KR101986618B1 - 스마트 플러그 및 이를 포함하는 전력량 모니터링 시스템 - Google Patents
스마트 플러그 및 이를 포함하는 전력량 모니터링 시스템 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 스마트 플러그 및 이를 포함하는 전력량 모니터링 시스템에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 플러그는 원격 서비스 서버와의 무선 통신이 가능한 스마트 플러그에 있어서, 일면에는 전자 장치의 플러그와 결합되는 체결핀이 구비되고, 타면에는 콘센트와 결합되는 체결구가 구비된 케이스, 케이스 내에 설치되고, 일면에는 LTE(Long Term Evolution) 통신망을 통해 원격 서비스 서버와 무선 통신하는 통신 모듈이 장착되며, 타면에는 유심(USIM) 칩이 장착된 인쇄 회로 기판 및 케이스 내에 설치되어 체결핀에 결합된 전자 장치의 전력량을 감지하고, 감지된 전자 장치의 전력량에 관한 정보를 통신 모듈로 제공하는 제어 모듈을 포함하되, 통신 모듈은 제어 모듈로부터 제공받은 전자 장치의 전력량에 관한 정보를 UDP(User Datagram Protocol) 방식으로 원격 서비스 서버에 전송한다.
Description
본 발명은 스마트 플러그 및 이를 포함하는 전력량 모니터링 시스템에 관한 것이다.
최근 들어, 에너지 소비량이 급증하면서 에너지의 효율적인 관리를 위해 전력량을 모니터링하는 기술이 개발되고 있다.
예를 들어, 가정에서 사용되는 TV, 냉장고, 세탁기, 에어컨과 같은 가전기기의 불필요한 전력 사용 또는 과도한 전력 사용을 줄이기 위해 해당 장비 또는 설비 등의 전력 사용량을 모니터링하는 기술이 개발되고 있다.
또한 태양광 발전 시스템, 풍력 발전 시스템 등과 같은 신재생 에너지 시스템의 발전량을 모니터링하는 기술도 개발되고 있다.
특히, 신재생 에너지 시스템(예를 들어, 태양광 발전 시스템)의 경우, 설치환경, 경년열화, 외부충격 등으로 인해 발전 설비의 성능이 저하되고, 사고 발생 가능성이 높아질 수 있다는 문제가 있을 뿐만 아니라 기상 현상(예를 들어, 구름) 등으로 인해 발전 효율이 불규칙하게 변할 수 있다는 문제도 있다. 이에 따라, 신재생 에너지 시스템의 효율적인 발전량 관리가 필요한 상황이다.
다만, 기존에는 장치 또는 설비의 전력량(또는 발전량)을 모니터링하기 위해, 관리자(또는 조사원)가 해당 장치 또는 설비가 설치된 장소를 직접 방문하여 전력량(또는 발전량)을 확인해야 하는바, 관리자의 부담이 크다는 문제가 있었다.
물론, 이러한 문제를 해결하기 위해 전력량 모니터링 장치(예를 들어, 스마트 미터(Smart Meter; 통신 기능이 추가된 전력량계)) 등이 개발되었다.
다만, 기존의 전력량 모니터링 장치의 경우, 전력량 모니터링 장치 외 추가 네트워크 장비를 설치해야 하는바, 설치 비용 및 시간이 증가한다는 문제가 있었다. 또한 기존의 전력량 모니터링 장치는 ZigBee, Z-wave 등의 방식을 통해 통신하는바, 오지 또는 산간 지방 등에서 제대로 기능하지 못한다는 문제도 있었다.
본 발명은 추가 네트워크 장비 없이도 전력량 감지 및 무선 통신이 가능한 스마트 플러그 및 이를 포함하는 전력량 모니터링 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 인터넷 환경이 안 좋거나 불안정한 지역(예를 들어, 오지 또는 산간 지방)에서도 무선 통신이 가능한 스마트 플러그 및 이를 포함하는 전력량 모니터링 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 플러그는 원격 서비스 서버와의 무선 통신이 가능한 스마트 플러그에 있어서, 일면에는 전자 장치의 플러그와 결합되는 체결핀이 구비되고, 타면에는 콘센트와 결합되는 체결구가 구비된 케이스, 케이스 내에 설치되고, 일면에는 LTE(Long Term Evolution) 통신망을 통해 원격 서비스 서버와 무선 통신하는 통신 모듈이 장착되며, 타면에는 유심(USIM) 칩이 장착된 인쇄 회로 기판 및 케이스 내에 설치되어 체결핀에 결합된 전자 장치의 전력량을 감지하고, 감지된 전자 장치의 전력량에 관한 정보를 통신 모듈로 제공하는 제어 모듈을 포함하되, 통신 모듈은 제어 모듈로부터 제공받은 전자 장치의 전력량에 관한 정보를 UDP(User Datagram Protocol) 방식으로 원격 서비스 서버에 전송한다.
또한 케이스는, 전면에 후방으로 오목하게 수용홈이 형성되고, 수용홈 내에 체결핀이 구비된 전면 케이스와, 전면 케이스와 결합되고, 후면에 후방으로 돌출된 체결구가 구비된 후면 케이스를 포함한다.
또한 스마트 플러그의 시리얼 번호 및 IMEI(International Mobile Equipment Identity)를 포함하는 플러그 정보가 저장된 메모리를 더 포함한다.
또한 체결핀에 전자 장치가 처음 결합된 경우, 제어 모듈은 메모리에 저장된 플러그 정보를 통신 모듈로 제공하고, 통신 모듈은 플러그 정보 및 유심칩의 유심 정보를 원격 서비스 서버로 전송한다.
또한 제어 모듈은, 미리 설정된 시간 동안의 전자 장치의 전력량을 감지하여 메모리에 저장하고, 미리 설정된 주기마다 메모리에 저장된 전자 장치의 전력량에 관한 정보를 통신 모듈로 제공한다.
또한 통신 모듈은 제어 모듈로부터 제공받은 전자 장치의 전력량에 관한 정보를 미리 설정된 주기마다 원격 서비스 서버에 전송한다.
또한 미리 설정된 주기에 해당하는 시간은 미리 설정된 시간의 N배(N은 1이상의 정수)이다.
또한 통신 모듈에는 NB IoT(NarrowBand-Internet of Things) 방식이 적용된다.
상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 전력량 모니터링 시스템은 케이스 내부에 유심 칩이 내장되고, 콘센트와 전자 장치의 플러그 사이에 설치되어 전자 장치의 전력량을 감지하며, LTE 통신망을 통한 무선 통신이 가능한 스마트 플러그 및 스마트 플러그와의 무선 통신을 통해 스마트 플러그로부터 전자 장치의 전력량에 관한 정보, 스마트 플러그의 시리얼 번호와 IMEI 및 유심 칩의 유심 정보를 제공받고, 제공받은 전자 장치의 전력량에 관한 정보를 분석하여 전자 장치의 이상 유무를 판단하는 원격 서비스 서버를 포함하되, 스마트 플러그는 UDP 방식으로 전자 장치의 전력량에 관한 정보를 원격 서비스 서버로 전송한다.
또한 원격 서비스 서버는, 스마트 플러그로부터 제공받은 스마트 플러그의 시리얼 번호와 IMEI 및 유심 칩의 유심 정보를 토대로 스마트 플러그를 식별한다.
본 발명에 따른 스마트 플러그 및 이를 포함하는 전력량 모니터링 시스템은 추가 네트워크 장비 없이도 전력량 감지 및 무선 통신이 가능하다. 이에 따라, 추가 네트워크 장비 설치에 따른 설치 비용 및 시간을 절약할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 스마트 플러그 및 이를 포함하는 전력량 모니터링 시스템은 LTE 통신망을 통한 무선 통신이 가능한바, 인터넷 환경이 안 좋거나 불안정한 지역에서도 무선 통신이 가능하다. 따라서, 관리자(또는 조사원)가 해당 지역을 직접 방문하여 전력량(또는 발전량)을 확인해야 하는 부담을 저감할 수 있다.
상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 플러그를 설명하는 사시도이다.
도 2는 도 1의 정면도이다.
도 3은 도 1의 배면도이다.
도 4는 도 1의 측면도이다.
도 5는 도 1의 평면도이다.
도 6은 도 1의 저면도이다.
도 7은 도 1의 분해사시도이다.
도 8은 도 1의 케이스의 내부를 설명하는 도면이다.
도 9는 도 8의 인쇄회로기판에 장착된 통신 모듈을 설명하는 도면이다.
도 10은 도 1의 스마트 플러그가 콘센트와 전자 장치의 플러그 사이에 설치된 모습을 설명하는 개략도이다.
도 11은 도 1의 스마트 플러그의 제어 흐름을 설명하는 블록도이다.
도 12는 도 1의 스마트 플러그의 적용예를 설명하는 개략도이다.
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전력량 모니터링 시스템을 설명하는 블록도이다.
도 2는 도 1의 정면도이다.
도 3은 도 1의 배면도이다.
도 4는 도 1의 측면도이다.
도 5는 도 1의 평면도이다.
도 6은 도 1의 저면도이다.
도 7은 도 1의 분해사시도이다.
도 8은 도 1의 케이스의 내부를 설명하는 도면이다.
도 9는 도 8의 인쇄회로기판에 장착된 통신 모듈을 설명하는 도면이다.
도 10은 도 1의 스마트 플러그가 콘센트와 전자 장치의 플러그 사이에 설치된 모습을 설명하는 개략도이다.
도 11은 도 1의 스마트 플러그의 제어 흐름을 설명하는 블록도이다.
도 12는 도 1의 스마트 플러그의 적용예를 설명하는 개략도이다.
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전력량 모니터링 시스템을 설명하는 블록도이다.
본 발명을 더 쉽게 이해하기 위해 편의상 특정 용어를 본원에 정의한다. 본원에서 달리 정의하지 않는 한, 본 발명에 사용된 과학 용어 및 기술 용어들은 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미를 가질 것이다. 또한, 문맥상 특별히 지정하지 않는 한, 단수 형태의 용어는 그것의 복수 형태도 포함하는 것이며, 복수 형태의 용어는 그것의 단수 형태도 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
이하에서는, 도 1 내지 도 12를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 플러그를 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 플러그를 설명하는 사시도이다. 도 2는 도 1의 정면도이다. 도 3은 도 1의 배면도이다. 도 4는 도 1의 측면도이다. 도 5는 도 1의 평면도이다. 도 6은 도 1의 저면도이다. 도 7은 도 1의 분해사시도이다. 도 8은 도 1의 케이스의 내부를 설명하는 도면이다. 도 9는 도 8의 인쇄회로기판에 장착된 통신 모듈을 설명하는 도면이다. 도 10은 도 1의 스마트 플러그가 콘센트와 전자 장치의 플러그 사이에 설치된 모습을 설명하는 개략도이다. 도 11은 도 1의 스마트 플러그의 제어 흐름을 설명하는 블록도이다. 도 12는 도 1의 스마트 플러그의 적용예를 설명하는 개략도이다.
먼저, 도 1 내지 도 11을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 플러그(1)는 케이스(100), 인쇄 회로 기판(200), 제어 모듈(300), 메모리(350)를 포함할 수 있다.
케이스(100)는 스마트 플러그(1)의 몸체에 해당하고, 그 내부에는 각종 부품이 구비될 수 있다.
구체적으로, 케이스(100)의 내부에는 유심(USIM) 칩(255)과 통신 모듈(270)이 장착된 인쇄 회로 기판(200), 제어 모듈(300), 메모리(350) 등이 설치될 수 있다.
또한 케이스(100)의 일면에는 전자 장치(500; 예를 들어, 가정용 태양광 발전 시스템, 에어컨, 세탁기, 냉장고, 전광판 등)의 플러그와 결합되는 체결핀(135)이 구비되고, 케이스(100)의 타면에는 콘센트와 결합되는 체결구(170)가 구비될 수 있다.
즉, 케이스(100)는 전면에 후방으로 오목하게 수용홈(130)이 형성되고, 수용홈(130) 내에 체결핀(135)이 구비된 전면 케이스(120)와, 전면 케이스(120)와 결합되고, 후면에 후방으로 돌출된 체결구(170)가 구비된 후면 케이스(160)를 포함할 수 있다.
여기에서, 체결핀(135)은 복수개(예를 들어, 135a, 135b)이고, 체결구(170)도 복수개(예를 들어, 170a, 170b)일 수 있다.
이러한 전면 케이스(120)와 후면 케이스(160)는 도 7에 도시된 바와 같이, 상호간 결합 가능하고, 도 10에 도시된 바와 같이, 전술한 체결핀과 체결구를 통해 스마트 플러그(1)는 전자 장치의 플러그(PL)와 콘센트(CS) 사이에 설치될 수 있다.
한편, 인쇄 회로 기판(200)은 케이스(100) 내에 설치되고, 일면에는 LTE(Long Term Evolution) 통신망을 통해 원격 서비스 서버(600)와 무선 통신하는 통신 모듈(270)이 장착되며, 타면에는 유심 칩(255)이 장착될 수 있다.
구체적으로, 인쇄 회로 기판(200)은 전면 케이스(120)의 내측면에 장착될 수 있고, 통신 모듈(270)은 인쇄 회로 기판(200)의 전면에 장착되며, 유심 칩(255)은 인쇄 회로 기판(200)의 후면에 장착될 수 있다.
물론, 인쇄 회로 기판(200)은 후면 케이스(160)의 내측면에 장착되고, 통신 모듈(270)과 유심 칩(255)은 각각 인쇄 회로 기판(200)의 다른 부위에 장착될 수도 있다.
다만, 설명의 편의를 위해, 본 발명의 일 실시예에서는, 인쇄 회로 기판(200)은 전면 케이스(120)의 내측면에 장착되고, 통신 모듈(270)은 인쇄 회로 기판(200)의 전면에 장착되며, 유심 칩(255)은 인쇄 회로 기판(200)의 후면에 장착되는 것을 예로 들어 설명하기로 한다.
통신 모듈(270)은 LTE 통신망을 통해 무선 통신 가능하다. 또한 통신 모듈(270)은 UDP(User Datagram Protocol) 방식으로 데이터(예를 들어, 전자 장치(500)의 전력량에 관한 데이터)를 원격 서비스 서버(600)로 전송할 수 있고, 위치 정보도 전송할 수 있다. 그리고 통신 모듈(270)에는 예를 들어, NB IoT(NarrowBand-Internet of Things) 방식이 적용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
참고로, 통신 모듈(270)은 후술하는 제어 모듈(300)로부터 미리 설정된 주기(예를 들어, 2시간 주기)마다 전자 장치(500)의 전력량에 관한 정보를 제공받을 수 있고, 제공받은 전자 장치(500)의 전력량에 관한 정보를 미리 설정된 주기(예를 들어, 2시간 주기)마다 UDP 방식으로 원격 서비스 서버(600)에 전송할 수 있다,
또한 체결핀(135)에 전자 장치(500; 특히, 전자 장치의 플러그(PL))가 처음 결합된 경우(즉, 전자 장치(500)가 처음 스마트 플러그(1)에 연결된 경우), 통신 모듈(270)은 제어 모듈(300)로부터 후술하는 메모리(350)에 저장된 플러그 정보(예를 들어, 스마트 플러그(1)의 시리얼 번호(즉, 제품 번호), IMEI(International Mobile Equipment Identity))를 제공받을 수 있고, 유심 칩(255)의 유심 정보 및 제공받은 플러그 정보를 원격 서비스 서버(600)로 전송할 수 있다.
즉, 통신 모듈(270)은 체결핀(135)에 전자 장치(500)가 처음 결합된 경우에, 스마트 플러그(1)의 식별 작업을 위해 유심 칩(255)의 유심 정보 및 플러그 정보를 원격 서비스 서버(600)로 전송할 수 있다. 참고로, 원격 서비스 서버(600)는 전송받은 유심 칩(255)의 유심 정보 및 플러그 정보를 토대로 스마트 플러그(1)를 식별할 수 있다.
유심 칩(255)은 인쇄 회로 기판(200)의 후면에 장착된 유심 칩 삽입부(250)에 삽입되어 장착될 수 있다.
참고로, 스마트 플러그(1)는 사전에 통신이 개통된 상태로 공급(즉, 판매)되는바, 공기계 상태로 공급될 수 있다. 이에 따라, 유심 칩(255)만 있으면, 어디에서든 간편하게 설치 및 사용이 가능한바, 추가 네트워크 장비가 필요 없다는 장점이 있다.
한편, 제어 모듈(300)은 스마트 플러그(1) 내 각 구성요소의 구동을 제어할 수 있다. 또한 제어 모듈(300)은 예를 들어, 마이크로프로세서(microprocessor)를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
그리고 제어 모듈(300)은 케이스(100) 내에 설치되어 체결핀(135)에 결합된 전자 장치(500)의 전력량을 감지하고, 감지된 전자 장치(500)의 전력량에 관한 정보를 통신 모듈(270)로 제공할 수 있다.
구체적으로, 제어 모듈(300)은 미리 설정된 시간(예를 들어, 10분) 동안의 전자 장치(500)의 전력량을 감지하여 메모리(350)에 저장하고, 미리 설정된 주기(예를 들어, 2시간 주기)마다 메모리(350)에 저장된 전자 장치(500)의 전력량에 관한 정보(예를 들어, 12개의 10분 단위 전력량에 관한 정보)를 통신 모듈(270)로 제공할 수 있다.
여기에서, 미리 설정된 주기에 해당하는 시간은 예를 들어, 미리 설정된 시간의 N배(N은 1이상의 정수)일 수 있다.
예를 들어, 미리 설정된 주기에 해당하는 시간이 2시간(120분)이고, 미리 설정된 시간이 10분인 경우, 미리 설정된 주기에 해당하는 시간은 미리 설정된 시간의 12배일 수 있다.
이 경우, 제어 모듈(300)은 2시간 동안 10분 단위의 전력량을 12번 반복해서 감지하고, 감지된 정보를 모두 메모리(350)에 저장할 수 있다. 또한 미리 설정된 주기(즉, 2시간)가 도래하면, 제어 모듈(300)은 메모리(350)에 저장된 12개의 10분 단위 전력량에 관한 정보를 통신 모듈(270)로 제공할 수 있다.
물론, 통신 모듈(270)은 전술한 바와 같이, 미리 설정된 주기(즉, 2시간)마다 제어 모듈(300)로부터 제공받은 12개의 10분 단위 전력량에 관한 정보를 원격 서비스 서버(600)로 전송할 수 있다.
참고로, 제어 모듈(300)이 아닌 별도의 전력량 감지 센서(미도시)가 스마트 플러그(1)에 구비될 수 있고, 이 경우, 전력량 감지 센서에서 전자 장치(500)의 전력량을 감지하고, 감지된 전력량에 관한 정보를 메모리(350) 또는 통신 모듈(270)로 전달할 수도 있다.
다만, 설명의 편의를 위해, 본 발명의 일 실시예에서는, 별도의 전력량 감지 센서 없이 제어 모듈(300)이 전력량 감지 기능을 수행하는 것을 예로 들어 설명하기로 한다.
한편, 메모리(350)에는 전술한 바와 같이, 스마트 플러그(1)의 시리얼 번호 및 IMEI를 포함하는 플러그 정보가 저장될 수 있다. 그뿐만 아니라 메모리(350)에는 체결핀(135)에 결합된 전자 장치(500)의 전력량에 관한 정보가 제어 모듈(300)에 의해 저장될 수도 있다.
이외에도 메모리(350)에는 스마트 플러그(1)의 각 구성요소와 관련된 데이터(즉, 정보)가 더 저장될 수도 있으나, 이에 대한 구체적인 내용은 생략하도록 한다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 플러그(1)는 전술한 구성 및 특징을 가지는바, 이하에서는, 도 12를 참조하여, 도 1의 스마트 플러그(1)의 적용예를 살펴보도록 한다.
도 12를 참조하면, 집에 발전 기능이 있는 전자 장치(500; 예를 들어, 미니 태양광 발전 시스템)가 설치된 경우, 해당 전자 장치(500)의 발전량을 측정하기 위해 전술한 스마트 플러그(1)가 구비될 수 있다.
또한 스마트 플러그(1)가 전자 장치(500)와 계통(GRID)에 연결된 경우(즉, 스마트 플러그(1)가 전자 장치(500)의 플러그 및 계통(GRID)에 연결된 콘센트와 각각 결합한 경우), 전자 장치(500)의 발전량을 감지하여 원격 서비스 서버(600)로 전송할 수 있다.
그리고 원격 서비스 서버(600)로 전자 장치(500)의 발전량에 관한 정보가 전송되면, 원격 서비스 서버(600)는 전송받은 전자 장치(500)의 발전량에 관한 정보를 분석하여 해당 전자 장치(500)의 이상 유무를 판단할 수 있다.
또한 원격 서비스 서버(600)는 판단 결과(즉, 전자 장치(500)의 이상 유무에 대한 판단 결과)를 지정된 사용자(T1; 예를 들어, 관리자) 또는 지정된 기관(T2; 예를 들어, 소방서, 경찰서, 병원 등)에 제공할 수 있다.
이와 같은 과정을 통해, 전자 장치(500)의 발전량 또는 전력량이 효율적으로 모니터링될 수 있다.
이하에서는, 도 13을 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 전력량 모니터링 시스템을 설명하도록 한다.
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전력량 모니터링 시스템을 설명하는 블록도이다.
참고로, 도 13의 전력량 모니터링 시스템(2)은 전술한 스마트 플러그(1)를 포함하는바, 원격 서비스 서버(600)에 대한 내용을 중심으로 설명하도록 한다.
도 13을 참조하면, 전력량 모니터링 시스템(2)은 스마트 플러그(1) 및 원격 서비스 서버(600)를 포함할 수 있고, 스마트 플러그(1)와 원격 서비스 서버(600)는 LTE 통신망을 통해 상호간 무선 통신이 가능하다.
구체적으로, 원격 서비스 서버(600)는 전술한 스마트 플러그(1)와의 무선 통신을 통해 스마트 플러그(1)로부터 전자 장치(도 11의 500)의 전력량에 관한 정보, 스마트 플러그(1)의 시리얼 번호와 IMEI 및 유심 칩(도 11의 255)의 유심 정보를 제공받고, 제공받은 전자 장치(도 11의 500)의 전력량에 관한 정보를 분석하여 전자 장치(도 11의 500)의 이상 유무를 판단할 수 있다.
여기에서, 스마트 플러그(1)는 UDP 방식으로 전자 장치(도 11의 500)의 전력량에 관한 정보를 원격 서비스 서버(600)로 전송할 수 있다.
또한 원격 서비스 서버(600)는, 스마트 플러그(1)로부터 제공받은 스마트 플러그(1)의 시리얼 번호와 IMEI 및 유심 칩(도 11의 255)의 유심 정보를 토대로 스마트 플러그(1)를 식별할 수 있다.
그리고 원격 서비스 서버(600)는 판단 결과(즉, 전자 장치(500)의 이상 유무에 대한 판단 결과)를 지정된 사용자(도 12의 T1; 예를 들어, 관리자) 또는 지정된 기관(도 12의 T2; 예를 들어, 소방서, 경찰서, 병원 등)에 제공할 수 있다.
나아가, 원격 서비스 서버(600)는 LTE 통신망을 통해 스마트 플러그(1)의 전원을 턴온(turn-on) 또는 턴오프(turn-off)시킬 수 있다. 즉, 원격 서비스 서버(600)는 LTE 통신망을 통해 스마트 플러그(1)의 통신 모듈(즉, 도 11의 270)에 턴온 신호 또는 턴오프 신호를 제공할 수 있고, 스마트 플러그(1)는 원격 서비스 서버(600)로부터 제공받은 턴온 신호를 토대로 턴온되거나 또는 턴오프 신호를 토대로 턴오프될 수 있다.
이와 같은 특징을 통해 원격 서비스 서버(600)는 스마트 플러그(1)의 설치 장소에 상관없이 LTE 통신망을 통한 무선 통신이 가능하고, 도둑 전기 또는 미승인 전기 사용 발생시, 지정된 사용자에게 알림과 사용 내용을 전달할 수 있다.
또한 지방, 산간 지역에 스마트 플러그(1)가 설치되는 경우에도 전력량 감지 및 무선 통신이 가능한바, 원격 서비스 서버(600)는 독거 노인 또는 취약세대의 위치 정보 및 전력 사용량을 지정된 기관으로 전송할 수도 있다.
그리고 건망증이 심해지는 실버 세대의 전기 화재 예방을 위해, 전자 장치(예를 들어, 에어컨)가 과도하게 사용되는 경우, 원격 서비스 서버(600)는 위험 메시지를 지정된 사용자 또는 지정된 기관으로 전송할 수 있다.
또한 전력량 모니터링 시스템(2)은 장비, 설비 등의 전력 사용량을 모니터링함으로써 이상 유무와 고장 발생 등을 예측할 수 있으며, 지정된 사용자 또는 지정된 기관으로 즉시 예측 결과를 전송할 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 스마트 플러그(1) 및 이를 포함하는 전력량 모니터링 시스템(2)은 추가 네트워크 장비 없이도 전력량 감지 및 무선 통신이 가능하다. 이에 따라, 추가 네트워크 장비 설치에 따른 설치 비용 및 시간을 절약할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 스마트 플러그(1) 및 이를 포함하는 전력량 모니터링 시스템(2)은 LTE 통신망을 통한 무선 통신이 가능한바, 인터넷 환경이 안 좋거나 불안정한 지역에서도 무선 통신이 가능하다. 따라서, 관리자(또는 조사원)가 해당 지역을 직접 방문하여 전력량(또는 발전량)을 확인해야 하는 부담을 저감할 수 있다.
이상, 본 발명에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
1: 스마트 플러그 2: 전력량 모니터링 시스템
100: 케이스 120: 전면 케이스
130: 수용홈 135: 체결핀
160: 후면 케이스 170: 체결구
200: 인쇄 회로 기판 250: 유심 칩 삽입부
255: 유심 칩 270: 통신 모듈
300: 제어 모듈 350: 메모리
500: 전자 장치 600: 원격 서비스 서버
100: 케이스 120: 전면 케이스
130: 수용홈 135: 체결핀
160: 후면 케이스 170: 체결구
200: 인쇄 회로 기판 250: 유심 칩 삽입부
255: 유심 칩 270: 통신 모듈
300: 제어 모듈 350: 메모리
500: 전자 장치 600: 원격 서비스 서버
Claims (10)
- 원격 서비스 서버와의 무선 통신이 가능한 스마트 플러그에 있어서,
일면에는 전자 장치의 플러그와 결합되는 체결핀이 구비되고, 타면에는 콘센트와 결합되는 체결구가 구비된 케이스;
상기 케이스 내에 설치되고, 일면에는 LTE(Long Term Evolution) 통신망을 통해 상기 원격 서비스 서버와 무선 통신하는 통신 모듈이 장착되며, 타면에는 유심(USIM) 칩이 장착된 인쇄 회로 기판;
상기 케이스 내에 설치되어 상기 체결핀에 결합된 상기 전자 장치의 전력량을 감지하고, 감지된 상기 전자 장치의 전력량에 관한 정보를 상기 통신 모듈로 제공하는 제어 모듈; 및
상기 스마트 플러그의 시리얼 번호 및 IMEI(International Mobile Equipment Identity)를 포함하는 플러그 정보가 저장된 메모리를 포함하되,
상기 통신 모듈은 상기 제어 모듈로부터 제공받은 상기 전자 장치의 전력량에 관한 정보를 UDP(User Datagram Protocol) 방식으로 상기 원격 서비스 서버에 전송하고,
상기 케이스는, 전면에 후방으로 오목하게 수용홈이 형성되고 상기 수용홈 내에 상기 체결핀이 구비된 전면 케이스와, 상기 전면 케이스와 결합되고 후면에 후방으로 돌출된 상기 체결구가 구비된 후면 케이스를 포함하며,
상기 체결핀에 상기 전자 장치가 처음 결합된 경우,
상기 제어 모듈은 상기 메모리에 저장된 상기 플러그 정보를 상기 통신 모듈로 제공하고,
상기 통신 모듈은 상기 플러그 정보 및 상기 유심칩의 유심 정보를 상기 원격 서비스 서버로 전송하며,
상기 전자 장치가 태양광 발전 시스템을 포함하고, 상기 스마트 플러그가 상기 콘센트를 통해 계통에 연결된 경우,
상기 제어 모듈은 상기 전자 장치의 발전량을 감지하고, 감지된 상기 전자 장치의 발전량에 관한 정보를 상기 통신 모듈로 제공하며,
상기 통신 모듈은 상기 제어 모듈로부터 제공받은 상기 전자 장치의 발전량에 관한 정보를 상기 원격 서비스 서버에 전송하는
스마트 플러그.
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 제어 모듈은,
미리 설정된 시간 동안의 상기 전자 장치의 전력량 또는 발전량을 감지하여 상기 메모리에 저장하고,
미리 설정된 주기마다 상기 메모리에 저장된 상기 전자 장치의 전력량 또는 발전량에 관한 정보를 상기 통신 모듈로 제공하는
스마트 플러그.
- 제5항에 있어서,
상기 통신 모듈은 상기 제어 모듈로부터 제공받은 상기 전자 장치의 전력량 또는 발전량에 관한 정보를 상기 미리 설정된 주기마다 상기 원격 서비스 서버에 전송하는
스마트 플러그.
- 제5항에 있어서,
상기 미리 설정된 주기에 해당하는 시간은 상기 미리 설정된 시간의 N배(N은 1이상의 정수)인
스마트 플러그.
- 제1항에 있어서,
상기 통신 모듈에는 NB IoT(NarrowBand-Internet of Things) 방식이 적용된
스마트 플러그.
- 케이스 내부에 유심 칩이 내장되고, 콘센트와 전자 장치의 플러그 사이에 설치되어 상기 전자 장치의 전력량을 감지하며, LTE 통신망을 통한 무선 통신이 가능한 스마트 플러그; 및
상기 스마트 플러그와의 무선 통신을 통해 상기 스마트 플러그로부터 상기 전자 장치의 전력량에 관한 정보를 제공받고, 제공받은 상기 전자 장치의 전력량에 관한 정보를 분석하여 상기 전자 장치의 이상 유무를 판단하며, 상기 스마트 플러그에 상기 전자 장치가 처음 결합된 경우 상기 스마트 플러그로부터 상기 스마트 플러그의 시리얼 번호와 IMEI 및 상기 유심 칩의 유심 정보를 제공받는 원격 서비스 서버를 포함하되,
상기 스마트 플러그는 UDP 방식으로 상기 전자 장치의 전력량에 관한 정보를 상기 원격 서비스 서버로 전송하고,
상기 케이스는, 전면에 후방으로 오목하게 수용홈이 형성되고 상기 수용홈 내에 상기 전자 장치의 플러그와 결합되는 체결핀이 구비된 전면 케이스와, 상기 전면 케이스와 결합되고 후면에 후방으로 돌출되어 상기 콘센트와 결합되는 체결구가 구비된 후면 케이스를 포함하며,
상기 전자 장치가 태양광 발전 시스템을 포함하고, 상기 스마트 플러그가 상기 콘센트를 통해 계통에 연결된 경우, 상기 스마트 플러그는 상기 전자 장치의 발전량을 감지하고, 감지된 상기 전자 장치의 발전량에 관한 정보를 상기 원격 서비스 서버로 전송하며,
상기 원격 서비스 서버는 상기 스마트 플러그로부터 제공받은 상기 전자 장치의 발전량에 관한 정보를 분석하여 상기 전자 장치의 이상 유무를 판단하고, 상기 판단 결과를 미리 지정된 사용자 또는 미리 지정된 기관에 제공하는
전력량 모니터링 시스템.
- 제9항에 있어서,
상기 원격 서비스 서버는, 상기 스마트 플러그로부터 제공받은 상기 스마트 플러그의 시리얼 번호와 IMEI 및 상기 유심 칩의 유심 정보를 토대로 상기 스마트 플러그를 식별하고, 상기 LTE 통신망을 통해 상기 스마트 플러그로 턴온(turn-on) 신호 또는 턴오프(turn-off) 신호를 제공하며,
상기 스마트 플러그는 상기 원격 서비스 서버로부터 제공받은 상기 턴온 신호를 토대로 턴온되거나 상기 턴오프 신호를 토대로 턴오프되는
전력량 모니터링 시스템.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020180085491A KR101986618B1 (ko) | 2018-07-23 | 2018-07-23 | 스마트 플러그 및 이를 포함하는 전력량 모니터링 시스템 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020180085491A KR101986618B1 (ko) | 2018-07-23 | 2018-07-23 | 스마트 플러그 및 이를 포함하는 전력량 모니터링 시스템 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR101986618B1 true KR101986618B1 (ko) | 2019-06-07 |
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ID=66849844
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| KR1020180085491A KR101986618B1 (ko) | 2018-07-23 | 2018-07-23 | 스마트 플러그 및 이를 포함하는 전력량 모니터링 시스템 |
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| KR (1) | KR101986618B1 (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113991847A (zh) * | 2021-10-21 | 2022-01-28 | 刘波 | 一种基于物联网的智慧配用电监测装置 |
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| KR20150087513A (ko) * | 2014-01-22 | 2015-07-30 | 김동섭 | 원격제어가 가능한 이동형 전력량계 검침시스템 |
| KR20170014095A (ko) * | 2015-07-28 | 2017-02-08 | (주)산들네트웍스 | 댁내 전기 에너지 절감을 위한 스마트 컨슈머 서비스 시스템 및 그 방법 |
| KR20170024880A (ko) * | 2015-08-26 | 2017-03-08 | 삼성전자주식회사 | 스마트 플러그에 연결된 전자 기기를 검출하기 위한 방법 및 장치 |
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-
2018
- 2018-07-23 KR KR1020180085491A patent/KR101986618B1/ko active IP Right Grant
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