KR20220161583A - IoT 기능 내장형 산업용 멀티 계량 연산 장치와 데이터 보안 시스템 - Google Patents

IoT 기능 내장형 산업용 멀티 계량 연산 장치와 데이터 보안 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 IoT 기능 내장형 산업용 멀티 계량 연산 장치와 데이터 보안 시스템에 관한 것으로, 다양한 타겟에 대한 계량 모드를 지원해주고, 기 등록되어 있는 BLE 모듈만 데이터 추출을 가능하도록 함으로써, 기존 계량 장치들에 비하여 데이터 보안을 강화할 수 있는 효과가 있다.

Description

IoT 기능 내장형 산업용 멀티 계량 연산 장치와 데이터 보안 시스템 {IoT function built-in industrial multi-weighing computing device and data security system}
본 발명은 산업용 멀티 계량 연산 장치와 데이터 보안에 관한 것이다.
계량 장치는 오래전부터 적산 열량계, 유량계, 가스 계량 장치, 수도 계량 장치 등 다양한 산업 분야에서 이용되고 있으며, 최근에는 IoT 기술과 접목되어 활용 분야가 더 넓어지고 있다.
하지만, IoT 기술이 접목되어 다양한 분야에서 활용되기 위해서는 하나의 계량 장치에서 다양한 계량 모드를 지원하고, 데이터의 보안이 강화되어야 하지만, 현재로서는 이러한 것을 지원하는 기기가 존재하지 않는 실정이다.
대한민국 등록특허공보 제10-1862036호, (2018.05.23)
상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 IoT 기능 내장형 산업용 멀티 계량 연산 장치와 데이터 보안 시스템을 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 다양한 타겟에 대한 계량 모드를 지원해주고, 기 등록되어 있는 BLE 모듈만 데이터 추출을 가능하도록 함으로써, 기존 계량 장치들에 비하여 데이터 보안을 강화하고자 한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급된 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 IoT 기능 내장형 산업용 멀티 계량 연산 장치와 데이터 보안 시스템은, 멀티 계량 연산 장치를 이용한 시스템으로, 상기 멀티 계량 연산 장치는, 통신부를 통해 수신되는 계량 대상에 대한 센싱값을 계량 목적에 따라 계량하기 위한 적어도 하나의 계량 알고리즘, 상기 멀티 계량 연산 장치 내 모듈의 캘리브레이션 기능을 수행하기 위한 알고리즘, 유량계 측정값을 기반으로 누수를 판단하는 누수 판단 알고리즘 및 기 등록된 BLE 모듈의 식별정보가 암호화되어 저장된 메모리; 서로 다른 통신 방식의 복수의 통신 모듈을 포함하는 통신부; 특정 계량기 모드가 선택되면, 상기 선택된 모드의 계량을 위한 센싱값을 상기 통신부를 통해 수신하고, 누수 검출 기능이 선택되면, 압력계 및 온도계의 캘리브레이션을 진행한 후, 상기 누수 판단 알고리즘을 기반으로 기 설정된 시간동안 상기 통신부를 통해 수신되는 유량 센싱값을 분석하고, 상기 분석 결과를 기반으로 누수 여부를 판단하고, 상기 복수의 통신 모듈 중에서 선택된 통신 모듈을 통해 외부 장치와 통신하도록 상기 통신부를 제어하고, 무선 중계기 모드가 실행되면, 상기 실행된 무선 중계기 모드에 따라 데이터 통신을 중계하도록 상기 통신부를 제어하는 프로세서를 포함한다.
또한, 상기 메모리는, 가스 계량기, 수도용 계량기, 적산 열량계, 유량계, 가스 유량계, 수도 유량계 중 적어도 하나의 계량 모드를 지원하기 위한 계량 알고리즘을 포함하고, 상기 프로세서는, 특정 BLE 모듈이 연결되면, 상기 특정 BLE 모듈의 식별정보를 조회하여 등록 여부를 체킹하고, 상기 특정 BLE 모듈이 기 등록된 BLE 모듈인 것이 확인되면, 상기 특정 BLE를 통해 연결된 외부 디바이스에서 요청하는 계량 데이터의 전송을 허가하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 멀티 계량 연산 장치는 계량 결과 또는 알림 메시지를 출력하는 디스플레이를 포함하고, 상기 프로세서는, 특정 계량 모드가 선택되면, 상기 특정 계량 모드를 위한 적어도 하나의 설정값 입력을 요청하고, 상기 특정 계량 모드를 지원하기 위한 UI를 상기 디스플레이를 통해 출력하고, 적산 열량계 모드가 선택되면, 단위 및 유량 설정을 요청하고 적산 열량계의 공급 및 회수 측의 온도 측정을 위한 설정을 요청하고, 유량계 모드가 선택되면, 단위 및 유량 설정을 요청하는 것을 특징으로 한다.
이 외에도, 본 발명을 구현하기 위한 다른 방법, 다른 시스템 및 상기 방법을 실행하기 위한 컴퓨터 프로그램을 기록하는 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체가 더 제공될 수 있다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, IoT 기능 내장형 산업용 멀티 계량 연산 장치와 데이터 보안 시스템을 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 다양한 타겟에 대한 계량 모드를 지원해주고, 기 등록되어 있는 BLE 모듈만 데이터 추출을 가능하도록 함으로써, 기존 계량 장치들에 비하여 데이터 보안을 강화할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급된 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 IoT 기능 내장형 산업용 멀티 계량 연산 장치와 데이터 보안 시스템의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 멀티 계량 연산 장치의 예시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 IoT 기능 내장형 산업용 멀티 계량 연산 장치와 데이터 보안 시스템의 작동 예시도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 제한되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 도면 부호는 동일한 구성 요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 구성요소들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 비록 "제1", "제2" 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 IoT 기능 내장형 산업용 멀티 계량 연산 장치(100)와 데이터 보안 시스템(10)의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 멀티 계량 연산 장치(100)의 예시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 IoT 기능 내장형 산업용 멀티 계량 연산 장치(100)와 데이터 보안 시스템(10)의 작동 예시도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 IoT 기능 내장형 산업용 멀티 계량 연산 장치(100)와 데이터 보안 시스템(10), 멀티 계량 연산 장치(100)에 대해서 설명하도록 한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 멀티 계량 연산 장치(100)는 프로세서(110), 통신부(120), 메모리(130), 디스플레이 모듈(140), 안테나, 설정 버튼 및 입력 단자를 포함한다.
다만, 몇몇 실시예에서 멀티 계량 연산 장치(100)는 도 1, 도 2에 도시된 구성요소보다 더 적은 수의 구성요소나 더 많은 구성요소를 포함할 수도 있다.
통신부(120)는 서로 다른 통신 방식의 복수의 통신 모듈을 포함한다.
메모리(130)는 통신부(120)를 통해 수신되는 계량 대상에 대한 센싱값을 계량 목적에 따라 계량하기 위한 적어도 하나의 계량 알고리즘, 상기 멀티 계량 연산 장치(100) 내 모듈의 캘리브레이션 기능을 수행하기 위한 알고리즘, 유량계 측정값을 기반으로 누수를 판단하는 누수 판단 알고리즘 및 기 등록된 BLE 모듈의 식별정보가 암호화되어 저장되어 있다.
본 발명의 실시예에 따른 멀티 계량 연산 장치(100)는 통신부(120)를 통해 계량 대상에 대한 센싱값이 수신되면, 계량 알고리즘을 이용하여 계량을 수행함으로써 멀티 계량이 가능하게 된다.
이러한 계량 알고리즘은 펌웨어(Firmware)를 의미하며, 관리 서버에서 무선 통신을 통해서 추가 설치, 업데이트를 진행할 수도 있고, 기 등록된 BLE 모듈을 통해 외부 디바이스(50)와 연결하여 추가 설치, 업데이트를 진행할 수도 있다.
디스플레이 모듈(140)은 프로세서(110)의 제어에 의해 멀티 계량 연산 장치(100)의 계량 결과 또는 알림 메시지를 출력한다.
프로세서(110)는 특정 계량기 모드가 선택되면 선택된 모드의 계량을 위한 센싱값을 통신부(120)를 통해 수신하고, 누수 검출 기능이 선택되면 압력계 및 온도계의 캘리브레이션을 진행한 후 누수 판단 알고리즘을 기반으로 기 설정된 시간동안 통신부(120)를 통해 수신되는 유량 센싱값을 분석하고, 분석 결과를 기반으로 누수 여부를 판단한다.
본 발명의 실시예에 따른 멀티 계량 연산 장치(100)는 이와 같이 캘리브레이션을 수행함으로써, 서로 다른 제조사의 센서로부터 센싱된 값이 수신되더라도 이에 대한 캘리브레이션을 수행하여 오차를 제거할 수 있는 효과가 있다.
프로세서(110)는 복수의 통신 모듈 중에서 선택된 통신 모듈을 통해 외부 장치와 통신하도록 통신부(120)를 제어한다.
프로세서(110)는 무선 중계기 모드가 실행되면, 실행된 무선 중계기 모드에 따라 데이터 통신을 중계하도록 통신부(120)를 제어한다.
일 실시예로, 도 3과 같이 프로세서(110)는 LoRa to Wifi, LoRa to LTE와 같은 무선 중계기 모드를 지원하게 된다.
이와 같은 구성을 통해서, 본 발명의 실시예에 따른 IoT 기능 내장형 산업용 멀티 계량 연산 장치(100)와 데이터 보안 시스템(10)은 멀티 계량을 지원하는 것은 물론, 멀티 계량 연산 장치(100)를 무선 중계기로도 활용할 수 있게 된다.
본 발명의 실시예에 따른 멀티 계량 연산 장치(100)는 이러한 구성, 프로세스를 통해서 멀티 계량을 지원하는 것은 물론, 노드수를 감소시키는 효과를 발휘하게 된다.
본 발명의 실시예에 따른 멀티 계량 연산 장치(100)의 메모리(130)는 가스 계량기, 수도용 계량기, 적산 열량계, 유량계, 가스 유량계, 수도 유량계 중 적어도 하나의 계량 모드를 지원하기 위한 계량 알고리즘이 저장되어 있다.
하지만, 상술한 계량 알고리즘에 한정되는 것은 아니며 추가 업데이트에 따라 더 많은 종류의 계량 알고리즘이 추가될 수도 있다.
프로세서(110)는 특정 BLE 모듈이 연결되면, 해당 BLE 모듈의 식별정보를 조회하여 등록 여부를 체킹한다.
프로세서(110)는 해당 BLE 모듈이 기 등록된 BLE 모듈인 것이 확인되면, 해당 BLE 모듈을 통해 연결되는 외부 디바이스(50)에서 요청하는 계량 데이터의 전송을 허가한다.
따라서, 프로세서(110)는 멀티 계량 연산 장치(100)에 연결된 BLE 모듈이 기 등록된 BLE 모듈이 아닌 경우, 임의로 연결을 해제할 수 있거나, 연결이 되더라도 계량 데이터의 전송을 차단할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 IoT 기능 내장형 산업용 멀티 계량 연산 장치(100)와 데이터 보안 시스템(10)은 멀티 계량이 가능하도록 함으로써, 다양한 센싱 장치로부터 센싱된 데이터를 수신하고, 그에 따라 보안에 더 주의해야 한다.
본 발명의 실시예에 따른 IoT 기능 내장형 산업용 멀티 계량 연산 장치(100)와 데이터 보안 시스템(10)은 상술한 구성을 통해서, 기 등록된 BLE 모듈이 아니라면 계량 데이터의 외부 유출을 차단함으로써, 이러한 데이터 보안을 강화하는 효과가 있다.
몇몇 실시예에서, 프로세서는 기 등록된 BLE 모듈을 변경하기 위해서 새로운 BLE 모듈을 연결하고 기 설정된 암호를 입력함으로써, 새로운 BLE 모듈을 메모리에 등록할 수 있다.
프로세서(110)는 특정 계량 모드가 선택되면, 해당 계량 모드를 위한 적어도 하나의 설정값 입력을 요청할 수 있다.
하지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 프로세서(110)는 특정 계량 모드가 선택되면 메모리(130)에 저장된 세팅값(해당 계량 모드에 최적화된 세팅값)을 로딩하여 자동으로 설정할 수 있다.
프로세서(110)는 특정 계량 모드를 지원하기 위한 UI를 디스플레이 모듈(140)을 통해 출력한다.
상세하게는, 프로세서(110)는 적산 열량계 모드가 선택되면, 단위 및 유량 설정을 요청하고, 적산 열량계의 공급 및 회수 측의 온도 측정을 위한 설정을 요청한다.
또한, 프로세서(110)는 유량계 모드가 선택되면, 단위 및 유량 설정을 요청할 수 있다.
이외에도, 프로세서(110)는 도 3에 도시된 것과 같이 특정 계량 모드가 선택되면 기 설정된 설정순서대로 다양한 설정을 수행할 수 있다.
멀티 계량 연산 장치(100)는 도 2에 도시된 것과 같이 하나 이상의 안테나(150)가 구비될 수 있다.
바람직하게는, 멀티 계량 연산 장치(100)는 둘 이상의 안테나(150)가 구비되어, 하나의 안테나(150)로 계량 데이터를 송신하고, 다른 안테나(150)로 중계기 모드가 활성화될 수 있다.
멀티 계량 연산 장치(100)는 도 2에 도시된 것과 같이 복수 개의 설정 버튼(160)이 형성될 수 있으며, 사용자는 설정 버튼(160)을 통해서 계량 모드를 선택하고 선택된 계량 모드에 대한 각종 설정을 하거나 알람을 설정할 수 있다.
멀티 계량 연산 장치(100)는 도 2에 도시된 것과 같이 복수 개의 입력 단자(170)가 형성되어 있으며, 전원, 유선 통신, 온도계, 압력계, 유량계 등이 연결될 수 있다.
이와 같이, 멀티 계량 연산 장치(100)는 입력 단자(170)를 통해서 전원이 연결될 수 있지만, 안정적으로 전원을 공급하기 위해서 내부에 배터리가 구비될 수 있다.
이상, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 제한적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
10: IoT 기능 내장형 산업용 멀티 계량 연산 장치와 데이터 보안 시스템
50: 외부 디바이스
100: 멀티 계량 연산 장치
110: 프로세서
120: 통신부
130: 메모리
140: 디스플레이 모듈
150: 안테나
160: 설정 버튼
170: 입력 단자

Claims (3)

  1. 멀티 계량 연산 장치를 이용한 시스템으로,
    상기 멀티 계량 연산 장치는,
    통신부를 통해 수신되는 계량 대상에 대한 센싱값을 계량 목적에 따라 계량하기 위한 적어도 하나의 계량 알고리즘, 상기 멀티 계량 연산 장치 내 모듈의 캘리브레이션 기능을 수행하기 위한 알고리즘, 유량계 측정값을 기반으로 누수를 판단하는 누수 판단 알고리즘 및 기 등록된 BLE 모듈의 식별정보가 암호화되어 저장된 메모리;
    서로 다른 통신 방식의 복수의 통신 모듈을 포함하는 통신부;
    특정 계량기 모드가 선택되면, 상기 선택된 모드의 계량을 위한 센싱값을 상기 통신부를 통해 수신하고,
    누수 검출 기능이 선택되면, 압력계 및 온도계의 캘리브레이션을 진행한 후, 상기 누수 판단 알고리즘을 기반으로 기 설정된 시간동안 상기 통신부를 통해 수신되는 유량 센싱값을 분석하고, 상기 분석 결과를 기반으로 누수 여부를 판단하고,
    상기 복수의 통신 모듈 중에서 선택된 통신 모듈을 통해 외부 장치와 통신하도록 상기 통신부를 제어하고,
    무선 중계기 모드가 실행되면, 상기 실행된 무선 중계기 모드에 따라 데이터 통신을 중계하도록 상기 통신부를 제어하는 프로세서를 포함하는,
    IoT 기능 내장형 산업용 멀티 계량 연산 장치와 데이터 보안 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 메모리는,
    가스 계량기, 수도용 계량기, 적산 열량계, 유량계, 가스 유량계, 수도 유량계 중 적어도 하나의 계량 모드를 지원하기 위한 계량 알고리즘을 포함하고,
    상기 프로세서는,
    특정 BLE 모듈이 연결되면, 상기 특정 BLE 모듈의 식별정보를 조회하여 등록 여부를 체킹하고,
    상기 특정 BLE 모듈이 기 등록된 BLE 모듈인 것이 확인되면, 상기 특정 BLE를 통해 연결된 외부 디바이스에서 요청하는 계량 데이터의 전송을 허가하는 것을 특징으로 하는,
    IoT 기능 내장형 산업용 멀티 계량 연산 장치와 데이터 보안 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 멀티 계량 연산 장치는 계량 결과 또는 알림 메시지를 출력하는 디스플레이를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    특정 계량 모드가 선택되면, 상기 특정 계량 모드를 위한 적어도 하나의 설정값 입력을 요청하고,
    상기 특정 계량 모드를 지원하기 위한 UI를 상기 디스플레이를 통해 출력하고,
    적산 열량계 모드가 선택되면, 단위 및 유량 설정을 요청하고 적산 열량계의 공급 및 회수 측의 온도 측정을 위한 설정을 요청하고,
    유량계 모드가 선택되면, 단위 및 유량 설정을 요청하는 것을 특징으로 하는,
    IoT 기능 내장형 산업용 멀티 계량 연산 장치와 데이터 보안 시스템.
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KR101862036B1 (ko) 2017-11-28 2018-05-29 주식회사 달팩 계량기 제어 장치, 계량기 제어 방법 및 계량기 제어 시스템
KR20200015954A (ko) * 2018-05-30 2020-02-14 (주)오픈오브젝트 사물인터넷을 이용한 수도계량기 검침 및 누수탐지 시스템 및 그 방법

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