시설물을 관리하다 보면 정기적으로 상태를 측정해야 될 일이 생깁니다. 요즘 같은 첨단 IT 시대에 일일이 계측기를 들고 다니면서 측정하는 것을 모르는 사람은 구시대적이라고 하기도 합니다. 하지만 막상 자동화를 하려고 하면 개발비용, 설치비용, 고장이나 배터리 교체 등 유지보수 비용 등 그에 따른 제약과 문제점들이 오히려 더 큰 장애물로 다가오는 것 같습니다.
1. 근거리 원격 측정장치
그렇다고 포기하기 보다는 무엇인가 시도를 해서 성공을 한다면 그에 따른 기술력 확보 및 활용에 큰 도움이 될 것이라는 마음으로 구상을 하고 있는 것이 무선통신을 활용한 근거리 원격측정 장치입니다. 측정하고자 하는 설비에 계측기와 무선전송장치를 달고 단말기를 통해 근처를 지나가면 자동으로 측정값(전압)이 읽어지는 것을 구현하고자 합니다. 막상 어디서부터 어떻게 시작을 해야 할지 막막하지만 틈틈이 구현방법에 대해 준비를 할 예정입니다.
2. 무선 통신의 종류
먼저 통신방식을 정해야 할 것 같습니다. 블루투스, 지그비, RFID, NFC, IR방식, RF 방식 등 여러 통신 방식중에 가장 효율적이고 안정적인 통신방식을 먼저 정하고 접근을 해야 될 거 같습니다. 고려요소는 신호강도, 저전력에 초점을 맞출 계획입니다. 계측기는 설비 안에 닫힌 공간에 설치가 되는 구조이나 따로 안테나를 뺄 수 없는 구조입니다. 문을 열어야만 통신이 된다면 무선 통신의 의미가 없습니다.
즉 작은 틈이나 구멍을 통해서도 근처에서 충분히 통신이 가능해야 합니다. 또한 배터리 교체 주기를 최대로 늘리기 위해서는 저전력이어야 합니다. 1년에 한번씩 측정하는데 1년에 한번씩 배터리를 갈아야 한다면 이것 또한 무선통신망 구축의 의미가 없기 때문이죠.
3. IR 방식
처음 구상을 하게 된 계기는 하이패스 단말기를 보고나서 입니다. 계속 대기모드였다 차가 들어올 때만 잠깐 켜지고 다시 대기모드로 돌아가는 방식이 맞을 거 같습니다. 하이패스의 경우에는 IR방식과 RF 방식을 사용합니다. IR방식은 적외선을, RF방식은 전파(Radio Frequency) 를 사용합니다.
IR방식은 전력소모가 적고 차량 전면에 부착해야 하고 센서부를 가리면 오동작의 우려가 있는 반면 RF방식은 전력소모가 상대적으로 IR방식보다 크고 차량 내 네비게이션이나 기타 무선장비에 대한 혼선으로 인한 오작동의 우려가 있다고 합니다.
요약하자면 IR방식은 지향성으로 단말기와 센서의 위치가 일직선으로 일치해야 통신이 되는 방식이고 RF방식은 전파를 사용하여 특정 반경에서 통신을 한다는 것이었습니다. 결국 전력소모가 보다 크지만 RF방식으로 가야 맞다고 생각합니다. 그 외에도 블루투스는 스마트폰과 연동이 된다는 장점이 있을 것이며, 지그비는 원격검침에 활용하기 때문에 그에 따른 장점도 있을 것입니다.
남은 일은 RF방식과 블루투스, 지그비를 비교 분석하여 보다 수신율이 좋으면서 저전력 통신망이 어떤 것인지 알아봐야겠습니다.
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