KR101656703B1 - 스마트 감시가 가능한 수배전반 자가진단 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수배전반 내부 온도에 따라 변색되는 감온안료를 구비하거나, 수배전반 패널에 감온안료를 도포하여 수배전반의 내부온도를 판단하고, 그에 따라 수배전반의 동작을 제어할 수 있도록 한 것이다. 본 발명은 또한 , 수배전반에 진동센서를 부착하여 동작 중 진동을 감지하고, 그에 따라 수배전반의 동작을 제어할 수 있도록 한 것이다. 본 발명은, 사물 인터넷 기술을 적용하여 수배전반에 구성된 제어장치에 의해 직접 수배전반의, 동작을 제어하거나, 또는 원격지에 구성된 제어장치(예를 들어, 원격서버, 스마트폰 등 단말기)에 의해 원격으로 동작 제어가 가능하다.

Description

스마트 감시가 가능한 수배전반 자가진단 시스템{Self-diagnostic system of switchboard capable of Smart observation}

본 발명은 본 출원인의 선출원 제10-2015-0149884호를 개선한 기술이다.

본 발명은 스마트 감시가 가능한 수배전반 자가진단 시스템에 관한 것이다.

더 구체적으로 본 발명은, 수배전반 내부 온도에 따라 변색되는 감온안료를 구비하거나, 수배전반 패널에 감온안료를 도포하여 수배전반의 내부온도를 판단하고, 그에 따라 수배전반의 동작을 제어할 수 있도록 한 것이다.

더 구체적으로 본 발명은, 수배전반에 진동센서를 부착하여 동작 중 진동을 감지하고, 그에 따라 수배전반의 동작을 제어할 수 있도록 한 것이다.

본 발명은, 사물 인터넷 기술을 적용하여 수배전반에 구성된 제어장치에 의해 직접 수배전반의, 동작을 제어하거나, 또는 원격지에 구성된 제어장치(예를 들어, 원격서버, 스마트폰 등 단말기)에 의해 원격으로 동작 제어가 가능하도록 한 다.

학교, 빌딩, 아파트단지, 공장 등과 같은 집단 전력수요처에서는 각각이 필요로 하는 전력을 얻기 위해 변전소로부터 공급되는 특고압을 수전하여 적정한 저전압의 상용전압으로 변환하기 위한 배전반을 필요로 한다.

이러한 배전반은 하나의 폐쇄형 함체 내에 특고압을 저전압으로 변환하는 고압 변압기와 계기용 변류기와 고압인입 선로를 스위치하는 고장구간 자동개폐기와 한류형 고압퓨즈 등을 포함하고 있어, 수용가 측의 전력사용량에 따라 고압 변압기 등에서 열이 발생하여 함체 내부의 온도는 상승하게 된다.

배전반에서 그 함체 내부온도의 과도한 상승은 각종 부품 및 기기들의 동작효율과 정확도가 떨어지고 나아가서는 화재를 유발할 수 있으므로, 대부분 내부온도 감시회로를 설치하고 이를 통해 배전반 내부온도의 급작스런 상승이 나타나거나 설정의 온도에 도달하였음이 파악되면 즉시 냉각팬을 가동시켜 함체 내부온도를 강제 강하시키게 된다.

이와 같은 강제 통풍을 통한 배전반 함체 내부의 온도 냉각동작은 그 방열효율이 높아 장치내 각종 기기 및 설비의 접속단자나 부스바 등의 저항온도계수가 높아져 전력손실을 초래하는 문제를 해결할 수 있다.

그러나 강제 통풍을 통한 배전반의 방열동작은 외부로부터의 미세 먼지 유입을 초래하고 또한 내부의 미립먼지를 분산시켜 재배치 고착시키게 되므로 이것에 의해 배전반내의 각종 설비나 기기의 단자 또는 부스바 등의 저항온도계수가 증가하게 된다.

또한 배전반 내부온도 조절을 위한 방열팬, 즉 냉각팬의 구동은 전력소모에 따른 비용 증가도 가져온다.

구체적인 종래기술로는 한국특허등록 제10-09037780호가 있다.

이 등록기술은, 2개의 팬을 사용하여 강제 송풍함으로써 배전반 내부의 열을 밖으로 배출시키는 구조로, 배전반의 케이스와 외부 공기와의 사이에 공기의 대류가 일어나는 환기판이 장착되고, 이 부분이 배전반 내부와 외부의 급격한 온도차를 줄이는 역할을 하면서 동시에 배전반 내부도 대류를 시켜줌으로써 열을 외부로 배출하고 환기가 되도록 하여 결로현상을 방지하는 것이다. 그러나 상기에서 언급한 문제점을 완전히 해소하기는 어려웠다.

또 다른 종래기술로는 한국특허등록 제10-1197428호가 있다.

이 등록기술은, 방열구조물을 상부와 하부의 분리형으로 구조적 설계함으로써, 하이브리드 수배전반 본체 내부의 온도가 일정치 상승시에 팬의 작동과 개폐판의 작동으로 내부의 열을 외부로 배출시킴으로 방열 효과를 극대화하는 효과와 설정 온도에 따라 자동으로 가변부가 슬라이딩 되어 개폐판과 팬을 작동시켜 줌으로 관리자가 수시로 확인하지 않아도 되는 효과를 제공하며, 가변부의 전체면이 강화 플라스틱 또는 강화 유리로 이루어져 내부의 상태를 확인할 수 있도록 하여 관리자가 쉽게 내부 상태를 확인할 수 있도록 하는 효과를 제공한다.

그러나 이 등록기술 또한, 상기에서 언급한 문제점을 완전히 해소하기는 어려웠다.

상기 종래기술들은 강제 환기장치인 팬을 사용한 기술인 점에서 공통된다.

이와 달리 루버를 사용하여 배전반 내부 공기 온도를 일정온도 이하로 유지시키는 기술 또한 일부 알려져 있다.

이에 대해 살펴보면, 루버를 상부에 설치할 경우 응결된 물방울에 대한 대책이 없고, 먼지 등 오염물질의 침전으로 인해 온도상승이 기준온도 이상 초과하는 경우에만 측면에 루버 구조를 구성하였다.

그런데 이러한 방법은, HC 입구와 EXHUAST 루버간 높이차, 즉 상부 설치시 2.3미터, 후면 설치시 1.5 ~ 1.8미터 차이의 자승만큼 열 방출 효과가 낮아지고, 구조적으로 후면에 설치하므로 공기 흐름의 저항이 커서 열방출 효과가 크지 않은 문제점이 있었다.

[선행문헌]

한국특허등록 제10-09037780호

한국특허등록 제10-1197428호

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 감안하여 이루어진 것으로써, 본 발명의 목적은 수배전반 내부 온도에 따라 변색되는 감온안료를 수배전반에서 배치하거나, 수배전반 패널에 도포하여 수배전반 내부온도의 정상 또는 이상 여부를 보다 용이하게 파악할 수 있도록 한, 스마트 감시가 가능한 수배전반 자가진단 시스템을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 수배전반의 진동을 감지하여 수배전반의 정상 또는 이상 여부를 보다 용이하게 파악할 수 있도록 한, 스마트 감시가 가능한 수배전반 자가진단 시스템을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 감온안료와 진동센서를 모두 이용하여 칼라값과 진동센서 감지값을 모두 반영하여 수배전반의 동작을 제어할 수 있도록 한, 스마트 감시가 가능한 수배전반 자가진단 시스템을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 수배전반 내부온도 및 진동의 정상 또는 비정상에 따라 수배전반 자체에 구성된 제어장치 또는 원격지에 위치한 서버 또는 스마트폰 등 단말기에 의해 수배전반의 동작을 제어할 수 있도록 한, 스마트 감시가 가능한 수배전반 자가진단 시스템을 제공하는데 있다.

기타, 본 발명의 다른 목적들은 이하에서 설명되는 내용에 따라 유추 가능할 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 스마트 감시가 가능한 수배전반 자가진단 시스템은, 수배전반 동작 중 내부 온도를 기초로 수배전반에 자체적으로 구성된 제어장치 또는 원격지에 위치한 서버를 통해 사물 인터넷 기능의 제어가 가능하도록 하는 제어부; 상기 서버로부터 전송되어 오는 방열을 위한 원격제어신호를 수신하는 수신부; 상기 수배전반 온도값을 서버로 전송하는 송신부; 상기 수배전반 내부 온도를 칼라로 나타내는 감온안료; 상기 감온안료의 칼라를 영상으로 촬영하는 촬영수단; 상기 촬영수단에 의해 촬영된 영상신호가 상기 제어부에서 처리되어 칼라값이 얻어지면 이를 저장하는 메모리; 상기 제어부에서 처리되어 메모리에 저장되는 온도값을 사용자의 확인이 가능하도록 외부로 표시하는 표시부; 및 상기 수배전반 온도값이 방열이 필요한 것으로 판단되면, 수배전반 상부커버를 개방하도록 제어부의 제어에 의해 구동되는 솔레노이드로 구성된 수배전반 제어장치; 및 상기 수배전반 제어장치의 송신부로부터 전송되어 오는 온도값을 처리하고, 이를 토대로 수배전반 제어장치를 원격 제어하는 제어부; 상기 수배전반 제어장치로부터 전송되어 오는 온도값을 수신하는 수신부; 상기 수신부에 의해 수신되어 제어부에서 처리된 결과를 토대로 원격제어신호를 수배전반 제어장치로 전송하는 송신부; 상기 제어부에서 처리된 온도값 및 기준온도값을 저장하는 메모리; 상기 수배전반 온도값이 기준치를 벗어나 방열이 필요하다고 판단될 경우, 수배전반 제어장치를 원격 제어하도록 조작되는 조작부; 및 상기 제어부에서 처리된 온도값을 원격 사용자가 인지할 수 있도록 외부로 표시하는 표시부로 구성된 서버로 이루어진 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 감온안료는 각각 다른 칼라로 변화하는 다수 개가 패키지화되어 외부에서 보일 수 있도록 수배전반에 배치되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 감온안료는 서로 다른 칼라로 변하도록 수배전반 패널에 다수 개 구역으로 분할 도포되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 솔레노이드에 의해 개방 또는 폐쇄되는 수배전반의 상부커버는 일측은 힌지로 구성되고, 타측은 개방제한수단이 설치된 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 스마트 감시가 가능한 수배전반 자가진단 시스템은, 수배전반 진동값을 기초로 수배전반에 구성된 제어장치에 의해 또는 원격지 단말기에 의해 사물 인터넷 기반의 수배전반 동작 제어가 가능하도록 하는 제어부; 상기 단말기로부터 전송되어 오는 수배전반 동작 제어를 위한 원격제어신호를 수신하는 수신부; 상기 수배전반 진동값을 단말기로 전송하는 송신부; 상기 수배전반 진동을 감지하는 진동센서; 상기 진동센서에 의해 감지된 감지신호가 제어부에서 처리되면, 이를 진동값으로 저장하는 메모리; 상기 제어부에서 처리되어 메모리에 저장되는 진동값을 사용자의 확인이 가능하도록 외부로 표시하는 표시부로 구성되어, 상기 수배전반 진동값이 동작 정지가 필요한 것으로 판단되면, 동작 정지 제어신호를 발생하는 수배전반 제어장치; 및 상기 수배전반 제어장치의 송신부로부터 전송되어 오는 진동값을 처리하고, 이를 토대로 수배전반 제어장치를 원격 제어하는 제어부; 상기 수배전반 제어장치로부터 전송되어 오는 진동값을 수신하는 수신부; 상기 수신부에 의해 수신되어 제어부에서 처리된 결과를 토대로 원격 제어신호를 수배전반 제어장치로 전송하는 송신부; 상기 제어부에서 처리된 진동값 및 기준진동값을 저장하는 메모리; 상기 수배전반 진동값이 기준진동값을 벗어나 동작 정지가 필요하다고 판단될 경우, 수배전반 제어장치를 원격 제어하도록 조작되는 조작부; 및 상기 제어부에서 처리된 진동값을 원격 사용자가 인지할 수 있도록 외부로 표시하는 표시부로 구성된 단말기로 이루어진 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 진동센서는 수배전반 내외부 소정구역에 부착되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 수배전반 진동에 대한 영상신호가 제어부에 의해 처리되어 진동값을 정상 또는 이상을 판단하도록 진동을 촬영하는 촬영수단이 추가 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스마트 감시가 가능한 수배전반 자가진단 시스템은, 수배전반 동작 중 변화하는 내부 온도를 칼라로 나타내는 감온안료; 상기 감온안료의 칼라를 영상으로 촬영하여 그 촬영된 영상을 토대로 수배전반 내부 온도값을 판단하도록 하는 촬영수단; 상기 수배전반의 진동을 감지하여 그 감지된 진동신호를 토대로 수배전반의 진동값을 판단하도록 하는 진동센서; 및 상기 촬영수단에 의해 촬영된 감온안료의 칼라신호와 진동센서에 의해 감지된 진동신호를 토대로 수배전반의 정상 또는 이상여부를 판단하고, 이상상태일 경우 수배전반 내부 열기를 방출하거나 동작을 정지시키는 수배전반 제어장치; 및 상기 수배전반으로부터 전송되는 수배전반 내부 온도값 및 진동값을 토대로 수배전반의 내부 열기 방출 또는 동작 정지를 원격 제어하는 서버로 이루어진 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 서버는 스마트폰, PDA, 노트북, PC, 단말기 중 어느 하나인 정보통신기기인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 감온안료에 의해 변화되는 칼라값과 진동센서에 의해 감지되는 진동값은 온도 변화 추이 및 진동 변화 추이와 온도변화값 및 진동변화값이 서로 상관관계를 가지고 비교되어 수배전반의 내부 열기 방열 또는 동작 정지를 제어하는 기초자료로 제공되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 스마트 감시가 가능한 수배전반 자가진단 시스템에 따르면, 수배전반 내부온도를 수배전반의 소정공간에 배치되거나 또는 수배전반의 패널에 도포된 감온안료에 표시함으로써, 별도의 제어적인 판단동작 없이 감온안료의 변색에 의해서만 수배전반 내부 온도를 판단하여 정상 또는 비정상을 판단할 수 있는 이점이 있다.

본 발명은 또한, 감온안료의 변색을 촬영수단에 의해 촬영하고, 그 촬영된 영상을 분석하여 수배전반 내부 온도의 정상 또는 비정상을 판단할 수 있는 이점이 있다. 본 발명은 또한, 수배전반의 동작 중 진동을 감지하여 정상 또는 이상 여부를 판단할 수 있는 이점이 있다.

본 발명은 또한, 감온안료의 변색에 따른 영상신호와 진동신호를 조합하여 이들 신호들이 모두 비정상일 경우에만 수배전반 동작을 정지시킬 수 있도록 함으로써, 수배전반의 동작 제어가 더욱 정밀하게 수행될 수 있도록 하는 이점이 있다.

본 발명은 또한, 사물 인터넷 기능이 접목되어 수배전반에 구성된 제어장치를 통해 수배전반 내부 열기 방출이 가능할 뿐만 아니라, 수배전반 내부온도 데이터 및 진동 데이터를 원격지에서도 공유하여 이를 수배전반의 정상 또는 이상 여부를 판단하기 위한 데이터로 활용토록 함으로써 매우 편리하게 수배전반의 동작을 제어할 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 스마트 감시가 가능한 수배전반 자가진단 시스템의 기본적인 구성도.
도 2 및 도 3은 본 발명의 수배전반 내부를 복수 개 구역으로 분할하고, 그에 따라 온도를 판단하는 기술에 대하여 이해를 돕기 위한 도면.
도 4는 본 발명에 따른 스마트 감시가 가능한 수배전반 자가진단 시스템에서 방열을 위한 솔레노이드를 구동 제어도.
도 5는 도 4의 기술에 대하여 이해를 돕기 위한 도면.
도 6은 본 발명에 따른 스마트 감시가 가능한 수배전반 자가진단 시스템에 있어서 수배전반의 제어장치의 구성도.
도 7은 본 발명에 따른 스마트 감시가 가능한 수배전반 자가진단 시스템에 있어서 서버의 구성도.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스마트 감시가 가능한 수배전반 자가진단 시스템의 감온안료를 이용한 온도 판단 개념도.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 스마트 감시가 가능한 수배전반 자가진단 시스템의 감온안료를 이용한 온도 판단 구성도.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스마트 감시가 가능한 수배전반 자가진단 시스템의 수배전반 제어장치의 구성도.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스마트 감시가 가능한 수배전반 자가진단 시스템의 기본적인 구성도.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스마트 감시가 가능한 수배전반 자가진단 시스템에 있어서 수배전반의 제어장치의 구성도.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스마트 감시가 가능한 수배전반 자가진단 시스템에 있어서 단말기의 구성도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 이들 실시예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.

본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다"는 용어는 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및/또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.

국내에 제작설치 되어진 22.9kV이하 수배전반은 대부분 차단기로서 진공차단기를 사용하고 있으며, 이를 동소재로 이루어진 모선과 체결하여 운영되고 있다.

진공차단기는 기계적인 메커니즘으로 이루어진 조립체로서 설치 후 지속적인 노후가 발생하게 되며 스프링의 노후 및 메커니즘의 마모 발생시 V.I(VACCUM INTERRUPTER)의 압점력이 약화되어, 발열 및 완전투입 불가(반투입상태)로 인한 ARC 통전상태가 발생될 수 있다.

수배전반내의 진공차단기와 동소재의 모선은 체결볼트 및 클립으로 접촉, 접속되어 있으며 진공차단기의 동작시 약 450kgf X 3(상)의 충격이 발생하게 되어 이로 인한 클립 접속부 볼트의 풀림 및 접촉부 변형 등의 문제가 발생된다.

또한, 접속부의 체결 풀림으로 인한 발열 및 오작동, 접촉부 클립접촉 불량에 의한 고장이 다수 발생된다.

수배전반(MCSG)의 내부는 구조적으로 온도측정이 부분적으로 이루어질 수밖에 없으며, 다수의 차단기에 대하여 매일 온도측정을 하여 감시한다는 것은 현실적으로 어려움이 있다.

이에 사고발생 위험을 조기 발견하고 안전운전관리의 효율성을 극대화하기 위하여 배전반 내 상시 온도감시 시스템을 구성하고 이를 중앙집중장치(DB SEVER)에 연결하여 현장 및 제어실에서 감시할 수 있도록 하면 바람직할 것이다.

다시 말해서, 수배전반 내 절연 및 부분방전 감시시스템으로는, 진공차단기는 기계적인 메커니즘을 이용하여 계통에 흐르고 있는 정상전류 및 사고전류를 차단하는 기기로서 메커니즘을 장착하고 주 회로부와 메커니즘부를 절연상태로 만들기 위하여 절연물을 필수불가결하게 사용하고 있고, 수배전반의 모선 및 통전부분은 도체인 판넬 외함 및 내부 격판과의 절연을 확보하기 위하여 각종 절연물을 사용하여 고정하고 있으며, 열화 및 부식, 함 내 이물질침입 등으로 인한 절연물의 절연열화에 의한 절연파손으로 지락 및 단락사고가 다수 발생되고 있다.

그런데, 수배전반 내부에의 설치되어 있는 차단기 및 절연물은 운전 중에는 절연파괴 진행 상태를 점검할 수 없으며 다수의 수배전반에 대하여 매일 정전을 실시하고 기기를 인출하여 절연을 측정하는 것은 전력개통 운전상 불가능하다.

따라서 절연파괴로 인한 지락 및 단락사고를 방지하기 위하여 수배전반내 상시 절연상태를 점검하는 시스템을 구성하고 이를 중앙집중장치에 연결하여 현장, 제어실 및 사무실에서 감시할 수 있도록 시스템을 구성한다면 매우 바람직할 것이다.

본 발명은 이러한 요구사항들을 만족하기 위하여 수배전반 내부를 각 구성요소들이 배치된 상태에 따라 복수 개의 온도구역으로 분할하고, 그 분할된 온도구역마다 감지된 온도를 토대로 구성요소들의 정상 또는 이상 여부를 판단하게 된다. 본 발명은 수배전반 내부 구성요소들과 관련짓거나 또는 관련없이 수배전반 내부 열기를 외부로 방출하는 기술도 접목된 것이다.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 스마트 감시가 가능한 수배전반 자가진단 시스템은, 수배전반(1)의 내부온도를 열화상센서(2)가 감지하고, 그 감지온도가 제어장치에서 처리되면, 그 처리된 결과에 따라 정상 또는 이상 여부를 판단하는 동작과, 수배전반 내부 열기를 방출하는 동작을 동시에 또는 선택적으로 수행하게 된다. 상기 감지된 수배전반 내부온도 데이터는 수배전반에 구성된 제어장치와 원격지에 구성된 제어장치에서 공유하게 된다.

이때, 수배전반 내부온도는 방열을 위해서는 전체적으로 판단되고, 수배전반 내부에 구성된 각 장치 또는 전기적 접속부분 등의 정상 또는 이상 여부를 판단하기 위해서는 복수 개로 분할된 온도구역마다 판단된다.

여기서 각 분할구역은, 도 2에 도시된 바와 같이 수배전반 내부를 5 개의 온도구역으로 분할한 것으로 예시될 수 있으며, 그 분할된 구역 마다의 온도가 기준(정상)온도를 초과하였는지를 판단하게 된다. 여기서 감지온도란, 각 구역 마다 감지된 온도를 의미하고, 감지 판단온도란 각 구역의 온도, 더욱 정확하게는 열기가 타구역에 미치는 정도를 반영하여 그 구역의 최종적인 온도로 판단된 온도를 의미한다. 각 구역별로 타구역에 영향을 미치는 정도를 토대로 최종적인 온도를 판단하는 개념이 도 3에 도시되어 있다.

예를 들면, 수배전반 내부는 각종 장치와 배선, 전기적으로 결합하는 부분 등이 구성되므로, 이들이 배치된 위치를 상하 또는 좌우 등 여러 가지 다양한 방법으로 분할하고, 그 분할된 구역마다 발생되는 온도를 감지하는 것이다. 온도감지는 상기한 바와 같이 열화상센서에 의해 가능하며, 감지된 화상은 제어장치에서 처리되어 각 구역별 온도를 판단하게 된다.

도 3에 대해 더 상세히 설명하면, 수배전반 내부에서 발생되는 열기는 통상적으로 상부로 향하게 됨을 감안하여, 예를 들어 상측으로 이동하는 열기로 인해 소정 구역에서 감지되는 온도가 기준온도보다 높게 감지되는 경우가 있을 수 있으므로, 이러한 점을 감안하여 각 구역 마다의 온도를 최종 판단하게 된다.

통상적으로 열기는 위로 이동하는 특징이 있으므로 예를 들어 도 2에 도시된 바와 같이 수배전반 내부 최상측을 제1 온도구역으로 설정하고, 아래로 순차적으로 제2, 제3, 제4 및 제5 온도구역으로 설정하였을 경우 제3, 제4 및 제5 온도구역에서 발생되는 열이 특히 제1 및 제2 온도구역에 영향을 미치는 경우가 많음을 추측할 수 있다. 따라서 예를 들어, 제1 및 제2 온도구역에서 감지되는 온도가 기준온도보다 높더라도 어느 정도의 허용 가능한 값을 미리 설정하여 두고, 그 허용값을 초과하지 않는 한 해당 구역의 온도가 정상인 것으로 판단할 수 있다.

본 발명의 수배전반 내부 열기 방출은, 수배전반에 구성된 제어장치에 의해 제어하거나 또는 원격지에서의 원격 제어에 의해 가능하게 되며, 이들 제어장치에 의해 솔레노이드가 구동되도록 솔레노이드를 배전반 상부커버와 배전반에 구성된 제어장치 사이에 구성하면 될 것이다.

한편, 상기 분할된 온도구역 중 어느 하나라도 기준온도 범위를 벗어나면 방열이 수행되도록 제어할 수도 있다.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 스마트 감시가 가능한 수배전반 자가진단 시스템은, 수배전반(1)과 서버(200)가 인터넷망(N)을 통해 네트워크화된다. 수배전반(1)은 후술하는 바와 같이 제어장치가 구성된다.

도 1에 있어서, 서버(200)는 예를 들어, 스마트폰 및 기타 유무선 인터넷이 가능한 기기일 수 있다. 인터넷망(N)은 유무선 통신망이다.

도 5에 도시된 바와 같이 본 발명의 수배전반에 구성된 제어장치는, 제어부(110), 수신부(120), 송신부(130), 온도센서(140), 메모리(150), 표시부(160), 방열부(170)로 구성된다.

제어부(110)는, 본 발명의 목적인 수배전반 내부온도를 판단하여 이를 표시하고, 감지된 수배전반 내부온도를 기초로 사물 인터넷 기반의 방열이 수행되도록 제어함과 동시에, 서버(200)에 의한 원격제어가 가능하도록 하여, 수배전반 내부온도가 정상온도로 복귀되도록 하는 전체적인 흐름을 제어하는 것이다.

상기에서 수배전반(1)은 내부온도 기준값이 메모리(150)에 저장 관리된다.

수신부(120)는, 상기 서버(200)로부터 전송되어 오는 수배전반 내부열기 방출을 위한 원격제어신호를 수신하는 것이다.

송신부(130)는, 수배전반 내부온도 감지신호의 처리신호를 서버(200)로 송신하는 것이다.

온도센서(140)는, 수배전반 내부온도를 감지하는 것이다. 온도센서(140)는 상기에 설명한 열화상센서일 수도 있고, 별도로 수배전반 내부 소정지점에 설치한 센서일 수도 있다. 만일 상기 열화상센서를 사용할 경우에는 예를 들어, 수배전반 내부온도가 가장 높은 온도를 기준온도와 비교하고, 내부온도가 기준온도에 비해 높을 경우 방열하도록 할 수 있을 것이다. 또한 온도센서(140)를 이용할 경우에는 통상적으로 수배전반 내부가 유지해야 할 온도를 기준온도로 설정하고, 온도센서에 의한 감지온도가 기준온도보다 높을 경우 방열하도록 할 수 있을 것이다.

메모리(150)는, 상기 온도센서(140)에 의해 감지된 수배전반 내부 온도값이 제어부(110)에서 처리되면, 이를 저장하는 것이다.

표시부(160)는, 상기 제어부(110)에서 처리되어 메모리(150)에 저장되는 내부온도값을 사용자의 확인이 가능하도록 외부로 표시하는 것이다.

방열부(170)는, 수배전반 내부온도가 기준온도 이상으로 벗어날 경우 수배전반 상부커버를 개방하여 방열하는 것이다.

상기 방열부(170)는, 솔레노이드구동부(175)에 의해 구동되는 솔레노이드(176)로 구성될 수 있다. 방열은, 상기 솔레노이드(176)의 구동시 수배전반 상부커버(11)가 위로 밀어 올려짐에 따라 수배전반 상부가 개방되어 가능하게 할 수 있다. 방열이 종료되면, 솔레노이드(176)의 구동도 종료하여 수배전반 상부커버(11)가 다시 원위치되도록 해야 할 것이다.

상기 솔레노이드(176)에 의한 수배전반 상부커버 개방 또는 폐쇄를 위하여 상부커버(11) 일측에는 힌지를 구성하고, 타측에는 개방범위를 한정짓는 구성을 구비할 수 있다. 상기 개방범위 한정 구성은 상부커버(11)의 소정지점과 수배전반 측면판간에 연결 구성할 수 있을 것이다. 즉 솔레노이드(176)가 구동될 경우 힌지가 상부커버(11)의 회전 중심축으로 작용하면서 상부커버(11)가 개방되고, 외부와 통하게 되어 열기가 방출되는 것이다.

이와 같이 구성된 수배전반(1)은 내부온도가 기준치를 벗어난 것으로 판단되면, 자동으로 방열이 수행되도록 한다.

도 6에 도시된 바와 같이 본 발명의 서버(200)는, 제어부(210), 수신부(220), 송신부(230), 조작부(240), 메모리(250), 표시부(260)로 구성된다.

제어부(210)는, 상기 수배전반(100)의 송신부(130)로부터 전송되어 오는 수배전반 내부 감지온도값을 처리하고, 이를 토대로 수배전반 상부커버(11)의 개방을 원격제어하는 것이다. 제어부(210)는 실질적으로 도 4의 제어부(110)와 거의 동일한 동작을 수행하게 된다.

수신부(220)는, 상기 수배전반(1)으로부터 전송되어 오는 수배전반 내부 감지온도값을 수신하는 것이다.

송신부(230)는, 상기 수신부(220)에 의해 수신되어 제어부(210)에서 처리된 결과를 토대로 수배전반 상부커버(11)의 개방용 원격제어신호를 수배전반(1) 쪽으로 송신하는 것이다.

상기 제어부(210)에서 처리된 결과는, 감지온도값이 방열이 필요한 범위내의 값인지를 판단한 결과이다. 이를 위해 서버(200)는 방열을 위한 기준값을 메모리(250)에 저장 관리하게 된다.

조작부(240)는, 상기 감지온도값이 기준치를 벗어나 방열이 필요하다고 판단될 경우, 수배전반(1)을 원격 제어하도록 조작되는 구성이다. 조작부(240)에 의한 조작신호는 제어부(210)에서 처리되고, 제어부(210)에서는 조작부(240)에 의한 조작신호에 부합하는 동작이 수행되도록 수배전반(1)을 원격제어한다.

메모리(250)는, 상기 제어부(210)에서 처리된 감지온도값을 저장하는 것이다.

표시부(260)는, 상기 제어부(210)에서 처리된 감지온도값을 원격제어자가 인지할 수 있도록 외부로 표시하는 것이다.

이와 같이 구성된 서버(200)는 수배전반(1)으로부터 전송되어 온 감지온도값이 방열이 필요한 값으로 판단되면, 조작부(240)를 통해 방열이 행해지도록 원격제어신호를 입력하게 된다.

즉 서버(200)의 제어 블록은 사용자의 판단에 의한 방열을 위한 원격제어이고, 수배전반(1)의 제어 블록은 자동판단에 의한 방열을 위한 제어이다.

그러나 이에 한정하지 않고, 서버(200)에도 자동판단에 의한 방열 제어가 가능하도록 구성할 수도 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 사물 인터넷 기반의 수배전반 제어시스템의 동작 흐름을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 온도센서(140)에 의해 실시간 감지되는 수배전반 내부온도가 제어부(110)에 입력된다.

상기 감지신호는 제어부(110)에서 처리된 후 메모리(150)에 저장된다.

상기 제어부(110)에서 처리된 감지온도값과 미리 설정 저장 관리되는 기준온도값이 비교된다.

그 비교결과, 감지온도값이 기준온도값에 비해 높을 경우에는(S40), 제어부(110)가 솔레노이드구동부(175)에 제어신호를 전송하여, 솔레노이드(176)가 구동되도록 한다.

따라서 솔레노이드(176)의 구동에 의해 수배전반 상부커버(11)가 위로 밀어 올려지면서 수배전반 상부가 개방되고(S70), 수배전반 내부열기가 외부로 방출된다.

이러한 열기 방출중에도 온도센서(140)는 수배전반 내부온도를 감지하여 제어부(110)에 입력한다.

따라서 제어부(110)는 상기와 마찬가지로 감지온도값을 기준온도값과 비교하여 그 비교결과에 따라 솔레노이드(176)의 구동을 유지하여 열기 방출을 계속하거나 또는 구동을 중지시켜 수배전반 상부커버(11) 원위치되어 폐쇄되도록 한다.

한편, 상기 제어부(110)에 의해 처리되어 메모리(150)에 저장된 감지온도값은 송신부(130)를 통해 원격지에 위치한 서버(200)로 전송된다.

따라서 서버(200)의 수신부(220)는 이를 수신하여 제어부(210)에 입력하고, 제어부(210)는 이를 처리하여 메모리(250)에 저장한 후, 표시부(260)를 통해 표시하여 원격지에 위치한 사용자가 인지 가능하도록 한다.

따라서 원격지에 위치한 사용자는 방열이 필요하다고 판단되면, 조작부(240)에 의해 방열 제어신호를 입력하고, 제어부(210)가 송신부(230)를 제어하여 원격제어신호가 수배전반(1)의 제어장치(100)로 전송되고, 수배전반의 제어장치(100)는 이를 수신부(120)에서 전송받아 제어부(110)에서 처리한 후 현장에서의 방열이 수행되도록 수배전반(1)의 상부커버(11)를 제어할 수 있다.

다음에, 본 발명의 다른 실시예를 설명한다.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스마트 감시가 가능한 수배전반 자가진단 시스템의 감온안료를 이용한 수배전반 내부 온도 판단 개념도, 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 스마트 감시가 가능한 수배전반 자가진단 시스템의 감온안료를 이용한 수배전반 내부 온도 판단 구성도, 도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스마트 감시가 가능한 수배전반 자가진단 시스템의 수배전반 제어장치의 구성도이다.

본 발명의 다른 실시예는 예를 들어, 여러 가지 감온안료를 패키지화하여 예를 들어, 수배전반 전면 패널의 소정부분에 외부 사용자가 확인할 수 있도록 배치한다. 즉 예를 들어, 전면패널의 중앙부분에 감온안료 수납부를 구성할 수 있으며, 이 수납부에 여러 가지 감온안료를 배치해두면, 수배전반 내부 온도 변화에 따라 칼라가 변화함으로써 수배전반 내부 온도가 인지될 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시예는, 감온안료를 상기와 같이 패키지화하여 수배전반 전면패널에 배치하지 않고, 예를 들어 전면 패널을 상하 또는 좌우 다수 개 구역으로 나누어 수배전반 내부 온도에 따라 안료 칼라가 변화하도록 함으로써 수배전반 내부 온도를 사용자가 확인할 수 있도록 할 수도 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시예는, 감온안료에 의해 변화되는 칼라가 촬영되어 그 촬영된 영상신호가 수배전반 내부 온도를 판단하기 위한 데이터로 활용되도록 할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예는, 수배전반 내부 온도에 따라 감온안료의 칼라가 변화함으로써 이를 사용자가 보고 수배전반 동작 상황을 판단한 후 수배전반의 동작을 수동으로 제어하는 기술과, 감온안료의 칼라를 촬영한 영상신호를 토대로 수배전반 내부 온도를 판단하고, 그에 따라 수배전반의 동작을 자동으로 제어하는 기술이 접목된 것이라 할 수 있다.

이들 기술들은 모두 수배전반에 구성된 제어장치 또는 원격지에 구성된 서버에 의해 수배전반 내부 열기를 방출하는 점에서는 동일하다.

도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예는, 저온, 적정온도, 주의온도, 경고온도 등으로 등급을 나누어 그 등급에 따라 변화하는 칼라가 달라지도록 감온안료를 구성할 수 있다. 다만 이들 구성들은 예시일 뿐으로 적절하게 변형 실시 가능할 것이다.

도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예는 감온안료를 구성하고, 감온안료에 의해 변화되는 칼라를 촬영하는 카메라가 구성된 것을 제외하면 제1실시예의 구성과 동일하다. 다만, 다른 실시예는 온도센서의 감지신호 대신에 감온안료의 칼라를 촬영한 영상신호이므로 도 10에 도시된 제어장치에 의해 처리되는 신호의 종류가 달라질 것이다.

도 10에 도시된 바와 같이 본 발명의 다른 실시예에 따른 수배전반의 제어장치는, 제어부(110), 수신부(120), 송신부(130), 카메라(40), 메모리(150), 표시부(160), 방열부(170)로 구성된다. 도 10에서 비록 처리하는 신호의 종류는 다르나, 동일한 기능을 위하여 동작하는 구성에 대해서는 동일 부호를 명기하였다.

제어부(110)는, 본 발명의 목적인 수배전반 내부 온도를 감온안료로 판단하여 이를 표시하고, 판단된 수배전반 내부 온도를 기초로 사물 인터넷 기반의 제어장치 또는 원격지 서버에 의해 방열이 수행되도록 하여, 수배전반 내부 온도가 정상으로 복귀되도록 하는 전체적인 흐름을 제어하는 것이다.

상기에서 수배전반(1)은 내부온도 기준값이 메모리(150)에 미리 저장 관리된다.

수신부(120)는, 상기 원격지 서버(200)로부터 전송되어 오는 수배전반 내부열기 방출을 위한 원격제어신호를 수신하는 것이다.

송신부(130)는, 카메라(40)에 의해 촬영된 감온안료의 칼라에 대한 영상신호를 처리하여 얻어진 내부 온도값을 서버(200)로 송신하는 것이다.

카메라(40)는, 수배전반 내부온도에 따라 변화되는 감온안료의 칼라를 영상으로 촬영하는 것이다. 카메라(40)는, 감온안료가 패키지화하여 수배전반 소정구역에 배치되거나, 감온안료가 수배전반 전면 패널에 도포되므로 이를 이상없이 촬영할 수 있는 위치에 설치하면 될 것이다.

메모리(150)는, 상기 카메라(40)에 의해 촬영된 영상에 의해 판단된 내부 온도값이 제어부(110)에서 처리되면, 이를 저장하는 것이다.

표시부(160)는, 상기 제어부(110)에서 처리되어 메모리(150)에 저장되는 내부 온도값을 사용자의 확인이 가능하도록 외부로 표시하는 것이다. 표시부(160)는 내부 온도값을 표시하는 대신에, 내부 온도의 정상 또는 비정상을 미리 약속된 단어 또는 기호 등으로 표시할 수 있다.

방열부(170)는, 수배전반 내부 온도값이 기준온도 이상으로 벗어날 경우 수배전반 상부커버를 개방하여 방열하는 것이다.

상기 방열부(170)는, 도 9에 도시된 바와 같이 솔레노이드구동부(175)에 의해 구동되는 솔레노이드(176)로 구성될 수 있다. 방열은, 상기 솔레노이드(176)의 구동시 수배전반 상부커버(11)가 위로 밀어 올려짐에 따라 수배전반 상부가 개방되어 가능하게 할 수 있다. 방열이 종료되면, 솔레노이드(176)의 구동도 종료하여 수배전반 상부커버(11)가 다시 원위치되도록 해야 할 것이다.

상기 솔레노이드(176)에 의한 수배전반 상부커버의 개방 또는 폐쇄를 위하여 상부커버(11) 일측에는 힌지를 구성하고, 타측에는 개방범위를 한정짓는 구성을 구비할 수 있다. 상기 개방범위 한정 구성은 상부커버(11)의 소정지점과 수배전반 측면판간에 연결 구성할 수 있을 것이다. 즉 솔레노이드(176)가 구동될 경우 힌지가 상부커버(11)의 회전 중심축으로 작용하면서 상부커버(11)가 개방되고, 외부와 통하게 되어 열기가 방출되는 것이다.

이와 같이 구성된 본 발명의 다른 실시예는, 수배전반이 동작함에 따라 그 내부 온도가 상승하게 되며, 내부 온도 상승에 따라 패키지화된 감온안료 또는 전면 패널에 도포된 칼라가 변화하게 된다. 따라서 사용자는 감온안료의 칼라변화를 토대로 수배전반 내부 온도의 정상 또는 비정상을 판단하여 적절하게 동작을 제어할 수 있다.

또한, 상기 변화되는 감온안료의 칼라는 카메라(40)에 의해 촬영되며, 그 촬영된 영상신호는 제어부(110)에 입력된다. 따라서 제어부(110)는 영상신호를 처리하여 수배전반 내부온도의 정상 또는 비정상을 판단하며, 이를 메모리(150)에 저장함과 아울러, 표시부(160)를 통해 표시함과 동시에, 솔레노이드 구동부(175)에 제어신호를 전송하여 솔레노이드(176)를 구동시킴으로써 수배전반 내부 열기가 외부로 방출되어 정상으로 복귀되도록 한다. 단, 이 경우는 수배전반 내부 온도가 비정상일 경우의 동작이다.

이와 동시에, 제어부(110)는 원격지 서버(200)에 영상신호를 처리하여 얻어진 수배전반 내부 온도값을 전송하여 수배전반 내부 온도 데이터를 원격지 사용자도 함께 공유하도록 한다.

원격지 서버(200)에 의한 수배전반 내부 열기 방출 제어동작은 제1실시예와동일하므로 설명을 생략한다.

다음에 본 발명의 또 다른 실시예를 설명한다.

도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스마트 감시가 가능한 수배전반 자가진단 시스템의 기본적인 구성도, 도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스마트 감시가 가능한 수배전반 자가진단 시스템에 있어서 수배전반의 제어장치의 구성도, 도 13은 본 발명의 실시예에 따른 스마트 감시가 가능한 수배전반 자가진단 시스템에 있어서 단말기의 구성도이다.

본 발명의 또 다른 실시예는, 수배전반 내외부 적절한 곳에 진동센서(20)를 부착하고, 이를 수배전반 제어장치와 전기적으로 연결하여 두면, 진동센서(20)에 의해 감지되는 진동값이 제어장치에 입력되어 처리됨에 따라 수배전반 동작 상황을 판단할 수 있도록 한 것이다.

도 11에 도시된 바와 같이 본 발명의 스마트 감시가 가능한 수배전반 자가진단 시스템은, 수배전반(1)의 진동을 진동센서(20)가 감지하고, 그 진동값이 제어장치(100)에서 처리되면, 그 처리된 결과에 따라 정상 또는 이상 여부를 판단하는 동작과, 선택적으로 수배전반 동작을 유지 또는 정지시키는 제어동작이 이루어질 수 있다. 상기 감지된 수배전반 진동값은 수배전반에 구성된 제어장치와 원격지에 구성된 스마트폰 등의 단말기(300)에서 공유하게 된다.

도 12에 도시된 바와 같이 본 발명의 수배전반에 구성된 제어장치는, 제어부(110), 수신부(120), 송신부(130), 진동센서(20), 메모리(150), 표시부(160)로 구성된다.

제어부(110)는, 본 발명의 목적인 수배전반 진동값을 판단하여 이를 표시하고, 감지된 수배전반 진동값을 기초로 사물 인터넷 기반의 동작 정지 등의 제어 동작이 수행되도록 함과 동시에, 단말기(300)에 의한 원격제어를 위하여 진동값을 공유하도록 제어한다.

수신부(120)는, 상기 단말기(300)로부터 전송되어 오는 수배전반 동작 제어를 위한 원격제어신호를 수신하는 것이다.

송신부(130)는, 수배전반의 진동신호를 처리하여 얻어진 진동값을 단말기(300)로 송신하는 것이다.

진동센서(20)는, 수배전반 진동을 감지하는 것이다. 진동센서(20)는 수배전반 내외부 어느 곳에 설치되어도 무방하다.

메모리부(150)는, 상기 진동센서(20)에 의해 감지되고, 제어부(110)에서 처리된 진동값을 저장하는 것이다.

표시부(160)는, 상기 제어부(110)에서 처리되어 메모리(150)에 저장되는 진동값을 사용자의 확인이 가능하도록 외부로 표시하는 것이다. 표시부(160)는 진동값을 표시하는 대신에, 진동의 정상 또는 비정상을 미리 약속된 단어 또는 기호 등으로 표시할 수 있다.

도 13에 도시된 바와 같이 본 발명의 단말기(300)는, 제어부(310), 수신부(320), 송신부(330), 조작부(340), 메모리부(350), 표시부(360)로 구성된다.

제어부(310)는, 상기 수배전반(1)의 송신부(130)로부터 전송되어 오는 수배전반 진동값을 처리하고, 이를 토대로 수배전반 동작 정지 여부를 판단하는 것이다.

수신부(320)는, 상기 수배전반(1)으로부터 전송되어 오는 수배전반 진동값을 수신하는 것이다.

송신부(330)는, 상기 수신부(320)에 의해 수신되어 제어부(310)에서 처리된 수배전반 진동값을 토대로 수배전반 동작 정지를 위한 제어신호를 수배전반(1) 쪽으로 송신하는 것이다.

상기 제어부(310)에서 처리된 결과는, 진동값이 동작 정지에 필요한 범위내인지를 판단한 결과이다. 이를 위해 단말기(300)는 수배전반 동작 정지를 위한 기준값을 메모리(350)에 저장 관리하게 된다.

조작부(340)는, 상기 진동값이 기준치를 벗어나 동작 정지가 필요하다고 판단될 경우, 수배전반(1)을 원격 제어하도록 조작되는 구성이다. 조작부(340)에 의한 조작신호는 제어부(310)에서 처리되고, 제어부(310)에서는 조작부(340)에 의한 조작신호에 부합하는 동작이 수행되도록 수배전반(1)을 원격 제어한다.

메모리(350)는, 상기 제어부(310)에서 처리된 진동값을 저장하는 것이다.

표시부(360)는, 상기 제어부(310)에서 처리된 진동값을 사용자가 인지할 수 있도록 외부로 표시하는 것이다.

이와 같이 구성된 본 발명의 또 다른 실시예는, 단말기(300)가 수배전반(1)으로부터 전송되어 온 진동값이 수배전반의 동작 정지가 필요한 값으로 판단되면, 조작부(340)를 통해 동작 정지가 행해지도록 원격 제어신호를 입력하게 된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 사물 인터넷 기반의 수배전반 제어시스템의 동작 흐름을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 진동센서(20)에 의해 실시간 감지되는 수배전반 진동 감지신호가 제어부(110)에 입력된다.

상기 감지신호는 제어부(110)에서 처리된 후 메모리(150)에 저장된다.

상기 제어부(110)에서 처리된 진동값과 미리 설정 저장 관리되는 기준진동값이 비교된다.

그 비교결과, 진동값이 기준진동값에 비해 높을 경우에는, 제어부(110)가 수배전반 동작을 위한 제어신호를 발생한다.

한편, 상기 제어부(110)에 의해 처리되어 메모리(150)에 저장된 진동값은 송신부(130)를 통해 원격지에 위치한 단말기(300)로 전송된다.

따라서 단말기(300)의 수신부(320)는 이를 수신하여 제어부(310)에 입력하고, 제어부(310)는 이를 처리하여 메모리(350)에 저장한 후, 표시부(360)를 통해 표시하여 원격지에 위치한 사용자가 수배전반 동작 제어를 위한 판단을 할 수 있도록 한다.

따라서 원격지 사용자는 수배전반 동작 정지가 필요하다고 판단되면, 조작부(340)를 통해 동작 제어신호를 입력하고, 제어부(310)가 송신부(330)를 제어하여 원격제어신호가 수배전반(1)의 제어장치(100)로 전송되면, 수배전반의 제어장치(100)는 이를 수신부(120)에서 전송받아 제어부(110)에서 처리한 후 수배전반의 동작을 정지시키게 된다.

한편, 상기 수배전반 진동을 다른 실시예에 구성된 카메라(40)로 촬영하고, 그 촬영된 영상신호를 토대로 진동값을 판단하여 수배전반 동작을 제어할 수도 있을 것이다.

이러한 구성은 모두, 사물 인터넷 개념하에서 구성될 수 있을 것이다.

한편, 본 발명은 상기 실시예들을 통해 감온안료의 변화되는 칼라를 이용하거나 또는 진동을 이용하여 수배전반의 정상 또는 이상을 판단하고, 그에 따라 적절하게 수배전반 동작을 제어하는 기술로 설명하였으나, 이에 한정하지 않고, 감온안료의 변화되는 칼라와 진동센서의 진동을 모두 취합하여 수배전반의 정상 또는 이상을 판단하도록 구성할 수도 있다.

이에 대해 설명하면 다음과 같다.

먼저, 감온안료(30)의해 변화되는 칼라가 카메라(40)에 촬영되고, 진동센서(20)에 의해 진동이 감지되면, 이들 영상신호 및 진동신호는 모두 제어부(110)에 입력된다. 따라서 제어부(110)는 이들 영상신호와 진동신호를 처리하여 모두 정상범위내에 있는지 또는 모두 비정상 범위내에 있는지 또는 어느 하나가 정상 또는 비정상 범위내에 있는지 판단하게 된다.

그 판단결과, 모두 정상범위내에 있는 경우에는 수배전반의 동작을 유지시키고, 모두 비정상범위내에 있는 경우에는 수배전반의 동작을 정지시키는 제어동작을 수행하게 된다.

반면에, 어느 하나가 비정상범위내에 있는 경우에는 그 비정상범위내에 있는 것이 온도값인지 또는 진동값인지에 따라 수배전반 동작을 달리 제어한다.

예를 들어, 감온안료의 칼라와 진동센서의 진동값 변화 추이가 어느 것이 더 큰지 판단한다. 즉 수배전반 내부 온도 변화 추이와 진동 변화 추이를 서로 비교해보는 것이다. 이러한 변화 추이는 모두 동일한 소정시간을 기준으로 한다.

그 결과, 비록 수배전반 내부 온도가 비정상인 것으로 판단되었지만, 그 변화 추이는 진동 변화 추이에 비해 느릴 경우 또는 그 변화폭이 높지 않을 경우 소정 시간 대기한다. 즉 소정 시간 대기시 진동값도 비정상 범위내로 포함될 경우에는 당연히 수배전반 동작을 정지시키게 된다. 그러나 소정시간 대기시에도 진동값은 변화가 없거나 그 변화폭이 적을 경우 그리고 이와 동시에 내부 온도값은 비정상범위를 유지할 경우에는 수배전반 내부 열기를 방출하거나 동작을 정지시키는 제어 동작을 수행하게 된다.

본 발명은 상기 실시예들에서 원격지 제어장치를 서버 또는 스마트폰, PC, 노트북, PDA 등 유무선 정보통신이 가능한 기기라면 제한없이 구성할 수 있다. 따라서 이들이 구비하고 있는 문자알림 기능 등도 적절하게 조합 구성하여 실시할 수도 있다. 또한, 온도 및 진동뿐만 아니라, 그 이외에 수배전반에 영향을 끼칠 수 있는 요소들, 예를 들어, 습도, 바람 그리고 다른 기기들도 감지 혹은 촬영되어 사물 인터넷 기능을 활용하여 수배전반 동작 제어에 이용할 수 있도록 하여도 된다.

본 발명은 또한, 차단기의 온오프(CLOSE/OPEN) 상태를 확인할 수 있으므로 문제 발생 시 즉시 확인 대처하여 보다 큰 파급 사고를 사전에 방지하고 판별하는데 이용될 수 있을 것이다.

이와 유사하게, 상기 실시예들에 구성된 카메라 및 진동센서의 동작 상황을 감시하는 구성도 추가할 수 있다. 예를 들어, 카메라의 경우는 온 또는 오프 및 메모리가 장착되지 않은 경우가 있을 수 있으므로 이러한 경우를 감시하게 되며, 진동센서는 수배전반의 진동이 전혀 없을 수 없는 점을 감안하여 진동신호가 전혀 잡히지 않는 경우 등을 감시하여 이상 여부를 판별할 수 있을 것이다.

이상에서 설명한 본 발명이 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 기술자에게 있어 명백할 것이다.

1 : 수배전반 2 : 열화상센서
20 : 진동센서 30 : 감온안료
40 : 카메라 100 : 수배전반 제어장치
110, 210, 310 : 제어부 120, 220, 320 : 수신부
130, 230, 330 : 송신부 140 : 온도센서
150, 250, 350 : 메모리 160, 260, 360 : 표시부
170 : 방열부 175 : 솔레노이드구동부
176 : 솔레노이드 240, 340 : 조작부

Claims (10)

1. 수배전반 동작 중 내부 온도를 기초로 수배전반에 자체적으로 구성된 제어장치 또는 원격지에 위치한 서버를 통해 사물 인터넷 기능의 제어가 가능하도록 하는 제어부;
   상기 서버로부터 전송되어 오는 방열을 위한 원격제어신호를 수신하는 수신부;
   상기 수배전반 내부 온도값을 서버로 전송하는 송신부;
   상기 수배전반 내부 온도를 칼라로 나타내는 감온안료;
   상기 감온안료는 다수 개가 패키지화되어 외부에서 보일 수 있도록 수배전반의 소정구역에 배치되거나, 수배전반 내부 온도에 따라 서로 다른 칼라로 변하도록 수배전반 패널에 다수 개 구역으로 분할 도포되는 것;
   상기 감온안료의 칼라를 영상으로 촬영하는 촬영수단;
   상기 촬영수단에 의해 촬영된 영상신호가 상기 제어부에서 처리되어 내부 온도값이 얻어지면 이를 저장하는 메모리;
   상기 수배전반의 내부 온도값을 사용자의 확인이 가능하도록 외부로 표시하는 표시부;
   상기 수배전반의 내부 온도값이 방열이 필요한 것으로 판단되면, 수배전반 상부커버를 개방하도록 제어부의 제어에 의해 구동되는 솔레노이드로 구성된 수배전반 제어장치; 및
   상기 수배전반 제어장치의 송신부로부터 전송되어 오는 내부 온도값을 처리하고, 이를 토대로 수배전반 제어장치를 원격 제어하는 제어부;
   상기 수배전반 제어장치로부터 전송되어 오는 내부 온도값을 수신하는 수신부;
   상기 수신부에 의해 수신되어 제어부에서 처리된 결과를 토대로 원격제어신호를 수배전반 제어장치로 전송하는 송신부;
   상기 제어부에서 처리된 수배전반의 내부 온도값 및 기준온도값을 저장하는 메모리;
   상기 수배전반 내부 온도값이 기준온도값을 벗어나 방열이 필요하다고 판단될 경우, 수배전반 제어장치를 원격 제어하도록 조작되는 조작부; 및
   상기 제어부에서 처리된 수배전반의 내부 온도값을 원격 사용자가 인지할 수 있도록 외부로 표시하는 표시부로 구성된 서버로 이루어진 것을 특징으로 하는 스마트 감시가 가능한 수배전반 자가진단 시스템.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서, 상기 솔레노이드에 의해 개방 또는 폐쇄되는 수배전반의 상부커버는 일측은 힌지로 구성되고, 타측은 개방제한수단이 설치된 것을 특징으로 하는 스마트 감시가 가능한 수배전반 자가진단 시스템.
   
5. 수배전반의 내부온도를 칼라로 나타내는 감온안료;
   수배전반의 진동을 감지하는 진동센서;
   상기 감온안료에 의해 나타나는 칼라 및 수배전반의 진동을 촬영하는 촬영수단;
   상기 촬영수단에 의해 촬영된 감온안료의 칼라 및 수배전반의 진동에 대한 영상신호를 처리하여 수배전반의 제어장치에 의해 또는 원격지 단말기에 의해 사물 인터넷 기반의 수배전반 동작 제어가 가능하도록 하는 제어부;
   상기 제어부에서 처리된 감온안료의 칼라값에 대응하는 내부 온도값 및 수배전반 진동값과, 기준 온도값 및 기준 진동값을 각각 저장하는 메모리;
   상기 제어부에서 처리되어 메모리에 저장되는 내부 온도값 및 진동값을 사용자의 확인이 가능하도록 외부로 표시하는 표시부;
   상기 내부 온도값 및 진동값을 원격지 단말기로 전송하는 송신부;
   상기 원격지 단말기로부터 전송되어 오는 수배전반의 동작 제어를 위한 원격제어신호를 수신하는 수신부로 구성되어,
   상기 내부 온도값 및 진동값이 기준 온도값 및 기준 진동값을 각각 벗어나 수배전반의 동작 정지가 필요한 값으로 판단되면, 동작 정지 제어신호를 발생하는 수배전반 제어장치; 및
   상기 수배전반 제어장치로부터 전송되어 오는 내부 온도값 및 진동값을 수신하는 수신부;
   상기 내부 온도값 및 진동값을 처리하고, 이를 토대로 수배전반 제어장치를 원격 제어하는 제어부;
   상기 제어부에서 처리된 결과를 토대로 원격 제어신호를 수배전반 제어장치로 전송하는 송신부;
   상기 제어부에서 처리된 내부 온도값 및 진동값과 기준 온도값 및 기준 진동값을 각각 저장하는 메모리;
   상기 내부 온도값 및 진동값이 기준 온도값 및 기준 진동값을 각각 벗어나 수배전반의 동작 정지가 필요하다고 판단될 경우, 수배전반 제어장치를 원격 제어하도록 조작되는 조작부; 및
   상기 내부 온도값 및 진동값을 원격 사용자가 인지할 수 있도록 외부로 표시하는 표시부로 구성된 단말기로 이루어지고,
   상기 감온안료에 의해 변화되는 칼라값에 대응하는 내부 온도값과 수배전반의 진동값은 온도 변화 추이 및 진동 변화 추이와, 내부 온도 변화값 및 진동 변화값이 서로 상관관계를 가지고 비교되어 수배전반의 내부 열기 방출 또는 동작 정지를 제어하는 기초자료로 제공되고,
   모두 정상 범위내에 있거나 모두 비정상 범위에 있는 경우를 제외한, 어느 하나가 비정상 범위내에 있는 경우 그 비정상 범위내에 있는 것이 온도값인지 또는 진동값인지에 따라 수배전반 동작을 달리 제어하며,
   감온안료의 칼라와 진동센서의 진동값 변화 추이가 어느 것이 더 큰지 판단하고, 수배전반 내부 온도가 비정상인 것으로 판단되었지만, 그 변화 추이가 진동 변화 추이에 비해 느릴 경우 또는 그 변화폭이 높지 않을 경우 소정 시간 대기하고, 소정시간 대기시에도 진동값이 변화가 없거나 그 변화폭이 적을 경우 그리고 내부 온도값이 비정상범위를 유지할 경우에는 수배전반 내부 열기를 방출하거나 동작을 정지시키는 제어 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 스마트 감시가 가능한 수배전반 자가진단 시스템.
6. 제5항에 있어서, 상기 진동센서는 수배전반 내외부 소정구역에 부착되는 것을 특징으로 하는 스마트 감시가 가능한 수배전반 자가진단 시스템.
   
7. 삭제
8. 삭제
9. 제5항에 있어서, 상기 단말기는 스마트폰, PDA, 노트북, PC 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 스마트 감시가 가능한 수배전반 자가진단 시스템.
   
10. 삭제

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