- 첫째, 사물인터넷 국제 표준인 IETF (Internet Engineering Task Force) COAP (Constrained Application Protocol) 프로토콜과 이를 기반으로 하는 기기관리 규격인 OMA (Open Mobile Alliance) LWM2M (Lightweight Machine to Machine) 규격을 지원하는 IoT 센서 및 게이트웨이 칩모듈 기술임
- LoRa 통신과 6LowPAN을 지원하며, 표준 기반 에너지 프로토콜을 기반으로 IoT 서버와의 등록, 업데이트, 조회, Observe, WRITE 기능 등을 수행함
- 둘째, CoAP기반의 OMA LWM2M 규격을 지원하는 IoT 서버 플랫폼 기술임
- OMA LWM2M 클라이언트를 수용하고, 정의된 리소스 및 객체를 액세스하여 클라이언트 기기를 관리하며, 동시에 관리자를 위한 웹 인터페이스 및 신재생에너지 장치의 모니터링 기능을 제공함
- 셋째, IoT 서버 플랫폼에 내장하여, 신재생에너지 생산량에 대한 데이터를 기반으로 향후 생산가능한 에너지량을 예측할 수 있는 기술임
- RNN기반 전력예측 네트워크 모델을 통해, 태양광, 풍력, 소수력 등의 발전원에 대한 향후 생산량 예측이 가능함
ㅇ 최근 다양한 분야에 IoT 서비스가 적용되고 있으며, 에너지 분야에서도 IoT 기술을 활용한 체계적인 통합 관리 기술을 요구하고 있음
ㅇ 기존의 에너지 장치를 IoT 기반으로 효과적으로 통합 관리할 수 없었으나, 본 IoT 서버 및 칩모듈 기술로 표준 기반의 에너지 IoT 서비스 및 기기관리 서비스가 가능함
ㅇ ETRI에서 기존에 개발한 IoT 표준 프로토콜에 대응하는 표준 기반의 기기관리 칩모듈 및 서버 플랫폼 기술이며, 다양한 IoT 시장 요구사항에 부합할 수 있는 솔루션임
ㅇ 에너지 분야에서의 IoT 서버플랫폼은 에너지 생산량 예측 기술이 필수적임
ㅇ 신재생에너지 및 융복합 에너지 발전원으로부터의 에너지 생산량을 미리 예측하여, 시장 발전 가격 변동에 대응하고, 수요 자원 측 요구에 맞춰 효과적인 공급 대응을 가능하게 함
ㅇ 본 에너지 생산량 예측 기술은 에너지 IoT 서버 혹은 EMS(Energy Management Server)등에 실장하여, 전력생산량, 전력수요량, 전력가격 및 전력최적운용 예측 등의 다양한 시계열 신호에 대한 예측을 지원 가능함
A. 세부기술: 표준기반 IoT 칩모듈 기술
- 단일 IoT 칩모듈 형태를 통한 IoT 제품 개발 용이성 제공 : IoT 칩모듈과 UART, SPI를 통한 간단한 인터페이스
- 국제 표준 IoT 프로토콜인 CoAP, LWM2M 지원
- 다양한 통신 방식 지원 : Ethernet, WiFi, LPWA
- IoT 보안 기능 제공 : DTLS, 암호화, 키유도함수
B. 세부기술: 표준기반 IoT 웹서버 기술
- IoT 국제 표준 응용 프로토콜인 IETF의 CoAP을 메시지 교환 프로토콜로 이용함으로써, 표준 기반 장치들의 통합 플랫폼, 응용 및 확장성을 제공
- 국제표준인 OMA LWM2M 기기관리 프로토콜을 수용하여 리소스 및 파워 등이 제한적인 장치에 경량화된 관리기술을 제공
- OMA LWM2M에 정의된 리소스 및 객체를 액세스하여 클라이언트의 기기를 관리함
- RESTfull 웹 API를 지원하며, 사용자 인터페이스 로직과 데이터 프로세스 로직이 분리되어 다양한 응용으로 확장 가능
- 특정 DB에 대한 의존성을 제거하여 DB를 관리하기 때문에 DB 확장 및 변경이 용이함.
- 소스 기반 경량화된 http 서버기술이 사용되었으며, 장치 및 사용자 웹브라우저 간 실시간 메시지 교환 기능을 제공
C. 세부기술: RNN기반 에너지생산량 예측기술
- 시간별 및 일별 에너지생산량 예측 지원 기능. 데이터가 확보됨에 따라 주별, 월별, 년별 등으로 예측 대상 기간이 확대될 수 있음
- 커맨드라인 기반 실행 및 웹 브라우저 기반 실행 모두 지원 (웹 브라우저 기반 실행을 위한 Jupyter 서버 설치 필요)
- 원격 데이터베이스로부터 학습 및 예측에 필요한 데이터 획득 지원
- 주어진 데이터 셋을 지정된 비율에 따라 학습용(train), 성능 검증용(validation), 시험용(test)을 분리하는 기능 지원
A. 세부기술: 표준기반 IoT 칩모듈 기술
- ETRI 시험 절차서, ETRI 시험 결과서, 기술문서, 게이트웨이용 IoT 칩모듈 소프트웨어 소스, 센서노드용 IoT 칩모듈 소프트웨어 소스, 게이트웨이용 IoT 칩모듈 탑재 임베디드 리눅스용 응용 소프트웨어 소스 등
B. 세부기술: 표준기반 IoT 웹서버 기술
- ETRI 시험 절차 및 결과서, 기술문서, 관련 특허 실시권, 표준기반 IoT 웹서버 프로그램 소스
C. 세부기술: RNN기반 에너지생산량 예측기술
- ETRI 시험 절차 및 결과서, 기술문서, 관련 특허 실시권, RNN기반 에너지생산량 예측 소프트웨어 소스
A. 세부기술: 표준기반 IoT 칩모듈 기술
- ETRI 시험절차 및 결과서 1건
- 시험절차 및 결과서, 개발자 가이드 등 총 4건
- 표준기반 사물인터넷 칩모듈 프로그램 1건
B. 세부기술: 표준기반 IoT 웹서버 기술
- ETRI 시험절차 및 결과서 1건
- 설치운용매뉴얼 등 총 2건
- 관련 특허 1건 실시권
- 표준기반 IoT 웹서버 프로그램 소스
C. 세부기술: RNN기반 에너지생산량 예측기술
- ETRI 시험절차 및 결과서 1건
- 시험절차 및 결과서, 설치운용매뉴얼, 개발자 매뉴얼 등 총 3건
- 관련 특허 1건 실시권
- RNN기반 에너지생산량 예측 프로그램 1건
ㅇ 국제 표준 기반의 IoT 칩모듈 및 서버 플랫폼 제공으로, 센서 노드 및 소형 사물인터넷 기기 제조사, 플랫폼/서비스 제공업체를 포함하는 사물인터넷 기기 및 서비스 시장의 활성화를 기대
ㅇ IoT 빅데이터 기반의 시계열 데이터의 에너지 생산량 예측기법은 시/일/월/년 등 다양한 시간영역에 걸친 전력생산예측모델, 전력수요량예측모델, 전력가격예측모델 등에 활용 가능
ㅇ IoT 모듈 및 플랫폼에서 제공되는 센싱 데이터를 기반으로 고장예지진단, 수명예측 등 에너지 분야의 핵심기술로 활용 가능