KR101545198B1 - 절전형 콘센트, 에너지 절약 시스템 및 에너지 절약 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 출력되는 전원을 차단할 수 있는 하나 이상의 전원구 및 주 전원기기와 연동하여 하나 이상의 전원구의 출력 전원을 제어하는, 제어부를 포함하는 절전형 콘센트, 에너지 절약 시스템 및 에너지 절약 방법에 관한 것이다.
본 발명을 이용함으로써, 주 전원기기의 동작 또는 전원 상태에 따라 주 전원기기 및/또는 보조 전원기기에 공급되는 전원을 제어할 수 있도록 하는 효과가 있다.

Description

절전형 콘센트, 에너지 절약 시스템 및 에너지 절약 방법{CONCENTRIC PLUG FOR POWER SAVING, ENERGY SAVING SYSTEM AND METHOD FOR ENERGY SAVING}

본 발명은 절전형 콘센트, 에너지 절약 시스템 및 에너지 절약 방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 절전형 멀티콘세트의 전원구에 연결된 전원기기의 상태 또는 데이터에 따라 전원구의 전원 제어를 가능하도록 하고 동적으로 절약되는 에너지 소비량에 기초하여 절약되는 에너지 량을 디스플레이할 수 있도록 하는, 절전형 콘센트, 에너지 절약 시스템 및 에너지 절약 방법에 관한 것이다.

대기전력 차단콘센트가 알려져 있다. 대기전력 차단콘센트는 콘센트의 전원구에 연결된 전원기기가 대기 상태인지를 전류 소비량으로 모니터링하고 대기 상태인 경우에 전원구에 공급되는 교류 전원을 차단하도록 구성된다. 이러한 대기전력 차단콘센트는 전원구 마다 대기 상태의 모니터링과 차단이 가능하다.

일반적으로 개인용 컴퓨터, TV, 셋탑 박스 등은 다른 전원기기에 연결된다. 예를 들어 개인용 컴퓨터는 프린터, 모니터, 스피커 등과 같은 전원기기에 연결되고 TV는 스피커 등의 전원기기에 연결되고 셋탑 박스 등은 TV나 스피커 등에 연결된다. 전자의 전원기기(이하 '주 전원기기'라고 함)는 독자적으로 지정된 동작을 수행할 수 있는 기기이고 후자의 전원기기(이하 '보조 전원기기'라고 함)는 전자의 전원기기가 동작을 할 때에만 전자의 전원기기로부터 각종 데이터를 수신하여 동작을 정상적으로 수행할 수 있는 기기이다.

이와 같이 주 전원기기에는 연결된 하나 이상의 보조 전원기기가 존재하고 보조 전원기기는 주 전원기기가 정상적인 동작 상태에 있을 때에만 주어진 동작이 이루어짐을 알 수 있다. 만일 기존의 대기전력 차단콘센트에 이러한 주 전원기기와 보조 전원기기가 연결된 경우에는 대기전력 차단콘센트로서의 전원 차단에 따라 주 전원기기나 보조 전원기기로서의 동작이 정상적으로 이루어질 수 없음은 자명하다.

따라서 여러 전원기기들이 서로 연결되어 있는 경우에 주 전원기기의 다양한 전원 또는 동작 상태에 따라서 보조 전원기기의 전원 제어가 이루어지도록 하는 절전형 콘센트가 필요하다.

또한 대기전력 차단콘센트를 이용하는 경우에, 절약되는 전력 소비량을 알 수 있는 방법이 용이치 않다. 더욱이 콘센트에 의한 에너지 절약이 주 전원기기의 상태에 따라 동적으로 이루어지는 경우에 동적으로 절약되는 전력 소비량을 용이하게 알 수 있도록 하는 방법이 필요하다.

나아가 주 전원기기의 동작이나 상태 특성을 이용하여 보조 전원기기에 공급되는 전원의 공급과 차단이 가능하다면 사용자에게 편리함을 제공하면서도 에너지 소비를 줄일 수 있을 것이다.

따라서 이러한 여러 문제점을 해소할 수 있도록 하는 절전형 콘센트, 에너지 절약 시스템 및 에너지 절약 방법이 필요하다.

본 발명은, 상술한 문제점을 해결하기 위해서 안출한 것으로서, 주 전원기기와 연동하여 주 전원기기 및/또는 보조 전원기기에 공급되는 전원을 제어할 수 있도록 하는 절전형 콘센트, 에너지 절약 시스템 및 에너지 절약 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한 본 발명은 주 전원기기의 동작 또는 전원 상태에 따라 보조 전원기기에 공급되는 전원을 제어할 수 있도록 하는 절전형 콘센트, 에너지 절약 시스템 및 에너지 절약 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한 본 발명은 콘센트의 전력 차단 또는 공급에 따라 동적으로 절약되는 에너지 소비량을 콘센트에서 동적으로 측정되는 데이터를 이용하여 표시할 수 있도록 하는 절전형 콘센트, 에너지 절약 시스템 및 에너지 절약 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한 본 발명은 주 전원기기에서의 이벤트나 출입통제기기의 출입 데이터에 의해 야기되는 이벤트를 활용하여 주 전원 기기 및/또는 보조 전원기기에 공급되는 전원을 동적으로 차단하여 에너지를 절약할 수 있도록 하는 절전형 콘센트, 에너지 절약 시스템 및 에너지 절약 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한 본 발명은 주 전원기기의 상태나 동작에 연동하여 보조 전원기기의 전원 차단에 따른 사용자의 불편함을 최소화할 수 있도록 하는 절전형 콘센트, 에너지 절약 시스템 및 에너지 절약 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 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, 절전형 콘센트는 출력되는 전원을 차단할 수 있는 하나 이상의 전원구 및 주 전원기기와 연동하여 하나 이상의 전원구의 출력 전원을 제어하는, 제어부를 포함한다.

또한 상기와 같은 목적을 달성하기 위한, 에너지 절약 시스템은 절전형 콘센트를 하나 이상 포함하고 절전형 콘센트는 절전형 콘센트는 출력되는 전원을 차단할 수 있는 하나 이상의 전원구 및 주 전원기기와 연동하여 하나 이상의 전원구의 출력 전원을 제어하는, 제어부를 포함한다.

또한 상기와 같은 목적을 달성하기 위한, 에너지 절약 방법은 (a) 측정된 소비 전류에 기초한 에너지 소비 데이터를 복수회 수신하고 복수의 에너지 소비 데이터에 대응하는 전원제어 상태데이터를 수신하는 단계 및 (c) 단계 (a)의 전원제어 상태데이터의 전원 상태와 상이한 전원제어 상태데이터와 측정된 소비 전류에 기초한 에너지 소비 데이터를 수신하는 단계를 포함한다.

상기와 같은 본 발명에 따른 절전형 콘센트, 에너지 절약 시스템 및 에너지 절약 방법은 주 전원기기와 연동하여 주 전원기기 및/또는 보조 전원기기에 공급되는 전원을 제어할 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한 상기와 같은 본 발명에 따른 절전형 콘센트, 에너지 절약 시스템 및 에너지 절약 방법은 주 전원기기의 동작 또는 전원 상태에 따라 보조 전원기기에 공급되는 전원을 제어할 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한 상기와 같은 본 발명에 따른 절전형 콘센트, 에너지 절약 시스템 및 에너지 절약 방법은 콘센트의 전력 차단 또는 공급에 따라 동적으로 절약되는 에너지 소비량을 콘센트에서 동적으로 측정되는 데이터를 이용하여 표시할 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한 상기와 같은 본 발명에 따른 절전형 콘센트, 에너지 절약 시스템 및 에너지 절약 방법은 주 전원기기에서의 이벤트나 출입통제기기의 출입 데이터에 의해 야기되는 이벤트를 활용하여 주 전원 기기 및/또는 보조 전원기기에 공급되는 전원을 동적으로 차단하여 에너지를 절약할 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한 상기와 같은 본 발명에 따른 절전형 콘센트, 에너지 절약 시스템 및 에너지 절약 방법은 주 전원기기의 상태나 동작에 연동하여 보조 전원기기의 전원 차단에 따른 사용자의 불편함을 최소화할 수 있도록 하는 효과가 있다.

본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 에너지 절약 시스템의 예시적인 시스템 블록도를 도시한 도면이다.
도 2는 콘센트의 예시적인 블록도를 도시한 도면이다.
도 3은 주 전원기기의 이벤트에 연동하여 에너지 절약을 구현하기 위한 제어 흐름을 도시한 도면이다.
도 4는 출입통제기기의 이벤트에 연동하여 에너지 절약을 구현하기 위한 제어 흐름을 도시한 도면이다.
도 5는 에너지 절약 시스템 내에서 절약되는 에너지 소비량의 예를 도시한 도면이다.

상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술 되어 있는 상세한 설명을 통하여 더욱 명확해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 에너지 절약 시스템의 예시적인 시스템 블록도를 도시한 도면이다.

도 1에 따르면 에너지 절약 시스템은 하나 이상의 콘센트(100), 하나 이상의 주 전원기기(200), 하나 이상의 보조 전원기기(300), 출입통제기기(400), 에너지 관리 서버(500), 디스플레이기기(600) 및 네트워크(700)를 포함한다.

에너지 절약 시스템의 각 블록들을 살펴보면 콘센트(100)는 전원기기로 110 V 또는 220 V 등의 교류 전원을 공급하고 전원기기의 상태에 따라 절전이 가능하도록 구성된다. 콘센트(100)는 벽면에 매립되거나 매립형 콘센트 등에 연결가능한 이동형 콘센트일 수 있다. 콘센트(100)는 1구 또는 2구 이상의 전원구를 구비하여 전원구를 통해 전원기기로 교류 전원을 공급하고 주 전원기기(200)의 상태에 따라 하나 이상의 전원구의 전원 공급을 차단하도록 구성된다. 콘센트(100)에 대해서는 도 2를 통해서 보다더 상세히 살펴보도록 한다.

주 전원기기(200)는 입력되는 전원을 이용하여 지정된 특정 동작을 수행한다. 주 전원기기(200)는 예를 들어 개인용 컴퓨터, 셋탑 박스, TV 등과 같이 업무를 수행하거나 영상을 디코딩하거나 영상을 출력할 수 있다. 주 전원기기(200)는 본 발명에 따른 콘센트(100)의 특정 하나의 전원구에 바람직하게 연결될 수 있다.

주 전원기기(200)는 동작 중인 경우 다른 보조 전원기기(300)로 각종 아날로그 또는 디지털의 데이터를 출력할 수 있다. 따라서 주 전원기기(200)의 (동작) 상태에 따라서 보조 전원기기(300)가 동작이 필요할 수도 있고 필요하지 않을 수도 있다. 이러한 사용 상태를 고려하여 주 전원기기(200)의 상태에 따라서 보조 전원기기(300)에 공급되는 전원을 제어가능하다면 불필요하게 소비되는 에너지량을 최대로 줄일 수 있다.

주 전원기기(200)는 각종 입력기기에 직접 연결될 수 있다. 예를 들어 주 전원기기(200)는 주 전원기기(200)의 타입에 따라, 키보드, 리모콘, 마우스 등과 같은 각종 입력기기를 구비한다. 주 전원기기(200)는 내부에 하나 이상의 프로세서를 구비하여 입력기기를 통해 입력된 입력을 처리하도록 구성된다.

주 전원기기(200)는 또한 메모리나 대용량 저장 매체를 구비하고 메모리나 저장 매체는 주 전원기기(200)의 동작 상태 확인이 가능하고 콘센트(100) 및/또는 에너지 관리 서버(500)와 연동가능한 에너지 관리 프로그램을 구비한다.

에너지 관리 프로그램은 주 전원기기(200)에 구비된 하나 이상의 통신 인페이스를 이용하여 콘센트(100)에 제어데이터를 송출할 수 있고 에너지 관리 서버(500)와 각종 데이터를 송신할 수 있다. 주 전원기기(200)의 하나의 통신 인터페이스는 예를 들어 USB, UART, 블루투스(Bluetooth), SPI, 6LowPAN(IPv6 over Low Power WPAN), 지그비 등일 수 있다. 주 전원기기(200)에 구비된 다른 하나의 통신 인터페이스는 이더넷과 같은 유선 랜이거나 와이파이와 같은 무선랜일 수 있다.

하나의 통신 인터페이스는 콘센트(100)로 제어데이터를 송출하고 콘센트(100)에서 측정 데이터를 수신할 수 있다. 다른 통신 인터페이스는 에너지 관리 서버(500)와 연동하여 연결된 콘센트(100)의 측정 데이터로부터 결정되는 에너지 소비 데이터나 콘센트(100)의 전원제어 상태데이터 등을 에너지 관리 서버(500)로 전송할 수 있다. 또한 다른 통신 인터페이스는 에너지 관리 서버(500)로부터 콘센트(100)의 제어에 이용될 이벤트 데이터를 수신할 수도 있다. 통신 인터페이스 간 데이터의 송수신은 바람직하게 에너지 관리 프로그램에 의해서 수행되고 콘센트(100)로 송출되는 제어데이터는 예를 들어 주 전원기기(200)의 현재 상태를 나타내는 데이터이거나 현재 상태에 따라 콘센트(100)의 전원구의 전원 출력을 제어하기 위한 제어 명령 등일 수 있다.

주 전원기기(200)에서 이루어지는 각종 제어는 도 3 내지 도 5를 통해서 좀더 살펴보도록 한다.

보조 전원기기(300)는 주 전원기기(200)에 연결되어 각종 데이터를 수신하는 기기이다. 보조 전원기기(300)는 주 전원기기(200)로부터 영상 데이터, 출력 데이터, 음성 데이터 등을 디지털 또는 아날로그 인터페이스를 통해 수신한다. 보조 전원기기(300)는 주 전원기기(200)의 타입에 따라 달라질 수 있고 예를 들어 모니터, TV, 스피커, 프린터 등일 수 있다.

보조 전원기기(300)는 항상 전원이 공급될 필요가 없음이 인지된다. 예를 들어 보조 전원기기(300)는 주 전원기기(200)가 동작 중인 경우에만 전원 공급이 이루어지는 것으로 충분히 보조 전원기기(300) 각각의 기능을 수행할 수 있다. 따라서 본 발명에 의해 보조 전원기기(300)의 교류 전원은 주 전원기기(200)의 상태에 따라서 공급되거나 차단되도록 하여 에너지 소비를 최대로 줄일 수 있다.

도 3 내지 도 5를 통해 보조 전원기기(300)에 공급되는 전원의 제어 흐름을 좀 더 살펴보도록 한다.

출입통제기기(400)는 에너지 절약 시스템이 구성되어 있는 사업장의 출입문에 설치되는 기기이다. 출입통제기기(400)는 생체 인식, 비밀 번호 입력, 카드 인식 등을 통해서 특정 출입자(또는 사용자)의 출입을 제어한다. 출입통제기기(400)는 사용자의 출입에 따른 출입 데이터를 생성하고 출입 데이터를 에너지 관리 서버(500)로 네트워크(700)를 통해 전송한다. 전송되는 출입 데이터는 예를 들어 사용자 식별자를 포함하고 나아가 시각, 진입, 진출, 출근 또는 퇴근 등인지를 나타내는 타입 데이터를 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 에너지 절약 시스템은 출입통제기기(400)의 출입 데이터를 더 활용하여 콘센트(100)의 전원구의 전원 제어가 가능하도록 한다. 이에 따라 사용자가 잠깐 자리를 비우거나 식사를 하거나 출근 또는 퇴근을 하는 등, 사용자의 행동에 의해서도 전원 관리 또는 전원 절약이 가능하도록 한다.

에너지 관리 서버(500)는 에너지 절약 시스템 내에서의 절약되는 에너지 량을 계산하도록 구성되고 출입통제기기(400)와 연동하여 특정 콘센트(100)의 전원 제어를 할 수 있도록 구성된다.

구체적으로, 에너지 관리 서버(500)는 하나 이상의 콘센트(100)에서 각각 측정되어 출력된 데이터에 기초한 에너지 소비 데이터와 나아가 전원제어 상태데이터를 주 전원기기(200)나 콘센트(100)를 통해 직접 복수회 수신한다. 에너지 관리 서버(500)는 수신된 에너지 소비 데이터와 전원제어 상태데이터와 경과되는 시간을 이용하여 절약되는 에너지 량을 계산한다. 절약되는 에너지 량의 계산에 있어서 전원제어 상태데이터의 수신시에 이 전원제어 상태데이터의 수신 이전에 바로(마지막으로) 수신된 전원제어 상태데이터와 같이 수신된 에너지 소비 데이터에 기초하여 또는 전원제어 상태데이터의 수신 이후의 에너지 소비 데이터에 기초하여 절약되는 에너지 량을 계산한다. 절약되는 에너지 량은 예를 들어 절약되는 전력소비량일 수 있다. 절약되는 에너지 량은 시간별, 일수별, 월별로 계산되어 출력될 수 있다.

또한 에너지 관리 서버(500)는 출입통제기기(400)로부터 출입 데이터를 수신하고 수신된 출입 데이터에 따르고 콘센트(100)의 전원 제어에 이용될 이벤트를 생성하고 생성된 이벤트를 주 전원기기(200)를 통해 또는 직접 콘센트(100)로 전송할 수 있다. 콘센트(100)로 전송되는 이벤트는 주 전원기기(200)에 의해서 콘센트(100)와의 약속된 포맷에 따른 전원제어데이터로 전달될 수 있다.

이러한 여러 기능을 수행하기 위해서 에너지 관리 서버(500)는 데이터베이스를 포함한다. 데이터베이스는 적어도 사용자 식별자, 사용자의 출입 데이터, 사용자에 대응하는 주 전원기기(200)의 식별자 및/또는 콘센트(100)의 식별자, 사용자별 에너지 소비 데이터, 전원제어 상태데이터를 각 사용자별로 저장한다. 주 전원기기(200)의 식별자 및/또는 콘센트(100)의 식별자는 주 전원기기(200)나 콘센트(100)를 액세스할 수 있는 식별자로서 예를 들어 네트워크 주소일 수 있다. 네트워크 주소는 예를 들어 IP 주소, MAC 주소 또는 기타 특정 근거리 네트워크 등에서 해당 기기에 액세스할 수 있는 약속된 주소이다. 이러한 데이터베이스를 활용하여 전체 에너지 절전량을 계산할 수 있고 출입에 연동한 에너지 관리가 가능하도록 한다.

에너지 관리 서버(500)에 대해서는 도 3 내지 도 5를 통해서 좀 더 상세히 살펴보도록 한다.

디스플레이기기(600)는 에너지 관리 서버(500)에 연결되어 에너지 관리 서버(500)로부터 수신된 출력 데이터를 출력한다. 디스플레이기기(600)는 현재 에너지 소비량, 절약되는 에너지 소비량 등을 디스플레이할 수 있다. 디스플레이기는 예를 들어 LED, LCD 등을 이용하여 구성된 기기이다. 에너지 소비량은 예를 들어 전력 소비량일 수 있다.

네트워크(700)는 주 전원기기(200) 또는 콘센트(100), 출입통제기기(400), 에너지 관리 서버(500) 간의 데이터를 송수신한다. 네트워크(700)는 예를 들어 유선 랜으로 구성되거나 무선 랜으로 구성된다.

도 2는 콘센트(100)의 예시적인 블록도를 도시한 도면이다.

도 2에 따르면 콘센트(100)는 입력 인터페이스(101), 출력 인터페이스(103), 제2 전류 센서(105), 제1 전류 센서(107), 제1 릴레이(109), 제2 릴레이(111), 하나 이상의 전원구(113, 115), 통신 인터페이스(117) 및 제어부(119)를 포함한다. 하나 이상의 전원구는 제1 전원구(113) 및 하나 이상의 제2 전원구(115)를 바람직하게 포함한다. 도 2의 블록도는 예를 들어 하드웨어 블록도를 나타낸다.

도 2에서는 하나의 제1 전원구(113) 및 세개의 제2 전원구(115)로 구성된 예를 도시하고 있으나 이에 국한될 필요는 없다. 본 발명에 따른 콘센트(100)는 적어도 하나 이상의 전원구를 포함하고 이 전원구는 제2 전원구(115)를 포함하거나 하나 이상의 제1 전원구(113)를 포함하거나 제1 전원구(113) 및 하나 이상의 제2 전원구(115)를 포함할 수 있다. 콘센트(100)의 변형예에 따라서는 제1 릴레이(109)나 제1 전류 센서(107)가 생략될 수 있고 그 외 입력 인터페이스(101)나 출력 인터페이스(103)가 생략될 수도 있다.

도 2의 각 블록들을 살펴보면, 입력 인터페이스(101)는 사용자 입력을 수신하기 위한 인터페이스이다. 입력 인터페이스(101)는 전원 온/오프 스위치, 리셋 버튼, 모드 변경 버튼 등을 포함하고 각 스위치나 버튼으로부터 수신된 입력 신호를 제어부(119)로 출력하거나 해당 물리적인 동작을 수행한다. 예를 들어 전원 온/오프 스위치는 교류(AC) 전원 자체를 차단(도면 미도시)할 수 있다.

출력 인터페이스(103)는 하나 혹은 복수의 LED를 구비한다. LED는 제어부(119)의 제어에 따라 구동될 수 있다. 각각의 LED는 특정 색상을 출력할 수 있고 예를 들어 콘센트(100)의 현재 설정 모드 등을 나타내기 위해서 이용된다.

콘센트(100)에 포함될 수 있는 제1 전원구(113)는 주 전원기기(200)의 전원 플러그에 연결되어 교류 전원을 출력할 수 있다. 제1 전원구(113)는 단상 내지 3상의 교류 전원을 주 전원기기(200)로 출력한다. 제1 전원구(113)에 의해서 출력되는 전원은 차단될 수 있고 바람직하게는 주 전원기기(200)와 연동하여 또는 전류 임계치에 따라 차단될 수 있다.

콘센트(100)에 포함될 수 있는 제2 전원구(115)는 보조 전원기기(300)의 전원 플러그에 연결되어 교류 전원을 출력할 수 있다. 제2 전원구(115)는 단상 내지 3상의 교류 전원을 보조 전원기기(300)로 출력한다. 제2 전원구(115)를 통해 출력되는 교류 전원은 차단될 수 있고 바람직하게는 주 전원기기(200)와 연동하여 차단될 수 있다. 주 전원기기(200)는 본 콘센트(100)의 제1 전원구(113)를 통해 바람직하게 연결된다.

제1 전류 센서(107)는 제1 전원구(113)에 연결된 주 전원기기(200)가 소비하는 소비 전류를 측정하고 측정된 주 전원기기(200)의 소비 전류의 데이터를 제어부(119)로 출력한다. 출력되는 소비 전류의 데이터는 예를 들어 아날로그 데이터일 수 있고 제1 전원구(113)의 소비 전류를 이용해서 주 전원기기(200)의 전원 상태를 제어부(119)가 확인할 수 있다.

제2 전류 센서(105)는 콘센트(100)에 포함된 하나 이상의 전원구(하나 이상의 제2 전원구(115)와 제1 전원구(113))에 연결된 전원기기에 의해서 소비되는 소비 전류를 측정하고 측정된 소비 전류의 데이터를 제어부(119)로 출력한다. 출력되는 데이터는 예를 들어 아날로그 데이터일 수 있다. 제2 전류 센서(105)는 콘센트(100)에서 소비되는 전체 소비 전류를 측정한다. 따라서 제2 전류 센서(105)는 만일 제1 전원구(113)에만 전원이 공급되는 경우에 제2 전원구(115)를 통해서 절약되는 전류량을 알 수 있도록 한다.

제1 전류 센서(107) 및 제2 전류 센서(105)는 CT(Current Transform) 또는 션트(SHUNT) 방식 등으로 구성되어 소비 전류를 측정 및 검출할 수 있다.

제1 릴레이(109)는 제1 전원구(113)에 연결되어 입력된 교류 전원을 제1 전원구(113)로 출력하거나 차단한다. 제1 릴레이(109)는 제어부(119)에 의해서 생성된 제어 신호를 수신하고 수신된 제어 신호에 따라 교류 전원을 제1 전원구(113)로부터 차단하거나 제1 전원구(113)에 공급한다.

제2 릴레이(111)는 하나 이상의 제2 전원구(115)에 연결되어 교류 전원을 하나 이상의 제2 전원구(115)로 출력하거나 차단한다. 제2 릴레이(111)는 바람직하게는 모든 제2 전원구(115)의 전원을 공급하거나 차단하도록 구성된다. 제2 릴레이(111)는 제어부(119)에 의해서 생성된 제어 신호를 수신하고 수신된 제어 신호에 따라 교류 전원을 제2 전원구(115)로부터 차단하거나 제2 전원구(115)에 공급하도록 구성된다.

제1 릴레이(109) 및 제2 릴레이(111)는 SSR(Solid State Relay), SCR(Silicon Controlled Rectifier), TRIAC(Triode for Alternating Current), TR(Transistor) 또는 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor) 등을 사용하여 구성될 수 있다.

통신 인터페이스(117)는 주 전원기기(200)와 데이터를 약속된 통신 프로토콜에 따라 송수신한다. 통신 인터페이스(117)는 무선 통신 인터페이스이거나 유선 통신 인터페이스일 수 있다. 예를 들어 통신 인터페이스(117)는 UART, USB, SPI, 블루투스, 6LowPAN, 지그비 등 중 하나의 약속된 통신 방식에 따라 데이터를 송수신한다. 통신 인터페이스(117)는 다른 에너지 관리 서버(500) 등에 연결될 수도 있으나 바람직하게는 주 전원기기(200)와 개인 영역 내에서 데이터를 송수신하도록 구성된다.

제어부(119)는 콘센트(100)에 포함된 각 블록들을 제어한다. 구체적으로 제어부(119)는 마이컴, CPU, 프로세서 등으로 구성되어 제1 전류 센서(107) 및 제2 전류 센서(105)로부터의 소비 전류 데이터를 수신하고 수신된 소비 전류 데이터를 이용하여 다른 블록들을 제어한다. 또한 제어부(119)는 입력 인터페이스(101)를 통한 입력에 따라 다른 블록들을 제어한다. 또한 제어부(119)는 통신 인터페이스(117)를 통해 수신된 제어데이터에 따라 다른 블록들을 제어할 수 있다.

제어부(119)는 바람직하게 교류 전원에 연결되는 전원 회로(도면 미도시)를 통해 직류 전원을 공급받는다. 제어부(119)는 제1 릴레이(109) 및/또는 제2 릴레이(111)가 오픈되어 전원구(113, 115)로의 전원 공급이 차단된 경우에도 지속적으로 직류 전원을 공급받아 다른 블록들을 제어할 수 있다.

특히, 제어부(119)는 주 전원기기(200)와 연동하여 하나 이상의(바람직하게는 모든) 전원구(제1 전원구(113) 및/또는 제2 전원구(115))의 출력 전원을 제어한다. 제1 전원구(113)의 출력 전원의 제어는 제1 릴레이(109)에 제어 신호를 제어부(119)가 출력함으로써 이루어지고 제2 전원구(115)의 출력 전원의 제어는 제2 릴레이(111)에 제어 신호를 제어부(119)가 출력함으로써 이루어진다.

주 전원기기(200)와 연동한 제어부(119)의 제어를 좀 더 구체적으로 살펴보면, 먼저 주 전원기기(200)의 연동에 이용될 상태가 제1 전류센서 또는 통신 인터페이스(117)를 통해 수신된 데이터에 의해서 결정된다.

주 전원기기(200)의 상태는 주 전원기기(200)가 사용자에 의해 전원 키 입력으로 전원 오프되어 있거나 출입문을 통해 퇴근하여 대기전류를 소비하고 있는 상태(이하 '대기전력상태'라고 함), 주 전원기기(200)가 동작 중에 있으나 입력기기로부터의 사용자 입력이 일정기간 없거나 사용자가 출입문을 통해 외부로 나가(진출) 보조 전원기기(300)가 동작될 필요가 없는 상태(이하 '동작대기상태'라고 함), 출입문을 통해 사용자가 들어오거나(진입, 또는 출근) 사용자 입력이 발생하여 보조 전원기기(300)를 동작시킬 필요가 있는 상태('이하 '동작시작상태'라고 함), 사용자가 주 전원기기(200)를 이용하고 있고 보조 전원기기(300)에도 전원이 공급되고 있는 상태('이하 동작상태'라고 함)를 적어도 가진다.

각각의 상태는 제1 전류센서나 통신 인터페이스(117)를 통해 수신된 데이터에 의해서 결정되며, 여기서 설명의 간단한 이해를 위해서 각 상태를 구분하고 있으나 당업자라면 자명하게 데이터의 수신이나 수신된 데이터 내의 데이터 값에 따라 결정될 수 있고 제1 전류센서를 통한 소비 전류 측정과 판단에 따라 제어부(119)가 특정 상태를 결정할 수 있다.

각 상태의 예별로 제어부(119)의 제어를 살펴보면, 제어부(119)는 제1 전류센서를 통해 주기적으로 소비 전류 데이터를 측정(또는 수신)하고 수신된 소비 전류 데이터가 설정된 임계치 이하인지를 결정한다. 만일 설정된 임계치 이하인 경우에 제어부(119)는 주 전원기기(200)가 대기전력상태인 것으로 결정할 수 있다. 대기전력상태에서 제어부(119)는 적어도 제어 신호의 출력을 통해 제2 릴레이(111)를 제어하여 제2 릴레이(111)를 통해 제2 전원구(115)로 출력되는 교류 전원을 차단한다. 나아가 제어부(119)는 대기전력상태에서 제어 신호의 출력을 통해 제1 릴레이(109)를 제어하여 제1 릴레이(109)를 통해 제1 전원구(113)로 출력되는 교류 전원을 차단한다.

제어부(119)는 대기전력상태에서 다른 상태로의 전이를 위해 입력 인터페이스(101)를 통한 입력(스위치나 리셋 버튼 등)으로 다른 상태로 전이할 수 있다.

또한 제어부(119)는 통신 인터페이스(117)를 통해 전원제어데이터를 수신한다. 이 전원제어데이터는 주 전원기기(200)나 에너지 관리 서버(500)에 의해서 생성되고 주 전원기기(200)나 에너지 관리 서버(500)에서 발생한 이벤트를 나타내는 데이터이거나 이 이벤트에 따라 콘센트(100)의 제1 전원구(113) 및/또는 제2 전원구(115)의 전원 공급 또는 차단을 제어하기 위한 데이터이다. 이러한 전원제어데이터에 의해서 제어부(119)는 주 전원기기(200)의 상태를 변경(동작대기상태로)하고 나아가 전원제어데이터에 따라 하나 이상의(바람직하게는 모든) 제2 전원구(115)의 출력 전원을 차단하도록 제2 릴레이(111)에 제어 신호를 출력한다.

출력 전원의 차단에 이용되는 전원제어데이터는 주 전원기기(200)에 연결된 입력기기에 의해서 야기되는 이벤트에 따라 생성되는 데이터이거나 출입통제기기(400)에서의 사용자 출입에 따른 이벤트에 따라 생성되는 데이터이다. 예를 들어 전원제어데이터는 주 전원기기(200)에 연결된 마우스 및 키보드를 통해 지정된 일정기간 이상 입력이 없는 경우에 주 전원기기(200)에 의해서 생성될 수 있다. 또한 전원제어데이터는 출입통제기기(400)를 통해 주 전원기기(200)의 사용자가 진입, 진출, 출근, 퇴근한 경우에 발생한는 출입 데이터에 따른 이벤트 데이터를 에너지 관리 서버(500)로부터 수신하여 생성될 수 있다.

또한 동작대기상태에서 제어부(119)는 통신 인터페이스(117)를 통해 주 전원기기(200)나 에너지 관리 서버(500)로부터의 전원제어데이터를 수신하고 수신된 전원제어데이터에 따라 차단된 제1 전원구(113) 및/또는 제2 전원구(115)의 전원을 재공급한다. 제어부(119)는 또한 상태를 변경(동작시작상태 또는 동작상태)할 수 있다. 제어부(119)는 차단해제를 위한 전원제어데이터 수신 이후에 일정한 시간 경과(예를 들어 5초)한 후 제1 전원구(113) 및/또는 제2 전원구(115)의 전원을 재공급하도록 제1 릴레이(109) 및/또는 제2 릴레이(111)에 제어 신호를 출력할 수도 있다.

차단해제에 이용되는 전원제어데이터는 주 전원기기(200)에 연결된 입력기기에 의해서 야기되는 이벤트에 따라 생성되는 데이터이거나 출입통제기기(400)에서의 사용자 출입에 따른 이벤트에 따라 생성되는 데이터이다. 예를 들어 전원제어데이터는 주 전원기기(200)에 연결된 마우스 및 키보드를 통한 입력을 수신한 경우에 주 전원기기(200)에 의해서 생성될 수 있다. 또는 전원제어데이터는 출입통제기기(400)를 통해 주 전원기기(200)의 사용자가 진입한 경우에 발생하는 출입 데이터에 따른 이벤트 데이터를 에너지 관리 서버(500)로부터 수신하여 생성될 수 있다. 이러한 전원제어데이터는 제2 전원구(115)에 차단된 전원을 재공급하도록 제2 릴레이(111)를 제어할 수 있도록 한다.

차단 또는 차단해제에 이용되는 전원제어데이터는 이벤트 자체를 나타내거나 이벤트에 따라 주 전원기기(200)에서 콘센트(100)의 제2 전원구(115)에 연결된 제2 릴레이(111)를 제어하기 위한 데이터이다.

제어부(119)는 또한 주 전원기기(200)의 상태에 상관없이 주기적으로 제2 전류 센서(105)를 통해 소비 전류를 측정하고 측정된 소비 전류에 기초한 데이터('측정 데이터'라고도 함)를 통신 인터페이스(117)를 통해 주 전원기기(200) 및/또는 에너지 관리 서버(500)로 전송한다. 통신 인터페이스(117)를 통해 전송되는 측정 데이터는 측정된 소비 전류값 자체, 측정된 소비 전류값과 제2 전류 센서(105)에 연결된 교류 전원과 전류의 위상차, 제2 전류 센서(105) 등을 통해 측정된 전압값에 기초하여 계산된 소비 전력을 나타내는 데이터이다. 즉 소비 전력은 소비 전류, 입력 전압 및 역률 등을 감안하여 계산될 수 있다. 소비 전력을 나타내는 측정 데이터는 제어부(119)에 의해서 계산되어 생성된다.

측정 데이터와 함께 제어부(119)는 콘센트(100)의 현재 상태 및/또는 주 전원기기(200)의 상태를 나타낸는 데이터를 더 전송할 수도 있다.

이러한 구성을 통해서 콘센트(100)는 주 전원기기(200)와 출입통제기기(400)와 연동하여 사용자의 현재 위치나 주 전원기기(200)의 사용 상태에 따라 보조 전원기기(300)로 출력되는 교류 전원을 효율적으로 차단할 수 있고 에너지 소비의 절약을 극대화할 수 있도록 한다.

도 3은 주 전원기기(200)의 이벤트에 연동하여 에너지 절약을 구현하기 위한 제어 흐름을 도시한 도면이다. 도 3의 흐름도는 주 전원기기(200)에 의해 생성되는 이벤트에 따라 콘센트(100)의 전원차단이 이루어지고 절약되는 에너지 소비량을 계산하는 예를 도시한 도면이다.

먼저 콘센트(100)는 주기적으로 제2 전류센서를 이용하여 주기적으로 콘센트(100)에 의해서 소비되는 소비 전류를 측정(① 참조)하고 측정 데이터를 주 전원기기(200)로 통신 인터페이스(117)를 통해 전송(② 참조)한다. 측정 데이터의 전송시에 콘센트(100)는 콘센트(100)의 전원 제어 상태를 나타내는 데이터(예를 들어 제1 전원구(113) 및/또는 제2 전원구(115)의 차단/공급 상태)를 더 전송할 수도 있다. 여기서의 측정 데이터는 소비 전류 자체, 소비 전류로부터 계산되는 (시간당) 소비 전력(량) 등을 나타낸다.

주 전원기기(200)는 측정 데이터를 이용하여 에너지 관리 서버(500)와 약속된 포맷에 따른 에너지 소비 데이터 및/또는 전원제어 상태데이터를 네트워크(700)를 통해 에너지 관리 서버(500)로 전송한다. 에너지 소비 데이터는 수신된 측정 데이터 자체를 나타내거나 측정 데이터를 가공한 데이터를 나타낸다. 전원제어 상태데이터는 콘센트(100)로부터 수신된 상태 데이터를 나타내거나 주 전원기기(200)에 의해서 결정되는 상태를 나타낸다.

이에 따라 에너지 관리 서버(500)는 주기적으로 복수회에 걸쳐서 에너지 소비 데이터 및/또는 전원제어 상태데이터를 하나 이상의 주 전원기기(200)로부터 수신(③ 참조)하고 수신된 데이터를 데이터베이스에 주 전원기기(200)의 식별자를 이용하여 저장한다. 또한 에너지 관리 서버(500)는 하나 이상의 주 전원기기(200)를 통해 수신된 에너지 소비 데이터를 합산하여 현재 소비되고 있는 에너지 소비량을 산출하고 이를 디스플레이로 표시(⑪ 참조)한다.

주 전원기기(200)는 주 전원기기(200)에 의해서 정의된 동작을 수행한다. 수행과정에서 주 전원기기(200)는 일정시간 이상(예를 들어 10 분 등) 입력기기를 통한 입력이 없는 경우에 이벤트 데이터를 생성(④ 참조)한다. 예를 들어 주 전원기기(200)는 마우스 및 키보드 등을 통해 10분 이상 입력이 없는 경우에 스크린 세이버를 구동하기 위한 이벤트를 생성하고 주 전원기기(200)의 에너지 관리 프로그램은 이 이벤트를 캐치하여 콘센트(100)에 이용될 이벤트 데이터를 생성한다. 생성된 이벤트를 나타내거나 이 이벤트에 따라 전원 제어에 이용될 전원제어데이터는 통신 인터페이스(117)로 연결된 콘센트(100)로 전달(⑤ 참조)되고 콘센트(100)는 수신된 전원제어데이터를 이용하여 적어도 하나 이상의 제2 전원구(115)의 전원을 차단(⑥ 참조)한다.

이에 따라 보조 전원기기(300)에 공급되는 전원은 차단되고 이후 전력 소비를 최소화할 수 있다.

또한 콘센트(100)는 소비 전류를 제2 전류 센서(105)를 통해 측정(⑦ 참조)하고 측정 데이터와 나아가 콘센트(100)의 전원 제어 상태를 나타내는 상태데이터를 주 전원기기(200)로 전송(⑧ 참조)한다.

주 전원기기(200)는 측정 데이터와 상태데이터 또는 주 전원기기(200)에서 결정되는 상태를 이용하여 에너지 소비 데이터와 나아가 전원제어 상태데이터를 생성하고 이를 전송(⑨ 참조)한다.

이후 에너지 관리 서버(500)는 이를 수신(⑨ 참조)한다. 수신된 에너지 소비 데이터 및/또는 전원제어 상태데이터는 주 전원기기(200)의 식별자를 이용하여 저장된다. 이에 따라 적어도 데이터베이스는 시간대별로 그리고 전원제어 상태별로 하나 이상의 에너지 소비 데이터를 저장하고 있다. 데이터베이스에 이러한 데이터가 저장되는 것으로 설명하였으나 이에 국한될 필요는 없다. 예를 들어 에너지 소비 데이터는 메모리나 대용량 저장 매체 등에 프로그램에 의해서 구조화된 자료구조로 저장될 수도 있다.

이후 에너지 관리 서버(500)는 저장되어 있는 하나 이상의 에너지 소비 데이터에 기초하여 절약되는 에너지 소비량을 계산(⑩ 참조)한다. 구체적으로 주 전원기기(200) 또는 콘센트(100)의 상태 변화 시에 이전 상태에서 복수회 수신되어 저장된 에너지 소비 데이터 중 시간상으로 마지막(최종) 에너지 소비 데이터와 상태 변경 이후에 수신된 에너지 소비 데이터(⑨ 참조)의 차이와 상태 변경후(예를 들어 동작상태에서 동작대기상태로)의 경과 시간을 이용하여 절약되는 에너지 소비량을 계산할 수 있다. 이와 같이 계산되는 에너지 소비량은 하나의 주 전원기기(200)와 연동되는 콘센트(100)로부터 절약되는 에너지 양이다. 따라서 에너지 관리 서버(500)는 모든 콘센트(100)에서 절약되는 에너지 소비량을 합산하여 절약되는 총 에너지 소비량을 계산할 수 있다.

이 과정에서 이전 상태에서 이용되는 에너지 소비 데이터는 바람직하게는 최종 에너지 소비 데이터가 이용되고 이후 상태에서 이용되는 에너지 소비 데이터는 상태 변경후 현재 상태에서의 최초에 수신된 에너지 소비 데이터이거나 상태 변경후 주기적으로 수신된 최신의 에너지 소비 데이터이다. 이에 따라 콘센트(100)에 의한 전원제어 상태변경에 따라 실질적으로 절약되는 에너지 소비량을 계산할 수 있도록 한다.

절약되는 에너지 소비량의 계산과 함께 에너지 관리 서버(500)는 현재 소비되는 총 에너지 소비량도 계산한다. 에너지 소비량은 상태 변경후 현재 수신된 에너지 소비 데이터와 시간 경과를 이용하여 계산되고 모든 콘센트(100)에서 소비되는 에너지 소비량을 합산하여 현재 소비되는 총 에너지 소비량을 계산한다.

이후 에너지 관리 서버(500)는 현재 소비하고 있는 에너지 소비량과 현재 절약되고 있는 에너지 소비량을 디스플레이기기(600)로 출력하여 표시(⑪ 참조)한다. 절약되는 에너지 소비량은 예를 들어 경과 시간별, 경과 일자별, 경과 월별로 계산될 수 있고 계산된 에너지 소비량은 디스플레이기기(600)를 통해 출력될 수 있다.

주 전원기기(200)의 사용자는 입력기기를 구동시킬 수 있고 이에 따라 주 전원기기(200)는 입력기기로부터 사용자 입력을 수신할 수 있다. 입력의 수신에 따라 입력을 나타내는 이벤트 데이터를 생성(⑫ 참조)한다. 이러한 이벤트 데이터는 예를 들어 스크린 세이버의 구동을 중지시키기 위한 데이터일 수 있고 에너지 관리 프로그램은 이 이벤트를 캐치할 수 있다.

에너지 관리 프로그램에 의해 주 전원기기(200)는 이벤트에 따라 적어도 제2 전원구(115)의 차단된 전원을 재공급하기 위한 전원제어데이터를 생성하고 생성된 전원제어데이터를 콘센트(100)로 통신 인터페이스(117)를 통해 출력(⑬ 참조)한다.

이후 콘센트(100)는 수신된 전원제어데이터에 따라 제2 전원구(115)에 차단된 전원을 재공급하도록 제2 릴레이(111)에 제어 신호를 출력하고 보조 전원기기(300)에 전원을 공급한다. 이러한 ① 내지 ⑭의 흐름은 이후 반복된다.

도 3의 제어 흐름을 통해 사용자의 액션이나 주 전원기기(200)의 상태에 연동하여 전원을 동적으로 절약할 수 있도록 한다.

도 4는 출입통제기기(400)의 이벤트에 연동하여 에너지 절약을 구현하기 위한 제어 흐름을 도시한 도면이다. 도 4의 흐름도는 출입통제기기(400)에 의해 생성되는 출입 데이터에 따라 콘센트(100)의 전원차단이 이루어지고 절약되는 에너지 소비량을 계산하는 예를 도시한 도면이다. 이미 도 3을 통해서 각 기기간 데이터 흐름을 상세히 살펴보았으므로 여기서는 도 3과 차이가 나는 내용을 중심으로 살펴보도록 한다.

먼저 콘센트(100)는 주기적으로 소비 전류를 측정(① 참조)하고 측정 데이터 및 나아가 콘센트(100)의 전원 제어 상태를 나타내는 데이터를 전송(② 참조)한다. 측정 데이터의 수신에 따라 주 전원기기(200)는 에너지 소비 데이터 및 전원제어 상태데이터를 생성하고 이를 에너지 관리 서버(500)로 전송(③ 참조)한다.

데이터의 수신에 따라 에너지 관리 서버(500)는 데이터를 저장하고 수신된 데이터에 기초하여 계산된 현재 에너지 소비량을 디스플레이기기(600)를 통해 출력할 수 있다.

한편 출입통제기기(400)는 사용자의 출입을 관리할 수 있다. 예를 들어 출입통제기기(400)는 출입문을 출입하고자 하는 사용자의 진입 또는 진출을 모니터링가능하다. 나아가 출입통제기기(400)는 사업장의 근무자인 사용자의 출근, 퇴근을 모니터링가능하다. 출입통제기기(400)는 생체인식 등을 통해 사용자의 진입, 진출, 출근, 또는 퇴근을 나타내는 출입 데이터를 생성하고 생성된 출입 데이터를 네트워크(700)를 통해 에너지 관리 서버(500)로 전송(④ 참조)한다.

출입통제기기(400)로부터 출입 데이터를 수신한 에너지 관리 서버(500)는 출입 데이터의 유형을 결정한다. 이 유형은 사업장의 경우 예를 들어 근무시간 중 진입, 근무시간 중 외부로의 진출, 출근, 또는 퇴근을 나타낸다.

에너지 관리 서버(500)는 출입 데이터의 유형에 따라 이벤트 데이터를 생성(⑤ 참조)한다. 이 이벤트 데이터는 출입 데이터의 유형 자체를 나타내거나 유형에 따른 콘센트(100)의 전원 제어 유형을 나타내는 데이터이다. 예를 들어 근무시간 중에 외부에서 진입한 경우에, 이벤트 데이터는 출입통제기기(400)를 통해 식별되는 사용자에 대응하는 콘센트(100)의 보조 전원기기(300)에 연결된 제2 전원구(115)의 차단된 전원을 재공급을 요구하는 데이터일 수 있다. 근무시간 중에 진출한 경우에, 이벤트 데이터는 출입통제기기(400)를 통해 식별되는 사용자에 대응하는 콘센트(100)의 보조 전원기기(300)에 연결된 제2 전원구(115)의 전원을 차단을 요구하는 데이터일 수 있다. 출근의 경우, 이벤트 데이터는 출입통제기기(400)를 통해 식별되는 사용자에 대응하는 콘센트(100)의 주 전원기기(200)와 보조 전원기기(300)에 연결된 제1 전원구(113)와 제2 전원구(115)의 전원 공급을 시작을 요구하는 데이터일 수 있다. 퇴근의 경우, 이벤트 데이터는 출입통제기기(400)를 통해 식별되는 사용자에 대응하는 콘센트(100)의 주 전원기기(200)와 보조 전원기기(300)에 연결된 제1 전원구(113) 및 제2 전원구(115)의 전원 공급의 차단을 요구하는 데이터일 수 있다.

에너지 관리 서버(500)는 데이터베이스 등을 활용하여 사용자 식별, 대응하는 주 전원기기(200)의 식별 및 대응하는 콘센트(100)를 식별할 수 있다.

이후 에너지 관리 서버(500)는 이벤트 데이터를 주 전원기기(200)로 전송(⑥ 참조)하고 주 전원기기(200)는 이벤트 데이터에 기초하여 전원제어데이터를 생성하고 생성된 전원제어데이터를 통신 인터페이스(117)를 통해 콘센트(100)로 전송(⑦ 참조)한다.

전원제어데이터의 수신에 따라 콘센트(100)는 전원제어데이터에 따라 제1 전원구(113) 및/또는 제2 전원구(115)로의 교류 전원을 제어한다. 예를 들어 진출을 나타내는 이벤트의 전원제어데이터에 따라 콘센트(100)는 제2 전원구(115)에 연결된 제2 릴레이(111)를 제어하여 제2 전원구(115)의 전원을 차단(⑧ 참조)한다. 또는 퇴근을 나타내는 전원제어데이터에 따라 콘센트(100)는 제1 릴레이(109) 및 제2 릴레이(111)를 제어하여 제1 전원구(113) 및 제2 전원구(115)에 공급되는 전원을 차단(⑧ 참조)한다.

전원 차단 이후에, 콘센트(100)는 소비 전류를 측정(⑨)하고 측정 데이터를 주 전원기기(200)로 출력(⑩ 참조)한다. 주 전원기기(200)는 측정 데이터에 기초하여 에너지 소비 데이터 및 전원제어 상태데이터를 생성하여 에너지 관리 서버(500)로 네트워크(700)를 통해 전송(⑪ 참조)한다.

에너지 관리 서버(500)는 하나 이상의 콘센트(100) 등으로부터 수신된 데이터에 기초해서 현재 소비되는 총 에너지 소비량과 현재 절약되고 있는 총 에너지 소비량을 계산하고 이를 디스플레이기기(600)를 통해 표시(⑫ 참조)한다.

이후에 에너지 관리 서버(500)는 출입통제기기(400)를 통해서 출입 유형을 나타내는 출입 데이터를 수신(⑬ 참조)한다. 출입 데이터의 수신에 따라 이벤트 데이터를 생성하고 생성된 이벤트 데이터를 주 전원기기(200)로 전송(⑭ 참조)한다. 이후 주 전원기기(200)는 수신된 이벤트 데이터에 기초하여 전원제어데이터를 생성하고 생성된 전원제어데이터를 콘센트(100)로 전송(⑮ 참조)한다.

이와 같이 전송된 전원제어데이터는 전원 공급이 차단된 제2 전원구(115)의 전원의 재공급을 요구하는 데이터(예를 들어 진입에 따라)이거나 나아가 제1 전원구(113)의 전원의 재공급을 요구하는 데이터(예를 들어 출근)이다. 이에 따라 콘센트(100)는 해당 전원구(113, 115)에 대응하는 릴레이(109, 111)를 제어하여 차단된 전원을 재공급한다.

이와 같은 도 4의 제어 흐름을 통해서 출입통제기기(400)와 연동하여 에너지 절감을 이룰 수 있다.

도 3과 도 4를 통해서 주 전원기기(200)를 매개로 콘센트(100)와 에너지 관리 서버(500)가 연동되는 것으로 설명하였으나 이에 국한될 필요는 없다. 설계 변경에 따라서는 콘센트(100)가 직접 측정 데이터, 전원제어 상태데이터를 에너지 관리 서버(500)로 전송하고 에너지 관리 서버(500)로부터 직접 네트워크(700)를 통해 전원제어데이터를 수신할 수도 있다. 또한 설명의 이해를 위해 도 3과 도 4를 개별적으로 설명하였으나 이에 국한될 필요는 없다. 즉 도 3과 도 4는 하나로 통합되어 콘센트(100)의 전원제어가 주 전원기기(200)와 출입통제기기(400)와 연동하여 관리되고 에너지 소비를 줄일 수 있다. 예를 들어 제2 전원구(115)의 교류 전원 차단을 위한 이벤트는 주 전원기기(200)에 의해서 생성될 수 있고 차단 해제를 위한 이벤트는 출입통제기기(400)의 출입 데이터(예를 들어 진입)에 의해서 생성될 수 있다.

도 5는 에너지 절약 시스템 내에서 절약되는 에너지 소비량의 예를 도시한 도면이다. 도 5는 하루 동안에 절약되는 에너지를 도시하기 위한 도면이다. 도 5의 예는 사업장에서 근무하는 한 사용자를 대상으로 한 예이다.

도 5에서 알 수 있는 바와 같이, 사용자는 퇴근과 출근시에 출입통제기기(400)에 연동하여 퇴근과 출근을 출입통제기기(400)에 알리 수 있다. 이에 따라 퇴근 시간으로부터 출근 시간 사이에 에너지 관리 서버(500)는 사용자의 대응하는 콘센트(100)를 제어하여 제1 전원구(113)와 제2 전원구(115)의 전원 출력을 차단하여 전원을 절약할 수 있다.

또한 근무 시간 동안에 사용자는 쉬는 시간을 가지거나 점심 시간을 가지거나 회의 시간 등을 할 수 있다. 쉬는 시간, 점심 시간 및/또는 회의 시간 등의 인식은 주 전원기기(200)에서의 입력기기에 의해서 야기된 이벤트, 출입통제기기(400)의 출입 데이터에 의해서 인식된다. 물론 각각의 시간의 유형은 콘센트(100), 주 전원기기(200) 및 에너지 관리 서버(500) 등에 의해서 명시적으로 지정될 필요는 없다.

주 전원기기(200)나 출입통제기기(400)에 의한 이벤트의 발생에 따라 콘센트(100)는 적어도 보조 전원기기(300)에 공급되는 교류 전원을 차단하여 에너지 소비를 절감한다. 근무 중에 발생하는 이벤트에 따른 전원 제어는 바람직하게는 제2 전원구(115)에 대한 제어로 이루어지며 제1 전원구(113)의 전원 차단을 수행하지 않도록 구성된다. 이에 따라 사용자는 출입문을 통해 진입하거나 마우스나 키보드를 통해 입력을 한 경우 주 전원기기(200)는 전원이 유지된 상태에서 바로 업무 등을 수행할 수 있다.

본 발명에 따른 에너지 절약 방법과 에너지 절약 시스템을 적용하는 경우에는 1일 최대 30% 내외의 에너지 절감 효과가 있음이 실험을 통해 알 수 있었다. 본 발명에 따른 에너지 절약 방법 및 에너지 절약 시스템은 주 전원기기(200) 및/또는 출입통제기기(400)와 연동하여 사용자의 이용상태나 근무상태에 따라 보조 전원기기(300)와 나아가 주 전원기기(200)의 전원을 제어하여 사용자에게 불편함을 제공하지 않으면서도 효율적으로 전원 절감을 이룰 수 있도록 한다.

이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.

100 : 콘센트
101 : 입력 인터페이스 103 : 출력 인터페이스
105 : 제2 전류 센서 107 : 제1 전류 센서
109 : 제1 릴레이 111 : 제2 릴레이
113 : 제1 전원구 115 : 제2 전원구
117 : 통신 인터페이스 119 : 제어부
200 : 주 전원기기 300 : 보조 전원기기
400 : 출입통제기기 500 : 에너지 관리 서버
600 : 디스플레이기기 700 : 네트워크

Claims (12)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 주 전원기기로 출력되는 전원을 차단할 수 있는 제1 전원구, 보조 전원기기로 출력되는 전원을 차단할 수 있는 제2 전원구를 각각 구비하고 상기 제1 전원구 및 상기 제2 전원구를 통해서 소비되는 전류를 각각 측정하는 복수의 절전형 콘센트;
   상기 복수의 절전형 콘센트 각각의, 제1 전원구 및 제2 전원구의 전원 차단 또는 공급 상태를 인지할 수 있는 전원제어 상태데이터와 절전형 콘센트에서 측정된 데이터에 따른 에너지 소비 데이터를, 상기 복수의 절전형 콘센트에 연결된 복수의 주 전원기기로부터 복수회 수신하고 복수회 수신된 에너지 소비 데이터 및 전원제어 상태데이터를 각 절전형 콘센트별로 저장하는 에너지 관리 서버;를 포함하며,
   상기 에너지 관리 서버는 각각의 절전형 콘센트에 대응하는 주 전원기기 각각으로부터 수신된 에너지 소비 데이터를 이용하여 복수의 절전형 콘센트에서 소비하고 있는 총 에너지 소비량을 계산하고,
   상기 에너지 관리 서버는, 각각의 절전형 콘센트에 대하여, 전원이 공급되고 있던 제1 전원구 또는 제2 전원구의 전원 차단를 나타내는 전원제어 상태데이터의 수신에 따라 이전 상태에서의 에너지 소비 데이터와 상태 변경 후의 에너지 소비 데이터 사이의 차와 상태 변경후의 경과 시간을 이용하여 절약되는 에너지 소비량을 계산하고, 각각의 절전형 콘센트의 절약되는 에너지 소비량을 합산하여 절약되는 총 에너지 소비량을 계산하며,
   상기 에너지 관리 서버는 계산을 통해 절약되는 총 에너지 소비량과 소비하고 있는 총 에너지 소비량을 디스플레이하는,
   에너지 절약 시스템.
8. 삭제
9. 제7항에 있어서,
   출입문을 통한 출입을 제어하기 위한 출입통제기기; 및
   상기 복수의 절전형 콘센트에 각각 연결된 복수의 주 전원기기;를 더 포함하며,
   상기 출입통제기기는 상기 에너지 관리 서버로 사용자의 출입 데이터를 전송하고,
   상기 에너지 관리 서버는 출입 데이터에 기초하고 출입 데이터의 타입에 따르는 이벤트를 생성하고 생성된 이벤트를 상기 사용자에 대응하는 주 전원기기로 전송하고,
   상기 주 전원기기는 생성된 이벤트에 따라 대응하는 절전형 콘센트의 제1 전원구 및 제2 전원구 중 하나 이상의 전원구의 전원을 차단하기 위한 전원제어데이터를 상기 절전형 콘센트로 전송하며,
   상기 전원제어데이터는, 출입 데이터의 타입이 퇴근인 경우에 상기 제1 전원구 및 제2 전원구 모두의 전원을 차단하기 위한 제어 데이터이고, 출입 데이터의 타입이 진출인 경우에 상기 제2 전원구의 전원을 차단하기 위한 제어 데이터인,
   에너지 절약 시스템.
10. (a) 주 전원기기로 출력되는 전원을 차단할 수 있는 제1 전원구, 보조 전원기기로 출력되는 전원을 차단할 수 있는 제2 전원구를 각각 구비하는 복수의 절전형 콘센트가 상기 제1 전원구 및 상기 제2 전원구를 통해서 소비되는 전류를 각각 측정하는 단계;
    (b) 에너지 관리 서버가, 상기 복수의 절전형 콘센트 각각의, 제1 전원구 및 제2 전원구의 전원 차단 또는 공급 상태를 인지할 수 있는 전원제어 상태데이터와 절전형 콘센트에서 측정된 데이터에 따른 에너지 소비 데이터를, 상기 복수의 절전형 콘센트에 연결된 복수의 주 전원기기로부터 수신하는 단계;
    (c) 상기 에너지 관리 서버가 각각의 절전형 콘센트에 대응하는 주 전원기기 각각으로부터 수신된 상기 에너지 소비 데이터를 이용하여 복수의 절전형 콘센트에서 소비하고 있는 총 에너지 소비량을 계산하는 단계;
    (d) 상기 에너지 관리 서버가, 각각의 절전형 콘센트에 대하여, 전원이 공급되고 있던 제1 전원구 또는 제2 전원구의 전원 차단를 나타내는 전원제어 상태데이터의 수신에 따라 이전 상태에서의 에너지 소비 데이터와 상태 변경 후의 에너지 소비 데이터 사이의 차와 상태 변경후의 경과 시간을 이용하여 절약되는 에너지 소비량을 계산하고, 각각의 절전형 콘센트의 절약되는 에너지 소비량을 합산하여 절약되는 총 에너지 소비량을 계산하는 단계; 및
    (e) 상기 에너지 관리 서버에 연결된 디스플레이기기가 계산을 통해 절약되는 총 에너지 소비량과 소비하고 있는 총 에너지 소비량을 표시하는 단계;를 포함하는,
    에너지 절약 방법.
11. 삭제
12. 제10항에 있어서,
    상기 단계 (a) 이전에,
    상기 에너지 관리 서버가 출입통제기기로부터 사용자의 출입 데이터를 수신하는 단계;
    상기 에너지 관리 서버가 수신된 출입 데이터에 기초하고 출입 데이터의 타입에 따르는 이벤트를 생성하고 생성된 이벤트를 상기 사용자에 대응하는 주 전원기기로 전송하는 단계; 및
    상기 주 전원기기가 생성된 이벤트에 따라 대응하는 절전형 콘센트의 제1 전원구 및 제2 전원구 중 하나 이상의 전원구의 전원을 차단하기 위한 전원제어데이터를 상기 절전형 콘센트로 전송하는 단계;를 더 포함하며,
    상기 전원제어데이터는, 출입 데이터의 타입이 퇴근인 경우에 상기 제1 전원구 및 제2 전원구 모두의 전원을 차단하기 위한 제어 데이터이고, 출입 데이터의 타입이 진출인 경우에 상기 제2 전원구의 전원을 차단하기 위한 제어 데이터인,
    에너지 절약 방법.

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