KR101464568B1 - 적외선 코드를 이용한 스마트 절전 시스템 및 그 구동 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 가정이나 사무실 등에서 사용되는 냉/난방기기 및 가전기기들을 제어하는 리모컨 적외선 코드를 이용하여 각 냉/난방기기 및 가전기기들의 소모 전력을 효과적으로 제어할 수 있도록 한 적외선 코드를 이용한 스마트 절전 시스템 및 그 구동 방법에 관한 것으로, 적어도 하나의 리모컨으로부터 인가된 적외선 신호들을 복사하고 복사된 적외선 신호들의 제어 코드들을 디지털 제어신호로 송신하는 세터; 및 미리 설정된 제어 정보에 따라 상기 세터로부터 수신된 디지털 제어신호를 적외선 신호로 변환하여 적어도 하나의 전력기기를 제어하는 적어도 하나의 스마트 컨트롤러를 구비한 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 가정이나 사무실 등에서 사용되는 냉/난방기기 및 가전기기들을 제어하는 리모컨 적외선 코드를 이용하여 각 냉/난방기기 및 가전기기들의 소모 전력을 효과적으로 제어할 수 있도록 한 적외선 코드를 이용한 스마트 절전 시스템 및 그 구동 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 가정이나 사무실 등에서 다수의 전력 기기들, 예를 들어 냉/난방기기 및 가전기기 등을 온/오프(on/off) 시킬 경우에는 각 전력 기기들의 전원 스위치 및 개별적으로 구비된 리모트 컨트롤러를 이용한다.
냉/난방기기 및 가전기기들의 전원을 리모트 컨트롤러나 스위치로 제어할 때는 사용자가 각각의 기기들을 개별적으로 직접 제어해야 했다. 이에 따라, 가정이나 사무실 외에 넓은 공간의 공장이나 학교, 관공서 건물 등에서는 각각의 전력 기기들의 원격 제어가 불편하고, 불필요하게 전력이 소비되는 문제가 자주 발생하기도 하였다.
한편, 최근에는 각각의 전력 기기들을 별도의 타이머나 원거리 제어장치를 이용하여, 미리 설정된 시간이나 온도 등의 제어 조건에 따라 제어하기도 하였다. 하지만, 별도의 타이머나 원거리 원격 제어장치 등을 이용하는 경우에는 전력 기기들의 전원 스위치 조작과 상관없이 외부에서 전원을 강제로 자주 제어하기 때문에 전력 기기들의 고장 원인이 되었다. 특히, 냉/난방기기의 경우는 강제로 실외기 전원을 제어하기 때문에 고장의 주원인이 되었다. 또한, 종래 기술에 따른 별도의 타이머나 원거리 원격 제어장치들은 각 전력 기기들의 전원 케이블을 절단해서 설치해야 하기 때문에 사용자들의 선호도가 낮은 문제들이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 가정이나 사무실 등에서 사용되는 냉/난방기기 및 가전기기들을 제어하는 리모컨 적외선 코드를 이용하여 각 냉/난방기기 및 가전기기들의 소모 전력을 효과적으로 제어할 수 있도록 한 적외선 코드를 이용한 스마트 절전 시스템 및 그 구동 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 적외선 코드를 이용한 스마트 절전 시스템은 적어도 하나의 리모컨으로부터 인가된 적외선 신호들을 복사하고 복사된 적외선 신호들의 제어 코드들을 디지털 제어신호로 송신하는 세터; 및 사용자에 의해 미리 설정된 제어 정보에 따라 상기 세터로부터 수신된 디지털 제어신호를 적외선 신호로 변환하여 적어도 하나의 전력기기를 제어하는 적어도 하나의 스마트 컨트롤러를 구비한 것을 특징으로 한다.
미리 설정된 공간내에서의 움직임과 온도 및 조도를 감지하고, 그 감지 결과에 근거하여 감지신호들을 출력하는 적어도 하나의 스마트 센서, 및 상기의 적어도 어느 한 전력기기와 전원 소켓의 사이에 구비되어 자체 검출 전류량과 상기 미리 설정된 제어 정보에 따라 상기 세터로부터 수신된 디지털 제어신호를 적외선 신호로 변환하여 상기 적어도 어느 한 전력기기를 제어하는 적어도 하나의 스마트 플러그를 더 구비한 것을 특징으로 한다.
상기 세터는 상기 적외선 신호들을 수신하여 상기 적외선 신호들에 포함된 제어 코드들을 디지털 제어 신호로 변환 출력하는 적외선 수신부, 상기 적외선 수신부를 통해 입력되는 디지털 제어 신호를 자체 메모리에 저장하고, 미리 설정된 제어정보 및 사용자의 제어에 따라 상기 저장된 디지털 제어 신호가 외부로 송신되도록 제어하는 제 1 컨트롤 유닛, 및 상기 제 1 컨트롤 유닛의 제어에 따라 RF 무선 통신 방식으로 상기 디지털 제어신호를 상기 각각의 스마트 센서, 스마트 컨트롤러 및 스마트 플러그로 전송하는 제 1 RF 통신부를 구비한 것을 특징으로 한다.
상기 세터에는 상기 제 1 컨트롤 유닛의 제어 상태 및 사용자의 기본 제어 메뉴를 영상이나 텍스트로 표시하는 제 1 표시부, 사용자가 상기 제 1 표시부에 표시되는 기본 제어 메뉴를 선택 및 제어할 수 있도록 하는 키패드, 디버깅이나 업그레이드 용도로 활용되면서도 상기 제 1 컨트롤 유닛의 제어에 따라 상기 디지털 제어신호를 외부로 송/수신하는 시리얼 통신부, 상기 제 1 컨트롤 유닛의 제어에 따라 상기 디지털 제어신호를 적외선 신호로 변환하여 외부로 송신하는 적외선 송신부, 및 상기 세터 자체에서 사용되는 DC 전원이 제공되는 세터 전원부가 더 구비된 것을 특징으로 한다.
상기 세터는 상기 키패드를 통해 사용자로부터 프로그래밍된 각 전력 기기들의 제어 정보를 디지털 데이터로 상기 각각의 스마트 센서, 상기 스마트 컨트롤러 및 상기 스마트 플러그로 전송하며, 상기 사용자에 의해 프로그래밍된 제어 정보는 감지된 온도 및 조도에 대응되는 상기 각 전력 기기들의 전원 온/오프 제어 정보와 상기 각 전력 기기들 중 적어도 어느 한 전력 기기의 구동 모드와 온도 설정 및 제어 정보를 포함한 것을 특징으로 한다.
상기 스마트 컨트롤러는 상기 제 1 RF 통신부로부터 상기 디지털 제어신호와 함께 미리 설정된 어느 한 전력 기기를 제어하기 위한 상기 제어 정보를 RF 무선 통신 방식으로 수신하는 제 2 RF 통신부, 상기 제어 정보와 상기 디지털 제어신호 및 상기 스마트 센서로부터의 감지신호에 따라 미리 설정된 어느 한 전력 기기의 전원 온/오프 및 구동 모드를 제어할 수 있도록 구동 제어신호들을 생성하는 제 2 컨트롤 유닛, 및 상기 제 2 컨트롤 유닛으로부터 생성된 구동 제어신호들에 따라 상기 디지털 제어신호들을 적외선 신호로 변환하고 상기 변환된 적외선 신호로 상기 미리 설정된 전력 기기의 온/오프 및 구동 모드를 제어하는 제 2 적외선 송신부를 구비한 것을 특징으로 한다.
상기 스마트 컨트롤러는 주변 온도를 측정하여 온도 신호를 생성하고 이를 상기 제 2 컨트롤 유닛으로 공급하는 적어도 하나의 제 1 온도 센서, 상기 미리 설정된 전력 기기의 전력 사용량을 검출하여 전력 사용 정보를 생성하고 이를 상기 제 2 컨트롤 유닛으로 공급하는 제 1 전류 센싱부, 상기 제 2 컨트롤 유닛의 제어 상태 및 사용자로부터 프로그래밍된 제어 정보를 영상이나 텍스트로 표시하는 제 2 표시부, 및 상기 스마트 컨트롤러 자체에서 사용되는 DC 전원이 제공되는 제어기 전원부가 더 구비된 것을 특징으로 한다.
상기 스마트 컨트롤러는 상기 세터의 구성 요소들 중 복수의 구성 요소들을 포함하여 구성됨으로써, 상기 스마트 컨트롤러와 상기 세터는 일체화되어 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 적어도 하나의 스마트 센서는 미리 설정된 공간 내에서의 움직임을 실시간 감지하여 그 감지 결과에 따른 동작 감지신호를 생성하는 인체 감지 센서, 상기 공간의 내부 온도를 실시간 측정하여 그 측정 결과에 따른 온도 신호를 생성하는 제 2 온도 센서, 상기 공간의 조도를 실시간 측정하여 그 측정 결과에 따른 조도 신호를 생성하는 조도 센서, 상기 실시간으로 측정 및 감지된 각각의 동작 감지신호, 온도 신호, 조도 신호가 상기 적어도 하나의 스마트 컨트롤러과 상기 스마트 플러그로 공급되도록 제어하는 제 3 컨트롤 유닛, 및 상기 제 3 컨트롤 유닛의 제어에 따라 상기 각각의 동작 감지신호, 온도 신호, 조도 신호를 상기 적어도 하나의 스마트 컨트롤러과 상기 스마트 플러그로 공급하는 제 3 RF 통신부를 구비한 것을 특징으로 한다.
상기 적어도 하나의 스마트 센서는 상기 어느 한 스마트 컨트롤러의 제 2 컨트롤 유닛으로부터 생성된 구동 제어신호들에 따라 상기 디지털 제어신호들을 적외선 신호로 변환하고 상기 변환된 적외선 신호로 상기 미리 설정된 전력 기기의 온/오프 및 구동 모드를 제어하는 제 3 적외선 송신부, 상기 제 3 컨트롤 유닛의 제어 상태와 상기 스마트 센서 자체의 상태 정보를 표시하는 제 3 표시부, 상기 스마트 센서 자체의 전원으로 오/오프 및 자체의 감지 시간을 설정할 수 있도록 구성된 적어도 하나의 DIP 스위치, 및 상기 스마트 센서 자체에서 사용되는 DC 전원이 제공되는 센서 전원부가 더 구비된 것을 특징으로 한다.
상기 적어도 하나의 스마트 플러그는 상기 공간의 내부 온도를 실시간 측정하여 그 측정 결과에 따른 온도 신호를 생성하는 제 3 온도 센서, 상기 미리 설정된 전력 기기의 전력 사용량을 검출하여 전류 사용량 정보를 생성 및 출력하는 제 2 전류 센싱부, 상기 제 2 전류 센싱부로부터 검출된 전력 사용량 정보와 상기 미리 설정된 제어 정보의 기준 전력 사용량에 따라 상기 세터로부터 수신된 디지털 제어신호를 적외선 신호로 변환하여 상기 전력 사용량이 검출된 전력 기기의 동작을 제어하는 제 4 컨트롤 유닛, 및 상기 제 4 컨트롤 유닛의 제어에 따라 상기 전력 사용량이 검출된 전력 기기의 동작 제어 상태를 상기 적어도 하나의 스마트 컨트롤러과 상기 세터로 공급하는 제 4 RF 통신부가 구비된 것을 특징으로 한다.
상기 적어도 하나의 스마트 플러그는 초기 전원 투입시 발생하는 돌입 전류를 차단하여 릴레이 지연 및 고착을 방지하는 안정화기, 상기 제 4 컨트롤 유닛으로부터 생성된 구동 제어신호들에 따라 상기 디지털 제어신호들을 적외선 신호로 변환하고 상기 변환된 적외선 신호로 상기 전력 사용량이 검출된 전력 기기의 온/오프 및 구동 모드를 제어하는 제 4 적외선 송신부, 상기 제 4 컨트롤 유닛의 제어 상태와 상기 스마트 플러그 자체의 상태 정보를 표시하는 제 4 표시부, 및 상기 스마트 플러그 자체에서 사용되는 DC 전원이 제공되는 플러그 전원부가 더 구비된 것을 특징으로 한다.
상기 제 4 컨트롤 유닛은 상기 제어 정보로 설정된 해당 전력 기기의 전력 사용 허용량과 상기 검출된 전류 사용량 정보의 비교 결과에 따라 잔여량 수치를 실시간 개선하여 상기 개선된 잔여량 수치를 상기 제 4 표시부로 표시하고, 상기 실시간 개선된 잔여량 수치에 따라 상기 해당 전력 기기의 구동 모드를 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 스마트 플러그는 상기 미리 설정된 전력 사용 허용량 대비 해당 전력 기기의 전류 사용량 수치가 0%에 이르면 자신에게 접속된 상기의 해당 전력기기와 해당 전원 소켓 간의 전기적 연결을 직접적으로 차단하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 적외선 코드를 이용한 스마트 절전 시스템의 구동방법은 세터를 통해 적어도 하나의 리모컨으로부터 인가된 적외선 신호들을 복사하고 복사된 적외선 신호들의 제어 코드들을 디지털 제어신호로 송신하는 단계; 및 적어도 하나의 스마트 컨트롤러를 이용하여 미리 설정된 제어 정보에 따라 상기 세터로부터 수신된 디지털 제어신호를 적외선 신호로 변환함으로써 적어도 하나의 전력기기를 제어하는 단계를 포함한 것을 특징으로 한다.
적어도 하나의 스마트 센서를 통해 미리 설정된 공간 내에서의 움직임과 온도 및 조도를 감지하고, 그 감지 결과에 근거하여 감지신호들을 출력하는 단계; 및 상기의 적어도 어느 한 전력기기와 전원 소켓의 사이에 구비된 적어도 하나의 스마트 플러그를 이용하여 자체 검출 전류량과 상기 미리 설정된 제어 정보에 따라 상기 세터로부터 수신된 디지털 제어신호를 적외선 신호로 변환함으로써 상기 적어도 어느 한 전력기기를 제어하는 단계를 더 포함한 것을 특징으로 한다.
상기 적외선 신호들의 제어 코드들을 디지털 제어신호로 송신하는 단계는 적외선 수신부를 통해 상기 적외선 신호들을 수신하여 상기 적외선 신호들에 포함된 제어 코드들을 디지털 제어 신호로 변환 출력하는 단계, 제 1 컨트롤 유닛을 이용하여 상기 디지털 제어 신호를 자체 메모리에 저장하고 상기 설정된 제어 정보 및 사용자의 제어에 따라 상기 저장된 디지털 제어 신호가 외부로 송신되도록 제어하는 단계, 및 제 1 RF 통신부를 이용하여 RF 무선 통신 방식으로 상기 디지털 제어신호를 상기 각각의 스마트 센서, 스마트 컨트롤러 및 스마트 플러그로 전송하는 단계를 포함한 것을 특징으로 한다.
상기 적외선 신호들의 제어 코드들을 디지털 제어신호로 송신하는 단계는 제 1 표시부를 이용하여 상기 제 1 컨트롤 유닛의 제어 상태 및 사용자의 기본 제어 메뉴를 영상이나 텍스트로 표시하는 단계, 키패드를 통해 사용자가 상기 제 1 표시부에 표시되는 기본 제어 메뉴를 선택 및 제어하도록 하는 단계, 시리얼 통신부를 통해 디버깅이나 업그레이드 동작을 수행하며 상기 제 1 컨트롤 유닛의 제어에 따라 상기 디지털 제어신호를 외부로 송/수신하는 단계, 적외선 송신부를 통해 상기 디지털 제어신호를 적외선 신호로 변환하여 외부로 송신하는 단계를 포함한 것을 특징으로 한다.
상기 적외선 신호들의 제어 코드들을 디지털 제어신호로 송신하는 단계는 상기 키패드를 통해 사용자로부터 프로그래밍된 각 전력 기기들의 제어 정보를 디지털 데이터로 상기 각각의 스마트 센서, 상기 스마트 컨트롤러 및 상기 스마트 플러그로 전송하는 단계를 포함하고, 상기 사용자에 의해 프로그래밍된 제어 정보는 감지된 온도 및 조도에 대응되는 상기 각 전력 기기들의 전원 온/오프 제어 정보와 상기 각 전력 기기들 중 적어도 어느 한 전력 기기의 구동 모드와 온도 설정 및 제어 정보를 포함한 것을 특징으로 한다.
상기 적어도 하나의 전력기기를 제어하는 단계는 제 2 RF 통신부를 이용하여 상기 디지털 제어신호와 함께 미리 설정된 어느 한 전력 기기를 제어하기 위한 상기 제어 정보를 RF 무선 통신 방식으로 수신하는 단계, 제 2 컨트롤 유닛을 이용하여 상기 제어 정보와 상기 디지털 제어신호 및 상기 스마트 센서로부터의 감지신호에 따라 미리 설정된 어느 한 전력 기기의 전원 온/오프 및 구동 모드를 제어할 수 있도록 구동 제어신호들을 생성하는 단계, 및 제 2 적외선 송신부를 이용하여 상기 제 2 컨트롤 유닛으로부터 생성된 구동 제어신호들에 따라 상기 디지털 제어신호들을 적외선 신호로 변환하고 상기 변환된 적외선 신호로 상기 미리 설정된 전력 기기의 온/오프 및 구동 모드를 제어하는 단계를 포함한 것을 특징으로 한다.
상기 적어도 하나의 전력기기를 제어하는 단계는 적어도 하나의 제 1 온도 센서를 통해 주변 온도를 측정하여 온도 신호를 생성하고 이를 상기 제 2 컨트롤 유닛으로 공급하는 단계, 제 1 전류 센싱부를 통해 상기 미리 설정된 전력 기기의 전력 사용량을 검출하여 전력 사용 정보를 생성하고 이를 상기 제 2 컨트롤 유닛으로 공급하는 단계, 및 제 2 표시부를 통해 상기 제 2 컨트롤 유닛의 제어 상태 및 사용자로부터 프로그래밍된 제어 정보를 영상이나 텍스트로 표시하는 단계를 더 포함한 것을 특징으로 한다.
상기 감지신호들을 출력하는 단계는 인체 감지 센서를 통해 미리 설정된 공간 내에서의 움직임을 실시간 감지하여 그 감지 결과에 따른 동작 감지신호를 생성하는 단계, 제 2 온도 센서를 통해 상기 공간의 내부 온도를 실시간 측정하여 그 측정 결과에 따른 온도 신호를 생성하는 단계, 조도 센서를 통해 상기 공간의 조도를 실시간 측정하여 그 측정 결과에 따른 조도 신호를 생성하는 단계, 제 3 컨트롤 유닛을 통해 실시간으로 측정 및 감지된 각각의 동작 감지신호, 온도 신호, 조도 신호가 상기 적어도 하나의 스마트 컨트롤러과 상기 스마트 플러그로 공급되도록 제어하는 단계, 및 제 3 RF 통신부를 이용하여 상기 각각의 동작 감지신호, 온도 신호, 조도 신호를 상기 적어도 하나의 스마트 컨트롤러과 상기 스마트 플러그로 공급하는 단계를 포함한 것을 특징으로 한다.
상기 감지신호들을 출력하는 단계는 제 3 적외선 송신부를 이용하여 상기 제 2 컨트롤 유닛으로부터 생성된 구동 제어신호들에 따라 상기 디지털 제어신호들을 적외선 신호로 변환하고 상기 변환된 적외선 신호로 상기 미리 설정된 전력 기기의 온/오프 및 구동 모드를 제어하는 단계, 제 3 표시부에 상기 제 3 컨트롤 유닛의 제어 상태와 상기 스마트 센서 자체의 상태 정보를 표시하는 단계, 적어도 하나의 DIP 스위치를 이용하여 상기 스마트 센서 자체의 전원으로 오/오프 및 자체의 감지 시간을 설정하는 단계를 더 포함한 것을 특징으로 한다.
상기 적어도 하나의 스마트 플러그를 이용하여 상기 적어도 어느 한 전력기기를 제어하는 단계는 제 3 온도 센서를 통해 상기 공간의 내부 온도를 실시간 측정하고 그 측정 결과에 따른 온도 신호를 생성하는 단계, 제 2 전류 센싱부를 통해 상기 미리 설정된 전력 기기의 전력 사용량을 검출하고 전류 사용량 정보를 생성 및 출력하는 단계, 제 4 컨트롤 유닛을 이용하여 상기 제 2 전류 센싱부로부터 검출된 전력 사용량 정보와 상기 미리 설정된 제어 정보의 기준 전력 사용량에 따라 상기 세터로부터 수신된 디지털 제어신호를 적외선 신호로 변환하고 상기 전력 사용량이 검출된 전력 기기의 동작을 제어하는 단계, 및 제 4 RF 통신부를 이용하여 상기 전력 사용량이 검출된 전력 기기의 동작 제어 상태를 상기 적어도 하나의 스마트 컨트롤러과 상기 세터로 공급하는 단계를 포함한 것을 특징으로 한다.
상기 적어도 하나의 스마트 플러그를 이용하여 상기 적어도 어느 한 전력기기를 제어하는 단계는 안정화기를 이용하여 초기 전원 투입시 발생하는 돌입 전류를 차단하고 릴레이 지연 및 고착을 방지하는 단계, 제 4 적외선 송신부를 이용하여 상기 제 4 컨트롤 유닛으로부터 생성된 구동 제어신호들에 따라 상기 디지털 제어신호들을 적외선 신호로 변환하고 상기 변환된 적외선 신호로 상기 전력 사용량이 검출된 전력 기기의 온/오프 및 구동 모드를 제어하는 단계, 및 제 4 표시부를 통해 상기 제 4 컨트롤 유닛의 제어 상태와 상기 스마트 플러그 자체의 상태 정보를 표시하는 단계를 더 포함한 것을 특징으로 한다.
상기 제 4 컨트롤 유닛을 이용하여 상기 미리 설정된 전력 기기의 온/오프 및 구동 모드를 제어하는 단계는 상기 제어 정보로 설정된 해당 전력 기기의 전력 사용 허용량과 상기 검출된 전류 사용량 정보의 비교 결과에 따라 잔여량 수치를 실시간 개선하여 상기 개선된 잔여량 수치를 상기 제 4 표시부로 표시하는 단계, 및 상기 실시간 개선된 잔여량 수치에 따라 상기 해당 전력 기기의 구동 모드를 제어하는 단계를 포함한 것을 특징으로 한다.
상기 적어도 하나의 스마트 플러그를 이용하여 상기 적어도 어느 한 전력기기를 제어하는 단계는 상기 미리 설정된 전력 사용 허용량 대비 해당 전력 기기의 전류 사용량 수치가 0%에 이르면 자신에게 접속된 상기의 해당 전력기기와 해당 전원 소켓 간의 전기적 연결을 직접적으로 차단하는 단계를 포함한 것을 특징으로 한다.
상기 스마트 컨트롤러는 상기 세터의 구성 요소들 중 복수의 구성 요소들을 포함하여 구성됨으로써, 상기 적어도 하나의 전력기기를 제어하는 단계는 상기 적외선 신호들의 제어 코드들을 디지털 제어신호로 송신하는 단계 중 적어도 어느 한 단계를 포함한 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 다양한 기술 특징을 갖는 본 발명의 실시 예에 따른 적외선 코드를 이용한 스마트 절전 시스템 및 그 구동 방법은 가정이나 사무실 등에서 사용되는 냉/난방기기 및 가전기기들을 제어하는 리모컨 적외선 코드를 이용하여 각 냉/난방기기 및 가전기기들의 소모 전력을 효과적으로 제어할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 적외선 코드를 이용한 스마트 절전 시스템을 나타낸 구성도.
도 2는 도 1에 도시된 세터의 적외선 신호 복사 및 변환 방식을 설명하기 위한 적외선 신호의 파형도.
도 3은 도 1에 도시된 세터를 구체적으로 나타낸 구성 블록도.
도 4는 도 1에 도시된 스마트 컨트롤러를 구체적으로 나타낸 구성 블록도.
도 5는 도 1에 도시된 스마트 컨트롤러를 구체적으로 나타낸 다른 구성 블록도.
도 6은 도 1에 도시된 스마트 센서를 구체적으로 나타낸 구성 블록도.
도 7은 도 1에 도시된 스마트 플러그를 구체적으로 나타낸 구성 블록도.
도 8a 및 도 8b는 도 1에 도시된 적어도 어느 한 전력 기기의 구동 제어 방법을 설명하기 위한 도면.
도 2는 도 1에 도시된 세터의 적외선 신호 복사 및 변환 방식을 설명하기 위한 적외선 신호의 파형도.
도 3은 도 1에 도시된 세터를 구체적으로 나타낸 구성 블록도.
도 4는 도 1에 도시된 스마트 컨트롤러를 구체적으로 나타낸 구성 블록도.
도 5는 도 1에 도시된 스마트 컨트롤러를 구체적으로 나타낸 다른 구성 블록도.
도 6은 도 1에 도시된 스마트 센서를 구체적으로 나타낸 구성 블록도.
도 7은 도 1에 도시된 스마트 플러그를 구체적으로 나타낸 구성 블록도.
도 8a 및 도 8b는 도 1에 도시된 적어도 어느 한 전력 기기의 구동 제어 방법을 설명하기 위한 도면.
이하, 상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 따른 적외선 코드를 이용한 스마트 절전 시스템 및 그 구동 방법을 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 적외선 코드를 이용한 스마트 절전 시스템을 나타낸 구성도이다.
도 1에 도시된 적외선 코드를 이용한 스마트 절전 시스템은 적어도 하나의 리모컨으로부터 인가된 적외선 신호들을 복사하고 복사된 적외선 신호들의 제어 코드들을 디지털 제어신호로 송신하는 세터(ST); 및 미리 설정된 제어 정보에 따라 세터(ST)로부터 수신된 디지털 제어신호를 적외선 신호로 변환하여 적어도 하나의 전력기기(CH1,CH3)를 제어하는 적어도 하나의 스마트 컨트롤러(CO1,CO2)를 구비한다.
또한, 본 발명에서의 스마트 절전 시스템은 미리 설정된 공간내에서의 움직임과 온도 및 조도를 감지하고, 그 감지 결과에 근거하여 감지신호들을 출력하는 적어도 하나의 스마트 센서(SS), 및 상기의 적어도 어느 한 전력기기와 전원 소켓의 사이에 구비되어, 자체 검출 전류량과 상기 미리 설정된 제어 정보에 따라 상기 세터(ST)로부터 수신된 디지털 제어신호를 적외선 신호로 변환하여 상기 적어도 어느 한 전력기기(CH2)를 제어하는 적어도 하나의 스마트 플러그(PL)를 더 구비하기도 한다.
세터(ST)는 적어도 하나의 리모컨으로부터 인가된 적외선 신호를 복사한다. 그리고, 복사된 적외선 신호의 제어 코드들을 디지털 제어신호로 변환하여 근거리 무선 통신으로 적어도 하나의 스마트 컨트롤러(CO1,CO2)과 스마트 플러그(PL)로 공급한다. 좀 더 구체적으로 설명하면, 세터(ST)는 적외선 신호 수신 모드에서 각 전력 기기(CH1 내지 CH3)들의 리모컨으로부터 적외선 신호들을 수신한다. 각각의 리모컨으로부터 해당 전력 기기(CH1 내지 CH3)들의 전원 온/오프 제어를 비롯해 냉/난방 제어, 온도 조절 제어 및 송풍, 제습 등의 모드 제어 등을 위한 적외선 신호들을 필요에 따라 순차적으로 각각 수신한 후, 수신된 각 적외선 신호의 제어 코드들을 디지털 제어신호로 변환 및 복사한다. 이렇게 변환 및 복사된 각각의 디지털 제어신호들은 RS-232나 RS-485 등의 시리얼 통신이나 RF(Radio frequency) 무선 통신 방식 등으로 각각의 스마트 센서(SS), 스마트 컨트롤러(CO1,CO2) 및 스마트 플러그(PL)로 공급된다.
도 2는 도 1에 도시된 세터의 적외선 신호 복사 및 변환 방식을 설명하기 위한 적외선 신호의 파형도이다.
도 2를 참조하면, 세터(ST)는 각 전력 기기들의 리모컨으로부터 38㎑(26.315㎲)나 56㎑(17.857㎲) 등의 주파수를 갖는 각종 적외선 신호들을 수신하게 된다. 38㎑의 신호는 한 주기가 26.315㎲이다. 이 중, 온(on) 시간과 오프(Off) 시간이 동일하면 각각 13.1575㎲이 될 수 있으며, 온(on) 시간이 5㎲이고 오프(Off) 시간이 21㎲가 될 수도 있다. 56㎑ 등을 이용하는 경우에도 동일하다. 이와 같이 각각의 적외선 신호는 특정 주파수로 각 리모컨의 적외선 발광다이오드에 의해 발생되며, 이와 같은 동작은 최소 600㎲를 유지하며, 적외선 발광다이오드는 주파수에 따라 대략 22번에서 33번 정도 점멸을 하게 된다. 이때, 연속하여 점멸하는 것을 하나의 신호로 보고, 적외선 점등 신호의 횟수나 배열의 관계가 적외선 코드가 된다.
적외선 신호의 제어 코드의 복사시 세터(ST)는 사용자 선택 메뉴에서 사용자의 메뉴 선택에 따라 특정 전력 기기(예를 들어, 조명기기나 냉/난방기기 등)을 선택하면, 해당 전력기기 제어에 필요한 기본 제어 메뉴(온/오프, 모드 제어, 온도 설정 등의 메뉴)를 표시한다. 이에, 해당 전력 기기의 리모컨을 전외선 신호 수신부로 향하게 하고, 각각의 기본 제어 메뉴별로 해당 적외선 신호가 수신부에 인가되도록 한다.
일반적으로, 리모컨에서 발생되는 하나의 제어 코드 길이는 보통 50㎳이므로 사용자가 리모컨의 스위치를 누르는 동안 동일한 신호가 수차례 반복하여 수신된다. 이에, 세터(ST)는 수신되는 아날로그 적외선 신호를 그에 상응하는 디지털 제어신호로 변환하고, 변환된 디지털 제어신호를 메모리에 저장한다. 이렇게 저장된 디지털 제어신호들은 기본 제어 메뉴를 이용한 사용자의 제어에 따라 RS-232나 RS-485 등의 시리얼 통신이나 RF 무선 통신 방식 등으로 각각의 스마트 센서(SS), 스마트 컨트롤러(CO1,CO2) 및 스마트 플러그(PL)로 공급된다.
도 3은 도 1에 도시된 세터를 구체적으로 나타낸 구성 블록도이다.
도 3에 도시된 세터(ST)는 적외선 신호들을 수신하여 적외선 신호들에 포함된 제어 코드들을 디지털 제어 신호로 변환 출력하는 적외선 수신부(1, IrDA 수신부), 수신부(1)를 통해 입력되는 디지털 제어 신호를 자체 메모리에 저장하고, 미리 설정된 프로그램 및 사용자의 제어에 따라 저장된 디지털 제어 신호가 외부로 송신되도록 제어하는 제 1 컨트롤 유닛(3, 제 1 CPU), 및 제 1 컨트롤 유닛(3)의 제어에 따라 RF 무선 통신 방식으로 디지털 제어신호를 각각의 스마트 센서(SS), 스마트 컨트롤러(CO1,CO2) 및 스마트 플러그(PL)로 전송하는 제 1 RF 통신부(5)를 구비한다.
이와 아울러, 세터(ST)에는 제 1 컨트롤 유닛(3)의 제어 상태 및 사용자의 기본 제어 메뉴를 영상이나 텍스트로 표시하는 제 1 표시부(6), 사용자가 제 1 표시부(6)에 표시되는 기본 제어 메뉴를 선택 및 제어할 수 있도록 하는 키패드(4), 디버깅이나 업그레이드 용도로 활용되면서도 제 1 컨트롤 유닛(3)의 제어에 따라 디지털 제어신호를 외부로 송/수신하는 시리얼 통신부(8), 제 1 컨트롤 유닛(3)의 제어에 따라 상기 디지털 제어신호를 적외선 신호로 변환하여 외부로 송신하는 적외선 송신부(2, IrDA 송신부), 및 세터(ST) 자체에서 사용되는 DC 전원이 제공되는 세터 전원부(7)가 더 구비되기도 한다.
제 1 컨트롤 유닛(3)으로는 PIC16F73이나 CC2530 등의 원 칩(1-chip) 마이크로 프로세서가 이용될 수 있으며, 이러한 제 1 컨트롤 유닛(3)에는 휘발성 및 비휘발성 메모리가 내장되어 있다. 이러한 제 1 컨트롤 유닛(3)의 입출력 포트들 각각에 적외선 송/수신부(1,2), 키패드(4), 제 1 RF 통신부(5), 제 1 표시부(6), 시리얼 통신부(8) 등이 연결된다.
사용자는 제 1 표시부(6)를 보며 키패드(4)를 이용해 리모컨 신호 복사 모드를 설정한 후, 기본 제어 메뉴(예를 들어, 전원 온/오프, 냉/난방 모드, 송풍 및 제습 등의 구동 모드, 온도 상승 및 하강 설정 등의 메뉴)를 순차적으로 선택하고, 적외선 수신부(1)에는 리모컨으로 상기 선택된 메뉴에 해당하는 적외선 신호를 인가한다.
적외선 수신부(1)는 각각의 리모컨으로부터 직접적으로 인가되는 적외선 신호들을 수신하고, 적외선 신호들에 포함된 제어 코드들을 디지털 제어 신호로 각각 변환하여 제 1 컨트롤 유닛(3)의 입력 포트로 순차 공급한다.
제 1 컨트롤 유닛(3)은 키패드(4)에 의해 리모컨 신호 복사 모드로 유지된 상태에서, 적외선 수신부(1)를 통해 해당 제어 코드의 디지털 제어신호를 공급받아 저장한다. 이러한 제 1 컨트롤 유닛(3)은 사용자의 선택에 따라 기본 제어 메뉴(예를 들어, 전원 온/오프, 냉/난방 모드, 송풍, 제습 등의 구동 모드, 온도 상승 및 하강 설정 등의 메뉴)에 해당하는 디지털 제어신호를 순차적으로 공급받아 자체 구비된 메모리에 저장한다.
사용자는 적어도 하나의 전력기기(CH1 내지 CH3)들을 기본 제어 메뉴에 따라 제어할 수 있는 디지털 제어신호들이 모두 저장되면, 키패드(4)를 이용해 제 1 컨트롤 유닛(3)을 리모컨 신호 전송 모드로 전환한다. 그리고, 제 1 RF 통신부(5)의 RF 무선 통신으로 상기 저장되었던 디지털 제어신호들을 각각의 스마트 센서(SS), 스마트 컨트롤러(CO1,CO2) 및 스마트 플러그(PL)로 전송한다.
제 1 컨트롤 유닛(3)은 제 1 RF 통신부(5) 외에도 적외선 송신부(2)나 시리얼 통신부(8)를 통해 상기 저장되었던 디지털 제어신호들을 각각의 스마트 센서(SS), 스마트 컨트롤러(CO1,CO2) 및 스마트 플러그(PL)로 전송할 수도 있다. 즉, 적외선 송신부(2)는 제 1 컨트롤 유닛(3)의 제어에 따라 디지털 제어신호들을 적외선 신호로 변환하여 송신할 수 있으며, 시리얼 통신부(8)는 연결 상태에 따라 RS-232 등의 통신 방식으로 디지털 제어신호들을 송신하게 된다. 하지만, 이하에는 장애물이나 주변 사물에 따른 신호 전송 불량 및 노이즈 영향을 최소화할 수 있으면서도 가장 편의성이 뛰어난 RF 무선 통신을 이용한 방식을 예로 설명하기로 한다.
한편, 사용자는 세터(ST)의 제 1 표시부(6)를 보며 키패드(4)를 이용해 각 전력 기기(CH1 내지 CH3)의 제어 모드로 설정한 후, 각 전력 기기(CH1 내지 CH3) 구동 제어 모드를 프로그래밍할 수 있다. 즉, 세터(ST)는 키패드(4)를 통해 사용자로부터 프로그래밍된 각 전력 기기(CH1 내지 CH3)들의 제어 정보를 디지털 데이터로 각각의 스마트 센서(SS), 스마트 컨트롤러(CO1,CO2) 및 스마트 플러그(PL)로 전송한다. 여기서, 사용자에 의해 프로그래밍된 제어 정보는 감지된 온도 및 조도에 대응되는 상기 각 전력 기기(CH1 내지 CH3)들의 전원 온/오프 제어 정보와 상기 각 전력 기기(CH1 내지 CH3)들 중 적어도 어느 한 전력 기기의 구동 모드와 온도 설정 및 제어 정보를 포함한다. 어느 한 전력 기기의 구동 모드는 냉/난방, 송풍 및 제습, 절전 등의 구동 모드가 될 수 있으며, 온도 설정 정보는 사용자가 유지시키고자 하는 실내 온도 정보가 될 수 있다. 이에, 각각의 스마트 센서(SS), 스마트 컨트롤러(CO1,CO2) 및 스마트 플러그(PL)는 사용자로부터 프로그래밍된 각 전력 기기(CH1 내지 CH3)들의 제어 정보에 따라 각 전력 기기(CH1 내지 CH3)들의 전원 온/오프 및 구동 모드를 변환 제어할 수 있다. 이를 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
도 4는 도 1에 도시된 스마트 컨트롤러를 구체적으로 나타낸 구성 블록도이다.
도 4에 도시된, 적어도 하나의 스마트 컨트롤러(CO1,CO2)는 사용자로부터 프로그래밍된 전력 기기(CH1 내지 CH3)들의 제어 정보 및 스마트 센서(SS)로부터의 감지신호에 따라 세터(ST)로부터 수신된 디지털 제어신호를 적외선 신호들로 각각 변환하고, 변환된 적외선 제어 신호로 적어도 하나의 전력기기(CH1,CH3)를 제어하게 된다.
이를 위해, 스마트 컨트롤러(CO1,CO2)는 제 1 RF 통신부(5)로부터 디지털 제어신호와 함께 미리 설정된 어느 한 전력 기기(CH1)를 제어하기 위한 제어 정보를 RF 무선 통신 방식으로 수신하는 제 2 RF 통신부(15), 상기 제어 정보와 디지털 제어신호 및 스마트 센서(SS)로부터의 감지신호에 따라 미리 설정된 어느 한 전력 기기(CH1)의 전원 온/오프 및 구동 모드를 제어할 수 있도록 구동 제어신호들을 생성하는 제 2 컨트롤 유닛(12), 제 2 컨트롤 유닛(12)으로부터 생성된 구동 제어신호들에 따라 디지털 제어신호들을 적외선 신호로 변환하고, 상기 변환된 적외선 신호로 상기 미리 설정된 전력 기기(CH1)의 온/오프 및 구동 모드를 제어하는 제 2 적외선 송신부(11)를 구비한다.
또한, 스마트 컨트롤러(CO1,CO2)는 주변 온도를 측정하여 온도 신호를 생성하고 이를 상기 제 2 컨트롤 유닛(12)으로 공급하는 적어도 하나의 제 1 온도 센서(13), 미리 설정된 전력 기기(CH1)의 전력 사용량을 검출하여 전력 사용 정보를 생성하고 이를 제 2 컨트롤 유닛(12)으로 공급하는 제 1 전류 센싱부(14), 제 2 컨트롤 유닛(12)의 제어 상태 및 사용자로부터 프로그래밍된 제어 정보를 영상이나 텍스트로 표시하는 제 2 표시부(16), 및 스마트 컨트롤러(CO1,CO2) 자체에서 사용되는 DC 전원이 제공되는 제어기 전원부(17)가 더 구비되기도 한다.
제 2 RF 통신부(15)는 제 1 RF 통신부(5)로부터 디지털 제어신호들과 함께 사용자에 의해 프로그래밍된 어느 한 전력 기기(CH1)의 제어 정보를 RF 무선 통신 방식으로 수신한다. 그리고, 수신된 디지털 제어신호들과 제어 정보를 제 2 컨트롤 유닛(12)으로 공급한다.
한편, 제 2 RF 통신부(15)는 제 2 컨트롤 유닛(12)으로부터 공급되는 전력 기기(CH1)의 상태 정보를 사용자가 모니터링 할 수 있도록 제 1 RF 통신부(5)로 공급하기도 한다. 이에, 세터(ST)의 제 1 컨트롤 유닛(3)은 제 1 RF 통신부(5)를 통해 입력되는 각 전력 기기(CH1)의 상태 정보가 제 1 표시부(6)로 표시되도록 하여, 사용자가 필요에 따라 세터(ST)를 통해 각 전력 기기(CH1 내지 CH3)들의 제어 상태를 확인할 수 있도록 한다.
제 2 컨트롤 유닛(12)은 제 2 RF 통신부(15)를 통해 수신된 제어 정보와 디지털 제어신호들 및 스마트 센서(SS)로부터의 감지신호들에 따라 미리 설정된 전력 기기(CH1)의 전력 사용량을 제어할 수 있다. 구체적으로, 제 2 컨트롤 유닛(12)은 스마트 센서(SS)로부터의 감지신호(예를 들어, 온도 신호와 조도 신호)와 함께 제 1 전류 센싱부(14)로부터의 전력 사용 정보를 모니터링 한다. 그리고, 사용자로부터 설정된 제어정보에 따라 미리 설정된 어느 한 전력 기기(CH1)를 온/오프 시키거나, 구동 모드를 변환시키고 설정 온도를 변환시키는 등의 제어를 할 수 있도록 구동 제어신호들을 생성한다. 그리고, 생성된 구동 제어신호들을 제 2 적외선 송신부(11)로 공급함으로써, 제 2 적외선 송신부(11)가 구동 제어신호들에 대응하도록 디지털 제어신호들을 적외선 신호로 변환하고, 변환된 적외선 신호로 미리 설정된 전력 기기(CH1)의 온/오프 및 구동 모드를 제어하도록 한다.
좀 더 구체적인 예를 들면, 사용자의 제어 정보는 특정 냉/난방기기가 실내 온도를 20℃ 내지 25℃로 유지시키도록 프로그래밍될 수 있다. 이러한 제어 정보가 세터(ST)를 통해 설정되면, 스마트 컨트롤러(CO1,CO2)의 제 2 컨트롤 유닛(12)은 디지털 제어신호들을 수신 및 저장한 상태로 상기의 제어 정보들 또한 수신 및 저장하게 된다. 이에, 제 2 컨트롤 유닛(12)은 스마트 센서(SS)로부터의 감지신호(예를 들어, 온도 신호와 조도 신호)와 제 1 온도 센서(13)의 온도 신호를 모니터링하고, 실내 온도가 20℃ 내지 25℃로 유지되도록 하기 위해 미리 설정된 전력 기기(CH1)의 온/오프 및 구동 모드(송풍, 제습, 절전 등)를 제어하기 위한 구동 제어신호들을 실시간으로 생성한다. 그리고, 제 2 적외선 송신부(11)에 의해 각 구동 제어신호에 대응하는 디지털 제어신호가 적외선 신호로 변환 출력되어 해당 전력 기기(CH1)가 제어되도록 할 수 있다.
도 5는 도 1에 도시된 스마트 컨트롤러를 구체적으로 나타낸 다른 구성 블록도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 스마트 컨트롤러(CO1,CO2)는 세터(ST)의 구성 요소 및 기능을 포함하여 구성될 수 있다. 다시 말해, 도 5에 도시된 스마트 컨트롤러(CO1,CO2)와 같이, 스마트 컨트롤러(CO1,CO2)는 적외선 신호들을 수신하여 적외선 신호들에 포함된 제어 코드들을 디지털 제어 신호로 변환 출력하는 적외선 수신부(1, IrDA 수신부), 사용자가 제 1 표시부(6)에 표시되는 기본 제어 메뉴를 선택 및 제어할 수 있도록 하는 키패드(4), 디버깅이나 업그레이드 용도로 활용되면서도 제 1 컨트롤 유닛(3)의 제어에 따라 디지털 제어신호를 외부로 송/수신하는 시리얼 통신부(8) 등의 구성요소를 더 구비하여 구성될 수 있다.
이에, 제 2 컨트롤 유닛(12)은 수신부(1)를 통해 입력되는 디지털 제어 신호를 자체 메모리에 저장하고, 디지털 제어 신호에 따라 설정된 프로그램과 사용자의 제어 정보 및 스마트 센서(SS)로부터의 감지신호에 따라 미리 설정된 어느 한 전력 기기(CH1)의 전원 온/오프 및 구동 모드를 제어할 수 있도록 구동 제어신호들을 생성한다. 그리고, 제 2 적외선 송신부(11)는 제 2 컨트롤 유닛(12)으로부터 생성된 구동 제어신호들에 따라 디지털 제어신호들을 적외선 신호로 변환하고, 상기 변환된 적외선 신호로 상기 미리 설정된 전력 기기(CH1)의 온/오프 및 구동 모드를 제어한다. 아울러, 제 2 RF 통신부(15)의 경우는 제 2 컨트롤 유닛(12)의 제어에 따라 RF 무선 통신 방식으로 디지털 제어신호를 각각의 스마트 센서(SS) 및 스마트 플러그(PL)로 전송한다.
사용자는 제 2 표시부(16)를 보며 키패드(4)를 이용해 리모컨 신호 복사 모드를 설정한 후, 기본 제어 메뉴(예를 들어, 전원 온/오프, 냉/난방 모드, 송풍 및 제습 등의 구동 모드, 온도 상승 및 하강 설정 등의 메뉴)를 순차적으로 선택하고, 적외선 수신부(1)에는 리모컨으로 상기 선택된 메뉴에 해당하는 적외선 신호를 인가한다. 적외선 수신부(1)는 각각의 리모컨으로부터 직접적으로 인가되는 적외선 신호들을 수신하고, 적외선 신호들에 포함된 제어 코드들을 디지털 제어 신호로 각각 변환하여 제 2 컨트롤 유닛(12)의 입력 포트로 순차 공급한다.
제 2 컨트롤 유닛(12)은 키패드(4)에 의해 리모컨 신호 복사 모드로 유지된 상태에서, 적외선 수신부(1)를 통해 해당 제어 코드의 디지털 제어신호를 공급받아 저장한다. 이러한 제 2 컨트롤 유닛(12)은 사용자의 선택에 따라 기본 제어 메뉴(예를 들어, 전원 온/오프, 냉/난방 모드, 송풍, 제습 등의 구동 모드, 온도 상승 및 하강 설정 등의 메뉴)에 해당하는 디지털 제어신호를 순차적으로 공급받아 자체 구비된 메모리에 저장한다.
사용자는 적어도 하나의 전력기기(CH1 내지 CH3)들을 기본 제어 메뉴에 따라 제어할 수 있는 디지털 제어신호들이 모두 저장되면, 키패드(4)를 이용해 제 2 컨트롤 유닛(12)을 리모컨 신호 전송 모드로 전환한다. 그리고, 제 2 RF 통신부(15)의 RF 무선 통신으로 상기 저장되었던 디지털 제어신호들을 이용해 자체적으로 전력기기(CH1 내지 CH3)를 제어하거나, 각각의 스마트 센서(SS) 및 스마트 플러그(PL)로 전송하기도 한다.
도 5를 통해 상술한 바와 같이, 스마트 컨트롤러(CO1,CO2)는 세터(ST)의 구성 요소 및 기능을 포함함으로써, 스마트 컨트롤러(CO1,CO2)와 세터(ST)가 일체화되어 구성될 수도 있지만, 이하에서는 설명의 편의상 스마트 컨트롤러(CO1,CO2)와 세터(ST)가 분리 구성된 예를 구체적으로 설명하기로 한다.
도 6은 도 1에 도시된 스마트 센서를 구체적으로 나타낸 구성 블록도이다.
도 6에 도시된 적어도 하나의 스마트 센서(SS)는 미리 설정된 공간 내에서의 움직임과 온도 및 조도를 감지하고, 그 감지 결과에 근거하여 감지신호들을 적어도 하나의 스마트 컨트롤러(CO1,CO2)과 스마트 플러그(PL)로 제공한다.
이를 위해, 적어도 하나의 스마트 센서(SS)는 미리 설정된 공간 내에서의 움직임을 실시간 감지하여 그 감지 결과에 따른 동작 감지신호를 생성하는 인체 감지 센서(38), 공간의 내부 온도를 실시간 측정하여 그 측정 결과에 따른 온도 신호를 생성하는 제 2 온도 센서(33), 특정 공간의 조도를 실시간 측정하여 그 측정 결과에 따른 조도 신호를 생성하는 조도 센서(39), 실시간으로 측정 및 감지된 각각의 동작 감지신호, 온도 신호, 조도 신호가 적어도 하나의 스마트 컨트롤러(CO1,CO2)과 스마트 플러그(PL)로 공급되도록 제어하는 제 3 컨트롤 유닛(32), 및 제 3 컨트롤 유닛(32)의 제어에 따라 각각의 동작 감지신호, 온도 신호, 조도 신호를 적어도 하나의 스마트 컨트롤러(CO1,CO2)과 스마트 플러그(PL)로 공급하는 제 3 RF 통신부(35)를 구비한다.
또한, 적어도 하나의 스마트 센서(SS)는 어느 한 스마트 컨트롤러(CO1,CO2)의 제 2 컨트롤 유닛(12)으로부터 생성된 구동 제어신호들에 따라 상기 디지털 제어신호들을 적외선 신호로 변환하고, 변환된 적외선 신호로 상기 미리 설정된 전력 기기(CH1)의 온/오프 및 구동 모드를 제어하는 제 3 적외선 송신부(31), 제 3 컨트롤 유닛(32)의 제어 상태와 스마트 센서(SS) 자체의 상태 정보를 표시하는 제 3 표시부(36), 스마트 센서(SS) 자체의 전원으로 오/오프 및 자체의 감지 시간을 설정할 수 있도록 구성된 적어도 하나의 DIP 스위치(30), 및 스마트 센서(SS) 자체에서 사용되는 DC 전원이 제공되는 센서 전원부(37)가 더 구비되기도 한다.
이와 같이 구성된 스마트 센서(SS)는 통합 센서로서, 자체 설치된 특정 공간내에서의 움직임, 이 공간 내의 온도 및 이 공간 내의 조도를 감지한다.
인체 감지 센서(38)는 해당 공간 내에 사람이 있는지 없는지를 감지하며, 제 2 온도 센서(33)는 그 공간 내의 온도를 검출하며, 그리고 조도 센서(39)는 그 공간 내의 조도를 산출한다. 이 스마트 센서(SS)는 그 공간 내에 위치한 적어도 하나의 스마트 컨트롤러(CO1,CO2)과 스마트 플러그(PL)와 연동하여 동작한다. 이 스마트 센서(SS)로부터 감지된 감지정보들은 디지털 신호로 변환되어 적어도 하나의 스마트 컨트롤러(CO1,CO2)과 스마트 플러그(PL)로 각각 제공된다.
한편, 이 스마트 센서(SS)는 제 3 적외선 송신부(31)를 더 포함할 수 있는바, 제 3 적외선 송신부(31)는 해당 공간 내에 위치한 미리 설정된 전력 기기(CH1)의 동작을 제어한다. 다시 말해, 스마트 센서(SS)의 전력 기기(CH1) 제어시, 스마트 센서(SS)의 제 3 RF 통신부(35)는 제 1 RF 통신부(5)로부터 디지털 제어신호와 함께 미리 설정된 어느 한 전력 기기(CH1)를 제어하기 위한 상기 제어 정보를 RF 무선 통신 방식으로 수신하여 제 3 컨트롤 유닛(32)으로 제공한다. 이에, 제 3 컨트롤 유닛(32)은 각각의 동작 감지신호, 온도 신호, 조도 신호에 따라서는 미리 설정된 어느 한 전력 기기(CH1)의 전원 온/오프 및 구동 모드를 제어할 수 있도록 구동 제어신호들을 생성하고, 이를 제 3 적외선 송신부(31)로 공급하게 된다. 따라서, 제 3 적외선 송신부(31)는 각 구동 제어신호에 대응하는 디지털 제어신호가 적외선 신호로 변환 출력되도록 하여 해당 전력 기기(CH1)가 제어되도록 할 수 있다. 만일, 이 전력 기기(CH1)가 리모컨으로 동작 가능한 냉/난방기일 경우, 제 3 적외선 송신부(31)는 리모컨과 동일한 적외선 신호를 이 냉/난방기로 송출하여 이 냉/난방기의 각종 동작을 제어한다.
도 1에는 하나의 스마트 센서(SS)가 도시되어 있는바, 공간이 넓은 경우 그 하나의 공간 내에 복수개의 스마트 센서(SS)가 설치될 수도 있다. 이때, 각 스마트 센서(SS)는 그 공간을 복수개의 영역으로 나누어 각 영역별로 움직임, 온도 및 조도를 각각 감지한다.
도 7은 도 1에 도시된 스마트 플러그를 구체적으로 나타낸 구성 블록도이다.
도 7에 도시된 적어도 하나의 스마트 플러그(PL)는 적어도 어느 한 전력기기(CH2)와 전원 소켓의 사이에 구비되어, 자체 검출 전류량과 상기 미리 설정된 제어 정보에 따라 상기 세터(ST)로부터 수신된 디지털 제어신호를 적외선 신호로 변환하여 상기 적어도 어느 한 전력기기(CH2)를 제어할 수 있다.
이를 위해, 적어도 하나의 스마트 플러그(PL)는 공간의 내부 온도를 실시간 측정하여 그 측정 결과에 따른 온도 신호를 생성하는 제 3 온도 센서(23), 미리 설정된 전력 기기(CH2)의 전력 사용량을 검출하여 전류 사용량 정보를 생성 및 출력하는 제 2 전류 센싱부(24), 제 2 전류 센싱부(24)로부터 검출된 전력 사용량 정보와 상기 미리 설정된 제어 정보에 따라 세터(ST)로부터 수신된 디지털 제어신호를 적외선 신호로 변환하여 전력 사용량이 검출된 전력 기기(CH2)의 동작을 제어하는 제 4 컨트롤 유닛(22), 및 제 4 컨트롤 유닛(22)의 제어에 따라 전력 사용량이 검출된 전력 기기(CH2)의 동작 제어 상태를 적어도 하나의 스마트 컨트롤러(CO1,CO2)과 세터(ST)로 공급하는 제 4 RF 통신부(25)를 구비한다.
또한, 적어도 하나의 스마트 플러그(PL)는 초기 전원 투입시 발생하는 돌입 전류를 차단하여 릴레이 지연 및 고착을 방지하는 안정화기(20), 제 4 컨트롤 유닛(22)으로부터 생성된 구동 제어신호들에 따라 디지털 제어신호들을 적외선 신호로 변환하고 상기 변환된 적외선 신호로 전력 사용량이 검출된 전력 기기(CH2)의 온/오프 및 구동 모드를 제어하는 제 4 적외선 송신부(21), 제 4 컨트롤 유닛(22)의 제어 상태와 스마트 플러그(PL) 자체의 상태 정보를 표시하는 제 4 표시부(26), 및 스마트 플러그(PL) 자체에서 사용되는 DC 전원이 제공되는 플러그 전원부(27)가 더 구비되기도 한다.
스마트 플러그(PL)의 제 2 전류 센싱부(24)는 전원 소켓을 통해 외부로부터 입력된 교류 전원의 크기를 감지 및 측정하여, 사용된 교류 전원의 크기를 나타내는 전류 사용량 정보를 생성한다. 그리고, 이 생성된 전류 사용량 정보를 제 4 컨트롤 유닛(22)으로 제공한다. 또한, 제 2 전류 센싱부(24)는 전원 소켓을 통해 입력된 교류 전원을 안정화기(20)로 공급하기도 한다.
제 4 컨트롤 유닛(22)은 미리 설정된 제어 정보의 기준 전력 사용량이나 대기 전력 대비 제 2 전류 센싱부(24로부터의 전류 사용량 정보에 따라 전력 사용량이 검출된 전력 기기(CH2)의 동작을 제어한다. 예를 들어, 제 4 컨트롤 유닛(22)은 전류 사용량 정보가 미리 설정된 기준 전력 사용량이나 대기 전력보다 클 경우, 전력 사용량이 검출된 전력 기기(CH2)의 오프 동작 또는 절전이나 송풍 등의 구동 모드를 제어하기 위한 구동 제어신호를 생성한다. 이에, 제 4 적외선 송신부(21)는 구동 제어신호에 대응하는 디지털 제어신호가 적외선 신호로 변환 출력되도록 하여 해당 전력 기기(CH2)가 제어되도록 할 수 있다. 만일, 이 전력 기기(CH2)가 리모컨으로 동작 가능한 냉/난방기일 경우, 제 4 적외선 송신부(21)는 리모컨과 동일한 적외선 신호를 이 냉/난방기로 송출하여 이 냉/난방기의 각종 동작을 제어한다.
한편, 제 4 컨트롤 유닛(22)은 미리 설정된 제어 정보의 기준 전력 사용량 외에도 해당 전력 기기(CH2)의 전력 사용 허용량을 설정한 후, 전력 사용 허용량과 검출된 전류 사용량 정보의 비교 결과에 따라 잔여량 수치를 실시간 개선한다. 이때, 개선된 잔여량 수치는 제 4 표시부(26)로 표시하고 실시간 개선되는 잔여량 수치에 따라 해당 전력 기기(CH2)의 구동 모드를 제어할 수 있다. 예를 들어, 각 스마트 플러그(PL)의 제 4 컨트롤 유닛(22)은 미리 설정된 전력 사용 허용량 대비 해당 전력 기기(CH2)의 전류 사용량 수치, 예를 들어 n%(n은 100 이하의 자연수) 수치에 따라 전력 기기(CH2)의 구동 모드를 절전, 송풍, 오프 등으로 제어할 수 있다.
이에, 스마트 플러그(PL)는 미리 설정된 전력 사용 허용량 대비 해당 전력 기기(CH2)의 전류 사용량 수치가 0%에 이르면 자신에게 접속된 전력기기(CH2)와 해당 전원 소켓 간의 전기적 연결을 직접적으로 차단할 수 있다. 여기서, 미리 설정된 전력 사용 허용량 대비 해당 전력 기기(CH2)의 전류 사용량 수치에 따른 전력 기기(CH2)의 구동 모드는 제어 정보로 미리 설정될 수 있다.
도 8a 및 도 8b는 도 1에 도시된 적어도 어느 한 전력 기기의 구동 제어 방법을 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 도 8a에 도시된 바와 같이, 해당 전력 기기(CH2)와 전원 소켓의 사이에 스마트 플러그(PL)가 구비되어, 스마트 플러그(PL)에서 자체적으로 해당 전력 기기(CH2)를 제어하는 경우, 먼저 스마트 플러그(PL)는 해당 전력 기기(CH2)의 온/오프 상태를 파악한다. 만일, 해당 전력 기기(CH2)가 온 상태를 유지하고, 이를 오프 시켜야 할 때는 제 4 컨트롤 유닛(22)이 해당 전력 기기(CH2)의 오프 동작을 제어하기 위한 구동 제어신호를 생성한다. 이에, 제 4 적외선 송신부(21)는 구동 제어신호에 대응하는 디지털 제어신호가 적외선 신호로 변환 출력되도록 하여 해당 전력 기기(CH2)가 오프되도록 할 수 있다.
반면, 스마트 플러그(PL)에 제 4 적외선 송신부(21)가 구비되지 않은 경우에는 도 7a에 도시된 바와 같이, 해당 전력 기기(CH2)의 제어를 스마트 플러그(SS)를 통해 제어할 수도 있다. 이때는 제 4 컨트롤 유닛(22)이 해당 전력 기기(CH2)의 오프 동작을 제어하기 위한 구동 제어신호를 제 4 RF 통신부(25)로 공급한다. 이에, 제 4 RF 통신부(25)는 RF 무선 통신으로 구동 제어신호를 스마트 센서(SS)로 공급하고, 스마트 센서(SS)는 구동 제어신호에 대응하는 디지털 제어신호가 적외선 신호로 변환 출력되도록 하여 해당 전력 기기(CH2)가 오프되도록 할 수 있다.
이와 같은 방식으로 실내 온도를 제어하는 경우에는 미리 설정된 제어 정보에 따라 냉/난방기기가 설정한 온도 이하에서 켜져 있을 때 송풍이나 난방 모드 제어신호를 발생시켜 송풍이나 난방 모드로 동작시킬 수 있으며, 이후에 온도가 올라가서 설정한 온도보다 높아지면 다시 냉방 모드의 신호나 절전 모드의 신호로 냉방 또는 절전 모드로 구동시킬 수 있다. 그리고, 냉/난방기기의 온도 제어는 설정한 온도 이상에서 냉/난방기가 켜져 있을 때 온도를 내리기 위한 설정 온도 신호를 발생시켜 온도를 낮추도록 동작시킬 수 있다. 이후에 온도가 내려가서 설정한 온도보다 낮아지면 다시 온도를 높일 수 있도록 온도 조절 신호를 발생시켜 온도를 높이도록 동작시킬 수 있다.
이상에서 상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 적외선 코드를 이용한 스마트 절전 시스템 및 그 구동 방법은 가정이나 사무실 등에서 사용되는 냉/난방기기 및 가전기기들을 제어하는 리모컨 적외선 코드를 이용하여 각 냉/난방기기 및 가전기기들의 소모 전력을 효과적으로 제어할 수 있다. 특히, 리모컨 적외선 코드를 이용하는 경우 냉/난방기기 및 가전기기들의 고장 원인을 제거할 수 있어 그 신뢰성을 더욱 높일 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
Claims (28)
- 적어도 하나의 리모컨으로부터 인가된 적외선 신호들을 복사하고 복사된 적외선 신호들의 제어 코드들을 디지털 제어신호로 송신하는 세터;
미리 설정된 공간내에서의 움직임, 온도 또는 조도를 감지하고, 그 감지 결과에 근거하여 감지신호들을 출력하는 적어도 하나의 스마트 센서;
사용자에 의해 미리 설정된 제어 정보에 따라 상기 세터로부터 수신된 디지털 제어신호를 적외선 신호로 변환하여 적어도 하나의 전력기기를 제어하거나 상기 스마트 센서의 감지신호에 따라 적어도 하나의 전력기기를 제어하는 적어도 하나의 스마트 컨트롤러; 및
상기의 적어도 어느 한 전력기기와 전원 소켓의 사이에 구비되어 자체 검출 전류량과 상기 미리 설정된 제어 정보에 따라 상기 세터로부터 수신된 디지털 제어신호를 적외선 신호로 변환하여 상기 적어도 어느 한 전력기기를 제어하거나 상기 스마트 센서의 감지신호에 따라 적어도 하나의 전력기기를 제어하는 적어도 하나의 스마트 플러그를 구비한 것을 특징으로 하는 적외선 코드를 이용한 스마트 절전 시스템. - 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 세터는
상기 적외선 신호들을 수신하여 상기 적외선 신호들에 포함된 제어 코드들을 디지털 제어 신호로 변환 출력하는 적외선 수신부,
상기 적외선 수신부를 통해 입력되는 디지털 제어 신호를 자체 메모리에 저장하고, 미리 설정된 제어정보 및 사용자의 제어에 따라 상기 저장된 디지털 제어 신호가 외부로 송신되도록 제어하는 제 1 컨트롤 유닛, 및
상기 제 1 컨트롤 유닛의 제어에 따라 RF 무선 통신 방식으로 상기 디지털 제어신호를 상기 각각의 스마트 센서, 스마트 컨트롤러 및 스마트 플러그로 전송하는 제 1 RF 통신부를 구비한 것을 특징으로 하는 적외선 코드를 이용한 스마트 절전 시스템. - 제 3 항에 있어서,
상기 세터는
상기 제 1 컨트롤 유닛의 제어 상태 및 사용자의 기본 제어 메뉴를 영상이나 텍스트로 표시하는 제 1 표시부,
사용자가 상기 제 1 표시부에 표시되는 기본 제어 메뉴를 선택 및 제어할 수 있도록 하는 키패드,
디버깅이나 업그레이드 용도로 활용되면서도 상기 제 1 컨트롤 유닛의 제어에 따라 상기 디지털 제어신호를 외부로 송/수신하는 시리얼 통신부,
상기 제 1 컨트롤 유닛의 제어에 따라 상기 디지털 제어신호를 적외선 신호로 변환하여 외부로 송신하는 적외선 송신부, 및
상기 세터 자체에서 사용되는 DC 전원이 제공되는 세터 전원부를 더 구비한 것을 특징으로 하는 적외선 코드를 이용한 스마트 절전 시스템. - 제 4 항에 있어서,
상기 세터는
상기 키패드를 통해 사용자로부터 프로그래밍된 각 전력 기기들의 제어 정보를 디지털 데이터로 상기 각각의 스마트 센서, 상기 스마트 컨트롤러 및 상기 스마트 플러그로 전송하며,
상기 사용자에 의해 프로그래밍된 제어 정보는 감지된 온도 및 조도에 대응되는 상기 각 전력 기기들의 전원 온/오프 제어 정보와 상기 각 전력 기기들 중 적어도 어느 한 전력 기기의 구동 모드와 온도 설정 및 제어 정보를 포함한 것을 특징으로 하는 적외선 코드를 이용한 스마트 절전 시스템. - 제 5 항에 있어서,
상기 스마트 컨트롤러는
상기 제 1 RF 통신부로부터 상기 디지털 제어신호와 함께 미리 설정된 어느 한 전력 기기를 제어하기 위한 상기 제어 정보를 RF 무선 통신 방식으로 수신하는 제 2 RF 통신부,
상기 제어 정보와 상기 디지털 제어신호 및 상기 스마트 센서로부터의 감지신호에 따라 미리 설정된 어느 한 전력 기기의 전원 온/오프 및 구동 모드를 제어할 수 있도록 구동 제어신호들을 생성하는 제 2 컨트롤 유닛, 및
상기 제 2 컨트롤 유닛으로부터 생성된 구동 제어신호들에 따라 상기 디지털 제어신호들을 적외선 신호로 변환하고 상기 변환된 적외선 신호로 상기 미리 설정된 전력 기기의 온/오프 및 구동 모드를 제어하는 제 2 적외선 송신부를 구비한 것을 특징으로 하는 적외선 코드를 이용한 스마트 절전 시스템. - 제 6 항에 있어서,
상기 스마트 컨트롤러는
주변 온도를 측정하여 온도 신호를 생성하고 이를 상기 제 2 컨트롤 유닛으로 공급하는 적어도 하나의 제 1 온도 센서,
상기 미리 설정된 전력 기기의 전력 사용량을 검출하여 전력 사용 정보를 생성하고 이를 상기 제 2 컨트롤 유닛으로 공급하는 제 1 전류 센싱부,
상기 제 2 컨트롤 유닛의 제어 상태 및 사용자로부터 프로그래밍된 제어 정보를 영상이나 텍스트로 표시하는 제 2 표시부, 및
상기 스마트 컨트롤러 자체에서 사용되는 DC 전원이 제공되는 제어기 전원부가 더 구비된 것을 특징으로 하는 적외선 코드를 이용한 스마트 절전 시스템. - 제 7 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 스마트 센서는
미리 설정된 공간 내에서의 움직임을 실시간 감지하여 그 감지 결과에 따른 동작 감지신호를 생성하는 인체 감지 센서,
상기 공간의 내부 온도를 실시간 측정하여 그 측정 결과에 따른 온도 신호를 생성하는 제 2 온도 센서,
상기 공간의 조도를 실시간 측정하여 그 측정 결과에 따른 조도 신호를 생성하는 조도 센서,
상기 실시간으로 측정 및 감지된 각각의 동작 감지신호, 온도 신호, 조도 신호가 상기 적어도 하나의 스마트 컨트롤러과 상기 스마트 플러그로 공급되도록 제어하는 제 3 컨트롤 유닛, 및
상기 제 3 컨트롤 유닛의 제어에 따라 상기 각각의 동작 감지신호, 온도 신호, 조도 신호를 상기 적어도 하나의 스마트 컨트롤러과 상기 스마트 플러그로 공급하는 제 3 RF 통신부를 구비한 것을 특징으로 하는 적외선 코드를 이용한 스마트 절전 시스템. - 제 8 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 스마트 센서는
상기 어느 한 스마트 컨트롤러의 제 2 컨트롤 유닛으로부터 생성된 구동 제어신호들에 따라 상기 디지털 제어신호들을 적외선 신호로 변환하고 상기 변환된 적외선 신호로 상기 미리 설정된 전력 기기의 온/오프 및 구동 모드를 제어하는 제 3 적외선 송신부,
상기 제 3 컨트롤 유닛의 제어 상태와 상기 스마트 센서 자체의 상태 정보를 표시하는 제 3 표시부,
상기 스마트 센서 자체의 전원으로 오/오프 및 자체의 감지 시간을 설정할 수 있도록 구성된 적어도 하나의 DIP 스위치, 및
상기 스마트 센서 자체에서 사용되는 DC 전원이 제공되는 센서 전원부가 더 구비된 것을 특징으로 하는 적외선 코드를 이용한 스마트 절전 시스템. - 제 9 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 스마트 플러그는
상기 공간의 내부 온도를 실시간 측정하여 그 측정 결과에 따른 온도 신호를 생성하는 제 3 온도 센서,
상기 미리 설정된 전력 기기의 전력 사용량을 검출하여 전류 사용량 정보를 생성 및 출력하는 제 2 전류 센싱부,
상기 제 2 전류 센싱부로부터 검출된 전력 사용량 정보와 상기 미리 설정된 제어 정보의 기준 전력 사용량에 따라 상기 세터로부터 수신된 디지털 제어신호를 적외선 신호로 변환하여 상기 전력 사용량이 검출된 전력 기기의 동작을 제어하는 제 4 컨트롤 유닛, 및
상기 제 4 컨트롤 유닛의 제어에 따라 상기 전력 사용량이 검출된 전력 기기의 동작 제어 상태를 상기 적어도 하나의 스마트 컨트롤러과 상기 세터로 공급하는 제 4 RF 통신부가 구비된 것을 특징으로 하는 적외선 코드를 이용한 스마트 절전 시스템. - 제 10 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 스마트 플러그는
초기 전원 투입시 발생하는 돌입 전류를 차단하여 릴레이 지연 및 고착을 방지하는 안정화기,
상기 제 4 컨트롤 유닛으로부터 생성된 구동 제어신호들에 따라 상기 디지털 제어신호들을 적외선 신호로 변환하고 상기 변환된 적외선 신호로 상기 전력 사용량이 검출된 전력 기기의 온/오프 및 구동 모드를 제어하는 제 4 적외선 송신부,
상기 제 4 컨트롤 유닛의 제어 상태와 상기 스마트 플러그 자체의 상태 정보를 표시하는 제 4 표시부, 및
상기 스마트 플러그 자체에서 사용되는 DC 전원이 제공되는 플러그 전원부가 더 구비된 것을 특징으로 하는 적외선 코드를 이용한 스마트 절전 시스템. - 제 11 항에 있어서,
상기 제 4 컨트롤 유닛은
상기 제어 정보로 설정된 해당 전력 기기의 전력 사용 허용량과 상기 검출된 전류 사용량 정보의 비교 결과에 따라 잔여량 수치를 실시간 개선하여 상기 개선된 잔여량 수치를 상기 제 4 표시부로 표시하고,
상기 실시간 개선된 잔여량 수치에 따라 상기 해당 전력 기기의 구동 모드를 제어하는 것을 특징으로 하는 적외선 코드를 이용한 스마트 절전 시스템. - 제 12 항에 있어서,
상기 스마트 플러그는
상기 미리 설정된 전력 사용 허용량 대비 해당 전력 기기의 전류 사용량 수치가 0%에 이르면 자신에게 접속된 상기의 해당 전력기기와 해당 전원 소켓 간의 전기적 연결을 직접적으로 차단하는 것을 특징으로 하는 적외선 코드를 이용한 스마트 절전 시스템. - 제 7 항에 있어서,
상기 스마트 컨트롤러는 상기 세터의 구성 요소들 중 복수의 구성 요소들을 포함하여 구성됨으로써, 상기 스마트 컨트롤러와 상기 세터는 일체화되어 구성된 것을 특징으로 하는 적외선 코드를 이용한 스마트 절전 시스템. - 세터를 통해 적어도 하나의 리모컨으로부터 인가된 적외선 신호들을 복사하고 복사된 적외선 신호들의 제어 코드들을 디지털 제어신호로 송신하는 단계;
적어도 하나의 스마트 센서를 통해 미리 설정된 공간 내에서의 움직임, 온도 또는 조도를 감지하고, 그 감지 결과에 근거하여 감지신호들을 출력하는 단계;
적어도 하나의 스마트 컨트롤러를 이용하여 미리 설정된 제어 정보에 따라 상기 세터로부터 수신된 디지털 제어신호를 적외선 신호로 변환함으로써 적어도 하나의 전력기기를 제어하거나 상기 감지 신호에 따라 적어도 하나의 전력기기를 제어하는 단계; 및
상기의 적어도 어느 한 전력기기와 전원 소켓의 사이에 구비된 적어도 하나의 스마트 플러그를 이용하여 자체 검출 전류량과 상기 미리 설정된 제어 정보에 따라 상기 세터로부터 수신된 디지털 제어신호를 적외선 신호로 변환함으로써 상기 적어도 어느 한 전력기기를 제어하거나 상기 감지 신호에 따라 적어도 하나의 전력기기를 제어하는 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 적외선 코드를 이용한 스마트 절전 시스템의 구동방법. - 삭제
- 제 15 항에 있어서,
상기 적외선 신호들의 제어 코드들을 디지털 제어신호로 송신하는 단계는
적외선 수신부를 통해 상기 적외선 신호들을 수신하여 상기 적외선 신호들에 포함된 제어 코드들을 디지털 제어 신호로 변환 출력하는 단계,
제 1 컨트롤 유닛을 이용하여 상기 디지털 제어 신호를 자체 메모리에 저장하고 상기 설정된 제어 정보 및 사용자의 제어에 따라 상기 저장된 디지털 제어 신호가 외부로 송신되도록 제어하는 단계, 및
제 1 RF 통신부를 이용하여 RF 무선 통신 방식으로 상기 디지털 제어신호를 상기 각각의 스마트 센서, 스마트 컨트롤러 및 스마트 플러그로 전송하는 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 적외선 코드를 이용한 스마트 절전 시스템의 구동방법. - 제 17 항에 있어서,
상기 적외선 신호들의 제어 코드들을 디지털 제어신호로 송신하는 단계는
제 1 표시부를 이용하여 상기 제 1 컨트롤 유닛의 제어 상태 및 사용자의 기본 제어 메뉴를 영상이나 텍스트로 표시하는 단계,
키패드를 통해 사용자가 상기 제 1 표시부에 표시되는 기본 제어 메뉴를 선택 및 제어하도록 하는 단계,
시리얼 통신부를 통해 디버깅이나 업그레이드 동작을 수행하며 상기 제 1 컨트롤 유닛의 제어에 따라 상기 디지털 제어신호를 외부로 송/수신하는 단계,
적외선 송신부를 통해 상기 디지털 제어신호를 적외선 신호로 변환하여 외부로 송신하는 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 적외선 코드를 이용한 스마트 절전 시스템의 구동방법. - 제 18 항에 있어서,
상기 적외선 신호들의 제어 코드들을 디지털 제어신호로 송신하는 단계는
상기 키패드를 통해 사용자로부터 프로그래밍된 각 전력 기기들의 제어 정보를 디지털 데이터로 상기 각각의 스마트 센서, 상기 스마트 컨트롤러 및 상기 스마트 플러그로 전송하는 단계를 포함하고,
상기 사용자에 의해 프로그래밍된 제어 정보는 감지된 온도 및 조도에 대응되는 상기 각 전력 기기들의 전원 온/오프 제어 정보와 상기 각 전력 기기들 중 적어도 어느 한 전력 기기의 구동 모드와 온도 설정 및 제어 정보를 포함한 것을 특징으로 하는 적외선 코드를 이용한 스마트 절전 시스템의 구동방법. - 제 19 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 전력기기를 제어하는 단계는
제 2 RF 통신부를 이용하여 상기 디지털 제어신호와 함께 미리 설정된 어느 한 전력 기기를 제어하기 위한 상기 제어 정보를 RF 무선 통신 방식으로 수신하는 단계,
제 2 컨트롤 유닛을 이용하여 상기 제어 정보와 상기 디지털 제어신호 및 상기 스마트 센서로부터의 감지신호에 따라 미리 설정된 어느 한 전력 기기의 전원 온/오프 및 구동 모드를 제어할 수 있도록 구동 제어신호들을 생성하는 단계, 및
제 2 적외선 송신부를 이용하여 상기 제 2 컨트롤 유닛으로부터 생성된 구동 제어신호들에 따라 상기 디지털 제어신호들을 적외선 신호로 변환하고 상기 변환된 적외선 신호로 상기 미리 설정된 전력 기기의 온/오프 및 구동 모드를 제어하는 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 적외선 코드를 이용한 스마트 절전 시스템의 구동방법. - 제 20 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 전력기기를 제어하는 단계는
적어도 하나의 제 1 온도 센서를 통해 주변 온도를 측정하여 온도 신호를 생성하고 이를 상기 제 2 컨트롤 유닛으로 공급하는 단계,
제 1 전류 센싱부를 통해 상기 미리 설정된 전력 기기의 전력 사용량을 검출하여 전력 사용 정보를 생성하고 이를 상기 제 2 컨트롤 유닛으로 공급하는 단계, 및
제 2 표시부를 통해 상기 제 2 컨트롤 유닛의 제어 상태 및 사용자로부터 프로그래밍된 제어 정보를 영상이나 텍스트로 표시하는 단계를 더 포함한 것을 특징으로 하는 적외선 코드를 이용한 스마트 절전 시스템의 구동방법. - 제 21 항에 있어서,
상기 감지신호들을 출력하는 단계는
인체 감지 센서를 통해 미리 설정된 공간 내에서의 움직임을 실시간 감지하여 그 감지 결과에 따른 동작 감지신호를 생성하는 단계,
제 2 온도 센서를 통해 상기 공간의 내부 온도를 실시간 측정하여 그 측정 결과에 따른 온도 신호를 생성하는 단계,
조도 센서를 통해 상기 공간의 조도를 실시간 측정하여 그 측정 결과에 따른 조도 신호를 생성하는 단계,
제 3 컨트롤 유닛을 통해 실시간으로 측정 및 감지된 각각의 동작 감지신호, 온도 신호, 조도 신호가 상기 적어도 하나의 스마트 컨트롤러과 상기 스마트 플러그로 공급되도록 제어하는 단계, 및
제 3 RF 통신부를 이용하여 상기 각각의 동작 감지신호, 온도 신호, 조도 신호를 상기 적어도 하나의 스마트 컨트롤러과 상기 스마트 플러그로 공급하는 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 적외선 코드를 이용한 스마트 절전 시스템의 구동방법. - 제 22 항에 있어서,
상기 감지신호들을 출력하는 단계는
제 3 적외선 송신부를 이용하여 상기 제 2 컨트롤 유닛으로부터 생성된 구동 제어신호들에 따라 상기 디지털 제어신호들을 적외선 신호로 변환하고 상기 변환된 적외선 신호로 상기 미리 설정된 전력 기기의 온/오프 및 구동 모드를 제어하는 단계,
제 3 표시부에 상기 제 3 컨트롤 유닛의 제어 상태와 상기 스마트 센서 자체의 상태 정보를 표시하는 단계,
적어도 하나의 DIP 스위치를 이용하여 상기 스마트 센서 자체의 전원으로 오/오프 및 자체의 감지 시간을 설정하는 단계를 더 포함한 것을 특징으로 하는 적외선 코드를 이용한 스마트 절전 시스템의 구동방법. - 제 23 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 스마트 플러그를 이용하여 상기 적어도 어느 한 전력기기를 제어하는 단계는
제 3 온도 센서를 통해 상기 공간의 내부 온도를 실시간 측정하고 그 측정 결과에 따른 온도 신호를 생성하는 단계,
제 2 전류 센싱부를 통해 상기 미리 설정된 전력 기기의 전력 사용량을 검출하고 전류 사용량 정보를 생성 및 출력하는 단계,
제 4 컨트롤 유닛을 이용하여 상기 제 2 전류 센싱부로부터 검출된 전력 사용량 정보와 상기 미리 설정된 제어 정보의 기준 전력 사용량에 따라 상기 세터로부터 수신된 디지털 제어신호를 적외선 신호로 변환하고 상기 전력 사용량이 검출된 전력 기기의 동작을 제어하는 단계, 및
제 4 RF 통신부를 이용하여 상기 전력 사용량이 검출된 전력 기기의 동작 제어 상태를 상기 적어도 하나의 스마트 컨트롤러과 상기 세터로 공급하는 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 적외선 코드를 이용한 스마트 절전 시스템의 구동방법. - 제 24 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 스마트 플러그를 이용하여 상기 적어도 어느 한 전력기기를 제어하는 단계는
안정화기를 이용하여 초기 전원 투입시 발생하는 돌입 전류를 차단하고 릴레이 지연 및 고착을 방지하는 단계,
제 4 적외선 송신부를 이용하여 상기 제 4 컨트롤 유닛으로부터 생성된 구동 제어신호들에 따라 상기 디지털 제어신호들을 적외선 신호로 변환하고 상기 변환된 적외선 신호로 상기 전력 사용량이 검출된 전력 기기의 온/오프 및 구동 모드를 제어하는 단계, 및
제 4 표시부를 통해 상기 제 4 컨트롤 유닛의 제어 상태와 상기 스마트 플러그 자체의 상태 정보를 표시하는 단계를 더 포함한 것을 특징으로 하는 적외선 코드를 이용한 스마트 절전 시스템의 구동방법. - 제 25 항에 있어서,
상기 제 4 컨트롤 유닛을 이용하여 상기 미리 설정된 전력 기기의 온/오프 및 구동 모드를 제어하는 단계는
상기 제어 정보로 설정된 해당 전력 기기의 전력 사용 허용량과 상기 검출된 전류 사용량 정보의 비교 결과에 따라 잔여량 수치를 실시간 개선하여 상기 개선된 잔여량 수치를 상기 제 4 표시부로 표시하는 단계, 및
상기 실시간 개선된 잔여량 수치에 따라 상기 해당 전력 기기의 구동 모드를 제어하는 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 적외선 코드를 이용한 스마트 절전 시스템의 구동방법. - 제 26 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 스마트 플러그를 이용하여 상기 적어도 어느 한 전력기기를 제어하는 단계는
상기 미리 설정된 전력 사용 허용량 대비 해당 전력 기기의 전류 사용량 수치가 0%에 이르면 자신에게 접속된 상기의 해당 전력기기와 해당 전원 소켓 간의 전기적 연결을 직접적으로 차단하는 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 적외선 코드를 이용한 스마트 절전 시스템의 구동방법. - 제 21 항에 있어서,
상기 스마트 컨트롤러는 상기 세터의 구성 요소들 중 복수의 구성 요소들을 포함하여 구성됨으로써, 상기 적어도 하나의 전력기기를 제어하는 단계는 상기 적외선 신호들의 제어 코드들을 디지털 제어신호로 송신하는 단계 중 적어도 어느 한 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 적외선 코드를 이용한 스마트 절전 시스템의 구동방법.
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|---|---|---|---|
| KR1020130126025A KR101464568B1 (ko) | 2013-10-22 | 2013-10-22 | 적외선 코드를 이용한 스마트 절전 시스템 및 그 구동 방법 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| KR1020130126025A KR101464568B1 (ko) | 2013-10-22 | 2013-10-22 | 적외선 코드를 이용한 스마트 절전 시스템 및 그 구동 방법 |
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| KR101464568B1 true KR101464568B1 (ko) | 2014-11-25 |
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| KR1020130126025A KR101464568B1 (ko) | 2013-10-22 | 2013-10-22 | 적외선 코드를 이용한 스마트 절전 시스템 및 그 구동 방법 |
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Cited By (2)
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- 2013-10-22 KR KR1020130126025A patent/KR101464568B1/ko active IP Right Grant
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