KR20000039780A - Monitoring and controlling system for d-trs base station using rtu - Google Patents

Monitoring and controlling system for d-trs base station using rtu Download PDF

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Abstract

PURPOSE: A monitoring and controlling system for a digital-trunked radio system base station(D-TRS) using an RTU(Remote Terminal Unit) is provided to execute analog information processing as well as digital information processing for base station environments. CONSTITUTION: In a system that a base station(10) and a switching station(40) are connected through a modem(30), a base station environment monitoring apparatus monitors the environments of the base station by connecting a smoke detection sensor(11), a heat detection sensor(12), a cooler(13), a UPS(14), an entrance door detection sensor(15), a fire monitoring sensor(16) and a SC(Sector Controller)(17) to a RTU(20) of the base station(10) with a TPU(Tx Processing Unit), an RPU(Rx Processing Unit) and an FPU(Frame Processing Unit). The RTU collects digital and analog information from the TPU, the RPU, the FPU and the SC(17) and information related to environments from the smoke detection sensor(11), the heat detection sensor(12), the entrance door detection sensor(15) and the fire monitoring sensor(16). The RTU(20) collects and controls a variety of status information through the cooler(13), the UPS(14) and RS-232 communication, and reports to an environment monitoring control computer through the modem(30).

Description

알티유를 이용한 디지털-주파수 공용통신 기지국 감시제어 시스템Digital-frequency common communication base station monitoring and control system using ALTI

본 발명은 디지털-주파수 공용 통신(D-TRS)에 관한 것으로, 특히 D-TRS 시스템의 운용자가 기지국의 온/습도, 출입문, 화재 등의 환경과 섹터 장비 리셋 등의 작업을 하는 경우 일일이 직접 기지국에 가서 확인하거나 먹스(MUX)의 알람 카드 등을 이용하지 않고 RTU(Remote Termimal Unit)를 이용함으로써 기능성 및 확장성면에서 효율적인 작업을 할 수 있도록 한 RTU를 이용한 디지털-주파수 공용통신 기지국 감시제어 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to digital-frequency common communication (D-TRS), and in particular, when the operator of the D-TRS system performs operations such as temperature / humidity, door, fire, etc. of the base station and resets the sector equipment. RTU (Remote Termimal Unit) without checking or using MUX alarm card to monitor the digital-frequency common communication base station supervisory control system using RTU for efficient operation in terms of functionality and scalability. It is about.

종래 D-TRS 시스템에서 기지국 감시제어 시스템은 도 1에 도시된 바와같이 기지국(1)의 MUX(5)내에 알람 카드(3)가 내장되고 이 알람카드(3)에는 열감지센서(12), 출입문 감시센서(15), 화재감시센서(16)등이 연결되어 있어 이러한 MUX(5)의 알람 카드(3)를 이용하여 기지국(1)의 감시제어를 수행하였다.In the conventional D-TRS system, the base station supervisory control system has an alarm card 3 embedded in the MUX 5 of the base station 1 as shown in FIG. 1, and the alarm card 3 includes a heat sensor 12, The door monitoring sensor 15, the fire monitoring sensor 16, and the like are connected to perform the monitoring control of the base station 1 using the alarm card 3 of the MUX (5).

도 1에서 SC는 섹터 제어기를 나타내고, 상기 알람카드(3)는 TPU(Tx Processing Unit), RTU(Rx Processing Unit), FPU(Frame Processing Unit)와 연결되어 있었다.In FIG. 1, SC represents a sector controller, and the alarm card 3 is connected to a Tx processing unit (TPU), an Rx processing unit (RTU), and a frame processing unit (FPU).

그러나 상기와 같은 종래의 방법은 각 센서에서 28개의 디지털 입출력값만을 받아 처리하므로 기지국(1)의 환경에 대한 아날로그적인 정보들에 대하여는 처리가 불가능하였다.However, since the conventional method receives and processes only 28 digital input / output values at each sensor, it is impossible to process analog information about the environment of the base station 1.

또한, 시스템 확장적인 면에서도 알람 카드(3)는 제조업체별로 다른 UPS와 냉방기의 감시제어 프로토콜의 수용이 불가능한 문제점이 있다.In addition, in terms of system expansion, the alarm card 3 has a problem in that it is impossible to accommodate monitoring and control protocols of different UPSs and air conditioners according to manufacturers.

본 발명은 이와같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 본 발명의 목적은, 기지국의 환경에 대한 디지털 정보 처리는 물론 아날로그적인 정보들에 대하여도 처리를 수행할 수 있도록 하는 RTU를 이용한 디지털-주파수 공용통신 기지국 감시제어 시스템을 제공하는데 있다.The present invention has been made to solve such a conventional problem, and an object of the present invention is to use digital processing using digital RTU to process not only digital information about the environment of the base station but also analog information. To provide a frequency common communication base station supervisory control system.

본 발명의 다른 목적은, 알람카드를 사용하지 않고 RTU를 사용하여 UPS와 냉방기의 감시제어 프로토콜의 수용을 가능하게 하는데 있다.Another object of the present invention is to enable the acceptance of a supervisory control protocol between a UPS and an air conditioner using an RTU without using an alarm card.

도 1은 종래 기지국 감시 제어 시스템의 블록도1 is a block diagram of a conventional base station supervisory control system

도 2는 본 발명에 따른 기지국 감시제어 시스템의 블록도2 is a block diagram of a base station supervisory control system according to the present invention.

도 3은 도 2의 RTU의 상세구성도3 is a detailed configuration diagram of the RTU of FIG.

도 4는 본 발명의 동작흐름도4 is a flow chart of the present invention.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>

10:기지국 11:연기감지센서10: base station 11: smoke detection sensor

12:열감지센서 13:냉방기12: Heat sensor 13: Cooler

14:UPS 15:출입문 감시센서14: UPS 15: door monitoring sensor

16:화재감시센서 17:SC16: Fire monitoring sensor 17: SC

30:모뎀 30:교환국30: modem 30: switching center

이와같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 각 UPS와 냉방기를 RS-232통신을 통하여 연결하여 정보를 주고 받을 수 있도록 하고, RTU를 이용하여 각 장비의 아날로그 및 디지털 정보를 수집한 후 모뎀을 통하여 교환국의 환경감시제어 컴퓨터에 보고할 수 있도록 구성한 것에 그 특징이 있다.In order to achieve the above object, the present invention connects each UPS and an air conditioner through RS-232 communication to exchange information, and collects analog and digital information of each device by using an RTU, and then switches through a modem. Its characteristics are that it is configured to report to the environmental monitoring and control computer.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참고로 하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 RTU를 이용한 기지국 환경 감시 장치의 불록도로, 모뎀(30)을 통하여 기지국(10)과 교환국(40)이 연결되는 시스템에 있어서, 상기 기지국(10)의 RTU(20)에 연기감지센서(11), 열감지센서(12), 냉방기(13), UPS(14), 출입문 감지센서(15), 화재감시센서(16), SC(Sector Controler)(17) 등을 연결함과 함께 TPU(Tx Processing Unit), RTU(Rx Processing Unit), FPU(Frame Processing Unit)를 연결하여 기지국의 환경을 감시할 수 있도록 구성한 것이다.2 is a block diagram of the base station environment monitoring apparatus using the RTU of the present invention. In the system in which the base station 10 and the switching center 40 are connected through a modem 30, the RTU 20 of the base station 10 is connected. Connect smoke detector 11, heat sensor 12, air conditioner 13, UPS 14, door sensor 15, fire sensor 16, SC (sector controller) 17, etc. In addition, TPU (Tx Processing Unit), RTU (Rx Processing Unit) and FPU (Frame Processing Unit) are connected to monitor the environment of the base station.

도 3은 상기 RTU(20)의 상세 구성도로, 디지털 신호가 입력되는 디지털 입력부(21)와, 상기 디지털 입력부(21)로부터 입력되는 신호에 따라 16비트의 레지스터를 하나씩 사용하는 레지스터 모듈(22)과, 상기 레지스터 모듈(22)로 디지털 신호를 출력하는 디지털 출력부(23)와, 아날로그 신호가 입력되는 아날로그 입력부(24)와, 상기 아날로그 입력부(24)의 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환시켜 상기 레지스터 모듈(22)로 출력시키는 A/D콘버터(25)와, 상기 레지스터 모듈(22)의 출력을 처리하는 프로세서(26)를 포함하여 구성된다.3 is a detailed configuration diagram of the RTU 20. The digital input unit 21 into which a digital signal is input and a register module 22 using 16-bit registers in accordance with a signal input from the digital input unit 21 are shown. And a digital output unit 23 for outputting a digital signal to the register module 22, an analog input unit 24 into which an analog signal is input, and an analog signal from the analog input unit 24 into digital signals. The A / D converter 25 outputs to the register module 22 and the processor 26 which processes the output of the register module 22 are comprised.

도면중 미설명 부호 27은 냉방기(13)와 UPS(14) 및 교환국(40)에 연결되는 RS-232 통신 모듈이다.Reference numeral 27 in the figure is an RS-232 communication module connected to the air conditioner 13, the UPS 14, and the switching center 40.

이와같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the present invention configured as described above is as follows.

D-TRS 시스템에서 섹터 장비의 각 보드에는 리셋포트가 포함되어 있어 이 각 포트를 쇼트시켜 각 장비를 리셋할 수 있으며 각 환경감시 센서는 저항값을 환경 상태에 따라 다르게 나타낸다.In the D-TRS system, each board of the sector device includes a reset port so that each device can be reset by shorting each port, and each environmental sensor displays the resistance value according to the environmental condition.

RTU(20)는 이러한 것을 이용하여 섹터 장비를 리셋하며 센서에서 나오는 환경 정보를 인식할 수 있다.The RTU 20 may use this to reset sector equipment and recognize environmental information from the sensor.

또한, 각 UPS(14)와 냉방기(13)는 RS-232 통신 모듈(27)을 통하여 RTU(20)와상태 및 제어 정보를 주고 받을 수 있다.In addition, each UPS 14 and the air conditioner 13 may exchange state and control information with the RTU 20 through the RS-232 communication module 27.

이러한 기지국 환경에서 자체 프로세서가 내장되어 있는 RTU(20)는 TPU,RTU,FPU, SC(17) 등의 기지국 장비로부터 아날로그 및 디지털 정보를 수집한다.In such a base station environment, the RTU 20 having its own processor collects analog and digital information from base station equipment such as TPU, RTU, FPU, and SC 17.

그리고 연기감시센서(11), 열감지센서(12), 출입문 감시센서(15), 화재감시센서(16) 등의 각종환경 센서로부터 환경관련 정보를 수집한다.In addition, environment-related information is collected from various environmental sensors such as a smoke monitoring sensor 11, a heat detection sensor 12, a door monitoring sensor 15, and a fire monitoring sensor 16.

또한, RTU(20)는 냉방기(13)와 UPS(14) 및 RS-232 통신을 통하여 각종 상태 정보의 수집과 제어를 한 후 모뎀(30)을 통하여 교환국(40)에 있는 환경감시제어 컴퓨터에 보고한다.In addition, the RTU 20 collects and controls various state information through the air conditioner 13, the UPS 14, and RS-232 communication, and then, through the modem 30, transmits to the environmental monitoring control computer in the switching center 40. report.

예를들어, 디지털 정보의 경우에는 각 출입문 감시 센서(15), 열감지 센서(12)등의 정보를 RTU(20)의 디지털 입력부(21)에서 읽어 레지스터 모듈(22)로 보내고, 아날로그 정보의 경우에는 전압 신호를 아날로그 입력부(24)에서 입력받아 A/D콘버터(25)를 통하여 디지털로 변환시켜 레지스터 모듈(22)과 프로세서(26)를 통해 모뎀(30)을 거쳐 교환국(40)으로 보내게 된다.For example, in the case of digital information, information such as the door monitoring sensor 15 and the thermal sensor 12 is read from the digital input unit 21 of the RTU 20 and sent to the register module 22, and the analog information In this case, the voltage signal is input from the analog input unit 24 and converted to digital through the A / D converter 25 and sent to the switching center 40 through the modem 30 through the register module 22 and the processor 26. It becomes.

또한, 교환국(40)에서 제어명령이 하달되는 경우, RTU(20)는 섹터 장비에 관한 명령을 디지털 출력 단자를 통하여 출력하며 섹터 장비를 리셋하고, UPS(14) 및 냉방기(13) 관련 명령은 RS-232 통신모듈(27)을 통해 제어 명령을 내려보내어 교환국(40)의 운용자가 하고자 하는 동작을 수행한다.In addition, when a control command is issued from the switching center 40, the RTU 20 outputs a command regarding the sector equipment through the digital output terminal, resets the sector equipment, and the commands related to the UPS 14 and the air conditioner 13 are The control command is sent through the RS-232 communication module 27 to perform an operation of the operator of the switching center 40.

상기 교환국(40)에 있는 환경감시제어 컴퓨터에서 감시제어를 수행하는 알고리즘은 도 4에 도시된 바와같이 이루어진다.An algorithm for performing monitoring control in the environment monitoring control computer in the switching center 40 is made as shown in FIG.

즉, 기지국 환경에 대한 감시제어 컴퓨터는 각 기지국 RTU(20)에 대한 폴링을 함으로써 각 기지국에 대한 정보를 얻는데, 프로그램이 시작된 후 상태가 폴링모드인가를 판단하여 폴링모드가 아니면 각 기지국 장비들에 대한 구성설정이 이루어진다(S1,S2단계).That is, the monitoring and control computer for the base station environment obtains information on each base station by polling each base station RTU 20. After the program starts, it is determined whether the state is the polling mode. Configuration is made (steps S1 and S2).

그러나 폴링모드인 경우에는 타이머가 동작되어 각 기능별로 폴링을 하게 된다(S3,S4단계).However, in the polling mode, the timer is operated to poll each function (steps S3 and S4).

그리고 각 기지국 RTU(20)가 폴링에 대한 응답으로 정보를 보내오면 기지국별로 자체 데이터베이스에 정보를 저장하고 처음으로 되돌아간다(S5단계).When each base station RTU 20 sends information in response to polling, the base station RTU 20 stores the information in its own database for each base station and returns to the beginning (step S5).

그러나 상기 S3단계에서 폴링시간이 아닌 경우 현재 선택된 기지국의 데이터 베이스 내용을 읽어 화면에 디스플레이하며, 사용자의 제어를 받아 기지국의 제어명령을 전송함으로써 폴링중지, 기지국 선택등이 가능하게 된다(S6-S8).However, if the polling time is not in step S3, the contents of the database of the currently selected base station are read and displayed on the screen, and polling stop and base station selection are possible by transmitting a control command of the base station under the control of the user (S6-S8). ).

이와같이 RTU(20)를 이용한 본 발명은 각 디지털 입력값과 출력값뿐만 아니라 각 센서의 아날로그 상태값(현재 습도수준, 온도수준)등을 알 수가 있으며 특히 UPS(14), 냉방기(13)등의 부대시설과도 RS-232 통신방식을 통하여 감시제어 프로토콜을 수용할 수 있다.As described above, the present invention using the RTU 20 can know not only the digital input value and the output value but also the analog state value (current humidity level and temperature level) of each sensor, and in particular, the unit such as the UPS 14 and the air conditioner 13 and the like. The facility can also accept the supervisory control protocol via RS-232 communication.

또한, 차후 시스템 확장 측면에서 볼 때 기존의 알람 카드를 이용한 방식은 먹스(MUX)에 연결된 시스템이므로 확장이 어려우나, 본 발명의 RTU(20)를 사용한 방식은 접점수도 디지탈 입력 16개, 아날로그 입력 20개 및 UPS, 냉방기용 통신포트등 54개에 달해 우수하며, 알람 카드는 먹스에 설치해야 하는 제한이 있는데 비하여 RTU(20)는 독립된 시스템으로 추후 확장 작업이 유용하다.In addition, in terms of future system expansion, the conventional system using the alarm card is difficult to expand because it is a system connected to the mux (MUX), the method using the RTU (20) of the present invention is also 16 digital inputs, analog input 20 It is excellent as many as 54 dogs, UPS, air conditioner communication ports, etc., and alarm card has limitations that need to be installed in MUX, while RTU 20 is an independent system, which is useful for future expansion work.

이상에서 설명한 바와같은 본 발명은 D-TRS시스템에 있어서 알람카드를 이용한 방식은 28개의 디지털값만 처리 가능하였으나 RTU를 이용함으로써 16개의 디지털 입력과 16개의 디지털 출력 및 20개의 아날로그 입력이 가능하여 추후 확장성이 용이한 효과가 있다.As described above, in the D-TRS system, the alarm card can process only 28 digital values, but 16 digital inputs, 16 digital outputs, and 20 analog inputs are possible by using RTU. It is easy to expand.

Claims (3)

모뎀을 통하여 기지국과 교환국이 연결되는 통신시스템에 있어서,A communication system in which a base station and an exchange station are connected through a modem, 상기 기지국내에 RTU를 설치하고, 상기 RTU에, RS-232 통신 모듈을 통하여 UPS와 냉방기를 연결하고, 기지국 장비로부터 아날로그 및 디지털 정보를 수집할 수 있도록 TPU, RTU, FPU, SC를 연결하며, 각종 환경 센서로부터 환경관련 정보를 수집하기 위해 연기감시센서, 열감지센서, 출입문 감시센서, 화재감시센서를 연결하여 기지국 환경을 감시하도록 한 것을 특징으로 하는 RTU를 이용한 디지털-주파수 공용 통신 기지국 감시제어 시스템.Install an RTU in the base station, connect a UPS and an air conditioner to the RTU through an RS-232 communication module, and connect a TPU, RTU, FPU, SC to collect analog and digital information from the base station equipment, Digital-frequency common communication base station supervisory control using RTU to monitor environment of base station by connecting smoke monitoring sensor, heat sensor, door monitoring sensor and fire monitoring sensor to collect environment related information from various environmental sensors system. 제 1항에 있어서, 상기 RTU가,The method of claim 1, wherein the RTU, 디지털 신호가 입력되는 디지털 입력부와,A digital input unit to which a digital signal is input, 상기 디지털 입력부로부터 입력되는 신호에 따라 16비트의 레지스터를 하나씩 사용하는 레지스터 모듈과,A register module using one 16-bit register according to a signal input from the digital input unit; 상기 레지스터 모듈로 디지털 신호를 출력하는 디지털 출력부와,A digital output unit for outputting a digital signal to the register module; 아날로그 신호가 입력되는 아날로그 입력부와,An analog input unit to which an analog signal is input, 상기 아날로그 입력부의 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환시켜 상기 레지스터 모듈로 출력시키는 A/D콘버터와,An A / D converter converting the analog signal of the analog input unit into a digital signal and outputting the digital signal to the register module; 상기 레지스터 모듈의 출력신호를 처리하는 프로세서를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 RTU를 이용한 디지털 주파수 공용 통신 기지국 감시제어 시스템.Digital frequency common communication base station monitoring and control system using a RTU, characterized in that it comprises a processor for processing the output signal of the register module. 제 1항에 있어서, 상기 교환국의 감시 제어 컴퓨터에,The monitoring control computer of claim 1, wherein 폴링모드가 아니면 각 기지국 장비들에 대한 구성을 설정하고, 폴링모드에서 타이머가 동작되면 각 기능별로 폴링을 한 후 폴링에 대한 응답 정보를 기지국별로 자체 데이터베이스에 저장하며, 폴링모드에서 타이머가 동작되지 않는 경우 현재 선택된 기지국의 데이터 베이스 내용을 읽어 화면에 디스플레이하고, 사용자의 제어를 받아 기지국의 제어명령을 전송하는 프로그램을 내장한 것을 특징으로 하는 RTU를 이용한 디지털-주파수 공용 통신 기지국 감시제어 시스템.If it is not in polling mode, configure the configuration of each base station equipment, if timer is operated in polling mode, poll for each function and store response information about polling in its own database for each base station, and timer is not operated in polling mode. If not, read and display the contents of the database of the currently selected base station on the screen, the digital-frequency common communication base station supervisory control system using a RTU, characterized in that the built-in program for transmitting a control command of the base station under the control of the user.
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