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KR20210012200A - 환경시험 장비의 성능이상 감지장치를 이용한 유지관리 시스템 및 그 제어방법 - Google Patents

환경시험 장비의 성능이상 감지장치를 이용한 유지관리 시스템 및 그 제어방법 Download PDF

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KR20210012200A
KR20210012200A KR1020190089490A KR20190089490A KR20210012200A KR 20210012200 A KR20210012200 A KR 20210012200A KR 1020190089490 A KR1020190089490 A KR 1020190089490A KR 20190089490 A KR20190089490 A KR 20190089490A KR 20210012200 A KR20210012200 A KR 20210012200A
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Abstract

본 발명은 환경시험 장비의 성능이상 감지장치를 이용한 유지관리 시스템 및 그 제어방법에 관한 것으로, 환경시험 장비의 실시간 고장진단 및 수리가 가능하도록 함에 따라, 장비의 임의적인 고장으로 인한 사고를 예방하고, 시험자의 안전성을 확보함과 아울러, 해당 장비를 통한 시험 신뢰도를 높일 수 있도록 한 환경시험 장비의 성능이상 감지장치를 이용한 유지관리 시스템 및 그 제어방법을 제공함에 그 목적이 있다.
이를 위해, 본 발명에 따른 환경시험 장비의 성능이상 감지장치를 이용한 유지관리 시스템은, 환경시험 장비에 설치되어 장비의 이상 유무 및 각종 수치 측정을 행하는 다수 개의 센서와; 상기 다수 개의 센서로부터 정보를 수신한 후, 각 센서로부터의 측정값을 설정된 기준값과 비교하여, 해당 장비의 실시간 모니터링을 행하면서 고장을 진단하고, 그에 따른 데이터를 외부로 전송하는 이상진단 모듈과; 상기 이상진단 모듈과 통신망을 매개로 연결되어 상기 환경시험 장비에 대한 모니터링 데이터 및 고장 진단에 따른 데이터를 수신하여 저장하며, 해당 정보가 연계된 특정 단말장치 측으로 전송되도록 제어를 수행하는 클라우드 서버 및; 소정 프로그램 또는 어플리케이션이 탑재된 상태에서, 상기 클라우드 서버와 통신망을 매개로 연계되어 상기 클라우드 서버에 저장된 해당 환경시험 장치에 대한 모니터링 데이터 및 고장 진단 데이터를 실시간으로 확인 가능하도록 제공되는 단말장치;를 포함하여 구성된다.

Description

환경시험 장비의 성능이상 감지장치를 이용한 유지관리 시스템 및 그 제어방법{MAINTENANCE SYSTEM FOR ENVIRONMENT TEST APPARATUS USING MACHINE SELF CHECK SENSOR AND THE CONTROL METHOD THEREOF}
본 발명은 환경시험 장비의 성능이상 감지장치를 이용한 유지관리 시스템 및 그 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 환경시험 장비의 실시간 고장진단 및 수리가 가능하도록 하여 장비 고장으로 인한 사고를 미연에 방지할 수 있도록 한 환경시험 장비의 성능이상 감지장치를 이용한 유지관리 시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로, 다양한 종류의 산업분야에서는 소정 장치나 제품의 품질 및 신뢰성 등을 개선하기 위하여 많은 종류의 시험이 실시되고 있다.
즉, 해당 장치나 제품은 극한의 환경조건에서 제품의 신뢰성 및 성능을 보장할 수 있도록 온도 및 습도, 그 이외의 기후적인 조건을 비롯한 여러가지 조건을 조합한 일련의 환경시험이 소정 환경시험 장비를 매개로 이루어지게 된다.
그러나, 상술한 바와 같은 환경시험이 실시되는 다양한 종류의 환경시험 장비가 운영되는데 있어서는 대부분 기계 또는 전기전자적인 전문지식이 없는 시험 실무자가 담당하는 경우가 많으며, 이에 고성능 장비인 경우에는 더욱 장비 유지관리에 어려움을 겪을 수 밖에 없는 문제점이 발생하게 되었다.
또한, 해당 환경시험 장비에 대한 기술자가 방문하여 원인파악을 실시하고 부품 및 기타 소모품 등을 다시 발주한 후 재방문하여 수리하는 체계로 고장수리가 이루어지는 방법에 있어서는 그 절차가 복잡하고 애로사항이 많아 수리가 지연되게 되므로, 사용자의 장비 운용 일정에 차질이 생기게 되는 문제점이 발생하게 되었다.
한편, 최근에는 시험 인증산업의 급성장에 따라 글로벌 시장도 급격히 확대되고 있으며, 이에 고가의 장비를 수입하여 운영하는 경우가 증대되고 있는데, 이러한 경우 기능이 다양하거나 구조가 복잡한 장비 운용에 있어서는 고장진단이 더욱 어려움과 아울러, 특히 해외 수입 장비의 경우 사용자가 제조사와 연락해 고장진단 및 수리를 받는 것은 현실적으로 매우 어려운 문제점도 발생하게 되었다.
국내 등록특허 제10-1091754호 국내 공개실용신안공보 제20-1999-0041731호
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 개선하기 위하여 안출된 것으로, 그 목적은 환경시험 장비의 실시간 고장진단 및 수리가 가능하도록 함에 따라, 장비의 임의적인 고장으로 인한 사고를 예방하고, 시험자의 안전성을 확보함과 아울러, 해당 장비를 통한 시험 신뢰도를 높일 수 있도록 한 환경시험 장비의 성능이상 감지장치를 이용한 유지관리 시스템 및 그 제어방법을 제공하고자 하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 환경시험 장비의 성능이상 감지장치를 이용한 유지관리 시스템은, 환경시험 장비에 설치되어 장비의 이상 유무 및 각종 수치 측정을 행하는 다수 개의 센서와; 상기 다수 개의 센서로부터 정보를 수신한 후, 각 센서로부터의 측정값을 설정된 기준값과 비교하여, 해당 장비의 실시간 모니터링을 행하면서 고장을 진단하고, 그에 따른 데이터를 외부로 전송하는 이상진단 모듈과; 상기 이상진단 모듈과 통신망을 매개로 연결되어 상기 환경시험 장비에 대한 모니터링 데이터 및 고장 진단에 따른 데이터를 수신하여 저장하며, 해당 정보가 연계된 특정 단말장치 측으로 전송되도록 제어를 수행하는 클라우드 서버 및; 소정 프로그램 또는 어플리케이션이 탑재된 상태에서, 상기 클라우드 서버와 통신망을 매개로 연계되어 상기 클라우드 서버에 저장된 해당 환경시험 장치에 대한 모니터링 데이터 및 고장 진단 데이터를 실시간으로 확인 가능하도록 제공되는 단말장치를 포함하여 구성된 것;을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 다수 개의 센서는 각각 온도, 습도, 전압, 전력, 전류, 진동 값을 측정하도록 환경시험 장비에 설치된 IoT 센서인 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명에 따른 환경시험 장비의 성능이상 감지장치를 이용한 유지관리 시스템의 제어방법은, 이더넷 및 서버의 엑세스 상태에서, 환경시험 장비에 구비된 다수 개의 센서로부터 각각 온도, 습도, 전압, 전력, 전류, 진동 값 등이 실시간으로 측정되는 단계와; 상기 다수 개의 센서를 통해 감지된 상기 환경시험 장비의 측정값이 이상진단 모듈 측으로 전송되어 수집되는 단계와; 상기 다수 개의 센서로부터 수집된 측정값을 기초로 상기 이상진단 모듈에서 상기 환경시험 장비에 대한 실시간 모니터링을 행하면서 장비의 고장여부를 진단하는 단계와; 상기 이상진단 모듈에서 수행한 환경시험 장비의 실시간 모니터링 데이터 및 고장진단에 대한 데이터가 원격지의 클라우드 서버 측으로 전송되어 저장되는 단계 및; 소정 프로그램이나 어플리케이션이 탑재된 단말장치를 매개로 상기 클라우드 서버에 접속하여 상기 이상진단 모듈로부터 전송된 자료를 열람하는 단계의 과정을 거쳐 제어가 이루어지는 것;을 특징으로 한다.
바람직하게, 소정 어플리케이션이 탑재된 스마트폰으로 이루어진 단말장치를 통해서는 상기 환경시험 장비의 이상 시 알림 기능이 활성화되도록 제어가 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기에서 설명한 바와 같이 이루어진 본 발명에 따르면, 환경시험 장비의 실시간 고장진단 및 수리가 가능하도록 함에 따라, 장비 고장으로 인한 사고를 미연에 방지하여 시험자의 안전성을 확보할 수 있는 효과가 있게 되며, 또한 장비의 원활한 운용을 통해 시험 신뢰도를 향상시킬 수 있는 효과가 있게 된다.
또한, 다양한 환경시험 장비에 적용할 수 있는 범용 모듈을 제공하므로서, 기존의 장비에도 간편하게 활용할 수가 있음은 물론, 외산 장비의 유지관리에도 효율적으로 적용시켜 사용할 수 있는 효과가 있게 된다.
도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 환경시험 장비의 성능이상 감지장치를 이용한 유지관리 시스템의 개략적인 구성을 나타내는 도면,
도 3은 본 발명에 따른 환경시험 장비의 성능이상 감지장치를 이용한 유지관리 시스템에 적용되는 단말장치의 프로그램 구동화면의 일실시예를 나타내는 도면,
도 4는 본 발명에 따른 환경시험 장비의 성능이상 감지장치를 이용한 유지관리 시스템의 제어과정을 나타내는 플로우차트,
도 5는 본 발명에 따른 환경시험 장비의 성능이상 감지장치를 이용한 유지관리 시스템에 적용되는 단말장치를 통한 이상진단 알림화면의 일실시예를 나타내는 도면이다.
이하, 상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 대해 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 환경시험 장비의 성능이상 감지장치를 이용한 유지관리 시스템의 개략적인 구성을 나타내는 도면이다.
본 발명에 따른 환경시험 장비의 성능이상 감지장치를 이용한 유지관리 시스템 및 그 제어방법은, 소정 환경시험 장비에 대한 실시간 고장진단 및 수리가 가능하도록 함에 따라, 환경시험 장비의 임의적인 고장으로 인한 사고를 미연에 방지하여 시험자의 안전성을 확보하고, 이를 통해 해당 장비에 대한 시험 신뢰도를 향상시킬 수 있도록 구현된다.
먼저, 본 발명에 따른 환경시험 장비의 성능이상 감지장치를 이용한 유지관리 시스템은, 소정 장치나 제품에 대한 품질 및 신뢰성 테스트를 수행하도록 다양한 환경 조건에서의 환경시험이 이루어지는 대략 챔버 형태의 환경시험 장비(100)에 적용될 수 있다.
이를 위해, 상기 환경시험 장비(100)의 일정 지점에는 장비의 이상 유무 및 각종 수치 측정을 수행하도록 다수 개의 센서(10)가 설치되어 구성되며, 상기 다수 개의 센서(10)는 이상진단 모듈(20) 및 클라우드 서버(30) 등과 유.무선 네트워크망을 매개로 연계되어 구성된다.
상기 센서(10)는 온도, 습도, 전압, 전력, 전류, 진동 값 등을 측정하는 각각의 센서로 이루어지며, 그 측정값을 상기 이상진단 모듈(20) 측으로 무선으로 전송하는 IoT 센서로 구성됨이 바람직하다.
상기 이상진단 모듈(20)은 상기 다수 개의 센서(10)로부터 환경시험 장비(100)에 현재 상태에 대한 측정값을 실시간으로 수신한 후, 각 센서(10)로부터의 측정값을 설정된 기준값과 비교하면서, 해당 장비의 실시간 모니터링을 행함과 아울러, 그 비교값을 통해 고장을 진단하도록 제공된다.
또한, 상기 이상진단 모듈(20)은 네트워크망을 매개로 상기 클라우드 서버(40)와 연결되어, 상기 환경시험 장비(100)의 상태에 대한 실시간 측정값과 이상진단 정보 등을 비롯한 각종 데이터를 상기 클라우드 서버(40) 측으로 연속적으로 업로드 하도록 구성된다.
참조부호 30은 시리얼 통신 및 블루투스 통신 수단을 매개로 상기 이상진단 모듈(20)과 연결되어, 측정 수치를 기반으로 해당 환경시험 장비에 대한 제어를 수행하는 제어기를 나타낸다.
상기 클라우드 서버(40)는 상기 이상진단 모듈(20)과 네트워크망을 매개로 연결된 상태로 원격지에 구비되는 것으로서, 상기 이상진단 모듈(20)로부터 해당 환경시험 장비(100)에 대한 모니터링 데이터 및 고장 진단에 따른 데이터를 수신한 후 빅데이터 형태로 저장 및 관리가 이루어지게 되며, 상기 클라우드 서버(40)에 저장된 자료는 소정 프로그램 또는 어플리케이션이 탑재된 유.무선 단말장치(50) 측으로 선택적으로 제공되도록 구성된다.
상기 단말장치(50)로는 관리자 등이 휴대하는 소정 어플리케이션이 탑재된 스마트폰이나 태블릿 PC, 소정 프로그램이 탑재된 관리용 PC 등의 유.무선 기기가 적용될 수 있다.
해당 관리자는 상기 단말장치(50)에 탑재된 프로그램이나 어플리케이션의 구동을 통해 상기 클라우드 서버(40)에 접속한 후, 상기 클라우드 서버(40)에 저장된 해당 환경시험 장비(100)와 관련된 각종 자료들을 선택적으로 열람할 수 있게 된다.
한편, 상기 단말장치(50)를 통해 구동되는 프로그램이나 어플리케이션을 통해서는 각 센서(10)를 매개로 검출되는 측정값에 기초한 알림 설정값을 각 항목별로 입력하여 설정할 수 있도록 구성된다(도 3 참조).
도 3에서, (가)는 설비목록 화면을, (나)는 설비 대시보드 화면을, (다)는 센서 데이터 상세페이지 화면을, (라)는 경고 알림 기준값 설정 화면의 일실시예를 나타낸다.
이어, 상기한 바와 같이 이루어진 본 발명에 따른 환경시험 장비의 성능이상 감지장치를 이용한 유지관리 시스템이 제어되는 과정에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 이더넷 및 클라우드 서버(40)의 엑세스 상태에서(도 4의 'S 1' 및 'S 2'), 상기 환경시험 장비(100)에 구비된 다수 개의 센서(10)를 통해서는 각각 온도, 습도, 전압, 전력, 전류, 진동 등의 측정이 실시간으로 이루어지게 되며, 각각의 센서(10)를 통해 측정된 환경시험 장비(100)의 측정값은 상기 이상진단 모듈(20) 측으로 연속적으로 전송되어 수집되게 된다(S 3).
상기 다수 개의 센서(10)로부터 수집된 상기 환경시험 장비(100)의 측정값은 상기 이상진단 모듈(20) 측으로 전송된 후, 상기 이상진단 모듈(20)에서는 해당 환경시험 장비에 대한 실시간 모니터링이 이루어짐과 아울러, 장비의 고장여부를 진단하는 과정이 수행되게 된다.
그 후, 상기 이상진단 모듈(20)에서 수행한 환경시험 장비(100)의 실시간 모니터링 데이터 및 고장진단에 대한 데이터는 유.무선 네트워크망을 통해 원격지에 구비된 클라우드 서버(40) 측으로 전송이 이루어져 빅데이터 형태로 저장 관리될 수 있게 된다(S 4).
한편, 특정 관리자가 휴대하는 스마트폰이나 관리자용 PC 등의 단말장치(50)를 통해서는 소정 어플리케이션이나 프로그램의 구동을 통해 상기 클라우드 서버(40)에 접속하여 상기 이상진단 모듈로부터 전송된 해당 환경시험 장비(100)의 상태관련 데이터를 실시간으로 열람할 수가 있게 된다.
또한, 상기 이상진단 모듈(20)을 통해 검출된 상기 환경시험 장비(100)의 이상 발견 시에는 상기 단말장치(50)의 알림 기능이 활성화되도록 제어가 이루어지게 되며(도 5 참조), 이를 통해 관리자의 즉각적인 대응이 이루어질 수 있게 된다.
도 5에서, (가)는 단말장치를 통한 경고알림 확인 시 어플리케이션 푸시 알림 화면을, (나)는 경고알림 확인 시 설비 목록 페이지 화면을, (다)는 경고알림 확인 시 설비 대시보드 페이지 화면을, (라)는 경고알림 확인 시 각 센서 상세 페이지의 실시간 경고 알림 섹션 화면을, (마)는 경고알림 데이터 다운로드 시 엑셀 파일 확인 화면을, (바)는 카테고리(업체) 관리 페이지 화면의 일실시예를 나타낸다.
이에, 본 발명을 통해서는 특정 환경시험 장비(100)의 현재상태에 대한 데이터가 클라우드 서버(40)에 연속적으로 수집되어 저장 및 관리됨에 따라, 관리자는 상기 클라우드 서버(40)와 연동되는 단말장치(50)를 매개로 실시간으로 장비의 상태를 확인하여 원격 고장 진단을 수행할 수가 있게 되며, 이에 기초한 신속한 대처를 통해 장비 성능의 유지 및 시험 결과의 신뢰도를 확보할 수가 있게 되는 것이다.
한편, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 및 수정이 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 및 수정 발명들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되는 것이다.
10: 센서, 20: 이상진단 모듈,
30: 제어기, 40: 클라우드 서버,
50: 단말장치, 100: 환경시험 장비.

Claims (4)

  1. 환경시험 장비에 설치되어 장비의 이상 유무 및 각종 수치 측정을 행하는 다수 개의 센서와;
    상기 다수 개의 센서로부터 정보를 수신한 후, 각 센서로부터의 측정값을 설정된 기준값과 비교하여, 해당 장비의 실시간 모니터링을 행하면서 고장을 진단하고, 그에 따른 데이터를 외부로 전송하는 이상진단 모듈과;
    상기 이상진단 모듈과 통신망을 매개로 연결되어 상기 환경시험 장비에 대한 모니터링 데이터 및 고장 진단에 따른 데이터를 수신하여 저장하며, 해당 정보가 연계된 특정 단말장치 측으로 전송되도록 제어를 수행하는 클라우드 서버 및;
    소정 프로그램 또는 어플리케이션이 탑재된 상태에서, 상기 클라우드 서버와 통신망을 매개로 연계되어 상기 클라우드 서버에 저장된 해당 환경시험 장치에 대한 모니터링 데이터 및 고장 진단 데이터를 실시간으로 확인 가능하도록 제공되는 단말장치를 포함하여 구성된 것;을 특징으로 하는 환경시험 장비의 성능이상 감지장치를 이용한 유지관리 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 다수 개의 센서는 각각 온도, 습도, 전압, 전력, 전류, 진동 값을 측정하도록 환경시험 장비에 설치된 IoT 센서인 것을 특징으로 하는 환경시험 장비의 성능이상 감지장치를 이용한 유지관리 시스템.
  3. 이더넷 및 서버의 엑세스 상태에서, 환경시험 장비에 구비된 다수 개의 센서로부터 각각 온도, 습도, 전압, 전력, 전류, 진동 값 등이 실시간으로 측정되는 단계와;
    상기 다수 개의 센서를 통해 감지된 상기 환경시험 장비의 측정값이 이상진단 모듈 측으로 전송되어 수집되는 단계와;
    상기 다수 개의 센서로부터 수집된 측정값을 기초로 상기 이상진단 모듈에서 상기 환경시험 장비에 대한 실시간 모니터링을 행하면서 장비의 고장여부를 진단하는 단계와;
    상기 이상진단 모듈에서 수행한 환경시험 장비의 실시간 모니터링 데이터 및 고장진단에 대한 데이터가 원격지의 클라우드 서버 측으로 전송되어 저장되는 단계 및;
    소정 프로그램이나 어플리케이션이 탑재된 단말장치를 매개로 상기 클라우드 서버에 접속하여 상기 이상진단 모듈로부터 전송된 자료를 열람하는 단계의 과정을 거쳐 제어가 이루어지는 것;을 특징으로 하는 환경시험 장비의 성능이상 감지장치를 이용한 유지관리 시스템의 제어방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    소정 어플리케이션이 탑재된 스마트폰으로 이루어진 단말장치를 통해서는 상기 환경시험 장비의 이상 시 알림 기능이 활성화되도록 제어가 이루어지는 것을 특징으로 하는 환경시험 장비의 성능이상 감지장치를 이용한 유지관리 시스템의 제어방법.
KR1020190089490A 2019-07-24 2019-07-24 환경시험 장비의 성능이상 감지장치를 이용한 유지관리 시스템 및 그 제어방법 KR20210012200A (ko)

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