KR20130027818A - Apparatus for providing sensor information using optical communication - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: An optical communication method sensor information collecting device is provided to transmit information by generating the driving power of a sensor through an optical line. CONSTITUTION: A terminal module(130) includes a sensor unit(139) and a terminal control unit(137). The terminal control unit generates driving power by converting light transmitted through an optical transmission unit into electrical energy. The terminal control unit transmits information sensed by the sensor unit through the optical transmission unit. A collecting module(150) transmits light for generating power to the terminal module through the optical transmission unit. The collecting module receives the measurement information of the sensor unit from the optical signal received from the terminal module through the optical transmission unit. [Reference numerals] (131) Solar cell; (133) Charging unit; (137) Terminal control unit; (139a) First sensor; (139n) n-th sensor; (155) Main control unit; (157) Manipulating unit; (159) Display unit

Description

광통신방식 센서정보 수집장치{apparatus for providing sensor information using optical communication} Apparatus for providing sensor information using optical communication

본 발명은 광통신방식 센서정보 수집장치에 관한 것으로서, 상세하게는 전송된 광으로부터 생성된 구동전력을 이용하여 구동되어 센싱된 정보를 광으로 전송할 수 있도록 된 광통신방식 센서정보 수집장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical communication type sensor information collecting device, and more particularly, to an optical communication type sensor information collecting device which is driven by using driving power generated from transmitted light to transmit sensed information.

센서는 측정하고자 하는 물리량에 따라 다양하게 개발되어 있다. 이러한 센서는 온도센서, 습도센서, 압력센서, 적외선 센서, 가속도센서, 초음파센서 등 그 종류 또한 다양하고, 얻고자 하는 정보 및 설치환경에 맞게 적절하게 선택하여 사용하고 있다.Sensors have been developed in various ways according to the physical quantities to be measured. These sensors are also used in various types, such as temperature sensor, humidity sensor, pressure sensor, infrared sensor, acceleration sensor, ultrasonic sensor, and are appropriately selected according to the information and installation environment to be obtained.

이러한 센서모듈은 자체적으로 동작하기 위해 전력공급원이 필요한데, 전력선을 이용하여 공급하는 방식의 경우 전력공급원과 센서 모듈과의 거리가 멀어질 수록 전압강하에 의한 전력손실이 많이 발생하는 문제가 있다.Such a sensor module requires a power supply to operate by itself. In the case of a method of supplying power using a power line, as the distance between the power supply and the sensor module increases, power loss due to voltage drop occurs.

이와는 다르게 원거리에 설치된 센서모듈의 전력을 자체 내장된 배터리에 의해 공급하는 방식이 있으나, 이 경우 배터리의 용량에 따라 사용가능기간이 제한되는 단점이 있고, 풍력 또는 태양에너지와 같은 에너지를 부가적으로 이용할 수 없는 환경에서는 별도의 충전기능을 부가할 수 없어 배터리의 사용 기간을 늘릴 수 없는 문제점이 있다.Unlike this, there is a method of supplying the power of a sensor module installed at a long distance by using a built-in battery, but in this case, there is a disadvantage in that the usable period is limited according to the capacity of the battery. In a non-available environment, it is not possible to add a separate charging function, thereby increasing the service life of the battery.

이러한 전력 구동방식의 센서모듈에서 측정된 정보를 전송하기 위해서는 별도의 통신선도 요구되는 단점이 있다.In order to transmit the information measured by the sensor module of the power driving method there is a disadvantage that a separate communication line is also required.

한편, 광을 이용하여 센싱하는 광센서가 다양하게 개발되고 있으나, 적용가능한 센싱 파라미터도 제한되어 있고 아직까지는 부품이 고가이여 경제성이 떨어지는 단점이 있다.On the other hand, various optical sensors for sensing using light have been developed. However, the applicable sensing parameters are also limited, and the components are still expensive and the economy is inferior.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 창안된 것으로서, 광선로를 통해 센서의 구동 전력 생성 및 정보 전송이 가능한 광통신방식 센서정보 수집장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to provide an optical communication type sensor information collecting device capable of generating driving power and transmitting information of a sensor through an optical path.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 광통신방식 센서정보 수집장치는 광을 전송할 수 있도록 된 광전송부와; 측정대상 파라미터를 측정하는 센서부와, 상기 광전송부를 통해 전송된 광을 전기적 에너지로 변환하여 구동 전력을 생성하고, 생성된 구동전력에 의해 상기 센서부로부터 측정된 정보를 상기 광전송부를 통해 광신호로 전송하는 단말 모듈과; 상기 광전송부를 통해 상기 단말 모듈로 전력생성용 광을 전송하고, 상기 광전송부를 통해 상기 단말 모듈로부터 수신된 광신호로부터 상기 센서부의 측정정보를 수신처리하는 수집 모듈;을 구비한다.In order to achieve the above object, the optical communication sensor information collecting device according to the present invention comprises: an optical transmission unit capable of transmitting light; A sensor unit for measuring a measurement target parameter, and converts light transmitted through the light transmission unit into electrical energy to generate driving power, and converts information measured from the sensor unit by the generated driving power into an optical signal through the light transmission unit; A terminal module for transmitting; And a collection module for transmitting power generation light to the terminal module through the optical transmitter and receiving and processing measurement information of the sensor unit from the optical signal received from the terminal module through the optical transmitter.

본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 광전송부는 상기 단말모듈과 상기 수집모듈 사이에 설치되어 전력생성용 광을 전송하는 제1광섬유와; 상기 상기 단말모듈과 상기 수집모듈 사이에 설치되어 상기 광신호를 전송하는 제2광섬유;를 구비하고, 상기 단말모듈은 상기 제2광섬유를 통해 광신호를 전송하는 제1광원과; 상기 센서부에서 수신된 측정정보에 대응되는 광신호가 생성되게 상기 제1광원을 제어하는 단말제어부와; 상기 제1광섬유를 통해 전송된 광을 입사받아 전기적 에너지로 변환시키는 태양전지와; 상기 태양전지로부터 생성된 전력을 충전하고, 충전된 전력을 상기 제1광원, 상기 단말제어부 및 상기 센서부에 제공하는 충전부;를 구비하고, 상기 수집모듈은 상기 제1광섬유를 통해 전력생성용 광을 전송하는 제2광원과; 상기 제2광섬유를 통해 전송된 광을 수광하여 전기적 신호로 변환하는 광검출기와; 상기 제2광원의 구동을 제어하고, 상기 광검출기에서 수신된 신호로부터 상기 센서부의 측정정보를 수집 처리하는 메인제어부;를 구비한다.According to an aspect of the invention, the optical transmission unit is installed between the terminal module and the collection module and the first optical fiber for transmitting power generation light; And a second optical fiber installed between the terminal module and the collection module to transmit the optical signal, wherein the terminal module comprises: a first light source for transmitting the optical signal through the second optical fiber; A terminal control unit controlling the first light source to generate an optical signal corresponding to the measurement information received by the sensor unit; A solar cell which receives light transmitted through the first optical fiber and converts the light into electrical energy; A charging unit configured to charge the power generated from the solar cell and provide the charged power to the first light source, the terminal control unit, and the sensor unit, wherein the collection module is configured to generate power through the first optical fiber. A second light source for transmitting the light; A photodetector for receiving the light transmitted through the second optical fiber and converting the light into an electrical signal; And a main control unit controlling the driving of the second light source and collecting and processing measurement information of the sensor unit from the signal received by the photodetector.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 상기 광전송부는 상기 단말모듈과 상기 수집모듈 사이에 설치된 하나의 공용 광섬유;를 구비하고, 상기 단말모듈은 상기 공용 광섬유의 종단에 대향되게 설치된 제1빔스플릿터와; 상기 제1빔스플릿터를 통해 광신호를 상기 수집 모듈로 전송하는 제1광원과; 상기 센서부에서 수신된 측정정보에 대응되는 광신호가 생성되게 상기 제1광원을 제어하는 단말제어부와; 상기 제1빔스플릿터를 통해 상기 단말모듈로부터 전송된 광을 입사받아 전기적 에너지로 변환시키는 태양전지와; 상기 태양전지로부터 생성된 전력을 충전하고, 충전된 전력을 상기 제1광원, 상기 단말제어부 및 상기 센서부에 제공하는 충전부;를 구비하고, 상기 수집모듈은 상기 공용 광섬유의 선단에 대향되게 설치된 제2빔스플릿터와; 상기 제2빔스플릿터를 통해 상기 공용 광섬유로 전력생성용 광을 전송하도록 설치된 제2광원과; 상기 단말모듈로부터 상기 공용 광섬유 및 상기 제2빔스플릿터를 통해 전송된 광을 수광하여 전기적 신호로 변환하는 광검출기와; 상기 제2광원의 구동을 제어하고, 상기 광검출기에서 수신된 신호로부터 상기 센서부의 측정정보를 수집 처리하는 메인제어부;를 구비한다.According to another aspect of the present invention, the optical transmission unit includes a common optical fiber installed between the terminal module and the collection module, the terminal module and the first beam splitter installed to face the end of the common optical fiber; ; A first light source for transmitting an optical signal to the collection module through the first beam splitter; A terminal control unit controlling the first light source to generate an optical signal corresponding to the measurement information received by the sensor unit; A solar cell that receives light transmitted from the terminal module through the first beam splitter and converts the light into electrical energy; A charging unit configured to charge power generated from the solar cell and provide the charged power to the first light source, the terminal control unit, and the sensor unit; A two beam splitter; A second light source arranged to transmit power generation light to the common optical fiber through the second beam splitter; A photodetector for receiving the light transmitted from the terminal module through the common optical fiber and the second beam splitter and converting the light into an electrical signal; And a main control unit controlling the driving of the second light source and collecting and processing measurement information of the sensor unit from the signal received by the photodetector.

상기 센서부는 온도를 측정하는 온도센서, 압력을 측정하는 압력센서, 습도를 측정하는 습도센서 중 적어도 하나를 포함하는 것이 바람직하다.The sensor unit preferably includes at least one of a temperature sensor for measuring a temperature, a pressure sensor for measuring pressure, and a humidity sensor for measuring humidity.

본 발명에 따른 광통신방식 센서정보 수집장치에 의하면, 광섬유를 통해 전력생성용 광 및 센서의 센싱정보에 대응하는 광신호를 전송할 수 있어 센서의 설치환경에 대한 제약이 완화되고, 전력에 의해 구동하는 각종 센서를 제한없이 적용할 수 있는 장점을 제공한다.According to the optical communication method sensor information collection device according to the present invention, the optical signal corresponding to the power generation light and the sensing information of the sensor through the optical fiber can be transmitted to reduce the constraints on the installation environment of the sensor, which is driven by power It provides the advantage that various sensors can be applied without limitation.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 광통신방식 센서정보 수집장치를 나타내 보인 도면이고,
도 2는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 광통신방식 센서정보 수집장치를 나타내 보인 도면이다.
1 is a view showing an optical communication sensor information collecting device according to an embodiment of the present invention,
2 is a view showing an optical communication type sensor information collecting device according to another embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 광통신방식 센서정보 수집장치를 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, an optical communication type sensor information collecting device according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 광통신방식 센서정보 수집장치를 나타내 보인 도면이다.1 is a view showing an optical communication type sensor information collecting device according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 광통신방식 센서정보 수집장치(100)는 광전송부(110), 단말모듈(130) 및 수집모듈(150)을 구비한다.Referring to FIG. 1, the optical communication method sensor information collecting device 100 according to the present invention includes an optical transmitting unit 110, a terminal module 130, and a collecting module 150.

광전송부(110)는 단말모듈(130)과 수집모듈(150) 사이에 연장되게 설치되어 광을 전송하며 두 개의 제1 및 제2광섬유(111)(113)를 구비한다.The optical transmitter 110 is installed to extend between the terminal module 130 and the collection module 150 to transmit light, and includes two first and second optical fibers 111 and 113.

제1광섬유(111)는 단말모듈(130)의 태양전지(131)와 수집모듈(150)의 제2광원(151) 사이에 설치되어 제2광원(151)으로부터 출사된 전력생성용 광을 태양전지(131)로 전송한다.The first optical fiber 111 is installed between the solar cell 131 of the terminal module 130 and the second light source 151 of the collection module 150 to emit light for power generation emitted from the second light source 151. Transfer to the battery 131.

제2광섬유(113)는 단말모듈(130)의 제1광원(135)과 수집모듈(150)의 광검출기(153) 사이에 설치되어 제1광원(135)으로부터 출사된 광신호를 광검출기(153)로 전송한다.The second optical fiber 113 is installed between the first light source 135 of the terminal module 130 and the photodetector 153 of the collection module 150 to receive an optical signal emitted from the first light source 135. 153).

바람직하게는 제1광섬유(111)와 제2광섬유(113)는 하나의 피복케이블(미도시) 내에 함께 수용되고, 양단 부분에서만 피복케이블이 제거된 것을 적용한다.Preferably, the first optical fiber 111 and the second optical fiber 113 are accommodated together in one coated cable (not shown), and the coated cable is removed only at both ends thereof.

단말모듈(130)은 광전송부(110)를 통해 전송된 광을 전기적 에너지로 변환하여 구동 전력을 생성하고, 생성된 구동전력에 의해 측정대상 파라미터를 측정하는 센서부(139)로부터 측정된 정보를 광전송부(110)를 통해 광신호로 전송할 수 있도록 되어 있다.The terminal module 130 generates driving power by converting light transmitted through the optical transmitter 110 into electrical energy, and outputs information measured from the sensor unit 139 measuring a measurement target parameter by the generated driving power. The optical transmitter 110 is configured to transmit an optical signal.

단말모듈(130)은 태양전지(131), 충전부(133), 제1광원(135), 단말제어부(137) 및 센서부(139)를 구비한다.The terminal module 130 includes a solar cell 131, a charging unit 133, a first light source 135, a terminal control unit 137, and a sensor unit 139.

태양전지(131)는 제1광섬유(111)를 통해 전송된 광을 입사받아 전기적 에너지로 변환시켜 충전부(133)를 충전시킨다.The solar cell 131 receives light transmitted through the first optical fiber 111 and converts the light into electrical energy to charge the charging unit 133.

충전부(133)는 태양전지(131)로부터 생성된 전력을 충전하고, 충전된 전력을 제1광원(135), 단말제어부(137) 및 센서부(139)의 구동전원으로 공급한다.The charging unit 133 charges the power generated from the solar cell 131, and supplies the charged power to the driving power of the first light source 135, the terminal control unit 137, and the sensor unit 139.

제1광원(135)은 단말 제어부(137)에 제어되어 광신호를 생성하고, 생성된 광신호를 제2광섬유(113)를 통해 수집모듈(150)로 전송한다.The first light source 135 is controlled by the terminal controller 137 to generate an optical signal, and transmits the generated optical signal to the collection module 150 through the second optical fiber 113.

단말제어부(137)는 센서부(137)에서 수신된 측정정보에 대응되는 광신호가 생성되게 제1광원(135)을 제어한다.The terminal controller 137 controls the first light source 135 to generate an optical signal corresponding to the measurement information received from the sensor 137.

센서부(139)는 측정된 센싱 정보를 단말제어부(137)에 제공한다.The sensor unit 139 provides the measured sensing information to the terminal controller 137.

센서부(139)는 제1센서(139a) 내지 제n센서(139n)가 적용되어 있다.The first sensor 139a to the n th sensor 139n are applied to the sensor unit 139.

여기서 제1센서 내지 제n센서(139n)의 적용 개수 및 종류는 설치 환경에 따라 적용하면 되고, 일 예로서, 온도를 측정하는 온도센서, 압력을 측정하는 압력센서, 습도를 측정하는 습도센서 중 적어도 하나가 적용될 수 있다.Here, the number and types of applications of the first to nth sensors 139n may be applied according to the installation environment. For example, a temperature sensor for measuring temperature, a pressure sensor for measuring pressure, and a humidity sensor for measuring humidity may be used. At least one may be applied.

한편, 수집모듈(150)은 광전송부(110)를 통해 단말 모듈(130)로 전력생성용 광을 전송하고, 광전송부(110)를 통해 단말 모듈(130)로부터 수신된 광신호로부터 센서부(139)의 측정정보를 수신처리한다.On the other hand, the collection module 150 transmits the power generation light to the terminal module 130 through the optical transmission unit 110, and the sensor unit from the optical signal received from the terminal module 130 through the optical transmission unit 110 Receive processing of the measurement information of 139).

수집모듈(150)은 제2광원(151), 광검출기(153), 메인 제어부(155), 조작부(157) 및 표시부(159)를 구비한다.The collection module 150 includes a second light source 151, a photo detector 153, a main controller 155, an operation unit 157, and a display unit 159.

제2광원(151)은 메인 제어부(155)에 제어되어 제1광섬유(111)를 통해 전력생성용 광을 전송한다.The second light source 151 is controlled by the main controller 155 to transmit power generation light through the first optical fiber 111.

제2광원(151)은 고출력용 레이저 다이오드가 적용되는 것이 바람직하다.The second light source 151 is preferably a high power laser diode is applied.

광검출기(153)는 제2광섬유(113)를 통해 전송된 광을 수광하여 전기적 신호로 변환하여 메인 제어부(155)에 출력한다.The photodetector 153 receives light transmitted through the second optical fiber 113, converts the light into an electrical signal, and outputs the electrical signal to the main controller 155.

메인 제어부(155)는 제2광원(1551)의 구동을 제어하고, 광검출기(153)에서 수신된 신호로부터 센서부(139)의 측정정보를 수집 처리하고, 수집정보를 표시부(159)를 통해 표시되게 처리한다.The main controller 155 controls the driving of the second light source 1551, collects and processes measurement information of the sensor unit 139 from the signal received from the photodetector 153, and collects the collected information through the display unit 159. Process it to be displayed.

도시되지는 않았지만 메인 제어부(155)는 수지보딘 센서부(139)의 측정정보를 인터페이스 또는 무선송신부를 통해 외부 장치로 송출하도록 구축될 수 있음은 물론이다.Although not shown, the main controller 155 may be constructed to transmit the measurement information of the resin bondin sensor unit 139 to an external device through an interface or a wireless transmitter.

조작부(157)는 센싱정보 수집 주기 등 지원되는 기능을 설정할 수 있도록 되어 있다.The operation unit 157 is configured to set supported functions such as a sensing information collection cycle.

한편, 도시된 예와 다르게 광전송부를 하나의 광섬유를 적용하도록 구축될 수 있고 그 예가 도 2에 도시되어 있다. 앞서 도시된 도면에서와 동일 기능을 하는 요소는 동일 참조부호로 표기한다.On the other hand, unlike the illustrated example, the optical transmission unit may be constructed to apply one optical fiber, and an example thereof is illustrated in FIG. 2. The same reference numerals denote the same elements as those in the drawings.

도 2를 참조하면, 단말모듈(230)과 수집모듈(250) 사이에 광전송부로서 하나의 공용 광섬유(211)가 설치되어 있다.Referring to FIG. 2, one common optical fiber 211 is installed between the terminal module 230 and the collection module 250 as an optical transmitter.

또한, 단말 모듈(230)은 공용 광섬유(211)의 종단에 대향되게 설치되어 수집모듈(250)로부터 전송된 광은 그대로 투과시켜 태양전지(131)에 입사시키고, 태양전지(131)에 대해 직교되는 방향에 설치된 제1광원(135)으로부터 입사된 광신호는 단말 모듈(230)로 향하도록 분기시키는 제1빔스플릿터(233)가 마련되어 있다.In addition, the terminal module 230 is installed to face the end of the common optical fiber 211, the light transmitted from the collection module 250 is transmitted to the solar cell 131 as it is, and orthogonal to the solar cell 131 A first beam splitter 233 is provided to branch the optical signal incident from the first light source 135 installed in the direction to be directed to the terminal module 230.

이러한 단말 모듈(230)은 제1광원(135)의 구동에 의해 생성되는 광신호는 제1빔스플릿터(233) 및 공용 광섬유(211)을 통해 수집 모듈(250)로 전송하고, 수집모듈(250)로부터 전송된 광은 제1빔스플릿터(233)를 통해 태양전지(131)로 입사받아 구동전력을 생성한다.The terminal module 230 transmits the optical signal generated by the driving of the first light source 135 to the collection module 250 through the first beam splitter 233 and the common optical fiber 211, and collects the collection module ( The light transmitted from 250 is incident to the solar cell 131 through the first beam splitter 233 to generate driving power.

또한, 수집모듈(250)은 공용 광섬유(211)의 선단에 대향되게 설치되어 단말모듈(230)의 제2광원(151)으로부터 전송된 광은 공용 광섬유(211) 및 제1빔스플릿터(233)를 통해 태양전지(131)에 입사시키고, 태양전지(131)에 대해 직교되는 방향에 설치된 제1광원(135)으로 제1빔스플릿터(233)를 통해 입사된 광신호는 광검출기(153)로 향하도록 분기시키는 제2빔스플릿터(253)가 마련되어 있다.In addition, the collection module 250 is installed to face the front end of the common optical fiber 211, the light transmitted from the second light source 151 of the terminal module 230 is the common optical fiber 211 and the first beam splitter 233 The light signal incident through the first beam splitter 233 to the first light source 135 installed in the direction perpendicular to the solar cell 131 through the first beam splitter 233 is transmitted through the photodetector 153. A second beam splitter 253 is branched so as to branch toward ().

여기서 제2광원(151)은 제2빔스플릿터(253)를 통해 공용 광섬유(211)로 전력생성용 광을 전송하도록 설치되어 있고, 광검출기(153)는 단말모듈(230)로부터 공용 광섬유(211) 및 제2빔스플릿터(253)를 통해 전송된 광을 수광하도록 제2광원(151)에 대해 직교되는 방향에 설치되어 있다.Here, the second light source 151 is installed to transmit power generation light to the common optical fiber 211 through the second beam splitter 253, and the photodetector 153 is a common optical fiber from the terminal module 230. 211 and the second beam splitter 253 are installed in a direction orthogonal to the second light source 151 to receive light.

메인 제어부(155)는 단말모듈(230)의 구동에 필요한 전력을 생성할 수 있도록 제2광원(151)의 구동을 제어하고, 단말모듈(230)로부터 광검출기(153)를 통해 수신된 신호로부터 센서부(139)의 측정정보를 수집 처리한다.The main controller 155 controls the driving of the second light source 151 to generate power for driving the terminal module 230 and from the signal received through the photodetector 153 from the terminal module 230. The measurement information of the sensor unit 139 is collected and processed.

이러한 메인 제어부(155)는 단말모듈(230)의 구동에 필요한 전력 생성시간에 대응되게 설정된 제2광원(151) 구동시간 동안 제2광원(151)을 구동하고, 구동시간 이후에는 제2광원(151)을 오프시키고, 단말모듈(230)로부터 광검출기(153)를 통해 수신된 신호를 처리하도록 구축될 수 있다.The main controller 155 drives the second light source 151 during the driving time of the second light source 151 set to correspond to the power generation time required for driving the terminal module 230, and after the driving time, the second light source ( 151 may be turned off and configured to process a signal received through the photodetector 153 from the terminal module 230.

이 경우 단말모듈(230)의 단말제어부(137)는 제2광원(151)의 구동에 의해 충전부(133)를 통해 전력공급이 개시되어 웨이크업 되면, 설정된 대기시간 이후에 공용광섬유(211)를 통해 센서부(139)의 측정정보를 제1광원(135)의 구동에 의해 송신하도록 구축되면 되고, 여기서 대기시간은 앞서 설명된 메인 제어부(155)의 구동시간 및 충전부(133)의 전력공급 시기를 고려하여 제2광원(151)의 오프시점 이후가 되게 설정하면 된다.In this case, when the terminal control unit 137 of the terminal module 230 starts power supply through the charging unit 133 by driving the second light source 151 and wakes up, the common optical fiber 211 is set after the set waiting time. The measurement information of the sensor unit 139 may be configured to be transmitted by the driving of the first light source 135, and the waiting time may be the driving time of the main controller 155 and the power supply timing of the charging unit 133. In consideration of this, the second light source 151 may be set after the off point.

한편, 충전부(133)는 단말제어부(137)에 충전상태 정보를 제공하고, 단말제어부(137)는 현재의 충전상태가 단말모듈(130)(230)의 후속적인 구동을 지속하기 어려운 상태가 되기 이전에 제2광원(135)을 통해 충전요청에 해당하는 정보를 수집모듈(150)(250)을 통해 전송하도록 구축되는 것이 바람직하다.Meanwhile, the charging unit 133 provides the charging state information to the terminal control unit 137, and the terminal control unit 137 is in a state in which the current charging state is difficult to continue the subsequent driving of the terminal modules 130 and 230. Previously, the information corresponding to the charging request through the second light source 135 is preferably configured to transmit through the collection module 150 and 250.

110: 광전송부 130, 230: 단말모듈
150, 250: 수집모듈
110: optical transmission unit 130, 230: terminal module
150, 250: collection module

Claims (4)

광을 전송할 수 있도록 된 광전송부와;
측정대상 파라미터를 측정하는 센서부와, 상기 광전송부를 통해 전송된 광을 전기적 에너지로 변환하여 구동 전력을 생성하고, 생성된 구동전력에 의해 상기 센서부로부터 측정된 정보를 상기 광전송부를 통해 광신호로 전송하는 단말 모듈과;
상기 광전송부를 통해 상기 단말 모듈로 전력생성용 광을 전송하고, 상기 광전송부를 통해 상기 단말 모듈로부터 수신된 광신호로부터 상기 센서부의 측정정보를 수신처리하는 수집 모듈;을 구비하는 것을 특징으로 하는 광통신방식 센서정보 수집장치.
An optical transmission unit configured to transmit light;
A sensor unit for measuring a measurement target parameter, and converts light transmitted through the light transmission unit into electrical energy to generate driving power, and converts information measured from the sensor unit by the generated driving power into an optical signal through the light transmission unit; A terminal module for transmitting;
And a collection module for transmitting power generation light to the terminal module through the optical transmitter and receiving and processing measurement information of the sensor unit from the optical signal received from the terminal module through the optical transmitter. Sensor information collection device.
제1항에 있어서, 상기 광전송부는
상기 단말모듈과 상기 수집모듈 사이에 설치되어 전력생성용 광을 전송하는 제1광섬유와;
상기 상기 단말모듈과 상기 수집모듈 사이에 설치되어 상기 광신호를 전송하는 제2광섬유;를 구비하고,
상기 단말모듈은
상기 제2광섬유를 통해 광신호를 전송하는 제1광원과;
상기 센서부에서 수신된 측정정보에 대응되는 광신호가 생성되게 상기 제1광원을 제어하는 단말제어부;
상기 제1광섬유를 통해 전송된 광을 입사받아 전기적 에너지로 변환시키는 태양전지와;
상기 태양전지로부터 생성된 전력을 충전하고, 충전된 전력을 상기 제1광원, 상기 단말제어부 및 상기 센서부에 제공하는 충전부;를 구비하고,
상기 수집모듈은
상기 제1광섬유를 통해 전력생성용 광을 전송하는 제2광원과;
상기 제2광섬유를 통해 전송된 광을 수광하여 전기적 신호로 변환하는 광검출기와;
상기 제2광원의 구동을 제어하고, 상기 광검출기에서 수신된 신호로부터 상기 센서부의 측정정보를 수집 처리하는 메인제어부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 광통신방식 센서정보 수집장치.
The method of claim 1, wherein the optical transmission unit
A first optical fiber installed between the terminal module and the collection module to transmit light for power generation;
And a second optical fiber installed between the terminal module and the collection module to transmit the optical signal.
The terminal module
A first light source for transmitting an optical signal through the second optical fiber;
A terminal control unit controlling the first light source to generate an optical signal corresponding to the measurement information received by the sensor unit;
A solar cell which receives light transmitted through the first optical fiber and converts the light into electrical energy;
And a charging unit for charging the power generated from the solar cell and providing the charged power to the first light source, the terminal control unit, and the sensor unit.
The collection module
A second light source for transmitting power generation light through the first optical fiber;
A photodetector for receiving the light transmitted through the second optical fiber and converting the light into an electrical signal;
And a main control unit controlling the driving of the second light source and collecting and processing measurement information of the sensor unit from the signal received from the photodetector.
제1항에 있어서,
상기 광전송부는
상기 단말모듈과 상기 수집모듈 사이에 설치된 하나의 공용 광섬유;를 구비하고,
상기 단말모듈은
상기 공용 광섬유의 종단에 대향되게 설치된 제1빔스플릿터와;
상기 제1빔스플릿터를 통해 광신호를 상기 수집 모듈로 전송하는 제1광원과;
상기 센서부에서 수신된 측정정보에 대응되는 광신호가 생성되게 상기 제1광원을 제어하는 단말제어부와;
상기 제1빔스플릿터를 통해 상기 단말모듈로부터 전송된 광을 입사받아 전기적 에너지로 변환시키는 태양전지와;
상기 태양전지로부터 생성된 전력을 충전하고, 충전된 전력을 상기 제1광원, 상기 단말제어부 및 상기 센서부에 제공하는 충전부;를 구비하고,
상기 수집모듈은
상기 공용 광섬유의 선단에 대향되게 설치된 제2빔스플릿터와;
상기 제2빔스플릿터를 통해 상기 공용 광섬유로 전력생성용 광을 전송하도록 설치된 제2광원과;
상기 단말모듈로부터 상기 공용 광섬유 및 상기 제2빔스플릿터를 통해 전송된 광을 수광하여 전기적 신호로 변환하는 광검출기와;
상기 제2광원의 구동을 제어하고, 상기 광검출기에서 수신된 신호로부터 상기 센서부의 측정정보를 수집 처리하는 메인제어부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 광통신방식 센서정보 수집장치.
The method of claim 1,
The optical transmission unit
And one common optical fiber installed between the terminal module and the collection module.
The terminal module
A first beam splitter installed opposite the end of the common optical fiber;
A first light source for transmitting an optical signal to the collection module through the first beam splitter;
A terminal control unit controlling the first light source to generate an optical signal corresponding to the measurement information received by the sensor unit;
A solar cell that receives light transmitted from the terminal module through the first beam splitter and converts the light into electrical energy;
And a charging unit for charging the power generated from the solar cell and providing the charged power to the first light source, the terminal control unit, and the sensor unit.
The collection module
A second beam splitter installed to face the front end of the common optical fiber;
A second light source arranged to transmit power generation light to the common optical fiber through the second beam splitter;
A photodetector for receiving the light transmitted from the terminal module through the common optical fiber and the second beam splitter and converting the light into an electrical signal;
And a main control unit controlling the driving of the second light source and collecting and processing measurement information of the sensor unit from the signal received from the photodetector.
제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 센서부는 온도를 측정하는 온도센서, 압력을 측정하는 압력센서, 습도를 측정하는 습도센서 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 광통신방식 센서정보 수집장치.The apparatus of claim 2, wherein the sensor unit comprises at least one of a temperature sensor measuring temperature, a pressure sensor measuring pressure, and a humidity sensor measuring humidity.
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