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KR102516073B1 - Smart meter using non-contact current control measuring IC and fixing support - Google Patents

Smart meter using non-contact current control measuring IC and fixing support Download PDF

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KR102516073B1
KR102516073B1 KR1020210072547A KR20210072547A KR102516073B1 KR 102516073 B1 KR102516073 B1 KR 102516073B1 KR 1020210072547 A KR1020210072547 A KR 1020210072547A KR 20210072547 A KR20210072547 A KR 20210072547A KR 102516073 B1 KR102516073 B1 KR 102516073B1
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contact current
smart meter
meter
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power
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김맹준
송호영
정득일
이경식
김동년
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주식회사 남전사
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Abstract

본 발명은 비접촉 전류 계측 IC 및 고정 지지대를 이용한 스마트 미터에 관한 것이다. 본 발명은 데이터 연산부가 내장되어 있으며, 각각의 센서에서 계측된 데이터를 처리하는 중앙처리장치와 상기 중앙처리장치에는 유효 및 무효전력량, 최대수요전력, 역률, 전력량계 정보를 저장하는 메모리부를 포함하고, 상기 스미트 미터의 표면에는 미터의 세팅 및 조작이 가능한 스위치부와 상기 스마트 미터에 동작 전원을 공급하는 전원회로부와 수용가의 부하를 제어 및 신호출력을 관리하는 신호출력부와 오차 펄스를 출력하는 펄스 출력부와 미터의 검침값, 시간, 날짜, 상태, 에러 등을 표시하는 LCD 표시장치와 유, 무선 통신 방식을 이용하여 검침한 데이터를 검침 서버로 전송하는 통신부로 이루어져 전력량을 계측하는 스마트 미터와 상기 스마트 미터의 일측에 수평방향으로 연장 형성되어, 상기 스마트 미터와 고정 지지대를 연결시키는 'ㄷ'자 형태의 케이블과 사각부재와 상기 사각부재의 양측에는 하부 부재가 아래방향으로 각각 형성되며, 상기 하부 부재에는 상기 케이블이 관통하도록 하기 위한 관통공이 각각 형성되어 있는 적어도 1개 이상의 고정 지지대와 상기 사각부재의 저부 표면에 고정 형성되어, 전류를 계측하는 비접촉 전류 계측 IC를 포함하는 것을 특징으로 한다. The present invention relates to a smart meter using a non-contact current measurement IC and a fixed support. The present invention includes a data calculation unit, a central processing unit for processing data measured by each sensor, and a memory unit for storing active and reactive power amounts, maximum demand power, power factor, and watt-hour meter information in the central processing unit, On the surface of the smith meter, a switch unit capable of setting and manipulating the meter, a power supply circuit unit supplying operating power to the smart meter, a signal output unit controlling the customer's load and managing signal output, and a pulse output error pulse A smart meter that measures the amount of electricity, consisting of an LCD display device that displays the meter reading value, time, date, status, error, etc. A 'c'-shaped cable extending from one side of the smart meter in the horizontal direction and connecting the smart meter and the fixed support and a rectangular member and lower members are formed on both sides of the rectangular member in a downward direction, The lower member includes at least one fixed support having a through hole through which the cable passes, and a non-contact current measurement IC fixed to the bottom surface of the rectangular member to measure current.

Description

비접촉 전류 계측 IC 및 고정 지지대를 이용한 스마트 미터{Smart meter using non-contact current control measuring IC and fixing support}Smart meter using non-contact current control measuring IC and fixing support}

본 발명은 비접촉 전류 계측 IC 및 고정 지지대를 이용한 스마트 미터에 관한 것으로 더욱 자세하게는, 미터의 사이즈를 축소하면서 AC 및 DC 배전 계통에 직접 연결하여 AC 전압 및 전류를 계측하여, 수용가에서 사용한 유효 및 무효전력량, 최대수요전력 계량 및 역률 등을 계측하여 표시할 수 있는 비접촉 전류 계측 IC 및 고정 지지대를 이용한 스마트 미터에 관한 것이다. The present invention relates to a smart meter using a non-contact current measurement IC and a fixed support, and more specifically, to reduce the size of the meter and measure AC voltage and current by directly connecting it to an AC and DC power distribution system, thereby valid and invalid used by consumers. It relates to a smart meter using a non-contact current measurement IC and a fixed support that can measure and display power consumption, maximum demand power measurement, and power factor.

일반적으로 스마트 미터는 전략량계(Watthour Meter)로서, 접속된 회로의 유효 전력을 측정하여 계량하는 전기계기 계량치는 측정시간 사이에 회로에서 소비된 전력량이며, 단위는 주로 kWh가 사용된다. In general, a smart meter is a strategic meter (Watthour Meter), and the meter value of an electric meter that measures and measures the active power of a connected circuit is the amount of power consumed in the circuit during the measurement time, and the unit is mainly kWh.

상기와 같은 전력량계는 일반 가정에도 전기료를 시간 단위로 측정할 수 있게 하는 전력량계. 전력 사용량을 상세하게 측정하고 원격 공급 연결/차단, 전력 품질 모니터링, 원격 검침 및 과금 등의 기능을 수행한다.The watt-hour meter as described above is a watt-hour meter that enables ordinary households to measure electricity bills in units of time. It measures power consumption in detail and performs functions such as remote supply connection/disconnection, power quality monitoring, remote meter reading and billing.

그러나, 도 1과 도 2를 참조하면, 기존의 전력량계(Meter)는 대부분 Shunt 및 코어에 권선비만큼 코일을 감아서 제작하는 CT(전류계) 방식의 전류센서를 전력량계의의 전원 입력단과 부하 출력단을 연결한 케이블 또는 전류바에 연결하여 전력량을 측정하고 있다. However, referring to FIGS. 1 and 2, most of the conventional electricity meters (meters) connect a current sensor of the CT (ammeter) method, which is produced by winding a coil around a shunt and a core as much as the winding ratio, to the power input terminal of the watt-hour meter and the load output terminal. The amount of power is measured by connecting to a cable or current bar.

그러나, 도 3에 나타난 바와 같이 이러한 방식은 계측 전류의 최대 크기에 따라 전류센서의 사이즈도 커지기 때문에 전력량계인 스마트 미터의 사이즈도 함께 커지게 된다. 또한, CT 방식의 전류센서는 AC 전류만 계측하는 단점이 있다. However, as shown in FIG. 3, since the size of the current sensor increases according to the maximum size of the measured current in this method, the size of the smart meter, which is a power meter, also increases. In addition, the current sensor of the CT method has a disadvantage of measuring only the AC current.

따라서, 계측 전류의 최대 크기가 변하더라도 스마트 미터의 일정 사이즈를 유지할 수 있게 함으로써 대용량의 전류를 계측하는 스마트 미터의 사이즈도 소형화 설계가 가능하도록 하는 스마트 미터와 그 부속장치에 대한 개발이 요구되고 있어 왔다. Therefore, even if the maximum size of the measured current changes, there is a need to develop a smart meter and its accessories that can maintain a constant size of the smart meter so that the size of the smart meter that measures a large amount of current can be miniaturized. come.

대한민국 실용신안공개 제2009-0004407호Korean Utility Model Publication No. 2009-0004407 대한민국 특허공개 제2012-0040221호Korean Patent Publication No. 2012-0040221 대한민국 특허출원 제2015-0018026호Republic of Korea Patent Application No. 2015-0018026

따라서, 본 발명은 CT 방식의 전류센서 대비 사이즈가 매우 작고 높은 전류를 계측하는 것이 가능하도록 하는 비접촉 전류 계측 IC를 활용하여, 계측 전류의 최대 크기가 변한다 하더라도, 스마트 미터의 일정 크기를 유지할 수 있도록 하여 대용량 전류를 계측할수 있는 스마트 미터의 크기도 소형화 설계가 가능한 비접촉 전류 계측 IC 및 고정 지지대를 이용한 스마트 미터를 제공할 수 있는 것을 목적으로 한다. Therefore, the present invention utilizes a non-contact current measuring IC that is very small in size compared to a CT-type current sensor and enables to measure high current, so that even if the maximum size of the measured current changes, the smart meter can maintain a constant size The purpose of this study is to provide a non-contact current measurement IC capable of miniaturizing the size of a smart meter capable of measuring large current and a smart meter using a fixed support.

또한, 또한 시간대별 계량과 수용가의 부하를 원격에서 제어할 수 있고, 향후 기능 확장성을 고려하여 펌웨어 업데이트, 보안, 양방향 통신(PUSH) 등의 기능을 적용하여 사용할 수 있도록 설계된 비접촉 전류 계측 IC 및 고정 지지대를 이용한 스마트 미터를 제공할 수 있는 것을 목적으로 한다. In addition, a non-contact current measurement IC designed to be able to remotely control time-by-time metering and customer load, and to apply and use functions such as firmware update, security, and two-way communication (PUSH) in consideration of future functional expandability, and An object of the present invention is to provide a smart meter using a fixed support.

이러한 문제를 해결하기 위하여 본 발명은 비접촉 전류 계측 IC 및 고정 지지대를 이용한 스마트 미터에 관한 것으로, 데이터 연산부가 내장되어 있으며, 각각의 센서에서 계측된 데이터를 처리하는 중앙처리장치와 상기 중앙처리장치에는 유효 및 무효전력량, 최대수요전력, 역률, 전력량계 정보를 저장하는 메모리부를 포함하고, 상기 스미트 미터의 표면에는 미터의 세팅 및 조작이 가능한 스위치부와 상기 스마트 미터에 동작 전원을 공급하는 전원회로부와 수용가의 부하를 제어 및 신호출력을 관리하는 신호출력부와 오차 펄스를 출력하는 펄스 출력부와 미터의 검침값, 시간, 날짜, 상태, 에러 등을 표시하는 LCD 표시장치와 유, 무선 통신 방식을 이용하여 검침한 데이터를 검침 서버로 전송하는 통신부로 이루어져 전력량을 계측하는 스마트 미터와 상기 스마트 미터의 일측에 수평방향으로 연장 형성되어, 상기 스마트 미터와 고정 지지대를 연결시키는 'ㄷ'자 형태의 케이블과 사각부재와 상기 사각부재의 양측에는 하부 부재가 아래방향으로 각각 형성되며, 상기 하부 부재에는 상기 케이블이 관통하도록 하기 위한 관통공이 각각 형성되어 있는 적어도 1개 이상의 고정 지지대와 상기 사각부재의 저부 표면에 고정 형성되어, 전류를 계측하는 비접촉 전류 계측 IC를 포함하는 것을 특징으로 한다. In order to solve this problem, the present invention relates to a smart meter using a non-contact current measurement IC and a fixed support, a data calculation unit is built-in, and a central processing unit processing data measured by each sensor and the central processing unit A memory unit for storing active and reactive power amount, maximum demand power, power factor, and watt-hour meter information, and a switch unit capable of setting and operating the meter on the surface of the smitt meter, and a power circuit unit supplying operating power to the smart meter, A signal output unit that controls the consumer's load and manages signal output, a pulse output unit that outputs error pulses, an LCD display device that displays meter readings, time, date, status, errors, etc., and wired and wireless communication methods. A smart meter that measures the amount of power and a 'c'-shaped cable that extends horizontally on one side of the smart meter and connects the smart meter and the fixed support. And lower members are formed on both sides of the square member and the square member in a downward direction, and at least one fixed support having a through hole for allowing the cable to pass through the lower member, respectively, and the bottom surface of the square member It is characterized in that it includes a non-contact current measurement IC fixed to and measuring current.

또한, 상기 비접촉 전류 계측 IC는 상기 케이블을 통하여 데이터를 공급받고, 상기 비접촉 전류 계측 IC의 출력을 상기 스마트 미터의 검침서버로 전달하는 것을 특징으로 한다.In addition, the non-contact current measuring IC is characterized in that it receives data through the cable and transmits the output of the non-contact current measuring IC to the meter reading server of the smart meter.

또한, 상기 비접촉 전류 계측 IC와 상기 케이블의 높이는 서로 동일한 것을 특징으로 하는 것이다.In addition, the height of the non-contact current measurement IC and the cable is the same as each other.

그리고, 상기 계측부는 비접촉 전류 계측 IC에서 측정한 데이터의 수집 및 센서에서 검출한 값을 산출하는 것을 특징으로 한다. The measuring unit is characterized in that it collects data measured by the non-contact current measuring IC and calculates a value detected by the sensor.

따라서, 본 발명은 비접촉 전류 계측 IC를 고정 지지대에 부착하여, 계측 전류의 최대 크기가 변한다 하더라도 스마트 미터의 일정 크기를 유지할 수 있도록 하여 대용량 전류를 용이하게 계측할 수 있으며, 덩달아 스마트 미터의 크기도 소형화 설계를 도모할 수 있는 장점이 있는 비접촉 전류 계측 IC 및 고정 지지대를 이용한 스마트 미터를 제공할 수 있는 효과가 있는 것이다. Therefore, the present invention attaches a non-contact current measurement IC to a fixed support, so that a constant size of the smart meter can be maintained even if the maximum size of the measured current changes, so that a large current can be easily measured, and the size of the smart meter can be easily measured. It has the effect of providing a smart meter using a non-contact current measuring IC and a fixed support, which has the advantage of miniaturization design.

도 1은 기존에 사용하고 있는 전류센서의 사진.
도 2는 스마트 미터에 전류센서를 체결한 사진.
도 3은 전류 용량별 전류센서의 사이즈를 비교한 사진.
도 4는 스마트 미터의 구조도.
도 5는 비접촉 전류 계측 IC 지지대의 구성도.
도 6은 비접촉 전류 계측 IC가 설치된 것을 나타낸 도면.
도 7은 비접촉 전류 계측 IC의 동작도.
도 8은 비접촉 전류 계측 IC를 지지대를 사용하여 케이블에 체결한 사진.
도 9는 비접촉 전류 계측 IC를 지지대를 케이블에 체결한 저면 사진.
도 10은 비접촉 전류 계측 IC를 지지대를 사용하여 스마트 미터에 적용한 측면 사진.
도 11은 스마트 미터에 비접촉 접촉 전류 계측 IC를 이용하여 전력량을 계측하는 과정을 나태는 흐름도.
도 12는 스마트 미터의 펌웨어 시스템.
도 13은 검침서버와 관제서버의 블록도.
도 14는 저전력 블루통신을 이용하여 펌웨어 업그레이드를 하는 과정을 나타낸 흐름도.
도 15는 사물 인터넷 단말의 펌웨어 업그레이드 과정을 나타낸 흐름도.
1 is a photograph of a current sensor in conventional use.
Figure 2 is a picture of fastening the current sensor to the smart meter.
Figure 3 is a picture comparing the size of the current sensor for each current capacity.
4 is a structural diagram of a smart meter;
5 is a configuration diagram of a non-contact current measuring IC support.
6 is a view showing that a non-contact current measurement IC is installed;
Fig. 7 is an operation diagram of a non-contact current measurement IC;
8 is a photograph of a non-contact current measurement IC fastened to a cable using a support.
9 is a bottom view photograph of a non-contact current measurement IC fastened to a support rod to a cable.
10 is a side view of applying a non-contact current measurement IC to a smart meter using a support.
11 is a flowchart illustrating a process of measuring power amount using a non-contact contact current measurement IC in a smart meter.
12 is a firmware system of a smart meter.
13 is a block diagram of an inspection server and a control server.
14 is a flowchart illustrating a process of upgrading firmware using low power blue communication.
15 is a flowchart illustrating a firmware upgrade process of an IoT terminal.

이하에서는 본 발명의 양호한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시가 되더라도 가능한 한 동일 부호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First of all, in adding reference numerals to components of each drawing, it should be noted that the same components have the same numerals as much as possible even if they are displayed on different drawings.

또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. In addition, in the following description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description will be omitted.

또한, 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위하여 사용된 것에 불과하므로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니며 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현도 의미하는 것임을 미리 밝혀두고자 한다. In addition, since the terms used in this application are only used to describe specific embodiments, it is not intended to limit the present invention, and it is clear in advance that a singular expression also means a plurality of expressions unless the context clearly indicates otherwise. want to leave

본 발명을 설명하기에 앞서, 본 명세서에 나오는 용어 중의 하나인 비접촉 전류 계측 IC에서의 IC는 집적회로(IC: Intergrated Circuit)라는 점을 미리 밝혀두고자 한다. Prior to explaining the present invention, it should be clarified in advance that an IC in a non-contact current measurement IC, which is one of the terms used in this specification, is an integrated circuit (IC).

도 4는 스마트 미터의 구조도이고, 도 5는 비접촉 전류 계측 IC 지지대의 구성도이고, 도 6은 비접촉 전류 계측 IC가 설치된 것을 나타낸 도면이고, 도 7은 비접촉 전류 계측 IC의 동작도이고, 도 8은 비접촉 전류 계측 IC를 지지대를 사용하여 케이블에 체결한 사진이고, 도 9는 비접촉 전류 계측 IC를 지지대를 케이블에 체결한 저면 사진이고, 도 10은 비접촉 전류 계측 IC를 지지대를 사용하여 스마트 미터에 적용한 측면 사진이고, 도 11은 스마트 미터에 비접촉 접촉 전류 계측 IC를 이용하여 전력량을 계측하는 과정을 나태는 흐름도이고, 도 12는 스마트 미터의 펌웨어 시스템이고, 도 13은 검침서버와 관제서버의 블록도이고, 도 14는 저전력 블루통신을 가지고 펌웨어 업그레이드를 하는 과정을 나타낸 흐름도이고, 도 15는 사물인터넷 단말의 펌웨어 업그레이드 과정을 나타낸 흐름도이다.4 is a structural diagram of a smart meter, FIG. 5 is a configuration diagram of a non-contact current measuring IC support, FIG. 6 is a diagram showing that a non-contact current measuring IC is installed, FIG. 7 is an operation diagram of the non-contact current measuring IC, FIG. 8 Figure 9 is a picture of the non-contact current measuring IC fastened to the cable using the support, Figure 9 is a picture of the bottom of the non-contact current measuring IC fastened to the cable, Figure 10 is a non-contact current measuring IC to the smart meter using the support 11 is a flowchart showing the process of measuring the amount of power using a non-contact contact current measuring IC in a smart meter, FIG. 12 is a firmware system of a smart meter, and FIG. 13 is a block of a meter reading server and a control server FIG. 14 is a flowchart showing a process of upgrading firmware with low power blue communication, and FIG. 15 is a flowchart showing a process of upgrading firmware of an IoT terminal.

도 4를 참조하면, 스마트 미터(100)의 전체적인 구조도인데, 상기 스마트 미터(100)는 데이터를 수집하여 전력값이나 전력량 등의 수치 데이터를 실시간으로 계산하여 처리하는 작업을 하는 데이터 연산부(11)가 내장되어 있으며, 각각의 센서(미도시)에서 계측된 데이터를 처리하는 중앙처리장치(10)가 형성되며, 상기 중앙처리장치(10)는 유효 및 무효전력량, 최대수요전력, 역률, 전력량계의 정보들을 저장하는 메모리부(12)를 포함한다. Referring to FIG. 4, it is an overall structural diagram of the smart meter 100. The smart meter 100 collects data and calculates and processes numerical data such as power value or amount of power in real time. is built in, and a central processing unit 10 for processing data measured by each sensor (not shown) is formed. It includes a memory unit 12 for storing information.

또한, 수용가에서 소비하는 전력량을 측정하는 계량부(13)가 형성되는데, 상기 계량부(13)는 상기 측정치를 중앙처리장치(10)의 메모리부(12)에 저장되도록 한다. 그리고, 상기 메모리부(12)는 디지털 데이터의 읽기, 쓰기가 가능한 비휘발성 저장 매체로서, 스마트 미터(100)를 동작하는데 필요한 각종 정보를 저장 및 유지하는 기능과 역할을 한다. In addition, a metering unit 13 for measuring the amount of power consumed by the customer is formed, and the metering unit 13 stores the measured value in the memory unit 12 of the central processing unit 10. Also, the memory unit 12 is a non-volatile storage medium capable of reading and writing digital data, and functions and serves to store and maintain various types of information required to operate the smart meter 100.

그리고, 상기 스미트 미터(100)의 표면에는 상기 스마트 미터(100)의 세팅 및 조작이 가능한 스위치부(20)와 상기 스마트 미터(100)에 동작 전원을 공급하는 전원회로부(30)와 수용가의 부하 제어와 신호 출력을 관리하는 신호출력부(40)와 오차 펄스를 출력하는 펄스 출력부(50)가 형성된다. In addition, on the surface of the smitt meter 100, a switch unit 20 capable of setting and operating the smart meter 100, a power circuit unit 30 supplying operating power to the smart meter 100, and a consumer A signal output unit 40 for managing load control and signal output and a pulse output unit 50 for outputting error pulses are formed.

그리고, 상기 스마트 미터(100)의 검침값, 시간, 날짜, 상태, 에러 등을 표시창(미도시)으로 하여금 시각적으로 표시되도록 하는 LCD 표시장치(60)가 형성된다. Then, an LCD display device 60 is formed to visually display the meter reading value, time, date, status, error, etc. of the smart meter 100 through a display window (not shown).

그리고, 유, 무선 통신 방식을 이용하여 검침한 데이터를 검침 서버(70)로 전송하는 통신부(80)로 이루어지는 것이다. And, it consists of a communication unit 80 that transmits the meter reading data to the meter reading server 70 using a wired or wireless communication method.

제어수단(110)은 롬(ROM: 111), 램(RAM: 112), 제어부(113)를 포함하여 이루어진다. 상기 롬(111)은 스마트 미터(100)의 동작을 위한 프로그램 명령어인 펌웨어를 저장하고, 램(112)은 제어부(113)가 즉시 액세스할 데이터를 일시 저장한다. The control means 110 includes a ROM (ROM: 111), a RAM (RAM: 112), and a control unit 113. The ROM 111 stores firmware, which is a program command for operating the smart meter 100, and the RAM 112 temporarily stores data to be immediately accessed by the controller 113.

상기 롬(111)에 저장되는 프로그램의 내용은 요구되는 기능에 따라 다양하게 구성될 수 있으며, 언제라도 업데이트 될 수 있기 때문에 쓰기(Write)가 가능해야 한다. The content of the program stored in the ROM 111 can be configured in various ways according to required functions and can be updated at any time, so it must be possible to write.

제어부(113)는 롬(111)에 저장되어 있는 프로그램 명령어에 따라 동작하여 스마트 미터(100)를 총괄적으로 제어한다. The controller 113 controls the smart meter 100 as a whole by operating according to program commands stored in the ROM 111 .

특히, 상기 제어부(113)는 펌웨어 업데이트와 관련하여 통신부(80)를 통해 검침서버(70)로부터 펌웨어 업데이트 정보를 수신하여 롬(111)에 저장하고, 미래의 특정 시점에서 업데이트를 수행할 수 있도록 케어(care)한다. In particular, the control unit 113 receives firmware update information from the inspection server 70 through the communication unit 80 in relation to firmware update, stores it in the ROM 111, and performs the update at a specific time in the future. Take care.

상기 펌웨어 업데이트의 정보를 수신하는 것과 관련하여, 제어부(113)는 통신부(80)를 통해 주기적으로 검침 서버(70)에 접속하여 최신 버전의 펌웨어나 그 모듈이 존재하는지를 확인하고, 아직 다운로드 받지 않은 새로운 펌웨어나 그 모듈이 있는 경우에는 검침 서버(70)에 다운로드를 요청할 수 있다. 또한, 상기 검침서버(70)는 관제 서버(350)와 연계하여 펌웨어 업데이트를 하는데, 이에 대하여는 후술(後述)하기로 한다. Regarding receiving the firmware update information, the control unit 113 periodically accesses the inspection server 70 through the communication unit 80 to check whether the latest version of the firmware or its module exists, When there is new firmware or a module thereof, a download request may be made to the inspection server 70 . In addition, the meter reading server 70 performs a firmware update in association with the control server 350, which will be described later.

도 5를 참조하면, 비접촉 전류 계측 IC 지지대(200)의 구성도이다. Referring to FIG. 5 , it is a configuration diagram of the non-contact current measuring IC support 200 .

도시된 바와 같이, 고정 지지대 역할을 하는 비접촉 전류 계측 IC 지지대(200)는 최소 1개 ~ 최대 6개의 범위로 사각부재(210)가 마련되고, 상기 사각부재(210)의 양측에는 소정 형상의 하부 부재(220)가 아래 방향으로 각각 형성되어 있고, 상기 하부 부재(220)에는 케이블(240)이 관통되도록 하기 위한 관통공(230)이 각각 형성된다. As shown, the non-contact current measurement IC support 200 serving as a fixed support is provided with a minimum of 1 to a maximum of 6 square members 210, and both sides of the square member 210 have a predetermined lower part. Members 220 are formed in a downward direction, and through-holes 230 are formed in the lower members 220 to allow cables 240 to pass therethrough.

또한, 상기 케이블(240)은 상기 스마트 미터(100)의 일측에 수평방향으로 연장 형성되어, 스마트 미터(100)와 비접촉 전류 계측 IC 지지대(200)를 연결시키는 'ㄷ'자 형태로 형성된다. 참고로, 만일 전류가 100A 이상인 경우에는, 상기 케이블(240)이 아닌 전류바(도시는 생략)로 대체되는 것이다. 케이블(240)과 스마트 미터(100)의 연결에 관한 구성의 설명과 자세한 도시는 공지된 것이므로 생략한다. In addition, the cable 240 extends horizontally from one side of the smart meter 100 and is formed in a 'c' shape connecting the smart meter 100 and the non-contact current measuring IC support 200. For reference, if the current is 100A or more, the cable 240 is replaced with a current bar (not shown). A description of the configuration and detailed illustration of the connection between the cable 240 and the smart meter 100 are well known and will be omitted.

도 6을 보면, 상기 도 5에서와 같이 구성된 비접촉 전류 계측 IC 지지대(200)의 사각부재(210)의 저부 표면에 PCB(Printed Circuit Board: 도시는 생략)를 이용한 고정 결합된 전류를 계측하는 비접촉 전류 계측 IC(250)가 형성된다. Referring to FIG. 6, a non-contact current measuring IC support 200 configured as in FIG. 5 fixedly coupled to the bottom surface of the rectangular member 210 using a PCB (Printed Circuit Board: not shown) is measured. A current measuring IC 250 is formed.

도 7을 보면, 비접촉 전류계측 IC(250)의 동작을 간단히 설명하면, 아래쪽에서 임의의 도체가 흐르게 되면 상기 비접촉 전류계측 IC(250)는 자기(磁氣)를 계측할수 있는 것인데, 상기 도체가 내부에 있는 상태에서, 상기 비접촉 전류계측 IC(250)가 일정 높이만 유지되면 스스로 전류를 감지할 수 있는 것이다. Referring to FIG. 7, briefly explaining the operation of the non-contact current measuring IC 250, when an arbitrary conductor flows from the bottom, the non-contact current measuring IC 250 can measure magnetism. In the inside state, if the non-contact current measuring IC 250 is maintained at a certain height, it can sense current by itself.

도 8은 비접촉 전류 계측 IC 지지대(200)를 사용하여 도시된 3개의 사각부재(210)의 하부에 있는 각각의 관통공(230)을 통하여 케이블(240)이 서로 체결된 것을 나타낸다. 8 shows that the cables 240 are fastened to each other through the respective through-holes 230 at the bottom of the three rectangular members 210 shown using the non-contact current measuring IC support 200 .

도 9는 비접촉 전류 계측 IC 지지대(200)를 케이블(240)에 체결한 저면 사진인데, 상기 비접촉 전류 계측 IC 지지대(200)의 사각부재(210)의 저면에 비접촉 전류 계측 IC(250)가 고정된 것이 나타나 있다. 9 is a bottom view of the non-contact current measuring IC support 200 fastened to the cable 240, and the non-contact current measuring IC 250 is fixed to the bottom of the square member 210 of the non-contact current measuring IC support 200. What has happened is shown.

도 10은 비접촉 전류 계측 IC(250)가 고정 형성된 비접촉 전류 계측 IC 지지대(200)를 케이블(240)을 통해 연결시켜 스마트 미터(100)에 결합, 적용한 것을 나타낸 측면 사진이다. 10 is a side view showing that the non-contact current measurement IC 250 is connected to the smart meter 100 by connecting the fixed non-contact current measurement IC support 200 through a cable 240 and applied.

그리고, 상기 비접촉 전류 계측 IC(250)의 출력을 상기 스마트 미터(100)의 중앙처리장치(10)에서 수신받으며, 상기 중앙처리장치(10)의 데이터 연산부(11)에서 계산되는 값을 검침서버(70)로 전달한다. 그러면, 전달받은 검침서버(70)의 데이터 산출부(73: 도 12 참조)는 비접촉 전류 계측 IC(250)에서 측정한 데이터의 수집 및 검출값을 산출하는 것이다. 상기 산출한 값은 스마트 미터(100)의 중앙처리장치(10)로 다시 전달되는 것이다. In addition, the output of the non-contact current measurement IC 250 is received by the central processing unit 10 of the smart meter 100, and the value calculated by the data calculation unit 11 of the central processing unit 10 is transferred to the meter reading server. forwarded to (70). Then, the data calculation unit 73 (see FIG. 12) of the inspection server 70 collects data measured by the non-contact current measuring IC 250 and calculates a detected value. The calculated value is transmitted back to the central processing unit 10 of the smart meter 100.

본 발명의 또 다른 특징으로는 상기 비접촉 전류 계측 IC(250)가 부착된 비접촉 전류 계측 IC 지지대(200)를 어떠한 케이블(240)에 서로 연결하여도 항상 일정한 높이를 유지하게 된다. Another feature of the present invention is that the non-contact current measuring IC support 200 to which the non-contact current measuring IC 250 is attached is always maintained at a constant height no matter what cable 240 is connected to each other.

이것은 부스바(미도시) 또는 케이블(240) 모두 굵기에 관계없이 일정한 높이를 유지하게 되는데, 비접촉 전류 계측 IC 지지대(200)의 저면에 있는 비접촉 전류 계측 IC(250)가 케이블(240)을 눌러주어 고정시키도록 하여, 이탈과 유동이 방지되고 늘 일정한 높이를 유지하게 된다. 따라서, 상기 비접촉 전류 계측 IC(250)와 상기 케이블(240)의 높이는 서로 항상 동일한 것이다. This maintains a constant height regardless of the thickness of both the busbar (not shown) or the cable 240, and the non-contact current measuring IC 250 on the bottom of the non-contact current measuring IC support 200 presses the cable 240 By giving it to be fixed, separation and flow are prevented, and a constant height is always maintained. Therefore, the heights of the non-contact current measuring IC 250 and the cable 240 are always the same.

즉, 스마트 미터(100)와 비접촉 전류 계측 IC 지지대(200)를 연결하는 케이블(240)을 통해 상기 비접촉 전류 계측 IC 지지대(200)에 PCB 결합된 상기 비접촉 전류 계측 IC(250)는 전원 및 데이터를 공급받는 것이다.That is, the non-contact current measurement IC 250 PCB-coupled to the non-contact current measurement IC support 200 through the cable 240 connecting the smart meter 100 and the non-contact current measurement IC support 200 provides power and data is to be supplied.

이하, 스마트 미터(100)에 비접촉 전류 계측 IC(250)를 가지고, 전류를 계측하는 방법에 대한 설명을 도 11을 첨부하여 하기로 한다. Hereinafter, a description of a method of measuring current using the non-contact current measurement IC 250 in the smart meter 100 will be described with reference to FIG. 11 .

먼저, 상기 비접촉 전류 계측 IC(250)를 비접촉 전류 계측 IC 지지대(200)에 부착시킨다(제1단계). First, the non-contact current measurement IC 250 is attached to the non-contact current measurement IC support 200 (first step).

상기 단계에서는 비접촉 전류 계측 IC 지지대(200)에 부착은 PCB(Printed Circuit Board)를 이용한 부착이다. In the above step, the non-contact current measuring IC support 200 is attached using a printed circuit board (PCB).

다음으로, 상기 비접촉 전류 계측 IC(250)가 각각 부착된 비접촉 전류 계측 IC 지지대(200)에 각각 형성된 관통공(230)에 케이블(240)을 삽입시킨다(제2단계).Next, the cables 240 are inserted into the through-holes 230 respectively formed in the non-contact current measuring IC supports 200 to which the non-contact current measuring ICs 250 are attached (second step).

상기 제2단계에서는 각각의 비접촉 전류 계측 IC 지지대(200)들을 케이블(240)을 삽입시키는 것이다. 따라서, 상기 케이블(240)과 상기 제1단계의 PCB를 통하여 상기 비접촉 전류 계측 IC(250)에 전원과 데이터를 전송받는 것이다. In the second step, cables 240 are inserted into each non-contact current measurement IC support 200 . Therefore, power and data are transmitted to the non-contact current measuring IC 250 through the cable 240 and the PCB of the first step.

다음으로, 케이블(240)을 스마트 미터(100)의 결합구(미도시)에 끼워 맞추어 삽입한다(제3단계). Next, the cable 240 is fitted and inserted into the coupler (not shown) of the smart meter 100 (third step).

상기 단계에서 언급한 방식대로 스마트 미터(100)에 결합되면, 비접촉 전류 계측 IC 지지대(200)의 비접촉 전류 계측 IC(250)가 케이블(240)을 경유하여, 상기 스마트 미터(100)에 형성된 중앙처리장치(10)로부터 출력을 전송받고, 데이터 연산부(11)를 통해 측정한 값 등을 검침 서버(70)로 전달하는 것이다. When coupled to the smart meter 100 in the manner mentioned in the above step, the non-contact current measuring IC 250 of the non-contact current measuring IC support 200 passes through the cable 240 to the center formed in the smart meter 100. An output is received from the processing device 10 and a value measured through the data calculation unit 11 is transmitted to the inspection server 70 .

다음, 상기 제3단계에서 수신받은 측정 치를 상기 검침서버(70)는 내부의 데이터 산출부(73)를 통하여 계측한 검침 데이터로 변환하여 전기 요금을 계산하는 것이다(제4단계). 이와 같이, 계측한 전력량을 전기요금으로 환산하여 수용가에 전송하는 것인데, 상기 제4단계에서 상기 데이터 산출부(73)가 전기 요금을 산출하는 방식에 대한 자세한 설명은 후술(後述)하기로 한다. Next, the meter reading server 70 converts the measurement value received in the third step into meter reading data measured through the internal data calculation unit 73 to calculate the electricity rate (fourth step). In this way, the measured amount of power is converted into an electric charge and transmitted to the consumer. A detailed description of how the data calculation unit 73 calculates the electric charge in the fourth step will be described later.

따라서, 본 발명에 의한 비접촉 전류 계측 IC 지지대(200)에 결합된 비접촉 전류 계측 IC(250)를 이용하여 계측 전류의 최대치가 변경된다고 하더라도, 스마트 미터(100)의 크기는 변하지 않고 일정 크기를 유지한 채 대용량 전류도 계측이 가능하며, 직류 전류 뿐만 아니고, 교류 전류도 계측할수 있는 경제적인 장점도 있다. Therefore, even if the maximum value of the measured current is changed using the non-contact current measuring IC 250 coupled to the non-contact current measuring IC support 200 according to the present invention, the size of the smart meter 100 remains constant without changing. It is possible to measure large-capacity current with one unit, and it also has the economical advantage of being able to measure not only direct current but also alternating current.

이하에서는, 스마트 미터(100)를 이용한 펌 웨어 사스템(300)에 대하여 도면을 첨부하여 설명하기로 한다. Hereinafter, the firmware system 300 using the smart meter 100 will be described with accompanying drawings.

도 12에 도시한 바와 같이, 상기 펌웨어 시스템(300)은 사물인터넷 시스템(310), 중계기(330), 사물인터넷 플랫폼(340), 관제 서버(350), 다수의 스마트폰 등의 단말기(370)와 앞서 서술한 실시예에서 검침서버(70)를 포함하여 형성된다.As shown in FIG. 12, the firmware system 300 includes an IoT system 310, a repeater 330, an IoT platform 340, a control server 350, and a plurality of terminals 370 such as smart phones. and the inspection server 70 in the above-described embodiment.

상기 사물인터넷 시스템(310)은 하나의 스마트 미터(100)와 디지털 연결되어 있는 하나의 사물인터넷 단말(320)로 이루어지는 것이다. The IoT system 310 is composed of one IoT terminal 320 digitally connected to one smart meter 100 .

즉, 상기 펌웨어 시스템(300)은 이러한 상기 사물인터넷 시스템(310)이 다수의 수용가에 각각 설치된 경우에 대한 시스템인 것이다. That is, the firmware system 300 is a system for a case where the IoT system 310 is installed in a plurality of customers respectively.

중계기(330)는 사물인터넷 시스템(310)과 사물인터넷 플랫폼(340) 사이에 배치된다. 이때, 상기 중계기(330)는 사물인터넷 시스템(310)과 로라 통신망(A)을 통하여 연결되고, 사물인터넷 플랫폼(340)과 인터넷 통신망(B)을 통하여 연결된다. The repeater 330 is disposed between the IoT system 310 and the IoT platform 340 . At this time, the repeater 330 is connected to the IoT system 310 through the LoRa communication network (A), and is connected to the IoT platform 340 through the Internet communication network (B).

상기 중계기(330)는 사물인터넷 단말(320)로부터 송출되는 스마트 미터(100)의 전력 사용량에 대한 검침 데이터도 역시 수집할 수 있다. The repeater 330 may also collect meter reading data on power usage of the smart meter 100 transmitted from the IoT terminal 320 .

또한, 중계기(330)는 수집한 스마트 미터(100)의 전력 사용량에 대한 검침 데이터를 사물인터넷 플랫폼(340)으로 전송한다. In addition, the repeater 330 transmits the collected meter reading data on power usage of the smart meter 100 to the IoT platform 340 .

사물인터넷 플랫폼(340)은 중계기(330)와 관제 서버(350) 사이에 배치된다. 이때, 사물인터넷 플랫폼(340)은 중계기(330)와 인터넷 통신망(B)을 통해 연결되고, 보안을 위해 관제 서버(350)와 가상사설망(VPN; Virtual Private Network)을 통해 연결된다. 여기서 사물인터넷 플랫폼(340)은 개방형 플랫폼으로서, 사물인터넷 단말(320)과 관제 서버(350)를 연결시키는 매개체 역할을 하며, 관제 서버(350)에 사물인터넷 서비스를 제공한다. 즉, 사물인터넷 단말(320)과 관제 서버(350)는 사물인터넷 플랫폼(340)을 통해 서로 소통한다. The IoT platform 340 is disposed between the repeater 330 and the control server 350 . At this time, the IoT platform 340 is connected to the repeater 330 through the internet communication network B, and is connected to the control server 350 through a virtual private network (VPN) for security. Here, the IoT platform 340 is an open platform, serves as a medium for connecting the IoT terminal 320 and the control server 350, and provides IoT services to the control server 350. That is, the IoT terminal 320 and the control server 350 communicate with each other through the IoT platform 340 .

상기 사물인터넷 플랫폼(340)은 사물인터넷 단말(320)로부터 취득한 검침 데이터를 관제 서버(350)에 제공하고, 상기 관제 서버(350)로부터 전달되는 스마트 미터(100)에 대한 검침 방법, 횟수, 시간 등과 같은 제어 방법을 사물인터넷 단말(320)에도 제공한다. The IoT platform 340 provides the inspection data acquired from the IoT terminal 320 to the control server 350, and the inspection method, frequency, and time of the smart meter 100 transmitted from the control server 350. The same control method is provided to the IoT terminal 320 as well.

관제 서버(350)는 가상사설망(C)을 통해 사물인터넷 플랫폼(340)에 접속된다. 이를 통해, 상기 관제 서버(350)는 사물인터넷 단말(320)로부터 송출되어 중계기(330)를 경유하여 사물인터넷 플랫폼(340)에 수신되어 있는 스마트 미터(100)의 전력 사용량에 대한 검침 데이터를 추출 및 저장한다. The control server 350 is connected to the IoT platform 340 through a virtual private network (C). Through this, the control server 350 extracts meter reading data about the power consumption of the smart meter 100 transmitted from the IoT terminal 320 and received by the IoT platform 340 via the repeater 330. and save

또한, 관제 서버(350)는 수용가 측의 고객 단말(370)과 연결된다. 이처럼, 관제 서버(350)에 수용가 측의 고객 단말(370)이 연결되면, 상기 관제 서버(350)가 수용가 측의 고객 단말(370) 예컨대, 스마트 폰이나 PC 등으로 스마트 미터(100) 검침에 따른 전력 사용량, 검침횟수 및 검침시간, 스마트 미터(100)의 상태 등의 정보를 제공해 줄 수 있어, 고객 만족을 실현할 수 있게 된다.In addition, the control server 350 is connected to the customer terminal 370 on the consumer side. In this way, when the customer terminal 370 on the customer side is connected to the control server 350, the control server 350 can read the smart meter 100 with the customer terminal 370 on the customer side, for example, a smart phone or PC. It is possible to provide information such as power consumption according to the meter reading frequency and meter reading time, and the status of the smart meter 100, so that customer satisfaction can be realized.

이하에서는, 고유 아이디 값을 추출하여 신규 펌웨어 업데이트를 시키는 방식에 대하여 설명하기로 한다. Hereinafter, a method of extracting a unique ID value and updating a new firmware will be described.

다수 수용가에 각각 설치된는 사물인터넷 시스템(310)은 각각의 전력사용량을 비롯한 검침 데이터를 송출하고, 중계기(330)는 이들 검침 데이터를 수집하여 사물인터넷 플랫폼(340)에 전송한다. The IoT system 310 installed in each of the plurality of consumers transmits meter reading data including each amount of power consumption, and the repeater 330 collects these meter reading data and transmits them to the IoT platform 340 .

이때, 검침 데이터의 식별을 위해, 각각의 사물인터넷 시스템(310)에는 고유 아이디값이 부여된다. 그러므로 사물인터넷 시스템(310)은 검침 데이터를 송출할 때, 자신의 고유 아이디값 역시 송출한다. 이에 따라, 관제 서버(350)는 사물인터넷 플랫폼(340)에 수신되어 있는 각각의 사물인터넷 시스템(310)에 대한 검침 데이터 및 이들에 부여된 고유 아이디값을 추출 및 저장한다. At this time, in order to identify meter reading data, a unique ID value is assigned to each IoT system 310 . Therefore, when the IoT system 310 transmits meter reading data, it also transmits its own ID value. Accordingly, the control server 350 extracts and stores meter reading data for each IoT system 310 received by the IoT platform 340 and a unique ID value assigned thereto.

도 13을 참조하면, 검침 서버(70)의 수신부(71)는 상기 관제 서버(350)로부터 전송되는 각각의 사물인터넷 시스템(310)에 대한 검침 데이터 및 상기 사물인터넷 시스템(310)에 부여된 각각의 고유 아이디값을 수신한다.Referring to FIG. 13 , the reception unit 71 of the inspection server 70 transmits meter reading data for each IoT system 310 transmitted from the control server 350 and each data assigned to the IoT system 310. Receives the unique ID value of

또한, 데이터 산출부(73)는 수신부(71)에 수신된 고유 아이디값과 제1 데이터베이스(72)에 기저장된 해당 사물인터넷 시스템(310)의 고유 아이디값을 비교 판단하고, 고유 아이디값이 일치하는 기저장된 누적 검침 데이터와 수신부(71)에 수신된 검침 데이터의 변화율에 근거하여 해당 사물인터넷 시스템(310)의 스마트 미터(100)에 대한 전기 요금도 산출한다. In addition, the data calculator 73 compares and determines the unique ID value received by the receiver 71 with the unique ID value of the IoT system 310 previously stored in the first database 72, and determines that the unique ID values match. The electric charge for the smart meter 100 of the IoT system 310 is also calculated based on the pre-stored cumulative meter reading data and the rate of change of the meter reading data received by the receiver 71.

그리고, 제2 데이터베이스(74)는 상기 데이터 산출부(73)를 통하여 전력요금에 대한 데이터를 저장하는데, 관제 서버(350)는 상기 제2 데이터베이스(74)에 저장되는 전기요금 데이터를 전송받아 전송받은 전기요금에 대한 전자고지서를 생성, 고객들이 확인할 수 있도록 단말기(370)에 표시하는 것이다. In addition, the second database 74 stores data on electricity rates through the data calculation unit 73, and the control server 350 receives and transmits the electricity rate data stored in the second database 74. An electronic bill for the received electricity bill is generated and displayed on the terminal 370 so that customers can check it.

한편, 관제 서버(350)는 다수의 수용가 측의 단말기(370)들에 해당 스마트 미터(100)에 관한 정보를 표시하는 서비스도 제공한다. 또한, 다수의 수용가 측의 단말기(370)들은 해당 사물인터넷 단말(320)과 저전력 블루투스 통신(D)을 통해 연결되고, 상기 저전력 블루투스 통신(D)을 통해 신규 펌웨어 데이터를 무선으로 해당 사물인터넷 단말(320)에 전송한다.Meanwhile, the control server 350 also provides a service of displaying information about the corresponding smart meter 100 to the terminals 370 on the side of a plurality of consumers. In addition, a plurality of user-side terminals 370 are connected to the corresponding IoT terminal 320 through Bluetooth Low Energy communication (D), and transmit new firmware data wirelessly through the Bluetooth Low Energy communication (D) to the corresponding IoT terminal. Send to (320).

도 14는 펌웨어 시스템(300)이 펌웨어 업그레이드를 하는 과정을 나타낸 흐름도인데, 도 12를 같이 참조하여 설명한다. 14 is a flowchart illustrating a process in which the firmware system 300 performs a firmware upgrade, which will be described with reference to FIG. 12 as well.

상기의 업그레이드 방법은 저전력 블루투스 통신(D)을 이용하여 펌웨어 업그레이드를 하는 방법이다. The above upgrade method is a method of upgrading the firmware using Bluetooth low energy communication (D).

도시된 바와 같이, 메시지 표시 단계(S1), 펌웨어 다운로드 단계(S2), 저전력 블루투스 통신 활성화 단계(S3), 펌웨어 전송단계(S4) 및 펌웨어 업그레이드 단계(S5)를 포함한다. As shown, a message display step (S1), a firmware download step (S2), a Bluetooth low energy communication activation step (S3), a firmware transmission step (S4), and a firmware upgrade step (S5) are included.

먼저, 메시지 표시단계(S1)에서는 관제 서버(350)가, 신규 펌웨어 데이터에 대한 다운로드 메시지를 고객 단말기(370: 이하, 단말기)에 표시한다. First, in the message display step (S1), the control server 350 displays a download message for new firmware data on the customer terminal 370 (hereinafter referred to as terminal).

다음으로, 펌웨어 다운로드 단계(S2)에서는 스마트 폰 등의 단말기(370)가 관제 서버(350)에 접속하여 신규 펌웨어 데이터를 다운로드하게 된다. Next, in the firmware download step (S2), the terminal 370 such as a smart phone accesses the control server 350 and downloads new firmware data.

그 다음, 저전력 블루투스 통신(D)의 활성화 단계(S3)에서는 단말기(370)가 사물인터넷 단말(320)에 다운로드한 신규 펌웨어 데이터를 전달하기 위하여 사물인터넷 단말(320)과의 저전력 블루투스 통신(D)을 활성화한다. Next, in the activation step (S3) of Bluetooth low energy communication (D), the terminal 370 transmits the new firmware data downloaded to the IoT terminal 320 through Bluetooth low energy communication (D) with the IoT terminal 320. ) is activated.

그러면, 상기 사물인터넷 단말(320)은 고정형 전자기기와 디지털 연결되어 있고, 로라 통신망(A)을 포함하는 공용 네트워크를 통하여 관제 서버(350)와 연결되어 있다. 이때, 상기 고정형 전자기기는 스마트 미터(100)와 같은 전자식 전력량계를 비롯하여 수도 계량기 및 가스 계량기를 포함할 수 있다. Then, the IoT terminal 320 is digitally connected to the fixed electronic device and is connected to the control server 350 through a public network including the LoRa communication network (A). In this case, the fixed electronic device may include an electronic watt-hour meter such as the smart meter 100, as well as a water meter and a gas meter.

그 다음으로, 펌웨어 전송단계(S4)에서는 단말기(370)가 관제 서버(350)로부터 다운로드한 신규 펌웨어 데이터를 활성화된 저전력 블루투스 통신(D)을 통해 사물인터넷 단말(320)로 전송한다. Next, in the firmware transmission step (S4), the terminal 370 transmits the new firmware data downloaded from the control server 350 to the IoT terminal 320 through activated Bluetooth Low Energy communication (D).

마지막으로, 펌웨어 업그레이드 단계(S5)에서는 사물인터넷 단말(320)이, 기존 펌웨어를 단말기(370)로부터 수신한 신규 펌웨어 데이터로 업그레이드 시킨다. Finally, in the firmware upgrade step (S5), the IoT terminal 320 upgrades the existing firmware with the new firmware data received from the terminal 370.

여기서, 상기 단말기(370)가 관제 서버(350)에 접속하여 다운로드한 신규 펌웨어 데이터는 로라 통신망(A)을 자가망으로 전환시키는 펌웨어를 포함할 수 있다. 이를 통해서, 공용망인 상기 로라 통신망(A)은 자가망으로 손쉽게 변환되는 것이다. Here, the new firmware data downloaded by the terminal 370 by accessing the control server 350 may include firmware for converting the LoRa communication network A into a private network. Through this, the LoRa communication network A, which is a public network, is easily converted into a private network.

도 15는 사물인터넷 단말(320)의 펌웨어 업그레이드를 하는 과정을 나타낸 흐름도이다. 15 is a flowchart illustrating a process of upgrading the firmware of the IoT terminal 320.

도시한 바와 같이, 신규 펌웨어 표시 단계(S101)에서는 관제 서버(350)가 관리자에 의해 입력 및 저장되어 있는 신규 펌웨어 데이터에 대한 다운로드 메시지를 단말기(370)에 표시, 표출한다. As shown, in the new firmware display step (S101), the control server 350 displays and displays a download message for the new firmware data input and stored by the administrator on the terminal 370.

그 다음 단계로, 신규 펌웨어 다운로드 단계(S102)에서는 단말기(370)에 관제 서버(350)로부터 다운로드 메시지를 수신한 다음, 상기 관제 서버(350)에 접속하여 신규 펌웨어 데이터를 다운로드한다. In the next step, in the new firmware download step (S102), the terminal 370 receives a download message from the control server 350, and then accesses the control server 350 to download new firmware data.

사물인터넷 단말(320)이 펌웨어 업그레이드가 필요한 경우 예컨대, 기존 사용하던 공용망인 로라 통신망(A)을 자가망으로 전환시키고자 할 때, 신규 펌웨어 전송 단계(S103)에서는 관제 서버(350)로부터 수신한 상기 사물인터넷 단말(320)에 대한 신규 펌웨어 데이터를 저전력 블루투스 통신(D)을 통하여 상기 사물인터넷 단말(320)에 전송한다. When the IoT terminal 320 needs a firmware upgrade, for example, when converting the LoRa communication network (A), which is an existing public network, to a private network, in the new firmware transmission step (S103), the received from the control server 350 New firmware data for the IoT terminal 320 is transmitted to the IoT terminal 320 through low energy Bluetooth communication (D).

상기와 같은 신규 펌웨어 전송 단계(S 103)가 무선 통신으로 진행된 다음, 펌웨어 업그레이드 단계(S104)에서는 사물인터넷 단말(320)이 설치되어 있는 기존의 펌웨어를 단말기(370)로부터 수신한 신규 펌웨어 데이터로 업그레이드시키는 것이다. After the new firmware transmission step (S103) as described above is performed by wireless communication, in the firmware upgrade step (S104), the existing firmware in which the IoT terminal 320 is installed is converted to new firmware data received from the terminal 370. is to upgrade.

이상에서와 같은 내용의 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 상기 기술한 실시 예는 예시된 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다.Those skilled in the art to which the present invention pertains as described above will understand that it can be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential characteristics of the present invention. Therefore, it should be understood that the above-described embodiments are illustrative and not limiting.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 첨부된 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구 범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is indicated by the appended claims rather than the above detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and equivalent concepts should be construed as being included in the scope of the present invention. do.

10 : 중앙처리장치 11 : 데이터 연산부
12 : 메모리부 13 : 계량부
20 : 스위치부 30 : 전원회로부
40 : 신호출력부 50 : 펄스출력부
60 : 표시장치 70 : 검침서버
71 : 수신부 72 : 제1 데이터베이스
73 : 산출부 74 : 제2 데이터베이스
80 : 통신부 90 : 전선
100 : 스마트 미터 110 : 제어수단
111 : 롬(ROM) 112 : 램(RAM)
113 : 제어부 200 : 지지대
210 : 사각부재 220 : 하부부재
230 : 관통공 240 : 케이블
250 : 비접촉 전류 계측 IC 300 : 펌웨어 시스템
310 : 사물인터넷 시스템 320 : 사물인터넷 단말
330 : 중계기 340 : 사물인터넷 플랫폼
350 : 관제서버 370 : 단말기
A : 로라 통신망 B : 인터넷 통신망
C : 가상 사설망 D : 블루투스 통신
10: central processing unit 11: data operation unit
12: memory unit 13: metering unit
20: switch unit 30: power circuit unit
40: signal output unit 50: pulse output unit
60: display device 70: meter reading server
71: reception unit 72: first database
73: calculation unit 74: second database
80: communication unit 90: wire
100: smart meter 110: control means
111: ROM 112: RAM
113: control unit 200: support
210: square member 220: lower member
230: through hole 240: cable
250: non-contact current measurement IC 300: firmware system
310: IoT system 320: IoT terminal
330: repeater 340: IoT platform
350: control server 370: terminal
A: LoRa communication network B: Internet communication network
C: Virtual Private Network D: Bluetooth Communication

Claims (4)

비접촉 전류 계측 IC 및 고정 지지대를 이용한 스마트 미터에 있어서,
데이터 연산부가 내장되어 있으며, 각각의 센서에서 계측된 데이터를 처리하는 중앙처리장치와 상기 중앙처리장치에는 유효 및 무효전력량, 최대수요전력, 역률, 전력량계 정보를 저장하는 메모리부를 포함하고, 상기 스마트 미터의 표면에는 미터의 세팅 및 조작이 가능한 스위치부와 상기 스마트 미터에 동작 전원을 공급하는 전원회로부와 수용가의 부하를 제어 및 신호출력을 관리하는 신호출력부와 오차 펄스를 출력하는 펄스 출력부와 상기 스마트 미터의 검침값, 시간, 날짜, 상태, 에러 등을 표시하는 LCD 표시장치와 유, 무선 통신 방식을 이용하여 검침한 데이터를 검침 서버로 전송하는 통신부로 이루어지며 전력량을 계측하는 스마트 미터;
상기 스마트 미터의 일측에 수평방향으로 연장 형성되어, 상기 스마트 미터와 비접촉 전류 계측 IC 지지대를 연결시키는 'ㄷ'자 형태의 케이블;
사각부재와 상기 사각부재의 양측에는 소정 형상의 하부 부재가 아래방향으로 각각 형성되며, 상기 하부 부재에는 상기 케이블이 관통하도록 하기 위한 관통공이 각각 형성되어 있는 적어도 1개 이상의 비접촉 전류 계측 IC 지지대; 및
상기 사각부재의 저부 표면에 고정 형성되어, 전류를 계측하는 비접촉 전류 계측 IC; 를 포함하고,

상기 비접촉 전류 계측 IC는,
주변에 도체가 위치하여 전류가 흐르게 된 경우마다, 상기 비접촉 전류 계측 IC 지지대의 저면에서 케이블을 눌러주어 고정하여, 케이블과 서로 동일한 높이로 설정 높이만 유지하여 자기(磁氣)를 계측함으로써, 비접촉 전류 계측하고,

상기 스마트 미터는,
상기 케이블을 경유하여 상기 비접촉 전류 계측 IC 지지대에 의한 비접촉 전류 계측 IC와 연동하여 비접촉 전류 계측을 할 경우마다, 상기 케이블을 통해 비접촉 전류 계측 IC에 전원을 공급하는 제 1 단계;
상기 전원을 공급받은 비접촉 전류 계측 IC에 의해 계측 데이터를 공급받는 제 2 단계:
상기 비접촉 전류 계측 IC의 출력을 상기 중앙처리장치에서 수신받는 제 3 단계; 및
상기 수신받은 출력에 의해 상기 중앙처리장치의 상기 데이터 연산부에서 계산된 값을 상기 검침서버로 전달하는 제 4 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 비접촉 전류 계측 IC 및 고정 지지대를 이용한 스마트 미터.
In a smart meter using a non-contact current measurement IC and a fixed support,
A data calculation unit is built in, and a central processing unit for processing data measured by each sensor and a memory unit for storing active and reactive power amounts, maximum demand power, power factor, and watt-hour meter information are included in the central processing unit, and the smart meter On the surface of the switch unit capable of setting and manipulating the meter, the power circuit unit supplying operating power to the smart meter, the signal output unit controlling the customer's load and managing signal output, the pulse output unit outputting error pulses, and the A smart meter composed of an LCD display device displaying the meter reading value, time, date, status, error, etc. of the smart meter and a communication unit that transmits the meter reading data to the meter reading server using a wired or wireless communication method and measures power consumption;
A 'c'-shaped cable extending in a horizontal direction from one side of the smart meter and connecting the smart meter and the non-contact current measuring IC support;
at least one non-contact current measuring IC supporter having a rectangular member and a lower member having a predetermined shape downwardly formed on both sides of the rectangular member and having a through hole through which the cable passes through the lower member; and
a non-contact current measurement IC fixed to the bottom surface of the rectangular member and measuring current; including,

The non-contact current measuring IC,
Whenever a conductor is located around and current flows, the cable is pressed and fixed on the bottom of the non-contact current measuring IC support, and the magnetic field is measured by maintaining only the set height at the same height as the cable, thereby measuring the non-contact measure current,

The smart meter,
A first step of supplying power to the non-contact current measuring IC through the cable whenever non-contact current measurement is performed in conjunction with the non-contact current measuring IC supported by the non-contact current measuring IC support via the cable;
A second step of receiving measurement data by the non-contact current measurement IC supplied with the power:
a third step of receiving the output of the non-contact current measurement IC from the central processing unit; and
a fourth step of transmitting the value calculated by the data calculation unit of the central processing unit based on the received output to the inspection server;
A smart meter using a non-contact current measurement IC and a fixed support comprising a.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 검침서버는 상기 비접촉 전류 계측 IC에서 측정한 데이터의 수집 및 검출한 값을 산출하는 것을 특징으로 하는 비접촉 전류 계측 IC 및 고정 지지대를 이용한 스마트 미터.


According to claim 1,
The smart meter using the non-contact current measuring IC and the fixed support, characterized in that the meter reading server collects the data measured by the non-contact current measuring IC and calculates the detected value.


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