KR102082152B1 - Qr코드를 이용한 태양광 발전장치 관리시스템 및 그 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 QR코드를 이용한 태양광 발전장치 관리시스템 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 외부와 인터넷이 연결이 안된 태양광 발전장치의 상태를 QR코드와 관리자의 모바일 단말기로 신속하고 정확하게 A/S를 요청할 수 있는 QR코드를 이용한 태양광 발전장치 관리시스템 및 방법에 관한 것으로서,
직류 전압을 생성하고, 전류를 발생하는 복수의 태양전지 어레이(110); 상기 복수의 태양전지 어레이에서 생성된 직류 전압을 병합하여 인버터로 공급하고 상기 복수의 태양전지 어레이 각 입/출력단에 직렬로 연결된 퓨즈부(160); 상기 퓨즈의 각 출력단 전압을 측정하는 전압 측정부(172); 상기 퓨즈의 각 출력단 전류를 측정하는 전류 측정부(171); 접속반 내부의 온도를 측정하는 접속반 내부 온도센서(210); 접속반 내부에서 발생하는 연기를 감지하는 연기감지기(220); 상기 태양전지 어레이와 인버터 사이의 폐회로를 차단하는 차단기(180);로 구성된 접속반(120);을 포함하고, 상기 접속반에서 공급되는 직류 전류를 교류 전류로 변환하는 인버터(130); 상기 접속반과의 통신으로 태양광 발전장치 상태 또는 사용자의 요청에 따라 에러코드에 맞는 QR코드를 생성하고, 생성한 QR코드를 스캔했는지 판단하며, 상기 태양전지 어레이, 접속반 및 인버터의 동작 상태와 이상 유무를 감시하는 모니터링 시스템(140);을 포함한다.
직류 전압을 생성하고, 전류를 발생하는 복수의 태양전지 어레이(110); 상기 복수의 태양전지 어레이에서 생성된 직류 전압을 병합하여 인버터로 공급하고 상기 복수의 태양전지 어레이 각 입/출력단에 직렬로 연결된 퓨즈부(160); 상기 퓨즈의 각 출력단 전압을 측정하는 전압 측정부(172); 상기 퓨즈의 각 출력단 전류를 측정하는 전류 측정부(171); 접속반 내부의 온도를 측정하는 접속반 내부 온도센서(210); 접속반 내부에서 발생하는 연기를 감지하는 연기감지기(220); 상기 태양전지 어레이와 인버터 사이의 폐회로를 차단하는 차단기(180);로 구성된 접속반(120);을 포함하고, 상기 접속반에서 공급되는 직류 전류를 교류 전류로 변환하는 인버터(130); 상기 접속반과의 통신으로 태양광 발전장치 상태 또는 사용자의 요청에 따라 에러코드에 맞는 QR코드를 생성하고, 생성한 QR코드를 스캔했는지 판단하며, 상기 태양전지 어레이, 접속반 및 인버터의 동작 상태와 이상 유무를 감시하는 모니터링 시스템(140);을 포함한다.
Description
본 발명은 QR코드를 이용한 태양광 발전장치 관리시스템 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 외부와 인터넷이 연결이 안된 태양광 발전장치의 상태를 QR코드와 관리자의 모바일 단말기로 신속하고 정확하게 A/S를 요청할 수 있는 QR코드를 이용한 태양광 발전장치 관리시스템 및 방법에 관한 것이다.
종래의 태양광 발전 장치의 유지보수를 위해서는 인터넷이 연결된 컴퓨터를 통해 원격으로 관리하거나, 또는 관리자가 현장에 직접 방문하여 태양광 발전 장치를 유지보수 하였다.
그러나 보안 및 비용 문제로 인하여 독립적인 망으로 운영되거나, 인터넷 망에 연결되지 않은 상태에서 사용해야 할 경우에는 관리자가 직접 설치장소를 방문하여 관리를 해야 하기 때문에 시간과 장소에 제약이 있었다.
또한, 관리자가 현장을 방문하여, B/S 및 A/S를 시행하는 경우에는, 이를 현장에 배치된 점검표로 관리하고 있지만, 설비 및 기기의 오류 또는 고장시 비전문적인 현장 작업자의 구술에 의존한 A/S 신청으로 인한 중앙 관리자측에서 정확한 사전 고장 판정에 대한 오류가 있어 신속한 A/S처리가 어려운 상황이다.
한편 QR 코드(영어: QR code, Quick Response code)는 흑백 격자무늬 패턴으로 정보를 나타내는 매트릭스 형식의 이차원 바코드이다.
QR코드의 구조 일반 바코드는 단방향 즉, 1차원으로 숫자나 문자 정보가 저장 가능한데 QR코드는 종횡으로 2차원 형태를 가져서 더 많은 정보를 가질 수 있으며, 사진, 동영상, 지도, 명함 등 다양한 정보를 더 편리하게 담아낼 수 있다.
가장 큰 장점은 기존 바코드에 비해 많은 양의 데이터/정보를 넣을 수 있으면서 코드 크기는 짧고 작은 형태를 유지할 수 있다는 것이다.
종래기술인 한국등록특허 제10-1044264호 “태양광 발전 설비 관리 시스템 및 방법”은 태양광 발전 설비의 관리 시스템은 관리자가 태양광 발전 설비를 직접 방문하거나 컴퓨터를 통해서 태양광 발전 설비를 관리 감독해왔기 때문에 시간과 장소에 따른 제약이 있었다.
이를 해결하기 위해서 태양광 발전 설비에 식별코드를 부착하고, 부착된 식별코드를 스마트폰으로 촬영할 경우, 서버에서 설비의 정보를 제공한다.
한국공개특허 제10-2018-0939368호 “산업 안전 관제 서비스 시스템”은 산업안전사고 발생을 미연에 방지하기 위해 산업 안전 관제 시스템을 설치하고 있으나, 구축비용으로 인한 경제성 때문에, 사고 발생시 막대한 파급 현상이 발생하는 설비에만 적용하고 있어 적용되는 설비의 범위가 좁은 것으로 인식되었다.
이를 해결하기 위해서 설비에 부착된 QR코드, 모바일 전용 어플리케이션을 이용하여, 사용자에게 설비의 정보를 제공하고, 어플리케이션을 통해 작성된 데이터 정보를 서버로 전송하는 것을 특징으로 한다.
한국등록특허 제10-1094195호 “2차원 코드 및 관리서버를 이용한 전력설비 관리방법과 그 시스템”은 네트워크를 통한 산업관리가 일부분에 한정된 것으로 인식하고 있었다.
이를 해결하기 위해서 이동통신 단말기를 이용하여 2차원 코드를 촬영하면, 전력설비와 네트워크로 연결된 관리서버에서 이동통신 단말기로 전력설비의 정보를 제공하는 것을 특징으로 한다.
위에서 언급한 기술들은 발전장치의 모니터링 시스템이 인터넷 망을 사용하여 관리서버와 연결된 상태를 전제로 하고 있으며, 설비 및 기기에 부착된 QR코드를 이용하여 설비 및 기기의 정보를 제공 받는 단순한 역할을 한다.
따라서 이들 종래기술은 모니터링 시스템이 인터넷 망에 연결이 되어 있지 않으면 사용을 못하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 태양광 발전장치의 접속반 내부에서, 온도센서와 연기감지기로 접속반 내부 상태를 감지하고, 측정된 내부온도는 정온식 및 차동식 온도 감지 알고리즘을 적용하여 접속반 내부의 고온상태와 이상발열을 판단하고, 연기감지를 판단하여, 태양광 발전장치에 이상상태 발생 또는 태양광 발전장치를 관리하기 위한 QR코드를 이용한 태양광 발전장치 관리시스템을 제공하는데 목적이 있다.
또한, 본 발명은 발전장치에 고장 또는 이상상태가 발생할 때, 모니터링 시스템에서 알림QR코드를 생성하고 고장 또는 이상상태 정보를 포함하여 생성된 알림QR코드를 현장 관리자의 모바일 단말기로 알림QR코드를 촬영하면, A/S를 자동으로 접수하고, 모바일 단말기에 대응 매뉴얼을 실행시키는 발전장치 관리시스템을 제공하는데 목적이 있다.
또한, 본 발명은 추가적으로 발전장치의 B/S, A/S의 이력을 관리자가 입력한 후 현장 사용자의 단말에서 확인하게 하여, 향후 발생가능한 분쟁의 소지를 최소화하며, 시간과 공간의 제약을 받지 않고 사용자에게 발전장치의 이력을 제공하는데 목적이 있다.
상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 직류 전압을 생성하고, 전류를 발생하는 복수의 태양전지 어레이(110); 상기 복수의 태양전지 어레이에서 생성된 직류 전압을 병합하여 인버터로 공급하고 상기 복수의 태양전지 어레이 각 입/출력단에 직렬로 연결된 퓨즈부(160); 상기 퓨즈의 각 출력단 전압을 측정하는 전압 측정부(172); 상기 퓨즈의 각 출력단 전류를 측정하는 전류 측정부(171); 접속반 내부의 온도를 측정하는 접속반 내부 온도센서(210); 접속반 내부에서 발생하는 연기를 감지하는 연기감지기(220); 상기 태양전지 어레이와 인버터 사이의 폐회로를 차단하는 차단기(180);로 구성된 접속반(120);을 포함하고, 상기 접속반에서 공급되는 직류 전류를 교류 전류로 변환하는 인버터(130); 상기 접속반과의 통신으로 태양광 발전장치 상태 또는 사용자의 요청에 따라 에러코드에 맞는 QR코드를 생성하고, 생성한 QR코드를 스캔했는지 판단하며, 상기 태양전지 어레이, 접속반 및 인버터의 동작 상태와 이상 유무를 감시하는 모니터링 시스템(140);을 포함한다.
상기 접속반 내부에서 측정된 내부온도를 정온식 알고리즘에 의해 고온상태를 판단하며, 측정된 내부온도를 차동식 알고리즘에 의해 온도변화율을 계산하여 이상발열을 판단하며, 연기감지기에 의해 접속반 내부의 연기발생 여부에 따라 이상상태를 판단하고, 연기감지와 이상발열 또는 고온상태를 기반으로 화재를 판단하는 연산부; 및 태양광 발전장치의 출력량과 접속반의 상태에 대한 데이터를 모니터링 시스템으로 전송하며, 연산부에서 판단한 이상상태(고온상태, 이상발열, 연기감지)에 대하여 모니터링 시스템으로 신호를 보내는 통신부; 를 포함하는 연산부 및 통신장치(150);를 더 포함한다.
상기 접속반에서 받은 태양광 발전장치의 출력량과 접속반의 상태에 대한 데이터를 기반으로 이상상태가 발생하였을 때, 이에 대한 알림QR코드를 생성하고, 생성된 알림QR코드는 관리자의 모바일 단말기를 이용하여 스캔하여, 자동적으로 A/S를 신청하고, 관리자의 모바일 단말기에 대응 매뉴얼을 연결하며, 사용자를 제조사와 관리자로 구분하여, 각각의 사용자가 인증한 경우에 사용자의 요청에 따라 관리QR코드를 생성하는 모니터링 시스템(140);을 더 포함한다.
상기 모니터링 시스템은 사용자(제조사, 관리자)의 단말기로 상기 생성된 QR코드를 인터넷 불능에 의한 제한 없이 업무 수행이 가능하도록 한다.
상기 모니터링 시스템은 사용자(제조사, 관리자)의 단말기로 상기 생성된 QR코드를 인터넷 불능에 의한 제한 없이 업무 수행이 가능하도록 한다.
상기 복수의 태양전지 어레이 주변에 설치되어 기상정보를 취득하고, 취득된 정보를 데이터화 하여 상기 모니터링 시스템으로 전송하는 기상 관측반;을 더 포함하고, 상기 기상 관측반을 통해 취득하는 정보는 온도 정보와 일사량 정보를 포함한다.
본 발명은 발전량 정보를 획득하는 S100단계; 태양광 발전장치의 정보를 획득하는 S200단계; 상기 태양광 발전장치의 상태를 확인하는 S300단계; 문제가 발생했는지 판단하는 S400단계; 상기 S400단계의 판단결과, 문제가 발생하지 않았을 경우, 상기 S100단계로 절차를 이행하고, 문제가 발생했을 경우, 부저알람 및 모니터링 알람을 발생하는 S500단계; 에러코드에 맞는 알림QR코드를 생성하는 S600단계; 관리자가 알람을 확인하고, 관리자의 모바일 단말기로 알림QR코드를 스캔하였는지 확인하는 S700단계; 상기 S700단계의 판단결과, 관리자가 확인하지 않았을 경우, 상기 S500단계로 절차를 이행하고, 관리자가 확인하였을 경우, A/S가 자동적으로 신청되며, 관리자의 모바일 단말기에 대응매뉴얼을 연결하는 S800단계;를 포함한다.
본 발명은 점검된 태양광 발전장치의 모바일 단말기의 어플을 실행하는 S1단계; 실행된 어플에서 사용자를 선택하는 S2단계; 선택된 사용자를 검증하는 S3단계; 사용자로 제조사를 선택한 경우, 이에 해당하는 아이디로 로그인하는 S4단계; 태양광 발전장치의 점검 항목을 선택하는 S5단계; 태양광 발전장치의 점검내용을 입력하는 S6단계; 점검된 태양광 발전장치의 모니터링 시스템에서 제조사의 현장 작업자가 현장 작업자용 관리QR코드를 생성하는 S7단계; 제조사의 현장 작업자가 제조사로 로그인된 모바일 단말기로 현장 작업자용 관리QR코드를 스캔하였는지 판단하는 S8단계; 상기 S8단계의 판단결과 제조사의 현장 작업자가 제조사로 로그인된 모바일 단말기로 현장 작업자용 관리QR코드를 스캔하지 않았을 경우, 상기 S7단계로 절차를 이행하고, 제조사의 현장 작업자가 현장 작업자용 관리QR코드를 스캔하였을 경우, 입력된 점검내용과 현장 작업자용 관리QR코드 생성시 사용된 정보를 제조사의 DB에 저장하는 S9단계; 관리자에게 제조사에서 태양광 발전장치를 점검한 내용에 대하여 확인 요청 메시지를 전송하는 S10단계;를 포함한다.
상기 사용자로 관리자를 선택한 경우, 이에 해당하는 아이디로 로그인하는 S11단계; 모니터링 시스템에서 관리자의 요청에 따라 관리자용 관리QR코드를 생성하는 S12단계; 관리자로 로그인한 모바일 단말기로 모니터링 시스템에서 생성한 관리자용 관리QR코드를 스캔했는지 판단하는 S13단계; 상기 S13단계의 판단결과, 관리자로 로그인한 모바일 단말기로 관리자용 관리QR코드를 스캔하지 못했을 경우, 상기 S12단계로 절차를 이행하고, 관리자로 로그인한 모바일 단말기로 관리자용 관리QR코드를 스캔했을 경우, 해당 태양광 발전장치의 DB에 접속하는 S14단계; 제조사의 현장 작업자가 수행한 점검 이력을 선택하는 S15단계; 선택된 점검 내용을 화면에 출력하는 S16단계;를 더 포함한다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명은 에러 내용에 따라 모니터링 시스템에서 알림QR코드를 생성하고, 현장 관리자가 생성된 알림QR코드를 휴대용 단말기로 스캔하여 제조사로 A/S를 요청하고, 휴대용 단말기에서 대응 매뉴얼에 접속할 수 있어 정확하고 신속한 A/S처리가 가능한 효과가 있다.
추가적으로 발전장치의 B/S, A/S의 이력을 제조사의 현장 작업자가 입력한 후 현장 관리자의 단말에서 확인하게 하여, 향후 발생가능한 분쟁의 소지를 최소화하며, 시간과 공간의 제약을 받지 않고 현장 관리자에게 발전장치의 이력을 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 제조사의 현장 작업자가 B/S 또는 A/S 내용을 DB에 등록시 해당 모니터링 시스템에서 생성된 알림QR코드를 스캔하여 DB에 데이터가 저장되며, 현장 관리자의 요청에 따라 모니터링 시스템에서 생성된 관리QR코드를 스캔하여, 해당 발전장치의 DB에 접속하고, 발전장치의 점검 이력을 확인 가능한 효과가 있다.
또한 본 발명은 단독 사용 또는 내부망(인트라넷)과 연결된 상태로 사용되며 외부망과는 연결이 필수적이지 않아 인터넷이 연결되지 않아도 사용 가능한 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 QR코드를 이용한 태양광 발전장치 관리시스템을 구비한 태양광 발전시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 QR코드를 이용한 태양광 발전장치 관리시스템의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 QR코드를 이용한 태양광 발전장치 관리시스템의 동작을 도시한 동작 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 QR코드를 이용한 태양광 발전장치 관리시스템의 시스템의 태양광 발전장치 점검 및 점검이력 확인을 도시한 동작 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 QR코드를 이용한 태양광 발전장치 관리시스템의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 QR코드를 이용한 태양광 발전장치 관리시스템의 동작을 도시한 동작 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 QR코드를 이용한 태양광 발전장치 관리시스템의 시스템의 태양광 발전장치 점검 및 점검이력 확인을 도시한 동작 흐름도이다.
본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.
먼저, QR코드는 '알림QR코드'와 '관리QR코드'로 구분되는데, '알림QR코드'는 태양광 발전장치의 출력량과 접속반의 상태에 대한 데이터를 기반으로 이상상태가 발생하였을 때, 생성되는 QR코드이고, '관리QR코드'는 사용자의 요청에 따라 생성되거나 현장 작업자용의 QR코드이며, 알림QR코드와 관리QR코드를 총칭하여 'QR코드'라 한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 태양광 발전시스템(100)은 복수의 태양 전지 어레이(110)와 접속반(120)과 인버터(130)와 모니터링 시스템(140) 등으로 이루어진다.
복수의 태양 전지 어레이(110)는 병렬로 연결된다. 이 태양전지 어레이(110)는 소정의 출력전압을 만족하기 위해 복수의 태양전지 모듈이 직렬 연결되어 하나로 합쳐진 회로이다. 또한 각각의 태양전지 모듈은 복수의 태양전지 셀들이 직병렬로 연결되어 있다.
태양전지 어레이(110)는 직류전압을 생성하고 전류를 발생시킨다. 발생된 전력은 태양전지 어레이(110), 접속반(120) 및 인버터(130) 사이의 폐회로를 따라 흐른다.
본 발명의 일실시예로서 접속반(120)은 상기 복수의 태양전지 어레이에서 생성된 직류 전압을 병합하여 인버터로 공급하고 상기 복수의 태양전지 어레이 각 입/출력단에 직렬로 연결된 퓨즈부(160); 상기 퓨즈의 각 출력단 전압을 측정하는 전압 측정부(172); 상기 퓨즈의 각 출력단 전류를 측정하는 전류 측정부(171); 접속반 내부의 온도를 측정하는 접속반 내부 온도센서(210); 접속반 내부에서 발생하는 연기를 감지하는 연기감지기(220); 상기 태양전지 어레이와 인버터 사이의 폐회로를 차단하는 차단기(180);로 구성된다.
본 발명의 다른 실시예로서 접속반(120)은 QR코드 관리시스템(200)과 퓨즈부(160), 고전압 PCB(170), 차단기(180)로 구성되어 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, QR코드 관리시스템(200)은 연산부 및 통신장치(150), 고전압 PCB(170), 온도센서(210), 연기감지기(220) 및 모니터링 시스템(140)으로 구성된다.
또한, 고전압 PCB(170)는 전류 측정부(171), 전압 측정부(172)로 구성된다.
상기 연산부 및 통신장치(150)는 내부의 연산부(151)를 통해 전류 측정부(171), 전압 측정부(172)로부터 전압, 전류 데이터를 취득하고, 데이터를 저장한다.
또한, 상기 연산부 및 통신장치(150)는 내부의 연산부(151)를 통해 온도센서(210), 연기감지기(220)로부터 측정된 데이터를 입력받아 연산을 하고, 데이터를 저장한다.
구체적으로 상기 연산부(151)는 온도센서(210)에서 측정된 온도를 토대로, 정온식 온도 알고리즘으로 고온상태를 판단하고, 차동식 온도 알고리즘으로 이상 발열상태를 판단하며, 연기감지기(220)로부터 연기 상태를 측정하여, 통신부(152)를 통해 외부의 모니터링 시스템(140)으로 데이터를 전송한다.
예를 들어 상기 연산부(151)는 설정된 온도 이상의 고온상태는 정온식으로 판단하고, 급격하게 온도가 올라가게 되는 이상 발열을 차동식으로 판단한다.
상기 연산부(151)는 측정된 내부온도는 정온식 및 차동식 온도 감지 알고리즘을 적용하여 접속반 내부의 고온상태와 이상발열을 모니터링 시스템(140)에 전달하여 이상 상황을 판단하게 할 수 있다.
모니터링 시스템(140)에서는 연산부 및 통신장치(150)로부터 받은 데이터를 기반으로, 태양광 발전장치 상태에 대한 알림QR코드를 생성하며, 사용자(제조사, 관리자)의 요청에 따른 관리QR코드도 생성한다.
이 때 모니터링 시스템(140)은 사용자(제조사, 관리자)의 단말기로 상기 생성된 관리QR코드를 인터넷 불능에 의한 제한 없이 업무 수행이 가능하도록 하여 작업 신뢰성이 높아진다.
상기 모니터링 시스템(140)은 상기 연산부(151)를 통해 측정된 내부온도에 정온식 및 차동식 온도 감지 알고리즘을 적용하여 접속반 내부의 고온상태와 이상발열을 판단하여 알림QR코드를 생성하여 A/S를 관리자의 모바일 단말기를 통해 접수하도록 할 수 있다.
또한 연기감지기(220)를 통해 연기감지를 판단하여, 태양광 발전장치에서의 화재 등 이상상태 발생 감시 및 태양광 발전장치의 상태를 관리한다.
또한 상기 모니터링 시스템(140)은 태양 전지 어레이(110)의 전압, 전류, 전력과 인버터(130)의 전압, 전류, 전력, 역률, 주파수, 누적 발전량, 최대출력량(peak)을 모니터링한다.
이하 도 3은 QR코드를 이용한 태양광 발전장치 관리시스템의 동작 흐름도이다.
도 3에서 도시된 바와 같이 먼저, 태양광 발전장치의 발전량 정보를 획득한다(S100).
이어서, 태양광 발전장치의 상태정보를 획득한다(S200).
이어서, 태양광 발전장치의 상태를 확인한다(S300).
이 때 상기 태양광 발전장치의 복수의 태양전지 어레이에서 생성된 직류 전압을 병합하여 인버터로 공급하고 상기 복수의 태양전지 어레이 각 입/출력단에 직렬로 연결된 퓨즈부(160); 상기 퓨즈의 각 출력단 전압을 측정하는 전압 측정부(172); 상기 퓨즈의 각 출력단 전류를 측정하는 전류 측정부(171); 접속반 내부의 온도를 측정하는 접속반 내부 온도센서(210); 접속반 내부에서 발생하는 연기를 감지하는 연기감지기(220); 상기 태양전지 어레이와 인버터 사이의 폐회로를 차단하는 차단기(180);를 포함하는 접속반(120)의 상태를 확인할 수 있다.
이어서, 태양광 발전장치에 문제가 발생했는지 판단한다(S400).
이 때 상기 각 문제는 에러 코드로 미리 저장되어 있고, 태양광 발전장치의 문제는 상술한 태양광 발전장치의 상태를 확인하면서 판단할 수도 있지만, 대응 매뉴얼에 따른 문제 확인을 위해 또는 관리자가 태양광 발전장치의 재점검 요청 알람을 생성한 경우에도 재확인할 수 있다.
상기 S400단계의 판단결과, 태양광 발전장치에 문제가 발생한 경우, 부저알람 및 모니터링 알람을 발생한다(S500).
예를 들어 상기 접속반의 각 회로에서 퓨즈부(160)가 단락되어 전류차가 발생할 경우 부저 또는 LED조명등과 같은 표시 경보장치를 설치할 수 있다.
반면에, 상기 S400단계의 판단결과, 태양광 발전장치에 문제가 발생하지 않았을 경우, 제S100단계로 절차를 이행한다.
상기 S500 단계 후에 상기 태양광 발전장치에 발생한 문제의 에러코드에 해당하는 알림QR코드를 모니터링 시스템에서 생성한다(S600).
이어서, 태양광 발전장치의 모니터링 시스템에 생성된 알림QR코드를 관리자가 알람에 의해 확인하고, 관리자의 모바일 단말기를 이용하여 확인했는지 모니터링 시스템이 판단한다(S700).
상기 S700단계의 판단결과, 태양광 발전장치의 모니터링 시스템에 생성된 알림QR코드를 관리자의 모바일 단말기를 이용하여 확인했을 경우, A/S가 자동적으로 신청되며, 관리자의 모바일 단말기에 대응 매뉴얼을 연결한다(S800).
반면에, 상기 S700단계의 판단결과, 태양광 발전장치의 모니터링 시스템에 생성된 알림QR코드를 관리자가 확인하지 않았을 경우, S500단계로 절차를 이행한다.
상기 알림QR코드를 확인했는지를 확인하는 것은 알림QR코드 확인 버튼을 누르도록 할 수도 있고, 관리자가 대응하는 A/S를 생성하였는지의 여부로 판단한다.
한편 도 4는 QR코드를 이용한 태양광 발전장치 관리시스템의 시스템의 태양광 발전장치 점검 및 점검이력 확인에 대한 동작흐름도이다.
본 발명의 일실시예로서 도 4에 도시된 바와 같이 먼저, 점검된 태양광 발전장치의 모바일 단말기의 어플을 실행한다(S1).
즉, 본 발명은 보안위협에 노출되지 않은 실행환경을 제공하기 위하여 외부 인터넷과 격리된 상태의 태양광 발전 장치의 정보와 상태를 QR코드와 어플을 이용하여 DB에 저장이 가능하다.
그리고 제조사의 작업자가 B/S 또는 A/S 내용을 DB에 등록하여, 이를 기반으로 사용자는 모니터링 시스템에서 생성된 QR코드를 스캔하여 발전장치의 점검 이력을 확인 가능하다.
상기 모바일 단말기의 어플은 제조사 또는 관리자로 나뉘어 접속할 수 있다. 제조사는 제조사의 현장 작업자가 해당되고, 관리자는 제조사에서 태양광 발전장치를 점검한 내용에 대하여 확인하는 역할이다.
이어서, 실행된 어플에서 사용자를 선택하고(S2), 선택된 사용자를 검증한다(S3).
사용자로 제조사를 선택한 경우, 이에 해당하는 아이디로 로그인하도록 표시한다(S4).
이어서, 태양광 발전장치의 점검 항목을 선택한다(S5).
이어서, 태양광 발전장치에서 점검한 내용을 입력한다(S6).
예를 들어 사용자는 태양전지 어레이, 접속반, 인버터, 그 외 태양광 발전용 개폐기 등을 점검한다.
제조사(현장 작업자)의 점검 결과에 대응하는 태양광 발전장치의 점검 항목을 선택하고, 예를 들어 태양전지 어레이의 전압, 전류, 전력, 역률, 주파수, 누적 발전량, 최대출력량(peak), 태양전지 어레이의 경우 접지선의 접속 및 접속단자의 풀림, 접속반의 경우 외부배선의 손상 및 접속단자의 풀림, 인버터의 경우 운전시의 이상음, 진동의 유무, 절연저항(인버터 입출력단자-접지간) 등을 입력한다.
이 때 모니터링 시스템은 단독 또는 내부망(인트라넷)과 연결된 상태로 사용되며 외부망과는 연결이 필수적이지 않아 인터넷이 연결되지 않아도 사용 가능하다.
이어서, 점검한 태양광 발전장치의 모니터링 시스템에서 제조사의 현장 작업자용 관리QR코드를 생성한다(S7).
상기 현장 작업자용 QR코드는 기본적으로 태양전지 어레이의 전압, 전류, 전력, 역률, 주파수, 누적 발전량, 최대출력량(peak) 등이 자동 기록될 수 있다.
따라서 현장 작업자는 자동으로 기록되지 않는 지선의 접속 및 접속단자의 풀림, 접속반의 경우 외부배선의 손상 및 접속단자의 풀림 등만을 기록하여 편리하다.
또한 상기 현장 작업자용 관리QR코드는 태양광 발전장치를 점검한 내용으로서 관리자용 관리QR코드에 그 내용이 포함될 수 있다.
즉 관리자용 관리QR코드로서 현장 작업자용 관리QR코드의 내용을 즉시 빠짐없이 확인할 수 있다.
이어서, 제조사의 현장 작업자가 제조사로 로그인된 모바일 단말기로 관리QR코드를 스캔했는지 판단한다(S8).
상기 QR코드는 오류 복원 기능과, 360도 어느 방향에서든지 고속인식이 가능해서 스캔률이 뛰어나지만 현장 작업자가 확인하지 못한 관리QR코드가 있는 지 다양한 방법으로 재확인할 수 있다.
만일 스캔하지 못한 관리QR코드가 있거나, 인식 불능인 경우 점검 이력 누락으로 A/S에 차질이 생길 수 있기 때문이다.
상기 S8단계의 판단결과, 제조사의 현장 작업자가 제조사로 로그인된 모바일 단말기로 관리QR코드를 스캔했을 경우, 입력된 점검내용과 관리QR코드 생성시 사용된 정보를 제조사의 DB에 저장한다(S9).
반면에, S8단계의 판단결과, 제조사의 현장 작업자가 제조사로 로그인된 모바일 단말기로 관리QR코드를 스캔하지 못했을 경우, 제S7단계로 절차를 이행한다.
현장 작업자가 관리자에게 태양광 발전장치를 점검한 내용에 대하여 확인 요청 메시지를 전송한다(S10).
사용자로 관리자를 선택한 경우, 이에 해당하는 아이디로 로그인하도록 표시한다(S11).
모니터링 시스템에서 제조사의 DB 등을 참고하여 관리자의 요청에 따라 관리자용 관리QR코드를 생성한다(S12).
이어서, 관리자로 로그인한 모바일 단말기로 모니터링 시스템에서 생성한 QR코드를 스캔했는지 판단한다(S13).
상기 S13단계의 판단결과, 관리자로 로그인한 모바일 단말기로 관리QR코드를 스캔한 경우, 해당 발전장치의 DB로 접속한다(S14).
반면에, S13단계의 판단결과, 관리자로 로그인한 모바일 단말기로 관리QR코드를 스캔하지 못한 경우, 제S12단계로 절차를 이행한다.
제조사의 현장 작업자가 수행한 점검이력을 선택한다(S15).
이어서, 관리자가 선택한 점검내용이 모바일 단말기의 화면에 출력되면 해당내용을 확인한다(S16).
이 때 관리자가 입력된 점검내용과 현장 작업자용 관리QR코드 생성시 사용된 정보를 참고하여 현장 작업자에게 태양광 발전장치를 재점검 요청 메시지를 전송할 수도 있다.
또한 상기 관리QR코드에 색상을 입혀 현장 작업자에게 현재 상태를 정확히 인식시켜 신속한 AS가 가능하도록 한다.
만일 전압, 전류, 전력, 역률, 주파수, 누적 발전량, 최대출력량(peak)이 일정치 이상(청색 QR 코드)일 경우 바로 조치를 취할 필요까지는 없지만 접속반의 외부배선의 손상 및 접속단자의 풀림, 인버터의 경우 운전시의 이상음 등과 같이 즉시 보수하지 않는다면 화재 등의 위험이 있는 경우 모니터링 시스템에서 적색 QR코드를 생성할 수 있다.
따라서 제조사 현장 작업자가 점검 항목을 선택하여 세부적인 점검 내용을 입력하고, 관리자는 제조사에서 태양광 발전장치를 점검한 내용에 대하여 확인하는 방식이 관리QR코드화하여 B/S, A/S에 대한 향후 발생가능한 분쟁의 소지를 최소화할 뿐만 아니라 인터넷 불능에 의한 제한 없이 업무 수행이 가능하도록 하여 시간과 공간의 제약을 받지 않고 발전장치의 이력을 DB에 저장 및 상시 제공할 수 있다.
100 : 태양광 발전 시스템 110 : 태양전지 어레이
120 : 접속반 130 : 인버터
140 : 모니터링 시스템 150 : 연산부 및 통신장치
160 : 퓨즈부 170 : 고압PCB
171 : 전류 측정부 172 : 전압 측정부
180 : 차단기 200 : QR코드 관리 시스템
210 : 온도센서 220 : 연기감지기
120 : 접속반 130 : 인버터
140 : 모니터링 시스템 150 : 연산부 및 통신장치
160 : 퓨즈부 170 : 고압PCB
171 : 전류 측정부 172 : 전압 측정부
180 : 차단기 200 : QR코드 관리 시스템
210 : 온도센서 220 : 연기감지기
Claims (8)
- 직류 전압을 생성하고, 전류를 발생하는 복수의 태양전지 어레이(110);
상기 복수의 태양전지 어레이에서 생성된 직류 전압을 병합하여 인버터로 공급하고 상기 복수의 태양전지 어레이 각 입/출력단에 직렬로 연결된 퓨즈부(160);
상기 퓨즈의 각 출력단 전압을 측정하는 전압 측정부(172);
상기 퓨즈의 각 출력단 전류를 측정하는 전류 측정부(171);
접속반 내부의 온도를 측정하는 접속반 내부 온도센서(210);
접속반 내부에서 발생하는 연기를 감지하는 연기감지기(220);
상기 태양전지 어레이와 인버터 사이의 폐회로를 차단하는 차단기(180);로 구성된 접속반(120);을 포함하고,
상기 접속반에서 공급되는 직류 전류를 교류 전류로 변환하는 인버터(130);
상기 접속반과의 통신으로 태양광 발전장치 상태 또는 사용자의 요청에 따라 에러코드에 맞는 QR코드를 생성하고, 생성한 QR코드를 스캔했는지 판단하며, 상기 태양전지 어레이, 접속반 및 인버터의 동작 상태와 이상 유무를 감시하는 모니터링 시스템(140);을 포함하며,
상기 접속반 내부에서 측정된 내부온도를 정온식 알고리즘에 의해 고온상태를 판단하며, 측정된 내부온도를 차동식 알고리즘에 의해 온도변화율을 계산하여 이상발열을 판단하며, 연기감지기에 의해 접속반 내부의 연기발생 여부에 따라 이상상태를 판단하고, 연기감지와 이상발열 또는 고온상태를 기반으로 화재를 판단하는 연산부; 및
태양광 발전장치의 출력량과 접속반의 상태에 대한 데이터를 모니터링 시스템으로 전송하며, 연산부에서 판단한 이상상태(고온상태, 이상발열, 연기감지)에 대하여 모니터링 시스템으로 신호를 보내는 통신부; 를 포함하는 연산부 및 통신장치(150);
상기 접속반에서 받은 태양광 발전장치의 출력량과 접속반의 상태에 대한 데이터를 기반으로 이상상태가 발생하였을 때, 이에 대한 알림QR코드를 생성하고, 생성된 알림QR코드는 관리자의 모바일 단말기를 이용하여 스캔하여, 자동적으로 A/S를 신청하고, 관리자의 모바일 단말기에 대응 매뉴얼을 연결하며,
사용자를 제조사와 관리자로 구분하여, 각각의 사용자가 인증한 경우에 사용자의 요청에 따라 관리QR코드를 생성하는 모니터링 시스템(140);
상기 모니터링 시스템은 사용자(제조사, 관리자)의 단말기로 상기 생성된 관리QR코드를 인터넷 불능에 의한 제한 없이 업무 수행이 가능하도록 하는 것을 특징으로 하는 QR코드를 이용한 태양광 발전장치 관리시스템. - 삭제
- 삭제
- 청구항 1에 있어서,
상기 복수의 태양전지 어레이 주변에 설치되어 기상정보를 취득하고, 취득된 정보를 데이터화 하여 상기 모니터링 시스템으로 전송하는 기상 관측반;을 더 포함하고, 상기 기상 관측반을 통해 취득하는 정보는 온도 정보와 일사량 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 QR코드를 이용한 태양광 발전장치 관리시스템. - 발전량 정보를 획득하는 S100단계;
태양광 발전장치의 정보를 획득하는 S200단계;
상기 태양광 발전장치의 상태를 확인하는 S300단계;
문제가 발생했는지 판단하는 S400단계;
상기 S400단계의 판단결과, 문제가 발생하지 않았을 경우, 상기 S100단계로 절차를 이행하고, 문제가 발생했을 경우, 부저알람 및 모니터링 알람을 발생하는 S500단계;
에러코드에 맞는 알림QR코드를 생성하는 S600단계;
관리자가 알람을 확인하고, 관리자의 모바일 단말기로 알림QR코드를 스캔하였는지 확인하는 S700단계;
상기 S700단계의 판단결과, 관리자가 확인하지 않았을 경우, 상기 S500단계로 절차를 이행하고, 관리자가 확인하였을 경우, A/S가 자동적으로 신청되며, 관리자의 모바일 단말기에 대응매뉴얼을 연결하는 S800단계;를 포함하며,
상기 에러코드에 맞는 알림QR코드를 생성하는 S600단계에서,
상기 태양광 발전장치의 출력량과 접속반의 상태에 대한 데이터를 기반으로 이상상태가 발생하였을 때, 이에 대한 알림QR코드를 생성하는 단계;
생성된 알림QR코드는 관리자의 모바일 단말기를 이용하여 스캔하여, 자동적으로 A/S를 신청하고,
관리자의 모바일 단말기에 대응 매뉴얼을 표시하는 단계;를 포함하며,
관리자의 단말기로 상기 생성된 관리QR코드를 인터넷 불능에 의한 제한 없이 업무 수행이 가능하도록 하는 것을 특징으로 하는 QR코드를 이용한 태양광 발전장치 관리 방법. - 삭제
- 점검된 태양광 발전장치의 모바일 단말기의 어플을 실행하는 S1단계;
실행된 어플에서 사용자를 선택하는 S2단계;
선택된 사용자를 검증하는 S3단계;
사용자로 제조사를 선택한 경우, 이에 해당하는 아이디로 로그인하는 S4단계;
태양광 발전장치의 점검 항목을 선택하는 S5단계; 태양광 발전장치의 점검내용을 입력하는 S6단계;
점검된 태양광 발전장치의 모니터링 시스템에서 제조사의 현장 작업자가 현장 작업자용 관리QR코드를 생성하는 S7단계;
제조사의 현장 작업자가 제조사로 로그인된 모바일 단말기로 현장 작업자용 관리QR코드를 스캔하였는지 판단하는 S8단계;
상기 S8단계의 판단결과 제조사의 현장 작업자가 제조사로 로그인된 모바일 단말기로 현장 작업자용 관리QR코드를 스캔하지 않았을 경우, 상기 S7단계로 절차를 이행하고, 제조사의 현장 작업자가 현장 작업자용 관리QR코드를 스캔하였을 경우, 입력된 점검내용과 현장 작업자용 관리QR코드 생성시 사용된 정보를 제조사의 DB에 저장하는 S9단계;
관리자에게 제조사에서 태양광 발전장치를 점검한 내용에 대하여 확인 요청 메시지를 전송하는 S10단계;를 포함하며,
사용자로 관리자를 선택한 경우, 이에 해당하는 아이디로 로그인하는 S11단계;
모니터링 시스템에서 관리자의 요청에 따라 관리자용 관리QR코드를 생성하는 S12단계;
관리자로 로그인한 모바일 단말기로 모니터링 시스템에서 생성한 관리자용 관리QR코드를 스캔했는지 판단하는 S13단계;
상기 S13단계의 판단결과, 관리자로 로그인한 모바일 단말기로 관리자용 관리QR코드를 스캔하지 못했을 경우, 상기 S12단계로 절차를 이행하고, 관리자로 로그인한 모바일 단말기로 관리자용 관리QR코드를 스캔했을 경우, 해당 태양광 발전장치의 DB에 접속하는 S14단계;
제조사의 현장 작업자가 수행한 점검 이력을 선택하는 S15단계;
선택된 점검 내용을 화면에 출력하는 S16단계;를 포함하며,
사용자(제조사, 관리자)의 단말기로 상기 생성된 관리QR코드를 인터넷 불능에 의한 제한 없이 업무 수행이 가능하도록 하는 것을 특징으로 하는 QR코드를 이용한 태양광 발전장치 관리방법.
- 삭제
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