KR20050114578A - Power line communication system for a street light and terminal plc control box structure - Google Patents
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Abstract
본 발명은 가로등의 원격제어 및 각종 내부 상태(누전, 램프점등, 전력량등) 감시를 전력선통신인 PLC(Power Line Communication)로 가능케 하되, 특히 가로등 내에 설치되는 단말 PLC기 및 안정기를 외부에 설치토록 한 겸용 제어박스를 함께 구현함으로써 별도의 통신선없이 등주의 직접적인 제어, 내부상태 감시뿐만 아니라, 안정기 설치 편리, 유지관리 편의성 향상 등 다양한 특징을 제공한다.The present invention enables remote control of street lights and monitoring of various internal conditions (such as short circuits, lamps, and power) by PLC (Power Line Communication), which is a power line communication, and particularly, externally installed terminal PLCs and ballasts installed in street lights. By implementing a combined control box together, it provides various features such as direct control of the column, monitoring of the internal condition as well as convenience of ballast installation and improvement of maintenance convenience without any communication line.
Description
본 발명은 가로등의 원격제어 및 각종 내부 상태(누전, 램프점등, 전력량등) 감시를 전력선통신인 PLC(Power Line Communication)로 가능케 하되, 특히 가로등주에 설치되는 단말PLC기 및 안정기를 외부에 설치토록 한 겸용 제어박스를 함께 구현함으로써 별도의 통신선없이 등주의 직접적인 제어, 내부상태 감시뿐만 아니라, 안정기 설치 편리, 유지관리 편의성 향상 등 다양한 특징을 제공하도록 한 가로등용 PLC 시스템 및 그 단말 PLC기 제어박스 구조에 관한 것이다.The present invention enables remote control of street lights and monitoring of various internal conditions (such as short circuits, lamps, and power) by power line communication (PLC), which is a power line communication, in particular to install external terminal PLCs and ballasts installed on street lamps. PLC system for street light and its terminal PLC system to provide various features such as direct control of the column, internal status monitoring, convenience of ballast installation, and improvement of maintenance convenience by implementing one combined control box together. It is about.
근래들어 가로등의 이상유무 및 제어를 원격으로 수행할 수 있는 기술들이 개발된 바, 그 예로 실용신안 제89-3957호(가로등의 고장상태 검출표시), 특허출원 제90-1387호(조명등 회로고장 정보를 검출하는 방법 및 장치), 특허 제95-13607호(조명등회로의 고장정보 수집장치) 등이 개시된 바 있다. 이러한 장치는 중앙제어장치가 CPU, 표시장치, 키보드, 스위치조작부, 통신장치 등으로 구성되어 있으며, 중앙제어장치는 다양한 기능을 프로그램에 의하여 제어하며, 중앙제어장치에 통신포트를 구비하여 전용선 또는 캐리어주파수를 이용하여 다른 단말기 또는 컴퓨터 시스템과 통신할 수 있도록 구성하였다. 그리하여 중앙제어장치는 조명등회로에 연결되어 있는 고장검출장치와 통신을 하여 고장유무를 확인하고 그 고장정보를 수집하도록 한다.In recent years, technologies that can remotely control the presence and failure of street lights have been developed. For example, Utility Model No. 89-3957 (detection of fault condition detection on street lamps) and Patent Application No. 90-1387 (light circuit breakdowns). Method and apparatus for detecting information), and Patent No. 95-13607 (a device for collecting fault information of a lighting lamp circuit). Such a device has a central control unit composed of a CPU, a display unit, a keyboard, a switch control unit, a communication unit, and the like. The central control unit controls various functions by a program, and has a communication port at the central control unit. It is configured to communicate with other terminal or computer system using frequency. Thus, the central control unit communicates with the fault detection unit connected to the lamp circuit to confirm the fault and collect the fault information.
또한, 최근에는 전력선통신을 이용한 기술들이 제안된 바, 이는 전력선통신을 이용하여 별도의 통신선없이 복수의 등주에 설치된 가로등을 등주단위로 하여 개별적이고 원격으로 온/오프 제어하거나 해당 등주에 설치된 가로등의 과전류 상태 및 누전상태를 원격으로 감시하도록 된 전력선통신을 이용한 가로등 개별제어장치(실용등록 제0300696호), 전력선 통신을 이용한 가로등 선로 누전지점 확인장치(실용등록 제0327716호) 등이 등록된 바 있다.In addition, recently, technologies using power line communication have been proposed, which are individually and remotely controlled on or off by using street light units installed in a plurality of light poles without a separate communication line using power line communication. Streetlight individual control device using power line communication (utility registration No. 0300696) and street light line leakage point checking device (utility registration No. 0327716), which are used to remotely monitor overcurrent and short-circuit status, have been registered. .
이상과 같이 단순 램프 온/오프기능으로만 수행되었던 가로등에 각종의 고기능을 부가함으로써 유지관리 편리, 신속한 램프불량의 판별, 누전감시 등 관리자가 유리하게 작업을 할 수 있는 조건이 되었다. 이에 본 발명자 역시 가로등에 관심을 갖던중 상술한 기술들을 보완한 제품을 개발하게 되었는데, 먼저 전술한 기술을 면밀히 살펴보면 다음과 같은 문제점이 발생함을 알 수 있었다.As described above, by adding various high-functions to the street lamp that was performed only by the simple lamp on / off function, it has become a condition that the manager can advantageously work such as convenience of maintenance, quick determination of lamp failure, and short circuit monitoring. Accordingly, the present inventors have also developed a product that complements the above-described technologies while being interested in streetlights. Looking at the above-described technology closely, the following problems may occur.
첫째, 통신망을 근거로 한 고장정보 수집장치에 대해 도 1을 근거로 살펴보면, 유,무선 통신망(50)에 접속된 서버컴퓨터(70)를 중심으로 그 내부에 가로등 관련 관리프로그램(71)이 내장되어 있으며, 각종 가로등주의 개수, 회로도, 분전함(10) 등 각종의 정보가 미리 데이터베이스화되어 관리프로그램(71)의 독출 명령에 따라 서버 컴퓨터(70)의 표시장치에 표출케 하는 DB(72)를 갖추는 한편, 분전함(10) 내부에 가로등의 램프 온/오프를 제어하는 콘트롤러(11)와, 상시/격등 선로와 연결된 누전차단기(12)(감전보호기), 안정기(30), 램프의 가로등과, 각 등주의 상태를 감시하기 위한 별개의 고장검출장치가 포함된 구성이다. 이와같은 장치는 통신망과 연결된(유,무선) 분전함의 가로등 콘트롤러를 제어함으로써 원격제어를 실행할 수 있으며, 고장검출장치가 있을 경우에는 등주의 내부 상태를 확인할 수 있게 되는 것이다. 그러나 상기 장치는 단위군별 즉, 회로별(상시/격등회로 등)로 제어하도록 되어 있는 바, 개소 단위 제어가 불가능함에 따른 작업(상시/격등배관, 케이블필요)의 불편함과 그 소요 비용이 많을 뿐만 아니라, 고장검출장치를 설치할 경우 별도의 통신선이 필요하는 등의 문제점이 있었다.First, referring to FIG. 1 for a fault information collecting apparatus based on a communication network, a lamp-related management program 71 is built therein centering on a server computer 70 connected to a wired / wireless communication network 50. The DB 72 which displays various information such as the number of the street lamps, the circuit diagram, the distribution box 10 and the like in advance is made into a database and displayed on the display device of the server computer 70 according to the read command of the management program 71. On the other hand, the controller 11 for controlling the lamp on / off of the street lamp in the distribution box (10), an earth leakage breaker (12) (electric shock protector), ballast (30), the street lamp of the lamp, It is a configuration that includes a separate fault detection device for monitoring the status of each column. Such a device can perform remote control by controlling a streetlight controller of a distribution box connected to a communication network (wired or wireless), and in the case of a fault detection device, it is possible to check the internal state of the column. However, since the device is controlled by unit groups, that is, by circuits (always / differential circuits, etc.), it is inconvenient for the work (normal / differential piping, cables required) due to the impossibility of unit control of the place, and its cost is high. In addition, there was a problem such as the need for a separate communication line when installing the failure detection device.
둘째로, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 개별제어가 가능한 전력선 통신장치를 살펴보면, 각각 안정기가 연결된 복수의 가로등에 전원을 공급하는 AC전력선에 연결되어 가로등과 전력선 통신을 하여 상기 가로등들의 작동상태를 감시하고, 상기 가로등을 원격으로 온/오프시키는 전력선통신장치; 및 상기 복수의 가로등과 연결된 각각의 안정기에 개별적으로 연결된 상태에서 상기 AC전력선을 통하여 전력선 통신장치와 전력선 통신을 하여 상기 가로등들의 작동상태를 전력선통신장치로 전송하고, 상기 가로등들을 온/오프시키는 복수의 전력선 통신제어장치로 구성된다. 이와같이 별도의 통신선 없이도 개별적으로 설치된 전력선통신장치를 통해 각종 내부 상태를 감시할 수 있는 이점이 있음을 알 수 있다. 그러나 상기 장치는 누전발생시 분전함내에 장착된 누전차단기에 의하여 모든 전원선이 차단되고 이에 따른 각 가로등주에 장착된 전력선통신장치 등의 전원선 역시 오프된 상태이므로 기대치 않는 에러발생률이 많다. 특히, 등주내부의 결로 혹은 여름철의 습기가 많은 계절시 발생하는 누전동작에 따른 차단기 트립동작에 따른 대처방안이 미흡하는 등의 문제점이 있었던 것이다.Second, looking at the power line communication device capable of individual control to solve the above problems, each connected to the AC power line for supplying power to a plurality of street lights connected to the ballast is in communication with the street light and power line to operate the operation state of the street light A power line communication device for monitoring and remotely turning on / off the street light; And power line communication with a power line communication device through the AC power line in a state of being individually connected to each ballast connected to the plurality of street lights to transmit an operating state of the street lights to a power line communication device, and to turn on / off the street lights. It consists of power line communication control device. As such, it can be seen that there is an advantage of monitoring various internal states through power line communication devices installed separately without a separate communication line. However, the device has an unexpected error rate because all power lines are blocked by an earth leakage breaker installed in the distribution box, and thus power lines such as power line communication devices mounted on each street lamp are also turned off. In particular, there has been a problem such as a lack of measures to cope with the circuit breaker trip operation due to the ground fault action occurring during the dew condensation or the humid season of summer.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 그 목적은 가로등주의 원격제어 및 각종 내부 상태(누전, 램프점등, 전력량등)감시를 전력선통신인 리모트 PLC기, 단말 PLC기(Power Line Commnunication)로 가능케 하되, 누전 발생시 분전함의 누전차단기 오프일 경우 분전함 상태를 리모트PLC기에서 인식할 수 있게 하며, 등주내 누전스위치 작동시에도 단말PLC기 활성으로 등주내 상태를 PLC 통신이 이루어지도록 함으로써 기존의 에러발생율을 크게 낮출 수 있도록 한 가로등용 PLC 시스템을 제공함에 있다. The present invention has been made to solve the above problems, the purpose of the remote control of the street lamp and monitoring the various internal conditions (such as leakage, lamp lighting, power amount) remote PLC device, terminal PLC device (Power Line) Communinication), but when the leakage breaker of the distribution box is turned off, the remote PLC can recognize the status of the distribution box.When the leakage switch is operated in the column, the terminal PLC is activated to enable PLC communication in the column. The present invention provides a PLC system for a street lamp that can significantly reduce an existing error occurrence rate.
또한, 본 발명의 다른 목적은 단말PLC기에 등주내 설치되는 별도의 누전차단기(감전보호기)를 일체화시킨 기능을 부가한 가로등용 PLC 시스템을 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a PLC system for a street lamp having a function of integrating a separate circuit breaker (electric shock protector) installed in the column of the terminal PLC.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 가로등주에 설치되는 단말 PLC기 및 안정기를 등주 외부에 설치할 수 있는 겸용 제어박스를 제작함으로써 등주내부 수납시 불편하였던(취부작업, 유지관리) 가로등 단말 PLC기 제어박스 구조를 제공함에 있다.In addition, another object of the present invention is to manufacture a terminal control unit installed in the street lamp column and a control box that can be installed outside the ballast by the control lamp street lamp terminal PLC control box that was inconvenient when storing the inside of the column (mounting work, maintenance) In providing a structure.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 상기 제어박스에 배너꽂이봉, 화분대 등을 설치위치, 필요에 따라 부가할 수 있도록 하되, 그 박스 형상을 가로등주의 형상에 따라 다양하게 구현할 수 있도록 함으로써 제품의 기능을 향상시킨 가로등 단말 PLC기 제어박스 구조를 제공함에 있다.In addition, another object of the present invention is to be added to the control box, such as banner stand rods, pots, etc. according to the installation position, if necessary, the function of the product by allowing the box shape to be implemented in various ways depending on the shape of the street lamp The present invention provides a control box structure of a street light terminal PLC.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 그 내부로 통신망상에서 웹상 관리하기 용이할 수 있도록 가로등 관리프로그램과 DB화된 정보를 구비하고 있으며, 상기 관리프로그램에는 원격제어 명령정보, 분전함 및 가로등 위치정보(GPS) 등이 포함되며 분전함 회로별 공급전압, 전류, 실효전력량, 누전상태, 램프점소등 상태, 회로별 가로등갯수, 분전함 개수정보 등이 데이터베이스화(DB)되어 관리되는 한편, 가로등의 이상상태 정보, 분전함위치 등이 서버컴퓨터의 호출 정보신호로 관리자(휴대폰 등)에게 통보함으로써 상시 유지관리 체계를 확보할 수 있도록 한 가로등용 PLC시스템를 구축함에 있어 분전함에 설치되는 전용의 리모트PLC기와 가로등에 설치되는 단말PLC기를 설치하여 각각의 개별제어는 물론이고, 제어박스를 제작하여 단말PLC기를 가로등 외부에서 간단히 부착시켜 고정할 수 있도록 한 특징이 있다.The present invention for achieving the above object is provided with a streetlight management program and DBized information so that it can be easily managed on the web in the communication network therein, the management program remote control command information, distribution box and streetlight location information (GPS) Etc., and supply voltage, current, effective power amount, leakage state, lamp lighting status, number of street lamps per circuit, number of distribution boxes by database, etc. are managed by database, while abnormal status information of street lamp, distribution box Dedicated remote PLC installed in distribution box and terminal PLC installed in street light in constructing PLC system for street lamps to ensure the constant maintenance system by notifying the administrator (mobile phone, etc.) by the call information signal of server computer. By installing a control box, as well as each individual control, by making a control box terminal PLC outside the streetlight There are books by simply attaching a feature to be fixed.
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세히 실명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명 가로등 PLC 제어시스템을 설명하기 위한 예시도이며, 도 3은 본 발명 가로등 분전함 및 가로등주 내부 제어 블록도이고, 도 4는 도 2와 도 3의 원격 제어 동작흐름도이다.Figure 2 is an exemplary view for explaining the present invention streetlight PLC control system, Figure 3 is a block diagram of the present invention street lamp distribution box and street lamp main control, Figure 4 is a flow chart of the remote control operation of Figures 2 and 3.
본 발명에 적용된 통신망(110)은 서버컴퓨터(130)로부터의 제어명령신호(온/오프신호) 및 분전함(100)내 리모트PLC기(101)로부터의 가로등(200) 이상상태 정보등이 상호 전달되기 위한 것으로, 다수개의 분전함(100)에 설치된 각각의 리모트PLC기(101)와 유선 혹은 무선으로 기지국간과 연계되도록 구성된다.The communication network 110 applied to the present invention transmits control command signals (on / off signals) from the server computer 130 and abnormal state information of the street lamp 200 from the remote PLC 101 in the distribution box 100. To be, it is configured to be associated with each base station by wire or wireless with each remote PLC 101 installed in a plurality of distribution boxes (100).
상기 서버컴퓨터(130)는 그 내부로 통신망(110)(인터넷)상에서 웹상 관리하기 용이할 수 있도록 가로등 관리프로그램(131)과 DB(142)화된 정보를 구비하고 있는 바, 관리프로그램(131)에는 원격제어 명령정보, 분전함 및 가로등 위치정보(GPS) 등이 포함되며 분전함 회로별 공급전압, 전류, 실효전력량, 누전상태, 램프점소등 상태, 회로별 가로등갯수, 분전함 개수정보 등이 데이터베이스화(DB)되어 관리된다. 또한, 가로등의 이상상태 정보, 분전함위치 등이 서버컴퓨터(130)의 호출 정보신호로 관리자(60)(휴대폰 등)에게 통보함으로써 상시 유지관리 체계를 확보할 수 있도록 한다.The server computer 130 has a streetlight management program 131 and DB 142 information to facilitate the management on the Web on the communication network 110 (Internet) therein, the management program 131 Remote control command information, distribution box and street lamp location information (GPS) are included, and the database includes supply voltage, current, effective power, short circuit, lamp lighting status, number of street lamps per circuit, distribution box count information, etc. Is managed. In addition, the abnormal state information of the street lamp, the distribution box location and the like to notify the manager 60 (mobile phone, etc.) as the call information signal of the server computer 130 to ensure the constant maintenance system.
한편, 분전함(100)내에 설치되는 리모트PLC기(101)와 가로등(200)에 설치될 단말PLC기(1-1,1-N) 상호간은 전력선으로 구성된 홈버스형태로 구성되는데, 이때 안정기(21), 램프(220)와 직접적으로 연결된 단말PLC기(1-1,1-N)는 전원을 공급하는 전원은 각각 모뎀, 릴레이, 제어부 전원을 공급하며, 전력선과 연결되어 데이터 전송에도 사용되는 정전압부(203)와, 전원이 인가되면 온상태를 유지하되 단락신호에 의해 오프상태로 전환하는 온/오프스위치(209)와, 분전함(100)의 NFB(111) 교류전원의 라인과 연결되어 교류전원의 정방향전류와 부방향전류의 차신호를 발생하는 누전신호감지센서인 ZCT(208)와, ZCT(208)의 소신호를 증폭 출력하는 감지부(207)와, 기준 누전데이터치가 기록되어 있는 상태에서 상기 감지부(207)의 증폭 출력신호와 그 데이터를 상호 비교한 결과를 상기 제어부(201)에 입력하는 비교부(204)와, 통신방송 전력선 모뎀을 사용하며, 신호처리를 위해 마이크로콘트롤러가 적용되며 단말위치 혹은 연결 어드레스 정보를 설정하는 설정부를 포함한 PLC모뎀부(202)와, 원칩컴퓨터를 사용하여 전력선모뎀으로부터 들어오는 데이터를 처리하고 장치들의 제어를 총괄 담당하며, 그 처리결과를 전송하되 누전결과 출력 혹은 램프점등 온신호를 출력하는 한편, 각종 다양한 기능이 부여되고 소프트웨어를 쉽게 변경할 수 있도록 플래시메모리를 사용한 제어부(201)와, 상기 제어부(201)의 출력으로 온/오프스위치(209)를 단속하는 릴레이(205)로 구성된다.On the other hand, the remote PLC 101 to be installed in the distribution box 100 and the terminal PLC (1-1,1-N) to be installed in the street lamp 200 are formed in the form of a home bus consisting of power lines, where the ballast ( 21), the terminal PLC (1-1, 1-N) directly connected to the lamp 220, the power supply for the power supply to the modem, relay, and control unit, respectively, is connected to the power line is also used for data transmission It is connected to the constant voltage unit 203, the on / off switch 209 that maintains the on state when the power is applied, and is switched off by a short circuit signal, and the line of the AC power supply of the NFB (111) of the distribution box 100 ZCT 208, which is an earth leakage signal detection sensor for generating a difference signal between a positive current and a negative current of an AC power source, a detector 207 that amplifies and outputs a small signal of the ZCT 208, and a reference earth leakage data value are recorded. In a state where the amplified output signal of the sensing unit 207 and its data are compared with each other. A PLC modem unit 202 including a comparing unit 204 input to the fisherman 201, a communication broadcasting power line modem, a setting unit for applying a microcontroller for signal processing, and setting terminal position or connection address information; It uses the one-chip computer to process the data coming from the power line modem and to control the devices. It transmits the results of the processing, outputs the short circuit results or outputs the lamp lights, and various functions are provided and the software is easily A control unit 201 using a flash memory so as to be changed, and a relay 205 to control the on / off switch 209 to the output of the control unit 201.
상기 분전함(100)은 AC전원라인에 전력량계(109)가 연결된 상태에서 메인 차단기인 1차 MCCB(110)를 통해 개소 회로별로 마그네트 스위치(S/W)(110)와 누전차단기인 NFB(111)가 설치된 상태이다. 여기서 NFB 부하측의 라인은 각 가로등과 접속된 상태이다.The distribution box 100 is a magnet switch (S / W) 110 and a ground fault breaker NFB (111) for each circuit through the primary MCCB 110, which is the main circuit breaker in a state in which the electricity meter 109 is connected to the AC power line. Is installed. Here, the line on the NFB load side is connected to each street light.
그리고 상기 전력량계(109)를 통해 설치된 리모트PLC기(101)는 유무선을 통해 통신망(102)과 접속하여 서버컴퓨터(130)와 연계된 것으로, 서버컴퓨터(130)의 제어신호에 따라 해당 회로의 마그네트 스위치(108)를 온/오프시켜 가로등을 점소등하는 릴레이구동부(107)와, 분전함(100)과 가로등간의 상호 데이터전송을 PLC로 이용하되, 분전함 회로별 공급전압, 전류, 실효전력량, 누전상태, 램프 점소등 상태를 전송받고 메모리부(105)에 저장하거나 서버컴퓨터(130)로 해당 데이터를 전달해주는 통신방송 전력선 모뎀을 사용하며, 신호처리를 위해 마이크로콘트롤러가 적용되고 단말위치 혹은 연결 어드레스 정보를 설정하는 설정부를 포함한 PLC모뎀부(106)와, 각종 고장상태를 디스플레이하는 표시부(104)와, 전원을 공급하는 정전압부(103)와, 원칩컴퓨터를 사용하여 전력선모뎀으로부터 들어오는 데이터를 처리하고 장치들의 제어를 총괄 담당하며, 그 처리결과를 서버컴퓨터에 전송하는 MCU(102)를 포함하여 구성된다. 미설명된 부호 F는 PLC기 전용 퓨즈이다.In addition, the remote PLC 101 installed through the electricity meter 109 is connected to the communication network 102 through wired / wireless connection with the server computer 130, and the magnet of the circuit according to the control signal of the server computer 130. The relay driver 107 for turning on / off the switch 108 to turn on and off the street lamp, and using the data transmission between the distribution box 100 and the street lamp as a PLC, but supply voltage, current, effective power amount, and leakage state for each distribution box circuit. , Using a communication broadcasting power line modem to receive the lamp flashing state and store the data in the memory unit 105 or to transmit the corresponding data to the server computer 130. A microcontroller is applied for signal processing and terminal position or connection address information. PLC modem unit 106 including setting unit for setting the controller, display unit 104 for displaying various failure states, constant voltage unit 103 for supplying power, and one-chip computer Processing the data coming from the line and the modems in charge of overall control of the apparatus, it is configured to include the MCU (102) to send the process result to the server computer. Unexplained symbol F is a fuse dedicated to the PLC.
이와같이 구성된 본 발명은 도 4의 흐름도에서 도시된바와 같이 제어된다. 즉, 웹상에서 개발된 가로등 관리프로그램 화면에서의 제어상자(개소별 원격제어)에는 DB정보의 내용과 각 분전함, 가로등 관련 제어코드가 사용되어 실행되며, 상기 제어상자 관련 제어패널은 예컨대, java applet로 제작될 수 있고, 통신 프로그램과 연계되어 분전함에서 전송된 데이터와 송출 또는 수신한다. 여기서, 당연히 각각의 가로등에 고유번호가 부여되어 제어되며, 제어상태는 반향데이터로 전송되면서 웹화면의 상태 확인 표시창에 가로등 상태가 ON/OFF 형태로 표시됨은 물론이고, 분전함위치, 가로등위치, 전류, 전압, 누전상태, 램프점소등상태 등도 디스플레이됨은 당연하다. 이와같이 웹상의 제어 관리프로그램으로 인하여 거리에 상관없이 통신망이 연결된 곳이면 어디서든지 제어가 가능하다.The present invention thus configured is controlled as shown in the flowchart of FIG. That is, the control box (remote control for each place) on the street lamp management program screen developed on the web is executed by using the contents of DB information, each distribution box, and control codes related to the street lamp. The control box related control panel is, for example, java applet. It can be produced in conjunction with a communication program and transmits or receives data transmitted from the distribution box. Here, of course, each street lamp is assigned a unique number and controlled, and the control status is transmitted as echo data, and the status of the street lamp is displayed in the form of ON / OFF on the status check window of the web screen, as well as the distribution box location, street lamp position, and current. Of course, the voltage, short-circuit status, lamp lighting status, etc. are also displayed. In this way, the control management program on the web can be controlled anywhere the communication network is connected regardless of distance.
먼저, 가로등 관리프로그램(131)과 데이터베이스와(142)된 정보를 이용하여 서버컴퓨터에서 웹상의 프로그램을 조작하면 해당지역의 가로등 제어명령이 실행(S10)하게 되고, 이 명령은 기지국과 연계된 통신망(110)을 통해 해당 분전함(100)으로 전송(S11)하게 되며, 분전함(100)내 리모트PLC기(101)의 MCU(102)는 전송된 데이터를 독출하여 각 분기회로의 마그네트스위치(108)를 릴레이구동부(107)로 조작(S12)시킴으로써 해당 분기회로 가로등 전원이 인가된다(S13). 이 전원은 가로등내(200)단말PLC기(1-1,1-N)의 정전압부(203)를 통해 공급되며 공급된 전원으로 초기화(S14)되는데, 이때 단말PLC기(1-1,1-N)는 초기 제어명령을 점등신호로 인식하고 릴레이를 통해 램프(220)를 점등시킨다(S15).First, when a program on a web server is operated from a server computer using the information of the streetlight management program 131 and the database 142, a streetlight control command of a corresponding region is executed (S10), and the command is a communication network associated with a base station. The transmission to the distribution box 100 through the 110 (S11), the MCU 102 of the remote PLC 101 in the distribution box 100 reads the transmitted data to the magnet switch 108 of each branch circuit By operating the relay drive unit 107 (S12), the branch circuit street light power is applied (S13). This power is supplied through the constant voltage unit 203 of the terminal PLC devices 1-1, 1-N in the street lamp 200 and is initialized to the supplied power (S14). In this case, the terminal PLC devices 1-1, 1 are supplied. -N) recognizes the initial control command as a lighting signal and turns on the lamp 220 through the relay (S15).
단계S15에서 램프점등으로 인한 AC전원라인을 전류와 전압을 감지하는 영상변류기를 통해 누전여부를 체크(S16)함에 있어서, 영상변류기(208)는 누전시 수mV의 전압을 출력하며, 이 전압은 감지부(207)에서 증폭하여 그 신호를 비교부(204)에 인가하게 되는데, 이때 비교부(204)에서는 누전기준치와 비교한 그 결과를 제어부(201)에 입력한다. 그 결과(S17) 정상이면 지속적으로 점등상태이며(S15), 비정상인 누전일 경우는 제어부(201)의 릴레이(205) 제어출력으로 온/오프스위치(209)를 단속함으로써 안정기(210) 및 램프(220)측에 인가되는 전원을 즉시 차단시킨다(S18). 이러한 작업을 수행함에 있어 각 누전상태, 점등상태 등의 정보를 PLC모뎀부를 통해 전송되며(S19) 이 데이터 역시 분전함(100)에 연계된 서버컴퓨터(130)에 전송된다(S30). 전송된 데이터는 관리프로그램의 실행과 데이터베이스화된 정보를 이용하여 모니터의 표시장치에 각종 정보를 디스플레이(S21)시킴으로서 가로등 상태를 인지할 수 있게 되는 것이다.In step S15, the AC power line due to the lamp is turned on by checking the current leakage through the image current transformer for detecting current and voltage (S16), the image current transformer 208 outputs a voltage of several mV when the current leakage occurs. The detector 207 amplifies the signal and applies the signal to the comparator 204. At this time, the comparator 204 inputs the result of the comparison with the ground fault reference value to the controller 201. As a result (S17), if the normal state is continuously turned on (S15), in the case of abnormal short-circuit, the ballast 210 and the lamp by interrupting the on / off switch 209 to the relay 205 control output of the control unit 201 Immediately cut off the power applied to the 220 (S18). In performing this operation, information such as a short circuit state and a lighting state is transmitted through the PLC modem unit (S19). The data is also transmitted to the server computer 130 associated with the distribution box 100 (S30). The transmitted data is able to recognize the state of the street lamp by displaying various information on the display device of the monitor using the execution of the management program and the databased information (S21).
한편, 단말PLC기는 PLC모뎀부 등을 포함시킨 모듈화된 형태로 제작되는 기기인 바, 이를 수납하는 전용의 제어박스(B)를 도 5, 도 6, 도 7과 같이 구현하였다.On the other hand, the terminal PLC is a device manufactured in a modular form including a PLC modem unit, etc., implemented a control box (B) for receiving it as shown in Figs. 5, 6 and 7.
이 제어박스(B)는 사각 혹은 도 8에 도시된 원형형태로 제작되는데, 이때 가로등주(200)를 중심으로 안정기(210)가 수납되는 제1함(301), 단말PLC기(1-1)가 장착되는 제2함(302)으로 구획되며, 그 상단 일측에 배너가 설치될 수 있는 회동 깃봉(300)이 구비된다.The control box (B) is produced in a square or circular shape shown in Figure 8, wherein the ballast 210, the first box 301, the terminal PLC (1-1) is accommodated around the street lamp 200 Is partitioned into a second box 302 is mounted, is provided with a rotating ferrule 300 that can be installed a banner on one side of the top.
상기 제1함(301)과 제2함(302) 내부로 안정기(210) 및 단말PLC기(1-1)가 설치될 수 있는 공간이 형성되며 이 공간에는 케이블이 출입되는 통로가 가로등주(200)와 형합된 형태로 천공되어 있다. 상기 공간에는 제어박스(B)가 고정볼트(305)와 너트(306) 취부로 가로등주(200)에 부착될 수 있도록 여러 고정공(a)이 형성됨은 당연하다. 한편, 상기 제어박스(B)가 가로등주(200)에 부착되기 위해서는 등주의 형상에 부합한 형태의 반원홈(301a)으로 형성되는 것이 바람직하다. 여기서, 미설명된 부호 303은 도어손잡이다.A space in which the ballast 210 and the terminal PLC 1-1 may be installed is formed in the first box 301 and the second box 302, and a passage through which the cable enters and exits the street lamp 200. Perforated in conformity with). It is obvious that the control box (B) in the space is formed with a plurality of fixing holes (a) to be attached to the street lamp 200 by the fixing bolt 305 and the nut 306 mounting. On the other hand, in order to attach the control box (B) to the street lamp 200 is preferably formed of a semi-circular groove (301a) of the shape corresponding to the shape of the column. Herein, reference numeral 303 denotes a door handle.
상기와 같이 구성된 제어박스(B)는 배너꽂이봉(300)과 제어박스(B)가 일체로 제작된 형태로써 가로등주(200)에 천공된 출입 케이블공을 제어박스 공간과 밀착시키고 고정공(a)을 통해 볼트(305)와 너트(306)를 이용하여 간단히 설치한다. 이러한 제어박스(B)는 각각이 구획된 공간으로 분할된 형태이므로 일측으로는 안정기(210)와 타측으로는 단말PLC기(1-1)를 각기 설치할 수 있는 바, 분전함(100) NFB에 접속된 케이블을 통해 가로등주로 인입된 케이블을 제어박스(B)의 제1함, 제2함으로 출입시켜 상호 연결한다. 그러므로 가로등주 외형으로 안정기와 단말PLC기가 전부 노출된 상태로 작업이 한번에 이루어질 수 있어 공사작업이 단순하며, 특히 좁은 가로등주내에 안정기, 차단기가 전부 수납되어 있어 유지관리시 그 작업이 불편하던 단점을 한번에 해결할 수 있다.The control box (B) configured as described above is in the form of the banner stand rod 300 and the control box (B) is integrally formed in close contact with the control box space and the access cable hole perforated in the street lamp 200 and fixed holes (a It is simply installed using the bolt 305 and the nut 306 through. Since the control box (B) is divided into divided spaces, the control unit 210 can be installed on one side of the ballast 210 and the other side of the terminal PLC 1-1, and is connected to the distribution box 100 NFB. The cables introduced into the street lamps through the cable is connected to the first box, the second box of the control box (B). Therefore, the construction work is simple because all ballasts and terminal PLCs are exposed in the shape of street lamps. Can be.
또한, 도 9와 도 10은 도 5의 단말 PLC기 설치시 화분대를 겸용한 것으로, 제어박스(BB)를 가로등주(200)를 중심으로 안정기(210)가 수납되는 제1함(401), 단말PLC기(1-1)가 장착되는 제2함(402)으로 구획되며, 그 함 측부로 화분대를 수납할 수 있는 거치대(400)를 구비한다. 상기 제1함(401)과 제2함(402) 내부로 안정기(210) 및 단말PLC기(1-1)가 설치될 수 있는 공간이 형성되며 이 공간에는 케이블이 출입되는 통로가 가로등주(200)와 형합된 형태로 천공되어 있다.In addition, FIG. 9 and FIG. 10 are used as a flower pot when installing the terminal PLC of FIG. 5, the first box 401, the terminal in which the ballast 210 is housed in the control box BB around the street lamp 200. It is divided into a second box 402 on which the PLC machine 1-1 is mounted, and is provided with a holder 400 for accommodating a flower pot on its side. A space in which the ballast 210 and the terminal PLC 1-1 may be installed is formed in the first box 401 and the second box 402, and a passage through which the cable enters and exits the street lamp 200. Perforated in conformity with).
한편, 상기 제어박스(BB)가 가로등주(200)에 부착되기 위해서는 등주의 형상에 부합한 원형상의 브라켓(G)이 구비되며 상기 브라켓(G)을 지지 결합시키는 고정수단이 별도로 마련된다. 여기서, 미설명된 부호 405는 도어손잡이다.On the other hand, in order to attach the control box (BB) to the street lamp 200 is provided with a circular bracket (G) in accordance with the shape of the column, and fixing means for supporting the bracket (G) is provided separately. Here, reference numeral 405 is a door handle.
상기와 같이 구성된 제어박스(BB)는 화분대 거치대(400)와 제어박스(BB)가 일체로 제작된 형태로써 가로등주(200)에 천공된 출입 케이블공을 제어박스와 밀착시키고 브라켓(G)과 고정수단을 이용하여 고정설치한다. 이러한 제어박스(BB)는 각각이 구획된 공간으로 분할된 형태이므로 일측으로는 안정기와 타측으로는 단말PLC기를 각기 설치할 수 있음은 당연하고 그 편의성은 전술한 설명과 동일하다.The control box (BB) configured as described above is a form that the planter holder 400 and the control box (BB) is integrally formed in close contact with the control box and the access cable hole perforated in the street lamp 200 and the bracket (G) fixed Fix by means of means. Since the control box BB is divided into divided spaces, the control box BB may be installed on one side and the terminal PLC on the other side, and the convenience thereof is the same as described above.
이상의 구성은 본 발명의 일 실시예에 불과하며 본 발명의 그 구성요지 범위내에서 예컨대, 제어박스 형상 등 얼마든지 변경 및 개조가 가능하다.The above configuration is only one embodiment of the present invention, and within the scope of the present invention, for example, the shape of the control box can be changed and modified as many as possible.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 가로등주의 원격제어 및 각종 내부 상태(누전, 램프점등, 전력량등)감시를 전력선통신인 리모트 PLC기, 단말 PLC기로 가능케 됨에 따라 가로등주의 직접적인 개별제어뿐만 아니라, 분전함 누전발생시에도 리모트PLC기가 인식할 수 있음에 따라 기존의 에러발생율을 크게 낮추며, 단말PLC기에 등주내 설치되는 별도의 누전차단기(감전보호기)를 일체화시킨 특징이 있다.As described above, the present invention enables remote control of street lamps and monitoring of various internal states (circuit leakage, lamp lighting, power amount, etc.) as remote PLCs and terminal PLCs for power line communication, as well as direct individual control of street lamps, as well as electrical distribution boxes. The remote PLC can be recognized even at the time of occurrence, which significantly reduces the existing error occurrence rate, and has a feature of integrating a separate earth leakage breaker (electric shock protector) installed in the column of the terminal PLC.
또한, 본 발명은 가로등주에 설치되는 단말PLC기 및 안정기를 등주 외부에 설치할 수 있는 겸용 제어박스로 제작함으로써 등주내부 수납시 불편하였던 여러 작업(취부작업, 유지관리)을 해결함은 물론이고, 배너꽂이봉, 화분대 등을 설치위치, 필요에 따라 부가시켜 박스 형상을 가로등주의 형상에 따라 다양하게 구현할 수 있도는 등 다양한 효과가 있다.In addition, the present invention solves a variety of tasks (mounting work, maintenance) that was inconvenient when storing the inside of the column by making a combined control box that can be installed outside the column to the terminal PLC and ballast installed in the street lamp column, as well as banner There is a variety of effects, such as adding a rod rod, plant pots, etc. according to the installation location, as needed, the box shape can be variously implemented according to the shape of the street lamp.
도 1은 종래 가로등 원격 제어시스템을 설명하기 위한 예시도,1 is an exemplary view for explaining a conventional street light remote control system,
도 2는 본 발명 가로등 PLC 제어시스템을 설명하기 위한 예시도,2 is an exemplary diagram for explaining the present invention street light PLC control system,
도 3은 본 발명 가로등 분전함 및 가로등주 내부 제어 블록도,3 is a block diagram of the interior of the street lamp distribution box and street lamp according to the present invention;
도 4는 도 2와 도 3의 원격 제어 동작흐름도,4 is a flow chart of the remote control operation of FIGS.
도 5는 본 발명 단말 PLC기 설치를 위한 제어박스 설치 예시도,5 is a control box installation example for installing the present invention terminal PLC device,
도 6은 도 5의 분해사시도,6 is an exploded perspective view of FIG. 5;
도 7은 도 5의 내부 평면도,7 is a plan view of the inside of FIG.
도 8은 도 5의 단말 PLC기 설치 원형 제어박스 다른 예시도,8 is another exemplary diagram of the terminal PLC installation circular control box of FIG.
도 9는 도 5의 단말 PLC기 설치 화분대 겸용 제어박스 예시도,9 is an exemplary view illustrating a terminal PLC device installation flower pots combined control box of FIG.
도 10은 도 9의 도어 닫힘 예시도,10 is an exemplary view of closing the door of FIG. 9;
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
101 : 리모트PLC기, 1-1,1-N : 단말PLC기,101: remote PLC device, 1-1,1-N: terminal PLC device,
102 : MCU, 106,202 : PLC모뎀부,102: MCU, 106,202: PLC modem unit,
207 : 감지부, 208 : ZCT,207: detection unit, 208: ZCT,
B,BB : 제어박스,B, BB: control box,
Claims (3)
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