KR100637951B1 - Management system for in-house power quantity consumed - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 댁내의 전력 사용량 관리 시스템에 관한 것으로서, 특히 댁내의 전기 기기 각각의 동작에 대한 소비전력을 산정하여 댁내의 전력량을 효율적으로 관리되도록 하는 댁내의 전력 사용량 관리 시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
일반적인 댁내의 전력 시스템의 구성이 도 1에 개시된다.The configuration of a typical home power system is disclosed in FIG. 1.
도시된 바와 같이, 전력 시스템은 댁내(10)로 유입되는 전력선에 연결되는 전력계(1)와, 전력계(1)로 연결되어 댁내(10)의 전력을 공급받아 고유기능을 수행하는 전기 기기인 세탁기(2), 에어컨(3), 전자레인지(4) 및 전기 다리미(5) 등으로 구성된다.As shown, the power system is a washing machine that is a power meter (1) connected to the power line flowing into the
자세하게는, 전력계(1)는 일반적으로 댁내(10)의 전체 전기 기기(2, 3, 4, 5)의 전력량(일반적으로 누진소비전력)을 계측하고, 이 계측된 전력량에 따라 전력공급회사가 전력의 소비요금을 산정하게 된다. 또한, 전력계(1)는 전력의 댁내(10) 유입을 제어하여, 전기 기기(2, 3, 4, 5)를 동시에 온/오프 시킬 수 있다.In detail, the
여기서, 세탁기(2), 에어컨(3), 전자 레인지(4) 및 전기 다리미(5) 등은 전기에 의해 동작하는 전기 기기의 일실시예로 개시된 것이다. 따라서, 이외에도 전 기에 의해 동작되는 다른 종류의 기기 등도 본 명세서의 전기 기기에 포함된다.Here, the
이러한 종래 기술에서는, 사용자가 전체 전기 기기(2, 3, 4, 5)에 의해 사용된 전체 누진소비전력만을 확인할 수 있을 뿐이며, 각 전기 기기(2, 3, 4, 5)에 의해 현재 소비되는 각각의 소비전력을 확인할 수 없다. 또한, 이에 따라 사용자가 소정의 기간 동안의 소비전력에 대한 전기요금을 확인할 수 없다.In this prior art, the user can only identify the total progressive power consumption used by the entire
또한, 종래 기술에서는, 사용자가 각 전기 기기가 현재 수행중인 동작을 육안으로 확인할 수는 있으나, 이에 따른 소비전력을 확인할 수 없다.In addition, in the prior art, the user can visually check the operation that each electric device is currently performing, but cannot confirm the power consumption accordingly.
또한, 종래 기술에서는, 사용자가 소비전력의 절감 또는 효율적 사용을 위해 전기 기기를 직접 사용 및 제어할 수 밖에 없다.In addition, in the prior art, a user has no choice but to directly use and control an electric device in order to reduce power consumption or use efficiently.
이러한 종래 기술의 문제점에 대하여, 본 발명은 댁내의 전기 기기 각각의 소비전력 및/또는 전기 기기의 기능모듈에 따른 소비전력을 산정할 수 있는 댁내의 전력 사용량 관리 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.With respect to the problems of the prior art, an object of the present invention is to provide a power consumption management system in the home that can calculate the power consumption of each of the home electrical equipment and / or the power consumption according to the functional module of the electrical equipment.
또한, 본 발명은 댁내의 전기 기기의 동작정보와, 각 소비전력 및/또는 전기 요금에 따라 사용자에게 전력 제어를 위한 다양한 방법을 제공할 수 있는 댁내의 전력 사용량 관리 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a power consumption management system in the home that can provide a variety of methods for power control to the user according to the operation information and electrical power consumption and / or electricity bill of the home. .
또한, 본 발명은 댁내의 전기 기기의 동작정보와, 각 소비전력 및/또는 전기 요금에 따라 사용자에 의해 설정되거나 자동적으로 설정된 전력 관리 방법에 따라 전기 기기를 제어할 수 있는 댁내의 전력 사용량 관리 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, the present invention is a power consumption management system of the home that can control the electrical equipment according to the operation information of the electrical equipment in the home, and the power management method set or automatically set by the user according to each power consumption and / or electricity bills The purpose is to provide.
또한, 본 발명은 댁 내외의 환경에 따라 전기 기기의 동작을 제어하여 효율적인 전력 소비를 성취하는 댁내의 전력 사용량 관리 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a power consumption management system in the home to achieve the efficient power consumption by controlling the operation of the electrical device in accordance with the environment inside and outside the home.
또한, 본 발명은 효율적인 전력 사용량 관리를 위해 각 전기 기기의 기능모듈별로 제어할 수 있는 댁내의 전력 사용량 관리 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a power consumption management system in the home that can be controlled by the function module of each electric device for efficient power usage management.
또한, 본 발명은 댁내의 전기 기기 각각의 소비전력 및/또는 전기 기기의 기능모듈에 따른 소비전력을 통하여 각 전기 기기 및/또는 기능모듈의 상태를 확인할 수 있는 댁내의 전력 사용량 관리 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, the present invention provides a power consumption management system in the home that can check the status of each electrical device and / or functional modules through the power consumption of each of the electrical equipment and / or functional modules of the electrical equipment in the home. For the purpose of
이러한 목적들을 성취하기 위해, 본 발명은 통신수단을 구비하고, 현재의 동작정보를 상기 통신수단을 통하여 소정의 네트워크를 통하여 송신하는 하나 이상의 전기 기기와, 상기 전기 기기 전체의 순시소비전력을 측정하여 상기 네트워크를 통하여 송신하는 전력 센서 모듈과, 이전에 수신된 동작정보와 순시소비전력을 저장하고, 저장된 동작정보와 순시소비전력 및 현재 수신된 동작정보와 순시소비전력을 기준으로 하여 상기 전기 기기 각각의 소비전력을 산정하는 전력 사용량 관리기로 이루어진다.In order to achieve these objects, the present invention comprises a communication means, one or more electric devices for transmitting the current operation information through a predetermined network through the communication means, and measuring the instantaneous power consumption of the entire electrical device A power sensor module transmitting through the network, and previously received operation information and instantaneous power consumption, and stored on the basis of the stored operation information, instantaneous power consumption, and currently received operation information and instantaneous power consumption. It is composed of a power usage manager for calculating the power consumption of the.
이때, 상기 동작정보는 상기 전기 기기의 현재 동작 중인 개별 기능모듈을 포함하는 것이 바람직하다.In this case, the operation information preferably includes an individual function module currently operating in the electric device.
또한, 상기 전기 기기는 동작의 변화가 있을 때마다 상기 동작 정보를 상기 전력 사용량 관리기로 송신하는 것이 바람직하다.In addition, the electrical device preferably transmits the operation information to the power usage manager whenever there is a change in operation.
또한, 상기 전력 사용량 관리기는 상기 전기 기기의 동작 중인 기능모듈 각각의 소비 전력을 산정하여 이에 따라 상기 전기 기기의 소비전력을 산정하는 것이 바람직하다.In addition, the power usage manager preferably calculates power consumption of each of the function modules in operation of the electric device, and accordingly calculates power consumption of the electric device.
또한, 상기 전력 사용량 관리기는 상기 전기 기기의 동작정보, 소비전력 및 상기 전기 기기의 기능모듈의 소비전력 중에서 적어도 하나 이상을 사용자에게 제공하는 것이 바람직하다.The power usage manager may provide the user with at least one of operation information of the electric device, power consumption, and power consumption of the functional module of the electric device.
또한, 상기 시스템은 통신 수단을 구비하지 않은 전기 기기와, 상기 전기 기기와 상기 네트워크 간에 연결되어 상기 전기 기기의 순시소비전력을 상기 전력 사용량 관리기로 송신하는 제2 전력 센서 모듈을 추가적으로 구비하는 것이 바람직하다.In addition, the system preferably further comprises an electric device having no communication means, and a second power sensor module connected between the electric device and the network to transmit the instantaneous power consumption of the electric device to the power usage manager. Do.
또한, 상기 전력 센서 모듈은 순시소비전력을 측정하는 전력수단과, 상기 측정된 순시소비전력을 상기 전력 사용량 관리기로 송신하는 송신수단으로 이루어진 것이 바람직하다.In addition, the power sensor module preferably comprises a power means for measuring the instantaneous power consumption, and a transmission means for transmitting the measured instantaneous power consumption to the power usage manager.
또한, 상기 전력 사용량 관리기는 소정의 기간 동안의 상기 전기 기기의 누진소비전력으로 전기 요금을 산정하여 사용자에게 제공하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the power usage manager calculates an electric charge based on the progressive power consumption of the electric device for a predetermined period and provides the same to the user.
또한, 상기 전력 사용량 관리기는 상기 전기 요금에 따라 상기 전기 기기의 최적 사용 방법을 사용자에게 제공하는 것이 바람직하다.The power usage manager may provide a user with an optimal method of using the electric device according to the electric charge.
또한, 상기 최적 사용 방법은 상기 전기 기기의 개별 기능모듈의 사용방법을 포함하는 것이 바람직하다.In addition, the optimum use method preferably includes a use method of the individual functional modules of the electrical device.
또한, 상기 최적 사용 방법은 상기 전기 기기의 사용 시각을 포함하는 것이 바람직하다.In addition, the optimum use method preferably includes the time of use of the electric device.
또한, 상기 시스템은 설치된 장소의 환경 정보를 취득하는 실내 환경 센서와 실외 환경 센서를 추가적으로 구비하고, 상기 전력 사용량 관리기는 상기 실내 환경 센서 및 실외 환경 센서로부터의 환경 정보에 따라 상기 전기 기기를 개별적으로 제어하는 것이 바람직하다.The system may further include an indoor environment sensor and an outdoor environment sensor for acquiring environment information of an installed place, and the power usage manager individually configures the electric device according to environment information from the indoor environment sensor and the outdoor environment sensor. It is desirable to control.
또한, 상기 전력 사용량 관리기는 상기 전기 기기의 개별 기능 모듈중에서 공조 기능모듈이 과운전되지 않도록 제어하는 것이 바람직하다.The power usage manager may control the air conditioning function module from being overdriven among the individual function modules of the electric device.
또한, 본 발명인 댁내의 전력 사용량 관리 시스템은 통신수단을 구비하고, 현재의 동작정보를 상기 통신수단을 통하여 소정의 네트워크를 통하여 송신하는 하나 이상의 전기 기기와, 상기 전기 기기 전체의 순시소비전력을 측정하여 상기 네트워크를 통하여 송신하는 전력 센서 모듈과, 상기 네트워크를 통하여 동작 정보와 순시소비전력을 수신하고, 소정의 기간 동안의 누진소비전력을 산정하고, 상기 누진소비전력과 상기 전기 기기의 동작정보를 사용자에게 제공하는 전력 사용량 관리기로 이루어진다.In addition, the present inventors home electric power usage management system includes a communication means, one or more electrical devices for transmitting current operation information through a predetermined network through the communication means, and measure the instantaneous power consumption of the entire electrical device A power sensor module transmitting through the network, receiving operation information and instantaneous power consumption through the network, calculating a progressive power consumption for a predetermined period, and calculating the progressive power consumption and the operation information of the electric device. It consists of a power usage manager that provides the user.
이때, 상기 전력 사용량 관리기는 상기 누진소비전력이 소정의 공급전력 피크값 이상이면 전력 관리 방법를 수행하는 것이 바람직하다.At this time, the power usage manager is preferably performed a power management method if the progressive power consumption is more than a predetermined supply power peak value.
또한, 상기 전력 사용량 관리기는 상기 전력 관리 방법에 따라 상기 전기 기기의 전체 또는 부분 기능을 중단시키는 것이 바람직하다.In addition, the power usage manager is preferably to suspend all or part of the function of the electrical device according to the power management method.
또한, 상기 전력 사용량 관리기는 상기 전력 관리 방법을 수행할 때 소정의 우선순위에 따라 상기 전기 기기의 전체 또는 부분 기능을 중단시키는 것이 바람직 하다.In addition, it is preferable that the power usage manager suspends the entire or partial function of the electric device according to a predetermined priority when performing the power management method.
또한, 상기 동작정보는 상기 전기 기기의 현재 동작 중인 개별 기능모듈을 포함하는 것이 바람직하다.In addition, the operation information preferably includes an individual function module currently operating of the electric device.
또한, 상기 전력 사용량 관리기는 상기 전기 기기의 개별 기능모듈을 중단시키는 것이 바람직하다.In addition, the power usage manager preferably stops the individual function module of the electrical device.
또한, 상기 전력 사용량 관리기는 상기 누진소비전력에 따라 전기요금을 산정하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the power usage manager calculates an electric charge according to the progressive power consumption.
또한, 상기 전력 사용량 관리기는 상기 전기요금이 소정의 전기요금 피크값 이상이면 상기 사용자에게 상기 전기 기기의 사용제한 메시지를 제공하는 것이 바람직하다.The power usage manager may provide the user with a usage restriction message of the electric device when the electric charge is equal to or greater than a predetermined electric charge peak value.
본 발명의 특징 및 장점들은 뒤따르는 본 발명의 실시예의 상세한 설명과 함께 다음의 첨부된 도면들을 참고하여 더 잘 이해될 수 있다:The features and advantages of the present invention may be better understood with reference to the following attached drawings in conjunction with the following detailed description of embodiments of the invention:
도 1은 종래 기술에 따른 댁내의 전력 시스템의 구성도이고,1 is a block diagram of a home power system according to the prior art,
도 2는 본 발명에 따른 댁내의 전력 사용량 관리 시스템의 구성도이고,2 is a block diagram of a power consumption management system in the home according to the present invention,
도 3은 도 2의 전력 센서 모듈의 구성도이고,3 is a configuration diagram of the power sensor module of FIG. 2,
도 4는 도 2의 에어컨의 개략 구성도이고,4 is a schematic configuration diagram of the air conditioner of FIG. 2,
도 5는 본 발명에 따른 전력 사용량 관리 시스템에서 이루어지는 각 전기 기기의 소비전력을 산정하는 방법의 순서도이고,5 is a flowchart illustrating a method of calculating power consumption of each electric device in the power usage management system according to the present invention.
도 6은 도 5에서 이용되는 소비전력 테이블의 일실시예이고,FIG. 6 is an embodiment of a power consumption table used in FIG. 5;
도 7은 본 발명에 따른 전력 사용량 관리 시스템에서 이루어지는 전력 관리 방법의 순서도이다.7 is a flow chart of a power management method performed in the power usage management system according to the present invention.
바람직한 실시예의 설명Description of the Preferred Embodiments
이하 상기 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 실시예들이 첨부된 도면을 참조하여 설명된다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, embodiments of the present invention in which the above object can be specifically realized are described with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 따른 댁내의 전력 사용량 관리 시스템의 구성도이다.2 is a block diagram of a power consumption management system of a home according to the present invention.
도시된 바와 같이, 전력 사용량 관리 시스템은 댁내(100)로 유입되는 전력선에 연결되어, 소비전력을 계측하고 전력선을 통하여 전력 사용량 관리기(70)로 계측된 소비전력을 송신하는 전력센서모듈(20)과, 전력센서모듈(20)로 연결되어 댁내(100)의 전력을 공급받아 고유 기능을 수행하고, 현재 동작중인 기능모듈을 포함하는 동작정보를 전력 사용량 관리기(70)로 송신하는 전기 기기인 세탁기(30), 에어컨(40), 전자레인지(50) 및 전기 다리미(60)와, 댁내(100)의 전력선에 연결되어 전력센서모듈(20)로부터의 소비전력과 전기 기기(30, 40, 50)로부터 수신된 동작정보에 따라 각 전기 기기의 소비전력 및/또는 전기 기기의 기능모듈의 소비전력을 산정하는 전력 사용량 관리기(70)로 이루어진다.As shown, the power usage management system is connected to the power line flowing into the
자세하게는, 전력센서모듈(20)은 도 3에 도시된 바와 같이, 소비전력을 계측하는 전력량 측정수단(21)과, 이 계측된 소비전력을 소정의 데이터 포맷의 형태(예를 들면, LnCP 프로토콜에 따른 데이터)로 전력 사용량 관리기(70)로 송신하는 송신수단(22)으로 이루어진다. 이러한 전력센서모듈(20)은 종래의 전력계(1)와, 이 전력계(1)에 연결되어 계측된 소비전력을 전력선을 통하여 송신할 수 있는 송신수단(예를 들면, 전력선 모뎀 등)으로 구성되어 현재 설치된 전력계(1)를 활용할 수도 있으며, 종래의 전력계(1)를 대신하여 전력량 측정수단(21)과, 송신수단(22)의 일체형으로 구성될 수도 있다.In detail, the
또한, 송신수단(22)은 전력량 측정수단(21)으로부터 전력 및 소비전력을 인가받아 전송하여, 전기 기기(30, 40, 50, 60) 및 전력센서모듈(20a) 및 전력 사용량 관리기(70)에 전력을 공급하고, 소비전력을 전력 사용량 관리기(70)에 전송한다.In addition, the transmitting means 22 receives the electric power and power consumption from the electric power measuring means 21, and transmits the
또한, 전력령 측정 수단(21)은 제1전력선을 통하여 전력을 수신하고, 제2전력선을 통하여 출력할 수도 있고, 제2전력선을 통하여 전력을 수신하고, 제1전력선을 통하여 출력할 수도 있다.. 예를 들면, 댁내(100)로 유입되는 전력선이 제1전력선이면, 댁내(100)의 전력선이 제2전력선이 되어, 제1전력선으로 인가된 전력이 제2전력선을 통하여 댁내(100)로 인가된다. 또한, 전기 다리미(60)에 연결되는 전력선이 제1전력선이 되고, 댁내(100)의 전력선이 제2전력선이 되어, 제2전력선으로 인가된 전력이 제1전력선을 통하여 전기 다리미(60)에 공급된다. 이때, 전력은 송신수단(22)을 통과하지 않도록 하며, 다만 송신수단(22)의 동작을 위한 전원 공급은 이루어지도록 한다.In addition, the power age measuring means 21 may receive power through the first power line and output the power through the second power line, or receive power through the second power line and output the power through the first power line. For example, if the power line flowing into the
다음으로, 전기 기기인 세탁기(30), 에어컨(40), 전자레인지(50)는 댁내(100)의 전력선에 연결되어 전력을 공급받고, 이들 전기 기기는 이 전력선을 통하여 전력 사용량 관리기(70)와 통신이 가능하도록 하는 통신모듈(예를 들면, 전 력선 모뎀)을 구비한다.Next, the
이러한 전기 기기의 구성으로, 도 4는 도 2의 에어컨의 개략 구성도를 도시한다. 도시된 바와 같이, 에어컨(40)은 전체 송풍 및/또는 냉방 싸이클을 제어하는 컨트롤러(41)와, 전력선에 연결되어 컨트롤러(41)와 전력 사용량 관리기(70) 간의 통신을 가능하게 하는 통신모듈(42)과, 실외기의 동작을 수행하는 실외기 팬모터(43)와, 실내기의 동작을 수행하는 실내기 팬모터(44) 등으로 이루어진다.With the configuration of such an electric device, FIG. 4 shows a schematic configuration diagram of the air conditioner of FIG. 2. As shown, the
여기서, 실외기 팬모터(43) 및 실내기 팬모터(44) 등은 본 명세서에서 기능모듈로 언급되며, 이 기능모듈은 소정의 동작을 수행하여 소정의 크기의 소비전력을 사용하는 것을 나타낸다. 이때, 컨트롤러(41) 자체도 하나의 기능 모듈이 된다. 기본적으로, 하나의 기능을 수행하는 것은 하나의 기능모듈로 구별된다. 예를 들면, 실외기 팬모터(43)의 동작이 하나의 동작이면 하나의 기능모듈이 된다. 다만, 고속 동작 및 저속 동작으로 동작하면 서로 다른 소비전력을 사용하게 되는 경우에는, 동일한 기능을 수행하나 두개의 기능모듈로 구별될 수도 있다.Here, the outdoor
다른 전기 기기인 세탁기(30), 전자레인지(50)도 상술된 에어컨(40)에서와 같이, 그 기능동작에 따라 단일 또는 복수의 기능모듈로 구성되며, 통신모듈을 구비한다. 이들 통신모듈(42)은 전기 기기의 제조 시에 내부에 장착되는 내장형이거나, 이미 제조된 전기 기기로 소정의 단자를 연결하여 통신을 가능하게 하는 외장형 등이 가능하다.The
도 2에서 전기 다리미(60)는 일반적으로 다른 전기 기기인 세탁기(30), 에어컨(40) 및 전자레인지(50)와는 달리, 작은 크기와 열의 발생 등으로 도 4에서 개시 된 통신모듈과 같은 통신수단을 장착하는 것이 어렵다. 이렇게 통신수단이 기술적으로나, 비용적으로 또는 사용자의 편리를 위해 구비되지 않은 전기 기기는 도 2에 도시된 바와 같이, 전력을 상술된 바와 같이 전력센서모듈(20a)을 통하여 직접 공급받도록 한다. 이 전력센서모듈(20a)은 전기 다리미(60)의 온/오프 상태에 따라 전력량 측정 수단(21)을 통하여 소비전력을 측정하고, 송신수단(22)을 통하여 소비전력을 전력 사용량 관리기(70)로 송신한다. 즉, 전력센서모듈(20a)은 소비전력을 전력선을 통하여 송신할 때, 이 소비전력은 전기 다리미(60)가 온/오프되었음을 나타내는 동작정보의 역할도 수행한다. 이에 전력 사용량 관리기(70)는 소비전력의 수신 또는 크기를 통하여 전기 다리미(60)의 동작을 판단한다. 여기서, 전력센서모듈(20a)은 상술된 전력센서모듈(20)과 동일한 구성을 지닌다.In FIG. 2, the
다음으로, 전력 사용량 관리기(70)는 댁내(100)의 전체 전력 사용량을 관리하기 위해 전력선과 같은 범용 네트워크를 통하여 전기 기기(30, 40, 50) 및 전력센서모듈(20, 20a)과 통신가능한 일종의 네트워크 관리기이다. 이러한 전력 사용량 관리기(70)는 개인용 컴퓨터 또는 셋탑 박스 또는 소정의 전기 기기(예를 들면, 냉장고 등)에 내장된 통신 장치일 수도 있다. 또한, 전력 사용량 관리기(70)는 외부의 네트워크(예를 들면, 인터넷망과 같은 전용 네트워크)에 연결되어 통신이 가능하다.Next, the
이 전력 사용량 관리기(70)는 실제적으로 적어도 하나 이상의 컨트롤러와, 전력선 통신(즉, 범용 네트워크 통신) 및 외부 네트워크와의 통신(즉, 전용 네트워크 통신)을 위한 통신 인터페이스와, 수신된 동작정보와 순시소비전력을 저장하는 저장수단 등으로 이루어지고, 이들 구성요소 간의 데이터 흐름에 의해 본 발명에 따른 전력 관리가 이루어지나, 이러한 데이터 흐름은 본 발명이 속하는 기술 분야에 익숙한 사람에게는 명백하게 인식되는 것이므로, 상세한 설명은 이루어지지 않는다.The
이 전력 사용량 관리기(70)는 본 발명에 따른 전력 관리가 이루어지기 이전에, 댁내(100)의 전력선에 연결된 전기 기기(30, 40, 50, 60) 및 전력센서모듈(20, 20a)에 대한 정보를 저장하고 있으며, 이들을 구별하는 식별번호(예를 들면, 번지 정보, 제품 정보 등)를 함께 저장하고 있다.The
추가적으로, 전력 사용량 관리 시스템은 댁 내외에 환경정보를 취득하는 실내 환경 센서(미도시)와 실외 환경 센서(미도시)를 구비할 수 있다. 이 실내 환경 센서와 실외 환경 센서는 댁 내외의 환경정보를, 예를 들면, 현재 온도, 습도, 건도, 풍속 등을 측정하여 전력 사용량 관리기(70)로 송신한다. 이에 전력 사용량 관리기(70)는 이들 환경정보에 그 기능이 밀접한 관련이 있는 전기 기기(예를 들면, 에어컨(40), 냉장고 등)의 전체 및/또는 부분 기능을 제어하여, 효율적인 전력 사용이 되도록 할 수도 있다.In addition, the power usage management system may include an indoor environment sensor (not shown) and an outdoor environment sensor (not shown) for acquiring environmental information inside and outside the home. The indoor environment sensor and the outdoor environment sensor, for example, measure the current temperature, humidity, dryness, wind speed, and the like, and transmit the environmental information inside and outside the home to the
특히, 전기 기기 중에서 공조기(즉, 공조 기능모듈)를 구비하는 경우, 댁내 온도 및 댁외 온도에 따라 그 기능을 적절하게 제어하게 되면, 전력 사용을 감소시킬 수 있게 된다. 예를 들면, 댁내 온도와 댁외 온도의 차이가 커서 에어컨(40)의 냉방 동작을 약화시키거나 송풍 동작으로 변경할 필요가 있을 경우에, 전력 사용량 관리기(70)가 이러한 상황을 반영하는 환경정보에 따라, 에어컨(40)의 동작을 제어 하여, 에어컨(40)이 과운전하여 전력이 비효율적으로 소비되는 것을 방지할 수 있게 된다.In particular, when the air conditioner (that is, the air conditioning function module) of the electrical equipment, if the function is properly controlled according to the indoor temperature and the outdoor temperature, it is possible to reduce the power usage. For example, when the difference between the indoor temperature and the outdoor temperature is large, it is necessary to weaken the cooling operation of the
도 5는 본 발명에 따른 전력 사용량 관리 시스템에서 이루어지는 각 전기 기기의 소비전력을 산정하는 방법의 순서도이다.5 is a flowchart illustrating a method of calculating power consumption of each electric device in the power usage management system according to the present invention.
자세하게는, 단계(S51)에서, 전력 사용량 관리기(70)는 전력센서모듈(20, 20a)로부터 순시소비전력을 수신한다. 이때, 전력 사용량 관리기(70)는 전력센서모듈(20, 20a)로부터의 송신을 대기하거나, 능동적으로 각 전력센서모듈(20, 20a)에게 현재의 순시소비전력을 요청하여 수신할 수 있다.In detail, in step S51, the
이때, 전력센서모듈(20, 20a)은 순시소비전력에 변화가 소정의 크기 이상일 때, 및/또는 소정의 시간 간격으로, 및/또는 전력 사용량 관리기(70)로부터의 요청이 있을 때에 순시소비전력을 전력 사용량 관리기(70)로 송신한다.At this time, the
단계(S52)에서, 전력 사용량 관리기(70)는 각 전기기기(30, 40, 50)로부터 현재 동작 중인 기능(또는 기능모듈)에 대한 동작정보를 수신한다. 이때, 전력 사용량 관리기(70)는 동작정보를 수신하지 못하면 단계(S51)로 진행하여 순시소비전력을 수신하거나, 소정의 시간 동안 동작정보를 수신할 때까지 대기한다. 또는, 전력 사용량 관리기(70)는 능동적으로 각 전기 기기(30, 40, 50)에게 현재의 동작정보를 요청하여 수신할 수 있다.In operation S52, the
또한, 전기 기기(30, 40, 50)는 각각의 동작이 개시될 때 및 소정의 시간 간격으로 동작정보를 송신하거나, 전력 사용량 관리기(70)로부터의 동작정보의 요청이 있을 때, 또는 기능모듈의 동작에 변화가 있을 때에 그에 따른 동작정보를 송신 할 수 있다.In addition, the
이러한 동작 정보는 수신된 순시소비전력에 직접적으로 대응되는 것이어야 하므로, 전력 사용량 관리기(70)는 단계(S51)와 (S52)를 적절한 순서로 수행할 수 있다.Since the operation information should correspond directly to the received instantaneous power consumption, the
단계(S53)에서, 전력 사용량 관리기(70)는 수신된 각 전기 기기(30, 40, 50, 60)별로 및/또는 기능모듈별로 동작정보와, 순시소비전력을 소정의 소비전력 테이블에 기록한다. 이러한 기록은 소정의 저장수단에 저장하는 것으로 이루어진다.In step S53, the
이 소비전력 테이블의 상세한 실시예는 도 6에 개시된다. 도시된 바와 같이, 가로축은 각 전기 기기(세탁기, 에어컨, 전자레인지)와, 그 기능모듈인(M1, M2, M3), (M4, M5), (M6, M7, M8)가 개시되고, 세로축은 동작정보가 수신된 회수를 의미하며, 이때의 순시소비전력(단위: 와트, W)이 가장 우측 열에 개시된다. 예를 들면, 제1회의 동작 정보는 세탁기의 기능모듈(M1)과, 에어컨의 기능모듈(M4, M5)이 동작하고, 이때의 순시소비전력은 500W이다.A detailed embodiment of this power consumption table is disclosed in FIG. As shown in the figure, the horizontal axis discloses each electric machine (washing machine, air conditioner, microwave oven), and its functional modules M1, M2, M3, M4, M5, M6, M7, M8, and the vertical axis. Denotes the number of times operation information has been received, and instantaneous power consumption (unit: watts, W) is disclosed in the rightmost column. For example, in the first operation information, the function module M1 of the washing machine and the function modules M4 and M5 of the air conditioner operate, and the instantaneous power consumption at this time is 500W.
단계(S54)에서, 전력 사용량 관리기(70)는 다수의 회수의 동작 정보와 이에 대응하는 순시소비전력으로 소정의 연립방정식을 구성하여 각 전기 기기별 및/또는 각 기능모듈별 소비전력(또는 순시소비전력)을 산정한다. 즉, 각 회수에서 하나의 연립 방정식이 만들어지므로, 각 기능모듈(M1 내지 M8)에 관한 이들 연립 방정식을 생성하여, 소정의 연산 알고리즘에 따라 각 기능모듈(M1 내지 M8)의 소비전력을 연산할 수 있다. 예를 들면, 제1회에서의 연립방정식은 M1 + M4 + M5=500이고, 제2회에서의 연립방정식은 M1 + M2 + M3 + M4 + M5=600과 같이 된다.
In step S54, the
이에 따라, 그 결과로 도 6의 소비전력 테이블의 최하단의 결과란에 각 기능모듈(M1 내지 M8)의 소비전력이 산정되고, 이 산정된 기능모듈(M1 내지 M8) 중에서 그에 대응하는 전기 기기의 소비전력은 관련된 기능모듈(M1, M2, M3), (M4, M5), (M6, M7, M8)의 소비전력의 합으로 산정될 수 있다.As a result, the power consumption of each of the functional modules M1 to M8 is calculated in the lowermost result column of the power consumption table of FIG. 6, and among the calculated functional modules M1 to M8 of the corresponding electric device. The power consumption may be calculated as the sum of the power consumptions of the relevant function modules M1, M2, M3, M4, M5, and M6, M7, M8.
이때, 전력 사용량 관리기(70)는 자신의 기능 모듈에 따른 소비전력을 상술된 방법과 동일하게 산정할 수 있다. 따라서, 전체 순시소비전력은 전력 사용량 관리기(70)의 소비전력과, 상기 전기 기기(30, 40, 50, 60)의 소비전력으로 이루어진다. 다만, 댁내의 전기 기기(30, 40, 50, 60)에 대한 제어에 중점을 두고 설명하기 위해, 이 전력 사용량 관리기(70)의 소비전력에 대한 설명이 제외되었을 뿐이다. 이 명세서에서, 전체 순시소비전력 및 누진소비전력에 대한 설명에서 이 전력 사용량 관리기(70)의 소비전력이 고려되지 않은 것으로 설명되었을지라도, 이것은 설명의 편의를 위한 것이므로, 실제적으로 고려되는 것으로 이해되어야 한다.At this time, the
단계(S55)에서, 전력 사용량 관리기(70)는 전력선에 연결된 댁내(100)의 모든 전기 기기 및/또는 기능모듈의 소비전력을 산정하였는지를 판단하여, 만약 그렇지 않으면 단계(S51)로 진행한다. 만약 모두 산정되었으면, 단계(S56)로 진행하여 소비전력 테이블을 저장하고, 종료한다.In step S55, the
상술된 바와 같이, 전력 사용량 관리 시스템은 댁내(100)의 전기 기기(30, 40, 50, 60)의 소비전력을 각 기능모듈(M1 내지 M8)의 소비전력을 사용하여 산정한다. 이에, 전력 사용량 관리기(70)는 각 기능모듈(M1 내지 M8)의 소비전력을 인지하고 있으므로, 만약 어떤 회수에서 소비전력이 동작 중인 기능모듈의 소비전력의 합보다 크거나 작은 것을 발견하면, 이때 특정 전기 기기의 기능모듈에 과부하가 야기되거나 다른 고장이 생긴 것으로 판단하여, 이에 대한 메시지를 사용자에게 제공할 수도 있다. 또한, 전력 사용량 관리기(70)는 상술된 방법의 연립 방정식을 통하여 기저장된 소비전력과 상이한 소비전력을 사용하는 이 과부하 또는 고장과 관련된 기능모듈을 찾을 수 있으며, 이 기능모듈 및/또는 전기 기기에 대한 정보를 사용자에게 제공할 수도 있다.As described above, the power usage management system calculates power consumption of the
도 7은 본 발명에 따른 전력 사용량 관리 시스템에서 이루어지는 전력 관리 방법의 순서도이다.7 is a flow chart of a power management method performed in the power usage management system according to the present invention.
자세하게는, 단계(S71)에서, 전력 사용량 관리기(70)는 사용자로부터 전력 관리 방법을 입력받는다. 이러한 입력 과정은 전력 사용량 관리기(70)에 장착된 입력수단을 통하여 이루어지거나, 다른 전기 기기에 장착된 입력수단을 통하여 이루어진 후, 이 입력된 전력 관리 방법을 수신하는 방법으로 이루어질 수 있다. 또한, 전력 사용량 관리기(70)는 사용자로부터의 전력 관리 방법에 대한 입력이 없는 경우, 자동적으로 설정된 전력 관리 방법이 있으면, 이 전력 관리 방법에 따라서 제어 동작을 수행하거나, 또는 그렇지 않으면 별도의 제어 동작을 수행하지 않을 수도 있다.In detail, in step S71, the
여기서, 전력 관리 방법은 예를 들면, 전기요금 피크값을 설정하고, 현재의 전기 요금이 이 전기요금 피크값 내에서 이루어지도록 하는 제1 최적 사용 방법이거나, 또는 소정의 공급전력 피크값을 설정하고, 소정 기간의 누진소비전력이 이 공급전력 피크값 내에서 이루어지도록 하는 제2 최적 사용 방법일 수 있다. Here, the power management method is, for example, a first optimal use method of setting an electric charge peak value and allowing the current electric charge to be within this electric charge peak value, or setting a predetermined power supply peak value. For example, the method may be a second optimal use method in which progressive power consumption of a predetermined period is achieved within this supply power peak value.
상세하게는, 제1 최적 사용 방법으로, 전력 사용량 관리기(70)가 각 전기 기기(30, 40, 50, 60)의 최적 사용 방법(예를 들면, 각 기능모듈별 사용 방법으로 실내 온도가 28도 이상인 경우에만 냉각 싸이클을 동작시키고, 그 이하의 온도에서는 송풍 싸이클을 동작시키는 것, 또는 전기 요금이 저렴한 시간대에 전기 기기를 사용하도록 하는 것 등)으로 제어하도록 하는 것이다.In detail, as the first optimal use method, the
또한, 제2 최적 사용 방법으로, 전력 사용량 관리기(70)가 각 전기 기기(30, 40, 50, 60)의 순시소비전력을 조절하기 위해, 전기 기기(30, 40, 50, 60) 전체의 동작을 중단시키거나, 그 부분 동작(즉, 기능모듈)을 중단시키는 것이다. 예를 들면, 에어컨(40)의 냉각 싸이클의 작동온도를 상승시켜서 실내기 팬모터(43)의 동작을 중단시키거나, 보일러의 작동온도를 하강시켜서 전에 보일러의 동작을 중단시키거나, 또는 텔레비전의 동작을 중단시키는 것이다. 다만, 이때의 동작의 중단은 사용자의 사용 상의 또는 시스템의 안정성 상의 우선순위가 정해진다. 예를 들면, 냉장고와 같이 일정 온도를 반드시 유지해야 하는 것은 우선순위가 낮게 하고, 전기 다리미와 같이 그 사용을 미룰 수 있는 것은 우선순위가 높게 할 수 있고, 또한 댁내(100)의 보안 시스템의 경우 항상 작동 중이어야 하므로 우선순위가 더욱 낮게 하여, 그 우선순위가 높은 순서에 따라 전기 기기의 전체 또는 부분적 기능을 중단시키게 된다.In addition, in the second optimal use method, the
상술된 제1 및 제2 최적 사용 방법은 전력 관리 방법의 일실시예일 뿐이며, 함께 적용될 수도 있다. 또한, 이 전력 관리 방법은 단순하게 현재의 전기요금 및/또는 누진소비전력을 사용자에게 제공하거나, 현재 동작 중인 전기 기기의 목록을 제공하여 사용자로 하여금 소정의 동작을 제어하도록 안내만 할 수도 있다.The first and second optimal use methods described above are just one embodiment of the power management method and may be applied together. In addition, the power management method may simply provide a user with a current electric charge and / or progressive power consumption, or provide a list of currently operating electric devices to guide the user to control a predetermined operation.
단계(S72)에서, 전력 사용량 관리기(70)는 전력센서모듈(20, 20a)로부터 순시소비전력을 수신하고, 단계(S73)에서 소정의 기간동안의 누진소비전력을 산정한다. 이때의 소정의 기간은 과월에 과금의 기준일 이후로부터 현재까지의 기간을 일반적으로 의미하나, 사용자가 정한 별도의 기간(예를 들면, 3일 또는 1주)일 수도 있다.In step S72, the
단계(S74)에서, 전력 사용량 관리기(70)는 산정된 누진소비전력을 통하여 현재까지 과금된 전기요금을 산정한다. 이러한 전기요금 산정을 위해, 전력 사용량 관리기(70)는 누진소비전력을 통하여 전기요금을 산정하는 알고리즘을 저장하고 있거나, 외부의 네트워크를 통하여 전력공급회사의 서버(미도시)에 접속하여 누진소비전력을 송신하고, 이 서버에서 산정된 전기요금을 수신하는 방법으로 전기요금을 확인할 수도 있다. 이때의 전기요금은 확정 전기요금일 수도 있고 예상 전기요금일 수도 있다.In step S74, the
단계(S75)에서, 전력 사용량 관리기(70)는 현재의 전기요금을 기설정된 전기요금 피크값과 비교한다. 만약 현재의 전기요금이 전기요금 피크값과 같거나 더 크면 단계(S76)로 진행하고, 그렇지 않으면 단계(S77)로 진행한다.In step S75, the
단계(S76)에서, 전력 사용량 관리기(70)는 저장된 전력 관리 방법에 따라 전기 기기(30, 40, 50, 60)를 제어한다.In step S76, the
단계(S77)에서, 전력 사용량 관리기(70)는 누진소비전력과 기설정된 공급전력 피크값을 비교한다. 만약 누진소비전력이 공급전력 피크값과 같거나 더 크면, 단계(S76)로 진행하여 전력 관리 방법에 따른 제어를 수행하고, 그렇지 않으면 단계(S78)로 진행한다.In step S77, the
단계(S78)에서, 전력 사용량 관리기(70)는 현재의 누진소비전력 및/또는 전기요금을 사용자에게 제공한다.In step S78, the
상술된 단계(S75), (S77)은 그 순서가 서로 바뀌어도 무방하며, 그 단계 중에서 사용자의 선택에 따라 하나의 단계만이 수행될 수도 있다.The above-described steps S75 and S77 may be reversed, and only one step may be performed according to a user's selection.
이러한 구성의 본 발명은 댁내의 전기 기기 각각의 소비전력 및/또는 전기 기기의 기능모듈에 따른 소비전력을 산정할 수 있는 효과가 있다.The present invention having such a configuration has an effect of calculating the power consumption of each electric device in the home and / or the power consumption according to the function module of the electric device.
또한, 본 발명은 댁내의 전기 기기의 동작정보와, 각 소비전력 및/또는 전기 요금에 따라 사용자에게 전력 제어를 위한 다양한 방법을 제공할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention has the effect that it is possible to provide a variety of methods for power control to the user according to the operation information of the electrical equipment in the home, and each power consumption and / or electricity bill.
또한, 본 발명은 댁내의 전기 기기의 동작정보와, 각 소비전력 및/또는 전기 요금에 따라 사용자에 의해 설정되거나 자동적으로 설정된 전력 관리 방법에 따라 전기 기기를 제어할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention has the effect of controlling the electrical device according to the operation information of the electrical device in the home, and the power management method set by the user or automatically set according to each power consumption and / or electricity bill.
또한, 본 발명은 댁 내외의 환경에 따라 전기 기기의 동작을 제어하여 효율적인 전력 소비를 성취하는 효과가 있다.In addition, the present invention has the effect of achieving an efficient power consumption by controlling the operation of the electrical device in accordance with the environment inside and outside the home.
또한, 본 발명은 효율적인 전력 사용량 관리를 위해 각 전기 기기의 기능모듈별로 제어할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention has an effect that can be controlled for each functional module of the electric device for efficient power usage management.
또한, 본 발명은 댁내의 전기 기기 각각의 소비전력 및/또는 전기 기기의 기 능모듈에 따른 소비전력을 통하여 각 전기 기기 및/또는 기능모듈의 상태를 확인할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention has the effect of confirming the state of each electrical device and / or functional module through the power consumption of each of the electrical equipment and / or the functional module of the electrical equipment in the home.
Claims (21)
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2004
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