Patent KR-100553032-B1 (KR)
IPC: G08C19/00
Filed: 2004-06-01
Granted: 2006-02-15
Abstract: 본 발명은 소수력발전시스템의 원격감시 및 제어시스템에 관한 것으로, 더 상세하게는 유,무선 네트워크망을 통해 원격지에 이미지리모트컨트롤장치로부터 얻어진 동영상, 음성, 데이터 정보를 제공하며 원격지에서 수신한 정보를 분석하여 소수력발전장치 관련 제어를 실시간 쌍방향 통신을 하여 기기 제어를 원격지에서 할 수 있는 소수력발전시스템의 원격감시 및 제어시스템을 제공하는 것이다. 
     이를 실현하기 위하여 본 발명은  
     각각의 수문 및 터빈 개방 상태의 영상을 감시하기 위한 감시 카메라와, 
     수문 및 터빈의 개폐정도 및 수위, 유량, 압력, 우량등을 감지하며 소수력발전장치들의 엔진 회전수, 전압, 주파수, 냉각수 온도 및 오일 압력등을 감지하는 감지센서부와, 
     각각의 수문 및 터빈에 분리설치되며 제어실 혹은 원격지 제어실에서 보내는 음성 신호를 수신하여 증폭되는 스피커와, 
     각각의 수문 및 터빈에 설치되고, 조작명령에 대한 응답정보, 수문 및 터빈의 개폐상태정보, 수위정보를 포함하는 정보를 송신하고, 동력을 발생시켜 수문 및 터빈의 개폐를 제어하는 수문 및 터빈개폐장치와, 
     현장제어장치의 제어에 의해 각각의 소수력발전장치들의 시동 및 종료 제어신호의 입력에 응답하여 동작하는 발전동작부와, 
     각각의 수문 및 터빈에 설치되고 수문 및 터빈의 열고 닫힘 상태, 고장여부  및 발전장치들의 시동/종료, 전압, 회전수, 주파수, 온도, 압력 등의 상태를 파악하여 통합제어장치로 송신하며 수문 및 터빈과 발전장치의 조작명령을 수신하고 자신에게 부여된 코드신호를 가지고 있어 데이터해독장치에 코드신호 및 데이터를 보내며 감시 카메라 및 발전장치와 고정 IP를 가지는 컴퓨터 및 제어기기 간의 쌍방향 통신을 하는 현장제어장치를 포함하여 구성되는 현장통제수단과; 
     상기 현장통제수단의 현장제어장치로부터 오는 데이터를 해석하고 원격감시제어 기능을 가지고 있는 데이터해독장치와, 
     상기 현장제어장치에서 보내는 영상신호 및 코드신호를 수신하고 상기 데이터해독장치로부터 해독한 데이터를 근거로 수문 및 터빈의 업,다운,스탑,리셋 기능에 대한 데이터 제어 신호 및 발전장치의 시동/종료에 대한 데이터 제어 신호를 현장제어장치로 보내며 현장통제수단 및 원격제어수단내의 고정 IP를 가지는 컴퓨터 및 제어기기 간의 쌍방향 통신을 하는 통합제어장치와, 
     유,무선 네트워크 접속 및 압축,복원,원격 카메라 제어 및 소수력발전시스템 운영등의 전반적인 기능을 수행하는 이미지리모트컨트롤장치와, 
     수문 및 터빈의 감시 카메라의 영상 및 발전장치들의 시동/종료 상태, 상기 감지센서부로부터의 수신되는 현재 상태등을 디스플레이하는 모니터링장치를 포함하여 구성되는 제어수단과;   
     상기 제어수단에서 처리한 데이터를 수신하고 수신된 정보를 디스플레이하며 수문 및 터빈 조작명령과 발전장치 조작명령을 입력받아 제어수단에 전송하는 중앙관리서버와, 
     비상상태 발생시 자동으로 현장에 있는 감시자 혹은 등록된 사용자의 유무선 전화기로 긴급상황을 알려주는 비상콜장치를 포함하여 구성되는 원격제어수단을 포함하여 구성되며, 
     상기 이미지리모트컨트롤장치는 감시카메라를 통해 입력되는 영상신호를 엠펙4 방식으로 압축시키는 비디오카드부와, 
     마이크,앰프,스피커 입출력 단자를 구비하고 있어 쌍방향 통신이 가능하며 음성신호를 처리하는 오디오카드부와, 
     관리자가 입력한 제어 신호를 중앙제어부에서 처리하고 그 결과를 제어하고자 하는 장치들로 송출하는 디지털데이터출력부와, 
     관리자가 입력한 제어 신호를 중앙제어부에서 처리하고 그 결과를 순위 결정하여 D/A 변환을 한 후 그 결과를 제어하고자 하는 장치들로 송출하는 아날로그데이터출력부와, 
     출입통제 및 기기오동작의 비상 신호를 수신하여 메모리된 관리자의 번호로 신호를 보내고 녹음된 메세지를 전달하는 비상신호처리부와, 
     수문 및 터빈개폐장치와 발전장치의 발전을 통해 얻어진 고전압의 흐름의 컨트롤 상태 보안을 유지하기 위하여 전원의 온/오프를 통제하는 보안전원컨트롤부와, 
     상기 비디오 카드부를 통해 수신되는 영상신호를 모니터링할 수 있도록 디스플레이 시키는 알지비모니터카드부와, 
     상기 비디오 카드부를 통해 수신되는 영상신호를 순차적으로 나타내며 4~16  분할 기능을 가지고 있는 컬러순차화면출력부와, 
     상기 원격제어수단으로부터 입력되는 데이터 신호를 상기 현장제어장치로 보내어 제어할 수 있도록 분리하는 기능을 수행하는 데이터분리부와, 
     발전장치들의 시동/동작/정지, 동작 상태에 따른 엔진 회전수, 전압, 주파수, 냉각수 온도 및 오일 압력등의 각종 정보를 수신하여 분석하여 표시하는 분석표시부와, 
     전력제어 및 발전제어장치 혹은 수문 및 터빈 제어 장치들로부터 입력되는 통신 신호를 혼합하여 원격제어수단으로 보내는 허브와, 
     이미지리모트컨트롤장치내의 모든 데이터를 압축,저장,복원하는 기능을 수행하는 엠펙4 480/240F를 지원하는 엠펙인코딩/디코딩부와, 
     이미지리모트컨트롤장치내 각각의 부들과 각종 데이터를 주고받으며 전반적인 제어를 수행하는 중앙제어부와, 
     상기 중앙제어부에서 데이터를 엔코딩한 후 원격제어수단으로 데이터를 송신하며 원격제어수단 데이터를 수신하여 중앙제어부로 전달하는 코덱부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 소수력발전시스템의 원격감시 및 제어시스템에 관한 것이다.    
     본 발명의 소수력발전시스템의 원격감시 및 제어시스템을 이용하면 
     각종 센서에 의해 파악되지 않았던 여러가지 변수들인 수문 및 터빈을 열고 닫기전 수로에서 피사체등의 현장여건을 효과적으로 파악한 후 원격지에서 비상방송등의 조치를 취할 수 있는 효과 및 소수력발전시스템의 현재 동작상태 및 감지상 태등을 원격지에서 제어 및 감시를 할 수 있으며 비상 사태 발생시 감시자에게 전화하는 자동콜 시스템과 수문 및 터빈과 발전장치에 각각 부여되어 있는 고유번호가 부여된 현장제어장치로 하여금 정확한 사고위치를 파악할 수 있고 이를 실시간으로 보내주는 전송해독장치에 의해 수문 및 터빈의 조치 및 발전장치의 조치를 신속하게 처리할 수 있도록 하여 불의의 사고에 의한 인명 피해를 줄이고 고전압의 위험요소 및 원격지에서 차단기를 제어할 수 있어 지락,과부하, 누전등의 사고를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다. 
       
     카메라, 수문, 터빈, 소수력발전, 원격감시, 제어시스템.