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KNOM Tutorial 2008 USN 현장 구축 사례 2008. 12. 5 KNOM Tutorial 2008 USN 현장 구축 사례 2008. 12. 5

Contents www. hahnwool. com 회사 및 기술소개 현장 구축 사례소개 KNOM Tutorial 2008 2 Contents www. hahnwool. com 회사 및 기술소개 현장 구축 사례소개 KNOM Tutorial 2008 2

www. hahnwool. com KNOM Tutorial 2008 3 www. hahnwool. com KNOM Tutorial 2008 3

회사소개 www. hahnwool. com 회사명 ㈜한울옵틱스 대표이사 박현수 설립일자 2002년 6월 21일 주 소 회사소개 www. hahnwool. com 회사명 ㈜한울옵틱스 대표이사 박현수 설립일자 2002년 6월 21일 주 소 인천광역시 부평구 청천동 425 우림라이온스밸리 C동 805호 홈페이지 www. hahnwool. com 주요사업 유비쿼터스 센서 네트워크(USN) 통합/원격 관리 시스템, 무선 원격 제어 시스템 u-City 솔루션, 위치 인식 솔루션 KNOM Tutorial 2008 4

회사연혁 www. hahnwool. com 2008 1월 - 한국소프트웨어산업협회 회사연혁 www. hahnwool. com 2008 1월 - 한국소프트웨어산업협회 "소프트웨어 사업자" 등록 3월 - 지식경제부 "희망 2008 기술개발 우수성공사례" 선정 4월 - 지식경제부 "신기술(NET)"인증 5월 - 산업자원부“성장동력기술개발사업”선정 7월 - 인천광역시 "인천High-Tech 유망중소기업" 선정 10월 – 쇼케이스 제어 시스템 GS(Good Software) 인증 2007 3월 - INNO-BIZ 기업 및 벤처기업 인증 9월 - 인천IT기술상 IT부문 금상수상 2006 2월 - 인천 공장 설립 및 사무실 이전 3월 - 한국디자인진흥원“디자인혁신기술개발사업”선정 5월 - 중소기업청“중소기업이전기술개발사업”선정 2005 3월 - 중소기업청“중소기업 기술연구회”선정 4월 - 중소기업청“신기술아이디어 사업화 타당성 평가사업”선정 11월 - ISO 9001/14001 인증 2004 2월 - 박현수 대표이사 취임 10월 - 산업자원부“지역산업진흥사업(공통기술개발분야)”선정 10월 - 광주테크노파크 "대학BI입주우수기업" 수상 2003 2002 KNOM Tutorial 2008 12월 - 산업자원부“지역특화기술개발사업”선정 6월 - 주식회사 한울옵틱스 설립 6월 - 산업자원부“신기술개발사업(TBI)”선정 5

주요 사업내용 www. hahnwool. com u-Component Ubiquitous Component u-Solution Ubiquitous Solution u 제어, 유통, 주요 사업내용 www. hahnwool. com u-Component Ubiquitous Component u-Solution Ubiquitous Solution u 제어, 유통, 안전, 관광, 교육, 건강, 시설, 홈 네트워크 분야의 유비쿼 터스 서비스 제공 Wireless u-컴포넌트 u u-Environment • 수질/수위 원격 관리시스템 • 공기질 원격 관리시스템 u u-City • 수질/공기 모니터링 시스템 • 어린이 위치확인 시스템 • 가로등 원격 제어 시스템 • 시설물 안전 관리 시스템 u u-Logistics • 냉. 온장고 온. 습도 관리시스템 • 컨테이너 온. 습도 관리시스템 • RFID/USN 이력관리시스템 • u u-Tour • 자전거 위치 추적 시스템 • GPS/USN 관광 안내 시스템 u-솔루션 Ubiquitous Sensor Network u 유비쿼터스 Components 개발 • USN Tags • USN PDA • USN Sensor Node • USN Remote Controller • Display Device • Consumer Electronics u 특화된 유비쿼터스 환경에 맞는 제 품의 신속한 개발 • Wireless Control & Monitoring Embedded u-Infra Ubiquitous Infrastructure Network u-인프라 u 다양한 USN 환경에 적합한 고신 뢰성 네트워크 인프라 개발 • USN Node • USN Sink Node • USN Gateway • USN Middleware u 유비쿼터스 인프라 컨설팅 KNOM Tutorial 2008 6

USN의 개요 www. hahnwool. com v 유비쿼터스 센서 네트워크 (Ubiquitous Sensor Network : USN)란? USN의 개요 www. hahnwool. com v 유비쿼터스 센서 네트워크 (Ubiquitous Sensor Network : USN)란? u 센서 및 제어 기술과 무선 통신 기술이 융합되어진 유비쿼터스 환경을 구현하는 저전력 근거리 무선 센서 네트워크 기술 u 기존 센서 및 제어 기술 è 유선 방식으로 네트워크 변경이 불가능하며 구현이 어렵다. 데이터로거 센서부 제어부 현장 모니터링 u USN 기술 è 무선 방식으로 네트워크 변경이 자유로우며 구현이 쉽고 간단하다. 일반 PC 센서부 원격지 모니터링 KNOM Tutorial 2008 게이트웨이 7 제어부

USN의 구성 www. hahnwool. com v 유비쿼터스 센서 네트워크의 구성요소 u USN 센서 및 USN의 구성 www. hahnwool. com v 유비쿼터스 센서 네트워크의 구성요소 u USN 센서 및 제어 노드 è각종 센서와 연결되어 물리량을 계측하 거나 기계 장치를 제어하고 신호 처리 를 수행하는 부품 u USN 게이트웨이 è센서 및 제어 노드로부터 데이터를 수 신하거나 제어 신호를 송신하는 기능을 수행하고 통합 사용자 환경을 구성하기 위한 데이터를 생성하는 장비 u 통합 제어 시스템 è사용자가 유비쿼터스 센서 네트워크의 구성 및 작동 상태를 한눈에 볼 수 있도 록 구성되어진 통합 관제 환경 KNOM Tutorial 2008 8

www. hahnwool. com (USN 쇼케이스 관리 시스템) KNOM Tutorial 2008 9 www. hahnwool. com (USN 쇼케이스 관리 시스템) KNOM Tutorial 2008 9

시스템의 개요 www. hahnwool. com v USN 쇼케이스 관리 시스템 u ㈜한울옵틱스의 USN Node, 시스템의 개요 www. hahnwool. com v USN 쇼케이스 관리 시스템 u ㈜한울옵틱스의 USN Node, USN Gateway 를 기반으로 하여 ㈜한울옵틱스와 ㈜롯데 기공, 롯데마트가 공동으로 기술 개발한 쇼케이스 통합 제어 시스템은 쇼케이스의 온. 습도 및 운전 상태를 무선으로 파악하고 제어하는 시스템 u 시범사업 또는 연구용이 아닌 상용 USN Mesh 네트워크 구축 사례로 국내외 최대 규모 USN Node 개발 USN Gateway 개 발 통합 제어 시 스템 개발 냉동/냉장 쇼케이 스 개발 KNOM Tutorial 2008 설치 및 운영 10

시스템의 필요성 www. hahnwool. com (자료출처 : SBS) KNOM Tutorial 2008 11 시스템의 필요성 www. hahnwool. com (자료출처 : SBS) KNOM Tutorial 2008 11

시스템의 특징 www. hahnwool. com v 쇼케이스란? u 일반적인 냉장, 냉동고와 같은 역할을 하나 시스템의 특징 www. hahnwool. com v 쇼케이스란? u 일반적인 냉장, 냉동고와 같은 역할을 하나 고객이 진열 된 상품을 볼 수 있도록 오픈(Open)되어진 형태 또는 유리문으로 제작된 냉장, 냉동고 u 쇼케이스는 콤프레셔, 응축기, 팬 MOTOR, 증발기 등으 로 구성되어 있으며, 콤프레셔, 응축기가 기계 본체에 있는가 외부에 있는가에 따라 '내치형'과 '별치형'으로 나뉨 v USN 쇼케이스 관리 시스템의 특징 u 데이터 전송중 에러 발생시 신속한 복구 기능 구현 u 메쉬 네트워크(Mesh Network) 구현 u 노드의 추가 또는 제거가 용이한 편리성 u 네트워크 구성이 손쉬움 u 관리자 부재시 SMS 문자 전송 u 구축 비용 절감 및 유지 보수 비용 절감 KNOM Tutorial 2008 12

시스템의 구성 www. hahnwool. com v USN 쇼케이스 관리 시스템의 구성도 KNOM Tutorial 2008 시스템의 구성 www. hahnwool. com v USN 쇼케이스 관리 시스템의 구성도 KNOM Tutorial 2008 13

현장 구축 사례 I www. hahnwool. com v 롯데마트 인천 부평점 설치 u Sensor 현장 구축 사례 I www. hahnwool. com v 롯데마트 인천 부평점 설치 u Sensor Node : 128개 u USN Gateway : 4개 u 통합 제어 시스템 : 1개 u 많은 양의 데이터로 네트워크 안정 성을 위하여 Sensor Node 40~50 개를 하나의 Cluster로 하여 USN Gateway 1개를 배정함 u Sensor Node는 매초 온도을 Update하고 전체 쇼케이스의 온도 를 통합 제어 시스템 화면에서 모두 Update하는 데 소요되는 시간은 15 초 이내임 u 온도 아이콘 è각 장비의 상부의 위치한 온도 아이콘은 온도, 제상, 경보상태 를 KNOM Tutorial 2008 14

현장 구축 사례 II www. hahnwool. com v 현장 설치 사진 KNOM Tutorial 2008 현장 구축 사례 II www. hahnwool. com v 현장 설치 사진 KNOM Tutorial 2008 15

현장 구축 사례 II www. hahnwool. com v Sensor Node v USN Gateway u 현장 구축 사례 II www. hahnwool. com v Sensor Node v USN Gateway u IEEE 802. 15. 4 표준을 기반으로 한 유비쿼터스 센싱 및 제어용 무선 송수신 모듈 u Ethernet, RS 485 등의 다양한 통 신망과 연결되며 통합 제어 시스템 으로 데이터 전송 Frequency 2. 4 GHz Atmel AT 91 SAM 7 X 256 (ARM 7 TDML core) Frequency 2. 4 GHz Processor Atmel Atmega 128 L Flash Memory 128 Kbytes Flash Memory 256 KB RAM EEPROM Nonvolatile Memory 4 Kbytes boot ROM, EEPROM Atmel AT 45 DB 41 B RAM EEPROM RF Chip Ethernet 10/100 Mbps (RJ-45 type) RF Chipcon(TI) CC 2420 Serial Device I/F USB(2 host), UART(3 port) KNOM Tutorial 2008 Processor 16 Chipcon(TI) CC 2420

통합 제어 시스템의 특징 I www. hahnwool. com v 통합 제어 시스템의 특징 u 통합 제어 시스템의 특징 I www. hahnwool. com v 통합 제어 시스템의 특징 u ㈜한울옵틱스, ㈜롯데기공, 롯데마트가 공동 으로 개발한 자동제어용 소프트웨어는 3 D그 래픽과 애니메이션의 적용으로, 사실감 넘치 는 관제 환경을 제공 u 또한 그래프 및 알람 데이터 저장 기능으로 HACCP 기준의 강화된 매장 관리를 실현 u 그리고 관리자 부재시에는 미리 입력된 전화 번호를 문자 알람 경보 전송을 자동으로 수행 하여 관리 효율을 극대화 쇼케이스 상세화면 KNOM Tutorial 2008 저장고 상세화면 17 설정값 변경 상세화면

통합 제어 시스템의 특징 II www. hahnwool. com v 시스템의 주요 기능 통합관리 그래픽 통합 제어 시스템의 특징 II www. hahnwool. com v 시스템의 주요 기능 통합관리 그래픽 기능 l 매장 상태를 한곳에서 통합 모니터링 및 제어가 가능 l 각 매장의 3 D 그래픽 모니터링 화면을 구현하여 사용자가 보기 쉽고 간편하게 사용할 수 있는 인터페이스 제공 데이터 분석 보고서 기능 l 각 쇼케이스의 온도 및 운전상태에 대한 일일, 주간, 월간, 년간 보고서가 자동 저장 및 출력 가능 l 쇼케이스의 온도 및 운전상태에 대한 Data를 수집/분석하여 에 너지 손실요인 제거 SMS 문자 전송기능 l 관리자 부재시에 시스템 이상에 따른 경보 발생 및 문자메시지 전송으로 신속한 사고 대처 가능 l 시스템 이상시에 쇼케이스의 온도 설정값에 따른 냉각탑 자동 제어 및 기계실의 냉장멀티 밸브를 자동 제어 KNOM Tutorial 2008 18

통합 제어 시스템의 특징 III www. hahnwool. com l 상세한 보고서 제출 l 상태에 통합 제어 시스템의 특징 III www. hahnwool. com l 상세한 보고서 제출 l 상태에 대한 상세한 설명과 지능적인 온 도관리 l 자동화된 대처방안들 KNOM Tutorial 2008 19

기존 유선 시스템과의 비교 www. hahnwool. com 항목 USN 他社 통신방식 무선 통신 유선 기존 유선 시스템과의 비교 www. hahnwool. com 항목 USN 他社 통신방식 무선 통신 유선 통신(LON/RS 485) 1 SET 당 1초 소요 ex) 매장에 120 개의 쇼케이스를 설치하고 통신Line을 3분기 할 경우 1분기당 40 SET X 1초 = 최대 40초 소요 온도변화인식 최대 15초 (설치 장비수와 무관) 명령어 송신 실시간 상동 명령어 수신 최대 6초 상동 음성경보 가능 가능 SMS 서비스 가능 기능 없음 통신선로 무선으로 단순화 유선 설치로 인해 복잡하고 유지 보수 필요 통신안정성 멀티홉 네트워크로 최적의 경로를 찾아내어 통신 안정성 확보 유선 접촉 불량으로 인한 통신 에러 발생 확장성 장비 추가/제거시 별도의 통신 선로 작업이 없으므로 공사비 절감 장비 추가/제거시 별도의 통신 선로 작업이 필요하며 공사 비용 발생 신뢰성 Watch-dog기능으로 에러 발생시 시스템 자동 복구 기능 없음 노이즈 전원 Noise 차단 회로 보강 기능 없음 통신속도 경보발생 KNOM Tutorial 2008 20

결론 www. hahnwool. com v 실증 시스템 구축 및 운영 시에 고려사항 u USN 결론 www. hahnwool. com v 실증 시스템 구축 및 운영 시에 고려사항 u USN 서비스의 분류 구분 분류 관련 기술 규격 서비스의 심각성 심각한 서비스 대 일반서비스 Qo. S, Data Rate, 동기화 여부, 주파수 간섭 이동성 관측자 및 관측대상의 이동 여부 Fading, Addressing 서비스 반경 실내 및 실외 서비스 통신반경, Multi-hop, Output Power 이종 망과의 연계 Ad-hoc 및 IP 기반 서비스 Ad-hoc, Gateway 필요성 u 심각한 서비스 대 일반 서비스의 기술적 특징 구분 일반 서비스 심각한 서비스 긴급성 긴급한 정보 없음 신속한 이벤트 전달 주기성 주기적인 데이터 폴링 이벤트형 데이터 전송 신뢰성 전송 손실은 인정 높은 전송 신뢰성 요구 데이터의 중복성 주위 센서가 비슷한 데이터 생성 중복성 적음 저전력 요구됨 요구되나 구현이 어려움 대표적 사례 각종 환경 모니터링, 위치추적 재난/재해, 침입탐지, 응급콜 KNOM Tutorial 2008

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