KR101937510B1 - 소규모 공장, 가정, 빌딩에서 추가 측정 장비 없는 에너지 사용량 모니터링 방법 및 시스템 - Google Patents

Abstract

소규모 공장, 가정, 빌딩에서 추가 측정 장비 없는 에너지 사용량 모니터링 방법 및 시스템이 제공된다. 본 발명의 실시예에 따른 에너지 사용량 모니터링 방법은, 에너지 사용 기기들이 배치된 구역을 촬영하고, 촬영 결과로부터 에너지 사용 기기들의 에너지 사용 정보 라벨들을 추출하며, 추출된 에너지 사용 정보 라벨들로부터 에너지 사용 정보들을 분석하여 DB에 등록하고, DB에 등록된 에너지 사용 정보들을 기초로 구역에서의 에너지 사용량을 예측한다. 이에 의해, 추가적인 측정 장비 없이도 에너지 사용량 예측이 가능해져, 에너지 모니터링을 위한 사용자의 비용 부담을 최소화할 수 있게 된다.

Description

소규모 공장, 가정, 빌딩에서 추가 측정 장비 없는 에너지 사용량 모니터링 방법 및 시스템{Energy Consumption Monitoring Method and System without Additional Measurement Equipment for Small Factories, Homes and Buildings}

본 발명은 에너지 사용량 모니터링에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 소규모 공장, 가정, 빌딩에서 간편한 에너지 사용량 모니터링 방법 및 시스템에 관한 것이다.

현재, 에너지 사용량을 모니터링 하기 위해서는 추가적인 시스템이나 장비를 구매하여 설치하여야 하므로, 추가적인 비용이 발생하게 된다. 추가 비용은 설치 단계 이후의 운용 단계에서도 발생한다.

발생되는 추가 비용은 사용자에게 부담으로 작용한다. 또한, 대부분의 사용자들은, 자신의 공장, 가정, 빌딩에 추가 장비나 설비 등이 설치되는 것에 대해 부정적이다. 추가 장비나 설비 등에 의해 기존 장비나 설비 등에 동작 이상이 발생할 염려 때문이다.

이에, 추가 장비나 설비 없이도, 공장, 가정, 빌딩에서 에너지 사용량 모니터링이 가능한 방안의 모색이 요청된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 소규모 공장, 가정, 빌딩에서 추가 측정 장비 없이도 에너지 사용량 모니터링이 가능한 방법 및 시스템을 제공함에 있다.

즉, 본 발명의 목적은, 에너지 사용량 모니터링을 위한 시스템 구축에 대한 비용 부담을 느끼는 기업이나 응용분야에서, 상세한 에너지 낭비 및 사용에 대한 측정 보다는 대략적으로 에너지 사용 비중이 큰 전력 사용 기기를 도출해서 에너지 절감을 유도하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른, 에너지 사용량 모니터링 방법은, 에너지 사용 기기들이 배치된 구역을 촬영하는 단계; 촬영 결과로부터 상기 에너지 사용 기기들의 에너지 사용 정보 라벨들을 추출하는 단계; 추출된 에너지 사용 정보 라벨들로부터 에너지 사용 정보들을 분석하여 DB에 등록하는 제1 등록단계; 및 상기 DB에 등록된 에너지 사용 정보들을 기초로, 상기 구역에서의 에너지 사용량을 예측하는 단계;를 포함한다.

그리고, 에너지 사용 정보 라벨들이 추출되지 않은 에너지 사용 기기들의 에너지 사용 정보들을 수집하여 상기 DB에 등록하는 제2 등록단계;를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 제2 등록단계는, 상기 에너지 사용 정보 라벨들이 추출되지 않은 에너지 사용 기기들의 모델 정보들을 이용하여 인터넷으로부터 에너지 사용 정보들을 수집할 수 있다.

그리고, 에너지 사용 기기들 중 일부에 대한 에너지 사용량들을 측정하는 단계; 및 측정된 에너지 사용량들 및 상기 DB에 등록된 에너지 사용 정보들을 기초로, 상기 구역에서의 에너지 사용량을 예측하는 단계;를 더 포함할 수 있다.

또한, 에너지 사용량이 측정되는 일부의 에너지 사용 기기들은 상기 DB에 등록된 에너지 사용 정보들을 기초로 선정될 수 있다.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른, 에너지 관리 서버는, 에너지 사용 기기들이 배치된 구역의 촬영 결과로부터 상기 에너지 사용 기기들의 에너지 사용 정보 라벨들을 추출하여, 에너지 사용 정보들을 분석하는 분석부; 상기 분석부에 의해 분석된 에너지 사용 정보들이 등록되는 DB; 및 상기 DB에 등록된 에너지 사용 정보들을 기초로, 상기 구역에서의 에너지 사용량을 예측하는 처리부;를 포함한다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따르면, 추가적인 측정 장비 없이도 에너지 사용량 예측이 가능해져, 에너지 모니터링을 위한 사용자의 비용 부담을 최소화할 수 있게 된다.

또한, 본 발명의 실시예들에 따르면, 에너지 사용량에 대한 실측이 필요한 경우도, 이를 최소한으로 제한하여, 에너지 모니터링을 위한 사용자의 비용 부담을 덜 수 있다.

나아가, 본 발명의 실시예들에 따르면, 실시간 전력 사용 측정/확인이 가능하여, 전력 사용량의 피크를 사전에 막을 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 에너지 사용량 모니터링 방법의 개념 설명에 제공되는 도면,
도 2는 에너지 사용량 예측 단계의 설명에 제공되는 도면, 그리고,
도 3은 에너지 사용량 실측 단계의 설명에 제공되는 도면이다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.

1. 에너지 사용량 모니터링

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 에너지 사용량 모니터링 방법의 개념 설명에 제공되는 도면이다. 도 1에 제시된 에너지 사용량 모니터링 방법은, 소규모 공장, 가정, 빌딩에서 추가 측정 장비 없이 에너지 사용량을 예측하되, 필요시에는 추가 측정 장비를 투입하여 에너지 사용량을 실측한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 1 단계에는 추가적인 측정 장비 구축 없이 소프트웨어로만 에너지 사용량을 예측한다.

1 단계는, 사용자의 공장, 가정, 빌딩 등의 레이아웃 및 에너지 사용 기기의 배치를 사용자 맞춤형으로 설계하는 어플리케이션 및 일반 에너지 사용 기기의 정보 데이터베이스 구축을 통해, 추가적인 하드웨어 기기 설치 및 추가 비용 없이 에너지 사용을 오딧(audit) 하고 사용자의 에너지 사용 소비 패턴을 분석하여 에너지 절감을 유도하는 소프트웨어 플랫폼 기술이다.

에너지 사용량을 모니터링 하기 위해서 추가적인 측정 장비를 설치하여 운용하였던 기존의 방식과 대비된다.

이후, 도 1의 2 단계에 나타난 바와 같이, 추가적인 측정 장비를 설치하여 에너지 사용량을 실측할 수 있다. 1 단계에서 예측된 에너지 사용량이 생각 보다 많아 정확한 분석이 필요한 경우에, 2 단계가 수행된다.

단, 이 경우에도 설치하는 측정 장비는 최소로 한다. 구체적으로는, 1 단계에서 에너지 사용량이 많을 것으로 예측된 에너지 사용 기기들에 대해서만 측정 장비를 추가하는 것이, 비용 절감 면에서 좋다.

2. 에너지 사용량 예측

도 2는, 도 1의 1 단계 수행 과정의 설명에 제공되는 도면이다.

에너지 사용량 예측을 위해, 도 2에 도시된 바와 같이, 카메라(100)를 이용하여 에너지 사용량 모니터링 대상이 되는 구역을 파노라마 영상으로 촬영하고, 촬영된 영상을 에너지 관리 서버(200)에 전달한다.

촬영된 파노라마 영상에는 해당 구역에 배치되어 있는 에너지 사용 기기들이 나타나 있다.

에너지 관리 서버(200)는 기기 라벨 이미지 분석부(210), 소비자 에너지 사용 패턴 분석부(220), 대용량 데이터 저장/처리부(230), 광고 표출부(240) 및 기기 전력 사용량 DB(250)를 포함한다.

기기 라벨 이미지 분석부(210)는 카메라(100)로부터 전달받은 파노라마 영상을 분석하여 에너지 사용 기기들에 부착되어 있는 에너지 사용 정보 라벨들을 추출하고, 추출된 에너지 사용 정보 라벨들로부터 에너지 사용 기기들에 대한 기기명, 모델명, 정격 전압, 에너지 사용량 등을 분석한다.

기기 라벨 이미지 분석부(210)에 의해 분석된 정보들은 기기 전력 사용량 DB(250)에 등록된다. 기등록된 에너지 사용 기기들에 대한 등록은 생략된다.

소비자 에너지 사용 패턴 분석부(220)는 사용자 단말(300)을 통해 입력/전달되는 사용자 생활 패턴으로부터 사용자의 에너지 사용 패턴을 분석한다.

대용량 데이터 저장/처리부(230)는 기기 전력 사용량 DB(250)에 등록된 정보들과 소비자 에너지 사용 패턴 분석부(220)에 의해 분석된 사용자의 에너지 사용 패턴을 기초로, 해당 구역에서의 에너지 사용량을 예측한다.

대용량 데이터 저장/처리부(230)에 의해 예측된 에너지 사용량은 사용자 단말(300)을 통해 제공된다. 이때, 광고 표출부(240)에 의해 해당 광고가 함께 제공될 수 있다.

한편, 기기 라벨 이미지 분석부(210)는 에너지 사용 정보 라벨들이 부착되지 않은 에너지 사용 기기들을 더 추출할 수 있다. 그리고, 에너지 사용 기기에 표시되어 있는 기기명, 모델명을 기초로 인터넷을 통해 해당 에너지 사용 기기의 에너지 사용 정보를 수집할 수 있다.

만약, 인터넷을 통해 해당 에너지 사용 기기의 에너지 사용 정보를 수집할 수 없는 경우 또는 파노라마 영상으로부터 에너지 사용 기기에 표시되어 있는 기기명, 모델명 조차 파악되지 않는 에너지 사용 기기에 대해서는, 사용자 단말(300)로부터 이를 입력받을 수 있다.

인터넷을 통해 수집된 정보와 사용자 단말(300)을 통해 입력된 에너지 사용 기기의 에너지 사용 정보 역시 기기 전력 사용량 DB(250)에 등록되어, 대용량 데이터 저장/처리부(230)가 에너지 사용량을 예측함에 있어 참조한다.

3. 에너지 사용량 실측

도 3은, 도 1의 2 단계 수행 과정의 설명에 제공되는 도면이다.

에너지 사용량 실측을 위해, 도 3에 도시된 바와 같이, 에너지 사용 기기들에 측정 장비인 스마트 미터들(410~450)이 설치된다. 스마트 미터(410~450)는 모든 에너지 사용 기기들에 설치되는 것이 아니라 일부에만 설치된다.

설치되는 에너지 사용 기기들은 1 단계에서 구축된 기기 전력 사용량 DB(250)로부터 에너지 사용량이 많은 것으로 사용된 에너지 사용 기기들이다.

대용량 데이터 저장/처리부(230)는 스마트 미터들(410~450)이 설치된 에너지 사용 기기들에 대한 에너지 사용량을 실측한다. 실측된 에너지 사용량은 기기 전력 사용량 DB(250)에 저장된다.

단, 스마트 미터들(410~450)이 설치되지 않은 에너지 사용 기기들에 대해서는 1 단계와 같이 기기 전력 사용량 DB(250)에 등록되어 있는 정보 및 소비자 에너지 사용 패턴 분석부(220)를 통해 분석된 사용자의 에너지 사용 패턴을 기초로 에너지 사용량을 예측한다.

그리고, 대용량 데이터 저장/처리부(230)는 실측된 에너지 사용량과 예측된 에너지 사용량에 대한 정보를 통합하여 또는 구분하여 사용자에게 제공한다.

4. 변형예

지금까지, 소규모 공장, 가정, 빌딩에서 추가 측정 장비 없는 에너지 사용량 모니터링 방법 및 시스템에 대해 바람직한 실시예를 들어 상세히 설명하였다.

위 실시예에서, 소규모 공장, 가정, 빌딩은 본 발명이 적용 가능한 범위를 예시한 것으로, 그 밖의 다른 구역에 대해서도 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있음은 물론이다.

또한, 현재 한전에서 운영되는 서버는 15분 후의 전력 사용량 값을 볼 수 있으나, 본 발명의 실시예에서 제시한 시스템의 2 단계는 실시간으로 전력 사용을 측정/확인 가능하여 전력 사용량의 피크를 사전에 막을 수 있다.

또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.

200 : 에너지 관리 서버
210 : 기기 라벨 이미지 분석부
220 : 소비자 에너지 사용 패턴 분석부
230 : 대용량 데이터 저장/처리부
240 : 광고 표출부
250 : 기기 전력 사용량 DB

Claims (6)

1. 에너지 사용량 모니터링 방법에 있어서,
   카메라가, 에너지 사용 기기들이 배치된 구역을 촬영하는 단계;
   에너지 관리 서버가, 촬영 결과로부터 상기 에너지 사용 기기들의 에너지 사용 정보 라벨들을 추출하는 단계;
   상기 에너지 관리 서버가, 추출된 에너지 사용 정보 라벨들로부터 에너지 사용 정보들을 분석하여 DB에 등록하는 제1 등록단계;
   상기 에너지 관리 서버가, 에너지 사용 정보 라벨들이 추출되지 않은 에너지 사용 기기들의 에너지 사용 정보들을 수집하여 상기 DB에 등록하는 제2 등록단계;
   상기 에너지 관리 서버가, 사용자 입력을 통해 획득한 사용자의 생활 패턴으로부터 사용자의 에너지 사용 패턴을 분석하는 단계;
   상기 에너지 관리 서버가, 에너지 사용 기기들 중 일부에 대한 에너지 사용량들을 측정하는 단계; 및
   상기 에너지 관리 서버가, 측정된 에너지 사용량들, 상기 DB에 등록된 에너지 사용 정보들 및 분석된 상기 사용자의 에너지 사용 패턴을 기초로, 상기 구역에서의 에너지 사용량을 예측하는 단계;를 포함하고,
   상기 제2 등록단계는,
   상기 에너지 사용 정보 라벨들이 추출되지 않은 에너지 사용 기기들의 모델 정보들을 이용하여 인터넷으로부터 에너지 사용 정보들을 수집하되,
   인터넷으로부터 에너지 사용 정보들을 수집할 수 없는 에너지 사용 기기들에 대해서는 사용자 입력을 통해 에너지 사용 정보들을 수집하며,
   상기 에너지 사용 정보 라벨들에는,
   상기 에너지 사용 기기들의 에너지 사용량에 대한 정보가 각각 표기되어 있고,
   에너지 사용량이 측정되는 일부의 에너지 사용 기기들은,
   상기 DB에 등록된 에너지 사용 정보들을 기초로 선정되는 것을 특징으로 하는 에너지 사용량 모니터링 방법.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 에너지 사용 기기들이 배치된 구역의 촬영 결과로부터 상기 에너지 사용 기기들의 에너지 사용 정보 라벨들을 추출하여 에너지 사용 정보들을 분석하고, 에너지 사용 정보 라벨들이 추출되지 않은 에너지 사용 기기들의 모델 정보들을 이용하여 인터넷으로부터 에너지 사용 정보들을 수집하되, 인터넷으로부터 에너지 사용 정보들을 수집할 수 없는 에너지 사용 기기들에 대해서는 사용자 입력을 통해 에너지 사용 정보들을 수집하는 제1 분석부;
   상기 제1 분석부에 의해 분석된 에너지 사용 정보들과 수집된 에너지 정보들이 등록되는 DB;
   사용자 입력을 통해 획득한 사용자의 생활 패턴으로부터 사용자의 에너지 사용 패턴을 분석하는 제2 분석부; 및
   에너지 사용 기기들 중 일부에 대한 에너지 사용량들을 측정하고, 측정된 에너지 사용량들, 상기 DB에 등록된 에너지 사용 정보들 및 상기 제2 분석부에 의해 분석된 상기 사용자의 에너지 사용 패턴을 기초로, 상기 구역에서의 에너지 사용량을 예측하는 처리부;를 포함하고,
   상기 에너지 사용 정보 라벨들에는,
   상기 에너지 사용 기기들의 에너지 사용량에 대한 정보가 각각 표기되어 있으며,
   에너지 사용량이 측정되는 일부의 에너지 사용 기기들은,
   상기 DB에 등록된 에너지 사용 정보들을 기초로 선정되는 것을 특징으로 하는 에너지 관리 서버.
   

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