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A summary of the main content of patent RU2851314C1 and the role played by the W5500 chip in the invention.

1. Summary of main contents of the patent
This patent covers the **"Data collection and transmission device (or industrial communication gateway) for automation systems in electrical substations"**. The main points are as follows:

Purpose: To provide a device that stably collects various sensor data (temperature, humidity, voltage, current, etc.) generated within an electrical substation in a high-voltage environment and transmits it in real time to the upper control system.

System configuration: It is a combination of a multi-channel input interface and an Ethernet communication interface centered on a microcontroller (MCU).

Core technology: Includes hardware design and efficient data packet processing algorithm to maintain communication without data loss even in a substation environment with severe electrical noise.

Industrial value: Reduces maintenance costs of substation automation systems by simplifying existing complex network settings and enabling device miniaturization and low power.

2. Summary of W5500’s role in the patent
Within this device, the W5500 serves as the core communication engine for sending and receiving data to and from external networks.

Hardware offloading of TCP/IP protocol: W5500 directly processes complex network operations (TCP/IP stack processing) that occur when transmitting substation sensor data through hardware. This allows the main MCU to focus only on data collection and analysis, increasing the stability of the overall system.

Independent channel (Socket) management: Utilizes the W5500's multiple socket function to send data to multiple upper servers or monitoring systems simultaneously. Each socket operates independently of each other, so even if there is a communication problem on one channel, data transmission on other channels is not affected.

High-speed data transmission through SPI interface: Through high-speed SPI communication between the MCU and W5500, sensor data collected in real time is converted into Ethernet packets and transmitted without delay.

Ensuring electrical insulation and stability: Using the characteristics of the W5500 specialized for industrial environments, it minimizes electrical interference that may come from external communication lines and ensures the reliability of network connections.

In summary, in this patent, the W5500 is used as a highly reliable communication interface that handles all network communications instead of the main computing device in an industrial power facility environment where stability is essential.

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특허 RU2851314C1의 주요 내용과 해당 발명에서 W5500 칩이 담당하는 역할에 대한 요약입니다.

1. 특허 주요 내용 요약

이 특허는 **"전기 변전소의 자동화 시스템을 위한 데이터 수집 및 전송 장치(또는 산업용 통신 게이트웨이)"**에 관한 기술입니다. 주요 내용은 다음과 같습니다.

목적: 고전압 환경의 전기 변전소 내에서 발생하는 다양한 센서 데이터(온도, 습도, 전압, 전류 등)를 안정적으로 수집하고, 이를 상위 제어 시스템으로 실시간 전송하는 장치를 제공하는 것입니다.

시스템 구성: 마이크로컨트롤러(MCU)를 중심으로 다채널 입력 인터페이스와 이더넷 통신 인터페이스가 결합된 형태입니다.

핵심 기술: 전기적 노이즈가 심한 변전소 환경에서도 데이터 유실 없이 통신을 유지하기 위한 하드웨어적 설계와 효율적인 데이터 패킷 처리 알고리즘을 포함합니다.

산업적 가치: 기존의 복잡한 네트워크 설정을 간소화하고, 장치의 소형화 및 저전력을 구현하여 변전소 자동화 시스템의 유지보수 비용을 절감합니다.

2. 특허 내 W5500의 역할 요약

이 장치 내에서 W5500은 외부 네트워크와 데이터를 주고받는 핵심 통신 엔진 역할을 수행합니다.

TCP/IP 프로토콜의 하드웨어 오프로딩: 변전소 센서 데이터를 전송할 때 발생하는 복잡한 네트워크 연산(TCP/IP 스택 처리)을 W5500이 직접 하드웨어로 처리합니다. 이를 통해 메인 MCU는 데이터 수집과 분석에만 집중할 수 있어 시스템 전체의 안정성을 높입니다.

독립적 채널(Socket) 관리: 여러 상위 서버나 모니터링 시스템에 동시에 데이터를 보내기 위해 W5500의 다중 소켓 기능을 활용합니다. 각 소켓은 서로 독립적으로 작동하여 한쪽 통신에 문제가 생겨도 다른 채널의 데이터 전송에는 영향을 주지 않습니다.

SPI 인터페이스를 통한 고속 데이터 전송: MCU와 W5500 간의 고속 SPI 통신을 통해 실시간으로 수집된 센서 데이터를 지연 없이 이더넷 패킷으로 변환하여 전송합니다.

전기적 절연 및 안정성 확보: 산업용 환경에 특화된 W5500의 특성을 이용하여, 외부 통신 라인으로부터 유입될 수 있는 전기적 간섭을 최소화하고 네트워크 연결의 신뢰성을 보장하는 역할을 합니다.

요약하자면, 이 특허에서 W5500은 안정성이 필수적인 산업용 전력 설비 환경에서, 메인 연산 장치를 대신해 네트워크 통신 전체를 전담하여 처리하는 신뢰성 높은 통신 인터페이스로 활용되고 있습니다.