KR101031844B1

KR101031844B1 - Refrigeration Container of State Detection LCD Indicator System Using Zig-Bee

Info

Publication number: KR101031844B1
Application number: KR1020090083570A
Authority: KR
Inventors: 서태웅; 배종일; 정윤화; 유치국
Original assignee: 코리아마린엔지니어링 주식회사
Priority date: 2009-09-04
Filing date: 2009-09-04
Publication date: 2011-05-02
Also published as: KR20110025484A

Abstract

본 발명은 제조사마다 프로토콜이 다른 다양한 종류의 냉동 컨테이너를 효율적으로 관리할 수 있는 지그비를 이용한 냉동 컨테이너 인디케이터 시스템에 관한 것으로, 본 발명의 시스템은 냉동 컨테이너(10)에 탈부착 가능한 구조로서 각 냉동 컨테이너의 통신포트(11)에 1:1로 접속되어 해당 냉동 컨테이너 제조사를 판별한 후 해당 제조사의 통신 프로토콜에 따라 해당 냉동 컨테이너의 환경정보를 수집하여 표준 데이터 포맷으로 데이터 패킷을 형성한 후 지그비 통신 프로토콜에 따라 전송하는 다수의 탈부착 송수신기(20)와, 탈부착 송수신기로부터 수신된 환경정보를 모아 전체 냉동컨테이너의 환경상태를 대형 LCD 화면에 운영자가 알기 쉽도록 표시함과 아울러 냉동컨테이너의 장애가 검출되면 경보음을 발생하면서 해당 냉동 컨테이너를 표시하여 운영자가 신속하게 조치할 수 있도록 하는 통합 LCD 인디케이터(30)와, 통합 LCD 인디케이터의 기록정보를 지그비 프로토콜에 따라 전송받아 별도로 관리하는 외부 저장장치(40)로 구성된다.The present invention relates to a refrigerated container indicator system using a ZigBee that can efficiently manage a variety of refrigerated containers with different protocols for different manufacturers, the system of the present invention is a structure that can be attached and detached to the refrigerated container (10). 1 to 1 is connected to the communication port 11 to determine the manufacturer of the refrigeration container, collect the environmental information of the refrigeration container according to the manufacturer's communication protocol to form a data packet in the standard data format and then to the Zigbee communication protocol Along with the plurality of detachable transceivers 20 and environmental information received from the detachable transceivers, the environmental status of the entire refrigerated container is displayed on the large LCD screen so that the operator can easily understand the alarm. By marking the corresponding frozen container It is composed of an integrated LCD indicator 30 that allows the operator to quickly act, and an external storage device 40 that receives and separately manages recording information of the integrated LCD indicator according to the Zigbee protocol.

냉동컨테이너, 제조사, 프로토콜, 지그비, 매칭 프로그램, 송수신기 Refrigerated Container, Manufacturer, Protocol, Zigbee, Matching Program, Transceiver

Description

Refrigeration Container of State Detection LCD Indicator System Using Zig-Bee}

본 발명은 냉동 컨테이너의 인디케이터 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 제조사마다 프로토콜이 다른 다양한 종류의 냉동 컨테이너를 효율적으로 관리할 수 있는 지그비를 이용한 냉동 컨테이너 인디케이터 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an indicator system of a refrigerated container, and more particularly, to a refrigerated container indicator system using ZigBee which can efficiently manage various types of refrigerated containers having different protocols for different manufacturers.

일반적으로, 냉동 컨테이너는 냉동화물이나 과일, 야채 등 보냉을 필요로 하는 화물을 보다 효율적으로 수송하기 위한 것으로서, 전기로 동작하는 냉동유니트가 탑재되어 있으며 선박이나 차량에 의한 운송중이나 컨테이너 터미널(container yard)에서 대기 중에도 냉동유니트를 동작하기 위한 전기가 공급되어야 한다. 그리고 냉동유니트는 콘트롤러에 의해 제어되면서 컨테이너 내부의 온도를 일정하게 유지하고, 운송 중의 각종 정보는 데이터 레코더(trip data recoder)에 기록된다. 그리고 냉동컨테이너는 데이터 관리 소프트웨어가 탑재된 노트북 컴퓨터 등에 연결되어 도 1과 같이 컨테이너 ID를 설정하거나 운송 중의 컨테이너 동작 상태나 각종 정보를 외부 장치들과 통신하기 위한 통신포트(integral port; interrogator receptacle)를 구비하고 있다.In general, the freezing container is for more efficiently transporting cargo that needs cold storage such as frozen cargo, fruits, vegetables, etc., and is equipped with an electrically operated refrigeration unit, which is in transit by vessel or vehicle, or container terminal (container yard). ) Must be supplied with electricity to operate the refrigeration unit in the atmosphere. And the refrigeration unit is controlled by the controller to maintain a constant temperature inside the container, the various information during the transportation is recorded in a data recorder (trip data recorder). The refrigerated container is connected to a laptop computer equipped with data management software, and the like, as shown in FIG. 1, to set a container ID or an integrated port (interrogator receptacle) for communicating the container operation status or various information with external devices during transportation. Equipped.

그런데 현재 사용되고 있는 냉동컨테이너는 냉동컨테이너를 만드는 제조사마다 고유의 통신 프로토콜을 사용하고 있어 제조사별로 냉동컨테이너의 통신 프로토콜이 다르기 때문에 냉동컨테이너 제조사에서 제공하고 있는 고유의 인디케이터를 통해서만 상태변화를 확인할 수 있도록 되어 있다. 즉, 컨테이너 터미널이나 컨테이너 운송선에 적재되어 있는 냉동컨테이너는 다양한 냉동컨테이너 제조사의 컨테이너들로 구성되어 있고, 적재되어 있는 형태도 제조사별로 일률적으로 적재되어 있지 않아 냉동컨테이너의 상태를 확인하기 위해서는 제조사별 인디케이터를 보유하고 있어야 하고, 고장 및 유지 보수 시에도 제조사별 인디케이터를 가지고 측정해야 하는 문제점이 있다.However, currently used refrigerated container uses a unique communication protocol for each manufacturer that makes a refrigerated container, so the communication protocol of the refrigerated container is different for each manufacturer, so the status change can be confirmed only through a unique indicator provided by the refrigerated container manufacturer. have. That is, the refrigerated container loaded on the container terminal or container ship is composed of containers of various refrigerated container manufacturers, and the loaded form is not loaded uniformly by manufacturer, so to check the status of the refrigerated container by manufacturer There is a problem that must be measured with the manufacturer-specific indicators in case of failure and maintenance.

이러한 문제점을 해결하기 위해 전력선 모뎀을 이용하여 냉동컨테이너에 부착되어 있는 통신포트에서 데이터를 획득하는 방식이 제안된 바 있으나 이는 컨테이너 터미널의 전력 불안정으로 인하여 데이터를 획득하는데 어려움이 많아 적용되지 못하고 있으며, 컨테이너 운송선 역시 전력의 공급에는 다소 안정적이지만 냉동컨테이너의 상태를 확인하기 위해서는 제조사별로 미리 블록을 만들어야 하는 어려움이 있다. 또한, RF통신(100MHz - 900MHz)을 이용한 방법은 현장에서 사용되는 워키토키 및 다른 기기들 간의 주파수의 혼선 및 데이터의 소실이 빈번히 발생하고, 무엇보다 통신방법이 단방향 통신으로 구성되어 통신이 제한되고 관리할 수 있는 냉동컨테이너의 수량에도 한계가 있다는 문제점이 있다.In order to solve this problem, a method of acquiring data from a communication port attached to a refrigerated container using a power line modem has been proposed, but it is difficult to obtain data due to power instability of the container terminal. Container carriers are also somewhat stable for power supply, but there is a difficulty to make blocks for each manufacturer in advance to check the condition of the refrigerated container. In addition, the method using the RF communication (100MHz-900MHz) frequently occurs crosstalk of frequency and loss of data between walkie-talkie and other devices used in the field, and most of all, the communication method is limited to one-way communication. There is a problem that there is a limit to the number of refrigerated containers that can be managed.

이러한 문제점 때문에 아직도 수 많은 컨테이너 터미널 및 컨테이너 운송선에서는 사람이 2시간에서 4시간 간격으로 냉동컨테이너의 상태를 수기로 작성하여 다시 컴퓨터로 저장하는 방식을 사용하고 있는 실정이다. Due to this problem, many container terminals and container ships still use a method of manually filling the state of the frozen container at 2 to 4 hour intervals and storing it in a computer.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 운송중의 선박, 컨테이너 야적장, 부두 등에서 냉동컨테이너의 냉동상태를 모니터링함에 있어서, 냉동컨테이너의 제조사마다 서로 다른 통신 프로토콜 및 냉동컨테이너의 종류와 상관없이 각 냉동컨테이너에서 냉동컨테이너의 고유 ID, 냉동컨테이너 소유사, 냉동컨테이너 제조사, 시간, 온도, 알람(온도설정 상태), 냉동컨테이너의 에어컨상태(히트, 쿨링) 등의 물리량(상태정보)을 효과적으로 획득하여 일률적으로 정해진 형태의 포맷으로 통합 인디케이터에 안정적으로 전송함으로써 냉동컨테이너를 모니터링하기 위한 정보를 자동으로 확보할 수 있도록 하는 지그비를 이용한 냉동 컨테이너 인디케이터 시스템을 제공하는 것이다. The present invention has been proposed to solve the above problems, and an object of the present invention is to monitor the refrigeration state of the refrigerated container in ships, container yards, docks, etc. during transportation, different communication protocols for different manufacturers of refrigerated containers Regardless of the type of refrigerated container, the physical quantity of each refrigerated container, such as the unique ID of the refrigerated container, the refrigerated container owner, the refrigerated container manufacturer, time, temperature, alarm (temperature setting status), and air conditioner status (heating and cooling) of the refrigerated container. It is to provide a refrigerated container indicator system using Zigbee to obtain (status information) effectively and to securely transmit information to monitor the refrigerated container by stably transmitting to the integrated indicator in a uniform format.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 시스템은 컨테이너 터미널이나 운송 선박에 적재되고 제조사가 다른 다수의 냉동 컨테이너들을 그룹으로 구분하여 전체 냉동 컨테이너들의 상태를 통합하여 표시하기 위한 냉동컨테이너 인디케이터 시스템에 있어서, 냉동 컨테이너에 탈부착 가능한 구조로서 각 냉동 컨테이너의 통신포트에 1:1로 접속되어 해당 냉동 컨테이너 제조사를 판별한 후 해당 제조사의 통신 프로토콜에 따라 해당 냉동 컨테이너의 환경정보를 수집하여 표준 데이터 포맷으로 데이터 패킷을 형성한 후 지그비 통신 프로토콜에 따라 전송하는 다수 의 탈부착 송수신기; 상기 탈부착 송수신기로부터 수신된 환경정보를 모아 전체 냉동컨테이너의 환경상태를 대형 LCD 화면에 운영자가 알기 쉽도록 표시함과 아울러 냉동컨테이너의 장애가 검출되면 경보음을 발생하면서 해당 냉동 컨테이너를 표시하여 운영자가 신속하게 조치할 수 있도록 하는 통합 LCD 인디케이터; 및 상기 통합 LCD 인디케이터의 기록정보를 지그비 프로토콜에 따라 전송받아 별도로 관리하는 외부 저장장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the system of the present invention is a refrigerated container indicator system for integrating and displaying the status of all refrigerated containers by dividing a plurality of refrigerated containers that are loaded on a container terminal or a transport vessel into different groups. It is a structure that can be attached and detached to a refrigerated container. It is connected to the communication port of each refrigerated container 1: 1 to determine the manufacturer of the refrigerated container, and then collects environmental information of the corresponding refrigerated container according to the manufacturer's communication protocol and collects data in a standard data format. A plurality of detachable transceivers for forming a packet and transmitting the packet according to a Zigbee communication protocol; By collecting the environmental information received from the detachable transceiver, and displaying the environmental status of the entire refrigerated container on the large LCD screen for the operator to easily understand, and when the failure of the refrigerated container is detected, the operator generates a warning sound and displays the corresponding refrigerated container to prompt the operator. Integrated LCD indicator to allow for corrective action; And an external storage device for receiving and separately managing the recording information of the integrated LCD indicator according to the Zigbee protocol.

본 발명에 따르면 종래 케이블 방식이나 전력선 모뎀통신 방식과 대비할 때 인력의 낭비와 비용 부담을 줄일 수 있고, 산업현장에서의 안전사고로부터 작업자를 보호하며, 적재된 냉동컨테이너의 온도 및 상태변화 확인을 위하여 관리자가 직접 냉동컨테이너가 적재된 장소에서 온도 및 상태를 측정하여 기록하던 번거로움과 데이터의 누락, 온도 기록의 조작을 방지할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, compared to the conventional cable or power line modem communication method can reduce the waste of manpower and cost burden, protect workers from safety accidents in the industrial field, and to check the temperature and state changes of the loaded refrigerated container It is effective for the administrator to prevent the hassle, missing data, and operation of temperature recording by measuring and recording the temperature and condition at the place where the refrigerated container is directly loaded.

또한 본 발명에 따르면 적재된 냉동컨테이너의 온도 변화를 실시간으로 측정하여 냉동컨테이너의 이상 유무에 대하여 적절히 대처할 수 있고, 냉동컨테이너의 종류에 상관없이 각 냉동컨테이너에 부착되어 있는 콘트롤러 유니트의 통신 포트를 통해 얻은 정보를 지그비 통신 포맷을 이용하여 일정한 형태로 구성함으로서 냉동컨테이너의 이상 유무 판단시 냉동컨테이너 제조사별로 인디케이터를 구비하지 않고도 편리하게 정보를 획득할 수 있다.In addition, according to the present invention can measure the temperature change of the loaded refrigerated container in real time to properly deal with the abnormality of the refrigerated container, and through the communication port of the controller unit attached to each refrigerated container regardless of the type of the refrigerated container By configuring the obtained information into a certain form using the Zigbee communication format, it is possible to conveniently obtain information without having an indicator for each refrigerated container manufacturer when determining whether there is an abnormality of the refrigerated container.

본 발명과 본 발명의 실시에 의해 달성되는 기술적 과제는 다음에서 설명하는 본 발명의 바람직한 실시예들에 의하여 보다 명확해질 것이다. 다음의 실시예들은 단지 본 발명을 설명하기 위하여 예시된 것에 불과하며, 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것은 아니다.The technical problems achieved by the present invention and the practice of the present invention will be more clearly understood by the preferred embodiments of the present invention described below. The following examples are merely illustrative of the present invention and are not intended to limit the scope of the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 지그비를 이용한 냉동 컨테이너 인디케이터 시스템의 전체 구성을 도시한 개략도이다.Figure 2 is a schematic diagram showing the overall configuration of a refrigerated container indicator system using a Zigbee according to the present invention.

본 발명에 따라 관리되는 냉동 컨테이너들은 도 2에 도시된 바와 같이, 01 내지 255까지의 그룹으로 구분되고, 각 그룹은 01 내지 255까지의 냉동컨테이너(10)로 이루어진다. 따라서 본 발명에 따라 관리되는 냉동컨테이너들(10)은 그룹번호와 개별 냉동컨테이너번호로 이루어진 일련의 관리번호로 구분할 수 있고, 바람직하게는 냉동컨테이너의 위치와 급전콘센트 위치 등에 연계시킴으로써 보다 효율적으로 관리할 수 있다. 관리번호는 각 냉동컨테이너의 통신포트(11)에 연결되어 해당 컨테이너의 환경데이터를 전송하는 송수신기(20)에 딥 스위치 등으로 설정되는 것이 바람직하다.Refrigerated containers managed according to the present invention are divided into groups from 01 to 255, as shown in Figure 2, each group consists of refrigerated containers 10 from 01 to 255. Therefore, the refrigerated containers 10 managed according to the present invention can be divided into a series of management numbers consisting of a group number and an individual refrigerated container number, and preferably managed more efficiently by linking the location of the refrigerated container with the location of the power supply outlet. can do. The management number is connected to the communication port 11 of each refrigerated container is preferably set as a dip switch or the like on the transceiver 20 for transmitting the environmental data of the container.

도 2를 참조하면, 냉동컨테이너(10)는 냉동유니트와 냉동유니트를 제어하기 위한 콘트롤러, 운송중의 환경을 기록하기 위한 데이터 레코더 등을 포함하여 콘트롤러의 제어에 따라 컨테이너 내부의 온도를 설정온도로 유지하는데, 컨테이너의 동작 상태나 정보를 외부 장치들과 통신하기 위한 통신포트(11)를 구비하고 있다.Referring to FIG. 2, the refrigeration container 10 includes a controller for controlling a refrigeration unit and a refrigeration unit, a data recorder for recording an environment in transit, and the like to set a temperature inside the container according to the control of the controller. It is provided with a communication port 11 for communicating the operation state and information of the container with external devices.

그리고 본 발명에 따른 지그비를 이용한 냉동 컨테이너 인디케이터 시스템 은 냉동 컨테이너에 탈부착 가능한 구조로서 각 냉동 컨테이너의 통신포트에 1:1로 접속되어 해당 냉동 컨테이너 제조사를 판별한 후 해당 제조사의 통신 프로토콜에 따라 해당 냉동 컨테이너의 환경정보를 수집하여 표준 데이터 포맷으로 데이터 패킷을 형성한 후 지그비 통신 프로토콜에 따라 전송하는 다수의 탈부착 송수신기(20)와, 탈부착 송수신기(20)로부터 수신된 환경정보를 모아 전체 냉동컨테이너의 환경상태를 대형 LCD 화면에 운영자가 알기 쉽도록 표시함과 아울러 냉동컨테이너의 장애가 검출되면 경보음을 발생하면서 해당 냉동 컨테이너를 표시하여 운영자가 신속하게 조치할 수 있도록 하는 통합 LCD 인디케이터(30)와, 통합 LCD 인디케이터(30)의 기록정보를 지그비 프로토콜에 따라 전송받아 별도로 관리하는 외부 저장장치(40)로 구성된다.And the refrigerated container indicator system using the Zigbee according to the present invention is a structure that can be attached and detached to the refrigeration container is connected to the communication port of each refrigeration container 1: 1 to determine the refrigeration container manufacturer and then the refrigeration according to the communication protocol of the manufacturer Collects environmental information of the container, forms a data packet in a standard data format, and then collects a plurality of detachable transceivers 20 and environmental information received from the detachable transceivers 20 according to the Zigbee communication protocol, and the environment of the entire frozen container. Integrate with integrated LCD indicator 30 to display the status on the large LCD screen for the operator to understand, and to display the corresponding refrigerated container with alarm sound when a failure of the refrigerated container is detected. Jig recording information of the LCD indicator 30 It consists of an external storage device 40 that is received and managed separately according to the non-protocol.

도 3은 도 2에 도시된 송수신기의 세부 구성 블럭도이고, 도 4는 도 3에 도시된 송수신기의 동작 절차이며, 도 5는 본 발명에 따라 각 제조사별 냉동컨테이너로부터 수집한 환경정보를 표준화하여 전송하기 위한 표준 데이터 포맷의 예이다.3 is a detailed block diagram of the transceiver illustrated in FIG. 2, FIG. 4 is an operation procedure of the transceiver illustrated in FIG. 3, and FIG. 5 is a diagram illustrating standardization of environmental information collected from a refrigerated container for each manufacturer according to the present invention. An example of a standard data format for transmission.

본 발명에 따른 송수신기(20)는 도 3에 도시된 바와 같이, 칩안테나(21a), 지그비통신부(21), LED표시부(23), 냉동컨테이너 제조사 포맷 DB(24), 매칭 프로그램 DB(25), 관리번호 설정부(26), 통신 인터페이스부(27), 배터리 전원부(28), 제조사판별모듈(29a)을 포함하는 제어부(29)로 구성된다.As shown in FIG. 3, the transceiver 20 according to the present invention includes a chip antenna 21a, a Zigbee communication unit 21, an LED display unit 23, a refrigerated container manufacturer format DB 24, and a matching program DB 25. The control unit 29 includes a management number setting unit 26, a communication interface unit 27, a battery power supply unit 28, and a manufacturer identification module 29a.

도 3을 참조하면, 통신 인터페이스부(27)는 냉동컨테이너의 통신포트(11)와 케이블을 통해 접속하기 위한 것이고, 냉동컨테이너 제조사 포맷 DB(24)는 냉동컨테이너 제조사별 데이터 포맷을 저장하고 있는 것이며, 매칭 프로그램 DB(25)는 표 준 데이터 포맷을 저장하고 있는 것이다.Referring to Figure 3, the communication interface 27 is for connecting through the cable and the communication port 11 of the refrigerated container, refrigerated container manufacturer format DB 24 is to store the data format for each refrigerated container manufacturer The matching program DB 25 stores the standard data format.

관리번호 설정부(26)는 관리번호를 설정하기 위한 딥스위치이고, LED 표시부는 동작상태를 표시하며, 제조사 판별모듈(29a)은 통신 인터페이스부(27)를 통해 냉동컨테이너(10)가 접속되면 냉동컨테이너 제조사 포맷 DB(24)에 저장된 각 제조사별 데이터 포맷으로 냉동컨테이너의 컨트롤러와 통신을 시도하여 통신에 성공하면 해당 제조사를 판별한다. 제어부(29)는 제조사 판별모듈(29a)에 의해 판별된 제조사의 통신 프로토콜에 따라 냉동컨테이너의 콘트롤러와 통신하여 해당 냉동컨테이너의 환경정보를 가져오고, 환경정보를 매칭 프로그램 DB(25)의 표준 데이터 포맷에 따라 표준 데이터 패킷으로 형성하고, 전체 동작상태를 LED표시부(23)에 표시한다. 지그비 통신부(21)는 제어부(29)의 제어에 따라 표준 데이터 패킷을 지그비 프로토콜에 따라 무선통신망을 통해 통합 LCD 인디케이터(30)로 전송한다. 여기서, 환경정보는 냉동컨테이너의 고유 ID, 냉동컨테이너 소유사, 냉동컨테이너 제조사, 시간, 온도, 알람(온도설정 상태), 냉동컨테이너의 에어컨상태(히트, 쿨링) 등이 포함된다.The management number setting unit 26 is a dip switch for setting a control number, the LED display unit displays the operation state, and the manufacturer determination module 29a is connected to the refrigerated container 10 through the communication interface unit 27. If the communication is successful by attempting to communicate with the controller of the refrigerated container in the data format for each manufacturer stored in the refrigerated container manufacturer format DB (24) to determine the manufacturer. The control unit 29 communicates with the controller of the refrigerated container according to the manufacturer's communication protocol determined by the manufacturer determination module 29a to obtain environmental information of the corresponding refrigerated container, and matches the environmental information with standard data of the matching program DB 25. It forms as a standard data packet according to a format, and displays the whole operation state on the LED display part 23. As shown in FIG. The Zigbee communication unit 21 transmits the standard data packet to the integrated LCD indicator 30 through the wireless communication network according to the Zigbee protocol under the control of the control unit 29. Here, the environmental information includes a unique ID of a refrigerated container, the owner of a refrigerated container, a manufacturer of a refrigerated container, a time, a temperature, an alarm (temperature setting state), and an air condition state (heating and cooling) of the refrigerated container.

이러한 송수신기(20)는 도 4에 도시된 바와 같이, 냉동컨테이너(10)의 배치 위치에 해당하는 관리번호가 설정된다(S101). 그리고 통신인터페이스(27)를 통해 냉동컨테이너의 통신포트(11)와 접속되면, 임의 제조사 포맷으로 냉동컨테이너의 콘트롤러와 통신을 시도하고, 통신에 실패하면 다음 제조사 포맷으로 바꿔 반복하여 실행한다(S102~S105).As shown in FIG. 4, the transceiver 20 has a management number corresponding to an arrangement position of the refrigerated container 10 (S101). And when connected to the communication port 11 of the refrigerated container through the communication interface 27, and attempts to communicate with the controller of the refrigerated container in any manufacturer's format, if communication fails to change to the next manufacturer's format and repeat and execute (S102 ~). S105).

통신에 성공하면 해당 제조사로 판별하여 해당 제조사 통신 프로토콜에 따 른 포맷으로 통신하여 냉동컨테이너의 환경정보를 수집한 후 표준 데이터 포맷으로 패킷을 형성하여 지그비 프로토콜에 따른 PDU로 삽입하여 통합 LCD 인디케이터(30)로 전송한다(S106~S110). 이때 표준 데이터 포맷의 예는 도 5에 도시된 바와 같이, 헤더에 관리번호가 포함되고, 유료부하(Payload)에 냉동컨테이너의 고유 ID, 냉동컨테이너 소유사, 냉동컨테이너 제조사, 시간, 온도, 알람(온도설정 상태), 냉동컨테이너의 에어컨상태(히트, 쿨링)가 포함되며, 마지막에 전송 에러를 검출하기 위한 CRC(Cyclic Redundancy Check)가 포함된 것이다.If the communication is successful, it is determined by the manufacturer and communicated in the format according to the manufacturer's communication protocol. After collecting the environmental information of the refrigerated container, it forms a packet in the standard data format and inserts it into the PDU according to the Zigbee protocol. (S106 ~ S110). At this time, an example of the standard data format, as shown in Figure 5, the header contains a management number, payload (Payload) ID of the refrigerated container, refrigerated container owner, refrigerated container manufacturer, time, temperature, alarm ( Temperature setting state), air conditioner state (heat, cooling) of the refrigerated container, and at the end includes a cyclic redundancy check (CRC) for detecting a transmission error.

도 6은 본 발명에 따른 통합 LCD 인디케이터의 세부 구성 블럭도이고, 도 7은 본 발명에 따른 통합 LCD 인디케이터의 동작 순서도이다.6 is a detailed block diagram of the integrated LCD indicator according to the present invention, Figure 7 is a flow chart of the operation of the integrated LCD indicator according to the present invention.

도 6을 참조하면, 통합 LCD 인디케이터(30)는 칩안테나(31a)와 지그비 통신부(31), TFT LCD(32), 기준 환경정보 DB(33), 매칭 프로그램 DB(34), 관리번호 DB(35), 제어부(36), 릴레이출력(37a), RS232C(37b), 4-20mA 출력(37c), 경보출력(37d), 전원부(38)로 구성된다.Referring to FIG. 6, the integrated LCD indicator 30 includes a chip antenna 31a, a Zigbee communication unit 31, a TFT LCD 32, a reference environmental information DB 33, a matching program DB 34, a management number DB ( 35), control unit 36, relay output 37a, RS232C 37b, 4-20 mA output 37c, alarm output 37d, and power supply unit 38.

지그비 통신부(31)는 탈부착 송수신기(20)의 지그비 통신부(21)와 무선통신망을 통해 지그비 프로토콜에 따라 통신하고, TFT LCD(32)는 전체 냉동컨테이너의 동작상태를 통합하여 표시한다.The Zigbee communication unit 31 communicates with the Zigbee communication unit 21 of the detachable transceiver 20 according to the Zigbee protocol through a wireless communication network, and the TFT LCD 32 displays the operation state of the entire refrigerated container.

관리번호 DB(35)는 관리대상 냉동컨테이너들의 관리번호에 대한 정보가 저장되어 있고, 냉동컨테이너별 기준 환경정보 DB(33)는 각 냉동 컨테이너별 기준 환경정보가 저장되어 있으며, 경보부(37d)는 경보음이나 경광을 표출한다.The management number DB 35 stores information on management numbers of the refrigerated containers to be managed, the reference environmental information DB 33 for each refrigerated container stores reference environmental information for each refrigerated container, and the alarm unit 37d It sounds an alarm or a warning light.

제어부(36)는 지그비 통신부(31)를 통해 표준 데이터 포맷으로 각 냉동 컨테 이너의 환경정보를 수신받아 TFT LCD(32)에 해당 냉동컨테이너의 상태를 표시함과 아울러 기준 환경정보와 비교하여 장애 여부를 판단한 후 장애가 검출되면 관리번호를 참조하여 해당 컨테이너의 위치를 표시함과 아울러 경보부(37d)를 제어하여 경보를 표출하도록 제어한다.The control unit 36 receives the environmental information of each refrigerated container in the standard data format through the Zigbee communication unit 31 and displays the state of the corresponding refrigerated container on the TFT LCD 32 and compares with the reference environmental information to determine whether there is a failure. After determining that the failure is detected by referring to the management number to display the location of the container and control the alarm unit (37d) to control to display the alarm.

또한 통합 LCD 인디케이터(30)는 외부의 릴레이를 구동하기 위한 릴레이 출력부(37a)와, 외부의 기기를 제어하기 위한 4-20mA 출력부(37c)와, 외부의 컴퓨터와 연결하기 위한 RS232C 인터페이스부(32b)를 더 구비할 수 있다.In addition, the integrated LCD indicator 30 includes a relay output unit 37a for driving an external relay, a 4-20mA output unit 37c for controlling an external device, and an RS232C interface unit for connecting to an external computer. 32b may be further provided.

이러한 통합 LCD 인디케이터(30)는 각 송수신기(20)로부터 표준 데이터 포맷으로 데이터를 수신하여 CRC를 체크한 후 에러가 발생하면 재전송을 요구하고, 정상이면 수신된 환경정보를 기준 환경정보와 비교하여 장애 여부를 판단한다(S201~S206).The integrated LCD indicator 30 receives data in a standard data format from each transceiver 20, checks the CRC, requests a retransmission if an error occurs, and if it is normal, compares the received environmental information with the reference environmental information. It is determined whether or not (S201 ~ S206).

정상이면, LCD(32)에 환경정보에 따른 동작상태를 표시하고, 장애가 검출되면 경보를 출력한 후 LCD(32)에 이를 표시한다(S207~S209). 그리고 외부저장장치(40)로 데이터를 전송하고, 다음 송수신기의 데이터를 수신받아 상기 과정을 반복한다(S210,S211).If normal, the operation state according to environmental information is displayed on the LCD 32, and if a failure is detected, an alarm is output and then displayed on the LCD 32 (S207 to S209). Then, the data is transmitted to the external storage device 40, and the data is received from the next transceiver and the process is repeated (S210, S211).

도 8은 본 발명에 따른 외부 저장장치의 세부 구성 블럭도이고, 도 9는 본 발명에 따른 외부 저장장치의 동작 순서도이다.8 is a detailed block diagram of an external storage device according to the present invention, and FIG. 9 is a flowchart illustrating an operation of the external storage device according to the present invention.

외부 저장장치(40)는 도 8에 도시된 바와 같이, 칩안테나(41a)와 지그비 통신부(41), LCD(42), 대용량 스토리지(43), 인터넷 접속부(44), 조작부(45), 검색모듈(47a)을 포함하는 제어부(47), 전원부(46)로 구성된다.As shown in FIG. 8, the external storage device 40 includes a chip antenna 41a, a Zigbee communication unit 41, an LCD 42, a mass storage 43, an internet connection 44, an operation unit 45, and a search. It consists of the control part 47 and the power supply part 46 which contain the module 47a.

지그비 통신부(41)는 통합 LCD 인디케이터(30)의 지그비 통신부(31)와 지그비 프로토콜에 따라 통신하고, 대용량 스토리지(43)는 냉동컨테이너 관리와 관련된 이전 기록들을 백업받아 저장하기 위한 것이며, LCD(42)는 검색모듈(47a)의 검색결과를 표시한다.The Zigbee communication unit 41 communicates with the Zigbee communication unit 31 of the integrated LCD indicator 30 according to the Zigbee protocol, the mass storage 43 is for backing up and storing previous records related to the refrigerated container management, LCD 42 Denotes a search result of the search module 47a.

조작부(45)는 사용자의 조작을 입력받고, 제어부(47)는 지그비 통신부(41)를 통해 통합 LCD 인디케이터(30)의 기록 데이터를 전송받아 대용량 스토리지(43)에 누적하여 저장하고, 조작부(45)를 통해 관리자가 이전 기록을 요청하면 해당 기록을 대용량 스토리지(43)에서 검색하여 LCD(42)에 표시하며, 인터넷 접속부(44)를 통해 관련자가 접속하면 소정의 인증과정을 거친 후 해당 정보를 제공한다.The operation unit 45 receives a user's operation, and the control unit 47 receives the recording data of the integrated LCD indicator 30 through the Zigbee communication unit 41, accumulates and stores it in the mass storage 43, and the operation unit 45. When the administrator requests the previous record, the record is retrieved from the mass storage 43 and displayed on the LCD 42. When the relevant person accesses through the Internet connection 44, the information is passed after a predetermined authentication process. to provide.

이러한 외부 저장장치(40)는 도 9에 도시된 바와 같이, 백업 데이터를 수신받으면 스토리지(43)에 저장하고, 조작부(45)나 인터넷을 통해 이전 기록에 대한 검색을 요청받으면 검색모듈(47a)이 스토리지(43)에서 이전 기록을 검색한 후 검색결과를 제공한다(S301~S305).As shown in FIG. 9, the external storage device 40 stores the backup data in the storage 43 when the backup data is received. When the external storage device 40 is requested to search for a previous record through the operation unit 45 or the Internet, the search module 47a is provided. After searching for the previous record in the storage 43, the search result is provided (S301 to S305).

이어서, 상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 냉동컨테이너 관리 절차를 도 10과 도 11을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Next, the refrigerated container management procedure according to the present invention configured as described above with reference to Figures 10 and 11 as follows.

도 10은 본 발명에 따른 지그비를 이용한 냉동 컨테이너 인디케이터 시스템의 전체 프로토콜 스택을 도시한 개략도이며, 도 11은 본 발명에 따른 지그비를 이용한 냉동 컨테이너 인디케이터 시스템의 동작 절차를 도시한 순서도이다.10 is a schematic diagram showing an entire protocol stack of a refrigerated container indicator system using a ZigBee according to the present invention, Figure 11 is a flow chart illustrating an operation procedure of the refrigerated container indicator system using a ZigBee according to the present invention.

도 10을 참조하면, 각 냉동컨테이너(10)의 콘트롤러들은 제조사별 통신 프로토콜에 따라 송수신기(20)와 통신하고, 송수신기(20)는 통신 인터페이스(27)를 통 해 해당 냉동 컨테이너의 콘트롤러와 통신한 후 환경정보를 수신받아 매칭 프로그램을 통해 표준 데이터 포맷으로 형성하고, 지그비 통신 프로토콜에 따라 2.4GHz 대역의 무선통신으로 통합 LCD 인디케이터(30)로 전송한다. 그리고 통합 LCD 인디케이터(30)는 전체 송수신기(20)로부터 수신된 환경정보를 LCD 화면상에 통합하여 표시한다.Referring to FIG. 10, the controllers of each refrigerated container 10 communicate with the transceiver 20 according to a manufacturer-specific communication protocol, and the transceiver 20 communicates with the controller of the corresponding refrigerated container through the communication interface 27. After receiving the environmental information to form a standard data format through a matching program, and transmits to the integrated LCD indicator 30 in the 2.4GHz band wireless communication according to the Zigbee communication protocol. The integrated LCD indicator 30 integrates and displays the environmental information received from the entire transceiver 20 on the LCD screen.

도 11을 참조하면, 송수신기(20)는 냉동컨테이너의 콘트롤러와 접속하면 통신을 통해 제조사를 판별하고, 냉동 컨테이너의 환경정보를 수신한다(S1~S3). 이어 표준 데이터 포맷으로 형성한 후 지그비 데이터에 실어 지그비 프로토콜로 통합 LCD 인디케이터(30)로 전송한다(S4~S7). 통합 LCD 인디케이터(30)는 표준 데이터를 수신받아 장애를 판별한 후 LCD상에 환경정보를 표시하고, 외부 저장장치(40)로 백업 데이터를 전송한다(S8~S11). 외부 저장장치(40)는 데이터를 백업함과 아울러 관련자의 요청에 따라 이전 기록을 제공한다(S12).Referring to FIG. 11, when the transceiver 20 is connected to a controller of a refrigerated container, the transceiver 20 determines a manufacturer through communication and receives environmental information of the refrigerated container (S1 to S3). Subsequently, it is formed into a standard data format and then loaded on ZigBee data and transmitted to the integrated LCD indicator 30 using the ZigBee protocol (S4 to S7). The integrated LCD indicator 30 receives the standard data, determines the failure, displays the environmental information on the LCD, and transmits the backup data to the external storage device 40 (S8 to S11). The external storage device 40 backs up the data and provides a previous record at the request of the person concerned (S12).

상술한 바와 같은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지그비 무선통신을 이용한 냉동컨테이너의 상태변화 검출용 TFT LCD 인디케이터 시스템을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. As described above, the TFT LCD indicator system for detecting the state change of the refrigerated container using Zigbee wireless communication according to a preferred embodiment of the present invention is shown according to the above description and drawings, but this is merely described as an example and the present invention. Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the spirit of the invention.

도 1은 냉동 컨테이너 ID를 설정하는 화면의 예,1 is an example of a screen for setting a freezing container ID,

도 2는 본 발명에 따른 지그비를 이용한 냉동 컨테이너 인디케이터 시스템의 전체 구성을 도시한 개략도,Figure 2 is a schematic diagram showing the overall configuration of a refrigerated container indicator system using a Zigbee according to the present invention,

도 3은 도 2에 도시된 송수신기의 세부 구성 블럭도, 3 is a detailed block diagram of the transceiver shown in FIG. 2;

도 4는 도 3에 도시된 송수신기의 동작 순서도, 4 is an operation flowchart of the transceiver shown in FIG.

도 5는 본 발명에 따라 각 제조사별 냉동컨테이너로부터 수집한 환경정보를 표준화하여 전송하기 위한 표준 데이터 포맷의 예,5 is an example of a standard data format for standardizing and transmitting environmental information collected from each manufacturer's refrigerated container according to the present invention;

도 6은 본 발명에 따른 통합 LCD 인디케이터의 세부 구성 블럭도, 6 is a detailed block diagram of an integrated LCD indicator according to the present invention;

도 7은 본 발명에 따른 통합 LCD 인디케이터의 동작 순서도,7 is an operation flowchart of the integrated LCD indicator according to the present invention;

도 8은 본 발명에 따른 외부 저장장치의 세부 구성 블럭도, 8 is a detailed block diagram of an external storage device according to the present invention;

도 9는 본 발명에 따른 외부 저장장치의 동작 순서도,9 is an operation flowchart of an external storage device according to the present invention;

도 10은 본 발명에 따른 지그비를 이용한 냉동 컨테이너 인디케이터 시스템의 전체 프로토콜 스택을 도시한 개략도, 10 is a schematic diagram showing an entire protocol stack of a frozen container indicator system using ZigBee according to the present invention;

도 11은 본 발명에 따른 지그비를 이용한 냉동 컨테이너 인디케이터 시스템의 동작 절차를 도시한 순서도이다.11 is a flowchart illustrating an operation procedure of a refrigerated container indicator system using ZigBee according to the present invention.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명DESCRIPTION OF THE REFERENCE NUMERALS

10: 냉동컨테이너 11: 통신포트10: Refrigerated Container 11: Communication Port

20: 송수신기 30: 통합 LCD 인디케이터20: transceiver 30: integrated LCD indicator

40: 외부 저장장치40: external storage

Claims

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A refrigerated container indicator system for integrating and displaying the status of all refrigerated containers by grouping a plurality of refrigerated containers loaded on a container terminal or a transport vessel and having different manufacturers,

It is a structure that can be attached and detached to a refrigerated container. It is connected 1: 1 to the communication port of each refrigerated container and determines the manufacturer of the refrigerated container, and then collects the environmental information of the refrigerated container according to the communication protocol of the manufacturer and collects the data packet in a standard data format. A plurality of detachable transceivers transmitting according to a ZigBee communication protocol after forming a;

By collecting the environmental information received from the detachable transceiver, and displaying the environmental status of the entire refrigerated container on the large LCD screen for the operator to easily understand, and when the failure of the refrigerated container is detected, the operator generates a warning sound and displays the corresponding refrigerated container to prompt the operator. Integrated LCD indicator to allow for corrective action; And

An external storage device for receiving and separately managing the recording information of the integrated LCD indicator according to the Zigbee protocol;

The removable transceiver

A communication interface for connecting to a communication port of a refrigerated container,

Refrigerated container manufacturer format DB that stores the data format for each refrigerated container manufacturer;

A matching program DB for storing a standard data format;

A dip switch for setting a management number;

LED display unit for displaying the operation state;

A manufacturer determination module which, when connected to the refrigerated container through the communication interface unit, attempts to communicate with the controller of the refrigerated container in a data format for each manufacturer stored in the refrigerated container manufacturer format DB and determines the corresponding manufacturer if the communication is successful;

Communicate with the controller of the refrigerated container according to the manufacturer's communication protocol determined by the manufacturer determination module to obtain environmental information of the corresponding refrigerated container, and form the environment information into standard data packets according to the standard data format of the matching program DB. And a controller which displays an overall operation state on the LED display unit. And

And a Zigbee communication unit for transmitting the standard data packet to the integrated LCD indicator through a wireless communication network according to a Zigbee protocol under the control of the controller.

3. The LCD of claim 2, wherein the integrated LCD indicator is

A Zigbee communication unit communicating with a Zigbee communication unit of the detachable transceiver according to a Zigbee protocol through a wireless communication network;

A TFT LCD integrating and displaying the operating states of the entire refrigerated container;

A management number DB that stores information on management numbers of the managed refrigerated containers;

Reference environmental information DB for each refrigerated container that stores reference environmental information for each refrigerated container;

An alarm unit for displaying an alarm sound or a warning light; And

Receives environmental information of each refrigerated container in the standard data format through the Zigbee communication unit, displays the status of the corresponding refrigerated container on the TFT LCD, determines whether there is a failure by comparing with the reference environmental information, and if a failure is detected, it corresponds to a management number. A refrigerated container indicator system using a Zigbee, characterized in that it comprises a control unit for displaying the location of the container and controlling the alarm to display an alarm.

4. The LCD of claim 3, wherein the integrated LCD indicator is

A refrigerated container indicator system using Zigbee, characterized by further comprising a relay output unit for driving an external relay, a 4-20 mA output unit for controlling an external device, and an RS232C interface unit for connecting to an external computer. .

The method of claim 2 or 3, wherein the standard data format is

The header contains the management number, and the payload is the unique ID of the refrigerated container, the refrigerated container owner, the refrigerated container manufacturer, time, temperature, alarm (temperature setting status), and the air conditioner status of the refrigerated container (heat and cooling). Included, and the frozen container indicator system using a Zigbee, characterized in that the last includes a Cyclic Redundancy Check (CRC) for detecting a transmission error.

The method of claim 3, wherein the external storage device

A Zigbee communication unit for communicating with the Zigbee communication unit of the integrated LCD indicator according to the Zigbee protocol;

Mass storage for backing up and storing previous records related to refrigerated container management;

An LCD for displaying search results;

An operation unit for inputting an operation by a user;

Internet access; And

The record data of the integrated LCD indicator is received and stored in the mass storage through the Zigbee communication unit, and when the administrator requests a previous record through the operation unit, the record is retrieved from the mass storage and displayed on the LCD. Refrigeration container indicator system using a Zigbee, characterized in that it comprises a control unit for providing the corresponding information after a predetermined authentication process when the relevant person is connected through the Internet connection.

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