WO2018216831A1 - 무선 통신 모뎀 및 무선 통신 모뎀 제어 방법 - Google Patents

무선 통신 모뎀 및 무선 통신 모뎀 제어 방법 Download PDF

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WO2018216831A1
WO2018216831A1 PCT/KR2017/005424 KR2017005424W WO2018216831A1 WO 2018216831 A1 WO2018216831 A1 WO 2018216831A1 KR 2017005424 W KR2017005424 W KR 2017005424W WO 2018216831 A1 WO2018216831 A1 WO 2018216831A1
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wireless communication
battery
sensor
life
server
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PCT/KR2017/005424
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백준선
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(주)누리텔레콤
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    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication modem and a method for changing the transmission period of the wireless communication modem.
  • a communication cable, a power cable or a sewer is buried underground, and a cavity for embedding such a communication cable, a power cable or a sewer is provided. Therefore, a manhole is installed at every predetermined section in order to allow management personnel to enter and exit the corresponding community.
  • a remote system has been developed to reduce the number of manpower required so that management personnel can not enter and manage the community ball every time through a system that remotely monitors the temperature and humidity inside the manhole to manage the community ball.
  • such a remote sensing system receives information on the environment inside the manhole through potential sensors, as well as sensors such as temperature and humidity, and transmits the received measurement data to the outside of the manhole through a communication unit, but outside of the manhole cover.
  • the antenna installed on the surface transmits to the server, and the server can grasp the situation inside the manhole based on the received measurement data.
  • the life of the battery may vary according to the temperature, humidity, etc. inside the manhole, there is a problem that additional manpower may be required when the life of the battery is shortened than the expected replacement time of the battery.
  • a method of controlling a wireless modem and a wireless modem for controlling the use of the battery for a predetermined period of time by predicting the life of the wireless modem modem, which varies according to a situation such as temperature and humidity inside the manhole To provide.
  • a bus communication modem and a wireless communication modem control method for performing communication to shorten a data transmission cycle to quickly cope with an emergency situation are provided. to provide.
  • the battery for supplying a wireless communication power; A wireless communication unit performing wireless communication with; And an electronic control unit configured to receive a measurement signal from a sensor installed inside the manhole, determine a wireless communication cycle according to the life of the battery, and perform wireless communication in the determined wireless communication cycle.
  • a wireless communication unit performing wireless communication with
  • an electronic control unit configured to receive a measurement signal from a sensor installed inside the manhole, determine a wireless communication cycle according to the life of the battery, and perform wireless communication in the determined wireless communication cycle.
  • the electronic control unit may receive the life information of the battery from the server.
  • the electronic control unit may transmit a signal measured from the sensor to the server in the determined wireless communication cycle.
  • the electronic control unit may extend or shorten the wireless communication cycle in order to ensure a predetermined battery life.
  • the electronic control unit may shorten the wireless communication cycle when the magnitude of the signal measured from the sensor exceeds a preset threshold.
  • the electronic control unit may normalize the wireless communication period when the shortened wireless communication period is less than a preset threshold of the signal measured from the sensor.
  • the electronic control unit may obtain the changed life information of the battery calculated based on the measured signal received by the server.
  • the sensor installed inside the manhole may include at least one of a temperature sensor and a humidity sensor.
  • the electronic control unit may predict the life of the battery and extend the wireless communication period to ensure the life of the predicted battery.
  • the electronic control unit may predict the life of the battery based on the temperature, humidity, and weather information obtained from the server.
  • the step of supplying wireless communication power from a battery; and receiving a measurement signal from a sensor installed in the manhole; Determining a wireless communication cycle according to the battery life, and receiving wireless battery power during the determined wireless communication cycle to perform wireless communication; Wireless communication modem control method comprising a can be provided.
  • the battery life information may be received from the server.
  • the signal measured from the sensor may be transmitted to the server in the determined wireless communication period.
  • the determining of the wireless communication cycle according to the battery life may extend or shorten the wireless communication cycle in order to secure a predetermined battery life.
  • the determining of the wireless communication cycle according to the battery life may shorten the wireless communication cycle when the magnitude of the signal measured by the sensor exceeds a preset threshold.
  • the determining of the wireless communication cycle according to the battery life may normalize the wireless communication cycle when the shortened wireless communication cycle is less than a preset threshold of the signal measured from the sensor.
  • the changed life information of the battery calculated based on the signal measured by the sensor received by the server may be obtained.
  • the sensor installed inside the manhole may include at least one of a temperature sensor and a humidity sensor.
  • the determining of the wireless communication cycle according to the battery life may predict the life of the battery and extend the wireless communication cycle to secure the predicted battery life.
  • the estimating the life of the battery may predict the life of the battery based on temperature, humidity, and weather information obtained from a server.
  • the life of the wireless modem modem varies depending on a situation such as temperature and humidity inside the manhole, so that the battery can be used without replacement for a period of time. In this way, no additional personnel are required to replace the battery.
  • a data transmission cycle may be shortened to quickly cope with an emergency situation.
  • FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a wireless communication modem installed in a manhole, a plurality of sensors connected thereto, and a server according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 2 is a control block diagram of a wireless communication modem according to one embodiment.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating a communication operation of a wireless communication modem according to an embodiment.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a communication operation of a wireless communication modem according to another embodiment.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a communication operation of a wireless communication modem according to an embodiment.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating an operation control method of a wireless communication modem according to an embodiment.
  • FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of a wireless communication modem 1 installed in a manhole, a plurality of sensors 10 to 50 connected thereto, and a server 200 according to an embodiment
  • FIG. 2 is a wireless communication modem 1 ) Is a block diagram showing the configuration of a.
  • the wireless communication modem 1 may be mounted inside a manhole.
  • the wireless communication modem 1 may be fixedly installed at a position below the manhole cover 100.
  • the wireless communication modem 1 drives a plurality of sensors 10 to 50 to transmit the detected sensor detection data to the server 200 through the communication antenna 2. Accordingly, the wireless communication modem 1 periodically receives sensor detection data detected from the plurality of sensors 10 to 50, and supplies a battery to the wireless communication modem 1 to wirelessly transmit the received detection data. It includes (3).
  • the wireless communication modem 1 can be operated normally while the life of the battery 3 is maintained.
  • the wireless communication modem 1 includes an input unit 11 including a plurality of sensors 10 to 50 of FIG. 1, and a battery for supplying power to the wireless communication modem 1. 3), an electronic control unit 300 which collectively controls the wireless communication modem 1, and a wireless communication unit 400 which receives a control signal from the electronic control unit 300 and performs wireless communication.
  • the wireless communication unit 400 may perform wireless communication through the antenna 2 shown in FIG. 1.
  • the input unit 11 includes a plurality of sensors 10 to 50 shown in FIG. 1, and detects an environmental element such as a temperature and humidity in a manhole. .
  • the first sensor 10 among the plurality of sensors may be a temperature sensor and measure a temperature inside the manhole.
  • the second sensor 20 among the plurality of sensors may be a humidity sensor and may measure humidity inside the manhole.
  • the third sensor 30 may check whether or not the water pipe embedded in the basement as the potential sensor 30 is corroded.
  • the potential sensor may be installed in an embedded sewer to measure the corrosion of the sewer and provide the information to the wireless communication modem 1.
  • the fourth sensor 40 may be an optical sensor, and may measure whether the manhole is opened by measuring whether the manhole is opened or closed.
  • the fifth sensor 50 may be a flooding sensor of the manhole cover 100, and may provide a signal detected by the flooding sensor to the wireless communication modem 1.
  • a plurality of sensors 10 to 50 included in the input unit 11 to be described later may include a gas sensor (gas sensor) to measure the component of the leaked gas and its leakage amount.
  • the plurality of sensors 10 to 50 included in the input unit 11 are described as the first sensor 10 to the fifth sensor 50 in FIG. 1, the present disclosure is not limited thereto, and the environment inside the manhole may be detected. Various sensors may be included.
  • the battery 3 supplies power to the wireless communication modem 1 according to the present invention, and operates the electricity stored in the battery 3 to the electronic control unit 300 and the wireless communication unit 400. It serves to supply power.
  • the battery 3 transmits the remaining power of the battery to the electronic control unit 300 to supply information so that the electronic control unit 300 can predict the life.
  • the electronic control unit 300 collectively controls the wireless communication modem 1 according to the present invention, and receives sensor values from the input unit 11 including the plurality of sensors 10 to 50 to predict the life of the battery. And a main processor 310 for determining a wireless communication cycle of the wireless communication modem 1 and a memory 320 for storing various data.
  • the main processor 310 receives temperature and humidity information inside the manhole from the input unit 11. In addition, the main processor 310 may obtain external weather information from the server 200 through the wireless communication unit 400 to be described later.
  • the main processor 310 receives the information on the battery life characteristic curve from the battery 3, the server 200 through the temperature, humidity, or the wireless communication unit 400 inside the manhole received from the input unit 11 In consideration of the external weather information input from), it is possible to predict the amount of change in the battery life characteristic curve and to predict the battery life.
  • the main processor 310 is required to replace the battery when the life of the battery 3 is shorter than the life set in advance at the time of installation of the wireless communication modem 1, thereby extending the life expectancy of the wireless communication modem (1) To extend the radio communication cycle of the battery (1). That is, the main processor 310 extends the sleep mode state of the wireless communication modem 1.
  • the main processor 310 when the radio communication cycle of the initial radio communication modem 1 performs radio communication three times a day, that is, every 8 hours, the main processor 310 of the radio communication modem 1 In order to extend the lifespan, the wireless communication cycle may be controlled to be changed once a day, that is, every 24 hours.
  • the radio communication cycle is changed in consideration of the estimated battery remaining amount according to the battery life curve.
  • the main processor 310 extends the period of transmitting the sensor value obtained from the input unit 11 to the server 3 to increase the life of the wireless communication modem (1).
  • the main processor 310 sets a threshold value to sensor values received by the plurality of sensors 10 to 50, and narrows the measurement period of acquiring the sensor value from the sensor inside the manhole when the threshold value is exceeded.
  • the input / receiver 11 may adjust a transmission / reception period of sensor information from the input unit 11 to the electronic control unit 300.
  • the electronic control unit 300 may narrow the operation period of the water level sensor. However, when the measured water level of the water level sensor is returned to the normal range again, the electronic control unit 300 may increase the operation period to the original again.
  • the electronic control unit 300 may narrow the operation period of the gas sensor. However, the electronic control unit 300 may increase the operation cycle to the original again when the measured gas leakage amount of the gas sensor is returned to within the normal range.
  • the memory 320 in the electronic control unit 300 may be a flash memory, a read only memory, an erasable as well as a volatile memory such as an S-RAM or a D-RAM.
  • Non-volatile memory such as Programmable Read Only Memory (EPROM), Electrically Erasable Programmable Read Only Memory (EPROM), and the like.
  • EPROM Programmable Read Only Memory
  • EPROM Electrically Erasable Programmable Read Only Memory
  • the nonvolatile memory can semi-permanently store the control program and control data for controlling the operation of the wireless communication modem 1, and the volatile memory temporarily stores the control program and control data from the nonvolatile memory.
  • various control signals output from the main processor 310 may be temporarily stored.
  • the wireless communication unit 400 performs wireless communication with the server 3, and transmits various control signals from the electronic control unit 300 to the server 200, or the server ( Various control signals and external weather information may be received from 200.
  • the wireless communication unit 400 may perform wireless communication through the antenna 3 of the wireless communication modem 1 shown in FIG. 1.
  • the wireless communication unit 400 may receive external weather information from the server 200. Accordingly, the wireless communication unit 400 provides external weather information from the server 200 to the wireless communication modem 1 to provide information for estimating the life curve of the battery 3 of the wireless communication modem 1.
  • the wireless communication unit 400 receives external weather information from the server 200 according to a preset wireless communication cycle, and based on the received information, the electronic control unit 300 of the wireless communication modem 1 is a battery. Predict the life of (3).
  • the wireless communication unit 400 may transmit the sensor value obtained from the input unit 11 to the server 200 through wireless communication. That is, the electronic control unit 300 maintains the wireless communication modem 1 in the sleep mode during the wireless communication cycle, and then transfers the sensor value obtained when the modem cycle reaches the server 200 through wireless communication through the wireless communication unit 400. send.
  • the wireless communication modem 1 transmits sensor information from the wireless communication modem 1 to the server 200 when the sensor value acquired through the input unit 11 exceeds a preset threshold. By shortening the risk situation may be sent to the server 200 quickly.
  • the wireless communication cycle transmitted from the wireless communication modem 1 to the server 200 is restored to the original state. You can also increase the communication period.
  • the server 200 is based on the sensor value obtained from the wireless communication modem 1 and the battery life information and external weather information, the life of the battery 3 of the wireless communication modem 1 It is also possible to instruct the electronic control unit 300 of the wireless communication modem 1 to extend the wireless communication period in order to predict the length of time and to extend the predetermined lifetime.
  • the server 200 may transmit a control signal to the wireless communication modem 1 to predict the expected battery life of the wireless communication modem 1 and to change the wireless communication period in order to secure a desired battery life. Accordingly, the electronic control unit 300 of the wireless communication modem 1 may transmit the sensor value obtained from the input unit 11 to the server 200 according to the changed wireless communication period obtained from the wireless communication unit 400.
  • the server 200 performs communication with the wireless communication modem 1, and may include various information for performing manhole management.
  • the user in order to perform the manhole management, the user not only obtains information based on various sensor values transmitted to the server 200, but also the server 200 performs normal operation of the wireless communication modem 1 in order to properly perform manhole management. Includes information to collectively handle the operation.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating a communication operation of a wireless communication modem according to an embodiment
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a communication operation of a wireless communication modem according to another embodiment
  • FIG. It is a flowchart showing the operation control method of a wireless communication modem according to the.
  • FIG. 3 a method of operating a general wireless communication modem 1 has been described. That is, a method of mutual communication between the sensor 51 representing the plurality of sensors 10 to 50 shown in FIG. 1, the wireless communication modem 1, and the server 200 will be described.
  • the first to third sensor values are acquired from the plurality of sensors included in the sensor 51 (1000 to 3000).
  • the sensor 51 corresponds to all the sensors connected to the wireless communication modem 1, and the type and number thereof may be changed.
  • the sensor 51 may include a temperature sensor for measuring a temperature or humidity situation inside the manhole, and a humidity sensor.
  • the sensor value obtained by the sensor 51 may be transmitted in real time to the wireless communication modem (1).
  • the wireless communication modem 1 includes a changeable wireless communication period stored arbitrarily inside the modem 1, so that the wireless communication modem 1 can be kept in a sleep mode regardless of whether a sensor value is obtained from the sensor 51. However, when the sleep mode is released, the wireless communication modem 1 transmits a sensor value to the server 200 by performing wireless communication (4000).
  • the server 200 obtains a sensor value from the wireless communication modem 1 (5000).
  • the wireless communication modem 1 wirelessly transmits the sensor value to the server 200, the wireless communication modem 1 enters the sleep mode again for a predetermined period.
  • the wireless communication modem 1 according to the present invention may change the communication period in which the sleep mode is maintained, as shown in FIG. 4.
  • the main processor 310 of the wireless communication modem 1 according to the present invention performs the wireless communication cycle of the initial wireless communication modem 1 three times a day, that is, every 8 hours. In this case, in order to extend the life of the radio communication modem 1, it is possible to control to change the radio communication cycle once a day, that is, at intervals of 24 hours.
  • FIG. 4 is a diagram for describing a case in which a wireless communication cycle is changed.
  • the sensor 51 obtains sensor values from the plurality of sensors 10 to 50.
  • the sensor 51 may include various sensors, but may acquire a temperature value from a temperature sensor or a humidity value from a humidity sensor in order to determine a temperature and a humidity situation in a manhole (900 to 901).
  • first to third sensor values are acquired from the plurality of sensors included in the sensor 51 (1000 to 3000).
  • the sensor 51 corresponds to all the sensors connected to the wireless communication modem 1, and the type and number thereof may be changed.
  • the sensor value obtained by the sensor 51 may be transmitted in real time to the wireless communication modem (1).
  • the server 200 performing wireless communication with the wireless communication modem 1 according to the present invention obtains weather information from the outside (201).
  • weather information obtained by the server 200 may be transmitted to the wireless communication modem 1.
  • the wireless communication modem 1 predicts the life of the battery 3 of the wireless communication device 1 based on the temperature and humidity inside the manhole received from the sensor 51 and the weather information obtained from the server 200.
  • the wireless communication period may be changed to maintain the expected lifespan.
  • the wireless communication modem 1 may change the wireless communication period in order to reduce the consumption of the current used to transmit the sensor value obtained from the sensor 51 to the server 200 through wireless communication.
  • the wireless communication modem 1 when the wireless communication period is extended, the wireless communication modem 1 is operated in the sleep mode, and when the sleep mode is released, that is, when the wireless communication period is reached, the sensor value is wirelessly transmitted to the server (4000). Accordingly, the server 200 acquires a sensor value (5000), and the wireless communication modem 1 operates in the sleep mode again.
  • the lifespan of the battery 3 in the wireless modem 1 is predicted by the wireless modem 1 itself, but according to another embodiment according to FIG. 1)
  • the life of the battery 3 may be predicted, the corresponding life information may be obtained, and the cycle may be changed accordingly.
  • a temperature value is obtained from a temperature sensor
  • a humidity value is obtained from a humidity sensor
  • first to third sensor values are obtained from a plurality of other sensors (900, 901, and 1000). To 3000).
  • the sensor value obtained by the sensor 51 may be transmitted in real time to the wireless communication modem (1).
  • the wireless communication modem 1 wirelessly transmits the acquired sensor value to the server when the sleep mode is completed (4000). Therefore, the server 200 predicts the battery 3 life of the wireless communication modem 1 based on the weather information 201 obtained in advance and the sensor value obtained from the wireless communication modem 1 (202). Thereafter, the wireless communication modem 1 obtains the battery 3 life information of the predicted wireless communication modem (203).
  • the wireless communication modem 1 may change the communication cycle of the wireless communication modem based on the obtained battery life information (204), and then transmit the sensor value back to the server when the changed communication cycle is completed (205). Accordingly, the server 200 obtains the sensor value (206), and the wireless communication modem 1 is again operated in the sleep mode.
  • FIG. 6 is a flowchart for explaining an embodiment in which a communication cycle of a wireless communication modem at the time of detecting an abnormal situation inside a manhole is changed based on a sensor value acquired through the sensor 51.
  • the wireless communication modem 1 receives a sensor value from a sensor (6000).
  • the input sensor value may be a sensor value of a plurality of sensors connected to the wireless communication modem 1.
  • the wireless communication modem 1 shortens the wireless communication period in which it communicates with the server 200 ( 6000). Accordingly, the server 200 may quickly acquire a situation inside the manhole so that a user who manages the server 200 may quickly grasp a dangerous situation.
  • the wireless communication modem 1 extends the wireless communication period again in communication with the server 200 (6040).
  • the wireless communication modem 1 may be controlled to use a long life of the battery by reducing the amount of current consumed by performing wireless communication.

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Abstract

무선 통신 모뎀 및 무선 통신 모뎀 제어 방법을 제공한다. 일 실시예에 따른 무선 통신 모뎀은 무선 통신 전원을 공급하는 배터리와 무선 통신을 수행하는 무선 통신부 및 맨홀 내부에 설치되는 센서로부터 측정 신호를 입력 받고, 상기 배터리의 수명에 따른 무선 통신 주기를 결정하고, 결정된 무선 통신 주기에 무선 통신을 수행하는 전자 제어 유닛을 포함한다.

Description

무선 통신 모뎀 및 무선 통신 모뎀 제어 방법
무선 통신 모뎀 및 무선 통신 모뎀의 전송 주기를 변경하는 방법에 관한 발명이다.
일반적으로, 지하에는 통신 케이블, 전력 케이블 또는 하수로 등이 매설되어있으며, 이러한 통신 케이블, 전력 케이블 또는 하수로 등의 매설을 위한 공동구가 구비되어 있다. 따라서, 해당 공동구에 관리 인력의 출입이 가능하도록 하기 위하여 일정한 구간마다 맨홀(manhole)이 설치된다.
특히, 공동구를 관리하기 위하여 맨홀 내부의 온도, 습도 등을 검출하여 원격으로 감시하는 시스템을 통하여 관리 인력이 매번 출입하여 공동구를 관리하지 않을 수 있도록, 필요 인력을 감소시키기 위한 원격 시스템이 개발되었다.
다만, 이러한 원격 감지 시스템은 온도, 습도 등의 센서 뿐만 아니라, 전위 센서 등을 통하여 맨홀 내부의 환경에 관한 정보를 입력 받고, 입력 받은 측정 데이터를 통신부를 통해 맨홀의 외부로 전송하되 맨홀 뚜껑의 외부 표면에 설치된 안테나를 통해 서버로 전송하고, 서버에서는 전송 받은 해당 측정 데이터를 기초로 맨홀 내부의 상황을 파악할 수 있다.
다만, 이러한 원격 감지 시스템의 경우, 맨홀 내부의 온도, 습도 등을 검출하여 안테나를 통해 서버로 측정 데이터를 전송함에 사용되는 전원을 배터리로부터 공급받는 것이 일반적이다. 따라서, 배터리 방전시에 해당 배터리를 교체하여 주어야 하므로 시스템의 유지 보수에 추가적인 인력이 필요하다는 문제점이 있다.
또한, 맨홀 내부의 온도, 습도 등에 따라 배터리의 수명이 달라질 수 있어, 미리 예상되었던 배터리의 교체 시기보다 배터리의 수명이 단축되는 경우에 추가적인 인력이 필요할 수 있는 문제점이 있다.
개시된 발명의 일 실시예에 따르면, 맨홀 내부의 온도, 습도와 같은 상황에 따라 달라지는 무선 통신 모뎀 배터리의 수명을 예측하여, 배터리를 일정 기간 동안 사용 가능 하도록 제어하는 무선 통신 모뎀 및 무선 통신 모뎀 제어 방법을 제공한다.
개시된 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 맨홀 내부의 문제 상황 발생 시, 데이터 전송 주기를 짧게 하여 위급 상황에 대한 대처를 신속하게 수행할 수 있도록 통신을 수행하는 모선 통신 모뎀 및 무선 통신 모뎀 제어 방법을 제공한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 무선 통신 전원을 공급하는 배터리; 와 무선 통신을 수행하는 무선 통신부; 및 맨홀 내부에 설치되는 센서로부터 측정 신호를 입력 받고, 상기 배터리의 수명에 따른 무선 통신 주기를 결정하고, 상기 결정된 무선 통신 주기에 무선 통신을 수행하는 전자 제어 유닛;을 포함하는 무선 통신 모뎀이 제공될 수 있다.
또한, 상기 전자 제어 유닛은 서버로부터 배터리의 수명 정보를 입력 받을 수 있다.
또한, 상기 전자 제어 유닛은, 상기 결정된 무선 통신 주기에 센서로부터 측정된 신호를 서버로 송신할 수 있다.
또한, 상기 전자 제어 유닛은, 미리 설정한 배터리 수명을 확보하기 위하여 상기 무선 통신 주기를 연장시키거나 단축시킬 수 있다.
또한, 상기 전자 제어 유닛은, 상기 센서로부터 측정된 신호의 크기가 미리 설정된 임계값을 초과하는 경우, 상기 무선 통신 주기를 단축시킬 수 있다.
또한, 상기 전자 제어 유닛은, 상기 단축된 무선 통신 주기를 상기 센서로부터 측정된 신호의 크기가 미리 설정된 임계값 미만이 되면, 상기 무선 통신 주기를 정상화시킬 수 있다.
또한, 상기 전자 제어 유닛은, 상기 서버가 수신한 측정된 신호를 기초로 산출한 배터리의 변경된 수명 정보를 획득할 수 있다.
또한, 상기 맨홀 내부에 설치되는 센서는 온도 센서, 습도 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 상기 전자 제어 유닛은 상기 배터리의 수명을 예측하고, 상기 예측된 배터리의 수명을 확보하기 위하여 상기 무선 통신 주기를 연장시킬 수 있다.
또한, 상기 전자 제어 유닛은, 상기 센서로부터 획득한 온도, 습도 및 서버로부터 획득한 기상 정보를 기초로 상기 배터리의 수명을 예측할 수 있다.
본 발명의 다른 일 측면에 따르면, 배터리로부터 무선 통신 전원을 공급하는 단계;와 맨홀 내부에 설치되는 센서로부터 측정 신호를 입력 받는 단계; 및 상기 배터리 수명에 따른 무선 통신 주기를 결정하고, 상기 결정된 무선 통신 주기에 배터리 전원을 공급받아 무선 통신을 수행하는 단계; 를 포함하는 무선 통신 모뎀 제어 방법이 제공될 수 있다.
또한, 상기 배터리 수명에 따른 무선 통신 주기를 결정하는 단계는, 서버로부터 배터리의 수명 정보를 입력 받을 수 있다.
또한, 상기 결정된 무선 통신 주기에 배터리 전원을 공급받아 무선 통신을 수행하는 단계는, 상기 결정된 무선 통신 주기에 센서로부터 측정된 신호를 서버로 송신할 수 있다.
또한, 상기 배터리 수명에 따른 무선 통신 주기를 결정하는 단계는, 미리 설정한 배터리 수명을 확보하기 위하여 상기 무선 통신 주기를 연장시키거나 단축시킬 수 있다.
또한, 상기 배터리 수명에 따른 무선 통신 주기를 결정하는 단계는, 상기 센서로부터 측정된 신호의 크기가 미리 설정된 임계값을 초과하는 경우, 상기 무선 통신 주기를 단축시킬 수 있다.
또한, 상기 배터리 수명에 따른 무선 통신 주기를 결정하는 단계는, 상기 단축된 무선 통신 주기를 상기 센서로부터 측정된 신호의 크기가 미리 설정된 임계값 미만이 되면, 상기 무선 통신 주기를 정상화시킬 수 있다.
또한, 상기 배터리 수명에 따른 무선 통신 주기를 결정하는 단계는, 상기 서버가 수신한 상기 센서로부터 측정된 신호를 기초로 산출한 배터리의 변경된 수명 정보를 획득할 수 있다.
또한, 상기 맨홀 내부에 설치되는 센서는 온도 센서, 습도 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 상기 배터리 수명에 따른 무선 통신 주기를 결정하는 단계는, 상기 배터리의 수명을 예측하고, 상기 예측된 배터리의 수명을 확보하기 위하여 상기 무선 통신 주기를 연장시킬 수 있다.
또한, 상기 배터리의 수명을 예측하는 단계는, 상기 센서로부터 획득한 온도, 습도 및 서버로부터 획득한 기상 정보를 기초로 상기 배터리의 수명을 예측할 수 있다.
개시된 무선 통신 모뎀 및 무선 통신 모뎀 제어 방법의 일 실시예에 따르면, 맨홀 내부의 온도, 습도와 같은 상황에 따라 달라지는 무선 통신 모뎀 배터리의 수명을 예측하여, 배터리를 일정 기간 동안 교체 없이 사용 가능하도록 하여, 배터리 교체에 추가 인력이 필요하지 않도록 할 수 있다.
또한, 개시된 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 맨홀 내부의 문제 상황 발생 시, 데이터 전송 주기를 짧게 하여 위급 상황에 대한 대처를 신속하게 수행할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 맨홀 내부에 설치된 무선 통신 모뎀, 이와 연결된 복수의 센서, 및 서버를 나타낸 개략도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 무선 통신 모뎀의 제어 블록도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 무선 통신 모뎀의 통신 동작을 나타낸 순서도이다.
도 4는 다른 일 실시예에 따른 무선 통신 모뎀의 통신 동작을 나타낸 순서도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 무선 통신 모뎀의 통신 동작을 설명하는 순서도이다.
도 6은 일 실시예에 따른 무선 통신 모뎀의 동작 제어 방법을 나타낸 순서도이다.
이하에서는 본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하의 실시 예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제시하는 것이다. 본 발명은 여기서 제시한 실시 예만으로 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 도면은 본 발명을 명확히 하기 위해 설명과 관계없는 부분의 도시를 생략하고, 이해를 돕기 위해 구성요소의 크기를 다소 과장하여 표현할 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 무선 통신 모뎀 및 무선 통신 모뎀 제어 방법을 상세하게 설명하도록 한다.
도 1은 일 실시예에 따른 맨홀 내부에 설치된 무선 통신 모뎀(1), 이와 연결된 복수의 센서(10 내지 50), 및 서버(200)의 구성을 나타낸 개략도이고, 도 2는 무선 통신 모뎀(1)의 구성을 나타낸 블록도이다.
이하 도 1 및 도 2를 참조하여, 본 발명에 따른 무선 통신 모뎀에 대하여 자세히 설명한다.
먼저, 도 1 에 도시된 바와 같이, 무선 통신 모뎀(1)은 맨홀 내부에 장착될 수 있다. 바람직하게는 무선 통신 모뎀(1)은 맨홀 뚜껑(100)의 하방의 위치에 고정되어 설치 될 수 있다.
또한, 무선 통신 모뎀(1)은 복수의 센서(10 내지 50)이 구동되어 검출된 센서 검출 데이터를 통신 안테나(2)를 통하여 서버(200)로 전송한다. 따라서, 무선 통신 모뎀(1)은 복수의 센서(10 내지 50)으로부터 검출된 센서 검출 데이터를 주기적으로 수신하고, 수신한 검출 데이터를 무선 송신하기 위하여 무선 통신 모뎀(1)에 전원을 공급하는 배터리(3)를 포함한다.
따라서, 배터리(3)의 수명이 유지되는 동안 무선 통신 모뎀(1)이 정상적으로 동작 가능할 수 있다.
이에 도 2에서는 무선 통신 모뎀(1)의 배터리 수명을 제어하기 위한 무선 통신 모뎀(1) 내부의 구성 블록도에 대하여 설명한다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 무선 통신 모뎀(1)은 도 1의 복수의 센서(10 내지 50)을 포함하는 입력부(11)와, 무선 통신 모뎀(1)에 전원을 공급하는 배터리(3), 무선 통신 모뎀(1)을 총괄적으로 제어하는 전자 제어 유닛(300)과, 전자 제어 유닛(300)으로부터 제어 신호를 받아 무선 통신을 수행하는 무선 통신부(400)를 포함한다. 이 때, 무선 통신부(400)는 도 1에 도시된 안테나(2)를 통하여 무선 통신을 수행할 수 있다.
먼저, 입력부(11)에 대하여 설명하면, 입력부(11)는 도 1에 도시된 복수의 센서(10 내지 50)을 포함하는 것으로, 맨홀 내부의 온도, 습도 등의 맨홀 내부 환경 요소 등을 검출한다.
일 예로, 복수의 센서 중 제 1 센서(10)는 온도 센서로서, 맨홀 내부의 온도를 측정할 수 있다. 또한, 일 예로, 복수의 센서 중 제 2 센서(20)는 습도 센서로서, 맨홀 내부의 습도를 측정할 수 있다. 또한, 이 외에 제 3 센서(30)는 전위 센서(30)로서 지하에 매설된 수도관의 부식 여부를 체크할 수 있다. 구체적으로, 전위 센서는 도 1에 도시된 바와 같이, 매설된 하수로에 설치되어 하수로의 부식 정도를 측정하여 무선 통신 모뎀(1)에 그 정보를 제공할 수 있다. 또한, 일 예로 제 4 센서(40)는 광센서로서, 맨홀의 개폐 여부를 측정하여 맨홀이 열린 경우를 감지하도록 할 수 있다. 또한, 일 예로 제 5 센서(50)는 맨홀뚜껑(100)의 침수 감지 센서로서, 침수 감지 센서에 의해 감지된 신호를 무선 통신 모뎀(1)에 제공할 수 있다. 또한, 도면에 도시되지는 않았으나, 후술하는 입력부(11)에 포함되는 복수의 센서(10 내지 50)에는 가스 센서(gas sensor)가 포함되어 누설되는 가스의 성분 및 그 누설량을 측정할 수 있다.
다만, 입력부(11)에 포함되는 복수의 센서(10 내지 50)은 도 1에서 제 1 센서(10) 내지 제 5 센서(50)로 설명하였으나, 이에 한정되지 않고, 맨홀 내부의 환경을 감지하기 위한 다양한 센서가 포함될 수 있다.
다음으로, 배터리(3)는 본 발명에 따른 무선 통신 모뎀(1)에 전원을 공급하는 것으로, 배터리(3)에 포함되어 있는 저장된 전기를 전자 제어 유닛(300) 및 무선 통신부(400)에 작동전원을 공급하는 역할을 수행한다. 또한, 배터리(3)는 배터리의 잔여 전원을 전자제어유닛(300)에 송신하여 전자 제어 유닛(300)이 수명을 예측할 수 있도록 정보를 공급한다.
전자 제어 유닛(300)은 본 발명에 따른 무선 통신 모뎀(1)을 총괄적으로 제어하는 것으로, 복수의 센서(10 내지 50)을 포함하는 입력부(11)로부터 센서값을 입력 받아 배터리의 수명을 예측하고, 그에 따른 무선 통신 모뎀(1)의 무선 통신 주기를 결정하는 메인 프로세서(310)와 각종 데이터를 저장하는 메모리(320)를 포함한다.
메인 프로세서(310)는 입력부(11)로부터 맨홀 내부의 온도 및 습도 정보를 입력 받는다. 또한, 메인 프로세서(310)는 후술할 무선 통신부(400)를 통하여 서버(200)로부터 외부 날씨 정보를 획득할 수도 있다.
또한, 메인 프로세서(310)는 배터리(3)로부터 배터리 수명 특성 곡선에 관한 정보를 입력 받으며, 상기 입력부(11)로부터 입력 받은 맨홀 내부의 온도, 습도, 또는 무선 통신부(400)를 통하여 서버(200)로부터 입력 받은 외부 날씨 정보를 고려하여 배터리 수명 특성 곡선의 변화량을 예측하고, 배터리의 수명을 예측할 수 있다.
따라서, 메인 프로세서(310)는 무선 통신 모뎀(1)의 설치 시 미리 설정한 수명보다 배터리(3)의 수명이 단축되는 경우 배터리 교환이 필요할 수밖에 없으므로, 무선 통신 모뎀(1)의 예상 수명을 연장 시키기 위하여 배터리(1)의 무선 통신 주기를 연장 시킨다. 즉, 메인 프로세서(310)는 무선 통신 모뎀(1)의 슬립 모드(Sleep mode) 상태를 연장시킨다.
예를 들어, 메인 프로세서(310)는 초기 무선 통신 모뎀(1)의 무선 통신 주기가 1일에 3회, 즉, 8시간 간격으로 무선 통신을 수행한 경우에 있어서, 무선 통신 모뎀(1)의 수명을 연장시키기 위하여 무선 통신 주기를 1일 1회, 즉 24시간 간격으로 변경하도록 제어할 수 있다.
즉, 무선 통신 모뎀(1)의 무선 통신 주기를 조절함에 따라 배터리의 운영을 최적화하는 것으로, 배터리 수명 곡선에 따른 예상 배터리 잔량을 고려하여 무선 통신 주기를 변경한다.
따라서, 메인 프로세서(310)는 입력부(11)로부터 획득한 센서값을 서버(3)로 전송하는 주기를 연장 시켜, 무선 통신 모뎀(1)의 수명을 늘리도록 한다.
다음으로, 메인 프로세서(310)는 복수의 센서(10 내지 50)에서 수신하는 센서값에 임계값을 설정하여, 임계값을 초과하는 경우에 맨홀 내부의 센서로부터 센서값을 획득하는 측정 주기를 좁히는 등, 입력부(11)에서 전자 제어 유닛(300)으로 센서 정보의 송수신 주기를 조절할 수 있다.
일 예로, 수위 센서가 측정한 수위가 미리 설정한 임계값을 초과하는 것으로 전자 제어 유닛(300)이 판단하면, 전자 제어 유닛(300)은 수위 센서의 작동 주기를 좁힐 수 있다. 다만, 전자 제어 유닛(300)은 다시 수위 센서의 측정한 수위가 정상 범위 내로 회귀되는 경우, 다시 원상으로 작동 주기를 늘릴 수도 있다.
또한, 다른 일 예로, 가스 센서가 측정한 가스 누설량이 미리 설정한 임계값을 초과하는 것으로 전자 제어 유닛(300)이 판단하면, 전자 제어 유닛(300)은 가스 센서의 작동 주기를 좁힐 수 있다. 다만, 전자 제어 유닛(300)은 다시 가스 센서의 측정한 가스 누설량이 정상 범위 내로 회귀되는 경우, 다시 원상으로 작동 주기를 늘릴 수도 있다.
다음으로, 전자 제어 유닛(300) 내 메모리(320)는 S램(S-RAM), D램(D-RAM) 등의 휘발성 메모리뿐만 아니라 플래시 메모리, 롬(Read Only Memory), 이피롬(Erasable Programmable Read Only Memory: EPROM), 이이피롬(Electrically Erasable Programmable Read OnlyMemory: EEPROM) 등의 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 이 때, 비휘발성 메모리는 무선 통신 모뎀(1)의 동작을 제어하기 위한 제어 프로그램 및 제어 데이터를 반 영구적으로 저장할 수 있으며, 휘발성 메모리는 비휘발성 메모리로부터 제어 프로그램 및 제어 데이터를 불러와 임시로 기억하고, 메인 프로세서(310)에서 출력하는 각종 제어 신호를 임시로 저장할 수 있다.
다음으로, 무선 통신부(400)는 도 1에 도시된 바와 같이, 서버(3)와 무선 통신을 수행하는 것으로, 전자 제어 유닛(300)으로부터 각종 제어 신호를 서버(200)로 송신하거나, 서버(200)로부터 각종 제어 신호 및 외부 날씨 정보를 수신할 수 있다.
이러한 무선 통신부(400)는 도 1에 도시된 무선 통신 모뎀(1)의 안테나(3)를 통하여 무선 통신을 수행할 수 있다.
무선 통신부(400)는 앞서 설명한 바와 같이, 서버(200)로부터 외부 날씨 정보를 수신할 수 있다. 따라서, 무선 통신부(400)는 서버(200)로부터 외부 날씨 정보를 무선 통신 모뎀(1)에 제공하여, 무선 통신 모뎀(1)의 배터리(3)의 수명 곡선을 예측하는데 정보를 제공한다.
이 때, 무선 통신부(400)는 미리 설정한 무선 통신 주기에 따라 서버(200)로부터 외부 날씨 정보를 수신하고, 수신한 정보를 기초로 무선 통신 모뎀(1)의 전자 제어 유닛(300)은 배터리(3)의 수명을 예측한다.
반대로, 무선 통신부(400)는 입력부(11)로부터 획득한 센서값을 무선 통신을 통하여 서버(200)로 전송할 수 있다. 즉, 전자 제어 유닛(300)은 무선 통신 주기 동안 무선 통신 모뎀(1)을 슬립 모드로 유지하다가 모뎀 주기 도달 시 획득한 센서값을 무선 통신부(400)를 통하여 무선 통신을 통하여 서버(200)로 전송한다.
또한, 무선 통신 모뎀(1)은 입력부(11)를 통하여 획득한 센서값이 미리 설정한 임계값을 초과하는 경우에 무선 통신 모뎀(1)으로부터 서버(200)로 센서 정보를 전송하는 무선 통신 주기를 단축하여 위험 상황을 서버(200)에 신속하게 전송할 수도 있다.
다만, 무선 통신 모뎀(1)의 입력부(11)를 통하여 획득한 센서값이 다시 정상전자 범위 내에 속하는 경우, 무선 통신 모뎀(1)으로부터 서버(200)로 전송하는 무선 통신 주기를 다시 원상으로 무선 통신 주기를 늘릴 수도 있다.
본 발명에 따른 다른 실시예에 따르면, 서버(200)는 무선 통신 모뎀(1)으로부터 획득한 센서값과 배터리 수명 정보 및 외부 기상 정보를 기초로 무선 통신 모뎀(1)의 배터리(3)의 수명을 예측하여, 미리 설정한 수명으로 연장시키기 위하여 무선 통신 주기를 연장할 것을 무선 통신 모뎀(1)의 전자 제어 유닛(300)에 명령할 수도 있다.
즉, 서버(200)가 무선 통신 모뎀(1)의 예상 배터리 수명을 예측하고, 원하는 배터리 수명을 확보하기 위하여 무선 통신 주기를 변경하도록 제어 신호를 무선 통신 모뎀(1)에 송신할 수도 있다. 따라서, 무선 통신 모뎀(1)의 전자 제어 유닛(300)은 무선 통신부(400)로부터 획득한 변경된 무선 통신 주기에 따라 입력부(11)로부터 획득한 센서값을 서버(200)로 전송할 수도 있다.
이 때, 서버(200)는 무선 통신 모뎀(1)과 통신을 수행하는 것으로, 맨홀 관리를 수행하기 위한 각종 정보를 포함하고 있을 수 있다.
즉, 맨홀 관리를 수행하기 위하여 사용자는 서버(200)에 전송된 각종 센서값을 기초로 정보를 획득할 뿐만 아니라, 서버(200)는 맨홀 관리를 적절히 수행하기 위하여 무선 통신 모뎀(1)의 정상 작동 여부 등을 총괄적으로 처리하기 위한 정보를 포함한다.
이상에서는 본 발명에 따른 무선 통신 모뎀(1)의 구성에 대하여 설명하였다.
이하에서는 본 발명에 따른 무선 통신 모뎀(1)의 제어 방법에 대하여 구체적으로 설명한다.
구체적으로, 도 3은 일 실시예에 따른 무선 통신 모뎀의 통신 동작을 나타낸 순서도이고, 도 4는 다른 일 실시예에 따른 무선 통신 모뎀의 통신 동작을 나타낸 순서도이며, 도 5는 다른 일 실시예에 따른 무선 통신 모뎀의 동작 제어 방법을 나타낸 순서도이다.
먼저, 도 3에서는 일반적인 무선 통신 모뎀(1)의 동작 방법을 설명하였다. 즉, 도1에 도시된 복수의 센서(10 내지 50)을 나타내는 센서(51)와 무선 통신 모뎀(1), 및 서버(200)의 상호 통신 방법을 설명한다.
먼저, 센서(51)에 포함된 복수의 센서로부터 제 1 센서값 내지 제 3 센서값을 획득한다(1000 내지 3000). 다만, 센서(51)는 무선 통신 모뎀(1)과 연결된 복수의 모든 센서가 이에 해당하는 것으로 그 종류 및 개수는 변화할 수 있다. 또한, 센서(51)는 맨홀 내부의 온도 또는 습도 상황을 측정하기 위한 온도 센서, 및 습도 센서를 포함할 수 있다.
이 때, 센서(51)에서 획득한 센서값은 무선 통신 모뎀(1)으로 실시간으로 전송될 수 있다.
또한, 무선 통신 모뎀(1)은 모뎀(1) 내부에 임의로 저장된 변경 가능한 무선 통신 주기를 포함하고 있어, 센서(51)로부터 센서값을 획득하였는지 여부와 무관하게 슬립 모드로 유지될 수 있다. 다만, 슬립 모드가 해제되면, 무선 통신 모뎀(1)은 무선 통신을 수행하여 서버(200)에 센서값을 송신한다(4000).
따라서, 서버(200)는 무선 통신 모뎀(1)으로부터 센서값을 획득한다(5000). 또한, 무선 통신 모뎀(1)은 서버(200)로 센서값을 무선 송신한 이후, 다시 일정 기간동안 슬립모드에 진입하게 된다.
다만, 본 발명에 따른 무선 통신 모뎀(1)은 도 4에 도시된 바와 같이, 슬립 모드가 유지되는 통신 주기를 변경할 수 있다. 예를 들어, 본 발명에 따른 무선 통신 모뎀(1)의 메인 프로세서(310)는 초기 무선 통신 모뎀(1)의 무선 통신 주기가 1일에 3회, 즉, 8시간 간격으로 무선 통신을 수행한 경우에 있어서, 무선 통신 모뎀(1)의 수명을 연장시키기 위하여 무선 통신 주기를 1일 1회, 즉 24시간 간격으로 변경하도록 제어할 수 있다.
구체적으로, 도 4는 무선 통신 주기가 변경되는 경우를 설명하기 위한 일 실시 예이다.
먼저, 센서(51)는 복수의 센서(10 내지 50)로부터 센서값을 획득한다. 구체적으로, 센서(51)는 다양한 센서를 포함할 수 있으나, 맨홀 내부의 온도 및, 습도 상황을 파악하기 위하여 온도 센서로부터 온도 값을 획득하거나, 습도 센서로부터 습도 값을 획득할 수 있다(900 내지 901).
또한, 도 3에서와 같이, 센서(51)에 포함된 복수의 센서로부터 제 1 센서값 내지 제 3 센서값을 획득한다(1000 내지 3000). 다만, 센서(51)는 무선 통신 모뎀(1)과 연결된 복수의 모든 센서가 이에 해당하는 것으로 그 종류 및 개수는 변화할 수 있다.
이 때, 센서(51)에서 획득한 센서값은 무선 통신 모뎀(1)으로 실시간으로 전송될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 무선 통신 모뎀(1)과 무선 통신을 수행하는 서버(200)는 외부로부터 기상 정보를 획득한다(201). 또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 서버(200)가 획득한 기상 정보는 무선 통신 모뎀(1)으로 전송될 수 있다.
다음으로, 무선 통신 모뎀(1)은 센서(51)로부터 수신한 맨홀 내부의 온도 및 습도와 서버(200)로부터 획득한 기상 정보를 기초로 무선 통신 장치(1)의 배터리(3) 수명을 예측하고(1500), 예측된 수명을 유지하기 위하여 무선 통신 주기를 변경할 수 있다(1600). 구체적으로, 무선 통신을 통하여 서버(200)로 센서(51)로부터 획득한 센서값을 전송하는데 사용되는 전류의 소모를 감소하기 위하여 무선 통신 모뎀(1)은 무선 통신 주기를 변경할 수 있다.
일 예로, 무선 통신 주기가 연장되는 경우, 슬립모드로 무선 통신 모뎀(1)이 동작되다가, 슬립 모드 해제 시, 즉, 무선 통신 주기 도달 시 센서값을 서버로 무선 송신 한다(4000). 따라서, 서버(200)는 센서값을 획득하고(5000), 무선 통신 모뎀(1)은 다시 슬립 모드로 동작하게 된다.
도 4의 경우, 무선 통신 모뎀(1) 내 배터리(3)의 수명을 무선 통신 모뎀(1) 자체에서 예측하였으나, 도 5에 따른 다른 일 실시예에 따르면, 서버(200)로부터 무선 통신 모뎀(1) 내 배터리(3)의 수명을 예측하고, 해당 수명 정보를 획득하여 그에 따른 주기 변경을 수행할 수도 있다.
구체적으로, 도 5에 도시된 무선 통신 모뎀 제어 방법을 나타낸 순서도를 통하여 설명한다.
먼저, 도 4에 도시된 바와 같이, 온도센서로부터 온도 값을, 습도 센서로부터습도값을 획득하며, 이 외의 복수의 센서로부터 제 1 센서값 내지 제 3 센서값을 획득한다(900, 901 및 1000 내지 3000).
이 때, 센서(51)에서 획득한 센서값은 무선 통신 모뎀(1)으로 실시간으로 전송될 수 있다.
다음으로, 무선 통신 모뎀(1)은 획득한 센서값을 슬립 모드 완료 시 서버로 무선 송신한다(4000). 따라서, 서버(200)는 미리 획득한 기상 정보(201)와, 무선 통신 모뎀(1)으로부터 획득한 센서값을 기초로 무선 통신 모뎀(1)의 배터리(3) 수명을 예측한다(202). 이후, 무선 통신 모뎀(1)은 예측한 무선 통신 모뎀의 배터리(3) 수명 정보를 획득한다(203).
따라서, 무선 통신 모뎀(1)은 획득한 배터리 수명 정보를 기초로 무선 통신 모뎀의 통신 주기를 변경하고(204), 이후 변경된 통신 주기 완료 시 센서값을 다시 서버로 송신할 수 있다(205). 따라서, 서버(200)는 센서값을 획득하고(206), 무선 통신 모뎀(1)은 다시 슬립 모드로 동작하게 된다.
다음으로, 도 6은 센서(51)를 통하여 획득한 센서값을 기초로 맨홀 내부의 이상 상황 감지 시의 무선 통신 모뎀의 통신 주기가 변경하는 실시예를 설명하기 위한 순서도이다.
먼저, 무선 통신 모뎀(1)은 센서로부터 센서값을 입력 받는다(6000). 이 때, 입력받는 센서값은 무선 통신 모뎀(1)과 연결된 복수의 센서의 센서값일 수 있다. 이 때, 획득한 센서값이 임계값을 초과하면(6010의 예), 맨홀 내부 상황이 위험 상황인 것으로 판단하여 무선 통신 모뎀(1)이 서버(200)와 통신하는 무선 통신 주기를 단축한다(6000). 따라서, 서버(200)는 맨홀 내부의 상황을 재빨리 획득하여 서버(200)를 관리하는 사용자가 위험 상황을 재빨리 파악할 수 있도록 할 수 있다.
만일, 센서값이 임계값 미만으로 복귀되면(6030의 예), 맨홀 내부 상황이 정상 상황인 것으로 판단하여 무선 통신 모뎀(1)이 서버(200)와 통신하는 무선 통신 주기를 다시 연장한다(6040). 이에, 무선 통신 모뎀(1)이 무선 통신을 수행하여 소모되는 전류량을 감소하여 배터리의 수명을 오래 쓰도록 제어할 수 있다.
이상에서는 개시된 발명의 일 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 개시된 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며 청구범위에서 청구하는 요지를 벗어남 없이 개시된 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양한 변형실시가 가능함을 물론이고 이러한 변형실시들은 개시된 발명으로부터 개별적으로 이해될 수 없다.
1: 무선 통신 모뎀
3: 안테나
200: 서버
100: 맨홀
300: 전자제어유닛
400: 무선 통신부

Claims (20)

  1. 무선 통신 전원을 공급하는 배터리;
    무선 통신을 수행하는 무선 통신부; 및
    맨홀 내부에 설치되는 센서로부터 측정 신호를 입력 받고, 상기 배터리의 수명에 따른 무선 통신 주기를 결정하고, 상기 결정된 무선 통신 주기에 무선 통신을 수행하는 전자 제어 유닛;을 포함하는 무선 통신 모뎀.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 전자 제어 유닛은.
    서버로부터 배터리의 수명 정보를 입력 받는 무선 통신 모뎀.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 전자 제어 유닛은,
    상기 결정된 무선 통신 주기에 센서로부터 측정된 신호를 서버로 송신하는 무선 통신 모뎀.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 전자 제어 유닛은,
    미리 설정한 배터리 수명을 확보하기 위하여 상기 무선 통신 주기를 연장시키거나 단축시키는 무선 통신 모뎀.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 전자 제어 유닛은,
    상기 센서로부터 측정된 신호의 크기가 미리 설정된 임계값을 초과하는 경우, 상기 무선 통신 주기를 단축시키는 무선 통신 모뎀.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 전자 제어 유닛은,
    상기 단축된 무선 통신 주기를 상기 센서로부터 측정된 신호의 크기가 미리 설정된 임계값 미만이 되면, 상기 무선 통신 주기를 정상화시키는 무선 통신 모뎀.
  7. 제 3항에 있어서,
    상기 전자 제어 유닛은,
    상기 서버가 수신한 측정된 신호를 기초로 산출한 배터리의 변경된 수명 정보를 획득하는 무선 통신 모뎀.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 맨홀 내부에 설치되는 센서는 온도 센서, 습도 센서 중 적어도 하나를 포함하는 무선 통신 모뎀.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 전자 제어 유닛은
    상기 배터리의 수명을 예측하고, 상기 예측된 배터리의 수명을 확보하기 위하여 상기 무선 통신 주기를 연장시키는 무선 통신 모뎀.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 전자 제어 유닛은,
    상기 센서로부터 획득한 온도, 습도 및 서버로부터 획득한 기상 정보를 기초로 상기 배터리의 수명을 예측하는 무선 통신 모뎀.
  11. 배터리로부터 무선 통신 전원을 공급하는 단계;
    맨홀 내부에 설치되는 센서로부터 측정 신호를 입력 받는 단계; 및
    상기 배터리 수명에 따른 무선 통신 주기를 결정하고, 상기 결정된 무선 통신 주기에 배터리 전원을 공급받아 무선 통신을 수행하는 단계; 를 포함하는 무선 통신 모뎀 제어 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 배터리 수명에 따른 무선 통신 주기를 결정하는 단계는,
    서버로부터 배터리의 수명 정보를 입력 받는 무선 통신 모뎀 제어 방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 결정된 무선 통신 주기에 배터리 전원을 공급받아 무선 통신을 수행하는 단계는,
    상기 결정된 무선 통신 주기에 센서로부터 측정된 신호를 서버로 송신하는 무선 통신 모뎀 제어 방법.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 배터리 수명에 따른 무선 통신 주기를 결정하는 단계는,
    미리 설정한 배터리 수명을 확보하기 위하여 상기 무선 통신 주기를 연장시키거나 단축시키는 무선 통신 모뎀 제어 방법.
  15. 제 11 항에 있어서,
    상기 배터리 수명에 따른 무선 통신 주기를 결정하는 단계는,
    상기 센서로부터 측정된 신호의 크기가 미리 설정된 임계값을 초과하는 경우, 상기 무선 통신 주기를 단축시키는 무선 통신 모뎀 제어 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 배터리 수명에 따른 무선 통신 주기를 결정하는 단계는,
    상기 단축된 무선 통신 주기를 상기 센서로부터 측정된 신호의 크기가 미리 설정된 임계값 미만이 되면, 상기 무선 통신 주기를 정상화시키는 무선 통신 모뎀 제어 방법.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 배터리 수명에 따른 무선 통신 주기를 결정하는 단계는,
    상기 서버가 수신한 상기 센서로부터 측정된 신호를 기초로 산출한 배터리의 변경된 수명 정보를 획득하는 무선 통신 모뎀 제어 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 맨홀 내부에 설치되는 센서는 온도 센서, 습도 센서 중 적어도 하나를 포함하는 무선 통신 모뎀 제어 방법.
  19. 제 11 항에 있어서,
    상기 배터리 수명에 따른 무선 통신 주기를 결정하는 단계는,
    상기 배터리의 수명을 예측하고, 상기 예측된 배터리의 수명을 확보하기 위하여 상기 무선 통신 주기를 연장시키는 무선 통신 모뎀 제어 방법.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 배터리의 수명을 예측하는 단계는,
    상기 센서로부터 획득한 온도, 습도 및 서버로부터 획득한 기상 정보를 기초로 상기 배터리의 수명을 예측하는 무선 통신 모뎀 제어 방법.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102379083B1 (ko) * 2019-06-27 2022-03-24 삼성중공업 주식회사 선박용 화물탱크 감시시스템
KR20230145764A (ko) 2022-04-11 2023-10-18 아이티엘(주) NB-IoT 무선 프로토콜을 이용한 범용 LPWA 무선 모뎀 단말기

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100874343B1 (ko) * 2006-02-28 2008-12-17 한국전력공사 맨홀 감시용 무선시스템
US20110066297A1 (en) * 2008-05-20 2011-03-17 LiveMeters, Inc. Remote monitoring and control system comprising mesh and time synchronization technology
KR20110035890A (ko) * 2009-09-30 2011-04-06 한국전자통신연구원 위치 측정 방법
KR20120091486A (ko) * 2010-12-22 2012-08-20 한국전자통신연구원 사물통신 디바이스의 배터리 수명 모니터링 장치 및 방법
KR20160034732A (ko) * 2014-09-22 2016-03-30 주식회사 케이티 사물인터넷 시스템 및 그 시스템의 센서 노드의 배터리 교체 방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100874343B1 (ko) * 2006-02-28 2008-12-17 한국전력공사 맨홀 감시용 무선시스템
US20110066297A1 (en) * 2008-05-20 2011-03-17 LiveMeters, Inc. Remote monitoring and control system comprising mesh and time synchronization technology
KR20110035890A (ko) * 2009-09-30 2011-04-06 한국전자통신연구원 위치 측정 방법
KR20120091486A (ko) * 2010-12-22 2012-08-20 한국전자통신연구원 사물통신 디바이스의 배터리 수명 모니터링 장치 및 방법
KR20160034732A (ko) * 2014-09-22 2016-03-30 주식회사 케이티 사물인터넷 시스템 및 그 시스템의 센서 노드의 배터리 교체 방법

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