KR20120009280A - 지능형절전 전원공급장치 - Google Patents

Abstract

이 발명은 가정 혹은 업무용 실내의 소정위치에 취부되어 내부로는 전원 및 이 전원과 연결되는 전원 소켓을 적어도 하나 이상 설치할 수 있는 공간을 제공하는 박스형 본체를 구비하고, 박스형 본체에는 전원부에 연결되는 조명등, 전자 및 전기 제품과 같은 부하들(負荷)로부터 전기 낭비의 요인에 해당하는 감지신호가 입력되는 경우 그 감지 신호에 해당하는 부하에 연결된 릴레이스위칭부를 차단하는 전기 신호를 인가하는 제어부가 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.

Description

지능형절전 전원공급장치{Intelligent Power Supply Unit With Power Saving}

본 발명은 전기가 공급되는 곳이라면 가정,사무실 및 업무시설 등 어디든지 설치하여 사용할 수 있게 한 지능형 절전 전원공급장치에 관 한 것으로, 특히 사용자의 상황 및 환경에 따라 각종 전기 및 전자 제품 등에 전원을 공급해주는 전원을 임의로 차단하여 불필요한 전기의 낭비요인이 없도록 한 지능형절전 전원공급장치에 관한 것이다.

근자에는 가정, 사무실 및 업무시설 등에서 실내의 조명등(燈)을 제어하기 위한 목적에서 절전형 조명기구를 사용하고 있음은 주지된 사실이며, 이러한 절전형 조명기구 중의 하나가 국내 특허 제10-0202925호(이하 "선행기술"이라 한다)에 개시되어 있다.

그러나 상기 선행기술은 단지 조명등만을 제어하도록 구성하고 있기 때문에 활용도의 범위가 어느 특정 제품에만 한정되어 좁아지게 되는 단점이 있고, 또한 가정이나 사무실에서는 각종 전자 및 전기 제품(컴퓨터, 프린터, 충전기, 드라이어, 토스터 등)의 경우, 콘센트나 혹은 소켓에 그대로 꽂아놓고 다니는 경향이 많은데, 상기 선행기술은 이들의 절전에는 전연 도움을 주지 못하는 범용성이 떨어지는 문제가 있다.

국내 특허등록 제10-0202925, 절전형 조명기구 제어장치

따라서, 본 발명의 목적은 상기 제반 결점들을 해소하고, 실내 조명등은 물론 각종 전자 및 전기 제품 등의 절전에도 사용할 수 있는 범용성과 실용성 및 경제성들을 모두 갖게 한 지능형 절전 전원공급장치를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 지능형 절전 전원공급장치는 청구항1기재의 가정 혹은 업무용 실내의 소정위치에 취부되어 내부로는 전원 및 상기 전원과 연결되는 전원 소켓을 적어도 하나 이상 설치할 수 있는 공간을 제공하는 박스형 본체; 상기 본체에 설치되어 전원부와 연결되며, 상기 전원부에 연결된 조명등, 전자 및 전기 제품과 같은 부하들(負荷)로부터 전기 낭비의 요인에 해당하는 감지신호가 입력되는 경우 그 감지 신호에 해당하는 부하에 연결된 릴레이스위칭부를 차단하는 전기 신호를 인가하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여 청구항2의 상기 제어부는 실내의 사람 존재 유무를 감지하는 열 감지센서와 상기 열감지 센서와 같이 배치되어 빛의 유무를 감지하는 빛 감지 센서 및 상기 부하들의 전류 변화 여부를 감지하는 전류 감지 센서로 이루어진 감지부; 상기 감지부로부터의 감지신호 입력 여부에 따라서 전기 낭비 요인이 되는 측의 전원을 오프(Off)시키는 전기 신호를 인가하도록 제어하는 마이컴(CPU); 상기 마이컴에 사용자가 원하는 감지 신호만이 입력되게 하고자 상기 감지부의 감지센서들을 사용자들로 하여금 선택할 수 있게 한 조작스위치들로 이루어진 조작부; 상기 전원부 및 마이컴과 부하(負荷)들과의 사이에 설치되며, 상기 조작부에서 선택하는 감지신호의 입력에 따른 상기 마이컴의 제어 신호에 따라 해당 부하 로 인가되는 전원을 단락하고, 상기 조작부의 재차 조작에 따라 온 상태로 복귀하는 릴레이 스위칭부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또 본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여 청구항3 기재의 상기 제어부에는 절전에 필요한 제어 값을 사용 환경에 따라서 임의로 설정하기 위한 설정부 및 표시창을 설치하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 실내 조명등은 물론 각종 전자 제품 및 전기 제품 등의 절전에도 범용적으로 사용할 수 있게 한 것과, 그리고 간결한 구성에 의하여 안가(安價)로 대량공급 할 수 있게 한 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 지능형 절전 전원장치가 적용된 콘센트의 전면(前面)을 일 예로 나타내 도면이고,
도 2는 도 1에 설치되는 지능형 절전 전원장치의 세부 구성을 개략적으로 표시한 블럭도이고,
도 3은 본 발명에 따른 지능형 절전 전원장치가 적용된 콘센트 전면의 또 다른 예를 나타내 도면이고,
도 4는 도 3에 설치되는 지능형 절전 전원장치의 또 다른 구성을 개략적으로 나타낸 블럭도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 지능형 절전 전원장치가 적용된 콘센트의 전면(前面)을 일 예로 나타내 도면이고, 도 2는 도 1에 설치되는 지능형 절전 전원장치의 세부 구성을 개략적으로 표시한 블럭도이다.

도면 표시와 같이, 본 발명은 가정 혹은 사무실 및 공장 등 실내의 소정위치에 편리하게 취부하기 위한 목적에서 본체(10)는 직사각의 장방형을 이루며 내부는 소정 넓이의 공간(미도시)을 이루는 박스(Box)형태로 구성하고 있으며, 또한 필요에 따라 내부 정비를 할 수 있도록 하고자 본체(10)는 2개로 분리할 수 있게 구성하는 것도 바람직하다. 또한 본체(10)의 내부에 형성된 공간으로는 실내로 인입된 전원부(110)와 연결되는 하나 이상의 전원 소켓들(S1~S3)과, 전기 낭비요인을 감지하도록 된 감지부(120)와, 감지부(120)를 선택하도록 조작하는 조작부(140) 및 조작부(140)의 작동여부를 사용자들에게 표시해주는 LED들로 구성된 표시부(20)가 외부로 노출되게 배치되어 있다. 도면 1에서는 부하(負荷)를 연결하는데 사용하는 플러그 삽입용 소켓들(S1~S3)을 3개 설치한 것을 도시하였으나, 소켓들(S1~S3)의 개수는 임의로 변형가능하다.

상기 본체(10)에는, 도 2의 표시와 같이, 본체(10)에 설치되어 전원부(110)와 연결되며, 상기 전원부(110)에 연결된 전등, 전자 및 전기 제품과 같은 부하들(負荷)로부터 전기 낭비의 요인에 해당하는 감지신호가 입력되는 경우 그 감지 신호에 해당하는 부하 쪽의 릴레이스위치부(150)를 차단하도록 구동하는데 필요한 전기 신호를 인가하도록 제어하는 제어부(100)가 내장되어 있다.

즉, 상기 제어부(100)는 전원부(110), 전원부(110)에서 공급되는 전기의 낭비 요인을 감지하는 감지부(120), 감지부(120)로부터 입력되는 감지신호가 무엇인지를 인식하여 해당 부하로 흐르는 전원을 오프(Off)되게 제어하는 마이컴(130), 마이컴(130)으로 사용자가 원하는 감지 신호만이 입력되게 하고자 감지부(120)의 감지센서들(122,124,126)을 사용자들로 하여금 선택할 수 있게 조작하는 조작부(140), 상기 전원부(110) 및 마이컴(130)과 그리고 부하(負荷)가 연결되는 소켓부(S)와의 사이에 설치되어 상기 조작부(140)에서 선택한 감지신호의 입력에 따른 마이컴(130)의 제어 신호에 따라 해당 부하로 인가되는 전원을 단락하고, 조작부(140)의 재차 조작에 따라 온(on) 상태를 이루게 복귀하는 릴레이 스위치부(150)로 이루어져 있다.

또한, 상기 감지부(120)는 가정집 혹은 사무실 등의 업무용 공간에 사람이 존재하는지의 유무를 감지하는 작용을 하는 열 감지센서(122)와, 실내 빛의 유무를 감지하는 빛 감지 센서(124)와, 그리고 소켓부(S)에 연결되는 부하들의 전류 변화 여부를 감지하는 전류 감지 센서(126)로 이루어져 있다.

예컨대, 조작부(140)에서 감지부(120)의 열 감지센서(122)와 관련되게 배치된 어느 하나의 스위치(도 1참조)를 선택하여 조작하게 되면, 마이컴(130)은 상기 조작부(140)로부터 인가되는 신호를 인식하여 그 신호와 연관된 열 감지센서(122)에 대하여 가정집 혹은 사무실 등에서의 사람의 이동 여부에 따른 열 변화를 감지할수 있게 하는 제어 신호를 보낸다. 이와 아울러 표시부(20)에서는 열 감지센서(122)에 해당하는 LED(도1참조)를 점등하여 열 감지센서(122)가 작동중임을 사용자가 확인할 수 있게 한다. 이러한 상태에서 가령 조명등이 온(on) 상태로 있음에도 불구하고 사람들의 움직임이 없다(열의 변화)는 것이 열 감지 센서(122)에 감지되는 경우, 이때의 감지신호는 마이컴(130)으로 입력됨과 아울러 마이컴(130)은 조명등(L)과 연결된 릴레이스위치부(150)로 전기 신호를 인가하여 릴레이스위치부(150)를 오프되게 구동함으로써 조명등(L)으로 가는 전원을 신속히 차단함으로서, 조명등(L)에서의 불필요한 전기 낭비를 없게 한다.

한편 조명등(L)에 전원이 인가되는 원래 상태로 복귀하고자 하는 경우에는, 조작부(140)에서 열 감지센서(122)를 작동되게 하였던 해당 스위치(도1참조)를 다시 누르면 릴레이 스위치부(150)를 오프 상태로 구동되게 인가하였던 전류의 해제로 릴레이 스위치부(150)는 원래의 온 상태로 복귀하게 되고, 조명등(L)은 다시 점등 된다. 릴레이스위치부(150)의 이러한 구성은 일반적인 기술이므로 별도의 설명은 생략한다. 또 표시부(20)의 해당 LED는 오프되어 비 작동중임을 알려준다.

또 다른 예로 조작부(140)에서 감지부(120)의 빛 감지센서(124)와 연관되게 배치된 스위치(도1 참조)를 온 상태로 조작하게 되면, 마이컴(130)은 조작부(140)의 해당 스위치 조작에 의해서 인가되는 신호에 의하여, 이와 연관된 빛 감지센서(124)로 하여금 실내의 불빛이 있는지의 유무를 감지하도록 제어한다. 표시부(20)에서는 빛 감지센서(124)에 해당하는 LED를 점등하여 빛 감지센서(124)가 작동중임을 확인할 수 있게 한다.

예컨데 사무실이나 사업장 등에서 퇴근시 실내의 조명등(L)은 오프(off)하면서도 본 발명의 본체(10)에 있는 소켓들(S1~S3)에 꽂아서 사용하는 컴퓨터나 프린터 등과 같은 전자 제품의 전원은 오프 하지 않고 그대로 놔두는 경우가 있어 전기의 낭비 요인이 되게 하는데, 이때 빛 감지센서(124)로부터 기 설정된 일정 시간 동안 빛 감지 신호가 없다는 것이 마이컴(130)에 입력되는 경우, 마이컴(130)은 소켓부(S)와 연결된 릴레이스위치부(150)에 전기 신호를 인가하여 릴레이스위치부(150)를 오프(off)되게 구동함으로써 소켓부(S)에 연결된 각종 부하(負荷)쪽으로 흐르게 되는 전원을 신속히 차단하여, 소켓부(S)에서의 불필요한 전기 낭비를 없게 한다. 릴레이스위치부(150)를 원래 상태로 복귀하고자 함에는 조작부(140)에서 빛 감지센서(124)를 작동되게 하였던 해당 스위치를 누르면 릴레이 스위치부(150)를 오프 상태를 이루도록 인가되었던 전류의 해제로 릴레이 스위치부(150)가 원래의 온 상태로 복귀되어 소켓부(S) 또한 온 상태를 유지하게 되고, 표시부(20)의 해당 LED는 오프되어 비 작동중임을 알려준다.

또 다른 예로 조작부(140)에서 감지부(120)의 전류 감지센서(126)와 연관되게 배치된 스위치(도1참조)를 온 상태로 조작하게 되면, 마이컴(130)은 상기 조작부(140)의 해당 스위치에서 들어오는 신호에 의하여, 이와 연관된 전류 감지센서(126)로 하여금 전류의 변화 여부를 감지하게 제어하고, 표시부(20)에서는 전류 감지센서(126)에 해당하는 LED를 점등하여 전류 감지센서(126)가 작동중임을 확인할 수 있게 한다.

예컨대, 소켓부(S)의 각 소켓들(S1~Sn)에 컴퓨터나 프린터와 같은 전자제품이나 혹은 충전기와 같은 전기제품과 같은 부하를 꽂아서 사용할 시, 마이컴(130)에 설정된 시간 동안 전류 변화가 없는 경우, 예를 들어 휴대폰의 배터리 충전기의 경우에 충전이 완료되고 적어도 30분 동안 전류의 변화가 없을 때, 컴퓨터나 프린터와 같은 전자제품의 경우에도 30분 동안 전류의 변화가 없을 때, 상기 전류 감지 센서(126)는 소켓부(S)에 연결된 부하들의 이와 같은 전류 변화를 감지하는 작용을 한다.

이러한 상황에서 마이컴(130)은, 전류 감지센서(126)로부터 일정 시간 동안 전류의 변화가 없다는 감지신호가 입력되면, 마이컴(130)은 소켓부(S)와 연결된 릴레이스위치부(150)에 전기 신호를 인가하여 릴레이스위치부(150)를 오프(off)되게 구동함으로써 소켓부(S)에 연결된 각종 부하(負荷)쪽으로 흐르는 전원을 신속히 차단함으로써, 소켓부(S)에 연결된 부하들로부터의 불필요한 전기 낭비를 없게 한다. 단락된 릴레이스위치부(150)를 원래 상태로 복귀하는 기능은 상기 예와 같으며, 이에 대한 별도의 설명은 생략한다.

또한 전류 변화 감지센서에 의해 비 사용하는 전자제품의 전원을 차단하는 경우, 예컨대 컴퓨터에는 컴퓨터 본체 이외에 모니터, 프린터 및 인터넷 통신 단말기 등가 같은 주변기기를 같이 사용하는데, 예약기능에 의하여 컴퓨터 본체의 전원은 꺼진다고 하여도 프린터와 같은 주변기기의 전원은 그대로 온 상태로 유지되는 경우가 있는바, 이러한 경우 본 발명은 상기 전류 변화 감지센서 기능에 의하여 장시간 사용하지 않는 제품의 전원을 신속히 차단하여, 불필요한 전기 낭비가 없도록 한다.

상기 예에서는 이해를 돕기 위하여 각 감지센서의 기능을 별개로 설명하였으나, 사용자들로 하여금 조작부(140)의 조작 스위치들의 선택에 따라 어느 하나 혹은 둘 혹은 전부를 선택할 수 있으며, 필요 없으면 조작부(140)를 온 상태로 조작하지 않으면 된다.

도 3은 본 발명에 따른 지능형 절전 전원장치가 적용된 콘센트 전면의 또 다른 예를 나타내 도면이고, 도 4는 도 3에 설치되는 지능형 절전 전원장치의 또 다른 구성을 개략적으로 나타낸 블럭도이다. 상기 도 1에 따른 실시예와 같은 부분에 대해서는 중복설명을 피하기 위하여 동일 부호로 표시하였다.

본 실시예는, 상기 일 실시예의 지능형 절전 전원장치와는 달리, 사용자들이 현장상황에 따라 온도, 빛의 감도 또는 시간을 직접조작할 수 있는 설정버튼(170)과 설정에 대한 것이 표시되는 표시창(180)이 있는 것만이 다를 뿐 그 밖의 모든 구성은 도 2 표시의 실시예와 동일하여 별도의 설명은 생략한다.

또한 상기 실시 예들의 지능형 절전 전원장치는 콘센트 형태로 구성한 것을 예로들어 설명하였으나, 일반 가정, 사무실 혹은 업무시설 등에서는 전체의 전원 공급을 하는 입구에 설치하고,또한 각각의 위치에 센서를 별도로 설치하여 그 실내 전체의 전원을 단속하게 할 수도 있다.

본 발명은 실내 조명등은 물론 각종 전자 제품 및 전기 제품 등의 절전에도 사용할 수 있게 하였다고 하는 실용성 및 불필요한 전기의 낭비를 없게 하는 경제성을 부여하는 이득을 준다.

20, 30: 콘센트 본체 100: 제어부
110 : 전원부 120 : 감지부
130 : 마이컴 140 : 조작부
150 : 릴레이 스위치부 170 : 설정부

Claims (3)

1. 가정 혹은 업무용 실내의 소정위치에 취부되어 내부로는 전원 및 상기 전원과 연결되는 소켓을 적어도 하나 이상 설치할 수 있는 공간을 제공하는 박스형 본체; 및
   상기 본체에 설치되어 전원부와 연결되며, 상기 전원부에 연결된 조명등, 전자 및 전기 제품과 같은 부하들(負荷)로부터 전기 낭비의 요인에 해당하는 감지신호가 입력되는 경우 그 감지 신호에 해당하는 부하에 연결된 릴레이스위칭부를 차단하도록 전기 신호를 인가하는 제어부를 포함하는 지능형 절전 전원공급장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 제어부는 실내의 사람 존재 유무를 감지하는 열 감지센서와 상기 열감지 센서와 같이 배치되어 빛의 유무를 감지하는 빛 감지 센서 및 상기 부하들의 전류 변화 여부를 감지하는 전류 감지 센서로 이루어진 감지부;
   상기 감지부로부터의 감지신호 입력 여부에 따라서 전기 낭비 요인이 되는 측의 전원을 오프(Off)시키는 전기 신호를 인가하도록 제어하는 마이컴(CPU);
   상기 마이컴에 사용자가 원하는 감지 신호만이 입력되게 하고자 상기 감지부의 감지센서들을 사용자들로 하여금 선택할 수 있게 한 조작스위치들로 이루어진 조작부; 및
   상기 전원부 및 마이컴과 부하(負荷)들과의 사이에 설치되며, 상기 조작부에서 선택하는 감지신호의 입력에 따른 상기 마이컴의 제어 신호에 따라 해당 부하 로 인가되는 전원을 단락하고, 상기 조작부의 재차 조작에 따라 온 상태로 복귀하는 릴레이 스위칭부를 포함하는 것을 특징으로 하는 지능형 절전 전원공급장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제어부에는 절전에 필요한 제어 값을 사용 환경에 따라서 임의로 설정하기 위한 설정부 및 표시창이 더 설치됨을 특징으로 하는 지능형 절전 전원공급장치.

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