KR101578009B1 - 착탈가능한 통신모뎀이 장착된 전기제품의 제어방법 - Google Patents

착탈가능한 통신모뎀이 장착된 전기제품의 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 착탈가능한 통신모뎀이 장착된 전기제품의 제어방법에 관한 것으로서, 상세하게는 전기제품에 장착되는 통신모뎀의 통신불능시 전기제품 자체적으로 전력관리프로그램을 수행하고 그 정보를 저장할 수 있는 제어방법을 제공한다.
이러한 본 발명은 (A) 착탈가능한 통신모뎀이 전기제품에 장착되는 단계와,
(B) 전력관리네트워크상의 전기제품에 연결된 통신모뎀의 통신가능여부를 체크하는 단계와; (C) 통신체크단계에서 통신불능상태로 판단된 경우 해당 전기제품에 자체적으로 저장된 전력정보 및 상기 전력정보와 관련된 전기제품의 작동정보에 근거하여 해당 전기제품을 작동시키커나 작동을 준비하는 단계와; (D) 통신체크단계에서 통신가능상태로 판단되는 경우, 소비전력이나 전력요금을 절약할 수 있는 전력관리 프로그램에 따라 전기제품을 제어하는 단계를 포함하는 착탈가능한 통신모뎀이 장착된 전기제품의 제어방법을 제공한다.
에너지관리장치, 전기제품, 통신모뎀

Description

착탈가능한 통신모뎀이 장착된 전기제품의 제어방법{A control method for an electric appliance having a detachable communication modem }
본 발명은 전력관리네트워크상에 마련되고 착탈가능한 통신모뎀이 장착되는 전기제품의 제어방법에 관한 것으로서, 상세하게는 통신모뎀의 통신동작에 의하여 제어되는 전기제품의 제어방법에 관한 것이다
상세하게는 전기제품에 착탈가능하게 장착되는 통신모뎀의 통신불능상태시 전기제품 자체적으로 전력관리프로그램 수행시 필요한 정보에 근거하여 제어동작을 할 수 있는 발명에 관한 것이다.
가정에서 사용되는 전기제품 또는 사무실에서 사용되는 사무기기등과 같은 전기제품이 작동하기 위한 전력은 일반적으로 한국전력공사에서 운영하는 전력발전소와, 송전선로, 그리고, 배선선로의 순서를 통하여 공급되는 것이 특징이다.
이는 분산전원이 아닌 중앙전원의 성격을 가지고 있으며, 중앙에서 주변부로 퍼져나가는 방사형구조이고, 수요자 중심이 아닌 공급자 중심이라는 특징을 가지고 있다.
또한, 그 기술기반은 아날로그 또는 전자기계적이고, 사고시 수동적으로 복 구되어야하고, 설비 또한 수동적으로 복구되어야 한다는 문제점이 있었다.
전기에 대한 가격의 정보도 실시간으로 알 수 있는 것이 아니라, 전력거래소를 통하여 제한적으로만 알 수 있었고, 가격제도 또한 사실상의 고정가격제이기 때문에 가격변화를 통한 수요자에 대한 인센티브와 같은 유인책을 사용할 수 없다는 문제점도 있었다.
이러한 문제점을 해결하고, 에너지의 효율성을 제고하기 위하여 최근에는 탄력적인 전력제어를 구현할 수 있는 전력망에 대한 연구가 활발하게 진행중이며, 이러한 전력제어는 수요반응제어이나 지능형전력제어 등이 있다.
상술한 바와 같이, 현재의 전력망은 중앙에 집중되고 생산자가 통제하는 수직적, 중앙 집중적인 네트워크인 반면에, 상기 수요반응제어나 지능형전력제어를 하기 위한 시스템은 공급자에게 덜 집중되어 있고, 수요자와 공급자 간의 상호작용을 가능케 해주는 수평적, 협력적, 분산적 네트워크이다.
한편, 이와 같이 탄력적인 전력제어가 이루어지는 경우, 가정이나 빌딩과 같은 전력수요자 입장에서 구현되기 위해서는 개별적인 전기제품 및 복수개의 전기제품이 연결되는 전력관리네트워크가 일방적으로 전력을 받기만 하는 것에서 벗어나서 전력공급원과 전력정보에 관하여 양방향 통신을 해야 한다는 필요성과, 이러한 양방향 통신을 위한 새로운 장치들에 대한 필요성이 제기되었다.
본 발명은 위와 같은 필요성을 충족하기 위한 것으로서, 전기제품에 착탈가능하게 마련되는 통신모뎀의 통신불능시, 전력요금이나 소비전력을 절약할 수 있는전력관리프로그램을 전기제품 자체적으로 수행하고, 이러한 수행과 관련된 정보를 자체적으로 저장할 수 있는 전기제품의 제어방법을 제공한데 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은,
(A) 착탈가능한 통신모뎀이 전기제품에 장착되는 단계와,
(B) 전력관리네트워크상의 전기제품에 연결된 통신모뎀의 통신가능여부를 체크하는 단계와;
(C) 통신체크단계에서 통신불능상태로 판단된 경우 해당 전기제품에 자체적으로 저장된 전력정보 및 상기 전력정보와 관련된 전기제품의 작동정보에 근거하여 해당 전기제품을 작동시키커나 작동을 준비하는 단계와;
(D) 통신체크단계에서 통신가능상태로 판단되는 경우, 소비전력이나 전력요금을 절약할 수 있는 전력관리 프로그램에 따라 전기제품을 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 착탈가능한 통신모뎀이 장착된 전기제품의 제어방법을 마련하고 있다.
상기 전기제품의 운전정보 또는 전력정보를 처리하고 제어하는 에너지관리장치 또는 계측장치를 더 포함하며,
상기 (D) 단계에서, 전력관리프로그램의 수행을 위한 상기 전기제품의 제어명령은 상기 에너지관리장치 또는 상기 계측장치 또는 상기 통신모뎀에 의하여 수행되는 것을 특징으로 한다.
상기 에너지관리장치 또는 상기 계측장치, 또는 상기 통신모뎀의 제어에 의하여 수행되는 전력관리프로그램은 피크타임구간시 전력소비 및 전력요금을 억제하는 운전 또는 전력소비값의 상한목표치를 준수하도록 하는 운전을 수행하는 것을 특징으로 한다.
상기 전기제품의 운전정보 또는 전력정보를 처리하고 제어하며 상기 전력관리네트워크 및 상기 전기제품과 통신가능하게 마련되는 에너지관리장치 또는 소비전력량을 계측하는 계측장치를 더 포함하며,
상기 (B) 단계는 통신모뎀의 통신가능여부 판단을 위하여 상기 에너지관리장치 또는 상기 통신모뎀이 장착된 해당 전기제품으로부터 통신상태 체크신호를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 (B) 단계는 상기 통신모뎀으로 전송된 상기 체크신호의 응답신호가 있는지 판단하는 단계와;
상기 응답신호가 없는 경우 상기 체크신호 전송횟수가 소정의 기준횟수를 초과하였는지 판단하는 단계와;
상기 체크신호 전송횟수가 소정의 기준횟수를 초과하였다고 판단되면 상기 통신모뎀이 통신불능상태가 된 것으로 판단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 체크신호 전송횟수가 소정의 기준횟수를 초과하지 않았다고 판단되면, 재차 상기 체크신호를 상기 통신모뎀으로 전송하는 것을 특징으로 한다.
상기 (C) 단계는
(C-1) 통신불능상태인 통신모뎀이 장착된 전기제품내에 저장된 시간대별 전력정보 및 시간대별 작동정보를 확인하는 단계와;
(C-2) 상기 시간대별 전력정보 및 시간대별 작동정보에 따라 상기 전기제품을 작동하는 단계와;
(C-3) 상기 (C-2)단계에서 작동된 전기제품의 작동정보를 상기 전기제품내에 저장하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 (C-1) 단계와 (C-2)단계 사이에 마련되어, 해당전기제품이 전기제품 작동시 사용자의 입력이 필수적인 전기제품에 속하는지 판단하는 단계와;
작동시 사용자 입력이 필수적인 전기제품에 속하는 전기제품이라고 판단되면 사용자의 입력이 있는 경우에 (C-2) 단계를 수행하는 것을 특징으로 한다.
작동시 사용자의 입력이 필수적이지 않은 전기제품이라고 판단되면,
현재 시간이 해당 전기제품에 저장된 시간대별 작동정보에 따라 통상적으로 작동하는 시간에 속하는지 판단하는 단계와;
통상적인 작동시간에 속한 경우 (C-2) 단계를 수행하는 것을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명에 의하여 전기제품에 마련되는 통신모뎀의 통신불능시에도 불구하고 전기제품이 그 자체내에 저장된 전력정보 및 작동정보를 근거로 하여 정상적으로 전력관리프로그램을 수행할 수 있도록 한다.
그리하여,통신모뎀의 통신불능이라는 비상상태에서도 해당 통신모뎀이 연결된 전기제품에서 전력관리 프로그램을 수행함으로써 전기요금 및 소비전력 또는 배출탄소량을 줄일 수 있는 장점이 있다.
한편, 전기제품의 구조에 대한 대폭적인 설계변경없이 통신모뎀을 상기 전기제품에 장착함으로써 전기제품이 용이하게 전력관리네트워크에서 수행하는 전력관리프로그램에 따라 작동할 수 있다는 장점이 있어서, 전력요금과 소비전력을 절약할 수 있다는 장점이 있다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 알아보기로 하겠다.
도1는 가정에서의 전력관리네트워크(10)을 도시한 것이다.
상기 전력관리네트워크(10)은 각 가정에 공급되는 전력 및 전력요금을 실시간으로 측정할 수 있는 계측장치(스마트미터)(20)와, 상기 계측장치(스마트미터)(20)와 연결되며 가전장치와 같은 복수개의 전기장치와 연결되고 이들의 동작을 제어하는 에너지관리장치(EMS)(30)을 구비한다.
여기서 전력요금은 시간당 요금제를 기반으로 과금되며, 전력소모량이 급격하게 증대되는 시간구간에서는 시간당 전력요금이 비싸지며, 전력소모량이 상대적으로 적은 심야시간구간와 같은 때에는 시간당 전력요금이 저렴해진다.
이러한 시간에 따른 변동요금제에 근거하여 가정내에서 전력요금 및 소비전 력을 효율적으로 관리하고 제어하는 전력관리프로그램에 의하여 상기 전력관리네트워크(10)가 구동된다.
이러한 전력관리프로그램의 수행을 위하여 상기 에너지관리장치(EMS)(30)와 상기 계측장치(스마트미터)(20)가 전력회사와 같은 전력관리프로그램의 운영주체(50)와 통신가능하게 된다.
여기서, 상기 에너지관리장치(EMS)(30)는 현재의 전기 소모상태 및 외부의 환경(온도, 습도)를 표시하는 화면(31)을 구비하고, 사용자의 조작이 가능한 입력버튼(32) 등을 구비한 단말기 형태로 마련되는 것이 바람직하다.
상기 에너지관리장치(EMS)(30)와 상기 계측장치(스마트미터)(30)는 동시에 또는 선택적으로 가정 내부의 전력관리 네트워크를 통하여 냉장고(101), 세탁기 및 건조기(102), 에어컨(103), TV(105) 또는 조리기기(104)와 같은 전기제품과 연결되어, 이들과 통신을 하게 된다.
상기 각 전기제품에는 상기 에너지관리장치(EMS)(30)와 상기 계측장치(스마트미터)(30)와 무선 통신하기 위한 통신모뎀(200;201~205)이 착탈가능하게 마련된다.
여기서, 상기 통신모뎀(200)은 사용자가 장착 및 탈거하기 쉽도록 상기 전기제품의 외측에 결합되는 것이 바람직하다.
상기 통신모뎀(200)의 통신방식은 무선통신방식의 일종인 ZigBee방식으로 구현되어, 일대일통신, 일대다자통신, 다자 대 다자통신 등이 가능하나, ZigBee방식에만 한정될 것은 아니며, 다른 무선통신방식도 가능하다.
따라서, 상기 통신모뎀(200)이 연결되는 전기제품의 전력정보 또는 운전정보는 상기 통신모뎀(200)을 통하여 상기 에너지관리장치(EMS)(30)이나 상기 계측장치(스마트미터)(20)로 전송될 수 있고, 그 반대방향의 통신도 가능해진다.
상기 통신모뎀(200)의 착탈을 위하여 각 전기제품에는 장착을 위한 슬롯이나 포트가 마련되는 것이 바람직하다.
도2는 본 발명에 의한 전력관리네트워크 상에 각 구성요소들이 연결되는 제어블록도를 도시한 것이다.
여기서, 전력관리프로그램 운영주체(50)는 일반적인 발전장비(화력, 원자력, 수력)을 구비하거나 신재생에너지(태양광, 풍력, 지열)등을 이용한 발전장비등을 구비한 전력회사가 될 수 있으나 이에만 한정할 것은 아니다.
또한, 전력관리네트워크는 각 가정에 구비될 수 있는 태양열 발전시설과 같은 자가발전시설(51)과, 연료전지 자동차나 또는 가정에 구비될 수 있는 연료전지(52)를 포함하고 있다.
이러한 전력공급원과 상기 전력관리프로그램 운영주체(50)은 상기 계측장치(스마트미터)(20) 및 상기 에너지관리장치(EMS)(30)와 연결된다.
그리고, 상기 계측장치(스마트미터)(20) 및 상기 에너지관리장치(EMS)(30)는 상기 전기제품들과 상기 통신모뎀(200)들을 통하여 통신가능하게 마련된다.
여기서, 상기 에너지관리장치(EMS)(30)의 구성을 보면, 제어부(35) 및 입력부(38), 통신부(34), 표시부(39)를 포함하고 있으며, 상기 계측장치(스마트미터)(20)도, 제어부(25) 및 입력부(28), 통신부(24), 표시부(29)를 포함하고 있다.
상기 통신부(34, 24)는 가정내의 전기제품, 즉, 냉장고(101), 세탁기 또는 건조기(102), 그리고, 공기조화기(103), 조리기기(104)에 장착되어 있는 통신모뎀(200;201~204)들과 통신하여 전력정보 및 구동정보를 송수신한다.
상기 에너지관리장치(EMS)(30)와 상기 계측장치(스마트미터)(20) 중 적어도 어느 하나에서 상기 제어부(25, 35)는 상기 입력부(28, 38)에 의하여 사용자가 입력한 설정정보 및 기존에 누적된 전기제품의 동작 및 전력사용 히스토리 정보, 그리고 외부에서 공급되는 전력량을 실시간으로 파악한다.
그리고, 이들 정보를 실시간으로 처리하여 전기제품들의 동작을 제어하고, 이들 전기제품에 공급되는 전력을 제어한다
그리고, 상기 표시부(29, 39)는 전력공급원에서 공급되는 전력정보 또는 전기제품의 작동정보 및 전력정보, 그리고 각 전기제품의 통신상태에 관한 사항이 표시된다.
상기 에너지관리장치(EMS)(30)와 상기 계측장치(스마트미터)(20)는 상기 전기제품의 동작을 제어하는 역할을 하는데, 가장 큰 역할은 전기제품 작동시 전력요금을 절약할 수 있게 하는 전력요금절약모드 및 소비전력을 절약할 수 있게 하는 에너지절약모드를 제공하는 것이다.
여기서 전력요금절약모드는 전기제품이 작동되는 시간에 따라 달라지는 전력요금에 대한 정보를 근거로 하여 수행된다.
상기 에너지관리장치(EMS)(30) 또는 상기 계측장치(스마트미터)(20)는 하루 중 전력요금이 제일 비싸지는 피크타임을 고려하거나, 소비전력 또는 전력요금의 상한 목표치를 고려하여 전기제품을 제어하는 역할을 한다. .
여기서, 피크타임구간이나 상한목표치를 고려한 전력요금절약모드 운전은 전력회사에서 제공하는 전력관리프로그램에 가입함으로써 수행되는 것이 바람직하다.
이러한 전력관리프로그램에 가입하여 전력관리를 받게 되면, 전력요금을 절약할 수 있을 뿐더러 전력회사에서 제공하는 전력요금인하정책과 같은 유리한 효과를 향유할 수 있기 때문이다.
상기 통신모뎀(200;201~204)에는 제어부, 표시부, 통신부, 입력부가 구비되어 있어서, 현재의 통신상태를 표시할 수 있고, 사용자의 명령을 입력받을 수 있다.
상기 통신모뎀(200)은 상기 에너지관리장치(EMS)(30) 또는 상기 계측장치(스마트미터)(20)와 통신가능하게 연결되어 상기 이들을 통하여 내려오는 전력관리프로그램에 따른 명령을 상기 전기제품(100)에 전달한다.
그리하여, 상기 전기제품(100)이 전력관리프로그램에 따른 제어동작을 수행할 수 있다.
또한, 상기 통신모뎀(200)의 제어부에 시간대에 따른 전력요금 또는 전력요금의 상한목표치 또는 소비전력의 상한목표치를 고려하여 전기제품(100)을 제어하는 기능이 구비될 수도 있는데, 이러한 자체 제어동작에 의하여도 전기제품(100)의 전력요금 절약운전 또는 소비전력절약운전과 같은 절전운전이 가능하다.
각 전기제품에도 표시부 및 제어부가 마련되는데, 상기 표시부에 각 전기제품의 동작상태가 나타날 뿐만 아니라 해당 전기제품에 장착된 통신모뎀의 통신상태 가 나타나게 된다.
따라서, 상기 에너지관리장치(EMS)(30) 또는 상기 계측장치(스마트미터)(20), 또는 상기 통신모뎀(200), 또는 각 전기제품을 보고 사용자는 상기 통신모뎀의 통신상태를 용이하게 인지할 수 있으며, 통신상태가 정상이 아니라면 해당 전기제품에 연결된 통신모뎀을 제대로 장착하거나 교체할 수 있는 것이다.
한편, 상기 전기제품(100)의 제어부에는 각 전기제품의 종래의 시간대별 작동정보나 소비전력정보등과 같이 통신모뎀의 통신불능과 같은 비상시에 자체적으로 전력관리프로그램을 수행할 때 필요한 정보들이 저장될 수 있다.
도3에서 도시한 바와 같이, 상기 통신모뎀(200)은 전기제품(100)에 매설되어 고정되는 것이 아니라, 상기 전기제품(100)에 마련되는 포트나 슬롯에 끼워져서 고정된다.
그리하여, 사용자가 간편하게 상기 통신모뎀(200)을 상기 전기제품(100)에 장착하거나 탈거할 수 있으므로, 사용자가 새로 전기제품(100)을 구입하고, 이를 전력관리네트워크에 연결시켜 전력관리프로그램을 수행시킬 때 서비스 기사의 호출과 같은 번거로운 절차를 거치지 않고 스스로 간편하게 할 수 있다.
도4 내지 도6은 전력관리네트워크에 마련되는 전기제품의 통신모뎀의 통신상태판단방법과 통신불능시 전기제품의 제어방법, 그리고 통신상태가 정상인 경우의 전력프로그램 수행을 위한 제어흐름도를 도시한 것이다.
우선, 특정 전기제품에 통신모뎀이 장착되면(S401), 통신모뎀의 장착불량여부 또는 통신가능여부를 체크하기 시작한다(S402).
여기서, 상기 에너지관리장치(EMS) 또는 상기 계측장치(스마트미터)나 해당 전기제품으로부터 상기 통신모뎀방향으로 체크신호가 전송하는 단계를 거친다(S403).
이후, 전송된 체크신호에 대하여 상기 통신모뎀으로부터 응답신호가 있는지 판단한다(S404). 응답신호가 없다면, 일단 체크신호 전송횟수(m)가 소정의 기준횟수(n)를 초과하였는지 판단한다(S405).
이는, 체크신호를 한번만 전송하여 통신모뎀의 통신가능여부를 판단하는 것은 신뢰도상의 문제가 있기 때문에 여러번 체크신호를 송신하여 통신가능여부를 판단하되, 여러 번 송신해도 응답이 없는 경우에는 통신이 불가능한 것으로 판단하여 그 후속조치를 취하기 위함이다.
응답신호가 없는 상태에 체크신호의 전송횟수(m)가 기준횟수(n)를 초과하지 않은 경우에는 우선 다시한번 체크신호를 전송하는 단계를 거친다(S406,S403).
한편, 응답신호가 없는 상태에서 체크신호의 전송횟수(m)가 기준횟수(n)를 초과한 경우에는 상기 통신모뎀의 통신불능상태로 최종적으로 판단한다.
그리고, 특정한 전기제품에 연결된 통신모뎀의 통신불능상태를 사용자가 신속하고 용이하게 인식할 수 있도록, 상기 에너지관리장치(EMS)와,계측장치(스마트미터)와, 해당 전기제품에 통신불능상태를 표시하는 단계를 거친다(S406).
여기서 통신불능상태를 표시하는 것은 시각표시 뿐만 아니라 알람음과 같은 음성표시도 가능하다.
현재 통신모뎀의 통신불능으로 인하여 상기 전기제품 외부에서 전기제품의 동작과 관련된 정보를 수신하는 것이 불가능하다. 다만, 평소 정상작동시 해당 전기제품의 제어부 또는 데이터 저장부에는 시간대별 전력정보와 시간대별 작동정보가 저장되어 데이터베이스형태로 저장되어 있다.
따라서, 우선 이러한 저장된 정보를 확인하는 과정을 거친다(S408).
그리고, 해당 전기제품의 분류상 작동시 사용자의 입력이 필수적인 제품인지 아닌지 판단한다(S501).
즉, 세탁기, 건조기, 또는 조리기기와 같은 전기제품의 경우에는 사용자가 해당 전기제품에 세탁물이나 조리대상물을 넣고 작동시키는 것이 일반적이나, 냉장고의 경우에는 사용자의 별도의 입력이 없어도 지속적으로 작동되기 때문이다.
따라서, 우선 해당 전기제품이 세탁기나 건조기와 같이 작동전에 사용자의 입력이 필수적으로 선행되어야 하는 제품군에 속하는 경우, 사용자의 입력이 있는지 판단한다(S502).
그리고, 작동을 위한 사용자의 입력이 있는 경우에는 해당 전기제품에 저장된 시간대별 전력정보 및 시간대별 작동정보에 근거하여 해당 전기제품을 작동한다(S504).
이는 소비전력 절감 및 전력요금 절감을 위하여 전력회사와 같은 전력관리프로그램 운영주체에서 제공하는 전력관리프로그램을 수행하는 것과 실질적으로 동일 또는 유사한 것이 바람직하다.
즉, 도8에서 도시한 바와 같이, 전력요금이 제일 비싸지는 피크타임의 경우 전기제품을 사용하는 것을 되도록 방지하거나 또는 소비전력이 최소가 되도록 하면 서, 가급적 전력의 사용이 피크타임 이외의 시간구간에서 이루어지도록 하는 운전을 전기제품 자체적으로 수행하는 것이다.
한편, 상기 피크타임구간를 고려한 제어동작 이외에 소비전력이나 전력요금의 상한목표치를 정하여 이를 준수할 수 있도록 하는 전력관리프로그램의 운용도 가능하다.
한편, 그러한 전력관리프로그램에 대응되도록 해당 전기제품에서 상기 정보들에 근거한 자체 운전을 하면서 그에 따른 작동 정보를 상기 전기제품내에 저장하는 과정을 거친다(S505).
이는 나중에 전기제품에 연결된 통신모뎀 연결시 이를 에너지관리장치(EMS)나 계측장치(스마트미터)에 보내고, 다시 에너지관리장치(EMS)에 의하여 전력관리프로그램을 제공하는 전력회사와 같은 운영주체 또는 전기제품 제조사에 제공하기 위함이다.
이와 같이 통신불능시 해당 전기제품의 동작정보를 전송하는 이유는 사용자가 통신불능시에도 전력관리프로그램을 준수하고 있다는 사실을 알리거나 또는 통신불능시 전력관리 프로그램의 개선방향에 도움이 되도록 하기 위함이다.
다만, 그 이유는 이에만 국한되지 않는다.
한편, 냉장고와 같이 해당 전기제품 작동시 사용자의 입력이 불필요한 범주에 속하는 경우에는, 현재 시간이 해당 전기제품에 저장된 시간대별 작동정보에 따라 통상적으로 작동하는 시간에 속하는지 판단하는 단계를 거친다(S503).
판단 결과, 현재시간이 통상의 작동시간에 속한다고 판단되면, 해당 전기제 품에 저장된 시간대별 전력정보 및 시간대별 작동정보에 근거하여 전기제품을 작동시키는 과정(전력관리프로그램 수행)을 거친다(S504)
.그리고, 통신모뎀의 통신불능상태에서 작동된 전기제품의 작동정보를 전기제품내에 저장한다(전력관리프로그램 수행과정/결과 저장)(S505).
S504 및S505 단계에서의 구체적인 내용 및 그 과정이 필요한 이유는 상술하였으므로 구체적인 설명은 생략하기로 하겠다.
도6에서 도시한 바와 같이, 한편, 상기 전기제품에 장착된 통신모뎀으로부터 응답신호가 있는 경우에는, 현재 통신모뎀이 상기 전기제품에 제대로 장착되었다는 것으로 인정하고, 현재 통신가능한 상태라고 결정한다(S601)
그리고, 상기 통신모뎀이 상기 에너지관리장치(EMS) 또는 상기 계측장치(스마트미터)와 통신을 하고(S602), 이에 의하여 상기 전력관리프로그램 서비스 제공자와 통신을 할 수 있다(S603).
그리고, 상기 전력관리프로그램에 가입을 하고 이에 따른 전력관리프로그램에 따른 제어동작이 시작되어 이에 따라 상기 전기제품이 제어된다(S604).
여기서 전력관리프로그램은 상술한 바와 같이 도8에서 볼 수 있는 피크타임구간에서의 전력소비를 최소화 하거나 정지함으로써 전력요금을 절약할 수 있는 프로그램이거나, 또는 소비전력의 상한 목표치를 두고 각 전기제품들의 소비 목표치를 정하여 그 상한치를 초과하는 경우 해당 전기제품을 정지하거나, 사용자에게 경고를 할 수 있는 프로그램인 것이 바람직하다.
피크타임구간 인식 형태 전력요금을 줄일 수 있는 방법에 대해서 알아보면, 우선, 현재 시간이 피크타임구간에 속하는지 판단하고(S605), 피크타임구간에 속한다면, 전기제품의 에너지절약운전을 시작한다(S606)
이러한 절약운전의 형태는 전기제품 작동을 off시키거나, 운전을 한시적으로 대기하거나, 소비전력을 줄이는 방향으로 이루어질 수 있다.
그리고, 피크타임구간이 종료되었는지 판단하여(S607), 피크타임이 종료되었다면, 전기제품의 원설정상태 운전으로 회귀하게 된다(예, on운전, 운전재개, 소비전력 원상태 운전)(S608).
이러한 전기제품의 운전은 상술한 바와 같이 전력관리프로그램을 수행하는 에너지관리장치(EMS) 또는 계측장치(스마트미터)에 의하여 이루어질 수 있을 뿐만 아니라, 통신모뎀에 그러한 제어기능(피크타임구간시 전력소비억제 제어기능, 상한목표치 설정에 따른 제어기능) 이 있는 경우 통신모뎀에 의하여 이루어질 수도 있다.
이와 같은 제어방법에 의하여 도7에서 도시한 바와 같이 상기 에너지관리장치(EMS)(30)는 전기제품의 통신상태 및 실시간 에너지정보, 그리고 각 전기제품의 실시간 소비전력이 나타나고 사용자는 이를 용이하게 인식할 수 있다.
또한, 이러한 정보는 상기 계측장치(스마트미터)에서도 나타날 수 있다.
도8에서 도시한 바와 같이, 통상의 소비전력이 최대가 되는 시간구간에서는 전력요금이 최대가 되며, 이러한 구간이 피크타임구간이 된다.
이러한 피크타임구간에서 전력을 소비하게 되면 피크타임 이외의 구간에서 전력을 소비할때보다 전력요금이 비싸기 때문에, 상술한 전력관리프로그램에 따라 서 전력을 사용하면 전력요금을 절약할 수 있는 것이다.
도1은 본 발명의 통신모뎀이 장착된 전기제품을 포함하는 전력관리네트워크의 개략도이다.
도2는 본 발명의 통신모뎀이 장착된 전기제품을 포함되는 전력관리네트워크의 제어블록도이다.
도3은 본 발명의 통신모뎀과 전기제품의 장착상태를 도시한 사시도이다.
도4와 도5는 본 발명의 통신모뎀의 통신상태를 판단 및 통신불능의 경우를 돗시한 제어흐름도이다.
도6은 본 발명의 통신모뎀이 정상동작하는 경우 전력관리프로그램을 수행하는 것을 도시한 제어흐름도이다
도7은 본 발명의 제어방법에 따른 결과를 표시한 에너지관리장치의 정면도이다.
도8은 시간에 따른 전력요금과 소비전력의 그래프이다.
<본 발명의 주요부분에 대한 설명>
20: 계측장치 30: 에너지관리시스템
24, 34: 통신부 25, 35: 제어부
28, 38: 입력부 29, 39: 표시부
50: 전력관리프로그램 운영주체 200: 통신모뎀

Claims (9)

  1. (A) 착탈가능한 통신모뎀이 전기제품에 장착되는 단계와,
    (B) 전력관리네트워크상의 전기제품에 연결된 통신모뎀의 통신가능여부를 체크하는 단계와;
    (C) 통신체크단계에서 통신불능상태로 판단된 경우 해당 전기제품에 자체적으로 저장된 전력정보 및 상기 전력정보와 관련된 전기제품의 작동정보에 근거하여 해당 전기제품을 작동시키커나 작동을 준비하는 단계와;
    (D) 통신체크단계에서 통신가능상태로 판단되는 경우, 소비전력이나 전력요금을 절약할 수 있는 전력관리 프로그램에 따라 전기제품을 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 착탈가능한 통신모뎀이 장착된 전기제품의 제어방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전기제품의 운전정보 또는 전력정보를 처리하고 제어하는 에너지관리장치 또는 계측장치를 더 포함하며,
    상기 (D) 단계에서, 전력관리프로그램의 수행을 위한 상기 전기제품의 제어명령은 상기 에너지관리장치 또는 상기 계측장치 또는 상기 통신모뎀에 의하여 수행되는 것을 특징으로 하는 착탈가능한 통신모뎀이 장착된 전기제품의 제어방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 에너지관리장치 또는 상기 계측장치, 또는 상기 통신모뎀의 제어에 의하여 수행되는 전력관리프로그램은 피크타임구간시 전력소비 및 전력요금을 억제하는 운전 또는 전력소비값의 상한목표치를 준수하도록 하는 운전을 수행하는 것을 특징으로 하는 착탈가능한 통신모뎀이 장착된 전기제품의 제어방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 전기제품의 운전정보 또는 전력정보를 처리하고 제어하며 상기 전력관리네트워크 및 상기 전기제품과 통신가능하게 마련되는 에너지관리장치 또는 소비전력량을 계측하는 계측장치를 더 포함하며,
    상기 (B) 단계는 통신모뎀의 통신가능여부 판단을 위하여 상기 에너지관리장치 또는 상기 통신모뎀이 장착된 해당 전기제품으로부터 통신상태 체크신호를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 착탈가능한 통신모뎀이 장착된 전기제품의 제어방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 (B) 단계는
    상기 통신모뎀으로 전송된 상기 체크신호의 응답신호가 있는지 판단하는 단계와;
    상기 응답신호가 없는 경우 상기 체크신호 전송횟수가 소정의 기준횟수를 초과하였는지 판단하는 단계와;
    상기 체크신호 전송횟수가 소정의 기준횟수를 초과하였다고 판단되면 상기 통신모뎀이 통신불능상태가 된 것으로 판단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 착탈가능한 통신모뎀이 장착된 전기제품의 제어방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 체크신호 전송횟수가 소정의 기준횟수를 초과하지 않았다고 판단되면, 재차 상기 체크신호를 상기 통신모뎀으로 전송하는 것을 특징으로 하는 착탈가능한 통신모뎀이 장착된 전기제품의 제어방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 (C) 단계는
    (C-1) 통신불능상태인 통신모뎀이 장착된 전기제품내에 저장된 시간대별 전력정보 및 시간대별 작동정보를 확인하는 단계와;
    (C-2) 상기 시간대별 전력정보 및 시간대별 작동정보에 따라 상기 전기제품을 작동하는 단계와;
    (C-3) 상기 (C-2)단계에서 작동된 전기제품의 작동정보를 상기 전기제품내에 저장하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 착탈가능한 통신모뎀이 장착된 전기제품의 제어방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 (C-1) 단계와 (C-2)단계 사이에 마련되어, 해당전기제품이 전기제품 작동시 사용자의 입력이 필수적인 전기제품에 속하는지 판단하는 단계와;
    작동시 사용자 입력이 필수적인 전기제품에 속하는 전기제품이라고 판단되면 사용자의 입력이 있는 경우에 (C-2) 단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 전력관리네트워크에 마련된 전기제품의 제어방법.
  9. 제8항에 있어서,
    작동시 사용자의 입력이 필수적이지 않은 전기제품이라고 판단되면,
    현재 시간이 해당 전기제품에 저장된 시간대별 작동정보에 따라 통상적으로 작동하는 시간에 속하는지 판단하는 단계와;
    통상적인 작동시간에 속한 경우 (C-2) 단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 착탈가능한 통신모뎀이 장착된 전기제품의 제어방법.
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