KR102146332B1 - 클라우드기반의 소규모 매장 전기에너지 절감을 위한 ems 서비스 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 클라우드기반의 소규모 매장 전기에너지 절감을 위한 EMS 서비스 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 소규모 매장의 전기에너지 절감을 위한 EMS서비스를 제공하며, 매장별 전용 EMS를 이용하여 실시간 전력 사용량 관리 및 매장 관리를 제공하며, 클라우드 환경의 빅 데이터를 이용하여 계약 추천 전력을 산출하여 매장 관리자에게 제공하기 위한 클라우드기반의 소규모 매장 전기에너지 절감을 위한 EMS 서비스 시스템에 관한 것이다.
Description
본 발명은 클라우드기반의 소규모 매장 전기에너지 절감을 위한 EMS 서비스 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 소규모 매장의 전기에너지 절감을 위한 EMS서비스를 제공하며, 매장별 전용 EMS를 이용하여 실시간 전력 사용량 관리 및 매장 관리를 제공하며, 클라우드 환경의 빅 데이터를 이용하여 계약 추천 전력을 산출하여 매장 관리자에게 제공하기 위한 클라우드기반의 소규모 매장 전기에너지 절감을 위한 EMS 서비스 시스템에 관한 것이다.
최근 재래시장이나 동네가게 형태에서 편의점, 중소형 마트, 프랜차이즈와 같은 체인 형태로의 사업 활성화가 이루어지면서 매년 수천 개 이상의 매장이 생겨나고 있으며, 각 매장에는 하나 또는 그 이상의 냉온 설비 및 전력 설비 등과 같은 부대시설들이 설치되고 있다.
이로부터 냉온 설비들에 수용되는 상품의 신선도 등 특성의 유지와 이를 통한 손상이 없도록 설정한 온도가 잘 유지되고 있는지의 관리가 매우 중요한데, 예를 들어 고객이 냉온 설비의 문을 제대로 닫지 않았을 경우 온도의 변화에 따라 목적하는 온도를 유지할 수 없을 뿐 아니라 수용된 상품의 손상으로 이어지기도 하므로, 설정한 온도의 유지를 위해서는 체인 매장 관리자가 수시로 각 냉온 설비의 온도를 확인하여야 한다.
그렇지만, 체인 매장 관리자가 각 냉온 설비의 설정한 온도를 수시로 확인하는 데는 번거로움과 많은 시간이 소요되어, 실제로는 냉온 설비의 가동이 멈추거나 성능이 급격히 저하되어질 때 비로소 인지하고 A/S 업체에 연락을 하는 등의 조치를 통해 해결하고 있었다.
더욱이 체인 매장 관리자가 각 냉온 설비의 고장 징후를 미리 알기는 어려워, 고장이 난 후에 A/S조치를 함에 따른 비용의 손실 및 상품의 손상이 발생하는 실정이다.
따라서, 상기와 같은 종래 문제점을 해결하기 위하여, 편의점 등의 사업장에 설치하는 부대시설관리가 가능한 에너지절감시스템을 도입하고 있는 추세이다.
이는 프랜차이즈사업자 및 운영자가 원격으로 전국 규모의 지점에 대하여 에너지 사용현황을 실시간 관리하고 원격 제어할 수 있는 시스템이다.
한편, 최근 에너지문제는 단순히 에너지나 비용 절감의 차원을 넘어서 기후변화에 대한 국내외의 법적 규제 대응을 위한 체계적 관리 필요성이 부각되고 있다.
2011년 9월 정전사태 이후, 국가 전력난 극복을 위한 에너지 절감 솔루션 필요성이 대두되고 있다.
예를 들어, 2010년 ~ 2011년까지 2년 연속 동계 최대전력 피크치가 발생하였으며, 매년 정상적 수요 예측이 어려운 문제가 발생하였다.
에너지 관리를 효과적으로 실행하기 위해서는 단순한 절감 노력에서 더 나아가 에너지 사용현황 데이터의 측정과 분석, 제어를 통한 과학적이고 합리적인 개선방안의 도출이 필수적이지만, 제대로 된 에너지 관리시스템이 각 매장별로 설치 구성되는데 한계점이 발생하였다.
따라서, 본 발명에서는 소규모 매장의 전기에너지 절감을 위한 EMS서비스를 제공하며, 매장별 전용 EMS를 이용하여 실시간 전력 사용량 관리 및 매장 관리를 제공하며, 클라우드 환경의 빅 데이터를 이용하여 계약 추천 전력을 산출하여 매장 관리자에게 제공하기 위한 클라우드기반의 소규모 매장 전기에너지 절감을 위한 EMS 서비스 시스템을 제안하게 된 것이다.
따라서, 본 발명은 상기 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로,
본 발명의 제1 목적은 소규모 매장의 전기에너지 절감을 위한 EMS서비스를 제공하며, 매장별 전용 EMS를 이용하여 실시간 전력 사용량 관리 및 매장 관리를 제공하고자 한다.
본 발명의 제2 목적은 본 발명의 제2 목적은 클라우드 환경의 빅 데이터 기반 매장관리클라우드서버에서 전기 설비들의 전력 사용량 정보를 추출하여 월별, 일자별 전력 사용량 정보를 계산하여 전력사용현황정보DB에 저장시키며, 저장된 월별, 일별 전력 사용량 정보를 참조하여 월별 최대수요 전력량 정보와 일별 최대수요 전력량 정보를 계산하여 적정 계약 등급을 산출하여 모니터링단말기의 모니터링앱으로 제공하는데 있다.
본 발명이 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 클라우드기반의 소규모 매장 전기에너지 절감을 위한 EMS 서비스 시스템은,
매장 내의 전기 설비들과 연결되어 전기 설비들의 전력 측정 정보를 수집하고, 매장 내의 온도 설비들과 연결되어 온도 측정 정보를 수집하며, 수집된 전력 측정 정보와 온도 측정 정보를 매장관리클라우드서버(300)로 송출하며, 매장관리클라우드서버(300)로부터 모니터링앱의 온도 제어 신호를 획득할 경우에 해당 온도 설비의 온도 제어 결과 정보를 획득하여 매장관리클라우드서버(300)로 송출하기 위한 EMS(100)와,
매장관리클라우드서버(300)와 네트워크 통신을 이용하여 전기 설비들의 전력 측정 요청 정보를 송출하고, 전기 설비들로부터 전력 측정 정보를 획득하며, 온도 설비들의 온도 측정 요청 정보를 송출하고, 온도설비들로부터 온도 측정 정보를 획득하며, 상기 매장관리클라우드서버(300)로 온도 설비들의 온도 제어 신호를 송출하고, 온도설비들로부터 온도 제어 결과 정보를 획득하며, 상기 획득된 전력 측정 정보와 온도 측정 정보 혹은 온도 제어 결과 정보를 토대로 매장 결과보고서 정보를 생성하고, 생성된 매장 결과보고서 정보를 화면에 출력하며, 매장관리클라우드서버(300)에서 제공된 월별 혹은 일별 최대수요 전력량 정보를 토대로 선정된 적정 계약 등급 정보를 화면에 출력시키기 위한 모니터링앱(250)이 탑재된 모니터링단말기(200)와,
모니터링앱(250)으로부터 제공된 온도 제어 신호를 EMS(100)로 제공하고, EMS(100)로부터 온도 제어 결과 정보를 획득하며, 상기 EMS(100)에서 제공된 전기 설비들의 전력 측정 정보와 온도 설비들의 온도 측정 정보와 온도 설비들의 온도 제어 결과 정보를 해당 매장의 고유 식별정보를 키로 하여 매장별결과정보DB(330)에 저장하며, 저장된 전력 측정 정보를 토대로 월별 혹은 일별 최대수요 전력량 정보를 계산하고, 계산된 최대수요 전력량 정보와 해당 매장의 평형수를 참조하여 적정 계약 등급 정보를 산출하고, 산출된 적정 계약 등급 정보를 모니터링앱(250)으로 송출하기 위한 매장관리클라우드서버(300)를 포함한다.
본 발명인 클라우드기반의 소규모 매장 전기에너지 절감을 위한 EMS 서비스 시스템에 의하면,
소규모 매장의 전기에너지 절감을 위한 EMS 서비스를 제공하며, 매장별 전용 EMS를 이용하여 실시간 전력 사용량 관리 및 매장 관리를 제공함으로써, 효율적이며 체계적인 매장 관리가 가능한 효과를 발휘한다.
또한, 클라우드 환경의 빅 데이터 기반 매장관리클라우드서버에서 전기 설비들의 전력 사용량 정보를 추출하여 월별, 일자별 전력 사용량 정보를 계산하여 전력사용현황정보DB에 저장시키며, 저장된 월별, 일별 전력 사용량 정보를 참조하여 월별 최대수요 전력량 정보와 일별 최대수요 전력량 정보를 계산하여 적정 계약 등급을 산출하여 모니터링단말기의 모니터링앱으로 제공함으로써, 관리자로 하여금 적정 계약 등급에 대한 유지 혹은 변경 등에 대한 객관적인 근거 자료를 제공하는 효과를 발휘하게 된다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 클라우드기반의 소규모 매장 전기에너지 절감을 위한 EMS 서비스 시스템의 전체 구성도.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 클라우드기반의 소규모 매장 전기에너지 절감을 위한 EMS 서비스 시스템의 EMS(100)를 간략하게 나타낸 개념도이며, 도 3은 EMS(100)의 블록도이며, 도 4는 EMS(100) 내부 구성도이며, 도 5는 EMS(100)가 분전반에 설치 구성된 예시도.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 클라우드기반의 소규모 매장 전기에너지 절감을 위한 EMS 서비스 시스템의 모니터링앱(250) 블록도.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 클라우드기반의 소규모 매장 전기에너지 절감을 위한 EMS 서비스 시스템의 매장관리클라우드서버(300) 블록도.
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 클라우드기반의 소규모 매장 전기에너지 절감을 위한 EMS 서비스 시스템의 매장관리클라우드서버(300)의 기존 계약 전력량 정보와 빅 데이터 분석 결과에 따른 변경 계약 전력량 정보, 평형수별 계약 전력량 정보를 나타낸 매트릭스 예시도.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 클라우드기반의 소규모 매장 전기에너지 절감을 위한 EMS 서비스 시스템의 EMS(100)를 간략하게 나타낸 개념도이며, 도 3은 EMS(100)의 블록도이며, 도 4는 EMS(100) 내부 구성도이며, 도 5는 EMS(100)가 분전반에 설치 구성된 예시도.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 클라우드기반의 소규모 매장 전기에너지 절감을 위한 EMS 서비스 시스템의 모니터링앱(250) 블록도.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 클라우드기반의 소규모 매장 전기에너지 절감을 위한 EMS 서비스 시스템의 매장관리클라우드서버(300) 블록도.
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 클라우드기반의 소규모 매장 전기에너지 절감을 위한 EMS 서비스 시스템의 매장관리클라우드서버(300)의 기존 계약 전력량 정보와 빅 데이터 분석 결과에 따른 변경 계약 전력량 정보, 평형수별 계약 전력량 정보를 나타낸 매트릭스 예시도.
이하의 내용은 단지 본 발명의 원리를 예시한다. 그러므로 당업자는 비록 본 명세서에 명확히 설명되거나 도시되지 않았지만, 본 발명의 원리를 구현하고 본 발명의 개념과 범위에 포함된 다양한 장치를 발명할 수 있는 것이다.
또한, 본 명세서에 열거된 모든 조건부 용어 및 실시 예들은 원칙적으로, 본 발명의 개념이 이해되도록 하기 위한 목적으로만 명백히 의도되고, 이와 같이 특별히 열거된 실시 예들 및 상태들에 제한적이지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명을 설명함에 있어서 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되지 않을 수 있다.
예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 연결되어 있다거나 접속되어 있다고 언급되는 경우는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해될 수 있다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다.
본 명세서에서, 포함하다 또는 구비하다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것으로서, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해될 수 있다.
또한, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 클라우드기반의 소규모 매장 전기에너지 절감을 위한 EMS 서비스 시스템은,
매장 내의 전기 설비들과 연결되어 전기 설비들의 전력 측정 정보를 수집하고, 매장 내의 온도 설비들과 연결되어 온도 측정 정보를 수집하며, 수집된 전력 측정 정보와 온도 측정 정보를 매장관리클라우드서버(300)로 송출하며, 매장관리클라우드서버(300)로부터 모니터링앱의 온도 제어 신호를 획득할 경우에 해당 온도 설비의 온도 제어 결과 정보를 획득하여 매장관리클라우드서버(300)로 송출하기 위한 EMS(100)와,
매장관리클라우드서버(300)와 네트워크 통신을 이용하여 전기 설비들의 전력 측정 요청 정보를 송출하고, 전기 설비들로부터 전력 측정 정보를 획득하며, 온도 설비들의 온도 측정 요청 정보를 송출하고, 온도설비들로부터 온도 측정 정보를 획득하며, 상기 매장관리클라우드서버(300)로 온도 설비들의 온도 제어 신호를 송출하고, 온도설비들로부터 온도 제어 결과 정보를 획득하며, 상기 획득된 전력 측정 정보와 온도 측정 정보 혹은 온도 제어 결과 정보를 토대로 매장 결과보고서 정보를 생성하고, 생성된 매장 결과보고서 정보를 화면에 출력하며, 매장관리클라우드서버(300)에서 제공된 월별 혹은 일별 최대수요 전력량 정보를 토대로 선정된 적정 계약 등급 정보를 화면에 출력시키기 위한 모니터링앱(250)이 탑재된 모니터링단말기(200)와,
모니터링앱(250)으로부터 제공된 온도 제어 신호를 EMS(100)로 제공하고, EMS(100)로부터 온도 제어 결과 정보를 획득하며, 상기 EMS(100)에서 제공된 전기 설비들의 전력 측정 정보와 온도 설비들의 온도 측정 정보와 온도 설비들의 온도 제어 결과 정보를 해당 매장의 고유 식별정보를 키로 하여 매장별결과정보DB(330)에 저장하며, 저장된 전력 측정 정보를 토대로 월별 혹은 일별 최대수요 전력량 정보를 계산하고, 계산된 최대수요 전력량 정보와 해당 매장의 평형수를 참조하여 적정 계약 등급 정보를 산출하고, 산출된 적정 계약 등급 정보를 모니터링앱(250)으로 송출하기 위한 매장관리클라우드서버(300)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 EMS(100)는,
매장 내의 전기 설비들과 연결되어 전기 설비들의 전력 측정 정보를 분전반으로부터 수집하기 위한 전력측정정보수집부(110);
매장 내의 온도 설비들과 연결되어 온도 설비들의 온도 측정 정보를 수집하기 위한 온도측정정보수집부(120);
매장관리클라우드서버(300)로부터 모니터링앱의 온도 제어 신호를 획득할 경우에 해당 온도 설비의 온도 제어 결과 정보를 획득하기 위한 온도제어결과정보수집부(130);
상기 수집된 전력 측정 정보와 온도 측정 정보와 온도 제어 결과 정보 중 어느 하나 이상의 정보를 매장관리클라우드서버(300)로 송출하기 위한 설비정보송출부(140);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 모니터링단말기(200)의 모니터링앱(250)은,
상기 매장관리클라우드서버(300)와 네트워크 통신을 이용하여 전기 설비들의 전력 측정 요청 정보를 송출하고, 전기 설비들로부터 전력 측정 정보를 획득하기 위한 전력측정모드수행부(251);
상기 매장관리클라우드서버(300)와와 네트워크 통신을 이용하여 온도 설비들의 온도 측정 요청 정보를 송출하고, 온도설비들로부터 온도 측정 정보를 획득하기 위한 온도측정모드수행부(252);
상기 매장관리클라우드서버(300)와 네트워크 통신을 이용하여 온도 설비들의 온도 제어 신호를 송출하고, 온도설비들로부터 온도 제어 결과 정보를 획득하기 위한 온도제어모드수행부(253);
상기 획득된 전력 측정 정보와 온도 측정 정보 혹은 온도 제어 결과 정보를 추출하여 설정된 해당 매장의 고유 식별정보와 매칭시켜 매장 결과보고서 정보를 생성하고, 생성된 매장 결과보고서 정보를 화면에 출력하기 위한 매장결과보고모드수행부(254);
매장관리클라우드서버(300)에서 제공된 월별 혹은 일별 최대수요 전력량 정보를 토대로 선정된 적정 계약 등급 정보를 화면에 출력시키기 위한 적정계약등급정보출력부(255);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 매장관리클라우드서버(300)는,
모니터링앱(250)으로부터 제공된 온도 제어 신호를 EMS(100)로 제공하고, EMS(100)로부터 온도 제어 결과 정보를 획득하여 모니터링앱으로 제공하기 위한 온도제어신호처리부(310);
상기 EMS(100)에서 제공된 전기 설비들의 전력 측정 정보와 온도 설비들의 온도 측정 정보와 온도 설비들의 온도 제어 결과 정보를 해당 매장의 고유 식별정보를 키로 하여 매장별결과정보DB(330)에 저장시키는 EMS정보저장처리부(320);
매장의 고유 식별정보별 전력 측정 정보와 온도 측정 정보 혹은 온도 제어 결과 정보를 저장하고 있는 매장별결과정보DB(330);
전기 설비들의 전력 사용량 정보를 추출하여 월별, 일자별 전력 사용량 정보를 계산하여 전력사용현황정보DB에 저장시키며, 저장된 월별, 일별 전력 사용량 정보를 참조하여 월별 최대수요 전력량 정보와 일별 최대수요 전력량 정보를 계산하고, 계산된 최대수요 전력량 정보와 해당 매장의 평형수를 참조하여 적정 계약 등급을 산출하여 모니터링단말기(200)의 모니터링앱(250)으로 제공하며, 동시에 전력사용현황정보DB(350)에 저장시키기 위한 빅데이터기반평형수별적정계약등급산출부(340);
매장별 전기 설비들의 전력 사용량 정보를 토대로 월별 혹은 일자별 전력 사용량 정보를 저장하고 있는 전력사용현황정보DB(350);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
이때, 부가적인 양태에 따라, 상기 매장관리클라우드서버(300)는,
기상청서버와 연동되어 일일 날씨 정보를 수집하며, 수집된 날씨 정보를 토대로 전기 설비 및 온도 설비에 대한 제어 정보를 생성하여 해당 EMS(100)로 송출하기 위한 날씨연동처리부(360);
매장별결과정보DB(330)와 전력사용현황정보DB(350)에 저장된 매장별 전력 측정 정보, 온도 측정 정보, 온도 제어 결과 정보, 전력 사용량 정보를 토대로 일일 매장 운영 보고서를 산출하여 모니터링단말기(200)의 모니터링앱(250)으로 제공하기 위한 운영정보처리부(370);를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명인 클라우드기반의 소규모 매장 전기에너지 절감을 위한 EMS 서비스 시스템의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 클라우드기반의 소규모 매장 전기에너지 절감을 위한 EMS 서비스 시스템의 전체 구성도이다.
도 1과 같이, 본 발명의 클라우드기반의 소규모 매장 전기에너지 절감을 위한 EMS 서비스 시스템은, 크게, EMS(100), 모니터링앱(250)이 탑재된 모니터링단말기(200), 매장관리클라우드서버(300)를 포함하게 된다.
상기 EMS(100)는 'Energy Management System'의 약자로서, 정보통신(ICT) 기술과 제어 기술을 활용하여 상업용 빌딩, 사업장(공장), 주택, 사회 인프라(전력망, 교통망 등) 등을 대상으로 한 에너지 흐름과 사용의 시각화 및 최적화를 위한 통합 에너지관리 솔루션으로 정의되고 있다.
상기 EMS를 통해 전력 등 에너지 사용량과 생산량을 모니터링하고, 에너지의 합리적 사용을 위해 설비 및 기기의 제어, 태양광 발전 등 신재생에너지나 에너지저장시스템(ESS)을 제어할 수도 있다.
본 발명에서는 EMS를 구성하여 매장 소비 전력의 효율적인 제어 및 실시간 냉/온장 장비 체크를 통해 에너지를 절감하고, 시설 장비의 실시간 관제(모니터링)가 가능하도록 하는 것이다.
구체적으로 상기 EMS는 매장 내의 전기 에너지를 관리하기 위한 설치 구성된 장치로서, 매장 내의 전기 설비들과 연결되어 전기 설비들의 전력 측정 정보를 수집하고, 매장 내의 온도 설비들과 연결되어 온도 측정 정보를 수집하며, 수집된 전력 측정 정보와 온도 측정 정보를 매장관리클라우드서버(300)로 송출하며, 매장관리클라우드서버(300)로부터 모니터링앱의 온도 제어 신호를 획득할 경우에 해당 온도 설비의 온도 제어 결과 정보를 획득하여 매장관리클라우드서버(300)로 송출하는 기능을 수행하게 된다.
그리고, 도 2에 도시된 상기 매장 내의 전기 설비는 분전반, 간판, 환풍기, 조명장치 등을 의미하며, 매장 내의 온도 설비는 내장고, 오픈 쇼케이스, 워크인쿨러, 냉방장치, 난방장치 등을 의미한다.
이때, 모니터링단말기(200)에 탑재된 모니터링앱(250)을 이용하여 매장 내 설치 구성된 전기 설비, 온도 설비 등의 동작 상태, 측정 정보를 원격지에서 모니터링하게 되는 것이다.
그리고, 측정 정보와 동작 여부를 EMS(100)에서 매장관리클라우드서버(300)로 송출하면, 매장관리클라우드서버(300)에서 해당 모니터링앱(250)으로 전송하게 되고, 모니터링앱(250)이 탑재된 모니터링단말기(200)의 화면에 해당 측정 정보와 작동 여부를 출력하게 된다.
상기 매장관리클라우드서버(300)와 EMS(100) 간의 통신을 위하여 유무선통신 방식을 이용하게 되는데, 예를 들어, RS 232, RS485 등과 같은 유선 인터페이스를 이용하거나, 블루투스, 와이파이, 이동통신망 등과 같은 무선 인터페이스를 이용할 수도 있다.
이때, 상기 모니터링앱(250)은, 전기 설비들의 전력 측정 요청 정보 혹은 동 여부를 점검하기 위한 전력 측정 요청 정보를 송출하고, 전기 설비들로부터 전력 측정 정보를 획득하여 이를 화면에 출력시키게 된다.
그리고, 온도 설비들에 온도 측정 요청 정보를 송출하고, 온도 설비들로부터 온도 측정 정보를 획득하여 화면에 출력시키게 된다.
또한, 상기 모니터링앱(250)이 탑재된 모니터링단말기(200)는 매장관리클라우드서버(300)와 네트워크 통신을 이용하여 전기 설비들의 전력 측정 요청 정보를 송출하고, 전기 설비들로부터 전력 측정 정보를 획득하며, 온도 설비들의 온도 측정 요청 정보를 송출하고, 온도설비들로부터 온도 측정 정보를 획득하게 된다.
즉, 관리자가 특정 매장 내의 전기 설비 혹은 온도 설비로 측정 요청 정보를 송출하여 해당 정보를 획득하는 것이다.
또한, 매장관리클라우드서버(300)로 온도 설비들의 온도 제어 신호를 송출하고, 온도설비들로부터 온도 제어 결과 정보를 획득하게 된다.
이때, 상기 획득된 전력 측정 정보와 온도 측정 정보 혹은 온도 제어 결과 정보를 토대로 매장 결과보고서 정보를 생성하고, 생성된 매장 결과보고서 정보를 화면에 출력하게 된다.
따라서, 관리자는 현재 매장의 전력 상태, 온도 상태, 온도 제어 결과 등을 실시간으로 확인할 수 있게 되는 것이다.
또한, 매장관리클라우드서버(300)에서 제공된 월별 혹은 일별 최대수요 전력량 정보를 토대로 선정된 적정 계약 등급 정보를 화면에 출력시키게 된다.
즉, 관리자에게 현재 월별 혹은 일별 최대수요 전력량 정보를 가지고 현재 체결된 전력 계약을 유지할 것인지 아니면 변경할 것인지를 검토할 수 있는 객관적인 근거 자료를 제공하게 되는 것이다.
한편, 본 발명에서 설명하고 있는 네트워크 통신은 인터넷망 혹은 이동통신망을 의미하게 된다.
다음은 도 2 내지 도 4를 참조하여 제1 실시예에 따른 EMS(100)의 구성요소와 동작 과정에 대하여 구체적으로 설명하겠다.
도 2 내지 도 4에 도시한 바와 같이, EMS(100)는, 전력측정정보수집부(110), 온도측정정보수집부(120), 온도제어결과정보수집부(130), 설비정보송출부(140)를 포함하여 구성되게 된다.
상기와 같은 EMS(100)의 구성에 의해 매장 내의 전기 설비들과 연결되어 전기 설비들의 전력 측정 정보를 수집하고, 매장관리클라우드서버(300)로 수집된 전력 측정 정보를 송출하며, 매장 내의 온도 설비들과 연결되어 온도 측정 정보를 수집하고, 매장관리클라우드서버(300)로 수집된 온도 측정 정보를 송출하며, 매장관리클라우드서버(300)로부터 모니터링앱의 온도 제어 신호를 획득할 경우에 해당 온도 설비의 온도 제어 결과 정보를 획득하여 매장관리클라우드서버(300)로 송출하고, 매장관리클라우드서버(300)에서 모니터링앱으로 송출하게 된다.
또한, 바람직한 실시예에 따른 상기 EMS(100)는 도 4에 도시한 바와 같은 구성을 가지게 되는데, 전기 설비 중 분전반과 연결되어 전력 정보를 획득하기 위한 분전반접속부(150);
무선온도센서1 내지 무선온도센서5와 연결되어 온도 설비(30)들의 온도 결과 정보를 획득하기 위한 온도설비접속부(160);
매장 설비들의 도어와 연결되어 매장 설비들의 도어 상태 결과 정보를 획득하기 위한 도어설비접속부(170);
매장 내의 유선 온도계(35)와 연결되어 상온 온도 정보를 획득하며, 냉방 장치 및 난방 장치(40)를 제어하는 냉난방 제어장치(IR 게이트웨이)와 연결되어 냉난방 장치의 제어 결과 정보를 획득하며, 매장 조명제어장치와 연결되어 매장 조명장치의 제어 결과 정보를 획득하기 위한 제어용접속부(180);
매장 내의 간판(45) 및 환풍기를 제어하는 전원제어부와 연결되어 전원제어부로부터 간판(45) 및 환풍기의 전원 제어 결과 정보를 획득하기 위한 전원제어용접속부(190);를 포함하여 구성된다.
상기 무선온도센서1 내지 무선온도센서5와 연결되는 온도 설비에는 예를 들어, 내장고(15), 오픈 쇼케이스(20), 워크인쿨러(25) 등이 있으며, 도어 설비에는 예를 들어, 내장고 도어, 오픈 쇼케이스 도어, 워크인쿨러 도어, 매장 출입문 도어 등이 있다.
한편, 부가적인 양태에 따라, 상기 매장정보수집장치(100)는 누전차단기를 더 포함하여 구성할 수 있다.
상기 누전차단기를 통해 분전반에 누전이 발생하게 되면 즉각적으로 누전차단기를 가동시켜 2차 피해를 방지하게 되는 것이다.
이때, 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 전력측정정보수집부(110)는 매장 내의 전기 설비들과 연결되어 전기 설비들의 전력 측정 정보를 분전반으로부터 수집하게 된다.
그리고, 상기 온도측정정보수집부(120)는 매장 내의 온도 설비들과 연결되어 온도 설비들의 온도 측정 정보를 수집하게 된다.
즉, 모니터링앱을 통해 관리자에 의해 전력 측정 정보 요청시, 혹은 매장관리클라우드서버(300)에서 주기적으로 전력 측정 정보 요청시에 전기 설비들의 전력 측정 정보를 분전반으로부터 수집하여 이를 원격지의 모니터링앱 혹은 매장관리클라우드서버(300)로 제공하게 된다.
또한, 모니터링앱을 통해 관리자에 의해 온도 측정 정보 요청시, 혹은 매장관리클라우드서버(300)에서 주기적으로 온도 측정 정보 요청시에 온도 설비들의 온도 측정 정보를 수집하여 이를 원격지의 모니터링앱 혹은 매장관리클라우드서버(300)로 제공하게 된다.
이때, 상기 온도설비정보수집부(130)는 모니터링앱요청정보획득부에 의해 획득된 정보가 온도 설비에 대한 온도 측정 요청 정보 혹은 온도 제어 신호일 경우에, 온도 설비에 온도 측정 신호를 송출하여 온도 측정 정보를 수집하며, 온도 설비들로 온도 제어 신호를 송출하여 온도 제어 결과 정보를 수집하게 된다.
구체적으로 온도설비접속부(160)를 통해 예를 들어, 내장고, 오픈 쇼케이스, 워크인쿨러의 온도 결과 정보(온도 측정 정보)를 수집하게 된다.
또한, 온도 설비에 대한 온도 제어 신호일 경우에는 온도 설비인 내장고, 오픈 쇼케이스, 워크인쿨러로 작동 여부 신호를 송출하여 온도설비접속부(160)를 통해 작동 여부 정보를 수집하게 된다.
예를 들어, 내장고에 동작 온 혹은 설정 온도 정보를 송출하게 되면, 이에 따른 동작 온 결과 정보 혹은 설정 온도로의 동작 결과 정보를 수집하게 되는 것이다.
그리고, 본 발명에서 설명하고 있는 전력 측정 정보는 전력 측정 결과 정보로 정의할 수도 있으며, 온도 측정 정보는 온도 측정 결과 정보로 정의할 수도 있다.
그리고, 상기 온도제어결과정보수집부(130)는 매장관리클라우드서버(300)로부터 모니터링앱의 온도 제어 신호를 획득할 경우에 해당 온도 설비의 온도 제어 결과 정보를 획득하게 된다.
즉, 관리자에 의해 현재 온도 설비들의 온도 상태를 체크한 후, 온도가 평상시 기준치를 벗어나게 되면 해당 온도 설비에 온도 제어 신호를 송출하게 되며, 이를 상기 온도제어결과정보수집부(130)에서 획득하게 되면 해당 온도 설비에 온도 제어 신호를 송출하고, 해당 제어 신호의 결과값인 온도 제어 결과 정보를 획득하여 이를 원격지의 매장관리클라우드서버(300)로 제공하게 되고, 매장관리클라우드서버(300)에서는 해당 모니터링앱으로 온고 제어 결과 정보를 송출하게 되는 것이다.
따라서, EMS(100)는 상기한 각종 정보들을 수집하여 EMS(100)의 설비정보송출부(140)를 통해 수집된 전력 측정 정보와 온도 측정 정보와 온도 제어 결과 정보 중 어느 하나 이상의 정보를 매장관리클라우드서버(300)로 송출하게 되는 것이다.
즉, 도 5에 도시한 바와 같이, 분전반과 본 발명의 EMS(100)를 전기적으로 연결시키게 되며, 이를 통해 전력 정보를 수집할 수가 있게 되는 것이다.
또한, 모니터링앱에 전력 제어 신호를 송출하기 위하여 전력제어신호송출부를 더 포함하여 구성할 수도 있다.
따라서, 전력 제어 신호를 전력 설비인 간판, 환풍기, 조명장치, 도어장치 등에 송출하게 되면 작동 여부 결과 정보를 수집하게 된다.
예를 들어, 도어 상태 즉, 도어의 작동 여부를 확인하기 위하여 작동 여부 신호를 송출하게 되면, 도어설비접속부(170)를 통해 내장고 도어센서, 오픈 쇼케이스 도어센서, 워크인쿨러 도어센서로 작동 여부 신호를 제공하게 되며, 내장고, 오픈 쇼케이스, 워크인쿨러의 도어 상태 결과 정보를 획득하게 된다.
즉, 관리자가 내장고, 오픈 쇼케이스, 워크인쿨러에 온 신호를 제공하게 되면, 내장고, 오픈 쇼케이스, 워크인쿨러가 온되어 잠금 상태가 되며, 도어가 잠금 상태라는 도어 잠금 상태 결과 정보를 획득하게 되는 것이다.
그리고, 제어용접속부(180)를 통해 편의점 내의 상온 온도계와 연결되어 상온 온도 정보를 획득하며, 냉방 장치 및 난방 장치를 제어하는 냉난방 제어장치와 연결되어 냉난방 장치의 제어 결과 정보를 획득하며, 매장 조명제어장치와 연결되어 매장 조명장치의 제어 결과 정보를 획득하게 되는 것이다.
그리고, 전원제어용접속부(190)를 통해 매장 내의 간판 및 환풍기와 연결되어 간판 및 환풍기의 전원제어부로부터 전원 제어 결과 정보를 획득하게 되는 것이다.
다음은 도 1 및 도 6을 참조하여 제1 실시예에 따른 모니터링앱(250)이 탑재된 모니터링단말기(200)의 구성요소와 동작 과정에 대하여 구체적으로 설명하겠다.
도 6에 도시한 바와 같이, 상기 모니터링앱(250)은,
매장관리클라우드서버(300)와 네트워크 통신을 이용하여 전기 설비들의 전력 측정 요청 정보를 송출하고, 전기 설비들로부터 전력 측정 정보를 획득하며, 온도 설비들의 온도 측정 요청 정보를 송출하고, 온도설비들로부터 온도 측정 정보를 획득하며, 상기 매장관리클라우드서버(300)로 온도 설비들의 온도 제어 신호를 송출하고, 온도설비들로부터 온도 제어 결과 정보를 획득하며, 상기 획득된 전력 측정 정보와 온도 측정 정보 혹은 온도 제어 결과 정보를 토대로 매장 결과보고서 정보를 생성하고, 생성된 매장 결과보고서 정보를 화면에 출력하며, 매장관리클라우드서버(300)에서 제공된 월별 혹은 일별 최대수요 전력량 정보를 토대로 선정된 적정 계약 등급 정보를 화면에 출력하게 된다.
예를 들어, 전력 측정 요청 정보를 송출하게 되면 전기 설비들로부터 전력 측정 정보를 획득하게 되는 것이다.
또한, 온도 설비들로부터 온도 정보와 작동 여부를 점검하기 위하여 온도 설비들의 온도 측정 요청 정보를 송출하게 되면, EMS에서 이를 획득하여 해당 온도 설비의 온도 측정 요청 정보를 제공하고, 해당 온도 설비의 온도 센서로부터 온도 측정 결과(답변) 정보를 획득하게 되는 것이다.
예를 들어, 내장고에 관리자에 의해 설정된 설정 온도 신호를 송출하게 되면 EMS에서 이를 획득하여 내장고의 온도를 제어하는 온도제어장치로부터 설정 온도 신호에 대한 동작 결과(답변) 신호를 획득하게 되는 것이다.
이후, 상기 획득된 전력 측정 정보와 온도 측정 정보 혹은 온도 제어 결과 정보를 토대로 매장 결과보고서 정보를 생성하고, 생성된 매장 결과보고서 정보를 화면에 출력하게 되는 것이다.
또한, 매장관리클라우드서버(300)에서 제공된 월별 혹은 일별 최대수요 전력량 정보를 토대로 선정된 적정 계약 등급 정보를 화면에 출력시키게 된다.
예를 들어, 도 8과 같이, 주기적으로 적정 계약 등급 정보를 화면에 출력시키게 된다.
다음은 도 6을 참조하여 모니터링단말기(200)에 탑재된 모니터링앱(250)의 구성요소와 동작 과정에 대하여 구체적으로 설명하겠다.
도 6에 도시한 바와 같이, 모니터링단말기(200)에 탑재된 모니터링앱(250)은 전력측정모드수행부(251), 온도측정모드수행부(252), 온도제어모드수행부(253), 매장결과보고모드수행부(254), 적정계약등급정보출력부(255)를 포함하여 구성된다.
모니터링을 위하여 모니터링앱을 구글 플레이 스토어 등을 통해 검색하여 설치하게 되면, 모니터링단말기에 모니터링앱에 대한 아이콘이 생성될 것이며, 모니터링앱을 설치 구성한 후, 블루투스 통신을 이용하여 EMS(100)를 검색하여 서로 동기화를 시키게 된다.
이후, 관리자는 부여받은 아이디와 패스워드를 입력하여 로그인을 수행하게 되며, 로그인 후, 관리자에 의해 각종 전기 설비 혹은 온도 설비에 대한 모니터링을 실시할 수 있게 되는 것이다.
구체적으로 설명하면, 상기 전력측정모드수행부(251)는 매장관리클라우드서버(300)와 네트워크 통신을 이용하여 전기 설비들의 전력 측정 요청 정보를 송출하고, 전기 설비들로부터 전력 측정 정보를 획득하게 된다.
예를 들어, 2018년 9월 20일부터 2018년 9월 20일까지의 전기 설비들의 전력 측정 요청 정보를 송출하게 되면 9월 1일부터 9월 20일까지의 전력 측정 정보를 획득하게 되는 것이다.
그리고, 상기 온도측정모드수행부(252)는 상기 매장관리클라우드서버(300)와 네트워크 통신을 이용하여 온도 설비들의 온도 측정 요청 정보를 송출하고, 온도설비들로부터 온도 측정 정보를 획득하게 된다.
예를 들어, 오픈쇼케이스의 온도 측정 요청 정보를 송출하게 되면 해당 오픈쇼케이스의 현재 온도를 측정하게 되며, 측정된 온도 측정 정보를 획득하게 되는 것이다.
그리고, 온도제어모드수행부(253)는 상기 매장관리클라우드서버(300)와 네트워크 통신을 이용하여 온도 설비들의 온도 제어 신호를 송출하고, 온도설비들로부터 온도 제어 결과 정보를 획득하게 된다.
예를 들어, 관리자가 현재 오픈쇼케이스의 온도가 적정 수준이 미치지 못할 경우에 예를 들어, -10℃가 아닌 -5℃일 경우에 오픈쇼케이스에 대한 온도 제어 신호를 송출하여 -10℃로 설정하도록 하는 것이며, 온도 제어 결과 정보를 획득하게 되는 것이다.
이후, 상기 매장결과보고모드수행부(254)는 상기 획득된 전력 측정 정보와 온도 측정 정보 혹은 온도 제어 결과 정보를 추출하여 설정된 해당 매장의 고유 식별정보와 매칭시켜 매장 결과보고서 정보를 생성하고, 생성된 매장 결과보고서 정보를 화면에 출력하게 된다.
한편, 부가적인 양태에 따라 상기 생성된 매장 결과보고서 정보를 네트워크 통신을 이용하여 매장관리클라우드서버(300)로 송출할 수도 있다.
이러한 경우에는 매장별 결과 보고서 정보를 참조하여 가장 최적의 전기 설비 운영 조건, 온도 설비 운영 조건을 매장관리클라우드서버(300)에서 분석할 수 있을 것이다.
즉, 빅 데이터 기반의 환경 정보를 토대로 최적의 운영 환경을 분석할 수 있으며, 이를 토대로 최적의 전기 에너지 절감 조건을 각각의 매장 관리자에게 제공할 수가 있게 되는 것이다.
예를 들어, 매장 고유식별정보인 '#11'과 전력 측정 정보인 '30kwh', 온도 측정 정보인 '-5℃'를 매칭시켜 매장 결과보고서 정보를 패킷으로 생성하고, 생성된 패킷을 매장관리클라우드서버(300)로 송출하게 되는 것이다.
그리고, 적정계약등급정보출력부(255)는 매장관리클라우드서버(300)에서 제공된 월별 혹은 일별 최대수요 전력량 정보를 토대로 선정된 적정 계약 등급 정보를 화면에 출력시키게 된다.
예를 들어, 기존 계약 전력이 30kw이며, 최대 사용전력이 20kw일 경우에 매장관리클라우드서버(300)에서는 적정 계약 등급을 평형별에 따라 상, 중, 하로 설정하며, 만약 15평일 경우에 상-30kw 이상, 중-20kw~29kw, 하-10kw~19kw로 설정하였다면, 적정 계약 등급 정보인 '중'으로 설정하여 모니터링앱으로 제공하게 되며, 모니터링앱에서 해당 정보를 화면에 출력시키게 된다.
다음은 도 7을 참조하여 매장관리클라우드서버(300)의 구성요소와 동작 과정에 대하여 구체적으로 설명하겠다.
도 7에 도시한 바와 같이, 매장관리클라우드서버(300)는, 온도제어신호처리부(310), EMS정보저장처리부(320), 매장별결과정보DB(330), 빅데이터기반평형수별적정계약등급산출부(340), 전력사용현황정보DB(350)를 포함하여 구성된다.
또한, 부가적인 양태에 따라, 상기 매장관리클라우드서버(300)는, 날씨연동처리부(360), 운영정보처리부(370)를 더 포함하여 구성할 수 있다.
구체적으로 설명하면, 상기 온도제어신호처리부(310)는 모니터링앱(250)으로부터 제공된 온도 제어 신호를 EMS(100)로 제공하고, EMS(100)로부터 온도 제어 결과 정보를 획득하여 모니터링앱으로 제공하게 된다.
이는 모니터링앱을 통해 원격지에서 관리자가 EMS를 통해 온도 설비들을 제어하고자 할 경우에 온도 제어신호를 획득하여 EMS에 제공하며, EMS로부터 온도 제어 결과 정보를 획득할 경우에 해당 모니터링앱으로 결과 정보를 제공하기 위한 것이다.
한편, 부가적인 양태에 따라 전기설비제어신호처리부를 더 포함하여 구성할 수도 있다.
즉, 전기 설비에 대한 제어 신호를 EMS(100)로 제공하고, EMS(100)로부터 전기 설비 제어 결과 정보를 획득하여 모니터링앱으로 제공하게 된다.
예를 들어, 환풍기에 동작 신호를 모니터링앱으로부터 획득하게 되면 이를 EMS로 제공하여 환풍기를 동작시킨 결과값인 환풍기 온 결과 정보를 획득하여 모니터링앱으로 제공하는 것이다.
상기 EMS정보저장처리부(320)는 상기 EMS(100)에서 제공된 전기 설비들의 전력 측정 정보와 온도 설비들의 온도 측정 정보와 온도 설비들의 온도 제어 결과 정보를 해당 매장의 고유 식별정보를 키로 하여 매장별결과정보DB(330)에 저장시키게 된다.
예를 들어, '#ID-11#2018-09-20-30kwh#2018-09-20--5℃'를 매장별결과정보DB(330)에 저장시키게 된다.
또한, 상기 빅데이터기반평형수별적정계약등급산출부(340)는 전기 설비들의 전력 사용량 정보를 추출하여 월별, 일자별 전력 사용량 정보를 계산하여 전력사용현황정보DB에 저장시키며, 저장된 월별, 일별 전력 사용량 정보를 참조하여 월별 최대수요 전력량 정보와 일별 최대수요 전력량 정보를 계산하고, 계산된 최대수요 전력량 정보와 해당 매장의 평형수를 참조하여 적정 계약 등급을 산출하여 모니터링단말기(200)의 모니터링앱(250)으로 제공하며, 동시에 전력사용현황정보DB(350)에 저장시키게 된다.
즉, 월별, 일자별 전력 사용량 정보를 계산하게 되며, 계산된 전력 사용 현황 정보를 참조하여 월별 및 일별 최대수요 전력량 정보를 계산하게 된다.
이후, 계산된 최대수요 전력량 정보와 기존에 계약된 최대수요 전력량 정보를 비교하여 계약된 최대수요 전력량 등급을 만족시키지 않을 경우에 하위 등급을 적정 계약 등급으로 산출하게 되는 것이다.
이때, 상기 최대수요 전력량 등급 정보는 해당 매장의 평형수에 따라 설정되는 것을 특징으로 한다.
예를 들어, 매장 아이디가 '#11'일 경우에 해당 매장 아이디에 매칭된 매장 평형수 정보를 추출하게 되는데, 상기 매장 평형수별 적정 계약 등급 정보는 전력사용현황정보DB에 저장하여 관리하게 된다.
이때, 상기 매장 아이디에 해당하는 평형수가 15평일 경우에 15평에 해당하는 적정 계약 등급 정보인 상, 중, 하 등급 정보를 추출하게 되며, 추출된 등급에 매칭된 최대수요 전력량 정보를 추출하게 된다.
예를 들어, 15평일 경우에 상-30kw 이상, 중-20kw~29kw, 하-10kw~19kw라는 등급별 최대수요 전력량 정보를 추출하게 되며, 실제 사용된 전력량을 토대로 월별 및 일별 최대수요 전력량 정보를 계산한 후, 상기 계산된 최대수요 전력량 정보와 상기 등급별 최대수요 전력량 정보를 비교하여 적정 계약 등급을 산출하여 모니터링단말기(200)의 모니터링앱(250)으로 제공하게 되는 것이다.
도 8을 참조하여 구체적으로 설명하면, A 지점의 기존 계약 전력 정보는 30KW일 경우에, 변경 계약 전력을 '중' 등급으로 산출하게 된다.
한편, 상기 빅데이터기반평형수별적정계약등급산출부(340)는 계산된 최대수요 전력량 정보와 해당 매장의 평형수를 참조하여 적정 계약 등급을 산출하는 것을 특징으로 한다.
즉, 도 8에 도시한 바와 같이, 매장의 평형수, 예를 들어, 10평 이하, 10 ~ 15평, 16 ~ 20평, 21 ~ 25평, 26 ~ 30평, 31 ~ 35평, 36평 이상과 같이, 매장의 평평수 필드와 계약 전력량 정보, 예를 들어, 10 ~ 19KW, 20 ~ 25KW, 26 ~ 30KW, 31KW 이상과 같이, 계약 전력량 필드를 저장하게 된다.
이때, 빅데이터기반평형수별적정계약등급산출부(340)는 전력사용현황정보DB(350)에 저장된 빅 데이터를 기반으로 평형수별, 계약 전력량 정보별 실제 사용 전력량의 평균값 정보를 계산하여 도 8과 같이, 매칭시켜 저장하여 관리하게 된다.
특히, '중' 등급의 경우에 20KW ~ 29KW가 되므로 이중에서 관리자가 선정할 수도 있으나, 좀 더 정확한 적정 계약 전력량 정보를 산출하기 위하여 정밀계약전력량산출부(390)를 더 포함하여 구성할 수도 있다.
즉, 상기 정밀계약전력량산출부(390)는 월별 혹은 일별 최대수요 전력량의 평균 전력량을 매장의 평형수를 참조하여 산출하고, 해당 매장의 기존 계약 전력량에서 상기 산출된 평균 전력량을 차감하여 변경 계약 전력량 정보를 산출하게 된다.
예를 들어, A 지점에서 기존 계약 전력량이 15평일 경우에 30KW이고, 저장된 복수개의 15평 매장들의 평균 전력량 정보가 7KW일 경우에, A 지점의 변경 계약 전력량은 30KW - 7KW로서, 23KW가 되는 것이다.
따라서, 23KW가 변경 계약 전력량 정보로 산출이 된다면 '중' 등급 중 23KW라는 변경된 적정 계약량 정보를 산출하여 모니터링앱으로 제공하게 되는 것이다.
즉, 본 발명에서는 적정 계약 등급 정보인 '중' 등급으로 모니터링앱에 제공할 수도 있으며, 좀 더 정확한 적정 계약량 정보를 제공하기 위하여 23KW라는 변경된 적정 계약량 정보를 제공할 수도 있다.
한편, 다른 부가적인 양태에 따라, 도 7에 도시된 바와 같이 상기 매장관리클라우드서버(300)는,
시간대별 최대수요 전력량 정보를 초과할 경우에, 시간대별 전력 제어를 수행하기 위한 전기 설비의 우선 순위 정보와 우선 순위별 전기 설비의 전력 제어 정보를 저장하고 있는 우선순위공급설비정보DB(380);
상기 우선순위공급설비정보DB에 저장된 시간대별 전력 제어를 수행하기 위한 전기 설비의 우선 순위 정보와 우선 순위별 전기 설비의 전력 제어 정보에 따라 최대수요 전력량 정보를 초과하는 시간대마다 전기 설비들의 전력 제어를 수행하도록 전기 설비별 전력 제어 정보를 EMS(100)로 제공하기 위한 우선순위별설비전력제어수행부(385);를 더 포함하여 구성할 수 있다.
구체적으로 설명하면, 상기 우선순위공급설비정보DB(380)에는 시간대별 최대수요 전력량 정보를 초과할 경우에, 시간대별 전력 제어를 수행하기 위한 전기 설비의 우선 순위 정보와 우선 순위별 전기 설비의 전력 제어 정보를 저장하고 있다.
예를 들어, 오후 12시 ~ 1시에 1순위 - 내장고, 2순위 - 오픈 쇼케이스, 3순위 - 워크인쿨러, 4순위 - 냉방장치/난방장치, 5순위 - 간판, 6순위 -환풍기, 7순위 - 조명장치 라는 우선 순위 정보를 저장하고 있다.
그리고, 우선 순위별 전기 설비의 전력 제어 정보, 예를 들어, 오후 12시 ~ 1시에 1순위 ~ 3순위는 동작 상태 유지, 4순위 ~ 5순위는 오프, 6순위는 속도 저로 변환, 7 순위는 조명 10개만 점등과 같이, 시간대별 우선 순위에 따른 전기 설비의 전력 제어 정보를 저장하고 있다.
상기한 우선 순위 정보와 우선 순위별 전기 설비의 전력 제어 정보는 프로그램에 의해 설정이 가능하며, 이는 에너지 사용 현황에 따라 관리자가 이를 판단하여 설정할 수 있으며, 필요에 따라 에너지 사용 현황에 따라 자동으로 설정할 수도 있을 것이다.
그리고, 전기 설비의 전력 제어 정보는 전기 설비들의 온/오프, 전기 설비의 디밍 제어, 변수 조절 등을 포함할 수 있게 되는데, 예를 들어, 간판의 온/오프, 디밍 제어, 냉난방 설비의 온/오프 혹은 온도 조절 등을 의미할 수 있다.
이때, 상기 우선순위별설비전력제어수행부(385)는 상기 우선순위공급설비정보DB에 저장된 시간대별 전력 제어를 수행하기 위한 전기 설비의 우선 순위 정보와 우선 순위별 전기 설비의 전력 제어 정보에 따라 최대수요 전력량 정보를 초과하는 시간대마다 전기 설비들의 전력 제어를 수행하도록 전기 설비별 전력 제어 정보를 EMS(100)로 제공하게 된다.
예를 들어, 최대수요 전력량을 초과하는 시간대가 오후 12시 ~ 1시라면 해당 시간대에 매칭되어 있는 전기 설비의 우선 순위 정보와 우선 순위별 전기 설비의 전력 제어 정보를 추출하여 해당 전기 설비별 전력 제어 정보를 EMS(100)로 제공하게 되는 것이다.
이때, 상기 EMS(100)는 전기 설비별 전력 제어 정보를 참조하여 해당 전기 설비들을 각각 제어하게 되는 것이다.
예를 들어, 4순위와 5순위인 냉방장치/난방장치와 간판은 오프 신호를, 6순위인 환풍기는 속도 저로 변환시키는 변환 신호를 제공하게 되는 것이다.
따라서, 상기 매장관리클라우드서버(300)는 기존 계약전력 정보를 토대로 변경 계약전력 정보를 모니터링앱(250)으로 제공하거나, 계약전력 미만으로 전력 사용을 위한 전기 설비 및 온도 설비의 제어 요청 정보를 모니터링앱(250)으로 송출할 수도 있다.
이때, 관리자는 모니터링앱에 출력되는 정보를 참조하여 계약 전력을 변경할 것인지, 아니면 전기 설비 및 온도 설비를 시간대별로 제어할 것인지를 판단할 수 있게 된다.
한편, 또 다른 부가적인 양태에 따라, 상기 매장관리클라우드서버(300)는 날씨연동처리부(360), 운영정보처리부(370)를 더 포함하여 구성할 수 있다.
구체적으로 설명하면, 날씨연동처리부(360)를 구성하여 기상청서버와 연동시켜 일일 날씨 정보를 수집하게 된다.
이때, 수집된 날씨 정보를 토대로 전기 설비 및 온도 설비에 대한 제어 정보를 생성하여 해당 EMS(100)로 송출하게 되는 것이다.
예를 들어, 8월 평균 온도가 30℃일 경우에, 오후 12시 ~ 1시에 소나기가 예상된다면 냉장고의 온도를 설정 온도보다 2℃ 낮추도록 제어 정보를 생성하여 EMS로 송출함으로써, 전력 소비량을 줄여줄 수 있도록 하는 것이다.
상기한 바와 같이, 실시간으로 날씨 정보를 수집하여 이를 매장 관리에 사용함으로써, 전기 에너지를 획기적으로 절감할 수 있게 된다.
또한, 운영정보처리부(370)를 구성하여, 매장별결과정보DB(330)와 전력사용현황정보DB(350)에 저장된 매장별 전력 측정 정보, 온도 측정 정보, 온도 제어 결과 정보, 전력 사용량 정보를 토대로 일일 매장 운영 보고서를 산출하여 모니터링단말기(200)의 모니터링앱(250)으로 제공하게 된다.
즉, 본 발명의 매장관리클라우드서버(300)의 매장별결과정보DB(330)와 전력사용현황정보DB(350)에는 지역별, 업종별, 매장별 전력 측정 정보, 온도 측정 정보, 온도 제어 결과 정보, 전력 사용량 정보라는 빅데이터를 저장하여 관리하고 있게 된다.
따라서, 빅데이터를 기반으로 하는 일일 매장 운영 보고서를 산출할 수가 있게 된다.
예를 들어, 전주시의 9월 달 15평 규모의 슈퍼마켓의 내장고 평균 전력 1KW, 각 온도 설비인 내장고의 평균온도 -10℃, 내장고의 제어 온도 -2℃, 9월 전력 사용량 20KW라는 평균 정보를 토대로 일일 매장 운영 보고서인 각 전기 설비별 시간에 따른 동작 정보, 각 온도 설비별 시간에 따른 동작 정보를 생성하여 모니터링앱으로 제공하여 이를 토대로 관리자가 시간대별 설비들의 동작 유무를 설정할 수 있도록 하는 것이다.
본 발명에 의하면, 소규모 매장의 전기에너지 절감을 위한 EMS 서비스를 제공하며, 매장별 전용 EMS를 이용하여 실시간 전력 사용량 관리 및 매장 관리를 제공함으로써, 효율적이며 체계적인 매장 관리가 가능한 효과를 발휘한다.
또한, 클라우드 환경의 빅 데이터 기반 매장관리클라우드서버에서 전기 설비들의 전력 사용량 정보를 추출하여 월별, 일자별 전력 사용량 정보를 계산하여 전력사용현황정보DB에 저장시키며, 저장된 월별, 일별 전력 사용량 정보를 참조하여 월별 최대수요 전력량 정보와 일별 최대수요 전력량 정보를 계산하여 적정 계약 등급을 산출하여 모니터링단말기의 모니터링앱으로 제공함으로써, 관리자로 하여금 적정 계약 등급에 대한 유지 혹은 변경 등에 대한 객관적인 근거 자료를 제공하는 효과를 발휘하게 된다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.
100 : EMS
200 : 모니터링단말기
250 : 모니터링앱
300 : 매장관리클라우드서버
200 : 모니터링단말기
250 : 모니터링앱
300 : 매장관리클라우드서버
Claims (6)
- 클라우드기반의 소규모 매장 전기에너지 절감을 위한 EMS 서비스 시스템에 있어서,
매장 내의 전기 설비들과 연결되어 전기 설비들의 전력 측정 정보를 수집하고, 매장 내의 온도 설비들과 연결되어 온도 측정 정보를 수집하며, 수집된 전력 측정 정보와 온도 측정 정보를 매장관리클라우드서버(300)로 송출하며, 매장관리클라우드서버(300)로부터 모니터링앱의 온도 제어 신호를 획득할 경우에 해당 온도 설비의 온도 제어 결과 정보를 획득하여 매장관리클라우드서버(300)로 송출하기 위한 EMS(100)와,
매장관리클라우드서버(300)와 네트워크 통신을 이용하여 전기 설비들의 전력 측정 요청 정보를 송출하고, 전기 설비들로부터 전력 측정 정보를 획득하며, 온도 설비들의 온도 측정 요청 정보를 송출하고, 온도설비들로부터 온도 측정 정보를 획득하며, 상기 매장관리클라우드서버(300)로 온도 설비들의 온도 제어 신호를 송출하고, 온도설비들로부터 온도 제어 결과 정보를 획득하며, 상기 획득된 전력 측정 정보와 온도 측정 정보 혹은 온도 제어 결과 정보를 토대로 매장 결과보고서 정보를 생성하고, 생성된 매장 결과보고서 정보를 화면에 출력하며, 매장관리클라우드서버(300)에서 제공된 월별 혹은 일별 최대수요 전력량 정보를 토대로 선정된 적정 계약 등급 정보를 화면에 출력시키기 위한 모니터링앱(250)이 탑재된 모니터링단말기(200)와,
모니터링앱(250)으로부터 제공된 온도 제어 신호를 EMS(100)로 제공하고, EMS(100)로부터 온도 제어 결과 정보를 획득하며, 상기 EMS(100)에서 제공된 전기 설비들의 전력 측정 정보와 온도 설비들의 온도 측정 정보와 온도 설비들의 온도 제어 결과 정보를 해당 매장의 고유 식별정보를 키로 하여 매장별결과정보DB(330)에 저장하며, 저장된 전력 측정 정보를 토대로 월별 혹은 일별 최대수요 전력량 정보를 계산하고, 계산된 최대수요 전력량 정보와 해당 매장의 평형수를 참조하여 적정 계약 등급 정보를 산출하고, 산출된 적정 계약 등급 정보를 모니터링앱(250)으로 송출하기 위한 매장관리클라우드서버(300)를 포함하여 구성되고,
상기 매장관리클라우드서버(300)는,
기상청서버와 연동되어 일일 날씨 정보를 수집하며, 수집된 날씨 정보를 토대로 전기 설비 및 온도 설비에 대한 제어 정보를 생성하여 해당 EMS(100)로 송출하기 위한 날씨연동처리부(360);
매장별결과정보DB(330)와 전력사용현황정보DB(350)에 저장된 매장별 전력 측정 정보, 온도 측정 정보, 온도 제어 결과 정보, 전력 사용량 정보를 토대로 일일 매장 운영 보고서를 산출하여 모니터링단말기(200)의 모니터링앱(250)으로 제공하기 위한 운영정보처리부(370);
시간대별 최대수요 전력량 정보를 초과할 경우에, 시간대별 전력 제어를 수행하기 위한 전기 설비의 우선 순위 정보와 우선 순위별 전기 설비의 전력 제어 정보를 저장하고 있는 우선순위공급설비정보DB(380);
상기 우선순위공급설비정보DB에 저장된 시간대별 전력 제어를 수행하기 위한 전기 설비의 우선 순위 정보와 우선 순위별 전기 설비의 전력 제어 정보에 따라 최대수요 전력량 정보를 초과하는 시간대마다 전기 설비들의 전력 제어를 수행하도록 전기 설비별 전력 제어 정보를 EMS(100)로 제공하기 위한 우선순위별설비전력제어수행부(385);
월별 혹은 일별 최대수요 전력량의 평균 전력량을 매장의 평형수를 참조하여 산출하고, 해당 매장의 기존 계약 전력량에서 상기 산출된 평균 전력량을 차감하여 변경 계약 전력량 정보를 산출하는 정밀계약전력량산출부(390)를 포함하는 것을 특징으로 하는 클라우드기반의 소규모 매장 전기에너지 절감을 위한 EMS 서비스 시스템.
- 제 1항에 있어서,
상기 EMS(100)는,
매장 내의 전기 설비들과 연결되어 전기 설비들의 전력 측정 정보를 분전반으로부터 수집하기 위한 전력측정정보수집부(110);
매장 내의 온도 설비들과 연결되어 온도 설비들의 온도 측정 정보를 수집하기 위한 온도측정정보수집부(120);
매장관리클라우드서버(300)로부터 모니터링앱의 온도 제어 신호를 획득할 경우에 해당 온도 설비의 온도 제어 결과 정보를 획득하기 위한 온도제어결과정보수집부(130);
상기 수집된 전력 측정 정보와 온도 측정 정보와 온도 제어 결과 정보 중 어느 하나 이상의 정보를 매장관리클라우드서버(300)로 송출하기 위한 설비정보송출부(140);를 포함하여 구성되는 클라우드기반의 소규모 매장 전기에너지 절감을 위한 EMS 서비스 시스템.
- 제 1항에 있어서,
상기 모니터링단말기(200)의 모니터링앱(250)은,
상기 매장관리클라우드서버(300)와 네트워크 통신을 이용하여 전기 설비들의 전력 측정 요청 정보를 송출하고, 전기 설비들로부터 전력 측정 정보를 획득하기 위한 전력측정모드수행부(251);
상기 매장관리클라우드서버(300)와와 네트워크 통신을 이용하여 온도 설비들의 온도 측정 요청 정보를 송출하고, 온도설비들로부터 온도 측정 정보를 획득하기 위한 온도측정모드수행부(252);
상기 매장관리클라우드서버(300)와 네트워크 통신을 이용하여 온도 설비들의 온도 제어 신호를 송출하고, 온도설비들로부터 온도 제어 결과 정보를 획득하기 위한 온도제어모드수행부(253);
상기 획득된 전력 측정 정보와 온도 측정 정보 혹은 온도 제어 결과 정보를 추출하여 설정된 해당 매장의 고유 식별정보와 매칭시켜 매장 결과보고서 정보를 생성하고, 생성된 매장 결과보고서 정보를 화면에 출력하기 위한 매장결과보고모드수행부(254);
매장관리클라우드서버(300)에서 제공된 월별 혹은 일별 최대수요 전력량 정보를 토대로 선정된 적정 계약 등급 정보를 화면에 출력시키기 위한 적정계약등급정보출력부(255);를 포함하여 구성되는 클라우드기반의 소규모 매장 전기에너지 절감을 위한 EMS 서비스 시스템.
- 제 1항에 있어서,
상기 매장관리클라우드서버(300)는,
모니터링앱(250)으로부터 제공된 온도 제어 신호를 EMS(100)로 제공하고, EMS(100)로부터 온도 제어 결과 정보를 획득하여 모니터링앱으로 제공하기 위한 온도제어신호처리부(310);
상기 EMS(100)에서 제공된 전기 설비들의 전력 측정 정보와 온도 설비들의 온도 측정 정보와 온도 설비들의 온도 제어 결과 정보를 해당 매장의 고유 식별정보를 키로 하여 매장별결과정보DB(330)에 저장시키는 EMS정보저장처리부(320);
매장의 고유 식별정보별 전력 측정 정보와 온도 측정 정보 혹은 온도 제어 결과 정보를 저장하고 있는 매장별결과정보DB(330);
전기 설비들의 전력 사용량 정보를 추출하여 월별, 일자별 전력 사용량 정보를 계산하여 전력사용현황정보DB에 저장시키며, 저장된 월별, 일별 전력 사용량 정보를 참조하여 월별 최대수요 전력량 정보와 일별 최대수요 전력량 정보를 계산하고, 계산된 최대수요 전력량 정보와 해당 매장의 평형수를 참조하여 적정 계약 등급을 산출하여 모니터링단말기(200)의 모니터링앱(250)으로 제공하며, 동시에 전력사용현황정보DB(350)에 저장시키기 위한 빅데이터기반평형수별적정계약등급산출부(340);
매장별 전기 설비들의 전력 사용량 정보를 토대로 월별 혹은 일자별 전력 사용량 정보를 저장하고 있는 전력사용현황정보DB(350);를 더 포함하여 구성되는 클라우드기반의 소규모 매장 전기에너지 절감을 위한 EMS 서비스 시스템.
- 삭제
- 제 2항에 있어서,
상기 EMS(100)는,
전기 설비 중 분전반과 연결되어 전력 정보를 획득하기 위한 분전반접속부(150);
무선온도센서1 내지 무선온도센서5와 연결되어 온도 설비(30)들의 온도 결과 정보를 획득하기 위한 온도설비접속부(160);
매장 설비들의 도어와 연결되어 매장 설비들의 도어 상태 결과 정보를 획득하기 위한 도어설비접속부(170);
매장 내의 유선 온도계(35)와 연결되어 상온 온도 정보를 획득하며, 냉방 장치 및 난방 장치(40)를 제어하는 냉난방 제어장치(IR 게이트웨이)와 연결되어 냉난방 장치의 제어 결과 정보를 획득하며, 매장 조명제어장치와 연결되어 매장 조명장치의 제어 결과 정보를 획득하기 위한 제어용접속부(180);
매장 내의 간판(45) 및 환풍기를 제어하는 전원제어부와 연결되어 전원제어부로부터 간판(45) 및 환풍기의 전원 제어 결과 정보를 획득하기 위한 전원제어용접속부(190);를 더 포함하여 구성되는 클라우드기반의 소규모 매장 전기에너지 절감을 위한 EMS 서비스 시스템.
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