KR20010110064A

KR20010110064A - 가로등 무선원격 감시제어시스템

Info

Publication number: KR20010110064A
Application number: KR1020000072698A
Authority: KR
Inventors: 이정훈
Original assignee: 이정훈; 국제전자제어 주식회사
Priority date: 2000-12-02
Filing date: 2000-12-02
Publication date: 2001-12-12
Also published as: KR100401003B1

Abstract

본 발명은 현재 전국적으로 일반화 되어 있는 무선을 이용한 단방향 가로등 무선제어 시스템에 이동 통신망을 이용한 무선 양방향 감시장치만을 간단히 부가 접속하여 양방향 감시 제어시스템으로 간편하고 용이하게 전환하여 저렴한 비용투자로 장기적이고 안정적인 시스템 구축을 실현할 수 있는 가로등 무선원격 감시 제어시스템에 관한 것이다. 본 제어시스템은 중앙통제소에 설치된 PC제어기와 원등 무선제어 주장치로 무선제어명령 및 소정의 데이터신호를 기존 자가망으로 송출하고, 그 송출된 신호를 무선점멸기로 수신하여 가로등을 일괄제어하는 제1주제어수단과, 상기 제1주제어수단과는 별도로 상기 PC제어기와 원등 무선제어장치로 무선제어명령 및 소정의 데이터신호를 이동통신망으로 송출하여 그 송출된 신호를 무선통보기LRTU로 수신하여 가로등을 일괄제어 및 감시를 할 수 있는 제2주제어수단를 이중으로 포함하여 이루어진다.

Description

가로등 무선원격 감시제어시스템{Remote Radio Control and Monitoring System for Street Lighting}

본 발명은 기간망을 이용한 가로등 무선 원격 감시제어시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 현재 전국적으로 일반화 되어 있는 무선을 이용한 단방향 가로등 무선제어 시스템에 이동통신망을 이용한 무선 양방향 감시장치만을 간단히 부가 접속하여 간편하고, 저렴한 비용으로 기존 단방향시스템의 제한적 기능 및 역할을 보완하고 양방향 감시 제어시스템으로 쉽게 전환하여 저렴한 비용으로 장기적이고 안정적인 시스템 구축을 실현할 수 있는 가로등 무선 원격 감시제어시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 가로를 밝히는 가로등 시스템의 발전과정은, 초기에는 국부적으로 관리자가 직접 차단기를 수동으로 온/오프 시키든 것이 밤과 낮의 조도를 감지하여 점소등 하는 가로등 콘트롤러와, 프로그램에 의해 점소등이 제어되는 가로등 콘트롤러와, 단방향 무선 통신을 이용하여 원격제어가 가능한 가로등 제어시스템으로 이루어지고 있다.

종래의 가로등 제어시스템은 원거리에서 원하는 시각에 선별적으로 또는 동시에 가로등의 점소등을 제어할 수 있으나, 관리자가 단방향으로만 제어가 가능하게 되어 있어 가로등 시스템의 고장상태를 파악할 수 없는 문제가 있다.

이는 주제어장치에서 지역 번호를 포함한 제어 신호를 무선으로 송신하고 이를 가로등 콘트롤러에서 수신하여 제어신호중에 포함된 지역번호가 자신의 지역번호와 동일한지를 비교하여 동일한 경우에 연속되는 제어 데이터를 분석하여 해당 할당된 가로등기구를 제어하도록 구성되어 있다.

그러나 이러한 종래의 단방향 가로등 무선제어 시스템의 가로등 콘트롤러에서는 가로등을 무선 원격으로 점소등을 제어할 수 있지만, 가로등기구의 절전 제어 및 램프, 안정기, 점멸기 등의 전반적인 운용상태를 원격지에서 확인 및 감시 할 수 없는 문제가 있다.

이러한 문제점을 해소하기 위한 종래의 다른 가로등기구에서는 전력선을 이용하여 가로등의 고장 정보를 수집하는 장치가 있었으나, 가로등의 점소등에 기인하여 발생하는 고주파 노이즈 성분을 차단할 수 없고, 가로등기구와 전력선을 공유하는 다른 부하에 노이즈의 영향을 미치는 문제점이 있어서, 감시데이타의 내용이 손실되는 에러가 잦고, 유선으로써 유지관리가 불편하고 거리가 제한적으로 광역지역에 적용할 수 없는 문제가 있다.

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 무선을 이용한 단방향 가로등 무선제어 시스템에 기간 통신망을 이용한 무선 양방향 감시장치 만을 간단히 부가 접속하여 간편하고 저렴한 비용으로 기존 단방향 시스템의 제한적 기능 및 역할을 추가 보완하여 양호한 양방향 감시 제어시스템으로 쉽게 전환할 수 있으며, 또한 신설지역 적용시에는 부가접속장치에 기존 단방향시스템의 기능이 호환될 수 있도록 일부 부품을 쉽게 추가 삽입하여 경제적이면서 보다 편리한 사용을 이루게 하는 원격 가로등 제어시스템을 제공하는데 있다.

상기 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 기술적 구성은, 무선망을 이용하는 가로등 시스템의 원격제어장치에 있어서, 중앙통제소에 설치된 PC제어기와 원등 무선제어장치로 무선제어명령 및 소정의 데이터신호를 기간망으로 송출하고 그 송출된 신호를 무선점멸기로 수신하여 가로등을 일괄제어하는 제1주제어수단과, 상기 제1주제어수단과는 별도로 상기 PC제어기와 원등 무선제어장치로 무선제어명령 및 소정의 데이터신호를 기기국통신망으로 송출하여 그 송출된 신호를 무선통보기LRTU로 수신하여 가로등을 일괄제어하며, RTU로 부터 수집된 감시데이터와 무선통보기LRTU 자체로 감시한 운영상태 및 고장여부의 각종데이타를 이동통신망을 이용하여 중앙통제소로 통보하는 제2주제어수단를 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 제1주제어수단과 제2주제어수단은 전체, 그룹, 개별로 배치되어 있는 가로등을 중앙통제소에서 무선자가망 및 이동통신망의 이중망을 기초로 하는 디지탈식 무선테이타 통신신호를 감시 및 제어하도록 이루어진다.

도 1은 종래의 일반적인 가로등 무선 단방향 제어시스템의 블록도이고,

도 2는 본 발명에 따른 양방향 감시제어 시스템의 블록도이고,

도 3은 본 발명에 따른 양방향 감시제어 시스템의 상세 블록도이고,

도 4는 본 발명에 따른 양방향 감시제어 시스템의 신설지역 적용에 대한 상세 변형블록도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

A : PC감시제어기 B : 무선단방향주제어장치

i : 이동통신망 K : 원격PC

C : 가로등단방향무선제어기 D : 무선통보기LRTU

G : 무선RTU E : 가로등배전반

F : 가로등기구 H : 양방향무선리모콘

J : 핸드폰

이하, 본 발명을 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 양방향 감시제어 시스템의 블록도이고, 도 3은 본 발명에 따른 양방향 감시제어 시스템의 상세 블록도이고, 도 4는 본 발명에 따른 양방향 감시제어 시스템의 신설지역 적용에 대한 상세 변형블록도이다.

본 발명의 원격 가로등 제어시스템은 도 2 에서와 같이 PC감시제어기(A), 무선단방향주제어장치(B), 이동통신망(i), 원격PC(K), 가로등단방향무선제어기(C), 무선통보기LRTU(G), 무선RTU(G), 가로등배전반(E), 가로등기구(F), 양방향무선리모콘(H), 핸드폰(J)를 포함한다.

상기 PC감시제어기(A)는 기존 무선 단방향주제어송신장치(B)와 추가접속되는메인PC로 소정의 준비된 D/B데이터가 제공되고 있으며, 필요한 GIS(map)가 연결되어 있고, 기간통신망(i)의 기간망 접속기 SMS와 연결되어 있다.

메인PC인 PC감시제어기(A)는 기존 무선단방향 주제어송신장치(B)와 접속하여 원격지에 설치되어 있는 기존 가로등무선제어기(C)에 필요한 무선데이타 신호를 송출하여 가로등배전반(E)과 가로등기구(F)를 제어하며, 기존가로등 무선제어기(C)와 접속되는 무선통보기LRTU(D)로 감시한 데이타 및 동작상태정보를 기간통신망(i)을 이용하여 PC감시제어기(A)에서 원격감시 및 모니터를 가능하게 한다.

원격PC(K)는 상기 메인PC(A)와 인터넷이 가능하게 구비되어 있으며, 주제어송신장치(B)와 접속되어 있는 PC감시제어기(A)의 여러정보를 공유할 수 있다.

무선통보기(D)는 기존 단방향 가로등 무선제어기(C)와 접속되어 가로등의 상태감시 및 검출 현황을 감시 및 제어할 수 있도록 한다.

무선RTU(G)는 가로등기구(F)의 감시장치로서, 램프 및 안정기 상태를 항시 점검하여 무선RTU(G)간 무선으로 릴레이 중계로 감시상태 데이타를 무선통보기LRTU(D)로 보내게 된다.

가로등배전반(E)은 가로등기구(F)의 전력공급수단으로서 무선통보기(D)와 가로등무선제어기(C)를 내장하고 각종 진단장치를 포함하여 무선통보기(D)의 감시기능이 이루어지도록 한다.

도 3은 본 발명에 따른 양방향 감시제어 시스템의 상세 블록도이다.

원격PC(K)에 연결되어 인터넷 통신이 자유로운 PC감시제어기(A)가 무선단방향주제어송신장치(B)와 연결되어 가로등단방향무선제어기(C)를 무선으로 자유로운제어명령과 데이터 신호를 송출할 수 있다.

또 가로등단방향무선제어기(C)와 분리접속형 무선통보기LRTU(D)의 RS232 접속라인를 통하여 운영데이타 정보를 공유할 수 있으며, 무선통보기LRTU(D)의 송수신부를 통하여 양방향무선리모콘(H)으로 현장제어 및 감시, 보수기능을 이루게 한다.

여기서 분리접속형 무선통보기LRTU(D)는 전원부(충전회로)와 백업밧데리가 연결되고 전원상태에서 전압검출, 전류검출, 접점부검출, 차단기검출, 계량기점출 등의 기능의 상태 등을 감시하여 검출부에서 데이타저장부로 보내어 CPU에 입력하는데, 이때에는 RF분할/지역코드스위치가 제공된다.

상기 CPU에 의하여 주제어부(조작부)가 가동되고, 그 주제어부에 의하여 기간망무선모템에 연결되어 기간통신망(i)의 기간망기지국과 연결되고 있다.

상기 무선통보기인 분리접속형LRTU(D)의 송수신부는 가로등기구(F)에 부착설치된 무선RTU(G)의 송수신부와 연결되어 무선RTU(G)의 고장감지부에서 확인한 가로등기구(F)의 램프와 안정기의 고장감시의 정보를 무선으로 받아 데이터 저장부에 저장하고, 무선통보기LRTU(D) 자체 상태 감시/검출부에서 가로등배전반(E)의 각종 검출 데이타를 추가로 데이타 저장부에 저장하며, 그 저장된 정보들은 CPU에 입력되어 무선통보기LRTU(D)에 내장된 기간망무선모뎀을 통하여 기간통신망(i)를 기초로 기간망에 접속할 수 있는 인터페이스S/W가 내장된 PC감시제어기(A)에 보내어져 감시제어를 이루게 한다.

신설지역에서는 기로등 단방향 무선제어기(C)가 없이 무선통보기LRTU(D)내에 가로등배전반(E)를 통제하는 구동부와 CPU에 연결되어 있는 시계회로와, CPU 및 RF접속부에 접촉되는 수신감도검출회로로 이루어진 단방향무선제어 기능의 모듈(C1)를 부가한 무선통보제어기(D1)로 양방향 감시제어를 이루게 된다.

이상과 같이 본 발명은 중앙통제소에 설치된 PC감시제어기(A)와 무선단방향 주제어송신장치(B)로 무선제어 명령 및 데이터신호를 송출하고, 무선점멸기가 이를 수신하여 가로등의 일괄 점소등 제어를 할 수 있게 되고, 기기국통신망(예를 들면; SK통신망)을 이용하여 가로등의 점소등 동작상태, 가로등 각각의 램프 안정기 상태, 배전반 내의 각종 상태를 중앙통제소에서 무선으로 확인 감시할 수 있게 한다.

상술한 바와같이, 본 발명은 기존 망에 일부 부품만을 부가 접속하면 현장 가로등의 실제 점소등 제어상태, 운용 데이터 정상입력상태, 배전반내의 정전, 누전, 전압, 전류, 전력상태, 개소별 계량기의 전력 사용량 원격검침, 가로등주 각각의 램프, 안정기의 고장상태, 무선점멸기의 동작 및 고장상태 등을 전체, 그룹, 개별로 원격지의 통제소에서 기간망을 이용하여 일반 PC로 무선 양방향으로 감시 및 제어를 할 수 있을 뿐 아니라 고장 발생즉시 상기의 고장상태를 자동으로 현장관리자의 핸드폰으로 자동 통보할 수 있어 시간과 장소에 장애를 받지 않고 즉각적인 고장수리가 가능하도록 하여, 가로등을 유지 보수 하는데 따른 비용 절감은 물론 고장 복구시간을 단축하여 대민행정의 기술적 행정써비스를 실현할 수 있고, 안전사고에 미리 대처할 수 있는 시스템 체계를 구출할 수 있다. 또한 상기 시스템을 구축하는데 있어 기존에 이미 시설되어 있는 단방향 시스템을 그대로 활용할 수 있어 상기 전체 기능을 실현하기 위한 통합 양방향 가로등 무선감시제어 시스템의 구축비용을 획기적으로 절감할 수 있으며, 기존 시설지역 또는 신설지역에 본 시스템의 적용시 무선제어 수단이 기본적으로 기간망과 자가망으로 이중화가 되어 있는 예비 제어수단을 갖추고 있어 초기에 저렴한 비용투자로 장기적인 안정적시스템 구축을 실현할 수 있다.

Claims

전국적으로 일반화되어 있는 무선을 이용한 단방향 가로등 무선제어시스템에 있어서,

중앙통제소에 기존설치되어 있는 무선단방향주제어송신장치(B)에 PV감시제어기(A)를 부가접속하고, 가로등배전반(E)에 기존 설치되어 있는 단방향 가로등무선제어기(C)에 무선통보기LRTU(D)를 부가접속하고, 가로등기구(F)에 무선RTU(G)를 추가설치하여 PC감시제어기(A)로 무선단방향주제어송신장치(B)를 통하여 무선제어명령 및 각종 운용데어타 신호를 송출하고, 그 송출된 신호를 기존 가로등무선제어기(C)로 수신하여 가로등배전반(E) 및 가로등기구(F)를 일괄 원격제어 및 관리하는 제1주제어 수단과;

상기 제1주제어수단과는 별도로 상기 PC감시제어기(A)로 기간통신망(i)을 통하여 무선제어 명령 및 감시통보 명령을 송출하고 무선제어 명령신호를 무선통보기LRTU(D)가 수신하여 접속된 기존 가로등 무선제어기(C)를 이용하여 가로등배전반(E) 및 가로등기구(F)를 일괄 원격제어 할 수 있고 감시통보 명령신호를 수신하여 가로등배전반(E) 내부의 정전, 전압, 전류전력, 전력사용량 원격검침, 단선, 누전상태와 기존 단방향 가로등 무선제어기(C)의 동작상태 및 운용데이타 정상입력상태, 고장여부와 무선RTU(G)에서 통보하는 가로등기구(F)의 실제점소등상태, 각각의 램프 안정기의 고장상태 등을 무선통보기LRTU(D)가 종합하여 기간통신망(i)을 통하여 중앙통제소의 PC감시제어기(A)에 통보하고 관리자 핸드폰(J)에도 병행통보하는 제2주제어 수단을 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 가로등 무선 원격감시제어 시스템.
제1항에 있어서, 기존 단방향 가로등 무선제어기(C)가 없는 신설지역 적용시는 가로등 무선제어기(C) 기능이 될 수 있는 모듈(C1)만을 무선통보기LRTU(D)에 간단히 삽입하여 가로등 무선제어기(C)와 무선통보기LRTU(D)의 일체형인 무선통보제어기(D1)을 적용하여 이루어짐을 특징으로 하는 가로등 무선 원격감시제어 시스템.