엣지컴퓨팅 게이트웨이 하드웨어 플랫폼 기술은 산업용 IoT 게이트웨이의 하드웨어 설계 기술로써, 현장의 서비스 시나리오에 따라 모듈을 탈부착할 수 있는 구조로 되어 있어서 다양한 통신 인터페이스를 통해 산업용 장치로부터 데이터를 취합할 수 있는 장점이 있음
-IoT 기기 수 증가로 인한 방대한 데이터양과 실시간 처리 속도의 중요도가 높아지면서 엣지컴퓨팅 기술이 대두됨. 엣지컴퓨팅 기술은 취득된 모든 데이터를 클라우드로 보내지 않고, 엔드 포인트 근처에 컴퓨팅 파워를 배치하여 데이터가 수집되는 엣지에서 이를 즉시 분석하고 필요한 대응을 하는 하드웨어 기술이 필요함
-가트너에 따르면 2022년에는 75% 이상의 기업 데이터가 엣지에서 생성될 것으로 전망되며, IDC는 2022년까지 세계 엣지컴퓨팅 시장이 35.4%의 연평균 성장률을 보여 약 7조 5000억원 규모에 달할 것으로 전망하고 있음
-FEMS 및 BEMS 등을 위해 사설 클라우드 서비스를 사용하는 경우, 기업 데이터 보호 문제가 야기될 수 있으며, 센서 수 증가에 따른 대용량 데이터 전송으로 인한 클라우드 사용료 및 통신 비용 증가, 클라우드에서의 데이터 처리 및 분석에 의한 지연시간 증가로 실시간 대응이 불가능한 문제가 발생함. 위의 나열한 문제점들을 해결하고, 점차 증가하고 있는 현장의 실시간 대응 요구를 만족시키기 위해서는 엣지컴퓨팅이 가능한 하드웨어 기술이 필요함
- 산업용 인터페이스를 모듈 형태로 수용하는 구조를 통해 현장의 다양한 비즈니스 시나리오에 유연하게 대응이 가능
- Analog, RS485/232, WiFi, Modbus/TCP 모듈을 최대 4개까지 동시에 장착할 수 있음
- 마이크로서비스 아키텍쳐의 IIoT 소프트웨어 프레임워크에 최적화된 분산형 컴퓨팅 구조로 구성
- IIoT 게이트웨이 정합을 위한 공통 포맷의 하드웨어 모듈 정합 구조
A. 기술명 : 엣지컴퓨팅 게이트웨이 필드정합 인터페이스 호스트컨트롤러 모듈 하드웨어 플랫폼
■ 호스트컨트롤러 모듈 H/W 설계 기술
- Analog, RS232/485, 이더넷, WiFi 통신 인터페이스 설계 기술
- Intel TSOM FPGA SoC를 이용한 보드 설계 기술
- L2 이더넷 스위치 칩을 이용한 통신부 H/W 설계 기술
- 각 모듈에 전원을 인가하기 위한 전원부 설계 기술
■ SoC FPGA 기반 이더넷 IP 포팅 기술
- SoC FPGA기반 이더넷 IP 집적 및 인터페이스 기술
- FPGA기반으로 구현된 이더넷 통신 운용 디바이스 드라이버 제작 기술
B. 기술명 : 엣지컴퓨팅 게이트웨이 필드정합 인터페이스 모듈 하드웨어 플랫폼
■ 필드정합 인터페이스 모듈 H/W 설계 기술
- Raspberry Pi CM3+를 이용한 보드 설계 기술
- Analog 필드정합 인터페이스 설계 기술
- RS232/485 필드정합 인터페이스 설계 기술
- Modbus/TCP 필드정합 인터페이스 설계 기술
- WiFi 필드정합 인터페이스 설계 기술
- 모듈 전원부 설계 기술
A. 기술명 : 엣지컴퓨팅 게이트웨이 필드정합 인터페이스 호스트컨트롤러 모듈 하드웨어 플랫폼
■ 호스트컨트롤러 회로도 및 거버파일 (Part list, BOM) 포함 기술문서 3건
■ 마이크로서비스 기반의 기기 제어 인터페이스 제공 방법 및 장치 등 특허 실시권 3건
■ Analog, RS232/485, 이더넷, WiFi 인터페이스 제어 리눅스 예제 코드
■ SoC FPGA 이더넷 IP 포팅 Verilog-HDL 코드
B. 기술명 : 엣지컴퓨팅 게이트웨이 필드정합 인터페이스 모듈 하드웨어 플랫폼
■ 필드정합 인터페이스 모듈 회로도 및 거버파일 (Part list, BOM) 포함 기술문서 2건
■ 마이크로서비스 기반의 기기 제어 인터페이스 제공 방법 및 장치 등 특허 실시권 3건
■ Analog, RS232/485, 이더넷, WiFi 인터페이스 제어 리눅스 예제 코드
-본 이전기술은 배전지능망 및 에너지 신산업계의 신재생 에너지 저장 장치 및 배전 관련 장치들로부터 필드 데이터를 실시간으로 취합하고 관리하고 분석하는하는 엣지컴퓨팅 솔루션 개발에 적용될 수 있음
-본 이전기술은 스마트 공장, 스마트 빌딩 등에서 전력 계측을 위해 활용되는 전력 센서 또는 에너지 미터로부터 데이터를 수집하는 분전반 내의 전력 데이터 취득 및 전달 장치에 적용될 수 있으며, 빌딩의 설비 자동화 관리를 위하여 층별로 설치되는 플로어 게이트웨이에도 적용이 가능함
-본 이전기술은 에너지 수요관리, 스마트 공장 설비, 스마트 빌딩 설비를 위한 FEMS, BEMS 게이트웨이와 같은 에너지 관리 솔루션에 적용이 가능함