KR20090118185A - 지하전력구 케이블 접속함 표면온도의 무선센서를 이용한감시시스템 - Google Patents

지하전력구 케이블 접속함 표면온도의 무선센서를 이용한감시시스템 Download PDF

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KR20090118185A
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Abstract

본 발명은 지중송전을 위해 사용되는 지하전력구의 케이블 접속함에 대한 표면온도를 무선센서를 이용하여 감시하는 장치에 관한 기술이다. 본 발명에 따른 무선센서를 이용한 감시 시스템은 지하 전력구 케이블 접속함의 표면온도를 측정하는 표면온도 측정 노드와 상기 표면온도 데이터를 전송받으며, 대기온도를 측정하는 중계 노드 및 상기 중계 노드의 데이터를 인터넷을 통해 전달하는 수집 노드를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 외부의 전원공급이 필요 없어 설치에 대한 전문 지식이 없어도 손쉽게 설치가 가능하며, 휴대가 용이하여 한 명이 수 km에 대한 설치가 가능한 무선센서를 이용한 감시 시스템을 제공하는 효과가 있다. 특히, 본 발명에 따른 감시장치를 활용할 경우 유선 통신 인프라가 갖추어져 있지 않은 곳에서도 저렴한 비용으로 손쉽게 무선 통신망을 구축할 수 있는 효과도 있다.
측정노드, 중계노드, 수집노드

Description

지하전력구 케이블 접속함 표면온도의 무선센서를 이용한 감시시스템{Wireless sensor system for surface temperature monitoring of the underground tunnel cable joint}
본 발명은 지중송전을 위해 사용되는 지하전력구의 케이블 접속함에 대한 표면온도를 무선센서를 이용하여 감시하는 장치에 관한 기술이다. 기존의 케이블 접속함에 대한 감시방법은 유선 통신망을 이용하여 케이블의 노화 진행 정도를 파악하는 방식이 주로 사용되었으나 온라인 감시를 위한 통신망 구축 및 유지보수 비용이 문제가 되어 고장 위험이 높은 일부 과부하 지역에서만 제한적으로 운영되고 있는 실정이다.
따라서, 본 발명에서는 지하전력구 내에 위치한 접속함에 대한 표면온도 감시를 저렴한 구축비용 및 유지보수 비용으로 운영할 수 있도록 무선센서 기술을 이용하여 별도의 외부 전력을 설치할 필요 없이 자체 배터리만으로 2년 이상 온도를 측정할 수 있도록 저전력 센서노드를 이용한 접속함 온도감시 장비를 구성하였다.
감시장비가 저전력으로 동작할 수 있도록 sleep & wake up 방식으로 무선 통신을 하게 되며, 직선형으로 구성된 지하전력구의 특성에 맞추어 무선 통신을 위해 필요한 라우팅 테이블을 사용하지 않고 무선노드가 갖는 고유의 키 값의 크고 작음 을 판단하여 라우팅 여부를 결정하는 직선형 라우팅 방식을 사용하였다.
본 발명은 지하전력구 케이블 접속함 외부의 주요 세 지점에 표면온도를 측정하여 과부하에 따른 케이블의 열화 정도를 감시하는 장비에 관한 것이다. 지하전력구 케이블 접속함은 두개의 케이블을 현장에서 연결하고 절연층과 차폐층을 설치한 것으로 지속적인 부하변화에 따라 케이블의 온도가 변화하게 되면 케이블의 수축과 팽창으로 인해 접속함 내의 절연층에 공극이 발생하게 된다. 공극이 많아지게 되면 부분방전이 발생할 가능성이 높아지며, 부분방전 발생부위는 온도가 주위보다 높아지게 된다. 현재 유선 통신망을 이용하여 감시하는 장비는 개발되었으나 비용문제로 많이 활용되지 않고 있으며, 대부분 순시점검자가 적외선 열화상 카메라를 이용하여 주기적으로 접속함의 표면온도를 열화상 카메라로 측정하여 표면온도 차가 5℃ 이상 나타나게 될 경우에 문제가 발생한 것으로 판단하고 추적진단 하게 된다. 그러나 열화상 카메라를 이용한 순시방식은 많은 인력이 소모와 수동적인 검점으로 인한 잦은 점검 누락 등의 문제점을 갖고 있다.
본 발명은 상술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 접속함에 대한 안정성 확보를 위해 순시점검자에 의한 수동적인 방식의 감시가 아니라, 사무실에서 접속함에 장착된 무선노드의 표면온도 측정 데이터를 무선 네트워크를 통해 상시 감시할 수 있는 표면온도 감시 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에서는 유선 통신망의 비용 문제를 해결하기 위해 무선 통신망을 고려하였다. 무선 통신망의 구축비용을 최소화하기 위해서 설치시 공사가 필요 없도록 자체적으로 배터리를 내장하고 저전력으로 무선 통신을 제공할 수 있는 장비를 제안하였다. 기존의 무선 통신망의 구축방식은 임의로 배치된 통신장비들이 주기적으로 주위의 장비들과 통신을 통해 최종 목적지까지의 정보전달 경로를 파악하여 최신의 정보 전달 경로 등을 유지하고 갱신하는 작업을 수행하게 된다. 그러나 지하전력구와 같이 직선형으로 이루어진 시설에서는 직선형의 통신망을 구축하면 되므로 동적 라우팅 방식을 사용하는 것보다는 통신장비를 일직선으로 배열하여 직선형으로 라우팅을 하는 방식이 용이하다.
본 발명에서는 지하전력구 내에 위치한 접속함에 대한 표면온도 감시를 저렴한 구축비용 및 유지보수 비용으로 운영할 수 있도록 무선센서 기술을 이용하여 별 도의 외부 전력을 설치할 필요 없이 자체 배터리만으로 2년 이상 온도를 측정할 수 있도록 저전력 센서노드를 이용한 접속함 온도감시 장비를 구성하였다. 감시장비가 저전력으로 동작할 수 있도록 sleep & wake up 방식으로 무선 통신을 하게 되며, 직선형으로 구성된 지하전력구의 특성에 맞추어 무선 통신을 위해 필요한 라우팅 테이블을 사용하지 않고 무선노드가 갖는 고유의 키 값의 크고 작음을 판단하여 라우팅 여부를 결정하는 직선형 라우팅 방식을 사용하였다.
지하전력구는 외부와 전파적으로 차단되어 전파간섭 등이 적고, 대부분의 구간이 직선형 터널로 이루어져 있어 전파를 방해하는 장해물도 적어 무선을 적용하는데 있어 효과적인 환경을 제공한다. 무선노드는 표면온도 측정센서를 사용하여 접속함의 세 부위에 표면온도를 15분 간격으로 측정하게 된다.
제한된 배터리를 이용하는 무선 센서노드의 가장 중요한 설계 요인 중 하나는 전원의 수명이며, 수명을 결정짓는 가장 중요한 요인은 측정주기 및 통신주기가 된다. 저전력을 위해 무선노드는 이미 약속된 시간 주기에만 무선통신모듈과 센서모듈에 전원을 공급하여 센싱과 통신을 수행하고 그 이외의 시간에는 제어부를 제외한 모든 모듈의 전원을 차단하는 sleep & wake up 방식을 사용한다.
본 발명에서는 무선센서노드를 통해 수집된 데이터를 지하전력구 입구에 설치된 유선 인터넷으로 연결된 수집 노드로 전달하기 위해 중계 노드를 고안하였다. 중계노드는 단순한 데이터의 전달 뿐 아니라 지하전력구 내의 대기온도를 측정할 수 있도록 하여 화재 발생으로 인한 대기온도의 변화를 감지하여 화재경보기의 역할도 수행할 수 있게 고안하였다.
본 발명에 따르면, 외부의 전원공급이 필요 없어 설치에 대한 전문 지식이 없어도 손쉽게 설치가 가능하며, 휴대가 용이하여 한명이 수 km에 대한 설치가 가능한 무선센서를 이용한 감시 시스템을 제공하는 효과가 있다.
특히, 본 발명에 따른 감시장치를 활용할 경우 유선 통신 인프라가 갖추어져 있지 않은 곳에서도 저렴한 비용으로 손쉽게 무선 통신망을 구축할 수 있는 효과도 있다.
또한, 지하전력구 케이블 접속함의 표면온도 감시를 위한 무선센서장치는 지하전력구 내에 설치하여 운영함으로써, 사무실 내에서도 웹 화면 등을 통해 과부하에 따른 접속함의 온도변화를 효과적으로 감시할 수 있게 해 준다.
본 발명은 지하 전력구 케이블 접속함의 표면온도를 측정하는 표면온도 측정 노드; 상기 표면온도 데이터를 전송받으며, 대기온도를 측정하는 중계 노드; 및 상기 중계 노드의 데이터를 인터넷을 통해 전달하는 수집 노드;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 무선센서를 이용한 감시 시스템을 제공하여, 지하전력구 내에 위치한 접속함에 대한 표면온도 감시를 저렴한 구축 비용 및 유지보수 비용으로 운용가능하며, 별도의 외부전력에 대한 소모 없이도 장기간 구동이 가능한 감시 시스템을 제공할 수 있도록 한다.
또한, 본 발명은 상기 표면온도 측정 노드를, 상기 지하 전력구 케이블 접속함의 표면 온도를 측정하는 적어도 1 이상의 센서; 상기 센서에서 측정된 온도 데 이터를 처리하고 제어에 따라 전달을 관리하는 제 1제어부; 상기 제 1 제어부의 조건을 만족시키며 데이터를 무선으로 전송하는 무선통신모듈; 및 상기 제 1 제어부에 의해 상기 센서와 상기 무선 통신 모듈의 전원을 차단할 수 있는 전원차단기;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 무선센서를 이용한 감시 시스템을 제공하여, 효율적인 감시시스템을 구현할 수 있도록 한다.
또한, 본 발명은, 상기 중계 노드를 대기 온도를 측정하는 대기온도 센서; 상기 대기온도 센서에서 측정된 온도 데이터를 처리하는 제 2 제어부; 상기 제 2 제어부의 제어에 따라 측정된 데이터를 무선으로 전송하는 무선 통신 모듈; 및 상기 제 2 제어부에 의해 상기 센서와 상기 무선 통신 모듈의 전원을 차단할 수 있는 전원차단기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선센서를 이용한 감시 시스템을 제공하여, 외부 대기온도의 효율적인 감시 외에도 화재경보시스템으로의 기능적 활용이 가능하도록 하게 할 수 있다.
또한, 본 발명은, 상기 수집 노드는, 상기 중계 노드로부터 무선으로 데이터를 받기 위한 무선 통신 모듈; 상기 무선통신 모듈을 통해 전송받은 데이터를 처리하는 제 3 제어부; 및 상기 제 3 제어부를 통해 처리된 데이터를 인터넷에 전송하는 이더넷 통신 모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선센서를 이용한 감시 시스템을 제공하여, 유선 통신 인프라가 갖추어져 있지 아니한 곳에서도 저렴한 비용으로 손쉽게 무선 통신망을 구축할 수 있도록 한다.
또한, 본 발명은 상기 표면온도 측정 노드와 상기 중계 노드가 15분 단위로 sleep & wake up 방식으로 동작하며 전원을 절약하는 방식으로 구동되는 것을 특징 으로 하는 무선센서를 이용한 감시 시스템을 제공하여, 감시시스템이 저전력으로 구동이 가능하도록 하여 비용을 절감할 수 있도록 한다.
또한, 본 발명은 상기 무선센서를 이용한 감시장치는, 상기 수집 노드의 데이터를 전송받는 게이트웨이; 및 상기 게이트웨이로부터 전송받은 측정 데이터를 가공하여 제공하는 계측 서버;를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 무선센서를 이용한 감시 시스템을 제공하여, 수집노드에서 전송된 정보를 인터넷을 통해 사용자가 확인할 수 있는 형태로 가공할 수 있도록 한다.
또한, 본 발명은 상기 표면온도 측정 노드는 상기 지하 전력구 케이블 접속함의 양쪽 끝 부분과 중앙 부분에 각각 표면온도 센서를 부착하여 표면 온도를 측정하는 것을 특징으로 하는 무선센서를 이용한 감시 시스템을 제공하여 효율적인 표면온도의 감시가 구현될 수 있도록 한다.
또한, 본 발명은 상기 중계 노드가 무선 통신을 위해 필요한 라우팅 테이블을 사용하지 않고 무선노드가 갖는 고유의 번호의 크고 작음을 판단하여 메시지 전송 여부를 결정하는 직선형 라우팅 방법을 사용하는 것을 특징으로 하는 무선센서를 이용한 감시 시스템을 제공하여, 라우팅 테이블의 사용없이도 전력설비를 운용할 수 있는 효율성을 제공할 수 있도록 한다.
또한, 본 발명은 상기 수집노드는 시간 동기화를 위한 동기화 메시지를 발송하는 것을 특징으로 하는 무선센서를 이용한 감시 시스템을 제공하여, 각 센서들이 동작하여 표면온도에 대한 센싱을 효율적으로 구현할 수 있도록 한다.
또한, 본 발명은 상기 무선센서를 이용한 감시 시스템은, 상기 계측서버와 연결된 웹 감시화면을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 무선센서를 이용한 감시 시스템을 제공하여, 웹 감시화면을 통해 계측서버에서 위험상황이 감지되면 관리자에게 신속한 위험상황의 전달을 위한 경보를 발생시켜, 상기 위험상황에 빠른 대응이 가능할 수 있도록 한다.
또한, 본 발명은 상기 중계노드는, 대기의 온도를 감지하여 설정온도보다 높은 온도를 감지하는 경우, 외부의 화재경보신호를 발신하는 화재 감시 기능을 수행할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 무선센서를 이용한 감시 시스템을 제공하여 본 발명에 따른 감시시스템의 범용적 적용이 가능하도록 한다.
이하에서는, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 구성 및 작용을 구체적으로 설명한다.
본 발명에서는 지하전력구내의 케이블 접속함의 표면온도를 측정하여 무선으로 정보를 전달하는 무선센서장치를 고안하였다. 도 1은 본 발명의 지하전력구 케이블 접속함의 표면온도 감시를 위한 무선센서장치의 실시예를 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 무선센서를 이용한 감시 장치는 표면온도 측정 노드(100), 중계 노드(200) 및 수집 노드(300)로 형성될 수 있다. 상기 표면온도 측정 노드(100)는 세 개의 온도센서(110)를 사용하여 케이블 접속함의 표면온도를 일정 시간마다 측정한다. 상기 중계 노드(200)는 대기온도를 측정하며, 상기 표면온도 측정 노드(100)로부터 수집된 표면온도 데이터와 측정된 대기온도 데이터를 전송한다. 상기 중계 노드(200)는 지하전력구의 케이블을 따라 전파 도달 거리마다 하나 씩 설치되며 무선 통신을 위해 필요한 별도의 동적인 라우팅 테이블을 구성하지 않고, 무선 노드가 갖는 고유의 번호 값만을 비교하여 손쉽게 라우팅할 수 있는 직선형 라우팅 방식을 사용하게 된다. 상기 수집 노드(300)는 중계 노드(200)의 계측된 데이터를 무선으로 전달받아 인터넷을 통해 전달한다. 상기 설치된 수집 노드(300)로부터 계측정보를 전송받는 게이트웨이(400) 및 상기 게이트웨이(400)로부터 전송받은 계측정보를 가공하여 관리자 단말과 웹 감시화면으로 제공하는 계측 서버(500)를 더 구비할 수 있다. 계측 서버(500)는 수집 노드(300)로부터 전송된 계측정보를 인터넷을 통해 사용자가 확인할 수 있는 형태로 가공하여 제공하는 기능을 수행한다.
도 2는 본 발명의 표면온도 측정 노드의 일 실시예에 따른 구성도이다. 도 2를 참조하면, 표면온도 측정 노드는 센서(110), 제 1 제어부(120), 전원부(130), 무선 통신 모듈(140) 및 전원차단기(150)로 구성될 수 있다. 상기 센서(110)는 표면온도를 측정하기 위해 사용되며 세 개의 센서를 사용하여 접속함의 양끝과 중앙의 표면온도를 측정하게 된다. 상기 제 1 제어부(120)는 TWI (Two-Wire Serial Interface)를 이용하여 센서와 연결된다. 센서(110)에서 측정된 아날로그 형태의 온도 데이터는 아날로그/디지털 변환부(125)를 통해 디지털 데이터로 변환된다. 그리고 128K 내부 메모리를 갖는 8비트 마이크로 컨트롤러를 이용하여 센서(110)에서 측정된 온도 데이터를 처리한다. 상기 전원부(130)는 별도의 외부 전원 없이 건전지를 사용하여 상기 제 1 제어부(120)에 전원을 공급한다.
상기 제 1 제어부(120)는 저전력을 위해 sleep 단계에서는 전원차단기(150) 를 제어하여 표면온도 센서(110)와 무선통신 모듈(140)으로 공급하는 전원을 차단하고, wake up 단계에서는 전원차단기(150)을 제어하여 전원을 재공급하게 된다. 상기 무선 통신 모듈(140)은 상기 제 1 제어부(120)에서 전달받은 데이터를 IEEE 802.15.4 무선 프로토콜을 이용하여 중계 노드로 전달한다.
도 3은 본 발명의 중계 노드의 일 실시예에 따른 구성을 나타낸 구성도이다. 도 3을 참조하면, 중계 노드는 대기온도 센서(210), 제 2 제어부(220), 전원부(230), 무선 통신 모듈(240) 및 전원차단기(250)로 구성될 수 있다.
상기 중계 노드(200)는 대기온도 센서(210)를 이용하여 대기온도를 측정하며, 측정된 아날로그 데이터를 제어부(220)에서 가공하고 분석하기 위해서 아날로그/디지털변환부(225)에서 디지털 데이터로 변환한다. 상기 중계 노드(200)는 단순한 데이터의 전달뿐 아니라 지하전력구 내의 대기온도를 측정하여 화재 발생으로 인한 대기온도의 변화를 감지하여 화재경보기의 역할도 수행할 수 있다. 이 경우에는 상기 중계노드와 연계하는 경보 신호발신장치를 더 부가할 수 있다. 즉 특정온도 이상의 대기온도를 감지하는 경우, 경보신호를 발신하고, 이를 외부의 디스플레장치나 경보신호발신장치 등과 연계하여 경보음을 발신할 수 있도록 구성이 가능하다.
도 4는 본 발명의 수집 노드의 일 실시예에 따른 구성을 나타낸 구성도이다. 도 4를 참조하면, 수집 노드(300)는 무선 통신 모듈(310), 제 3 제어부(320), 전원부(330) 및 이더넷 통신 모듈(340)로 구성될 수 있다. 상기 무선 통신 모듈(310)은 중계 노드로부터 무선으로 데이터를 송수신하게 된다. 상기 제 3 제어부(320)는 측정 노드와 중계 노드의 sleep & wake up을 위한 시간 동기화를 위해 동기화 패킷을 발송하는 역할을 수행한다. 또한, 표면온도 측정 노드(100)와 중계 노드(200)로 일정 시간마다 동기신호를 전송하여 센서들이 동작하여 센싱하도록 해준다. 상기 전원부(330)는 외부 전원을 연결하여 사용할 수 있다. 이더넷 통신 모듈(340)은 무선 통신을 통해 수집된데이터를 유선 인터넷 망을 이용하여 전달한다.
도 5는 본 발명의 표면온도 측정 노드, 중계 노드 및 수집 노드가 저전력으로 동작할 수 있도록 세 단계로 상태를 변화하면서 sleep & wake up 방식으로 동작하는 방법을 나타낸다. sleep & wake up 방식은 수집 노드가 일정시간 간격으로 동기화 패킷을 전송하면, 중계 노드 및 측정 노드가 이 패킷을 수신하고 동기를 맞추어 저전력 모드로 대기하는 방식이다. 저전력 모드의 경우에는 노드를 구동하기 위한 최소의 전원만을 사용하도록 전원차단기를 이용하여 제어부를 제외한 무선 통신 모듈과 센서의 전원을 차단하는 방식으로 전원을 절약하게 된다.
도 6은 중계 노드가 별도의 동적인 라우팅 테이블을 구성하지 않고 무선 노드에게 할당된 고유의 번호 값만을 비교하여 손쉽게 라우팅할 수 있는 직선형 라우팅 방식의 번호 값의 비교에 따른 행동방식을 나타낸다. 중계 노드는 지하전력구의 케이블을 따라 전파 도달 거리마다 하나씩 설치하게 된다. 하나의 중계 노드는 전파도달 거리 내에 전방과 후방에 놓인 두 개의 중계 노드만 존재하게 된다. 따라서 최종 수집 노드에 가까운 중계 노드부터 노드 번호를 증가하도록 부여하고, 각 노드는 무선으로 메시지를 전송할 때 발신 노드 번호와 수신 노드 번호, 전송할 데이터를 발신하게 되면 주위의 중계 노드가 자신의 노드 번호와 비교하여 자신이 계속 중계할 것인지, 무시할 것인지를 판단할 수 있게 된다.
예를 들어 '발신 노드 번호 > 자신 노드 번호 > 수신 노드 번호'인 경우 수집 노드에게 중계를 하게 되며, '발신 노드 번호, 수신 노드 번호 > 자신 노드 번호'인 경우에는 자신이 중계할 필요가 없으므로 무시하게 된다. 이러한 직선형 네트워크 방식은 라우팅 테이블을 사용할 필요가 없어 직선형으로 운영되는 전력설비에 적용하기에 효과적이다.
도 7은 본 고안의 일 실시예에 따른 감시장치의 웹 감시화면을 나타낸 도면이다. 도 7을 참조하면, 수집된 데이터를 계측 서버와 연결된 웹 감시화면을 통해 측정수치를 표현하고 관리하게 된다. 웹 감시화면을 통해 계측 서버에서 위험 상황이 감지되면 관리자에게 위험상황을 통보하기 위한 경보를 발생시켜 상기 위험 상황에 대한 빠른 대응이 가능하게 된다.
전술한 바와 같은 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였다. 그러나 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능하다. 본 발명의 기술적 사상은 본 발명의 기술한 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
도 1은 본 발명의 지하전력구 케이블 접속함의 표면온도 감시를 위한 무선센서장치의 실시예를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 표면온도 측정 노드의 일 실시예에 따른 구성도이다.
도 3은 본 발명의 중계 노드의 일 실시예에 따른 구성을 나타낸 구성도이다.
도 4는 본 발명의 수집 노드의 일 실시예에 따른 구성을 나타낸 구성도이다.
도 5는 본 발명의 표면온도 측정 노드, 중계 노드 및 수집 노드가 sleep & wake up 방식으로 동작하는 방법에 대한 상태 변화도이다.
도 6은 중계 노드가 고유 번호만을 비교하여 손쉽게 라우팅할 수 있는 직선형 라우팅 방식의 번호 값의 비교에 따른 행동방식을 나타낸 표이다.
도 7은 본 고안의 일 실시예에 따른 감시장치의 웹 감시화면을 나타낸 것이다.

Claims (11)

  1. 지하 전력구 케이블 접속함의 표면온도를 측정하는 표면온도 측정 노드;
    상기 표면온도 데이터를 전송받으며, 대기온도를 측정하는 중계 노드; 및
    상기 중계 노드의 데이터를 인터넷을 통해 전달하는 수집 노드;
    를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 무선센서를 이용한 감시 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 표면온도 측정 노드는,
    상기 지하 전력구 케이블 접속함의 표면 온도를 측정하는 적어도 1 이상의 센서;
    상기 센서에서 측정된 온도 데이터를 처리하고 제어에 따라 전달을 관리하는 제 1 제어부;
    상기 제 1 제어부의 조건을 만족시키며 데이터를 무선으로 전송하는 무선통신모듈; 및
    상기 제 1 제어부에 의해 상기 센서와 상기 무선 통신 모듈의 전원을 차단할 수 있는 전원차단기;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 무선센서를 이용한 감시 시스템.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 중계 노드는,
    대기 온도를 측정하는 대기온도 센서;
    상기 대기온도 센서에서 측정된 온도 데이터를 처리하는 제 2 제어부;
    상기 제 2 제어부의 제어에 따라 측정된 데이터를 무선으로 전송하는 무선 통신 모듈; 및
    상기 제 2 제어부에 의해 상기 센서와 상기 무선 통신 모듈의 전원을 차단할 수 있는 전원차단기;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선센서를 이용한 감시 시스템.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 수집 노드는,
    상기 중계 노드로부터 무선으로 데이터를 받기 위한 무선 통신 모듈;
    상기 무선통신 모듈을 통해 전송받은 데이터를 처리하는 제 3 제어부; 및
    상기 제 3 제어부를 통해 처리된 데이터를 인터넷에 전송하는 이더넷 통신 모듈;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선센서를 이용한 감시 시스템.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 표면온도 측정 노드와 상기 중계 노드가 15분 단위로 sleep & wake up 방식으로 동작하며 전원을 절약하는 방식으로 구동되는 것을 특징으로 하는 무선센서를 이용한 감시 시스템.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 무선센서를 이용한 감시장치는,
    상기 수집 노드의 데이터를 전송받는 게이트웨이; 및
    상기 게이트웨이로부터 전송받은 측정 데이터를 가공하여 제공하는 계측 서버;
    를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 무선센서를 이용한 감시 시스템.
  7. 청구항 2에 있어서,
    상기 표면온도 측정 노드는 상기 지하 전력구 케이블 접속함의 양쪽 끝 부분과 중앙 부분에 각각 표면온도 센서를 부착하여 표면 온도를 측정하는 것을 특징으로 하는 무선센서를 이용한 감시 시스템.
  8. 청구항 3에 있어,
    상기 중계 노드가 무선 통신을 위해 필요한 라우팅 테이블을 사용하지 않고 무선노드가 갖는 고유의 번호의 크고 작음을 판단하여 메시지 전송 여부를 결정하는 직선형 라우팅 방법을 사용하는 것을 특징으로 하는 무선센서를 이용한 감시 시스템.
  9. 청구항 4에 있어서,
    상기 수집노드는 시간 동기화를 위한 동기화 메시지를 발송하는 것을 특징으로 하는 무선센서를 이용한 감시 시스템.
  10. 청구항 6에 있어서,
    상기 무선센서를 이용한 감시 시스템은, 상기 계측서버와 연결된 웹 감시화면을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 무선센서를 이용한 감시 시스템.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 중계노드는, 대기의 온도를 감지하여 설정온도보다 높은 온도를 감지하는 경우, 외부의 화재경보신호를 발신하는 화재 감시 기능을 수행할 수 있도록 하 는 것을 특징으로 하는 무선센서를 이용한 감시 시스템.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104656521A (zh) * 2015-03-12 2015-05-27 杭州温格科技有限公司 工况数据监控装置及系统
EP2518521A3 (en) * 2011-04-29 2017-10-25 General Electric Company System and device for detecting defects in underground cables
KR101988505B1 (ko) * 2018-12-11 2019-06-12 한전케이디엔주식회사 지하 전력구의 전력선 접속점 온도 감시 시스템 및 방법
WO2019229656A1 (en) * 2018-05-28 2019-12-05 3M Innovative Properties Company Power cable connection structure and temperature sensing system therefor
CN115864249A (zh) * 2022-12-07 2023-03-28 连云港胜华船舶修造有限公司 一种船舶电缆稳定式安装装置

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102680135B (zh) * 2012-05-23 2014-07-23 重庆大学 一种基于电缆温度测量的电缆隧道环境监测方法及其系统
CN102841584B (zh) * 2012-08-24 2015-06-10 华北电力大学 电缆隧道环境参数监测系统
CN102914386A (zh) * 2012-11-08 2013-02-06 昆山北极光电子科技有限公司 一种高速运动体的温度在线检测系统
CN103884384A (zh) * 2014-04-04 2014-06-25 国家电网公司 一种动力电缆中间接头检测及无线巡检方法
CN104280154A (zh) * 2014-09-25 2015-01-14 安徽天瞳智能科技有限公司 一种高压电力无线测温系统
KR101915148B1 (ko) * 2017-07-12 2018-11-05 홍승국 개선된 기능을 갖는 내선 전기공사 조인트 컨넥터
CN109765454A (zh) * 2019-01-16 2019-05-17 南京工程学院 无线式电缆沟电缆中间接头运行状态监控装置
CN109900324A (zh) * 2019-03-21 2019-06-18 北京交通大学 光纤接头盒内温度湿度传感器的安装办法
KR102143015B1 (ko) 2019-06-20 2020-08-11 주식회사 아모센스 전력케이블 관리 멀티센서 장치

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3647672B2 (ja) * 1999-04-02 2005-05-18 東光電気株式会社 洞道内監視システム
JP3530156B2 (ja) * 2001-07-30 2004-05-24 北海道電力株式会社 地中送電設備におけるマンホール内の測定データを地上のデータ収集処理装置に送るデータ伝送装置。
JP3837414B2 (ja) * 2001-08-22 2006-10-25 三洋電機株式会社 接続箱
JP3674569B2 (ja) * 2001-10-04 2005-07-20 オムロン株式会社 センサ管理装置、センサ管理装置の制御プログラム、このプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体、センサ管理装置の制御方法
JP4400098B2 (ja) * 2003-06-05 2010-01-20 東京電力株式会社 遮蔽空間用無線通信システム
KR20030082494A (ko) * 2003-08-13 2003-10-22 주식회사 부흥기술단 배전선로 종합정보 수집시스템
KR100567887B1 (ko) * 2003-12-04 2006-04-04 엘에스전선 주식회사 실시간 외부 열정수 산정 기능을 구비한 전력 송배전링크의 상태 분석 장치 및 방법
KR100832524B1 (ko) * 2006-10-31 2008-05-26 한국전력공사 센싱과 ｕｓｎ기술을 적용한 지하 전력구 전력선 온도 및가스 감시시스템 및 감시방법

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2518521A3 (en) * 2011-04-29 2017-10-25 General Electric Company System and device for detecting defects in underground cables
CN104656521A (zh) * 2015-03-12 2015-05-27 杭州温格科技有限公司 工况数据监控装置及系统
WO2019229656A1 (en) * 2018-05-28 2019-12-05 3M Innovative Properties Company Power cable connection structure and temperature sensing system therefor
KR101988505B1 (ko) * 2018-12-11 2019-06-12 한전케이디엔주식회사 지하 전력구의 전력선 접속점 온도 감시 시스템 및 방법
CN115864249A (zh) * 2022-12-07 2023-03-28 连云港胜华船舶修造有限公司 一种船舶电缆稳定式安装装置
CN115864249B (zh) * 2022-12-07 2023-09-22 连云港胜华船舶修造有限公司 一种船舶电缆稳定式安装装置

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