KR20170009029A - 클라우드 기반의 산업용 사물 인터넷 서비스 시스템 - Google Patents

클라우드 기반의 산업용 사물 인터넷 서비스 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20170009029A
KR20170009029A KR1020150100360A KR20150100360A KR20170009029A KR 20170009029 A KR20170009029 A KR 20170009029A KR 1020150100360 A KR1020150100360 A KR 1020150100360A KR 20150100360 A KR20150100360 A KR 20150100360A KR 20170009029 A KR20170009029 A KR 20170009029A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
industrial
data
cloud
gateway
devices
Prior art date
Application number
KR1020150100360A
Other languages
English (en)
Inventor
김태규
최우식
Original Assignee
주식회사 오픈비지니스솔루션코리아
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 오픈비지니스솔루션코리아 filed Critical 주식회사 오픈비지니스솔루션코리아
Priority to KR1020150100360A priority Critical patent/KR20170009029A/ko
Publication of KR20170009029A publication Critical patent/KR20170009029A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00—Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/02—Standardisation; Integration
    • H04L41/0246—Exchanging or transporting network management information using the Internet; Embedding network management web servers in network elements; Web-services-based protocols
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00—Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/02—Standardisation; Integration
    • H04L41/024—Standardisation; Integration using relational databases for representation of network management data, e.g. managing via structured query language [SQL]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Computer And Data Communications (AREA)
  • Selective Calling Equipment (AREA)

Abstract

본 발명은 클라우드 기반의 산업용 사물 인터넷 서비스 시스템에 관한 것으로, 산업용 기기 시스템과, 상기 산업용 기기 시스템과 연결되어 상기 산업용 기기 시스템을 관리하는 산업용 클라우드 시스템을 포함하고; 상기 산업용 기기 시스템은 적어도 하나의 센서와, 적어도 하나의 리모트 IO 디바이스와, 적어도 하나의 DAQ 디바이스와, 상기 센서, 상기 리모트 IO 디바이스 및 및 상기 DAQ 디바이스 중 적어도 하나와 연결되어 데이터를 수집하는 복수의 IoT 장치와, 복수의 상기 IoT 장지 중 적어도 하나와 연결되어 상기 복수의 IoT 장치로부터 데이터를 수집하여 상기 산업용 클라우드 시스템에 전송하는 적어도 하나의 게이트웨이를 포함하며; 상기 산업용 클라우드 시스템은 기 설정된 시간 단위로 상기 게이트웨이를 통해 데이터를 수집하고, 상기 산업용 기기 시스템의 각 장치의 ID 값을 매칭하여 해당 장치에 대한 데이터를 수집 및 관리하는 데이터 송수신 관리자와, 상기 게이트웨이와 상기 게이트웨이에 연결된 장치의 ID 정보를 관리하고, 상기 산업용 기기 시스템으로부터 수집된 데이터를 동적 할당하여 데이터 저장소에 기록하는 장치 관리자를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 따라, 산업용 사물 인터넷 서비스의 사업자들이 간편한 방법으로 센서나 DAQ(Data Acquisition)와 연동된 장치를 상위의 산업용 클라우드 시스템을 통해 상시 모니터링 및 제어가 가능하고, 사물 인터넷(Internet of Things) 장치에 어플리케이션을 손쉽게 개발할 수 있는 환경을 제공하게 된다.

Description

클라우드 기반의 산업용 사물 인터넷 서비스 시스템{INDUSTRIAL IoT SERVICE SYSTEM BASED ON CLOUD}
본 발명은 클라우드 기반의 산업용 사물 인터넷 서비스 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 산업용 사물 인터넷 서비스의 사업자들이 간편한 방법으로 센서나 DAQ(Data Acquisition)와 연동된 장치를 상위의 산업용 클라우드 시스템을 통해 상시 모니터링 및 제어가 가능하고, 사물 인터넷(Internet of Things) 장치에 어플리케이션을 손쉽게 개발할 수 있는 환경을 제공하는 클라우드 기반의 산업용 사물 인터넷 서비스 시스템에 관한 것이다.
PLC(Programmable Logic Controller)나 HMI(Human-Machine Interface) 등 다양한 산업용 기기들은 산업용 기기 관리 장치에 의해 관리되고 운용된다.
산업용 기기 관리 장치들은 일반적으로 개인용 컴퓨터를 이용하여 구성되고, 산업용 기기의 구동 프로그램을 작성할 수 있도록 해주는 운용 소프트웨어가 설치된다. 운용 소프트웨어에 의해 작성된 구동 프로그램은 해당 산업용 기기로 다운로드되어 실행된다.
예를 들어, 산업용 기기 관리 장치에 PLC 구동 프로그램을 작성할 수 있도록 해 주는 운용 소프트웨어가 설치되어 있다면, 이 운용 소프트웨어를 통해 PLC 구동 프로그램이 작성되어 PLC로 다운로드 된다.
한편, 같은 종류 또는 다른 종류의 여러 산업용 기기들을 포함하는 시스템에서는 각 산업용 기기 관리 장치에 설치된 운용 소프트웨어들이 각종 데이터를 함께 공유하도록 할 필요가 있다.
예컨대, PLC 구동 프로그램이 메모리의 특정 장소에 어떤 상태값을 기록하고, HMI 장치가 이 값을 읽어 화면에 표시하는 경우, HMI 구동 프로그램을 작성할 수 있도록 하는 운용 소프트웨어는 PLC 구동 프로그램이 해당 상태값을 저장하는 메모리의 주소를 알아야 한다.
즉, PLC 운용을 위한 산업용 기기 관리 장치의 운용 소프트웨어와, HMI를 운용하기 위한 산업용 기기 관리 장치의 운용 소프트웨어는 특정 상태 값을 저장하는 메모리 주소를 서로 공유해야 한다.
이와 관련하여, 종래에는 파일의 형태로 공유하는 방식, 공유 데이터 관리를 전담하는 소프트웨어를 별도로 두는 방식, 모든 운용 소프트웨어를 하나로 통합하는 방식 등이 사용되고 있다.
그러나, 둘 이상의 운용 소프트웨어가 파일의 형태로 데이터를 공유하는 방식은 공유 데이터에 접근 제어가 되지 않아 공유 데이터의 일관성을 보장하기 어렵고, 파일을 통해 수정 사항을 일괄 반영하기도 불편한 단점이 있다.
또한, 둘 이상의 운용 소프트웨어에 공유 데이터 관리를 전담하는 별도의 소프트웨어를 두는 방식은, 참여하는 운용 소프트웨어들이 늘어날수록 버전 관리와 호완성 유지가 어려워지며, 개별적으로 동작하는 여러 소프트웨어들에 대한 관제 잡업의 복잡도가 증가하는 문제점이 있다.
모든 운용 소프트웨어를 하나로 통합하는 방식은 모든 산업용 기기를 하나의 운용 소프트웨어만을 이용하는 점에서 산업용 기기의 선택에 제약이 있고, 이를 하나로 통합하기에는 많은 비용이 소요되는 단점이 있다.
이에, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 산업용 사물 인터넷 서비스의 사업자들이 간편한 방법으로 센서나 DAQ(Data Acquisition)와 연동된 장치를 상위의 산업용 클라우드 시스템을 통해 상시 모니터링 및 제어가 가능하고, 사물 인터넷(Internet of Things) 장치에 어플리케이션을 손쉽게 개발할 수 있는 환경을 제공하는 클라우드 기반의 산업용 사물 인터넷 서비스 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적은 본 발명에 따라, 클라우드 기반의 산업용 사물 인터넷 서비스 시스템에 있어서, 산업용 기기 시스템과, 상기 산업용 기기 시스템과 연결되어 상기 산업용 기기 시스템을 관리하는 산업용 클라우드 시스템을 포함하고; 상기 산업용 기기 시스템은 적어도 하나의 센서와, 적어도 하나의 리모트 IO 디바이스와, 적어도 하나의 DAQ 디바이스와, 상기 센서, 상기 리모트 IO 디바이스 및 및 상기 DAQ 디바이스 중 적어도 하나와 연결되어 데이터를 수집하는 복수의 IoT 장치와, 복수의 상기 IoT 장지 중 적어도 하나와 연결되어 상기 복수의 IoT 장치로부터 데이터를 수집하여 상기 산업용 클라우드 시스템에 전송하는 적어도 하나의 게이트웨이를 포함하며; 상기 산업용 클라우드 시스템은 기 설정된 시간 단위로 상기 게이트웨이를 통해 데이터를 수집하고, 상기 산업용 기기 시스템의 각 장치의 ID 값을 매칭하여 해당 장치에 대한 데이터를 수집 및 관리하는 데이터 송수신 관리자와, 상기 게이트웨이와 상기 게이트웨이에 연결된 장치의 ID 정보를 관리하고, 상기 산업용 기기 시스템으로부터 수집된 데이터를 동적 할당하여 데이터 저장소에 기록하는 장치 관리자를 포함하는 것을 특징으로 하는 클라우드 기반의 산업용 사물 인터넷 서비스 시스템에 의해서 달성된다.
상기와 같은 구성에 따라 본 발명에 따르면, 산업용 사물 인터넷 서비스의 사업자들이 간편한 방법으로 센서나 DAQ(Data Acquisition)와 연동된 장치를 상위의 산업용 클라우드 시스템을 통해 상시 모니터링 및 제어가 가능하고, 사물 인터넷(Internet of Things) 장치에 어플리케이션을 손쉽게 개발할 수 있는 환경을 제공하는 클라우드 기반의 산업용 사물 인터넷 서비스 시스템이 제공된다.
도 1은 본 발명에 따른 클라우드 기반의 산업용 사물 인터넷 서비스 시스템의 구성을 나타낸 도면이고,
도 2는 본 발명에 따른 산업용 클라우드 시스템의 데이터 송수신 관리자의 구성을 나타낸 도면이고,
도 3은 본 발명에 따른 산업용 클라우드 시스템의 데이터 장치 관리자의 구성을 나타낸 도면이고,
도 4는 본 발명에 따른 본 발명에 따른 산업용 클라우드 시스템의 데이터 분석 엔진의 구성을 나타낸 도면이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예들을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 클라우드 기반의 산업용 사물 인터넷 서비스 시스템의 구성을 나타낸 도면이다. 도 1을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 클라우드 기반의 산업용 사물 인터넷 서비스 시스템은 산업용 기기 시스템(100)과 산업용 클라우드 시스템(300)을 포함한다.
산업용 기기 시스템(100)은 다수의 IoT 장치(120)와 다수의 게이트웨이(110)를 포함할 수 있다.
각각의 IoT 장치(120)에는 센서(131), 리모트 IO 디바이스(132), 및/또는 DAQ 디바이스(133)가 연결되어 각종 데이터를 수집하여 IoT 장치(120)로 전송한다. 게이트웨이(110)는 각각의 IoT 장치(120)에 의해 수집된 데이터를 주기적으로 수집하여 산업용 클라우드 시스템(300)으로 전송한다.
게이트웨이(110)는 시리얼 통신 또는 WIFI나 Bluetooth와 같은 무선 통신을 통해 센서(131), 리모트 IO 디바이스(132) 및 DAQ 디바이스와 연결되는 것을 예로 한다.
여기서, 도 1에 도시된 바와 같이, 특정 게이트웨이(110)는 IoT 장치(120)로부터 데이터를 전송받지 않고 직접 센서(131)나 DAQ 디바이스(133)와 통신하여 데이터를 수집하도록 마련될 수 있다.
본 발명에 따른 산업용 기기 시스템(100)에는 API(140)가 설치되는 것을 예로 한다. 여기서, API(140)는 응용 프로그램이 운영체제나 데이터베이스 관리시스템처럼 시스템 프로그램과 통신할 때 사용되는 언어로 프로그램 내에서 실행되기 위한 특정 서브루틴에 연결을 제공하는 함수를 호출하는 것으로 구현된다. 이를 통해, IoT 장비 개발자는 API(140)를 통해 IoT 장치(120)의 제어를 위한 프로그램의 제작 및 업그레이드, 그리고 산업용 기기 시스템(100)의 통합 운영을 보다 원활하게 수행할 수 있게 된다.
한편, 산업용 클라우드 시스템(300)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 보안 관리 시스템(310), 데이터 트래픽 관리 엔진(320), 장치 관리자(330), 대시보드(340), 데이터 송수신 관리자(350) 및 데이터 분석 엔진(360)을 포함할 수 있다.
보안 관리 시스템(310)은 산업용 기기 시스템(100)과의 통신과 산업용 클라우드 시스템(300)의 보안 작업을 수행한다. 여기서, 보안 관리 시스템(310)은 기 공지된 다양한 형태의 보안 기술이 적용 가능한 바, 그 상세한 설명은 생략한다.
데이터 트래픽 관리 엔진(320)은 네트워크 상의 내/외부 트래픽에 대한 효율적인 운영 관리와, 보안 관리 시스템(310)과 연동하여 DDoS 등 악성 또는 비정상 트래픽으로 인한 네트워크 장애 발생시 이를 처리하는 기능을 수행한다.
데이터 송수신 관리자(350)는 게이트웨이(110)를 통해 데이터를 수집하게 위해 데이터를 정해진 시간마다 요청하여 수집한다. 또한 데이터 송수신 관리자(350)는 하위의 다양한 장치들의 ID 값을 매칭하여 장치에 해당하는 데이터를 수집하고 관리하게 된다. 그리고, 데이터 송수신 관리자(350)는 수집된 데이터를 데이터 저장소(355)에 저장하고, 대시보드 뷰어(341)에서 실시간으로 또는 과거의 기록을 검색 가능하게 해당 정보를 제공하게 된다.
도 2는 본 발명에 따른 데이터 송수신 관리자(350)의 구성의 예를 나타낸 도면이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 데이터 송수신 관리자(350)는 데이터 쿼리 엔진(351), 데이터 스케쥴러(352), 노드 관리자(353) 및 데이터 관리자(354)를 포함할 수 있다.
장치 관리자(330)는 산업용 기기 시스템(100)으로부터 수집된 데이터를 관리하기 위해 게이트웨이(110)와 게이트웨이(110)에 연결된 IoT 장치(120)의 ID 정보를 관리하고, IoT 장치(120)와 연결된 하위의 센서(131), 리모트 IO 디바이스(132), DAO 디바이스의 데이터를 동적 할당하여 데이터 저장소(355)에 기록한다.
또한, 장치 관리자(330)는 하위의 센서(131) 데이터, DAQ 필드버스 데이터를 채널별로 관리 가능하도록 채널 데이터 관리 기능을 수행하게 된다.
도 3은 본 발명에 따른 장치 관리자(330)의 구성의 예를 나타낸 도면이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 장치 관리자(330)는 게이트웨이 데이터 관리자(331), IoT 장치 관리자(332), 채널 데이터 관리자(333), 센서 데이터 관리자(334), DAQ 장치 관리자(335) 및 필드버스 데이터 관리자(336)로 구분될 수 있다.
데이터 분석 엔진(360)은 데이터를 모니터링하면서 특정한 데이터 갑싱 미리 설정된 임계값에 도달하는지 여부를 판단하고, 해당 상태를 관리자가 즉각적으로 모니터링할 수 있도록 푸시 서비스를 제공하여 대시보드(340)를 통해 확인 가능하게 한다.
또한, 데이터 분석 엔지는 특정한 데이터 값이 미리 입력한 제어 조건과 일치하는 경우 하위 IoT 장치(120) 또는 이와 연결된 리모트 IO 디바이스(132)를 토해 출력밧을 전종하여 장치를 제어하게 된다.
도 4는 본 발명에 따른 데이터 분석 엔진(360)의 구성의 예를 나타낸 도면으로, 데이터 분석 엔진(360)은 데이터 모니터링 엔진(361), 제어 조건 설정부(362), 임계값 설정부(363), IO 제어부(364), 및 알람 발생부(365)를 포함할 수 있다.
비록 본 발명의 몇몇 실시예들이 도시되고 설명되었지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 원칙이나 정신에서 벗어나지 않으면서 본 실시예를 변형할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 발명의 범위는 첨부된 청구항과 그 균등물에 의해 정해질 것이다.
100 : 산업용 기기 시스템 110 : 게이트웨이
120 : IoT 장치 131 : 센서
132 : 리모트 IO 디바이스 133 : DAQ 디바이스
300 : 산업용 클라우드 시스템 310 : 보안 관리 시스템
320 : 데이터 트래픽 관리 엔진 330 : 장치 관리자
340 : 대시보드 350 : 데이터 송수신 관리자
260 : 데이터 분석 엔진

Claims (1)

  1. 클라우드 기반의 산업용 사물 인터넷 서비스 시스템에 있어서,
    산업용 기기 시스템과.
    상기 산업용 기기 시스템과 연결되어 상기 산업용 기기 시스템을 관리하는 산업용 클라우드 시스템을 포함하고;
    상기 산업용 기기 시스템은
    적어도 하나의 센서와,
    적어도 하나의 리모트 IO 디바이스와,
    적어도 하나의 DAQ 디바이스와,
    상기 센서, 상기 리모트 IO 디바이스 및 및 상기 DAQ 디바이스 중 적어도 하나와 연결되어 데이터를 수집하는 복수의 IoT 장치와,
    복수의 상기 IoT 장지 중 적어도 하나와 연결되어 상기 복수의 IoT 장치로부터 데이터를 수집하여 상기 산업용 클라우드 시스템에 전송하는 적어도 하나의 게이트웨이를 포함하며;
    상기 산업용 클라우드 시스템은
    기 설정된 시간 단위로 상기 게이트웨이를 통해 데이터를 수집하고, 상기 산업용 기기 시스템의 각 장치의 ID 값을 매칭하여 해당 장치에 대한 데이터를 수집 및 관리하는 데이터 송수신 관리자와,
    상기 게이트웨이와 상기 게이트웨이에 연결된 장치의 ID 정보를 관리하고, 상기 산업용 기기 시스템으로부터 수집된 데이터를 동적 할당하여 데이터 저장소에 기록하는 장치 관리자를 포함하는 것을 특징으로 하는 클라우드 기반의 산업용 사물 인터넷 서비스 시스템.
KR1020150100360A 2015-07-15 2015-07-15 클라우드 기반의 산업용 사물 인터넷 서비스 시스템 KR20170009029A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150100360A KR20170009029A (ko) 2015-07-15 2015-07-15 클라우드 기반의 산업용 사물 인터넷 서비스 시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150100360A KR20170009029A (ko) 2015-07-15 2015-07-15 클라우드 기반의 산업용 사물 인터넷 서비스 시스템

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20170009029A true KR20170009029A (ko) 2017-01-25

Family

ID=57991212

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150100360A KR20170009029A (ko) 2015-07-15 2015-07-15 클라우드 기반의 산업용 사물 인터넷 서비스 시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20170009029A (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107343004A (zh) * 2017-07-11 2017-11-10 山东建筑大学 一种低成本的物联网节点无线组网***及控制方法
CN108810081A (zh) * 2018-04-24 2018-11-13 宁波易联汇商信息科技有限公司 工业物联监控***及其方法
CN112702442A (zh) * 2021-01-25 2021-04-23 江苏米塔网络科技服务有限公司 一种工业物联网盒子激活方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107343004A (zh) * 2017-07-11 2017-11-10 山东建筑大学 一种低成本的物联网节点无线组网***及控制方法
CN107343004B (zh) * 2017-07-11 2019-11-12 山东建筑大学 一种低成本的物联网节点无线组网***及控制方法
CN108810081A (zh) * 2018-04-24 2018-11-13 宁波易联汇商信息科技有限公司 工业物联监控***及其方法
CN112702442A (zh) * 2021-01-25 2021-04-23 江苏米塔网络科技服务有限公司 一种工业物联网盒子激活方法
CN112702442B (zh) * 2021-01-25 2024-02-09 江苏米塔网络科技服务有限公司 一种工业物联网盒子激活方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10834015B2 (en) Dynamic resource allocation for sensor devices on a mixed-infrastructure network
KR102262321B1 (ko) 산업용 IoT 게이트웨이 시스템
US10890900B2 (en) Client device for data acquisition and pre-processing of process-related mass data from at least one CNC machine or industrial robot
JP6768262B2 (ja) プロセス制御システムにおけるビッグデータ
US20150281233A1 (en) Device authentication to facilitate secure cloud management of industrial data
US20160149861A1 (en) Firewall with Application Packet Classifier
US20190050578A1 (en) Apparatus and method for assessing cybersecurity vulnerabilities based on serial port
US20130218354A1 (en) Power distribution network event correlation and analysis
CN113055417A (zh) 一种智能工业物联网***
US10938910B2 (en) Discovering capabilities of entities in an internet of things setting
KR101980008B1 (ko) Ｗｅｂ 플랫폼을 이용한 plc 및 시퀀스 회로 제어 시스템, 그 방법
US20170013064A1 (en) Automated opc connectivity
JP2020058030A (ja) フィールドデバイス用無線プロトコル変換器
KR20170009029A (ko) 클라우드 기반의 산업용 사물 인터넷 서비스 시스템
CN110796367A (zh) 一种基于信息远方标识的设备信息管理方法、装置及终端
KR101849512B1 (ko) 관리 시스템
CN112534139B (zh) 用于从远程平台控制压缩机的操作方面的***和方法
KR101358131B1 (ko) Ｓｎｍｐ를 이용한 중앙 집중형 ｐｌｃ 관리 시스템 및 방법
JP2011221934A (ja) レジスタコンフィギュレータおよびレジスタコンフィギュレーション方法
US11656610B2 (en) Quick connection techniques for skid communicator tool
EP3719646B1 (en) Method for communicating in a network-distributed process control system and network-distributed process control system
KR101837668B1 (ko) 통신 원격감시 및 제어를 위한 관리 시스템
CA3086272A1 (en) Work machine and method for monitoring a control system at a work machine
RU2776166C2 (ru) Рабочая машина и способ мониторинга системы управления на рабочей машине
WO2024093211A1 (zh) 用于获取离线数据的方法及装置、无线通信模组、存储介质