초록
LNG 저장 작업 중 기계결함, 부주의 등으로 인해 사고가 꾸준히 발생하고 있다. 이전 연구에서는 위험을 미리 감지하는 압력, 온도, 가스 농도, 플로우 측정이 가능한 환경 센서 모듈을 개발하고 누출된 가스량에 따른 응답속도를 측정하였었다. 본 논문에서는 환경 센서 모듈이 측정한 데이터를 SPI, UART, LTE의 유무선 네트워크와 연결된 임베디드 기기들에 안전하게 전송해주는 유무선 통신 모듈의 개발을 제안한다. 먼저 환경 센서와 연동 가능한 데이터 통신 모듈을 설계한다. Local Control Part의 각 장치간 프로토콜과 Local Control Part와 Remote Control Part의 유무선 프로토콜을 설계한다. 이더넷, WiFi, LTE 통신 모듈을 설계하고 임베디드 제어기와 연동 가능한 UART, SPI 채널을 설계하였다. 그 결과, 각 임베디드 기기가 유선, 무선 동시 통신하면서 환경 센서 모듈이 측정한 데이터를 전송함을 UI(User Interface)를 통해 확인할 수 있었다.
Accidents are steadily occurring due to machine defects and carelessness during LNG storage operations. In previous studies, an environmental sensor module capable of measuring pressure, temperature, gas concentration, and flow to detect danger in advance was developed and the response speed according to the amount of leaked gas was measured. This paper proposes the development of a wired and wireless communication module that transmits data measured by the environmental sensor module to embedded devices connected to wired and wireless networks of SPI, UART, and LTE. First, a data communication module capable of interworking with an environmental sensor is designed. Design a protocol between devices in the Local Control Part and wired and wireless protocols in the Local Control Part and Remote Control Part. Ethernet, WiFi, and LTE communication modules were designed, and UART and SPI channels that can be linked with embedded controllers were designed. As a result, it was confirmed through a UI (User Interface) that each embedded device transmits data measured by the environmental sensor module while simultaneously communicating on a wired and wireless basis.