일반기술

무선 원격 검침기의 회전수 센싱 회로

* 구성 및 원리 본 기술은 무선 원격 검침기의 회로에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 원격 검침기의 내부에 구비되어 있는 회전체와 고정체 사이에 형성되는 정전 용량의 변화에 따른 펄스 신호를 정확하게 출력함과 동시에 전력 소모량을 최소화할 있는 무선 원격 검침기의 회전수 센싱 회로에 관한 것이다. 본 기술의 구성은 다음과 같다. 공급물의 사용에 따라 회전되며 하면에 금속 박막이 형성되어 있는 회전체가 설치되고, 금속 박막과 쌍을 이루는 대응 금속 박막을 포함하는 대향 전극이 형성되어 있는 고정체 간의 정전 용량의 변화에 따라 펄스 신호를 출력하고, 연산 증폭기의 히스테리시스를 이용하여 센싱 클록을 출력하는 센싱 클록 발생부가 설치되고, 클록 발생부로부터 입력되는 센싱 클록을 이용하여 상기 회전체와 고정체 사이에서 발생하는 정전 용량 변화에 따른 펄스 신호를 출력하는 펄스 신호 발생부와, 센싱 클록 발생부로부터 입력되는 센싱 클록을 이용하여 펄스 신호 발생부의 펄스 신호에 존재하는 에러를 검출하여 펄스 신호에 대한 에러 검출 펄스를 출력하는 에러 정정부가 설치되어 구성된다. * 기술개발 배경 커패시터의 정전 용량에 대한 딜레이 시간차를 이용하여 펄스 신호를 발생하는 종래의 펄스 신호 발생부를 설계하는 경우 센서 IC 내부의 메탈 라인 등에서 발생하는 기생 커패시터로 인하여 데이터를 검출하기 위한 센서 내부의 기준 커패시터의 용량 값이 가변 되므로, 센서 내부의 기준 커패시터에 대한 용량 값을 정확하게 만들기가 어려운 문제점이 발생하였다. 특히 전기, 가스, 수도 등의 사용량을 검침하는 계측 시스템에 있어서 요구되는 출력 회로는 수 헤르츠 대의 저주파 신호로서, 펄스 신호 출력 회로에 의해 많은 양의 전력이 소모되는 문제점이 있다* 적용제품 및 관련시장 본 기술의 무선 원격 검침기의 회전수 센싱 회로는 전기, 가스, 수도 등의 적산 계량기를 검침하는 분야에 적용될 것이다. 본 기술이 이용되면 검침원의 인력이 많이 줄어들것이며, 검침사업의 효율성이 증대될 것으로 예상할 수 있다. * 특징 및 장점 본 기술은 다음과 같은 특징 및 장점이 있다. 첫째, 센싱 클록 발생부를 통해 발생하는 제1,2센싱 클록이 커패시터의 방전 시간에 의해 클록의 펄스폭이 결정되므로, 클록 신호의 주기는 상대적으로 긴 반면에 클록의 펄스폭이 상대적으로 작은 저주파 클록 신호를 생성 출력함으로써, 클록 신호에 의해 소모되는 전류 소모량을 최소화할 수 있어 배터리로 사용되는 원격 검침기의 전력 사용의 효율을 향상시킬 수 있다. 둘째, 회전체의 회전 시 가변 커패시터에 충전된 전압, 즉 회전체와 고정체 사이에서 발생하는 가변 커패시터의 충전 전압이 분배된 분배 전압 값에 따라 펄스 신호가 출력되고 출력된 펄스 신호에 포함된 에러가 에러 정정부를 통해 검출됨으로써, 정전 용량의 변화에 따른 펄스 신호를 더욱 정확하게 출력할 수 있다.