| 1 |
1
지중 토양 내에 설치되어 자기장 통신망을 통해 통신을 수행하는 다수의 센서 노드들에서 센싱된 지중 환경 센싱 데이터를 원격 관리 플랫폼에 제공하기 위한 장치로서,
상기 자기장 통신망과 근거리 통신망간 이기종 프로토콜 변환을 수행하는 변환부와,
상기 지중 환경 센싱 데이터를 수신한 후 이를 상기 근거리 통신망을 통해 코어망에 설치된 상기 원격 관리 플랫폼에 전송하거나, 상기 근거리 통신망을 통해 상기 원격 관리 플랫폼과 연동하여 데이터를 수신하는 근거리망 접속 인터페이스를 포함하는
자기장 통신 기반 데이터 통합 및 원격 전달 장치
|
| 2 |
2
제 1 항에 있어서,
상기 데이터 통합 및 원격 전달 장치는, 고정형으로 상기 근거리 통신망과 상기 자기장 통신망 사이에 적어도 하나 설치되는
자기장 통신 기반 데이터 통합 및 원격 전달 장치
|
| 3 |
3
제 2 항에 있어서,
상기 근거리 통신망과의 멀티 홉 통신을 위한 적어도 하나의 중간 노드를 포함하는
자기장 통신 기반 데이터 통합 및 원격 전달 장치
|
| 4 |
4
제 1 항에 있어서,
상기 데이터 통합 및 원격 전달 장치는, 상기 지중 상에서 이동 가능한 이동체에 장착되어 상기 다수의 센서 노드들로부터 상기 지중 환경 센싱 데이터를 수신하는
자기장 통신 기반 데이터 통합 및 원격 전달 장치
|
| 5 |
5
제 1 항에 있어서,
상기 데이터 통합 및 원격 전달 장치는,
상기 근거리 통신망으로부터 수신되는 데이터를 상기 다수의 센서 노드들로 송신하고, 상기 다수의 센서 노드들로부터 상기 지중 환경 센싱 데이터를 수신하는 자기장 송수신부와,
상기 원격 플랫폼과 통신을 수행하기 위한 근거리망 접속부를 포함하는
자기장 통신 기반 데이터 통합 및 원격 전달 장치
|
| 6 |
6
제 5 항에 있어서,
상기 자기장 송수신부는,
상기 근거리 통신망으로부터 수신되어 디지털화된 데이터를 아날로그 신호로 변환하는 D/A 변환기와,
상기 아날로그 신호를 송신 신호로 증폭하는 송신 증폭기와,
상기 증폭된 송신 신호를 필터링하는 제 1 저역대역통과필터와,
상기 필터링된 송신 신호를 상기 다수의 센서 노드들로 송신하고, 상기 다수의 센서 노드들로부터 상기 지중 환경 센싱 데이터를 수신하는 자기장 안테나와,
상기 지중 환경 센싱 데이터에서 잡음을 제거하는 저잡음 증폭기와,
상기 저잡음 증폭기에서 상기 잡음이 제거된 지중 환경 센싱 데이터 중 필요한 데이터를 선택하여 출력하는 멀티플렉서와,
상기 멀티플렉서에서 출력되는 데이터에 대한 필터링을 수행하는 제 2 저역통과필터와,
상기 제 2 저역통과필터에서 필터링된 데이터를 통합하는 아날로그 합성기와,
상기 아날로그 합성기에서 통합된 데이터를 디지털 신호로 변환하는 A/D 변환기를 포함하는
자기장 통신 기반 데이터 통합 및 원격 전달 장치
|
| 7 |
7
제 6 항에 있어서,
상기 자기장 송수신부는,
상기 제 1, 2 저역통과필터의 이득을 제어하기 위한 송수신이득 제어부와,
상기 필터링된 송신 신호를 입력받아 상기 자기장 안테나의 송신 전압에 맞게 변환하는 트랜스포머와,
상기 트랜스포머에 의해 변환된 송신 신호를 상기 자기장 안테나에 제공하고, 상기 자기장 안테나를 통해 수신한 상기 지중 환경 센싱 데이터를 상기 저잡음 증폭기에 제공하는 송수신 절체부를 더 포함하는
자기장 통신 기반 데이터 통합 및 원격 전달 장치
|
| 8 |
8
제 1 항에 있어서,
상기 근거리망 접속부는,
멀티 홉 기반의 근거리 통신을 위한 정합 기능을 지원하는 근거리 송수신부와,
유선 랜 또는 무선 랜으로 상기 코어망과 데이터를 송수신하는 유무선 랜 정합부와,
이동 통신망을 통해 상기 원격 플랫폼과 통신을 수행하기 위한 이동 통신 접속부들 중 적어도 하나 이상인
자기장 통신 기반 데이터 통합 및 원격 전달 장치
|
| 9 |
9
제 8 항에 있어서,
상기 근거리 송수신부, 유무선 랜 정합부 및 이동 통신 접속부 중 어느 하나를 선택하기 위한 통신 모드 선택부를 포함하는
자기장 통신 기반 데이터 통합 및 원격 전달 장치
|
| 10 |
10
제 9 항에 있어서,
상기 통신 모드 선택부는, 사용자의 선택 또는 지원되는 통신 환경에 따라 상기 근거리 송수신부, 유무선 랜 정합부 및 이동 통신 접속부 중 어느 하나를 선택하는
자기장 통신 기반 데이터 통합 및 원격 전달 장치
|
| 11 |
11
제 8 항에 있어서,
외부의 장치와 연결되어 데이터를 송수신하는 외부 연결 접속부를 포함하는
자기장 통신 기반 데이터 통합 및 원격 전달 장치
|
| 12 |
12
제 10 항에 있어서,
상기 근거리 송수신부, 유무선 랜 정합부, 이동 통신 접속부 또는 외부 연결 접속부는 모듈 형태에 상기 데이터 통합 및 원격 전달 장치에 탈부착되는
자기장 통신 기반 데이터 통합 및 원격 전달 장치
|
| 13 |
13
제 1 항 또는 제 5항에 있어서,
상기 데이터 통합 및 원격 전달 장치에 전원을 공급하기 위한 전원부를 포함하는
자기장 통신 기반 데이터 통합 및 원격 전달 장치
|
| 14 |
14
제 13 항에 있어서,
상기 전원부는,
충전용 배터리와,
태양열 전원, 외부 장치로부터 제공받은 외부 전원 또는 DC 전원 중 어느 하나를 선택하여 상기 충전용 배터리를 충전하는 충전부와,
상기 충전용 배터리에 충전된 전원을 상기 데이터 통합 및 원격 전달 장치에 공급하는 레귤레이터를 포함하는
자기장 통신 기반 데이터 통합 및 원격 전달 장치
|
| 15 |
15
제 1 항 또는 제 5 항에 있어서,
상기 다수의 센서 노드들에게 전력을 공급하기 위한 전력 공급부를 포함하는
자기장 통신 기반 데이터 통합 및 원격 전달 장치
|
| 16 |
16
제 15 항에 있어서,
상기 전력 공급부는, 교류 전류를 이용하여 형성된 자기장을 상기 다수의 센서 노드들 내 코일에 제공하여 유도 전류를 발생시켜 상기 다수의 센서 노드들 내 충전지에 에너지가 저장되도록 하는 유도 결합 에너지 전달부인
자기장 통신 기반 데이터 통합 및 원격 전달 장치
|
| 17 |
17
제 16 항에 있어서,
상기 유도 결합 에너지 전달부는,
상기 교류 전류에 의해 상기 자기장을 형성하는 자기장 형성부를 포함하는
자기장 통신 기반 데이터 통합 및 원격 전달 장치
|
| 18 |
18
제 17 항에 있어서,
상기 자기장 형성부는, 캐패시터, 저항 및 인덕턴스의 조합으로 이루어진
자기장 통신 기반 데이터 통합 및 원격 전달 장치
|
| 19 |
19
적어도 둘의 근거리망 접속 인터페이스를 제공하며, 지중 토양 내에 설치되어 자기장 통신망을 통해 통신을 수행하는 다수의 센서 노드들에서 센싱된 지중 환경 센싱 데이터를 원격 관리 플랫폼에 제공하는 데이터 통합 및 원격 전달 장치의 데이터 송수신 방법으로서,
근거리망 선택 정보에 해당되는 근거리망 접속 인터페이스를 초기화한 후 상기 해당되는 근거리망 접속 인터페이스에 대한 네트워크 연결을 설정하는 단계와,
상기 해당되는 근거리망 접속 인터페이스 또는 상기 자기장 통신망으로부터 송수신 이벤트가 발생되는지를 판단하는 단계와,
상기 송신 이벤트가 발생되면, 상기 장치의 메모리에 저장된 데이터를 패치한 후 프로토콜 변환을 실시하여 상기 패치된 데이터를 상기 해당되는 근거리망 접속 인터페이스 또는 상기 자기장 통신망에 전송하는 단계와,
상기 수신 이벤트가 발생되면, 상기 해당되는 근거리망 접속 인터페이스 및 상기 자기장 통신망으로부터 데이터를 수신하여 상기 메모리에 저장하는 단계를 포함하는
데이터 통합 및 원격 전달 장치의 데이터 송수신 방법
|
| 20 |
20
제 19 항에 있어서,
상기 네트워크 연결을 설정하는 단계는,
상기 장치의 사용자 선택 또는 지중 환경에서 지원하는 네트워크 상황에 따라 상기 근거리망 선택 정보를 생성하는 단계와,
상기 근거리망 선택 정보에 따라 상기 근거리망 접속 인터페이스들 중 어느 하나를 선택하는 단계와,
상기 선택된 근거리망 접속 인터페이스를 초기화한 후 상기 해당되는 근거리망 접속 인터페이스에 대한 네트워크 연결을 설정하는 단계를 포함하는
데이터 통합 및 원격 전달 장치의 데이터 송수신 방법
|
