KR102273395B1 - Poe 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 적어도 하나의 디바이스에 전력을 공급하는 POE 전원부 및 외부 전원부; 상기 디바이스의 소비 전력 정보 및 상기 POE 전원부의 공급 전력 정보를 획득하는 정보 획득부; 및 상기 소비 전력 정보를 기초로 하여, 상기 POE 전원부와 상기 외부 전원부 중 어느 하나에서 상기 디바이스로 전력을 공급하도록 하는 제어부를 포함하는 POE 시스템에 관한 것이다.

Description

POE 시스템{Power over ethernet system}

본 발명은 POE 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 디바이스에 공급되는 전력을 제어하는 POE 시스템에 관한 것이다.

IEEE의 표준은 이더넷 케이블 (Ethernet cable)을 통해 전력을 공급받는 네트워크 장치를 포함하는 시스템을 POE (Power Over Ethernet) 시스템으로 규정하고 있다. IEEE 규정에 따르면, 네트워크 장치를 전자 장치 (PD: Powered Device)고 규정하고 있다. 이에 따라, POE 시스템은 이더넷 케이블을 통해 복수의 전자 장치로 전력을 공급하는 시스템을 의미한다.

이에 따라, POE 시스템은 전원 공급 및 제어가 어려운 지역에 설치, 운영되는 전자 장치에 전원을 공급하기 위해 사용되고, 현재 네트워크 카메라를 사용하는 감시 시스템 등에 적용되고 있다.

하지만, POE 시스템은 POE 전원을 제어하는 기능을 제공하지 않아, 전자 장치의 자체 전원과 POE 전원을 사용하는 전자 장치 간의 전원 우선 순위에 따른 오작동이 발생하고, POE 전원과 자체 전원을 동시에 공급될 경우에 전력 과부하가 발생하는 문제가 있어 이를 해결하기 위한 방안이 모색 중이다.

또한, POE 시스템에서 공급 가능한 전력 이상을 전자 장치에서 소비하는 경우에 전자 장치의 전력 부족에 따른 오작동 및 오작동 상태에서 POE 시스템에서 공급하는 전력을 계속 소비하는 전력 비효율 등의 문제가 있어 이를 해결하기 위한 방안이 모색 중이다.

한국공개공보 제10-2010-0088792호 한국공개공보 제10-2011-0054199호

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 디바이스에 공급되는 전력을 제어하여, 디바이스에 발생하는 전력 과부하 및 전력 과부족에 따른 오작동을 방지하는 POE 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 POE 시스템은, 적어도 하나의 디바이스에 전력을 공급하는 POE 전원부 및 외부 전원부; 상기 디바이스의 소비 전력 정보 및 상기 POE 전원부의 공급 전력 정보를 획득하는 정보 획득부; 및 상기 소비 전력 정보를 기초로 하여, 상기 POE 전원부와 상기 외부 전원부 중 어느 하나에서 상기 디바이스로 전력을 공급하도록 하는 제어부를 포함한다.

또한, 상기 제어부는, 상기 디바이스의 소비 전력량이 상기 POE 전원부의 공급 전력량을 초과하는 경우에 상기 디바이스에 공급되는 상기 POE 전원부의 전력을 차단할 수 있다.

또한, 상기 제어부는, 상기 디바이스의 소비 전력량이 상기 POE 전원부의 공급 전력량을 초과하여 상기 디바이스에 공급되는 상기 POE 전원부의 전력이 차단된 경우, 상기 외부 전원부에서 상기 디바이스로 전원을 공급하도록 할 수 있다.

또한, 상기 POE 전원부에서 상기 디바이스로 공급되는 전력에 대한 온/오프 명령을 상기 제어부에 입력하는 사용자 인터페이스부를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 사용자 인터페이스부는, 상기 외부 전원부 및 상기 POE 전원부 중 어느 하나가 상기 디바이스에 전력을 공급하도록 하는 명령을 상기 제어부에 입력할 수 있다.

또한, 상기 정보 획득부는, 상기 디바이스의 요청 전력 정보를 더 획득하고, 상기 제어부는, 상기 디바이스의 요청 전력량이 상기 POE 전원부의 공급 전력량을 초과하는 경우에 상기 디바이스에 공급되는 상기 POE 전원부의 전력을 차단할 수 있다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 POE 시스템에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.

POE 시스템의 POE 전원을 제어하여, 디바이스에 전력 과부하가 걸리는 것을 방지하는 효과가 있다. 또한, POE 시스템의 POE 전원을 제어하여, 디바이스의 전력 부족에 따른 오작동을 방지하고, 디바이스의 오작동 중에 전력을 계속 소비하는 것을 방지하여 전력을 효율적으로 사용할 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 POE 시스템을 도시한 블럭도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 POE 시스템의 사용자 인터페이스부를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 POE 시스템의 사용자 인터페이스부를 사용하는 과정을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 POE 시스템의 작동 과정을 도시한 순서도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자에 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

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 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 POE 시스템을 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 POE 시스템을 도시한 블럭도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 POE 시스템의 사용자 인터페이스부를 도시한 도면이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 POE 시스템(10)은 POE 포트에 접속한 디바이스들이 이더넷 케이블 (Ethernet cable)을 통해 전력을 공급받는 시스템을 의미한다. 이러한, POE (Power Over Ethernet) 시스템은 디바이스부(100), POE 전원부(200), 외부 전원부(300), 정보 획득부(400) 및 제어부(500)를 포함한다. 또한, POE 시스템(10)은 사용자 인터페이스부(500)를 더 포함할 수 있다.

디바이스부(100)는 적어도 하나의 디바이스 및 POE 포트를 포함한다. 디바이스는 VoIP(voice over IP) 전화기, 무선 랜 액세스 포인트, 블루투스 액세스 포인트, 네트워크 카메라, 컴퓨팅 장치 등을 포함할 수 있으며 이에 한정되는 것은 아니다. 디바이스는 구동을 위한 필요 전력이 있으며, 필요 전력은 각각의 디바이스의 종류에 따라 상이할 수 있다.

또한, 디바이스는 POE 포트에 연결되며, POE 포트와 POE 전원부(200)를 연결하는 이더넷 케이블을 통해 POE 전원부(200)로부터 전력을 공급받을 수 있다. 또한, 디바이스는 외부 전원부(300)으로부터 전력을 공급받을 수 있으며, 외부 전원부(300)에는 디바이스 자체 전원, 외부에서 입력되는 전원 등을 포함할 수 있다.

POE 전원부(200)는 적어도 하나의 디바이스에 전력을 공급한다. POE 전원부(200)는 이더넷 케이블을 통해 POE 포트와 연결되며, 이더넷 케이블을 통해 POE 포트에 연결된 디바이스로 전력을 공급한다. 또한, POE 전원부(200)는 제어부(500)에 의해 제어된다.

외부 전원부(300)는 적어도 하나의 디바이스에 전력을 공급한다. 다만, 외부 전원부(300)는 POE 전원부(200)에서 디바이스에 공급되는 전력이 차단된 경우, 디바이스에 전력을 공급한다.

정보 획득부(400)는 각각의 디바이스가 소비하는 소비 전력 정보 및 POE 전원부(200)에서 공급 가능한 공급 전력 정보를 획득한다. 또한, 정보 획득부(400)는 각각의 디바이스에서 요청하는 요청 전력 정보를 획득한다. 정보 획득부(400)는 POE 포트에 디바이스의 접속여부에 관한 접속 정보를 획득할 수 있다. 이러한 정보 획득부(400)는 POE포트, POE 전원부(200) 등에 설치된 센서 등을 통해 각종 정보들을 획득할 수 있으며, 주기적으로 상기 공급 전력 정보, 상기 소비 전력 정보, 상기 요청 전력 정보 및 접속 정보 등을 획득한다.

제어부(500)는 POE 시스템(10)의 전체적인 동작을 제어한다. 제어부(500)는 정보 획득부(400)에서 획득한 상기 접속 정보를 통해 POE 포트에 접속된 디바이스를 인식할 수 있다. 이러한, 제어부(500)는 정보 획득부(400)에서 획득한 디바이스의 소비 전력 정보 및 POE 전원부(200)의 공급 전력 정보를 기초로 하여, POE 전원부(200)와 외부 전원부(300) 중 어느 하나에서 디바이스로 전력을 공급하도록 제어한다.

또한, 제어부(500)는 정보 획득부(400)에서 획득한 디바이스의 요청 전력 정보를 기초로 하여, 디바이스에 공급되는 POE 전원부(200)의 전력을 차단할 수 있다. 즉, 제어부(500)는 디바이스의 요청 전력량이 기 설정된 전력량을 초과하는 경우에 디바이스에 공급되는 POE 전원부(200)의 전력을 차단할 수 있다. 또한, 제어부(500)는 디바이스의 요청 전력량이 기 설정된 전력량을 초과하여 디바이스에 공급되는 POE 전원부(200)의 전력이 차단된 경우, 외부 전원부(300)에서 디바이스로 전력을 공급하도록 할 수 있다. 따라서, 디바이스가 POE 전원부(200)로부터 부족한 전력을 공급받아 발생할 수 있는 오작동을 미연에 방지할 수 있으며, 부족한 전력으로 인한 오작동 상황에서도 POE 전원부(200)의 전력을 계속 소비하는 전력 비효율을 미연에 방지할 수 있다. 여기서 기 설정된 전력량은 사용자가 사용자 인터페이스부(500)를 통해 제어부(500)에 입력된 값일 수 있을 뿐만 아니라, 정보 획득부(400)에서 획득한 POE 전원부(200)에서 공급할 수 있는 공급 전력량일 수도 있다.

또한, 디바이스의 요청 전력량은 디바이스의 구동을 위한 표준 전력량이고, 디바이스의 소비 전력량은 디바이스가 실제 소비하는 전력량이다. 디바이스의 소비전력량은 디바이스 주변 환경, 상황 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 디바이스의 요청 전력량과 디바이스의 소비 전력량은 상이할 수 있기 때문에, 디바이스의 요청 전력량이 POE 전원부(200)의 공급 전력량보다 작으나 디바이스의 소비 전력량이 POE 전원부(200)의 공급 전력량보다 큰 상황이 있을 수 있다.

따라서, 제어부(500)는 디바이스의 소비 전력량이 POE 전원부(200)의 공급 전력량을 초과하는 경우에 디바이스에 공급되는 POE 전원부(200)의 전력을 차단한다. 또한, 제어부(500)는 디바이스의 소비 전력량이 POE 전원부(200)의 공급 전력량을 초과하여 디바이스에 공급되는 POE 전원부(200)의 전력이 차단된 경우, 외부 전원부(300)에서 디바이스로 전력을 공급하도록 한다. 이에 따라, 디바이스가 POE 전원부(200)로부터 부족한 전력을 공급받아 발생할 수 있는 오작동을 방지할 수 있으며, 부족한 전력으로 인한 오작동 상황에서도 POE 전원부(200)의 전력을 계속 소비하는 전력 비효율을 방지할 수 있다.

제어부(500)는 정보 획득부(400)에서 획득한 접속 정보를 기초로 하여, 현재 POE 전원부(200)에서 추가로 공급할 수 있는 전력을 산출할 수 있다. 제어부(500)는 산출한 정보를 사용자 인터페이스부(500)에서 출력하도록 할 수 있다.

제어부(500)는 정보 획득부(400)에서 획득한 디바이스의 요청 전력 정보, POE 전원부(200)의 공급 전력 정보 및 디바이스의 소비 전력 정보, 디바이스의 접속 정보 등을 사용자 인터페이스부(500)에 출력하도록 할 수 있다.

사용자 인터페이스부(500)는 사용자로부터 제어부(500)에 대한 명령을 입력하거나, 제어부(500)에서 전송된 각종 정보를 출력하는 구성요소이다. 특히, 사용자 인터페이스부(500)는 POE 전원부(200)에서 디바이스로 공급되는 전력에 대한 온/오프 명령을 제어부(500)에 입력할 수 있다.

또한 사용자 인터페이스부(500)는 각종 정보를 출력하는 디스플레이부와 제어부(500)에 대한 명령을 입력하는 입력부를 포함한다. 이러한 사용자 인터페이스부(500)는 디스플레이부와 입력부가 일체로 형성되는 터치 패널로 이루어 질 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며, 모니터 등와 같은 디스플레이부와 키보드 등과 같은 입력부로 이루어 질 수 도 있다. 본 실시예에서 사용자 인터페이스부(500)는 터치 패널로 이루어진다.

사용자 인터페이스부(500)에는 POE 포트의 개수를 표시하는 제1 영역(610), 디바이스의 소비 전력을 표시하는 제2 영역(620), POE 전원부(200)에서 POE 포트에 접속된 디바이스로 공급되는 전력에 대한 온/오프 명령을 입력하는 제3 영역(630)을 포함한다. 또한, 사용자 인터페이스부(500)에는 디바이스에서 소비하는 총 소비 전력을 표시하는 영역(640), 디바이스에 대한 각종 정보를 표시하는 영역, 상기 기 설정된 전력량의 값 등을 설정하는 영역(미도시)을 더 포함할 수 있다.

도 2을 참조하여 간단히 설명하면, 사용자 인터페이스부(500)의 제1 영역(610)에는 POE 포트에 접속된 디바이스 개수가 총 4개로 표시된다. 또한, 사용자 인터페이스부(500)의 제2 영역(620)에는 POE 포트에 접속된 디바이스가 소비하는 소비 전력량이 표시되며, 1번 POE 포트에 접속된 디바이스는 5.0W의 전력을 소비하고, 3번 POE 포트에 접속된 디바이스는 6.4W의 전력을 소비한다. 또한, 사용자 인터페이스부(500)의 제3 영역(630)에는 POE 전원부(200)에서 1 내지 4번 POE 포트에 접속된 디바이스에 전력을 공급하도록 입력되어 있다. 또한, 사용자 인터페이스부(600)의 제4 영역(640)에는 POE 포트 전체에 접속된 디바이스들이 소비하는 전력량이 표시되며, 예시적인 실시예에서 1번 및 3번 POE 포트에 접속된 디바이스가 소비하는 총 전력량인 11.4W가 표시된다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 POE 시스템의 사용자 인터페이스부를 사용하는 과정을 도시한 도면이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 POE 시스템의 POE 포트에 접속된 디바이스는 POE 전원부(도 1의 200)를 상시 전원으로 설정되나, 이에 한정되는 것은 아니며, 사용자의 설정 등을 통해 외부 전원부(도 1의 300)가 상시 전원으로 설정될 수도 있다. 따라서, POE 포트에 접속된 디바이스는 모두 POE 전원부에서 전력을 공급받기 때문에, 사용자 인터페이스부(600)에는 POE 포트의 디바이스로 공급되는 POE 전원부의 전력에 대해 온 명령이 입력되어 있다.

다만, 사용자가 1번 POE 포트의 디바이스로 공급되는 POE 전원부의 전력에 대해 오프 명령을 입력할 경우, 제어부는 1번 POE 포트에 접속된 디바이스에 공급되는 POE 전원부의 전력을 차단한다.

또한 사용자가 전체 POE 포트의 디바이스로 공급되는 POE 전원부의 전력에 대해 오프 명령을 입력할 경우, POE 전원부의 파워를 오프할 것인지를 묻는 창(650)이 생성될 수 있고, 사용자는 이에 대응되는 명령을 입력할 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 POE 시스템의 작동 과정을 도시한 순서도이다.

도 4를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 POE 시스템(도 1의 10)은 작동 과정을 설명한다. 먼저, 정보 획득부(도 1의 400)는 POE 포트에 디바이스의 접속 정보를 획득하고, 상기 접속 정보를 제어부(도 1의 500)로 전송한다. 이에 제어부는 POE 포트에 디바이스의 접속여부를 판단한다.

제어부는 POE 포트에 디바이스의 접속을 인식한 경우(S110), 정보 획득부에서 디바이스의 요청 전력 정보를 획득한다(S120). 제어부는 획득된 디바이스의 요청 전력량이 기 설정된 전력량보다 초과하는지를 판단한다(S130). 제어부는 디바이스의 요청 전력량이 기 설정된 전력량보다 작거나 같은 경우, POE 전원부에서 디바이스로 전력을 공급하도록 한다(S140). 다만, 제어부는 디바이스의 요청 전력량이 기 설정된 전력량을 초과하는 경우, 디바이스에 공급되는 POE 전원부의 전력을 차단하고, 외부 전원부에서 디바이스로 전력을 공급하도록 한다(S170).

정보 획득부는 디바이스에서 소비하는 소비 전력 정보 및 POE 전원부의 공급 전력 정보를 획득하고(S150), 획득된 소비 전력 정보 및 공급 전력 정보를 제어부로 전송한다. 제어부는 디바이스의 소비 전력량이 POE 전원부의 공급 전력량을 초과하는 지를 판단한다(S160). 제어부는 디바이스의 소비 전력량이 POE 전원부의 공급 전력량을 초과하는 경우, 디바이스에 공급되는 POE 전원부의 전력을 차단하고, 외부 전원부에서 디바이스로 전력을 공급하도록 한다(S170). 다만, 제어부는 디바이스의 소비 전력량이 POE 전원부의 공급 전력량 이하인 경우, POE 전원부에서 디바이스로 계속 전력을 공급하도록 한다(S140).

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.

10: POE 시스템 100: 디바이스부
200: POE 전원부 300: 외부 전원부
400: 정보 획득부 500: 제어부
600: 사용자 인터페이스부

Claims (6)

1. 적어도 하나의 디바이스에 전력을 공급하는 POE 전원부 및 외부 전원부;
   상기 디바이스의 요청 전력 정보를 획득하는 정보 획득부; 및
   상기 요청 전력 정보를 기초로 하여, 상기 디바이스의 요청 전력량이 상기 POE 전원부의 공급 전력량을 초과하는 경우 상기 디바이스로 공급되는 상기 POE 전원부의 전력을 차단하고, 상기 외부 전원부의 전력이 상기 디바이스로 공급되도록 하는 제어부; 및
   POE 포트의 개수, POE 포트별 디바이스의 소비 전력 및 전체 POE 포트에 연결된 디바이스의 총 소비 전력 중 적어도 하나를 표시하고,
   상기 외부 전원부 및 상기 POE 전원부 중 어느 하나가 상기 디바이스에 전력을 공급하도록 하는 명령을 상기 제어부에 입력하는 사용자 인터페이스부를 포함하는 POE 시스템.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 디바이스의 소비 전력량이 상기 POE 전원부의 공급 전력량을 초과하는 경우에 상기 디바이스에 공급되는 상기 POE 전원부의 전력을 차단하는 POE 시스템.
3. 제2항에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 디바이스의 소비 전력량이 상기 POE 전원부의 공급 전력량을 초과하여 상기 디바이스에 공급되는 상기 POE 전원부의 전력이 차단된 경우, 상기 외부 전원부에서 상기 디바이스로 전원을 공급하도록 하는 POE 시스템.
4. 제1항에 있어서,
   상기 사용자 인터페이스부는 상기 POE 전원부에서 상기 디바이스로 공급되는 전력에 대한 온/오프 명령을 상기 제어부에 입력하는 POE 시스템.
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