KR100943033B1 - 대체 에너지를 이용한 전기 설비 수용 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 대체 에너지를 이용한 전기 설비 수용 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세히, 본체로부터 이격되고, 수평 및 수직 방향으로 회동 가능하게 설치되는 태양전지패널을 포함하는 대체 에너지를 이용한 전기 설비 수용 시스템에 관한 것이다.

본 발명에 따른 대체 에너지를 이용한 전기 설비 수용 시스템에 의하면, 상기 태양전지패널에 의한 발전 효율 및 성능을 더욱 높일 수 있다.

대체 에너지, 수용 시스템, 태양전지패널

Description

대체 에너지를 이용한 전기 설비 수용 시스템{electric facilities recieving system which use alternatine energy}

본 발명은 대체 에너지를 이용한 전기 설비 수용 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 발전소로부터 생산되는 전기는, 전선을 통하여 가정이나 공장 등과 같은 소비지로 공급된다. 상기 전선은 지상에 설치되는 전신주에 고정되는 경우가 많다. 상세히, 상기 전선이 배치되어야 하는 지역을 따라, 전신주가 설치된다. 그리고, 상기 전선은 상기 전신주에 순차적으로 고정되어 상기 발전소로부터 상기 소비지까지 연결된다. 그런데, 상기 전선이 지상에 설치됨에 따라, 각 지역의 요지에 설치되는 상기 전신주 및 난잡하게 배치되는 전선에 의해 도시의 미관에 좋지 않은 영향을 미치고 있다. 따라서, 상기 전선을 지중에 매설하고, 각종 전기 설비가 수용될 수 있는 분전반이 지중에 설치하려는 시도가 있다.

그러나, 상기 지중에 설치되는 분전반에는, 환기가 어려워 습기가 쉽게 차고, 내부의 온도가 급격히 변화할 수 있으며, 내부에 물이 고이는 등의 문제점이 있다. 결국, 내부의 전기 설비가 부식될 가능성이 높아지고, 전기 누설에 의한 사고 위험이 커진다.

본 발명은 태양전지패널의 발전 성능을 높일 수 있는 대체 에너지를 이용한 전기 설비 수용 시스템을 제공하기 위한 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 재생 에너지를 이용한 전기 설비 수용 시스템은, 내부에 각종 전기 설비가 설치될 수 있는 공간이 형성되는 본체; 상기 본체로부터 이격되게 설치되고, 태양빛으로부터 전기를 생산하는 태양전지패널; 일단은 상기 본체에 연결되고, 타단에는 상기 태양전지패널가 수평 및 수직방향으로 회동 가능하게 연결되는 패널이격부; 및 상기 태양전지패널에서 생산된 전기를 축적하는 축전지; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성을 이루는 본 발명에 따른 대체 에너지를 이용한 전기 설비 수용 시스템에 의하면, 태양전지패널이 수평 및 수직 방향으로 회동 가능하다. 시간의 흐름에 따라 태양의 위치는 계속적으로 변하는데, 상기 태양전지패널이 향하는 방향을 조절함으로써, 상기 태양전지패널에 상기 태양빛이 입사되는 각도가 수 직을 유지하도록 할 수 있다. 따라서, 상기 태양전지패널의 발전 효율 및 성능을 향상시킬 수 있다.

이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예를 도면과 함께 상세히 설명하도록 한다. 그러나, 본 발명의 사상이 제시되는 실시예에 제한된다고 할 수 없으며, 또다른 구성요소의 추가, 변경, 삭제등에 의해서, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있다.

도 1은 본 발명에 의한 실시예의 대체 에너지를 이용한 전기 설지 수용 시스템의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 의한 실시예의 대체 에너지를 이용한 전기 설비 수용 시스템의 태양전지유닛을 보인 측면도이며, 도 3은 본 발명에 의한 실시예의 대체 에너지를 이용한 전기 설비 수용 시스템의 태양전지유닛을 보인 평면도이다. 도 4는 본 발명에 의한 실시예의 대체 에너지를 이용한 전기 설비 수용 시스템의 구성도이고, 도 5는 본 발명에 의한 실시예의 대체 에너지를 이용한 전기 설비 수용 시스템의 종단면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 의한 실시예의 대체 에너지를 이용한 전기 설비 수용 시스템(1)에는, 일부가 지중에 매설되는 베이스부(3)와, 각종 전기 설비가 수용되기 위한 공간이 구비되는 본체(2)와, 상기 본체(2)로부터 상방으로 이격되게 위치되는 태양전지유닛(4)을 포함한다.

상세히, 상기 베이스부(3)는 상방으로 개구되는 직육면체 형상이다. 상기 베이스부(3)는, 상기 베이스부(3)의 외면 하단으로부터 소정의 높이까지 해당하는 부 분은 지중에 매설된다. 즉, 상기 베이스부(3)의 외측에서 볼 때, 상단부만이 지상에 노출되게 된다. 따라서, 상기 베이스부(3)의 바닥면은 상기 지면에 비하여 더욱 낮게 위치된다. 다만, 본 실시예에서는 상기 베이스부(3)의 하면이 차폐된 상태이나, 상기 베이스부(3)는 하면이 개구된 상태로 지중에 매설되어 상기 베이스부(3)의 상방에서 볼 때 상기 베이스부(3)로 둘러싸인 지면이 노출될 수도 있다. 이 경우에도, 상기 베이스부(3)의 바닥면에 해당하는 내측 지면은, 상기 베이스부(3)의 외측 지면에 비하여 낮게 위치된다.

그리고, 상기 본체(2)에는 외관을 형성하는 케이스(21)가 포함된다. 상기 케이스(21)는 전면 일부 및 하면이 개구되는 직육면체 형상이다. 상기 케이스(21)는, 상기 베이스부(3)의 내부에 삽입될 수 있도록, 외부 측면이 상기 베이스부(3)의 내부 측면과 대응되게 형성된다. 따라서, 상기 케이스(21)가 상기 베이스부(3)에 수용된 상태에서, 상기 베이스부(3)의 바닥은 동시에 상기 본체(2)의 바닥이 될 수도 있다. 그리고, 상기 케이스(21)의 측면에는 외부 공기가 상기 본체(2) 내부로 흡입되기 위한 다수개의 흡입구(211)가 형성된다. 또한, 상기 케이스(21)의 측면에는 상기 흡입구(211)를 통하여 빗물 등이 유입되는 것을 방지하기 위한 다수개의 차폐부(212)가 구비된다. 상기 차폐부(212)는 상기 각 흡입구(211)의 상방에 외측을 향하여 하향 경사진다.

더불어, 상기 케이스(21)의 측면에는, 다수개의 팬모터어셈블리(29)가 설치된다. 상세히, 상기 케이스(21)의 측면에는 상기 본체(2) 내부의 공기를 토출하기 위한 다수개의 토출구(216)가 형성되고, 상기 팬모터어셈블리(29)는 상기 토출 구(216)에 대응되도록 설치된다. 다만, 본 실시예에서는 상기 토출구(216) 및 팬모터어셈블리(29)가 다수개로 상기 케이스(21)의 측면에 설치되나, 개수 및 위치는 이에 한정되지 않는다. 그리고, 상기 팬모터어셈블리(29)는, 상기 본체(2) 내부의 공기를 외부로 토출하기 위한 팬과, 상기 팬을 회전시키기 위한 팬구동모터(292)를 포함한다.

상기 토출구(216)의 외측에는, 상기 토출구(216)를 향하여 빗물 등이 유입되는 것을 방지하기 위하여, 상기 토출구(216)를 차폐하는 차폐부(214)가 형성된다. 다만, 상기 차폐부(214)를 통하여 상기 홀을 향하여 외부 공기가 흡입될 수 있도록, 상기 차폐부(214)는 하방으로 개구된다.

또한, 상기 본체(2)에는, 상기 본체(2) 내부를 개폐하는 2개의 도어(22)가 포함된다. 그리고, 상기 도어(22)는 상기 케이스(21)의 개구되는 전면 일부을 차폐할 수 있도록, 상기 케이스(21)의 전면 일측에 회동가능하게 결합된다. 또한, 상기 2개의 도어(22)는, 서로 반대 방향으로 회동하여 상기 본체(2) 내부를 개방할 수 있도록, 각각 상기 본체(2) 전면 양측단에 힌지 결합된다. 그리고, 상기 각 도어(22)의 외면에는 상기 도어(22)의 개폐시에 사용자에 의해 파지되기 위한 손잡이(221)가 구비된다.

상기 본체(2)에는, 상기 도어(22)의 개폐 여부를 감지하는 도어개폐감지부(24)와, 상기 본체(2) 내부에 빛을 방출하기 위한 발광부(25)와, 상기 본체(2)의 바닥에 집수되는 물의 수위를 감지하기 위한 수위감지부(26)(도 5 참조)와, 상기 본체(2)의 바닥에 집수되는 물을 외부로 배출하기 위한 펌프(27)와, 상기 본체(2) 내부의 온도 및 습도를 감지하기 위한 온습도감지부(28)(도 5 참조)와, 상기 본체(2)에 설치되는 각종 장비와 전기적으로 연결되는 전장부(23)가 구비된다.

상세히, 상기 도어개폐감지부(24)는 상기 본체(2) 내부의 천정 전단에 설치된다. 상기 도어개폐감지부(24)는, 상기 2개의 도어(22)에 각각 대응되도록 설치될 수 있다. 그리고, 상기 도어개폐감지부(24)는, 상기 도어(22)가 닫힌 상태에서 상기 도어(22) 이면과 접촉될 수 있다. 상기 도어개폐감지부(24)가 상기 도어(22)의 개폐 여부를 감지하는 방법으로, 상기 도어(22)와의 접촉을 감지하는 방법 또는 상기 도어(22) 이면과의 거리를 감지하는 방법 등 다양한 방법이 있을 수 있다.

상기 발광부(25)는 상기 본체(2) 내부의 천정 전단 중앙부에 설치된다. 이때, 상기 발광부(25)로는, 전구, 형광등 및 LED 등 다양한 빛을 방출할 수 있는 장치가 될 수 있다.

상기 수위감지부(26)는 상기 본체(2)의 바닥에 집수되는 물의 수위를 감지할 수 있도록, 상기 본체(2)의 일측에 설치된다. 이때, 상기 본체(2)의 바닥에 집수되는 경우로는, 예를 들어 우천시 또는 내외부의 기온 차이로 인하여 응축수가 발생하는 경우 등이 있을 수 있다.

상기 펌프(27)는, 상기 본체(2)의 바닥에 집수되는 물을 외부로 배출할 수 있도록, 상기 본체(2)의 일측에 설치된다. 상기 펌프(27)에는, 상기 본체(2)의 바닥에 집수되는 물을 흡입하기 위한 흡입관(271)과, 상기 물을 외부로 배출하기 위한 배수관(272)이 연결된다. 상기 흡입관(271)의 일단은 상기 펌프(27)에 연결되고, 타단은 상기 본체(2)의 바닥에서 가장 낮은 지점에 위치하게 된다. 상기 배수 관(272)의 일단은 상기 펌프(27)에 연결되고, 타단은 상기 본체(2)의 외부로 노출된다.

상기 온습도감지부(28)는, 상기 본체(2) 내부의 온도 및 습도를 감지할 수 있도록, 상기 본체(2)의 내부 모서리에 설치된다. 다만, 상기 온도감지부(71)는 상기 본체(2) 내부의 다양한 지점에 설치될 수도 있다.

상기 전장부(23)는, 상기 본체(2)의 외측 상단부에 설치된다. 상기 전장부(23)에는, 상기 본체(2)에 설치되는 각종 장치와 전기적으로 연결되는 제어부(231)와, 상기 시스템(1)의 작동과 관련된 각종 정보가 저장되기 위한 메모리부(232)와, 전기를 저장하기 위한 축전지(233)와, 상기 축전지의 여명을 감지하기 위한 축전지여명감지부(234)와, 상기 축전지의 여명에 따라 작동되는 축전지교체경고부(235)가 구비된다.

여기서, 상기 축전지교체경고부(235)는, 사용자가 축전지(233)의 교체가 필요함을 인식할 수 있는 신호를 출력할 수 있다. 상기 신호는, 빛과 소리 중 적어도 하나를 이용하는 다양한 형태가 될 수 있다. 예를 들면, 상기 축전지교체경고부(235)는 발광부재가 되고, 상기 신호는 상기 발광부재로부터 방출되는 빛이 될 수 있다.

이때, 상기 발광부재에서는 다양한 색상의 빛이 선택적으로 방출될 수 있고, 상기 빛의 색상에 따라 각각 다른 의미를 가지는 신호를 출력할 수도 있다. 상기 축전지(233)가 사용되기 시작한 지 얼마 안 되어 교체의 필요성이 전혀 없는 경우에는 상기 발광부재에서는 녹색 빛이 방출되고, 상기 축전지(233)가 오래 사용됨에 따라 교체해야 하는 시기가 가까워 오는 경우에는 황색 빛이 방출되고, 상기 축전지(233)가 제성능을 발휘할 수 없는 상태로서 즉시 교체할 필요가 있는 경우에는 적색 빛을 방출하여, 사용자가 이를 인식 가능하도록 할 수 있다. 다만, 상기 축전지교체경고부(235)가 소리를 이용하여 신호를 출력하는 경우에는, 소리의 높낮이나 세기, 맵시 등을 달리하여 다양한 의미에 대응되도록 출력할 수도 있다.

상기 제어부(231)는 상기 본체(2)에 설치되는 각종 감지부(71)로부터 신호를 전달받아 다른 각종 장치의 작동을 제어하게 된다. 그리고, 상기 축전지(233)는 후술할 태양전지패널(41)에서 발생되는 전기가 충전된다. 또한, 상기 축전지여명감지부(234)는 상기 축전지(233)의 내부 저항을 측정하게 된다. 이때, 본 실시예에서는, 상기 축전지(233)의 여명을 감지하는 방법으로 상기 축전지(233)의 내부 저항을 이용하지만, 상기 축전지(233)의 충방전 회수를 이용하는 등 다양한 방법이 있을 수 있다. 예를 들어, 상기 축전지(233)의 충방전 회수를 이용하는 경우에는, 평균적으로 상기 축전지(233)가 재성능을 발휘할 수 있는 최대 충방전 회수를 기설정하고, 상기 축전지(233)가 상기 기설정된 충방전 회수만큼 충방전되는 때까지의 시간를 상기 축전지(233)의 여명으로 볼 수도 있을 것이다.

한편, 상기 태양전지유닛(4)는, 태양빛을 이용하여 전기를 발생시키는 태양전지패널(41)과, 상기 태양전지패널(41)을 지지하는 패널지지부(42)와, 상기 태양빛의 세기를 감지하기 위한 광도감지부(9)를 포함한다. 상기 태양전지패널(41)은 전체적으로 직사각 평판 형상이다. 상기 패널지지부(42)의 전면은 상기 태양전지패널(41)에 대응되는 홈이 형성되고, 상기 태양전지패널(41)이 상기 홈에 수용되어 고정된다. 그리고, 상기 패널지지부(42)의 일측에는, 상기 광도감지부(9)가 설치된다. 다만, 상기 광도감지부(9)는 상기 패널지지부(42)을 제외한 다른 부분에 설치될 수도 있고, 설치 방법도 부착 또는 체결 등의 다양한 방법이 있을 수 있다. 그리고, 상기 태양전지유닛(4)의 후면에는 후술할 패널이격부(5)에 결합되기 위한 힌지결합부(43)가 구비된다.

상기 태양전지패널(41)의 상방에는, 상기 태양전지패널(41)을 빗물 또는 유해물질로부터 보호할 수 있도록, 투과부재가 설치될 수 있다. 상기 투과부재로는, 빛을 투과할 수 있는 동시에 빗물 또는 먼지 등과 같은 물질의 유입을 차단할 수 있는 유리와 같은 재질로 만들어질 수 있다.

그리고, 상기 태양전지유닛(4)은, 패널이격부(5)에 의하여 상기 본체(2)에 고정된다. 상기 패널이격부(5)는, 긴 막대 형상으로 상기 전장부(23) 및 상기 태양전지유닛(4)을 연결 고정한다. 상기 패널이격부(5)의 상단에는, 상기 태양전지유닛(4)이 고정되기 위한 고정부(51)와, 상기 태양전지유닛(4)이 수평 방향으로 회동하기 위한 수평회동힌지(52)가 구비된다. 또한, 상기 고정부(51)의 일측에는, 상기 태양전지유닛(4)이 수직 방향으로 회동하기 위한 수직회동힌지(53)가 구비된다. 상기 수직회동힌지(53)는 상기 태양전지유닛(4)의 힌지결합부(43)와 결합된다. 이때, 상기 고정부(51) 내부에는, 상기 태양전지유닛(4)을 수평 및 수직 방향 중 적어도 하나의 방향으로 회동시키기 위한 회동모터(미도시)가 제공될 수 있다. 다만, 상기 회동모터(미도시)는 상기 힌지결합부(43) 또는 고정부(51)를 제외한 상기 패널이격부(5)에 설치될 수도 있다. 더불어, 상기 패널이격부(5)는, 상기 본체(2)에 대하여 착탈 가능하게 결합될 수 있다.

상기 태양전지패널(41)은, 지면에 대하여 소정의 각도를 가지도록 경사진다. 특히, 상기 태양전지패널(41)이 경사지는 방향은, 상기 수용 시스템(1)이 설치되는 지역에 따라 평균적으로 최대량의 태양빛을 집광할 수 있는 방향이 되는 것이 바람직하다. 예를 들면, 북반구에서는, 남쪽으로 하향 경사지는 것이 바람직할 것이다.

한편, 상기 본체(2) 내부에 수용되는 각종 전기 설비는, 상기 본체(2) 내부 측면에 체결되어 고정될 수 있다. 또한, 상기 본체(2) 내부에 지지부가 더 구비되어, 상기 각종 전기 설비가 상기 지지부에 안착되어 설치될 수도 있다.

이하에서는, 본 발명에 의한 실시예의 대체 에너지를 이용한 전기 설비 수용 시스템의 구성에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 3을 참조하면, 본 발명에 의한 실시예의 대체 에너지를 이용한 전기 설비 수용 시스템(1)는, 상기 시스템(1)의 각종 상태를 감지하기 위한 감지부(71)와, 상기 시스템(1)의 각종 상태를 변화시키기 위한 작동부(72)와, 상기 감지부(71) 및 작동부(72) 등 상기 시스템(1)의 각종 전자 장비에 전원을 공급하기 위한 전원공급부(73)와, 상기 시스템(1)을 제어하기 위한 제어부(231)와, 상기 시스템(1)의 작동에 필요한 정보가 저장되는 메모리부(232)를 포함한다. 상기 감지부(71), 작동부(72), 전원공급부(73), 제어부(231) 및 메모리부(232)는, 전원공급 및 제어신호전달을 위하여 전기적으로 서로 연결된다.

상세히, 상기 감지부(71)는, 도어(22)의 개폐 여부를 감지하기 위한 도어개폐감지부(24)와, 본체(2) 내부의 온도 및 습도를 감지하기 위한 온습도감지부(28) 와, 상기 본체(2) 바닥의 집수된 물의 수위를 감지하기 위한 수위감지부(26)와, 태양빛의 세기를 감지하기 위한 광도감지부(9)를 포함한다.

그리고, 상기 작동부(72)는, 상기 축전지(233)의 교체가 필요하다는 신호를 출력하기 위한 축전지교체경고부(235)와, 상기 본체(2) 내부에 빛을 방출하기 위한 발광부(25)와, 상기 본체(2) 내부의 공기를 외부로 배출하기 위한 팬구동모터(292)와, 상기 본체(2) 내부 바닥에 집수된 물을 외부로 배출하기 위한 펌프(27)와, 태양전지유닛(4)을 회동시키기 위한 회동모터(512)를 포함한다.

또한, 상기 전원공급부(73)는, 상기 태양빛을 이용하여 전기를 발생시키는 태양전지패널(41)과, 상기 태양전지패널(41)에서 발생된 전기를 축전하는 축전지(233)와, 상기 축전지(233)의 여명을 감지하기 위한 축전지여명감지부(234)를 포함한다.

한편, 상기 축전지(233)와 작동부(72) 사이에는, 상기 작동부(72)로의 전원 공급을 단속하기 위한 스위치(8)가 구비된다. 상기 스위치(8)는, 상기 제어부(231)의 신호에 따라 상기 축전지(233)와 작동부(72)의 연결을 단속한다. 그리고, 상기 제어부(231)는, 상기 감지부(71)에 의해 감지되는 상기 시스템(1)의 상태에 따라 상기 작동부(72)를 작동 또는 정지시킨다.

이하에서는, 본 발명에 의한 실시예의 대체 에너지를 이용한 전기 설비 수용 시스템의 작용에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 먼저, 본 발명에 의한 실시예의 대체 에너지를 이용한 전기 설비 수용 시스템(1)의 태양전지패널(41)에 태양빛이 입사되면 전기가 발생하게 된다. 상기 태양전지패널(41)에서 발생되는 전기는 축전지(233)에 저장된다. 이때, 제어부(231)는 상기 축전지(233)에 과도하게 충전되는 것을 방지한다.

이때, 상기 시스템(1)이 설치되는 지역을 기준으로 태양의 위치는 계속해서 변한다. 따라서, 광도감지부(9)에 의해 감지되는 태양빛의 세기도 변하게 된다. 즉, 태양이 상기 태양전지패널(41)에 대하여 수직 방향에 위치되면 상기 감지되는 태양빛의 세기가 최대가 되고, 평행에 가까울수록 상기 감지되는 태양빛의 세기는 더욱 적어진다.

상기 감지되는 태양빛의 세기 변화에 따라, 상기 제어부(231)는 상기 태양전지유닛(4)을 회동시켜, 상기 태양빛이 수직 입사되는 방향을 유지하도록 할 수 있다.

보다 상세히, 상기 감지되는 태양빛의 세기가 일정값 이상으로 감소하는 경우에는, 상기 제어부(231)는 상기 태양전지유닛(4)이 수평 방향으로 회동하도록 상기 회동모터를 작동시킨다. 상기 태양전지유닛(4)이 회동하는 과정에서 상기 태양빛의 세기가 계속해서 감소하면, 반대 방향으로 회동시킨다. 상기 태양전지유닛(4)이 회동하는 과정에서 상기 태양빛의 세기가 증가하다가 감소되는 경우에는, 상기 태양빛의 세기가 최대인 방향에서 상기 태양전지유닛(4)의 회동이 정지된다. 그리고, 상기 제어부(231)는 상기 태양전지유닛(4)이 수평 방향으로 회동하는 경우와 마찬가지 방법으로, 수직 방향으로도 상기 태양전지유닛(4)이 상기 태양빛의 세기가 최대인 방향에서 정지될 수 있다.

상기한 방법으로 상기 태양전지패널(41)에는 최대량의 태양빛이 집광되도록 유지될 수 있다. 따라서, 상기 태양전지패널(41)의 발전 효율 및 성능을 더욱 향상시킬 수 있다.

그리고, 작동 상태 확인 등을 위하여 도어(22)가 열리는 경우에는, 상기 도어개폐감지부(24)에 의해 상기 도어(22)의 개방을 나타내는 신호가 상기 제어부(231)로 전달된다. 그에 따라, 상기 제어부(231)에 의해 발광부(25)가 작동된다. 또한, 상기 도어(22)가 닫히는 경우에는, 상기 도어개폐감지부(24)에 의해 도어(22)가 닫혔음을 나타내는 신호가 상기 제어부(231)로 전달된다. 그에 따라, 상기 제어부(231)에 의해 상기 발광부(25)의 작동이 정지된다.

또한, 주간 및 야간에 따라, 상기 광도감지부(9)에 의해 감지되는 태양빛의 세기가 달라진다. 따라서, 상기 광도감지부(9)에 의해 감지되는 태양빛의 세기에 따라, 상기 발광부(25)의 작동이 결정될 수도 있다. 예를 들면, 먼저 주간 및 야간을 구분할 수 있는 기준이 되는 광도가 설정되어 메모리부(232)에 저장될 수 있다. 그리고, 상기 광도감지부(9)에 의해 감지되는 태양빛의 세기가 상기 설정된 광도보다 큰 경우에는, 상기 도어(22)의 개폐 여부에 관계없이 상기 발광부(25)의 전원을 차단한다. 그러나, 상기 광도감지부(9)에 의해 감지되는 태양빛의 세기가 상기 설정된 광도보다 작은 경우에는, 상기 도어개폐감지부(24)에 의해 감지되는 상기 도어(22)의 개폐 여부에 따라 상기 발광부(25)의 작동 여부가 결정될 수 있다.

한편, 상기 온습도감지부(28)에 의해 감지되는 상기 본체(2) 내부의 온도 및 습도 중 적어도 하나가 상승 또는 하강하여 메모리부(232)에 설정된 온도 및 습도의 범위를 벗어나는 경우에는, 상기 제어부(231)에 의해 팬구동모터(292)가 작동된 다. 상기 팬구동모터(292)에 의해 팬이 회전하여, 상기 본체(2) 내부의 공기가 외부로 배출되게 된다. 동시에, 외부 공기가 상기 본체(2) 내부에 유입되고, 상기 외부 공기에 의해 상기 본체(2) 내부의 온도 및 습도가 변화하게 된다.

보다 상세히, 상기 팬이 회전하게 되면, 흡입구(211)를 통하여 외부 공기가 흡입되게 된다. 상기 흡입된 공기는 상기 본체(2) 내부를 거쳐, 토출구(216)를 통하여 외부로 배출되게 된다. 이러한 과정에서, 지속적으로 상기 본체(2) 내부의 공기는 외부로 배출되고 외부 공기가 상기 본체(2) 내부로 유입되어, 상기 본체(2) 내부의 온도 및 습도 중 적어도 하나는 변화하게 되는 것이다.

그리고, 상기 온습도감지부(28)에 의해 감지되는 상기 본체(2) 내부의 온도 및 습도 중 적어도 하나가 설정된 온도 및 습도의 범위 이내에 도달하는 경우에는, 상기 제어부(231)에 의해 상기 팬구동모터(292)의 작동이 정지하게 된다.

그리고, 상기 본체(2) 바닥면은 지면보다 낮은 위치에 있기 때문에, 우천시 상기 흡입구(211) 및 토출구(216)를 통하여 또는 지면이 상기 본체(2)의 바닥이 되는 경우에는 지면으로부터, 상기 본체(2) 바닥에 물이 집수되는 현상이 발생될 수도 있다. 이러한 경우에는, 상기 본체(2) 바닥에 물이 집수된 사실이 수위감지부(26)에 의해 감지된다. 그리고, 상기 집수된 물의 수위가 상기 메모리부(232)에 설정된 값에 비하여 크거나 같은 경우에는, 상기 제어부(231)에 의하여 상기 펌프(27)가 작동되게 된다. 상기 펌프(27)에 의해, 상기 집수된 물이 외부로 배출된다. 보다 상세히, 상기 본체(2) 바닥에 집수되는 물은 흡입관(271)을 통하여, 상기 펌프(27)로 유입된다. 그리고, 상기 배수관(272)을 통하여 외부로 배출되게 된다.

따라서, 상기 집수된 물의 수위가 점점 낮아지게 된다. 상기 수위감지부(26)에 의해 감지되는 상기 집수된 물의 수위가 설정된 수위보다 낮아지게 되면, 상기 제어부(231)에 의해 상기 펌프(27)의 작동이 정지된다.

그리고, 상기 축전지(233)의 내부 저항은, 상기 축전비여명감지부(234)에 의해 설정된 기간에 한번씩 주기적으로 감지된다. 이때, 상기 축전지(233)는, 충방전이 반복되고 사용되는 기간이 지남에 따라, 최대 충전시 내부 저항의 크기가 점점 증가하게 된다. 그래서, 상기 축전지(233)의 내부 저항의 크기가 설정된 값에 비하여 커지게 되는 경우에는, 상기 제어부(231)에 의해 상기 축전지교체경고부(235)가 작동된다.

이때, 상기 설정된 값은, 상기 축전지(233)가 제성능을 발휘하기 위한 한계점에 해당하는 상기 축전지(233)의 내부 저항의 크기(이하 '한계설정값'이라 칭함)와, 상기 한계점에 해당하는 내부 저항의 크기보다는 작은 값으로서(이하 '주의설정값'이라 칭함), 2개로 설정될 수 있다. 그리고, 상기 축전지교체경고부(235)는, 상기 축전지의 내부 저항의 크기가, 상기 주의설정값보다 작은 상태에서는 청색 빛을 출력하고, 상기 주의설정값보다 커지게 되는 경우에는 황색 빛을 출력하고, 상기 한계설정값보다 커지게 되는 경우에는 적색 빛을 출력할 수 있다.

따라서, 사용자는, 상기 축전지교체경고부(235)에서 출력되는 신호에 따라 상기 축전지(233)의 현재 상태 및 교체 시기 등를 인식할 수 있다. 예를 들어, 사용자는, 상기 축전지교체경고부(235)가 청색 빛을 출력하는 경우에는 상기 축전지(233)가 정상적으로 작동하고 있으며 교체가 필요없음을 알 수 있고, 황색 빛을 출력하는 경우에는 상기 축전지(233)가 정상적으로 작동하고 있으나 교체 시기가 다 되어감을 알 수 있고, 적색 빛을 출력하는 경우에는 상기 축전지(233)가 정상적으로 작동할 수 없으며 즉시 교체가 필요함을 알 수 있게 된다.

한편, 상기 발광부(25), 팬구동모터(292), 펌프(27)는 상기 축전지(233)에 의해 전기를 공급받아 작동된다. 상기 제어부(231) 및 감지부(71)도 상기 축전지(233)에 의해 전기를 공급받아 작동될 수 있다. 이때, 상기 제어부(231)는, 상기 각 장치들의 작동을 위하여 상기 축전지(233)로부터 전기가 과도하게 방전되는 현상을 방지한다.

그리고, 상기 설정된 온도 및 습도 중 적어도 하나, 상기 설정된 수위, 상기 설정된 광도 및 상기 설정된 내부 저항의 크기는, 상기 메모리부(232)에 미리 저장될 수 있다. 또한, 상기 시스템(1)의 사용 중에는, 상기 제어부(231)에 의해 상기 메모리부(232)에 미리 저장된 각종 값들이 사용될 수 있다.

더불어, 상기 시스템(1)의 사용 중 상기 발광부(25), 팬구동모터(292), 펌프(27)는 상기 제어부(231)에 의해 자동적으로 작동 여부가 제어되나, 경우에 따라서는 사용자의 조작에 의해 수동으로 작동 또는 정지될 수도 있다.

상기 시스템(1)에 의하면, 상기 시스템(1)의 환경이 자동적으로 유지될 수 있다. 상세히, 상기 본체(2) 내부의 온도 및 습도 중 적어도 하나가 설정된 범위를 벗어나게 되면, 상기 팬이 작동되어 원래 상태로 돌아가도록 할 수 있다. 그리고, 우천시와 같은 경우에 상기 본체(2) 바닥에 물이 집수되면, 상기 펌프(27)가 작동되어 상기 집수된 물을 외부로 배출할 수 있다.

또한, 상기 시스템(1)에 의하면, 전력 낭비를 방지할 수 있다. 상세히, 일반적으로 주간에는, 상기 발광부(25)의 작동이 정지된 상태에서도 상기 시스템(1)의 작동 상태 확인 작업 등이 가능하므로, 상기 발광부(25)의 작동은 불필요하게 될 수도 있다. 그런데, 본 실시예에서는, 상기 도어(22)가 열리더라도 상기 발광부(25)에 전원이 공급되지 않으므로, 불필요한 전력 소모를 방지할 수 있다.

그리고, 상기 시스템(1)의 작동 상태 확인 작업 등이 용이하다. 상기 도어(22)가 열리면, 자동적으로 발광부(25)가 작동되어 상기 본체(2) 내부에 빛을 방출하므로, 상기 시스템(1)의 내부를 확인하는 작업이 더욱 용이해질 수 있다.

더불어, 상기 시스템(1)의 작동 상태가 특수한 상황에 따라 적절하게 수동으로 선택될 수 있다. 예를 들어, 주간이라 하더라도, 상기 본체(2) 내부의 구석진 부분을 확인해야 하는 경우에는 상기 발광부(25)의 작동이 필요하게 될 수도 있다. 이러한 경우에는, 사용자의 조작에 의해 수동으로 상기 발광부(25)가 작동될 수도 있다. 따라서, 상기 시스템(1)은 더욱 편리하게 사용될 수 있다.

또한, 상기 시스템(1)의 본체(2) 내부로 빗물 등이 유입되는 현상을 최소화할 수 있다. 보다 상세히, 상기 각 흡입구(211) 및 토출구(216)는 차폐부(212,214)에 의해 상방이 차폐된다. 특히, 상기 차폐부(212,214)는 상기 본체(2)의 외측으로 하향 경사지므로, 상기 차폐부(212,214)의 상면에 빗물이 집수되더라도 상기 본체(2)의 외측 방향으로 유동하게 된다. 더불어, 상기 커버에 의해 상기 패널지지부(42) 후단부에 형성되는 유동공의 상방이 차폐될 수 있다. 따라서, 상기 본체(2) 내부로 빗물 등이 유입되는 현상이 최소화될 수 있다. 특히, 상기 베이스부(3)의 하면부가 차폐되어 상기 본체(2)의 바닥이 상기 베이스부(3)의 바닥이 되는 경우에는, 상기 빗물 등이 상기 지면을 통하여 상기 본체(2) 내부로 유입되는 현상이 방지될 수 있다.

그리고, 사용자는 상기 축전지(233)의 현재 상태 및 교체 시기를 용이하게 인식할 수 있다. 따라서, 상기 축전지(233)의 수명이 다 되었음에도 교체가 늦어져, 상기 시스템(1)의 오작동이 발생하거나 작동이 멈추는 현상을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명에 의한 실시예의 대체 에너지를 이용한 전기 설지 수용 시스템의 사시도.

도 2는 본 발명에 의한 실시예의 대체 에너지를 이용한 전기 설비 수용 시스템의 태양전지유닛을 보인 측면도.

도 3은 본 발명에 의한 실시예의 대체 에너지를 이용한 전기 설비 수용 시스템의 태양전지유닛을 보인 평면도.

도 4는 본 발명에 의한 실시예의 대체 에너지를 이용한 전기 설비 수용 시스템의 구성도.

도 5는 본 발명에 의한 실시예의 대체 에너지를 이용한 전기 설비 수용 시스템의 종단면도.

Claims (15)

1. 내부에 각종 전기 설비가 설치될 수 있는 공간이 형성되는 본체;

   상기 본체의 내부를 선택적으로 차폐하는 도어;

   상기 본체의 일측에 고정되고, 태양빛으로부터 전기를 생산하는 태양전지패널이 구비되는 태양전지유닛;

   상기 태양전지패널에서 생산된 전기를 축적하는 축전지;

   상기 본체의 바닥에 집수된 물의 수위를 감지하는 수위감지부;

   상기 본체 내부의 온도 및 습도 중 적어도 하나를 감지하는 온습도감지부;

   상기 도어의 개폐 여부를 감지하는 도어개폐감지부;

   상기 축전지의 내부 저항을 측정하는 축전지여명감지부;

   상기 집수된 물을 외부로 배출하기 위하여 작동되는 펌프;

   상기 본체 내부의 공기를 외부로 배출하기 위하여 작동되는 팬;

   상기 본체의 내부로 빛을 방출하는 발광부;

   상기 축전지의 교체 시기를 의미하는 신호를 표시하는 축전지교체경고부; 및

   상기 수위감지부, 온습도감지부, 도어개폐감지부, 축전지여명감지부, 펌프, 팬, 발광부 및 축전지교체경고부와 제어 신호를 전송할 수 있도록 전기적으로 연결되는 하나의 통합 제어부;를 포함하고,

   상기 통합 제어부는, 상기 집수된 물의 수위가 설정된 값 이상인 경우에는 상기 펌프가 작동되고, 상기 온도 및 습도 중 적어도 하나가 설정된 범위를 벗어난 경우에는 상기 팬이 작동되고, 상기 도어의 개방시 및 태양빛의 세기가 설정된 값 이하인 경우에는 상기 발광부가 작동되고, 상기 축전지의 내부 저항이 설정된 값 이상인 경우에는 상기 축전지교체경고부가 작동되도록 제어하며,

   상기 수위감지부, 온습도감지부, 도어개폐감지부, 축전지여명감지부, 펌프, 팬, 발광부는 상기 축전지로부터 전원을 공급받는 것을 특징으로 하는 대체 에너지를 이용한 전기 설비 수용 시스템.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 본체의 바닥에 집수된 물을 외부로 안내하기 위한 배수관로;를 더 포함하는 대체 에너지를 이용한 전기 설비 수용 시스템.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 본체에는,

   외부 공기가 상기 본체 내부로 흡입되기 위한 흡입구와,

   상기 흡입구의 상측에, 상기 본체 내부의 공기가 외부로 배출되기 위한 토출구가 형성되는 것을 특징으로 하는 대체 에너지를 이용한 전기 설비 수용 시스템.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 태양전지패널의 적어도 일부가 상기 팬에 의해 유동되는 에어플로 상에 놓이는 것을 특징으로 하는 대체 에너지를 이용한 전기 설비 수용 시스템.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 본체의 바닥면은 지면보다 낮게 위치되도록, 상기 본체의 하부가 지중에 매설되는 것을 특징으로 하는 대체 에너지를 이용한 전기 설비 수용 시스템.
6. 제 5 항에 있어서,

   지중에 매설되는 상기 본체의 하부 외면을 차폐하는 베이스부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 대체 에너지를 이용한 전기 설비 수용 시스템.
7. 제 1 항에 있어서,

   일단은 상기 본체에 연결되고, 타단에는 상기 태양전지유닛이 수평 및 수직 방향으로 회동 가능하게 연결되는 패널이격부;를 더 포함하고,

   상기 패널이격부는 상기 본체에 착탈 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 대체 에너지를 이용한 전기 설비 수용 시스템.
8. 제 7 항에 있어서,

   상기 태양전지패널에 수직으로 입사되는 상기 태양빛의 세기를 감지하는 제 2 광도감지부; 및

   상기 태양전지유닛이 상기 패널이격부에 대하여 회동하기 위한 구동력을 제공하는 회동모터; 를 더 포함하고,

   상기 태양빛의 세기가 일정량 이상 감소하면, 상기 회동모터가 작동되는 것을 특징으로 하는 대체 에너지를 이용한 전기 설비 수용 시스템.
9. 제 8 항에 있어서,

   상기 회동모터에 의해 상기 태양전지유닛이 회동하는 과정에서 상기 태양빛의 세기가 증가하다가 감소하기 시작할 때, 상기 회동모터의 작동이 정지되는 것을 특징으로 하는 대체 에너지를 이용한 전기 설비 수용 시스템.
10. 제 1 항에 있어서,

    상기 설정된 값은, 상기 축전지의 정상적 작동이 가능한 내부저항의 한계값으로서 기설정된 한계설정값과, 상기 한계설정값보다 작은 값으로서 기설정된 주의설정값을 포함하고,

    상기 축전지의 내부 저항이 상기 주의설정값 이상이 될 때 및 상기 한계설정값 이상이 될 때, 각각 상기 축전지교체경고부에서 방출되는 빛의 색상이 변화되는 것을 특징으로 하는 대체 에너지를 이용한 전기 설비 수용 시스템.
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