KR102125331B1

KR102125331B1 - 스마트 플러그에 연결된 전자장치를 검출하기 위한 방법 및 장치

Info

Publication number: KR102125331B1
Application number: KR1020130149052A
Authority: KR
Inventors: 박영진
Original assignee: 삼성전자 주식회사
Priority date: 2013-11-07
Filing date: 2013-12-03
Publication date: 2020-06-22
Also published as: US20160266183A1; EP3067705A4; EP3067705A1; CN105705954A; US10416208B2; CN105705954B; KR20150053203A

Abstract

본 발명은 스마트 플러그에서 스마트 플러그에 연결된 전자장치를 감지하기 위한 방법 및 장치에 관한 것으로, 특히 스마트 플러그에 연결된 전자장치의 변경을 검출하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 방법은, 스마트 플러그에 연결된 전자장치를 검출하기 위한 방법으로, 전자장치가 연결될 시 기 트레이닝 된 데이터가 존재하는가를 검사하는 단계; 상기 기 트레이닝 된 데이터가 존재할 시 상기 연결된 전자장치와 상기 기 트레이닝 된 데이터의 일치 여부를 검사하는 단계; 상기 연결된 전자장치와 상기 기 트레이닝 된 데이터가 불일치할 시 상기 연결된 전자장치의 유효전력, 무효전력, 역률 정보를 획득하는 트레이닝 단계; 및 상기 트레이닝이 완료될 시 트레이닝 된 데이터를 저장하는 단계;를 포함할 수 있다.

Description

스마트 플러그에 연결된 전자장치를 검출하기 위한 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR DETECTING DEVICE CONNECTED TO A SMART PLUG}

본 발명은 스마트 플러그에서 스마트 플러그에 연결된 전자장치를 검출하기 위한 방법 및 장치에 관한 것으로, 특히 스마트 플러그에 연결된 전자장치의 변경을 검출하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.

모든 전자장치들은 에너지원으로 전기를 소모한다. 전자장치들이 소모하는 전기를 제공하는 방법으로 전력선이 배치된 콘센트에 플러그를 연결하여 직접 전자장치로 전기를 제공하는 방법이 있고, 화학적 작용을 이용하여 전기를 발생하는 배터리 등을 이용하여 전자장치로 전기를 제공하는 방법이 있다. 이러한 전자장치들은 다양한 형태 및 분야에서 널리 사용되고 있다. 예컨대, 가정에서 사용되는 모든 가전제품들은 전기를 제공받아야 구동할 수 있다. 또한 공장이나 사무실 등에서 사용되는 대부분의 기기들도 전기를 제공받아야 구동할 수 있는 기기들이 대부분이다.

이처럼 전기 에너지는 우리의 삶의 많은 부분에 많은 영향을 끼치고 있으며, 없어서는 안 되는 에너지원으로 자리매김 해 왔다. 최근 대부분의 국가에서는 중요한 에너지원의 하나인 전기 에너지를 보다 저렴하고 안전한 방법으로 많이 생산하기 위한 노력을 기울임과 동시에 전기 에너지를 절약하기 위한 방법들의 연구가 활발하게 이루어지고 있다.

한편 정보통신 기술이 발전하면서, 정보통신 기술이 가정 내에서 주로 사용되는 전자장치에 접목되고 있다. 이처럼 가정 내에서 주로 사용되는 전자장치들에 통신 기술 뿐 아니라 해당 전자장치가 기본적으로 제공하는 기능 이외에 다른 기능들까지 제공할 수 있는 스마트 전자장치들이 속속 등장하고 있다. 이처럼 가정에서 사용되면서 스마트한 전자장치들을 통상적으로 스마트 가전기기라고 한다.

스마트 가전기기의 경우 스마트 가전기기 스스로 전력 측정 기능까지 내장하고 있는 경우가 많으며, 유무선 외부 인터페이스를 이용하여 그 정보를 다른 기기와 공유할 수 있는 경우가 대부분이다. 하지만 이처럼 스마트 가전이 시장 내 충분히 보급되기까진 오랜 기간이 소요될 것으로 전망된다. 또한 일반 가전 전자장치를 스마트 가전 전자장치로 교체하는 비용도 만만치 않아 스마트 가전 전자장치의 보급은 더디기만 한 실정이다.

이에 대한 대안으로 스마트 플러그가 개발되었으며, 스마트 플러그는 전자장치가 작동할 때마다 소비 전력을 측정하여 다른 기기 예컨대, 컴퓨터(PC) 또는 홈 에니지 매니저(Home Energy Manager)로 전송하는 기능을 가지고 있다. 이러한 스마트 플러그를 사용하게 되면 기존의 일반 가전 전자장치로도 스마트 홈 구현이 가능하게 된다. 즉, 스마트 플러그를 사용하는 경우 스마트 플러그와 연결된 전자장치의 유휴 시간동안 소모되는 전기의 양 또는 스마트 플러그가 연결된 전자장치가 구동되는 중 소모되는 전기의 양 등을 검출하여 사용자에게 제공할 수 있다.

이를 통해 사용자는 각 전자장치별 에너지의 사용 현황이나 이력을 관리함으로써 에너지 절감을 위한 가이드를 제공받을 수 있다.

하지만, 기존에 개발된 초기의 스마트 플러그는 단순히 소비 전력만을 측정하는 장치에 불과했다. 따라서 해당 스마트 플러그에 연동되어 동작하는 기기가 어떤 기기인지 알 수 없으며, 이를 위해 사용자 또는 관련 기술자들이 해당 스마트 플러그와 연동하여 동작하는 가전 기기가 어떤 것인지 일일이 등록해야 하는 과정이 필요하다.

뿐만 아니라 스마트 플러그에 연동하는 것으로 등록된 전자장치가 여러 사유 예컨대, 이사를 하거나 또는 집 내의 가구 등의 배치를 새롭게 변경하는 등의 이유로 스마트 플러그와 연동되는 전자장치가 변경될 수 있다. 이처럼 스마트 플러그와 연동되는 전자장치의 연결이 변경되는 경우 스마트 플러그마다 변경된 전자장치의 변경 정보를 새로이 반영하는 과정이 필요하다.

따라서 본 발명에서는 스마트 플러그에 연결된 전자장치의 변경을 검출할 수 있는 방법 및 스마트 플러그 장치를 제공한다.

또한 본 발명에서는 스마트 플러그에 연결된 전자장치의 변경을 빠르게 검출할 수 있는 방법 및 스마트 플러그 장치를 제공한다.

또한 본 발명에서는 스마트 플러그에 연결된 전자장치의 변경을 빠르게 검출할 뿐 아니라 사용자의 개입을 최소화할 수 있는 방법 및 스마트 플러그 장치를 제공한다.

또한 본 발명에서는 스마트 플러그에 연결된 전자장치 별 소비 전력에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있는 방법 및 스마트 플러그 장치를 제공한다.

또한 본 발명에서는 스마트 플러그와 연동되는 전자장치의 조합이 변경되었을 때 신속하게 연동되는 전자장치의 변경을 검출할 수 있는 방법 및 장치를 제공한다.

또한 본 발명에서는 스마트 플러그와 연동되는 전자장치의 조합이 변경되더라도 빠르게 감지하여 정정함으로써 사용자에게 전자장치 별 소비 전력에 대한 정보의 신뢰성을 제공할 수 있는 방법 및 장치를 제공한다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 방법은, 스마트 플러그에 연결된 전자장치를 검출하기 위한 방법으로, 전자장치가 연결될 시 기 트레이닝 된 데이터가 존재하는가를 검사하는 단계; 상기 기 트레이닝 된 데이터가 존재할 시 상기 연결된 전자장치와 상기 기 트레이닝 된 데이터의 일치 여부를 검사하는 단계; 상기 연결된 전자장치와 상기 기 트레이닝 된 데이터가 불일치할 시 상기 연결된 전자장치의 유효전력, 무효전력, 역률 정보를 획득하는 트레이닝 단계; 및 상기 트레이닝이 완료될 시 트레이닝 된 데이터를 저장하는 단계;를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 장치는, 스마트 플러그에 연결된 전자장치를 검출하기 위한 장치로, 전자장치의 연결 여부를 검출하며, 전자장치가 연결될 시 전력을 공급하는 패스를 제공하는 플러그 연결부; 전기를 공급하는 콘센트와 연결되여 상기 플러그 연결부로 전력을 공급하기 위한 콘센트 연결부; 상기 콘센트 연결부로부터 상기 플러그 연결부로 공급되는 전력을 측정하는 전력 측정부; 트레이닝 된 유효전력, 무효전력 및 역률 정보를 저장하기 위한 메모리; 다른 스마트 플러그 또는 홈 에너지 매니저와 통신하기 위한 통신부; 및 상기 플러그 연결부로부터 전자장치가 연결됨을 검출할 시 상기 메모리에 기 트레이닝 된 데이터가 존재하는가를 검사하고, 상기 기 트레이닝 된 데이터가 존재할 시 상기 연결된 전자장치와 상기 기 트레이닝 된 데이터의 일치 여부를 검사하며, 상기 연결된 전자장치와 상기 기 트레이닝 된 데이터가 불일치할 시 상기 연결된 전자장치의 유효전력, 무효전력 및 역률 정보를 획득하는 트레이닝 후 상기 트레이닝 된 데이터를 상기 메모리에 저장하도록 제어하는 제어부;를 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 스마트 플러그를 사용하면, 스마트 플러그와 연동되는 전자장치의 조합이 변경되었을 때 전자장치의 변경을 자동으로 검출할 수 있으며, 검출된 내용에 맞춰 자동으로 신속하게 정정할 수 있다. 또한 본 발명에 따른 스마트 플러그를 사용하는 경우 연동되는 전자장치의 조합이 변경되더라도 사용자에게 전자장치 별 소비 전력에 대한 신뢰성을 확보할 수 있을 뿐 아니라 전자장치별 소비 전력에 대한 소비 전력의 통계 데이터에 오류가 발생하지 않도록 보완할 수 있다. 이를 통해 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있다.

도 1a 및 도 1b는 본 발명에 따른 스마트 플러그를 사용하는 경우 스마트 플러그와 연동되는 전자장치의 변경을 설명하기 위한 예시도,
도 2는 본 발명에 따른 스마트 플러그에서 연동되는 전자장치의 변경을 검출하여 설정을 변경하기 위한 내부 기능 블록 구성도,
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 스마트 플러그에서 초기 구동 시 연동되는 전자장치의 변경 검출 및 설정에 대한 제어 흐름도.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 다양한 실시예들을 상세히 설명한다. 이때, 첨부된 도면들에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 이하에 첨부된 본 발명의 도면은 본 발명의 이해를 돕기 위해 제공되는 것으로, 본 발명의 도면에 예시된 형태 또는 배치 등에 본 발명이 제한되지 않음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 하기의 설명에서는 본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며, 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.

도 1a 및 도 1b는 본 발명에 따른 스마트 플러그를 사용하는 경우 스마트 플러그와 연동되는 전자장치의 변경을 설명하기 위한 예시도이다.

도 1a를 참조하면, 벽에 위치한 서로 다른 두 개의 콘센트들(101, 102)이 벽(Wall)에 위치한 형태를 도시하고 있다. 서로 다른 두 개의 콘센트들(101, 102)은 가정에 전기를 공급하기 위해 설치된 일반적인 콘센트들이다.

또한 도 1a에는 각각의 콘센트들(101, 102)에 연결되는 서로 다른 두 개의 스마트 플러그들(200A, 200B)을 도시하고 있다. 서로 다른 2개의 스마트 플러그들(200A, 200B)은 서로 동일한 구성을 가질 수 있다. 각각의 스마트 플러그들(200A, 200B)은 각각 서로 다른 부하(Load)와 콘센트 사이에 연결되어 소모되는 전력량 예컨대, 유효전력, 무효전력, 역률을 계산할 수 있으며, 계산된 데이터를 저장할 수 있다. 따라서 각각의 스마트 플러그들(200A, 200B)은 계산된 유효전력, 무효전력, 역률의 정보와 미리 저장하고 있는 유효전력, 무효전력, 역률을 비교함으로써 연결된 부하의 종류를 판별할 수 있다. 또한 스마트 플러그들(200A, 200B)은 각각 홈 에너지 매니저 또는/및 다른 스마트 플러그와 미리 설정된 방식으로 통신할 수 있으며, 이를 통해 상호간 저장된 데이터를 공유하거나 초기화(리셋) 등의 신호를 다른 스마트 플러그로 전파할 수 있다. 이처럼 동작하는 스마트 플러그들(200A, 200B)의 구성 및 동작에 대해서는 후술되는 도면들을 참조하여 더 상세히 살펴보기로 한다.

가정에서 사용되는 부하(Load)의 예로, 도 1a에서는 세탁기(110)와 냉장고(120)를 예시하였다. 가정에서 사용되는 세탁기(110)와 냉장고(120)는 각각 전력을 공급받기 위한 플러그들(111, 121)을 가진다. 이처럼 가정에서 사용되는 전자장치인 세탁기(110)와 냉장고(120)는 각각 전력을 공급받기 위한 플러그들(111, 121)을 각각 스마트 플러그들(200A, 200B)에 연결할 수 있다. 또한 스마트 플러그들(200A, 200B)은 각각 벽에 위치한 콘센트들(101, 102)과 연결할 수 있다. 따라서 세탁기(110)와 냉장고(120)는 결과적으로 벽에 위치한 각각의 콘센트들(101, 102)로부터 공급되는 전기를 이용하여 구동될 수 있다.

이러한 경우 앞서 설명한 바와 같이 스마트 플러그들(200A, 200B)과 세탁기(110) 및 냉장고(120)의 연결이 변경되는 경우를 도 1b를 참조하여 살펴보기로 하자.

앞서 설명한 도 1a와 대비하여 살펴보면, 도 1b의 구성에서 전자장치들인 냉장고(110)에 구비된 플러그(111)가 두 번째 스마트 플러그(200B)에 연결되어 있으며, 세탁기(120)에 구비된 플러그(111)가 첫 번째 스마트 플러그(200A)에 연결되어 있다. 이처럼 스마트 플러그들(200A, 200B)과 전자장치들의 연결이 바뀌는 예는 앞서 설명한 바와 같이 이사, 청소, 가구의 배치 변경 등 다양한 경우가 될 수 있다. 하지만 이 과정이 원활하게 되지 않는다면 세탁기의 소비 전력 제공 정보와 냉장고의 소비 전력 제공 정보에 오류가 존재하여 사용자에게 혼란을 주게 된다.

도 1a에서 도 1b와 같이 변경되는 경우 변경되면, 사용자가 이를 인지하고, 스마트 플러그의 변경 등록을 새롭게 해야만 한다. 즉, 스마트 플러그와 연동 기기의 조합이 변경될 때마다 사용자가 수동으로 변경 등록 과정을 수행해야 하는 것이다. 이는 사용자에게 불편함을 초래하는 문제가 있다.

이를 방지하기 위해 본 발명에서는 스마트 플러그들(200A, 200B)과 연결된 전자장치의 변경을 검출할 수 있도록 구성한다. 예컨대, 본 발명에 따른 스마트 플러그들(200A, 200B)은 이처럼 도 1a의 경우에서 도 1b의 경우로 변경되는 경우 이를 검출하고, 연결된 전자장치가 어떠한 전자장치인지 자체적으로 인지할 수 있으며, 이를 사용자 또는/및 홈 에너지 매니저에게 알릴 수 있다. 또한 본 발명에 따른 스마트 플러그들(200A, 200B)은 연결된 전자장치가 변경된 후 트레이닝이 완료될 시 이를 다른 스마트 플러그들로 연결된 전자장치의 변경을 알릴 수 있으며, 트레이닝 데이터를 함께 전송할 수 있다.

도 2는 본 발명에 따른 스마트 플러그에서 연동되는 전자장치의 변경을 검출하여 설정을 변경하기 위한 내부 기능 블록 구성도이다. 그러면 도 2를 참조하여 본 발명에 따른 스마트 플러그의 구성에 대하여 살펴보기로 하자. 또한 도 2를 설명함에 있어, 도 1a 및 도 1b에 도시한 스마트 플러그들(200A, 200B)은 참조부호 200을 부여하여 설명하기로 한다.

도 2를 참조하면, 스마트 플러그는 콘센트 연결부(201)와 플러그 연결부(202)를 포함한다. 콘센트 연결부(201)는 도 1a 및 도 1b에 도시한 바와 같이 벽(Wall)에 부착되어 있는 콘센트들(101, 102) 중 어느 하나에 연결되는 기구적인 플러그를 포함할 수 있다. 또한 콘센트 연결부(201)는 벽에 부착된 플러그와 연결되었는지 여부를 확인할 수 있는 구조를 가질 수 있다. 예컨대, 콘센트 연결부(201)는 전원이 투입되는 콘센트에 연결되는 경우 전류의 유입을 검출할 수 있는 회로(도 2에 도시하지 않음)를 통해 콘센트 연결부(201)가 콘센트에 꽂혀 있는지 여부를 판별할 수 있다. 이처럼 콘센트 연결부(201)가 콘센트와 연결된 상태인가를 검출한 정보는 제어부(211)로 직접 제공하거나 또는 전력 측정부(203)로 제공할 수 있다.

플러그 연결부(202)는 전자장치 예컨대, 냉장고(110), 세탁기(120) 등에 구비된 플러그와 연결하기 위한 콘센트 형태의 기구적 구성을 포함할 수 있다. 또한 플러그 연결부(202)는 콘센트 연결부(201)로부터 제공되는 전기를 플러그 연결부(202)에 연결된 전자장치로 공급할 수 있다. 이러한 플러그 연결부(202)는 전자장치에 구비된 플러그가 연결되었는지 여부를 확인할 수 있는 기구적 구조를 가질 수 있다. 플러그 연결부(202)가 플러그와 연결되었는지 여부를 확인할 수 있는 기구적 구조를 갖는 형태는 다양한 형태를 가질 수 있다. 이하에서는 2가지를 예로 살펴보기로 한다.

첫째, 플러그 연결부(202)는 전자장치의 플러그가 스마트 플러그(200)의 플러그 연결부(202)에 삽입되면, 버튼 형식의 눌리는 누름쇠 형태의 감지 장치를 포함할 수 있다. 예컨대, 전자장치의 플러그가 플러그 연결부(202)에 삽입되는 경우 누름쇠가 자동으로 눌려지도록 구성하고, 누름쇠의 눌림 여부에 대한 신호를 생성하여 플러그 연결부(202)에 전자장치의 플러그가 연결되었는지 여부를 확인할 수 있는 형태로 구성할 수 있다. 또한 이처럼 누름쇠의 눌림에 생성된 신호는 전력 측정부(203)로 또는 제어부(211)로 제공할 수 있다.

둘째, 플러그 연결부(202)는 전자장치의 플러그가 스마트 플러그(200)의 플러그 연결부(202)에 삽입되면, 스마트 플러그의 내부 회로와 전자장치 사이의 전기적 패스(path)가 형성되어 전자장치의 플러그가 삽입되었는지 또는 이탈되었는지를 감지하는 형태로 구성할 수 있다.

플러그 연결부(202)에 전자장치의 플러그 삽입 여부를 판별하기 위한 형태는 이상에서 예시한 형태 이외에도 전자기 센서를 이용하는 방식 또는 전류의 흐름을 감지하여 확인하는 방식 등 다양한 방식이 가능하다. 이처럼 플러그 연결부(202)가 전자장치에 구비된 플러그와 연결된 상태인가를 검출한 정보는 제어부(211)로 직접 제공하거나 또는 전력 측정부(203)를 통해서 제어부(211)로 제공할 수 있다.

전력 측정부(203)는 콘센트 연결부(201)로부터 플러그 연결부(202)로 공급되는 전력을 측정하는 장치가 될 수 있다. 필요에 따라 전력 측정부(203)는 콘센트 연결부(201)와 플러그 연결부(202)간 직렬로 연결될 수도 있고, 병렬로 연결될 수도 있으며, 직/병렬 혼합 구조를 가질 수도 있다.

또한 전력 측정부(203)는 플러그 연결부(202)로 공급되는 전력 정보 예컨대, 유효전력, 무효전력 및 역률을 계산하기 위해 측정된 소모전력 정보를 디지털 값으로 변환하여 제어부(211)로 제공할 수 있다. 예컨대, 전자장치에서 소모되는 유효전력, 무효전력을 생성하기 위해 전류와 전압 및 전류와 전압의 위상차 정보를 측정하고, 이를 디지털 값으로 변환하여 제어부(211)로 제공할 수 있다. 또한 전력 측정부(203)는 역률 계산을 위해 피상전력을 제공할 수 있다. 피상전력은 전압의 실효값과 전류의 실효값의 곱으로 표현될 수 있으며, 전류의 실효값과 전압의 실효값이 제어부(211)로 제공될 수도 있고, 전력 측정부(203)에서 피상전력을 계산하여 제어부(211)로 제공할 수도 있다. 이하의 설명에서 전력 측정부(203)는 전압의 실효값과 전류의 실효값만을 제공하는 것으로 설명하기로 한다.

또한 전력 측정부(203)는 콘센트 연결부(201) 또는/및 플러그 연결부(202)에 콘센트 또는/및 플러그에 삽입된 상태인가에 대한 정보를 수신할 수 있다. 만일 전력 측정부(203)가 콘센트 연결부(201) 또는/및 플러그 연결부(202)에 콘센트 또는/및 플러그에 삽입된 상태인가에 대한 정보를 수신하는 경우 이에 대한 정보를 디지털 신호로 변환하여 제어부(211)로 제공할 수 있다.

제어부(211)는 본 발명에 따라 스마트 플러그(200)를 통해 스마트 플러그(200)와 연결된 전자장치로 공급되는 전력에 및 스마트 플러그(200)로 입력되는 전력 정보를 이용하여 전자장치의 각각의 모드 별로 유효전력, 무효전력 및 역률을 계산할 수 있다. 또한 제어부(211)는 각 모드 별로 계산된 유효전력, 무효전력 및 역률을 메모리(204)에 저장하도록 제어할 수 있다. 또한 제어부(211)는 미리 트레이닝 된 데이터와 현재 계산된 유효전력, 무효전력 및 역률을 이용하여 스마트 플러그에 연결된 전자장치의 변경 여부를 검출할 수 있다.

제어부(211)는 이처럼 스마트 플러그에 연결된 전자장치를 구분한 정보에 근거하여 홈 에너지 매니저로 스마트 플러그에 연결된 전자장치의 에너지 사용량을 제공하도록 제어할 수 있다. 또한 제어부(211)는 다른 스마트 플러그 또는 홈 에너지 매니저로부터 리셋에 대한 정보를 수신하거나 또는 특정한 스마트 플러그에 연결된 전자장치의 변경 정보를 수신하거나 또는 특정한 스마트 플러그에 연결된 새로운 전자장치의 유효전력, 무효전력 및 역률 정보를 수신하는 경우 메모리(204)에 해당 정보를 갱신하거나 또는 삭제하도록 제어할 수 있다. 이를 통해 제어부(211)는 스마트 플러그에 연결된 전자장치가 변경될 경우 다른 스마트 플러그로부터 획득하여 저장된 데이터 예컨대, 다른 스마트 플러그에 연결된 전자장치의 유효전력, 무효전력, 역률 정보 및 해당 스마트 플러그에 연결된 전자장치의 이름을 이용하여 연결이 변경된 전자장치가 어떠한 전자장치인지에 대한 정보를 사용자 또는 홈 에너지 매니저에게 알릴 수 있다.

제어부(211)에 의해 각 전자장치별로 트레이닝 된 데이터가 저장되는 형태를 테이블로 예시하면, 하기 <표 1>과 같이 예시할 수 있다.

위의 <표 1>에 예시한 바와 같이 하나의 전자장치는 각각의 상태들을 가질 수 있으며, 이때 사용되는 유효전력과 무효전력 및 역률 등을 계산하여 포함할 수 있다. <표 1>을 참조하면, 냉장고의 경우 제1상태(Status 1)인 냉각 상태, 제2상태(Status 2)인 제상 상태 등을 가질 수 있으며, 각각 서로 같거나 다른 유효전력, 무효전력 및 역률 정보를 가질 수 있다.

<표 1>에 예시한 세탁기의 경우 제1상태(Status 1)인 세탁 상태, 제2상태(Status 2)인 헹굼 상태, 제3상태(Status 3)인 탈수 상태 등을 가질 수 있고, 건조기도 제1상태(Status 1), 제2상태(Status 2) 등을 가질 수 있다.

<표 1>과 같이 생성되는 데이터 테이블은 트레이닝(training) 기간 중 생성되며, 트레이닝이 완료될 시 제어부(211)에 의해 메모리(204)에 이를 저장할 수 있다. 또한 다른 전자장치에 대한 정보는 다른 스마트 플러그로부터 미리 약속된 통신 방식에 의해 공유되어 각각의 스마트 플러그들마다 메모리(204)에 저장될 수 있다. 이를 통해 스마트 플러그들은 해당 스마트 플러그와 연결된 전자장치 뿐 아니라 다른 스마트 플러그와 연결된 전자장치의 정보를 공유할 수 있다.

또한 <표 1>의 데이터 테이블을 생성하기 위해서는 트레이닝이 완료될 때까지 스마트 플러그에 연동되는 전자장치의 조합이 변경되서는 안 된다. 만일 트레이닝 중에 전자장치의 조합이 변경되는 경우 트레이닝을 처음부터 다시 시작해야 한다. 또한 트레이닝의 완료 기준은 수집한 정보가 어떤 전자장치에 대한 정보인지 이름이 결정될 때까지이다. 전자장치에 대한 이름 결정은 사용자에 의해 명명될 수도 있고, 홈 에너지 매니저로부터 획득할 수도 있다. 다른 방법으로 스마트 플러그에 연결된 전자장치가 변경되는 경우 기존의 데이터와 비교하여 사용자 또는 홈 에너지 메니저에게 특정 이름을 추천하고, 해당 이름에 대한 결정 신호를 수신하는 경우가 될 수도 있다.

스마트 플러그에 연결된 전자장치의 변경을 감지하고, 특정한 이름의 다른 전자장치의 이름을 추천하기 위한 동작을 살펴보자. 스마트 플러그에 연결된 전자장치의 변경을 검출하고, 이름을 추천하기 위해서는 전력 사용의 한 주기 동안 트레이닝이 필요하다. 전력 사용의 한 주기를 세탁기를 예를 들어 살펴보자.

세탁기의 경우 세탁기가 구동될 시 급수 -> 세탁 -> 헹굼 -> 배수 -> 탈수로의 일련의 과정을 거치게 된다. 따라서 급수부터 탈수까지 모든 동작이 이루어지기까지가 하나의 주기가 될 수 있으며, 각각의 단계 별로 유효전력, 무효전력 및 역률을 계산하고, 미리 구비된 테이블에 매칭되는 정보가 있는지 검사하여 특정 이름을 추천할 수 있다. 또한 모든 주기를 판별하지 않고, 하나의 단계만을 통해서도 이름을 추천할 수도 있다. 가령, 스마트 플러그에 기존에 연결된 전자장치와 다른 전자장치가 연결된 것으로 검출되고, 급수 시의 유효전력, 무효전력 및 역률이 기 저장된 테이블에 유사한 형태의 데이터가 존재하지 않는 경우 하나의 단계만으로도 특정 이름을 추천할 수 있다.

다른 예로, 냉장고를 예를 들어 살펴보면, 냉장고의 경우 제상 -> 냉각 -> 대기의 일련의 과정을 반복하여 수행할 수 있다. 이처럼 일련의 과정 중 동일 과정이 다시 반복되는 시점에서 새로운 주기가 시작됨을 검출할 수 있고, 이를 통해 하나의 주기를 결정할 수도 있다.

이상에서 예시한 바와 같이 각각의 전자장치들은 구동되는 형태에 따라 각각의 상태에서 사용되는 전력의 값이 서로 다를 수 있으며, 이를 토대로 제어부(211)는 연결된 전자장치를 확인할 수 있다. 또한 제어부(211)는 다른 스마트 플러그로부터 해당 스마트 플러그가 연결된 전자장치의 에너지 데이터 로그를 제공받을 수 있다. 따라서 다수의 스마트 플러그들로부터 각 스마트 플러그가 연결된 전자장치의 에너지 데이터 로그를 수신하면, 위의 <표 1>과 같은 형태의 데이터를 모두 메모리(204)에 저장할 수 있다. 그 밖에 제어부(211)에서 수행되는 구체적인 동작은 후술되는 제어 흐름도를 참조하여 더 상세히 살펴보기로 한다.

메모리(204)는 스마트 플러그의 동작에 필요한 제어 데이터와 스마트 플러그의 동작 시 발생되는 데이터를 저장하기 위한 영역을 가질 수 있으며, 제어부(211)의 제어에 의해 앞서 설명한 바와 같은 테이블 정보 예컨대, <표 1>에 도시한 바와 같은 정보를 저장할 수 있다.

통신부(205)는 제어부(211)의 제어에 의해 유/무선 방식으로 스마트 플러그와 홈 에너지 매니저 간 또는 서로 다른 스마트 플러그 간 데이터를 송/수신할 수 있다. 스마트 플러그 간 유선으로 연결하는 경우 통신을 위한 라인(line)의 처리 등이 어려울 수 있으므로, 통신부(205)는 무선 방식을 사용하는 것이 바람직할 수 있다.

표시부(206)는 소리나 음향을 이용한 알람부 또는/및 붉은색이나 청색 발광 다이오드(LED) 등의 형태를 가질 수도 있다. 또한 가격적인 조건을 만족하는 경우 표시부(206)는 LCD나 LED 또는 OLED 등의 판넬을 부가하여 스마트 플러그와 연결된 전자장치의 이름, 전력 효율, 사용 전력량, 스마트 플러그에 연결된 전자장치의 변경 여부 등을 알릴 수 있도록 구성할 수도 있다.

사용자 입력부(207)는 사용자가 리셋을 원하거나 또는 정보의 변경 또는 전자장치의 이름을 입력하기 위한 사용자 키 입력을 위한 키들로 구성할 수 있다. 이러한 사용자 입력부(207)는 버튼 형태 또는 스위치 형태 또는 USB 인터페이스를 이용하여 다른 입력 장치를 통해 사용자 데이터를 입력할 수 있는 형태 등 다양한 형태로 구현할 수 있다.

도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 스마트 플러그에서 초기 구동 시 연동되는 전자장치의 변경 검출 및 설정에 대한 제어 흐름도이다.

스마트 플러그(200)가 전원에 연결되는 경우 제어부(211)는 300단계에서 통신부(205)를 제어하여 홈 에너지 매니저(Home Energy Manager, HEM)로부터 네트워크 아이디(Network ID)를 획득한다. 이때, 홈 에너지 매니저(HEM)와 스마트 플러그(들)간 네트워크는 개인 통신 네트워크(Personal Area Network, PAN)로 구성할 수 있으며, 홈 에너지 매니저와 스마트 플러그들마다 서로 다른 식별자들을 가질 수 있다. 이하의 설명에서는 홈 에너지 매니저(HEM)과 스마트 플러그들 간 PAN으로 통신하며, PAN 식별자(Identification, ID)를 이용하여 네트워크를 구분할 수 있는 경우를 가정하여 설명하기로 한다.

제어부(211)는 302단계에서 통신부(205)로부터 획득한 아이디와 메모리(204)에 저장된 네트워크 아이디가 동일한 아이디인가를 검사한다. 302단계의 검사는 스마트 플러그가 속한 네트워크 변경이 발생하였는가를 검사하기 위함이다. 가령, 가정 A에서 가정 B로 스마트 플러그의 위치가 변경되는 경우 네트워크 식별자가 변경될 수 있다. 다른 예로, 동일한 가정 내에서도 홈 에너지 매니저가 변경되거나 홈 에너지 매니저가 접속할 수 있는 네트워크 사업자가 변경되는 경우에도 네트워크 아이디가 변경될 수 있다. 이처럼 네트워크 식별자가 변경되면, 기존에 메모리(204)에 저장하고 있던 모든 데이터가 무의미한 데이터가 될 수 있다. 예컨대, 가정 A에서 사용되는 세탁기와 가정 B에서 사용되는 세탁기, 냉장고, 건조기 등의 전자장치가 서로 다를 수 있기 때문이다.

따라서 302단계의 검사결과 통신부(205)로부터 획득한 네트워크 아이디와 메모리(204)에 저장된 네트워크 아이디가 서로 다른 경우 앞서 설명한 바와 같이 스마트 플러그가 연결된 가정이 동일한 가정일 수도 있지만, 가정 A에서 가정 B로 변경된 상태일 수 있으므로 제어부(211)는 304단계로 진행하여 메모리(204)에 기 저장된 데이터를 클리어(clear)한 후 306단계로 진한다.

반면 302단계의 검사결과 통신부(205)로부터 획득한 네트워크 아이디와 메모리(204)에 저장된 네트워크 아이디가 동일한 경우 앞서 설명한 바와 같이 스마트 플러그가 연결된 가정의 변화가 없는 상태일 수 있다. 따라서 제어부(211)는 306단계로 진행하여 전자장치와 연결된 상태인가를 검사한다. 전자장치가 연결되었는지 여부는 앞서 설명한 바와 같이 누름쇠 형태의 눌림 스위치를 통해 연결 여부를 검출할 수도 있고, 전자장치로 제공되는 전류 패스를 이용하여 검출할 수도 있으며, 센서를 활용하는 방법 등 다양한 형태로 전자장치와 연결 여부를 검출할 수 있다. 또한 306단계에서 제어부(211)는 플러그 연결부(202)로부터 직접 전자장치가 연결되었는지 여부에 대한 신호를 수신할 수도 있고, 전력 측정부(203)를 통해 플러그 연결부(202)에 전자장치가 연결되었는지를 확인할 수도 있다.

제어부(211)는 306단계의 검사결과 전자장치가 연결되지 않은 상태인 경우 308단계로 진행하여 전자장치의 연결을 대기한다. 이처럼 전자장치의 연결을 대기하다가 전자장치의 연결이 검출되면, 다시 306단계의 검사를 통해 310단계로 진행할 수 있다.

제어부(211)는 310단계로 진행하면, 메모리(204)에 기 트레이닝 된 데이터가 저장되어 있는가를 검사한다. 310단계의 검사결과 메모리(204)에 기 트레이닝 된 데이터가 저장되어 있는 경우 312단계로 진행하고, 기 트레이닝 된 데이터가 존재하지 않는 경우 320단계로 진행한다. 만일 304단계를 거쳐 306단계 및 310단계로 진행한 경우라면 기 트레이닝 된 데이터가 저장되지 않은 상태가 될 수 있다. 따라서 이러한 경우 320단계로 진행한다.

먼저 310단계에서 312단계로 진행하면, 제어부(211)는 전자장치가 작동 중인가를 검사한다. 여기서 전자장치가 작동 중인가를 검사하는 방법은 전력 측정부(203)로부터 제공되는 유효전력, 무효전력 및 역률 계산을 위한 정보를 이용하여 검사할 수 있다. 가령, 제어부(211)는 전력 측정부(203)로부터 유효전력, 무효전력 및 역률 계산을 위한 정보를 제공받은 값을 이용하여 현재 전력 사용이 없는 상태로 예컨대, 유효전력이 미리 설정된 임계값보다 낮은 상태로 제공되는 경우 전자장치가 작동하지 않는 상태로 판정할 수 있다.

일반적으로 전자장치들은 유휴상태에서도 최소한의 전력을 소모하게 되며, 대기상태 소모 전력이라 불리기도 한다. 가령, 텔레비전, 오디오 장치, 셋탑박스, 전자렌지 등의 경우 전원이 오프 된 상태에서도 시간 정보 획득, 장치의 초기화를 위한 시간 절약 등을 위해 최소한의 전력을 소모하게 된다. 따라서 전자장치가 작동중이 아닌 경우에도 최소한의 전력을 소모하는 상태일 수 있다. 이처럼 각 가전제품의 전자장치들에서 소모되는 최소한의 전력에 대한 임계값을 미리 설정하여 작동 여부를 판별하도록 구성할 수 있다.

다른 예로, 전력이 소모되는 경우라면 무조건 전자장치가 작동하는 상태로 판정할 수도 있다. 앞서 설명한 바와 같이 전원이 오프 된 상태에서 사용되는 최소한의 전력을 측정하여 해당 전자장치에 대한 정보를 획득하도록 할 수도 있다. 위의 2가지 방법 중 어떠한 방법을 선택할 것인가는 스마트 플러그를 제작할 시 선택적인 사항이 될 수 있다.

312단계에서 전자장치의 작동은, 실제 특정한 상태의 동작 가령, 세탁기의 경우 급수, 세탁, 헹굼 등의 동작이 이루어지는 경우가 될 수 있고, 텔레비전의 경우 동영상과 음향을 제공하는 경우가 될 수 있으며, 셋탑박스의 경우 소정 네트워크를 통해 텔레비전 등의 기기로 영상 및 음향 데이터를 제공하는 경우가 될 수 있다.

312단계의 검사결과 전자장치가 작동되면, 제어부(211)는 314단계로 진행하여 전력 측정부(203)로부터 제공된 정보를 통해 스마트 플러그와 연결된 전자장치의 작동 상태에 따른 유효전력, 무효전력 및 역률을 계산한 데이터를 생성할 수 있다. 제어부(211)는 이처럼 전력 측정부(203)로부터 제공된 정보를 이용하여 생성된 데이터를 메모리(204)에 저장된 기존 데이터와 비교할 수 있다. 그런 후 제어부(211)는 314단계에서 현재 연결된 전자장치가 기 트레이닝 된 전자장치와 동일한 전자장치인가를 판정할 수 있다.

가령, 앞서 설명한 <표 1>을 예로써 살펴보자. 제어부(211)는 스마트 플러그에 연결된 전자장치를 냉장고로 설정한 경우 전력 측정부(203)로부터 제공된 정보에 의거하여 계산된 유효전력이 307[W]로 판정된 경우 제어부(211)는 냉장고의 제2상태인 제상 상태로 판정할 수 있다. 이처럼 판정하기 위해 특정한 상태마다 대푯값들을 갖도록 할 수 있으며, 이러한 대푯값들은 메모리(204)의 별도의 영역에 저장하거나 또는 <표 1>의 데이터 테이블에 포함하도록 구성할 수도 있다.

그러면 대푯값들을 설정하는 방법에 대하여 예를 들어 살펴보기로 한다. 각 장치들의 대푯값들은 유효전력이 갖는 값에 따라 일정한 오차 범위를 갖도록 할 수 있다. 가령, 500[W] 이하의 유효전력에서 오차 범위는 ㅁ 10[W] 또는 ㅁ 15[W]로 설정하고, 500[W] 이상 1000[W] 미만의 경우에 유효전력에서 오차 범위는 ㅁ 30[W] 또는 ㅁ 35[W]로 설정할 수 있다. 다른 방법으로 500[W] 이하의 유효전력에서 오차 범위는 ㅁ 10%의 오차 범위를 갖도록 설정하고, 500[W] 이상 1000[W] 미만의 경우에 유효전력에서 오차 범위는 ㅁ 5%의 오차 범위를 갖도록 설정할 수도 있다.

이처럼 오차 범위를 설정함으로써 전력 측정부(203)로부터 획득된 정보와 기 트레이닝 되어 데이터 테이블에 저장된 값 사이에 오차범위 내의 전력 값을 갖는 경우 제어부(211)는 동일한 전자장치로 판정할 수 있다.

그러면 다른 전자장치로 판정되는 경우를 살펴보자. 기 트레이닝된 데이터가 존재하고, 기 트레이닝 된 데이터가 냉장고로 설정되어 있는 경우를 예로 살펴보자. 이러한 경우 전력 측정부(203)로부터 획득된 유효전력이 488[W]이고, 무효전력이 348[W]라면, 제어부(211)는 냉장고에 설정된 유효전력, 무효전력 중 어디에도 해당하지 않음을 확인할 수 있다. 또한 전력 측정부(203)로부터 획득된 유효전력이 488[W]이고, 무효전력이 348[W]의 값은 냉장고의 유효전력과 무효전력에 대해 미리 설정된 오차 범위를 벗어나게 된다. 따라서 제어부(211)는 이처럼 오차 범위를 벗어다는 경우 동일한 전자장치가 아닌 것으로 판정할 수 있다.

제어부(211)는 316단계의 검사결과 스마트 플러그에 연결된 전자장치가 미리 설정된 전자장치와 동일한 전자장치로 판정되는 경우 336단계로 진행하고, 동일하지 않은 전자장치로 판정되는 경우 318단계로 진행할 수 있다.

먼저 316단계의 검사결과 스마트 플러그에 연결된 전자장치가 미리 설정된 전자장치와 동일하지 않은 전자장치로 판정되어 318단계로 진행하는 경우에 대하여 살펴보기로 한다. 제어부(211)는 318단계로 진행하면, 현재 연결된 전자장치가 기 설정된 전자장치와 다른 전자장치임을 사용자 또는 홈 에너지 매니저에게 통보할 수 있다. 이때, 다른 전자장치와 연결된 스마트 플러그로부터 획득된 정보를 데이터 테이블로 갖고 있는 경우 매칭되는 전자장치를 추전 전자장치로 제공할 수 있다.

가령, 앞서 설명한 바와 같이 스마트 플러그에 연결된 전자장치가 냉장고로 설정되어 있고, <표 1>과 같은 테이블을 가지고 있으며, 실제 측정한 데이터가 세탁기와 유사한 데이터를 갖는 경우 제어부(211)는 318단계에서 사용자 또는 홈 에너지 매니저에게 실제 연결된 전자장치와 스마트 플러그에 연결된 전자장치가 다름을 알리는 신호를 제공함과 동시에 스마트 플러그에 연결된 것으로 추정되는 전자장치로 세탁기의 이름 정보를 함께 전송할 수도 있다. 이러한 경우는 다른 스마트 플러그로부터 해당 스마트 플러그가 연결된 전자장치의 유효전력, 무효전력 및 역률 정보와 함께 연결된 전자장치의 이름 정보를 제공받아 데이터 테이블에 저장한 경우 가능하다. 만일 전자장치의 이름 정보가 아닌 특정한 코드 정보라면, 해당 코드 정보를 홈 에너지 매니저나 사용자에게 알리도록 구성할 수도 있다. 제어부(211)는 318단계를 수행한 후 322단계로 진행할 수 있다.

한편, 310단계에서 기 트레이닝 된 데이터가 존재하지 않아 320단계로 진행하면, 제어부(211)는 전자장치가 작동하는가를 검사한다. 여기서도 전자장치가 작동 중인가를 검사하는 방법은 전력 측정부(203)로부터 제공되는 유효전력, 무효전력 및 역률 계산을 위한 정보를 이용하여 검사할 수 있다.

320단계의 검사결과 전자장치가 작동중이지 않은 경우 제어부(211)는 전자장치의 작동을 대기할 수 있다. 반면에 320단계의 검사결과 전자장치가 작동중인 것으로 검사되면, 제어부(211)는 322단계로 진행하여 트레이닝 데이터를 생성하고, 이를 메모리(204)에 임시 저장할 수 있다. 318단계에서 322단계로 진행하는 경우에도 동일하게 동작한다. 또한 트레인 데이터는 앞서 설명한 <표 1>에서 예시한 바와 같이 특정한 하나의 사이클마다 트레이닝을 수행하고, 그 결과를 메모리(204)에 저장할 수 있다.

322단계를 수행한 후 제어부(211)는 324단계로 진행하여 통신부(205)를 통해 미리 설정된 특정한 방식으로, 가령 유선 통신 방식 또는 무선 통신 방식으로 사용자 또는 홈 에너지 매니저에게 트레닝 완료를 통보할 수 있다. 만일 트레이닝 완료 시 통신부(205)를 통하지 않는 경우 제어부(211)는 표시부(206)를 제어하여 사용자에게 트레이닝 완료를 알릴 수 있다.

이때, 특정한 트레이닝의 완료는 적어도 1회 이상 동일한 사이클의 데이터가 수신된 경우가 될 수 있다. 예컨대, 냉장고의 경우 4가지의 사이클을 갖는다고 가정하면, 제1사이클을 트레이닝하여 임시 저장하고, 제2사이클, 제3사이클 및 제4사이클이 완료된 트레이닝 완료 통보를 제공할 수 있다. 트레이닝 완료를 검사 시 제1사이클 내지 제4사이클이 모두 서로 다른 유효전력, 무효전력 및 역률을 가질 수 있으므로, 최초 특정 사이클 가령, 제1사이클의 정보가 수신되고, 제2사이클 내지 제4사이클이 완료되면, 다시 제1사이클을 수행하게 된다. 따라서 제어부(211)는 2회째 제1사이클에 해당하는 유효전력, 무효전력 및 역률 정보가 검출될 시 모든 1회의 사이클이 완료되고 다시 동일한 사이클이 반복됨을 인지할 수 있다. 그러므로 트레이닝 완료는 모든 사이클이 완료된 후 다시 동일한 특정 사이클이 반복될 시 트레이닝 완료를 사용자 또는 홈 에너지 매니저에게 통보할 수 있다.

324단계를 수행한 후 제어부(211)는 330단계로 진행하여 사용자 또는 홈 에너지 매니저로부터 전자장치의 이름을 수신하여 저장할 수 있다. 사용자 또는 홈 에너지 매니저로부터 전자장치의 이름을 수신하여 저장하는 동작을 태깅(tagging) 동작이라 할 수 있다. 이러한 동작이 이루어지는 과정들을 홈 에너지 매니저로부터 입력되는 경우를 다시 살펴보자. 스마트 플러그에 연결된 전자장치의 트레이닝이 완료될 시 제어부(211)는 통신부(205)를 통해 미리 설정된 소정의 통신 방식으로 트레이닝 완료를 홈 에너지 매니저에게 알릴 수 있다. 이때, 앞서 설명한 바와 같이 다른 스마트 플러그가 특정 전자장치를 트레이닝하고, 트레이닝 된 결과와 사용자 또는 홈 에너지 매니저로부터 획득한 이름 데이터를 포함하는 경우 스마트 플러그의 메모리(204)에 해당 데이터가 저장되어 있을 수 있다. 이처럼 다른 스마트 플러그에서 트레이닝 된 데이터와 동일하거나 또는 유사한 데이터가 존재하는 경우 제어부(211)는 해당 이름 데이터를 추천 데이터로 홈 에너지 매니저로 전달할 수 있다.

홈 에너지 매니저는 특정 스마트 플러그로부터 트레이닝 완료 메시지를 수신하면, 이를 사용자에게 알릴 수 있고, 자동 프로그램에 의해 또는 사용자가 홈 에너지 매니저에 직접 입력을 통해 스마트 플러그와 연결된 전자장치의 이름을 태깅할 수 있다. 이때, 스마트 플러그로부터 추천된 이름 정보가 함께 제공되는 경우 사용자에게 표시하여 알릴 수 있으며, 사용자가 해당 전자장치로 선택하거나 또는 다른 전자장치의 이름을 태깅할 수 있다. 이처럼 태깅이 완료되면, 홈 에너지 매니저는 해당 스마트 플러그로 이름 정보를 제공할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 330단계에서 전자장치의 이름 데이터를 저장한 후 제어부(211)는 332단계로 진행한다. 제어부(211)는 332단계에서 트레이닝 된 데이터를 메모리(204)에 정식으로 저장하고, 트레이닝 완료 상태를 표시부(206)를 통해 표시할 수 있다. 이를 다시 예를 들어 살펴보면, 330단계 전까지는 트레이닝 된 데이터는 메모리(204)에 임시 저장 영역에 저장된 상태일 수 있다. 이때, 330단계에서 이름 정보를 수신하면, 332단계에서 해당 이름 정보와 트레이닝 된 데이터를 앞서 설명한 <표 1>의 테이블에 저장할 수 있다. 또한 트레이닝이 완료된 스마트 플러그임을 알리기 위해 표시부(206)에 트레이닝 완료를 표시할 수 있다. 트레이닝 완료는 파란색 LED를 켠 상태가 될 수도 있고, 빨간색 LED가 꺼진 상태일 수도 있으며, LCD 패널을 갖는 경우 트레이닝 완료를 표시하기 위한 아이콘 또는 메시지를 표시할 수도 있다. 이밖에도 미리 약속된 다양한 형태 중 어느 한 형태를 통해 구현할 수 있다.

이후 제어부(211)는 334단계로 진행하여 통신부(205)를 통해 홈 에너지 매니저의 네트워크 하에 위치한 다른 스마트 플러그들로 전자장치의 이름과 트레이닝 된 데이터를 전파할 수 있다. 이러한 동작을 통해 다른 스마트 플러그들에서도 각 플러그가 어떠한 전자장치와 연결되었는지에 대한 정보 및 트레이닝 된 정보를 공유할 수 있다.

이후 제어부(211)는 336단계로 진행하여 연결된 해당 전자장치의 에너지 측정 모드를 수행한다. 여기서 에너지 측정 모드는 지속적으로 에너지의 소비 현황을 파악할 수도 있고, 미리 설정된 주기 단위로 소모되는 에너지를 측정할 수도 있다.

또한 제어부(211)는 336단계의 에너지 측정 모드를 수행하면서 338단계로 진행하여 통신부(205)로부터 특정한 다른 스마트 플러그로부터 트레이닝 데이터 또는 그 밖에 다른 정보들이 수신되는가를 검사할 수 있다. 338단계의 검사결과 통신부(205)를 통해 특정 스마트 플러그 또는 홈 에너지 매니저로부터 데이터가 수신되는 경우 제어부(211)는 340단계로 진행하여 수신된 데이터를 해당하는 영역에 저장할 수 있다. 예컨대, 다른 스마트 플러그의 이름 및 트레이닝 된 데이터 정보가 수신되는 경우 이를 메모리(204)의 해당하는 영역에 저장함으로써 앞서 설명한 <표 1>과 같은 테이블을 구성할 수 있다.

또한 338단계의 검사결과 외부 데이터가 수신되지 않는 경우 제어부(211)는 342단계로 진행하여 리셋 요청이 수신되는가를 검사한다. 342단계의 검사결과 리셋 요청이 수신된 경우 홈 에너지 매니저의 네트워크 하에 위치한 모든 스마트 플러그들로 리셋됨을 알리는 정보를 전파하고, 메모리(204)에 저장된 모든 데이터를 삭제한다. 이처럼 스마트 플러그의 리셋이 이루어지면, 제어부(211)는 다시 300단계로 진행한다.

여기서는 특정한 하나의 스마트 플러그만 리셋되는 경우를 가정하여 설명하였다. 하지만, 홈 에너지 매니저로부터 통신부(205)를 통해 모든 스마트 플러그들에 대하여 리셋할 것을 요구하는 전체 리셋 신호가 수신될 시 리셋 신호를 네트워크의 다른 스마트 플러그들로 전파하고, 리셋할 수도 있다.

또한 사용자 입력부(207)를 통해 리셋 요구가 수신되는 경우에도 2가지 경우로 구분할 수 있다. 예컨대, 사용자 입력부(207)에 구비된 리셋 버튼의 누르는 시간을 이용하여 해당하는 스마트 플러그만을 리셋하도록 할 수도 있고, 홈 에너지 매니저의 네트워크 내에 있는 모든 스마트 플러그들을 리셋하도록 할 수도 있다. 또한 사용자 입력부(207)에 전체 리셋과 해당 스마트 플러그 리셋을 위한 버튼을 각각 구비하도록 구현할 수도 있다.

이처럼 구현함으로써 하나의 스마트 플러그만 리셋되거나 또는 홈 에너지 매니저의 네트워크 하에 위치한 모든 스마트 플러그들이 리셋 신호를 다시 재 송부한 후 리셋될 수 있다. 만일 모든 스마트 플러그의 리셋을 원하는 경우에도 사용자는 한 번의 리셋 신호를 입력하도록 함으로써 전체 스마트 플러그들이 리셋되도록 구성할 수 있는 이점이 있다. 전체 스마트 플러그들이 리셋되는 경우는 대체로 홈 에너지 매니저가 변경되거나 이사 등으로 인해 스마트 플러그들 간 연결이 상당수 변경된 경우가 될 수 있다.

본 명세서와 도면에 개시된 실시 예들은 본 발명의 내용을 쉽게 설명하고, 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 발명의 범위는 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

101, 102 : 콘센트 200, 200A, 200B : 스마트 플러그
110 : 세탁기 111 : 세탁기 플러그
120 : 냉장고 121 : 냉장고 플러그
201 : 콘센트 연결부 202 : 플러그 연결부
203 : 전력 측정부 204 : 메모리
205 : 통신부 206 : 표시부
207 : 사용자 입력부 211 : 제어부

Claims

스마트 플러그에 연결된 전자장치를 검출하기 위한 방법에 있어서,
전자장치가 연결될 시 기 트레이닝 된 데이터가 존재하는가를 검사하는 단계;
상기 기 트레이닝 된 데이터가 존재할 시 상기 연결된 전자장치와 상기 기 트레이닝 된 데이터의 일치 여부를 검사하는 단계;
상기 연결된 전자장치와 상기 기 트레이닝 된 데이터가 불일치할 시 상기 연결된 전자장치의 유효전력, 무효전력, 역률 정보를 획득하는 트레이닝 단계; 및
상기 트레이닝이 완료될 시 트레이닝 된 데이터를 저장하는 단계;를 포함하는, 스마트 플러그에 연결된 전자장치를 검출하기 위한 방법.
제1항에 있어서,
상기 트레이닝 된 데이터를 저장할 시 상기 저장되는 트레이닝 된 데이터와 상기 스마트 플러그의 식별자를 개인 통신 네트워크 상에 존재하는 다른 스마트 플러그들로 전송하는 단계;를 더 포함하는, 스마트 플러그에 연결된 전자장치를 검출하기 위한 방법.
제1항에 있어서,
상기 스마트 플러그가 포함된 홈 에너지 매니저로부터 상기 홈 에너지 매니저의 아이디를 획득하는 단계;
상기 홈 에너지 메니저의 아이디가 미리 저장된 홈 에너지 매니저의 아이디와 동일한가를 검사하는 단계; 및
상기 미리 저장된 홈 에너지 매니저의 아이디와 동일하지 않은 경우 기 저장된 데이터를 삭제하는 단계;를 더 포함하는, 스마트 플러그에 연결된 전자장치를 검출하기 위한 방법.
제3항에 있어서,
상기 미리 저장된 홈 에너지 매니저의 아이디와 동일한 경우 전자장치의 연결을 대기하는 단계;를 더 포함하는, 스마트 플러그에 연결된 전자장치를 검출하기 위한 방법.
제1항에 있어서,
상기 스마트 플러그의 리셋이 요구될 시 상기 저장된 트레이닝 된 데이터를 모두 삭제하는 단계;를 더 포함하는, 스마트 플러그에 연결된 전자장치를 검출하기 위한 방법.
제5항에 있어서,
상기 리셋이 요구될 시 상기 스마트 플러그가 리셋됨을 상기 스마트 플러그를 포함하는 홈 에너지 매니저와 통신이 가능한 다른 스마트 플러그들로 알리는 단계;를 더 포함하는, 스마트 플러그에 연결된 전자장치를 검출하기 위한 방법.
제1항에 있어서,
상기 스마트 플러그를 포함하는 홈 에너지 매니저와 연결된 다른 스마트 플러그들 모두의 리셋이 요구될 시 리셋 명령을 생성하여 상기 홈 에너지 매니저와 통신이 가능한 모든 다른 스마트 플러그들로 전송하는 단계; 및
상기 저장된 트레이닝 된 데이터를 모두 삭제하는 단계;를 더 포함하는, 스마트 플러그에 연결된 전자장치를 검출하기 위한 방법.
제1항에 있어서,
상기 트레이닝 완료 시 상기 트레이닝 완료를 홈 에너지 매니저 또는 사용자에게 알리는 단계;를 더 포함하는, 스마트 플러그에 연결된 전자장치를 검출하기 위한 방법.
제1항에 있어서,
상기 트레이닝 된 데이터 저장 시 상기 연결된 전자장치의 태깅(tagging) 정보를 수신하여 함께 저장하는 단계;를 더 포함하는, 스마트 플러그에 연결된 전자장치를 검출하기 위한 방법.
제9항에 있어서, 상기 태깅 정보는,
홈 에너지 매니저로부터 수신된 또는 사용자로부터 입력된 전자장치의 이름에 대응한 정보인, 스마트 플러그에 연결된 전자장치를 검출하기 위한 방법.
스마트 플러그에 연결된 전자장치를 검출하기 위한 장치에 있어서,
전자장치의 연결 여부를 검출하며, 전자장치가 연결될 시 전력을 공급하는 패스를 제공하는 플러그 연결부;
전기를 공급하는 콘센트와 연결되여 상기 플러그 연결부로 전력을 공급하기 위한 콘센트 연결부;
상기 콘센트 연결부로부터 상기 플러그 연결부로 공급되는 전력을 측정하는 전력 측정부;
트레이닝 된 유효전력, 무효전력 및 역률 정보를 저장하기 위한 메모리;
다른 스마트 플러그 또는 홈 에너지 매니저와 통신하기 위한 통신부; 및
상기 플러그 연결부로부터 전자장치가 연결됨을 검출할 시 상기 메모리에 기 트레이닝 된 데이터가 존재하는가를 검사하고, 상기 기 트레이닝 된 데이터가 존재할 시 상기 연결된 전자장치와 상기 기 트레이닝 된 데이터의 일치 여부를 검사하며, 상기 연결된 전자장치와 상기 기 트레이닝 된 데이터가 불일치할 시 상기 연결된 전자장치의 유효전력, 무효전력 및 역률 정보를 획득하는 트레이닝 후 상기 트레이닝 된 데이터를 상기 메모리에 저장하도록 제어하는 제어부;를 포함하는, 스마트 플러그에 연결된 전자장치를 검출하기 위한 장치.
제11항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 트레이닝 된 데이터를 저장할 시 상기 저장되는 트레이닝 된 데이터와 상기 스마트 플러그의 식별자를 상기 통신부를 통해 개인 통신 네트워크 상에 존재하는 다른 스마트 플러그들로 전송하도록 제어하는, 스마트 플러그에 연결된 전자장치를 검출하기 위한 장치
제11항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 스마트 플러그가 포함된 홈 에너지 매니저로부터 상기 홈 에너지 매니저의 아이디를 획득하고, 상기 홈 에너지 메니저의 아이디가 미리 저장된 홈 에너지 매니저의 아이디와 동일한가를 검사하여 상기 미리 저장된 홈 에너지 매니저의 아이디와 동일하지 않은 경우 상기 메모리에 기 저장된 데이터를 삭제하도록 제어하는, 스마트 플러그에 연결된 전자장치를 검출하기 위한 장치.
제13항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 미리 저장된 홈 에너지 매니저의 아이디와 동일한 경우 전자장치의 연결을 대기하는, 스마트 플러그에 연결된 전자장치를 검출하기 위한 장치.
제11항에 있어서,
리셋 요구를 검출하기 위한 사용자 입력부;를 더 포함하고,
상기 제어부는,
상기 사용자 입력부 또는 상기 통신부로부터 상기 스마트 플러그의 리셋이 요구될 시 상기 메모리에 저장된 트레이닝 된 데이터를 모두 삭제하도록 제어하는, 스마트 플러그에 연결된 전자장치를 검출하기 위한 장치.
제15항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 스마트 플러그의 리셋 전 상기 스마트 플러그가 리셋됨을 상기 통신부를 제어하여 상기 스마트 플러그가 속한 홈 에너지 매니저의 네트워크 상의 다른 스마트 플러그들로 알리는, 스마트 플러그에 연결된 전자장치를 검출하기 위한 장치.
제11항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 스마트 플러그를 포함하는 홈 에너지 매니저와 연결된 다른 스마트 플러그들 모두의 리셋이 요구될 시 리셋 명령을 생성하고 상기 통신부를 제어하여 상기 홈 에너지 매니저와 통신이 가능한 모든 다른 스마트 플러그들로 전송하도록 제어하며, 상기 메모리에 저장된 트레이닝 된 데이터를 모두 삭제하도록 제어하는, 스마트 플러그에 연결된 전자장치를 검출하기 위한 장치.
제11항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 트레이닝 완료 시 상기 통신부를 제어하여 상기 트레이닝 완료를 상기 홈 에너지 매니저 또는 사용자에게 알리는, 스마트 플러그에 연결된 전자장치를 검출하기 위한 장치.
제11항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 트레이닝 된 데이터 저장 시 상기 연결된 전자장치의 태깅(tagging) 정보를 수신하여 함께 저장하도록 제어하는, 스마트 플러그에 연결된 전자장치를 검출하기 위한 장치.
제19항에 있어서, 상기 태깅 정보는,
홈 에너지 매니저로부터 수신된 전자장치의 이름에 대응한 정보인, 스마트 플러그에 연결된 전자장치를 검출하기 위한 장치.