KR100725235B1

KR100725235B1 - Remote monitoring system of an optical communication manhole

Info

Publication number: KR100725235B1
Application number: KR1020050087847A
Authority: KR
Inventors: 이영재
Original assignee: 에스케이 텔레콤주식회사
Priority date: 2005-09-21
Filing date: 2005-09-21
Publication date: 2007-06-04
Also published as: KR20070033554A

Abstract

본 발명은 광관로 및 광케이블의 접속함체 등이 설치되는 맨홀을 원격으로 감시하고 맨홀 위치를 신속하게 파악할 수 있는 맨홀 원격 감시 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a manhole remote monitoring system capable of remotely monitoring a manhole in which an optical path and a connection box of an optical cable are installed, and quickly identifying a manhole position.

본 발명에서는 맨홀 상태를 실시간으로 원격 감시하고, 작업자가 맨홀 위치를 신속하게 파악하기 위해서, 광관로 및 광케이블 접속함체 등이 설치되어 있는 맨홀의 덮개부에 설치되는 센서부와, 맨홀 내의 접지반의 접지저항을 실시간으로 체크하기 위한 접지 저항 측정부와, 맨홀의 위치를 용이하게 파악할 수 있도록 하기 위해 외부로 저주파수를 방사하기 위한 방사 안테나와, 상기 센서부, 접지 저항 측정부 및 방사 안테나를 제어하기 위한 제어부와, 상기 제어부와 접속되어 회선의 손실을 보상하기 위한 중계기를 포함하는 제어반과; 상기 제어반에 동선으로 접속되는 QDF 단자와; 상기 ODF 단자와 접속되는 중앙감시제어부를 포함하여 이루어지는 맨홀 원격 감시 시스템이 제시된다. In the present invention, in order to remotely monitor the manhole state in real time, and to quickly grasp the manhole position, the sensor unit is provided in the cover of the manhole in which the optical path and the optical cable connection box are installed, and the grounding plate in the manhole. A ground resistance measuring unit for checking the resistance in real time, a radiation antenna for radiating low frequency to the outside to easily determine the position of the manhole, and for controlling the sensor unit, the ground resistance measuring unit and the radiation antenna A control panel connected to the control unit and including a repeater for compensating for the loss of the line; A QDF terminal connected to the control panel in a copper wire; A manhole remote monitoring system comprising a central monitoring control unit connected to the ODF terminal is provided.

광케이블, 접속함체, 맨홀, 원격감시, Optical cable, junction box, manhole, remote monitoring,

Description

Remote monitoring system of an optical communication manhole

도 1은 종래의 맨홀 감시 시스템의 구성도이다.1 is a configuration diagram of a conventional manhole monitoring system.

도 2는 본 발명의 맨홀의 원격 감시 시스템의 실시예에 대한 구성도이다.2 is a block diagram of an embodiment of a manhole remote monitoring system of the present invention.

도 3은 본 발명의 주요부에 대한 구성도이다.3 is a block diagram of an essential part of the present invention.

도 4는 본 발명의 주요부에 대한 구성도이다.4 is a block diagram of an essential part of the present invention.

<도면의 주요부호에 대한 설명><Description of Major Symbols in Drawing>

100 : 제1 제어반 200 : 제2 제어반100: first control panel 200: second control panel

300 : 광분배기 310 : QDF 단자300: optical splitter 310: QDF terminal

110 : 센서부 120 : 접지저항측정부110: sensor unit 120: ground resistance measurement unit

130 : 방사 안테나부 140 : 제어부130: radiation antenna unit 140: control unit

150 : 중계기(리미트)150: repeater (limit)

152 : 마이크로프로세서 153 : 센서 인터페이스부152: microprocessor 153: sensor interface unit

154 : 접지저항측정기 포트 155 : 방사 안테나 포트154 grounding resistance meter port 155 radiation antenna port

156 : 출력포트 251 : 수신부156: output port 251: receiver

252 : 검출변환부 253 : 이득제어부252: detection converter 253: gain control unit

254 : 전압가변감쇄수단254: voltage variable attenuation means

본 발명은 본 발명은 광관로 및 광케이블의 접속함체 등이 설치되는 맨홀을 원격으로 감시하고 맨홀 위치를 신속하게 파악할 수 있는 맨홀 원격 감시 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a manhole remote monitoring system that can remotely monitor the manhole in which the optical path and the connection box of the optical cable are installed, and quickly grasp the manhole position.

광관로 및 광케이블의 접속함체 등이 설치되어 있는 맨홀은 맨홀 뚜껑이 열리거나 하면, 맨홀 내로 이물질 등이 들어가 광케이블 등에 손상을 입힘으로써, 통신 장애 등의 문제를 일으킬 염려가 있다. 또한, 맨홀에 접근하여 맨홀 작업을 하고자 하는 경우 맨홀 주변의 환경이 바뀌어 맨홀 위치를 찾을 수 없는 경우도 있다.When the manhole cover is opened, the manhole provided with the optical path and the connection enclosure of the optical cable may cause foreign matters to enter the manhole and cause damage to the optical cable. In addition, when the manhole is to be approached to the manhole, the environment around the manhole may change, and thus the manhole location may not be found.

맨홀을 통신망을 이용하여 원격으로 감시하는 시스템이 실용신안등록 제20-0393387호(등록일 2005년08월11일)(맨홀 개방 감시 시스템)으로 공지되어 있다. A system for remotely monitoring a manhole using a communication network is known as Utility Model Registration No. 20-0393387 (registration date August 11, 2005) (manhole opening monitoring system).

상기 공지된 맨홀 감시 시스템을 도 1을 참조하여 살펴보면, 맨홀의 뚜껑이 개방될 시 개방사실을 알려주는 맨홀경보장치에 있어서, 맨홀의 뚜껑 안치턱에 평면 아래 요철형태로 천공 삽입되어 맨홀개방사실을 감지하여 감지데이터를 출력하는 근접센서로 구성된 감지수단인 감지장치(10)와, 감지데이터의 입력이 있으면 경보사실을 시각적, 청각적인 방법으로 게시하고 미리 저장된 전화번호로 발신하여 미리 저장된 개방안내 경보 음성메세지와 문자메세지를 전송하는 제어기능과 개방 감지장치와 주제어장치 사이의 회로감시기능을 가지면서 또한 회로이상 사실을 게시와 함께 음성메세지와 문자메세지를 전송하는 제어기능을 가진 주제어장치(20)로 구성된 것을 특징으로 하고 있다.Looking at the known manhole monitoring system with reference to Figure 1, in the manhole alarm device that tells the fact that the opening of the manhole when the lid is opened, the manhole open room is inserted into the mandrel of the lid perforated in the form of unevenness below the plane The sensing device 10, which is a sensing means composed of a proximity sensor that detects and outputs sensing data, and if there is an input of the sensing data, posts an alarm fact in a visual and audio manner and sends a pre-stored phone number to open a pre-stored alarm. The main control unit 20 having a control function for transmitting a voice message and a text message, and a circuit monitoring function between the open sensing device and the main control device, and a control function for transmitting a voice message and a text message together with the posting of a circuit error. It is characterized by consisting of.

상기에서 주제어장치는 감지된 신호를 전화모뎀 등의 통신망을 이용하여 음성 경고, 메시지 경고 및 알람 등을 이용하여 맨홀 뚜껑의 개방 상태를 알리도록 되어 있다. 또한, 맨홀과 맨홀 사이의 회로 감시장치를 주제어장치에 두어 회로가 이상있을 경우 역시 음성 경고, 메시지 경고 및 알람 등을 이용하여 알리도록 되어 있다.The main controller is configured to notify the opening state of the manhole cover using a voice alert, a message alert, and an alarm using a detected signal using a communication network such as a telephone modem. In addition, a circuit monitoring device between the manhole and the manhole is placed in the main controller to notify the user of an abnormality by using a voice warning, a message warning and an alarm.

그러나 상기와 같은 종래기술은 모뎀과 같은 통신수단을 이용함으로써, 통신라인의 오류가 발생할 경우 이에 대처할 수 없는 문제점이 있고, 맨홀과 맨홀 사이의 회로가 이상이 있을 경우, 이를 경보로서 알리기만 할 뿐, 자체 복구 장치가 없으므로, 회로가 이상이 있을 경우 일일이 회로만 복구를 위해 작업을 하여야 하는 문제점이 있고, 맨홀 뚜껑이 열린 것을 경보로 받은 작업자가 점검 또는 수리를 위하여 맨홀에 접근하고자 할 경우, 맨홀 주변의 환경이 바뀌어 예를 들면 풀이나 흙로 덮여 있어서 찾기가 곤란한 문제점이 있다.However, the prior art as described above uses a communication means such as a modem, and there is a problem that cannot be coped with when an error occurs in the communication line, and when there is an abnormal circuit between the manhole and the manhole, only the alarm is notified. There is no self-repairing device, so if there is an error in the circuit, only the circuit must be repaired one by one, and the manhole is opened to alert the manhole for inspection or repair. The surrounding environment is changed, for example, it is difficult to find because it is covered with grass or soil.

본 발명은 상기 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 원격으로 맨홀을 감시함에 있어서, 맨홀 감시장치와 중앙감시제어부와의 송수신 오류가 발생하지 않고, 맨홀과 맨홀 사이의 제어선의 손실을 실시간으로 보장할 수 있고, 맨홀 위치를 용이하게 찾을 수 있는 맨홀 원격 감시 시스템을 제공하는데 있다.The present invention is to solve the problems of the prior art, an object of the present invention is to remotely monitor the manhole, the transmission and reception error between the manhole monitoring device and the central monitoring controller does not occur, the control line between the manhole and the manhole It is to provide a manhole remote monitoring system that can guarantee the loss in real time, and can easily find the manhole position.

상기 본 발명의 목적을 달성하기 위한 기술적 사상으로서, 본 발명에서는 광관로 및 광케이블 접속함체 등이 설치되어 있는 맨홀의 덮개부에 설치되는 센서부와, 맨홀 내의 접지반의 접지저항을 실시간으로 체크하기 위한 접지 저항 측정부와, 맨홀의 위치를 용이하게 파악할 수 있도록 하기 위해 외부로 저주파수를 방사하기 위한 방사 안테나와, 상기 센서부, 접지 저항 측정부 및 방사 안테나를 제어하기 위한 제어부와, 상기 제어부와 접속되어 회선의 손실을 보상하기 위한 중계기를 포함하는 제어반과; 상기 제어반에 동선으로 접속되는 QDF 단자와; 상기 ODF 단자와 접속되는 중앙감시제어부를 포함하여 이루어지는 맨홀 원격 감시 시스템이 제시된다. As a technical idea for achieving the object of the present invention, in the present invention for checking in real time the ground resistance of the sensor unit and the ground plate in the manhole is installed in the cover of the manhole in which the optical path and the optical cable connection enclosure is installed. A grounding resistance measuring unit, a radiating antenna for radiating low frequencies to the outside so that the position of the manhole can be easily understood, a control unit for controlling the sensor unit, a grounding resistance measuring unit and a radiating antenna, and a connection with the control unit A control panel including a repeater to compensate for the loss of the circuit; A QDF terminal connected to the control panel in a copper wire; A manhole remote monitoring system comprising a central monitoring control unit connected to the ODF terminal is provided.

이하에서는 본 발명의 실시예에 대한 발명의 구성 및 작용에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the configuration and operation of the invention for the embodiment of the present invention will be described in detail.

도 2는 본 발명의 실시예에 대한 개략적인 구성도이다.2 is a schematic diagram of an embodiment of the present invention.

도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명은 맨홀 뚜껑 등에 설치되는 다수의 센서(112, 114)로 구성되는 센서부(110)와, 맨홀에 설치되어 있는 접지반의 접지저항을 실시간으로 측정하기 위한 접지저항 측정부(120)와, 맨홀 뚜껑의 소정 위치에 설치되어 저출력의 전파를 방사하기 위한 방사 안테나부(130)와, 상기 센서부(110), 접지저항 측정부(120) 및 방사 안테나부(130)와 접속되어 있는 제어부(140)와, 상기 제어부(140)에 접속되어 있는 중계기(150)를 포함하는 제어반(100)과;As shown in FIG. 2, the present invention provides a sensor unit 110 including a plurality of sensors 112 and 114 installed in a manhole cover, and a ground for measuring in real time the ground resistance of the ground plate installed in the manhole. A resistance measuring unit 120, a radiation antenna unit 130 is installed at a predetermined position of the manhole cover to radiate low power radio waves, the sensor unit 110, the ground resistance measurement unit 120 and the radiation antenna unit ( A control panel (100) including a control unit (140) connected to the control unit (130), and a repeater (150) connected to the control unit (140);

상기 제어반(100)과 접속되는 QDF 단자(Quick Distribute Frame Terminal)(300)와;A QDF terminal (Quick Distribute Frame Terminal) 300 connected to the control panel 100;

상기 제어반(100)의 중계부(150)와 QDF 단자(300) 또는 인접하는 타 맨홀의 제어반(200)과 연결하기 위한 광케이블과 같은 루트로 배설되고 동선의 실드 케이블로 이루어진 제어선(160, 170)과;Control lines 160 and 170 disposed in a route such as an optical cable for connecting with the relay unit 150 and the QDF terminal 300 of the control panel 100 or the control panel 200 of another adjacent manhole, and made of a copper shield cable. )and;

상기 QDF 단자(300)와 접속되어 통신을 수행하는 감시용 서버인 중앙감시제어부(500)를 포함하여 이루어진다.And a central monitoring controller 500 that is connected to the QDF terminal 300 and performs a monitoring server.

상기 센서부(100)는 맨홀의 뚜껑에 장착되어 뚜껑이 열리면 이를 감지하도록 구성한 것으로서, 맨홀 뚜껑이 내부와 외부로 2중으로 된 경우는 각각 제1 센서부(112) 및 제2 센서부(114)를 내부와 외부 뚜껑에 장착할 수 있다.The sensor unit 100 is mounted on the lid of the manhole and configured to detect when the lid is opened. When the manhole cover is doubled inside and outside, the first sensor unit 112 and the second sensor unit 114 are respectively. Can be mounted on the inner and outer lid.

상기 접지저항 측정부(120)는 맨홀에서 중요한 감지 요소 중 하나인 광케이블 접속함체의 접지 상태를 실시간으로 감시하기 위한 것으로서, 맨홀 내의 접지의 접지 저항을 측정하기 위한 것이다.The ground resistance measuring unit 120 is to monitor the ground state of the optical cable connection enclosure, which is one of the important sensing elements in the manhole, in real time, and to measure the ground resistance of the ground in the manhole.

방사 안테나부(130)는 맨홀 관리자가 맨홀의 점검 및 수리 등을 위해서 맨홀에 접근하고자 할 경우, 맨홀 주변의 환경이 변하여 찾기 곤란할 경우 이를 쉽게 찾을 수 있도록 하기 위한 것으로서, 상기 제어부(150)의 제어 신호에 의해 저출력의 전파를 외부로 방사 함으로써, 관리자가 맨홀 위치를 쉽게 찾을 수 있도록 되어 있다.The radiation antenna unit 130 is intended to make it easy to find a manhole manager when it is difficult to find the environment around the manhole when the manhole manager wants to access the manhole for checking and repairing the manhole, and the control of the controller 150. By radiating low-power radio waves to the outside by the signal, it is easy for the administrator to find the manhole position.

상기 제어부(140)는 상기 센서부(110), 접지저항 측정부(120)에서 수신된 신호를 중앙감시제어부(400)로 전송하기 위해서 데이터로 변환하여 각종 데이터를 상 기 중계기(150)를 통하여 중앙감시제어부(400) 전송한다.The control unit 140 converts the signals received from the sensor unit 110 and the ground resistance measuring unit 120 into data in order to transmit them to the central monitoring controller 400 and converts the various data through the repeater 150. Central monitoring controller 400 transmits.

상기 중계기(150)는 맨홀과 맨홀 사이의 제어선(160)에 이상이 발생하여 수신된 데이터 신호에 손상이 있을 경우 이를 실시간으로 상기 제어선(160)의 손실 보상을 실시간으로 수행하도록 되어 있다.The repeater 150 is configured to perform loss compensation of the control line 160 in real time when an abnormality occurs in the control line 160 between the manhole and the manhole and damage to the received data signal.

상기 QDF 단자(Quick Distribute Frame Terminal)(300)는 기지국사(이하에서는 기지국과 QDF 단자를 포함하는 넓은 의미의 기지국의 의미로 사용함) 내에 존재하며 기지국과 외부 장치와의 결합을 위해 사용되는 연결단자이다. 기지국과 결합되는 대부분의 외부 장치들은 케이블들의 집합 단자인 QDF 단자(300)를 통해 기지국과 결합된다. QDF 단자(300)는 기지국 내부에 구비된 수신 커넥터와 연결되어 있어 외부 장치들을 기지국에 결합시킬 수 있다.The QDF terminal (Quick Distribute Frame Terminal) 300 is located in a base station (hereinafter, used as a base station in a broad sense including a base station and a QDF terminal) and is a connection terminal used for combining a base station with an external device. to be. Most of the external devices combined with the base station are combined with the base station through the QDF terminal 300 which is an aggregation terminal of cables. The QDF terminal 300 is connected to a receiving connector provided in the base station to couple external devices to the base station.

상기 중앙감시제어부(400)는 감시용 서버로서 상기 제어반(100)으로부터의 실시간 자료를 수집한 후 데이터베이스에 저장 및 제거를 하는 기능을 수행한다.The central monitoring controller 400 collects real-time data from the control panel 100 as a monitoring server and stores and removes the data in a database.

상기 중앙감시제어부(400)와 QDF단자(300)는 RS-232C 방식으로 통신을 수행하도록 접속되어 있다.The central monitoring controller 400 and the QDF terminal 300 are connected to perform communication in an RS-232C manner.

도 3은 상기 본 발명의 제어부(140)에 대한 구성을 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.3 is a schematic diagram illustrating a configuration of the controller 140 of the present invention.

센서부(110)의 각종 센서(112, 114)와 접속되어 감지신호를 받는 센서인터페이스부(153)와, 상기 접지저항 측정기(120)로부터 실시간으로 측정된 접지저항 신호를 받는 접지저항 측정기 포트(154)와, 상기 방사 안테나부(130)를 통하여 저출력의 전파를 방사하도록 신호를 출력하는 방사 안테나부 포트(155)와, 상기 센서인 터페이스부(153) 및 접지저항 측정기 포트(154)로부터 수신된 신호를 데이터 신호로 변환하여 출력하기 위한 출력포트(156)를 포함하고 있다.A sensor interface unit 153 connected to various sensors 112 and 114 of the sensor unit 110 to receive a detection signal, and a ground resistance meter port receiving a ground resistance signal measured in real time from the ground resistance meter 120 ( 154, a radiation antenna unit port 155 for outputting a signal to radiate a low power radio wave through the radiation antenna unit 130, and the interface unit 153 and the ground resistance meter port 154 as the sensor. And an output port 156 for converting the received signal into a data signal and outputting the converted signal.

도 4는 상기 본 발명의 제어선(160, 170)의 손실을 실시간으로 보상하기 위한 중계기(150)의 구성을 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.4 is a schematic diagram illustrating the configuration of the repeater 150 for compensating for the loss of the control lines 160 and 170 of the present invention in real time.

기지국사에 설치된 맨홀을 메인 맨홀로 하고, 인접해 있는 맨홀 중 중요도가 큰 맨홀을 서브 맨홀로 한 경우, 상기 메인 맨홀의 제어반(100)의 중계기(150)(이하 메인 중계기)과 상기 서브 맨홀의 제어반(200)의 중계기(250)(이하 서브 중계기)은 상기 실드 케이블의 제어선(170)으로 연결이된다. 상기 메인 중계기(150)는, 일정 주파수의 테스트 신호를 발생하는 국부신호발진기와, 상기 국부신호발진기에서 출력된 테스트 신호를 상기 제어선(170)을 통해 서브 중계기(250)로 전송하는 출력부를 포함하고, 상기 서브 중계기(250)는 상기 출력부를 통해 출력된 테스트 신호를 제공받아 분리하는 수신부(251)와, 상기 수신부(251)를 통해 테스트 신호를 검출하고 검출한 테스트 신호의 손실량을 판단한 후 그에 상응하는 직류전압을 발생하는 검출변환부(252)와, 상기 검출변환부(252)에서 출력되는 직류전압과 소정의 기준 전압을 비교하여 이득제어신호를 발생하는 이득제어부(253), 및 상기 이득제어부(253)에서 출력되는 이득제어 전압에 따라 상기 수신기(252)를 통해 출력되는 신호의 감쇠 이득을 조절하여 중계기의 전체 이득을 항상 일정하게 유지하는 전압가변감쇄수단(254)을 포함하여 구성함으로써, 제어선(170)의 손실 보상을 실시간으로 수행할 수 있다.When a manhole installed in a base station is used as a main manhole, and a manhole having a high importance among adjacent manholes is used as a sub manhole, the repeater 150 (hereinafter referred to as a main repeater) of the control panel 100 of the main manhole and the sub manhole The repeater 250 (hereinafter referred to as a sub repeater) of the control panel 200 is connected to the control line 170 of the shield cable. The main repeater 150 includes a local signal oscillator for generating a test signal of a predetermined frequency, and an output unit for transmitting a test signal output from the local signal oscillator to the sub repeater 250 through the control line 170. The sub repeater 250 receives the test signal outputted through the output unit and separates the test unit from the receiving unit 251 and detects the test signal through the receiving unit 251, and then determines the loss amount of the detected test signal. A detection converter 252 for generating a corresponding DC voltage, a gain controller 253 for generating a gain control signal by comparing a DC voltage output from the detection converter 252 with a predetermined reference voltage, and the gain A voltage that adjusts the attenuation gain of the signal output through the receiver 252 according to the gain control voltage output from the controller 253 to always maintain the overall gain of the repeater By including the variable attenuation means 254, it is possible to perform loss compensation of the control line 170 in real time.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 광통신용 맨홀의 뚜껑 열림, 접지저항 상태 등을 실시간으로 감시할 수 있는 효과는 물론이고, 제어선을 실드 케이블로 사용하고 이를 중계기와 연결함으로써, 제어선의 이득 손실을 실시간으로 보상할 수 있어서, 맨홀 원격 감시의 신뢰성을 확보할 수 있고, 저출력의 전파를 방사 안테나를 통하여 방사시킴으로써, 관리자가 맨홀 위치를 쉽게 찾을 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, as well as the effect of monitoring the opening of the lid of the optical communication manhole, the ground resistance state, etc. in real time, by using the control line as a shield cable and connecting it to the repeater, Gain loss can be compensated in real time, ensuring the reliability of manhole remote monitoring, and by radiating low power radio waves through the radiating antenna, the manager can easily locate the manhole.

Claims

A sensor unit comprising a plurality of sensors installed in a manhole cover, etc.,

A ground resistance measuring unit for measuring in real time the ground resistance of the ground plate installed in the manhole;

A radiation antenna unit installed at a predetermined position of the manhole cover to radiate low power radio waves;

A control unit connected to the sensor unit, the ground resistance measuring unit, and the radiation antenna unit;

A repeater connected to the control unit,

A central monitoring control unit connected to the relay unit for receiving various data and monitoring a manhole state in real time;

The control unit receives signals from the sensor unit and the ground resistance measuring unit and transmits the signals to the central monitoring unit through a repeater, and radiates low-power radio waves outside the manhole through the radiating antenna unit.

The repeater and the central monitoring control unit is a remote monitoring device for the manhole for optical communication, characterized in that connected via a QDF terminal (Quick Distribute Frame Terminal).

delete

The method according to claim 1,

The repeater and the QDF terminal is connected to the control line consisting of a shielded cable of the copper wire in the same route as the optical cable remote monitoring device for the optical communication manhole.

The method according to claim 1,

The QDF terminal and the central monitoring control unit is connected to the RS-232C method to perform the remote monitoring device of the optical communication manhole.

The method according to claim 1,

The repeater is a remote monitoring device for the manhole for optical communication, characterized in that to perform the loss compensation of the control unit and the control line in real time.

The method according to claim 1,

The sensor unit includes a first sensor unit and a second sensor unit,

And the first sensor unit and the second sensor unit are respectively provided on the lid when the lid of the manhole is doubled.