KR101596101B1 - 에너지 관리 시스템에서 데이터 처리를 위한 장치 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 에너지 관리 시스템에서 데이터 처리를 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명의 실시 예에 따른 데이터 처리 장치에 있어서, 에너지 관리 시스템에 연결되는 적어도 하나의 장치로부터 데이터를 취득하고 상기 취득된 데이터에 기초한 제어 데이터를 전송하는 통신부; 소정 주기마다 상기 취득되는 데이터 및 상기 취득된 데이터의 환경 정보를 포함하는 주기 데이터를 저장하는 저장부; 상기 취득된 데이터를 기초하여 데이터 오류 또는 장치의 사고 이벤트를 확인하는 제어부;를 포함하 고상기 제어부는 상기 통신부를 통하여 취득되는 데이터를 실시간 모니터링하는 데이터 모니터링 제어부; 상기 취득되는 데이터로부터 오류 데이터 또는 사고 이벤트를 감지하는 오류 검출 제어부; 상기 오류 검출 제어부에서 독출된 오류 데이터 또는 사고 이벤트에 대응하는 주기 데이터를 독출하고, 상기 주기 데이터에 기초하여 취득 데이터 및 데이터 취득 시 환경정보를 시뮬레이션하여 상기 오류 데이터 또는 사고 이벤트를 확인하는 오류 테스트 제어부;를 포함하고, 상기 오류 테스트 제어부는 상기 데이터 모니터링 제어부의 동작과 독립적으로 사고 이벤트 또는 오류 데이터 감지 시 동작하는 것을 특징으로 한다.

Description

에너지 관리 시스템에서 데이터 처리를 위한 장치 및 그 방법{Apparatus and method for data processing of Energy Management System}
본 발명은 에너지 관리 시스템에서 데이터 처리를 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
고유가 시대 및 온실가스 감축 필요성 등의 요구에 따라 에너지의 효율적인 사용은 중요한 국가적 과제가 되고 있으며. 이중 전기 에너지의 절감은 자동차등의 운송장비의 에너지 효율화 등과 더불어 가장 중요한 과제가 되고 있다.
또한 각 기업체가 건물 관리 측면에서 전기 에너지를 절감하여 비용을 줄이기 위해 사용하는 방법은 에너지 효율이 높은 조명기구, 전동기, 공조기 등을 사용하는 방법이 있다.
또 다른 에너지 절감 방법으로는 전력 계통과 공조기 관련 기술분야에서 부분적인 기술 개발이 이루어지고 있으며, 전력분야에서는 에너지 고효율 조명시설, 고효율 전동기 등의 기술개발이 이루어지고 있고, 공조기 분야에서는 고효율 공조기, 태양광 차단을 통한 복사열 차단 등과 같은 방식의 기술개발이 주종을 이루고 있다.
또한 전력 분야에서는 전력 사용 현황 측정과 전동기 사용현황 측정 등의 기술은 주로 사고 및 재해예방, 기기 안정성 위로 개발되어 전체적으로 전력 사용량 절감을 목적으로 한다.
또한 상기와 같이 에너지 효율이 높은 조명기구, 전동기, 공고기 등을 설치하기 위해서는 기존에 건물이나 전력 집중시설에 설치되어 있는 조명 기국, 전동기, 공조기 등 기존에 사용되는 장치들을 일일이 교체하고, 교체된 장치들 각각에 대한 효율성 점검 및 상태 점검을 실행해야 하는 문제점이 있다.
또한, 전력분야의 경우 각 장치들로부터 수집되는 데이터들에 상태를 모니터링하는 경우 실시간으로 수집되는 데이터들을 단순 출력 하는 형태로 이루어지기 때문에 사고이벤트가 발생하거나, 오류 데이터가 감지되는 경우 해당 시점에 데이터를 이용하여 오류 또는 사고 이벤트를 분석하는 것은 용이하지 않는 문제점이 있다.
본 발명은 에너지 관리 시스템에서 처리되는 데이터 및 연결 장치들에 대한 상태 및 오류를 감지하고 그에 따른 결과를 출력할 수 있도록 하기 위한 에너지 관리 시스템에서 데이터를 처리하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.
또한 본 발명의 실시 예에 따라 에너지 관리 시스템에서 취득되는 다양한 데이터 및 연결 장치들에 대하여 별도의 장비를 요구하지 않고, 상태 데이터 및 오류 데이터를 용이하게 분석 및 확인할 수 있도록 하기 위한 에너지 관리 시스템에서 데이터를 처리하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.
본 발명의 실시 예에 따른 데이터 처리 장치에 있어서, 에너지 관리 시스템에 연결되는 적어도 하나의 장치로부터 데이터를 취득하고 상기 취득된 데이터에 기초한 제어 데이터를 전송하는 통신부; 소정 주기마다 상기 취득되는 데이터 및 상기 취득된 데이터의 환경 정보를 포함하는 주기 데이터를 저장하는 저장부; 상기 취득된 데이터를 기초하여 데이터의 오류 또는 장치의 사고 이벤트를 감지하고, 상기 데이터 오류 또는 상기 사고 이벤트 감지 시 상기 저장된 주기 데이터를 독출하여 취득 데이터 및 데이터 취득 시 환경정보를 시뮬레이션하여 상기 데이터 오류 또는 사고 이벤트 발생 시점의 데이터를 확인하는 제어부;를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따른 에너지 관리 시스템에서 데이터 처리 장치 및 방법에 의하면, 실시간으로 입력되는 데이터를 기초하여 사고 이벤트 또는 데이터 오류 여부를 용이하게 확인할 수 있도록 할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 에너지 관리 시스템에서 데이터 처리 장치 및 방법에 의하면, 별도의 사용자 동자 및 장치를 요구하지 않아도, 실시간으로 사고 이벤트 및 데이터 오류 여부를 용이하게 확인할 수 있다.
도 1은 본 발명이 적용되는 에너지 관리 시스템의 데이터 처리 장치 블록 구성도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 데이터 처리 장치의 제어부의 블록 구성도.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 데이터 수집 동작 흐름도.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 데이터 처리 동작 흐름도.
이하 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명이 적용되는 에너지 관리 시스템의 데이터 처리 장치 블록 구성도이다.
본 발명의 실시 예에 따른 에너지 관리 시스템은 일 예로 건물이나 전력 집중 시설에 설치되는 분전반, 수배전반, UPS및 인버터/정류기 등에서 입/출력되는 전압, 전류, 역률, 주파수, 전위차 등의 데이터를 수집 및 분석하는 BEMS(Building Energy Management System), FEMS(Factory Energy Management System), HEMS(Home Energy Management System)등의 다양한 에너지 관리 시스템(EMS: Energy Management System)일 수 있다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예가 적용되는 에너지 관리 시스템의 데이터 처리 장치는 통신부(110), 출력부(120), 저장부(130), 사용자 입력부(140) 및 제어부(150)를 포함한다.
통신부(110)는 데이터 수집부(111)와 데이터 출력부(112)로 구성될 수 있다.
데이터 수집부(111)는 에너지 관리 시스템에 연결되는 다양한 장치들로부터 취득되는 데이터를 수집할 수 있다. 데이터 출력부(112)는 상기 데이터 수집부(111)에서 수집된 데이터를 기초하여 데이터에서 상기 수집된 데이터에 대응하는 제어 신호를 해당 장치들로 전송할 수 있도록 한다.
출력부(120)는 영상출력부(121)와 오디오 출력부(122)로 구성될 수 있다.
영상출력부(121)는 통신부(110)를 통하여 취득되는 데이터를 기초하여 장치들의 실시간 상태 데이터를 영상, 이미지 등의 다양한 형태의 시각 데이터로 출력할 수 있다. 또한 영상출력부(121)는 제어부(150)에서 출력되는 제어 데이터에 대한 결과 정보를 영상 출력부(121)에서 출력되도록 할 수 있다. 오디오 출력부(122)는 통신부(110)를 통하여 취득되는 데이터를 기초하여 장치들의 실시간 상태 데이터를 오디오, 알람 등의 다양한 형태의 청각 데이터로 출력할 수 있다. 또한 오디오 출력부(122)는 제어부(150)에서 출력되는 제어 데이터에 대한 결과 정보를 오디오 출력부(122)에서 출력되도록 할 수 있다.
저장부(130)는 제1저장부(131)와 제2저장부(132)로 구성될 수 있다.
제1저장부(131)는 본 발명의 실시 예에 따른 데이터 처리를 위한 프로그램 또는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 또한 제1저장부(131)는 제어부(150)에서 처리되는 처리 결과 정보를 저장할 수 있다. 제2저장부(132)는 본 발명의 실시 예에 따라 소정 주기마다 실시간 데이터 및 데이터 수집 환경 정보 포함하는 주기 데이터를 일시 저장할 수 있다. 상기 제2저장부(132)는 소정 주기마다 저장된 데이터를 업데이트할 수 있으며, 상기 데이터 업데이트 시 제어부(150)에 제어에 기초하여 특정 데이터에 대하여 제1데이터로 이동하여 저장될 수 있다. 또한 제2저장부(132)에 저장되는 데이터는 제어부(150)에서 감지되는 데이터 오류 또는 사고 이벤트 감지 여부에 따라 해당 데이터를 출력되도록 할 수 있다.
사용자 입력부(140)는 다양한 형태의 사용자 제어 신호를 입력 받을 수 있다. 또한 사용자 입력부(140는 데이터 출력을 위한 다양한 형태의 사용자 요청 신호를 입력 받을 수 있다.
제어부(150)는 본 발명의 실시 예에 따라 에너지 관리 시스템에서 데이터를 처리하기 위한 전반적인 제어 동작을 실행할 수 있다. 제어부(150)는 통신부(110)로부터 취득되는 에너지 관리 시스템에 연결된 장치들의 동작 및 상태 데이터를 확인할 수 있다. 또한 제어부(150)는 상기 장치들의 동작 및 상태 데이터에 기초하여 사고 이벤트 또는 데이터 오류 여부를 판단할 수 있다. 본 발명의 실시 예에서는 사고 이벤트 또는 데이터 오류 발생이 감지되면 제2저장부(132)에 저장되는 주기 데이터를 독출하여 사고 시점의 해당 장치에 대한 환경 정보 및 데이터를 확인할 수 있다. 제어부(150)는 본 발명의 실시 예에 따라 상기 독출된 주기 데이터를 확인하고 그 결과 정보를 출력부(120)를 통하여 출력되도록 할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 데이터 처리 장치의 제어부의 블록 구성도이다. 도 2를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 제어부를 상세히 설명한다.
본 발명의 실시 예에 따른 제어부(150)는 데이터 모니터링 제어부(151), 오류 검출 제어부(152) 및 오류 테스트 제어부(153)로 구성될 수 있다.
데이터 모니터링 제어부(151)는 통신부(110)를 통하여 취득되는 데이터들을 확인하고, 상기 확인 결과 정보를 출력부(120)로 출력할 수 있도록 제어한다.
오류 검출 제어부(152)는 데이터 모니터링 제어부(151)에서 확인되는 데이터들을 기초하여 장치의 고장 이벤트 발생 여부 및 데이터 오류에 대한 감지를 실행할 수 있다. 오류 검출 제어부(152)에서 감지될 수 있는 데이터 오류는 유동 데이터의 고정, 고정 데이터의 유동 상태 등에 대한 여부로 감지될 수 있다.
오류 테스트 제어부(153)는 상기 오류 검출 제어부(152)에서 감지된 결과에 따라 제2저장부(132)에 저장된 주기 데이터를 독출할 수 있다. 오류 테스트 제어부(153)는 상기 독출된 주기 데이터를 기초하여 취득 데이터 및 데이터 취득시의 환경정보를 재현할 수 있다. 따라서 오류 테스트 제어부(153)는 데이터 모니터링 제어부(151)의 동작과 무관하게 고장 이벤트가 발생하거나 데이터 오류가 감지된 장치 및 시점에 대한 데이터를 분석할 수 있다.
이하 도 3 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 데이터 처리 동작에 대해 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 데이터 수집 동작 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 제어부(150)는 통신부(110)를 통하여 에너지 관리 시스템에 연결된 모니터링 대상 장치들에 대한 데이터를 수집할 수 있다.(S310) 상기 수집되는 데이터 들에 대해서는 제어부(150)의 데이터 모니터링 제어부(151)에서 실시간 분석 및 상기 분석 결과를 출력부(120)로 출력할 수 있다.
제어부(150)는 취득 데이터들에 대하여 데이터 및 데이터 취득 환경을 포함하는 주기 데이터를 저장하기 위한 시점을 확인할 수 있다.(S330) 즉, 제어부(150)는 실시간으로 입력되는 데이터 및 해당 장치의 데이터 취득 환경 정보를 주기적으로 제2저장부(132)에 저장하기 위한 시점에 대한 도래 여부를 확인한다.
제어부(150)는 주기 데이터의 저장 시점에 도래하면 취득 데이터 및 데이터의 취득 환경 정보를 포함하여 제2저장부(132)에 저장할 수 있다.(S340) 이때 제2저장부(132)에 기 저장된 데이터는 삭제되거나, 제1저장부(131)로 이동되어 저장될 수 있다. 또한 주기 데이터의 확인 및 저장 시점은 사용자 설정 또는 취득 데이터 및 처리 데이터에 대한 처리부의 데이터 처리 주기 기준으로 설정될 수 있다.
상기와 같이 저장되는 주기 데이터를 기초하여 에너지 관리 시스템에서 데이터 처리 동작에 대해 도 4를 참조하여 설명한다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 데이터 처리 동작 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 제어부(150)는 통신부(110)를 통하여 취득되는 데이터를 실시간으로 모니터링하는 실시간 데이터 모니터링 모드를 수행할 수 있다.(S410)
제어부(151)는 데이터 모니터링 수행 중 데이터 오류 또는 사고 이벤트가 감지되는지를 확인할 수 있다.(S420)
제어부(151)는 데이터 모니터링 수행 중 데이터 오류 또는 사고 이벤트 감지되면, 제2저장부(132)에 저장된 주기데이터를 독출할 수 있다.(S430) 즉, 제어부(150)의 오류 검출 제어부(152)에서 취득 데이터에 대하 모니터링 수행 중 데이터 오류 또는 사고 이벤트가 발생하면, 제2저장부(132)에 백업된 주기 데이터를 독출하여 오류 테스트 제어부(153)로 출력할 수 있다.
제어부(150)는 상기 독출된 주기 데이터를 기초하여 사고 이벤트 또는 오류 데이터 발생 시점에 취득된 데이터에 대한 분석을 실행할 수 있다. 즉, 제어부(150)의 오류 테스트 제어부(153)는 사고 이벤트 또는 오류 데이터가 발생된 경우 백업된 주기 데이터에 포함되는 데이터 취득 환경 및 취득 데이터를 확인(시뮬레이션)하고, 그에 따른 오류 데이터 또는 사고 이벤트의 원인을 분석할 수 있다.(S450) 상기 오류 테스트 제어부(153)와 데이터 모니터링 제어부(151)는 각각 독립적으로 구동될 수 있다. 따라서, 데이터 모니터링 제어부(151)에서 실시간으로 데이터를 모니터링하는 중에 오류 테스트 제어부(153)는 기 발생된 데이터 오류에 대한 확인 동작을 실행할 수 있다.
제어부(150)는 주기 데이터를 기초하여 오류 데이터 또는 사고 이벤트를 확인하고 그에 따른 처리 결과를 출력부(120)로 출력할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.
따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (5)

  1. 데이터 처리 장치에 있어서,
    에너지 관리 시스템에 연결되는 적어도 하나의 장치로부터 데이터를 취득하고 상기 취득된 데이터에 기초한 제어 데이터를 전송하는 통신부;
    소정 주기마다 상기 취득되는 데이터 및 상기 취득된 데이터의 환경 정보를 포함하는 주기 데이터를 저장하는 저장부;
    상기 취득된 데이터를 기초하여 데이터 오류 또는 장치의 사고 이벤트를 확인하는 제어부;를 포함하고
    상기 제어부는
    상기 통신부를 통하여 취득되는 데이터를 실시간 모니터링하는 데이터 모니터링 제어부;
    상기 취득되는 데이터로부터 오류 데이터 또는 사고 이벤트를 감지하는 오류 검출 제어부;
    상기 오류 검출 제어부에서 독출된 오류 데이터 또는 사고 이벤트에 대응하는 주기 데이터를 독출하고, 상기 주기 데이터에 기초하여 취득 데이터 및 데이터 취득 시 환경정보를 시뮬레이션하여 상기 오류 데이터 또는 사고 이벤트를 확인하는 오류 테스트 제어부;를 포함하고,
    상기 오류 테스트 제어부는 상기 데이터 모니터링 제어부의 동작과 독립적으로 사고 이벤트 또는 오류 데이터 감지 시 동작하는 것을 특징으로 하는
    데이터 처리 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 저장부는
    제1저장부;
    상기 주기 데이터를 저장하는 제2저장부를 포함하고,
    상기 제2저장부의 주기 데이터는 소정 주기마다 업데이트됨을 특징으로 하는
    데이터 처리 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제어부의 데이터 처리 결과를 출력하는 출력부;를 더 포함함을 특징으로 하는
    데이터 처리 장치.
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