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전기 수도 가스 검침이 자동화된다. 컴퓨터가 전화망을 이용, 대행하는 원격검침의 원리는?
 

88년 5월말 서울 강동구에 들어설 88올림픽 패밀리타운에는 시범적으로 가정자동화(HA)시스팀이 설치될것이라는 보도가 있었다. 이곳에 설치되는 HA 시스팀의 수준이 도난감지기나 가스누설감지가 화재감지기 등을 설치해 놓았다는 것인지, 아니면 집안에 있는 전자제품들을 한곳에서 조절하고 집안의 온도나 습도 공기오염도 등을 체크하여 최적상태로 유지하는 설비들을 갖추었는지, 또한 이를 집안에서 뿐만 아니라 외부에서도 조절가능한지 자세한 내용은 알수 없으나 아뭏든 가정자동화가 우리 생활 주변에 어른거리고 있음은 분명하다.
 

가정자동화의 최고 수준은 가정에 설치된 컴퓨터를 통해, 일기예보 교통상황 물가정보 주식시세 등 생활에 필요한 정보를 자유로이 검색하고 물건을 사러 외출할 필요없이 집안에서 쇼핑하고 그대금을 은행컴퓨터에 연결해서 자동으로 결제하는 홈뱅킹에 있음은 두말할 필요가 없다.
 

그러나 이러한 시스팀이 완성되려면 한 가정에 아무리 고성능의 컴퓨터를 들여놓아도 사회 전체의 전산화가 이룩되지 않는다면 불가능하다. 또한 가정보안시스팀이라든가 가전제품을 원격 자동조절하는 가정제어시스팀도 설치비용이 몇백만원대라고 하니 일반 국민들이 쉽게 자동화의 편리함을 맛볼 수 있는 것은 아니다.

전화국 검침센터 가정을 연결
 

그러나 최근 국내에서 실용화돼 대구 태평전화국에서 테스트한 자동검침시스팀(Auto Telemetering System)은 별다른 경제적 부담없이 자동화의 묘미를 맛볼수 있는 가정자동화시스팀의 일종이다.
 

자동원격검침이란 검침원이 각 수용가집을 직접 방문하여 계량기의 계수치를 검침하는 대신, 전자적인 계량기를 수용가 집에 설치하고 전화선 또는 전력선을 통하여 전기 수도 가스 계량기 등의 계량치를 검침센터에서 자동으로 읽어내는 것이다.
 

미국 영국 일본 등 외국의 경우 오래전부터 원격검침에 대한 기술 개발 및 제도적 정립에 많은 연구와 경비를 들여왔으며 부분적인 지역에서는 실용화 단계에까지 이르고 있다. 이처럼 외국과 국내에서 큰 관심을 쏟고 있는 자동원격검침 실시의 이점으로는 우선 전기 수도 가스 회사 등 공익 사업체 측의 경우 검침원의 인건비 등 검침비용을 줄일 수 있으며, 계량기고장 누전 누수 등 이상유무를 검출함으로써 계량기 관리 및 에너지 손실 방지가 용이하다.
 

그리고 하루 몇번씩이라도 검침이 가능하므로 피크타임 요금제 실시를 할 경우 에너지 관리를 효율적으로 할 수 있게 되어 범국가적으로 이익이 될뿐 아니라 데이타전송 등의 방법을 통하면 검침자료의 별도 입력 작업이 불필요하므로 시간적 경제적으로 막대한 이익을 얻게 된다. 또한 정기검침은 야간에 통화가 거의 없는 시간대를 이용함으로써 전화 회사의 경우 유휴 전화회선의 이용률을 극대화하는 효과를 얻게 된다.
 

설문조사 결과 나타난 검침원에 의한 방문검침방법의 문제점으로는 사회가 핵가족화해 가고 복잡해짐에 따라 도시지역의 경우 주간에 집이 비어서 검침이 불가능할 경우가 많으며 검침원을 가장한 범죄사건이 간혹 발생하여 검침원을 불신함으로써 검침 거부 사례도 종종 있는 것으로 나타났다. 그 외에 인건비가 상승됨에 따른 검침 수수료 지불액이 늘어나게 되고 검침원의 확보에도 어려움이 따르는 것이 사실이다. 이러한 문제들은 원격검침의 실시로 해결할 수 있다.
 

전화망을 이용
 

자동원격검침시스팀의 구성은 가정과 전화국, 공급회사의 검침센터로 이루어진다(그림1).
 

가입자측은 미터계와 통신제어계로 구성되며 이 장치는 전화기와 함께 전화선에 병렬 연결된다. 물론 가정의 계량기는 모두 전자식으로 교체돼야한다.
 

전화국에서 보내오는 검침요구 신호를 받으면 전화회선은 전화기측에서 미터계쪽으로 전환된다. 미터계는 일반 계량기와 큰 차이는 없으나 내부에 숫자의 위치를 검출하는 센서와 전자회로가 내장돼 있는 점이 특색이다.
 

검침시 미터계와 통신제어계에서 사용되는 전원은 전화국에서 각 가입자 전화기에 공급되는 전류를 사용하며 검침시에만 순간적으로(약0.5초) 동작하게 된다. 만일 가입자가 전화 통화중일 때는 전화국의 시스팀에서는 통화중 상태를 감지하여 검침을 보류하고 다음 가입자의 검침을 실행함으로써 통화 우선의 방식을 취하고 있다.
 

전화국 시스팀은 교환기망제어계, 미터제어계, 데이타 전송계 등으로 구성되어 있으며 이들은 시스팀제어계의 제어를 받게되어 있다. 현재 국내 전화국교환기의 기종은 대표적으로 점자식 교환기와 기계식교환기가 있으며, 점차 기계식교환기에서 전자식 교환기로 바뀌어 가고 있는 추세이다. 전화국의 교환기 회선에는 보통 가정에서 사용하는 통화회선 이외에 가입자 선로의 이상유무를 시험하기 위하여 전화국의 시험실에서 시험대를 통하여 운용요원이 사용하고 있는 시험회선이 있는데, 이 시험회선은 다이얼을 한 후 가입자 회선이 접속되어도 운용요원이 특별한 조작을 하지 않는 한 벨이 울리지 않도록 되어 있으므로 심야에 통화량이 적은 시간대를 이용해야 하는 원격검침시스팀에서는 가입자에게 불편을 주지 않기위해서 이 시험회선을 사용할 예정이다.
 

교환기망 제어계는 검침센터의 컴퓨터에서 보내온 검침지령과 그 정보에 따라서 시스팀제어계가 요구하는 대로 각 교환기의 시험회선을 제어하여 가입자회선을 미터제어계에 연결시키는 역할을 담당한다. 미터 제어계는 가입자 회선에 열결된 각 원격검침용 계량기를 기동시키는 특수한 검침 신호를 보내는 한편, 계량기의 통신제어계에서 전송된 변조데이타를 분석 처리한 다음 코드로 만들어서 데이타전송계로 넘겨주게 된다.
 

데이타전송계는 데이타송수신을 하는 부분으로 검침센터로부터의 검침명령이나 가입자정보 등을 수신하고 미터제어계로 부터의 코드를 변조하여 또다른 전화회선을 통하여 검침센터로 송신한다.
 

검침센터는 컴퓨터와 주변기기, 데이타전송 및 처리계로 구성된다. 가입자 성명 주소 전월검침량 전화번호 등 가입자정보는 보조기억장치에 보관되어 있다가 검침이 필요할 때 검침명령과 함께 데이타전송 및 처리계를 통하여 전화국시스팀으로 전송한다.

고지서까지 자동 발부
 

지금까지 원격검침시스팀의 개략적인 구성을 살펴보았고 이제 원격검침 동작의 계통을 간략하게 정리해보자.
 

검침시스팀 운용자에 의해서 검침지시가 있거나 미리 짜여진 검침계획에 의해서 검침개시가 되면 검침센터의 컴퓨터는 전용선 또는 전화선을 통하여 전화국시스팀을 호출하게 된다.
 

호출된 전화국시스팀은 데이타 전송계를 통하여 응답을 하게되며, 응답 신호를 받은 검침센터 컴퓨터는 검침대상 수용가의 정보 중 검침에 필요한 정보(예:미터번호, 교환기종, 전화번호 등)를 전화국 시스팀에 전송하게 된다.
 

전화국시스팀은 이 정보에 따라서 교환기망 제어계에서 해당 교환기종의 시험회선을 제어하기 위한 다이얼링을 한 후 시험회선을 통하여 가입자 선로의 통화중 상태를 검사한 다음, 통화중일 경우 그 상태를 검침센터의 컴퓨터에게 알리고 다음 수용가의 검침동작에 들어간다.
 

수용가 전화 회선이 통화중이 아닐 경우 가입자 선로의 접속을 확인한 수 미터제어계에서 수용가 미터를 전화 회선에 접속시키기 위한 가동신호를 가입자 선로상에 송출한다.
 

기동신호를 받은 계량기 통신제어계는 계량기는 전화회선에 접속시킴과 동시에 미터계를 동작시켜서 계량기 수치를 탐지하게 되고 데이타 처리를 하여 코드로 만든 다음 변조신호를 전화국시스팀으로 보내게 된다.
 

전화국시스팀의 미터제어계에서는 변조신호를 수신 복조하여 코드로 변환한 다음 수용가 정보와 비교함으로써 미터의 이상유무, 교환기의 오접속 등을 판별하여 이상이 없을 경우 데이타전송계를 통하여 검침량을 검침센터로 전송하게 된다.
 

검침센터의 컴퓨터는 데이타를 수신하면 전월 검침량 등과 비교하여 사용량을 계산하게 되며 적당한 요금률에 따라 요금산출도 하여 그 결과를 모니터에 표시하거나 보조기억장치에 수록하고 필요에 따라서는 고지서까지도 발부하게 된다.
 

이러한 동작이 반복된 후 대상 수용가에 대한 검침이 완료되면 검침센터 컴퓨터는 전화국시스팀에 검침 종료 명령을 전송하고 회선을 초기 상태로 복귀시킨다.
 

국내 기술수준도 수준급
 

이상 설명한 바와 같이 현재 국내 개발되었거나 개발 진행중일 원격검침시스팀의 구성은 전화선을 통한 방법이 대부분이며 기술적으로도 그 안정성과 가능성이 공개시험을 통하여 확인된 바 있다.
 

이와같이 각 가정에 편리를 제공해 줄 수 있는 원격검침방법은 외국의 경우에는 어떻게 되고 있으며 그 개발 방향은 어떠한지 국내 현황과 함께 살펴보기로 한다.
 

먼저 미국의 경우 오래전부터 각 계량이 회사별로 활발한 연구가 되었고'베이스 텐' (Base 10)이라는 회사에서 전화국의 시험회선을 이용하여 전기 수도 가스 계량기를 원격검침하는 시스팀을 개발하여 실용화를 앞두고 있다.
 

영국의 경우도 오래전부터 여러가지 방법으로 원격검침에 대한 연구를 해왔는데, 미국과는 달리 정부와 국영 기업체의 주도와 연구 개발되고 있는 것이 특징이다.
 

시스팀 구성도 전력선을 이용한 방법으로 특이한 점도 있고 이미 시험 단계를 끝내고 있어 실용화에 상당한 진전을 보이고 있다.
 

일본은 이미 NTT(일본전신전화)와 공익사업자간에 기술개발 방안을 검토하여 원격검침시스팀의 사업 운용상의 제반사항에 대하여 협의를 끝마치고 오래전에 그 표준화 작업에 들어 갔다.
 

현재 일부 지역에서 수도 미터의 원격검침이 실시되고 있으나 아직은 연구 단계에서 벗어나지 못한 것으로 알려져 있다. 일본의 특징은 전화선을 통하여 원격검침할 때 가입자 전화벨이 울리지 않도록 하기 위하여 시험회선을 사용하는 것이 아니고 전화국 교환기의 가입자회로에 별도의 검침전용회로와 프로그램을 사용하고 있는 점이다.
 

끝으로 국내 개발 현황은 아직 시작단계이기는 하지만 외국에 비하여 결코 뒤진 것은 아니며 이미 국내에서 개발된 기술적 수준은 오히려 세계적 수준이라고도 평가될 수 있다. 현재 (주)태원의 개발품 이외에 여러 대기업에서 서의 비슷한 구성으로 개발에 착수한 것으로 알고 있으며 몇몇 업체는 앞서 언급한 외국의 기업들과 기술 제휴로 개발이 진행되고 있는 것으로 알려져 있다.
 

현재 국내 개발 여건상 원격검침시스팀을 실용화시키는데에 가장 큰 문제를 개발업체와 시스팀을 운영하고 실시할 공익사업자간의 공동추진체를 만들어서 표준화를 확립하는 것이다. 이렇게 함으로써만이 외국의 개발과정에서 생긴 시행착오가 되풀이되지 않고 가능한한 빠른 기간 내에 편리한 국민생활을 제공 할 수 있는 원격검침이 실시될 수 있을 것이다.