KR102123730B1 - Smart power meter having function for preventing fraudulent use and managing in real time by sending data through wifi and real time power managemnet system - Google Patents

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Abstract

본 발명은 실시간 관리가 가능한 와이 파이 전송 기능과 부정 사용 방지 기능을 갖는 스마트 전력량계 및 실시간 전력 관리 시스템에 관한 것으로, 본 발명의 실시예에 따른 스마트 전력량계는, 부하에 인가되는 전류를 측정하기 위한 변류기; 상기 변류기의 아날로그 출력을 디지털로 변환하기 위한 AD 컨버터(analog to digital converter); 외부로부터 데이터를 입력하기 위한 입력부; 전력 측정값을 표시하기 위한 표시부; 상태 정보를 표시하기 위한 LED(light emitting diode) 램프; 프로그램과 각종 데이터를 저장하기 위한 저장부; 근거리 무선 통신을 제공하는 통신 모듈; 및 상기 AD 컨버터로부터 입력되는 전류 데이터를 이용하여 현재 소비 전력량을 산출하고, 상기 산출된 현재 소비 전력량이 미리 설정된 부정 사용 조건을 만족하면 상기 통신 모듈을 통해 상기 부정 사용 여부에 대한 정보를 관리서버로 전송하도록 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a smart power meter and a real-time power management system having a Wi-Fi transmission function capable of real-time management and an illegal use prevention function, and the smart power meter according to an embodiment of the present invention is a current transformer for measuring a current applied to a load. ; An analog converter to convert the analog output of the current transformer to digital; An input unit for inputting data from the outside; A display unit for displaying the power measurement value; LED (light emitting diode) lamp for displaying the status information; A storage unit for storing programs and various data; A communication module providing short-range wireless communication; And calculating current power consumption using the current data input from the AD converter, and when the calculated current power consumption satisfies a preset illegal use condition, information on whether the illegal use is used is transmitted to the management server through the communication module. It characterized in that it comprises a; control unit for controlling to transmit.

Description

실시간 관리가 가능한 와이 파이 전송 기능과 부정 사용 방지 기능을 갖는 스마트 전력량계 및 실시간 전력 관리 시스템{SMART POWER METER HAVING FUNCTION FOR PREVENTING FRAUDULENT USE AND MANAGING IN REAL TIME BY SENDING DATA THROUGH WIFI AND REAL TIME POWER MANAGEMNET SYSTEM}Smart power meter and real-time power management system with Wi-Fi transmission function capable of real-time management and prevention of fraudulent use

본 발명은 디지털 전력량계에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 실시간 관리가 가능한 와이 파이 전송 기능과 부정 사용 방지 기능을 갖는 스마트 전력량계 및 실시간 전력 관리 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a digital power meter, and more particularly, to a smart power meter and a real-time power management system having a Wi-Fi transmission function capable of real-time management and an anti-fraud function.

각 가정이나 회사에 설치된 전력량계는 접속된 회로의 유효전력을 측정하여 계량하는 장치로서 계량치는 측정시간 사이에 회로에서 소비된 전력량이고 단위는 일반적으로 kWh가 사용된다.The watt-hour meter installed in each home or company measures and measures the active power of the connected circuit, and the metering value is the amount of power consumed in the circuit between the measurement times and the unit is generally kWh.

최근에는 전기의 사용량을 디지털로 계측하는 디지털 전력량계가 개발되어 전력량 관리의 다양한 서비스를 제공하고 있다. 또한, 원격검침 시스템이 도입되어 새로 개발되는 도시에는 그 수요가 늘어날 것으로 전망되고 있다.Recently, a digital watt-hour meter that digitally measures electricity consumption has been developed to provide various services for power management. In addition, demand is expected to increase in newly developed cities with the introduction of a remote meter reading system.

한편, 기존의 디지털 전력량계는 공급자와 사용자 간의 요금 체계에 있어서 사용 요금에 대한 검침시 상호 간에 투명성이 결여되어 잦은 분쟁이 되어 왔다. 이에 따라, 전기요금 폭탄 등과 같은 신조어가 생겨날 정도로 디지털 전력량계에 대한 검침의 신뢰성 문제가 심각한 실정이다.On the other hand, the existing digital power meter has been a frequent dispute due to the lack of transparency between each other when reading the usage fee in the fee system between the supplier and the user. Accordingly, the reliability problem of the meter reading for the digital power meter is serious enough to create a new word such as an electric charge bomb.

[문헌 1] 대한민국특허등록공보 제10-1269131호 스마트 멀티채널 전력량계를 이용한 누설전류 검출장치 및 그 방법(주식회사 삼우티이씨) 2013.06.23[Document 1] Republic of Korea Patent Registration No. 10-1269131 Leakage current detection device using smart multi-channel power meter and its method (Sam Woo-Tee Co., Ltd.) 2013.06.23

따라서, 본 발명의 목적은 실시간 관리가 가능한 무선 통신(예컨대, 와이 파이(Wi-Fi) 전송)을 통해 사용자가 요금의 사용 내역을 실시간으로 모니터링 할 수가 있을 뿐만 아니라 과거의 사용량에 대한 자료를 통한 사용요금에 대한 계획을 수립할 수 있는 실시간 관리가 가능한 와이 파이 전송 기능과 부정 사용 방지 기능을 갖는 스마트 전력량계 및 실시간 전력 관리 시스템을 제공함에 있다.Accordingly, the object of the present invention is that the user can not only monitor the usage history of the charge in real time through wireless communication (for example, Wi-Fi transmission) capable of real-time management, but also through data on past usage. The present invention is to provide a smart power meter and a real-time power management system having a Wi-Fi transmission function capable of real-time management that can plan a usage fee, and a function to prevent illegal use.

또한, 본 발명의 목적은 디지털 전력량계에 부정사용 방지를 위한 시스템을 내장하여서 사용요금의 대한 분쟁을 해결하고, 고장 상태일 경우 신속하게 파악하여 대치할 수 있는 실시간 관리가 가능한 와이 파이 전송 기능과 부정 사용 방지 기능을 갖는 스마트 전력량계 및 실시간 전력 관리 시스템을 제공함에 있다.In addition, the object of the present invention is a built-in system for preventing illegal use in a digital power meter to solve disputes over usage fees, and in the event of a malfunction, Wi-Fi transmission function and fraud that enable real-time management that can be quickly identified and replaced It is to provide a smart power meter having a use prevention function and a real-time power management system.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 스마트 전력량계는, 부하에 인가되는 전류를 측정하기 위한 변류기; 상기 변류기의 아날로그 출력을 디지털로 변환하기 위한 AD 컨버터(analog to digital converter); 외부로부터 데이터를 입력하기 위한 입력부; 전력 측정값을 표시하기 위한 표시부; 상태 정보를 표시하기 위한 LED(light emitting diode) 램프; 프로그램과 각종 데이터를 저장하기 위한 저장부; 근거리 무선 통신을 제공하는 통신 모듈; 및 상기 AD 컨버터로부터 입력되는 전류 데이터를 이용하여 현재 소비 전력량을 산출하고, 상기 산출된 현재 소비 전력량이 미리 설정된 부정 사용 조건을 만족하면 상기 통신 모듈을 통해 상기 부정 사용 여부에 대한 정보를 관리서버로 전송하도록 제어하는 제어부;를 포함한다.The smart power meter of the present invention for achieving the above object, a current transformer for measuring the current applied to the load; An analog converter to convert the analog output of the current transformer to digital; An input unit for inputting data from the outside; A display unit for displaying the power measurement value; LED (light emitting diode) lamp for displaying the status information; A storage unit for storing programs and various data; A communication module providing short-range wireless communication; And calculating current power consumption using the current data input from the AD converter, and when the calculated current power consumption satisfies a preset illegal use condition, information on whether the illegal use is used is transmitted to the management server through the communication module. Includes a control unit for controlling to transmit.

바람직하게는, 상기 제어부는, 상기 LED 램프를 통해 부정 사용 여부를 표시하도록 제어한다.Preferably, the control unit is controlled to display whether or not illegal use through the LED lamp.

바람직하게는, 상기 스마트 전력량계는, 시간 정보를 제공하기 위한 RTC(real time clock);를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 산출된 현재 소비 전력량을 상기 RTC에 의해 카운트되는 시간 정보에 대응하여 상기 저장부에 저장하고, 상기 저장부에 저장된 정보에 기반하여 미리 설정된 시간 동안 전원 공급이 차단된 것으로 판단되면, 상기 부정 사용 조건을 만족하는 것으로 판단한다.Preferably, the smart power meter further includes a real time clock (RTC) for providing time information, and the controller controls the calculated current power consumption in response to time information counted by the RTC. If it is determined that the power supply is cut off for a predetermined time based on the information stored in the storage unit and stored in the storage unit, it is determined that the illegal use condition is satisfied.

바람직하게는, 상기 제어부는, 상기 통신 모듈을 통해 상기 저장부에 저장된 상기 소비 전력량 정보를 미리 설정된 주기마다 상기 관리서버로 전송하도록 제어한다.Preferably, the control unit controls to transmit the power consumption information stored in the storage unit through the communication module to the management server every predetermined period.

바람직하게는, 상기 통신 모듈은, 와이 파이(Wifi) 통신을 지원하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the communication module is characterized in that it supports Wi-Fi (Wifi) communication.

바람직하게는, 상기 제어부는, 상기 통신 모듈을 통해 관리자 단말로부터 소비 전력량 정보 요청을 수신하면, 상기 저장부에 저장된 상기 소비 전력량 정보를 상기 통신 모듈을 통해 상기 관리자 단말로 전송하도록 제어한다.Preferably, when the controller receives the power consumption information request from the manager terminal through the communication module, the controller controls to transmit the power consumption information stored in the storage unit to the manager terminal through the communication module.

바람직하게는, 상기 변류기는, 후크온식 코어 형태로 형성되며, 상기 후크온식 코어의 상하 접촉 부분은 1㎛ 미만인 것을 특징으로 한다.Preferably, the current transformer is formed in the form of a hook-on core, and the upper and lower contact portions of the hook-on core are less than 1 μm.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시간 전력 관리 시스템은, 스마트 전력량계; 및 상기 스마트 전력량계로부터 전송된 소비 전력 관련 데이터를 분석하여, 부정 사용 여부를 판단하고, 미리 설정된 부정 사용 조건을 만족하면 상기 부정 사용에 따른 누적 시간을 역산하여 사용 요금에 적용하는 관리서버;를 포함하며, 상기 스마트 전력량계는, 부하에 인가되는 전류를 측정하기 위한 변류기; 상기 변류기의 아날로그 출력을 디지털로 변환하기 위한 AD 컨버터(analog to digital converter); 외부로부터 데이터를 입력하기 위한 입력부; 전력 측정값을 표시하기 위한 표시부; 상태 정보를 표시하기 위한 LED(light emitting diode) 램프; 프로그램과 각종 데이터를 저장하기 위한 저장부; 근거리 무선 통신을 제공하는 통신 모듈; 및 상기 AD 컨버터로부터 입력되는 전류 데이터를 이용하여 현재 소비 전력량을 산출하고, 상기 산출된 현재 소비 전력량이 미리 설정된 부정 사용 조건을 만족하면 상기 통신 모듈을 통해 상기 부정 사용 여부에 대한 정보를 상기 관리서버로 전송하도록 제어하는 제어부;를 포함한다.Real-time power management system of the present invention for achieving the above object, a smart power meter; And a management server that analyzes data related to power consumption transmitted from the smart power meter to determine whether or not fraud is used, and to accumulate the cumulative time according to the fraud and apply it to a usage fee when a predetermined fraud condition is satisfied. The smart power meter includes a current transformer for measuring a current applied to a load; An analog converter to convert the analog output of the current transformer to digital; An input unit for inputting data from the outside; A display unit for displaying the power measurement value; LED (light emitting diode) lamp for displaying the status information; A storage unit for storing programs and various data; A communication module providing short-range wireless communication; And calculating current power consumption using the current data input from the AD converter, and when the calculated current power consumption satisfies a preset illegal use condition, the management server receives information on whether the illegal use is performed through the communication module. Includes a control unit for controlling to transmit to.

바람직하게는, 상기 관리서버는, 상기 스마트 전력량계로부터 수신된 정보에 기반하여, 미리 설정된 시간 동안 전원 공급이 차단된 것으로 판단되면, 상기 부정 사용 조건을 만족하는 것으로 판단한다.Preferably, if it is determined that the power supply is cut off for a predetermined time based on the information received from the smart power meter, the management server determines that the illegal use condition is satisfied.

바람직하게는, 상기 관리서버는, 상기 스마트 전력량계로부터 소비 전력량 정보를 미리 설정된 주기마다 수신한다.Preferably, the management server receives power consumption information from the smart power meter every predetermined period.

바람직하게는, 상기 관리서버는, 사용자 단말로부터 소비 전력량 정보 요청을 수신하면, 상기 소비 전력량 정보를 상기 사용자 단말로 전송한다.Preferably, when the management server receives a request for power consumption information from a user terminal, the management server transmits the power consumption information to the user terminal.

바람직하게는, 상기 변류기는, 후크온식 코어 형태로 형성되며, 상기 후크온식 코어의 상하 접촉 부분은 1㎛ 미만인 것을 특징으로 한다.Preferably, the current transformer is formed in the form of a hook-on core, and the upper and lower contact portions of the hook-on core are less than 1 μm.

바람직하게는, 상기 통신 모듈은, 와이 파이(Wifi) 통신을 지원하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the communication module is characterized in that it supports Wi-Fi (Wifi) communication.

본 발명에 따르면, 실시간 관리가 가능한 와이 파이 전송을 통해 사용자가 요금의 사용 내역을 실시간으로 모니터링 할 수 있을 뿐만 아니라 과거의 사용량에 대한 자료를 통한 사용요금에 대한 계획을 할 수가 있다.According to the present invention, the user can not only monitor the usage history of the fee in real time through the Wi-Fi transmission capable of real-time management, but also plan the usage fee through data on past usage.

또한, 본 발명에 따르면, 부정사용 방지를 위한 시스템을 내장하여 사용 요금의 대한 분쟁을 해결할 수가 있다. 예컨대, 본 발명의 실시예에 따라 부정 사용시점을 체크하여 역산함으로써 요금 징수의 효과 및 고장 상태일 경우 신속하게 파악하여 대처할 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, a system for preventing illegal use can be built in to resolve disputes on usage fees. For example, according to an embodiment of the present invention, there is an effect of quickly collecting and coping with the effect of charge collection and a failure state by checking and counting the time of illegal use.

또한. 본 발명에 따르면, 스마트 전력량계의 변류기를 단자가 없는 후크온 연결 방식으로 구현함으로써 화재 발생 위험성을 제거할 수 있다. 예컨대, 단자대에서 발생되는 접촉불량에 의한 화재 발생을 방지하고, 볼트 파손으로 인한 단선 위험성을 방지하고, 단자와 전선 간 접촉 부분의 열화를 방지할 수 있다.Also. According to the present invention, the risk of fire may be eliminated by implementing the current transformer of the smart power meter with a hook-on connection method without a terminal. For example, it is possible to prevent the occurrence of fire due to poor contact generated in the terminal block, prevent the risk of disconnection due to bolt breakage, and prevent the deterioration of the contact portion between the terminal and the electric wire.

또한, 본 발명에 따르면, 계량기 검침 소요시간 단축으로 검침자의 업무 효율을 증대시키고, 검침시 계량기의 지침이 변하지 않도록 일시 정지 값을 한 번에 검침할 수 있다. 이에 따라, 종래에는 검침시 15분 정도가 소요되어 시간 낭비가 있었으나, 본 발명에 따르면 이를 해소할 수 있다.Further, according to the present invention, it is possible to increase the work efficiency of the meter reader by shortening the meter reading time, and to read the pause value at a time so that the meter's instructions do not change during the meter reading. Accordingly, in the prior art, it took about 15 minutes at the time of meter reading, which wasted time, but can be solved according to the present invention.

또한, 본 발명에 따르면, 변류기(CT) 등 검출 장치가 본체와 분리될 수 있으므로, 검출 장치 고장시 즉시 확인 가능하며 교체가 용이하고, 정확도 향상이 가능한 장점이 있다.In addition, according to the present invention, since a detection device such as a current transformer (CT) can be separated from the main body, it is possible to immediately check when a detection device fails, to be easily replaced, and to improve accuracy.

또한, 본 발명에 따르면, 디지털 검출 및 연산 방식을 채택함으로서 여러 가지 필요한 기능 및 표시 방법을 효율적으로 구현할 수 있고 원격에서 스마트폰으로 실시간 전력량을 모니터링하여 사용자로 하여금 편리성을 극대화할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, 스마트 전력량계에 아이들 모드(Idle Mode)를 적용하여 절전 기능을 향상시킬 수 있으며, 보안 시스템(Protection Mode) 기능 내장으로, 권익보호 및 상거래 질서 확립에 기여할 수 있다.In addition, according to the present invention, by adopting a digital detection and calculation method, it is possible to efficiently implement various necessary functions and display methods, and to monitor a real-time power amount from a remote to a smartphone to maximize convenience for the user. According to the exemplary embodiment of the present invention, the power saving function may be improved by applying the idle mode to the smart power meter, and the protection system function may be built in, thereby contributing to protection of interests and establishment of a commercial order.

도 1은 본 발명에 따른 스마트 전력량계를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 스마트 전력량계의 본체를 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 스마트 전력량계의 세부 구조를 나타내는 블록도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 CT의 특성 곡선을 나타내는 그래프이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 스마트 전력량계를 이용한 실시간 전력량 모니터링 시스템을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 실시간 전력량 모니터링 절차를 나타내는 신호 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 전력 부정 사용 방지 절차를 나타내는 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 데이터베이스 관리서버에서 제공하는 분석 결과를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 데이터베이스 관리서버에서 제공하는 전력 사용 분석 결과를 나타내는 도면이다.
도 10a 및 도 10b는 본 발명의 실시예에 따른 사용자 단말에서 제공하는 전력 사용 분석 결과를 나타내는 도면이다.1 is a view showing a smart power meter according to the present invention.
2 is a perspective view showing a main body of a smart power meter according to an embodiment of the present invention.
3 is a block diagram showing the detailed structure of a smart power meter according to an embodiment of the present invention.
4 is a graph showing a characteristic curve of CT according to an embodiment of the present invention.
5 is a view showing a real-time power monitoring system using a smart power meter according to an embodiment of the present invention.
6 is a signal flow diagram illustrating a real-time power amount monitoring procedure according to an embodiment of the present invention.
7 is a flow chart showing a power fraud prevention procedure according to an embodiment of the present invention.
8 is a view showing the analysis results provided by the database management server according to an embodiment of the present invention.
9 is a view showing the results of power usage analysis provided by the database management server according to an embodiment of the present invention.
10A and 10B are diagrams illustrating a result of power usage analysis provided by a user terminal according to an embodiment of the present invention.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용을 실시 예에 기초하여 설명한다. 이들 실시 예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시 예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시 예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는 적절하게 설명된다면 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.Hereinafter, specific contents for carrying out the present invention with reference to the drawings will be described based on examples. These embodiments are described in detail enough to enable those skilled in the art to practice the present invention. It should be understood that the various embodiments of the present invention are different, but need not be mutually exclusive. For example, the specific shapes, structures, and characteristics described herein can be implemented in other embodiments without departing from the spirit and scope of the invention in relation to one embodiment. In addition, it should be understood that the location or placement of individual components within each disclosed embodiment can be changed without departing from the spirit and scope of the invention. Therefore, the detailed description to be described later is not intended to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention is limited only by the appended claims together with all ranges equivalent to those claimed by the claims if appropriately described. In the drawings, similar reference numerals refer to the same or similar functions throughout several aspects.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있는 것이다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백히 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used in this specification may be used as meanings commonly understood by those skilled in the art to which the present invention pertains. In addition, terms defined in the commonly used dictionary are not ideally or excessively interpreted unless explicitly defined.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시 예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings in order to enable those skilled in the art to easily implement the present invention.

본 발명은 스마트 전력량계에 고감도 히스토류 코어를 이용하여 정확도 향상시킨 후크온식 코어를 적용하고, 부정 사용방지를 위한 알고리즘과 사용자가 실시간으로 전력량을 모니터링할 수 있는 스마트 전력량계 및 실시간 전력 관리 시스템을 제공한다.The present invention provides a smart power meter and a real-time power management system that applies a hook-on core with improved accuracy using a high-sensitivity historium core to a smart power meter, an algorithm for preventing fraud, and a user to monitor the power in real time. .

도 1은 본 발명에 따른 스마트 전력량계를 나타내는 도면이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 스마트 전력량계는 디지털 전력량계(100)(또는 디지털 전력량계) 및 후크온식 변류기(110)를 포함하여 구성될 수 있다.1 is a view showing a smart power meter according to the present invention. Referring to FIG. 1, a smart power meter according to an embodiment of the present invention may include a digital power meter 100 (or a digital power meter) and a hook-on current transformer 110.

상기 디지털 전력량계(100)는 상기 변류기(110)를 통해 실시간으로 측정된 전류를 디지털 값으로 변환하여 저장하고, 저장된 데이터를 근거리 무선 통신을 통해 지정된 관리서버로 전송할 수 있다. 상기 디지털 전력량계(100)의 세부 기능과 구조에 대해서는 도 2 이하에서 상세히 후술하기로 한다.The digital power meter 100 converts and stores the current measured in real time through the current transformer 110 into digital values, and transmits the stored data to a designated management server through short-range wireless communication. The detailed functions and structures of the digital watt-hour meter 100 will be described in detail below with reference to FIG. 2.

상기 후크온식 변류기(110)는 고감도 히스토류 코어를 이용하고, 상기 후크온식 변류기(110)의 코어를 상하 접촉 부분은 1㎛ 이내의 표면이 유지되도록 가공함으로써 코어의 차폐특성 및 위상 변위를 이용한 특성의 조화가 이루어질 수 있도록 구현할 수 있다. 이에 따라, 상기 후크온식 변류기(110)의 코어가 정밀도를 가지며 전력량계의 정밀도를 높일 수 있다.The hook-on current transformer 110 uses a high-sensitivity histor core, and the core of the hook-on current transformer 110 is processed so that a surface within 1 µm is maintained within a surface of 1 µm, so that the core shielding characteristics and phase shift characteristics are used. It can be implemented to achieve harmony. Accordingly, the core of the hook-on current transformer 110 has precision and can increase the accuracy of the watt-hour meter.

상기 변류기(110)와 상기 디지털 전력량계(100) 사이에는 전선으로 연결될 수 있으며, 상기 변류기(110)와 상기 디지털 전력량계(100)는 착탈식으로 구성될 수 있다. 예컨대, 상기 변류기(110)와 연결되는 전선이 분리되거나, 상기 디지털 전력량계(100)에 연결되는 전선이 분리됨으로써, 상기 변류기(110)와 상기 디지털 전력량계(100)는 탈부착될 수 있다. 이와 같이 구현함으로써, 검출 장치 고장시 즉시 확인 가능하며 교체가 용이하고, 정확도 향상이 가능한 장점이 있다.The current transformer 110 and the digital power meter 100 may be connected by wires, and the current transformer 110 and the digital power meter 100 may be configured as a removable type. For example, the electric wires connected to the current transformer 110 are separated or the electric wires connected to the digital power meter 100 are separated, so that the current transformer 110 and the digital power meter 100 can be detached. By implementing in this way, there is an advantage that it is possible to immediately check when a detection device fails, to be easily replaced, and to improve accuracy.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 스마트 전력량계의 본체를 나타내는 사시도이다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 스마트 전력량계 본체(100)는 전면에 LED 표시부(101), LED 램프(102a, 102b), 및 리셋 키(103)를 구비할 수 있으며, 측면에 연결부(104)를 포함하여 구성될 수 있다.2 is a perspective view showing a main body of a smart power meter according to an embodiment of the present invention. 2, the smart power meter main body 100 according to an embodiment of the present invention may be provided with an LED display unit 101, LED lamps (102a, 102b), and a reset key 103 on the front side, It may be configured to include a connecting portion 104.

상기 LED 표시부(101)는 실시간 전력 사용량을 디지털로 표시할 수 있다. 상기 LED 램프(102a, 102b)는 상기 디지털 전력량계를 통해 측정된 결과에 기반하여 현재 전력 소비 상태 정보를 표시할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따라, 상기 디지털 전력량계를 통해 측정된 결과, 부정 사용으로 판단되면, 상기 LED 램프(102a, 102b)를 통해 부정 사용되고 있음을 나타내는 기지정된 색상(예컨대, 적색)을 점등할 수 있다. 다양한 실시예에 따라, 상기 부정 사용으로 판단되면, 상기 LED 램프(102a, 102b)를 일정 시간 간격으로 반복하여 점멸시킬 수도 있으며, 스피커를 통해 경고음을 출력시킬 수도 있다.The LED display 101 may digitally display real-time power consumption. The LED lamps 102a and 102b may display current power consumption status information based on a result measured through the digital power meter. According to an embodiment of the present invention, when it is determined that the result is measured through the digital watt-hour meter, it is possible to light a predetermined color (for example, red) indicating that the LED lamps 102a and 102b are being illegally used through the LED lamps 102a and 102b. have. According to various embodiments, if it is determined that the illegal use, the LED lamps 102a and 102b may be repeatedly flashed at regular time intervals, and a warning sound may be output through a speaker.

상기 리셋 키(103)는 사용자가 외부로부터 입력시킴으로써 상기 디지털 전력량계의 데이터를 리셋시킬 수 있다. 상기 연결부(104)는 상기 디지털 전력량계로 전력을 공급하기 위한 배선을 연결하기 위한 단자를 포함하거나 유선 통신을 위한 통신 단자를 포함할 수 있다.The reset key 103 may reset data of the digital power meter by a user inputting it from the outside. The connection unit 104 may include a terminal for connecting a wire for supplying power to the digital power meter, or may include a communication terminal for wired communication.

상기 도 1에서 상술한 바와 같이 변류기(110)는 상기 디지털 전력량계(100)의 외부에 별도로 구비되거나, 상기 디지털 전력량계(100) 내에 포함하여 구성될 수도 있다.As described above with reference to FIG. 1, the current transformer 110 may be separately provided outside the digital power meter 100 or may be included in the digital power meter 100.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 스마트 전력량계의 세부 구조를 나타내는 블록도이다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 스마트 전력량계 본체(100)는 제어부(310), 표시부(320), 입력부(330), AD 컨버터(340), 저장부(350), 통신 모듈(360), RTC(real time clock)(370)을 포함하여 구성될 수 있다.3 is a block diagram showing the detailed structure of a smart power meter according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 3, the smart power meter main body 100 according to the embodiment of the present invention includes a control unit 310, a display unit 320, an input unit 330, an AD converter 340, a storage unit 350, and a communication module ( 360), including a real time clock (RTC) 370.

전술한 바와 같이 변류기(110)는 상기 디지털 전력량계(100)의 외부에 별도로 구비될 수 있으나, 상기 도 3에서는 설명의 편의상 상기 디지털 전력량계(100) 내에 포함하여 구성되는 것으로 도시하였다.As described above, the current transformer 110 may be separately provided outside the digital watt-hour meter 100, but in FIG. 3, it is illustrated as being included in the digital watt-hour meter 100 for convenience of description.

도 3을 참조하면, 변류기(CT(current transformer; 110)는 전원 선로의 일차 측에 흐르는 전류값에 대응하는 전류를 2차 측에 흐르게 한 후 저항에 강하시켜 전원선로를 흐르는 전류를 검출하고, AD 컨버터(304)는 변류기(110)의 아날로그 출력을 디지털로 변환시켜 전류 데이터를 제어부(310)에 제공한다.Referring to FIG. 3, a current transformer (CT) 110 detects a current flowing through a power supply line by dropping a current corresponding to a current value flowing through the primary side of the power supply line to the secondary side, and then dropping in resistance. The AD converter 304 converts the analog output of the current transformer 110 to digital to provide current data to the control unit 310.

제어부(310)는 후술하는 바와 같이 저장부(350)에 저장된 프로그램을 수행하여 입력부(330)의 조작에 따라 시간 정보를 설정하거나 각종 표시 기능을 제어하고, AD 컨버터(340)로부터 입력된 전류데이터를 이용하여 사용 전력량을 계측한다. 상기 계측된 전력 사용량은 저장부(350)에 저장될 수 있다.The control unit 310 sets the time information or controls various display functions according to the operation of the input unit 330 by executing a program stored in the storage unit 350 as described later, and the current data input from the AD converter 340 Measure the power consumption by using. The measured power consumption may be stored in the storage unit 350.

본 발명의 다양한 실시예에 따라, 상기 저장부(350)에 저장된 실시간 계측된 전력 사용량은 통신 모듈(360)을 통해 미리 지정된 관리서버로 전송될 수 있다. 또한, 관리서버로부터 상기 통신 모듈(360)을 통해 각종 데이터를 수신하여 저장부(350)에 저장할 수도 있다.According to various embodiments of the present invention, the real-time measured power consumption stored in the storage unit 350 may be transmitted to a management server pre-specified through the communication module 360. In addition, various data may be received from the management server through the communication module 360 and stored in the storage unit 350.

상기 입력부(330)는 설정키, 업 키, 다운 키 등을 구비하여 사용자나 검침원이 디지털 계측기의 각종 데이터를 설정하거나 표시를 제어하고, 검침을 처리하게 한다.The input unit 330 is provided with a set key, an up key, a down key, and the like, so that a user or a meter reader sets various data of the digital measuring instrument or controls the display and processes the meter reading.

표시부(320)는 제어부(310)의 제어에 따라 실시간 전력 계측값을 표시한다. 이때, 표시부(320)는 액정표시장치(LCD)나 유기전계발광표시소자(OELD), 세그먼트 등으로 구현될 수 있고, 도 2와 같이 LED 표시부(101)로 구현될 수 있으며, 이에 대응하여 표시 구동부(미도시)를 구비하여 해당 표시 장치의 드라이버로 동작할 수 있다.The display unit 320 displays real-time power measurement values under the control of the control unit 310. In this case, the display unit 320 may be implemented as a liquid crystal display (LCD), an organic light emitting display device (OELD), a segment, or the like, and may be implemented as an LED display unit 101 as shown in FIG. 2, correspondingly displayed A driver (not shown) may be provided to operate as a driver of the corresponding display device.

통신 모듈(360)은 제어부(310)에 연결되어 실시간 전력 계측값을 무선이나 유선으로 외부 장치에 전송하고, 외부 장치로부터 각종 설정 데이터를 수신한다. RTC(370)는 제어부(310)에 현재 시간정보를 제공하고, 저장부(350)는 각종 프로그램과 데이터를 저장하고 있다. 특히, 정전 등에 의해 데이터가 손실되는 것을 방지하기 위하여 주요 데이터(설정 데이터, 계측값 등)는 비휘발성 저장부인 EEPROM에 저장되고, 프로그램은 롬에 저장되며, 연산중에 필요한 임시 데이터는 램에 저장할 수 있다.The communication module 360 is connected to the control unit 310 to transmit real-time power measurement values to an external device wirelessly or wired, and receives various setting data from the external device. The RTC 370 provides current time information to the control unit 310, and the storage unit 350 stores various programs and data. In particular, in order to prevent data loss due to power failure, main data (setting data, measured values, etc.) are stored in EEPROM, which is a non-volatile storage unit, programs are stored in ROM, and temporary data required during operation can be stored in RAM. have.

도면에는 도시되지 않았으나 전력량계의 각 회로소자에 전원을 공급하기 위한 전원부가 더 부가될 수 있으며, 이러한 전원부는 정전중에도 회로소자가 동작할 수 있도록 배터리가 연결될 수 있다.Although not shown in the drawing, a power unit for supplying power to each circuit element of the watt-hour meter may be further added, and such a power unit may be connected with a battery so that the circuit element can operate even during a power failure.

본 발명의 실시예에 따라, 상기 제어부(310)는 상기 AD 컨버터(340)로부터 입력되는 전류 데이터를 이용하여 현재 소비 전력량을 산출하고, 상기 산출된 현재 소비 전력량이 미리 설정된 부정 사용 조건을 만족하면 상기 통신 모듈(360)을 통해 상기 부정 사용 여부에 대한 정보를 미리 지정된 관리서버로 전송하도록 제어할 수 있다. 이때, 상기 제어부는, 상기 표시부(320) 내지 도 2의 LED 램프(102a,102b)를 통해 부정 사용 여부를 표시하도록 제어할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the control unit 310 calculates the current power consumption using the current data input from the AD converter 340, and if the calculated current power consumption satisfies a preset illegal use condition Through the communication module 360, it can be controlled to transmit information on whether or not the fraud is used to a predetermined management server. At this time, the control unit may be controlled to display whether or not illegal use through the display unit 320 to the LED lamps (102a, 102b) of FIG.

보다 구체적으로, 상기 제어부(310)는 시간 정보를 제공하기 위한 상기 RTC(370)에 의해 카운트되는 시간 정보에 대응하여 실시간 측정된 소비 전력량을 상기 저장부(350)에 저장하고, 상기 저장부(350)에 저장된 정보에 기반하여 미리 설정된 시간 동안 전원 공급이 차단된 것으로 판단되면, 상기 부정 사용 조건을 만족하는 것으로 판단할 수 있다.More specifically, the control unit 310 stores the amount of power consumption measured in real time in response to time information counted by the RTC 370 for providing time information in the storage unit 350, and the storage unit ( If it is determined that the power supply is cut off for a predetermined time based on the information stored in 350, it may be determined that the illegal use condition is satisfied.

상기 제어부(310)는, 상기 통신 모듈(360)을 통해 상기 저장부(350)에 저장된 상기 소비 전력량 정보를 미리 설정된 주기마다 상기 관리서버로 전송하도록 제어한다. 상기 통신 모듈은, 와이 파이(Wifi) 통신을 지원할 수 있다.The control unit 310 controls to transmit the power consumption information stored in the storage unit 350 through the communication module 360 to the management server every predetermined period. The communication module may support Wi-Fi communication.

본 발명의 실시예에 따라, 상기 제어부(310)는, 상기 통신 모듈(360)을 통해 관리자 단말 또는 사용자 단말로부터 소비 전력량 정보 요청을 수신하면, 상기 저장부(350)에 저장된 상기 소비 전력량 정보를 상기 통신 모듈(360)을 통해 상기 관리자 단말 또는 사용자 단말로 전송하도록 제어할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, when the controller 310 receives a request for power consumption information from an administrator terminal or a user terminal through the communication module 360, the controller 310 receives the power consumption information stored in the storage unit 350. It may be controlled to transmit to the administrator terminal or the user terminal through the communication module 360.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 CT의 특성 곡선을 나타내는 그래프이다. 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 후크온식 절전형 전력량계는 고감도 히스토류 코어를 이용한 후크온식 변류기의 상하 접촉 부분을 1㎛ 이내의 표면이 유지되도록 가공하여 코어의 탁월한 차폐특성 및 위상 변위를 이용한 특성의 조화가 이루어질 수 있도록 할 수 있다.4 is a graph showing a characteristic curve of CT according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 4, the hook-on power-saving power meter according to an embodiment of the present invention processes the upper and lower contact portions of the hook-on current transformer using a high-sensitivity histor core to maintain a surface within 1 μm, thereby providing excellent shielding characteristics and phase displacement of the core. It can be made to harmonize the characteristics using.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 스마트 전력량계를 이용한 실시간 전력량 모니터링 시스템을 나타내는 도면이다. 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 시스템은, 디지털 전력량계(100), 통신 네트워크(510), 관리서버(520), 사용자 단말(530) 및 관리자 단말(540)을 포함하여 구현될 수 있다.5 is a view showing a real-time power monitoring system using a smart power meter according to an embodiment of the present invention. Referring to Figure 5, the system according to an embodiment of the present invention, the digital power meter 100, a communication network 510, a management server 520, a user terminal 530 and an administrator terminal 540 to be implemented Can be.

본 발명의 실시예에 따라, 상기 디지털 전력량계(100)는 변류기(110)를 통해 실시간으로 측정된 전류를 디지털 값으로 변환하여 저장하고, 저장된 데이터를 통신 네트워크(510)를 통해 관리서버(520)로 전송할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따라, 상기 디지털 전력량계(100) 산출된 현재 소비 전력량이 미리 설정된 부정 사용 조건을 만족하면 상기 통신 네트워크(510)를 통해 상기 부정 사용 여부에 대한 정보를 상기 관리서버(520)로 전송할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따라, 상기 디지털 전력량계(100)는 상기 통신 네트워크(510)를 통해 소비 전력량 정보를 미리 설정된 주기마다 상기 관리서버(520)로 전송할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the digital power meter 100 converts and stores the current measured in real time through the current transformer 110 to a digital value, and stores the stored data through the communication network 510 through the management server 520 Can be transferred to. According to an embodiment of the present invention, if the current power consumption calculated by the digital power meter 100 satisfies a preset illegal use condition, the management server 520 receives information about the illegal use through the communication network 510. Can be transferred to. According to an embodiment of the present invention, the digital power meter 100 may transmit power consumption information to the management server 520 at predetermined intervals through the communication network 510.

본 발명의 실시예에 따라, 상기 디지털 전력량계(100)는 상기 통신 네트워크(510)를 통해 관리자 단말(540) 또는 사용자 단말(530)로부터 소비 전력량 정보 요청을 수신하면, 상기 저장부에 저장된 상기 소비 전력량 정보를 상기 통신 네트워크(510)를 통해 상기 관리자 단말(540) 또는 사용자 단말(530)로 전송할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 따라, 상기 관리서버(520)는 상기 통신 네트워크(510)를 통해 관리자 단말(540) 또는 사용자 단말(530)로부터 각종 전력 관련 모니터링 정보 요청을 수신하면, 상기 요청 된 전력 관련 모니터링 정보를 상기 통신 네트워크(510)를 통해 상기 관리자 단말(540) 또는 사용자 단말(530)로 전송할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, when the digital power meter 100 receives a request for power consumption information from the administrator terminal 540 or the user terminal 530 through the communication network 510, the consumption stored in the storage unit Power amount information may be transmitted to the manager terminal 540 or the user terminal 530 through the communication network 510. In addition, according to an embodiment of the present invention, when the management server 520 receives various power-related monitoring information requests from the administrator terminal 540 or the user terminal 530 through the communication network 510, the requested Power-related monitoring information may be transmitted to the manager terminal 540 or the user terminal 530 through the communication network 510.

상기 통신 네트워크(510)는 예를 들면, 셀룰러 통신 프로토콜로서, 예를 들면, LTE, LTE-A, CDMA, WCDMA, UMTS, WiBro, 또는 GSM 등 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 상기 통신 네트워크(510)는 유선 및 무선 등과 같은 그 통신 양태를 가리지 않고 구성될 수 있으며, 단거리 통신망(PAN; Personal Area Network), 근거리 통신망(LAN; Local Area Network), 도시권 통신망(MAN; Metropolitan Area Network), 광역 통신망(WAN; Wide Area Network) 등 다양한 통신망으로 구성될 수 있다. 또한, 상기 통신 네트워크(510)는 공지의 월드와이드웹(WWW; World Wide Web)일 수 있으며, 적외선(Infrared Data Association; IrDA) 또는 블루투스(Bluetooth)와 같이 단거리 통신에 이용되는 무선전송기술을 이용할 수도 있다.The communication network 510 is, for example, a cellular communication protocol, and may include at least one of LTE, LTE-A, CDMA, WCDMA, UMTS, WiBro, or GSM, for example. In addition, the communication network 510 may be configured regardless of its communication mode, such as wired or wireless, a personal area network (PAN), a local area network (LAN), a metropolitan area network (MAN); It can be composed of various communication networks such as Metropolitan Area Network (WAN) and Wide Area Network (WAN). In addition, the communication network 510 may be a known World Wide Web (WWW), and may use a wireless transmission technology used for short-range communication such as Infrared Data Association (IrDA) or Bluetooth. It might be.

본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 사용자 단말(530) 또는 관리자 단말(540)은, 예를 들면 스마트폰(smartphone), 태블릿 PC(tablet personal computer), 이동 전화기(mobile phone), 화상 전화기, 전자북 리더기(e-book reader), 데스크탑 PC(desktop personal computer), 랩탑 PC(laptop personal computer), 넷북 컴퓨터(netbook computer), 워크스테이션(workstation), 관리서버, PDA(personal digital assistant), PMP(portable multimedia player), MP3 플레이어, 모바일 의료기기, 카메라(camera), 또는 웨어러블 장치(wearable device)(예: 스마트 안경, 머리 착용형 장치(head-mounted-device(HMD)), 전자 의복, 전자 팔찌, 전자 목걸이, 전자 앱세서리(appcessory), 전자 문신, 스마트 미러, 또는 스마트 와치(smart watch))중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The user terminal 530 or the administrator terminal 540 according to various embodiments of the present invention includes, for example, a smart phone, a tablet personal computer (PC), a mobile phone, a video phone, and an electronic book. Reader (e-book reader), desktop PC (desktop personal computer), laptop PC (laptop personal computer), netbook computer (netbook computer), workstation (workstation), management server, PDA (personal digital assistant), PMP (portable) multimedia player), MP3 player, mobile medical device, camera, or wearable device (e.g. smart glasses, head-mounted-device (HMD)), electronic clothing, electronic bracelet, It may include at least one of an electronic necklace, an electronic appcessory, an electronic tattoo, a smart mirror, or a smart watch.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 실시간 전력량 모니터링 절차를 나타내는 신호 흐름도이다. 도 6을 참조하면, 디지털 전력량계(100)에서 소비 전력량을 측정(601)하면 측정된 값은 저장부에 저장(603)된다.6 is a signal flow diagram illustrating a real-time power amount monitoring procedure according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 6, when the amount of power consumed by the digital power meter 100 is measured (601), the measured value is stored in the storage unit (603).

상기 디지털 전력량계(100)는 미리 설정된 보고 주기(예컨대, 1분)가 도래하면, 저장된 소비 전력량 정보(예: 누적 측정값)는 미리 지정된 관리서버(520)로 전송할 수 있다. 상기 디지털 전력량계(100)는 상기 소비 전력량 정보 전송 후 다음 소비 전력량 정보 전송 주기까지 아이들 모드로 동작(607)할 수 있다. 상기 아이들 모드 동작에 따라 절전 기능을 향상시킬 수 있다.When the predetermined reporting period (eg, 1 minute) arrives, the digital power meter 100 may transmit the stored power consumption information (eg, a cumulative measurement value) to the predetermined management server 520. The digital power meter 100 may operate 607 in an idle mode until the next power consumption information transmission cycle after the power consumption information is transmitted. The power saving function may be improved according to the idle mode operation.

상기 관리서버(520)는 상기 디지털 전력량계(100)로부터 수신된 누적 측정값을 데이터베이스에 저장(609)하고, 통계 자료를 자동으로 생성(611)할 수 있다. 상기 생성된 통계 자료는 도 8 및 도 9에 도시된 형태로 사용자 또는 관리자에게 제공될 수 있다. 예컨대, 상기 통계 자료는 각 사용자에 대한 실시간 사용량을 표 또는 그래프로 제공될 수 있다. 이에 따라, 사용자 또는 관리자는 상기 통계 자료에 의해 전력 관리 계획을 수립할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 따라, 상기 통계 자료는 정전 시간 기록을 포함할 수 있으며, 상기 정전 시간 기록은 부정 사용 여부 판단에 사용될 수 있으며, 미리 설정된 부정 사용 조건을 만족하면 상기 부정 사용에 따른 누적 시간을 역산하여 사용 요금에 적용할 수 있다.The management server 520 may store 609 the accumulated measurement values received from the digital power meter 100 in a database and automatically generate 611 statistical data. The generated statistical data may be provided to a user or an administrator in the form shown in FIGS. 8 and 9. For example, the statistical data may be provided in real time usage for each user in a table or graph. Accordingly, the user or the administrator can establish a power management plan based on the statistical data. In addition, according to an embodiment of the present invention, the statistical data may include a power outage time record, and the power outage time record may be used to determine whether to use fraudulently. The cumulative time can be reversed and applied to the usage fee.

사용자 단말(530)은 상기 관리서버(520)로 전력량 정보를 요청(613)할 수 있으며, 상기 요청된 정보는 사용자 단말(530)로 제공될 수 있다. 상기 사용자 단말(530)에서는 상기 관리서버(520)로부터 수신된 정보를 화면에 표시(617)할 수 있다. 예컨대, 사용자 단말(530)은 도 10a 및 도 10b에 도시된 바와 같은 형태로 전력 사용 관련 정보를 표시할 수 있다.The user terminal 530 may request the power amount information 613 from the management server 520, and the requested information may be provided to the user terminal 530. The user terminal 530 may display the information received from the management server 520 on the screen (617). For example, the user terminal 530 may display power usage related information in a form as shown in FIGS. 10A and 10B.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 전력 부정 사용 방지 절차를 나타내는 흐름도이다. 도 7을 참조하면, 디지털 전력량계(100)는 전력량을 측정(710)하고, 측정된 전력량을 저장(720)할 수 있다.7 is a flow chart showing a power fraud prevention procedure according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 7, the digital power meter 100 may measure 710 the power amount and store the measured power amount (720).

본 발명의 다양한 실시예에 따라, 공급 전원 차단 상태(730)인 것으로 판단(예컨대, 측정된 전류가 0으로 판단)되면, 타이머를 동작(T1)시킬 수 있다. 상기 타이머를 동작시킨 후 공급 전원 차단 상태가 지정된 임계 시간(Tth)(예컨대, 5분)을 초과하면(750), 부정 사용으로 판단하고, 전력 차단 시간 정보를 관리서버로 전송(760)할 수 있다.According to various embodiments of the present disclosure, when it is determined that the supply power is cut off (730) (eg, the measured current is determined to be 0), the timer may be operated (T 1 ). After the timer is operated, if the supply power cutoff state exceeds a specified threshold time (T th ) (for example, 5 minutes) (750), it is determined to be fraudulently used and transmits power cutoff time information to the management server (760). Can be.

본 발명의 다양한 실시예에 따라, 상기 부정 사용으로 판단되면, 적색 LED 즉, 도 2의 LED 램프(102a,102b)를 점등(770)시킴으로써 사용자에게 경고할 수 있다.According to various embodiments of the present disclosure, when it is determined that the fraud is illegal, the user may be warned by lighting 770 the red LED, that is, the LED lamps 102a and 102b of FIG. 2.

본 발명은 특정 기능들 및 그의 관계들의 성능을 나타내는 방법 단계들의 목적을 가지고 위에서 설명되었다. 이러한 기능적 구성 요소들 및 방법 단계들의 경계들 및 순서는 설명의 편의를 위해 여기에서 임의로 정의되었다. 상기 특정 기능들 및 관계들이 적절히 수행되는 한 대안적인 경계들 및 순서들이 정의될 수 있다. 임의의 그러한 대안적인 경계들 및 순서들은 그러므로 상기 청구된 발명의 범위 및 사상 내에 있다. 추가로, 이러한 기능적 구성 요소들의 경계들은 설명의 편의를 위해 임의로 정의되었다. 어떠한 중요한 기능들이 적절히 수행되는 한 대안적인 경계들이 정의될 수 있다. 마찬가지로, 흐름도 블록들은 또한 어떠한 중요한 기능성을 나타내기 위해 여기에서 임의로 정의되었을 수 있다. 확장된 사용을 위해, 상기 흐름도 블록 경계들 및 순서는 정의되었을 수 있으며 여전히 어떠한 중요한 기능을 수행한다. 기능적 구성 요소들 및 흐름도 블록들 및 순서들 둘 다의 대안적인 정의들은 그러므로 청구된 본 발명의 범위 및 사상 내에 있다.The invention has been described above with the aim of method steps indicative of the performance of certain functions and their relationships. The boundaries and order of these functional components and method steps have been arbitrarily defined herein for convenience of explanation. Alternative boundaries and sequences can be defined as long as the specific functions and relationships are properly performed. Any such alternative boundaries and sequences are therefore within the scope and spirit of the claimed invention. Additionally, the boundaries of these functional components are arbitrarily defined for convenience of explanation. Alternative boundaries can be defined as long as certain important functions are properly performed. Likewise, flowchart blocks may also have been arbitrarily defined herein to indicate any important functionality. For extended use, the flowchart block boundaries and order may have been defined and still perform some important function. Alternative definitions of both functional components and flowchart blocks and sequences are therefore within the scope and spirit of the claimed invention.

본 발명은 또한 하나 이상의 실시 예들의 용어로, 적어도 부분적으로 설명되었을 수 있다. 본 발명의 실시 예는 본 발명, 그 측면, 그 특징, 그 개념, 및/또는 그 예를 나타내기 위해 여기에서 사용된다. 본 발명을 구현하는 장치, 제조의 물건, 머신, 및/또는 프로세스의 물리적인 실시 예는 여기에 설명된 하나 이상의 실시 예들을 참조하여 설명된 하나 이상의 측면들, 특징들, 개념들, 예들 등을 포함할 수 있다. 더구나, 전체 도면에서, 실시 예들은 상기 동일한 또는 상이한 참조 번호들을 사용할 수 있는 상기 동일하게 또는 유사하게 명명된 기능들, 단계들, 모듈들 등을 통합할 수 있으며, 그와 같이, 상기 기능들, 단계들, 모듈들 등은 상기 동일한 또는 유사한 기능들, 단계들, 모듈들 등 또는 다른 것들일 수 있다.The invention may also be described, at least in part, in terms of one or more embodiments. The embodiments of the present invention are used herein to represent the present invention, its aspects, its features, its concepts, and/or its examples. A physical embodiment of an apparatus, article of manufacture, machine, and/or process embodying the present invention includes one or more aspects, features, concepts, examples, etc., described with reference to one or more embodiments described herein. It can contain. Moreover, in the whole drawing, embodiments may incorporate the same or similarly named functions, steps, modules, etc. that may use the same or different reference numbers, and as such, the functions, The steps, modules, etc. may be the same or similar functions, steps, modules, etc., or others.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시 예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.As described above, in the present invention, specific matters such as specific components and the like have been described by limited embodiments and drawings, but they are provided to help a more comprehensive understanding of the present invention, and the present invention is not limited to the above embodiments , Anyone having ordinary knowledge in the field to which the present invention pertains can make various modifications and variations from these descriptions.

따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.Therefore, the spirit of the present invention is limited to the described embodiments, and should not be determined, and all claims that are equivalent to or equivalent to the claims, as well as the claims described below, belong to the scope of the spirit of the present invention. .

100 : 디지털 전력량계 101 : LED 표시부
102a, 102b : LED 램프 103 : 리셋 키
104 : 연결부 110 : 변류기
310 : 제어부 320 : 표시부
330 : 입력부 340 : AD 컨버터
350 : 저장부 360 : 통신 모듈
370 : RTC 510 : 통신 네트워크
520 : 관리서버 530 : 사용자 단말
540 : 관리자 단말100: digital power meter 101: LED display
102a, 102b: LED lamp 103: Reset key
104: connection 110: current transformer
310: control unit 320: display unit
330: input unit 340: AD converter
350: storage unit 360: communication module
370: RTC 510: communication network
520: management server 530: user terminal
540: administrator terminal

Claims (13)

변류기의 아날로그 출력을 디지털로 변환하기 위한 AD 컨버터(analog to digital converter); 외부로부터 데이터를 입력하기 위한 입력부; 전력 측정값을 표시하기 위한 표시부; 상태 정보를 표시하기 위한 LED(light emitting diode) 램프; 프로그램과 각종 데이터를 저장하기 위한 저장부; 근거리 무선 통신을 제공하는 통신 모듈; 및 이들을 제어하는 제어부를 포함하는 디지털 전력량계(100) 및 부하에 인가되는 전류를 측정하기 위한 변류기(110)을 포함하여 구성되는 스마트 전력량계에 있어서,
상기 변류기(110)는 후크온식 코어 형태로 형성되며, 상기 디지털 전력량계(100)와 전선으로 연결되어, 상기 디지털 전력량계(100)와 연결되는 전선이 분리됨으로써, 상기 변류기(110)와 상기 디지털 전력량계(100)는 탈부착이 가능하고,
상기 제어부는 저장부에 저장된 프로그램을 수행하여 입력부의 입력에 따라 시간 정보를 설정하거나 각종 표시 기능을 제어하여,
AD 컨버터로부터 입력된 전류데이터를 이용하여 사용 전력량을 산출하며, 상기 산출된 현재 소비 전력량이 미리 설정된 부정 사용 조건을 만족하면 상기 통신 모듈을 통해 상기 부정 사용 여부에 대한 정보를 관리서버로 전송하도록 제어하고, 상기 LED 램프를 통해 부정 사용 여부를 표시하도록 제어하며,
상기 디지털 전력량계(100)는, 시간 정보를 제공하기 위한 RTC(real time clock);를 더 포함하여, 상기 제어부는, 상기 산출된 현재 소비 전력량을 상기 RTC에 의해 카운트되는 시간 정보에 대응하여 상기 저장부에 저장하고, 상기 저장부에 저장된 정보에 기반하여 미리 설정된 시간 동안 전원 공급이 차단된 것으로 판단되면, 상기 부정 사용 조건을 만족하는 것으로 판단하며,
상기 통신 모듈을 통해 상기 저장부에 저장된 상기 소비 전력량 정보를 미리 설정된 주기마다 상기 관리서버로 전송하도록 제어하고, 상기 디지털 전력량계(100)는 상기 소비 전력량 정보를 전송 후 다음 소비 전력량 정보 전송 주기까지 아이들 모드로 동작(607)하는 것을 특징으로 하는 스마트 전력량계.
An analog to digital converter for converting the analog output of the current transformer to digital; An input unit for inputting data from the outside; A display unit for displaying the power measurement value; LED (light emitting diode) lamp for displaying the status information; A storage unit for storing programs and various data; A communication module providing short-range wireless communication; And a digital power meter (100) including a control unit for controlling them and a current transformer (110) for measuring the current applied to the load.
The current transformer 110 is formed in the form of a hook-on core, and is connected to the digital power meter 100 by a wire, so that the wire connected to the digital power meter 100 is separated, so that the current transformer 110 and the digital power meter ( 100) is removable,
The control unit performs a program stored in the storage unit to set time information according to input from the input unit or to control various display functions,
Calculates the amount of power used by using the current data input from the AD converter, and controls to transmit the information on whether to use the wrong information to the management server through the communication module when the calculated current amount of consumed power satisfies a preset illegal use condition. And, it is controlled to indicate whether or not illegal use through the LED lamp,
The digital power meter 100 further includes a real time clock (RTC) for providing time information, and the control unit stores the calculated current power consumption in response to time information counted by the RTC. If it is determined that the power supply is cut off for a predetermined time based on the information stored in the storage unit and stored in the storage unit, it is determined that the illegal use condition is satisfied,
The power consumption information stored in the storage unit is controlled to be transmitted to the management server every predetermined period through the communication module, and the digital power meter 100 transmits the power consumption information to the next power consumption information transmission cycle. Smart power meter characterized in that the operation in operation (607).
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 통신 모듈은,
와이 파이(Wifi) 통신을 지원하는 것을 특징으로 하는, 스마트 전력량계.
According to claim 1, The communication module,
Smart power meter, characterized by supporting Wi-Fi (Wifi) communication.
제1항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 통신 모듈을 통해 관리자 단말로부터 소비 전력량 정보 요청을 수신하면, 상기 저장부에 저장된 상기 소비 전력량 정보를 상기 통신 모듈을 통해 상기 관리자 단말로 전송하도록 제어하는, 스마트 전력량계.
According to claim 1, The control unit,
When receiving a request for power consumption information from the manager terminal through the communication module, the smart power meter to control to transmit the power consumption information stored in the storage unit to the manager terminal through the communication module.
삭제delete 스마트 전력량계; 및 상기 스마트 전력량계로부터 전송된 소비 전력 관련 데이터를 분석하여, 부정 사용 여부를 판단하고, 미리 설정된 부정 사용 조건을 만족하면 상기 부정 사용에 따른 누적 시간을 역산하여 사용 요금에 적용하는 관리서버;를 포함하는 실시간 전력 관리 시스템에 있어서,
상기 스마트 전력량계는,
변류기의 아날로그 출력을 디지털로 변환하기 위한 AD 컨버터(analog to digital converter); 외부로부터 데이터를 입력하기 위한 입력부; 전력 측정값을 표시하기 위한 표시부; 상태 정보를 표시하기 위한 LED(light emitting diode) 램프; 프로그램과 각종 데이터를 저장하기 위한 저장부; 근거리 무선 통신을 제공하는 통신 모듈; 및 이들을 제어하는 제어부를 포함하는 디지털 전력량계(100) 및 부하에 인가되는 전류를 측정하기 위한 변류기(110)을 포함하여 구성되며,
상기 변류기(110)는 후크온식 코어 형태로 형성되며, 상기 디지털 전력량계(100)와 전선으로 연결되어, 상기 디지털 전력량계(100)와 연결되는 전선이 분리됨으로써, 상기 변류기(110)와 상기 디지털 전력량계(100)는 탈부착이 가능하고,
상기 제어부는 저장부에 저장된 프로그램을 수행하여 입력부의 입력에 따라 시간 정보를 설정하거나 각종 표시 기능을 제어하여,
AD 컨버터로부터 입력된 전류데이터를 이용하여 사용 전력량을 산출하며, 상기 산출된 현재 소비 전력량이 미리 설정된 부정 사용 조건을 만족하면 상기 통신 모듈을 통해 상기 부정 사용 여부에 대한 정보를 관리서버로 전송하도록 제어하고, 상기 LED 램프를 통해 부정 사용 여부를 표시하도록 제어하며,
상기 디지털 전력량계(100)는, 시간 정보를 제공하기 위한 RTC(real time clock);를 더 포함하여, 상기 제어부는, 상기 산출된 현재 소비 전력량을 상기 RTC에 의해 카운트되는 시간 정보에 대응하여 상기 저장부에 저장하고, 상기 저장부에 저장된 정보에 기반하여 미리 설정된 시간 동안 전원 공급이 차단된 것으로 판단되면, 상기 부정 사용 조건을 만족하는 것으로 판단하며,
상기 통신 모듈을 통해 상기 저장부에 저장된 상기 소비 전력량 정보를 미리 설정된 주기마다 상기 관리서버로 전송하도록 제어하고, 상기 디지털 전력량계(100)는 상기 소비 전력량 정보 전송 후 다음 소비 전력량 정보 전송 주기까지 아이들 모드로 동작(607)하는 것을 특징으로 하는 실시간 전력 관리 시스템.
Smart power meter; And a management server that analyzes data related to power consumption transmitted from the smart power meter, determines whether or not fraud is used, and, if a predetermined fraudulent usage condition is satisfied, calculates the cumulative time according to the fraud and applies it to the usage fee. In the real-time power management system,
The smart power meter,
An analog to digital converter for converting the analog output of the current transformer to digital; An input unit for inputting data from the outside; A display unit for displaying the power measurement value; LED (light emitting diode) lamp for displaying the status information; A storage unit for storing programs and various data; A communication module providing short-range wireless communication; And a digital power meter 100 including a control unit for controlling them, and a current transformer 110 for measuring current applied to the load.
The current transformer 110 is formed in the form of a hook-on core, and is connected to the digital power meter 100 by a wire, so that the wire connected to the digital power meter 100 is separated, so that the current transformer 110 and the digital power meter ( 100) is removable,
The control unit performs a program stored in the storage unit to set time information according to input from the input unit or to control various display functions,
Calculates the amount of power used by using the current data input from the AD converter, and controls to transmit the information on whether to use the wrong information to the management server through the communication module when the calculated current amount of consumed power satisfies a preset illegal use condition. And, it is controlled to indicate whether or not illegal use through the LED lamp,
The digital power meter 100 further includes a real time clock (RTC) for providing time information, and the control unit stores the calculated current power consumption in response to time information counted by the RTC. If it is determined that the power supply is cut off for a preset time based on the information stored in the storage unit and stored in the storage unit, it is determined that the illegal use condition is satisfied,
The power consumption information stored in the storage unit is controlled to be transmitted to the management server every predetermined period through the communication module, and the digital power meter 100 idles until the next power consumption information transmission cycle after transmitting the power consumption information. Real-time power management system characterized in that the operation (607).
제8항에 있어서, 상기 관리서버는,
상기 스마트 전력량계로부터 수신된 정보에 기반하여, 미리 설정된 시간 동안 전원 공급이 차단된 것으로 판단되면, 상기 부정 사용 조건을 만족하는 것으로 판단하는, 실시간 전력 관리 시스템.
The method of claim 8, wherein the management server,
Based on information received from the smart power meter, if it is determined that the power supply is cut off for a predetermined time, it is determined that the fraudulent use condition is satisfied, a real-time power management system.
제8항에 있어서, 상기 관리서버는,
상기 스마트 전력량계로부터 소비 전력량 정보를 미리 설정된 주기마다 수신하는, 실시간 전력 관리 시스템.
The method of claim 8, wherein the management server,
A real-time power management system that receives power consumption information from the smart power meter every predetermined period.
제8항에 있어서, 상기 관리서버는,
사용자 단말로부터 소비 전력량 정보 요청을 수신하면, 상기 소비 전력량 정보를 상기 사용자 단말로 전송하는, 실시간 전력 관리 시스템.The method of claim 8, wherein the management server,
Upon receiving a request for power consumption information from a user terminal, the real-time power management system transmits the power consumption information to the user terminal. 삭제delete 삭제delete
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