KR20150132761A - 모션센서모듈 및 이를 이용한 통신선로 공가상태 감시 시스템 - Google Patents

모션센서모듈 및 이를 이용한 통신선로 공가상태 감시 시스템 Download PDF

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Abstract

모션모듈센서 및 이를 이용한 통신선로 공가상태 감시 시스템(통신케이블 공가상태 감시시스템)이 제공된다. 상기 모션모듈센서는 통신선로의 조가선 또는 배전지능화제어함에 설치되어 설치된 위치를 기준으로 다방향에 대한 움직임을 감지하는 모션센서; 상기 모션센서에서 움직임을 감지하는 경우 감지신호를 외부로 송출하며 외부로부터의 감지신호를 수신하는 데이터가공부; 상기 감지신호를 송출한 시점과 외부로부터 감지신호를 수신한 시간차에 따라 상기 통신선로의 이벤트 발생여부를 판단하는 제어부를 포함한다.

Description

모션센서모듈 및 이를 이용한 통신선로 공가상태 감시 시스템{MOTION SENSOR MODULE AND MONITORING SYSTEM FOR STATUS OF COMMUNICATIONN LINE FACILITIES USING THEREOF}
본 발명은 모션센서모듈 및 이를 이용한 통신선로 공가상태 감시 시스템에관한 것으로, 더욱 상세하게는 통신선로에 설치되어 통신선로에 무단시설이 설치되는 것을 감시하기 위한 모션센서모듈 및 이를 이용한 통신선로 감시 시스템에 관한 것이다.
통신 사업자들은 사업을 위한 광케이블 및 동축케이블 등과 같은 통신용 케이블의 설치를 한국전력에 요청하고, 한국전력에서는 통신용 케이블의 설치에 대한 검토를 하여 설치가 가능할 경우에 통신용 케이블의 설치를 승인하며, 승인될 경우에 통신업자들이 통신용 케이블을 설치할 수 있다.
그러나 기존 설치된 통신용 케이블의 포화로 인한 미승인과, 승인절차의 기피, 승인을 받을 때까지의 시간 지연 및 통신용 케이블의 무단 설치에 대한 제재의 미흡 등을 비롯한 여러 가지의 사유로 인하여 많은 통신용 케이블과 같은 무단시설이 배전공가설비에 무단으로 설치되고 있는 실정이다.
또한 전국에 산재되어 있는 전주에 통신용 케이블을 무단으로 설치하는 것을 효과적으로 저지하거나 근절할 수 있는 시스템이나 장치가 없다.
이에 따라, 자체적으로 용역을 통해 통신용 케이블에 대한 공가를 순시하고 있으나 순시 인원의 한계 및 지상에서 무단으로 공가한 통신용 케이블의 식별 곤란 등으로 무단설치 방지 효과를 얻지 못하고 있다.
또한 무인기술로 RFID Tag를 취부하여 미승인 케이블을 식별하는 방법과 통신케이블을 지지하고 있는 조가선의 장력을 감지하는 센서를 이용하여 장력의 변화를 감지하는 방법, 기 설치된 통신케이블 사이에 압력센서를 설치하여 추가로 설치할 경우 변화되는 압력을 이용하는 방법등 다양한 방법을 사용하고 있다. 그러나 감시 범위에 한계가 있으며 바람 등에 의한 센서 자체의 흔들림이나 조류떼에 의한 조가선의 흔들림의 경우 무단시설의 설치와 구분할 수 없다는 문제가 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 복수개의 모션센서모듈에서 감지한 신호를 이용하여 통신선로에서 발생하는 이벤트를 구분할 수 있으며, 자연현상이나 동물의 접촉, 무단시설 설치 등에 의한 통신선로의 흔들림을 구분하여 감시할 수 있는 모션센서모듈 및 이를 이용한 통신선로 공가상태 감시 시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 통신선로의 조가선 또는 배전지능화제어함에 설치되어 설치된 위치를 기준으로 다방향에 대한 움직임을 감지하는 복수개의 모션센서; 상기 모션센서에서 움직임을 감지하는 경우 움직임을 감지한 시간 정보를 포함하는 감지신호를 생성하는 데이터가공부; 적어도 두개의 모션센서로부터 감지되어 생성된 감지신호를 이용하여 감지신호간의 시간차를 판단하고 상기 통신선로의 이벤트 발생여부를 판단하는 제어부를 포함하는 모션센서모듈을 제공한다.
상기 제어부는 상기 시간차가 t1이내일 경우에는 자연현상에 따른 모션센서모듈 자체의 흔들림으로 인한 이벤트로 판단할 수 있다.
상기 제어부는 상기 시간차가 t1 내지 t2이내일 경우에는 동물 접촉으로 인한 이벤트로 판단할 수 있다.
상기 제어부는 상기 시간차가 t2 내지 t3이내일 경우에는 무단시설 설치로 인한 이벤트로 판단할 수 있다.
상기 무단시설 설치로 인한 이벤트 발생시 상기 제어부의 제어에 의하여 경고신호를 외부로 출력하는 알림부를 더 포함하여 구성될 수 있다.
상기 모션센서는 설치된 위치를 기준으로 전후방향에 대한 움직임을 감지할 수 있다.
상기 제어부의 제어에 따라 상기 감지신호 및 이벤트 발생여부에 대한 정보 중 적어도 하나를 상위서버로 전송하는 통신부를 더 포함하여 구성될 수 있다.
상기 제어부는 상기 감지신호 및 이벤트 발생여부에 대한 정보 중 적어도 하나를 상기 배전지능화제어함의 통신장치를 이용하여 상위서버로 전송할 수 있다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 통신선로의 조가선 또는 배전지능화제어함에 설치되어 설치된 위치를 기준으로 다방향에 대한 움직임을 감지하는 복수개의 모션센서, 상기 모션센서에서 움직임을 감지하는 경우 움직임을 감지하 시간 정보를 포함하는 감지신호를 생성하는 데이터가공부, 적어도 두개의 모션센서로부터 감지되어 생성된 감지신호를 이용하여 감지신호간의 시간차를 판단하고 상기 통신선로의 이벤트 발생여부를 판단하는 제어부를 포함하는 모션센서모듈; 및 상기 모션센서모듈로부터 상기 감지신호 및 이벤트 발생여부에 대한 정보 중 적어도 하나를 수신하여 저장하는 상위서버를 포함하는 통신선로 공가상태 감시 시스템을 제공한다.
상기 감지신호 및 이벤트 발생여부에 대한 정보 중 적어도 하나를 수신하여 상기 통신선로의 동작정보를 시각적으로 표시하는 네트워크관리시스템(NMS, network management system)을 더 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명인 모션센서모듈 및 이를 이용한 통신선로 공가상태 감시 시스템(통신케이블 공가상태 감시 시스템)은 복수개의 모션센서모듈에서 감지한 신호를 이용하여 통신선로에서 발생하는 이벤트를 구분할 수 있으며, 자연현상이나 동물의 접촉, 무단시설 설치 등에 의한 통신선로의 흔들림을 구분하여 감시할 수 있다.
도1은 본 발명의 일실시예에 따른 통신선로 감시 시스템의 구성도,
도2는 본 발명의 일실시예에 따른 모션센서모듈의 설치 개념도,
도3은 본 발명의 일실시예에 따른 모션센서모듈의 구성 블록도, 및
도4는 본 발명의 일실시예에 따른 제어부의 이벤트 발생 판단 알고리즘을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제2, 제1 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도1은 본 발명의 일실시예에 따른 통신선로 공가상태 감시 시스템의 구성도, 도2는 본 발명의 일실시예에 따른 모션센서모듈의 설치 개념도 및 도3은 본 발명의 일실시예에 따른 모션센서모듈의 구성 블록도이다.
도1 내지 도3을 참조하면 본 발명의 일실시예에 따른 통신선로 공가상태 감시 시스템은 통신선로의 조가선 또는 배전지능화제어함에 설치되는 모션센서모듈, 모션센서모듈과 데이터통신을 수행하는 네트워크관리시스템 및 상위서버를 포함하여 구성될 수 있다.
모션센서모듈(100)은 통신선로의 조가선(10) 또는 배전지능화제어함(200)에 설치될 수 있다. 모션센서모듈(100)은 배전지능화제어함(200)과 조가선(10)의 이격거리를 고려하여 설치될 수 있다. 예를들면, 도2(a)에서 보는 바와 같이 모션센서모듈(100)은 상기 이격거리가 모션센서모듈(100)의 양호한 감지범위 이내인 경우라면 배전지능화제어함(200) 또는 통신선로의 조가선(10)을 선택하여 설치될 수 있다. 또는 도3(b)에서 보는 바와 같이 모션센서모듈(100)은 상기 이격거리가 모션센서모듈(100)의 양호한 감지범위를 벗어나는 경우라면 통신선로의 조가선(10)에 설치될 수 있다.
모션센서모듈(100)은 복수개의 모션센서(110A,110B), 데이터가공부(120), 제어부(130), 알림부(140) 및 통신부(150)를 포함하여 구성될 수 있다.
모션센서(110A, 110B)는 설치된 위치를 기준으로 다방향에 대한 움직임을 감지할 수 있다. 모션센서(110A, 110B)는 모션센서모듈(100)내부에 복수개 마련되어 각각 지향하는 방향에 대한 움직임을 감지할 수 있다. 예를들면, 모션센서(110A, 110B)는 조가선(10)의 설치방향을 따라 각각 전후 방향을 지향하여 움직임을 감지하도록 모션센서모듈(100)내부에 마련될 수 있다.
본 발명의 일실시예에서는 조가선이 연장되는 방향을 따라 전후를 기준으로 두 개의 모션센서(110A, 110B)가 설치되어 있는 것으로 예로 들어 설명하기로 한다. 이에 따라 모션센서(110)는 설치된 위치를 기준으로 조가선(10)의 설치방향을 따라 전후방향에 대한 움직임을 감지할 수 있다.
데이터가공부(120)는 모션센서(110)에서 움직임을 감지하는 경우 움직임을 감지한 시간 정보를 포함하여 감지신호를 생성할 수 있다. 데이터가공부(120)는 모션센서(110)에서 움직임을 감지하는 경우 움직임을 감지한 시간정보인 타임태그(time tag)와 움직임 감지 여부를 표현하기 위한 신호를 포함한 감지신호를 생성하여 제어부에 전달하 수 있다.
제어부(130)는 적어도 두개의 모션센서로부터 감지되어 생성된 감지신호를 이용하여 감지신호간의 시간차를 판단하고 통신선로의 이벤트 발생여부를 판단할 수 있다.
즉, 제어부(130)는 복수개의 모션센서에서 움직임을 감지한 경우 데이터가공부에서 생성한 복수개의 감지신호간의 시간차이에 따라 통신선로의 이벤트 발생여부를 판단할 수 있다.
제어부(130)는 하나의 모션센서(110A)에서 움직임을 감지하게 되면 미확인 물체 접근 상태로 감시단계를 변경하며 다른 모션센서(110B)로부터 감지신호를 수신한 경우 감지신호에 포함된 타임태그를 비교하여 시간차를 연산하고 시간차에 따라 통신선로에 어떠한 이벤트가 발행하였는지 판단할 수 있다.
도4는 본 발명의 일실시예에 따른 제어부의 이벤트 발생 판단 알고리즘을 설명하기 위한 도면이다.
도4를 참조하면, 제어부는 시간차가 t1이내일 경우에는 자연현상에 따른 모션센서모듈 자체의 흔들림으로 인한 이벤트로 판단할 수 있다. 제어부는 모션센서(110A)에서 움직임을 감지하여 외부로 감지신호를 송출한 시점으로부터 짧은 시간인 t1시간 이내에 다른 모션센서(110B)로부터 감지신호를 수신한 경우에는 거의 동시간대에 모션센서(110A, 110B)에서 움직임을 감지한 것으로 보아 바람이나 빙설해 등에 의한 자연현상에 따른 이벤트로 판단할 수 있다. 시간 t1은 설정에 의하여 변경될 수 있으며 예를들면, 1초로 설정될 수 있다.
또는, 제어부는 상기 시간차가 t1 내지 t2이내일 경우에는 동물 접촉으로 인한 이벤트로 판단할 수 있다. 제어부는 모션센서(110A)에서 움직임을 감지하여 외부로 감지신호를 송출한 시점으로부터 소정의 시간인 t1내지 t2 이내에 다른 모션센서(110B)로부터 감지신호를 수신한 경우에는 통신선로상에 조류나 다람쥐 등의 동물이 접촉하여 이동함에 따라 발생한 이벤트로 판단할 수 있다. 시간 t1 및 t2는 설정에 의하여 변경될 수 있으며 예를들면, t1은 1초, t2는 30초로 설정될 수 있다.
또는, 제어부는 상기 시간차가 t2 내지 t3이내일 경우에는 무단시설 설치로 인한 이벤트로 판단할 수 있다. 제어부는 모션센서(110A)에서 움직임을 감지하여 외부로 감지신호를 송출한 시점으로부터 소정의 시간인 t2내지 t3 이내에 다른 모션센서(110B)로부터 감지신호를 수신한 경우에는 통신선로상에 허가받지 않은 통신케이블과 같은 무단시설이 설치되고 있는 것으로 판단할 수 있다. 통신 케이블과 같은 통신선로상에 설치되는 무단시설은 설치시 작업자 또는 작업도구가 반드시 수반되며 모션센서는 이러한 작업자 또는 작업도구의 움직임을 감지한다. 따라서, 무단시설 설치로 인한 이벤트로 판단하기 위한 소정의 시간 t2 및 t3는 작업자 또는 작업도구의 이동시간을 고려하여 결정될 수 있다. 시간 t2 및 t3는 설정에 의하여 변경될 수 있으며 예를들면, t2는 30초, t3는 3600초로 설정될 수 있다. 여기서, t2 및 t3는 모션센서모듈의 설치간격과 무단시설 설치를 위한 최소한의 이동시간을 고려하여 설정된 것이다.
다시 도1 내지 도3을 참조하면, 알림부(140)는 제어부(130)의 제어에 의하여 경고신호를 외부로 출력할 수 있다. 알림부(140)는 무단시설 설치로 인한 이벤트 발생시에 외부로 경고신호를 출력할 수 있으며 시각 또는 청각적 경고신호를 외부로 출력하여 무단시설이 설치되고 있음을 외부에서 인지하도록 할 수 있다.
통신부(130)는 제어부(130)의 제어에 따라 감지신호 및 이벤트 발생여부에 대한 정보 중 적어도 하나를 상위서버(400)로 전송할 수 있다.
상위서버(400)는 감지신호 및 이벤트 발생여부에 대한 정보를 수신하면 이를 데이터베이스에 저장하며, 저장된 데이터는 관리자에게 제공되어 배전공가설비 관리에 활용될 수 있다.
통신부(130)는 제어부(130)의 제어에 따라 감지신호 및 이벤트 발생여부에 대한 정보 중 적어도 하나를 네트워크관리시스템(300)으로 전송할 수 있다.
네트워크관리시스템(300)은 감지신호 및 이벤트 발생여부에 대한 정보를 이용하여 통신선로의 동작을 시각적으로 인지할 수 있도록 외부에 표시할 수 있다.
또는 모션센서모듈(100)은 배전지능화제어함(200)의 통신장치를 이용하여 네트워크관시스템(300) 또는 상위서버(400)와 데이터 통신을 수행할 수 있다.
본 실시예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA(field-programmable gate array) 또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10: 조가선
20: 무단시설
100: 모션센서모듈
200: 배전지능화 제어함
300: 네트워크관리 시스템
400: 상위서버

Claims (10)

  1. 통신선로의 조가선 또는 배전지능화제어함에 설치되는 모션센서모듈에 있어서,
    설치된 위치를 기준으로 다방향에 대한 움직임을 감지하는 복수개의 모션센서;
    상기 모션센서에서 움직임을 감지하는 경우 움직임을 감지한 시간 정보를 포함하는 감지신호를 생성하는 데이터가공부;
    적어도 두개의 모션센서로부터 감지되어 생성된 감지신호를 이용하여 감지신호간의 시간차를 판단하고 상기 통신선로의 이벤트 발생여부를 판단하는 제어부를 포함하는 모션센서모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 시간차가 t1이내일 경우에는 자연현상에 따른 모션센서모듈 자체의 흔들림으로 인한 이벤트로 판단하는 모션센서모듈.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 시간차가 t1 내지 t2이내일 경우에는 동물 접촉으로 인한 이벤트로 판단하는 모션센서모듈.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 시간차가 t2 내지 t3이내일 경우에는 무단시설 설치로 인한 이벤트로 판단하는 모션센서모듈.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 무단시설 설치로 인한 이벤트 발생시 상기 제어부의 제어에 의하여 경고신호를 외부로 출력하는 알림부를 더 포함하는 모션센서모듈.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 모션센서는 설치된 위치를 기준으로 전후방향에 대한 움직임을 감지하는 모션센서모듈.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제어부의 제어에 따라 상기 감지신호 및 이벤트 발생여부에 대한 정보 중 적어도 하나를 상위서버로 전송하는 통신부를 더 포함하는 모션센서모듈.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 감지신호 및 이벤트 발생여부에 대한 정보 중 적어도 하나를 상기 배전지능화제어함의 통신장치를 이용하여 상위서버로 전송하는 모션센서모듈.
  9. 통신선로의 조가선 또는 배전지능화제어함에 설치되어 설치된 위치를 기준으로 다방향에 대한 움직임을 감지하는 복수개의 모션센서, 상기 모션센서에서 움직임을 감지하는 경우 움직임을 감지한 시간 정보를 포함하는 감지신호를 생성하는 데이터가공부, 적어도 두개의 모션센서로부터 감지되어 생성된 감지신호를 이용하여 감지신호간의 시간차를 판단하고 상기 통신선로의 이벤트 발생여부를 판단하는 제어부를 포함하는 모션센서모듈; 및
    상기 모션센서모듈로부터 상기 감지신호 및 이벤트 발생여부에 대한 정보 중 적어도 하나를 수신하여 저장하는 상위서버를 포함하는 통신선로 공가상태 감시 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 감지신호 및 이벤트 발생여부에 대한 정보 중 적어도 하나를 수신하여 상기 통신선로의 동작정보를 시각적으로 표시하는 네트워크관리시스템(NMS, network management system)을 더 포함하는 통신선로 공가상태 감시 시스템.
KR1020140059067A 2014-05-16 2014-05-16 모션센서모듈 및 이를 이용한 통신선로 공가상태 감시 시스템 KR101639712B1 (ko)

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