KR101064507B1

KR101064507B1 - Ｓｃａｄａ 전단처리장치

Info

Publication number: KR101064507B1
Application number: KR1020090037768A
Authority: KR
Inventors: 염승엽
Original assignee: (주)이피에스코리아; 한전케이디엔주식회사
Priority date: 2009-04-29
Filing date: 2009-04-29
Publication date: 2011-09-14
Also published as: KR20100118853A

Abstract

본 발명은 SCADA 전단처리장치에 관한 것으로 RTU(원격소장치) 및 전력자동화 설비의 통신 데이터를 송수신하는 데에 있어 데이터의 시리얼 DNP 프로토콜과 이더넷 DNP 프로토콜의 변환과정을 투명하게 나타내고, GPS 이탈에 의해 위성으로부터 동기시각을 수신할 수 없을 경우 내부의 지능형 시각동기 모듈을 사용하여 FM방송시보방식을 통해 대한민국표준시간 동기를 검출함으로써 정확한 시스템 시간 동기를 유지할 수 있다.

본 발명에 의하면, GPS 서버 시간 동기신호의 상실시에도 대한민국 표준 시간동기 신호를 입력받아 정확한 시스템 시간동기를 유지하여 시스템 오류 및 사고 데이터의 이벤트 시간에 대한 신뢰성을 확보할 수 있다.

SCADA, 지능형 시각동기, FM시보

Description

ＳＣＡＤＡ 전단처리장치{SUPERVISORY CONTROL AND DATA ACQUISITION FRONT END PROCESSING SYSTEM}

본 발명은 RTU의 시리얼 DNP 프로토콜로부터 오류 데이터 값을 추출하고, 대한민국표준시간 동기를 검출함으로써 RTU의 고장 원인 및 고장시각을 찾아내어 유지 보수를 도모하는 SCADA 전단처리장치에 관한 것이다.

전력공급에 관계된 시스템은 정밀 시각 동기 장치를 탑재하며, 가장 일반적인 것으로 서로 떨어진 각 시스템과 사고시간에 대한 태깅(Tagging)/로깅(Logging) 서브 시스템의 동기화에 사용한다.

즉, 서로 연결된 전선들중 단선 등의 예기치 않은 상황 발생시 이러한 오류를 발견하고 신속하게 대처할 수 있도록 각 시스템들의 FTIU(Fault transient Interface Unit)는 정밀하게 동기된 상태에서 타임 로깅(Time Loging)을 수행해야만 함으로써 비교적 높은 정밀도를 지니는 시각 동기 장치가 필요하며, 아울러 순차적인 제어 및 관리 데이터에 대한 처리에 도움을 준다.

일반적으로 사용되고 있는 전력 시스템은 터미널 서버(Terminal Server)로 서, 터미널 서버는 RTU(Remote Terminal Unir) 및 각종 제어장비, 계측장비, 자동화 장비의 오류 시 고장원인을 추적하기 어려운 문제가 있다.

즉, RTU 및 각종 제어장비, 계측장비, 자동화 장비의 오류 시 DNP 프로토콜에 대한 오류 데이터 해석이 없기 때문에 주장치의 별도 소프트웨어에 의하여 오류판단 및 제어가 이루어져야 한다.

또한, 주장치의 시간동기신호 상실 시 정확한 시간정보가 제공되지 않아 사고시 사고 시간의 정확한 이벤트 정보가 어렵기 때문에 고장 발생 시 고장점검 및 관리에 많은 시간, 인력, 및 비용이 소모된다.

물론, 현재 시각동기를 맞추기 위하여 미표준세계협정시(Universal Time Coorfinated; UTC)의 기준시각이 필요하며, 이러한 기준 시각신호는 GPS위성으로부터 수신하게 된다.

하지만, GPS 위성으로부터 기준 시각신호를 수신할 경우에는 고가의 장비인 NTP 서버를 필요로 하며, 이런 고가의 NTP 장비는 각각의 전단처리장치에 설치하기 보다는 주장치에 하나를 설치한 후 각각의 전단처리장치에서 기준 시각을 수신하여 사용한다.

하지만, 전단처리장치에서 기준 시각을 수신하여 사용함에 따라 많은 시간의 오차가 발생할 수 있으며 전단처리 장치의 전력공급의 차단 등의 문제가 발생하였을 경우 매번 시각동기를 다시 설정해야 하는 문제가 있다.

본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 각각의 전단처리 장치 내부에 FM방송시보방식을 통해 대한민국표준시간 동기를 검출하는 지능형 시각동기 모듈을 내장하여 시스템의 정확한 시간동기를 확보하는 동시에 RTU의 시리얼 DNP 프로토콜로부터 오류 데이터 값을 추출하여 에러를 정확하게 파악하고 에러 데이터의 이벤트 시간에 대한 신뢰성을 확보하는 SCADA 전단처리장치를 제공하는 데에 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 SCADA 전단처리장치에 있어서, 16개의 시리얼 포트, 2개의 이더넷 포트, 및 지능형 시각동기 모듈을 포함하여, RTU로부터 수신되는 시리얼 신호의 DNP 프로토콜을 이더넷 신호의 DNP 프로토콜로 변환함과 동시에 시리얼 신호로부터 오류 데이터 값을 추출하여 RTU의 고장원인을 찾아내고, 지능형 시각 동기 모듈을 통해 대한민국표준시간 동기를 검출하여 RTU의 고장 시각을 정확하게 나타낼 수 있다.

스카다(Supervisory Control And Data Acquisition; SCADA) 전단처리장치는 RTU(Remote Terminal Unir) 및 전력 자동화 설비의 통신데이터를 집선/수집하여 이더넷 DNP 프로토콜을 시리얼 DNP 프로토콜로, 시리얼 DNP 프로토콜을 이더넷 DNP 프로토콜로 전송하는 장치로서, 좀더 자세하게 RTU 설비의 시리얼 DNP 프로토콜을 이더넷 DNP 프로토콜로 투명하게 전송하여 현장 설비를 원격 감시하며, 이더넷 DNP 프로토콜을 시리얼 DNP 프로토콜로 투명하게 전송하여 데이터 연동제어장치를 원격 제어한다. 즉, 스카다 전단처리장치는 마이크로프로세서(Microprocessor), 메모리(Memory), 및 다수의 제어장치(Ethernet Interface Controller, Serial Interface Controller 등)를 통해 RTU 설비의 각종 데이터의 상태 감시 및 제어한다.

특히 본 발명의 SCADA 전단처리장치는 GPS 시간 동기 상실에 따른 시간동기를 맞추기 위하여 FM방송시보방식의 자체 지능형 시각동기 모듈을 사용함으로서 경제적으로 시각 동기를 유지할 수 있다.

또한, 지능형 시각동기 모듈은 사용자의 편리성이 뛰어난 시각동기 모듈로서 클라이언트 역할 외에 독립생존형 연간평균오차 15ms 이내 동기신호로 GPS 서버의 역할을 수행하여 RTU 및 각종 제어장비, 계측장비, 자동화 장비에 대한민국표준시간 동기를 제공한다.

본 발명은 SCADA 전단처리장치에 관한 것으로, GPS 시간동기를 기준으로 주제어 장치(RTU) 또는 전력 설비로부터 수신되는 데이터의 시리얼 신호를 이더넷 신호로 변환하거나, 이더넷 신호를 시리얼 신호로 변환하는 데이터 처리모듈를 포함하고, 상기 GPS 시간동기가 수신되지 않을 경우, 공중파 FM신호를 수신하여 FM표준시보 동기를 추출하여 상기 데이터 처리모듈의 시간동기를 제공하는 지능형 시간동 기 모듈을 포함하며, 교류 전원을 직류 전원으로 변환하여 상기 데이터 처리모듈 및 상기 지능형 시간동기 모듈에 전원을 공급하는 전원공급모듈을 포함할 수 있다.

본 발명에서 상기 데이터 처리모듈은 16개의 시리얼 포트, 2개의 이더넷 포트, 및 1개의 예비 포트와 연결되어 각 포트를 통해 데이터를 수신할 수 있다.

본 발명에서 상기 데이터 처리모듈은 수신되는 상기 시리얼 신호의 헤더를 분석하여 오류 데이터를 판별하여 회선절체 제어신호를 생성할 수 있다. 이때, 시리얼 신호의 헤더를 분석하여 오류 데이터를 판별하는 방법은 이미 공지되어 사용되고 있는 방법으로서 별도로 언급하지는 않는다.

그리고, 데이터 처리모듈에 의해 오류가 판별되면, 시리얼 신호의 DNP 프로토콜로부터 오류 데이터 값을 추출하고, 대한민국표준시간 동기를 검출함으로써 상기 데이터를 송신한 주장치(RTU)의 고장 원인 및 고장시각을 찾아내어 유지 보수를 도모할 수 있다. 또한, 데이터 처리모듈에서 오류를 포함하는 데이터의 확산을 방지하기 위해 독립적으로 하부 회선절체제어장치에 제어신호(회선절체 제어신호)를 송출할 수 있다.

본 발명에서 상기 데이터 처리모듈과 상기 지능형 시간동기 모듈은 하나의 회로기판에 장착되거나 서로 다른 회로기판에 장착되어 전기적으로 연결되어 형성할 수 있다.

본 발명에서 상기 FM표준 시보 동기 방식의 연간표준오차는 15ms 이내인 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면 SCADA 전단처리장치마다 지능형 시각동기모듈을 내장하여 고가의 NTP 서버에 의한 GPS 시간동기를 대체하여 FM방송시보방식을 사용함에 따라 경제적인 효과 및 연간표준오차 15ms 이내의 정확한 표준시간 동기신호를 나타낼 수 있는 효과가 있다.

또한, SCADA 전단처리장치를 사용하여 데이터의 시리얼 DNP 프로토콜을 통해 에러를 정확하게 판단하며, 지능형 시각동기모듈을 통해 대한민국표준시간 동기를 유지할 수 있는 효과가 있다.

그리고, 본 발명의 SCADA 전단처리장치는 16개의 시리얼 포트로 입력되는 시리얼 DNP 프로토콜을 분석하여 빠른 예비회선절체를 제어함으로서 지속적인 오데이터의 주장치 송출을 차단하고 부하단에서 발생할 수 있는 사고를 방지하여 시스템의 신뢰도를 향상시키는 효과가 있다.

본 발명의 SCADA 전단처리장치는 지능형 시간동기모듈을 구비하여 GPS 시간동기 신호가 상실되면 표준 시간동기절체로 자체 대한민국표준시간 동기신호를 유지하고 GPS 시간 동기 신호가 정상으로 수신되면 정상 시간동기절체로 전환하여 GPS 시간 동기 신호를 시스템 시간동기로 설정한다.

이는 SCADA 전단처리장치에서 실행되는 안전한 입베디드 리눅스 프로그램에 의하여 GPS 시간 동기 신호를 전송하는 NTP 서버와 시간 동기를 주기적으로 확인하 고 NTP 서버와의 통신 이상으로 인한 시간동기 상실시 RS-232로 연결되어 있는 지능형 시각동기모듈로부터 대한민국표준시간을 수신하여 시간동기를 수행함으로서 항상 정확한 시간을 보장한다.

FM 표준시보 동기 방식의 지능형 시각동기모듈은 연각표준오차 15ms이내의 대한민국 표준 시간동기 신호를 구비하여 고가의 NTP 서버를 적용하기 힘든 시스템에서 NTP 서버 역할을 수행하여 상위 설비 및 하위 설비의 시스템 시간동기 신호를 제공한다. 이는 RS-232로 연결되어 있는 FM표준시보동기방식의 지능형 시각동기 모듈로부터 수신된 대한민국표준시간을 SCADA 전단처리장치의 중앙처리부에서 동작하는 GPS 표준시간으로 변환하여 내장된 이더넷 포트를 통하여 본 장치에 연동되어 있는 상위 설비 및 하위 설비의 표준시간을 동기화 할 수 있따.

또한, 본 발명의 SCADA 전단처리장치는 16개의 시리얼 포트로 입출력되는 데이터를 사용자의 환경 설정에 의하여 콘솔포트로 출력하여 송수신되는 데이터의 정확성 및 오류 상태를 실시간으로 확인할 수 있다.

좀더 자세하게, 시리얼 포트로 입력되는 데이터의 DNP 프로토콜 헤더를 분석하여 DNP 프로토콜에 합당하지 않은 데이터는 오류로 처리함으로서 부정확하 ㄴ데이터가 주장치(상위 서버)로 입려되어 발생할 수 있는 오류를 차단할 수 있으며, 하부 설비인 데이터 연동절체 제어장치의 회선절체를 명령하여 오류 데이터의 지속적인 송출을 방지할 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한 다. 하기의 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예예 따른 SCADA 전단처리 장치를 나타낸 구성도로서, SCADA 전단처리 장치는 16개의 시리얼 포트, 이더넷 통신포트, 변환부, 전원부, 및 지능형 시각동기 모듈을 포함한다.

도 1을 참조하면, 제 1데이터 변환부(110)는 16개의 시리얼 포트를 통해 수신되는 RS-232C 신호가 병렬신호이면 직렬신호로 변환하고, 직렬신호이면 병렬신호로 변환하여 전송한다.

제 1데이터 변환부(110)에 의해 변환된 신호는 메모리부(120)에 저장되는 동시에 버퍼부(130)를 거쳐 중앙처리부(GPU, 140)로 전송된다.

메모리부(120)는 FLASHMEM 및 SDRAM 등을 포함하며, SCADA 전단처리 장치 동작에 필요한 프로그램 및 각종 데이터(제 1데이터 변환부의 데이터)를 저장하고, SCADA 전단처리 장치의 동작에 필요한 변수(동기시간 등)들을 임시로 저장한다.

중앙처리부(140)는 제 1데이터 변환부(110)에 의해 수신된 시리얼 신호의 DNP프로토콜을 분석하여 에러를 판단하는 등의 데이터 연산을 실행하며, 메모리부(120)에 저장된 동작에 필요한 프로그램 및 EPLD부(150)에 저장되어 있는 제어 프로그램을 통해 전단처리장치의 전체 제어를 실행한다.

EPLD부(150)는 소거형 프로그램 가능 논리 장치(erasable programmable logic device)로서 SCADA 전단처리장치에 필요한 논리회로로서 중앙처리부(140)의 제어신호를 생성한다.

즉, 중앙처리부(140)는 임베디드 리눅스(Imbedded LINUX)의 운용체계를 통해 각종 데이터의 연산을 실행하고, EPLD부(150)의 제어 프로그램를 통해 메모리부, 및 제 1,2데이터 변환부(110, 160) 등의 전반적인 모듈을 제어한다.

임베디드 리눅스는 안정성이 뛰어난 프로그램으로서, 본 발명에서는 임베디드 리눅스의 Opering System에서 제공되는 CPU사용량, 메모리 사용량, 이더넷 통신상태 등을 SCADA 전단처리장치의 중앙처리부에서 이더넷 패킷을 구성, 내장된 이더넷 포트를 통하여 주장치(상위 서버)에 전송하여 사용자의 하부 데이터 처리 장치의 상태 감시를 원활하게 한다.

그리고, 중앙처리부(140)는 GPS 시간 동기 신호를 기준으로 시간동기를 결정하고, 시간 동기 신호에 따라 수신되는 시리얼 신호의 DNP 프로토콜을 이더넷 DNP 프로토콜로 변환하여 제 2데이터 변환부(160)로 전송한다.

만약, GPS시간 동기 신호가 수신되지 않을 경우 즉, 시간 동기 신호가 상실되면 표준 시간동기절체로 지능형 시간동기 모듈(170)에 의한 FM표준 시보 동기방식을 선택하여 전단처리장치 내부의 시간 동기 신호를 유지하고, GPS시간 동기 신호가 정상으로 수신되면 GPS 시간 동기로 전단처리장치의 시간동기를 설정할 수 있다.

지능형 시간동기 모듈(170)은 공중파 FM신호를 수신하여 표준시간으로 보고 SCADA 전단처리장치의 시간동기를 설정할 수 있다.

지능형 시간동기 모듈(170)에 의한 FM 표준 시보 동기 방식은 연간표준오차 15ms이내의 대한민국 표준 시간동기 신호를 구비하며, 지능형 시간동기 모듈(170)은 SCADA 전단 처리 장치와 하나의 회로기판으로 형성되거나, 다른 회로기판로 형성하여 탈부착 가능하게 형성할 수 있다.

이에 따라, 기존에 형성된 SCADA 전단처리 장치의 추가적으로 부착하여 사용할 수 있으며, 시간동기를 위해 고가의 NTP 서버를 적용하지 않아도 된다.

그리고, 본 발명의 SCADA 전단처리 장치는 GPS 시간 동기 신호 또는 FM 표준 시보 동기 신호에 의해 항상 동기화된 시간을 유지할 수 있으며, SCADA 전단처리장치의 전원이 오프되었을 경우에도 자체 백업배터리로 동기 시간을 유지할 수 있다.

제 2데이터 변환부(160)는 중앙처리부(140)에 의해 수신된 이더넷 신호를 직렬 또는 병렬로 변환하여 2개의 이더넷 통신포트를 사용하여 SCADA 전단처리장치와 연동되어 있는 상위 설비 및 하위 설비로 전송함으로서, 상위 및 하위 설비의 표준 시간을 동기화 할 수 있다.

전원부(180)는 중앙처리부(140)와 연결되며 SCADA 전단처리장치에 필요한 전원을 공급한다. 좀더 자세하게, SCADA 전단처리 장치에 입력되는 AC 84V~264V 를 A/D 컨버터를 통해 DC 5V로 변환한 후, 논리 전원부를 사용하여 각각의 모듈에 필요로하는 5V, 3.3V, 1.8V 등을 생성하여 공급한다.

예비 포트(190)는 제 1데이터 변환부(110) 외에 구비된 또 하나의 시리얼 포트로서 상위 또는 하위 설비와 연결되어 시리얼 데이터를 수신하여 중앙처리 부(140)로 전송한다. 예비 포트(190)는 제 1데이터 변환부(110)를 구성하는 시리얼 포트의 고장 시 대신하여 사용하거나 16개 이상의 시리얼 신호 입력시 함께 사용할 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 SCADA 전단처리장치의 지능형 시각동기모듈을 나타낸 회로도로서, 본 발명의 핵심인 FM 표준 시보 동기 방식을 나타낸다.

도 2를 참조하면, FM 리시버(210)는 안테나를 통해 공중파인 FM 신호를 수신하여 중간주파수(IF) 신호로 변경한다.

신호 추출부(220)는 FM리시버를 통해 수신된 중간주파수(IF) 신호에서 동기신호를 추출하고, 동기시간 형성부(230)에서 동기신호를 통해 시간정보를 형성한다.

그리고, 형성된 시간정보는 프로세서(240)를 통해 실시간으로 중앙처리부로 전송함으로써 SCADA 전단처리장치의 동기 시간으로 사용한다.

또한, 전원부로부터 수신된 전원을 충전부(250)에 충전하여, SCADA 전단처리장치의 전원이 오프되었을 경우에도 자체 백업배터리로 동기 시간을 유지한다.

도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 일 실시 예에 따른 SCADA 전단처리 장치를 나타낸 도면이다.

도 3a를 참조하면, SCADA 전단처리 장치의 측면을 나타낸 모습으로 입력되는 16개의 시리얼 포트(310)와 전원부(320)를 포함한다.

도 3b를 참조하면 SCADA 전단처리 장치의 전면의 사시도로서 중앙처리부 및 메모리부 등이 구성된 데이터 처리모듈(330), FM표준 시보 방식의 지능형 시간동기 모듈(340), 및 전원부(320)의 교류 전원을 수신하여 안정된 직류 전원으로 변환하는 전원 공급 모듈(350)을 포함한다.

도 3b에서는 데이터 처리모듈(330)과 지능형 시간 동기 모듈(340)이 하나의 회로기판에 존재하는 것으로 도시하였지만, 이에 한정하는 것은 아니며, 데이터 처리모듈(330)과 전원공급 모듈(350)이 포함된 회로기판과 지능형 시간동기 모듈(340)이 포함된 회로기판을 연결하는 구조로 형성할 수도 있다.

도 3c를 참조하면, 도 3a와 반대 측면으로 출력 포트가 형성된 면을 나타내며, 1개의 예비 포트(360)와 2개의 이더넷 통신 포트(370)을 포함하며, 근거리 감시일 경우 운영자 PC와 SCADA 전단처리 장치를 연결하여 PC화면에서 운영 프로그램을 통해 감시제어할 수 있는 모니터 포트(380)를 포함한다.

또한, 다수개의 LED(390)를 구비하여 16개의 통신포트, 1개의 예비포트, 2개의 이더넷 통신 포트, 전원부 등의 접속상태를 점등을 통해 나타낼 수 있다.

본 발명의 SCADA 전단처리장치에 의하면, 주장치(상위 서버)의 NTP서버의 시간동기신호 상실시에도 대한민국 표준 시간동기 신호를 입력받아 정확한 시스템 시간동기를 유지하여 시스템 오류 및 사고 데이터의 이벤트 시간에 대한 신뢰성을 확보할 수 있으며, 고가의 NTP 서버를 대체하여 연간 표준오차 15ms이내의 새로운 NTP 서버의 표준신간 동기신호(지능형 시간동기 모듈에 따른 FM표준 시보 방식의 동기신호)를 제공할 수 있다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예예 따른 SCADA 전단처리 장치를 나타낸 구성도.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 SCADA 전단처리 장치의 지능형 시각동기모듈을 나타낸 회로도.

도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 일 실시 예에 따른 SCADA 전단처리 장치를 나타낸 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

110 : 제 1데이터 변환부 120 : 메모리부

130 : 버퍼부 140 : 중앙처리부

150 : EPLD부 160 : 제 2데이터 변환부

170, 340 : 지능형 시간동기 모듈 180, 320 : 전원부

190, 360 : 예비 포트 210 : FM리시버

220 : 신호추출부 230 : 동기시간 형성부

240 : 프로세서 250 : 충전부

310 : 시리얼 포트 330 : 데이터 처리모듈

350 : 전원공급 모듈 370 : 이더넷 통신포트

380 : 모니터 포트 390 : LED

Claims

GPS 시간동기를 기준으로 주제어 장치(RTU) 또는 전력 설비로부터 수신되는 데이터의 시리얼 신호를 이더넷 신호로 변환하거나, 이더넷 신호를 시리얼 신호로 변환하는 데이터 처리모듈;

상기 GPS 시간동기가 수신되지 않을 경우, 공중파 FM신호를 수신하여 FM표준시보 동기를 추출하여 상기 데이터 처리모듈의 시간동기를 제공하는 지능형 시간동기 모듈; 및

교류 전원을 직류 전원으로 변환하여 상기 데이터 처리모듈 및 상기 지능형 시간동기 모듈에 전원을 공급하는 전원공급모듈;을 포함하되,

상기 데이터 처리모듈은,

시리얼 포트를 통해 수신되는 RS-232C 신호가 병렬신호이면 직렬신호로 변환하고, 상기 RS-232C 신호가 직렬신호이면 병렬신호로 변환하여 중앙처리부로 전송하는 제 1데이터 변환부;

상기 중앙처리부의 데이터 연산에 필요한 소정의 알고리즘 및 상기 제 1데이터 변환부의 출력신호를 저장하는 메모리부;

소정의 제어신호를 생성하여 상기 중앙처리부에 공급하는 EPLD(Erasable Programmable Logic Device)부;

상기 제 1데이터 변환부에 의해 수신된 시리얼 신호의 DNP 프로토콜을 분석하여 에러를 판단하고, 상기 메모리부에 저장된 소정의 알고리즘 및 EPLD부의 제어신호를 통해 상기 제 1데이터 변환부, 메모리부 및 제 2데이터 변환부를 제어하며, GPS 시간 동기 신호를 기준으로 시간동기를 결정하고, 시간동기 신호에 따라 수신되는 시리얼 신호의 DNP 프로토콜을 이더넷 DNP 프로토콜로 변환하여 제 2데이터 변환부로 전송하는 중앙처리부; 및

상기 중앙처리부에 의해 수신된 이더넷 신호를 직렬 또는 병렬로 변환하여 연동되어 있는 상위설비 및 하위설비로 전송함으로써, 상기 상위설비 및 하위설비의 표준 시간을 동기화하는 제 2데이터 변환부;

를 구비하는 것을 특징으로 하는 SCADA 전단처리장치.
제 1항에 있어서, 상기 데이터 처리모듈은,

16개의 시리얼 포트, 2개의 이더넷 포트, 및 1개의 예비 포트와 연결되어 각 포트를 통해 데이터를 수신하는 것을 특징으로 하는 SCADA 전단처리장치.
제 1항에 있어서, 상기 데이터 처리모듈은,

수신되는 상기 시리얼 신호의 헤더를 분석하여 오류 데이터를 판별하여 회선 절체 제어신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 SCADA 전단처리장치.
제 1항에 있어서, 상기 데이터 처리모듈과 상기 지능형 시간동기 모듈은 서로 다른 회로기판에 장착되어 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 SCADA 전단처리장치.
제 1항에 있어서, 상기 지능형 시간동기 모듈은,

안테나를 통해 공중파인 FM 신호를 수신하여 중간주파수(IF) 신호로 변경하는 FM 리시버;

상기 FM리시버를 통해 수신된 중간주파수(IF) 신호에서 동기신호를 추출하는 신호 추출부;

상기 동기신호를 통해 소정의 시간정보를 형성하는 동기시간 형성부;

상기 시간정보를 실시간으로 상기 중앙처리부로 전송하여 동기시간으로 이용하게 하는 프로세서; 및

상기 전원공급모듈로부터 수신된 전원을 충전하여 동기 시간을 유지하는 충전부;

를 포함하는 것을 특징으로 하는 SCADA 전단처리장치.