KR101592466B1 - Switchgear apply smart conrrol system based on internet of things - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 IoT(Internet Of Things) 기반의 스마트 제어 시스템이 적용된 수배전반에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 사물인터넷 기반을 이용하여 수배전반 내부의 상태에 대한 경보데이터를 모바일기기에서 확인하고 수배전반을 제어할 수 있는 IoT 기반의 스마트 제어 시스템이 적용된 수배전반에 관한 것이다.The present invention relates to a switchboard to which an IOT (Internet Of Things) based smart control system is applied. More specifically, the present invention relates to a switchboard Which is based on the IoT-based smart control system.
수배전반은 발전소 또는 변전소에서 공급하는 고압 또는 특고압 전기를 수전하여 이를 수용가에서 사용되는 전압으로 변환하여 부하설비로 배전하는 장치이다.The switchboard is a device that receives high-voltage or extra-high voltage electricity supplied from a power plant or substation, converts it to a voltage used by the customer, and distributes it to the load facility.
이러한 수배전반은 표면상으로는 큐비클이라는 칸막이 구조물로 되어 있으며, 수배전반의 내부에는 고압 개폐기, 계기용 변류기, 고압차단기, 변압기, 저압배전용차단기 등의 전력기기와 전력계통 보호 및 감시를 위한 보호계전기 및 계기 등의 전기 부품 등이 실장 되어 있다. 상기 큐비클 내부에는 전력기기 외에 전력 계통에 따라 전력기기 상호 간을 연결하는 부스바와 전력기기의 계측 및 감시를 위한 배선이 배치되어 있다.This switchgear is a cubicle structure on the surface, and inside the switchgear, power devices such as high-voltage switchgear, instrumental current transformer, high-voltage switchgear, transformer, low-voltage distribution circuit breaker and protective relays and instruments for power system protection and monitoring And the like. Inside the cubicle, besides electric power equipment, wiring for measurement and monitoring of booth bar and power equipment is connected, which connects power equipment according to the power system.
그런데 이러한 수배전반은 외부로부터 전력을 공급받아 이를 분배하는 과정에서 내부에 설치된 각종 전기 기기로부터 열이 발생하게 된다. 뿐만 아니라 외부에 설치되어 운영되는 옥외형 수배전반의 경우, 태양열에 의한 함체 내부의 온도 상승을 더욱 가속시키게 된다.However, in the process of distributing the electric power supplied from the outside, such a switchgear generates heat from various electric devices installed therein. In addition, in the case of an outdoor type outdoor switchboard installed outside, the temperature rise inside the enclosure due to solar heat is further accelerated.
한편, 등록특허공보 제10-1030986호에는 IT 기반의 전력기기 스마트 제어시스템이 개시되어 있다.On the other hand, IT-10-1030986 discloses an IT-based power device smart control system.
상기 기술은 네트워크 환경기반을 활용하여 수배전반, 분전반, MCC반의 상태정보 수집 및 제어를 통해 전력에너지 관리의 효율성과 안정성을 향상시키기 위한 것이다. 이를 위해 본 발명은 SNMP(Simple Network Management Protocol)를 기반으로 공중망 인터넷을 통해 전력 스위치 컨트롤 패널 및 전력 스위치가 구비된 원격지의 전력 차단 제어기를 내장된 스케줄에 따라 자동으로 제어하는 관리서버와; 상기 관리서버로부터 공인 IP 주소를 할당받고 슬레이브 포트를 구비하는 기본제어기와, 상기 기본제어기와 슬레이브 포트를 통해 접속되는 확장제어기로 이루어져, 상기 전력차단 제어기 및 IP 카메라와 데이지 체인 구조로 접속가능한 제어국사와; 상기 제어국사를 통해 전력차단 제어기와 연결되어 전력 스위치의 동작여부를 AC 전원라인에서 제로크로스 포인트를 검출하여 확인하되, 상기 전력 스위치를 ON한 경우 동작하지 않으면 상기 관리서버로 경보신호를 전송하고, 상기 전력 스위치가 복전될 시에 순간 서지가 가해지지 않도록 하는 스마트 컨트롤러를 구비하는 것을 특징으로 한다.The above technique is to improve the efficiency and stability of power energy management by collecting and controlling status information of the switchboard, distribution board, and MCC using network environment base. To this end, the present invention provides a management server comprising: a management server for automatically controlling a power cut-off controller at a remote site equipped with a power switch control panel and a power switch via a public network Internet based on a Simple Network Management Protocol (SNMP) A primary controller having a public IP address allocated thereto from the management server and having a slave port and an extended controller connected to the primary controller through a slave port and being connected to the power shutdown controller and the IP camera in a daisy- Wow; Wherein the power switch is connected to the power cut-off controller through the control terminal to detect whether a power switch is operated on a line cross point in an AC power line. When the power switch is turned on, an alarm signal is transmitted to the management server, And a smart controller for preventing instant surge when the power switch is restored.
그러나 상기의 기술은 전력 차단 제어기를 내장된 스케줄에 따라 자동으로 제어하는 관리서버를 구비함에 따라 수배전반의 내부 정보가 상기 관리서버를 통해 사용자의 모바일기기로 전송되게 구성되어 각 기기간의 통신 가능한 상태를 유지해야 하고, 작동 상의 오류가 없어야 하며, 전송데이터의 손실이 없어야 하는 문제점이 있다.However, the above-mentioned technology has a management server that automatically controls the power cut-off controller according to the built-in schedule, so that the internal information of the power switchboard is transmitted to the user's mobile device through the management server, There should be no error in operation, and there is no loss of transmitted data.
본 발명은 상기 종래 기술이 갖는 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 수배전반 내부 환경을 검출하고 검출된 데이터를 통신망을 통해 사용자의 모바일기기로 직접 전송하여 데이터가 경유되는 과정을 간소화함으로써 데이터 경유에 따른 손실을 줄이고, 작동 오류에 따른 구성을 최소화할 수 있는 IoT 기반의 스마트 제어 시스템이 적용된 수배전반을 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the problems of the prior art, and it is an object of the present invention to provide a data transmission method and a data transmission method, And a smart control system based on IoT, which can reduce the loss due to data through the process and minimize the configuration due to operational errors.
상기의 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 따른 IoT 기반의 스마트 제어 시스템이 적용된 수배전반은 수배전반의 내부 환경을 검출하는 센서부, 상기 수배전반의 상태를 검출하는 검출부 및 상기 센서부와 검출부에서 각각 검출된 데이터를 통신망을 통해 모바일기기로 전송하는 컨트롤러를 포함하고, 상기 센서부는 상기 수배전반 부스바 접속점의 온도 및 외부 온도를 각각 검출하는 온도검출모듈; 상기 온도검출모듈에서 검출된 상기 수배전반 부스바 접속점의 온도 및 외부의 온도 차이값이 설정온도값을 초과하는 경우, 상기 검출된 내부 온도, 외부 온도 및 온도 차이값을 포함하는 온도 데이터를 출력하는 온도판단모듈; 상기 수배전반에 인가되는 진동값을 검출하는 진동검출모듈; 및 상기 진동검출모듈에서 검출된 진동값이 설정진동값을 초과하는 경우, 상기 검출된 진동값을 진동 데이터로 출력하는 진동판단모듈;을 포함하여 이루어지며, 상기 컨트롤러는 상기 온도판단모듈에서 출력되는 온도 데이터와 상기 진동검출모듈에서 검출되는 진동 데이터가 각각 설정온도값과 설정진동값을 초과하는 경우, 초과된 값에 근거하여 안내, 경고 및 위험 구간으로 구분되는 경보데이터를 출력하고, 상기 경보데이터가 위험 구간에 해당되는 경우, 상기 수배전반에 구비된 차단기에 트립신호를 출력하는 제어모듈; 및 상기 검출된 온도 데이터 및 진동 데이터와 함께, 상기 경보데이터를 통신망을 통해 상기 모바일기기로 전송하는 통신모듈;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In order to solve the above problems, a switchboard to which an IoT-based smart control system according to the present invention is applied includes a sensor unit for detecting an internal environment of a switchboard, a detection unit for detecting the state of the switchboard, To the mobile device via a communication network, wherein the sensor unit comprises: a temperature detection module for detecting a temperature and an external temperature of the connection point of the busbar; A temperature detection unit for detecting a temperature of the connection and disconnection bus bar connection point detected by the temperature detection module and an external temperature difference value exceeding the set temperature value, the temperature data including the detected internal temperature, A judgment module; A vibration detection module for detecting a vibration value applied to the switchboard; And a vibration determination module for outputting the detected vibration value as vibration data when the vibration value detected by the vibration detection module exceeds a preset vibration value, And outputting alarm data classified into a warning, a warning and a dangerous section based on the exceeded value when the temperature data and the vibration data detected by the vibration detection module exceed the set temperature value and the set vibration value respectively, A control module for outputting a trip signal to the breaker provided in the switchboard; And a communication module for transmitting the alarm data together with the detected temperature data and vibration data to the mobile device via a communication network.
여기서, 상기 모바일기기에는 수배전반 관리 애플리케이션이 설치되며, 상기 모바일기기는 상기 컨트롤러에서 전송되는 상기 경보데이터를 수신하는 경우, 상기 수배전반 관리 애플리케이션을 활성화시키고, 상기 수배전반 관리 애플리케이션의 활성화에 따라 수신된 상기 경보데이터를 표시하도록 구성된 것을 특징으로 한다.In this case, the mobile device is provided with a server management application, and when the mobile device receives the alarm data transmitted from the controller, the mobile device activates the server management application, And display the data.
또한, 상기 센서부는 열가소성 수지의 몰드에 레이저를 이용하여 선택적으로 패턴을 가공한 후 도금 공정이 수행된 상태에서, 상기 도금 공정 후 칩이 집적되어 제작된 몰드, 회로 및 상기 칩이 일체로 형성된 것을 특징으로 한다.In addition, the sensor unit may include a mold, a circuit, and a chip integrally formed with the chip after the plating process in a state in which a pattern is selectively formed on the mold of the thermoplastic resin by using a laser, .
본 발명에 따르면, 수배전반에 설치된 컨트롤러와 모바일기기가 통신망을 통해 연결되어 수배전반의 경보데이터를 원격지에서 모바일기기를 통해 확인할 수 있는 장점이 있다.According to the present invention, there is an advantage that a controller installed in a switchboard and a mobile device are connected through a communication network, and alarm data of a switchboard can be confirmed at a remote place through a mobile device.
또한, 컨트롤러에서 판단된 결과를 사용자의 모바일기기로 직접 전송함에 따라 데이터가 경유되는 과정을 간소화함으로써 데이터 경유에 따른 손실을 줄이고, 작동 오류에 따른 구성을 최소화할 수 있는 장점이 있다.In addition, since the result of the controller is directly transmitted to the user's mobile device, the process of passing the data is simplified, thereby reducing loss due to data transmission and minimizing the configuration due to operation error.
도 1은 본 발명에 따른 IoT 기반의 스마트 제어 시스템이 적용된 수배전반의 개략적인 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 IoT 기반의 스마트 제어 시스템이 적용된 수배전반의 블록 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 IoT 기반의 스마트 제어 시스템이 적용된 수배전반에서 IP 카메라의 개략적인 구성도.1 is a schematic configuration diagram of a switchboard to which an IoT-based smart control system according to the present invention is applied;
FIG. 2 is a block diagram of a switchboard to which an IoT-based smart control system according to the present invention is applied.
3 is a schematic diagram of an IP camera in a switchboard to which an IoT-based smart control system according to the present invention is applied.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 사물인터넷 기반을 이용하여 수배전반 내부의 상태에 대한 경보데이터를 모바일기기에서 확인하고 수배전반을 제어할 수 있는 IoT 기반의 스마트 제어 시스템이 적용된 수배전반에 관한 것이다.The present invention relates to a switchboard to which an IoT-based smart control system capable of checking alarm data of a state inside a switchboard using a mobile Internet infrastructure and controlling a switchboard is applied.
도 1은 본 발명에 따른 IoT 기반의 스마트 제어 시스템이 적용된 수배전반의 개략적인 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 IoT 기반의 스마트 제어 시스템이 적용된 수배전반의 블록 구성도를 나타낸 도면이다.FIG. 1 is a schematic block diagram of a switchboard to which an IoT-based smart control system according to the present invention is applied, and FIG. 2 is a block diagram of a switchboard to which an IoT-based smart control system according to the present invention is applied.
첨부된 도 1을 참조하면 본 발명에 따른 IoT 기반의 스마트 제어 시스템이 적용된 수배전반은 함체(10), 센서부(100), 검출부(200), 컨트롤러(300), IP 카메라(400) 및 모바일기기(500)를 포함하여 구성된다.1, a switchboard to which an IoT-based smart control system according to the present invention is applied includes a
상기 함체(10)는 수배전반을 이루는 기본 프레임을 포함하는 것으로서, 그 외측면에 패널을 결합하기 용이한 프레임으로 이루어질 수 있다. 상기의 함체(10)는 도면부호로 표시하지 않았으나 가로 방향으로 배치되어 설치되는 가로 프레임, 세로 방향으로 배치되어 설치되는 세로 프레임 및 수직 방향으로 배치되어 설치되는 수직 프레임을 포함하여 구성되며, 그 내부는 구획판에 의해서 복수의 구획 공간이 마련된다.The
상기 함체(10)의 그 전후 일측 또는 양측에는 도어가 구비되고, 상기 구획 분리된 복수의 공간에는 고장구간 자동개폐기, 하측 공간에 형성된 변압기, 전면 공간에 구비되어 전원을 단속하는 차단기와 배선용 차단기, 후방 상부에 형성된 파워퓨즈와 피뢰기 및 그 하부에 형성된 계기용 변압기를 포함하여 구성될 수 있다.A door is provided at one side or both sides of the
아울러, 상기 함체(10)의 내부는 고압측과 저압측을 구분 짓도록 소정의 두께를 갖는 격벽으로 구획될 수 있으며, 상기 함체(10)를 이루는 벽체는 고단위 흡음단열재를 이용하여 소음을 줄이도록 형성될 수 있다. 또한, 함체(10)에는 함체(10)의 전방 하측에 형성된 인입구로부터 상기 함체(10)의 상부에 형성된 절연성 커넥팅 부재와 고정부재를 통해 고장구간 자동개폐기의 입력측 단자가 연결 접속되어 있다. 상기 고장구간 자동개폐기의 출력측 단자에는 연결용 케이블이 피뢰기와 한류형 파워퓨즈 및 계기용 변압변류기를 통해 변압기의 고압측으로 고압의 전기가 인가되도록 설치된다.In addition, the inside of the
상기 센서부(100)는 온도검출모듈(110), 온도판단모듈(120), 진동검출모듈(130) 및 진동판단모듈(140)을 포함하여 구성된다.The
상기 온도검출모듈(110)은 상기 함체(10) 내부 및 외부 온도를 각각 검출하는 것으로서, 수배전반의 내부 온도를 검출하는 센서와 외부 온도를 검출하는 센서로 구성된다. 이때, 수배전반 내부에 설치되어 온도를 검출하는 센서는 아크 발생이 빈번히 발생되는 주요 부분 즉, 수배전반 부스바 접속점의 온도를 검출할 수 있도록 복수 개 구비될 수 있다. 더욱 바람직하게 상기 온도 검출모듈(110)은 적외선 센서를 통해 온도를 검출할 수 있도록 구성될 수 있다. 이때, 각각 검출된 수배전반의 내부 및 외부 온도는 각각 온도판단모듈(120)로 전송된다.The
상기 온도판단모듈(120)은 상기 온도검출모듈(110)에서 검출된 상기 수배전반의 내부의 온도(부스바 접속점의 온도) 및 외부의 온도 차이값이 설정온도값을 초과하는 경우, 상기 검출된 내부 온도, 외부 온도 및 온도 차이값을 출력하는 기능을 수행한다.When the temperature inside the switchgear (temperature of the bus bar connection point) detected by the
수배전반의 부스바 접속점의 온도는 외부의 온도 영향을 받을 수 있다. 즉, 수배전반의 내부에서는 고압의 전압을 인가받아 변압하여 배전시키는 과정에서 온도가 상승하게 되는데, 상승된 온도를 낮추기 위해서 수배전반에 별도로 배기팬이 설치된다. 이때, 배기팬은 수배전반 외부 공기를 흡인하여 수배전반 내부로 공급하고 수배전반 내부 공기를 외부로 방출하도록 구성되게 된다. 이때, 외부 공기를 흡인하고 내부 공기를 배출하는 구성을 통해 수배전반 외부의 공기가 수배전반 내부로 유입됨에 따라 수배전반 내부 온도는 수배전반 외부의 공기 온도에 영향을 주게 된다.The temperature of the booth bar connection point of the switchgear can be influenced by external temperature. That is, in the interior of the switchgear, the temperature is increased in a process of receiving a high voltage and transforming and distributing. In order to lower the elevated temperature, an exhaust fan is separately installed in the switchgear. At this time, the exhaust fan sucks the outside air of the control panel to supply the air to the interior of the control panel, and discharges the air inside the control panel. At this time, the outside air is sucked and the inside air is discharged, so that the air outside the switchboard flows into the inside of the switchboard, so that the temperature inside the switchboard influences the temperature of the air outside the switchboard.
즉, 수배전반 외부 온도가 높으면 수배전반 내부의 온도도 상승하게 되는데, 정상적인 동작에서 수배전반 내부 및 외부의 온도차는 소정의 편차가 있으나 일정한 값을 가지게 된다. 예를 들어, 설치 구역에 따라 다르게 도출될 수 있으나 수배전반 외부의 온도가 15℃ 범위에서 유지되는 경우 수배전반 내부 온도는 40℃ 범위에서 유지되며, 수배전반 외부의 온도가 25℃ 범위에서 유지되는 경우 수배전반 내부 온도는 45℃ 범위에서 유지될 수 있다.That is, if the temperature outside the switchgear is high, the temperature inside the switchgear also increases. In normal operation, the temperature difference between the inside and the outside of the switchgear has a predetermined value although it has a predetermined deviation. For example, if the temperature outside the switchboard is maintained at 15 ° C, the internal temperature of the switchboard is maintained at 40 ° C. If the temperature outside the switchboard is maintained at 25 ° C, The temperature can be maintained in the range of 45 占 폚.
이때, 수배전반의 부스바 접속점에서 이상(아크에 의한 열화, 화재 등)이 발생되면, 수배전반 내부의 온도는 일정시간 동안 지속적으로 상승하게 되며, 이에 따라 수배전반 부스바 접속점의 온도 및 외부 온도의 차이는 점점 커지게 된다.In this case, when an abnormality (deterioration due to arc, fire or the like) occurs at the bus bar connecting point of the switchboard, the temperature inside the switchboard continuously rises for a predetermined time, And becomes larger.
이에, 상기 온도판단모듈(120)은 상기 온도검출모듈(110)에서 검출된 상기 수배전반의 내부 및 외부의 온도 차이값이 미리 설정된 기준값인 설정온도값을 초과하는 경우, 상기 검출된 부스바 접속점의 온도, 외부 온도 및 온도 차이값에 대한 온도 데이터를 출력하여 수배전반 내부의 이상 여부를 출력하게 된다.When the temperature difference between the inside and outside of the switchgear detected by the
여기서, 상기 설정온도값은 외부 온도에 따라 다르게 구성될 수 있다. 즉, 상기 예에서 설명한 바와 같이, 외부 온도가 10℃인 경우 설정온도값은 30℃에서 ±2의 범위로 설정될 수 있으며, 외부 온도가 25℃인 경우 설정온도값은 25℃에서 ±2의 범위로 설정될 수 있다.Here, the set temperature value may be configured differently according to the external temperature. That is, as described in the above example, when the external temperature is 10 ° C, the set temperature value can be set within a range of ± 2 at 30 ° C. If the external temperature is 25 ° C, Lt; / RTI >
상기 진동검출모듈(130)은 상기 수배전반에 인가되는 진동값을 검출하며, 상기 진동판단모듈(140)은 상기 진동검출모듈에서 검출된 진동값이 미리 설정된 기준값인 설정진동값을 초과하는 경우, 상기 검출된 진동값을 진동 데이터로 출력하게 된다.When the vibration value detected by the vibration detection module exceeds a preset vibration value, which is a predetermined reference value, the vibration detection module (130) detects the vibration value applied to the transmission / And outputs the detected vibration value as vibration data.
수배전반의 경우 지각 변동에 의한 외부의 진동이나 충격 등이 발생하면, 상기 수배전반의 내부의 전력기기, 상기 전력기기를 상호 연결하는 배선 및 보호계전기 등의 전기부품이 손상 또는 파손되기 쉬우며, 이에 따라 발생한 장애에 의해 전력공급의 중단 또는 화재가 야기될 수 있다. 아울러, 일정값 이상의 외부 진동(예를 들면, 지진 등)이 발생된 경우, 전력을 차단하도록 제어하여 감전 또는 전기에 의한 화재 등을 방지해야 한다.In the case of the switchboard, when external vibrations or shocks due to crustal fluctuations occur, electrical components such as power devices inside the switchgear, interconnecting the power devices, and protective relays are likely to be damaged or damaged, Failure to do so may result in interruption of power supply or fire. In addition, when an external vibration (for example, an earthquake or the like) of a predetermined value or more is generated, it is necessary to control the electric power to be cut off to prevent a fire or the like caused by electric shock or electricity.
상기 검출부(200)는 상기 수배전반의 상태를 검출하는 기능을 수행하는 것으로서, 상기 수배전반의 상태는 송전전압/전류 및 배전전압/전류를 포함하는 전력성분, 역률을 검출하는 역률성분, 지락과 누전 등을 검출하는 전류성분 및 고조파와 전압/전류 주파수를 검출하는 주파수 성분 등을 포함하여 구성될 수 있다.The detecting
상기 컨트롤러(300)는 상기 센서부와 검출부에서 검출된 데이터를 통신망을 통해 모바일기기로 전송하는 기능을 수행하는 것으로서, 제어모듈(310) 및 통신모듈(320)을 포함하여 구성된다.The
상기 제어모듈(310)은 상기 온도판단모듈에서 출력되는 온도 데이터와 상기 진동검출모듈에서 검출되는 진동 데이터가 각각 설정온도값 및 설정진동값을 초과하는 경우, 초과된 값에 근거하여 안내, 경고 및 위험 구간으로 구분되는 경보데이터를 출력하고, 출력된 경보데이터를 모바일기기로 전송하는 기능을 수행한다.When the temperature data output from the temperature determination module and the vibration data detected by the vibration detection module exceed the set temperature value and the set vibration value, the
이때, 상기 경보데이터가 전송되는 상기 모바일기기는 경보데이터의 종류에 따라서 달리 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 경보데이터가 상기 온도 데이터 중에서 수배전반의 내부 및 외부의 온도 차이가 설정온도값을 초과하였으나 수배전반 내부의 전력기기 기능에 미미한 영향을 주는 '안내'에 해당하는 경우, 비교적 단순한 기능이상에 대처가 가능한 기술적 수준을 갖는, 예를 들면, 단순 기술자의 모바일기기로 상기 경보데이터가 전송되도록 할 수 있다.At this time, the mobile device to which the alarm data is transmitted may be configured differently according to the type of alarm data. For example, when the alarm data corresponds to 'guidance' in which the temperature difference between the inside and outside of the switchboard in the temperature data exceeds the set temperature value but has a small effect on the function of the power device inside the switchboard, For example, to a mobile device of a simple technician having a technical level capable of coping with the alert data.
또한, 상기 경보데이터가 상기 온도 데이터 중에서 수배전반의 내부 및 외부의 온도 차이가 설정온도값을 초과하여 수배전반 내부의 전력기기 기능에 심각한 손상을 주는 온도 차이값인 '경고' 또는 '위험'에 해당하는 경우, 비교적 전문 기술 수준을 갖는 예를 들면, 전문 기술자의 모바일기기로 상기 경보데이터가 전송되도록 할 수 있으며, 상기 경보데이터가 '경고' 또는 '위험'에 해당되는 경우에도 단순 기술자의 모바일기기로도 상기 경보데이터가 전송되도록 함으로써, 단순 기술자에게도 상황에 대한 파악이 가능하도록 설정할 수 있다.If the alarm data indicates that the temperature difference between the internal and external temperatures of the temperature and humidity data exceeds the set temperature value, For example, the alarm data may be transmitted to a mobile device of a professional technician with a relatively high level of expertise, and even if the alert data corresponds to a 'warning' or a 'danger' The alarm data can be transmitted so that the simple descriptor can be set so as to grasp the situation.
마찬가지로, 상기 진동판단모듈(140)에서 출력되는 진동 데이터도 동일한 구성으로 이루어질 수 있다.Likewise, the vibration data output from the
즉, 각각 검출된 온도 데이터 및 진동 데이터에 근거하여 상기 설정온도값을 초과하는 범위 또는 상기 설정진동값을 초과하는 범위에 따라 상기 경보데이터가 전송되도록 하는 모바일기기를 구분하여 설정할 수 있으며, 설정값을 초과하는 범위가 '경고' 또는 '위험'에 해당하는 경우, 단순 기술자 및 전문 기술자 모두의 모바일기기로 상기 경보데이터가 전송되도록 구성될 수 있다.That is, it is possible to separately set a mobile device to transmit the alarm data according to a range exceeding the set temperature value or a range exceeding the set vibration value based on the detected temperature data and vibration data, respectively, May be configured to transmit the alert data to the mobile device of both the simple technician and the expert technician when the range exceeding the threshold is 'warning' or 'danger'.
부연하면, 상기 제어모듈(310)은 상기 온도판단모듈에서 출력되는 온도 데이터와 상기 진동검출모듈에서 검출되는 진동 데이터가 각각 설정온도값 및 설정진동값을 초과하는 경우, 초과된 값에 근거하여 안내, 경고 및 위험 구간으로 구분되는 경보데이터를 출력하고, 상기 경보데이터를 통신망을 통해 상기 모바일기기로 전송하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제어모듈(310)은 상기 설정온도값 및 설정진동값을 초과하여 나타나는 경보데이터를 각 단계별로 안내, 경고 및 위험 구간으로 구분하여 저장 관리하도록 구성되며, 상기 경보데이터가 안내, 경고 또는 위험 구간의 어느 하나에 해당되는 경우, 발생된 온도 데이터 및 진동 데이터와 함께 상기 경보데이터(안내, 경고 또는 위험)를 모바일기기로 전송하도록 구성된다.If the temperature data output from the temperature determination module and the vibration data detected by the vibration detection module exceed the set temperature value and the set vibration value, the
또한, 상기 제어모듈(310)은 상기 경보데이터가 '위험' 구간에 해당되는 경우, 상기 수배전반에 구비된 차단기에 트립신호를 출력하도록 하는 구성된다.Also, the
부연하면, 상기 제어모듈(310)은 상기 온도판단모듈(120)에서 수배전반 부스바 접속점의 온도 및 외부의 온도 차이를 비교한 결과, 상기 설정온도값을 초과하여 신속한 대응이 요구되는 경고 또는 위험으로 판단된 경우, 사용자의 조작없이도 차단기를 동작시켜 전력을 차단함으로써 2차 사고를 방지하도록 한다.The
다른 설계조건으로서, 수배전반의 위치 및 모바일기기(500)의 위치에 근거하여 해당 수배전반 근처에 위치한 모바일기기(500)로 경보데이터가 전송되도록 구성될 수 있다.As another design condition, the alarm data may be transmitted to the
즉, 해당 수배전반의 이상 여부에 대해 신속한 대응을 할 수 있는 사용자의 모바일기기(500)로 경보데이터가 전송되도록 구성될 수 있다.That is, the alarm data may be transmitted to the
예를 들면, 상기 컨트롤러(300)와 상기 모바일기기(500)가 쌍방향 통신을 수행하여, 상기 모바일기기(500)에 포함된 GPS 모듈을 통해 검출된 위치정보를 상기 컨트롤러(300)가 수신하여 저장관리하도록 구성되고, 상기 수배전반의 이상 여부가 발생된 경우에 상기 수배전반과 거리상 가까이에 위치한 모바일기기(500)로 경보데이터가 전송되도록 구성될 수 있다.For example, the
IP 카메라(400)는 상기 수배전반의 내부 및 외부 상태를 촬영하는 기능을 수행하며, 상기 IP 카메라(400)를 통해 촬영된 영상 정보는 통신망을 통해 상기 모바일기기(500)로 전송되게 된다.The
도 3은 본 발명에 따른 IoT 기반의 스마트 제어 시스템이 적용된 수배전반에서 IP 카메라의 개략적인 구성도를 나타낸 도면이다.FIG. 3 is a diagram showing a schematic configuration of an IP camera in a switchboard to which an IoT-based smart control system according to the present invention is applied.
첨부된 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 IoT 기반의 스마트 제어 시스템이 적용된 수배전반에서, IP 카메라(400)는 통신을 수행하는 통신모듈(410), 영상을 촬영하는 카메라모듈(420), IP 카메라의 촬영범위를 조절하는 촬영방향제어모듈(430), 촬영장소와 모바일기기와의 음성통화를 위한 음성통화모듈(440), 촬영지역을 조명하기 위한 조명등제어모듈(450) 및 배기팬(도면에 미표시)의 작동을 제어하는 배기팬제어모듈(460)을 포함하여 구성된다.3, the
상기 통신모듈(410)은 통신망에 연결되어 통신을 수행하기 위한 모듈로서, 유선 또는 무선 통신으로 구성되어 통신망에 연결된다.The
상기 카메라모듈(420)은 영상을 촬영하기 위한 장치로서, CCD 카메라, 열화상 카메라 또는 이들을 결합한 형태의 카메라로 구성될 수 있다.The
상기 촬영방향제어모듈(430)은 카메라모듈(420)의 촬영방향을 제어하기 위한 것으로서, 카메라모듈(420)의 촬영방향을 상·하·좌·우로 이동시켜 촬영(또는 감시) 영역을 이동시키도록 하는 장치이다.The photographing
상기 음성통화모듈(440)은 촬영장소의 사용자와 모바일기기 사용자의 음성통화를 위한 것으로서, IP 카메라(400)가 설치된 장소의 음성을 입력받는 마이크와 모바일기기 사용자의 음성을 출력하는 스피커를 포함하여 구성된다.The
상기 조명등제어모듈(450)은 상기 카메라모듈(420)로 촬영되는 구역을 조명하기 위한 것으로서, 상기 카메라모듈(420)의 촬영 방향을 조사하도록 구성될 수 있다.The illumination
상기 배기팬제어모듈(460)은 상기 수배전반에 구비된 배기팬(도면에 미표시)의 동작을 제어하는 것으로서, 모바일기기(500)에서 입력되는 배기팬 제어신호에 따라 배기팬의 동작을 제어한다.The exhaust
상기 모바일기기(500)는 통신망에 연결되어 상기 컨트롤러(300)에서 전송되는 경보데이터를 수신하여 표시하는 것으로서, 애플리케이션의 설치가 가능한 스마트폰, PMP, 태블릿 PC 및 스마트 패드 등으로 이루어질 수 있다.The
상기 모바일기기(500)에는 수배전반 관리 애플리케이션이 설치된다. In the
상기 수배전반 관리 애플리케이션은 앱 스토어 또는 웹서버 등으로부터 다운로드하여 설치될 수 있도록 구성되며, 설치에 따라 백그라운드에서 동작되도록 구성된다. 이때, 상기 모바일기기(500)는 상기 컨트롤러에서 전송되는 상기 경보데이터를 수신하는 경우, 상기 수배전반 관리 애플리케이션을 활성화시키고, 상기 수배전반 관리 애플리케이션의 활성화에 따라 수신된 상기 경보데이터를 인터페이스에 표시되도록 구성된다.The server management application is configured to be downloaded and installed from an application store or a web server, and is configured to operate in the background according to the installation. At this time, when the
또한, 표시되는 인터페이스에는 차단기(도면부호 미표시)의 차단동작을 수행하도록 하는 차단신호를 전송하는 차단기 동작버튼이 구비될 수 있다. 즉, 차단기 동작버튼의 선택에 의해 차단신호가 통신망을 통해 컨트롤러(300)로 전송되고, 차단신호를 수신한 컨트롤러(300)는 제어모듈(310)에 트립신호를 인가하여 차단기가 동작될 수 있도록 구성된다.Also, the interface to be displayed may be provided with a breaker operation button for transmitting a blocking signal for performing a blocking operation of a breaker (not shown). That is, when the breaker operation button is selected, the break signal is transmitted to the
이와 같은 구성에 따르면, 함체(10)에 설치된 컨트롤러(300)와 모바일기기(500)가 통신망을 통해 연결되어 수배전반의 상태를 경보데이터로 수신하여 원격지의 모바일기기(500)를 통해 확인할 수 있고, 컨트롤러에서 판단된 결과를 사용자의 모바일기기로 직접 전송함에 따라 데이터가 경유하는 과정을 간소화함으로써 데이터 경유에 따른 손실을 줄이고, 작동 오류에 따른 구성을 최소화할 수 있는 장점이 있다.According to this configuration, the
이에 더하여, 상기 IP 카메라(400)를 통해 수배전반의 상태를 모바일기기에서 영상으로 확인할 수 있고, 음성통화를 이용하여 현장의 점검자와 모바일기기 사용자 간의 음성통화가 가능하여 이상에 따른 현장의 유지보수를 원격지에서 지시하거나 확인할 수 있고, 이에 따라 전문가의 판단에 따라 수배전반의 이상 동작에 적절하게 대응할 수 있는 장점이 있다.In addition, it is possible to check the status of the switchboard through the
한편, 상기 센서부(100)는 열가소성 수지의 몰드에 레이저를 이용하여 선택적으로 패턴이 가공되도록 한 후 도금 공정이 수행된 상태에서, 상기 도금 공정 후 칩이 집적되어 제작된다. 이에 따라, 몰드, 회로 및 상기 칩이 일체로 형성되도록 구성될 수 있다.Meanwhile, the
즉, 센서부(100)는 수배전반 내부에 복합 센서가 배치되는 공간과 대응되는 형상으로 몰드를 사출하는 사출 공정, 레이저를 이용하여 사출물인 몰드의 표면에 소정의 패턴을 형성하는 레이저 패턴 형성 공정, 상기 레이저 패턴 형성 공정에 따라 금속 성분이 노출된 패턴에 도막을 형성하는 도금 공정 및 회로가 형성된 몰드에 부품(반도체, 다이오드, 칩)을 장비를 이용하여 자동 실장하는 SMT(Surface Mount Technology) 공정을 통해 제작될 수 있다.That is, the
상기의 공정을 좀 더 상세히 설명한다.The above process will be described in more detail.
상기 복합 센서를 제조하는 공정은 사출 공정, 레이저 패턴 형성 공정, 도금 공정 및 SMT(Surface Mount Technology) 공정을 포함하여 구성된다.The process for manufacturing the composite sensor includes an injection process, a laser pattern forming process, a plating process, and an SMT (Surface Mount Technology) process.
1. 사출 공정1. Injection process
사출 공정은 수배전반 내부에 복합 센서가 배치되는 공간과 대응되는 형상으로 몰드를 사출하는 공정이다.The injection process is a process in which the mold is injected into a shape corresponding to the space in which the complex sensor is disposed within the switchgear.
사출물인 몰드는 열가소성수지(thermoplastics)가 사용될 수 있으며, 플라스틱 사출성형이 가능한 여러 종류의 폴리머가 사용될 수 있다. 일 예로, 반방향족 폴리아미드(semi-aromatic polyamide; PA6/6T), 열가소성 폴리에스테르(Thermoplastic ester; PBT, PET), 가교구조의 PBT(Crosslinked Polybutylenterephatalate), 액정 폴리머(Liquid Crystal Polymer), 폴리카보네이트 등이 사용될 수 있다.The mold, which is an injection mold, can be made of thermoplastics, and various kinds of polymers capable of plastic injection molding can be used. For example, semi-aromatic polyamide (PA6 / 6T), thermoplastic ester (PBT, PET), cross-linked polybutylene terephthalate (PBT), liquid crystal polymer, polycarbonate Can be used.
상기의 사출물에는 레이저 반응제가 포함된다.The injection product includes a laser reaction agent.
상기 레이저 반응제는 휠러 및 금속성분을 포함한다. 바람직하게는 유기금속(metallorganic)이나 중금속성분이 사용될 수 있으며, 레이저에 의해서 물리-화학적 반응을 거쳐 금속성분이 다른 원자 결합으로부터 분리되어 레이저가 통과한 부분에 잔류할 수 있다.The laser reactant includes a Wheeler and a metal component. Preferably, a metalorganic or heavy metal component may be used, and the metal component may be separated from other atomic bonds through a physical-chemical reaction by a laser, and may remain in a portion where the laser passes.
사출성형에 의해서 사출물과 같은 3차원 성형물이 형성되며, 그 형상은 수배전반에 복합 센서가 배치되는 공간의 형상에 대응되어 사출된다.A three-dimensional molding such as an injection molding is formed by injection molding, and the shape of the molding is injected corresponding to the shape of the space in which the composite sensor is disposed in the switchboard.
2. 레이저 패턴 형성 공정2. Laser pattern forming process
레이저 패턴 형성 공정은 레이저를 이용하여 사출물인 몰드의 표면에 소정의 패턴을 형성하는 단계이다.The laser pattern forming step is a step of forming a predetermined pattern on the surface of the mold, which is an injection molded article, by using a laser.
상기의 레이저는 미리 프로그램된 패턴 경로를 따라 움직이며, 패턴의 형상 및 굵기에 따라 일정 구간을 반복하여 이동하거나 일정 경로를 따라 동작되도록 구성된다. 이때, 부분적으로 절곡되거나 돌출되어 3차원적으로 형성된 몰드에 레이저가 통과할 때에는, 플라스틱 사출물을 잡고있는 지그를 플라스틱 사출물과 함께 회전시키거나 이동시켜 3차원으로 형성된 부분에 레이저가 효과적으로 조사되도록 구성될 수 있다. 설계 조건에 따라서 레이저를 3차원으로 이동시켜 패턴을 형성시키도록 구성될 수도 있다.The laser moves along a preprogrammed pattern path and is configured to move a predetermined section repeatedly or to operate along a predetermined path according to the shape and thickness of the pattern. At this time, when the laser passes through the mold which is partially bent or protruded three-dimensionally, the jig holding the plastic injection molding is rotated or moved together with the plastic injection molding so that the laser is effectively irradiated to the three-dimensionally formed portion . And may be configured to move the laser in three dimensions according to design conditions to form a pattern.
상기 레이저로는 UV 레이저, 엑시머 레이저 또는 UV 방사체로부터의 전자기 방사가 사용될 수 있다. As the laser, electromagnetic radiation from a UV laser, an excimer laser or a UV emitter may be used.
여기서, 상기 레이저가 통과한 표면에서, 금속성분과 연결된 원자결합은 해체되며, 주변 원자는 물리적 반응 또는 화학적 반응을 통해 금속성분을 남긴 채 주변의 다른 성분과 반응할 수 있다. 일부는 증발할 수 있으며, 일부는 다른 원자와 결합하여 다른 분자를 형성할 수도 있다. 일반적으로 증발을 통해 표면의 일부 성분이 제거되며, 금속성분만 잔류할 수가 있다.Here, at the surface through which the laser passes, the atomic bonds connected to the metal component are disassociated, and the surrounding atoms can react with other surrounding components while leaving a metal component through a physical reaction or a chemical reaction. Some may evaporate and some may combine with other atoms to form other molecules. In general, some components of the surface are removed through evaporation, and only metallic components can remain.
상기의 공정을 통해 휠러는 모드 표면에 가해진 UV 방사에 의해 분해되지 않기 때문에 수지 일부만 제거되고, 휠러는 노출된다. 즉, 레이저 패턴 형성 공정에 의해서 레이저-반응제의 금속성분이 일정 패턴에만 노출된다.Through the above process, since the wheeler is not decomposed by the UV radiation applied to the mode surface, only part of the resin is removed, and the wheeler is exposed. That is, the metal component of the laser-reactive agent is exposed to only a certain pattern by the laser pattern forming process.
3. 도금 공정3. Plating process
상기 레이저 패턴 형성 공정에 따라 금속 성분이 노출된 패턴에 도막을 형성하는 단계로서, 도금 공정은 동 스트라이크(strike) 공정, 동 도금 공정 및 니켈 도금 공정으로 세분화되며, 무전해 도금으로 이루어진다.Forming a coating film on a pattern in which the metal component is exposed according to the laser pattern forming process, wherein the plating process is subdivided into a dynamical strike process, a copper plating process, and a nickel plating process, and is electroless plating.
상기 동 스트라이크 공정은 사출물인 몰드에 회로 패턴 상의 도막을 형성하는 단계이다.The dynamic strike step is a step of forming a coating film on a circuit pattern on a mold which is an injection mold.
여기서, 동 스트라이크 공정에 사용되는 도금액은 순수(DI Water) 750 ~ 780ml/l에, 동 건욕 및 보충제(QP-50-Cu-A) 90 ~ 100ml/l, 알칼리 보충제(QP-50-Cu-B) 70 ~ 90ml/l, 착화제(QP-50-Cu-C) 30 ~ 50ml/l 및 안정제(QP-50-Cu-안정제) 2 ~ 4ml/l를 혼합하여 구성될 수 있다. The plating solution used in the strike process is prepared by dissolving 90 to 100 ml / l of the copper plating solution and the supplement (QP-50-Cu-A) and the alkali supplement (QP-50-Cu- (QP-50-Cu-stabilizer) of 30 to 50 ml / l and a stabilizer (QP-50-Cu stabilizer) in an amount of 30 to 90 ml /
상기와 같이 구성된 도금액에 몰드를 40 ~ 70℃의 온도에서 20분 ~ 30분간 침지하여 도금 고정이 이루어진다.The mold is immersed in the plating liquid at a temperature of 40 to 70 DEG C for 20 to 30 minutes to fix the plating.
이때, 상기 동 건욕 및 보충제(QP-50-Cu-A)는 황산구리(Copper sulfate) 6 ~ 12중량부, 포름알데히드(HcHo) 5 ~ 7 중량부, 폴리에틸렌 글리콜(Polyethylen Glycol) 1 ~ 1.5 중량부, 안정제0.01 ~ 0.02중량부, 물 78 ~ 80 중량부로 구성될 수 있으며, 상기 알칼리 보충제(QP-50-Cu-B)는 수산화나트륨(NaOH) 40 ~ 50중량부, 안정제 0.01 ~ 0.02 중량부, 물 50 ~ 60중량부로 구성될 수 있다.The copper bath and the supplement (QP-50-Cu-A) are mixed with 6-12 parts by weight of copper sulfate, 5-7 parts by weight of formaldehyde (HcHo), 1-1.5 parts by weight of polyethylene glycol (QP-50-Cu-B) may be composed of 40 to 50 parts by weight of sodium hydroxide (NaOH), 0.01 to 0.02 parts by weight of a stabilizer, 0.01 to 0.02 parts by weight of a stabilizer, And 50 to 60 parts by weight of water.
또한, 상기 착화제(QP-50-Cu-C)는 에데트산염(EDTA-4NA) 20 ~ 25중량부, 안정제 0.01 ~ 0.02중량부, 물 75 ~ 80중량부로 구성되며, 상기 도금액의 안정제(QP-50-Cu-안정제)는 시안화칼륨(Potassium cyanide) 3 ~ 5중량부, 수산화나트륨(NaOH) 5 ~ 10중량부, 순수(DI water) 85 ~ 90중량부로 구성될 수 있다.The complexing agent (QP-50-Cu-C) is composed of 20-25 parts by weight of edetate (EDTA-4NA), 0.01-0.02 parts by weight of stabilizer and 75-80 parts by weight of water, QP-50-Cu stabilizer) can be composed of 3 to 5 parts by weight of potassium cyanide, 5 to 10 parts by weight of sodium hydroxide (NaOH) and 85 to 90 parts by weight of DI water.
동 도금 공정은 상기 니켈 도금 공정에 스트라이크 단계에서 형성된 도막에 동 도금을 균일한 두께로 형성하는 단계이다.The copper plating step is a step of forming copper plating to a uniform thickness on the coating film formed in the strike step in the nickel plating step.
상기 동 도금 공정에서 사용되는 도금액은 순수 850 ~ 860ml/l에, 동 건욕 및 보충제(QP-85-Cu-A) 55 ~ 65ml/l, 알칼리 보충제(QP-85-Cu-B) 55 ~ 65ml/l, 착화제(QP-85-Cu-C) 15 ~ 20ml/l, 안정제(QP-85-Cu-안정제) 0.1 ~ 0.2ml/l 및 포름알데히드(HcHo) 8 ~ 10ml/l를 차례로 혼합하여 구성되며, 상기와 같이 구성된 도금액에 몰드를 43 ~ 48℃의 온도에서 0.5 ~ 0.7㎛/10분의 석출속도로 침지하여 이루어진다.The plating solution used in the copper plating process was prepared by adding 55 to 65 ml / l of copper plating bath and supplement (QP-85-Cu-A) and 55 to 65 ml of alkali supplement (QP-85-Cu-B) to pure water 850 to 860 ml / (QP-85-Cu stabilizer) and formaldehyde (HcHo) in an amount of 15 to 20 ml / l, a stabilizer (QP-85-Cu stabilizer) and 8 to 10 ml / The mold is immersed in the plating liquid at a temperature of 43 to 48 DEG C at a deposition rate of 0.5 to 0.7 mu m / 10 minutes.
상기 니켈 도금 공정은 회로 패턴에 니켈 금속막을 형성하는 단계이다.The nickel plating step is a step of forming a nickel metal film on the circuit pattern.
이 단계에서의 도금액은 순수 또는 이온교환수 750 ~ 780ml/l를 기계교반 또는 공기교반하면서, 여기에 제 1 무전해 니켈도금액(QP60 Ni-A) 55 ~ 60ml/l 및 제2 무전해 니켈도금액(QP60 Ni-B) 140 ~ 150ml/l를 혼합하여 구성된다.The plating solution used in this step was a mixture of 55 to 60 ml / l of a first electroless nickel plating solution (QP60 Ni-A) and a second electroless nickel plating solution And a plating solution (QP60 Ni-B) of 140 to 150 ml / l.
그리고 상기 도금액을 온도 57 ~ 80℃ (바람직하게는 65℃), pH 5.5 ~ 6(바람직하게는 6), 금속니켈농도 5.0~ 6.0g/ℓ(바람직하게는 5.8g/ℓ)로 조절하여 상기 몰드를 침지하여 이루어진다.The plating solution is adjusted to a temperature of 57 to 80 캜 (preferably 65 캜), a pH of 5.5 to 6 (preferably 6) and a nickel metal concentration of 5.0 to 6.0 g / ℓ (preferably, 5.8 g / This is done by immersing the mold.
이때, 상기 몰드의 침지가 행하여지는 탱크는 폴리프로필렌, FRP 또는 테프론 재질의 탱크이거나, 이것들로 코팅된 탱크, 또는 스테인리스 재질의 탱크를 사용할 수 있다.At this time, the tank in which the mold is immersed may be a tank made of polypropylene, FRP or Teflon, a tank coated with the tank, or a tank made of stainless steel.
또한, 상기 제 1 및 제 2 무전해 니켈도금액(QP60 Ni-A, QP60 Ni-B)은 연속보급에 의한 장기 사용이 가능하고, 욕 안정성에 우수하므로 용이한 욕 관리가 가능하다는 특징이 있다. Further, the first and second electroless nickel plating solutions (QP60 Ni-A and QP60 Ni-B) can be used for a long time by continuous replenishment and are excellent in bath stability, .
또한, 상기 제1 무전해 니켈 도금액의 건욕시 석출속도는 5 ~ 6㎛/hr로 저응력으로 평활성이 우수하고, 인함유율은 3 ~ 6 중량부로 이루어지며, 상기 무전해 니켈도금액(QP60 Ni-A)은 황산니켈(Nickel sulfate) 15 ~ 30중량부, 안정제(Stabilizers) 1 ~ 10중량부 및 물 70 ~ 80중량부로 구성되며, 상기 제 2 무전해 니켈도금액은 암모니아 1 ~ 10 중량부, 차아인산염(Hypophosphite) 10 ~ 20중량부, 안정제 10 ~ 20중량부 및 순수 70 ~ 80중량부로 구성된다.Also, the first electroless nickel plating solution has a smoothness of 5 to 6 탆 / hr at a low temperature under a dry condition, and the phosphorus flow rate is 3 to 6 parts by weight. The electroless nickel plating solution (QP60 Ni -A) is composed of 15 to 30 parts by weight of nickel sulfate, 1 to 10 parts by weight of stabilizers and 70 to 80 parts by weight of water, and the second electroless nickel plating solution contains 1 to 10 parts by weight of
4. SMT 공정4. SMT process
SMT(Surface Mount Technology) 공정은 회로가 형성된 몰드에 부품(반도체, 다이오드, 칩)을 장비를 이용하여 자동 실장하는 공정으로서, 부품의 전기적 접속을 위하여 본드(Bond)나 Cream Solder 등으로 몰드에 접합하는 공정이다.The SMT (Surface Mount Technology) process is a process for automatically mounting parts (semiconductor, diode, chip) on the mold where the circuit is formed by using the equipment. In order to make electrical connection of the parts, bonding with mold .
이에 따라, 수배전반 내부의 빈공간 형상과 대응되는 형상으로 센서부를 구성할 수 있으므로, 센서부가 설치되는 수배전반 내부의 공간 확보가 용이하고, 몰드의 표면에 센서를 구성할 수 있게 되어 센서부를 초소형으로 제작할 수 있는 장점이 있다.Accordingly, the sensor unit can be configured in a shape corresponding to the shape of the empty space inside the switchgear. Therefore, it is possible to easily secure the space inside the switchgear provided with the sensor unit and to construct the sensor unit on the surface of the mold, There are advantages to be able to.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 아니하며 본 발명의 실시 예와 실질적으로 균등한 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리범위가 미치는 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능하다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.
10: 함체 100: 센서부
110: 온도검출모듈 120: 온도판단모듈
130: 진동검출모듈 140: 진동판단모듈
200: 검출부 300: 컨트롤러
310: 제어모듈 320: 통신모듈
400: IP 카메라 410: 통신모듈
420: 카메라모듈 430: 촬영방향제어모듈
440: 음성통화모듈 450: 조명등제어모듈
460: 배기팬제어모듈 500: 모바일기기10: Enclosure 100: Sensor unit
110: Temperature detection module 120: Temperature determination module
130: Vibration detection module 140: Vibration determination module
200: Detector 300: Controller
310: control module 320: communication module
400: IP camera 410: communication module
420: camera module 430: photographing direction control module
440: voice call module 450: light control module
460: exhaust fan control module 500: mobile device
Claims (3)
상기 센서부는,
상기 수배전반의 부스바 접속점의 온도 및 외부 온도를 각각 검출하는 온도검출모듈;
상기 온도검출모듈에서 검출된 상기 수배전반의 부스바 접속점의 온도 및 외부의 온도 차이값이 설정온도값을 초과하는 경우, 상기 부스바 접속점의 온도, 외부 온도 및 온도 차이값을 포함하는 온도 데이터를 출력하는 온도판단모듈;
상기 수배전반에 인가되는 진동값을 검출하는 진동검출모듈; 및
상기 진동검출모듈에서 검출된 진동값이 설정진동값을 초과하는 경우, 상기 검출된 진동값을 진동 데이터로 출력하는 진동판단모듈;
을 포함하여 이루어지며,
상기 컨트롤러는,
상기 온도판단모듈에서 출력되는 온도 데이터와 상기 진동검출모듈에서 검출되는 진동 데이터가 각각 설정온도값과 설정진동값을 초과하는 경우, 초과된 값에 근거하여 안내, 경고 및 위험 구간으로 구분되는 경보데이터를 출력하고, 상기 경보데이터가 위험 구간에 해당되는 경우, 상기 수배전반에 구비된 차단기에 트립신호를 출력하는 제어모듈; 및
상기 검출된 온도 데이터 및 진동 데이터와 함께, 상기 경보데이터를 통신망을 통해 상기 모바일기기로 전송하는 통신모듈;
을 포함하여 구성되고,
상기 모바일기기에는 수배전반 관리 애플리케이션이 설치되며, 상기 컨트롤러에서 전송되는 상기 경보데이터를 수신하는 경우, 상기 수배전반 관리 애플리케이션을 활성화시키고, 상기 수배전반 관리 애플리케이션의 활성화에 따라 수신된 상기 경보데이터를 표시하도록 구성되며,
상기 제어모듈은,
상기 경보데이터의 종류에 따라, 상기 경보데이터가 '안내'에 해당하는 경우 단순 기술자의 모바일기기로 상기 경보데이터가 전송되게 하고, 상기 경보데이터가 '경고' 또는 '위험'에 해당하는 경우 단순 기술자 및 전문 기술자의 모바일기기로 상기 경보데이터가 전송되도록 하거나, 상기 수배전반의 위치 및 상기 모바일기기의 위치에 근거하여 상기 모바일기기와 쌍방향 통신을 수행하여 상기 모바일기기에 포함된 GPS 모듈을 통해 검출된 위치정보를 수신하여 저장관리하고, 상기 경보데이터가 출력된 경우 상기 수배전반과 거리상 가까이에 위치한 모바일기기로 경보데이터가 전송되도록 하는 것을 특징으로 하는 IoT 기반의 스마트 제어 시스템이 적용된 수배전반.
And a controller for transmitting data detected by the sensor unit and the detection unit to a mobile device via a communication network, the switchgear comprising: a sensor unit for detecting an internal environment of the power /
The sensor unit includes:
A temperature detection module for detecting a temperature and an external temperature of the booth bar connection point of the switchboard;
The temperature data including the temperature of the booth bar connection point, the external temperature, and the temperature difference value is output when the temperature of the booth bar connection point detected by the temperature detection module and the external temperature difference value exceed the set temperature value A temperature judging module for judging the temperature;
A vibration detection module for detecting a vibration value applied to the switchboard; And
A vibration determination module for outputting the detected vibration value as vibration data when the vibration value detected by the vibration detection module exceeds a preset vibration value;
, ≪ / RTI >
The controller comprising:
When the temperature data output from the temperature determination module and the vibration data detected by the vibration detection module exceed the set temperature value and the set vibration value, A control module for outputting a trip signal to the breaker provided in the switchboard when the alarm data corresponds to a dangerous section; And
A communication module for transmitting the alarm data together with the detected temperature data and vibration data to the mobile device via a communication network;
And,
Wherein the mobile device is provided with a management server application and is configured to activate the management server application when receiving the alarm data transmitted from the controller and display the received alarm data according to the activation of the management server application ,
The control module includes:
If the alert data corresponds to 'guide', the alert data is transmitted to the mobile device of the simple descriptor according to the type of the alert data, and when the alert data corresponds to 'warning' or 'danger' Directional communication with the mobile device based on the position of the switchgear and the position of the mobile device so as to transmit the alert data to a mobile device of a professional technician or a position detected through a GPS module included in the mobile device And when the alarm data is output, the alarm data is transmitted to the mobile device located close to the distance from the switchboard, and the intelligent control system based on IoT is applied.
상기 센서부는,
열가소성 수지의 몰드에 레이저를 이용하여 선택적으로 패턴을 가공한 후 도금 공정이 수행된 상태에서, 상기 도금 공정 후 칩이 집적되어 제작된 몰드, 회로 및 상기 칩이 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 IoT 기반의 스마트 제어 시스템이 적용된 수배전반.
The method according to claim 1,
The sensor unit includes:
A mold, a circuit, and a chip manufactured by integrating chips after the plating process in a state in which a pattern is selectively processed using a laser on a mold of a thermoplastic resin and a plating process is performed, Switching system with smart control system.
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