KR101701126B1 - 전원 제어 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전원 제어 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전기기기에 공급되는 전원을 자동으로 제어하는 기술로, 인체가 감지되면 출입감지센서에 배터리 전원을 공급하고, 인체가 감지되지 않으면 출입감지센서에 배터리 전원을 차단하며, 출입감지센서로 진입이 확인되면 전기기기에 전원을 공급하고, 진입한 인원이 모두 진출할 경우 전기기기에 전원을 차단하는 전원 제어 장치 및 방법을 제공한다.

Description

전원 제어 장치 및 방법 {APPARATUS AND METHOD FOR POWER CONTROL}
본 발명은 전원 제어 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전기기기에 공급되는 전원을 자동으로 제어하는 기술로, 인체가 감지되면 출입감지센서에 전원을 공급하고, 인체가 감지되지 않으면 출입감지센서에 전원을 차단하며, 출입감지센서로 진입이 확인되면 전기기기에 전원을 공급하고, 진입한 인원이 모두 진출할 경우 전기기기에 전원을 차단하는 전원 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.
현대인의 생활공간에는 일상생활을 매우 편리하게 해 주는 각종 전원 제어 장치들이 설비되어 있다.
그 중에서도 현관 앞에 설치되는 조명등의 경우 센서를 통해 동체의 움직임을 감지하여 동체의 움직임이 감지되는 경우 조명등에 전원을 공급하여 조명등을 점등시키며, 조명등이 점등된 상태에서 일정시간 동체의 움직임이 감지되지 않는 경우 조명등에 공급되는 전원을 차단하여 조명등을 소등시키는 조명 스위치 제어 기술이 공지된 바 있으며, 보편적으로 사용되고 있다.
추가적으로 실내에 진입하는 사람 수와 실내에서 진출하는 사람 수를 카운팅 하여 실내 인원이 1명 이상일 경우 조명등을 점등시키며, 실내 인원이 0 일 경우 조명등을 소등시키는 카운팅 센서를 이용한 조명 스위치 제어 기술도 공지된 바 있다.
조명등을 예로 들었으나, 에어컨, 히터, 온돌판넬, 환풍기, 대기전력 차단 콘센트 등의 전기기구에도 이러한 기술을 접목시킬 수 있다.
전기를 절약하기 위한 편의 시설로 이러한 시설이 필요하나, 사람의 출입을 감지하는 출입감지센서의 경우 일반적으로 적외선 발광 엘이디를 활용하기 때문에 전력 소비가 과다한 문제점이 있다.
따라서 자동으로 출입센서에 공급되는 전원을 제어할 수 있는 기술이 요구된다.
한국공개특허 [10-1998-0077886]에서는 조명 장치의 자동 점등 제어 장치 및 방법이 개시되어 있다.
한국공개특허 [10-1998-0077886](공개일자: 1998. 11. 16)
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 출입감지센서의 전력 소비가 과다하기 때문에, 전력소모를 줄이기 위한 것으로, 인체가 감지되면 출입감지센서에 전원을 공급하고, 인체가 감지되지 않으면 출입감지센서에 전원을 차단하며, 출입감지센서로 진입이 확인되면 전기기기에 전원을 공급하고, 진입한 인원이 모두 진출할 경우 전기기기에 전원을 차단하는 전원 제어 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 제어 장치는 전기기기(20)에 전원을 공급 또는 전원을 차단 시키는 전원 제어 장치에 있어서, 전원부(10)와 상기 전기기기(20)의 사이에 구비되며, 상기 전기기기(20)에 전원을 공급 또는 차단하는 전원스위치부(100); 동체의 진입 및 진출을 감지하는 출입센서부(200); 상기 출입센서부(200)보다 전기 소모량이 적으며, 인체를 감지하는 인체센서부(300); 출입센서부(200)의 전원입력측 전단에 구비되며, 상기 출입센서부(200)에 전원을 공급 또는 차단하는 출입센서스위치부(400); 및 상기 인체센서부(300)를 통해 인체가 감지되면, 상기 출입센서스위치부(400)를 제어하여 상기 출입센서부(200)에 전원을 공급하고, 상기 인체센서부(300)를 통해 인체가 감지되지 않을 경우 상기 출입센서스위치부(400)를 제어하여 상기 출입센서부(200)에 전원을 차단하며, 상기 출입센서부(200)로부터 감지된 동체의 진입 및 진출 결과를 근거로, 상기 전원스위치부(100)를 제어하여 상기 전기기기(20)에 전원을 공급 하거나 차단하는 제어부(500);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부(500)는 동체의 진입 수가 동체의 진출 수 보다 클 경우, 상기 전원스위치부(100)를 제어하여 상기 전기기기(20)에 전원을 공급하고, 동체의 진입 수가 동체의 진출 수 보다 작거나 같을 경우, 상기 전원스위치부(100)를 제어하여 상기 전기기기(20)에 전원을 차단하는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 제어부(500)는 상기 인체센서부(300)에 인체가 감지되지 않는 시간이 미리 결정된 시간을 경과한 경우, 상기 출입센서스위치부(400)를 제어하여 상기 출입센서부(200)에 전원을 차단하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부(500)는 상기 제어부(500)가 상기 전기기기(20)에 전원을 차단하고, 상기 인체센서부(300)에 인체가 감지되지 않을 경우, 상기 출입센서스위치부(400)를 제어하여 상기 출입센서부(200)에 전원을 차단하는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 제어부(500)는 미리 결정된 시간이 경과하도록 상기 출입센서부(200)에 동체가 감지되지 않을 경우 상기 전원스위치부(100)를 제어하여 상기 전기기기(20)의 전원을 차단하며, 출입센서스위치부(400)를 제어하여 상기 출입센서부(200)의 전원도 차단하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 출입센서부(200)는 빛을 조사하는 적어도 하나의 발광센서(210); 및 상기 발광센서(210)로부터 조사된 빛을 수신하는 적어도 하나의 수광센서(220);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 발광센서(210) 및 수광센서(220)는 상호 무선 통신이 가능한 것을 특징으로 한다.
또, 상기 인체센서부(300)는 PIR(Passive Infrared Ray)센서, 적외선센서, 동작감지센서, 온도센서, 지자기센서, 초음파센서, 도플러센서, 인체감지센서 중 선택되는 적어도 어느 하나의 센서를 포함하는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 전원 제어 장치는 상기 출입센서부(200), 인체센서부(300) 및 제어부(500)와 연결되어 전원을 공급하는 배터리(600);를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전원 제어 방법은 전원스위치부(100), 출입센서부(200), 인체센서부(300), 출입센서스위치부(400) 및 제어부(500)를 포함하며, 전기기기(20)에 전원을 공급 또는 전원을 차단 시키는 전원 제어 장치의 전원 제어 방법에 있어서, 상기 인체센서부(300)가 인체를 감지하는 인체감지 단계(S10); 상기 제어부(500)는 상기 인체센서부(300)에 인체가 감지된 경우, 상기 출입센서스위치부(400)를 제어하여 상기 출입센서부(200)에 전원을 공급하는 동체감지센서작동 단계(S20); 상기 출입센서부(200)가 동체의 진입 및 진출을 감지하는 동체감지 단계(S30); 및 상기 제어부(500)는 상기 출입센서부(200)로부터 감지된 동체의 진입 및 진출 결과를 근거로, 상기 전원스위치부(100)를 제어하여 상기 전기기기(20)에 전원을 공급 하거나 차단하는 전원제어 단계(S40);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 전원제어 단계(S40)는 동체의 진입 수가 동체의 진출 수 보다 클 경우, 상기 전원스위치부(100)를 제어하여 상기 전기기기(20)에 전원을 공급하고, 동체의 진입 수가 동체의 진출 수 보다 작거나 같을 경우, 상기 전원스위치부(100)를 제어하여 상기 전기기기(20)에 전원을 차단하는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 전원제어 단계(S40)는 상기 인체센서부(300)에 인체가 감지되지 않는 시간이 미리 결정된 시간을 경과한 경우, 상기 출입센서스위치부(400)를 제어하여 상기 출입센서부(200)에 전원을 차단하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 전원제어 단계(S40)는 상기 제어부(500)가 상기 전기기기(20)에 전원을 차단하고, 상기 인체센서부(300)에 인체가 감지되지 않을 경우, 상기 제어부가 상기 출입센서스위치부(400)를 제어하여 상기 출입센서부(200)에 전원을 차단하는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 전원제어 단계(S40)는 미리 결정된 시간이 경과하도록 상기 출입센서부(200)에 동체가 감지되지 않을 경우 상기 전원스위치부(100)를 제어하여 상기 전기기기(20)의 전원을 차단하며, 출입센서스위치부(400)를 제어하여 상기 출입센서부(200)의 전원도 차단하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전원 제어 장치 및 방법에 의하면, 인체가 감지되면 출입감지센서에 전원을 공급하고, 인체가 감지되지 않으면 출입감지센서에 전원을 차단하며, 출입감지센서로 동체의 진입이 확인되면 전기기기에 전원을 공급하고, 진입한 인원이 모두 진출할 경우 전기기기에 전원을 차단함으로써, 전기기기의 전원이 필요한 시점에 맞게 전기기기에 공급되는 전원을 제어하여 사용자의 편의성 증대 및 에너지를 절감할 수 있는 효과가 있다.
즉, 출입센서를 사용하지 않는 시간대에 출입센서에 공급되는 전원을 차단하고, 상대적으로 전력소모가 낮은 인체감지센서만 가동하여, 인체감지센서에 인체가 감지될 경우 출입센서에 전원을 공급함으로써, 출입센서에 상시 전원을 공급하는 설비 보다 에너지를 절감할 수 있는 효과가 더욱 크다.
아울러, 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 제어 장치를 무선으로 시공할 수 있음으로써, 유선으로 시공하는 것에 비해 보다 편리하게 시공이 가능하며, 시공 시간의 단축 및 시공비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 제어 장치의 개념도.
도 2는 도 1의 출입센서부의 다양한 실시예에 따른 개략도.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전원 제어 장치의 개념도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 제어 방법의 순서도.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 다음에 소개되는 도면들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 제시되는 도면들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 또한, 명세서 전반에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한, 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가지며, 하기의 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 제어 장치의 개념도이고, 도 2는 도 1의 출입센서부의 다양한 실시예에 따른 개략도이며, 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전원 제어 장치의 개념도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 제어 방법의 순서도.이다.
설명에 앞서, 본 명세서( 및 특허청구범위)에서 사용되는 용어에 대해 간단히 설명하도록 한다.
'상용전원(常用電源)'이란, 일상적으로 사용되는 전원을 말하는 것으로, 가정용 전기, 상업용 전기 및 공업용 전기 등을 말한다.
예를 들어, 한국전력에서 생산되는 전력 중 '저압'이라고 말하는 '3상 4선식 Y 결선' 배전 방식에서, 중성선과 한 상(相, Phase)을 연결하여 공급(두 가닥)하면 220V 60Hz의 가정용 전기가 되고 3상의 3가닥의 선과 중성선을 같이(합하여 4가닥)의 전기를 공급하면 380V 60Hz의 상업용 또는 공업용 전기가 된다.
'전원'이란, 전력을 공급하는 것을 말하며, 전압원, 전류원, 정전원, 가변전원, 직류전원, 교류전원 등을 포괄한다.
'전기기기에 전원이 공급된다'는 것은 전기기기에 전원이 공급되어 전기기기가 작동되는 것(ON)을 의미하고, '전기기기에 전원이 공급되지 않는다'는 것은 전기기기에 전원이 차단되어 전기기기가 작동을 멈추는 것(OFF)을 의미한다. 예를 들어 조명기기에 전원이 공급된다는 것은 조명기기가 켜진다는 의미이며, 조명기기에 전원이 차단된다는 것은 조명기기가 꺼진다는 의미이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 제어 장치는 전기기기(20)에 전원을 공급 또는 전원을 차단 시키는 전원 제어 장치에 있어서, 전원스위치부(100), 출입센서부(200), 인체센서부(300), 출입센서스위치부(400) 및 제어부(500)를 포함한다.
전원스위치부(100)는 전원부(10)와 상기 전기기기(20)의 사이에 구비되며, 상기 전기기기(20)에 전원을 공급 또는 차단한다.
다시 말해, 전원스위치부(100)는 전기 선로 상에 구비되며, 스위치 역할을 하는 것으로, 전기가 흐르게 할 수 있고 전기가 흐르지 못하게 할 수 있다. 예를 들어, 기계식 접점스위치로 구성될 경우, 스위치를 닫아 전기가 흐르게 할 수 있고, 스위치를 열어 전기가 흐르지 못하게 할 수 있다.
위에서 기계식 접점스위치를 예로 들었으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 전자식 무접점스위치를 이용 하는 등 전기의 흐름을 차단 할 수 있는 모든 기기를 적용하는 것 역시 가능하다.
출입센서부(200)는 동체의 진입 및 진출을 감지한다.
다시 말해, 출입센서부(200)는 동체의 이동 방향을 감지할 수 있는 것으로, 동체의 이동 방향에 따라 진입 및 진출을 감지할 수 있다.
예를 들어, 출입문에 설치 할 경우, 사람이 들어온 것(진입)인지 나간 것(진출)인지 감지 할 수 있다.
이때, 상기 출입센서부(200)는 적어도 하나의 발광센서(210) 및 수광센서(220)로 구성될 수 있다.
발광센서(210)는 빛을 조사하고, 수광센서(220)는 상기 발광센서(210)로부터 조사된 빛을 수신한다.
여기서, 상기 발광센서(210) 및 수광센서(220)는, 지면에서 60~80cm 의 높이에 설치될 수 있다. 이는, 60cm 미만으로 설치할 경우 강아지와 같은 애완동물을 감지하여 전기기기에 전원이 공급될 수 있고, 80cm 를 초과하여 설치할 경우 키가 작은 어린이의 감지가 불가하여 전기기기에 전원이 공급되지 않을 수 있기 때문이다.
또한, 상기 발광센서(210) 및 수광센서(220)는 상호 무선 통신이 가능한 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 발광센서(210) 및 수광센서(220)가 상호 무선 통신이 가능하도록 구성한다면, 유선으로 시공하는 것보다 시공 시간을 단축할 수 있다.
상기 발광센서(210) 및 수광센서(220)가 상호 무선 통신이 가능하도록 구성하려면, 상기 수광센서(220)에 무선통신모듈 및 무선통신모듈에 전원을 공급할 수 있는 보조배터리를 포함할 수 있다.
즉, 상기 수광센서(220)는 보조배터리의 전원으로 구동되고,
발광센서(210), 인체센서부(300) 및 제어부(500)는 상용전원으로 구동되며, 상기 발광센서(210) 및 수광센서(220)는 서로간에 무선으로 통신할 수 있다.
- 출입센서부 실시 예 1 (발광부 2개, 수광부 2개 - 도 2 (a) 참조)
상기 출입센서부(200)는 발광센서(210)와 수광센서(220)를 포함하며,
상기 발광센서(210)는 출입문의 어느 한 측에 설치되어 상기 출입문의 다른 한 측으로 적외선을 조사하며, 출입문에 근접 배치되는 제1발광센서(211) 및 출입문의 어느 한 측에 설치되어 상기 출입문의 다른 한 측으로 적외선을 조사하며, 출입문에 이격 배치되는 제2발광센서(212)로 구성되고,
상기 수광센서(220)는 출입문의 다른 한 측에 설치되어 상기 제1발광센서(211)의 적외선을 수신하는 제1수광센서(221) 및 출입문의 다른 한 측에 설치되어 상기 제2발광센서(212)의 적외선을 수신하는 제2수광센서(222)로 구성될 수 있다.
이때, 상기 출입센서부(200)는 상기 제1수광센서(221)에서 상기 제2수광센서(222) 순으로 적외선이 수신되지 않을 경우 동체의 진입으로 판단하고, 상기 제2수광센서(222)에서 상기 제1수광센서(221) 순으로 적외선이 수신되지 않을 경우 동체의 진출로 판단할 수 있다.
이는, 발광센서로부터 발광된 적외선이 수광센서에 수신되지 않는 것은 중간에 물체가 가로 막고 있기 때문으로, 적외선이 수신되지 않는 순서에 따라 동체의 진입 및 진출을 감지할 수 있다.
즉, 평상 시 제1 및 제2수광센서(221, 222)에 제1 및 제2발광센서(211, 212)의 적외선이 수신되는 상태에서, 제1수광센서(221)에서 제1발광센서(211)의 적외선이 수신되지 않은 후 제2수광센서(222)에서 제2발광센서(212)의 적외선이 수신되지 않을 경우 동체가 진입한 것으로 판단하고, 제2수광센서(222)에서 제2발광센서(212)에 적외선이 수신되지 않은 후 제1수광센서(221)에서 제1발광센서(211)의 적외선이 수신되지 않을 경우 동체가 진출한 것으로 판단한다.
제1 및 제2발광센서(211, 212)의 거리는 5mm~10mm 일 수 있고, 제1 및 제2수광센서(221, 222)의 거리도 5mm~10mm 일 수 있다.
- 출입센서부 실시 예 2 (발광부 2개, 수광부 1개 - 도 2 (b) 참조)
상기 출입센서부(200)는, 발광센서(210)와 수광센서(220)를 포함하며,
상기 발광센서(210)는 출입문의 어느 한 측에 설치되어 상기 출입문의 다른 한 측으로 적외선을 조사하며, 출입문에 근접 배치되는 제3발광센서(213) 및 출입문의 어느 한 측에 설치되어 상기 출입문의 다른 한 측으로 적외선을 조사하며, 출입문에 이격 배치되되, 상기 제3발광센서(213)와 다른 주파수를 갖는 제4발광센서(214)로 구성되고,
상기 수광센서(220)는 출입문의 다른 한 측에 설치되어 상기 제3발광센서(213) 및 상기 제4발광센서(214)의 적외선을 수신하는 제3수광센서(223)로 구성될 수 있다.
이때, 상기 출입센서부(200)는 상기 제3수광센서(223)에 제3발광센서(213)에서 상기 제4발광센서(214) 순으로 적외선이 수신되지 않을 경우 동체의 진입으로 판단하고, 상기 제4발광센서(214)에서 상기 제3발광센서(213) 순으로 적외선이 수신되지 않을 경우 동체의 진출로 판단할 수 있다. 이는, 제3발광센서(213)와 제4발광센서(214)가 서로 다른 주파수를 사용하기 때문에, 어떤 주파수의 신호가 제3 수광센서(223)로 먼저 수신되지 않았는지를 판단하여 진입 및 진출을 판별할 수 있다.
즉, 평상 시 제3수광센서(223)에 제3 및 제4발광센서(313, 314)의 적외선이 수신되는 상태에서, 제3발광센서(313)의 적외선이 수신되지 않은 후 제4발광센서(314)의 적외선이 수신되지 않을 경우 동체가 진입한 것으로 판단하고, 제4발광센서(314)의 적외선이 수신되지 않은 후 제3발광센서(313)의 적외선이 수신되지 않을 경우 동체가 진출한 것으로 판단할 수 있다.
제3 및 제4 발광센서(313, 314)의 거리는 5mm~10mm 일 수 있다.
- 출입센서부 실시 예 3 (발광부 1개, 수광부 2개 - 도 2 (c) 참조)
상기 출입센서부(200)는 발광센서(210)와 수광센서(220)를 포함하며,
상기 발광센서(210)는, 출입문의 어느 한 측에 설치되어 상기 출입문의 다른 한 측으로 적외선을 조사하며, 출입문에 근접 배치되는 제5발광센서(215)로 구성되고,
상기 수광센서(220)는, 출입문의 다른 한 측에 설치되어 상기 제5발광센서(215)의 적외선을 수신하는 제4수광센서(221) 및 출입문의 다른 한 측에 설치되어 상기 제5발광센서(215)의 적외선을 수신하며, 출입문에 이격 배치되는 제5수광센서(222)로 구성될 수 있다.
이때, 상기 출입센서부(200)는 상기 제4수광센서(224)에서 상기 제5수광센서(225) 순으로 적외선이 수신되지 않을 경우 동체의 진입으로 판단하고, 상기 제5수광센서(225)에서 상기 제4수광센서(224) 순으로 적외선이 수신되지 않을 경우 동체의 진출로 판단할 수 있다.
즉 평상 시 제5발광센서(315)로부터 제4 및 제5수광센서(324, 325)에 적외선이 수신되는 상태에서, 제4수광센서(324)에서 적외선이 수신되지 않은 후 제5수광센서(325)에서 적외선이 수신되지 않을 경우 동체가 진입한 것으로 판단하고, 제5수광센서(325)에서 적외선이 수신되지 않은 후 제4수광센서(324)에서 적외선이 수신되지 않을 경우 동체가 진출한 것으로 판단할 수 있다.
제4 및 제5수광센서(324, 325)의 거리는 5mm~10mm 일 수 있다.
인체센서부(300)는 상기 출입센서부(200)보다 전기 소모량이 적은 것을 사용하며, 인체를 감지한다.
이때, 상기 인체센서부(300)는 PIR(Passive Infrared Ray)센서, 적외선센서, 동작감지센서, 온도센서, 지자기센서, 초음파센서, 도플러센서, 인체감지센서 중 선택되는 적어도 어느 하나의 센서를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
출입센서스위치부(400)는 출입센서부(200)의 전원입력측 전단에 구비되며, 상기 출입센서부(200)에 전원을 공급 또는 차단한다.
제어부(500)는 상기 인체센서부(300)를 통해 인체가 감지되면, 상기 출입센서스위치부(400)를 제어하여 상기 출입센서부(200)에 전원을 공급하고, 상기 인체센서부(300)를 통해 인체가 감지되지 않을 경우 상기 출입센서스위치부(400)를 제어하여 상기 출입센서부(200)에 전원을 차단하며, 상기 출입센서부(200)로부터 감지된 동체의 진입 및 진출 결과를 근거로, 상기 전원스위치부(100)를 제어하여 상기 전기기기(20)에 전원을 공급 하거나 차단한다.
- 제어부 실시 예 1 (동체의 진입 수 및 진출 수에 따른 전원제어)
상기 제어부(500)는 동체의 진입 수가 동체의 진출 수 보다 클 경우, 상기 전원스위치부(100)를 제어하여 상기 전기기기(20)에 전원을 공급하고, 동체의 진입 수가 동체의 진출 수 보다 작거나 같을 경우, 상기 전원스위치부(100)를 제어하여 상기 전기기기(20)에 전원을 차단하는 것을 특징으로 할 수 있다.
예를 들어, 제어부(500)는 초기 구동 시 동체의 진입 수를 0으로 초기화 하며, 동체의 진입 수가 1 이상일 경우 상기 전원스위치부(100)를 제어하여 상기 전기기기(20)에 전원을 공급하고, 동체의 진입 수가 0 일 경우 상기 전원스위치부(100)를 제어하여 상기 전원스위치부(100)를 제어하여 상기 전기기기(20)에 전원을 차단하는 것을 특징으로 할 수 있다. 여기서, 초기 구동은 최초 전원이 인가되었을 경우 및 전원스위치부(100)를 작동시켜 전기기기(20)에 전원을 차단한 경우를 말한다.
만약, 동체의 진입 수가 음수(-)인 경우에는 동체의 진입 수를 0으로 초기화 하는 것이 바람직하다. 이는 동체의 진입 수에 대한 카운트가 누락될 경우가 발생될 수 있기 때문이다.
- 제어부 실시 예 2 (인체가 감지되지 않는 시간이 지속되면 출입센서부의 전원을 차단)
상기 제어부(500)는 상기 인체센서부(300)에 인체가 감지되지 않는 시간이 미리 결정된 시간을 경과한 경우, 상기 출입센서스위치부(400)를 제어하여 상기 출입센서부(200)에 전원을 차단하는 것을 특징으로 할 수 있다.
다시 말해, 전기기기(20)에 전원이 인가 되었는지와 무관하게 출입센서부(200)의 전원을 차단 할 수 있다.
즉, 인체센서부(300)에 인체가 감지될 경우, 상기 제어부(500)가 출입센서스위치부(400)를 제어하여 출입센서부(200)에 전원을 공급하고, 소정의 시간동안 인체센서부(300)에 인체가 감지되지 않을 경우, 상기 제어부(500)가 출입센서스위치부(400)를 제어하여 출입센서부(200)에 전원을 차단한다.
상기 출입센서부(200)에 전원이 공급될 경우, 상기 제어부(500)가 출입센서부(200)로부터 감지된 동체의 진입 및 진출 결과를 근거로, 상기 전원스위치부(100)를 제어하여 상기 전기기기(20)에 전원을 공급 또는 차단한다.
이때, 출입센서부(200)의 전원이 차단되었을 경우에도, 상기 출입센서부(200)로부터 감지된 동체의 진입 및 진출 결과는 제어부(500)에 저장되어 있기 때문에, 들어오고 나간 사람 수를 카운팅 하는데는 지장이 없다.
- 제어부 실시 예 3 (전기기기의 전원을 차단하고 인체가 감지되지 않으면출입센서부의 전원을 차단)
상기 제어부(500)가 상기 전기기기(20)에 전원을 차단하고, 상기 인체센서부(300)에 인체가 감지되지 않을 경우, 상기 제어부(500)가 상기 출입센서스위치부(400)를 제어하여 상기 출입센서부(200)에 전원을 차단하는 것을 특징으로 할 수 있다.
전기기기에 상시 전원을 공급하지 않아도 되는 경우에 이를 적용하는 것이 바람직하다.
- 제어부 실시 예 5 (장기간 출입이 없을 시 전력절감)
상기 제어부(500)는 미리 결정된 시간이 경과하도록 상기 출입센서부(200)에 동체가 감지되지 않을 경우 상기 전원스위치부(100)를 제어하여 상기 전기기기(20)의 전원을 차단하며, 출입센서스위치부(400)를 제어하여 상기 출입센서부(200)의 전원도 차단하는 것을 특징으로 할 수 있다. 이는 사람이 없음에도 불구하고 동체의 진출 수에 대한 카운트가 누락될 경우가 발생될 수 있기 때문이다.
상기 전원스위치부(100), 출입센서부(200), 인체센서부(300), 출입센서스위치부(400) 및 제어부(500)를 유선으로 시공할 경우, 상기 출입센서부(200), 인체센서부(300) 및 제어부(500)에 상용전원을 연결하여 사용할 수 있다.
그러나, 무선으로 시공하고자 하는 경우, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 제어 장치는 상기 출입센서부(200), 인체센서부(300) 및 제어부(500)와 연결되어 전원을 공급하는 배터리(600)를 더 포함할 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 제어 방법은 전원스위치부(100), 출입센서부(200), 인체센서부(300), 출입센서스위치부(400) 및 제어부(500)를 포함하며, 전기기기(20)에 전원을 공급 또는 전원을 차단 시키는 전원 제어 장치의 전원 제어 방법에 있어서, 인체감지 단계(S10), 동체감지센서작동 단계(S20), 동체감지 단계(S30) 및 전원제어 단계(S40)를 포함한다.
인체감지 단계(S10)는 상기 인체센서부(300)가 인체를 감지한다.
동체감지센서작동 단계(S20)는 상기 제어부(500)는 상기 인체센서부(300)에 인체가 감지된 경우, 상기 출입센서스위치부(400)를 제어하여 상기 출입센서부(200)에 전원을 공급한다.
동체감지 단계(S30)는 상기 출입센서부(200)가 동체의 진입 및 진출을 감지한다.
전원제어 단계(S40)는 상기 제어부(500)는 상기 출입센서부(200)로부터 감지된 동체의 진입 및 진출 결과를 근거로, 상기 전원스위치부(100)를 제어하여 상기 전기기기(20)에 전원을 공급 하거나 차단한다.
또한, 동체의 진입 수가 동체의 진출 수 보다 클 경우, 상기 전원스위치부(100)를 제어하여 상기 전기기기(20)에 전원을 공급하고, 동체의 진입 수가 동체의 진출 수 보다 작거나 같을 경우, 상기 전원스위치부(100)를 제어하여 상기 전기기기(20)에 전원을 차단한다.
예를 들어, 출퇴근 시간이 일정한 사무실의 경우, 미리 결정된 절전시간(예: 20:00)이 되면 상기 출입센서부(200)에 전원을 차단하도록 설정할 수 있다. 이때, 출근하는 시간은 각각 다르기 때문에 일찍 출근하는 사람을 인체센서부(300)가 감지하면 출입센서부(200)에 전원을 공급하고, 출입센서부(200)에 카운팅 된 결과를 이용하여 전기기기의 온/오프(ON/OFF)를 제어할 수 있다.
또, 상기 전원제어 단계(S40)는 상기 인체센서부(300)에 인체가 감지되지 않는 시간이 미리 결정된 시간을 경과한 경우, 상기 출입센서스위치부(400)를 제어하여 상기 출입센서부(200)에 전원을 차단하는 것을 특징으로 할 수 있다.
예를 들어, 강의실 등 사람의 출입 시간이 일정한 경우, 공강 시간이나 강의 시간 등 사람의 출입이 없는 시간에는 출입센서부(200)에 전원을 차단하고, 쉬는 시간 등 사람의 출입이 있는 시간에는 인체센서부(300)로 인체가 감지되기 때문에 출입센서부(200)에 전원을 공급할 수 있다. 이때, 미리 결정된 시간은 5초 ~60초 등으로 설정하는 것이 가능하다.
또한, 상기 전원제어 단계(S40)는 상기 제어부(500)가 상기 전기기기(20)에 전원을 차단하고, 상기 인체센서부(300)에 인체가 감지되지 않을 경우, 상기 제어부가 상기 출입센서스위치부(400)를 제어하여 상기 출입센서부(200)에 전원을 차단하는 것을 특징으로 할 수 있다.
예를 들어, 강의실, 회의실, 화장실 등 사용하는 시간이 일정하지 않고, 공용으로 사용되는 장소의 경우, 내부에 사람이 없는 것이 확인되면, 전기기기(20)의 전원 및 출입센서부(200)의 전원을 차단하고, 카운팅을 초기화 할 수 있다.
아울러, 상기 전원제어 단계(S40)는 미리 결정된 시간이 경과하도록 상기 출입센서부(200)에 동체가 감지되지 않을 경우 상기 전원스위치부(100)를 제어하여 상기 전기기기(20)의 전원을 차단하며, 출입센서스위치부(400)를 제어하여 상기 출입센서부(200)의 전원도 차단하는 것을 특징으로 할 수 있다.
예를 들어, 화장실의 경우 화장실에 들어간 사람의 수 보다 나온 사람의 수가 적다면 출입센서부(200)에 지속적으로 전원을 공급하게 된다. 그러나 화장실에 들어간 사람이 1시간이 넘도록 나오지 않는 경우는 드물기 때문에, 이런 경우 카운팅이 잘못 된 것으로 판단하고, 전기기기(20)의 전원 및 출입센서부(200)의 전원을 차단하고, 카운팅을 초기화 할 수 있다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
10: 전원부 20: 전기기기
100: 전원스위치부 200: 출입센서부
210: 발광센서 220: 수광센서
300: 인체센서부 400: 출입센서스위치부
500: 제어부 600: 배터리
S10: 인체감지 단계 S20: 동체감지센서작동 단계
S30: 동체감지 단계 S40: 전원제어 단계

Claims (14)

  1. 전기기기(20)에 전원을 공급 또는 전원을 차단시키는 전원 제어 장치에 있어서,
    전원부(10)와 상기 전기기기(20)의 사이에 구비되며, 상기 전기기기(20)에 전원을 공급 또는 차단하는 전원스위치부(100);
    동체의 진입 및 진출을 감지하는 출입센서부(200);
    상기 출입센서부(200)보다 전기 소모량이 적으며, 인체를 감지하는 인체센서부(300);
    출입센서부(200)의 전원입력측 전단에 구비되며, 상기 출입센서부(200)에 전원을 공급 또는 차단하는 출입센서스위치부(400); 및
    상기 인체센서부(300)를 통해 인체가 감지되면, 상기 출입센서스위치부(400)를 제어하여 상기 출입센서부(200)에 전원을 공급하고, 상기 출입센서부(200)의 동작이 이루어져 감지된 동체의 진입 및 진출 결과를 근거로, 상기 전원스위치부(100)를 제어하여 상기 전기기기(20)에 전원을 공급하거나 차단하며,
    상기 인체센서부(300)를 통해 인체가 감지되지 않는 시간이 미리 결정된 시간을 경과하는 경우, 상기 출입센서스위치부(400)를 제어하여 상기 출입센서부(200)로의 전원을 차단하는 제어부(500);
    를 포함하며,
    상기 제어부(500)는
    상기 전기기기(20)에 상시 전원을 공급하지 않아도 되는 경우, 상기 전기기기(20)의 전원을 차단한 후, 상기 인체센서부(300)를 통해 인체가 감지되는 경우에만, 상기 출입센서스위치부(400)를 제어하여 상기 출입센서부(200)에 전원을 공급하여 동작이 이루어지도록 하고,
    상기 인체센서부(300)를 통해 인체가 감지되지 않으면, 상기 출입센서스위치부(400)를 제어하여 상기 출입센서부(200)에 전원을 차단하는 것을 특징으로 하는 전원 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부(500)는
    동체의 진입 수가 동체의 진출 수 보다 클 경우, 상기 전원스위치부(100)를 제어하여 상기 전기기기(20)에 전원을 공급하고, 동체의 진입 수가 동체의 진출 수 보다 작거나 같을 경우, 상기 전원스위치부(100)를 제어하여 상기 전기기기(20)에 전원을 차단하는 것을 특징으로 하는 전원 제어 장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제어부(500)는
    미리 결정된 시간이 경과하도록 상기 출입센서부(200)에 동체가 감지되지 않을 경우 상기 전원스위치부(100)를 제어하여 상기 전기기기(20)의 전원을 차단하며, 출입센서스위치부(400)를 제어하여 상기 출입센서부(200)의 전원도 차단하는 것을 특징으로 하는 전원 제어 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 출입센서부(200)는
    빛을 조사하는 적어도 하나의 발광센서(210); 및
    상기 발광센서(210)로부터 조사된 빛을 수신하는 적어도 하나의 수광센서(220);
    를 포함하는 전원 제어 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 발광센서(210) 및 수광센서(220)는
    상호 무선 통신이 가능한 것을 특징으로 하는 전원 제어 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 인체센서부(300)는
    PIR(Passive Infrared Ray)센서, 적외선센서, 동작감지센서, 온도센서, 지자기센서, 초음파센서, 도플러센서, 인체감지센서 중 선택되는 적어도 어느 하나의 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 전원 제어 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 전원 제어 장치는
    상기 출입센서부(200), 인체센서부(300) 및 제어부(500)와 연결되어 전원을 공급하는 배터리,축전기(600);
    를 더 포함하는 전원 제어 장치.
  10. 전원스위치부(100), 출입센서부(200), 인체센서부(300), 출입센서스위치부(400) 및 제어부(500)를 포함하며, 전기기기(20)에 전원을 공급 또는 전원을 차단 시키는 전원 제어 장치의 전원 제어 방법에 있어서,
    상기 인체센서부(300)가 인체를 감지하는 인체감지 단계(S10);
    상기 제어부(500)는 상기 인체센서부(300)에 인체가 감지된 경우, 상기 출입센서스위치부(400)를 제어하여 상기 출입센서부(200)에 전원을 공급하여 상기 출입센서부(200)의 동작이 이루어지도록 하는 동체감지센서작동 단계(S20);
    상기 출입센서부(200)가 동체의 진입 및 진출을 감지하는 동체감지 단계(S30); 및
    상기 제어부(500)는 상기 출입센서부(200)로부터 감지된 동체의 진입 및 진출 결과를 근거로, 상기 전원스위치부(100)를 제어하여 상기 전기기기(20)에 전원을 공급 하거나 차단하는 전원제어 단계(S40);
    를 포함하며,
    상기 전원제어 단계(S40)는
    상기 인체센서부(300)를 통해 인체가 감지되지 않는 시간이 미리 결정된 시간을 경과하는 경우, 상기 출입센서스위치부(400)를 제어하여 상기 출입센서부(200)에 전원을 차단하거나,
    상기 전기기기(20)에 상시 전원을 공급하지 않아도 되는 경우, 상기 전기기기(20)의 전원을 차단한 후, 상기 인체센서부(300)를 통해 인체가 감지되지 않을 경우, 상기 출입센서스위치부(400)를 제어하여 상기 출입센서부(200)에 전원을 차단하는 전원 제어 방법.

  11. 제10항에 있어서,
    상기 전원제어 단계(S40)는
    동체의 진입 수가 동체의 진출 수 보다 클 경우, 상기 전원스위치부(100)를 제어하여 상기 전기기기(20)에 전원을 공급하고, 동체의 진입 수가 동체의 진출 수 보다 작거나 같을 경우, 상기 전원스위치부(100)를 제어하여 상기 전기기기(20)에 전원을 차단하는 것을 특징으로 하는 전원 제어 방법.
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 제10항에 있어서,
    상기 전원제어 단계(S40)는
    미리 결정된 시간이 경과하도록 상기 출입센서부(200)에 동체가 감지되지 않을 경우 상기 전원스위치부(100)를 제어하여 상기 전기기기(20)의 전원을 차단하며, 출입센서스위치부(400)를 제어하여 상기 출입센서부(200)의 전원도 차단하는 것을 특징으로 하는 전원 제어 방법.
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