KR20150129400A - Feeder terminal unit - Google Patents

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KR20150129400A
KR20150129400A KR1020140056313A KR20140056313A KR20150129400A KR 20150129400 A KR20150129400 A KR 20150129400A KR 1020140056313 A KR1020140056313 A KR 1020140056313A KR 20140056313 A KR20140056313 A KR 20140056313A KR 20150129400 A KR20150129400 A KR 20150129400A
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Abstract

The present invention relates to a power distribution line automation terminal device. The device includes a main board including a master communication module, and transmitting data to a main device by obtaining and analyzing the data from a load switch or performing a function corresponding to a command, received from an upper device; and multiple I/O boards separately including a slave communication module, and receiving measurement values of various points for monitoring and controlling the switch operation of the load switch. The master communication module and the slave communication module transmit and receive a communication protocol frame, set for internal communication, with each other, but the communication protocol frame is formed to transmit and receive a frame, having the same header. The protocol frame includes a header field; a data field; and a checksum field. The head field includes a function field for setting a start bit field, a frame length field, a destination address field, a source address field, and a request command; a sub function field for setting details of the request command; and an object index field for the divided transmission of the data frame.

Description

배전 선로 자동화 단말장치{FEEDER TERMINAL UNIT}{FEEDER TERMINAL UNIT}

본 발명은 배전 선로 자동화 단말장치에 관한 것으로, 상세하게는, 배전선로에 설치하여 사용하는 배전반 또는 부하 개폐기의 제어함에 내장되어, 부하 개폐기로부터 데이터를 취득하고 분석하여 주장치로 전송하거나, 상위 장치로부터 수신된 명령을 분석하여 이에 상응하는 기능을 수행하도록 개선된 내부 통신 프로토콜을 이용하는 메인 보드와 I/O 보드를 구비하는 배전 선로 자동화 단말장치에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a distribution line automation terminal device, which is installed in a distribution box or a control box of a load break switch installed in a distribution line to acquire and analyze data from a load switch, And a distribution line automation terminal including a main board and an I / O board using an improved internal communication protocol for analyzing a received command and performing a corresponding function.

배전 자동화 시스템은 전력계통에서 정전발생시 원방 또는 수동조작으로 고장구간을 분리하고, 타 건전계통으로부터 정전구간에 전력을 공급하여 정전시간을 단축하기 위해 사용되는 부하 개폐기(load break switch)를 포함하고 있다.The distribution automation system includes a load break switch which is used to separate a fault section by a remote or manual operation when a power failure occurs in the power system and to shorten the power failure time by supplying electric power to the power section from the other power system .

배전 자동화 시스템은 부하 개폐기내에서 생성된 각종 데이터를 취득하고, 분석하여 주장치로 전송하거나, 상위 장치로부터 수신된 명령을 분석하여 이에 상응하는 기능을 수행하도록 하는 배전 선로 자동화 단말장치를 포함하고 있다.The distribution automation system includes a distribution line automation terminal device that acquires various data generated in the load switch, analyzes the data, transmits the analyzed data to the host device, or analyzes a command received from the host device and performs a corresponding function.

도 1은 종래의 배전 선로 자동화 단말장치에서 사용되는 통신 프로토콜을 설명하기 위한 도면으로, 산업 현장에서 많이 쓰이고 있는 Modbus 프로토콜의 프레임을 보여주고 있다.FIG. 1 is a diagram for explaining a communication protocol used in a conventional distribution line automation terminal device, and shows a frame of a Modbus protocol widely used in an industrial field.

도 1을 참조하면, Modbus 프로토콜의 한 프레임은 START(:), ADDRESS(2Byte), FUNCTION(2Byte), Data(N Byte), LRC(2Byte), END(CR LF)(2Byte)를 포함하여 구성될 수 있다.Referring to FIG. 1, one frame of the Modbus protocol includes configuration information including START (:), ADDRESS (2 bytes), FUNCTION (2 bytes), Data (N bytes), LRC (2 bytes), END (CR LF) .

따라서, 종래의 배전 선로 자동화 단말장치는 Modbus 프로토콜을 이용하는 경우, START(:) 필드는 ASCII 데이터를 이용하여 하여 통신을 시작하고 ADDRESS(2Byte), FUNCTION(2Byte), Data(N Byte), LRC(2Byte) 이후 END(CR LF)로 통신 프레임 전송을 종료하는 구조이다. Therefore, when the Modbus protocol is used in the conventional distribution line automation terminal device, the START (:) field starts communication by using ASCII data, and ADDRESS (2 bytes), FUNCTION (2 bytes), Data (N bytes), LRC 2 bytes), and terminates the communication frame transmission with the END (CR LF).

여기에서, Address(주소) 는 1~247 노드까지 설정이 가능하며, Function(기능)은 총 0~255까지의 명령어로 구분된다.In this case, address (address) can be set from 1 to 247 nodes, and function (function) is divided into 0 ~ 255 commands.

Modbus 프로토콜을 이용하는 경우, 부하 개폐기를 제어하거나 데이터를 취득하는 등의 모든 행위를 기능 코드(Function code)와 데이터 필드(Data)에 의존되어 있다.When using the Modbus protocol, all actions such as controlling the load switch or acquiring data depend on the function code and data field.

이러한 프레임 구조에서는 장치의 기능에 대한 모든 내용을 프로토콜 맵(MAP)으로 정의할 수밖에 없어서 필요한 기능마다 기능 코드(Function code)를 추가해야 한다.  In this frame structure, all contents of the function of the device can be defined as a protocol map (MAP), so a function code should be added for each required function.

또한, 데이터를 쓰거나 읽는 경우 비트(bit)단위, 바이트(byte)단위로 사이즈(size)가 나뉘며, 쓰기에 대한 기능 코드(Function code), 읽기에 대한 기능 코드(Function code)등 여러 종류로 명령이 구분되어 프로토콜 맵이 매우 복잡해진다.In addition, when writing or reading data, the size is divided in units of bits and bytes, and various kinds of commands such as a function code for writing and a function code for reading The protocol map becomes very complicated.

아울러, Modbus의 패킷 최대 길이가 256바이트인 만큼 다양하고 방대한 데이터를 가져오기 위해선 수많은 통신 프레임이 송수신되어야 하기 때문에 시간도 오래 걸리고 시스템 부하에 영향을 미칠 수 있다.In addition, since the maximum packet length of Modbus is 256 bytes, it takes a lot of time and affects the system load because a large number of communication frames must be transmitted and received in order to obtain a wide variety of data.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 배전선로에 설치하여 사용하는 배전반 또는 부하 개폐기의 제어함에 내장되어, 부하 개폐기로부터 데이터를 취득하고 분석하여 주장치로 전송하거나, 상위 장치로부터 수신된 명령을 분석하여 이에 상응하는 기능을 수행하도록 개선된 내부 통신 프로토콜을 이용하는 메인 보드와 I/O 보드를 구비하는 배전 선로 자동화 단말장치를 제공하는데 있다.A problem to be solved by the present invention is to provide a control apparatus for a control apparatus for a control apparatus, which is incorporated in a control box of an electric distribution panel or a load break switch installed in a distribution line and obtains data from the load break switch, analyzes the data, And a distribution line automation terminal device having a main board and an I / O board using an internal communication protocol improved to perform a corresponding function.

본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 제안되는 실시 예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. The problems to be solved by the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description will be.

본 발명의 일측면에 의하면, 마스터 통신 모듈을 구비하며, 부하 개폐기로부터 데이터를 취득하고 분석하여 주장치로 전송하거나, 상위 장치로부터 수신된 명령을 분석하여 이에 상응하는 기능을 수행하기 위한 메인 보드; 및 각각 슬레이브 통신 모듈을 구비하며, 상기 부하 개폐기의 개폐동작과, 감시와 제어를 위해 각종 포인트의 계측값을 수신하는 복수의 I/O 보드를 포함하며, 상기 마스터 통신 모듈 및 상기 슬레이브 통신 모듈은 상호간의 내부 통신을 위해 설정된 통신 프로토콜 프레임을 송수신하되, 상기 통신 프로토콜 프레임은 동일한 헤더를 가진 프레임을 송수신하도록 구성되며, 상기 통신 프로토콜 프레임은 헤더 필드, 데이터 필드, 체크섬 필드를 포함하며, 상기 헤더 필드는 시작 비트 필드, 프레임 길이 필드, 목적지 주소 필드, 소스 주소 필드, 요청 명령을 설정하기 위한 기능 필드, 상기 요청 명령의 세부 사항을 설정하기 위한 서브 기능 필드, 및 데이터 프레임의 분할 전송을 위한 오브젝트 인덱스 필드를 포함하여 구성된 배전 선로 자동화 단말장치가 제공된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a computer system including a master communication module, a main board for acquiring data from a load switch, transmitting the data to a host device, analyzing commands received from a host device and performing a function corresponding thereto; And a plurality of I / O boards each having a slave communication module and receiving measurement values of various points for opening and closing operations of the load switch and monitoring and controlling the master switch module and the slave communication module, Wherein the communication protocol frame is configured to transmit and receive a frame having the same header, the communication protocol frame including a header field, a data field, a checksum field, A destination address field, a source address field, a function field for setting a request command, a sub-function field for setting details of the request command, and an object index A line terminal automation terminal device including a field It is a ball.

상기 마스터 통신 모듈 및 상기 복수의 슬레이브 통신 모듈은 임의 프레임을 수신하는 경우 해당 프레임의 상기 시작 비트 필드를 검사하여 상기 시작 비트 필드가 맞지 않는 경우 해당 수신 데이터를 무시하도록 구성될 수 있다.The master communication module and the plurality of slave communication modules may check the start bit field of the corresponding frame when receiving the arbitrary frame and ignore the corresponding received data if the start bit field does not match.

상기 마스터 통신 모듈 및 상기 복수의 슬레이브 통신 모듈은 상기 시작 비트 필드 검사를 통과하게 되면 상기 프레임 길이 필드와 상기 체크섬 필드의 검사를 진행하여 수신된 프레임의 무결성을 체크하도록 구성될 수 있다.The master communication module and the plurality of slave communication modules may check the integrity of the received frame by checking the frame length field and the checksum field when the start bit field check passes.

상기 마스터 통신 모듈 및 상기 복수의 슬레이브 통신 모듈은 상기 프레임 무결성 체크 이후 상기 목적지 주소 필드를 통해 해당 슬레이브 통신 모듈만 데이터를 수신하고 나머지 슬레이브 통신 모듈은 해당 프레임을 무시하도록 동작하게 구성될 수 있다.The master communication module and the plurality of slave communication modules may be configured to receive data only from the corresponding slave communication module through the destination address field after the frame integrity check and to ignore the corresponding frame from the remaining slave communication modules.

상기 마스터 통신 모듈 및 상기 복수의 슬레이브 통신 모듈은 상기 프레임 길이 필드를 통해 통신 프레임의 크기를 파악하고 프레임 분할 전송 및 분할 수신을 수행하도록 구성될 수 있다.The master communication module and the plurality of slave communication modules may be configured to determine the size of a communication frame through the frame length field and to perform frame division transmission and division reception.

본 발명에 의하면, 마스터 통신 모듈과 슬레이브 통신 모듈간에 통신을 수행할 때, 설정된 임의의 필드들에 대한 검사를 통하여 보다 안전하고 정확한 통신이 가능하며, 프레임 분할 전송 및 분할 수신을 수행하여 시스템 부하를 감소시킬 수 있다.According to the present invention, when communication is performed between the master communication module and the slave communication module, it is possible to perform more secure and accurate communication through inspection of arbitrary fields set, and to perform frame division transmission and division reception, .

또한, 프레임을 보낸 통신 모듈과 받은 통신 모듈의 구분이 확실해질 수 있있음에 따라 슬레이브 통신 모듈에서 응답 프레임이 전송될 때 여러 개의 슬레이브 통신 모듈 중 어떤 슬레이브 통신 모듈이 전송한 프레임인지 명확하게 구분이 가능하다.In addition, since the distinction between the communication module from which the frame is transmitted and the communication module from which the frame is transmitted can be confirmed, when the response frame is transmitted from the slave communication module, it is clearly distinguished from the slave communication module among the plurality of slave communication modules It is possible.

또한, 슬레이브 통신 모듈에 요청 명령 및 그 요청 명령의 세부 사항을 설정하여 간편한 동작 지시가 가능해지고, 규격상 통신 버퍼의 제한이 있는 시스템의 경우 오브젝트 인덱스(ObjectIndex) 필드를 이용하여 개발자가 원하는 만큼 데이터 프레임을 분할하여 전송이 가능함에 따라, 적은 데이터뿐만이 아니라 방대한 양의 데이터를 효율적으로 분할하여 전송할 때 유용하게 사용이 가능하며 보다 안정성 있게 데이터를 송수신 하고 편리하게 분석할 수 있다.In addition, the request command and the details of the request command can be set in the slave communication module to enable easy operation instruction. In the case of a system having a communication buffer limitation by the standard, the data of the data as much as the developer desires by using the object index (ObjectIndex) Since the frame can be divided and transmitted, it is useful not only for a small amount of data but also for dividing and transmitting a large amount of data efficiently, and can transmit and receive data more conveniently and analyze more conveniently.

도 1은 종래의 배전 선로 자동화 단말장치에서 사용되는 통신 프로토콜을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 배전 선로 자동화 단말장치의 구성 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 배전 선로 자동화 단말장치에서 사용되는 통신 프로토콜을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 배전 선로 자동화 단말장치에서 내부 통신을 수행하는 것을 설명하기 위한 도면이다.1 is a diagram for explaining a communication protocol used in a conventional distribution line automated terminal device.
2 is a block diagram of a power line automation terminal according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram for explaining a communication protocol used in a distribution line automation terminal according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram for explaining internal communication in a distribution line automation terminal according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 본 발명의 구체적인 실시 예를 도면과 함께 상세히 설명하도록 한다. 그러나, 본 발명의 사상이 제시되는 실시 예에 제한된다고 할 수 없으며, 또 다른 구성요소의 추가, 변경, 삭제 등에 의해서 퇴보적인 다른 발명이나, 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It should be understood, however, that there is no intention to limit the scope of the present invention to the embodiment shown, and other embodiments which are degenerative by adding, changing or deleting other elements or other embodiments falling within the spirit of the present invention Can be proposed.

본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재하였으므로, 단순한 용어의 명칭이 아닌 용어가 가지는 의미로서 본 발명을 파악하여야 함을 밝혀 두고자 한다.Although the term used in the present invention is a general term that is widely used at present, there are some terms selected arbitrarily by the applicant in a specific case. In this case, since the meaning is described in detail in the description of the corresponding invention, It is to be understood that the present invention should be grasped as a meaning of a non-term.

즉, 이하의 설명에 있어서, 단어 '포함하는'은 열거된 것과 다른 구성요소들 또는 단계들의 존재를 배제하지 않는다.That is, in the following description, the word 'comprising' does not exclude the presence of other elements or steps than those listed.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 배전 선로 자동화 단말장치의 구성 블록도이다.2 is a block diagram of a power line automation terminal according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 배전 선로 자동화 단말장치는 배전 자동화 시스템을 위한 배전반(10)에 설치될 수 있으며, 메인 보드(100) 및 복수의 I/O 보드(210, 220, 230)를 포함하여 구성될 수 있다. 배전 선로 자동화 단말장치는 배전선로에 설치하여 사용하는 부하 개폐기의 제어함에 내장될 수 있다.2, a distribution line automation terminal device according to an embodiment of the present invention may be installed in an electric distribution board 10 for a distribution automation system and includes a main board 100 and a plurality of I / O boards 210, 220, and 230, respectively. The distribution line automation terminal device can be installed in the control box of the load switch installed in the distribution line.

배전 선로 자동화 단말장치는 부하 개폐기로부터 데이터를 취득하고 분석하여 주장치로 전송하거나, 상위 장치로부터 수신된 명령을 분석하여 이에 상응하는 기능을 수행하도록 개선된 내부 통신 프로토콜을 이용하도록 구성되어 있다.The distribution line automation terminal is configured to acquire data from the load switch, analyze it, transmit it to the host, or use the improved internal communication protocol to analyze the command received from the host and perform the corresponding function.

메인 보드(100)는 배전반(10)내에서 배전 선로 자동화를 위한 메인 기능들을 수행한다. 메인 보드(100)는 복수의 I/O 보드(210, 220, 230)로부터 계측값을 수신하고, I/O 보드(210, 220, 230)에 제어값을 전달하여 배전 선로 자동화를 위한 각종 동작을 수행하고 있다. 메인 보드(100)는 상위 장치와 원격 제어를 위한 통신을 수행한다. 메인 보드(100)는 마스터 통신 모듈(100a)을 포함하고 있다. The main board 100 performs main functions for automating distribution lines in the switchboard 10. The main board 100 receives measurement values from the plurality of I / O boards 210, 220 and 230 and transmits control values to the I / O boards 210, 220 and 230 to perform various operations . The main board 100 performs communication for remote control with the parent device. The main board 100 includes a master communication module 100a.

복수의 I/O 보드(210, 220, 230)는 배전반(10)에서 개폐동작과, 감시와 제어를 위해 각종 포인트의 계측값을 수신하도록 구비된다. 복수의 I/O 보드(210, 220, 230)는 메인 보드(100)와 통신을 수행한다. 이를 위해, 복수의 I/O 보드(210, 220, 230)는 각각의 슬레이브 통신 모듈(210a, 220a, 230a)을 구비하고 있다. The plurality of I / O boards 210, 220, and 230 are provided to receive opening and closing operations in the switchboard 10, and measurement values of various points for monitoring and control. The plurality of I / O boards 210, 220, and 230 communicate with the main board 100. To this end, a plurality of I / O boards 210, 220 and 230 are provided with respective slave communication modules 210a, 220a and 230a.

마스터 통신 모듈(100a)과 슬레이브 통신 모듈(210a, 220a, 230a)은 일대 다수의 통신이 가능한 통신 프로토콜을 이용하여 상호간에 통신을 수행할 수 있다.The master communication module 100a and the slave communication modules 210a, 220a and 230a can communicate with each other using a communication protocol capable of one-to-many communication.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 배전 선로 자동화 단말장치에서 사용되는 통신 프로토콜을 설명하기 위한 도면이다.3 is a diagram for explaining a communication protocol used in a distribution line automation terminal according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 배전 선로 자동화 단말장치에서 사용되는 통신 프로토콜의 프레임은 크게 헤더(Header) 필드, 데이터(Data) 필드, 체크섬(CheckSum) 필드를 포함하여 구성될 수 있다.Referring to FIG. 3, a communication protocol frame used in a distribution line automation terminal according to an embodiment of the present invention includes a header field, a data field, and a checksum field. .

헤더(Header) 필드는 시작 비트 필드(StartBit), 프레임 길이 필드(FrameLe), 목적지 주소 필드(Destination Address), 소스 주소 필드(Source Address), 기능 필드(Function), 서브 기능 필드(SubFunction), 오브젝트 인덱스 필드(ObjectIndex)를 포함할 수 있다.The Header field includes a start bit field, a frame length field, a destination address field, a source address field, a function field, a sub-function field, And an index field (ObjectIndex).

시작 비트(Start Bit)는 0x0564의 고정 프레임을 사용할 수 있다. The start bit can use a fixed frame of 0x0564.

프레임 길이(Frame Length)는 2Byte를 할당하여, 최대 65535 길이의 프레임을 구성할 수 있다.A frame length of 2 bytes is allocated, and a frame having a maximum length of 65535 can be constructed.

목적지 주소 필드(Destination Address)는 1Byte를 할당하여, 총 254개의 슬레이브 노드를 구성할 수 있다. A destination address field (1 byte) is allocated to a total of 254 slave nodes.

소스 주소 필드(Source Address)로 마스터 노드의 구분이 가능하다.The source address field (Source Address) can distinguish the master node.

기능 필드(Function)는 슬레이브 통신 모듈에 대한 요청 명령을 결정하는데 사용된다. 기능 필드(Function)은 1Byte를 할당하여 최대 255개로 명령을 구현할 수 있다.The function field is used to determine the request command for the slave communication module. The function field can be implemented with up to 255 instructions by allocating 1 byte.

서브 기능 필드(SubFunction)는 요청 명령에 대한 세부 사항 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 서브 기능 필드(SubFunction)는 해당 부하 개폐기의 상태 값을 추출하거나 설정 및 제어를 할 수 있다.The sub-function field (SubFunction) may contain detailed information about the request command. For example, the subfunction field (SubFunction) can extract, set, and control the state value of the corresponding load switch.

오브젝트 인덱스 필드(ObjectIndex)는 인덱스(Index) 기능으로, 전송해야 할 프레임의 횟수를 저장하거나 슬레이브 노드가 마스터 노드에 보내야 될 프레임의 개수를 결정할 수 있다.The Object Index field (ObjectIndex) is an index function that can store the number of frames to be transmitted or determine the number of frames that the slave node should send to the master node.

오브젝트 인덱스 필드(ObjectIndex)는 마스터 통신 모듈(100a)에서 여러 개의 프레임을 요청 할 때 슬레이브 통신 모듈에서 인덱스 값을 이용하여 몇 개의 데이터를 보내야 하는지 판단할 수 있는 지표가 될 수 있다.The object index field (ObjectIndex) can be an indicator for determining how many pieces of data should be sent using the index value in the slave communication module when the master communication module 100a requests a plurality of frames.

데이터 필드(Data)는 65535 Byte에서 헤더 필드(Header)의 Byte, 체크섬 필드(CheckSum) Byte 길이를 제외한 만큼의 데이터를 구현할 수 있다. The data field (Data) can implement as many as 65535 bytes of data excluding the length of the header field (Header) and the length of the checksum field (CheckSum).

체크섬 필드(CheckSum)는 2 Byte로, 프레임 길이 필드(FrameLen)의 다음 필드로부터 체크섬 필드(CheckSum)전까지를 데이터 필드로 지정하고, ByteSum + 1 로 CheckSum을 계산할 수 있다.The checksum field (CheckSum) is 2 bytes, the data field is specified from the next field of the frame length field (FrameLen) to the check field (CheckSum), and CheckSum can be calculated by ByteSum + 1.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 배전 선로 자동화 단말장치에서 내부 통신을 수행하는 것을 설명하기 위한 도면이다.4 is a diagram for explaining internal communication in a distribution line automation terminal according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 본 발명의 배전 선로 자동화 단말장치에서는 메인 보드(100)의 마스터 통신 모듈(100a)은 슬레이브 통신 모듈(210a, 220a, 230a)에 전송하는 제1 데이터 프레임(100b)을 송신한다.4, the master communication module 100a of the main board 100 transmits a first data frame 100b to be transmitted to the slave communication modules 210a, 220a and 230a in the distribution line automation terminal of the present invention do.

I/O 보드(210, 220, 230)의 슬레이브 통신 모듈(210a, 220a, 230a)은 마스터 통신 모듈(100a)에 제2 데이터 프레임(210b, 220b, 230b)을 송신한다.The slave communication modules 210a, 220a and 230a of the I / O boards 210, 220 and 230 transmit the second data frames 210b, 220b and 230b to the master communication module 100a.

메인 보드(100)의 마스터 통신 모듈(100a)이 제1 데이터 프레임(100b)을 통해 Request 프레임을 전송하면 I/O 보드(210, 220, 230)의 슬레이브 통신 모듈(210a, 220a, 230a)은 제2 데이터 프레임(210b, 220b, 230b)을 이용하여 Response 프레임을 응답하는 형식으로 동작하게 된다.When the master communication module 100a of the main board 100 transmits a request frame through the first data frame 100b, the slave communication modules 210a, 220a, and 230a of the I / O boards 210, 220, And responds to the response frame using the second data frames 210b, 220b, and 230b.

마스터 통신 모듈(100a)이 슬레이브 통신 모듈(210a, 220a, 230a)에 대하여 임의의 기능을 수행하기 위해 필요한 데이터의 전송을 요청(request)을 할 수 있고, 슬레이브 통신 모듈(210a, 220a, 230a)은 마스터 통신 모듈(100a)에게 요청된 데이터를 보내 주거나 질의에서 요청되는 동작을 수행하는 응답(Response)을 할 수 있다.The master communication module 100a can request transmission of data necessary for performing the arbitrary function to the slave communication modules 210a, 220a and 230a, and the slave communication modules 210a, 220a, May send the requested data to the master communication module 100a or may perform a response to perform an operation requested in the inquiry.

마스터 통신 모듈(100a) 및 슬레이브 통신 모듈(210a, 220a, 230a)은 임의 프레임을 수신하는 경우 해당 프레임의 최초 Start Bit(0x0564)를 검사하고 Start Bit가 맞지 않을 경우 수신 데이터를 무시하게 된다.The master communication module 100a and the slave communication modules 210a, 220a, and 230a check the first start bit (0x0564) of the corresponding frame when receiving a certain frame, and ignore the received data if the start bit is not correct.

마스터 통신 모듈(100a) 및 슬레이브 통신 모듈(210a, 220a, 230a)은 시작 비트 필드(Start Bit) 검사를 통과하게 되면 프레임 길이 필드(FrameLenth )와 체크섬 필드(CheckSum)의 검사를 진행하게 된다. When the master communication module 100a and the slave communication modules 210a, 220a and 230a pass the start bit check, the frame length field and the checksum field are checked.

마스터 통신 모듈(100a) 및 슬레이브 통신 모듈(210a, 220a, 230a)은 프레임 수신 시 총 3가지 필드의 검사를 통하여 수신된 프레임의 무결성을 체크 할 수 있다. 프레임 무결성 체크 이후 목적지 주소 필드(Destination Address)를 통해 해당 슬레이브 통신 모듈만 데이터를 수신하고 나머지 슬레이브 통신 모듈은 해당 프레임을 무시한다. The master communication module 100a and the slave communication modules 210a, 220a, and 230a may check the integrity of the received frame through a total of three fields when the frame is received. After the frame integrity check, only the corresponding slave communication module receives data through the destination address field, and the remaining slave communication module ignores the corresponding frame.

따라서, 마스터 통신 모듈(100a)/슬레이브 통신 모듈(210a, 220a, 230a) 모두 동일한 헤더를 사용하여 요청 응답이 간편한 통신 프레임을 구성할 수 있다.Therefore, both the master communication module 100a and the slave communication modules 210a, 220a and 230a can construct a communication frame in which a request response is easy using the same header.

또한, 마스터 통신 모듈(100a)과 슬레이브 통신 모듈(210a, 220a, 230a)간에 통신을 수행할 때, 3가지의 시작 비트 필드(Start Bit), 프레임 길이 필드(FrameLenth), 체크섬 필드(CheckSum) 검사를 통하여 보다 안전하고 정확한 통신이 가능하다. When communication is performed between the master communication module 100a and the slave communication modules 210a, 220a and 230a, three start bit fields (Start Bit), a frame length field (FrameLenth), a checksum field (CheckSum) To enable more secure and accurate communication.

프레임 길이 필드(FrameLen)를 통해 통신 프레임의 크기를 파악하고 프레임 분할 전송 및 분할 수신을 수행하여 시스템 부하를 감소시킬 수 있다.The size of the communication frame can be grasped through the frame length field (FrameLen), and the system load can be reduced by carrying out frame division transmission and division reception.

또한, 목적지 주소(Destination Address)와 소스 주소(Source Address)를 규정함으로써 프레임을 보낸 통신 모듈과 받은 통신 모듈의 구분이 확실해질 수 있다.In addition, by defining the destination address and the source address, the distinction can be made between the communication module in which the frame is transmitted and the communication module in which the frame is transmitted.

슬레이브 통신 모듈에서 응답 프레임이 전송될 때 여러 개의 슬레이브 통신 모듈 중 어떤 슬레이브 통신 모듈이 전송한 프레임인지 명확하게 구분이 가능하다.When a response frame is transmitted from the slave communication module, it can be clearly distinguished from which of the slave communication modules is the frame transmitted by the slave communication module.

기능(Function)과 서브 기능(SubFunction)을 이용하여 슬레이브 통신 모듈에 요청 명령 및 그 요청 명령의 세부 사항을 설정하여 간편한 동작 지시가 가능해 진다.By using the function and the sub function, the details of the request command and the request command are set to the slave communication module, thereby enabling easy operation instruction.

규격상 통신 버퍼의 제한이 있는 시스템의 경우 오브젝트 인덱스(ObjectIndex) 필드를 이용하여 개발자가 원하는 만큼 데이터 프레임을 분할하여 전송이 가능하다.In the case of a system having a communication buffer limitation, it is possible to divide and transmit a data frame as much as the developer wants by using the object index (ObjectIndex) field.

최대 65535 길이의 프레임 제작이 가능하여 데이터 필드를 활용하면 다양한 통신 프레임 구성이 가능하다. It is possible to produce a frame with a maximum length of 65535, which makes it possible to construct various communication frames by utilizing the data field.

이에 따라, 본 발명은 적은 데이터 뿐만이 아니라 방대한 양의 데이터를 효율적으로 분할하여 전송할 때 유용하게 사용이 가능하며 보다 안정성 있게 데이터를 송수신 하고 편리하게 분석할 수 있다.Accordingly, the present invention can be advantageously used not only for a small amount of data but also for efficiently dividing and transmitting a large amount of data, and can more reliably transmit and receive data and analyze it conveniently.

지금까지 본 발명에 따른 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined by the equivalents of the claims and the claims.

Claims (5)

마스터 통신 모듈을 구비하며, 부하 개폐기로부터 데이터를 취득하고 분석하여 주장치로 전송하거나, 상위 장치로부터 수신된 명령을 분석하여 이에 상응하는 기능을 수행하기 위한 메인 보드; 및
각각 슬레이브 통신 모듈을 구비하며, 상기 부하 개폐기의 개폐동작과, 감시와 제어를 위해 각종 포인트의 계측값을 수신하는 복수의 I/O 보드를 포함하며,
상기 마스터 통신 모듈 및 상기 슬레이브 통신 모듈은 상호간의 내부 통신을 위해 설정된 통신 프로토콜 프레임을 송수신하되,
상기 통신 프로토콜 프레임은 동일한 헤더를 가진 프레임을 송수신하도록 구성되며,
상기 통신 프로토콜 프레임은 헤더 필드, 데이터 필드, 및 체크섬 필드를 포함하며,
상기 헤더 필드는 시작 비트 필드, 프레임 길이 필드, 목적지 주소 필드, 소스 주소 필드, 요청 명령을 설정하기 위한 기능 필드, 상기 요청 명령의 세부 사항을 설정하기 위한 서브 기능 필드, 및 데이터 프레임의 분할 전송을 위한 오브젝트 인덱스 필드 중 선택되는 적어도 어느 하나의 필드를 포함하여 구성된 배전 선로 자동화 단말장치.A main board having a master communication module, for acquiring data from a load switch, analyzing and transmitting the data to a host device, analyzing a command received from a host device, and performing a function corresponding thereto; And
And a plurality of I / O boards each having a slave communication module for receiving opening and closing operations of the load switch and measurement values of various points for monitoring and control,
Wherein the master communication module and the slave communication module transmit / receive a communication protocol frame set for mutual internal communication,
Wherein the communication protocol frame is configured to transmit and receive a frame having the same header,
Wherein the communication protocol frame includes a header field, a data field, and a checksum field,
The header field includes a start bit field, a frame length field, a destination address field, a source address field, a function field for setting a request command, a sub-function field for setting details of the request command, And at least one field selected from among the object index fields. 제1 항에 있어서,
상기 마스터 통신 모듈 및 상기 복수의 슬레이브 통신 모듈은 임의 프레임을 수신하는 경우 해당 프레임의 상기 시작 비트 필드를 검사하여 상기 시작 비트 필드가 맞지 않는 경우 해당 수신 데이터를 무시하도록 구성된 배전 선로 자동화 단말장치.The method according to claim 1,
Wherein the master communication module and the plurality of slave communication modules examine the start bit field of a frame when receiving a frame and ignore the received data if the start bit field does not match. 제2 항에 있어서,
상기 마스터 통신 모듈 및 상기 복수의 슬레이브 통신 모듈은 상기 시작 비트 필드 검사를 통과하게 되면 상기 프레임 길이 필드와 상기 체크섬 필드의 검사를 진행하여 수신된 프레임의 무결성을 체크하도록 구성된 배전 선로 자동화 단말장치.3. The method of claim 2,
Wherein the master communication module and the plurality of slave communication modules check the integrity of the received frame by checking the frame length field and the checksum field when the start bit field check passes. 제3항에 있어서,
상기 마스터 통신 모듈 및 상기 복수의 슬레이브 통신 모듈은 상기 프레임 무결성 체크 이후 상기 목적지 주소 필드를 통해 해당 슬레이브 통신 모듈만 데이터를 수신하고 나머지 슬레이브 통신 모듈은 해당 프레임을 무시하도록 동작하게 구성된 배전 선로 자동화 단말장치.The method of claim 3,
Wherein the master communication module and the plurality of slave communication modules are configured to receive data only from the corresponding slave communication module through the destination address field after the frame integrity check and to ignore the corresponding frame from the remaining slave communication modules. . 제1항에 있어서,
상기 마스터 통신 모듈 및 상기 복수의 슬레이브 통신 모듈은 상기 프레임 길이 필드를 통해 통신 프레임의 크기를 파악하고 프레임 분할 전송 및 분할 수신을 수행하도록 구성된 배전 선로 자동화 단말장치.The method according to claim 1,
Wherein the master communication module and the plurality of slave communication modules are configured to determine a size of a communication frame through the frame length field and perform frame division transmission and division reception.
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