KR101454538B1 - 전원 관리 장치의 제어 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전원 관리 장치의 제어 방법에 관한 것으로, 해결하고자 하는 기술적 과제는 다수의 센서에서 감지된 복수의 감지값을 통해 통합 분석 컨트롤러에서 검출 영역 내에 재실자 존재 여부를 분석한 결과에 따라, 전원 차단을 제어함으로써 불필요한 전원 소모를 방지하고 안정성을 향상시키는 데 있다.

Description

전원 관리 장치의 제어 방법{Control Method of Power Management Device}
본 발명은 전원 관리 장치의 제어 방법에 관한 것이다.
일반적으로 사무실, 강의실 연구실등과 같은 실내에 온도 조절을 위한 에이콘, 온풍기, 히터 및 전등과 같이 전원을 입력 받아 동작하는 전기 기기는 기본적으로 사람의 인위적인 조작에 의해 전원의 개폐가 관리된다.
이와 같이 전원 관리는 관리 부실로 전기기기를 켜둔채 사용자가 퇴실할 경우, 사용자가 재 입실하기 전까지 전기 기기가 켜진 상태로 유지되어 불필요한 에너지 낭비가 발생될 뿐만 아니라, 전등 이외의 전열기가 켜진 상태로 오랜 시간 방치될 경우 위험한 상황이 발생될 수 있다.
이를 방지하기 위해 근접 센서를 통해 자동 점멸되는 전등을 이용하고 있으나, 근접센서로 실내에 구비된 모든 전기 기기의 전원을 관리하기에는 오작동 가능성이 매우 높을 수 있다.
공개특허 10-2012-0118613(2012. 10. 29)
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 다수의 센서에서 감지된 복수의 감지값을 통해 통합 분석 컨트롤러에서 검출 영역 내에 재실자 존재 여부를 분석한 결과에 따라, 전원 차단을 제어함으로써 불필요한 전원 소모를 방지하고 안정성을 향상시킬 수 있는 전원 관리 장치의 제어 방법을 제공하는데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 전원 관리 장치의 제어 방법은 검출 영역 내에 장착된 복수의 센서가, 검출 영역 내에 재실자가 있는지 여부를 감지하는 감지 단계와, 상기 복수의 센서에서 감지된 복수의 감지값을 통합분석 컨트롤러에서 수신하여, 상기 검출 영역 내에 상기 재실자가 있을 확률값인 최종 확률값을 산출하는 확률 산출 단계와, 상기 통합분석 컨트롤러에서, 상기 최종 확률값을 설정된 기준값과 비교하여 상기 검출 영역이 상기 재실자가 없는 공실인지 여부를 판단하는 공실 판단 단계 및, 상기 통합분석 컨트롤러에서 상기 검출 영역이 공실인 것으로 판단하면, 상기 검출영역으로 공급되는 전원을 차단하는 전원 차단 단계를 포함할 수 있다.
상기 통합 분석 컨트롤러는 상기 복수의 센서에서 감지된 감지값의 크기에 따른, 상기 검출 영역 내에 상기 재실자가 존재하지 않을 확률값이 룩업테이블로 저장될 수 있다.
상기 확률 산출 단계에서는 상기 통합 분석 컨트롤러가 상기 복수의 감지값에 각각에 대한 확률값을 룩업 테이블을 통해 산출하고, 상기 각각의 확률값을 1에서 뺀 평균인, 상기 검출 영역 내에 재실자가 존재할 확률인 최종 확률값을 산출할 수 있다.
상기 확률 산출 단계에서는 상기 통합 분석 컨트롤러가 상기 복수의 감지값에 대한 각각의 확률값을 룩업 테이블을 통해 산출하고, 각각의 확률값의 곱을 1에서 뺀 상기 검출 영역 내에 재실자가 존재할 확률인 최종 확률값을 산출할 수 있다.
상기 공실 판단 단계 이후에는 상기 최종 확률값이 상기 기준값 보다 작을 경우, 상기 검출영역이 공실인 것으로 판단하고, 공실로 판단된 횟수를 카운팅 하는 횟수 카운팅 단계 및, 상기 공실 판단 횟수가 기준 횟수 이상인지 여부를 확인하는 횟수 확인 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 횟수 확인 단계 이후에서 상기 통합 분석 컨트롤러는 상기 공실 판단 횟수가 상기 기준 횟수이상으로 판단될 경우, 알람을 통해 전원이 차단될 것임을 미리 예고하는 알람 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 횟수 확인 단계에서 상기 통합 분석 컨트롤러는 상기 공실 판단 횟수가 상기 기준 횟수 미만일 경우, 상기 검출 영역으로 공급되는 전원을 유지 시키는 전원 유지 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 공실 판단 단계에서 상기 최종 확률값이 상기 기준값과 같거나 크다고 판단될 경우, 상기 공실 판단 횟수를 리셋시키는 카운트 리셋 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 리셋 단계 이후에는 상기 검출 영역으로 공급되는 전원을 유지 시키는 전원 유지 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의한 전원 관리 장치의 제어 방법은 다수의 센서에서 감지된 복수의 감지값을 통해 통합 분석 컨트롤러에서 검출 영역 내에 재실자 존재 여부를 분석한 결과에 따라, 전원 차단을 제어함으로써 불필요한 전원 소모를 방지하고 안정성을 향상할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 전원 관리 장치의 블록도이다.
도 2는 도 1의 전원 관리 장치의 전원을 제어하는 방법을 도시한 순서도이다.
본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다. 여기서, 명세서 전체를 통하여 유사한 구성 및 동작을 갖는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 전원 관리 장치의 블록도가 도시되어 있다.
도 1에 도시된 바와 같이 전원 관리 장치(100)는 검출 영역(1)내에 설치된 복수의 센서(110)와, 검출 영역(1)내에 설치된 복수의 전기 기기(120) 및, 상기 복수의 센서(110) 및 상기 복수의 전기 기기(120)와 전기적으로 연결된 통합 분석 콘트롤러(130)를 포함한다.
상기 복수의 센서(110)는 검출 영역(1)내의 이동체 감지를 위한 전파 센서, 영상 촬영을 통한 움직임 및 사람 검출을 위한 CCTV카메라 및 열원체 감지를 위한 열선 감지기등이 이용될 수 있으나, 본 발명에서 이를 한정하는 것은 아니다. 상기 복수의 센서(110)는, 검출 영역(1)내에 장착된 무인 경비 시스템에서 사용되는 센서를 연동하여 이용할 수 있다. 상기 복수의 센서(110)는 일정시간 간격으로, 검출 영역(1)내를 감지한 감지값을 통합 분석 콘트롤러(130)로 전송한다. 상기 복수의 센서(110)는 도면상에 3개(S1, S2, S3)로 도시하였으나, 본 발명에서 이를 한정하는 것은 아니다. 상기 통합 분석 콘트롤러(130)는 복수의 센서(110)에서 전달된 복수의 감지값을 통해, 검출 영역(1)내에 재실자가 있는지 여부를 판별하기 위한 최종 확률값을 산출하므로, 복수의 센서(110)의 개수가 많을수록 최종 확률값의 신뢰도를 더 향상시킬 수 있다.
상기 복수의 전기 기기(120)는 검출 영역(1)내에 장착되며, 통합 분석 콘트롤러(130)의 제어에 의해서 전원을 인가 받거나, 차단될 수 있다. 예를 들어 통합 분석 콘트롤러(130)는 복수의 전기 기기(120)로 전원을 공급하는 에너지 공급 장치(140)의 구동을 제어함으로써, 에너지 공급 장치(140)에서 복수의 전기 기기(120)로 공급 되는 전원을 인가하거나 차단하도록 제어할 수 있다. 또한 통합 분석 콘트롤러(130)는 복수의 전기 기기(120)의 전원을 각각 온 또는 오프되도록 직접 제어할 수도 있다. 상기 복수의 전기 기기(120)는 도 2에서 에어컨, 온풍기 및 히터와 같은 전열기와, 전등으로 도시하였으나, TV, PC등과 같은 다른 전기 기기도 가능하며, 본 발명에서 이를 한정하는 것은 아니다.
상기 통합 분석 콘트롤러(130)는 복수의 센서(110)에서 감지되어 전송된, 복수의 감지값을 통해 검출 영역(1)내에 재실자가 있는지 여부에 대한 최종 확률값을 산출하고, 상기 최종 확률값의 크기에 따라 전기 기기(120)의 구동을 제어한다. 상기 통합 분석 콘트롤러(130)의 구동은 도 2에 도시된 도 1의 전원 관리 장치의 전원을 제어하는 방법을 도시한 순서도를 참조하여 설명하고자 한다.
우선, 전원 관리 장치의 전원 제어 방법은 감지 단계(S1), 확률값 산출 단계(S2), 공실 판단 단계(S3), 횟수 카운팅 단계(S4), 횟수 확인 단계(S5), 알람 단계(S6) 및 전원 차단 단계(S7)를 포함한다. 또한 전원 관리 장치의 전원 제어 방법은 카운트 리셋 단계(S8) 및 전원 유지 단계(S9)를 더 포함할 수 있다.
상기 감지 단계(S1)에서는 복수의 센서(110)가 검출 영역(1)내에 재실자가 있는지 여부를 각각 감지한다. 또한 상기 복수의 센서(110)는 각 센서에서 감지된 각각의 감지값을 통합 분석 콘트롤러(130)로 전송한다.
상기 확률값 산출 단계(S2)에서는 통합 분석 콘트롤러(130)가 수신된 복수의 감지값을 통해, 검출 영역(1)내에 재실자가 있을 확률인 최종 확률값을 산출한다. 상기 통합 분석 콘트롤러(130)는 센서에서 감지된 감지값의 크기에 대한 검출 영역(1)내에 재실자가 존재하지 않을 확률값이 룩업 테이블로 저장되어 있다. 상기 룩업 테이블은 감지값 대비 검출 영역(1)내에 재실자가 존재하지 않을 확률값이 통계적 학습을 통해 저장된 값으로, 주기적으로 업데이트해줄 수 있다.
상기 통합 분석 콘트롤러(130)에 저장된 룩업 테이블은 표 1과 같을 수 있다. 상기 룩업 테이블은 3개의 센서가 동일한 센서일 경우에 적용할 수 있으며, 3개의 센서가 서로 다른 센서일 경우 감지값 대비 검출 영역(1)내에 재실자가 존재하지 않을 확률값이 각각 구비되어 있는 룩업 테이블을 이용할 수 있다.
X P(Sx>X)
20 0.01
10 0.05
5 0.1
2 0.2
1 0.5
0.5 0.8
0.1 0.99
여기서, X는 기준이 되는 감지값인 기준 감지값(X)이며, P(Sx>X1)는 각 센서(Sx:S1, S2, S3)에서 측정된 감지값이 기준 감지값(X)보다 더 클 확률로, 검출 영역(1)내에 재실자가 존재하지 않을 확률값이다. 예를 들어 제1센서(S1)에서 측정된 감지값이 4일 경우, 기준 감지값인 2보다 클 확률인 P(S1>2)가 적용되어 검출 영역(1)내에 재실자가 존재하지 않을 확률값은 0.2가 된다. 이와 다른 방법으로 측정된 감지값이 룩업테이블 상에 없는 4일 경우, 룩업테이블에 있는 근사값인 2와 5에 대한 확률값(0.1, 0.2)을 보간법을 통해 4에 대한 확률값인 P(S1>4)를 산출하여 적용할 수 있다. 이하에서는 센서에서 측정된 감지값(4) 보다 작은 기준 감지값(2)의 확률값(0.2)를 적용하였을 경우를 설명하고자 한다.
또한 제2센서(S2)와 제3센서에서 측정된 감지값이 각각 5와 12일 경우, 검출 영역(1)내에 재실자가 존재하지 않을 확률값은 각각 0.1과 0.05가 된다.
이때 검출 영역(1)내에 재실자가 존재할 최종 확률값은 수학식1 또는 수학식 2를 통해 산출할 수 있다.
Figure 112013025223608-pat00001
우선, 수학식 1에서 최종 확률값(FP1)은 검출 영역(1)내에 사람이 존재할 확률이므로, 3개의 센서(S1, S2, S3)에서 측정된 감지값(4, 5, 12)에 대한 검출 영역(1)내에 재실자가 존재하지 않을 확률값(0.2, 0.1, 0.05)을 모두 곱한값인 재실자가 존재하지 않을 최종 확률값(0.001)을 1에서 빼서 산출할 수 있다. 이와 같이 수학식 1을 통해 산출된, 검출 영역(1)내에 재실자가 존재할 최종 확률값(FP1)은 99.9%가 된다.
Figure 112013025223608-pat00002
그리고 수학식 2에서 최종 확률값(FP2)은 3개의 센서(S1, S2, S3)에서 측정된 감지값(4, 5, 12)에 대한 검출 영역(1)내에 재실자가 존재하지 않을 확률값(0.2, 0.1, 0.05)을 각각 1에서 빼서, 검출 영역(1)내에 사람이 존재할 각각의 확률값의 평균을 통해 산출할 수 있다. 즉, 수학식 2를 통해 검출 영역(1)내에 재실자가 존재할 확률을 평균낸 최종 확률값(FP2)은 88.3%가 된다.
상기 최종 확률값 산출 방법은 상기의 방법에서, 복수의 센서(110)의 감지값에 각각 가중치 적용하여, 센서가 장착된 위치와 센서의 종류에 따라 각 센서에서 감지된 감지값의 신뢰도를 상이하게 적용하여 산출할 수도 있다.
상기 공실 판단 단계(S3)에서는 통합 분석 콘트롤러(130)가 산출된 최종 확률값을 설정되어 있는 기준값과 비교한다. 상기 기준값은 임의로 설정할 수 있으며, 40 내지 60%정도에서 선택된 어느 하나의 값으로 설정할 수 있다. 상기 통합 분석 콘트롤러(130)는 최종 확률값이 기준값보다 더 작을 경우, 전기 기기(120)로 인가되는 전원을 차단(S7)할 수 있다.
또한 상기 통합 분석 콘트롤러(130)는 전원을 차단하기 이전에, 검출 영역(1)내에 일정 시간 재실자가 없는 상태로 유지되는지 여부를 확인하기 위한 횟수 카운팅 단계(S4) 및 횟수 확인 단계(S5)를 더 실행할 수 있다.
상기 횟수 카운팅 단계(S4)에서는 통합 분석 콘트롤러(130)가 검출 영역(1)내에 재실자가 없는 공실 상태로 판단된 횟수를 누적하여 저장한다. 즉, 통합 분석 콘트롤러(130)는 산출된 최종 확률값이 기준값보다 더 작을 경우, 공실 상태인 것으로 판단하여, 저장되어 있는 공실 판단 횟수(A)에 1을 더 누적(A+1)하여 저장한다.
상기 횟수 확인 단계(S5)에서는 통합 분석 콘트롤러(130)가 저장되어 있는 공실 판단 횟수(A+1)가, 설정되어 있는 기준 횟수보다 더 큰지 여부를 확인한다. 상기 통합 분석 콘트롤러(130)는 공실 판단 횟수가 기준 횟수와 같거나 더 클 경우 검출 영역(1)내에 재실자가 없는 것으로 판단하여 한다. 또한 통합 분석 콘트롤러(130)는 공실 판단 횟수가 기준 횟수보다 작을 경우, 검출 영역(1)내에 재실자가 있을 수도 있는 것으로 판단하여, 전기 기기(120)로 공급되는 전원을 유지시킨(S9)다. 즉 횟수 카운팅 단계(S4) 및 횟수 확인 단계(S5)에서는 검출 영역(1)내에 재실자가 일정 시간동안 지속적으로 없는 상태로 유지되는지 확인할 수 있습니다.
또한 횟수 확인 단계(S5)이후에, 상기 통합 분석 콘트롤러(130)는 공실 판단 횟수가 기준 횟수보다 더 클 경우, 검출 영역(1)내에 장착된 알람 장치를 통해 전원이 차단될 것임을 알리는 알람 단계(S6)가 더 실행될 수 있다. 즉, 통합 분석 콘트롤러(130)에서 전기 기기(120)로 공급되는 전원을 차단시키는 전원 차단 단계(S7)는, 알람 단계(S6) 이후에 진행될 수 있다.
또한 공실 판단 단계(S3)에서 상기 통합 분석 콘트롤러(130)는 최종 확률값이 기준값보다 크거나 같을 경우에는 전기 기기(120)로 공급되는 전원을 유지(S9)시키며, 저장되어 있던 공실 판단 횟수(A)를 리셋(S8)시킬 수 있다. 상기 카운트 리셋 단계(S8)는 전원 유지 단계(S9)이전에 이루어질 수 있다. 즉, 통합 분석 콘트롤러(130)는 최종 확률값이 기준값보다 크거나 같을 경우, 저장되어 있던 공실 판단 횟수를 리셋시킨 후, 전기 기기(120)로 공급되는 전원을 그대로 유지(S9) 시킨다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 의한 전원 관리 장치의 제어 방법을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
110; 복수의 감지 센서 120; 전기 기기
130; 통합 분석 콘트롤러

Claims (9)

  1. 검출 영역 내에 장착된 복수의 센서가, 검출 영역 내에 재실자가 있는지 여부를 감지하는 감지 단계;
    상기 복수의 센서에서 감지된 복수의 감지값을 통합분석 컨트롤러에서 수신하여, 상기 검출 영역 내에 상기 재실자가 있을 확률값인 최종 확률값을 산출하는 확률 산출 단계;
    상기 통합분석 컨트롤러에서, 상기 최종 확률값을 설정된 기준값과 비교하여 상기 검출 영역이 상기 재실자가 없는 공실인지 여부를 판단하는 공실 판단 단계;
    상기 최종 확률값이 상기 기준값 보다 작을 경우, 상기 검출영역이 공실인 것으로 판단하고, 공실로 판단된 횟수를 카운팅 하는 횟수 카운팅 단계;
    상기 공실 판단 횟수가 기준 횟수 이상인지 여부를 확인하는 횟수 확인 단계; 및
    상기 통합분석 컨트롤러에서 상기 공실 판단 횟수가 기준 횟수 이상인 것으로 판단 되면, 상기 검출영역으로 공급되는 전원을 차단하는 전원 차단 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전원 관리 장치의 제어 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 통합 분석 컨트롤러는
    상기 복수의 센서에서 감지된 감지값의 크기에 따른, 상기 검출 영역 내에 상기 재실자가 존재하지 않을 확률값이 룩업테이블로 저장되어 있는 것을 특징으로 하는 전원 관리 장치의 제어 방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 확률 산출 단계에서는
    상기 통합 분석 컨트롤러가 상기 복수의 감지값에 각각에 대한 확률값을 룩업 테이블을 통해 산출하고, 상기 각각의 확률값을 1에서 뺀 평균인, 상기 검출 영역 내에 재실자가 존재할 확률인 최종 확률값을 산출하는 것을 특징으로 하는 전원 관리 장치의 제어 방법.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 확률 산출 단계에서는 상기 통합 분석 컨트롤러가 상기 복수의 감지값에 대한 각각의 확률값을 룩업 테이블을 통해 산출하고, 각각의 확률값의 곱을 1에서 뺀 상기 검출 영역 내에 재실자가 존재할 확률인 최종 확률값을 산출하는 것을 특징으로 하는 전원 관리 장치의 제어 방법.
  5. 삭제
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 횟수 확인 단계 이후에서 상기 통합 분석 컨트롤러는 상기 공실 판단 횟수가 상기 기준 횟수이상으로 판단될 경우, 알람을 통해 전원이 차단될 것임을 미리 예고하는 알람 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전원 관리 장치의 제어 방법.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 횟수 확인 단계에서 상기 통합 분석 컨트롤러는
    상기 공실 판단 횟수가 상기 기준 횟수 미만일 경우, 상기 검출 영역으로 공급되는 전원을 유지 시키는 전원 유지 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전원 관리 장치의 제어 방법.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 공실 판단 단계에서 상기 최종 확률값이 상기 기준값과 같거나 크다고 판단될 경우, 상기 공실 판단 횟수를 리셋시키는 카운트 리셋 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전원 관리 장치의 제어 방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 리셋 단계 이후에는
    상기 검출 영역으로 공급되는 전원을 유지 시키는 전원 유지 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전원 관리 장치의 제어 방법.
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KR20130016545A (ko) * 2011-08-08 2013-02-18 (주)유우일렉트로닉스 적외선 센서를 이용한 스마트 시스템 및 그 방법

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