KR100792160B1 - Intelligent power management system - Google Patents
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Abstract
Description
도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 전원 관리 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.1 is a block diagram schematically showing the configuration of an intelligent power management system according to an embodiment of the present invention.
도2는 도1에 도시된 지능형 전원 관리 시스템의 동작을 설명하기 위한 순서도이다.FIG. 2 is a flowchart illustrating the operation of the intelligent power management system shown in FIG. 1.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
100: 지능형 전원 관리 시스템 110: 송신 장치100: intelligent power management system 110: transmission device
112: 감지부 114: 송신 장치측 통신부112: detecting unit 114: transmitting unit side communication unit
116: 입력부 120: 제어 장치116: input unit 120: control device
122: 제어 장치측 통신부 124: 제어부122: control unit side communication unit 124: control unit
130: 전기 장치 132: 전기 장치측 통신부130: electrical device 132: electrical device side communication unit
134: 전원 제어부134: power control unit
본 발명은 지능형 전원 관리 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사람이 없는 경우에 불필요한 전기 장치의 동작을 막아 효율적으로 전원을 관리하기 위한 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an intelligent power management system, and more particularly, to a system for efficiently managing power by preventing unnecessary operation of an electric device in the absence of a person.
에너지 자원은 석유 등의 천연 자원에 크게 의존하고 있으며, 우리나라를 포함하는 대부분의 국가에서는 높은 비용을 지불하고 이와 같은 천연 연료를 수입하여 에너지를 생산한다.Energy resources are highly dependent on natural resources such as petroleum, and most countries, including our country, pay high costs and import such natural fuels to produce energy.
한편, 기술이 개발됨에 따라 다양한 전기 장치가 사용되고 있는데, 이와 같은 전기 장치는 실제로 사용하지 않는 대기상태에서도 적지 않은 전력을 소모하여 에너지를 낭비하게 된다.On the other hand, as the technology is developed, various electric devices are used. Such electric devices waste energy by consuming a lot of power even in a standby state that is not actually used.
이와 같은 대기상태의 에너지 소모를 줄이기 위하여, 전기 배전반을 차단하면 되지만, 이에 의해 냉장고 또는 경보기 등과 같은 상시 가동을 필요로 하는 전기 장치의 전원도 차단되어 실효성이 없게 된다.In order to reduce the energy consumption in the standby state, the electric switchboard may be shut off, but power of an electric device that requires regular operation such as a refrigerator or an alarm is also cut off, thereby making it ineffective.
이와 같은 문제를 해결하기 위하여, 콘센트에 전원 스위치를 추가로 구비한 기술이 제안되었다. 이 방법에 따르면, 콘센트에 연결된 전기 장치의 전원 공급은 콘센트의 전원 스위치 조작에 의해 차단/연결이 가능하여, 사용하지 않는 전기 장치의 전원을 효과적으로 차단할 수 있다.In order to solve this problem, a technique of additionally providing a power switch to the outlet has been proposed. According to this method, the power supply of the electrical device connected to the outlet can be cut off / connected by the power switch operation of the outlet, so that the power supply of the unused electric device can be effectively cut off.
그러나, 이 방법은 사용자가 일일이 수작업으로 해줘야 하기 때문에, 사용이 불편한 문제가 발생한다.However, this method is inconvenient to use because the user has to do it manually.
본 발명은 전술된 종래 기술에 따른 문제점을 해결하기 위하여 도출된 것으로, 센서 등에 의해 소정의 공간 내에 사람이 존재하는 것으로 판단되는 경우에만 전기 장치에 전원을 공급함으로써 불필요한 대기 전력의 소모를 방지할 수 있는 시스템의 제공을 목적으로 한다.The present invention is derived to solve the above-described problems according to the prior art, it is possible to prevent unnecessary consumption of standby power by supplying power to the electric device only when it is determined that a person exists in a predetermined space by a sensor or the like. The purpose of this system is to provide a system.
본 발명의 다른 목적은 상시 전원 공급이 필요한 전기 장치와 사용시에만 전원 공급이 필요한 전기 장치를 구분하여, 전기 장치의 안정적인 동작을 보장할 수 있는 시스템을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a system capable of ensuring stable operation of an electric device by distinguishing between an electric device requiring a constant power supply and an electric device requiring a power supply only when used.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어질 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects that are not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
전술된 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시형태에 따른 지능형 전원 관리 시스템은, 인체의 존재 여부를 감지하는 감지부, 감지부에 의해 감지된 ‘인체 감지 신호’를 하기 제어 장치측 통신부로 송신하는 송신 장치측 통신부, 송신 장치측 통신부로부터 ‘인체 감지 신호’를 수신하고, 하기 제어부에 의해 생성되는 ‘동작 신호’를 전기 장치측 통신부로 송신하는 제어 장치측 통신부, 제어 장치측 통신부에 의해 수신된 ‘인체 감지 신호’에 대응되도록 전기 장치의 동작을 명령 하는 ‘동작 신호’를 생성하고 ‘동작 신호’를 상기 제어 장치측 통신부를 통해 전기 장치측 통신부로 전달하는 제어부, 제어 장치측 통신부로부터 ‘동작 신호’를 수신하는 전기 장치측 통신부 및 전기 장치측 통신부에 의해 수신된 ‘동작 신호’에 대응되도록, 상기 전기 장치의 동작 전원을 공급/차단하는 전원제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the intelligent power management system according to an embodiment of the present invention, the sensing unit for detecting the presence of the human body, the 'human detection signal' detected by the detection unit to the control unit side communication unit A 'body detection signal' is received from a transmitting device side communication unit and a transmitting device side communication unit, and is received by the control unit side communication unit and the control unit side communication unit which transmits the 'operation signal' generated by the following control unit to the electrical device side communication unit. A control unit that generates an 'operation signal' for instructing the operation of the electric device to correspond to the 'human detection signal' and transmits the 'operation signal' to the electric device-side communication unit through the control unit-side communication unit; Corresponding to the 'operation signal' received by the electrical device side communication unit and the electrical device side communication unit receiving the Characterized in that it comprises a power control unit for the operation of the electric power supply unit / block.
여기서, 상기 송신 장치측 통신부, 제어 장치측 통신부 및 전기 장치측 통신부는 상호 무선 통신에 의해 통신하는 것이 바람직하다.Here, it is preferable that the transmission device side communication unit, the control device side communication unit, and the electric device side communication unit communicate with each other by wireless communication.
또한 본 발명의 실시형태에 따른 지능형 전원 관리 장치는, 사용자의 명령을 입력받는 입력부;를 추가로 포함하고, 상기 전기 장치는 고유의 식별ID를 가지며, 상기 제어부는 상기 입력부에 의해 선택된 전기 장치의 ‘동작 신호’만을 생성하는 것이 바람직하다.In addition, the intelligent power management device according to an embodiment of the present invention further comprises an input unit for receiving a user's command, wherein the electrical device has a unique identification ID, the control unit of the electrical device selected by the input unit It is desirable to generate only an 'operation signal'.
여기서 상기 입력부는, 상기 제어 장치측 통신부와 무선으로 통신하는 것이 바람직하다.The input unit preferably communicates wirelessly with the control unit side communication unit.
이때 상기 감지부는, 소정의 영역 내에서 발생되는 움직임을 감지하는 적외선 센서에 의해 구성될 수 있다.In this case, the sensing unit may be configured by an infrared sensor for detecting a movement occurring in a predetermined area.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Specific details of other embodiments are included in the detailed description and the drawings.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발 명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있을 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것으로, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. Advantages and features of the present invention and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be embodied in various forms, and the present embodiments are merely provided to make the disclosure of the present invention complete and to provide a general knowledge of the present invention. It is provided to fully inform the person having the scope of the invention, the invention is defined only by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
(실시예)(Example)
먼저, 첨부된 도면 도1을 참조로 본 발명의 실시예에 따른 지능형 전원 관리 시스템의 구성을 설명한다.First, a configuration of an intelligent power management system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 1.
도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 전원 관리 시스템의 구성을 나타낸 블록도이다.1 is a block diagram showing the configuration of an intelligent power management system according to an embodiment of the present invention.
도1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 지능형 전원 관리 시스템(100: 이하에서 별다른 설명이 없는 한, ‘지능형 전원 관리 시스템’은 간략히 ‘전원 관리 시스템’이라 한다)은 크게 송신 장치(110), 제어 장치(120) 및 전기 장치(130) 등을 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 1, the intelligent
송신 장치(110)는 감지부(112)에 의해 감지된 인체 존재 여부 결과를 제어 장치(120)로 송신한다.The
송신 장치(110)는 감지부(112), 송신 장치측 통신부(114) 및 입력부(116)를 포함한다.The
감지부(112)는 인체의 움직임 등의 파악을 통해 존재 인체의 여부를 감지하는데, 움직임이 감지되는 경우 인체가 존재한다는 ‘인체 존재 신호’를 발생하고, 소정의 시간 동안 움직임이 감지되지 않는 경우 ‘인체 부재 신호’를 발생하도록 하는 등의 구성을 가질 수 있다. 감지부(112)로는 적외선 센서 등이 이용될 수 있으며, 당업자에게 잘 알려진 바와 같이, 적외선 센서는 인체에서 발산하는 적외선을 감지하고, 인체가 움직이는 속도를 감지하여 인체가 존재하는지를 효과적으로 감지할 수 있다. 하지만 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.The
송신 장치측 통신부(114)는 감지부(112)에서 발생된 ‘인체 감지 신호’를 제어 장치측 통신부(122)로 송신한다. 이때의 송신 방법은 유선을 통한 방법이 사용될 수도 있고, 무선을 통한 방법이 사용될 수도 있으며 이들의 혼합이 사용될 수도 있다. 이와 같은 송신 방법의 선택은 통신 거리 등에 따라 자유롭게 선택 가능함에 유의한다.The transmission device
입력부(116)는 사용자의 명령을 입력받는다. 즉, 다수의 전기 장치(130)가 사용되는 경우, 각각의 전기 장치(130)는 고유의 식별 ID를 갖게 되고, 사용자는 상시 전원 공급이 필요한 전기 장치는 본 실시예에 따른 전원 관리 장치(100)의 제어를 받지 않도록 설정하고, 사용자가 존재할 경우에만 전원 공급이 필요한 전기 장치는 입력부(116)의 선택에 의해 전원 관리 장치(100)의 제어를 받도록 설정하게 된다. 입력부(116)를 통한 사용자의 입력에 의해 새로운 전기 장치(130)의 등록 또 는 등록된 전기 장치 목록의 수정, 삭제가 가능함은 당연하다.The
제어 장치(120)는 인체 감지신호에 대응되도록 전기 장치(130)의 동작 명령을 생성한다.The
즉, 제어 장치(120)는 제어 장치측 통신부(122)와 제어부(124)를 구비하는데, 가령, 제어 장치측 통신부(122)가 송신 장치측 통신부(114)로부터 ‘인체 감지 신호’를 수신했다면, 제어부(124)는 전기 장치(130)의 ‘동작 신호’를 생성하여 전기 장치측 통신부(132)로 송신하게 된다.That is, the
제어부(124)는 제어 장치측 통신부(122)가 수신한 ‘인체 감지 신호’에 대응되도록, 입력부(116)에 의해 선택된 전기 장치(130)의 동작을 명령하는 ‘동작 신호’를 생성하여 제어 장치측 통신부(122)로 전달한다. 이때의 ‘동작 신호’는 전원의 공급 또는 차단의 명령신호로써 각각의 전기 장치의 식별 ID와 결합된 것이 사용될 수 있다. 즉, 각각의 전기 장치는 전기 장치 고유의 식별 ID와 동일한 식별 ID를 갖는 동작 신호에 의해 동작 유무가 결정된다.The
전기 장치(130)는 제어 장치(120)에 의해 생성된 동작 명령에 따라 동작한다.The
전기 장치(130)는 전기 장치측 통신부(132)와 전원 제어부(134)를 포함하며, 고유의 식별 ID를 가질 수 있다.The
전기 장치측 통신부(132)는 제어 장치측 통신부(122)에서 전송된 식별 ID와 동작 신호의 결합을 수신한다.The electrical device
전원 제어부(134)는 전기 장치측 통신부(132)에서 수신한 식별 ID가 전기 장치(130)의 식별 ID와 동일한 경우, 전송된 동작 명령에 대응되도록 전기 장치(130)의 동작에 필요한 전원을 공급 또는 차단한다.When the identification ID received from the electrical device-
이때, 별도로 도시되지는 않았지만, 제어 장치(120) 및/또는 각각의 전기 장치(130)는 감지부(112)를 통한 자동 전원 제어만이 가능하도록 구성되기 보다는, 스위치나 리모콘 등을 이용한 사용자의 직접 제어에 의해서도 전원의 공급/차단이 가능하도록 구성되는 것이 바람직할 것이다.At this time, although not separately shown, the
(사용예)(Use example)
도2는 도1에 도시된 지능형 전원 관리 시스템의 동작을 설명하기 위한 순서도이다. 이하에서는 도1 및 도2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 관리 시스템의 사용예를 설명한다. FIG. 2 is a flowchart illustrating the operation of the intelligent power management system shown in FIG. 1. Hereinafter, an example of using a power management system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
사용예의 설명에 앞서, 본 전원 관리 장치(100)은 학교의 교실에 설치되고, 전기 장치(130)는 교실에 설치된 조명등(식별 ID는 ‘1’이라 한다)인 것으로 가정한다. 한편, 도1에 도시되지는 않았지만 또 다른 전기 장치가 교실에 설치되어 있고 이 전기 장치는 난방 장치(식별 ID는 ‘2’라 한다)인 것으로 가정한다.Prior to the description of the use example, it is assumed that the
제1단계, 사용자가 입력부(116)를 조작하여, 조명등은 전원 관리 장치(100)에 의해 전원 관리가 되지만, 난방 장치는 전원 관리를 받지 않는 것으로 설정한 다.In the first step, the user manipulates the
제2단계, 입력부(116)에 의해 설정된 내용은 제어 장치(120)의 제어 장치측 통신부(122)에서 수신되어 제어부(124)로 전달된다.In the second step, the contents set by the
제3단계, 이상의 설정이 완료되면 감지부인 센서가 작동하게 되며, 학생이 교실로 들어오면 감지부(112)에서 인체 감지 신호를 발생한다.In the third step, when the above setting is completed, the sensor, which is a sensing unit, operates, and when the student enters the classroom, the
제4단계, 감지부(112)에서 발생된 인체 감지 신호는 송신 장치측 통신부(114)를 통해 제어 장치측 통신부(122)로 전송된다.In a fourth step, the human body detection signal generated by the
제5단계, 제어부(124)는 현재 전원의 공급 상태를 판단하여 전원의 공급이 이루어지지 않고 있을 경우, 수신된 인체 감지 신호를 기반으로, 제1단계에서 설정된 내용에 따라 조명등(식별 ID: '1')의 동작 신호를 생성하여 제어 장치측 통신부(122)로 전달한다. 만일 이미 전원의 공급이 이루어지고 있는 경우라면 별도의 신호가 인가될 때까지 대기 상태를 유지한다.In the fifth step, the
제6단계, 제어 장치측 통신부(122)에서 식별 ID ‘1'과 ‘동작 신호’가 결합된 정보를 전기 장치측 통신부(132)로 전달한다.In a sixth step, the control unit
제7단계, 전기 장치측 통신부(132)에서 식별 ID ‘1'과 ‘동작 신호’를 수신한다.In the seventh step, the electronic device-
제8단계, 전원 제어부(134)에서 식별 ID가 전기 장치(130)의 식별 ID와 동일하므로, ‘동작 신호’에 따라 전기 장치(130)인 조명등의 동작에 필요한 전원을 공급한다.In the eighth step, since the identification ID is the same as the identification ID of the
이상의 과정을 통해, 학생이 교실로 들어오면, 이를 자동으로 감지하여 조명 등이 동작하고, 난방 장치는 사용자의 설정 내용에 따라 동작 상태를 변경하지 않게 된다.Through the above process, when the student enters the classroom, it automatically detects the lights and the like, and the heating device does not change the operation state according to the user's setting.
한편, 학생이 교실을 나가게 되면, 제9단계, 감지부(112)는 인체 감지 신호를 생성하지 않는 등의 방식에 의해 부재 신호를 생성하게 된다. On the other hand, when the student exits the classroom, the ninth step, the
제10단계, 제어부(124)는 제어 장치측 통신부(122)로 부재 신호가 전달되면 지정된 시간(예를 들면 5분)이 경과됐는지 여부를 판단하고, 상기 지정된 시간이 경과되도록 부재 신호가 전달될 경우 해당 전기 장치의 전원 차단 여부를 판단하여 전원 미차단 상태일 경우 전원 차단 신호를 전송하게 된다. In the tenth step, when the absence signal is transmitted to the control unit
제11단계, 전원 제어부(134)는 전기 장치측 통신부(132)로 전원 차단 신호가 수신되었기 때문에 조명등의 동작 전원을 차단한다.In an eleventh step, since the power cutoff signal is received by the
이상의 단계를 통해, 교실에 아무도 없는 경우에는 자동으로 조명등의 전원이 차단되어 효율적인 전원 관리가 수행된다.Through the above steps, when no one is in the classroom, the power of the lamp is automatically cut off, and efficient power management is performed.
이때, 인체의 존재 여부는, 설명된 바와 같이 감지부(112)가 인체의 존재 여부에 따른 규정된 신호만을 생성 전송하고, 그 판단은 제어부(124) 등에 의해 수행되도록 구성될 수도 있으나, 감지부(112)가 인체의 존재 여부에 따른 각각 다른 신호를 생성/전송하고 이에 따라 제어부(124)에 의해 동작 신호가 생성되도록 구성될 수도 있음은 당업자에 있어 자명할 것이다. At this time, the presence of the human body, as described, the
또한 전원 차단 신호는, 사람의 동작이 감지되지 않는 경우 동작이 감지되지 않는 동안 전기 장치의 동작 신호를 생성하지 아니함으로써 일정 시간 동작 신호가 전달되지 아니할 경우 제어부가 전원을 차단하도록 하거나, 센서가 동작이 감지되지 않음을 나타내는 별도의 부재 신호를 생성 전달함으로써 일정 시간 동안 부재 신호가 전달되면 전기 장치의 전원이 차단되도록 할 수 있으며, 또는, 일정 시간 동안 동작이 감지되지 않을 경우 해당 시간의 경과 후, 타이머 등이 구비된 센서가 전원 차단 신호를 생성하도록 하는 등의 방식에 의해 생성 가능할 것이다. 하지만 본 발명이 상기의 방법들로 한정되지 아니함은 당연하다.In addition, the power cutoff signal does not generate an operation signal of an electric device while a motion is not detected when a human motion is not detected so that the control unit cuts off the power when a motion signal is not transmitted for a predetermined time or the sensor operates. By generating and transmitting a separate absence signal indicating that the signal is not detected, when the absence signal is transmitted for a predetermined time, the power of the electric device may be cut off. The sensor having a timer or the like may be generated by a method such as generating a power down signal. However, it is obvious that the present invention is not limited to the above methods.
전원 공급 신호 및/또는 전원 차단 신호가 이상의 과정을 통한 자동 제어에 의해서만 생성되기 보다는, 스위치나 리모콘 등을 이용한 사용자의 직접 제어에 의해서도 생성되도록 구성되는 것이 바람직함에 대해서는 전술한 바 있다.It has been described above that it is preferable that the power supply signal and / or the power off signal are configured to be generated by the user's direct control using a switch or a remote controller, rather than being generated only by the automatic control through the above process.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해되어야만 한다.Although embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art to which the present invention pertains may implement the present invention in other specific forms without changing the technical spirit or essential features thereof. I can understand that. Therefore, the embodiments described above are to be understood in all respects as illustrative and not restrictive.
전술된 바와 같은 본 발명의 실시예에 따른 지능형 전원 관리 시스템에 의하면, 소정의 실내 공간 등에 대한 인체의 동작 여부 등을 감지함으로써, 사용자가 설정한 전기 장치에 대해 사람이 존재하지 아니하는 경우에는 자동으로 전원을 차 단하고 인체가 감지된 경우에만 전기 장치가 동작되도록 하였다.According to the intelligent power management system according to the embodiment of the present invention as described above, by detecting the operation of the human body for a predetermined indoor space, etc., if there is no person for the electrical device set by the user The power was shut off and the electric device was operated only when the human body was detected.
이에 따라, 불필요하게 가동되는 전기 장치들에 대한 효율적인 전원 관리가 가능하게 됨으로써, 작게는 전기 사용 비용의 절감이나 전기 장치의 수명 연장 등의 효과를 얻게 되었으며, 나아가서는 국가 전체의 에너지 자원 절약을 가능하게 한다는 등의 장점이 있다.As a result, efficient power management of unnecessarily operated electric devices can be achieved, thereby reducing the cost of using electricity and extending the life of the electric devices. Furthermore, energy resources of the whole country can be saved. There are advantages such as making it.
또한, 지능형 전원 관리 대상 전기 장치의 목록을 사용자가 직접 설정, 관리할 수 있도록 함으로써, 냉장고나 경보기 등과 같은 전원 관리 예외 전기 장치의 지정이 가능하게 되어, 보다 효율적으로 편리하게 전기 장치의 전원을 관리할 수 있게 되었다는 등의 추가적인 장점도 있다.In addition, by allowing the user to directly set and manage a list of intelligent power management target electric devices, it is possible to designate power management exception electric devices such as refrigerators and alarms, and to manage power of electric devices more efficiently and conveniently. There are additional benefits, such as being able to.
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