KR20080044576A - Apparatus, system and method for electric power distribution using ad-hoc communication network - Google Patents
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Abstract
Description
도 1 은 일반적인 부하전력 분산 시스템의 구성 예시도.1 is an exemplary configuration diagram of a general load power distribution system.
도 2 는 본 발명에 따른 애드혹 통신 네트워크를 이용한 부하전력 분산 시스템의 일실시예 구성도.2 is a configuration diagram of an embodiment of a load power distribution system using an ad hoc communication network according to the present invention;
도 3 은 본 발명에 따른 애드혹 통신 네트워크를 이용한 부하전력 분산 시스템의 부하전력 분산장치, 관리 서버, 및 관리 단말기의 일실시예 상세 구성도.3 is a detailed configuration diagram of an embodiment of a load power distribution device, a management server, and a management terminal of a load power distribution system using an ad hoc communication network according to the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명* Explanation of symbols on the main parts of the drawing
200,400 : 관리 서버 201 : 기지국200,400: management server 201: base station
202,205 : 가정 203,204,206,207 : 전기기기202,205 Home 203,204,206,207 Electric equipment
208,500 : 관리 단말기 300 : 부하전력 분산장치 208,500: management terminal 300: load power distribution device
301 : 기기제어부 302,502 : 애드혹 통신 모듈 303,402,503 : 인증부 304,505 : 셀룰라 모뎀 301: device control unit 302,502: ad hoc communication module 303,402,503: authentication unit 304,505: cellular modem
305,403,504 : 프로그램/데이터 저장부 306 : 센서부 307 : 시계부 308 : 기기동작부 401 : 서버제어부 501 : 단말제어부305,403,504: Program / data storage unit 306: sensor unit 307: clock unit 308: device operation unit 401: server control unit 501: terminal control unit
본 발명은 애드혹 통신 네트워크를 이용한 부하전력 분산 장치와 시스템 및 그 방법과 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가정 및 사무실, 공공 장소 등에 설치된 에어컨, 전기 난방기 등의 전기기기에 근거리 무선통신 또는 전력선 통신 방식 등의 애드혹 통신 모듈을 내장시키고 상기 전기기기들 사이에서 애드혹 통신 네트워크를 구축하여 상기 기기 상호간에 인증과 데이터 통신을 수행하며, 상기 기기에 내장된 센서부와 시계부로부터 온도, 습도, 시간, 요일 등의 환경 정보를 입수하여 부하전력의 분산이 필요한 때에는 상기 기기들이 동시에 동작하는 시간을 최소화하거나 소비전력이 최소화되도록 상기 전기기기들간에 자동적으로 상호 운용을 조정하고 기기의 동작상태 정보를 기기 내에 저장하며, 선택적으로 셀룰라 방식의 통신 모듈을 추가로 내장한 상기 기기를 이용하여 전력분산 알고리즘 SW나 동작시간 등의 파라미터 정보를 원격지로부터 갱신시키기도 하고 상기 기기들의 동작 상태 정보를 원격지에서 수집하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 관한 것이다. The present invention relates to a load-power distribution apparatus and system using an ad hoc communication network, and a method and a computer-readable recording medium recording a program for realizing the method, and more particularly, to be installed in homes, offices, public places, and the like. Built-in ad hoc communication module such as short-range wireless communication or power line communication method in an electric device such as an air conditioner or an electric heater, and establishes an ad hoc communication network between the electric devices to perform authentication and data communication between the devices. When the load information needs to be distributed by obtaining environmental information such as temperature, humidity, time, and day of the week from the built-in sensor unit and the clock unit, the devices may be operated at the same time or the power consumption may be minimized. Automatically coordinate interoperability and It stores the state information in the device, and optionally updates the parameter information such as power dissipation algorithm SW or operating time from the remote place by using the device additionally equipped with a cellular communication module and remotely stores the operation state information of the device. The present invention relates to a computer-readable recording medium having recorded thereon a program for collection.
여름철 오전이나 저녁시간대에는 각 사무실이나 가정에서 에어컨을 가동하는 비율이 최대에 도달하므로 국내의 전력 사용량이 일년중 첨두값에 해당하는 시기이다. 이때에는 수용가 부근의 변압기에 과부하가 걸려 변압기가 폭발하는 사고가 빈발하며 심지어는 공급 전력이 부족하여 정전이 발생하는 경우도 있다. 따라서 전력 공급 기관에서는 일년중 짧은 시간에 해당하는 이 기간 동안의 전력 부족을 예방하기 위해 전력 공급 능력을 확충하고 있으며 이는 경제적인 측면과 현재 강조되는 환경적인 측면에서 바람직하지 못하다. In the morning or evening during summer, the maximum rate of air conditioning in each office or home is at its peak, so domestic power consumption is the peak of the year. In this case, the transformer near the customer is overloaded, causing the transformer to explode frequently, or even a power failure due to insufficient power supply. As a result, power providers are expanding their capacity to prevent shortages during this short period of the year, which is undesirable in terms of economics and the current environmental emphasis.
따라서 상기의 문제들을 해결시키기 위해, 각 가정이나 사무실, 공공 장소 등에 설치된 전기기기들의 전력 부하를 조정하여 특정 시간대의 전력 최대 수요를 줄일 수 있다면 단기적인 과부하 때문에 발생하는 폭발사고나 발전소 증설 등의 문제를 줄이거나 없앨 수 있다.Therefore, in order to solve the above problems, if the power load of the electric devices installed in each home, office, or public place can be reduced to reduce the maximum demand of the power at a specific time, it is possible to solve the problems such as the explosion accident or the expansion of the power plant caused by short-term overload. Can be reduced or eliminated
도 1 은 종래의 일반적인 부하전력 분산 시스템의 구성 예시도이고, 이것을 참조하여 이 분야의 종래 기술을 살펴보면 다음과 같다.1 is a diagram illustrating a configuration of a conventional general load power distribution system, and looks at the prior art in this field with reference to the following.
도 1 에 도시된 바와 같이, 종래의 장치는 예를 들어, 가정에 설치되는 에어컨에 셀룰라 모뎀을 설치하고 에어컨의 동작을 관리하는 서버를 두어, 동시에 에어컨들이 가동되지 않도록 서버가 셀룰라 통신 네트워크를 통해 각 가정의 에어컨들의 운용을 일일이 제어하는 방법을 사용하였다.As shown in Fig. 1, the conventional apparatus installs, for example, a cellular modem in an air conditioner installed in a home and has a server managing the operation of the air conditioner, so that the server can be operated via the cellular communication network so that the air conditioners are not operated at the same time. The method of controlling the operation of each air conditioner was used.
그러나 상기와 같은 방법은 비용이 비싼 셀룰라 통신 모뎀을 모든 가전기기에 내장시켜야 하며 모든 가전기기에 해당되는 셀룰라 통신 요금을 납부해야 하는 부담이 있으며, 서버가 모든 가전기기들을 실시간으로 제어해야 하는 부담이 있고, 가전기기의 위치 파악이 어려우므로 지역적으로 전력 소모를 분산시키는 것이 보장되지 못하는 문제점이 있었다.However, the above method has a burden of embedding an expensive cellular communication modem in all home appliances, paying cellular communication fees for all home appliances, and burdening the server to control all home appliances in real time. And, since it is difficult to determine the location of home appliances, there is a problem that it is not guaranteed to distribute power consumption locally.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 가정 및 사무실, 공공 장소 등에 설치된 에어컨, 전기 난방기 등의 전기기기에 근거리 무선통신 또는 전력선 통신 방식 등의 애드혹 통신 모듈을 내장시키고 상기 전기기기들 사이에서 애드혹 통신 네트워크를 구축하여 상기 기기 상호간에 인증과 데이터 통신을 수행하며, 상기 기기에 내장된 센서부와 시계부로부터 온도, 습도, 시간, 요일 등의 환경 정보를 입수하여 부하전력의 분산이 필요한 때에는 상기 기기들이 동시에 동작하는 시간을 최소화하거나 소비전력이 최소화되도록 상기 전기기기들간에 자동적으로 상호 운용을 조정하고 기기의 동작 상태 정보를 기기내에 저장하며, 선택적으로 셀룰라 방식의 통신 모듈을 추가로 내장한 상기 기기를 이용하여 전력분산 알고리즘 SW나 동작 시간 등의 파라미터 정보를 원격지로부터 갱신시키기도 하고 상기 기기들의 동작 상태 정보를 원격지에서 수집하기위한 애드혹 통신 네트워크를 이용한 부하전력 분산 장치와 시스템 및 그 방법과 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been proposed to solve the above problems, embedded in an ad hoc communication module, such as short-range wireless communication or power line communication in the electrical equipment such as air conditioners, electric heaters installed in homes, offices, public places, etc. Establishes an ad hoc communication network to perform authentication and data communication between the devices, and obtains environmental information such as temperature, humidity, time, and day of the week from the sensor unit and the clock unit built in the device, and needs to distribute load power. In order to minimize the time for the devices to operate simultaneously or to minimize the power consumption, the electronic device automatically coordinates interoperation, stores operating state information in the device, and optionally includes a cellular communication module. Power dispersing algorithm SW or operation using Load information distribution device and system using an ad hoc communication network for remotely updating parameter information such as liver and collecting operation status information of the devices from a remote location, and reading the data using a computer recording the method and a program for realizing the method. The purpose is to provide a recording medium that can be used.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.Other objects and advantages of the present invention can be understood by the following description, and will be more clearly understood by the embodiments of the present invention. It will also be readily appreciated that the objects and advantages of the invention may be realized by the means and combinations thereof indicated in the claims.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 시스템은, 애드혹 통신 네트워크를 이용한 부하전력 분산 시스템에 있어서, 근거리 무선통신 또는 전력선 통신 방식 등의 애드혹 통신 모듈이 내장되어 주변의 전기기기들과 통신 네트워크를 구축하고 상기 기기 상호간에 인증과 데이터 통신을 수행하며, 상기 기기에 내장된 센서부와 시계부로부터 온도, 습도, 시간, 요일 등의 환경 정보를 입수하여 부하전력의 분산이 필요한 때에는 상기 기기들이 동시에 동작하는 시간을 최소화하거나 소비전력이 최소화되도록 상기 전기기기들간에 자동적으로 상호 운용을 조정하고 상기 기기의 동작 상태 정보를 상기 기기 내에 저장하고, 선택적으로 셀룰라 모뎀을 내장한, 부하전력 분산 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the system of the present invention for achieving the above object, in a load power distribution system using an ad hoc communication network, an ad hoc communication module such as short-range wireless communication or power line communication method is built to build a communication network with surrounding electrical devices. The devices perform authentication and data communication with each other, and when the load power needs to be distributed by acquiring environmental information such as temperature, humidity, time, and day of the week from the sensor unit and the clock unit included in the device, the devices operate simultaneously. Including a load power distribution device that automatically coordinates interoperability between the electrical devices to minimize time or minimize power consumption, stores operating state information of the device within the device, and optionally incorporates a cellular modem. It features.
또한 상기 본 발명의 시스템은, 셀룰라 네트워크에 연동되어 상기 기기 운용의 전력분산 알고리즘 SW나 동작시간 등의 파라미터 정보를 상기 전기기기 애드혹 통신 네트워크에 전달하거나 상기 전기기기에 저장된 동작 상태 정보를 상기 네트워크로부터 수집하는 관리 서버를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the system of the present invention is linked to a cellular network to transmit parameter information such as power distribution algorithm SW or operation time of the operation of the device to the electrical device ad hoc communication network or the operating state information stored in the electrical device from the network It further comprises a management server to collect.
또한 상기 본 발명의 시스템은, 상기 근거리 무선통신 또는 전력선 통신 방식 등의 애드혹 통신 모듈을 장착하여 상기 전기기기들의 애드혹 통신 네트워크에 접속하고, 상기 기기 운용의 전력분산 알고리즘 SW나 동작시간 등의 파라미터 정보를 상기 전기기기 애드혹 통신 네트워크에 전달하거나 상기 전기기기에 저장된 동작 상태 정보를 상기 네트워크로부터 수집하는 관리 단말기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the system of the present invention is equipped with an ad hoc communication module, such as the short-range wireless communication or power line communication method to connect to the ad hoc communication network of the electrical devices, parameter information such as power distribution algorithm SW and operation time of the device operation. It further comprises a management terminal for transmitting to the electrical device ad hoc communication network or to collect the operation state information stored in the electrical device from the network.
한편, 본 발명의 장치는, 애드혹 통신 네트워크를 이용한 부하전력 분산 장치에 있어서, 주변의 전기기기들과 상기 환경 정보 및 동작 상태 정보 등의 데이터의 교환을 통해 해당 기기의 운용 시간과 방법을 제어하는 기기제어부; 상기 기기제어부의 제어하에 동일한 방식의 근거리 무선통신 또는 전력선 통신 방식 등의 애드혹 통신 모듈을 내장한 주변의 전기기기들과 데이터 교환을 하기 위한 애드혹 통신 모듈; 상기 기기제어부의 제어하에 주변의 전기기기나 관리 서버, 관리 단말기에 접속할 때에 상대방을 확인하는 인증부; 상기 기기제어부의 제어하에 전기기기의 전력분산 SW와 파라미터, 동작상태정보 등을 저장하는 프로그램/데이터 저장부; 및 상기 기기제어부의 제어하에 전기기기의 고유의 기능을 수행하는 기기동작부를 포함하는 것을 특징으로 한다. On the other hand, the apparatus of the present invention, in the load power distribution device using the ad hoc communication network, to control the operating time and method of the corresponding device by exchanging data such as environmental information and operation state information with the surrounding electrical devices Device control unit; An ad hoc communication module for exchanging data with peripheral electric devices including an ad hoc communication module such as short-range wireless communication or power line communication, under the control of the device controller; An authentication unit which checks a counterpart when connecting to a peripheral electric device, a management server, or a management terminal under the control of the device control unit; A program / data storage unit for storing power distribution SW, parameters, operation state information, etc. of an electric device under the control of the device control unit; And a device operation unit performing a function of an electric device under the control of the device control unit.
또한 상기 본 발명의 장치는, 상기 기기제어부의 제어하에 셀룰라 네트워크에 접속하기 위한 셀룰라 모뎀을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The apparatus of the present invention further comprises a cellular modem for connecting to a cellular network under the control of the device control unit.
또한 상기 본 발명의 장치는, 상기 기기제어부의 제어하에 전기기기 주변의 온도나 조도, 습도 등의 환경 정보를 수집하기 위한 센서부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the apparatus of the present invention is characterized in that it further comprises a sensor unit for collecting environmental information such as temperature, illuminance, humidity around the electric device under the control of the device control unit.
또한 상기 본 발명의 장치는, 상기 기기제어부의 제어하에 현재의 시간과 날짜, 요일 등의 시각정보를 수집하기 위한 시계부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The apparatus of the present invention may further include a clock unit for collecting time information such as a current time, date, and day of the week under the control of the device controller.
한편, 본 발명의 다른 장치는, 애드혹 통신 네트워크를 이용한 부하전력 분산을 위한 관리 서버에 있어서, 서버제어부의 제어하에 애드혹 통신 네트워크에 접속된 전기기기들 중에 셀룰라 모뎀이 내장된 전기기기에 접속시에 상대방을 확인하기 위한 인증부; 및 상기 서버제어부의 제어하에, 상기 전기기기들의 애드혹 통신 네트워크에 셀룰라 통신 방식으로 접속하여 전기기기들에게 갱신된 전력분산 SW와 파라미터 등을 다운로드 하거나, 전기기기들에 저장되어 있는 동작상태정보 등을 업로드 한 데이터들을 저장하는 프로그램/데이터 저장부를 포함하는 것을 특징으로 한다.On the other hand, another apparatus of the present invention, in the management server for load power distribution using the ad hoc communication network, under the control of the server control unit when connecting to the electric device with a cellular modem among the electric devices connected to the ad hoc communication network Authentication unit for confirming the other party; Under the control of the server control unit, the cellular communication system is connected to the ad hoc communication network of the electric devices to download updated power distribution SW and parameters, etc. to the electric devices, or the operation state information stored in the electric devices. And a program / data storage unit for storing the uploaded data.
한편, 본 발명의 다른 장치는, 애드혹 통신 네트워크를 이용한 부하전력 분산을 위한 관리 단말기에 있어서, 단말제어부의 제어하에 상기 전기기기들의 애드혹 통신 네트워크에 접속하기 위한 애드혹 통신 모듈; 상기 단말제어부의 제어하에 애드혹 통신 네트워크에 접속된 전기기기들과 접속하거나 셀룰라 네트워크를 통해 관리 서버에 접속시에 상대방을 확인하기 위한 인증부; 및 상기 단말제어부의 제어하에, 상기 전기기기들의 애드혹 통신 네트워크에 접속하여 전기기기들에게 갱신된 전력분산 SW와 파라미터 등을 다운로드 하거나, 전기기기들에 저장되어 있는 동작상태정보 등을 업로드 한 데이터들을 저장하는 프로그램/데이터 저장부를 포함하는 것을 특징으로 한다.On the other hand, another apparatus of the present invention, a management terminal for load power distribution using an ad hoc communication network, an ad hoc communication module for connecting to the ad hoc communication network of the electrical devices under the control of a terminal control unit; An authentication unit for connecting with electrical devices connected to an ad hoc communication network under the control of the terminal control unit or for confirming a counterpart when connecting to a management server through a cellular network; Under the control of the terminal control unit, accesses an ad hoc communication network of the electric devices, downloads updated power distribution SW and parameters, etc. to the electric devices, or uploads operation state information stored in the electric devices. It characterized in that it comprises a program / data storage for storing.
또한 상기 본 발명의 장치는, 상기 단말제어부의 제어하에 셀룰라 네트워크에 접속하기 위한 셀룰라 모뎀을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The apparatus of the present invention may further include a cellular modem for connecting to a cellular network under the control of the terminal controller.
한편, 본 발명의 방법은, 애드혹 통신 네트워크를 이용한 부하전력 분산 방법에 있어서, 가정 및 사무실, 공공 장소 등에 설치된 에어컨, 전기 난방기 등의 전기기기에 근거리 무선통신 또는 전력선 통신 방식 등의 애드혹 통신 모듈을 내장시키고 상기 전기기기들 사이에서 애드혹 통신 네트워크를 구축하는 단계; 상기 기기에 내장된 센서부와 시계부로부터 온도, 습도, 시간, 요일 등의 환경 정보를 입수하는 단계; 구축된 상기 네트워크를 통해 상기 기기 상호간에 인증 기능을 수행하는 단계; 구축된 상기 네트워크를 통해 기기의 종류와 기능, 동작 조건, 운용 SW의 버전, 동작 파라미터의 버전, 현재 상기 전기기기 주변의 온도, 습도, 시간, 날짜, 요일 정보, 사용자가 설정한 기기 운용 목표값, 현재 기기 운용 상태 등의 데이터를 상기 전기기기 상호간에 교환하는 단계; 및 시간이나 요일, 날짜, 주변 온도, 습도, 조도 등의 값들의 조합이 사전에 설정된 전력분산 알고리즘과 파라미터 조건에 합치되는 경우 또는 관리 서버로부터의 지시 명령에 의한 경우, 상기 전기기기들이 동시에 동작하는 시간을 최소화하거나 상기 전기기기의 동작 소모 전력을 낮추거나 전원 차단 조건에 합치하는 상기 전기기기들의 전원을 차단하는 등의 총 전력소모량이 최소가 되도록 상기 전기기기들이 운용 데이터를 교환하여 상기 기기의 운용 시간과 방법을 자동으로 조정하고 기기의 동작 상태 정보를 기기내에 저장하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.On the other hand, the method of the present invention, in the load power distribution method using an ad hoc communication network, an ad hoc communication module such as short-range wireless communication or power line communication method in the electrical equipment such as air conditioners, electric heaters installed in homes, offices, public places, etc. Embedding and establishing an ad hoc communication network between the electrical devices; Obtaining environmental information such as temperature, humidity, time, day of the week, and the like from the sensor unit and the watch unit embedded in the device; Performing an authentication function between the devices through the established network; The type and function of the device, the operating conditions, the version of the operating SW, the version of the operating parameters, the temperature, humidity, time, date, day of the week, and device operation target values set by the user through the established network. Exchanging data such as a current device operating state between the electric devices; And when the combination of values such as time, day of the week, date, ambient temperature, humidity, illuminance, etc. meet the preset power dissipation algorithm and parameter condition or by the instruction command from the management server, The electronic devices exchange operational data so that the total power consumption is minimized, such as minimizing time, lowering power consumption of the electrical device, or shutting off power of the electrical devices that meet the power-off condition. And automatically adjusting the time and method and storing the operation state information of the device in the device.
또한, 상기 본 발명의 방법은, 셀룰라 방식의 통신 모듈을 추가로 내장한 상기 전기기기를 이용하여 상기 관리 서버가 상기 애드혹 통신 네트워크에 접속하고, 원격지에서 상기 전기기기의 전력분산 알고리즘 SW나 동작 시간 등의 운용 파라미터 정보를 갱신시키기도 하며 상기 기기들에 저장된 동작 상태 정보를 수집하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the method of the present invention, the management server is connected to the ad hoc communication network by using the electric device further including a cellular communication module, and the power distribution algorithm SW or operating time of the electric device at a remote location. It may also update the operation parameter information, such as, and further comprising the step of collecting the operation state information stored in the devices.
또한, 상기 본 발명의 방법은, 상기 근거리 무선통신 또는 전력선 통신 방식 등의 애드혹 통신 모듈을 장착한 관리 단말기를 사용하여 상기 전기기기 근처에서 상기 전기기기들의 애드혹 통신 네트워크에 접속하고, 상기 전기기기의 전력분산 알고리즘 SW나 동작 시간 등의 운용 파라미터 정보를 갱신시키기도 하며 상기 기기들에 저장된 동작 상태 정보를 수집하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the method of the present invention, by using a management terminal equipped with an ad hoc communication module, such as the short-range wireless communication or power line communication method connected to the ad hoc communication network of the electrical devices near the electrical device, The method may further include updating operating parameter information such as power distribution algorithm SW or operating time, and collecting operating state information stored in the devices.
또한, 상기 본 발명의 방법은, 기존의 전기기기들에게 부하전력 분산기능을 제공하기 위해, 상기의 근거리 무선통신 또는 전력선 통신 방식 등의 애드혹 통신 모듈과 센서부, 시계부, 및 리모컨을 구비한 어댑터를 기존의 전기기기에 부착하여, 어댑터에서 부하전력 분산장치의 제어 기능들을 수행하고 그 결과에 따라서 상기의 리모컨을 통해 기존의 전기기기에 제어명령은 전송하여 부하전력을 분산시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the method of the present invention, in order to provide a load power distribution function to the existing electric devices, including an ad hoc communication module, such as the short-range wireless communication or power line communication method, the sensor unit, the clock unit, and a remote controller Attaching the adapter to an existing electrical device, and performing control functions of the load power distributing device in the adapter, and according to the result, transmitting a control command to the existing electrical device through the remote controller to distribute the load power. Characterized in that.
또한, 상기 본 발명의 방법은, 가정이나 사무실의 위치가 멀어서 타 전기기기와의 근거리 무선 통신 또는 전력선 통신이 가능하지 못하면, 상기 전기기기내에 설치된 전력분산 알고리즘 SW에 의해, 현재의 시간, 요일, 계절, 주변 온도 등의 전기기기가 스스로 수집한 환경 정보를 바탕으로 부하전력의 분산 기능이 필요하다고 판단 되면, 자동으로 미리 설정된 운용 파라미터에 따라 전기기기의 가동 시간이나 방법을 부하전력 분산 모드로 전환하여 운용하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the method of the present invention, if the short-range wireless communication or power line communication with other electric devices is not possible because of the location of the home or office, the current time, day of the week, When it is determined that the load power distribution function is necessary based on the environmental information collected by the electric equipment such as season and ambient temperature, the operation time or method of the electric equipment is automatically switched to the load power distribution mode according to the preset operating parameters. It characterized in that it further comprises the step of operating.
한편, 본 발명은, 프로세서를 구비한 애드혹 통신 네트워크를 이용한 부하전력 분산 시스템에, 가정 및 사무실, 공공 장소 등에 설치된 에어컨, 전기 난방기 등의 전기기기에 근거리 무선통신 또는 전력선 통신 방식 등의 애드혹 통신 모듈을 내장시키고 상기 전기기기들 사이에서 애드혹 통신 네트워크를 구축하는 기능; 상기 기기에 내장된 센서부와 시계부로부터 온도, 습도, 시간, 요일 등의 환경 정보를 입수하는 기능; 구축된 상기 네트워크를 통해 상기 기기 상호간에 인증 기능을 수행하는 기능; 구축된 상기 네트워크를 통해 기기의 종류와 기능, 동작 조건, 운용 SW의 버전, 동작 파라미터의 버전, 현재 상기 전기기기 주변의 온도, 습도, 시간, 날짜, 요일 정보, 사용자가 설정한 기기 운용 목표값, 현재 기기 운용 상태 등의 데이터를 상기 전기기기 상호간에 교환하는 기능; 및 시간이나 요일, 날짜, 주변 온도, 습도, 조도 등의 값들의 조합이 사전에 설정된 전력분산 알고리즘과 파라미터 조건에 합치되는 경우 또는 관리 서버로부터의 지시 명령에 의한 경우, 상기 전기기기들이 동시에 동작하는 시간을 최소화하거나 상기 전기기기의 동작 소모 전력을 낮추거나 전원 차단 조건에 합치하는 상기 전기기기들의 전원을 차단하는 등의 총 전력소모량이 최소가 되도록 상기 전기기기들이 운용 데이터를 교환하여 상기 기기의 운용 시간과 방법을 자동으로 조정하고 기기의 동작 상태 정보를 기기내에 저장 하는 기능을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.Meanwhile, the present invention provides an ad hoc communication module such as short-range wireless communication or power line communication system in a load power distribution system using an ad hoc communication network having a processor, based on electric devices such as air conditioners and electric heaters installed in homes, offices, and public places. A built-in and an ad hoc communication network between the electrical devices; A function of obtaining environmental information such as temperature, humidity, time, day of the week and the like from a sensor unit and a clock unit built in the device; A function of performing an authentication function between the devices through the established network; The type and function of the device, the operating conditions, the version of the operating SW, the version of the operating parameters, the temperature, humidity, time, date, day of the week, and device operation target values set by the user through the established network. Exchanging data such as a current device operating state between the electric devices; And when the combination of values such as time, day of the week, date, ambient temperature, humidity, illuminance, etc. meet the preset power dissipation algorithm and parameter condition or by the instruction command from the management server, The electronic devices exchange operational data so that the total power consumption is minimized, such as minimizing time, lowering power consumption of the electrical device, or shutting off power of the electrical devices that meet the power-off condition. A computer-readable recording medium having a program for automatically adjusting the time and method and storing the operating state information of the device in the device is provided.
한편, 본 발명은, 프로세서를 구비한 애드혹 통신 네트워크를 이용한 부하전력 분산 시스템에, 셀룰라 방식의 통신 모듈을 추가로 내장한 상기 전기기기를 이용하여 상기 관리 서버가 상기 애드혹 통신 네트워크에 접속하고, 원격지에서 상기 전기기기의 전력분산 알고리즘 SW나 동작 시간 등의 운용 파라미터 정보를 갱신시키기도 하며 상기 기기들에 저장된 동작 상태 정보를 수집하는 기능을 더 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.On the other hand, the present invention, the management server is connected to the ad-hoc communication network by using the electric device further includes a cellular communication module in a load power distribution system using an ad-hoc communication network having a processor, Provides a computer-readable recording medium that records a program for further realizing a function of collecting operating state information stored in the devices and updating operating parameter information such as power distribution algorithm SW and an operating time of the electric device. do.
한편, 본 발명은, 프로세서를 구비한 애드혹 통신 네트워크를 이용한 부하전력 분산 시스템에, 상기 근거리 무선통신 또는 전력선 통신 방식 등의 애드혹 통신 모듈을 장착한 관리 단말기를 사용하여 상기 전기기기 근처에서 상기 전기기기들의 애드혹 통신 네트워크에 접속하고, 상기 전기기기의 전력분산 알고리즘 SW나 동작 시간 등의 운용 파라미터 정보를 갱신시키기도 하며 상기 기기들에 저장된 동작 상태 정보를 수집하는 기능을 더 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.Meanwhile, the present invention is to provide a load power distribution system using an ad hoc communication network having a processor, and the electric device near the electric device using a management terminal equipped with an ad hoc communication module such as short-range wireless communication or power line communication. A computer that records a program for accessing an ad hoc communication network of the electronic device, updating operating parameter information such as power distribution algorithm SW and operating time of the electrical device, and collecting the operating state information stored in the devices. Provide a readable recording medium.
한편, 본 발명은, 프로세서를 구비한 애드혹 통신 네트워크를 이용한 부하전력 분산 시스템에, 기존의 전기기기들에게 부하전력 분산기능을 제공하기 위해, 상기의 근거리 무선통신 또는 전력선 통신 방식 등의 애드혹 통신 모듈과 센서부, 시계부, 및 리모컨을 구비한 어댑터를 기존의 전기기기에 부착하여, 어댑터에서 부하전력 분산장치의 제어 기능들을 수행하고 그 결과에 따라서 상기의 리모컨을 통해 기존 의 전기기기에 제어명령은 전송하여 부하전력을 분산시키는 기능을 더 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.Meanwhile, the present invention provides an ad hoc communication module such as short-range wireless communication or power line communication in order to provide a load power distribution function to existing electric devices in a load power distribution system using an ad hoc communication network having a processor. An adapter having a sensor unit, a clock unit, and a remote controller is attached to an existing electric device, and the adapter performs control functions of the load power distributing device, and according to the result, a control command to the existing electric device through the remote controller according to the result. Provides a computer readable recording medium having recorded thereon a program for further realizing the function of transmitting and distributing load power.
한편, 본 발명은, 프로세서를 구비한 애드혹 통신 네트워크를 이용한 부하전력 분산 시스템에, 가정이나 사무실의 위치가 멀어서 타 전기기기와의 근거리 무선 통신 또는 전력선 통신이 가능하지 못하면, 상기 전기기기내에 설치된 전력분산 알고리즘 SW에 의해, 현재의 시간, 요일, 계절, 주변 온도 등의 전기기기가 스스로 수집한 환경 정보를 바탕으로 부하전력의 분산 기능이 필요하다고 판단되면, 자동으로 미리 설정된 운용 파라미터에 따라 전기기기의 가동 시간이나 방법을 부하전력 분산 모드로 전환하여 운용하는 기능을 더 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.On the other hand, the present invention, in the load power distribution system using an ad hoc communication network having a processor, the power installed in the electrical equipment, if the short-range wireless communication or power line communication with other electrical equipment is not possible because the location of the home or office is far away If the distributed algorithm SW determines that the distribution function of load power is necessary based on the environmental information collected by the electrical equipment such as current time, day of the week, season, and ambient temperature, the electrical equipment is automatically set according to the preset operating parameters. The present invention provides a computer-readable recording medium having a program recorded therein for further realizing the function of switching the operation time or method of the load power distribution mode to the operation.
상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명하기로 한다.The above objects, features and advantages will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, whereby those skilled in the art may easily implement the technical idea of the present invention. There will be. In addition, in describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the known technology related to the present invention may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2 는 본 발명에 따른 애드혹 통신 네트워크를 이용한 부하전력 분산 시스템의 일실시예 구성도이다.2 is a configuration diagram of an embodiment of a load power distribution system using an ad hoc communication network according to the present invention.
도 2 에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 애드혹 통신 네트워크를 이용한 부하전력 분산 시스템은, 가정(202)에서 근거리 무선통신 또는 전력선 통신 방식 등의 애드혹 통신 모듈이 내장되어 주변의 전기기기들(203,204,206,207)과 통신 네트워크를 구축하고 상기 기기 상호간에 인증과 데이터 통신을 수행하며, 상기 기기에 내장된 센서부와 시계부로부터 온도, 습도, 시간, 요일 등의 환경 정보를 입수하여 부하전력의 분산이 필요한 때에는 상기 기기들이 동시에 동작하는 시간을 최소화하거나 소비전력이 최소화되도록 상기 전기기기들간에 자동적으로 상호 운용을 조정하고 상기 기기의 동작 상태 정보를 상기 기기 내에 저장하고 선택적으로 셀룰라 모뎀을 내장한 상기 전기기기들(203,204,206,207), 필요시 셀룰라 모뎀이 내장된 전기기기(203)와 관리 서버(200), 또는 관리 서버(200)와 관리 단말기(208)을 연동시켜주는 셀룰라 기지국(201), 필요시 기지국(201)을 통해 상기 전기기기들(203,204,206,207) 중에 셀룰라 모뎀이 내장되어 있는 한 전기기기(203)에 접속하고 또한 이를 통해 상기 전기기기들의 애드혹 통신 네트워크에 연동하여 상기 전기기기(203,204,206,207)들의 전력분산 알고리즘 SW나 동작시간 등의 파라미터 정보를 상기 전기기기들에게 전달하거나 상기 전기기기들에 저장된 동작 상태 정보를 상기 네트워크로부터 수집하는 관리 서버(200), 및 필요시 상기의 애드혹 통신 모듈을 내장하여 상기 전기기기(203,204,206,207)들의 근처에서 상기 애드혹 통신 네트워크에 접속하여 상기 전기기기들의 전력분산 알고리즘 SW나 동작시간 등의 파라미터 정보를 상기 전기기기들에게 전달하거나 상기 전기기기들에 저장된 동작 상태 정보를 상기 네트워크로부터 수집하는 관리 단말기(208)을 구비한다.As shown in FIG. 2, the load power distribution system using the ad hoc communication network according to the present invention includes an ad hoc communication module such as short-range wireless communication or power line communication in a
한편, 상기 애드혹 통신 네트워크를 이용한 부하전력 분산 과정에 대하여 좀 더 구체적인 예를 들어 살펴보면, 가정이나 사무실, 공공장소 등에 에어컨이나 전기 난방기 등의 전기기기가 많이 설치되어 있는데, 전력 사용량이 매우 큰 시기에는, 특히 무더운 여름의 오전시간이나 저녁시간에는 이들 기기들이 동시에 가동하는 경우 특정 지역이나 국가 전체의 총전력 사용량이 지역의 전력기기가 허용하는 최대값보다 커지거나 국내에서 생산하는 총 전력량보다 더 커지게 되어, 지역 변압기가 폭발하거나 국가적인 정전 사태를 방지하기 위해 지역별로 단전을 시키는 등의 매우 심각한 상태가 초래된다. 따라서 이들 시간대에는 중요성이 떨어지는 가정용이나 사무용 전기기기들의 가동율을 평균적으로 줄여서 특정 지역이나 국가 전체의 총 소비전력을 낮추는 것이 매우 중요하다. 이를 위해 상기의 전기기기(203,204,206,207)들에는 근거리 무선통신 또는 전력선 통신 방식 등의 애드혹 통신 모듈이 내장되어 전기기기들 사이에 애드혹 통신 네트워크를 자동으로 구성하고 상호 간의 데이터 통신 및 정보 교환을 통해 전기기기들의 가동 시간을 자동적으로 상호 조정하여 동시에 가동되는 전기기기의 수를 줄이거나 전력소모가 적도록 운용 방법을 바꾸는 것이 본 발명의 요지이다. On the other hand, a more specific example of the load power distribution process using the ad hoc communication network, a lot of electrical equipment such as air conditioners or electric heaters are installed in homes, offices, public places, etc. For example, if these devices are running simultaneously during the hot summer mornings or evenings, the total power consumption for a given region or country will be greater than the maximum allowed by the local power equipment or greater than the domestically produced power. This results in very serious conditions, such as local transformers exploding or regional power interruptions to prevent national power outages. Therefore, during these times it is very important to reduce the average operating rate of less important household or office electrical equipment to lower the total power consumption in a particular region or country as a whole. To this end, the
예를 들면, 전기기기 가동율을 50%로 설정한다면 상기의 전기기기 1(203)과 전기기기 3(206)이 가동하는 동안 전기기기 2(204)와 전기기기 4(207)는 가동이 중단되어 총 전력소모를 절반으로 줄이는 것이다. 이때 설치된 상기 전기기기(203,204,206,207) 중에 임의의 전기기기(203)에 셀룰라 모뎀이 추가로 내장되어 있다면, 이 셀룰라 모뎀을 통해 셀룰라 네트워크에 접속될 수 있으며 또한 관리 서버(200)도 셀룰라 네트워크를 통해 애드혹 통신 네트워크를 구성하는 전기기기들 중에 하나의 전기기기(203)에 접속할 수 있다. 이것은 전기기기들의 사용 전력을 관리하는 기관에서 그 관리를 더 정교하게 하기 위해 셀룰라 모뎀이 추가로 내장된 전기기기(203)를 특정 지역에 의도적으로 설치하던지, 또는 전기기기들 중에 임의의 전기기기에 셀룰라 모뎀이 추가로 내장되어 특정 지역에 설치되어 운영될 수 있다. 이 경우 관리 서버(200)는 셀룰라 모뎀이 추가로 내장된 전기기기(203)을 통해 전기기기들의 애드혹 통신 네트워크에 연동되는 새로운 효과가 발생한다. 따라서 관리 서버는 셀룰라 모뎀이 내장된 전기기기(203)뿐만 아니라 셀룰라 모뎀이 추가로 내장되지 않은 대다수의 전기기기들에게도 접속할 수 있게 된다. 또한 관리 서버는 셀룰라 네트워크와 애드혹 통신 네트워크와의 연동을 통해 원격지에서 모든 전기기기들에게 전력분산 알고리즘 SW에 사용되는 운용 파라미터 등을 설정할 수 있다. 즉, 예를 들면 부하전력 분산 장치가 가동하여 전기기기가 운용중에 동작해야 하는 동작시간 중에 최대값, 동작을 중지해야 하는 운행 중지 시간 중에 최소값, 사용자가 전기기기의 전원을 켤 경우 처음에 동작해야 하는 동작시간 중에 최대값, 에어컨을 운용하는 경우 동작이 가능한 주변 온도의 최소값, 동작을 제한하는 시간대 및 요일, 계절 등이 해당된다. 또한 부하전력 분산 알고리즘이 갱신되는 경우 관리 서버는 상기 네트워크 연동을 통해 모든 전기기기들에 갱신된 전력분산 SW를 원격지에서 설치할 수 있다. 또한 각 전기기기들이 부하전력 분산 기능을 어느 기간 동안 어느 정도 시행했는지를 파악하기 위해 각 전기기기들에 저장된 운용 상태 정보를 상기 네트워크 연동을 통해 관리 서버는 원격지에서 수집할 수 있으며, 수집된 정보를 기반으로 전력 관리 기관에서 각 가정이나 사무실에 전기 요금을 차등적으로 부과할 수 있다. 예를 들면, 더운 여름날 저녁시간대에 부하전력 분산장치가 적용된 에어컨을 사용하는 가정에는 전력 요금을 할인해 주는 방식이다. 일정지역에서 많은 전기기기들이 부하전력 분산장치를 사용해야 그 효과가 커지므로 그 활성화를 위해 전기기기의 구매금액의 일정부분을 보조하던지 전기 요금을 할인해주는 유인책이 있어야 한다. 부하전력 분산장치가 적용된 전기기기를 구매만 하고 사용하지 않는 경우에도 전력 요금을 할인해주는 것은 부하전력 분산에 도움이 되지 않으므로, 이런 경우 관리 서버가 전기기기들의 운용 상태 정보를 수집하는 것이 필요하다. For example, if the operation rate of the electric device is set to 50%, the electric device 2 204 and the
한편, 가정이나 사무실의 위치가 멀어서 타 전기기기와의 근거리 무선 통신 또는 전력선 통신이 가능하지 못하면, 상기 전기기기내에 설치된 전력분산 알고리즘 SW에 의해, 현재의 시간, 요일, 계절, 주변 온도 등의 전기기기가 스스로 수집한 환경 정보를 바탕으로 부하전력의 분산 기능이 필요하다고 판단되면, 즉, 예를 들면, 여름의 평일 오전이나 저녁 시간대에 주변 온도가 28도 이상 될 때, 자동으로 미리 설정된 운용 파라미터에 따라 전기기기의 가동 시간이나 방법을 부하전력 분산 모드로 전환한다. 즉, 예를 들어, 주기적인 동작시간으로 전원을 켜고 끄는 것을 반 복하거나, 에어컨의 경우 강력 냉방 모드에서 절전 모드로 자동으로 변경하는 등의 전력 소모를 최소화하는 방법으로 전기기기를 운용한다. 이 방법은 다른 전원기기와의 상호 조정을 통한 최적 부하전력 분산의 효과는 없지만, 전기기기들이 독립적으로 운용되므로 통계적으로는 부하전력을 분산시키는 효과가 있다.On the other hand, if the short-range wireless communication or power line communication with other electric devices is not possible because of the location of the home or office, the power distribution algorithm SW installed in the electric device may be used to provide electricity for the current time, day of the week, season, and ambient temperature. If the device determines that it is necessary to distribute the load power based on the environmental information collected by itself, that is, when the ambient temperature is 28 degrees or more, for example, during the morning or evening hours of summer, the preset operating parameters are automatically set. The operation time or method of the electrical equipment is switched to the load power distribution mode. That is, for example, the electric equipment is operated in a manner of minimizing power consumption such as repeating turning the power on and off at regular operation time or automatically changing the power from the strong cooling mode to the power saving mode. This method does not have the effect of optimal load power distribution through mutual coordination with other power supplies, but it has a statistically effective effect of distributing load power since electric devices are operated independently.
또 다른 적용 예로써, 상기 전기기기들의 애드혹 통신 네트워크에 연동하여 상기 전기기기들의 전력분산 SW를 갱신하거나 운용 상태 정보를 수집하는 방법으로, 관리 단말기(208)를 사용할 수도 있다. 즉, 상기 근거리 무선통신 또는 전력선 통신 방식 등의 애드혹 통신 모듈을 장착하고 제어부, 인증부 및 프로그램/데이터 저장부, 또는 선택적으로 셀룰라 모뎀도 구비한 관리 단말기를 사용하여, 전력 관리 기관의 관리자가 전기기기 사용 장소의 근처에서 상기 전기기기의 애드혹 통신 네트워크에 접속하여 전력분산 SW의 갱신이나 데이터를 수집하는 방법이다. 이 경우 선택적으로 구비된 셀룰라 모뎀을 이용하여 실시간으로 관리 서버에 수집된 데이터를 전송하거나 갱신할 전력분산 SW를 수신받을 수 있다.As another application example, the
도 3 은 본 발명에 따른 애드혹 통신 네트워크를 이용한 부하전력 분산 시스템의 부하전력 분산장치, 관리 서버, 및 관리 단말기의 일실시예 상세 구성도이다.3 is a detailed configuration diagram of an embodiment of a load power distribution device, a management server, and a management terminal of a load power distribution system using an ad hoc communication network according to the present invention.
도 3 에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 부하전력 분산장치(300)는 상기 예에서 전기기기(203,204,206,207)에 해당하며, 주변의 전기기기들과 상기 환경 정보 및 동작 상태 정보 등의 데이터의 교환을 통해 해당 기기의 운용 시간과 방법을 제어 하는 기기제어부(301), 상기 기기제어부의 제어하에 동일한 방식의 근거리 무선통신 또는 전력선 통신 방식 등의 애드혹 통신 모듈을 내장한 주변의 전기기기들과 데이터 교환을 하기 위한 애드혹 통신 모듈(302), 상기 기기제어부의 제어하에 주변의 전기기기나 관리 서버 또는 관리 단말기에 접속할 때에 상대방을 확인하는 인증부(303), 상기 기기제어부의 제어하에 셀룰라 네트워크에 접속하기 위한 셀룰라 모뎀(304), 상기 기기제어부의 제어하에 전기기기의 전력분산 SW와 파라미터, 동작상태정보 등을 저장하는 프로그램/데이터 저장부(305), 상기 기기제어부의 제어하에 전기기기 주변의 온도나 조도, 습도 등의 환경 정보를 수집하기 위한 센서부(306), 상기 기기제어부의 제어하에 현재의 시간과 날짜, 요일 등의 시각정보를 수집하기 위한 시계부(307), 상기 기기제어부의 제어하에 전기기기의 고유의 기능을 수행하는 기기동작부(308)를 구비한다.As shown in FIG. 3, the load
한편, 상기 애드혹 통신 네트워크를 이용한 부하전력 분산 장치에 대하여 좀 더 구체적인 예를 들어 살펴보면, 부하전력 분산장치는 기존의 전기기기 기능에 부하전력 분산장치 기능을 추가한 것으로, 기기의 고유 동작과 부하전력 분산제어, 통신, 환경 정보 감지 등의 동작을 총괄 제어하는 기기제어부(301)가 핵심적인 역할을 한다. 근거리 무선 통신 모듈은 주변의 전기기기들과 무선 통신을 수행해야 하므로 가능한 송출 전력이 커서 데이터 통달 거리가 멀어야 한다. 무선랜이나 지그비 등의 무선 통신방식이 그 예가 될 수 있다. 또는 전기기기의 전원선을 매개체로 애드혹 통신 네트워크를 구성하는 전력선 통신 방식이 적용될 수도 있다. 이 방식들은 표준화가 되어 에어컨뿐만 아니라 전력 소모가 큰 전기기기들에도 설치되어 상호간의 통신과 기기 운용의 조정을 통해 전체 전력소모를 분산시킬 수 있어야 한다. 또한 애드혹 통신 네트워크는 그 특성상 인접한 통신 노드와의 통신뿐만 아니라 중간 노드의 중계를 통한 여러 홉을 거쳐 먼곳에 있는 통신 노드와 통신이 가능하므로 각각의 기기의 통신 거리가 짧더라도 전체 네트워크의 구축 범위는 매우 넓어질 수 있다. 예를 들면, 아파트 단지의 경우, 층간 세대 및 옆 동 세대간의 근거리 무선 통신 또는 전력선 통신이 가능하므로 규모에 상관없이 하나의 아파트 단지가 하나의 애드혹 통신 네트워크로 연결될 수 있다. 따라서 집단적인 주거지나 상업지구 등에 애드혹 통신 네트워크의 구축이 더 용이하며, 이 경우 본 발명에 의한 부하전력 분산 장치를 사용하게 되면, 부하전력의 분산 효과가 매우 크게 된다. On the other hand, as a more specific example of the load power distribution device using the ad hoc communication network, the load power distribution device is to add the load power distribution device function to the existing electrical device function, the operation of the device and load power The device control unit 301 for controlling operations such as distributed control, communication, and environmental information detection plays a key role. Since the short range wireless communication module needs to perform wireless communication with surrounding electric devices, the transmission power should be large and the data communication distance should be long. An example may be a wireless communication method such as WLAN or Zigbee. Alternatively, a power line communication method for configuring an ad hoc communication network through a power line of an electric device may be applied. These methods need to be standardized and installed in not only air conditioners but also power-consuming electric devices, so that the total power consumption can be distributed through communication and device operation coordination. In addition, the ad hoc communication network can communicate not only with neighboring communication nodes but also with communication nodes in the distance through several hops through relays of intermediate nodes. It can be very wide. For example, in an apartment complex, short-range wireless communication or power line communication between floor generations and next-generation households is possible, so that one apartment complex of any size may be connected to one ad hoc communication network. Therefore, it is easier to construct an ad hoc communication network in a collective residential or commercial district, and in this case, when the load power distribution device according to the present invention is used, the distribution effect of the load power becomes very large.
인증부(303)는 전기기기 상호간에 통신 네트워크를 구축할 때에 상대방을 확인하기 위한 것이며, 선택적으로 전기기기에 셀룰라 모뎀(304)이 장착되는 경우, 인증부는 셀룰라 네트워크를 통해 관리 서버에 접속될 때에 상대방을 확인한다. 또는 선택적으로 관리 단말기가 사용되는 경우에도 사용된다. 셀룰라 모뎀(304)은 특정 부하전력 분산장치에만 설치되며, 이 모뎀은 개별 전기기기를 제어하는 목적으로도 사용될 수 있지만, 본 발명에서는 애드혹 통신 네트워크의 게이트웨이로써 전기기기들의 애드혹 통신 네트워크를 공중 통신망에 연동시켜 단순한 데이터 전달이 아니라 그 부하전력 분산 기능의 효과를 극대화하기 위한 것이다. 센서부(306)와 시계부(307)은 전기기기 주변의 환경정보를 수집하기 위한 것으로, 총 사용 전력량에 문제가 없는 평상시에는 상기 전기기기가 기존의 전기기기와 동일하게 완전히 사용자의 조작에 의해 동작하며, 사전에 설정된 부하전력 분산 모드에 해당하는 환경 조건이 되면, 전기기기는 사용자의 조작 내용을 고려하고 주변의 전기기기들과의 데이터 교환을 통해, 사전에 설정된 부하전력 분산 기능 알고리즘에 따라 자동적으로 운용하게 된다. The
예를 들면, 총 전력수요가 크지 않은, 기온이 28도인 여름날 오후 12시에 사용자가 에어컨의 온도를 25도로 설정하면 에어컨은 정상대로 동작을 하지만, 사용자가 총 전력수요가 급증하는 상황인 기온이 32도이고 오후 7시에 에어컨의 온도를 25도로 설정하면, 전기기기는 주변의 전기기기들과 상호 조정하며 에어컨의 가동 시간을 주기적으로 온-오프한다. 또한 후자의 경우 사용자가 설정온도를 22도로 하면, 25도로 했을 때보다 에어컨을 켜는 기간을 더 길게 하지만, 기록된 운용 상태 정보에 따라 전력 관리 기관에서는 전기 요금을 조금만 할인하게 된다. 또 다른 예로, 만약 주변에 5대의 에어컨이 있는 경우라면, 사용자가 시간차를 두고 전원을 켰다고 했을 때, 전원을 켠 순간에는 에어컨이 약 5분간 우선적으로 가동을 하며, 다른 가동중인 에어컨은 대신에 전원을 끄던지 단순히 송풍 기능만을 수행한다. 이런 방법으로 5대의 에어컨이 서로 통신을 하며 동시에 가동되지 않고 순차적으로 가동되면서 사용자에게 불쾌감을 적게 주도록 운용된다. 시간이나 날짜, 기온 등의 부하전력 분산 장치가 가동하는 조건이나 전력분산 알고리즘 SW는 전기기기에 출고시에 미리 저장되며, 선택적으로 관리 서버나 관리 단말기가 사용될 경우에는 이들 파라 미터나 전력분산 SW의 갱신이 가능하다.For example, if the user sets the temperature of the air conditioner to 25 degrees at 12 pm on a summer day when the temperature is not high, the air conditioner will operate normally. If the temperature of the air conditioner is set to 25 degrees at 32 degrees and at 7 pm, the electrical equipment is co-ordinated with the surrounding electrical equipment and periodically turns on and off the operating time of the air conditioner. In the latter case, when the user sets the set temperature to 22 degrees, the air conditioner is turned on longer than when the temperature is set to 25 degrees, but the electric power management agency discounts the electric charge only slightly according to the recorded operating state information. As another example, if there are five air conditioners in the vicinity, when the user says that the power is turned on with a time difference, the air conditioner operates for about 5 minutes at the moment of turning on the power. Turn off the power or simply blow. In this way, the five air conditioners communicate with each other and are operated in sequence instead of simultaneously, so as to reduce user's discomfort. The conditions under which the load power distributing device such as time, date, temperature, etc. operate, or the power dissipation algorithm SW are stored in advance at the time of delivery to the electric equipment. Optionally, when the management server or the management terminal is used, Renewal is possible.
또한, 기존의 전기기기들에게 부하전력 분산기능을 제공하기 위해, 기존의 전기기기에 어댑터를 설치할 수도 있다. 즉, 상기의 근거리 무선통신 또는 전력선 통신 방식 등의 애드혹 통신 모듈과 센서부, 시계부, 및 리모컨을 구비한 어댑터를 기존의 전기기기에 부착하여, 어댑터에서 부하전력 분산장치의 제어 기능들을 수행하고 그 결과에 따라서 상기의 리모컨을 통해 기존의 전기기기에 제어명령을 전송하여 부하전력을 분산시킬 수 있다.In addition, in order to provide load power distribution function to existing electric devices, an adapter may be installed in the existing electric devices. That is, by attaching an ad hoc communication module such as short-range wireless communication or power line communication, an adapter including a sensor unit, a clock unit, and a remote controller to an existing electric device, the adapter performs control functions of the load power distribution device. As a result, the load power may be distributed by transmitting a control command to the existing electric device through the remote controller.
또한 관리 서버(400)에는, 서버제어부(401)가 있어 관리 대상이 되는 부하전력 분산 장치들에 대한 전력분산 SW나 운용 파라미터 갱신이나 운용 상태 정보 수집 등의 관리 기능을 수행하며, 인증부(402)는 셀룰라 네트워크를 통해 셀룰라 모뎀이 내장되어 있는 상기 전기기기에 접속할 때와 선택적으로 관리 단말기가 사용될 경우에, 서로 상대방을 확인하는 기능을 수행하며, 프로그램/데이터 저장장치(403)에는 갱신할 전력분산 SW나 파라미터, 수집된 운용 상태 정보가 저장된다.In addition, the
또한 관리 단말기(500)에는, 단말 제어부(501)이 있어 관리 대상이 되는 부하전력 분산 장치들에 대한 전력분산 SW나 운용 파라미터 갱신이나 운용 상태 정보 수집 등의 관리 기능을 수행하며 선택적으로 셀룰라 모뎀(505)이 내장된 경우에는 관리 서버(400)와의 직접 통신을 통해 실시간으로 전력분산 SW나 운용 파라미터, 운용 상태 정보 등의 업로드나 다운로드가 가능하다. 애드혹 통신 모듈은(502) 상기의 전기기기에 설치된 방식과 동일한 방식으로, 관리 단말기가 상기의 전기기기들 근처에 위치하는 경우 상기의 전기기기들의 애드혹 통신 네트워크에 관리 단말기를 접속시켜주는 역할을 수행하며, 인증부(503)는 상기의 애드혹 통신 네트워크를 통해 상기 전기기기에 접속할 때나 관리 서버에 접속할 때에 서로 상대방을 확인하는 기능을 수행하고, 프로그램/데이터 저장장치(504)에는 갱신할 SW나 파라미터, 수집된 운용 상태 정보가 저장된다. 셀룰라 모뎀(505)이 구비되지 않은 경우는 사무실의 컴퓨터에 관리 단말기를 접속하여 필요한 데이터를 업로드 또는 다운 로드하는 방법으로 사용된다.In addition, the
상술한 바와 같은 본 발명의 방법은 프로그램으로 구현되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 형태로 기록매체(씨디롬, 롬, 램, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광자기 디스크 등)에 저장될 수 있다. 이러한 과정은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있으므로 더 이상 상세히 설명하지 않기로 한다.As described above, the method of the present invention may be implemented as a program and stored in a recording medium (CD-ROM, ROM, RAM, floppy disk, hard disk, magneto-optical disk, etc.) in a computer-readable form. Since this process can be easily implemented by those skilled in the art will not be described in more detail.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.The present invention described above is capable of various substitutions, modifications, and changes without departing from the technical spirit of the present invention for those skilled in the art to which the present invention pertains. It is not limited by the drawings.
상기와 같은 본 발명은, 근거리 무선 통신 방식이나 전력선 통신 방식을 이용하여 전기기기들의 애드혹 통신 네트워크를 구축하고 이 네트워크를 통해 전기기기들이 스스로 부하전력 분산 기능을 수행하므로, 셀룰라 방식과 같이 일일이 전기기기를 제어해야 하는 부담이 개선이 되었다. 또한 상기 전기기기 중에 임의의 한 전기기기에 셀룰라 모뎀을 설치하여 상기 애드혹 통신 네트워크와 공중 통신망의 연동을 통한 매우 효율적인 부하전력 분산 시스템이 가능하게 되었다. 또한, 지역적으로 가까이 있는 통신 노드들로 구성되는 애드혹 통신 네트워크의 특성을 고려할 때, 애드혹 통신 네트워크로 전기기기들의 총 소모전력을 제어하는 방식은 지역적으로 몰려있는 전기기기들을 효율적으로 제어할 수 있는 효과가 있다.As described above, the present invention establishes an ad hoc communication network of electric devices using a short range wireless communication method or a power line communication method, and the electric devices perform load distribution functions by themselves. The burden of controlling these has been improved. In addition, by installing a cellular modem in any one of the electrical devices, a very efficient load power distribution system is possible through the interworking of the ad hoc communication network and the public communication network. In addition, considering the characteristics of the ad hoc communication network composed of communication nodes that are close to each other, the method of controlling the total power consumption of the electric devices by the ad hoc communication network can effectively control the electric devices that are concentrated locally. There is.
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