KR101529592B1 - 전력용 지능형 전자 장치의 표시 장치 및 방법 - Google Patents

전력용 지능형 전자 장치의 표시 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 표시의 유연성을 제공함과 아울러 표시의 직관성을 향상시킬 수 있는 전력용 지능형 전자 장치의 표시 장치를 제공하려는 것으로서, 본 발명에 따른 전력용 지능형 전자 장치의 표시 장치는, 전력 정보를 지침과 눈금에 의해 표시하는 아날로그 표시 모드, 전력 정보를 수치와 문자로 표시하는 디지털 표시 모드 및 전력 정보를 상기 아날로그 표시 모드와 상기 디지털 표시 모드로 하나의 화면에 모두 표시하는 듀얼 표시 모드 중 선택된 표시 모드를 표시하는 디지털 그래픽 표시부; 디지털 그래픽 표시부에 대한 접근 수단을 제공하는 복수의 키이 스위치를 갖는 표시 조작 스위치 부; 및 디지털 그래픽 표시부 및 표시 조작 스위치 부에 전기적으로 접속되어 디지털 그래픽 표시부의 표시 모드를 제어하며, 전력용 지능형 전자 장치가 계측한 전기량이 미리 결정된 임계값을 초과할 때 디지털 그래픽 표시부를 아날로그 표시 모드로 표시하도록 제어하는 제어 프로그램 저장부를 갖는 제어부;를 포함한다.

Description

전력용 지능형 전자 장치의 표시 장치 및 방법{DISPLAY APPARATUS OF INTELLIGENT ELECTRONIC DEVICE FOR ELECTRIC POWER}
본 발명은 전력용 지능형 전자 장치에 관한 것으로, 특히 전력용 지능형 전자 장치의 개선된 표시 장치 및 방법에 관한 것이다.
전력용 지능형 전자 장치(Intelligent Electronic Device for electric power, IED로 약칭됨)는 수백 볼트(volts)의 저전압 또는 수천 볼트의 고전압 전력 계통에 설치되어 전압, 전류, 전력 등 각종 전기량을 계측하고 이들 계측 결과치를 장치의 표시부에 표시하며, 차단기의 접점 상태를 감시하고 차단기 개폐 제어를 수행하며 계측 결과치를 기반으로 전력 계통 보호를 위한 보호 계전 알고리즘(algorithm)을 수행하며, 보호 계전 알고리즘 수행결과 차단기 개방이 필요한 경우 차단기를 개방위치로 동작하도록 제어하는 일련의 동작을 수행하는 전력기기이다.
이러한 전력용 지능형 전자 장치는 보유 기능에 따라 계측 장치(디지털 미터류)와 계전 장치(디지털 보호 계전기류)로 분류될 수 있다. 계측 장치(디지털 미터류)는 전기량 계측 및 표시, 차단기 상태 감시 및 제어 기능을 수행하는 장치이며 계전 장치(디지털 보호 계전기류)는 계측 장치의 보유 기능은 물론 추가적으로 전력 계통의 지락, 단락 등 고장 발생을 판별하여 고장 발생 결정시에는 차단기를 개방위치로 동작하도록 제어하여 고장 전력 계통을 건전 전력 계통으로부터 분리하는 보호 계전 기능까지 보유한 장치이다.
이러한 전력용 지능형 전자 장치의 구성 예를 도 1을 참조하여 설명한다.
도 1를 참조할 수 있는 바와 같이, 전력용 지능형 전자 장치(100)는 변성기 회로 부(10), 아날로그 회로 부(20), 아날로그-디지털 변환 회로 부(30), 제어부(40), 표시부(50), 디지털 접점 입력 회로 부(60) 및 디지털 접점 출력 회로 부(70)을 포함하게 구성된다.
변성기 회로 부(10)는 전력 계통의 전류와 전압을 검출하기 위한 센싱(sensing) 회로 부로서, 해당 센싱 회로 부는 전류를 검출하기 위한 변류기 회로 부와 전압을 검출하기 위한 전압 변성기(Potential Transformer) 회로 부를 포함하게 구성될 수 있다.
아날로그 회로 부(20)는 변성기 회로 부(10)로부터 제공된 전압 신호 및 전류 신호를 아날로그-디지털 변환 회로 부(30)로 입력가능한 신호로 변환하는 회로 부이다.
아날로그-디지털 변환 회로 부(30)는 아날로그 회로 부(20)를 통해 입력되는 검출 전류 및 전압의 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환한다.
제어부(40)는 마이크로 컨트롤러 유닛(Micro Controller Unit, 약칭 MCU) 또는 일명 마이크로 프로세서 유닛(Micro Processor Unit, 약칭 MPU)로 구성되고 상기 아날로그-디지털 변환 회로 부(30), 표시부(50), 디지털 접점 입력 회로 부(60) 및 디지털 접점 출력 회로 부(70)에 전기적으로 접속된다. 또한 제어부(40)는, 아날로그-디지털 변환 회로 부(30)로부터 제공되는 검출 전류 및 전압의 디지털 신호를 근거로 전압, 전류, 전력, 역률 등 다양한 전기량 계측 연산을 미리 저장된 프로그램에 의해 수행하고 연산된 계측치를 근거로 프로그램으로 저장된 보호 계전 알고리즘에 의해 고장발생 여부를 결정하며, 고장 발생 결정시 디지털 접점 출력 회로 부(70)를 통해 접속된 미 도시의 차단기(회로 차단기)에 개방 위치(회로 차단 위치) 동작을 지령하는 출력신호를 출력한다.
표시부(50)는 예컨대 도 2a를 참조할 수 있는 바와 같이 눈금과 지침을 갖는 아날로그 표시부로 구성되거나 디지털 표시부로 구성될 수 있다. 다시 디지털 표시부는 예컨대 도 2b를 참조할 수 있는 바와 같이 7-세그먼트(segment) 표시부로 구성되거나 도 2c를 참조할 수 있는 바와 같이 텍스트(text) 방식 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display, 약칭 LCD)로 구성되거나 도 2d을 참조할 수 있는 바와 같이 그래픽(graphic) 방식 액정 디스플레이로 구성될 수 있다. 또한 표시부(50)는 제어부(40)에 전기적으로 접속되어 제어부(40)가 제공하는 전압, 전류, 전력, 역률 등 다양한 전기량 계측치를 받아서 이를 표시할 수 있다.
디지털 접점 입력 회로 부(60)는 제어부(40) 및 미 도시한 차단기(회로 차단기)에 접속되어, 차단기로부터 수신한 차단기의 개폐 동작 상태를 나타내는 디지털 신호를 제어부(40)에 제공한다.
디지털 접점 출력 회로 부(70)는 제어부(40) 및 미 도시한 차단기(회로 차단기)에 접속되어, 제어부(40)가 출력하는 개폐 제어신호(지령신호)를 차단기에 제공한다.
상술한 바와 같은 전력용 지능형 전자 장치(100)에 있어서 종래기술에 따른 전력용 지능형 전자 장치의 표시 장치는 표시부(50)와 제어부(40)를 포함하게 구성된다.
종래기술에 따른 전력용 지능형 전자 장치의 표시 장치는 표시부(50)에 의해 다시 그 종류가 세분될 수 있는 바, 상술하고 도 2a에 도시된 바와 같은 아날로그 표시부는 계측 가능한 전압, 전류의 크기를 최대 값(최대 값 눈금)으로 표시판 상에 그려 놓고 현재 계측한 전력 계통의 전압 또는 부하에 흐르는 전류의 값을 지침을 통해 계시하는 구성으로서, 허용 가능 전압 대비 현재 전압의 크기 또는 최대 허용 가능 부하 전류 대비 현재 사용 부하 전류 등을 직관적으로 표시할 수 있어 부하 분석이 용이한 장점이 있으나 디지털 연산을 통해 계측된 결과값을 다시 아날로그 표시 지침의 기계적 구동으로 변환하여 표시해야 하므로 디지털 방식의 전력용 계측 장치에서는 제품 구현이 어려운 문제점이 있다.
한편, 디지털 표시 부 중 도 2b를 참조할 수 있는 7-세그먼트 표시부는 디지털 방식의 전력용 계측 장치에서 적용이 가능하고 제품 구현시 저렴한 비용으로 제작 가능한 장점이 있으나, 8개의 발광 다이오드(Light Emitting Diode, 약칭 LED)로 하나의 캐릭터(character)를 표현해야 하는 한계로 인해 표시가 불가능한 문자가 존재하는 문제가 있다(예컨대 알파벳 소문자 a,t, v등이나 특수 문자 등).
디지털 표시 부중 도 2c를 참조할 수 있는 텍스트 방식 액정 디스플레이의 경우 7-세그먼트 표시부가 갖는 표시 한계를 개선한 표시 장치이긴 하지만 곡선을 포함한 특수문자, 곡선 도형 등의 표시에는 한계가 존재하는 문제점이 있다.
디지털 표시 부중 도 2d를 참조할 수 있는 바와 같은 그래픽 방식 액정 디스플레이의 경우, 텍스트 방식 액정 디스플레이로는 표시할 수 없는 다양한 곡선, 도형을 표시할 수 있는 장점이 있어 표시 유연성을 상당히 향상시킬 수 있으나 전압, 전류 계측치를 표시할 때 현재 계측된 전압, 전류의 크기만을 표시하므로 계측 허용 최대값 대비 현재 계측치의 비율을 직관적으로 확인하기 어려운 문제점이 있다. 따라서 현재 전압과 부하 전류가 안전한 수준인지 판단하기 위한 부하 분석시에는 직관적이지 못해 사용자의 불만을 초래할 수 있다.
따라서 본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해소하는 것으로서, 본 발명의 목적은 표시의 유연성을 제공함과 아울러 표시의 직관성을 향상시킬 수 있는 전력용 지능형 전자 장치의 표시 장치 및 표시 방법을 제공하는 것이다.
상기 본 발명의 목적은, 전력용 지능형 전자 장치의 표시 장치에 있어서,
전력 정보를 지침과 눈금에 의해 표시하는 아날로그 표시 모드(analog display mode), 전력 정보를 수치와 문자로 표시하는 디지털 표시 모드(digital display mode) 및 전력 정보를 상기 아날로그 표시 모드와 상기 디지털 표시 모드로 하나의 화면에 모두 표시하는 듀얼(dual) 표시 모드 중 선택된 표시 모드를 표시하는 디지털 그래픽 표시부;
상기 디지털 그래픽 표시부에 대한 접근 수단을 제공하는 복수의 키이 스위치(key switch)를 갖는 표시 조작 스위치 부; 및
상기 디지털 그래픽 표시부 및 상기 표시 조작 스위치 부에 전기적으로 접속되어 상기 디지털 그래픽 표시부의 표시 모드를 제어하며,
상기 전력용 지능형 전자 장치가 계측한 전기량이 미리 결정된 임계값을 초과할 때 상기 디지털 그래픽 표시부를 상기 아날로그 표시 모드로 표시하도록 제어하는 제어 프로그램 저장부를 갖는 제어부;를 포함하는 본 발명에 따른 전력용 지능형 전자 장치의 표시 장치를 제공함으로써 달성될 수 있다.
상기 본 발명의 목적은, 디지털 그래픽 표시부와 표시 조작 스위치 부 및 제어부를 갖는 전력용 지능형 전자 장치의 표시 장치를 이용하여, 전력 정보를 표시하는 전력용 지능형 전자 장치의 표시방법에 있어서,
상기 디지털 그래픽 표시부가 전력 정보를 지침과 눈금에 의해 표시하는 아날로그 표시 모드, 전력 정보를 수치와 문자로 표시하는 디지털 표시 모드, 전력 정보를 상기 아날로그 표시 모드와 상기 디지털 표시 모드로 하나의 화면에 모두 표시하는 듀얼 표시 모드 및 전력 정보가 미리 설정한 임계값을 초과하지 않을 때는 상기 디지털 표시 모드로 표시하고 전력 정보가 상기 임계값을 초과하는 경우 상기 아날로그 표시 모드로 표시 모드를 자동 전환하는 자동 변경 모드중 사용자가 표시 모드를 선택하도록, 미리 저장된 처리 프로그램에 근거하고 상기 제어부의 제어에 의해서, 표시 모드의 선택 메뉴를 표시하는 선택 메뉴 표시 단계; 및
상기 선택 메뉴에서 상기 아날로그 표시 모드, 상기 디지털 표시 모드, 듀얼 표시 모드 및 자동 변경 모드중 표시 모드의 선택이 있거나, 상기 표시 조작 스위치 부 중 한 쌍의 키이 스위치의 동시 조작에 의해 표시 모드의 선택이 있을 때, 미리 저장된 처리 프로그램에 근거하고 상기 제어부의 제어에 의해서 선택된 표시 모드를 상기 디지털 그래픽 표시부를 통해 표시하는 전력 정보 표시 단계;를 포함하는 본 발명에 따른 전력용 지능형 전자 장치의 표시방법을 제공함으로써 달성될 수 있다.
본 발명에 따른 전력용 지능형 전자 장치의 표시 장치는, 아날로그 표시 모드, 디지털 표시 모드 및 듀얼 표시 모드 중 선택된 표시 모드를 표시하는 디지털 그래픽 표시부와; 상기 디지털 그래픽 표시부에 대한 접근 수단을 제공하는 표시 조작 스위치 부; 및 상기 전력용 지능형 전자 장치가 계측한 전기량이 적어도 미리 결정된 임계값과 같을 때 상기 디지털 그래픽 표시부를 상기 아날로그 표시 모드로 표시하도록 제어하는 제어 프로그램 저장부를 갖는 제어부;를 포함하므로, 계측된 전기 량 정보를 아날로그 표시 모드, 디지털 표시 모드 및 듀얼 표시 모드 중 선택된 표시 모드로 유연성 있게 표시할 수 있고, 계측한 전기량이 적어도 미리 결정된 임계값과 같을 때는 상기 아날로그 표시 모드로 자동적으로 표시 모드를 전환할 수 있어 표시의 직관성을 향상시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
본 발명에 따른 전력용 지능형 전자 장치의 표시 장치에 있어서, 상기 디지털 그래픽 표시부는, 상기 계측한 전기량이 상기 임계값을 초과하지 않을 때는 상기 디지털 표시 모드로 표시하고, 상기 계측한 전기량이 상기 임계값을 초과하는 경우 상기 아날로그 표시 모드로 자동 전환되는 자동 변경 모드의 표시 모드를 더 가지며, 상기 제어부는, 상기 제어 프로그램 저장부에 저장된 프로그램에 따라서 상기 디지털 그래픽 표시부를 상기 자동 변경 모드로 표시하도록 제어하게 구성되므로, 사용자가 다양한 표시 모드중 선호하는 표시 모드를 선택할 수 있고 계측한 전기량이 임계값을 초과하는 위험 상황의 경우 사용자에게 위험 상황을 빨리 인지할 수 있도록 직관적 표시가 가능한 아날로그 표시 모드로 표시 모드를 자동적으로 전환할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
본 발명에 따른 전력용 지능형 전자 장치의 표시 장치에 있어서, 상기 제어부는, 표시 모드의 선택 메뉴 화면을 표시하고, 상기 선택 메뉴 화면에서 표시 모드의 선택이 있거나, 표시 모드 중 어느 한 모드로 표시 중인 상태에서 상기 표시 조작 스위치 부 중 한 쌍의 키이 스위치의 동시 조작이 있을 때, 선택된 표시 모드로 상기 디지털 그래픽 표시부에 전력 정보를 표시하도록 제어하는 표시 모드 전환 프로그램 저장부를 더 포함하므로, 선택 메뉴 화면에서 사용자가 표시 모드를 선호하는 모드로 선택하거나 표시 모드 중 어느 한 모드로 표시 중인 상태에서 표시 조작 스위치 부중 한 쌍의 키이 스위치를 동시에 눌러 선호하는 모드를 바로 선택할 있도록 하는 효과를 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 전력용 지능형 전자 장치의 표시 장치에 있어서, 상기 디지털 그래픽 표시부는, 미리 설정된 정격 부하전류 대비 측정 부하전류의 비율인 부하 율 또는 미리 설정된 정격 부하전압 대비 측정 부하전압의 비율인 전압 율을 백분율(%)로 표시하는 영역을 가지므로, 정격 부하전류 대비 측정 부하전류의 비율 또는 미리 설정된 정격 부하전압 대비 측정 부하전압의 비율인 전압 율을 직관적으로 표시할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
본 발명에 따른 전력용 지능형 전자 장치의 표시 장치에 있어서, 상기 디지털 그래픽 표시부는, 상기 아날로그 표시 모드에 있어서 상기 부하 율을 경 부하, 중 부하 및 과 부하로 구분하고 각각의 경 부하, 중 부하 및 과 부하에 대해서 각각 다른 색채로 표시된 표시영역을 가지므로, 경 부하, 중 부하 및 과 부하 중 현재 부하 율이 어디 정도인지 색체 영역을 통해 직관적으로 표시할 수 있는 효과를 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 전력용 지능형 전자 장치의 표시방법은, 아날로그 표시 모드, 디지털 표시 모드, 듀얼 표시 모드 및 자동 변경 모드 중 사용자가 표시 모드를 선택하도록, 미리 저장된 처리 프로그램에 근거하고 상기 제어부의 제어에 의해서, 선택 메뉴를 표시하는 선택 메뉴 표시 단계; 및 상기 선택 메뉴에서 표시 모드의 선택이 있거나, 상기 표시 조작 스위치 부 중 한 쌍의 키이 스위치의 동시 조작에 의해 표시 모드의 선택이 있을 때, 미리 저장된 처리 프로그램에 근거하고 상기 제어부의 제어에 의해서 선택된 표시 모드를 상기 디지털 그래픽 표시부를 통해 표시하는 전력 정보 표시 단계;를 포함하므로, 사용자가 선택 메뉴 중 표시 모드를 선택하거나 한 쌍의 키이 스위치의 동시 조작에 의해 선택한 표시 모드를 표시할 수 있어서 표시 모드의 유연성과 표시의 직관성을 제공할 수 있는 효과가 있다.
본 발명에 따른 전력용 지능형 전자 장치의 표시방법에 있어서, 상기 전력 정보 표시 단계는, 상기 디지털 그래픽 표시부를 통해서, 미리 설정된 정격 부하전류 대비 측정 부하전류의 비율인 부하 율 또는 미리 설정된 정격 부하전압 대비 측정 부하전압의 비율인 전압 율을 백분율(%)을 지침으로 표시하는 단계를 포함하므로, 부하 율 또는 전압 율을 직관적으로 표시할 수 있는 잇점을 제공한다.
본 발명에 따른 전력용 지능형 전자 장치의 표시방법에 있어서, 상기 전력 정보 표시 단계는, 미리 설정된 정격 전기량 대비 상기 전력용 지능형 전자 장치에 의해 계측된 전기량의 비율을, 상기 제어부가 미리 설정된 각도 범위 내에서 각도로 자동으로 변환하여 지침으로 표시하는 단계를 포함하므로, 전기량을 직관적으로 표시할 수 있는 효과를 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 전력용 지능형 전자 장치의 표시방법에 있어서, 상기 전력 정보 표시 단계는, 상기 아날로그 표시 모드에 있어서 상기 부하 율을 경 부하, 중 부하 및 과 부하로 구분하고 각각의 경 부하, 중 부하 및 과 부하에 대해서 각각 다른 색채의 표시영역을 통해 표시하는 단계를 포함하므로, 경 부하, 중 부하 및 과 부하 중 현재 부하 율이 어디 정도인지 색체 영역을 통해 직관적으로 표시할 수 있는 효과를 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 전력용 지능형 전자 장치의 표시방법에 있어서, 상기 전력 정보 표시 단계는, 경 부하와 중 부하의 경계 치의 설정 값에 따라서 미리 저장된 처리 프로그램에 의해 경 부하, 중 부하에 대한 상기 표시영역의 길이를 자동으로 변경하는 단계를 포함하므로, 사용자가 경계 치를 설정 함에 따라서 자동적으로 경 부하, 중 부하에 대한 상기 표시영역의 길이가 변경되어 표시될 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
본 발명에 따른 전력용 지능형 전자 장치의 표시방법에 있어서, 상기 전력용 지능형 전자 장치에 의해 계측된 전기량이 미리 설정된 임계값을 초과할 때, 표시 모드를 디지털 표시 모드로부터 아날로그 표시 모드로 자동으로 전환하여 상기 디지털 그래픽 표시부를 통해 표시하는 단계를 포함하므로, 상기 임계값이 예컨대 정격 부하 전류의 80%에 해당하는 값이라면 해당 임계값을 초과했을 때 자동적으로 아날로그 표시 모드로 표시해줌으로써 현재 검출 부하 전류 값이 위험한 수준에 있음을 사용자가 직관적으로 신속하게 인지할 수 있게 되는 효과가 있다.
도 1은 일 예에 따른 전력용 지능형 전자 장치의 구성을 보여주는 블록도이고,
도 2a는 종래기술에 따른 아날로그 표시부를 보여주는 정면도이며,
도 2b는 종래기술에 따른 7-세그먼트 표시부를 보여주는 정면도이고,
도 2c는 텍스트 방식 액정 디스플레이를 보여주는 정면도이며,
도 2d는 그래픽 방식 액정 디스플레이를 보여주는 정면도이고,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전력용 지능형 전자 장치의 표시 장치의 정면도이며,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전력용 지능형 전자 장치의 표시 장치의 구성을 보여주는 블록 도이고,
도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전력용 지능형 전자 장치의 표시 장치중 제어부의 구성을 보여주는 블록 도이며,
도 6a는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전력용 지능형 전자 장치의 표시 장치에 있어서 부하 전류 계측치의 디지털 표시 모드인 동작상태에서 표시화면과 표시 장치의 정면을 보여주는 정면도이고,
도 6b는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전력용 지능형 전자 장치의 표시 장치에 있어서 부하 전류 계측치의 아날로그 표시 모드인 동작상태에서 표시화면과 표시 장치의 정면을 보여주는 정면도이며,
도 6c는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전력용 지능형 전자 장치의 표시 장치에 있어서 부하 전류 계측치의 듀얼 표시 모드인 동작상태에서 표시화면과 표시 장치의 정면을 보여주는 정면도이고,
도 7은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전력용 지능형 전자 장치의 표시 장치에 있어서 전압 계측치의 아날로그 표시 모드인 동작상태에서 표시화면과 표시 장치의 정면을 보여주는 정면도이고,
도 8은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전력용 지능형 전자 장치의 표시 장치에 있어서 표시 모드의 선택 메뉴 화면을 보여주는 정면도이며,
도 9는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전력용 지능형 전자 장치의 표시 장치 및 방법에 있어서 계측한 전기량이 미리 설정한 전기량 이상일 때 자동적으로 디지털 표시 모드를 아날로그 표시 모드로 전환하는 제어 동작 또는 단계를 보여주는 흐름도이고,
도 10은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전력용 지능형 전자 장치의 표시 장치 및 방법에 있어서, 표시 모드의 선택 메뉴의 표시와, 메뉴에서의 표시 모드의 선택 또는 핫 키이 입력에 의한 표시 모드의 선택에 따른 제어 동작 또는 단계를 보여주는 흐름도이며,
도 11은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전력용 지능형 전자 장치의 표시 장치 및 방법에 있어서, 어느 일 표시 모드로 표시중인 상태에서 핫 키이 입력에 의한 표시 모드의 즉각 전환 동작을 나타내는 흐름도이고,
도 12는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전력용 지능형 전자 장치의 표시 장치에 있어서, 최상위 가능 선택 메뉴 화면을 보여주는 정면도이며,
도 13은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전력용 지능형 전자 장치의 표시 장치에 있어서, 기기설정 메뉴 화면을 보여주는 정면도이다.
상술한 본 발명의 목적과 이를 달성하는 본 발명의 구성 및 그의 작용효과는 첨부한 도면을 참조한 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 이하의 설명에 의해서 좀 더 명확히 이해될 수 있을 것이다.
먼저 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전력용 지능형 전자 장치의 표시 장치의 구성을 도 3 내지 도 5를 주로 참조하고 도 6a 내지 도 도6d 및 도 7을 보조적으로 참조하여 설명한다.
도 3 또는 도 4를 참조할 수 있는 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전력용 지능형 전자 장치의 표시 장치(50A)는 디지털 그래픽 표시부(50), 표시 조작 스위치 부(51) 및 제어부(40)를 포함하게 구성된다.
디지털 그래픽 표시부(50)는 그래픽 방식 액정 디스플레이로 구성되어 전력 정보를 지침과 눈금에 의해 표시하는 아날로그 표시 모드(도 6b 또는 도 7 참조), 전력 정보를 수치와 문자로 표시하는 디지털 표시 모드(도 6a 참조), 전력 정보를 상기 아날로그 표시 모드와 상기 디지털 표시 모드로 하나의 화면에 모두 표시하는 듀얼(dual) 표시 모드(도 6c 참조), 그리고 전력 정보 다시 말해 전력용 지능형 전자 장치가 계측한 전기량이 미리 설정한 임계값을 초과하지 않을 때는 가독성이 좋은 상기 디지털 표시 모드로 표시하고, 전력 정보, 다시 말해 상기 계측한 전기량이 상기 임계값을 초과하는 경우 직관성이 좋은 상기 아날로그 표시 모드로 자동 전환되는 자동 변경 모드 중 선택된 표시 모드를 표시한다.
여기서 아날로그 표시 모드는 전력 정보를 지침과 눈금에 의해 표시하는 모드로서, 디지털 그래픽 표시부(50)는, 도 6b를 참조할 수 있는 바와 같이 미리 설정된 정격 부하전류 대비 측정 부하전류의 비율인 부하 율을 백분율(%)로 표시하는 영역을 가질 수 있다. 또한 도 7을 참조할 수 있는 바와 같이 디지털 그래픽 표시부(50)는 미리 설정된 정격 부하전압 대비 측정 부하전압의 비율인 전압 율을 백분율(%)로 표시하는 영역을 가질 수 있다.
또한 상기 아날로그 표시 모드에 있어서 디지털 그래픽 표시부(50)는, 상기 부하 율을 경 부하, 중 부하 및 과 부하로 구분하고 각각의 경 부하, 중 부하 및 과 부하에 대해서 각각 다른 색채로 표시된 표시영역을 가질 수 있다.
디지털 표시 모드는 계측한 전류, 전압, 전력, 역률 등 전기량의 전력 정보를 대표적으로 수치와 문자로 표시하는 표시 모드로서, 도 6a를 참조할 수 있는 바와 같이 예컨대 3상 전류를 표시하는 "Ia", "Ib", "Ic", "A"와 같은 문자, 예컨대 전류 량을 표시하는 "150.2"와 같은 숫자, 예컨대 위상 각을 표시하는 "∠"와 같은 특수문자 또는 기호를 포함하여 계측한 전기량을 숫자와 문자 및 특수문자(기호)로 표시하는 표시 모드이다. 디지털 표시 모드는 전력 정보를 정확하고 가독성이 좋고 정확하게 표시할 수 있는 잇점이 있으나 해당 값이 갖는 의미를 사용자에게 빨리 전달하는 직관성 제공 측면은 좋지 않은 단점이 있다.
도 6c를 참조할 수 있는 듀얼 표시 모드는 하나의 화면에 전력 정보를 상기 아날로그 표시 모드와 상기 디지털 표시 모드로 모두 표시하는 표시 모드로서, 표시의 정확성과 직관성을 모두 제공할 수 있는 장점이 있지만, 디지털 그래픽 표시부(50)의 화면 크기는 표시 모드에 관계없이 일정하므로 듀얼 표시 모드일 때 표시 정보의 크기는 아날로그 표시 모드 또는 디지털 표시 모드의 단독 표시 모드로 표시할 때 대비해서 작아질 수밖에 없는 단점이 있다. 그러나 사용자에 따라 표시 모드 선호도는 다를 수 있고 따라서 사용자의 선호도에 따라 다양한 표시 모드 중 선택할 수 있게 하는 것이 본 발명의 일 양상이다.
자동 변경 모드{일명 오토 체인지(Auto Change) 모드}는 본 발명의 일 양상에 따라서 전력 정보 다시 말해 전력용 지능형 전자 장치가 계측한 전기량이 미리 설정한 임계값을 초과하지 않을 때는 가독성이 좋은 디지털 표시 모드로 표시하고, 전력 정보, 다시 말해 상기 계측한 전기량이 상기 임계값을 초과하는 경우 이때는 위험한 상황이므로 직관성이 좋은 상기 아날로그 표시 모드로 자동 전환하는 표시 모드이다. 이러한 표시 모드의 자동 전환은 상기 제어부(40)의 제어에 의해 수행될 수 있다.
표시 조작 스위치 부(51)는 디지털 그래픽 표시부(50)에 대한 접근 수단을 제공하는 복수의 키이 스위치(key switch)를 갖는다. 여기서 키이 스위치는 도 3등을 참조할 수 있는 바와 같이 바람직한 일 실시 예에 따라서 상, 하, 좌, 우의 방향 키이 스위치 4개와, 하나의 실행스위치(일명 선택 스위치)를 포함하게 구성될 수 있다. 이러한 키이 스위치는 누름 스위치로 구성되고 도 4를 참조할 수 있는 바와 같이 후술하는 제어부(40)과 전기적으로 접속될 수 있다.
제어부(40)는 디지털 그래픽 표시부(50) 및 표시 조작 스위치 부(51)에 전기적으로 접속되며, 상기 전력용 지능형 전자 장치{전술한 도 1의 변성기 회로 부(10) 참조}가 계측한 전기량이 적어도 미리 결정된 임계값과 같을 때 디지털 그래픽 표시부(50)를 상기 아날로그 표시 모드로 표시하도록 제어하는 제어 프로그램 저장부{도 5의 자동 전환 프로그램 저장부(40a) 참조}를 갖는다.
제어부(40)는 도 5를 참조할 수 있는 바와 같이 아날로그 표시 모드로 자동전환 프로그램 저장부(40a), 표시 모드 전환 프로그램 저장부(40b) 및 중앙처리장치(40c)를 포함하여 구성된다.
중앙처리장치(40c)는 자동전환 프로그램 저장부(40a) 및 표시 모드 전환 프로그램 저장부(40b)에 접속되어 이들에 저장된 프로그램을 실행한다.
또한 중앙처리장치(40c)는 제어부(40)가 수행하는 연산, 결정 및 제어 동작 을 수행한다. 즉, 중앙처리장치(40c)는, 제어부(40)가 도 1의 아날로그-디지털 변환부(30)로부터 받은 검출 전류 및 전압의 디지털 신호를 근거로 전압, 전류, 전력, 역률 등 다양한 전기량 계측 연산을 수행하고, 연산된 계측치를 근거로 보호 계전 알고리즘에 의해 고장발생 여부를 결정하며, 고장 발생 결정시 미 도시의 차단기(회로 차단기)에 개방 위치(회로 차단 위치) 동작을 지령하는 출력신호를 출력함으로써, 제어부(40)의 모든 실질적인 연산, 결정, 제어 동작을 총괄하여 수행한다.
자동전환 프로그램 저장부(40a)는 상술한 바와 같이 전력용 지능형 전자 장치{전술한 도 1의 변성기 회로 부(10) 참조}가 계측한 전기량이 적어도 미리 결정된 임계값과 같을 때 디지털 그래픽 표시부(50)를 상기 아날로그 표시 모드로 표시하도록 제어하는 제어 프로그램을 저장하는 수단으로서 이러한 제어 프로그램에 대해서 도 9를 참조하여 좀 더 상세히 설명하면 다음과 같다.
중앙처리장치(40c)는 자동전환 프로그램 저장부(40a)로부터 읽어온 자동전환 프로그램에 따라서 도 1의 아날로그-디지털 변환부(30)로부터 받은 검출 전류 및 전압의 디지털 신호를 근거로 전압, 전류, 전력, 역률 등 다양한 전기량 계측 연산을 수행하고 해당 연산 결과인 계측치를 램(Random Access Memory)와 같은 저장수단에 저장하고 저장된 계측치를 읽어온다(단계 S1).
중앙처리장치(40c)는 상기 계측치 다시 말해 상기 계측한 전기량이 미리 결정된 임계값 즉, 미리 결정된 설정 전기량 이상인지 결정한다(단계 S2).
상기 단계 S2에서 상기 계측한 전기량이 미리 결정된 임계값 즉, 미리 결정된 설정 전기량 이상인 경우 단계 S3로 진행하고, 중앙처리장치(40c)는 제어부(40)에 접속된 도 4의 디지털 그래픽 표시부(50)에 제어신호를 출력하여 표시 모드를 디지털 표시 모드로부터 아날로그 표시 모드로 전환하도록 제어한다.
상기 단계 S2에서 상기 계측한 전기량이 미리 결정된 임계값 즉, 미리 결정된 설정 전기량에 미달하는 경우 단계 S4로 진행하고, 중앙처리장치(40c)는 제어부(40)에 접속된 도 4의 디지털 그래픽 표시부(50)에 제어신호를 출력하여 표시 모드를 디지털 표시 모드로 실행하도록 제어한다.
표시 모드 전환 프로그램 저장부(40b)는 표시 모드의 선택 화면을 표시하고 사용자에 의한 선택에 따라 디지털 그래픽 표시부(50)의 표시 모드를 전환하는 프로그램을 저장하는 수단이다.
즉, 표시 모드 전환 프로그램 저장부(40b)는 도 13에 도시된 바와 같은 선택 메뉴에서 사용자가 표시 모드 설정을 선택했을 때, 표시 모드의 선택 메뉴 화면(도 8 참조)을 표시하고, 상기 선택 메뉴 화면에서 상기 아날로그 표시 모드, 상기 디지털 표시 모드, 듀얼 표시 모드 및 자동 변경 모드 중 표시 모드에 대한 사용자의 선택이 있거나, 표시 조작 스위치 부(51) 중 한 쌍의 키이 스위치에 대한 사용자의 동시 조작이 있을 때, 선택된 표시 모드로 상기 디지털 그래픽 표시부(50)에 전력 정보를 표시하도록 제어하는 표시 모드 전환 프로그램을 저장한다.
이러한 제어 프로그램에 대해서 도 10을 참조하여 좀 더 상세히 설명하면 다음과 같다.
중앙처리장치(40c)는 단계 S11에서 도 12에 도시한 바와 같은 최상위 기능 선택 메뉴를 표시하도록 디지털 그래픽 표시부(50)를 제어한다.
사용자가 단계 S12에서 기기 설정 메뉴를 선택하면, 중앙처리장치(40c)는 단계 S13으로 진행하고, 기기 설정 메뉴의 선택이 없으면 단계 S11로 복귀하여 최상위 기능 선택 메뉴를 표시하도록 디지털 그래픽 표시부(50)를 제어한다.
사용자가 단계 S13에서 표시 모드 설정 메뉴를 선택하면, 중앙처리장치(40c)는 단계 S14로 진행하고, 기기 설정 메뉴의 선택이 없으면 도 13에 도시된 다른 모드 설정 메뉴의 설정 동작을 대기한다(다른 모드 설정 메뉴의 상세 동작은 본 발명과 관련이 적어 생략).
단계 S14에서 중앙처리장치(40c)는 도 8을 참조할 수 있는 선택 메뉴 화면을 표시하도록 디지털 그래픽 표시부(50)에 제어신호를 출력한다.
이후 단계 S15에서 사용자가 표시 조작 스위치 부(51)의 방향 키와 선택 키를 순차적으로 누름으로써 표시 모드를 선택한 경우, 단계 S17로 진행하여 디지털 표시 모드, 아날로그 표시 모드, 듀얼 표시 모드 및 자동 변경 모드중 사용자가 선택한 표시 모드를 표시하도록 디지털 그래픽 표시부(50)에 제어신호를 출력한다.
단계 S13에서 사용자가 표시 조작 스위치 부(51)의 방향 키와 실행 키이의 누름에 의해 표시 모드를 선택하지 않은 경우 단계 S16으로 진행하여 중앙처리장치(40c)는 두가지 키이 스위치의 동시 누름에 의한 다시 말해 핫 키이(hot key) 입력에 의한 표시 모드의 선택이 있는지 결정한다.
즉, 예컨대 상향 방향 키이 ↑와 실행 키이 ENT의 동시 누름이 있는 경우, 중앙처리장치(40c)는 사용자가 디지털 표시 모드를 선택한 것으로 간주하고 디지털 표시 모드를 표시하도록 디지털 그래픽 표시부(50)에 제어신호를 출력한다.
예컨대, 하향 방향 키이 ↓와 실행 키이 ENT의 동시 누름이 있는 경우, 중앙처리장치(40c)는 사용자가 아날로그 표시 모드를 선택한 것으로 간주하고 아날로그 표시 모드를 표시하도록 디지털 그래픽 표시부(50)에 제어신호를 출력한다.
예컨대, 우향 방향 키이 →와 실행 키이 ENT의 동시 누름이 있는 경우, 중앙처리장치(40c)는 사용자가 듀얼 표시 모드를 선택한 것으로 간주하고 듀얼 표시 모드를 표시하도록 디지털 그래픽 표시부(50)에 제어신호를 출력한다.
예컨대, 좌향 방향 키이 ←와 실행 키이 ENT의 동시 누름이 있는 경우, 중앙처리장치(40c)는 사용자가 자동 변경 모드를 선택한 것으로 간주하고 도 9를 참조할 수 있는 바와 같이 계측 치가 설정된 전기량 이상인 경우 자동으로 표시 모드를 아날로그 모드로 표시하도록 디지털 그래픽 표시부(50)에 제어신호를 출력하고, 계측 치가 설정된 전기량에 미달하는 경우 자동으로 표시 모드를 디지털 모드로 표시하도록 디지털 그래픽 표시부(50)에 제어신호를 출력한다.
단계 S14에서 핫 키이 입력도 없는 경우, 단계 S14로 복귀하여 중앙처리장치(40c)는 선택 메뉴를 표시하도록 디지털 그래픽 표시부(50)에 제어신호를 출력한다.
한편, 단계 S15에서 사용자가 표시 조작 스위치 부(51)의 방향 키와 선택 키를 순차적으로 누름으로써 표시 모드를 선택한 경우 또는 S16에서 두가지 키이 스위치의 동시 누름에 의한 다시 말해 핫 키이 입력에 의한 표시 모드의 선택이 있는 경우, 단계 S17로 진행하여 디지털 표시 모드, 아날로그 표시 모드, 듀얼 표시 모드 및 자동 변경 모드중 사용자가 선택한 표시 모드를 표시하도록 표시부(50)에 제어신호를 출력한다.
한편 상술한 바와 같은 디지털 그래픽 표시부로서 표시부(50)와 표시 조작 스위치 부(51) 및 제어부(40)를 갖는 전력용 지능형 전자 장치의 표시 장치(50A)를 이용하여, 전력 정보를 표시하는 전력용 지능형 전자 장치의 표시방법에 대해서 기술한다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전력용 지능형 전자 장치의 표시방법은 도 10을 참조할 수 있는 바와 같이 크게 구분하여 선택 메뉴 표시 단계(S14)와 전력 정보 표시 단계(S17)를 포함하여 구성된다.
선택 메뉴 표시 단계(S14)는 도 5에 도시된 표시 모드 전환 프로그램 저장부(40b)에 미리 저장된 프로그램에 근거하고 제어부(40)의 중앙처리장치(40c)의 제어에 의해서 디지털 표시 모드, 아날로그 표시 모드, 듀얼 표시 모드 및 자동 변경 모드중 사용자가 표시 모드를 선택하도록 표시 모드의 선택 메뉴를 표시하는 단계이다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따라서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전력용 지능형 전자 장치의 표시방법은, 선택 메뉴 표시 단계(S14)에 앞서서, 도 5에 도시된 표시 모드 전환 프로그램 저장부(40b)에 미리 저장된 프로그램에 근거하고 제어부(40)의 중앙처리장치(40c)의 제어에 의해서 최상위 기능 선택 메뉴 표시 단계(S11), 기기 설정 선택 단계(S12) 및 표시 모드 설정 단계(S13)를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따라서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전력용 지능형 전자 장치의 표시방법은, 선택 메뉴 표시 단계(S14)와 선택 모드 표시 단계(S17) 사이에, 선택 메뉴 중 사용자가 선택한 표시 모드 선택이 있는지 검사하는 단계(S15)와, 핫 키이 입력 선택이 있는지 검사하는 단계(S16)를 더 포함할 수 있다.
선택 모드 표시 단계(S17)는, 상기 선택 메뉴에서 아날로그 표시 모드, 디지털 표시 모드, 듀얼 표시 모드 및 자동 변경 모드중 사용자에 의한 표시 모드의 선택이 있거나{표시부(50)가 터치 스크린으로 구성되는 경우 디지털 그래픽 표시부(50) 중 모드 별 영역에 대한 터치가 있거나, 표시부(50)가 일반 디지털 그래픽 표시부로 구성되는 경우 방향 키이와 실행 키이의 누름에 의한 선택이 있거나}, 표시 조작 스위치 부(51) 중 한 쌍의 키이 스위치의 동시 조작에 의해 표시 모드의 선택(일명, 핫 키이 입력 선택)이 있을 때, 미리 저장된 처리 프로그램에 근거하고 제어부(40)의 중앙처리장치(40c)에 의해서 선택된 표시 모드를 디지털 그래픽 표시부(50)를 통해 표시하는 단계이다.
상기 선택 모드 표시 단계(S17)는, 본 발명의 바람직한 일 양상에 따라서 도6b 또는 도 7을 참조할 수 있는 바와 같이, 미리 설정된 정격 부하전류 대비 측정 부하전류의 비율인 부하 율의 백분율(%) 또는 미리 설정된 정격 부하전압 대비 측정 부하전압의 비율인 전압 율의 백분율을 디지털 그래픽 표시부(50)를 통해서 지침으로 표시하는 방법(단계)을 포함할 수 있다. 다시 말해서 미리 설정된 정격 부하전류 대비 측정 부하전류의 비율인 부하 율 또는 미리 설정된 정격 부하전압 대비 측정 부하전압의 비율인 전압 율을 눈금과 지침에 의해 아날로그 표시 모드로 표시하는 방법(단계)을 포함할 수 있다.
상기 선택 모드 표시 단계(S17)는, 본 발명의 바람직한 일 양상에 따라서 도6b 또는 도 7을 참조할 수 있는 바와 같이, 미리 설정된 정격 전기량 대비 상기 전력용 지능형 전자 장치에 의해 계측된 전기량의 비율을, 제어부(40)가 미리 설정된 각도 범위 내에서 각도로 자동으로 변환하여 지침으로 표시하는 방법(단계)을 포함할 수 있다.
상기 선택 모드 표시 단계(S17)는, 본 발명의 바람직한 일 양상에 따라서 도6b를 참조할 수 있는 바와 같이, 상기 아날로그 표시 모드에 있어서 상기 부하 율을 경 부하, 중 부하 및 과 부하로 구분하고 각각의 경 부하, 중 부하 및 과 부하에 대해서 각각 다른 색채의 표시영역을 통해 표시하는 방법(단계)을 포함할 수 있다. 즉, 미리 설정된 정격 부하전류 대비 측정 부하전류의 백분율이 0%이상 80%미만인 범위를 경 부하, 80%이상 100%미만인 범위를 중 부하, 100%-120% 범위를 과 부하로 구분하고 각각 흰색, 노랑색(또는 주황색), 적색의 표시영역으로 구분하여 표시하는 것이다.
상기 선택 모드 표시 단계(S17)는, 본 발명의 바람직한 일 양상에 따라서 경 부하와 중 부하의 경계 치의 설정 값, 즉 경 부하와 중 부하의 경계 치로서 예컨대 80%를 설정하느냐 75%를 설정하느냐 또는 85%를 설정하느냐에 따라서 미리 저장된 처리 프로그램에 따라서 제어부(40)가 상기 경 부하, 중 부하에 대한 상기 표시영역의 길이를 자동으로 변경하는 방법(단계)을 포함할 수 있다.
한편 상술한 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전력용 지능형 전자 장치의 표시 장치의 동작을 도면을 참조하여 설명한다.
먼저 도 10을 중심으로 도 9, 도 11 및 도 12를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전력용 지능형 전자 장치가 사용자의 선택 표시 모드를 표시하는 동작과정을 설명한다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전력용 지능형 전자 장치에 전원이 공급되면 기기 초기화 단계를 거쳐 상기 전력용 지능형 전자 장치의 제어부(40)는 디지털 그래픽 표시부(50)를 통해 도 12를 참조할 수 있는 바와 같은 최상위 기능선택 메뉴를 표시한다(단계 S11).
단계 S11에서 최상위 기능선택 메뉴는 도 11을 참조할 수 있는 바와 같이 계측, 보호 계전, 상태감시, 기록열람, 기기설정을 포함할 수 있다.
계측은 전력 계통의 전압, 전류, 전력, 역률 등 각종 전기량을 계측하는 기능을 선택하는 메뉴이고, 보호 계전은 전력 계통의 지락, 단락 등 고장 발생을 판별하여 고장 발생 결정시에는 차단기를 개방위치로 동작하도록 제어하는 기능을 선택하는 메뉴이며, 상태감시는 차단기의 접점 상태가 폐로(CLOSING 상태) 인지 개로(OPEN 상태) 인지를 감시하는 기능을 선택하는 메뉴이고, 기록열람은 고장발생 이력과 각종 운전 이력 데이터를 불러와서 사용자에게 제공할 수 있는 기능을 선택하는 메뉴이며, 기기설정은 본 발명에 관련이 깊은 표시 모드 설정을 포함하는 기능을 선택하는 메뉴이다.
상기 최상위 기능선택 메뉴에 대한 더욱 상세한 설명은 본 발명과 관련이 적어 생략하기로 하고, 본 발명에 관련이 깊은 기기설정 메뉴에 대해서 도 13을 참조하여 설명한다.
도 10에 있어서, 사용자가 기기 설정을 선택한 경우(단계 S12), 단계 S13으로 진행하여, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전력용 지능형 전자 장치의 제어부(40)는 디지털 그래픽 표시부(50)를 통해 도 13에 도시된 바와 같은 기기설정 메뉴를 표시한다.
단계 S12에서 사용자가 기기 설정을 선택하지 않은 경우 단계 S11로 복귀하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전력용 지능형 전자 장치의 제어부(40)는 디지털 그래픽 표시부(50)를 통해 최상위 메뉴를 표시하며 기기설정 외의 동작에 대해서는 본 발명과 관련이 적으므로 생략하기로 한다.
도 13을 참조할 수 있는 바와 같이, 기기설정 메뉴는 표시 언어 설정, 통신 설정, 보안 설정 및 표시 모드 설정의 선택 메뉴를 포함할 수 있다.
여기서 본 발명과 관련이 적은 표시 언어 설정, 통신 설정 및 보안 설정에 대한 설명은 기술을 생략하기로 한다.
도 13을 참조할 수 있는 바와 같은, 기기설정 메뉴에서 있어서 단계 S13에서 사용자가 표시 모드 설정을 선택한 경우, 도 8을 참조할 수 있는 바와 같은 표시 선택 메뉴를 표시한다(단계 S14).
도 8에 도시된 바와 같은 표시 메뉴의 표시에 의해서 사용자가 도 7에 도시된 바와 같은 표시 조작 스위치 부(51) 중 방향 키와 실행 키의 조작(누름)에 의해서 표시 모드를 선택한 경우(단계 S15에서 "예"의 경우), 단계 S17로 진행해서 제어부(40)의 중앙처리장치(40c)는 선택된 표시 모드를 표시하도록 디지털 그래픽 표시부(50)를 제어한다.
표시 메뉴의 표시 모드 선택이 아니고 사용자가 핫 키이 입력으로 표시 모드를 선택한 경우(단계 S16에서 "예"의 경우), 단계 S17로 진행해서 제어부(40)의 중앙처리장치(40c)는 선택된 표시 모드를 표시하도록 디지털 그래픽 표시부(50)를 제어한다.
예컨대 상향 방향 키이 ↑와 실행 키이 ENT의 동시 누름이 있는 경우, 중앙처리장치(40c)는 사용자가 디지털 표시 모드를 선택한 것으로 간주하고 디지털 표시 모드를 표시하도록 디지털 그래픽 표시부(50)에 제어신호를 출력한다.
예컨대, 하향 방향 키이 ↓와 실행 키이 ENT의 동시 누름이 있는 경우, 중앙처리장치(40c)는 사용자가 아날로그 표시 모드를 선택한 것으로 간주하고 아날로그 표시 모드를 표시하도록 디지털 그래픽 표시부(50)에 제어신호를 출력한다.
예컨대, 우향 방향 키이 →와 실행 키이 ENT의 동시 누름이 있는 경우, 중앙처리장치(40c)는 사용자가 듀얼 표시 모드를 선택한 것으로 간주하고 듀얼 표시 모드를 표시하도록 디지털 그래픽 표시부(50)에 제어신호를 출력한다.
예컨대, 좌향 방향 키이 ←와 실행 키이 ENT의 동시 누름이 있는 경우, 중앙처리장치(40c)는 사용자가 자동 변경 모드를 선택한 것으로 간주하고, 도 9를 참조할 수 있는 바와 같이 계측 치가 설정된 전기량 이상인 경우 자동으로 표시 모드를 아날로그 모드로 표시하도록 디지털 그래픽 표시부(50)에 제어신호를 출력하고, 계측 치가 설정된 전기량에 미달하는 경우 자동으로 표시 모드를 디지털 모드로 표시하도록 디지털 그래픽 표시부(50)에 제어신호를 출력한다.
단계 S16에서 핫 키이 입력 또는 단계 S15에서 방향 키이 스위치와 실행 키이의 누름에 의한 선택이 없는 경우, 단계 S14로 복귀하여 중앙처리장치(40c)는 선택 메뉴를 표시하도록 디지털 그래픽 표시부(50)에 제어신호를 출력한다.
핫 키이 입력에 의한 표시 모드의 선택은 상술한 바와 같이 선택 메뉴 표시 단계에서만 실행될 수 있는 것이 아니고, 본 발명에 따른 전력용 지능형 전자 장치의 표시 장치 및 표시 방법은 본 발명의 바람직한 일 양상에 따라서 도 6a, 6b, 6c 및 도 7에 도시한 바와 같은 디지털 표시 모드, 아날로그 표시 모드, 듀얼 표시 모드의 표시 모드 중 어느 한 모드로 표시중인 상태에서 핫 키이 입력이 있으면 해당하는 표시 모드로 바로 전환할 수 있다.
이와 같은 동작을 도 11을 주로 참조하여 좀 더 상세히 설명한다.
상술한 바와 같이, 디지털 그래픽 표시부(50)가 디지털 표시 모드, 아날로그 표시 모드, 듀얼 표시 모드의 표시 모드 중 어느 한 모드로 표시중인 상태에서(단계 S17), 핫 키이 입력이 있으면(단계 S18에서 "예"의 경우) 단계 S19로 진행하여 해당 표시 모드로 바로 전환된다.
미리 저장된 프로그램에 근거하고 제어부(40)의 제어에 의해서, 상향 방향 키이 ↑와 실행 키이 ENT의 동시 누름, 하향 방향 키이 ↓와 실행 키이 ENT의 동시 누름, 우향 방향 키이 →와 실행 키이 ENT의 동시 누름 또는 좌향 방향 키이 ←와 실행 키이 ENT의 동시 누름과 같은 핫 키이 입력에 따른 해당 표시 모드 즉, 디지털 표시 모드, 아날로그 표시 모드 또는 듀얼 표시 모드로 디지털 그래픽 표시부(50)는 표시중이었던 표시 모드로부터 바로 표시 전환한다.
따라서 본 발명의 바람직한 일 양상에 따라서 핫 키이 입력이 있으면 원하는 표시 모드로 즉시 표시 모드가 전환될 수 있는 것이다.
한편 도 9를 중심으로 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전력용 지능형 전자 장치가 자동 변경 모드에서 표시하는 동작과정을 좀 더 상세히 설명하면 다음과 같다.
중앙처리장치(40c)는 자동전환 프로그램 저장부(40a)로부터 읽어온 자동전환 프로그램에 따라서 도 1의 아날로그-디지털 변환부(30)로부터 받은 검출 전류 및 전압의 디지털 신호를 근거로 전압, 전류, 전력, 역률 등 다양한 전기량 계측 연산을 수행하고 해당 연산 결과인 계측치를 램(Random Access Memory)와 같은 저장수단에 저장하고 저장된 계측치를 읽어온다(단계 S1).
중앙처리장치(40c)는 상기 계측치 다시 말해 상기 계측한 전기량이 미리 결정된 임계값 즉, 미리 결정된 설정 전기량 이상인지 결정한다(단계 S2).
상기 단계 S2에서 상기 계측한 전기량이 미리 결정된 임계값 즉, 미리 결정된 설정 전기량 이상인 경우 단계 S3로 진행하고, 중앙처리장치(40c)는 제어부(40)에 접속된 도 4의 디지털 그래픽 표시부(50)에 제어신호를 출력하여 표시 모드를 디지털 표시 모드로부터 아날로그 표시 모드로 전환하도록 제어한다. 다시 말해서 본 발명의 바람직한 특징에 따라서, 계측한 전기량이 미리 결정된 임계값 즉, 미리 결정된 설정 전기량 이상인 경우, 표시 모드를 직관성이 좋은 상기 아날로그 표시 모드로 표시부(50)가 자동 전환하여 표시하도록 제어하는 것이다.
상기 단계 S2에서 상기 계측한 전기량이 미리 결정된 임계값 즉, 미리 결정된 설정 전기량에 미달하는 경우 단계 S4로 진행하고, 중앙처리장치(40c)는 제어부(40)에 접속된 도 4의 디지털 그래픽 표시부(50)에 제어신호를 출력하여 표시 모드를 디지털 표시 모드로 실행하도록 제어한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 전력용 지능형 전자 장치의 표시 장치는, 계측된 전기 량 정보를 아날로그 표시 모드, 디지털 표시 모드 및 듀얼 표시 모드 중 선택된 표시 모드로 유연성 있게 표시할 수 있고, 계측한 전기량이 적어도 미리 결정된 임계값과 같을 때는 상기 아날로그 표시 모드로 자동적으로 표시 모드를 전환할 수 있어 표시의 직관성을 향상시킬 수 있는 효과를 제공할 수 있다.
상술한 본 발명의 설명에서 전압과 전류를 예를 들어 기술되었으나 다른 실시 예로서 전력 계측치, 역률 계측치 등 미리 결정하는 임계치 설정이 가능한 계측치에 대해서도 본 발명의 사상으로부터 벗어남이 없는 상태에서 기술한 사상과 동일하게 적용가능함을 밝혀둔다.
10: 변성기 회로 부 20: 아날로그 회로 부
30: 아날로그-디지털 변환 회로 부
40: 제어부
40a: 자동전환 프로그램 저장부 40b: 표시 모드 전환 프로그램 저장부
40c: 중앙처리장치 50: 디지털 그래픽 표시부
60: 디지털 접점 입력 회로 부 70: 디지털 접점 출력 회로 부
100: 전력용 지능형 전자 장치

Claims (5)

  1. 전력용 지능형 전자 장치의 표시 장치에 있어서,
    전력 정보를 지침과 눈금에 의해 표시하는 아날로그 표시 모드(analog display mode), 전력 정보를 수치와 문자로 표시하는 디지털 표시 모드(digital display mode) 및 전력 정보를 상기 아날로그 표시 모드와 상기 디지털 표시 모드로 하나의 화면에 모두 표시하는 듀얼(dual) 표시 모드 중 선택된 표시 모드를 표시하는 디지털 그래픽 표시부;
    상기 디지털 그래픽 표시부에 대한 접근 수단을 제공하는 복수의 키이 스위치(key switch)를 갖는 표시 조작 스위치 부; 및
    상기 디지털 그래픽 표시부 및 상기 표시 조작 스위치 부에 전기적으로 접속되어 상기 디지털 그래픽 표시부의 표시 모드를 제어하며,
    상기 전력용 지능형 전자 장치가 계측한 전기량이 미리 결정된 임계값을 초과할 때 상기 디지털 그래픽 표시부를 상기 아날로그 표시 모드로 표시하도록 제어하는 제어 프로그램 저장부를 갖는 제어부;를 포함하는 전력용 지능형 전자 장치의 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 디지털 그래픽 표시부는,
    상기 계측한 전기량이 상기 임계값을 초과하지 않을 때는 상기 디지털 표시 모드로 표시하고, 상기 계측한 전기량이 상기 임계값을 초과하는 경우 상기 아날로그 표시 모드로 자동 전환되는 자동 변경 모드의 표시 모드를 더 가지며,
    상기 제어부는, 상기 제어 프로그램 저장부에 저장된 프로그램에 따라서 상기 디지털 그래픽 표시부를 상기 자동 변경 모드로 표시하도록 제어하게 구성된 것을 특징으로 하는 전력용 지능형 전자 장치의 표시 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제어부는,
    선택 메뉴 화면에서 표시 모드의 선택이 있거나, 상기 표시 조작 스위치 부 중 한 쌍의 키이 스위치의 동시 조작이 있을 때,
    선택된 표시 모드로 상기 디지털 그래픽 표시부에 전력 정보를 표시하도록 제어하는 표시 모드 전환 프로그램 저장부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전력용 지능형 전자 장치의 표시 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 디지털 그래픽 표시부는,
    미리 설정된 정격 부하전류 대비 측정 부하전류의 비율인 부하 율 또는 미리 설정된 정격 부하전압 대비 측정 부하전압의 비율인 전압 율을 백분율(%)로 표시하는 영역을 가지는 것을 특징으로 하는 전력용 지능형 전자 장치의 표시 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 디지털 그래픽 표시부는,
    상기 아날로그 표시 모드에 있어서 상기 부하 율을 경 부하, 중 부하 및 과 부하로 구분하고 각각의 경 부하, 중 부하 및 과 부하에 대해서 각각 다른 색채로 표시된 표시영역을 가지는 것을 특징으로 하는 전력용 지능형 전자 장치의 표시 장치.
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