KR20110075671A - 콘센트형 전력요금 표시장치 - Google Patents

콘센트형 전력요금 표시장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 일반 가정이나 회사에서 사용되는 각종 가전 제품의 전력 요금, 전력 사용량, 사용 시간, 소비전력 등을 소비자가 직접 육안으로 확인함으로써 전력의 사용 상태를 바로 알 수 있도록 하거나 필요시 전원을 차단시키고, 이를 통하여 에너지를 절약할 수 있도록 하는 콘센트형 전력요금 표시장치에 관한 것이다. 본 발명은, 전력선을 통해 연결된 전원 콘센트에 결합되어 교류전원을 입력받는 플러그부; 상기 플러그부로부터 입력된 교류전원을 가전 제품에 출력하는 콘센트부; 상기 플러그부를 통하여 입력받은 교류전원을 직류전원으로 변환하고, 정류 및 평활하여 각부에 공급하는 전원 변환 및 공급부; 상기 플러그부로부터 입력되고 콘센트부를 거쳐 가전 제품에 출력되는 전원의 전류량을 측정하는 전원 측정부; 목표금액, 사용기간, 사용요금 화면표시여부를 설정하여 입력하는 설정 입력부; 상기 설정 입력부로부터 입력된 각각의 데이터값을 저장하는 메모리부; 상기 전원 측정부로부터 측정된 전류량에 따라 현재의 실시간 사용요금 및 잔여금액을 계산하여 출력하는 제어부; 및 상기 설정 입력부의 선택에 따라 상기 제어부에서 출력되는 현재의 사용요금 또는 잔여금액을 화면상에 숫자로 표시하는 화면표시부를 포함한다.
가전 제품, 전력 요금, 사용량, 표시, 절약, 전원 차단, 에너지, 콘센트

Description

콘센트형 전력요금 표시장치{Apparatus for displaying power rates of socket type}
본 발명은 콘센트형 전력요금 표시장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가전 제품의 전력 요금, 전력 사용량, 사용 시간, 소비전력 등을 소비자가 직접 육안으로 확인할 수 있도록 하는 콘센트형 전력요금 표시장치에 관한 것이다.
일반적으로 가정이나 회사 등 소용량의 전기를 사용하는 곳에는 전력의 사용량을 측정하기 위한 전력량계가 설치되어 있다.
상술한 바와 같은 전력량계를 설치할 때에는 각 가정이나 사무실로 인가되는 전원측(예를 들어, 전기공급 사업자측(한국전력)에서 공급하는 전원) 전선과 가정이나 사무실 등의 각 부하에 전기를 공급하는 부하측 전선을 전력량계에 연결하여야 한다.
그리고 상술한 전력량계를 통해 부하측에서 사용하는 전력 사용량을 계량할 때에는 기계식 전력량계의 다이얼 회전을 통해 발생되는 소정의 펄스신호를 계수한 후 전력 사용량을 중앙처리장치에 의해 기록 및 표시하는 기계식 방식 또는 단상(single phase) 또는 3상(three phase)의 전압 및 전류를 인가받아 전력량을 계 산하는 전자식 방식으로 계량하게 된다.
이와 같이 전력량계를 통해 계량된 전력 사용량을 검침할 때에는 검침원이 일일이 가가호호 방문하여 전력량계를 보고 직접 검침하거나 또는 통신수단을 통해 원격으로 검침하게 되며, 검침된 사용 전력량에 따른 요금고지서가 각 소비자에게 발송된다.
그러나, 일반 가정이나 회사의 각 소비자들은 상술한 바와 같이 전기공급 사업자측에서 설치한 전력량계를 통해 계량된 전력 사용량에 따라 청구된 사용 요금을 통해 전력을 어느 정도 사용했는지를 인지할 수 있었을 뿐 각종 전기전자제품 각각이 어느 정도 전력을 소모하는지를 정확하게 알 수 없었기 때문에 불필요하게 사용되는 전력의 소모를 방지하지 못하는 문제점이 있었다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 일반 가정이나 회사에서 사용되는 각종 가전 제품의 전력 요금, 전력 사용량, 사용 시간, 소비전력 등을 소비자가 직접 육안으로 확인함으로써 전력의 사용 상태를 바로 알 수 있도록 하거나 필요시 전원을 차단시키고, 이를 통하여 에너지를 절약할 수 있도록 하는 콘센트형 전력요금 표시장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 콘센트형 전력요금 표시장치는, 전력선을 통해 연결된 전원 콘센트에 결합되어 교류전원을 입력받는 플러그부; 상기 플러그부로부터 입력된 교류전원을 가전 제품에 출력하는 콘센트부; 상기 플러그부를 통하여 입력받은 교류전원을 직류전원으로 변환하고, 정류 및 평활하여 각부에 공급하는 전원 변환 및 공급부; 상기 플러그부로부터 입력되고 콘센트부를 거쳐 가전 제품에 출력되는 전원의 전류량을 측정하는 전원 측정부; 목표금액, 사용기간, 사용요금 또는 잔여금액 화면표시여부를 설정하여 입력하는 설정 입력부; 상기 설정 입력부로부터 입력된 각각의 데이터값을 저장하는 메모리부; 상기 전원 측정부로부터 측정된 전류량에 따라 현재의 실시간 사용요금 및 잔여금액을 계산하여 출력하는 제어부; 및 상기 설정 입력부의 선택에 따라 상기 제어부에서 출력되는 현재의 사용요금 또는 잔여금액을 화면상에 숫자로 표시하는 화면표시부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 플러그부로 입력된 전원을 상기 콘센트부로 연결하며, 상기 제어부에서 출력된 스위치 차단신호에 따라 상기 콘센트부로 연결되는 전원을 차단하는 전원 스위칭부를 더 포함하고; 상기 제어부는, 상기 계산된 사용요금과 상기 메모리부에 저장된 목표금액을 비교하여 상기 설정된 사용기간에 상기 사용요금이 상기 목표금액에 도달했다고 판단될 경우 상기 전원 스위칭부로 스위치 차단신호를 출력하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 설정 입력부는 상기 목표금액 도달시 전원 차단 여부를 설정하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제어부에서 스위치 차단신호 출력시 전원 차단에 따른 경보 알람을 출력하는 스피커출력부를 더 포함하는 것이 더욱 바람직하다.
본 발명에 따른 콘센트형 전력요금 표시장치에 의하면, 일반 가정이나 회사에서 사용되는 각종 가전 제품의 전력 요금, 전력 사용량, 사용 시간, 소비전력 등을 소비자가 직접 육안으로 확인함으로써 전력의 사용 상태를 바로 알 수 있도록 하거나 필요시 전원을 차단시키고, 이를 통하여 에너지를 절약할 수 있는 다양한 효과가 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미 로 한정 해석되지 아니하며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 여기서, 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 나타낸다.
도 1은 본 발명에 따른 콘센트형 전력요금 표시장치를 나타낸 블록 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 콘센트형 전력요금 표시장치의 사용 상태를 나타낸 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명은 플러그부(100), 전원 스위칭부(110), 콘센트부(120), 전원 변환 및 공급부(130), 전원 측정부(140), 제어부(150), 화면표시부(160), 스피커출력부(170), 설정 입력부(180) 및 메모리부(190)를 포함한다.
플러그부(100)는 전력선을 통해 연결된 전원 콘센트(20)에 결합되어 교류전원을 입력받는다.
콘센트부(120)는 상기 플러그부(100)로부터 입력된 교류전원을 가전 제품에 출력한다.
전원 변환 및 공급부(130)는 상기 플러그부(100)를 통하여 입력받은 교류전원을 직류전원으로 변환하고, 일정하게 정류 및 평활하여 각부에 공급한다.
전원 측정부(140)는 상기 플러그부(100)로부터 입력되고 콘센트부(120)를 거쳐 가전 제품에 출력되는 전원의 전류량을 측정한다.
설정 입력부(180)는 사용자로부터 목표금액, 사용기간, 사용요금 또는 잔여금액 화면표시여부를 설정하여 입력한다. 또한, 상기 목표금액 도달시 전원 차단 여부를 추가로 설정할 수 있다.
메모리부(190)는 상기 설정 입력부(180)로부터 입력된 각각의 데이터값을 저장한다.
제어부(150)는 상기 전원 측정부(140)로부터 측정된 전류량에 따라 현재의 실시간 사용요금 및 잔여금액을 계산하여 출력한다.
이를 위하여 상기 제어부(150)는 통상의 연산 및 판단 기능을 갖는 마이크로프로세서, 마이컴, CPU 등이 적용될 수 있다.
화면표시부(160)는 상기 설정 입력부(180)의 선택에 따라 상기 제어부(150)에서 출력되는 현재의 사용요금 또는 잔여금액을 화면상에 숫자로 표시한다.
상기 화면표시부(160)는 제어부(150)에서 출력된 신호에 따라 전력 요금, 전력 사용량, 사용시간, 소비전력을 소비자가 쉽게 구분하여 볼 수 있도록 숫자와 함께 각각의 단위를 동시에 표시할 수 있으며, 이 경우 숫자와 함께 표시되는 단위는 전력 요금인 경우에는 [WON(원)], 전력 사용량인 경우에는 [KWH], 사용 시간인 경우에는 [HOUR(시간)], 소비전력[KW]가 된다.
상기 화면표시부(160)는에 표시되는 전력 요금, 전력 사용량, 사용 시간, 소비전력은 제어부(150)의 제어에 따라 일정시간(예를 들어, 1~3초) 동안 순차적으로 표시될 수 있다. 또한 상술한 것과는 다르게 전력 요금, 전력 사용량, 사용 시간, 소비전력중 소비자에 의해 선택된 어느 하나의 데이터를 지속적으로 표시할 수도 있다.
그리고 상기 화면표시부(160)는는 숫자 및 소수점을 나타내기 위하여 통상 액정 디스플레이 소자(Liquid Crystal Display)로 구성되어 있으며, 그 이외에 숫자를 표시할 수 있는 소자이면 어느 것을 사용하더라도 무방함은 물론이다.
전원 스위칭부(110)는 상기 플러그부(100)로 입력된 전원을 상기 콘센트부(120)로 연결하며, 상기 제어부(150)에서 출력된 스위치 차단신호에 따라 상기 콘센트부(120)로 연결되는 전원을 차단한다.
이때, 상기 제어부(150)는, 상기 계산된 사용요금과 상기 메모리부(190)에 저장된 목표금액을 비교하여 상기 설정된 사용기간에 상기 사용요금이 상기 목표금액에 도달했다고 판단될 경우 상기 전원 스위칭부(110)로 스위치 차단신호를 출력한다.
스피커출력부(170)는 상기 제어부에서 스위치 차단신호 출력시 전원 차단에 따른 경보 알람을 출력한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 본 발명의 전력요금 표시장치 본체(10)는, 전원 콘센트(20)에 상기 플러그부(100)가 결합되고, 플러그부(100)는 전력선을 통해 연결된 전원 콘센트에 결합되어 교류전원을 입력받는다. 또한, 콘센트부(120)에는 가전 제품(30)이 연결되며, 상기 플러그부로부터 입력된 교류전원을 가전 제품에 출력하도록 구성된다.
이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 사용자는 설정 입력부(180)를 통하여 목표금액, 사용기간, 사용요금 또는 잔여금액 화면 표시 여부와 함께 상기 목표금액 도달시 전원 차단 여부를 추가로 설정한다.
일예로서, 아래 표1과 같이 설정하여 사용할 수 있다.
목표금액 사용기간 화면표시/스피커
출력 내용		 목표금액 도달시
전원 차단 여부
10,000원
 1개월 사용량/사용금액 온(ON)
상기와 같이 설정된 각각의 데이터값은 메모리부(190)에 저장된다.
이와 같은 상태에서 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 전력요금 표시장치 본체(10)에 예로서, 컴퓨터와 같은 가전 제품(30)이 연결되고, 플러그부(100)는 전력선(미도시)을 통해 연결된 전원 콘센트(20)에 결합되어 교류전원을 입력받는다. 그리고고, 콘센트부(120)는 상기 플러그부(100)로부터 입력된 교류전원을 가전 제품(30)에 출력한다.
이때, 전원 변환 및 공급부(130)는 상기 플러그부(100)를 통하여 입력받은 교류전원을 직류전원으로 변환하고, 일정하게 정류 및 평활하여 각부에 공급한다.
또한, 전원 측정부(140)는 상기 플러그부(100)로부터 입력되고 콘센트부(120)를 거쳐 해당 가전 제품(30)에 출력되는 전원의 전류량을 측정한다. 상기 측정된 전류량은 제어부(150)에 전달된다.
제어부(150)는 상기 전원 측정부(140)로부터 측정된 전류량에 따라 현재의 실시간 사용요금 및 잔여금액을 계산하여 출력한다. 상기 사용금액은 사용전력량에 전력 공급원에서 정한 단가를 곱하여 계산할 수 있다. 또한, 잔여금액은 상기 목표금액에서 상기 사용금액을 차감하여 구할 수 있다. 상기 제어부(150)는 통상의 마이크로프로세서, 마이컴, CPU 등이 적용되어 상기 연산 및 판단 기능을 용이하게 수행할 수 있다.
이후, 상기 제어부(150)에서 출력되는 현재의 사용요금 또는 잔여금액은 화면표시부(160)의 화면상에 숫자 또는 문자로 표시된다. 상기 화면표시부(160)는 제어부(150)에서 출력된 신호에 따라 전력 요금, 전력 사용량, 사용시간, 소비전력을 소비자가 쉽게 구분하여 볼 수 있도록 숫자와 함께 각각의 단위를 동시에 표시한다.
또한, 본 발명은 필요시 전원을 차단시키고, 이를 통하여 에너지를 절약할 수 있다.
즉, 전원 스위칭부(110)는 상기 플러그부(100)로 입력된 전원을 상기 콘센트부(120)로 연결하며, 상기 제어부(150)에서 출력된 스위치 차단신호에 따라 상기 콘센트부(120)로 연결되는 전원을 차단한다.
이때, 상기 제어부(150)에서, 상기 계산된 사용요금과 상기 메모리부(190)에 저장된 목표금액을 비교하여 상기 설정된 사용기간에 상기 사용요금이 상기 목표금액에 도달했다고 판단될 경우 상기 전원 스위칭부(110)로 스위치 차단신호를 출력한다.
이와 함께 스피커출력부(170)는 상기 제어부(160)에서 스위치 차단신호 출력시 전원 차단에 따른 경보 알람을 출력함으로써 사용자에게 전원 차단 상태를 알려줄 수 있다.
따라서, 본 발명에 의하면, 일반 가정이나 회사에서 사용되는 각종 가전 제품의 전력 요금, 전력 사용량, 사용 시간, 소비전력 등을 소비자가 직접 육안으로 확인함으로써 전력의 사용 상태를 바로 알 수 있도록 함은 물론이고, 필요시 전원을 차단시켜 이를 통하여 에너지를 절약할 수 있다.
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 콘센트형 전력요금 표시장치를 나타낸 블록 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 콘센트형 전력요금 표시장치의 사용 상태를 나타낸 구성도.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
10 : 전력요금 표시장치 본체 20 : 전원 콘센트
30 : 가전 제품 100 : 플러그부
110 : 전원 스위칭부 120 : 콘센트부
130 : 전원 변환 및 공급부 140 : 전원 측정부
150 : 제어부 160 : 화면표시부
170 : 스피커출력부 180 : 설정 입력부
190 : 메모리부

Claims (4)

  1. 전력선을 통해 연결된 전원 콘센트에 결합되어 교류전원을 입력받는 플러그부;
    상기 플러그부로부터 입력된 교류전원을 가전 제품에 출력하는 콘센트부;
    상기 플러그부를 통하여 입력받은 교류전원을 직류전원으로 변환하고, 정류 및 평활하여 각부에 공급하는 전원 변환 및 공급부;
    상기 플러그부로부터 입력되고 콘센트부를 거쳐 가전 제품에 출력되는 전원의 전류량을 측정하는 전원 측정부;
    목표금액, 사용기간, 사용요금 또는 잔여금액 화면표시여부를 설정하여 입력하는 설정 입력부;
    상기 설정 입력부로부터 입력된 각각의 데이터값을 저장하는 메모리부;
    상기 전원 측정부로부터 측정된 전류량에 따라 현재의 실시간 사용요금 및 잔여금액을 계산하여 출력하는 제어부; 및
    상기 설정 입력부의 선택에 따라 상기 제어부에서 출력되는 현재의 사용요금 또는 잔여금액을 화면상에 숫자로 표시하는 화면표시부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘센트형 전력요금 표시장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 플러그부로 입력된 전원을 상기 콘센트부로 연결하며, 상기 제어부에서 출력된 스위치 차단신호에 따라 상기 콘센트부로 연결되는 전원을 차단하는 전원 스위칭부를 더 포함하고;
    상기 제어부는, 상기 계산된 사용요금과 상기 메모리부에 저장된 목표금액을 비교하여 상기 설정된 사용기간에 상기 사용요금이 상기 목표금액에 도달했다고 판단될 경우 상기 전원 스위칭부로 스위치 차단신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 콘센트형 전력요금 표시장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 설정 입력부는 상기 목표금액 도달시 전원 차단 여부를 설정하는 것을 특징으로 하는 콘센트형 전력요금 표시장치.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 제어부에서 스위치 차단신호 출력시 전원 차단에 따른 경보 알람을 출력하는 스피커출력부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콘센트형 전력요금 표시장치.
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