KR20190063834A - 스마트 가로등 관리 시스템 및 방법 - Google Patents

스마트 가로등 관리 시스템 및 방법 Download PDF

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박병덕
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주식회사 트로닉스
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Abstract

본 발명은 스마트 가로등 관리 시스템 및 방법을 개시한다. 본 발명은 고유 정보를 갖는 다수의 조명장치들이 하나의 그룹을 형성하고, 그 그룹을 관리하는 통합 제어부가 관제서버와 접속하며, 관제서버에서 통합 제어부를 통해 각 그룹과 조명장치들을 관리하여 실시간 모니터링과 관리가 가능한 장점이 있다.

Description

스마트 가로등 관리 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR MANAGING STREET LAMP}
본 발명은 스마트 가로등 관리 시스템 및 방법에 관한 발명으로서, 더욱 상세하게는 고유 정보를 갖는 다수의 조명장치들이 하나의 그룹을 형성하고, 그 그룹을 관리하는 통합 제어부가 관제서버와 접속하며, 관제서버에서 통합 제어부를 통해 각 그룹과 조명장치들을 관리하여 실시간 모니터링과 관리가 가능한 스마트 가로등 관리 시스템 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 보안등이나 가로등과 같은 조명 시설은 비교적 넓은 영역에 많은 수의 조명등을 설치하여 관리하게 되며, 시간에 맞추어 점등하거나 소등해야 하는데, 가로등의 점등시간과 소등시간의 관리는 에너지의 낭비를 막는 차원에서 정확하게 관리되어야 할 필요가 있다.
또한, 램프 또는 안정기가 고장난 경우에는 무부하 전력 손실이 발생하므로 이를 신속하게 검출하여 전력 공급을 차단하는 등의 조치가 필요하다.
따라서, 가로등이나 보안등은 평상시에도 정기적이고 지속적인 유지 보수가 필요하므로, 이를 위한 별도의 관리인력이 필요한 것이 현실이지만, 실제 가로등 및 보안등(램프의 수가 1000~4000 여개에 달함)을 관리하고 있는 자치단체(구,시청 또는 동사무소 등)는 적은 인원을 관리 담당자로 두고 있어 관리에 어려움이 있는 실정이며, 관리 담당자를 현장에 직접 투입하려면 많은 수의 인력이 필요하고, 유지 보수에 많은 시간이 소요될 수밖에 없다.
따라서, 지금까지는 가로등과 보안등의 램프수명이 다하거나 고장나게 되면, 민원이 제기되고 관리 담당자는 민원을 접수받아 유지보수업체에 수리를 요청하여 보안등, 가로등의 수리 및 교체하는 방법으로 보안, 가로등의 관리가 이루어지고 있다.
네트워크 통신기술의 발달은 수많은 관리 대상물의 통합관리를 가능케 했고, 이를 통해 가로등 및 보안등과 같이 비교적 넓은 범위로 분산배치되면서도 일정시간에 일시 제어가 요구되는 공공기물의 관리를 용이하게 하였다.
이를 위해 제시된 시스템으로는 통합관리장치와 가로등이 1:1로 직접 상호 통신하면서 원격제어가 가능하도록 하는 방식과, 통합관리형 가로등 시스템으로 복수의 가로등을 통합관리장치 및 중계기를 통해 원격제어되는 방식이 있다.
그러나 어떠한 방식이 적용되든지, 가로등 자체에 문제가 발생할 경우, 해당 가로등의 문제 해결은 가로등 별로 이루어질 수밖에 없다. 더욱이, 문제가 발생하면 그 문제의 구체적인 요인은 원격지에 있는 통합관리장치에서는 확인할 수 없으므로, 관리자가 주기적으로 직접 현장에 가서 해당 가로등의 문제 원인을 확인해야 했다.
물론, 가로등은 지상으로부터 높은 곳에 위치하므로, 관리자는 위험과 번거로움을 감수하고 가로등에 올라가 이를 확인하는 곤란함이 있었다.
한편, 가로등 제어는 원격지의 통합관리장치에서만 제한적으로 이루어지므로, 관리자가 현장에서 관리할 수 있는 범위는 가로등의 주 고장원인인 램프 또는 인버터 등과 같은 소모품에 대한 교체로 한정될 수밖에 없었고, 가로등 고장 시 신속하게 보수처리가 되지 않아 민원이 발생됨으로 인해 민원인의 불만이 누적되는 문제가 있었다.
한국 등록특허 등록번호 제10-1175996호(발명의 명칭: 가로등 원격 관리시스템 및 그 방법)에는 가로등의 이력정보나 온, 습도 상태, 조도상태 정보, 정전상태 정보, 고장상태 정보를 원격지에서 실시간으로 조회 및 확인하고 가로등의 정전상태나 고장상태 발생 시 실시간으로 가로등 관리자 단말기와 스마트폰으로 통보하는 가로등 관리 기술이 개시되어 있다.
그러나 이러한 종래 기술은 복수의 가로등이 무선 네트워크를 통해 개별적으로 연결되어 네트워크 관리비용이 증가하고, 고장 수리 후 결과를 확인할 수 없는 문제점이 있다.
한국 등록특허 등록번호 제10-1175996호(발명의 명칭: 가로등 원격 관리시스템 및 그 방법)
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 고유 정보를 갖는 다수의 조명장치들이 하나의 그룹을 형성하고, 그 그룹을 관리하는 통합 제어부가 관제서버와 접속하며, 관제서버에서 통합 제어부를 통해 각 그룹과 조명장치들을 관리하여 실시간 모니터링과 관리가 가능한 스마트 가로등 관리 시스템 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 빛을 출력하는 광원과 상기 광원의 동작 및 고장 여부를 관리하는 임의의 고유정보가 부여된 가로등 모듈이 복수개 설치되고, 상기 복수의 가로등 모듈과 접속하여 상기 가로등 모듈의 온/오프, 디밍, 전력량, 고장 발생 여부를 관제서버로 전송하고, 상기 관제서버에서 전송되는 온/오프 제어 및 디밍제어 신호를 임의의 가로등 모듈로 출력하는 통합 제어부를 구비한 복수의 가로등 그룹; 및 상기 가로등 그룹과 유선 네트워크 및 무선 네트워크 중 적어도 하나를 통해 연결되고, 상기 가로등 그룹으로 온/오프 제어 및 디밍 제어 신호를 출력하고, 상기 가로등 그룹에서 전송되는 동작 정보를 이용하여 가로등 모듈의 동작상태, 고장발생 여부, 전력량을 모니터링하는 관제서버를 포함한다.
또한, 본 발명은 상기 관제서버의 고장발생 정보와, 고장신고 단말기에서 생성되는 고장발생 정보를 접수하고, 상기 접수된 고장발생 정보를 미리 설정된 담당자 단말기로 전송하며, 상기 담당자 단말기의 요청에 따라 상기 고장발생 정보를 임의의 보수업체 단말기로 전송하는 서비스 웹 서버; 상기 서비스 웹 서버에 접속하여 미리 저장된 관리 프로그램을 통해 고장발생 정보를 생성하는 고장신고 단말기; 상기 서비스 웹 서버와 접속하여 가로등 모듈의 모니터링 정보를 수신하고, 상기 고장발생 정보는 미리 설정된 보수업체 단말기로 전송되도록 하며, 상기 보수업체 단말기에서 입력한 보수 완료 정보를 인증 후 보고서 작성과 비용 결제가 이루어지도록 관리하는 담당자 단말기; 및
상기 고장발생 정보에 대한 보수 완료 정보를 생성하여 상기 서비스 웹 서버에 저장하는 보수업체 단말기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 가로등 그룹은 임의의 고유정보가 설정되고, 빛을 발광하는 광원을 구비한 가로등과, 상기 가로등의 온/오프와 디밍을 제어하고, 상기 가로등의 고장 여부와 전력량을 검출하여 통합 제어부로 전송하는 가로등 제어부를 구비한 복수의 가로등 모듈; 및 상기 가로등 모듈의 가로등 제어부와 무선 네트워크 통신으로 연결되고, 상기 관제서버에서 전송되는 온/오프와 디밍 제어신호를 상기 가로등 제어부로 전송하며, 상기 가로등 제어부에서 전송되는 고장 여부와 전력량 정보를 상기 관제서버로 전송하는 통합 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 가로등 제어부와 통합 제어부는 피코 캐스트, 지그비, 블루투스 중 어느 하나의 통신포맷으로 접속하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 가로등 제어부는 가로등으로 공급되는 전원을 제어하여 상기 가로등의 온/오프, 디밍 제어를 수행하는 온/오프 디밍 제어부; 상기 가로등으로 공급되는 전력량을 측정하는 전력량 검출부; 상기 가로등으로 고장 판단용 신호를 출력하여 고장여부를 판단하는 고장 판별부; 및 상기 통합 제어부에서 전송되는 온/오프, 디밍 제어 신호를 온/오프 디밍 제어부로 출력하고, 상기 측정된 전력량과 고장여부의 판단결과를 고유정보와 함께 상기 통합 제어부로 출력하는 통신부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 통합 제어부는 가로등 모듈 또는 별도의 배전함 중 어느 하나에 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 통합 제어부는 관제서버와 이더넷 통신 및 광대역 무선통신 중 적어도 하나를 통해 접속되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 관제서버는 통합 제어부와 데이터 신호를 송수신하는 통신부; 상기 통합 제어부를 통해 가로등 그룹으로 온/오프 제어 및 디밍 제어 신호를 출력하고, 상기 가로등 그룹에서 전송되는 동작상태, 고장발생 여부, 전력량 정보를 수신하여 저장되도록 하며, 상기 고장발생 여부에 따라 고장발생 정보를 생성하여 서비스 웹 서버로 출력하는 가로등 관리부; 및 상기 가로등 그룹의 동작상태, 고장발생, 전력량 정보를 저장하는 데이터베이스를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 가로등 관리부는 상기 전력량 정보를 미리 설정된 교체 판단용 전력량 정보와 비교하여 결과에 따라 가로등 램프의 교체 요청 생성하여 서비스 웹 서버로 출력하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 관제서버는 가로등 그룹의 온/오프 제어, 디밍 제어 신호를 입력하는 관리자 단말기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 a) 관제서버가 가로등 그룹의 동작 상태를 검출하고, 상기 가로등 그룹에 대한 고장발생이 검색되었는지를 판단하는 단계; b) 상기 a)단계의 판단 결과, 임의의 가로등 그룹에서 고장발생이 검색되면, 상기 관제서버는 서비스 웹 서버를 통해 상기 고장발생 정보가 미리 설정된 보수업체 단말기로 전송되도록 하고 고장발생 가로등은 오프되도록 제어하며, 고장발생이 검색되지 않으면 상기 가로등 그룹이 점등되도록 제어하는 단계; 및 c) 상기 관제서버가 가로등 그룹으로부터 전송되는 동작상태, 고장발생 여부, 전력량을 모니터링하는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 c)단계는 d) 개별 가로등의 전력량을 산출하여 미리 설정된 램프 교환 판단용 기준값과 비교하는 단계; 및 e) 상기 비교결과, 산출된 전력량이 기준값 이하인 가로등은 교환 램프로 판단하여 상기 가로등 정보를 보수업체 단말기로 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 가로등 그룹에 대한 고장발생은 상기 가로등 그룹에서 생성된 고장발생 정보 및 미리 저장된 관리 프로그램을 통해 고장발생 정보를 생성하는 고장신고 단말기 중 적어도 어느 하나에서 입력된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 b)단계의 보수업체 단말기는 고장발생 정보가 수신되면, 상기 고장발생 정보로부터 가로등의 위치 정보를 검출하여 고장관련 정보와 함께 표시하는 단계; 및 상기 보수업체 단말기는 보수 완료정보가 입력되면, 상기 서비스 웹 서버에 접속하여 보수 완료 정보를 저장하는 단계를 수행하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 보수 완료 정보가 저장되면, 상기 서비스 웹 서버는 고장발생 가로등의 보수 완료가 디스플레이되도록 하고, 담당자 단말기로부터 보수 완료 확인이 입력되는지 판단하는 단계; 및 상기 판단 결과, 보수 완료 확인이 입력되면 상기 서비스 웹 서버는 저장된 보수 완료 정보가 포함된 보고서와, 상기 보수 완료에 따른 비용 결제 보고서를 생성하고, 상기 담당자 단말기에 생성된 보고서의 출력과 비용 결제의 승인을 요청하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 고유 정보를 갖는 다수의 조명장치들이 하나의 그룹을 형성하고, 그 그룹을 관리하는 통합 제어부가 관제서버와 접속하며, 관제서버에서 통합 제어부를 통해 각 그룹과 조명장치들을 관리하여 실시간 모니터링과 관리를 제공할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 이미 설치된 조명장치를 그대로 사용하여 원격 제어를 수행함으로써, 자원의 재활용과 함께 원격 제어를 통한 관리자의 효율적인 관리를 제공할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 조명장치의 고장여부를 판단하여 고장이 판단되면, 고장 민원 접수를 자동으로 처리하여 신속한 고장처리가 가능한 장점이 있다.
또한, 본 발명은 고장 발생으로 인한 수리 내역이 입력되면, 입력된 수리 내역과 증거자료의 인증 후 보고서 작성과 비용 결계를 통해 관리를 효과적으로 수행할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 등주에 설치된 조명장치의 종류에 따라 램프의 특성에 맞는 디밍제어가 가능하고, 소비되는 전력량을 검출하여 램프의 교체주기를 판단함으로써, 불필요한 전력 소모를 방지함과 동시에 고장 발생을 사전에 예방할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 관제서버와 무선 접속이 가능한 조명장치를 그룹으로 구성하여 통합 제어함으로써, 불필요한 무선 네트워크 자원의 낭비를 방지하고, 무선 네트워크의 유지 관리 비용을 감소시킬 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 스마트 가로등 관리 시스템의 구성을 나타낸 블록도.
도 2는 본 발명에 따른 스마트 가로등 관리 시스템의 가로등 제어부 구성을 나타낸 블록도.
도 3은 본 발명에 따른 스마트 가로등 관리 시스템의 관제서버 구성을 나타낸 블록도.
도 4는 본 발명에 따른 스마트 가로등 관리방법의 관리과정을 나타낸 흐름도.
도 5는 본 발명에 따른 스마트 가로등 관리방법의 고장검출과정을 나타낸 흐름도.
도 6은 본 발명에 따른 스마트 가로등 관리방법의 가로등 수리와 결제과정을 나타낸 흐름도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 스마트 가로등 관리 시스템 및 방법의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
본 명세서에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다는 표현은 다른 구성요소를 배제하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
또한, "‥부", "‥기", "‥모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어, 또는 그 둘의 결합으로 구분될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 스마트 가로등 관리 시스템의 구성을 나타낸 블록도이고, 도 2는 본 발명에 따른 스마트 가로등 관리 시스템의 가로등 제어부 구성을 나타낸 블록도이며, 도 3은 본 발명에 따른 스마트 가로등 관리 시스템의 관제서버 구성을 나타낸 블록도이고, 도 4는 본 발명에 따른 스마트 가로등 관리방법의 관리과정을 나타낸 흐름도이며, 도 5는 본 발명에 따른 스마트 가로등 관리방법의 고장검출과정을 나타낸 흐름도이고, 도 6은 본 발명에 따른 스마트 가로등 관리방법의 가로등 수리와 결제과정을 나타낸 흐름도이다.
도 1 내지 도 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 스마트 가로등 관리 시스템은 가로등 그룹(100)과, 관제서버(200)와, 서비스 웹 서버(300)와, 고장신고 단말기(400)와, 담당자 단말기(500)와, 보수업체 단말기(600)를 포함하여 구성된다.
상기 가로등 그룹(100)은 빛을 출력하는 광원과 상기 광원의 동작 및 고장 여부를 관리하는 임의의 고유정보가 부여된 가로등 모듈(101, 101a, 101b)이 복수개 설치되고, 상기 복수의 가로등 모듈(101, 101a, 101b)과 접속하여 상기 가로등 모듈(101, 101a, 101b)의 온/오프, 디밍, 전력량, 고장 발생 여부를 관제서버(200)로 전송하고, 상기 관제서버(200)에서 전송되는 온/오프 제어 및 디밍제어 신호를 임의의 가로등 모듈(101, 101a, 101b)로 출력하는 통합 제어부(130)를 구비한 구성으로서, 가로등 그룹 1(100a) ‥ 가로등 그룹 n(100b) 등 다수의 가로등 그룹으로 이루어질 수 있다.
즉 상기 가로등 그룹(100)은 일정 범위(예를 들면, 반경 1㎞ ~ 5㎞) 내에 설치된 가로등 모듈(101), 가로등 모듈 1(101a) ‥ 가로등 모듈 n(101b)이 하나의 그룹으로 형성되고, 상기 가로등 모듈(101), 가로등 모듈 1(101a) ‥ 가로등 모듈 n(101b)은 통합 제어부(130)와 접속하여 상기 통합 제어부(130)를 통해 상기 가로등 모듈(101), 가로등 모듈 1(101a) ‥ 가로등 모듈 n(101b)의 동작상태, 고장발생 여부, 전력량 정보가 관제서버(200)에 전송되도록 한다.
상기 가로등 모듈(101)은 임의의 고유정보가 설정되고, 빛을 발광하는 광원을 구비한 가로등(110)과, 상기 가로등(110)의 온/오프와 디밍을 제어하고, 상기 가로등(110)의 고장 여부와 전력량을 검출하여 통합 제어부(130)로 전송하는 가로등 제어부(120)를 포함하여 구성된다.
상기 가로등(110)은 등주(미도시)에 설치되어 임의의 빛을 발광하는 LED를 이용한 램프, 할로겐 램프 또는 메탈할라이드 램프 등으로 구성되고, 가로등 제어부(120)를 통해 온/오프 제어되거나 또는 디밍 제어된다.
본 실시예에서는 설명의 편의를 위해 가로등으로 한정하여 설명하지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 보안등, 터널등과 같이 일정 범위 내에 다수의 조명장치가 설치되는 구성으로 변경 실시할 수 있음은 자명할 것이다.
상기 가로등 제어부(120)는 등주에 설치되어 가로등(110)의 온/오프와 디밍을 제어하고, 상기 가로등(110)의 고장 여부와 전력량을 검출하여 통합 제어부(130)로 전송하는 구성으로서, 온/오프 디밍 제어부(121)와, 전력량 검출부(122)와, 고장 판별부(123)와, 통신부(124)를 포함하여 구성된다.
상기 온/오프 디밍 제어부(121)는 가로등(110)으로 공급되는 전원을 제어하여 상기 가로등(110)의 온/오프 제어와 디밍 제어를 수행하는 구성으로서, 상기 가로등(110)으로 공급되는 전류 제어를 통해 상기 가로등(110)에 설치된 램프의 종류와 상관없이 온/오프 제어와, 디밍 제어가 가능할 수 있도록 한다.
상기 전력량 검출부(122)는 가로등(110)으로 공급되는 전력량을 측정하고, 상기 측정된 전력량은 관제서버(200)로 전송되도록 한다.
상기 고장 판별부(123)는 가로등(110)으로 고장 판단용 신호를 출력하여 고장 여부를 판단하는 구성으로서, 램프 또는 안정기 등의 오동작 여부를 검출하여 관제서버(200)로 전송한다.
상기 통신부(124)는 통합 제어부(130)에서 전송되는 온/오프, 디밍 제어 신호를 수신하여 온/오프 디밍 제어부(121)로 출력하고, 상기 전력양 검출부(122)와, 고장 판별부(123)에서 측정된 전력량과 고장 여부에 대한 판단결과를 미리 설정된 고유정보와 함께 상기 통합 제어부(130)로 출력하는 구성으로서, 상기 통합 제어부(130)와 근거리 무선 네트워크 통신을 이용하여 데이터 송수신이 이루어지도록 하며, 상기 통합 제어부(130)와 피코 캐스트, 지그비, 블루투스 중 어느 하나의 통신포맷으로 접속하고, 바람직하게는 피코 캐스트를 이용한 근거리 무선 네트워크 통신으로 이루어진다.
상기 통합 제어부(130)는 가로등 그룹(100)에 포함된 가로등 모듈(101), 가로등 모듈 1(101a) ‥ 가로등 모듈 n(101b)과 무선 네트워크 통신으로 연결되고, 관제서버(200)에서 전송되는 가로등(110), 가로등 1(110a) ‥ 가로등 n(110b)의 온/오프 제어와 디밍 제어신호를 가로등 제어부(120), 가로등 제어부 1(120a) ‥ 가로등 제어부 n(120b)로 전송하며, 상기 가로등 제어부(120), 가로등 제어부 1(120a) ‥ 가로등 제어부 n(120b)에서 전송되는 가로등(110), 가로등 1(110a) ‥ 가로등 n(110b)의 고장 여부와 전력량 정보를 고유정보와 함께 상기 관제서버(200)로 전송한다.
또한, 상기 통합 제어부(130)는 가로등(110), 가로등 1(110a) ‥ 가로등 n(110b) 중 임의의 가로등 모듈에 설치되거나 또는 별도의 배전함 중 어느 하나에 설치된다.
또한, 상기 통합 제어부(130)는 관제서버(200)와 이더넷 통신 및 광대역 무선통신 중 적어도 하나를 통해 접속된다.
상기 관제서버(200)는 가로등 그룹(100), 가로등 그룹 1(100a) ‥ 가로등 그룹 n(100b)과 이더넷 등의 유선 네트워크나 CDMA, LTE 등의 광대역 무선 네트워크를 통해 연결되고, 상기 가로등 그룹(100), 가로등 그룹 1(100a) ‥ 가로등 그룹 n(100b)으로 온/오프 제어 신호 및 디밍 제어 신호를 출력하고, 상기 가로등 그룹(100), 가로등 그룹 1(100a) ‥ 가로등 그룹 n(100b)에서 전송되는 동작 정보를 이용하여 각 가로등 그룹의 가로등 모듈(101), 가로등 모듈 1(101a) ‥ 가로등 모듈 n(101b)의 동작상태, 고장발생 여부, 전력량을 저장 및 실시간 모니터링하는 구성으로서, 통신부(210)와, 가로등 관리부(220)와, 데이터베이스(230)와 관리자 단말기(240)를 포함하여 구성된다.
또한, 상기 관제서버(200)는 임의의 가로등 모듈(101), 가로등 모듈 1(101a) ‥ 가로등 모듈 n(101b)에서 고장이 발생하면, 상기 고장 발생 정보를 관리자 단말기(240)로 전송하거나, 서비스 웹 서버(300)로 전송하여 담당자 단말기(500)를 통해 표시될 수 있도록 한다.
상기 통신부(210)는 통합 제어부(130)와 데이터 신호를 송수신하는 구성으로서, 유선 네트워크를 이용한 이더넷 통신 또는 무선 네트워크를 이용한 광대역 통신을 이용하여 데이터를 송수신한다.
상기 가로등 관리부(220)는 관리자 단말기(240) 또는 서비스 웹 서버(300)를 통해 접속한 담당자 단말기(500)의 온/오프 제어 및 디밍 제어 신호가 통합 제어부(130)를 통해 가로등 그룹(100), 가로등 그룹 1(100a) ‥ 가로등 그룹 n(100b)으로 출력되도록 하고, 상기 가로등 그룹(100), 가로등 그룹 1(100a) ‥ 가로등 그룹 n(100b)에서 전송되는 동작상태, 고장발생 여부, 전력량 정보를 수신하여 저장되도록 하며, 상기 고장발생이 입력되면 고장발생 신호를 생성하여 서비스 웹 서버(300)와 관리자 단말기(240)로 출력한다.
또한, 상기 가로등 관리부(220)는 상기 전력량 정보를 검출하여 누적된 전력량을 산출하고, 상기 산출된 전력량을 미리 설정된 교체 판단용 전력량 정보와 비교하고, 상기 비교 결과, 산출된 전력량이 기준값 이상이면, 정상동작 중으로 판단하고, 상기 산출된 전력량이 기준값 이하면, 적절한 전력소비가 이루어지지 못한 것으로 판단하여 램프의 교체 요청 신호를 생성하여 서비스 웹 서버(300)로 출력한다.
상기 데이터베이스(230)는 가로등 그룹(100), 가로등 그룹 1(100a) ‥ 가로등 그룹 n(100b)의 동작상태, 고장발생, 전력량 정보 등을 저장한다.
상기 관리자 단말기(240)는 가로등 그룹(100), 가로등 그룹 1(100a) ‥ 가로등 그룹 n(100b)의 온/오프 제어, 디밍 제어 신호를 입력하고, 고장 발생의 검색 및 확인과, 고장발생에 따른 보수업체 설정과 보수요청 신호를 생성한다.
또한, 상기 관리자 단말기(240)는 데스크 탑 PC, 노트북 PC, 태블릿 PC, 애플리케이션 프로그램의 설치가 가능한 스마트폰 등으로 구성될 수 있다.
상기 서비스 웹 서버(300)는 유선 인터넷 또는 무선 인터넷 등을 통해 고장발생 접수, 확인, 보수 요청, 보수 완료 등의 작업이 수행될 수 있도록 관리하는 구성으로서, 관제서버(200)의 고장발생 정보와, 고장신고 단말기(400)에서 생성되는 고장발생 정보를 접수하면, 상기 접수된 고장발생 정보를 미리 설정된 담당자 단말기(500)로 전송하며, 상기 담당자 단말기(500)의 요청에 따라 상기 고장발생 정보를 임의의 보수업체 단말기(600)로 전송한다.
또한, 상기 서비스 웹 서버(300)는 고장 발생이 접수된 가로등의 보수 완료가 입력되면, 결과정보가 담당자 단말기(500)를 통해 디스플레이되도록 한다.
또한, 상기 서비스 웹 서버(300)는 상기 담당자 단말기(500)로부터 보수 완료 확인이 입력되면, 보수 완료 정보가 포함된 보고서의 작성 및 출력이 이루어질 수 있도록 하고, 상기 보수 완료에 따른 비용 결제 보고서를 생성하여 출력함으로써, 고장 발생 신고, 유지 보수 및 비용 결제가 하나의 과정으로 이루어질 수 있도록 한다.
상기 고장신고 단말기(400)는 고장 신고를 위한 관리 프로그램의 설치가 가능한 구성으로서, 서비스 웹 서버(300)에 네트워크를 통해 접속하여 상기 설치 및 저장된 관리 프로그램을 통해 고장발생 정보를 생성한다.
또한, 상기 고장신고 단말기(400)는 지도 정보를 이용한 위치 정보, GPS 신호를 이용한 위치 정보의 확인 가능한 태블릿 PC, 스마트 폰 등의 단말기로 이루어지고, 고장이 발생한 가로등의 위치 정보, 고장이 발생된 가로등의 촬영사진 정보, 고장을 설명한 텍스트 정보 등 다양한 고장 발생 정보를 생성한다.
상기 담당자 단말기(500)는 서비스 웹 서버(300)와 네트워크를 통해 접속하여 가로등 모듈(101), 가로등 모듈 1(101a) ‥ 가로등 모듈 n(101b)의 모니터링 정보를 수신하여 디스플레이 되도록 하고, 고장발생 정보가 입력되면 미리 설정된 보수업체 단말기(600) 정보를 검색하여 해당 보수업체 단말기(600)로 전송되도록 하는 구성으로서, 데스크 탑 PC, 노트북 PC, 태블릿 PC, 스마트 폰 등으로 구성될 수 있다.
또한, 상기 담당자 단말기(500)는 가로등 모듈(101), 가로등 모듈 1(101a) ‥ 가로등 모듈 n(101b)이 디밍 제어를 통해 예를 들면, 밝기값이 0 ~ 100% 사이에서 제어될 수 있도록 하여 소비 전력이 절감될 수 있도록 한다.
또한, 상기 담당자 단말기(500)는 가로등 모듈(101), 가로등 모듈 1(101a) ‥ 가로등 모듈 n(101b)에 설치된 램프의 종류에 따라 서로 다른 디밍 제어 정보를 제공할 수 있어서, 램프의 특성에 따른 최적의 제어가 이루어질 수 있도록 한다.
또한, 상기 담당자 단말기(500)는 보수업체 단말기(600)에서 보수 완료 정보를 입력하면, 상기 입력한 보수 완료 정보가 디스플레이되도록 하고, 상기 보수 완료 정보가 인증되면, 서비스 웹 서버(300)에서 생성된 보수 완료 결과를 포함한 보고서와, 상기 보수 완료에 따른 비용 결제가 이루어지도록 승인 등의 관리가 이루어질 수 있도록 한다.
상기 보수업체 단말기(600)는 서비스 웹 서버(300)와 네트워크를 통해 접속하고, 상기 담당자 단말기(500)에서 고장발생 정보가 입력되면, 상기 고장발생 정보에 대한 보수 완료 정보를 생성하여 상기 서비스 웹 서버(300)에 저장하는 구성으로서, 데스크 탑 PC, 노트북 PC, 태블릿 PC, 스마트 폰 등으로 구성될 수 있으며, 바람직하게는 태블릿 PC 또는 스마트 폰으로 이루어진다.
다음은 본 발명에 따른 스마트 가로등 관리 시스템의 관리방법을 설명한다.
도 1, 도 4 내지 도 6을 참조하면, 관제서버(200)가 가로등 그룹(100), 가로등 그룹 1(100a) ‥ 가로등 그룹 n(100b)의 동작 상태를 검출(S100)하고, 상기 가로등 그룹(100), 가로등 그룹 1(100a) ‥ 가로등 그룹 n(100b)에 대한 고장발생이 검색되었는지를 판단(S200)한다.
상기 가로등 그룹(100), 가로등 그룹 1(100a) ‥ 가로등 그룹 n(100b)에 대한 고장발생은 상기 가로등 그룹(100), 가로등 그룹 1(100a) ‥ 가로등 그룹 n(100b)에서 생성된 고장발생 정보이거나, 미리 저장된 관리 프로그램을 통해 고장발생 정보를 생성하는 고장신고 단말기(400)에서 입력된다.
상기 고장신고 단말기(400)는 가로등의 등주에 설치된 고유번호 등을 이용하여 고장이 발생된 가로등의 위치 정보를 확인하거나, 지도상에 표시되는 가로등의 위치 정보 또는 주변의 지형지물 정보, GPS 정보, 주소 정보 등을 이용하여 가로등의 위치 정보를 확인할 수 있다.
상기 S200 단계의 판단결과, 임의의 가로등 그룹(100), 가로등 그룹 1(100a) ‥ 가로등 그룹 n(100b)에서 고장발생이 검색되면, 상기 관제서버(200)는 서비스 웹 서버(300)로 고장발생 정보를 전송하여 상기 고장발생 정보가 미리 설정된 보수업체 단말기(600)로 전송(S300)되도록 한다.
상기 S300 단계에서, 서비스 웹 서버(300)로 전송된 고장발생 정보는 담당자 단말기(500)를 통해 미리 설정된 보수업체 단말기(600)로 전송되고, 상기 보수업체 단말기(600)로 고장발생 정보가 수신(S310)되면, 상기 보수업체 단말기(600)는 수신된 고장발생 정보로부터 고장이 발생된 가로등의 위치 정보와 고장관련 정보를 검출하여 표시(S320)한다.
이후, 고장과 관련된 보수가 완료되면, 상기 보수업체 단말기(600)는 서비스 웹 서버(300)에 접속하여 보수 완료 정보를 입력 및 저장(S330)한다.
상기 서비스 웹 서버(300)는 상기 S330 단계의 보수 완료 정보가 저장되면, 고장발생 가로등의 보수 완료 정보를 생성하고, 생성된 보수 완료 정보를 담당자 단말기(500)를 통해 디스플레이되도록 하여 상기 담당자 단말기(500)로부터 담당자의 보수 완료 확인이 입력되는지 판단(S340)한다.
상기 S340 단계의 판단 결과, 담당자 단말기(500)로부터 보수 완료 확인이 입력되면 상기 서비스 웹 서버(300)는 저장된 보수 완료 정보가 포함된 보고서와, 상기 보수 완료에 따른 비용 결제 보고서를 생성(S350)하고, 상기 담당자 단말기(500)에 생성된 보고서를 전송하여 출력 및 비용 결제의 승인을 요청(S360)한다.
한편, 상기 S300단계를 수행한 다음 관제서버(200)는 고장이 발생한 가로등은 오프(400)되도록 제어하며, 상기 S200 단계의 판단 결과, 고장발생이 검색되지 않으면, 상기 관제서버(200)는 상기 가로등 그룹(100), 가로등 그룹 1(100a) ‥ 가로등 그룹 n(100b)이 점등되도록 제어(S500)한다.
상기 S500단계를 수행한 다음 상기 관제서버(200)는 가로등 그룹(100), 가로등 그룹 1(100a) ‥ 가로등 그룹 n(100b)으로부터 전송되는 각 가로등(110), 가로등 1(110a) ‥ 가로등 n(110b)의 동작상태, 고장발생 여부, 전력량을 모니터링하며, 각 가로등(110), 가로등 1(110a) ‥ 가로등 n(110b)의 전력량을 산출(S600)한다.
상기 관제서버(200)는 산출된 각 가로등(110), 가로등 1(110a) ‥ 가로등 n(110b)의 전력량을 미리 설정된 램프 교환 판단용 기준값과 비교하여 램프의 교환이 필요한지 판단(S700)한다.
즉, 수명을 다한 램프는 전력사용량이 급격히 저하되어 적절한 밝기를 제공할 수 없게 되므로, 램프의 전력 사용량을 이용하여 램프의 교체 주기를 판단할 수 있다.
상기 S700 단계의 판단결과, 산출된 가로등의 전력량이 기준값 이하인 가로등이 검출되면, 상기 관제서버(200)는 교환 대상 램프로 판단하여 상기 교체 대상 가로등 정보를 보수업체 단말기(600)로 전송(S800)한다.
한편, 상기 S100 단계에서, 가로등 그룹(100), 가로등 그룹 1(100a) ‥ 가로등 그룹 n(100b)의 동작 상태는 각 가로등 그룹에 설치된 가로등 제어부(120), 가로등 제어부 1(120a) ‥ 가로등 제어부 n(120b)에서 동작확인 신호를 각각 출력(S110)하여 고장발생 여부를 판단(S120)한다.
상기 S120 단계의 판단 결과, 램프, 안정기 등의 오류 발생 등으로 인한 고장 발생이 검출되면, 해당 가로등 제어부는 고장원인을 포함한 고장발생 정보를 생성(S130)하고, 상기 S130 단계에서 생성된 고장발생 정보를 고유정보와 함께 통합 제어부(130)를 통해 관제서버(200)로 전송(S140)한다.
또한, 상기 S120 단계의 판단 결과, 고장발생이 검출되지 않으면, 관제서버(200)의 동작 제어에 따라 점등이 이루어지도록 한다.
따라서, 고유 정보를 갖는 다수의 조명장치들이 하나의 그룹을 형성하고, 그 그룹을 관리함으로써, 실시간 모니터링과 관리를 제공할 수 있고, 이미 설치된 조명장치를 그대로 사용하여 원격 제어를 수행함으로써, 자원의 재활용과 함께 원격 제어를 통한 관리자의 효율적인 관리를 제공할 수 있으며, 조명장치의 고장여부를 판단하여 고장이 판단되면, 고장 민원 접수를 자동으로 처리하여 신속한 고장처리가 가능하게 된다.
상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
또한, 본 발명의 특허청구범위에 기재된 도면번호는 설명의 명료성과 편의를 위해 기재한 것일 뿐 이에 한정되는 것은 아니며, 실시예를 설명하는 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있으며, 상술된 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로, 이러한 용어들에 대한 해석은 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
100 : 가로등 그룹 100a : 가로등 그룹 1
100b : 가로등 그룹 n 101 : 가로등 모듈
101a : 가로등 모듈 1 101b : 가로등 모듈 n
110 : 가로등 110a : 가로등 1
110b : 가로등 n 120 : 가로등 제어부
120a : 가로등 제어부 1 120b : 가로등 제어부 n
121 : 온/오프 디밍 제어부 122 : 전력량 검출부
123 : 고장 판별부 124 : 통신부
130 : 통합 제어부 200 : 관제서버
210 : 통신부 220 : 가로등 관리부
230 : 데이터베이스 240 : 관리자 단말기
300 : 서비스 웹서버 400 : 고장신고 단말기
500 : 담당자 단말기 600 : 보수업체 단말기

Claims (15)

  1. 빛을 출력하는 광원과 상기 광원의 동작 및 고장 여부를 관리하는 임의의 고유정보가 부여된 가로등 모듈(101, 101a, 101b)이 복수개 설치되고, 상기 복수의 가로등 모듈(101, 101a, 101b)과 접속하여 상기 가로등 모듈(101, 101a, 101b)의 온/오프, 디밍, 전력량, 고장 발생 여부를 관제서버(200)로 전송하고, 상기 관제서버(200)에서 전송되는 온/오프 제어 및 디밍제어 신호를 임의의 가로등 모듈(101, 101a, 101b)로 출력하는 통합 제어부(130)를 구비한 복수의 가로등 그룹(100, 100a, 100b); 및
    상기 가로등 그룹(100, 100a, 100b)과 유선 네트워크 및 무선 네트워크 중 적어도 하나를 통해 연결되고, 상기 가로등 그룹(100, 100a, 100b)으로 온/오프 제어 및 디밍 제어 신호를 출력하고, 상기 가로등 그룹(100, 100a, 100b)에서 전송되는 동작 정보를 이용하여 가로등 모듈(101, 101a, 101b)의 동작상태, 고장발생 여부, 전력량을 모니터링하는 관제서버(200)를 포함하는 스마트 가로등 관리 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 관제서버(200)의 고장발생 정보와, 고장신고 단말기(400)에서 생성되는 고장발생 정보를 접수하고, 상기 접수된 고장발생 정보를 미리 설정된 담당자 단말기(500)로 전송하며, 상기 담당자 단말기(500)의 요청에 따라 상기 고장발생 정보를 임의의 보수업체 단말기(600)로 전송하는 서비스 웹 서버(300);
    상기 서비스 웹 서버(300)에 접속하여 미리 저장된 관리 프로그램을 통해 고장발생 정보를 생성하는 고장신고 단말기(400);
    상기 서비스 웹 서버(300)와 접속하여 가로등 모듈(101, 101a, 101b)의 모니터링 정보를 수신하고, 상기 고장발생 정보는 미리 설정된 보수업체 단말기(600)로 전송되도록 하며, 상기 보수업체 단말기(600)에서 입력한 보수 완료 정보를 인증 후 보고서 작성과 비용 결제가 이루어지도록 관리하는 담당자 단말기(500); 및
    상기 고장발생 정보에 대한 보수 완료 정보를 생성하여 상기 서비스 웹 서버(300)에 저장하는 보수업체 단말기(600)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 가로등 관리 시스템.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 가로등 그룹(100)은 임의의 고유정보가 설정되고, 빛을 발광하는 광원을 구비한 가로등(110)과, 상기 가로등(110)의 온/오프와 디밍을 제어하고, 상기 가로등(110)의 고장 여부와 전력량을 검출하여 통합 제어부(130)로 전송하는 가로등 제어부(120)를 구비한 복수의 가로등 모듈(101); 및
    상기 가로등 모듈(101)의 가로등 제어부(120)와 무선 네트워크 통신으로 연결되고, 상기 관제서버(200)에서 전송되는 온/오프와 디밍 제어신호를 상기 가로등 제어부(120)로 전송하며, 상기 가로등 제어부(120)에서 전송되는 고장 여부와 전력량 정보를 상기 관제서버(200)로 전송하는 통합 제어부(130)를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 가로등 관리 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 가로등 제어부(120)와 통합 제어부(130)는 피코 캐스트, 지그비, 블루투스 중 어느 하나의 통신포맷으로 접속하는 것을 특징으로 하는 스마트 가로등 관리 시스템.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 가로등 제어부(120)는 가로등(110)으로 공급되는 전원을 제어하여 상기 가로등(110)의 온/오프, 디밍 제어를 수행하는 온/오프 디밍 제어부(121);
    상기 가로등(110)으로 공급되는 전력량을 측정하는 전력량 검출부(122);
    상기 가로등(110)으로 고장 판단용 신호를 출력하여 고장여부를 판단하는 고장 판별부(123); 및
    상기 통합 제어부(130)에서 전송되는 온/오프, 디밍 제어 신호를 온/오프 디밍 제어부(121)로 출력하고, 상기 측정된 전력량과 고장여부의 판단결과를 고유정보와 함께 상기 통합 제어부(130)로 출력하는 통신부(124)를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 가로등 관리 시스템.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 통합 제어부(130)는 가로등 모듈(101) 또는 별도의 배전함 중 어느 하나에 설치되는 것을 특징으로 하는 스마트 가로등 관리 시스템.
  7. 제 3 항에 있어서,
    상기 통합 제어부(130)는 관제서버(200)와 이더넷 통신 및 광대역 무선통신 중 적어도 하나를 통해 접속되는 것을 특징으로 하는 스마트 가로등 관리 시스템.
  8. 제 3 항에 있어서,
    상기 관제서버(200)는 통합 제어부(130)와 데이터 신호를 송수신하는 통신부(210);
    상기 통합 제어부(130)를 통해 가로등 그룹(100)으로 온/오프 제어 및 디밍 제어 신호를 출력하고, 상기 가로등 그룹(100)에서 전송되는 동작상태, 고장발생 여부, 전력량 정보를 수신하여 저장되도록 하며, 상기 고장발생 여부에 따라 고장발생 정보를 생성하여 서비스 웹 서버(300)로 출력하는 가로등 관리부(220); 및
    상기 가로등 그룹(100)의 동작상태, 고장발생, 전력량 정보를 저장하는 데이터베이스(230)를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 가로등 관리 시스템.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 가로등 관리부(220)는 상기 전력량 정보를 미리 설정된 교체 판단용 전력량 정보와 비교하여 결과에 따라 가로등 램프의 교체 요청 생성하여 서비스 웹 서버(300)로 출력하는 것을 특징으로 하는 스마트 가로등 관리 시스템.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 관제서버(200)는 가로등 그룹(100)의 온/오프 제어, 디밍 제어 신호를 입력하는 관리자 단말기(240)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 가로등 관리 시스템.
  11. a) 관제서버(200)가 가로등 그룹(100, 100a, 100b)의 동작 상태를 검출하고, 상기 가로등 그룹(100, 100a, 100b)에 대한 고장발생이 검색되었는지를 판단하는 단계;
    b) 상기 a)단계의 판단결과, 임의의 가로등 그룹(100, 100a, 100b)에서 고장발생이 검색되면, 상기 관제서버(200)는 서비스 웹 서버(300)를 통해 상기 고장발생 정보가 미리 설정된 보수업체 단말기(600)로 전송되도록 하고 고장발생 가로등은 오프되도록 제어하며, 고장발생이 검색되지 않으면 상기 가로등 그룹(100, 100a, 100b)이 점등되도록 제어하는 단계; 및
    c) 상기 관제서버(200)가 가로등 그룹(100, 100a, 100b)으로부터 전송되는 동작상태, 고장발생 여부, 전력량을 모니터링하는 단계를 포함하는 스마트 가로등 관리방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    d) 상기 c)단계는 개별 가로등(110, 110a, 110b)의 전력량을 산출하여 미리 설정된 램프 교환 판단용 기준값과 비교하는 단계; 및
    e) 상기 비교결과, 산출된 전력량이 기준값 이하인 가로등은 교환 램프로 판단하여 상기 가로등 정보를 보수업체 단말기(600)로 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 가로등 관리방법.
  13. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,
    상기 가로등 그룹(100, 100a, 100b)에 대한 고장발생은 상기 가로등 그룹(100, 100a, 100b)에서 생성된 고장발생 정보 및 미리 저장된 관리 프로그램을 통해 고장발생 정보를 생성하는 고장신고 단말기(400) 중 적어도 어느 하나에서 입력된 것을 특징으로 하는 스마트 가로등 관리방법.
  14. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,
    상기 b)단계의 보수업체 단말기(600)는 고장발생 정보가 수신되면, 상기 고장발생 정보로부터 가로등의 위치 정보를 검출하여 고장관련 정보와 함께 표시하는 단계; 및
    상기 보수업체 단말기(600)는 보수 완료정보가 입력되면, 상기 서비스 웹 서버(300)에 접속하여 보수 완료 정보를 저장하는 단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 스마트 가로등 관리방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 보수 완료 정보가 저장되면, 상기 서비스 웹 서버(300)는 고장발생 가로등의 보수 완료가 디스플레이되도록 하고, 담당자 단말기(500)로부터 보수 완료 확인이 입력되는지 판단하는 단계; 및
    상기 판단 결과, 보수 완료 확인이 입력되면 상기 서비스 웹 서버(300)는 저장된 보수 완료 정보가 포함된 보고서와, 상기 보수 완료에 따른 비용 결제 보고서를 생성하고, 상기 담당자 단말기(500)에 생성된 보고서의 출력과 비용 결제의 승인을 요청하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 가로등 관리방법.
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