KR102505073B1 - 인공 지능형 절전 콘센트 시스템 - Google Patents

Abstract

실시예는 인공 지능형 절전 콘센트 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 이러한 절전 콘센트 시스템은 콘센트가 사용될 시, 콘센트의 대기 전력 자체로부터 형성된 전자기 에너지로부터 LED 구동 전원을 생성하고 이를 이용해서 대기 전력이 많이 발생함을 경고하고 대기 전력을 차단함으로써, 절전 기능에 따른 대기 전력의 많음에 대한 알림과 대기 전력의 차단을 제공한다.

Description

인공 지능형 절전 콘센트 시스템{A plug socket system of power saving having artificial intelligence}

본 명세서에 개시된 내용은 가전 기기 등을 사용할 시, 절전 기능 또는 절전 알람으로부터 전력을 효율적으로 사용할 수 있도록 하는 콘센트 시스템에 관한 것이다.

본 명세서에서 달리 표시되지 않는 한, 이 섹션에 설명되는 내용들은 이 출원의 청구항들에 대한 종래 기술이 아니며, 이 섹션에 포함된다고 하여 종래 기술이라고 인정되는 것은 아니다.

일반적으로, 가정이나 사무실에서는 다양한 형태의 전기/전자제품이 사용되고 있다. 이들 전기/전자제품은 건물 벽면에 설치된 콘센트나 콘센트에서 확장된 멀티 탭(Multi Tap)으로부터 전원을 공급받고 있다.

그리고, 사물 인터넷 및 홈 오토메이션의 제어에 있어 피 제어장치인 전기/ 전자제품 들은 제조사가 각각인 경우가 많다.

또한, 사물 인터넷 및 홈 오토메이션 등에서 여러개의 제품으로 구성하여 사용하는데 같은 전기/전자제품 이라도 다른 구역에 설치되어 통합제어 시스템의 제어 여부에 관계없이 상시적으로 전원을 공급을 받아야 한다.

이와 관련하여, 가정이나 사무실 또는 공장 등의 산업시설에서 사용되는 전기제품은 냉장고와 같이 항상 전원이 연결되어 전력을 공급받아야 하는 것과, TV, 오디오, 컴퓨터 모니터와과 같이 사람이 활동하는 특정 시간 동안에만 전기 에너지를 공급할 필요가 있는 것으로 분류된다.

그러나 후자의 전기제품들에 있어서도 전원이 벽면이나 바닥의 콘센트 등에 연결되어 있어 차단의 어려움과 함께 번거로움으로 인하여 대부분의 경우에 상시 전원이 연결된 상태에서 사용한다.

부연하여, 가정이나 사무실, 공장 등에서 다수의 가전제품이나 사무기기를 동시에 사용할 수 있는 멀티탭 콘센트가 많이 사용된다.

이러한 종래의 멀티탭 콘센트는 여러 개의 전자제품을 하나의 콘센트에 꽂아 사용할 수 있는 편리성을 제공하는 반면에, 사용하지 않은 경우에도 항상 다수개의 전자제품의 전원코드가 꽂아져 있기 때문에 대기전력이 손실되는 문제점이 있었다.

이 대기전력은 실제로 전자제품을 사용하지 않을 경우 콘센트에서 전원코드를 분리하면 전기사용량의 약 10％ 정도를 절감할 수 있으나, 실제로 콘센트에서 사용하지 않은 전자제품을 분리해 놓고 사용시에만 전원코드를 꽂아 사용하는 것이 매우 번거롭고 불편하여, 실제로 사용시에만 전원코드를 꽂아 사용하는 일은 거의 없다.

이러한 배경의 선행기술문헌은 관련 선행기술을 살펴볼 경우, 특허문헌으로부터 선행기술을 조사해서 관련 선행기술로서 직접적으로 관련된 국내선행기술이 검색되지 않고 참고할만한 아래의 특허문헌이 나왔다.

(특허문헌 1) KR101163114 Y1

참고적으로, 위의 특허문헌 1의 기술은 콘센트장치에 콘센트삽입구에 연결된 가전기기 등의 설정된 일정시간이 경과하거나, 정격 전력이상시, 과부하 발생시 전력을 차단하는 것이다.

개시된 내용은, 콘센트를 사용할 경우, 콘센트의 대기 전력 자체를 이용해서 대기 전력이 많이 사용되고 있음을 알리고 절전도 할 수 있도록 하는 인공 지능형 절전 콘센트 시스템을 제공하고자 한다.

실시예에 따른 인공 지능형 절전 콘센트 시스템은,

콘센트 자체에서 대기 전력이 발생될 시, 상기 대기 전력으로부터 마그네틱 필드(홀효과)에 의해 발생되는 전자기 에너지를 수집하는 에너지 수집부;

상기 에너지 수집부에 의해 전자기 에너지가 수집될 시, 수집된 전자기 에너지를 LED 구동 전원으로 변환함으로써 생성하는 전원 변환부;

상기 전원 변환부에 의해 LED 구동 전원으로 변환될 시, 변환된 LED 구동 전원에 대해 미리 설정된 경고 LED 구동 전원을 비교하여 대기 전력의 양을 실시간 확인하는 전원 비교부;

콘센트가 사용될 시, 콘센트 주변의 인체를 감지함으로써 콘센트 주변의 사용자 유무를 인식하는 인체 감지부;

상기 전원 비교부의 비교 결과, 상기 변환된 LED 구동 전원이 상기 경고 LED 구동 전원보다 이상인 경우 대기 전력을 차단시키고 및, 상기 인체 감지부의 감지 결과, 콘센트 주변의 인체가 감지된 경우에는 발광도 시키고 미만인 경우 미차단 및 미알람시키고, 감지되지 않은 경우 미발광 시킴으로써 절전시키는 제어부;

상기 제어부에 의해 차단이 될 시, 콘센트의 인입 전류로부터의 대기 전력을 상기 제어부의 제어에 따라 선택적으로 차단함으로써 단속하는 대기 전력 단속부; 및

상기 제어부에 의해 알람이 될 시, LED로부터 발광을 상기 제어부의 제어에 따라 선택적으로 수행함으로써 알람하는 대기 전력 경고부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

실시예들에 의하면, 콘센트가 사용될 시, 콘센트의 대기 전력 자체로부터 형성된 전자기 에너지로부터 LED 구동 전원을 생성하고 이를 이용해서 대기 전력이 많이 발생함을 경고하고 대기 전력을 차단함으로써, 절전 기능에 따른 대기 전력의 많음에 대한 알림과 대기 전력의 차단을 제공한다.

도 1은 일실시예에 따른 인공 지능형 절전 콘센트 시스템의 구성을 전체적으로 도시한 블록도
도 2는 도 1의 절전 콘센트 시스템에 적용된 일실시예에 따른 대기 전력 경고부를 구체적으로 구현한 것을 보여주는 도면
도 3은 도 1과 도 2의 절전 콘센트 시스템에 적용된 일실시예에 따른 콘센트 사용 알림부를 구체적으로 구현한 것을 보여주는 도면

도 1은 일실시예에 따른 인공 지능형 절전 콘센트 시스템의 구성을 도시한 블록도이다.

도 1과 같이, 그 시스템은 콘센트대기전력의 에너지 수집부(101)와 그의 LED구동전원으로의 전원 변환부(102), 그 LED구동전원과 경고LED구동전원의 전원 비교부(103), 콘센트주변의 인체 감지부(104), 비교와 감지 결과에 따라 대기전력차단 및 발광시키는 제어부(105), 그 대기 전력 단속부(106)와 경고부(107)를 포함한다.

상기 에너지 수집부(101)는 콘센트 자체에서 대기 전력이 발생될 시, 상기 대기 전력으로부터의 마그네틱 필드(홀효과)에 의해 발생되는 전자기 에너지를 수신함으로써 수집하는 것이다. 예를 들어, 이러한 에너지 수집부(101)는 상기 대기 전력으로부터의 마그네틱 필드(홀효과)에 의해 발생되는 전자기 에너지를 수신하는 동조코일과, 상기 동조코일과 병렬로 연결되어 주파수 동조 기능을 수행하는 콘덴서를 포함하여 된다.

상기 전원 변환부(102)는 상기 에너지 수집부(101)에 의해 전자기 에너지가 수집될 시, 수집된 전자기 에너지를 LED 구동 전원으로 변환함으로써 생성하는 것이다.

상기 전원 비교부(103)는 상기 전원 변환부(102)에 의해 LED 구동 전원으로 변환될 시, 변환된 LED 구동 전원에 대해 미리 설정된 경고 LED 구동 전원을 비교하여 대기 전력의 양을 실시간 확인한다.

상기 인체 감지부(104)는 콘센트가 사용될 시, 콘센트 주변의 인체를 감지함으로써 콘센트 주변의 사용자 유무를 인식하는 것이다.

상기 제어부(105)는 상기 비교 결과, 상기 변환된 LED 구동 전원이 상기 경고 LED 구동 전원보다 이상인 경우 대기 전력을 차단시키고 및, 상기 인체 감지부의 감지 결과, 콘센트 주변의 인체가 감지된 경우에는 발광도 시키고 미만인 경우 미차단 및 미알람시키고, 감지되지 않은 경우 미발광 시킴으로써 절전시킨다.

상기 대기 전력 단속부(106)는 상기 제어부(105)에 의해 차단이 될 시, 콘센트의 인입 전류로부터의 대기 전력을 상기 제어부(105)의 제어에 따라 선택적으로 차단함으로써 단속하는 것이다.

상기 대기 전력 경고부(107)는 상기 제어부(105)에 의해 알람이 될 시, 일종의 스티커 형태 등의 LED로부터 발광을 상기 제어부(105)의 제어에 따라 선택적으로 수행함으로써 알람한다.

이러한 일실시예에 따른 인공 지능형 절전 콘센트 시스템의 동작을 순서대로 설명한다.

먼저, 일실시예에 따른 인공 지능형 절전 콘센트 시스템은 상기 에너지 수집부(101)가 콘센트 자체에서 대기 전력이 발생될 시, 콘센트대기전력으로부터의 마그네틱 필드(홀효과)에 의해 발생되는 전자기 에너지(또는, 전력)를 수신함으로써 수집한다.

그리고, 상기 전원 변환부(102)는 이렇게 콘센트대기전력에 의한 전자기 에너지가 수집될 시, 수집된 전자기 에너지를 LED 구동 전원으로 변환함으로써 생성한다.

다음, 상기 전원 비교부(103)는 이러한 경우 변환된 LED 구동 전원에 대해 미리 설정된 경고 LED 구동 전원을 비교하여 대기 전력의 양을 실시간으로 확인한다.

또한, 상기 인체 감지부(104)는 콘센트가 사용될 시, 콘센트 주변의 인체를 감지함으로써 콘센트 주변의 사용자 유무를 인식한다.

그래서, 상기 제어부(104)는 상기 비교 결과, 상기 변환된 LED 구동 전원이 상기 경고 LED 구동 전원보다 이상인 경우 대기 전력을 차단시키고, 및 상기 감지 결과, 콘센트 주변의 인체가 감지된 경우 발광도 시켜서 대기 전력이 많이 발생함을 사용자에게 알람하도록 한다.

반면, 상기 변환된 LED 구동 전원이 상기 경고 LED 구동 전원보다 미만인 경우에는 대기 전력을 차단하지 않으면서 발광도 하지 않도록 하고, 콘센트 주변의 인체가 감지되지 않은 경우에는 발광을 하지 않도록 함으로써, 대기 전력의 많고 적음에 따라 사용자에게 선택적으로 차단 및 알람하도록 한다.

그리고, 상기 대기 전력 단속부(106)는 상기 제어부(105)에 의해 차단이 될 시, 콘센트의 인입 전류로부터의 대기 전력을 상기 제어부(105)의 제어에 따라 선택적으로 차단함으로써 단속한다.

또한, 상기 대기 전력 경고부(107)는 상기 제어부(105)에 의해 알람이 될 시, 전력 사용량이 비교적 적은 일종의 스티커 형태 등의 LED로부터 발광을 상기 제어부(105)의 제어에 따라 선택적으로 수행함으로써 알람한다.

따라서, 이를 통해 콘센트에서 대기 전력이 많이 발생할 시, 이러한 일실시예에 따른 절전 콘센트로부터 대기 전력을 차단하고 사용자가 재실시에는 알람도 수행함으로써 사용자를 통해 전기 플러그 등을 뽑는 등의 조치를 취할 수 있도록 유도한다.

이상과 같이, 일실시예는 콘센트가 사용될 시, 콘센트의 대기 전력 자체로부터 형성된 전자기 에너지로부터 LED 구동 전원을 생성하고 이를 이용해서 대기 전력이 많이 발생함을 경고하고 대기 전력을 차단함으로써, 절전 기능에 따른 대기 전력의 많음에 대한 알림과 대기 전력의 차단을 제공한다.

추가적으로, 일실시예는 이렇게 대기 전력 자체를 이용하여 대기 전력의 많음을 알람할 시, 절전 기능으로부터 전력을 사용함으로써 효율적으로 전력을 사용할 수 있도록 한다.

이를 위해, 일실시예는 콘센트가 사용될 시, 콘센트 주변의 조도를 감지함으로써 주/야간을 확인하는 조도 감지 센서(108)를 포함한다.

그리고, 상기 제어부(105)가 상기 대기 전력 경고부(107)에 의해 대기 전력의 경고에 따라 상기 LED가 발광될 시, 상기 조도 감지 센서(108)의 조도 감지 결과로부터 상기 LED의 발광을 상이한 세기로 수행함으로써 제 1 절전 기능을 구비한다.

예를 들어, 상기 조도 감지 센서(108)의 조도 감지 결과가 주간일 경우, 상기 LED의 발광을 정상적으로 강하게 수행하고, 야간일 경우에는 상기 LED의 발광을 상대적으로 약하게 수행함으로써 제 1 절전 기능을 가진다.

그래서, 이를 통해 대기 전력 자체를 이용하여 대기 전력의 많음을 알람할 시, 절전 기능으로부터 전력을 사용함으로써 효율적으로 전력을 사용한다.

한편, 이에 더하여 일실시예는 이러한 절전 기능을 수행할 시, 콘센트의 사용 여부를 알려주는 발광부로부터 절전 기능을 수행함으로써 콘센트의 사용 여부 알림시에도 효율적인 절전이 이루어질 수 있도록 한다.

이를 위해, 일실시예는 콘센트가 사용될 시, 상기 콘센트의 각 구마다 설치된 LED로부터의 발광을 상기 제어부의 제어에 따라 상기 변환된 LED 구동 전원에 의해 콘센트의 각 구별로 상이하게 수행함으로써 콘센트의 사용 여부를 알림하는 콘센트 사용 알림부(109)를 포함한다. 이러한 경우, 콘센트의 각 구는 콘센트 자체의 사용 여부를 알림하는 것을 포함한다.

그래서, 이를 통해 전술한 절전 기능을 수행할 시, 콘센트의 사용 여부를 알려주는 발광부로부터 절전 기능을 수행함으로써 콘센트의 사용 여부 알림시에도 효율적인 절전이 이루어진다.

또한, 다른 한편으로는, 일실시예가 이렇게 절전이 될 시, 전술한 절전 기능과 동일한 기능으로부터 전력을 사용함으로써 보다 효율적으로 전력을 사용할 수 있도록 한다.

구체적으로, 이를 위해 일실시예는 콘센트가 사용될 시, 콘센트 주변의 조도를 감지함으로써 주/야간을 확인하는 조도 감지 센서(108)를 포함한다.

그리고, 상기 제어부(105)는 상기 콘센트 사용 알림부(109)에 의해 콘센트의 각 구별의 LED가 발광될 시, 상기 조도 감지 센서(108)의 조도 감지 결과로부터 상기 LED의 발광을 상이한 세기로 수행함으로써 제 2 절전 기능을 구비한다.

예를 들어, 상기 조도 감지 센서(108)의 조도 감지 결과가 주간일 경우, 상기 LED의 발광을 정상적으로 강하게 수행하고, 야간일 경우에는 상기 LED의 발광을 상대적으로 약하게 수행함으로써 제 2 절전 기능을 가진다.

그래서, 이를 통해 절전이 될 시, 특정 절전 기능으로부터 전력을 사용함으로써 보다 효율적으로 전력을 사용한다.

도 2는 도 1의 절전 콘센트 시스템에 적용된 일실시예에 따른 대기 전력 경고부(105)를 구체적으로 구현한 것을 보여주는 도면이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 일실시예의 대기 전력 경고부(107)는 콘센트에서 대기 전력이 많이 발생될 시, 콘센트의 특정 위치 예를 들어, 콘센트의 끝단에 설치된 LED로부터 발광을 콘센트 자체의 대기 전력에 따른 구동 전원으로 수행함으로써 알람한다. 이러한 경우, 상기 LED는 전력 사용량이 비교적 적은 스티커 형태 등으로 된 것일 수 있다.

도 3은 도 1과 도 2의 절전 콘센트 시스템에 적용된 일실시예에 따른 콘센트 사용 알림부(109)를 구체적으로 구현한 것을 보여주는 도면이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 일실시예에 따른 콘센트 사용 알림부(109)는 콘센트가 사용될 시, 콘센트의 각 구별로 설치된 LED로부터 발광을 콘센트 자체의 대기 전력에 의해 상이하게 수행함으로써 절전 기능을 구현한다.

한편, 이러한 절전 콘센트 시스템은 전술한 제어부를 대신하여 여러 센서 장치와의 입출력과, 외부기기의 제어를 위해 PLC 컨트롤러로서 이루어진다.

이러한 PLC 컨트롤러를 보다 상세히 설명하면 아래와 같다.

상기 PLC 컨트롤러는 인체 감지부 등으로부터 신호를 입력받는 입력 모듈과, CPU 모듈, 대기 전력 단속부와 대기 전력 경고부를 포함한 각종 외부기기에 통합적으로 제어신호를 출력하는 출력 모듈로 된다.

보다 구체적으로는, 상기 PLC 컨트롤러는 아래의 구성을 가진다.

상기 PLC 자체에 전원을 공급하는 전원 모듈;

중앙관제센터와 통신을 하여 상기 각 부와 정보 인터페이스하는 시리얼통신 모듈;

상기 인체 감지부의 감지 결과를 입력받는 A/I 모듈;

아날로그 제어신호를 외부기기로 출력하는 A/O 모듈;

상기 A/I 모듈에 의해 입력된 감지 결과를 디지털 변환하는 A/D 모듈;

디지털 유닛에 의한 디지털 정보를 아날로그 변환하는 D/A 모듈;

디지털 유닛의 디지털 정보를 입력받는 D/I 모듈;

상기 대기 전력 단속부와 대기 전력 경고부를 포함한 외부기기의 제어신호를 각 외부기기로 출력하는 D/O 모듈; 및

상기 전원 비교부의 비교 결과, 상기 변환된 LED 구동 전원이 상기 경고 LED 구동 전원보다 이상인 경우 상기 대기 전력 단속부의 동작을 제어하여 대기 전력을 차단시키고 및, 상기 인체 감지부의 감지 결과, 콘센트 주변의 인체가 감지된 경우에는 상기 대기 전력 경고부의 동작을 제어하여 발광도 시키고 미만인 경우 미차단 및 미알람시키고, 감지되지 않은 경우 미발광 시킴으로써 절전시키는 CPU 모듈을 포함한다.

한편, 이러한 경우 상기 PLC 컨트롤러는 자체적으로 근접한 관리자 단말기 예를 들어, 관리자 모바일폰으로 알람을 포함한 각종 정보를 제공하며, 이를 위해 PLC 컨트롤러 자체에서 LTE 모듈을 포함한다.

그래서, 상기 PLC 컨트롤러(140)는 상기 LTE 모듈을 통해 자체적으로 인터넷연결부가 구비되어, 실시간으로 감지되는 감시대상의 주변 먼지 상태 등을 미리 등록된 관리자 단말기 앱으로 직접 송출할 수 있는 기능을 수행한다.

이러한 경우, 상기 PLC 컨트롤러는 a) 상기 CPU 모듈이 미리 등록된 관리자 단말기가 무선통신망으로 연결된 경우 해당되는 무선통신망의 개별 IP 주소로 관리자 단말기와 연결하고, 무선통신망이 연결되지 않은 경우 이동통신데이터 망의 단말기 식별 고유 번호로 관리자 단말기와 연결하여 관리자 단말기와 실시간 연결을 확보하도록 한다.

b) 그래서, 상기 알람을 상기 LTE 모듈에 의해 관리자 단말기로 송출하도록 한다.

위의 내용과 관련하여 부가설명을 하면, 다양한 환경에서 사용되는 기존의 PLC 시스템에 대해서는 여러 기능을 가진 모듈이 필요하며, 이에 따라서 PLC 제조 업체는 사용자의 요구사항을 만족하는 다양한 모듈을 제공한다.

예를 들어, 디지털 입출력 모듈, 아날로그 입출력모듈, 통신 모듈 등 여러 기능을 가진 모듈이 PLC 시스템에 사용되고, 이러한 다양한 모듈을 통해서 사용자가 원하는 시스템이 구축된다.

하나의 특별한 예로서, 특허문헌 KR101778333 Y1의 기술은 이러한 기술로서 등록받은 발명이며, 구체적으로는 PLC의 출력모듈의 동작상 결함 여부를 진단하기 위한 진단모듈을 구비하는 PLC 시스템에 관한 것이다.

실시예에 따른 전술한 LTE 모듈은 이러한 점들을 이용해서, 그 LTE 모듈로부터 LTE 기능을 제공하는 PLC를 제공하고, 이를 통해 더 나아가 관리자에 의해 쉽게 감시와 제어 등이 이루어지도록 한 것이다.

추가적으로, 이러한 PLC 컨트롤러(140)는 전술한 바에 더해, 상기한 PLC의 I/O 카드로부터 수집된 데이터에 대해 지정된 음성으로 알람 등을 한다.

이를 위해, 상기 LTE 모듈은 자체 TTS엔진을 구비하여 PLC의 입력 모듈로부터 수집된 데이터에 대해 미리 설정된 데이터별 음성정보에 따라 예를 들어, 음성멘트에 따라 상이하게 음성으로 알람한다.

구체적으로는, 상기 LTE 모듈은 자체 TTS엔진을 구비하여 주변의 먼지 농도가 미리 설정된 위험농도인 경우, 미리 등록된 음성정보를 상기 TTS엔진에 의해 직접적으로 음성 알람을 한다.

이러한 경우, 상기 음성멘트는 예를 들어, LTE 모듈 자체에 구비된 플래시 음성메모리에 등록함으로써 된다.

또한, 이에 더하여 상기 PLC 컨트롤러(140)는 외부 음성에 대해 노이즈 캔슬링 기능을 수행한다.

구체적으로, 상기 LTE 모듈은 감시와 관련된 관리자 등의 음성을 입력받아 노이즈 캔슬링을 수행하고 오디오 출력을 수행한다.

예를 들어, 이러한 경우 외부 오디오 입력을 받아 노이즈 캔슬링을 수행하고 LTE 모듈 자체에 구비된 오디오 앰프를 통해 오디오 출력을 수행한다.

부가적으로, 다른 실시예에 따른 절전 시스템은 전술한 PLC와는 다른 형태로 된다.

구체적으로는, 이러한 실시예에 따른 절전 시스템은 외부 입출력 포트, 즉, 디지털 입력(Digital Input), 디지털 출력(Digital Output), 아날로그 입력(Analoge Input:4-20mA입력 등), 통신포트(예 : RS-485 통신포트, RS-232 통신포트, 랜포트), 오디오포트 등을 포함한다.

이를 위해, 상기 절전 시스템은 외부 계측 기기로부터 각각 아날로그 데이터와 디지털 데이터를 수신하는 데이터 수집부와, 이에 따른 상용의 CPU를 포함한다.

상기 데이터 수집부는 아날로그 센서의 신호를 디지털 신호로 변환하는 ADC 컨버터와, 뷰어소프트웨어와 연동되어 전기적 입력을 받거나 출력으로 외부 센서를 제어하기 위한 GPIO 포트와, 상기 외부 계측기기로부터 디지털 데이터를 수신하기 위한 RS485 포트와, 상기 데이터 처리부와의 통신과 상기 뷰어소프트웨어와의 통신을 위한 RS232 포트 및 상기 ADC 컨버터, GPIO 포트, RS485 포트, RS232 포트와 연결되어 데이터를 처리하고 뷰어소프트웨어의 제어 명령을 수행하는 MCU를 포함할 수 있다.

따라서, 이를 통해 외부 입출력 포트, 즉, 디지털 입력, 디지털 출력, 아날로그 입력, RS-485 통신포트, RS232 통신포트, 랜포트, 오디오 포트 등을 직접 처리하도록 하여 NVR회사마다 다른 사양을 협의할 필요가 없는 효과가 있다.

또한, 외부 계측 기기를 제어하기 위한 데이터출력(D/O(data out)), 접점 출력, 알람 등을 제어하기 위한 포트, 데이터 입력(D/I(data in)), 아날로그 입력(Analog Input:4-20mA입력 등)은 MCU에서 전처리하여 CPU에 전달한다. 그리고, RS-485 통신 포트, 랜 포트, 오디오 포트 등을 두고, 다양한 포트에서 받아들인 외부 입력 데이터를 카

메라에서 직접 데이터 트렌드화 하여 관리자가 쉽게 온도와 같은 데이터를 파악하며, 이를 통하여 외부 시스템을 효율적으로 제어하는 방법을 제공하는 효과가 있다.

그리고, 이러한 경우 상기 절전 시스템은 외부 입출력 포트에 입력된 데이터를 데이터베이스화하여 이를 모니터에 영상으로 표출시 그래프 형식의 데이터 트렌드가 함께 표출되도록 한다.

이를 위해, 상기 절전 시스템은 감시구역의 수집된 영상과 함께 처리된 온도 등의 아날로그 또는 디지털 데이터가 SD에 데이터베이스로 저장되어 영상과 함께 데이터베이스가 문자 또는 그래프 형식의 데이터 트렌드로 중앙관제센터의 화면에 표시될 수 있다.

화면에 표시되는 내용은 온도 등의 각종 상황에 대한 데이터베이

스가 영상과 함께 표출되며, 영상에 문자가 표출 될 시 글자의 문구, 문구 값의 단위, 문구의 화면 상 위치, 폰트, 색상 등으로 설정될 수 있다.

그리고, 경고 시, 표출 문구는 지정된 색으로 깜빡 깜빡거리거나, 글자는 지정된 색으로 가만히 있고 화면 전체가 컬러 또는 흑백의 지정된 색으로 깜빡 깜빡거리는 플리커링(flickering)의 경우 중 어느 하나로 표시된다.

또한 영상에 각종 상황에 대한 데이터베이스를 그래프 형식의 데이터 트렌드로 표출 할 시 데이터의 문구, 단위, 색깔을 관리자가 설정한대로 표출할 수 있다.

또한 영상에 표출된 트렌드의 바를 원하는 시간에 이동하면 이동된 바가 위치한 트렌드의 시간의 값이 나타나고, 데이터의 확인 후 이동바 위에 위치한 데이터 값은 자동으로 사라진다.

이에 더하여 경고 시, 표출 문구는 지정된 색으로 깜빡 깜빡거리거나, 글자는 지정된 색으로 가만히 있고 화면 전체가 컬러 또는 흑백의 지정된 색으로 깜빡 깜빡거리는 플리커링의 경우 중 어느 하나로 표시되는 기능을 포함한다.

부가적으로, 실시예는 기본적인 구성을 아래와 같이 이루어지도록 하는 것을 포함한다.

상기 구성은 콘센트를 통한 부하 측 기기로의 전원 공급이나 차단을 무선으로 자동 일괄 원격 제어하여, 사용자가 가정 내에서 쉽게 콘센트를 통한 부하 측 기기의 전원 공급과 차단을 한다.

더불어, 부하 측 기기 특히, 가정용 부하 측 기기로의 전력을 통합하여 차단하면서 상시 전원을 필요로 하는 기기로는 전력을 계속하여 공급해서 전원 공급 정지로 발생하는 해당 기기의 동작 멈춤 등에 따라 일어나는 점 등을 예를 들어, 기기가 냉장고인 경우 보관 중인 음식이 상하는 점 등을 방지한다.

구체적으로는, 상기 구성은,

외부 전선으로부터 전력을 공급받는 제1 인터페이스부,

상기 전력을 부하 측 기기로 전달하는 제2 인터페이스부 및,

상기 전력의 부하 측 기기 특히, 가정용과 관련된 부하 측 기기에 대한 콘센트를 통한 공급 동작을 제어하여 전력 공급(ON) 명령을 입력받는 경우 전력을 일괄 공급시키고, 전력 차단(OFF) 명령을 입력받는 경우 전력을 일괄 차단시키며 특히, 상이한 전원 사용시간 유형별 기기 삽입에 관한 콘센트 정보를 설정하여 등록해서(구체적으로는, 콘센트를 사용자설정 정보에 따라 상시 전원을 필요로 하는 기기의 플러그를 삽입하는 제1 유형 콘센트와 비상시 전원을 필요로 하는 기기의 플러그를 삽입하는 제2 유형 콘센트로 분류한 콘센트 정보를 설정하여 등록함), 전력 차단 명령 입력시 전력을 일괄적으로 전체 차단하지 않고 제1 유형 콘센트로는 강제 전력을 공급시키고 제2 유형 콘센트로의 전력을 차단시키는 제어부를 포함한다.

추가로, 콘센트를 상시 전원을 필요로 하는 기기의 플러그를 삽입하는 제1 유형 콘센트와 비상시 전원을 필요로 하는 기기의 플러그를 삽입하는 제2 유형 콘센트로 각기 분류한 상이한 전원 사용시간 유형별 기기 삽입에 관한 콘센트 정보를 설정하는 사용자 설정 정보나 콘센트의 전원 접속 장치 사용처에 따라 제1 유형 콘센트 개수나 위치와 제2 유형 콘센트 개수나 위치를 상이하게 설정하는 사용자 설정 정보를 포함한 콘센트의 전원 접속과 관련된 사용자 설정 정보를 입력받는 사용자 키 입력부를 포함한다.

이러한 경우, 상기 구성은 전술한 실시예를 적용하여 대기전력 등이 각 경우별로 미리 설정된 기준전력보다 초과하여 별도의 단속부를 통해 알람이 될 경우 등에, 전술한 LED로부터의 발광을 상기한 제어부의 제어에 따라 선택적으로 수행함으로써 알람하는 별도의 경고부를 포함한다.

101 : 에너지 수집부 102 : 전원 변환부
103 : 전원 비교부 104 : 인체 감지부
105 : 제어부 106 : 대기 전력 단속부
107 : 대기 전력 경고부 108 : 조도 감지 센서
109 : 콘센트 사용 알림부

Claims (10)

1. 
   콘센트 자체에서 대기 전력이 발생될 경우, 상기 대기 전력으로부터 마그네틱 필드(홀효과)에 의해 발생되는 전자기 에너지를 수집하는 에너지 수집부;
   상기 에너지 수집부에 의해 수집된 전자기 에너지를 LED 구동 전원(전압)으로 변환하는 전원 변환부;
   상기 전원 변환부에 의해 변환된 LED 구동 전원을 미리 설정된 경고 LED 구동 전원과 비교하여 대기 전력의 양을 실시간 확인하는 전원 비교부;
   상기 전원 비교부의 비교 결과, 상기 변환된 LED 구동 전원(전압)이 상기 경고 LED 구동 전원(전압)보다 이상인 경우 대기 전력을 차단시키는 절전시키는 제어부; 및
   상기 제어부에 의해 차단이 될 경우, 콘센트의 인입 전류로부터의 대기 전력을 상기 제어부의 제어에 차단하는 대기 전력 단속부;
   인체의 접근여부를 감지하는 인체감지부;를 포함하는 인공 지능형 절전 콘센트 시스템에 있어서,
   
   상기 제어부는 콘센트를 통한 공급 동작을 제어하여 전력 공급 명령을 입력받는 경우 전력을 공급시키고, 전력 차단 명령을 입력받는 경우 전력을 차단하고,
   상기 제어부는 상기 콘센트에 설치된 LED의 발광을 제어하고, 상기 제어부는 상기 전원 변환부에서 변환된 LED 구동 전원에 의해 콘센트의 사용 여부를 알림하는 콘센트 사용 알림부;
   콘센트 주변의 조도를 감지하여 주/야간을 확인하는 조도 감지 센서;
   상기 인체 감지부의 감지 결과, 콘센트 주변의 인체가 감지된 경우에는 상기 대기 전력 경고부의 동작을 제어하는 CPU 모듈;
   상기 조도 감지 센서의 조도 감지 결과에 의하여, 상기 LED의 밝기를 제어하는 제 2 절전 기능을 가지고, 상기 제어부에는 상기 대기 전력 단속부와 상기 대기 전력 경고부를 포함한 외부기기의 동작을 제어하는 PLC 컨트롤러;를 포함하고,
   상기 PLC 컨트롤러는,
   상기 PLC 자체에 전원을 공급하는 전원 모듈;
   중앙관제센터와 통신을 하여 상기 각 부와 정보 인터페이스하는 시리얼통신 모듈;
   인체 감지부의 감지 결과를 입력받는 A/I 모듈;
   아날로그 제어신호를 외부기기로 출력하는 A/O 모듈;
   상기 A/I 모듈에 의해 입력된 감지 결과를 디지털 변환하는 A/D 모듈;
   디지털 유닛에 의한 디지털 정보를 아날로그 변환하는 D/A 모듈;
   디지털 유닛의 디지털 정보를 입력받는 D/I 모듈;
   상기 대기 전력 단속부와 대기 전력 경고부를 포함한 외부기기의 제어신호를 각 외부기기로 출력하는 D/O 모듈;
   CPU 모듈의 제어에 의해서 상기 변환된 LED 구동 전원이 상기 경고 LED 구동 전원 이상인 경우, 미리 등록된 관리자 단말기로 제공하는 LTE 모듈; 을 포함하며,
   상기 PLC 컨트롤러는,
   상기 CPU 모듈이 미리 등록된 관리자 단말기가 무선통신망으로 연결된 경우, 무선통신망의 개별 IP 주소로 관리자 단말기와 연결하고, 무선통신망이 연결되지 않은 경우 이동통신데이터 망의 단말기 식별 고유 번호로 관리자 단말기와 연결하여 관리자 단말기와 실시간 으로 연결하고,
   상기 LTE 모듈은 자체 TTS엔진을 구비하여 주변 먼지 농도 레벨이 미리 설정된 위험레벨 이상인 경우, 미리 등록된 음성정보에 따라 음성 알람을 하고, 감시와 관련된 외부 음성을 입력받아 노이즈 캔슬링을 수행하여, 오디오 신호로 출력하는 것을 특징으로 하는 인공 지능형 절전 콘센트 시스템.
   
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