KR20180032708A - 알에프-솔라 밸브 및 이의 상태 모니터링 시스템 - Google Patents

알에프-솔라 밸브 및 이의 상태 모니터링 시스템 Download PDF

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KR20180032708A
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Abstract

본 발명은 밸브 개폐상태 및 밸브 핸들의 변화량에 따라 무선주파수 유닛 정보를 모니터링하여 작업 현장 내의 안전확보와 불필요한 노동력을 감소시키면서, 솔라셀을 적용하여 반영구적으로 무선주파수 유닛에 전원을 공급하여 유지보수가 필요 없는 밸브 상태 모니터링 시스템에 관한 것으로, 홀센서와 자석을 포함한 인디케이터형 밸브에 무선주파수 유닛과 충전 유닛이 구성되어 있는 알에프-솔라셀 밸브와 상기 알에프-솔라셀 밸브와 통신하는 중간수집장치와 상기 중간수집장치를 통해 데이터를 수신하여 저장하여 관제자가 알에프-솔라셀 밸브 상태를 관제자가 모니터링할 수 있는 모니터링부로 구성되어 있어, 무선주파수 유닛, 홀센서 및 자석을 이용해 작업자의 확인 어려운 위치에 밸브가 배치되더라도 이를 모니터링하여 독성물질 누출사고를 미연에 방지할 수 있고, 밸브에 형성된 밸브 핸들의 진행상황과 더불어 밸브의 닫힘, 열림 상태를 모니터링하여 관제자가 밸브의 상태를 미리 예측함으로써 밸브 상태 변환에 따른 모니터링 효율성을 향상시킬 수 있으며, 공장 내의 형광등이나 LED등의 광원을 이용해 에너지를 생성하는 충전 유닛을 이용해 무선주파수 유닛에 전원을 공급하여 유지보수의 용이성 및 반영구적으로 전원을 공급할 수 있는 알에프 솔라 밸브 상태 모니터링 시스템을 제공한다.

Description

알에프-솔라 밸브 및 이의 상태 모니터링 시스템{Monitering system for valve with RF and Solra cell}
본 발명은 밸브에 무선주파수 유닛과 솔라셀을 적용하여 밸브의 개폐상태를 확인할 수 있는 관제 시스템에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 밸브 개폐상태 및 밸브 핸들의 변화량에 따라 무선주파수 유닛 정보를 모니터링하여 작업 현장 내의 안전확보와 불필요한 노동력을 감소시키면서, 솔라셀을 적용하여 반영구적으로 무선주파수 유닛에 전원을 공급하여 유지보수가 필요 없는 알에프-솔라 밸브 및 이의 상태 모니터링 시스템에 관한 것이다.
반도체 공장은 예컨대, 실리콘 기판이라고 불리는 웨이퍼를 산화공정, 포토공정, 노광공정, 현상공정, 에칭(식각)공정, 이온임플란트공정, 케미컬 데포 공정 등을 통해 반도체를 제작하고 있다.
여기서, 상술한 공정들에서는 독성물질을 이용하여 웨이퍼를 가공하는 작업이 필수적으로 발생하게 된다.
한편, 상기에서 예를들어 설명한 웨이퍼를 가공하는 공정을 실시하기 위한 반도체 공장은 대략 2 ∼ 3층 높이로 이루어져 있으며, 대부분 독성물질을 이송시키기 위한 라인이 상부에 존재하게 된다.
특히, 사람이 이동할 수 있는 라인인 sub-Fab에서 독성물질을 이송시키기 위한 라인과의 높이는 대략 6m정도로 이루어져 있다.
상술한 독성물질이 이동하는 라인에는 독성물질인 유체의 흐름을 제어하기 위한 다수의 밸브가 형성되어 있는데, 독성물질을 이송하기 위한 라인이 sub-Fab에서 너무 높은 위치에 배치되어 있어 이를 모니터링하기게 매우 어려웠으며, 특히, 최근 이 밸브에서 누설이 발생함으로써 크고작은 사고가 많이 발생하게 된다.
따라서, 근래에는 이러한 문제점을 해결하기 위한 다양한 형태의 기술이 제안되었다.
대한민국 등록특허 제10-1051315호(이하, '특허문헌 1'이라 함)는 RFID 데이터를 이용하여 밸브가 개방되거나 닫힘상태를 서버를 통해 전달받을 수 있도록 하여 사용자가 모니터링 할 수 없는 위치에 밸브가 설치되어 있더라도 간단하게 상태를 확인할 수 있도록 구성되어 있다.
대한민국 등록특허 제10-1494277호(이하, '특허문헌 2'라 함)는 밸브를 모니터링하는 네트워크 시스템으로서 밸브의 상태를 검지하는 센서 및 밸브 디바이스 리더로 전송할 수 있는 무선 통신 유닛을 장착한 후 해당 상태 정보를 이더넷 통신을 통해 서버로 포워딩하는 VMD로 구성된다.
(특허문헌 1) KR10-1051315 B1 알에프아이디를 이용한 밸브개폐 감지구조
(특허문헌 2) KR10-1494277 B1 밸브 모니터링 디바이스 및 시스템
한편, 상술한 특허문헌 1, 2는 공통적으로 사용자가 확인할 수 없는 위치에 밸브가 설치되어 있을 때에 이를 무선통신을 이용하여 모니터링 할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
하지만, 상술한 기술들은 모두 밸브의 상태변환의 중간과정에 대한 모니터링은 이루어지지 않고, 단지 밸브의 닫힘 및 열림 상태만 감지할 수 있도록 구성되어 있어 밸브 상태의 변환과정을 미리 예측할 수 없다.
따라서, 독성물질 등의 누출사고가 발생하는 시점에서만 모니터링이 가능하기 때문에 이를 예방하기 위한 기능을 수행할 수 없었다.
한편, 밸브의 상태 확인을 위해 설치하는 무선통신유닛들은 전력을 공급하여야만 작동이 이루어지게 된다.
그런데, 반도체 공장과 같이 독성물질의 유출이 우려되는 위치의 밸브 상태를 확인하기 위해 별도의 전원공급선을 설치하게 되면 독성물질을 이송하는 라인이 구조적으로 복잡해지고, 이 중 어느 하나의 전원선이 잘못되었을 경우 이를 유지 및 보수하기 위한 작업이 복잡하기 때문에 실효성이 많이 낮다.
한편, 전원을 공급하는 라인에는 기전력이 발생하게 되는데, 이럴 경우 무선통신의 통신장애가 발생할 우려가 있어 모니터링 효율이 낮아질 수 있는 문제점이 있었다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명에 따른 알에프-솔라 밸브 및 이의 상태 모니터링 시스템은 무선주파수 유닛 및 홀센서를 이용해 작업자의 확인 어려운 위치에 밸브가 배치되더라도 이를 모니터링하여 독성물질 누출사고를 미연에 방지할 수 있는 알에프-솔라 밸브 및 이의 상태 모니터링 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 홀센서를 통해 3°이내로 밸브 핸들의 개폐상태를 정밀하게 감지하여 독성물질 유출에 따른 대형사고를 미연에 방지할 수 있는 알에프-솔라 밸브 및 이의 상태 모니터링 시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 공장 내의 형광등이나 LED등의 광원을 이용해 에너지를 생성하는 충전 유닛을 이용해 무선주파수 유닛에 전원을 공급하여 유지보수의 용이성 및 반영구적으로 전원을 공급할 수 있는 알에프-솔라 밸브 및 이의 상태 모니터링 시스템을 제공하는데 있다.
본 발명은 인디케티어형 밸브의 밸브 핸들의 회전상태를 감지할 수 있는 무선주파수 유닛 및 홀센서를 형성하여 작업자가 확인할 수 없는 위치에 밸브가 형성되어 있더라도 이를 쉽게 모니터링함으로써 독성 물질의 유출이 발생할 경우 사후조치를 실시할 수 있다.
특히, 홀센서를 통해 3°이내로 밸브 핸들의 개폐상태를 정밀하게 감지하여 독성물질 유출에 따른 대형사고를 미연에 방지할 수 있다.
그리고 알에프-솔라셀 밸브를 구성하는 무선주파수 유닛에 공장 내의 광원을 이용하여 에너지를 생성하는 충전 유닛을 연결함으로써 전원공급에 따른 별도의 설비를 설치하지 않아도 됨은 물론, 불필요한 유지보수가 필요치 않는 효과를 얻을 수 있다.
아울러, 알에프-솔라셀 밸브 상태를 확인하기 위한 모니터링부에 웹서버를 별도로 구축한 후 이를 스마트폰이나 태블릿 PC 등을 이용하여 알에프-솔라셀 밸브를 모니터링 하여 모니터링의 효율성을 향상시킬 수 있는 유용한 발명이다.
도 1은 본 발명에 따른 알에프-솔라 밸브 상태 모니터링 시스템을 도시한 블록도.
도 2는 본 발명에서의 알에프-솔라 밸브를 도시한 정면도.
도 3은 도 2의 평면도.
이하, 첨부된 도면을 이용하여 본 발명의 구성에 대해 보다 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
본 발명은 도 1에서와 같이 독성물질을 사용하고 있는 반도체 공장에 설치되어 유량을 제어하기 위해 설치되는 알에프-솔라셀 밸브(10)와 상기 알에프-솔라셀 밸브(10) 상태를 감지하기 위한 중간수집장치(20) 및 중간수집장치(20)를 통해 알에프-솔라셀 밸브(10) 상태를 모니터링하는 모니터링부(30)로 구성된다.
1. 알에프-솔라셀 밸브
우선, 알에프-솔라셀 밸브(10)는 도 2 내지 도 3에서와 같이 반도체 공장에서 가스 등의 유체들을 공급하는 라인에 설치되어 유체의 공급 또는 차단할 수 있는 인디케이터형 밸브(11)가 구성되어 있다.
상기 인디케이터형 밸브(11)는 자석(M)이 결합되어 있는 인디케이트(11a)와 상기 인디케이트(11a)에 회전 가능하도록 결합하되, 홀센서(HS)가 결합되어 있는 밸브 핸들(11b)로 이루어져 있다.
따라서, 밸브 핸들(11b)의 회전이 발생하게 되면 밸브 핸들(11b)의 홀센서(HS)와 자석(M) 사이에 발생하는 전위차에 의해 회전 상태를 감지할 수 있다.
여기서, 특별히 한정짓는 것은 아니지만 상술한 홀센서(HS)와 자석(M)은 밸브 핸들(11b)의 회전량이 3° 범위 내에서 감지하도록 구성하여 안전성을 확보할 수 있다.
다음으로, 무선주파수 유닛(12)은 상술한 인디케이터형 밸브(11)에 설치되는 구성으로서, 특히, 인디케이터형 밸브(11)에 형성되어 있는 밸브 핸들(11b)의 회전량을 감지하기 위한 홀센서(HS)를 통해 신호를 송신받아 인디케이터형 밸브(11)의 열림/닫힘 상태 및 열림 진행상태를 확인할 수 있는 구성이다.
이러한, 무선주파수 유닛(12)은 무선주파수회로(12a)와 안테나(12b)로 구성되어 있다.
여기서, 상술한 무선주파수 유닛(12)은 구동시 에너지를 필요로 하게 되는데, 본 발명에서는 저전력으로도 구동이 가능한 블루투스 또는 지그비 중 선택된 어느 하나의 형태로 무선주파수 유닛(12)을 구성할 수 있다.
다음으로, 충전 유닛(13)은 상술한 무선주파수 유닛(12)에 전원을 공급하기 위한 장치이다.
본 발명에서는 반도체 라인 내의 자연광, 더욱 구체적으로는 형광등이나 LED 등과 같은 밝기를 가진 모든 빛을 포집하기 위한 솔라 판넬(13a)이 구성되고, 상기 솔라 판넬(13a)을 통해 포집된 빛을 에너지로 변환하기 위한 충전코일(C)을 포함하고 있는 충전 회로(13b)가 구성되어 있으며, 상기 충전 회로(13b)를 통해 변환된 에너지를 축전하기 위한 충전 배터리 셀(13c)로 구성되어 무선주파수 유닛(12)에 전원을 반영구적으로 공급할 수 있도록 구성되어 있다.
2. 중간수집장치
본 발명에서의 중간수집장치(20) 상술한 바와 같이 알에프-솔라셀 밸브(10)의 상태를 확인하기 위한 장치이다.
따라서, 본 중간수집장치(20)에는 알에프-솔라셀 밸브(10)의 밸브 핸들의 위치에 따라 무선으로 주파수를 송신하는 무선주파수 유닛(12)과 통신할 수 있는 무선주파수 리더(21)를 포함하여 구성된다.
특히, 하나의 중간수집장치(20)를 통해 다수의 알에프-솔라셀 밸브(10)를 관리하기에는 문제가 있기 때문에 상술한 중간수집장치(20)는 다수가 운용될 수 있다.
3. 모니터링부
본 발명에서의 모니터링부(30)는 상술한 중간수집장치(20)로부터 알에프-솔라셀 밸브(10)의 정보를 주기적 또는 관제자의 요청에 따라 수득하고 이를 저장할 수 있는 구성이다.
따라서, 모니터링부(30)에는 중간수집장치(20)로부터 정보를 전달받기 위한 서버(31) 및 데이터를 저장할 수 있는 데이터베이스(32) 및 밸브 핸들의 위치를 확인하여 인디케이터형 밸브(11)의 상태를 확인할 수 있는 확인부(33)로 구성된다.
한편, 본 발명에서는 상술한 알에프-솔라셀 밸브(10)와 중간수집장치(20)의 통신에 의해 주기적으로 인디케이터형 밸브(11)의 닫힘/열림 및 닫힘 또는 열림 상태로 진행 중인지 여부를 파악할 수 있으며, 관제자의 요구에 의해 불규칙적으로 인디케이터형 밸브(11)의 닫힘/열림 및 그 중간상태로 진행중인지 여부를 확인할 수 있도록 구성된다.
여기서, 관제자의 요구가 있을시에 인디케이터형 밸브(11)의 상태를 송수신하기 위해 본 발명에서는 알에프-솔라셀 밸브(10)와 중간수집장치(20)에 각각 적외선 리시버(14, 24)를 더 구성한 후 모니터링부(30)에서 신호 송신시 중간수집장치(20)를 통해 알에프-솔라셀 밸브(10)를 구성하고 있는 인디케이터형 밸브(11)의 상태를 확인할 수 있다.
이를 위해 중간수집장치(20)들은 데이터 링크 레이어(Data Link Layer)인 L2(Layer 2) 스위치와 네트워크 레이어(Network Layer)L3(Layer 3) 스위치를 통해 모니터링부(30)와 연결되어 있다.
즉, 중간수집장치(20)들의 L2 스위치는 MAC주소와 상응하는 고유 IP주소를 할당받으며, 이를 공간 정보와도 매핑하여 효율적인 모니터링이 가능하도록 할 수 있고, L3 스위치에는 DHCP host를 설치하여 IP주소 할당 요구에 대응할 수 있도록 구성할 수 있다.
또한, 상술한 알에프-솔라셀 밸브(10)에는 저전력변환회로(13d)를 더 포함하여 저전력으로 무선주파수 유닛(12)이 구동할 수 있도록 할 수 있으며, 모니터링부(30)에 데이터베이스 디스플레이가 가능한 별도의 웹서버(34)를 구축하여 스마트폰, 태블릿 PC의 어플리케이션에서 원격으로 알에프-솔라셀 밸브(10)의 정보를 모니터링 가능하도록 구성할 수도 있다.
상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 알에프-솔라셀 밸브 상태 모니터링 시스템의 작용효과에 대해 살펴보도록 한다.
본 발명에 따른 밸브 상태 모니터링 시스템(100)은 앞서 설명한 바와 같이 반도체 공장에서 사용하는 독성물질을 이송하기 위한 라인(도면에 미도시)에 설치된 수동 밸브의 누설을 조기에 확인하기 위한 것이다.
따라서, 본 발명에서의 알에프-솔라셀 밸브(10)는 상술한 독성물질을 이송하기 위한 라인에 설치되어 있다.
특히, 상술한 알에프-솔라셀 밸브(10)는 독성물질을 이송하기 위한 라인 상에 다수 형성되어 있으며, 이러한 라인들도 다수 형성된 구조로 이루어져 있다.
한편, 상술한 알에프-솔라셀 밸브(10)를 구성하고 있는 인디케이터형 밸브(11)의 밸브 핸들(11b)은 외부조건에 의해 자연적으로 회전하는 경우가 발생하게 된다.
이럴 경우, 독성물질이 외부로 유출될 가능성이 높아지게 된다.
이에, 본 발명에서는 밸브 핸들(11b)의 회전량을 검출할 수 있도록 무선주파수 유닛(12), 홀센서(HS) 및 자석(M)이 인디케이터형 밸브(11)에 장착되어 이를 감지할 수 있도록 작용하게 된다.
상기 무선주파수 유닛(12)은 인디케이터형 밸브(11)의 밸브 핸들(11b)이 회전하여 홀센서(HS)와 자석(M) 간의 전위차가 발생하게 되면 신호하도록 구성되어 있다.
따라서, 밸브 핸들(11b)의 회전이 발생하게 되면 중간수집장치(20)의 무선주파수 리더(21)와 무선주파수 유닛(12)이 무선통신을 하게 되어 인디케이터형 밸브(11)의 상태를 수신하게 되고, 이렇게 수신된 정보는 모니터링부(30)에 전달되어 관제자가 확인부(33)를 통해 알에프-솔라셀 밸브(10)의 현 상태를 확인할 수 있게 되며, 상기 알에프-솔라셀 밸브(10)와 중간수집장치(20)는 시분할 방식으로 이루어지게 된다.
특히, 본 발명에서는 인디케이터형 밸브(11)의 밸브 핸들(11b)의 회전량을 정밀하게 감지하기 때문에 밸브 핸들(11b)의 닫힘 및 열림 상태는 물론, 열림상태의 징후가 발생할 수 있는 상황이 되었을 경우에도 이를 조기에 모니터링을 실시할 수 있기 때문에 독성물질의 누출을 미연에 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있게 된다.
물론, 상기 모니터링부(30)에는 데이터베이스(32)가 구성되어 이를 데이터화하여 저장함으로써 현 상태를 차후에 확인할 수 있게 된다.
한편, 상술한 알에프-솔라셀 밸브(10)의 무선주파수 유닛(12)은 전원을 공급받아 작동하게 된다.
본 발명에서는 상술한 무선주파수 유닛(12)에 전원을 공급할 수 있는 충전 유닛(13)이 구비되어 지속적으로 무선주파수 유닛(12)에 전원을 공급할 수 있다.
특히, 상술한 충전 유닛(13)은 반도체 공장에 설치되는 형광등이나 LED의 광원을 이용하여 자가충전하는 방식으로 구성되어 있어 반영구적으로 전원공급이 이루어짐으로써 유지보수가 매우 용이한 효과를 얻을 수 있다.
즉, 상술한 충전 유닛(13)에는 반도체 공장에 설치되어 있는 형광등이나 LED등의 광원을 포집하기 위한 솔라 판넬(13a)이 형성되어 광원을 포집하게 되고, 이렇게 포집된 광원은 충전 코일(C)을 포함하고 있는 충전 회로(13b)로 전달되어 기전력에 의해 에너지를 발생시키게 작동하며, 이렇게 발생된 에너지는 충전 배터리 셀(13c)에 의해 축전됨으로써 무선주파수 유닛(12)에 지속적으로 전원을 공급할 수 있도록 작용하게 된다.
특히, 상술한 무선주파수 유닛(12) 내에는 저전력변환회로(13d)가 포함되어 있어 저전력으로 무선주파수 유닛(12)의 구동이 가능함으로써 에너지 축전량이 적더라도 무리 없이 무선주파수 유닛(12)을 구동시킬 수 있도록 작용하게 되는 것이다.
또한, 상술한 알에프-솔라셀 밸브(10)와 중간수집장치(20)는 앞서 설명한 바와 같이 알에프-솔라셀 밸브(10)에 형성된 무선주파수 유닛(12)과 중간수집장치(20)의 무선주파수 리더(21)를 통해 고주파 대역으로 무선통신이 이루어지게 되며, 이러한 통신은 주기적으로 발생하게 되지만, 긴급상황이 발생할 경우 모니터링부(30)의 관제자가 알에프-솔라셀 밸브(10)의 상태에 대한 정보를 요구할 수도 있다.
본 발명에서는 모니터링부(30)에서 중간수집장치(20)에 신호를 보내게 되면, 알에프-솔라셀 밸브(10)와 중간수집장치(20)에 형성된 적외선 리시버(14, 24)에 의해 무선주파수 유닛(12)과 무선주파수 리더(21)의 통신이 이루어지게 되어 관제자의 요구에 의해 알에프-솔라셀 밸브(10)의 상태 정보를 수시로 확인할 수 있도록 작용하게 된다.
한편, 본 발명에서는 모니터링부(30)에 별도의 웹서버(34)를 구축한 후 스마트폰이나 태블릿 PC에 인스톨된 어플리케이션을 통해 원격으로 알에프-솔라셀 밸브(10)의 상태에 대한 정보를 확인할 수 있다.
따라서, 모니터링부(30)에 항시 작업자가 대기하지 않더라도 알에프-솔라셀 밸브(10) 상태를 작업자가 주기적 또는 불규칙적으로 확인하여 독성물질의 유출을 미연에 방지할 수 있게 된다.
상술한 실시 예는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 대해 기재하였지만 본 발명은 이에 한정되지 않고 본 발명의 기술적인 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태로 변경하여 실시할 수 있음은 본 발명에 속하는 통상의 기술자들에게 있어 당연한 것임을 명시한다.
10 : 알에프-솔라셀 밸브
11 : 인디케이터형 밸브
11a : 인디케이트 M : 자석 11b : 밸브 핸들 HS : 홀센서
12 : 무선주파수 유닛
12a : 무선주파수 회로 12b : 안테나
13 : 충전 유닛
13a : 솔라 판넬 13b : 충전 회로 C : 충전 코일 13c : 충전 배터리 셀
13d : 저전력변환회로
14 : 적외선 리시버
20 : 중간수집장치
21 : 무선주파수 리더 24 : 적외선 리시버
30 : 모니터링 유닛
31 : 서버 32 : 데이터베이스 33 : 확인부 34 : 웹서버
100 : 밸브 상태 모니터링 시스템

Claims (6)

  1. 인디케이트(11a)에 부착된 자석(M)과 상기 인디케이트(11a)에 회전할 수 있도록 결합되되 홀센서(HS)가 형성되어 있는 밸브 핸들(11b)을 포함하고 있는 인디케이터형 밸브(11)와,
    상기 인디케이터형 밸브(11)에 장착되어 밸브 핸들의 위치를 감지하기 하기 위해 무선주파수 회로(12a)와 안테나(12b)로 구성되는 다수의 무선주파수(RF : Radio Frequency) 태그 형태로 이루어진 무선주파수 유닛(12)과,
    상기 무선주파수 유닛(12)에 전원을 공급하기 위해 광원을 포집하는 솔라 판넬(13a)이 형성되고, 상기 솔라판넬(13a)에서 포집된 광원을 이용해 전기 에너지로 변환하기 위한 충전코일(C)을 포함하고 있는 충전 회로(13b)가 형성되며, 상기 충전 회로(13b)에 의해 에너지가 축전되는 충전 배터리 셀(13c)로 이루어진 충전 유닛(13)을 포함하여 구성되는 하나 이상의 알에프-솔라셀 밸브(10);
    상기 알에프-솔라셀 밸브(10)의 무선주파수 유닛(12)으로부터 정보를 수신하여 인디케이터형 밸브(11)에 형성된 밸브 핸들의 작동 위치를 파악할 수 있도록 무선주파수 리더(21)를 포함하고 있는 중간수집장치(20);
    상기 중간수집장치(20)와 무선으로 연결되어 각각의 알에프-솔라셀 밸브(11)에 형성된 밸브 핸들의 개폐상태를 모니터링할 수 있도록 중간수집장치(20)의 정보를 전달받기 위한 서버(31)와 이를 저장 및 관리하기 위한 데이터베이스(32)로 구성된 모니터링 유닛(30);으로 이루어진 것에 특징이 있는 알에프-솔라 밸브 및 이의 상태 모니터링 시스템.
  2. 제 1항에 있어서, 알에프-솔라셀 밸브(10)는 인디케이터형 밸브(11)의 밸브 핸들(11b)의 회전 발생시 홀센서(HS)가 인디케이터(11a)에 부착된 자석(M)을 감지하여 알에프-솔라셀 밸브(10)의 이벤트 상황을 무선유파수 유닛(12)에 신호를 송신하도록 작동하는 것에 특징이 있는 알에프-솔라 밸브 및 이의 상태 모니터링 시스템.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 알에프-솔라셀 밸브(10)의 무선주파수 유닛(12)과 중간수집장치(20)의 무선주파수 리더(21)는 저전력으로 정보를 송/수신하는 블루투스(Bluetooth) 또는 지그비(Zibee) 중 선택된 어느 하나의 수단인 것에 특징이 있는 알에프-솔라 밸브 및 이의 상태 모니터링 시스템.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 알에프-솔라셀 밸브(10)의 무선주파수 유닛(12)과 중간수집장치(20)의 무선주파수 리더(21)는 주기적으로 통신하여 알에프-솔라셀 밸브(10)의 인디케이터형 밸브(11)에 형성된 밸브 핸들의 상태를 모니터링하고, 관제자가 알에프-솔라셀 밸브(10)의 상태를 확인 요청할 경우에는 알에프-솔라셀 밸브(10)와 중간수집장치(20)에 각각 적외선 리시버(14, 24)를 더 구성하여, 알에프-솔라셀 밸브(10)의 인디케이터형 밸브(11)에 형성된 밸브 핸들의 상태를 중간수집장치(20)로 송신하도록 작동하는 것에 특징이 있는 밸브 상태 모니터링 시스템.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 알에프-솔라셀 밸브(10)에는 저전력변환회로(13d)가 더 포함되어 구성되는 것에 특징이 있는 알에프-솔라 밸브 및 이의 상태 모니터링 시스템.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 모니터링부(30)에는 데이터베이스(32)의 디스플레이가 가능한 웹서버(34)를 더 구성하여 작업자가 스마트폰, 태블릿 PC를 이용하여 알에프-솔라셀 밸브의 상태를 모니터링할 수 있도록 구성되어 있는 것에 특징이 있는 알에프-솔라 밸브 및 이의 상태 모니터링 시스템.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200072133A (ko) 2018-12-12 2020-06-22 강원대학교산학협력단 태양전지를 가진 무선통신 가능한 센서장치
CN112509304A (zh) * 2020-11-30 2021-03-16 沪东重机有限公司 智能无线远程控制器
DE202022104349U1 (de) 2022-08-01 2022-08-08 Sidhartha Sekhar Dash Kostengünstiges System für die Personalverwaltung mit Mitarbeiterüberwachung

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110454610B (zh) * 2018-05-07 2021-03-16 中国石油化工股份有限公司 化工装置手动阀阀位状态监测方法
CN109826994A (zh) * 2019-03-14 2019-05-31 江苏神通阀门股份有限公司 一种无线远程监控的阀门终端系统

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09322664A (ja) * 1996-06-07 1997-12-16 Towa Kinzoku Kyodo Kumiai 流体供給制御装置
JP2013533570A (ja) * 2010-08-12 2013-08-22 ローズマウント インコーポレイテッド プロセス診断を備えたワイヤレスアダプタ

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08285130A (ja) * 1995-04-10 1996-11-01 Genshiryoku Eng:Kk 開度の検知可能な手動開閉弁
CN202852170U (zh) * 2012-08-23 2013-04-03 恒翔控股集团有限公司 智能控制补水阀
IL227260A (en) * 2013-06-30 2017-01-31 Radomsky Israel Wireless device and method for controlling and monitoring quarter-turn valves
CN104727989B (zh) * 2015-03-23 2017-07-04 凯龙高科技股份有限公司 一种电动egr阀

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09322664A (ja) * 1996-06-07 1997-12-16 Towa Kinzoku Kyodo Kumiai 流体供給制御装置
JP2013533570A (ja) * 2010-08-12 2013-08-22 ローズマウント インコーポレイテッド プロセス診断を備えたワイヤレスアダプタ

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200072133A (ko) 2018-12-12 2020-06-22 강원대학교산학협력단 태양전지를 가진 무선통신 가능한 센서장치
CN112509304A (zh) * 2020-11-30 2021-03-16 沪东重机有限公司 智能无线远程控制器
DE202022104349U1 (de) 2022-08-01 2022-08-08 Sidhartha Sekhar Dash Kostengünstiges System für die Personalverwaltung mit Mitarbeiterüberwachung

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