KR102138572B1 - 캠핑카용 복합 전력제어 시스템과 연동하는 관제서버 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전력제어 시스템을 개시한다. 보다 상세하게는, 본 발명은 승합 또는 캠핑을 위한 발전수단이 탑재된 캠핑카에 사용되는 복합 전력제어 시스템에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 캠핑카에 설치되는 하나 이상의 전등, 온수기, 난방기 및 냉방기 등의 장치를 사용전력을 배터리의 용량, 부하 전력 사용량 및 사용시간 등의 요소를 고려하여 적절하게 분배하고 각 부하로의 전력 공급량을 조절함으로써 전력공급이 원활하지 않은 환경에서도 사용자가 캠핑카에 탑재된 장치들을 용이하게 사용할 수 있는 효과가 있다.

Description

캠핑카용 복합 전력제어 시스템과 연동하는 관제서버{MANAGEMENT SERVER CONNECTED WITH POWER CONTROLLING SYSTEM WITH MULTI-FUNCTION FOR CAMPING CAR}
본 발명은 전력제어 시스템에 관한 것으로, 특히 승합 또는 캠핑을 위한 발전수단이 탑재된 캠핑카에 사용되는 복합 전력제어 시스템과 연동하는 관제서버에 관한 것이다.
개개인의 경제력 향상과 주 5일 근무제 시행 등에 의해 여가시간이 늘어남에 따라 현대인들은 그 어느 때보다도 레저에 대한 관심이 증가하고 있으며, 그에 발맞춰 다양한 레저산업이 활성화되고 있다. 이러한 레저산업의 발전과 함께 차량 또한 레저에 적합하도록 설계된 차량, 일명 캠핑카가 다양한 기능을 탑재하여 출시하고 있다.
이러한 캠핑카는 이동이 간단하고 준비시간이 단축되며 사용의 편리성을 강조함에 따라 그 수요는 계속해서 증가하고 있는 추세라고 할 수 있다.
캠핑카는 실내에 조명장치뿐만 아니라, 텔레비젼, 냉장고 및 에어컨 심지어는 샤워부스도 설치된 것도 있으므로 차량 자체에 설치된 제너레이터나 배터리로는 그 전력 용량을 충족시키지 못함에 따라 별도의 발전기를 이용하는 것이 일반적이다.
이러한 캠핑카의 배터리 운용시, 주행 중에는 차량의 발전기로부터 전력을 공급받아 충전하고, 캠핑장에 주차된 이후에는 캠핑장에 마련된 전력 공급원으로부터 전력을 공급받아 충전하게 되며, 만약 캠핑장에 별도의 전원 공급원이 준비되어 있지 않은 경우에는 캠핑카에 태양전지 등 별도의 발전수단을 구비하여 이를 통해 전력을 공급받아 배터리를 충전하게 된다.
그러나, 심야시간에는 주변 캠핑족들 및 근처 거주민들의 불편을 감안하여 차량의 시동을 장시간 켜두거나 발전기를 가동하는 데 어려움이 있으므로, 캠핑장에 전력 공급원이 설치되어 있지 않다면 차량에 탑재된 배터리의 전력을 사용하여 심야시간을 지내야만 한다.
일반적인 경우, 캠핑카에 탑재되는 배터리의 용량에는 한계가 있음에 따라 심야시간에 이용되는 전력은 제한적으로만 사용해야 하고, 이를 위해 배터리의 사용전력을 효율적으로 관리하는 다양한 형태의 전력제어 시스템이 제안되고 있다. 이러한 전력제어 시스템은 차량의 벽체 등에 매립되어 콘트롤러 형태로 설치되거나, 휴대 가능한 별도의 형태로 장치로 구현되어 배터리의 전력 사용량을 제어하게 된다.
또한, 전국적으로 날씨 및 기온이 일정하다 하더라도, 지역별 편차는 반드시 존재하게 되며, 이는 캠핑카가 설치된 주변의 환경정보에 따라 적응적인 전력관리가 요구될 수 있다.
일례로서, 현재 캠핑카가 설치된 지역의 예상 최저 기온이 0 ℃ 이상이라면, 전력제어 시스템은 동파 방지를 위한 배관용 히터를 가동할 필요가 없게 된다. 이는 캠핑카 내 설치된 배관을 기준으로 할 때, 외부의 온도가 -5℃ 이하에서 적어도 3시간 내지 4시간 정도는 노출되어야 얼기 시작함에 따라, 동파가 발생하지 않을 것이 자명하기 때문이다.
등록특허공보 제10-1933653호(공고일자: 2018.12.28.)
본 발명은 캠핑카 주간뿐만 아니라 심야까지 지속하여 추가 전력 공급 없이도 배터리의 전력잔량을 관리함과 아울러, 캠핑카에 탑재된 램프, 난방기, 냉방기 등 다수의 부하에 의한 전력 사용량을 효율적으로 관리 할 수 있도록 하는 캠핑카용 복합 전력제어 시스템과 연동하는 관제서버를 제공하는 데 과제가 있다.
또한, 본 발명은 캠핑카를 정보통신망을 통해 관제서버에 연결하고, 캠핑카가 설치된 각 지역의 기상 상태 등을 포함하는 환경정보에 기초하여 현장에서 전력제어 시스템이 최적의 효율로 가동되도록 하는 관제서버를 제공하는 데 다른 과제가 있다.
전술한 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 실시예에 따른 캠핑카용 복합 전력제어 시스템과 연동하는 관제서버는, 캠핑카에 설치되는 복수의 부하장치 및 상기 부하장치에 전력을 공급하는 배터리의 전력 공급을 제어하는 전력제어 시스템과 연동하는 관제 서버로서, 정보통신망을 통해 하나 이상의 캠핑카에 탑재된 전력제어 시스템과 연결되어 데이터 통신을 수행하는 연동부, 연동된 하나 이상의 전력제어 시스템으로부터 등록된 각 캠핑카별 현재 위치정보를 수집하는 차량 관리부, 하나 이상의 등록된 캠핑카의 차종 및 위치정보를 포함하는 캠핑카 정보를 저장하는 서버 데이터 베이스, 외부의 기상청 서버와 연결되어 각 지역의 날씨 및 기온을 포함하는 기상정보를 실시간으로 수집하는 기상정보 수집부 및 상기 위치정보에 기초하여 각 캠핑카가 위치한 지역을 판단하고, 각 지역에 위치한 캠핑카가 현재 주변 상황에 따른 소비 사용량을 결정하는 데 참조되는 환경정보를 생성 및 제공하는 환경정보 제공부를 포함할 수 있다.
상기 전력제어 시스템은, 사용자의 조작을 입력받아 상기 부하장치에 대한 구동명령을 입력받는 입력부, 정보통신망을 통해 사용자 단말 및 상기 관제서버와 연결되어 데이터 통신을 수행하는 통신부, 상기 부하장치의 구동여부 및 구동 중인 부하장치의 소비전력을 실시간으로 표시하는 표시부 및 상기 입력부로부터 입력되는 복수의 부하장치 중 하나 이상에 대한 구동명령에 대하여 각 부하장치의 구동 시간별 예상 소비전력량을 산출하고, 구동시간이 기준시간을 초과하는 경우 적어도 하나의 부하장치에 대하여 전력 사용량을 일정수준으로 낮추도록 상기 배터리를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
상기 제어부는, 캠핑카에 탑재되는 복수의 센서와 연결되어 캠핑카의 내부 및 외부의 현재 온도 및 습도 및 현재시점의 환경정보를 수집하는 정보 수집부, 캠핑카에 탑재되는 GPS에 측정된 현재 위치정보를 상기 관제서버에 제공하는 위치정보 제공부, 상기 표시부에 표시되는 콘트롤 패널을 상기 사용자 단말과 동기화하는 단말 동기화부, 상기 환경정보에 기초하여 캠핑카가 위치한 지역의 날씨 및 기온을 통해 각 부하장치의 적정 소비전력량을 산출하는 최적 환경 산출부, 상기 적정 소비전력량에 따라, 매 시간별 각 부하장치의 적정 전력 사용량을 산출하고, 전력 공급시점을 결정하는 전력 관리부, 상기 전력 공급시점에 따라 상기 배터리의 전력 공급을 제어하는 제어신호를 생성하고, 상기 제어신호를 배터리에 제공하는 제어신호 생성부, 상기 복수의 부하장치에 대한 소비전력량 정보가 저장된 소비전력 테이블 및 현재 제어신호에 따른 상기 복수의 부하장치의 구동시, 예상 가동 가능 시간을 산출하여 상기 표시부에 제공하는 알림부를 포함할 수 있다.
상기 전력 관리부는, 각 부하장치의 현재 전력 사용량을 측정하는 전력 측정모듈, 상기 적정 소비전력량에 대응하여 각 부하장치별 전력공급 시점을 시간 단위로 조정하여 실제 전력 사용량을 결정하는 사용전력 산출모듈 및 상기 배터리의 잔여전력이 일정수준 이하일 경우, 현재 구동중인 복수의 부하장치에 대하여, 기 설정된 우선순위에 따라 소비전력을 재분배하여 적어도 하나의 부하장치에 대한 전력 공급의 차단을 상기 제어신호 생성부에 요청하는 전력 분배모듈을 포함할 수 있다.
상기 캠핑카는 자가 발전수단을 더 탑재하고, 상기 전력 분배모듈은 상기 배터리의 현재 잔여전력이 일정 수준 이하인 경우, 자동으로 상기 자가 발전수단을 제어하여 상기 배터리의 충전 제어할 수 있다.
상기 차량 관리부는, 동일 지역내에 둘 이상의 캠핑카가 위치한 경우, 상기 연동부를 통해 각 캠핑카별 잔여전력을 수신 및 비교하여, 각 캠핑카의 상대 소비전력 효율을 산출하여 상기 서버 데이터 베이스에 저장할 수 있다.
상기 연동부는 동일 지역내에 둘 이상의 캠핑카가 위치한 경우, 상기 연동부를 통해 각 캠핑카의 전력제어 시스템에 접속된 사용자 단말들을 서로 연결할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 캠핑카에 설치되는 하나 이상의 전등, 온수기, 난방기 및 냉방기 등의 장치를 사용전력을 배터리의 용량, 부하 전력 사용량 및 사용시간 등의 요소를 고려하여 적절하게 분배하고 각 부하로의 전력 공급량을 조절함으로써 전력공급이 원활하지 않은 환경에서도 사용자가 캠핑카에 탑재된 장치들을 용이하게 사용할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 각 지역에 설치된 캠핑카와 정보통신망을 통해 연결되는 관제서버를 운영하되, 기상 센터로부터 각 지역의 날씨 및 기온을 포함하는 환경정보를 실시간으로 수집하여 현장상황에 따라 전력제어 시스템을 적응적으로 제어함으로써 최적의 전력효율을 구현할 수 있는 효과가 있다.
도 1a는 본 발명의 실시예에 따른 캠핑카용 복합 전력제어 시스템이 적용되는 캠핑카의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1b는 본 발명의 실시예에 따른 캠핑카용 복합 전력제어 시스템 및 이와 연동하는 관제서버와의 연결 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 캠핑카용 복합 전력제어 시스템의 구조를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 캠핑카용 복합 전력제어 시스템에 탑재되는 제어부의 구조를 구체적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 캠핑카용 복합 전력제어 시스템과 연동하는 관제서버의 구조를 구체적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 캠핑카용 복합 전력제어 시스템의 구동방법을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 캠핑카용 복합 전력제어 시스템과 연동하는 관제서버의 구동방법을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 캠핑카용 복합 전력제어 시스템이 제공하는 콘트롤 화면을 예시한 도면이다.
본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 발명에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.
본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
또한, 본 명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "구비" 또는 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 명세서에서 "실시예"라는 용어는 예시, 사례 또는 도해의 역할을 하는 것을 의미하나, 발명의 대상은 그러한 예에 의해 제한되지 않는다. 그리고, "포함하는", "구비하는" 및 "갖는" 등의 다른 유사한 용어가 사용되고 있으나, 청구범위에서 사용되는 경우 임의의 추가적인 또는 다른 구성요소를 배제하지 않는 개방적인 전환어(Transition Word)로서 "포함하는(Comprising)"이라는 용어와 유사한 방식으로 포괄적으로 사용된다.
또한, 본 명세서의 전반에 걸쳐 기재된 "...부(Unit)", "...단말(Terminal)", 및 "...시스템(System)" 등의 용어는 하나 또는 둘 이상의 기능이 조합된 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어, 소프트웨어 또는, 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
또한, 본 발명의 캠핑카용 복합 전력제어 시스템이 구현하는 각 기능은 "부" 단위로 구분되어 구성되어 프로그램 모듈 형태로 구현될 수 있고, 읽기, 쓰기 및 지우기가 가능한 형태로 하나의 물리적 메모리에 기록되거나, 둘 이상의 메모리 또는 기록매체 사이에 분산되어 기록될 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 캠핑카용 복합 전력제어 시스템과 연동하는 관제서버를 상세히 설명한다.
도 1a는 본 발명의 실시예에 따른 캠핑카용 복합 전력제어 시스템이 적용되는 캠핑카의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 1b는 본 발명의 실시예에 따른 캠핑카용 복합 전력제어 시스템 및 이와 연동하는 관제서버와의 연결 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 캠핑카용 복합 전력제어 시스템(100)은 캠핑을 위한 각종 편의장치가 설치된 전용 차량인 캠핑카(1)에 탑재되고, 일정량의 전력을 저장하는 배터리(10)와 연결되어 캠핑카(1) 내부에 설치될 수 있다.
또한, 각 지역에 위치한 하나 이상의 캠핑카(1)의 전력제어 시스템(100)은 정보통신망을 통해 사용자가 소지한 사용자 단말(200) 및 원격지의 관제서버(300)에 접속할 수 있다.
캠핑카(1)에는 일반적인 차량에 탑재되는 조명등, 정지등뿐만 아니라, 캠핑시 필요한 다수의 외부전등 및 내부전등을 이루는 복수의 램프(21)가 설치될 수 있고, 내부공간이 일반 차량 보다 넓으며, 용수 공급 및 화장실 등을 위한 급수탱크와, 그 용수를 가열하거나 내부 난방을 위한 난방기(30)와, 여름에 차량 내부 온도를 낮추기 위한 냉방기(40)와, 기타 비디오 또는 오디오 장치 등이 더 설치될 수 있고, 이러한 램프부(20), 난방기(30) 및 냉방기(40) 등은 전원에 의한 부하장치로서 다수의 사용전력을 요구하게 된다.
이를 위한 전원으로서, 캠핑카(1)는 상대적으로 대용량의 배터리(10)를 탑재할 수 있고, 이에 배터리(10)는 본 발명의 전력제어 시스템(100)과 연결되어 사용전력이 관리되게 된다.
전력제어 시스템(100)은 캠핑카(1)내에 설치된 복수의 부하장치 및 배터리(10)와 연결되고, 부하장치의 온, 오프를 제어함과 동시에 제어신호를 생성하여 구동에 필요한 전력을 배터리(10)로부터 공급되도록 한다. 이러한 전력제어 시스템(100)은 캠핑카(1) 내부에 실장될 수 있으며, 그에 포함되는 표시부가 캠핑카 벽면에 부착되어 사용자가 현재 전력 사용 현황을 확인하고, 부하장치의 구동제어를 수행할 수 있는 형태로 설치될 수 있다.
특히, 본 발명의 전력제어 시스템(100)은 캠핑카(1)의 외부에 설치되는 제1 센서(51) 및 그 내부에 설치되는 제2 센서(52)를 포함하는 하나 이상의 센서부(50)와 더 연결될 수 있고, 이를 통해 감지되는 차량 내부 및 외부의 온도, 습도 등의 현재 환경에 따라, 난방기(30) 또는 냉방기(40)를 자동 구동하거나, 현재 시간에 따라 램프부(20)를 자동 온 또는 오프하는 기능을 제공할 수 있다.
뿐만 아니라, 본 발명의 전력제어 시스템(100)에는 캠핑카(1)내 부하장치에 대하여 전력 사용에 대한 우선순위가 설정되어 있고, 배터리(10)의 잔여전력에 따라 그 사용전력을 조절 또는 재분배하는 기능을 포함하는 것을 특징으로 한다.
별도의 배터리(10)의 충전이 어려운 상황인 경우, 배터리의 정전용량 한계에 따라 완전 방전되는 상황을 방지하기 위해, 본 발명의 전력제어 시스템(100)은 온도 및 습도와 같은 환경적 상황 및 주, 야간에 따른 시간적 상황 등을 종합적으로 고려하여 램프(21)의 온, 오프 시점을 조정하고, 램프부(20), 난방기(30) 및 냉방기(40) 등의 구동에 필요한 전력량을 일정치 낮추거나, 강제 차단함으로써, 배터리(10)의 잔여전력을 이용할 수 있는 가용 시간을 최대한 지연시킬 수 있다.
전술한 전력제어 시스템(100)은 정보통신망을 통해 사용자가 소지한 사용자 단말(200) 및 원격지에 위치한 관제서버(300)와 데이터 통신을 수행할 수 있다.
사용자 단말(200)은 캠핑카(1)의 내부 또는 근거리 외부에서 캠핑카(1)에 탑재된 전력제어 시스템(100)과의 연동기능을 제공할 수 있고, 사용자는 사용자 단말(200)을 통해 전력제어 시스템(100)에 접속하여 램프부(20)의 온 또는 오프, 캠핑카(1) 실내의 온도설정 등의 기능을 실행할 수 있고, 아울러 전력관리를 위한 설정값 등을 조절할 수 있다.
이러한 기능을 구현하기 위한 전력제어 시스템(100)의 구성부에 대한 구체적 설명은 후술하도록 한다.
관제서버(300)는 각 지역의 캠핑카(1)와 원격지에 설치 및 운영될 수 있고, 캠핑카(1)에 탑재된 전력제어 시스템(100)과 연동하여 현재 캠핑카(1)의 현재 설치된 위치에 따른 위치정보를 수집할 수 있고, 그로부터 전송되는 캠핑카(1)의 전력 사용량 등에 기초하여 전반적인 관리기능을 제공할 수 있다. 아울러 관제서버(300)는 기상센터 서버로부터 전국의 날씨 및 기온을 포함하는 기상정보를 실시간으로 수집하고, 각 지역별 기상상태, 최저/최고 온도, 일출/일몰 시간 등을 포함하는 환경정보를 전력제어 시스템(100)에 제공할 수 있다.
이에, 각 캠핑카(1)의 전력제어 시스템(100)은 실시간으로 제공되는 환경정보와, 캠핑카(1)에 설치된 센서부(50) 등으로부터 자체적으로 획득한 현장정보간의 편차를 계산하고, 그 편차값을 적용한 최저온도와 최고온도를 계산하여 현재상황에 적절한 각 부하장치의 구동시점을 판단하여 전력사용량을 적응적으로 설정할 수 있다.
전술한 전력제어 시스템(100)과 관제서버(300)간의 데이터 통신은 공지의 정보통신망을 통해 구현될 수 있다.. 예를 들면, LTE(long-term evolution), LTE-A(LTE Advance), CDMA(code division multiple access), WCDMA(wideband CDMA), UMTS(universal mobile telecommunications system), WiBro(Wireless Broadband), 또는 GSM(Global System for Mobile Communications) 등 중 적어도 하나의 망이 사용될 수 있다.
전술한 구조에 따라, 본 발명의 실시예에 따른 캠핑카용 복합 전력제어 시스템은 캠핑카에 설치되는 다수의 부하장치를 주변 상황에 따라 자동 제어를 수행함과 아울러, 배터리의 잔여전력에 따라 기 설정된 우선순위에 기초하여 부하장치에 공급되는 전력량을 조절 또는 차단할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 캠핑카용 복합 전력제어 시스템의 구조를 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 캠핑카용 복합 전력제어 시스템은 사용자의 조작을 입력받아 상기 부하장치에 대한 구동명령을 입력받는 입력부(110), 입력부(110)로부터 입력되는 복수의 부하장치 중 하나 이상에 대한 구동명령에 따라 각 부하장치의 구동 시간별 소비전력을 산출하고, 구동시간이 기준시간을 초과하는 경우 적어도 하나의 부하장치에 대하여 전력 공급량을 일정수준으로 낮추도록 배터리(10)를 제어하는 제어부(130), 부하장치의 구동여부 및 구동 중인 부하장치의 소비전력을 실시간으로 표시하는 표시부(150) 및 유무선으로 외부의 사용자 단말(5)과 연결되어 데이터 통신을 수행하는 통신부(170)를 포함할 수 있다.
입력부(110)는 부하장치 구동, 예를 들면 캠핑카 전등의 점등, 난방기 또는 냉방기의 작동 등의 부하장치를 구동하기 위한 사용자의 조작을 입력받아 제어부에 제공하는 역할을 한다. 이러한 입력부(110)는 공지의 버튼 또는 터치패널의 아이콘 형태로 구현될 수 있다.
제어부(130)는 각종 부하장치 및 배터리(10)와 연결되어 있으며, 입력부(110)로부터 입력되는 사용자 조작에 따라 연결된 부하장치의 온 또는 오프를 제어할 수 있다. 또한, 제어부(130)는 온 구동되는 부하장치의 구동을 위한 구동전압을 배터리(10)로부터 출력되도록 제어신호를 생성하여 해당 부하장치에 인가할 수 있다.
이러한 제어부(130)는 복수의 램프로 이루어지는 램프부(20), 캠핑카의 내부 온도를 높이는 난방기(30), 캠핑카의 내부 온도를 낮추는 냉방기(40) 및 급수탱크에 연결된 하나 이상의 배관에 설치된 배관히터(60) 등과 연결될 수 있고, 이의 구동을 위한 전력이 배터리(10)로부터 제공될 수 있도록 제어하게 된다.
또한, 제어부(130)는 캠핑카의 내부 및 외부에 각각 설치되어 주변 온도를 감지하는 하나 이상의 제1 센서(51) 및 제2 센서(52)로 구성되는 센서부(50)와 연결될 수 있고, 제1 센서(51)를 통해 감지된 온도가 일정수준이 이하, 일례로서 영하로 낮아지면, 급수탱크의 배관 동파를 방지하기 위해 배관히터(60)를 자동으로 구동하여 배관의 온도를 높일 수 있다. 또한, 제2 센서(52)를 통해 감지된 온도가 일정수준 이상으로 높아지면 자동으로 난방기(30)를 구동하거나, 일정수준 이하로 낮아지면 냉방기(40)를 구동할 수 있다.
뿐만 아니라, 제어부(130)는 센서부(50)에 습도 센서가 더 포함되는 경우, 실내외 습도차에 따라, 냉방기(40)에 포함되는 제습기능을 구동하여 일정수준 이상으로 캠핑카 내부의 습도가 높아지는 것을 방지하여 차량 내부가 쾌적한 상태가 유지되도록 제어할 수 있다.
한편, 전술한 램프부(20), 난방기(30), 냉방기(40) 및 배관히터(60) 등은 각각 서로 다른 전력사용 우선순위가 설정될 수 있고, 제어부(130)는 배터리(10)의 잔여전력량이 일정수준 이하로 낮아진 경우, 사용자의 조작이 아닌, 기 설정된 기준에 따라, 각 부하장치에 공급되는 전력량을 임의로 가변할 수 있다.
일례로서, 난방기(30) 및 냉방기(40)는 동일한 전력사용 우선순위를 가질 수 있고, 램프부(20)보다 높은 우선순위를 가질 수 있다. 또한, 배관히터(60)는 부하장치 중 가장 높은 우선순위를 가질 수 있다. 이에 따라, 제어부(130)는 배터리(10)의 잔여전력이 50% 이하이고, 램프부(20), 난방기(30) 및 배관히터(60)가 모두 온 상태인 경우, 램프부(20)에 공급되는 전력을 우선적으로 차단할 수 있고, 이후, 배터리(10)의 잔여전력이 25% 이하이면, 난방기(30)에 공급되는 전력을 낮추거나 차단하여 배관히터(60)만 지속적으로 구동하도록 제어할 수 있다. 이러한 우선순위는 설계자에 의해 결정 및 변경될 수 있다.
표시부(150)는 부하장치의 구동여부 및 구동 중인 부하장치의 소비전력을 실시간으로 표시하는 것으로, 공지의 LCD, OLED 와 같은 평판표시장치로 구현될 수 있고, 콘트롤 패널의 형태로 캠핑카에 설치될 수 있다.
전술한 콘트롤 패널은 각 부하장치의 현재 구동상태, 전력 사용량 등을 수치로 표시할 수 있고, 캠핑카의 내부 온도 및 습도 등의 정보를 그래픽 형태로 표시할 수 있다. 또한, 사용자가 부하장치의 온, 오프를 조작할 수 있는 GUI를 제공할 수 있다. 이러한 콘트롤 패널이 제공하는 GUI의 구체적 형태를 후술하도록 한다.
통신부(170)는 유무선으로 외부의 사용자 단말(5)과 연결되어 데이터 통신을 수행할 수 있다. 여기서, 사용자 단말(5)은 사용자가 소지한 스마트폰, 태블릿PC 등의 모바일 장치일 수 있고, 본 발명의 전력제어 시스템과 유, 무선으로 연결 및 연동하는 어플리케이션 프로그램이 설치되어 전술한 콘트롤 패널의 기능을 대처할 수 있다. 사용자는 사용자 단말(5)을 통해 원격으로 캠핑카의 램프 등 부하장치를 제어 할 수 있다.
또한, 도시되어 있지는 않지만 본 발명의 실시예에 따른 복합형 전력제어 시스템(100)이 탑재되는 캠핑카에는 태양광 모듈 등의 자가 발전수단이 더 설치될 수 있고, 배터리(10)의 잔여전력이 일정수준 이하이면, 복합형 전력제어 시스템(100)은 사용자의 별도의 조작 없이도 자율적으로 자가 발전수단을 가동하여 전력 충전을 수행할 수 있다. 이때, 자가 발전수단의 구동 시점은 관제 서버로부터 제공된 환경정보에 포함되는 일출시간에 의해 결정될 수 있다.
이러한 구조에 따라, 본 발명의 실시예에 따른 복합형 전력제어 시스템(100)은 캠핑카에 구비된 다수의 부하장치에 대하여 전력 사용량을 관리함으로써, 배터리(10)의 충전이 어려운 상황에서 전력공급 지속시간을 최대한 지연시켜 사용자가 전력을 효율적으로 사용할 수 있도록 하는 특징이 있다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 캠핑카용 복합 전력제어 시스템에 탑재되는 제어부의 구성을 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 캠핑카용 복합 전력제어 시스템에 탑재되는 제어부의 구조를 구체적으로 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 캠핑카용 복합 전력제어 시스템에 탑재되는 제어부(130)는 캠핑카에 탑재되는 복수의 센서와 연결되어 캠핑카의 내부 및 외부의 현재 온도 및 습도 및 현재시점의 환경정보를 수집하는 정보 수집부(131), 캠핑카에 탑재되는 GPS에 측정된 현재 위치정보를 관제서버에 제공하는 위치정보 제공부(132), 표시부에 표시되는 콘트롤 패널을 사용자 단말과 동기화하는 단말 동기화부(133), 환경정보에 기초하여 캠핑카가 위치한 지역의 날씨 및 기온을 통해 각 부하장치의 적정 소비 사용량을 산출하는 최적 환경 산출부(134), 구동시점에 따라 배터리의 전력 공급을 제어하는 제어신호를 생성하고, 제어신호를 배터리에 제공하는 제어신호 생성부(135), 적정 전력 사용량에 따라, 매 시간별 각 부하장치의 적정 전력 사용량을 산출하고, 전력공급 시점을 결정하는 전력 관리부(136), 복수의 부하장치에 대한 소비 사용량 정보가 저장된 소비전력 테이블(137) 및 현재 제어신호에 따른 복수의 부하장치의 구동시, 예상 가동 가능 시간을 산출하여 상기 표시부에 제공하는 알림부(138)를 포함할 수 있다.
정보 수집부(131)는 캠핑카의 내부 및 외부에 설치되는 하나 이상의 센서와 연결되어 차량 실내외 온도 및 습도 등의 정보와, 정보통신망을 통해 관제서버가 제공하는 환경정보를 실시간으로 수집할 수 있다.
위치정보 제공부(132)는 전국의 각 지역에 캠핑카가 이동하여 설치되면, 캠핑카에 탑재된 GPS에 의해 측정된 현재위치를 정보통신망을 통해 관제서버에 제공하는 역할을 한다. 이에 따라, 관제서버는 각 지역내 캠핑카의 위치를 판단할 수 있다.
단말 동기화부(133)는 표시부에 표시되는 콘트롤 패널을 사용자 단말과 동기화함으로써, 캠핑카에서 다소 떨어진 위치의 사용자가 사용자 단말을 통해 현재 캠핑카의 소비 전력량을 확인할 수 있다. 또한, 필요에 따라 관제서버에서 해당 지역에 위치한 두 사용자 단말을 서로 연결해줌으로써, 교외지에서 캠핑카 이용자간의 교류를 지원할 수 있다.
최적 환경 산출부(134)는 현재 캠핑카가 위치한 지역 즉, 캠핑카의 주변상황에 따른 적정 전력 사용량을 산출할 수 있다. 상세하게는, 전력제어 시스템은 1차적으로 연결된 센서부를 이용하여 주변의 온도, 습도 등의 현장정보를 측정하고, 이에 기초하여 각 부하장치의 시간별 최적 전력 사용량을 산출할 수 있고, 또한 이와는 별도로 2차적으로 관제서버로부터 수신한 환경정보에 기초한 각 부하장치의 시간별 최적 전력 사용량을 산출할 수 있다.
제어신호 생성부(135)는 산출된 예상전력 사용량에 기초하여 각 부하장치의 구동을 위한 제어신호를 생성할 수 있다. 특히, 본 발명이 실시예에 따른 제어신호 생성부(135)는 배터리의 현재 잔여전력량을 고려하여 각 부하장치들의 구동 및 전력 공급량을 결정하게 되며, 각 부하장치에 대하여 산출된 사용전력에 따라 배터리의 전력 공급을 제어하는 제어신호를 생성 및 배터리에 전송함으로써 소비전력을 관리하게 된다.
전력 관리부(136)는 전력 사용량을 측정 및 전력 사용량을 산출하기 위한 복수의 모듈을 포함할 수 있으며, 이러한 모듈로는 각 부하장치의 현재 전력 사용량을 측정하는 전력 측정모듈(1361), 적정 소비전력량에 대응하여 각 부하장치별 전력공급 시점을 시간 단위로 조정하여 실제 전력 사용량을 결정하는 사용전력 산출모듈(1363) 및 배터리의 잔여전력이 일정수준 이하일 경우, 현재 구동중인 복수의 부하장치에 대하여, 기 설정된 우선순위에 따라 소비전력을 재분배하여 적어도 하나의 부하장치에 대한 전력 공급의 차단을 제어신호 생성부(135)에 요청하는 전력 분배모듈(1365)을 포함할 수 있다.
상세하게는, 전력 측정모듈(1361)은 캠핑카에 탑재된 배터리의 현재 잔여전력을 실시간으로 측정하여 제어신호 생성부(135)에 제공할 수 있다. 이러한 전력 측정모듈(1361)은 배터리의 입출력 단자에 전기적으로 연결되는 전압 또는 전류 센싱소자와 연결되어 그 입출력 전압 또는 전류를 입력받아 현재 배터리의 잔여전력량 및 충방전 여부를 판단할 수 있다.
사용전력 산출모듈(1363)은 최적 환경 산출부(134)에 산출된 실내외 온도, 습도 등의 현장정보와, 관제서버로부터 수신한 해당 지역에 관한 환경정보를 종합적으로 고려하여 배터리의 잔여전력이 각 부하장치에 적절하게 제공되도록 최적 환경 산출부(134)에서 산출한 현장정보 및 환경정보 각각에 기초하여 산출된 두 적정 전력 사용량간의 편차값을 계산하고, 그 편차에 대응하여 각 램프, 히터 등의 부하장치에 대한 최적의 전력 사용량을 산출하게 된다. 이러한 과정은 계산된 매시간별 전력 사용량을 산출한 편차값에 기초하여 조정하는 방식으로 수행될 수 있고, 상기 적정 소비전력량에 대응하여 각 부하장치별 전력공급 시점을 시간 단위로 조정하여 실제 전력 사용량을 결정하게 된다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 복합 전력제어 시스템은 보다 효율적인 전력 사용 및 분배를 위해, 우선순위에 따라 각 부하장치에 공급되는 전력 사용량을 조절 및 재분배하는 기능을 더 포함할 수 있다.
상세하게는, 전력 분배모듈(1365)은 현재 배터리의 잔여전력과, 시간, 온도 및 습도 등의 현재상황에 따라, 기 설정된 우선순위에 의해 동시에 구동 설정된 부하장치들 중, 우선순위가 낮은 부하장치에 대한 전력 공급량을 낮추거나 차단하고, 우선순위가 높은 부하장치에 대하여 우선적으로 전력을 공급함으로써 배터리 전력의 최대 가용 시간을 연장할 수 있다.
예를 들면, 배터리의 잔여전력이 일정수준 이하일 경우, 내부 램프보다 우선순위가 낮은 외부 램프를 순차적으로 소등 제어하고, 외부 램프가 모두 소등되면 점등 상태인 하나 이상의 내부 램프의 밝기를 일괄적으로 낮게 제어하고, 이후 점진적으로 모든 내부 램프를 소등할 수 있다.
또한, 소비전력 테이블(137)에는 해당 캠핑카에 설치되는 각종 부하장치에 대한 소비전력 정보가 기록되어 있다. 이러한 소비전력 정보는 설치된 부하장치의 제품 성능에 따른 소비전력량이 반영되어 있으며, 캠핑카 설계시 설계자에 의해 입력되고, 이후 제어부(130)의 전력 분배, 구동시점 제어 등에 활용되게 된다.
알림부(138)는 제어신호 생성부(135)에 의해 공급되는 제어신호에 따라 하나 이상의 부하장치가 구동되고, 그에 의해 소비되는 전력량에 따라 현재 잔여전력 대비 예상 가동 가능 시간을 산출하여 캠핑카에 설치된 콘트롤 패널 또는 전력제어 시스템과 연결된 사용자 단말을 통해 수치형태로 표시할 수 있다.
또한, 알림부(138)는 현재 각 부하장치에 의해 소비되는 전력량 및 실시간으로 측정된 배터리의 잔여전력량을 표시하여 사용자가 육안으로 현재 배터리의 잔여전력량을 용이하게 확인할 수 있도록 함으로써, 사용자가 전력 사용량을 직접 관리할 수 있도록 한다.
한편, 본 발명의 복합 전력제어 시스템의 제어부(130)는 공지의 마이크로 컨트롤러 유닛(MCU)으로 구현될 수 있고, 이하의 설명에서 각 구성부들은 마이크로 컨트롤러 유닛에 탑재되는 롬에 기록되는 프로그램의 형태로 구현될 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 복합 전력제어 시스템과 연동하는 관제서버를 설명한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 캠핑카용 복합 전력제어 시스템과 연동하는 관제서버의 구조를 구체적으로 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 관제서버(300)는, 정보통신망을 통해 하나 이상의 캠핑카에 탑재된 전력제어 시스템과 연결되어 데이터 통신을 수행하는 연동부(310), 연동된 하나 이상의 전력제어 시스템으로부터 등록된 각 캠핑카별 현재 위치정보를 수집하는 차량 관리부(320), 하나 이상의 등록된 캠핑카의 차종 및 위치정보를 포함하는 캠핑카 정보를 저장하는 서버 데이터 베이스(330), 외부의 기상청 서버와 연결되어 각 지역의 날씨 및 기온을 포함하는 기상정보를 실시간으로 수집하는 기상정보 수집부(340) 및 위치정보에 기초하여 각 캠핑카가 위치한 지역을 판단하고, 각 지역에 위치한 캠핑카가 현재 주변 상황에 따른 소비 사용량을 결정하는 데 참조되는 환경정보를 생성 및 제공하는 환경정보 제공부(350)를 포함할 수 있다.
연동부(310)는 정보통신망을 통해 각 지역에 위치한 하나 이상의 캠핑카(1)에 탑재된 전력제어 시스템과 연결되어 데이터 통신을 수행할 수 있다. 특히, 연동부(310)는 캠핑카(1)로부터 현재 설치된 위치정보를 수신할 수 있고, 그 위치정보에 기초하여 판단된 지역에 따른 환경정보를 해당 캠핑카(1)에게 제공할 수 있다.
또한, 연동부(310)는 동일 지역내에 둘 이상의 캠핑카가 위치한 경우, 각 캠핑카의 전력제어 시스템에 접속된 사용자 단말들을 서로 연결하는 기능을 더 제공할 수 있다. 이러한 기능에 따르면, 서로간 안면이 없는 사용자들이 본 발명의 서비스를 이용함에 있어서 서로간의 의견을 교환할 수 있도록 함과 더불어 예상보다 잔여전력이 부족한 등의 상황이 발생하는 경우 서로 도움을 주고 받을 수 있게 된다.
차량 관리부(320)는 관제서버(300)에 등록된 하나 이상의 캠핑카에 대한 관리 기능을 구현할 수 있다. 본 발명의 서비스를 이용하기 위해서는 해당 캠핑카 및 그에 탑재된 전력제어 시스템이 관제서버(300)에 등록되어야 하며, 각 사용자들은 계정생성과 더불어 자신의 캠핑카에 대한 차종, 탑재된 부하장치 및 전력제어 시스템에 관한 정보를 입력하여 차량을 등록하고, 이후 전력제어 시스템과의 연동을 통해 전력 관리를 위한 정보를 송수신할 수 있게 된다.
또한, 차량 관리부(320)는 동일 지역 내에 둘 이상의 캠핑카(1)가 위치한 경우, 연동부(310)를 통해 각 캠핑카(1)별 잔여전력을 수신 및 비교하여, 각 캠핑카의 상대 소비전력 효율을 산출하여 서버 데이터 베이스(330)에 저장할 수 있다. 이러한 기능은 등록된 각 캠핑카 이용자들이 자신의 차량에 대한 전력 사용량과 관련된 정보를 타 이용자들과 비교해 볼 수 있도록 하기 위한 것으로, 추후 사용자들은 이러한 정보를 이용하여 현재 자신의 차량의 전력 효율이 어느 정도인지를 객관적으로 비교 검토해 볼 수 있다.
서버 데이터 베이스(330)는 전술한 캠핑카 관리를 위한 차종 및 각종 차량에 대한 정보가 저장될 수 있고, 서비스 이용에 따라 각 캠핑카(1)로부터 수집된 최신의 현재 위치정보를 차량별로 저장할 수 있다.
기상정보 수집부(340)는 외부의 기상청 서버(400)와 연동하여 현재 전국 각 지역에 대한 기상정보를 실시간 또는 주기적으로 수신할 수 있다. 여기서, 기상정보 수집부(340)는 기상청에서 직접 운영하는 서버 이외에도, 기상청 서버(400)가 공유하는 현재 날씨 및 온도 등을 포함하는 기상정보를 온라인 상에 배포하는 타 서비스 업체의 서버와 연결될 수도 있다. 기상정보 수집부(340)는 각 지역의 서로 다른 기상정보를 수집하여 환경정보 제공부(350)에 전달할 수 있다.
환경정보 제공부(350)는 수집된 위치정보를 통해 각 캠핑카(1)에 대하여, 현재 위치를 파악함과 아울러, 해당 지역의 기상정보를 참조하여 그 지역의 날씨, 최저 및 최고 온도, 일출 및 일몰 시간 등을 포함하는 환경정보를 생성하고, 캠핑카(1)에 제공할 수 있다.
이에 따라, 각 캠핑카(1)에 탑재된 전력제어 시스템은 자체적으로 측정한 현장정보와 더불어 관제서버(300)에서 제공하는 환경정보를 종합적으로 판단하여 최적의 전력 제어 기능을 구현하게 된다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 복합 전력제어 시스템의 구동방법을 설명한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 캠핑카용 복합 전력제어 시스템의 구동방법을 나타낸 도면이다. 이하의 설명에서 별도의 기재가 없는 한, 각 단계별 실행주체는 전술한 캠핑카용 복합 전력제어 시스템 및 이의 구성부가 된다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 캠핑카용 복합 전력제어 시스템의 구동방법에서는, 먼저 사용자의 제어에 따라 캠핑카에 설치된 램프, 난방기 등 하나 이상의 부하장치가 구동됨에 따라 소비전력이 발생하고, 이에 복합 전력제어 시스템은 배터리의 잔여전력을 실시간으로 측정하게 된다(S100).
다음으로, 복합 전력제어 시스템은 캠핑카의 내부 및 외부에 각각 설치된 하나 이상의 센서로부터 차량 주변의 온도 및 습도 등의 정보와, 차량 내부의 온도 및 습도 등의 감지결과를 수집한다(S110).
이어서, 복합 전력제어 시스템은 캠핑카에서 구동 중인 램프, 난방기 또는 냉방기 등에 의한 소비 사용량을 산출함과 아울러, 현재 배터리의 잔여전력에 따라 각 부하장치에 대한 적정한 소비전력을 산출하고(S120), 이에 각 부하장치의 구동을 제어하는 제어신호를 생성 및 제공한다(S130).
이후, 복합 전력제어 시스템은 측정된 배터리의 잔여전력이 기준 이하로 낮아지는지 여부를 지속적으로 확인하고, 기준 이하로 낮아지는 경우 현재 구동중인 각 부하장치에 대한 우선순위를 판단하고, 각 부하장치별로 공급되는 전력량을 낮추거나 차단하여 잔여전력을 통한 전력 공급 가능 시간을 연장하는 방향으로 전력분배를 조절한다(S140). 또한, 현재 잔여전력이 기준 이상인 경우 부하장치에 대한 현재 공급되는 전력량을 유지하고, S130 단계의 수행을 지속하게 된다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 캠핑카용 복합 전력제어 시스템과 연동하는 관제서버의 구동방법을 설명한다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 캠핑카용 복합 전력제어 시스템과 연동하는 관제서버의 구동방법을 나타낸 도면이다. 이하의 설명에서는 별도의 기재가 없는 한, 각 단계별 실행주체는 본 발명의 관제서버 및 이의 구성부가 된다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 캠핑카용 복합 전력제어 시스템과 연동하는 관제서버의 구동방법에서는, 관제서버가 정보통신망을 통해 각 캠핑카의 위치정보를 수집한다(S200). 캠핑카는 관제서버에 차종 등의 정보와 함께 미리 등록되어 있고, 본 발명의 복합 전력제어 시스템이 탑재되어 있어 관제서버와 데이터 통신이 가능하며, 관제서버는 각 지역의 캠핑카로부터 전력제어 시스템에 의해 측정된 현재의 위치정보를 수집하게 된다.
다음으로, 기상청 서버로부터 각 지역의 기상정보를 수집하는 단계(S210)는 관제서버가 전국 각 지역에 대한 현재 날씨 및 기온 등을 포함하는 기상정보를 수집하는 단계이다. 날씨 및 기온은 각 지역마다 서로 상이할 수 있고 매시간 급변할 수 있으며, 관제서버는 기상청이 발표하는 날씨와 관련된 기상정보를 일정주기로 수집하여 저장할 수 있다. 여기서, 전술한 S200 단계 및 S210 단계를 그 순서가 바뀔 수 있다.
이어서, 관제서버는 위치정보를 통해 현재 위치가 파악된 캠핑카에 대해서 그 지역에 대한 환경정보를 제공할 수 있다(S220). 본 발명의 실시예에 따른 관제서버 구동방법에서는 전국 각 지역에 위치한 캠핑카들에게 현재 위치에 따른 환경정보를 제공함으로써 전력제어 시스템이 센서부를 통해 자체적으로 측정한 주변의 온도, 습도 등의 현장정보와, 관제서버가 제공하는 환경정보를 모두 수신하고, 두 정보의 편차값을 산출하여 현재상황에서 램프, 히터 등에 대한 최적의 전력 사용량을 제시하는 것을 특징으로 하며, 이를 위해 관제서버는 위치정보를 통해 파악한 캠핑카의 지역에 대한 날씨 등의 환경정보를 생성 및 제공할 수 있다.
그리고, 환경정보 및 현장정보의 편차값을 계산하는 단계(S230)에서는 전력제어 시스템이 현장정보 및 환경정보간 편차값을 계산하고, 그 편차에 대응하여 각 램프, 히터 등의 부하장치에 대한 매 시간별 적정 전력 사용량을 산출하게 된다. 이러한 과정은 적정 전력 사용량은 현장정보에 따라 계산된 매 시간별 전력 사용량을 산출한 편차값에 기초하여 조정하는 방식으로 수행될 수 있다.
또한, 전력제어 시스템은 산출한 적정 전력 사용량에 따라 각 부하장치의 구동시점 및 그 시점에서의 전력 공급량을 제어하는 제어신호를 생성하고, 이를 배터리에 제공함으로써 최적의 전력 사용량을 통해 캠핑카를 운영할 수 있도록 한다(S240).
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 캠핑카용 복합 전력제어 시스템의 콘트롤 패널이 제공하는 화면의 일 예를 통해 본 발명의 기술적 사상을 상세히 설명한다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 캠핑카용 복합 전력제어 시스템이 제공하는 콘트롤 화면을 예시한 도면이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 캠핑카용 복합 전력제어 시스템은 사용자가 현재 배터리의 잔여전력량 및 캠핑카에 탑재되는 각 부하장치의 구동을 제어하는 콘트롤 패널(500)을 제공할 수 있다.
이러한 콘트롤 패널(500)은 복합 전력제어 시스템에 포함되는 표시장치 또는 외부와 연결되는 사용자 단말을 통해 표시할 수 있고, 현재 캠핑카의 전반적인 부하장치의 구동 및 소비전력 현황을 보여주게 된다.
특히, 본 발명의 실시예에 따른 콘트롤 패널(500)은 현재 배터리의 잔여전력량과, 출력 전압 및 전류를 세부적으로 표시하는 배터리 현황창(510) 및 캠핑카의 부하장치의 제어 버튼 및 캠핑카의 온도, 습도 및 각 부하장치의 구동현황을 표시하는 콘트롤 창(520)으로 구분될 수 있다.
배터리 현황창(510)에는 배터리와 연결된 측정수단으로부터 측정된 배터리 잔여전력량과, 현재 부하장치로 출력되는 출력전압 및 출력 전류량과, 부하장치들에 의해 소비되는 전체 소비 사용량 등이 수치값으로 표시될 수 있고, 이를 통해 사용자는 현재 소비되는 전력현황을 용이하게 확인할 수 있다.
또한, 콘트롤 창(520)에는 캠핑카의 내부 및 외부에 설치된 복수의 센서로부터 측정된 실내외 온도 및 습도 등의 현장에서 측정한 현장정보와, 현재 배터리 잔량 등이 수치 및 이미지(521)로 표시될 수 있다. 특히, 콘트롤 창(520)은 터치 패널 형태로 구현될 수 있으며, 사용자의 선택에 따라 램프, 난방기, 냉방기 등 캠팽카에 설치된 각종 부하장치의 온 또는 오프를 제어할 수 있는 복수의 제어버튼(525)이 아이콘 형태로 표시될 수 있다. 이를 통해, 사용자는 캠핑카의 램프를 켜거나, 난방기를 끄고자 할 때 해당 아이콘을 터치함으로써 각 부하장치의 구동을 제어할 수 있다.
상기한 설명에 많은 사항이 구체적으로 기재되어 있으나 이것은 발명의 범위를 한정하는 것이라기보다 바람직한 실시예의 예시로서 해석되어야 한다. 따라서, 발명은 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위와 특허청구범위에 균등한 것에 의하여 정하여져야 한다.
1 : 캠핑카 10 : 배터리
20 : 램프부 30 : 난방기
40 : 냉방기 50 : 센서부
60 : 배관히터 100 : 전력제어 시스템
110 : 입력부 130 : 제어부
131 : 정보 수립부 132 : 위치정보 제공부
133 : 단말 동기화부 134 : 최적 환경 산출부
135 : 제어신호 생성부 136 : 전력 관리부
137 : 소비전력 테이블 138 : 알림부
150 : 표시부 170 : 통신부
200 : 사용자 단말 300 : 관제서버
310 : 연동부 320 : 차량 관리부
330 : 서버 데이터 베이스 340 : 기상정보 수집부
350 : 환경정보 제공부 500 : 컨트롤 패널

Claims (7)

  1. 캠핑카에 설치되는 복수의 부하장치 및 상기 부하장치에 전력을 공급하는 배터리의 전력 공급을 제어하는 전력제어 시스템과 연동하는 관제 서버로서,
    정보통신망을 통해 하나 이상의 캠핑카에 탑재된 전력제어 시스템과 연결되어 데이터 통신을 수행하는 연동부;
    연동된 하나 이상의 전력제어 시스템으로부터 등록된 각 캠핑카별 현재 위치정보를 수집하는 차량 관리부;
    하나 이상의 등록된 캠핑카의 차종 및 위치정보를 포함하는 캠핑카 정보를 저장하는 서버 데이터 베이스;
    외부의 기상청 서버와 연결되어 각 지역의 날씨 및 기온을 포함하는 기상정보를 실시간으로 수집하는 기상정보 수집부; 및
    상기 위치정보에 기초하여 각 캠핑카가 위치한 지역을 판단하고, 각 지역에 위치한 캠핑카가 현재 주변 상황에 따른 소비 사용량을 결정하는 데 참조되는 환경정보를 생성 및 제공하는 환경정보 제공부를 포함하되,
    상기 전력제어 시스템은,
    사용자의 조작을 입력받아 상기 부하장치에 대한 구동명령을 입력받는 입력부;
    정보통신망을 통해 사용자 단말 및 상기 관제서버와 연결되어 데이터 통신을 수행하는 통신부;
    상기 부하장치의 구동여부 및 구동 중인 부하장치의 소비전력을 실시간으로 표시하는 표시부; 및
    상기 입력부로부터 입력되는 복수의 부하장치 중 하나 이상에 대한 구동명령에 따라 각 부하장치의 구동 시간별 예상 소비전력량을 산출하고, 구동시간이 기준시간을 초과하는 경우 적어도 하나의 부하장치에 대하여 전력 사용량을 일정수준으로 낮추도록 상기 배터리를 제어하는 제어부
    를 포함하는 캠핑카용 복합 전력제어 시스템과 연동하는 관제서버.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    캠핑카에 탑재되는 복수의 센서와 연결되어 캠핑카의 내부 및 외부의 현재 온도 및 습도 및 현재시점의 환경정보를 수집하는 정보 수집부;
    캠핑카에 탑재되는 GPS에 측정된 현재 위치정보를 상기 관제서버에 제공하는 위치정보 제공부;
    상기 표시부에 표시되는 콘트롤 패널을 상기 사용자 단말과 동기화하는 단말 동기화부;
    상기 환경정보에 기초하여 캠핑카가 위치한 지역의 날씨 및 기온을 통해 각 부하장치의 적정 소비전력량을 산출하는 최적 환경 산출부;
    상기 적정 소비전력량에 따라, 매 시간별 각 부하장치의 적정 전력 사용량을 산출하고, 전력 공급시점을 결정하는 전력 관리부;
    상기 전력 공급시점에 따라 상기 배터리의 전력 공급을 제어하는 제어신호를 생성하고, 상기 제어신호를 배터리에 제공하는 제어신호 생성부;
    상기 복수의 부하장치에 대한 소비전력량 정보가 저장된 소비전력 테이블; 및
    현재 제어신호에 따른 상기 복수의 부하장치의 구동시, 예상 가동 가능 시간을 산출하여 상기 표시부에 제공하는 알림부
    를 포함하는 캠핑카용 복합 전력제어 시스템과 연동하는 관제서버.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 전력 관리부는,
    각 부하장치의 현재 전력 사용량을 측정하는 전력 측정모듈;
    상기 적정 소비전력량에 대응하여 각 부하장치별 전력공급 시점을 시간 단위로 조정하여 실제 전력 사용량을 결정하는 사용전력 산출모듈; 및
    상기 배터리의 잔여전력이 일정수준 이하일 경우, 현재 구동중인 복수의 부하장치에 대하여, 기 설정된 우선순위에 따라 소비전력을 재분배하여 적어도 하나의 부하장치에 대한 전력 공급의 차단을 상기 제어신호 생성부에 요청하는 전력 분배모듈
    을 포함하는 캠핑카용 복합 전력제어 시스템과 연동하는 관제서버.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 캠핑카는 자가 발전수단을 더 탑재하고,
    상기 전력 분배모듈은,
    상기 배터리의 현재 잔여전력이 일정 수준 이하인 경우, 자동으로 상기 자가 발전수단을 제어하여 상기 배터리의 충전 제어하는 캠핑카용 복합 전력제어 시스템과 연동하는 관제서버.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 차량 관리부는,
    동일 지역내에 둘 이상의 캠핑카가 위치한 경우, 상기 연동부를 통해 각 캠핑카별 잔여전력을 수신 및 비교하여, 각 캠핑카의 상대 소비전력 효율을 산출하여 상기 서버 데이터 베이스에 저장하는 캠핑카용 복합 전력제어 시스템과 연동하는 관제서버.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 연동부는,
    동일 지역내에 둘 이상의 캠핑카가 위치한 경우, 상기 연동부를 통해 각 캠핑카의 전력제어 시스템에 접속된 사용자 단말들을 서로 연결하는 캠핑카용 복합 전력제어 시스템과 연동하는 관제서버.
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