KR20190077898A - Abnormal status monitoring system for equipment - Google Patents

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KR20190077898A
KR20190077898A KR1020170179458A KR20170179458A KR20190077898A KR 20190077898 A KR20190077898 A KR 20190077898A KR 1020170179458 A KR1020170179458 A KR 1020170179458A KR 20170179458 A KR20170179458 A KR 20170179458A KR 20190077898 A KR20190077898 A KR 20190077898A
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김건우
이승규
이영진
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Abstract

The present invention relates to an abnormal state monitoring system for management target facilities and, more specifically, to an abnormal state monitoring system for management target facilities which receives an abnormal state detection result of management target facilities such as various sorts of facilities and the like installed at a chemical plant, a power plant, or a civil engineering or construction site though various sensors, visualizes content related to the detection result as image information through a display unit, and monitors failure state information of the corresponding management target facilities, state information having a possibility of generating a future accident situation, and/or prediction lifetime information of the management target facilities through PdM based on a wireless sensor device and AR solution interlocking. In addition, the abnormal state monitoring system for management target facilities comprises a plurality of sensors, a server, and a display unit.

Description

관리 대상 설비 이상 상태 모니터링 시스템{Abnormal status monitoring system for equipment}[0001] The present invention relates to an abnormal condition monitoring system for equipment,

본 발명은 관리 대상 설비 이상 상태 모니터링 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 화학 공장, 발전소, 및 토목 또는 건설 현장에 설치되는 각종 제반 설비 등의 관리 대상 설비의 이상 상태 감지 결과를 각종 센서를 통해 수신하고, 상기 감지 결과와 관련된 컨텐츠를 영상 정보로서 디스플레이부를 통해 시각화함과 아울러, 무선 센서 디바이스 기반의 PdM 및 증강현실(AR) 솔루션 연동을 통해 해당 관리 대상 설비의 고장 상태 정보, 추후 사고 상황으로 발생될 가능성이 있는 상황 정보, 및/또는 관리 대상 설비의 예상 수명 정보까지도 모니터링이 가능한 관리 대상 설비 이상 상태 모니터링 시스템에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to an abnormality detection result of a facility to be managed, such as a chemical plant, a power plant, and various facilities installed in civil engineering or construction sites, through a variety of sensors Visualization of the content related to the detection result as image information through the display unit, and fault status information of the concerned facility to be managed through interworking with the PdM and the AR solution based on the wireless sensor device, And / or the life expectancy information of the facility to be managed.

스마트 팩토리 내의 제조장비 및 설비의 상태 데이터를 확보하기 위해 다양한 센서군이 사용되고 디바이스 연결 및 데이터 저장/분석에 활용되는 다양한 플랫폼과 솔루션이 개발되고 있지만 최적의 PdM(제품정보 통합관리)을 위해 필수적인 전류(파형계측) 및 진동 등의 동적 데이터 모니터링을 위한 IoT 디바이스가 부족한 실정이다.Various sensors are used to acquire status data of manufacturing equipment and equipment in smart factory, and various platforms and solutions are developed for device connection and data storage / analysis. However, the necessary current for PdM (Integrated Product Management) (Waveform measurement) and IoT devices for monitoring dynamic data such as vibration.

한편, 최근에 진행된 IIoT PdM에 사용된 IoT 장치의 경우, 글로벌 산업설비 및 오일 공급인 SKF사의 무선 진동 분석 장비를 본떠서 개발되고 있으나 고가의 3축 digital MEMS 가속도계와 3D 가공형 STS 부품으로 인해 제품 단가가 1백만원을 훌쩍 넘는 수준이고, 내장 배터리 형태로 개발되어 제품 수명이 짧아 오히려 유지보수 비용이 증가하는 문제점이 있다.On the other hand, the IoT device used in the recent IIoT PdM is being developed in conformity with SKF's wireless vibration analysis equipment, which is a global industrial facility and oil supplier. However, due to the expensive 3-axis digital MEMS accelerometer and 3D machining STS parts, Is more than 1 million won and it is developed as a built-in battery type, which shortens the life span of the product.

최근 MEMS 기술 발달로 기존의 고정밀 산업용 센서에 비해 가격 대비 성능이 뛰어나며 저전력 소형화할 수 있는 센서들이 개발 및 출시되고 있어 저가의 센서 디바이스 제작이 가능해져 널리 보급되고 있는 추세이다.With the recent development of MEMS technology, sensors that are superior in price / performance compared to existing high-precision industrial sensors and capable of miniaturization at low power have been developed and released, making it possible to manufacture low-cost sensor devices.

그러나, 현장의 작업자들이 스마트 팩토리 내의 장비/설비의 상태를 손쉽게 확인하여 이를 이해하고 작업할 수 있는 데이터 확인 및 운용 가이드(Guide)를 제공할 수 있는 수단들이 부족한 실정이다.However, there is a lack of means for field workers to easily identify the status of the equipment / facilities within the Smart Factory and to provide a data identification and operation guide for understanding and working on them.

더욱이, 기존 스마트 팩토리 내의 장비/설비의 유지보수용 모니터링 시스템의 경우 PC 소프트웨어 및 모바일 기기와 연동한 단순 알림 메시지과 팝업 알람 등의 인지 기능에만 한정되는 문제점이 있었다.Furthermore, in the case of the monitoring system for maintenance of the equipment / facilities in the existing smart factory, there is a problem that it is limited only to the cognitive functions such as the simple notification message and the pop-up alarm linked with the PC software and the mobile device.

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 제조 업체, 일반 공장, 화학 공장, 발전소, 및 토목 또는 건설 현장 등에 설치되는 각종 제반 설비 또는 부품 등과 같은 관리 대상 설비의 이상 상태 감지 결과를 각종 센서를 통해 수신하고, 상기 감지 결과와 관련된 컨텐츠를 영상 정보로서 디스플레이부를 통해 시각화하여 제시함으로써, 해당 관리 대상 설비의 고장 상태 정보, 추후 사고 상황으로 발생될 가능성이 있는 상황 정보, 및/또는 관리 대상 설비의 예상 수명 정보까지도 모니터링이 가능한 관리 대상 설비 이상 상태 모니터링 시스템을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and it is an object of the present invention to provide an apparatus and a method for controlling an object to be managed, such as a manufacturer, a general factory, a chemical plant, a power plant, And a control unit that receives the status detection result through various sensors and visualizes and presents the content related to the detection result as image information through the display unit to display the status information that may be generated in the event of a future accident, And / or a life expectancy information of a facility to be managed.

본 발명의 다른 목적은, 작업자가 현장에서 서버로부터 수신된 이상 상태 신호에 따라 해당 설비의 형상 정보를 인식하고, 인식된 설비 형상 정보와 서버의 이상 상태 정보를 매칭하여 해당 센서의 위치 및 종류와 서버의 관리 대상 설비의 분석 상태를 증강 현실 상태의 화면을 통해 표시하여 작업자가 바로 이상이 발생한 설비를 유지보수할 수 있는 관리 대상 설비 이상 상태 모니터링 시스템을 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide an apparatus and a method for identifying an apparatus in a facility by recognizing shape information of the facility according to an abnormal state signal received from a server in the field, The present invention provides a system for monitoring abnormality of a facility to be managed which displays an analysis state of a facility to be managed of the server through a screen of the augmented reality state so that the operator can immediately maintain the facility where the abnormality occurs.

본 발명의 또 다른 목적은, 감지 결과와 관련된 컨텐츠를 획득된 영상과 합성하여 증강 현실 상태의 화면을 디스플레이하여, 증강 현실 기술에 따라 해당 관리 대상 설비의 입체 영상 입체 영상, 실시간으로 수집된 현재 데이터, 및 정상 작동 범위 값 등을 동시에 표시함으로써 위험상황 예방 및 예외 상황 추적이 가능한 관리 대상 설비 이상 상태 모니터링 시스템을 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a method and apparatus for displaying a screen in augmented reality state by synthesizing contents related to a detection result with the acquired image to display a stereoscopic image stereoscopic image of the managed facility in accordance with the augmented reality technique, , And a normal operation range value at the same time so as to prevent a dangerous situation and track an exception situation.

본 발명의 또 다른 목적은, 서버의 분석 데이터를 토대로 해당 설비의 영상을 수신하여 서버의 이상 상태 정보와 매칭하여 현장에서 작업자가 설비 상태를 확인할 수 있고 이상이 발생한 설비는 상태 결과에 따라 유지보수할 수 있는 관리 대상 설비 이상 상태 모니터링 시스템을 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide an image processing apparatus and method which can receive an image of a facility based on analysis data of the server and match the abnormal state information of the server, The present invention provides a monitoring system for a facility abnormality to be managed.

본 발명의 또 다른 목적은, 무선 센서 디바이스 기반의 PdM 및 AR 솔루션 연동을 통해 무선 PdM 시장으로의 진출 및 사업화 확대를 추진하며，Factory내 MES와의 연동을 위한 기능을 추가해 스마트 팩토리에서의 사업활용도 확대 가능한 관리 대상 설비 이상 상태 모니터링 시스템을 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to advance into the wireless PdM market and expand commercialization through interlocking of PdM and AR solution based on a wireless sensor device, and to increase the utilization of business in the smart factory by adding functions for linking with MES in the factory And to provide a monitoring system capable of monitoring the abnormal condition of the facility to be managed.

본 발명의 또 다른 목적은, 스마트 팩토리의 제조장비 및 설비에 대한 PdM 시스템 구축을 위해 디바이스 연결 및 데이터 저장/분석에 활용되는 다양한 플랫폼과 솔루션을 제공할 수 있는 관리 대상 설비 이상 상태 모니터링 시스템을 제공하는 것이다. It is still another object of the present invention to provide a management object facility abnormality monitoring system capable of providing various platforms and solutions for device connection and data storage / analysis for establishing a PdM system for manufacturing equipment and facilities of a smart factory .

상기한 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명에 따른 관리 대상 설비 이상 상태 모니터링 시스템은, 적어도 하나의 관리 대상 설비의 일정 공간에 설치되어 각 관리 대상 설비의 상태 정보를 감지하기 위한 적어도 하나의 센서; 상기 센서로부터 감지된 해당 관리 대상 설비의 센싱 데이터를 수신하여 이를 분석하여 이상 상태를 감지하는 서버; 및 상기 서버로부터 상기 이상 상태의 감지 결과를 수신하고, 상기 감지 결과와 관련된 컨텐츠를 영상 정보로서 디스플레이하는 디스플레이부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a system for monitoring abnormal condition of a facility to be managed, the system comprising: at least one sensor installed in a predetermined space of at least one managed facility to detect state information of each managed facility; A server for receiving sensing data of the managed facility detected by the sensor and analyzing the received sensing data to detect an abnormal state; And a display unit receiving the detection result of the abnormal state from the server and displaying the content related to the detection result as image information.

여기서, 상기 다수의 센서로부터 감지되는 각 관리 대상 설비의 센싱 데이터를 네트워크 망 또는 무선 통신망을 통해 상기 서버로 전송하는 게이트웨이를 더 포함하여 이루어짐이 바람직하다.It is preferable that the gateway further comprises a gateway for transmitting sensing data of each managed facility sensed by the plurality of sensors to the server through a network or a wireless communication network.

또한, 상기 센서는, 전류 센서, 가속도 센서, 자이로 센서, 및 온도 센서 중 적어도 어느 하나일 수 있다.The sensor may be at least one of a current sensor, an acceleration sensor, a gyro sensor, and a temperature sensor.

또한, 상기 서버는, 다수의 상기 관리 대상 설비에 존재하는 다수의 센서으로부터 획득된 센싱 데이터를 수집하고 저장하는 데이터 베이스부; 상기 센싱 데이터를 분석하여 해당 관리 대상 설비의 이상 상태 및 위치를 분석하는 데이터 분석부; 및 상기 데이터 분석부에서의 감지 결과에 따라 해당 관리 대상 설비에서 발생될 수 있는 사고 상황을 예측하거나 그 수명을 예측하는 데이터 예측부를 포함함이 바람직하다.The server may further include: a database unit for collecting and storing sensing data obtained from a plurality of sensors existing in a plurality of managed facilities; A data analysis unit for analyzing the sensing data and analyzing an abnormal state and a position of the management subject facility; And a data predicting unit for predicting an accident situation that may occur in the management subject facility or predicting the life span thereof according to the detection result in the data analysis unit.

또한, 상기 서버로부터 감지되는 상기 이상 상태는 해당 관리 대상 설비의 고장 상태 정보, 추후 사고 상황으로 발생될 가능성이 있는 상황 정보, 또는 관리 대상 설비의 예상 수명 정보를 포함함이 바람직하다.The abnormality detected from the server may include failure status information of the management subject facility, status information that may be generated in a future accident situation, or life expectancy information of the management subject facility.

또한, 상기 센서로부터 수집된 센싱 데이터가 진동 데이터일 경우, 상기 데이터 분석부는 수집된 진동 데이터의 진폭과 고유 진동 주파수의 추이를 분석하여 해당 관리 대상 설비의 고장 상태 및 예상 수명을 추정함이 바람직하다.When the sensing data collected from the sensor is vibration data, the data analyzing unit preferably analyzes the change of the amplitude and the natural vibration frequency of the collected vibration data to estimate the failure state and the expected life span of the corresponding facility to be managed .

또한, 상기 센서로부터 수집된 센싱 데이터가 전류 데이터일 경우, 상기 데이터 분석부는 수집된 전류 데이터로부터 설비 가동시 소모 전류량 및 전류 파형(주파수 및 사인파의 형상 정보)의 추이를 분석하여 해당 관리 대상 설비의 고장 상태 및 예상 수명을 추정함이 바람직하다.When the sensed data collected from the sensor is current data, the data analyzing unit analyzes the current consumption and the current waveform (shape information of frequency and sine wave) at the time of operation of the equipment from the collected current data, It is desirable to estimate the failure state and the expected life span.

또한, 상기 센서로부터 수집된 센싱 데이터가 온도 데이터일 경우, 상기 데이터 분석부는 수집된 온도 데이터로부터 해당 관리 대상 설비의 온도 피크값과 누적 온도 데이터의 추이를 분석하여 해당 관리 대상 설비의 고장 상태 및 예상 수명을 추정함이 바람직하다.When the sensed data collected from the sensor is temperature data, the data analyzing unit analyzes the temperature peak value and the cumulative temperature data of the corresponding facility to be monitored from the collected temperature data, It is desirable to estimate the life span.

또한, 상기 디스플레이부는, 상기 서버와 네트워크 통신망을 통해 통신 가능하며 해당 관리 대상 설비와 연계된 작업자 또는 관리자의 모바일 장치 또는 PC에 구비된 디스플레이부일 수 있다.Also, the display unit may be a display unit provided in a mobile device of a worker or an administrator or a PC communicable with the server through a network communication network and associated with the management subject facility.

또한, 상기 모바일 장치는, 상기 서버로부터 감지되어 수신된 관리 대상 설비의 이상 상태 정보를 토대로 해당 관리 대상 설비의 형상을 인식하는 설비 형상 인식부; 상기 설비 형상 인식부를 통해 인식된 설비 형상 정보와 상기 서버의 이상 상태 정보를 매칭하여 증강 현실 상태의 화면을 통해 해당 센서의 위치 및 종류와 상기 서버의 관리 대상 설비의 분석 상태를 표시하는 스크린부를 포함하여 이루어짐이 바람직하다.The mobile device may further include: a facility shape recognition unit that recognizes the shape of the management subject facility based on the abnormal state information of the managed facility detected and received from the server; And a screen unit for displaying the position and type of the sensor and the analysis state of the facility to be managed by the server through the screen of the augmented reality state by matching the equipment shape information recognized by the equipment shape recognition unit and the abnormal state information of the server .

또한, 상기 설비 형상 인식부는 해당 관리 대상 설비에 부착된 QR 코드를 인식하여 설비의 형상 정보를 인식함이 바람직하다.Preferably, the equipment shape recognizing unit recognizes the QR code attached to the equipment to be managed and recognizes the shape information of the equipment.

또한, 상기 모바일 장치는 해당 관리 대상 설비와 연계된 작업자가 현장에서 사용되며, 작업자가 해당 센서의 위치 및 종류와 상기 서버의 관리 대상 설비의 분석 상태에 따라 이상이 발생한 설비를 유지보수함이 바람직하다.In addition, the mobile device preferably uses an operator associated with the management target facility in the field, and maintains the facility in which the abnormality has occurred according to the position and type of the sensor and analysis state of the management target facility of the server Do.

또한, 상기 증강 현실 상태의 화면을 통한 해당 센서의 위치 및 종류와 상기 서버의 관리 대상 설비의 분석 상태가 상기 서버와 네트워크 통신망을 통해 통신 가능한 퍼스널 컴퓨터에 구비된 모니터에도 표시됨이 바람직하다.It is also preferable that the position and type of the sensor through the screen of the augmented reality state and the analysis state of the facility to be managed by the server are displayed on a monitor provided in a personal computer capable of communicating with the server through a network communication network.

또한, 상기 디스플레이부에 표시되는 내용은 해당 관리 대상 설비의 입체 영상, 실시간으로 수집된 현재 데이터, 및 작동 범위 값을 동시에 표시함이 바람직하다.In addition, it is preferable that the contents displayed on the display unit simultaneously display a stereoscopic image of the management subject facility, current data collected in real time, and an operation range value.

또한, 상기 실시간 현재 데이터 및 작동 범위 값은 수치값, 그래프, 또는 영상으로 표시됨이 바람직하다.In addition, the real-time current data and the operating range values are preferably displayed as numerical values, graphs, or images.

본 발명에 따른 대상 설비 이상 상태 모니터링 시스템에 따르면, 공장, 발전소, 및 토목 또는 건설 현장 등에 설치되는 각종 제반 설비 또는 부품 등과 같은 관리 대상 설비의 이상 상태 감지 결과를 각종 센서를 통해 수신하고, 상기 감지 결과와 관련된 컨텐츠를 영상 정보로서 디스플레이부를 통해 시각화하여 제시함으로써, 해당 관리 대상 설비의 고장 상태 정보, 추후 사고 상황으로 발생될 가능성이 있는 상황 정보, 및/또는 관리 대상 설비의 예상 수명 정보까지도 모니터링이 가능한 장점이 있다.According to the monitoring system for abnormal condition of the target facility according to the present invention, the abnormal condition detection result of the management target facility such as the plant, the power plant, various various facilities installed in the civil engineering or construction site, or the like is received through various sensors, By visualizing and presenting the contents related to the result as image information through the display unit, it is possible to monitor the failure status information of the management subject facility, the situation information that may be generated in a future accident situation, and / There are advantages.

또한, 작업자가 현장에서 서버로부터 수신된 이상 상태 신호에 따라 해당 설비의 형상 정보를 인식하고, 인식된 설비 형상 정보와 서버의 이상 상태 정보를 매칭하여 해당 센서의 위치 및 종류와 서버의 관리 대상 설비의 분석 상태를 증강 현실 상태의 화면을 통해 표시하여 작업자가 바로 이상이 발생한 설비를 유지보수할 수 있는 장점이 있다. In addition, the operator recognizes the shape information of the facility according to the abnormal state signal received from the server in the field, matches the recognized facility shape information with the abnormal state information of the server, Is displayed on the screen of the state of the augmented reality so that the operator can maintain the equipment in which the abnormality occurs immediately.

또한, 감지 결과와 관련된 컨텐츠를 획득된 영상과 합성하여 증강 현실 상태의 화면을 디스플레이하여, 증강 현실 기술에 따라 해당 관리 대상 설비의 입체 영상 및 고장 부위, 실시간으로 수집된 현재 데이터, 및 정상 작동 범위 값 등을 동시에 표시함으로써 위험상황 예방 및 예외 상황 추적이 가능한 장점도 있다.In addition, the content related to the detection result is combined with the acquired image to display a screen in the augmented reality state, and the stereoscopic image and the failure region of the target facility to be managed according to the augmented reality technology, the current data collected in real time, Value can be displayed at the same time to prevent risk and track the exception.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 관리 대상 설비 이상 상태 모니터링 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 서버의 상세 구성을 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이부에서 관리 대상 설비인 모터의 상태가 디스플레이되는 증강 현실 상태의 화면의 예시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이부에서 관리 대상 설비인 건물의 지진 상태가 디스플레이되는 증강 현실 상태의 화면의 예시도이다.FIG. 1 is a block diagram of a system for monitoring abnormal condition of a managed facility according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram illustrating a detailed configuration of a server according to an embodiment of the present invention.
3 is a block diagram illustrating a configuration of a mobile device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram illustrating an augmented reality state screen in which a state of a motor as a management subject facility is displayed in a display unit according to an exemplary embodiment of the present invention.
5 is a diagram illustrating an augmented reality state screen in which an earthquake state of a building as a management subject facility is displayed in a display unit according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 그 기술적 사상 또는 주요한 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 여러가지 형태로 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며 한정적으로 해석되어서는 안된다.The present invention may be embodied in many other forms without departing from its spirit or essential characteristics. Accordingly, the embodiments of the present invention are to be considered in all respects as merely illustrative and not restrictive.

제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms.

상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.

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. It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, .

반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.

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. The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "구비하다", "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.In the present application, the terms "comprises", "having", "having", and the like are intended to specify the presence of stated features, integers, steps, operations, components, Steps, operations, elements, components, or combinations of elements, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

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. Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, in order that the present invention may be easily understood by those skilled in the art. .

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 관리 대상 설비 이상 상태 모니터링 시스템의 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 서버의 상세 구성을 나타낸 블록도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 장치의 구성을 나타낸 블록도이다. 2 is a block diagram illustrating a detailed configuration of a server according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of a management object facility abnormality monitoring system according to an embodiment of the present invention. Fig. 8 is a block diagram illustrating a configuration of a mobile device according to an embodiment.

도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 관리 대상 설비 이상 상태 모니터링 시스템(1)은, 적어도 하나의 관리 대상 설비(2)의 일정 공간에 설치되어 각 관리 대상 설비(2)의 상태 정보를 감지하기 위한 적어도 하나의 센서(10); 상기 센서(10)로부터 감지된 해당 관리 대상 설비(2)의 센싱 데이터를 수신하여 이를 분석하여 이상 상태를 감지하는 서버(20); 및 상기 서버(20)로부터 상기 이상 상태의 감지 결과를 수신하고, 상기 감지 결과와 관련된 컨텐츠를 영상 정보로서 디스플레이하는 디스플레이부(30)를 포함하여 이루어진다.As shown in the figure, the managed facility abnormality monitoring system 1 according to the embodiment of the present invention is installed in a predetermined space of at least one management subject facility 2, At least one sensor (10) A server 20 for receiving sensing data of the managed facility 2 sensed by the sensor 10 and analyzing the sensed data to detect an abnormal state; And a display unit 30 for receiving the detection result of the abnormal state from the server 20 and displaying the content related to the detection result as image information.

여기서, 본 발명의 일 실시예에 따른 관리 대상 설비 이상 상태 모니터링 시스템(1)은, 해당 관리 대상 설비(2)에 설치되며, 상기 다수의 센서(10)로부터 감지되는 각 관리 대상 설비의 센싱 데이터를 네트워크 망 또는 무선 통신망을 통해 상기 서버로 전송하는 게이트웨이(60)를 더 포함하여 이루어진다.Herein, the managed facility abnormality monitoring system 1 according to an embodiment of the present invention is provided with a monitoring system installed in the management subject facility 2 and configured to detect sensing data of each managed facility detected from the plurality of sensors 10 To the server via a network or a wireless communication network.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 관리 대상 설비 이상 상태 모니터링 시스템(1)은, 스마트 센서를 통하여 각종 산업 현장이나 건물에 설치되어 있는 구동 모터, 공조기, 냉동기, 보일러 등과 같은 관리 대상 설비에서 발생될 수 있는 실시간의 이상 상태 및 사고 상황을 감지 및 예측할 수 있을 뿐만 아니라, 해당 관리 대상 설비의 실시간의 디스플레이를 통해 정확한 이상 상태를 모니터링할 수 있다.On the other hand, the management object facility abnormality monitoring system 1 according to the embodiment of the present invention is implemented in a management subject facility such as a driving motor, an air conditioner, a freezer, a boiler, It is possible not only to detect and predict real-time anomalies and accidents, but also to monitor the correct anomalies through the real-time display of the managed facility.

물론, 도시된 예에서는 산업 설비로서의 관리 대상 설비의 예를 들고 있으나, 관리 대상이 되어 스마트 센서를 설치할 수 있는 모든 공간, 예를 들면 단순 제조업체부터 다양한 환경 기준(방폭, 방진, 및 방수 등)를 요구하는 화학 공장, 발전소 등에 설치되어 있는 각종 장비나 설비에 적용이 가능하다. 또한, 다양한 토목이나 건설 현장의 흙막이벽 가설 지지대 등에 적용되어 기울기 센서를 통해 이상 상태를 원격 모니터이 가능함은 물론이다. 또한, 사업장이나 제조 공장 등의 관리 대상 설비뿐만 아니라, 일반 건물이나 아파트 등과 같은 시설 자체이거나 그에 구비된 설비도 포함될 수 있음은 물론이다.Of course, in the illustrated example, there are examples of facilities to be managed as industrial facilities. However, all the spaces where a smart sensor can be installed as a management target, for example, a simple manufacturer and various environmental standards (explosion proof, dustproof, It can be applied to various kinds of equipments and facilities installed in chemical plants, power plants, etc. required. In addition, it can be applied to various civil engineering and construction sites, such as a retaining wall of a retaining wall, and it is possible to remotely monitor an abnormal state through a tilt sensor. It should be noted that not only facilities to be managed such as a business site or a manufacturing factory but also facilities such as a general building or an apartment or the like may be included.

상기 센서(10)는 관리 대상 설비(2)의 이상 상태를 감지하는 데 사용되는 센싱 데이터를 획득하는 스마트 장치로서, 예를 들어 해당 관리 대상 설비의 특징에 따라 달리 적용될 수 있으나, 상기 센서는, 전류 센서, 가속도 센서, 자이로 센서, 및 온도 센서 중 적어도 어느 하나인 것이 바람직하다. 그러나, 본 발명에 있어 그 종류를 한정하는 것은 아니며, 가스 감지 센서뿐 아니라, 카메라, 캠코더 등과 같은 촬영 수단도 포함될 수 있다. The sensor 10 is a smart device for acquiring sensing data used for sensing an abnormal state of the management subject facility 2 and may be applied differently according to the characteristics of the management subject facility, A current sensor, an acceleration sensor, a gyro sensor, and a temperature sensor. However, the type of the present invention is not limited thereto, and it is possible to include not only the gas detection sensor but also a photographing means such as a camera, a camcorder and the like.

상기 센서는 관리 대상 설비(2)의 센싱 공간 내에 존재하여 해당 설비의 이상 상태를 감지하는 각종 센싱 데이터를 획득할 수 있다. The sensor may be located in a sensing space of the management subject facility 2 to acquire various sensing data for sensing an abnormal state of the facility.

상기 서버(20)는 현장 설비에 설치되는 게이트웨이(60)와 네트워크 망 또는 상용 무선망을 통해 상기 센서(10)로부터 감지된 해당 관리 대상 설비(2)의 센싱 데이터를 수신하여 이를 분석하게 된다.The server 20 receives and analyzes the sensing data of the managed object facility 2 sensed by the sensor 10 through the gateway 60 installed in the field facility and the network or the commercial wireless network.

상기 서버(20)는 각 센서(10)로부터 센싱 데이터를 수집하고, 수집된 센싱 데이터를 분석하여 해당 관리 대상 설비(2)의 이상 상태를 감지한다.The server 20 collects sensing data from each sensor 10 and analyzes the collected sensing data to detect an abnormal state of the management subject facility 2. [

여기서, 상기 서버(20)는 다수의 관리 대상 설비(2)에 존재하는 다수의 센서(10)으로부터 획득된 센싱 데이터를 수집하고 저장하고, 관리 대상 설비별로 실시간의 설비 상황 정보와 다수의 관리 대상 설비를 구분하는 설비 식별 코드 등이 저장되는 데이터 베이스부(21); 및 상기 데이터 베이스부(20)에 저장된 실시간의 해당 센싱 데이터를 분석하여 해당 관리 대상 설비(2)의 이상 상태 및 위치를 분석하는 데이터 분석부(22)를 포함하여 이루어진다.Here, the server 20 collects and stores sensing data obtained from a plurality of sensors 10 existing in a plurality of managed facilities 2, and stores real-time facility status information for each managed facility, A database unit 21 for storing a facility identification code for classifying the facility; And a data analyzer 22 for analyzing the corresponding sensed data in real time stored in the database unit 20 and analyzing an abnormal state and a position of the managed facility 2.

상기 서버(20)의 데이터 분석부(22)는 수집된 센싱 데이터와 미리 저장된 학습 데이터 또는 통계 데이터를 비교함으로써 관리 대상 설비(2)의 이상 상태 및 그 위치를 감지할 수 있다. 여기서, 이상 상태는 해당 관리 대상 설비(2)가 그 용도 또는 목적을 달성하는 데 어려움을 겪거나 이후 사고 상황으로 발생될 가능성이 있는 상황이거나, 더 나아가 관리 대상 설비의 예상 수명 추정 및 고장 정보까지 포함할 수 있다. The data analysis unit 22 of the server 20 can detect an abnormal state and its position of the management subject facility 2 by comparing the collected sensing data with pre-stored learning data or statistical data. Here, the abnormal state is a situation in which the management subject facility 2 has difficulties in achieving the purpose or purpose thereof, or there is a possibility of occurrence of an accident situation thereafter, and furthermore, the estimation of the life expectancy of the management subject facility and the failure information .

이때, 관리 대상 설비의 예상 수명 추정 및 고장의 진단은 예를 들면 모터의 경우, 그 전기기기의 소모 전류 패턴 분석을 통해 예상수명 추정 및 고장을 진단할 수 있게 되는 것이다.At this time, estimation of life expectancy and diagnosis of failure of the facility to be managed can be performed, for example, in the case of a motor, by analyzing the consumption current pattern of the electric apparatus, thereby estimating the life expectancy and the failure.

또한, 상기 서버(20)는 다양한 분석 기법 또는 알고리즘을 활용하여 관리 대상 설비(2)의 이상 상태를 감지할 수 있으며, 상기 분석 기법 또는 알고리즘은 관리 대상 설비(2)나 센싱 데이터의 종류 등에 따라 달라질 수 있다.In addition, the server 20 can detect an abnormal state of the management subject facility 2 by using various analysis techniques or algorithms, and the analysis technique or algorithm can be performed according to the type of the management subject facility 2 or the sensing data It can be different.

또한, 서버(20)는 이상 상태의 감지 결과에 따라 관리 대상 설비(2)의 예상 수명이나, 발생될 수 있는 사고 상황을 예측할 수 있다. 여기서, 사고 상황은 관리 대상 설비(2)가 그 용도 또는 목적을 달성할 수 없는 위험 상황으로서, 예를 들어 가스 폭발 상황, 화재 상황, 지진 발생 상황 등이 이에 해당할 수 있다. In addition, the server 20 can predict the expected life span of the management subject facility 2 or an accident situation that may occur according to the detection result of the abnormal state. Here, the accident situation is a dangerous situation in which the facility to be managed 2 can not achieve its purpose or purpose, for example, a gas explosion situation, a fire situation, or an earthquake occurrence situation.

한편, 서버(20)는 자신의 분석 데이터를 토대로 해당 관리 대상 설비의 이상 상태를 확인하고 이상 상태 신호를 해당 설비의 작업자의 모바일 장치(50)로 전송하여 후술하는 바와 같이, 해당 설비의 QR 코드 등을 통한 설비의 형상 정보 인식에 따라 해당 센서 종류와 센서 위치 등을 확인하고, 증강 현실 화면을 통해 작업자가 설비 상태를 확인할 수 있고, 이상이 발생한 설비는 상태 결과에 따라 유지보수할 수 있게 된다.On the other hand, the server 20 confirms the abnormal state of the corresponding management target facility based on the analysis data thereof, and transmits an abnormal state signal to the mobile device 50 of the worker of the corresponding facility so that the QR code The sensor type and the sensor position can be checked according to the recognition of the shape information of the facility through the augmented reality screen, and the facility can be confirmed by the operator through the augmented reality screen, and the facility in which the abnormality occurs can be maintained according to the status result .

상기 디스플레이부(30)는 서버(20)로부터 상기 이상 상태의 감지 결과를 수신하고, 상기 감지 결과와 관련된 컨텐츠를 영상 정보로서 디스플레이하는 역할을 수행한다.The display unit 30 receives the detection result of the abnormal state from the server 20 and displays the content related to the detection result as image information.

즉, 상기 디스플레이부(30)는 상기 센서(10)에 의해 촬영된 관리 대상 설비(20)의 영상을 획득하고, 획득된 영상을 상기 서버(20)로부터 수신된 감지 결과와 관련된 컨텐츠와 상호 매칭하여 디스플레이하도록 할 수 있다.That is, the display unit 30 acquires the image of the management subject facility 20 photographed by the sensor 10, and matches the acquired image with the content related to the detection result received from the server 20 And display it.

이때, 상기 영상은 입체화된 영상으로 구현하고, 해당 영상에 대응되는 해당 관리 대상 설비(2)의 이상 상태에 대한 정보를 매칭시켜 화면을 통해 설비 코드 조회에 따라 입체적으로 모니터링할 수 있다. At this time, the image is implemented as a stereoscopic image, and the information about the abnormal state of the corresponding management target facility 2 corresponding to the image is matched and can be three-dimensionally monitored according to the facility code inquiry through the screen.

여기서, 가장 바람직하게는 상기 디스플레이부(30)는 감지 결과와 관련된 컨텐츠를 획득된 영상과 합성하여 증강 현실 상태의 화면을 디스플레이할 수 있다. Here, most preferably, the display unit 30 displays a screen in augmented reality state by synthesizing the content related to the detection result with the acquired image.

상기 증강 현실 기술에 따라, IoT 플랫폼 기반의 센서 데이터를 AR 컨텐츠 형태로 만들어 현실 공간에서 좀 더 직관적으로 IoT Visual 데이터를 제공(해당 관리 대상 설비의 입체 영상 및 고장 부위, 실시간으로 수집된 현재 데이터, 및 정상 작동 범위 값 등을 동시에 표시)함으로써 위험상황 예방 및 예외 상황 추적이 가능한 장점이 있다. According to the augmented reality technology, sensor data based on the IOT platform is converted into AR contents to provide IoT visual data more intuitively in the real space (the 3D data of the target facility, the current data collected in real time, And the normal operating range value are displayed at the same time).

한편, 상기 디스플레이부(30)는 상기 서버(20)와 네트워크 통신망을 통해 통신 가능한 종합 관제소 등에 설치된 원격 모니터링 퍼스널 컴퓨터(40)에 구비된 모니터일 수 있다.Meanwhile, the display unit 30 may be a monitor provided in a remote monitoring personal computer 40 installed in a general station or the like capable of communicating with the server 20 via a network communication network.

또한, 상기 디스플레이부(30)는 상기 서버(20)와 네트워크 통신망을 통해 통신 가능한 해당 관리 대상 설비와 연계된 작업자 또는 관리자의 모바일 장치(50)에 구비된 스크린일 수 있다. The display unit 30 may be a screen included in the mobile device 50 of an operator or an administrator associated with the management target facility capable of communicating with the server 20 through a network communication network.

이에 따라, 모바일 장치(50)를 소지하는 사용자는 자신이 현재 위치하고 있는 관리 대상 설비(2)에서 이상 상태가 발생하였는지, 또는 발생될 가능성이 있는지의 여부를 보다 직관적이고 간편하게 파악할 수 있다.Accordingly, the user carrying the mobile device 50 can more intuitively and easily grasp whether or not an abnormal state has occurred or is likely to occur in the management subject facility 2 in which the mobile device 50 is currently located.

또한, 서버(20)는 모바일 장치(50)의 현재 위치 정보에 대응되는 관리 대상 설비(2)의 이상 상태를 감지하고, 상기 감지 결과에 따라 관리 대상 설비(2)에서 발생될 수 있는 사고 상황을 예측한 후, 사고 상황의 예측 결과를 상기 모바일 장치(50)로 전송할 수 있다. 모바일 장치(50)는 서버(20)로부터 사고 상황의 예측 결과를 수신하고, 감지 결과와 관련된 컨텐츠를 획득된 영상과 합성하여 증강 현실 상태의 화면을 통해 디스플레이할 수 있다. 이에 따라, 모바일 장치(50)를 소지하는 사용자는 자신이 현재 위치하고 있는 관리 대상 설비(2)에서 사고 상황이 발생될 가능성이 있는지의 여부를 보다 직관적이고 간편하게 파악할 수 있다.The server 20 also detects an abnormal state of the management subject facility 2 corresponding to the current position information of the mobile device 50 and detects an accident state that may be generated in the management subject facility 2 And then transmit the prediction result of the accident situation to the mobile device 50. [ The mobile device 50 can receive the prediction result of the accident situation from the server 20 and display the content related to the detection result on the screen of the augmented reality state by synthesizing the content with the acquired image. Accordingly, the user carrying the mobile device 50 can more intuitively and easily grasp whether or not there is a possibility of occurrence of an accident situation in the management subject facility 2 in which the user is currently located.

상기 모바일 장치(50)는 사용자가 소지하는 단말로서, 예를 들어 스마트폰, 노트북, 태블릿 PC, PDA 등과 같은 전자 기기, 스마트 안경, 스마트 고글, 스마트 헬멧 등과 같이 전방 영상을 획득하기 위한 촬영 수단 및 상기 영상을 디스플레이하기 위한 화면이 구비되는 헤드 마운티드 디스플레이(HMD : Head Mounted Display) 등을 모두 포함하는 넓은 의미로 사용된다.The mobile device 50 is a terminal possessed by a user and is used as an image capturing means for acquiring a forward image such as an electronic device such as a smart phone, a notebook, a tablet PC, a PDA, etc., smart glasses, smart goggles, smart helmets, A head mounted display (HMD) having a screen for displaying the image, and the like.

즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 모바일 장치(50)는, 상기 서버(20)로부터 감지되어 수신된 관리 대상 설비(2)의 이상 상태 정보를 토대로 해당 관리 대상 설비의 형상을 인식하는 설비 형상 인식부(51); 모바일 장치(50)의 현재 위치 정보를 획득하는 위치 획득부(52), 및 상기 설비 형상 인식부(51)를 통해 인식된 설비 형상 정보와 상기 서버의 이상 상태 정보를 매칭하여 증강 현실 상태의 화면을 통해 해당 센서(10)의 위치 및 종류와 상기 서버의 관리 대상 설비(2)의 분석 상태를 표시하는 스크린부(53)를 포함할 수 있다. That is, as shown in FIG. 3, the mobile device 50 of the present invention recognizes the shape of the management subject facility based on the abnormal state information of the managed facility 2 detected and received from the server 20 A facility shape recognition unit 51; A position acquiring unit 52 for acquiring current position information of the mobile device 50, and a display unit 52 for matching the equipment shape information recognized through the equipment shape recognizing unit 51 with the abnormal state information of the server, And a screen unit 53 for displaying the position and the type of the sensor 10 and the analysis state of the management subject facility 2 of the server through the network.

한편, 상기 감지 결과와 관련된 컨텐츠를 획득된 영상과 합성하여 증강 현실 상태의 화면을 디스플레이되는 내용은 해당 관리 대상 설비의 입체 영상, 실시간으로 수집된 현재 데이터, 및 정상 작동 범위 값 등을 동시에 표시하는 것으로, 이상 예측 결과를 나타내는 수치값, 텍스트, 그래프, 이미지, 영상, 표, 도형 또는 이들의 조합으로 이루어질 수 있다. On the other hand, the content related to the detection result is combined with the acquired image to display the augmented reality state screen displays the stereoscopic image of the managed facility, the current data collected in real time, and the normal operation range value simultaneously A graph, an image, an image, a table, a graphic, or a combination thereof.

즉, 본 발명의 실시예들에 따르면, 관리 대상 설비(2)의 사고 상황에 대한 예측 결과를 가상현실 상태의 화면으로 사용자에게 디스플레이하여 사고 상황이 발생될 가능성이 있는 지의 여부를 보다 직관적이고 간편하게 파악할 수 있다.That is, according to the embodiments of the present invention, the prediction result of the accident situation of the management subject facility 2 is displayed to the user in a screen of a virtual reality state, thereby making it easier to intuitively and easily determine whether or not an accident situation is likely to occur .

한편, 상기 설비 형상 인식부(51)는 상기 서버(20)로부터 관리 대상 설비의 이상 상태에 대한 신호를 수신한 경우, 해당 관리 대상 설비에 부착된 QR 코드 등을 통해 자신의 카메라 장치를 통해 인식하여 설비의 형상 정보를 인식하도록 함이 바람직하다.On the other hand, when the equipment shape recognition unit 51 receives a signal indicating the abnormal state of the management subject facility from the server 20, the equipment shape recognition unit 51 recognizes the equipment shape recognition unit 51 through a QR code attached to the management subject facility So that the shape information of the facility is recognized.

즉, 상기 모바일 장치(50)는 해당 관리 대상 설비와 연계된 작업자가 현장에서 사용되며, 작업자가 현장에서 서버(20)로부터 수신된 이상 상태 신호에 따라 해당 설비의 형상 정보를 인식하고, 인식된 설비 형상 정보와 서버의 이상 상태 정보를 매칭하여 해당 센서(10)의 위치 및 종류와 상기 서버의 관리 대상 설비(2)의 분석 상태를 증강 현실 상태의 화면을 통해 표시하여 작업자가 바로 이상이 발생한 설비를 즉각적으로 유지보수할 수 있게 되는 것이다.That is, the mobile device 50 is used in the field by an operator associated with the facility to be managed, and the operator recognizes the shape information of the facility according to the abnormal state signal received from the server 20 in the field, It is possible to match the equipment configuration information with the abnormal state information of the server and display the analysis state of the management target facility 2 of the server and the position and type of the sensor 10 on the screen of the augmented reality state, The facility can be immediately maintained.

이때, 상기 증강 현실 상태의 화면을 통한 해당 센서의 위치 및 종류와 상기 서버의 관리 대상 설비의 분석 상태가 상기 서버(20)와 네트워크 통신망을 통해 통신 가능한 퍼스널 컴퓨터(40)에 구비된 모니터에도 동일하게 표시됨이 바람직하다.At this time, the position and type of the corresponding sensor on the screen of the augmented reality state and the analysis state of the facility to be managed by the server are the same in the monitor provided in the personal computer 40 capable of communicating with the server 20 via the network communication network .

한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 서버(20)는 데이터 베이스부(21), 데이터 분석부(22) 및 데이터 예측부(23)를 포함한다.2, the server 20 includes a database unit 21, a data analysis unit 22, and a data predicting unit 23 according to an embodiment of the present invention.

상기 데이터베이스부(21)는 관리 대상 설비(2)에 존재하는 센서(10) 각각으로부터 획득된 센싱 데이터를 수집하고 저장한다. 관리 대상 설비(2) 내 각 센서(10)는 네트워크를 통해 서버(20)와 연결되며, 데이터베이스부(21)는 각 센서(10)로부터 획득된 센싱 데이터를 실시간으로 수집하여 관리 대상 설비별로 실시간의 설비 상황 정보(센싱 데이터)와 다수의 관리 대상 설비를 구분하는 설비 식별 코드 등이 저장되어진다. The database unit 21 collects and stores sensing data obtained from each of the sensors 10 existing in the management subject facility 2. [ Each sensor 10 in the management subject facility 2 is connected to the server 20 via a network and the database unit 21 collects the sensing data obtained from each sensor 10 in real time, And a facility identification code for distinguishing between a plurality of facilities to be managed.

상기 데이터 분석부(20)는 수집된 센싱 데이터를 분석하여 관리 대상 설비(2)의 이상 상태를 감지한다. 데이터 분석부(22)는 수집된 센싱 데이터와 미리 저장된 학습 데이터 또는 통계 데이터를 비교함으로써 관리 대상 설비(2)의 이상 상태를 감지할 수 있다. 일 예로서, 데이터 분석부(22)는 이전에 수집된 센싱 데이터들의 패턴을 학습하여 학습 데이터를 생성하고, 실시간으로 수집된 센싱 데이터와 상기 학습 데이터를 비교하여 관리 대상 설비(2)의 이상 상태를 감지할 수 있다. 다른 예로서, 데이터 분석부(22)는 이전에 수집된 센싱 데이터들을 통계적으로 분석하여 통계 데이터를 생성하고, 실시간으로 수집된 센싱 데이터와 상기 통계 데이터를 비교하여 관리 대상 설비(20)의 이상 상태를 감지할 수 있다.The data analysis unit 20 analyzes the collected sensing data and detects an abnormal state of the management subject facility 2. [ The data analysis unit 22 can detect an abnormal state of the management subject facility 2 by comparing the collected sensing data with pre-stored learning data or statistical data. For example, the data analysis unit 22 learns patterns of previously collected sensing data to generate learning data, compares the sensing data collected in real time with the learning data, Can be detected. As another example, the data analysis unit 22 statistically analyzes the previously collected sensing data to generate statistical data, compares the sensed data collected in real time with the statistical data, Can be detected.

상기 데이터 분석부(22)는 이상 상태의 감지 결과를 생성하여 데이터베이스(21)에 저장할 수 있다. 이때, 데이터 분석부(22)는 상기 감지 결과를 JSON(JavaScript Object Notation) 파일, XML(eXtensible Markup Language) 파일 등 의 형태로 변환하여 내부 데이터베이스에 저장할 수 있다. 이에 따라, 데이터 분석부(22)는 대량의 센싱 데이터로부터 획득된 감지 결과를 보다 효율적으로 저장할 수 있으며, 이로 인해 데이터 분석부(22)의 빅데이터 관리가 보다 용이해질 수 있다.The data analyzer 22 may generate a detection result of an abnormal state and store the detection result in the database 21. At this time, the data analysis unit 22 may convert the detection result into a JSON (JavaScript Object Notation) file, an XML (eXtensible Markup Language) file, and the like, and store the conversion result in the internal database. Accordingly, the data analyzing unit 22 can more efficiently store the sensing results obtained from the large amount of sensing data, and thereby, the big data management of the data analyzing unit 22 can be facilitated.

상기 데이터 분석부(22)는 상기 감지 결과(컨텐츠와 영상)를 디스플레이 장치(30) 또는 모바일 장치(50)로 전송하고, 모바일 장치(50)는 상기 감지 결과와 관련된 컨텐츠와 영상을 합성하여 증강 현실 상태의 화면을 디스플레이할 수 있다.The data analyzer 22 transmits the detection result (content and image) to the display device 30 or the mobile device 50. The mobile device 50 synthesizes the content and the image related to the detection result, A screen in a real state can be displayed.

상기 데이터 예측부(23)는 데이터 분석부(22)에서의 감지 결과에 따라 관리 대상 설비(2)에서 발생될 수 있는 사고 상황을 예측하거나 해당 전자기기의 수명 등을 예측한다. 데이터 예측부(23)는 이상 상태의 감지 결과를 통계적으로 분석함으로써 이후 발생되는 센싱 데이터 값을 예측하고, 예측된 센싱 데이터 값에 따라 사고 상황을 예측할 수 있다. The data predicting unit 23 predicts an accident situation that may occur in the management subject facility 2 or predicts the life span of the electronic equipment according to the detection result of the data analysis unit 22. [ The data predicting unit 23 statistically analyzes the detection result of the abnormal state to predict the sensing data value generated thereafter and predict the accident situation according to the predicted sensing data value.

여기서, 상기 센서(10)로부터 수집된 센싱 데이터가 진동 데이터일 경우, 상기 데이터 분석부(22)는 수집된 진동 데이터의 진폭과 고유 진동 주파수의 추이를 분석하여 해당 관리 대상 설비의 고장 상태 및 예상 수명을 추정할 수 있다.Here, when the sensing data collected from the sensor 10 is vibration data, the data analyzer 22 analyzes the amplitude of the collected vibration data and the change of the natural vibration frequency, The life span can be estimated.

또한, 상기 센서(10)로부터 수집된 센싱 데이터가 전류 데이터일 경우, 상기 데이터 분석부(22)는 수집된 전류 데이터로부터 설비 가동시 소모 전류량 및 전류 파형(주파수 및 사인파의 형상 정보; 찌그림 정도)의 추이를 분석하여 해당 관리 대상 설비의 고장 상태 및 예상 수명을 추정할 수 있다.When the sensed data collected from the sensor 10 is current data, the data analyzing unit 22 extracts the consumption current amount and the current waveform (shape information of frequency and sine wave, ) Can be analyzed to estimate the failure state and expected life of the equipment under management.

또 다른 예로서, 상기 센서(10)로부터 수집된 센싱 데이터가 온도 데이터일 경우, 상기 데이터 분석부(22)는 수집된 온도 데이터로부터 해당 관리 대상 설비의 온도 피크값과 누적 온도 데이터의 추이를 분석하여 해당 관리 대상 설비의 고장 상태 및 예상 수명을 추정할 수 있다.As another example, when the sensing data collected from the sensor 10 is temperature data, the data analyzing unit 22 analyzes the temperature peak value and cumulative temperature data of the managed facility from the collected temperature data To estimate the failure state and expected life of the managed equipment.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이부에서 관리 대상 설비인 모터의 상태가 디스플레이되는 증강 현실 상태의 화면의 예시도이다.FIG. 4 is a diagram illustrating an augmented reality state screen in which a state of a motor as a management subject facility is displayed in a display unit according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 4에 도시된 바와 같이, 관리 대상 설비인 모터의 RPM 등을 감지하는 센서(10)가 설치되어 해당 모터의 구동 요소인 RPM 등을 감지할 수 있다. 이때, 상기 디스플레이부(30)는 상기 센서(10)에 의해 촬영된 모터의 영상을 획득하고, 획득된 영상을 상기 서버(20)로부터 수신된 감지 결과인 RPM 등을 나타내는 수치 및 그래프를 토대로 컨텐츠가 합성된 증강 현실 상태의 화면을 디스플레이하는 예를 시각적으로 표시하여 해당 모터의 구동과 관련된 이상 상태를 보다 직관적이고 간편하게 파악할 수 있게 된다.As shown in FIG. 4, a sensor 10 for detecting the RPM of a motor, which is a facility to be managed, is installed to detect the RPM, which is a driving element of the motor. At this time, the display unit 30 acquires the image of the motor photographed by the sensor 10, and displays the obtained image on the basis of the numerical value and the graph representing the RPM or the like, which is the detection result received from the server 20, Is visually displayed, thereby making it possible to more intuitively and easily grasp the abnormal state related to the driving of the motor.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이부에서 관리 대상 설비인 건물의 지진 상태가 디스플레이되는 증강 현실 상태의 화면의 예시도이다.5 is a diagram illustrating an augmented reality state screen in which an earthquake state of a building as a management subject facility is displayed in a display unit according to an embodiment of the present invention.

도 5에 도시된 바와 같이, 관리 대상 설비인 테이블 위에 진동을 감지하는 센서(10)가 배치되어 있으며, 상기 센서(10)는 테이블 또는 상기 테이블에 놓여진 물컵의 진동을 감지할 수 있다. As shown in FIG. 5, a sensor 10 for sensing vibrations is disposed on a table, which is a facility to be managed, and the sensor 10 can sense vibration of a table or a water cup placed on the table.

이때, 상기 디스플레이부(30)는 상기 센서(10)에 의해 촬영된 테이블과 물컵의 영상을 획득하고, 획득된 영상을 상기 서버(20)로부터 수신된 감지 결과인 지진 강도를 나타내는 막대 그래프 및 그 수치값을 토대로 컨텐츠가 합성된 증강 현실 상태의 화면을 디스플레이하는 예를 나타내어 지진과 관련된 이상 상태를 보다 직관적이고 간편하게 파악할 수 있게 된다.At this time, the display unit 30 acquires an image of the table and the water cup photographed by the sensor 10, and displays the obtained image on a bar graph indicating the seismic intensity, which is the detection result received from the server 20, An example of displaying an augmented reality state screen in which contents are synthesized based on a numerical value is displayed, so that it is possible to more intuitively and easily grasp an abnormal state related to an earthquake.

본 발명은 상기한 바람직한 실시예와 첨부한 도면을 참조하여 설명되었지만, 본 발명의 사상 및 범위 내에서 상이한 실시예를 구성할 수도 있다. 따라서 본 발명의 범위는 첨부된 청구범위에 의해 정해지며, 본 명세서에 기재된 특정 실시예에 의해 한정되지 않는 것으로 해석되어야 한다.While the present invention has been described with reference to the preferred embodiments described above and the accompanying drawings, it is to be understood that the invention may be embodied in different forms without departing from the spirit or scope of the invention. Accordingly, the scope of the present invention is defined by the appended claims, and is not to be construed as limited to the specific embodiments described herein.

1: 본 발명에 따른 관리 대상 설비 이상 상태 모니터링 시스템
2: 관리 대상 설비
10: 센서
20: 서버
21: 데이터 베이스부 22: 데이터 분석부
23: 데이터 예측부
30: 디스플레이부
40: 원겨 모니터링 퍼스털 컴퓨터
50: 모바일 장치
51: 설비 형상 인식부 52: 위치 획득부
53: 스크린부1: A monitoring apparatus abnormality monitoring system according to the present invention
2: Equipment to be managed
10: Sensor
20: Server
21: Database part 22: Data analysis part
23:
30:
40: Original monitoring personal computer
50: Mobile device
51: equipment configuration recognizing unit 52:
53: Screen section

Claims (15)

적어도 하나의 관리 대상 설비의 일정 공간에 설치되어 각 관리 대상 설비의 상태 정보를 감지하기 위한 다수의 센서;
상기 센서로부터 감지된 해당 관리 대상 설비의 센싱 데이터를 수신하여 이를 분석하여 이상 상태를 감지하는 서버; 및
상기 서버로부터 상기 이상 상태의 감지 결과를 수신하고, 상기 감지 결과와 관련된 컨텐츠를 영상 정보로서 디스플레이하는 디스플레이부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 관리 대상 설비 이상 상태 모니터링 시스템.
A plurality of sensors installed in a predetermined space of at least one management subject facility to sense state information of each management subject facility;
A server for receiving sensing data of the managed facility detected by the sensor and analyzing the received sensing data to detect an abnormal state; And
And a display unit for receiving the detection result of the abnormal state from the server and displaying content related to the detection result as image information.
제 1 항에 있어서,
상기 다수의 센서로부터 감지되는 각 관리 대상 설비의 센싱 데이터를 네트워크 망 또는 무선 통신망을 통해 상기 서버로 전송하는 게이트웨이를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 관리 대상 설비 이상 상태 모니터링 시스템.
The method according to claim 1,
And a gateway for transmitting sensed data of each managed facility sensed by the plurality of sensors to the server through a network or a wireless communication network.
제 1 항에 있어서,
상기 센서는, 전류 센서, 가속도 센서, 자이로 센서, 및 온도 센서 중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 관리 대상 설비 이상 상태 모니터링 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the sensor is at least one of a current sensor, an acceleration sensor, a gyro sensor, and a temperature sensor.
제 1 항에 있어서,
상기 서버는,
다수의 상기 관리 대상 설비에 존재하는 다수의 센서으로부터 획득된 센싱 데이터를 수집하고 저장하는 데이터 베이스부;
상기 센싱 데이터를 분석하여 해당 관리 대상 설비의 이상 상태 및 위치를 분석하는 데이터 분석부; 및
상기 데이터 분석부에서의 감지 결과에 따라 해당 관리 대상 설비에서 발생될 수 있는 사고 상황을 예측하거나 그 수명을 예측하는 데이터 예측부를 포함하는 것을 특징으로 하는 관리 대상 설비 이상 상태 모니터링 시스템.
The method according to claim 1,
The server comprises:
A database unit for collecting and storing sensing data obtained from a plurality of sensors existing in a plurality of managed facilities;
A data analysis unit for analyzing the sensing data and analyzing an abnormal state and a position of the management subject facility; And
And a data predicting unit for predicting an accident situation that may occur in the management subject facility or predicting the life span thereof according to the detection result in the data analysis unit.
제 4 항에 있어서,
상기 서버로부터 감지되는 상기 이상 상태는 해당 관리 대상 설비의 고장 상태 정보, 추후 사고 상황으로 발생될 가능성이 있는 상황 정보, 또는 관리 대상 설비의 예상 수명 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 관리 대상 설비 이상 상태 모니터링 시스템.
5. The method of claim 4,
Wherein the abnormality detected by the server includes failure state information of the management subject facility, situation information that may be generated in a future accident situation, or life expectancy information of the management subject facility. Monitoring system.
제 4 항에 있어서,
상기 센서로부터 수집된 센싱 데이터가 진동 데이터일 경우, 상기 데이터 분석부는 수집된 진동 데이터의 진폭과 고유 진동 주파수의 추이를 분석하여 해당 관리 대상 설비의 고장 상태 및 예상 수명을 추정하는 것을 특징으로 하는 관리 대상 설비 이상 상태 모니터링 시스템.
5. The method of claim 4,
Wherein when the sensing data collected from the sensor is vibration data, the data analyzing unit analyzes the transition of the amplitude and the natural vibration frequency of the collected vibration data to estimate the failure state and the expected life span of the corresponding facility to be managed Target facility fault monitoring system.
제 4 항에 있어서,
상기 센서로부터 수집된 센싱 데이터가 전류 데이터일 경우, 상기 데이터 분석부는 수집된 전류 데이터로부터 설비 가동시 소모 전류량 및 전류 파형(주파수 및 사인파의 형상 정보)의 추이를 분석하여 해당 관리 대상 설비의 고장 상태 및 예상 수명을 추정하는 것을 특징으로 하는 관리 대상 설비 이상 상태 모니터링 시스템.
5. The method of claim 4,
When the sensed data collected from the sensor is current data, the data analyzing unit analyzes the trend of the consumed current amount and the current waveform (shape information of frequency and sine wave) at the time of operation of the equipment from the collected current data, And estimating a life expectancy of the managed equipment.
제 4 항에 있어서,
상기 센서로부터 수집된 센싱 데이터가 온도 데이터일 경우, 상기 데이터 분석부는 수집된 온도 데이터로부터 해당 관리 대상 설비의 온도 피크값과 누적 온도 데이터의 추이를 분석하여 해당 관리 대상 설비의 고장 상태 및 예상 수명을 추정하는 것을 특징으로 하는 관리 대상 설비 이상 상태 모니터링 시스템.
5. The method of claim 4,
When the sensed data collected from the sensor is temperature data, the data analyzing unit analyzes the temperature peak value and the cumulative temperature data of the target facility to analyze the failure state and the expected life And the estimated abnormal condition monitoring system.
제 1 항에 있어서,
상기 디스플레이부는, 상기 서버와 네트워크 통신망을 통해 통신 가능하며 해당 관리 대상 설비와 연계된 작업자 또는 관리자의 모바일 장치 또는 PC에 구비된 디스플레이부인 것을 특징으로 하는 관리 대상 설비 이상 상태 모니터링 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the display unit is a display unit provided in a mobile device of a worker or a manager or a PC communicable with the server via a network communication network and associated with the management subject facility.
제 9 항에 있어서,
상기 모바일 장치는,
상기 서버로부터 감지되어 수신된 관리 대상 설비의 이상 상태 정보를 토대로 해당 관리 대상 설비의 형상을 인식하는 설비 형상 인식부;
상기 설비 형상 인식부를 통해 인식된 설비 형상 정보와 상기 서버의 이상 상태 정보를 매칭하여 증강 현실 상태의 화면을 통해 해당 센서의 위치 및 종류와 상기 서버의 관리 대상 설비의 분석 상태를 표시하는 스크린부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 관리 대상 설비 이상 상태 모니터링 시스템.
10. The method of claim 9,
The mobile device comprising:
A facility shape recognition unit for recognizing the shape of the management subject facility based on the abnormal state information of the management subject facility detected and received from the server;
And a screen unit for displaying the position and type of the sensor and the analysis state of the facility to be managed by the server through the screen of the augmented reality state by matching the equipment shape information recognized by the equipment shape recognition unit and the abnormal state information of the server And a monitoring unit for monitoring the abnormality of the managed facility.
제 10 항에 있어서,
상기 설비 형상 인식부는 해당 관리 대상 설비에 부착된 QR 코드를 인식하여 설비의 형상 정보를 인식하는 것을 특징으로 하는 관리 대상 설비 이상 상태 모니터링 시스템.
11. The method of claim 10,
Wherein the equipment configuration recognizing unit recognizes the QR code attached to the management subject facility and recognizes the configuration information of the facility.
제 10 항에 있어서,
상기 모바일 장치는 해당 관리 대상 설비와 연계된 작업자가 현장에서 사용되며, 작업자가 해당 센서의 위치 및 종류와 상기 서버의 관리 대상 설비의 분석 상태에 따라 이상이 발생한 설비를 유지보수하는 것을 특징으로 하는 관리 대상 설비 이상 상태 모니터링 시스템.
11. The method of claim 10,
The mobile device is characterized in that an operator associated with the management subject facility is used in the field, and the operator maintains the facility in which the abnormality has occurred according to the position and type of the sensor and analysis state of the management subject facility of the server Managed Equipment Fault Status Monitoring System.
제 10 항에 있어서,
상기 증강 현실 상태의 화면을 통한 해당 센서의 위치 및 종류와 상기 서버의 관리 대상 설비의 분석 상태가 상기 서버와 네트워크 통신망을 통해 통신 가능한 퍼스널 컴퓨터에 구비된 모니터에도 표시되는 것을 특징으로 하는 관리 대상 설비 이상 상태 모니터링 시스템.
11. The method of claim 10,
Wherein the management server is displayed on a monitor provided in a personal computer capable of communicating with the server through a network communication network, and an analysis state of the management target facility of the server and the position and type of the sensor through the screen of the augmented reality state. Abnormal condition monitoring system.
제 1 항에 있어서,
상기 디스플레이부에 표시되는 내용은 해당 관리 대상 설비의 입체 영상 및 고장 부위, 실시간으로 수집된 현재 데이터, 및 작동 범위 값을 동시에 표시하는 것을 특징으로 하는 관리 대상 설비 이상 상태 모니터링 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the content displayed on the display unit simultaneously displays a stereoscopic image and a failure part of the managed facility, current data collected in real time, and an operation range value.
제 14 항에 있어서,
상기 실시간 현재 데이터 및 작동 범위 값은 수치값, 그래프, 또는 영상으로 표시되는 것을 특징으로 하는 관리 대상 설비 이상 상태 모니터링 시스템.15. The method of claim 14,
Wherein the real-time current data and the operating range values are displayed as numerical values, graphs, or images.
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