KR20130080223A - 에너지 관리 장치 및 그 제어방법 - Google Patents

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KR20130080223A
KR20130080223A KR1020120001023A KR20120001023A KR20130080223A KR 20130080223 A KR20130080223 A KR 20130080223A KR 1020120001023 A KR1020120001023 A KR 1020120001023A KR 20120001023 A KR20120001023 A KR 20120001023A KR 20130080223 A KR20130080223 A KR 20130080223A
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Abstract

전기가격 변동으로 인해 에너지 레벨을 제어하기 위한 이벤트 발생시 복수의 가전기기의 상태변화들을 각 표시장치에 묶음 전송함으로써 에너지 관리 장치와 각 표시장치 간의 트래픽 부하를 줄일 수 있는 에너지 관리 장치 및 그 제어방법을 개시한다.

Description

에너지 관리 장치 및 그 제어방법{POWER MANAGEMENT SYSTEM AND CONTROL METHOD THEREOF}
본 발명은 에너지 관리 장치 및 그 제어방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 댁내에 있는 각 가전기기의 상태변화들을 각종 표시장치에 표시하는 에너지 관리 장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
지능형 전력망은 발전, 송전, 배전, 판매로 이어지는 단방향의 전력 공급 구조에 정보통신기술을 접목하여 전력 공급자와 소비자 간에 양방향으로 실시간 정보를 교환함으로써 에너지 효율을 최적화하고자 하는 신개념의 전력망을 말한다.
지능형 전력망은 전력공급회사(Utility Company), 에너지 관리 장치(Energy Management System ; EMS), 전력 소모 장치인 스마트 가전기기 등으로 구성되며, 경우에 따라서는 위 요소들 간의 조합 또는 또 다른 요소의 추가를 통해 더 간결한 또는 더 복잡한 구조가 제안될 수도 있다.
에너지 관리 장치(EMS)는 각 가전기기의 에너지 사용을 설정 및 제어하고, 각 가전기기의 작동상태들을 모니터링한다.
또한, 에너지 관리 장치(EMS)는 각 가전기기의 상태변화를 에너지 관리 장치(EMS)와 통신 연결된 TV, 스마트폰, PC 등 각종 표시장치에 표시시키기 위한 제어를 수행한다.
기존에는 외부의 전력공급회사 또는 전기가격서버에서 부하 관리를 위해 전기가격 변동에 따라 에너지 레벨을 제어하기 위한 에너지 레벨 이벤트를 에너지 관리 장치에 전달한다. 에너지 관리 장치는 에너지 레벨 이벤트가 수신되면 각 가전기기가 에너지 레벨을 다른 에너지 레벨로 변경하도록 제어하여 각 가전기기의 성능을 변화시킴으로써 각 가전기기의 작동이 전체 허용 에너지량을 넘지 않는 범위 내에서 이루어지도록 각 가전기기의 작동을 제어한다. 이때, 에너지 관리장치는 각 가전기기로부터 각 상태변화를 수신하고, 이러한 각 가전기기의 상태변화들을 TV, 스마트폰, PC 등 각종 표시장치에 표시시키기 위한 제어를 수행한다.
그런데, 에너지 관리 장치가 에너지 레벨 이벤트에 따라 작동 변경되는 각 가전기기의 상태변화를 수신한 후 이를 각 표시장치에 표시시키기 위한 작업은 가전기기들과 표시장치들이 많아질수록 에너지 관리 장치에 과중한 트래픽 부하를 주게 된다.
예를 들면, 기존에는 에너지 레벨 변경에 따라 에어컨의 상태변화가 생기면 에어컨의 상태변화를 각 표시장치에 전송한다. 또한, 냉장고의 상태변화가 생기면 냉장고의 상태변화를 각 표시장치에 전송한다. 또한, 세탁기의 상태변화가 생기면 세탁기의 상태변화를 각 표시장치에 전송한다.
만약, 가전기기가 10개이고 표시장치가 4개인 경우 에너지 관리 장치와 각 표시장치 간에는 순간적으로 40개의 데이터 전송흐름이 생기기 때문에 과중한 트래픽 부하가 발생한다.
에너지 관리 장치와 각 표시장치 간의 트래픽 부하가 증가하거나 이 트래픽 부하가 에너지 관리 장치가 처리할 수 있는 수준을 넘어서면 데이터 전송이 지연되거나 심한 경우에는 표시장치들에 각 가전기기의 상태변화를 표시할 수 없을 우려가 있다.
이러한 과중한 트래픽 부하를 처리하기 위해서는 에너지 관리 장치의 사양을 상대적으로 고성능화해야 하기 때문에 결국 제조비용이 증가하는 문제점이 있다.
본 발명의 일 측면은 전기가격 변동에 따라 에너지 레벨을 제어하기 위한 이벤트 발생시 복수의 가전기기의 상태변화를 각 표시장치에 묶음 전송하여 트래픽 부하를 줄일 수 있는 에너지 관리 장치 및 그 제어방법을 제공한다.
이를 위해 본 발명의 일 측면에 따른 에너지 관리 장치는 복수의 표시장치와의 통신을 위한 통신부; 복수의 가전기기의 상태변화정보를 저장하는 저장부; 상기 복수의 가전기기의 에너지 레벨을 변경시키고, 상기 복수의 가전기기의 에너지 레벨이 변경됨에 따른 상태변경정보들을 수신하고, 상기 수신된 복수의 상태변경정보들을 상기 저장부에 저장시키고, 상기 통신부를 통해 상기 저장부에 저장된 복수의 가전기기의 상태변경정보들을 상기 복수의 표시장치에 묶음 전송하도록 제어하는 제어부;를 포함한다.
여기서, 상기 제어부는 에너지 레벨 정보를 전송하는 서버로부터 전송되는 상기 에너지 레벨 정보를 상기 통신부를 통해 수신되면, 상기 수신된 에너지 레벨 정보에 따라 상기 복수의 가전기기의 에너지 레벨을 변경시키는 것을 포함한다.
여기서, 상기 제어부는 상기 복수의 가전기기의 에너지 레벨이 변경된 후부터 미리 설정된 시간 경과하기 전에 저장된 가전기기들의 상태변경정보들을 모아서 상기 복수의 표시장치에 묶음 전송하는 것을 포함한다.
여기서, 상기 제어부는 상기 복수의 가전기기의 에너지 레벨이 변경된 후부터 미리 설정된 시간 경과하기 전에 저장된 가전기기들의 상태변경정보들을 대상으로 1개의 헤더와 복수의 상태변경데이터를 가진 묶음 데이터를 생성하고, 상기 생성된 묶음 데이터를 상기 복수의 표시장치에 순차적으로 전송하는 것을 포함한다.
여기서, 저장부는 서로 구획된 복수의 메모리영역을 가진 버퍼를 포함하고, 해당 가전기기의 상태변경정보는 해당 메모리영역에 저장되는 것을 포함한다.
본 발명의 다른 측면에 따른 에너지 관리 장치의 제어방법은 복수의 가전기기의 상태변경을 복수의 표시장치에 표시하는 에너지 관리 장치에 있어서, 상기 복수의 가전기기의 에너지 레벨을 변경시키고; 상기 복수의 가전기기의 에너지 레벨이 변경됨에 따라 상기 복수의 가전기기의 상태변경정보를 수신 및 저장하고; 상기 저장된 가전기기들의 상태변경정보를 상기 복수의 표시장치에 묶음 전송하는; 것을 포함한다.
여기서, 상기 에너지 레벨 변경은, 에너지 레벨 정보를 전송하는 서버로부터 상기 에너지 레벨 정보가 수신되는지를 판단하고, 상기 에너지 레벨 정보가 수신되면 상기 수신된 에너지 레벨 정보에 따라 상기 복수의 가전기기의 에너지 레벨을 변경시키는 것을 포함한다.
여기서, 상기 묶음 전송은, 상기 복수의 가전기기의 에너지 레벨이 변경된 후부터 미리 설정된 시간이 경과하기 전에 저장된 상기 가전기기들의 상태변경정보들을 모아서 상기 복수의 표시장치에 묶음 전송하는 것을 포함한다.
여기서, 상기 묶음 전송은, 상기 복수의 가전기기의 에너지 레벨이 변경된 후부터 미리 설정된 시간 경과하기 전에 저장된 가전기기들의 상태변경정보들을 대상으로 1개의 헤더와 복수의 상태변경데이터를 가진 묶음 데이터를 생성하고, 상기 생성된 묶음 데이터를 상기 복수의 표시장치에 순차적으로 전송하는 것을 포함한다.
이상에서 설명한 본 발명의 일 측면에 따르면, 전기가격 변동에 따라 에너지 레벨을 제어하는 이벤트 발생시 복수의 가전기기의 상태변화를 각 표시장치에 묶음 전송하기 때문에 에너지 관리 장치와 각 표시장치 간의 트래픽 부하를 줄일 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 복수의 가전기기의 상태변화를 각 표시장치에 묶음 전송함으로써 에너지 관리 장치와 각 표시장치 간의 트래픽 부하를 줄일 수 있어 에너지 관리 장치의 사양을 고성능화하지 않고서도 트래픽 부하를 처리할 수 있어 제조비용을 줄일 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 복수의 가전기기의 상태변화를 각 표시장치에 묶음 전송함으로써 전체 데이터 전송량을 줄일 수 있어 응답시간이 짧아져 각 표시장치에서의 정보 갱신 속도를 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 에너지 관리 장치가 적용되는 지능형 전력망의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 에너지 관리 장치가 각 표시장치에 각 가전기기의 상태변화를 전송하는 구체적인 동작을 일예를 들어 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 에너지 관리 장치의 제어블록도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 에너지 관리 장치의 저장부의 버퍼에 각 가전기기의 상태변경정보를 저장하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 에너지 관리 장치로부터 각 표시장치에 전송되는 묶음 데이터를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 에너지 관리 장치로부터 각 표시장치에 전송되는 묶음 데이터의 일예를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 에너지 관리 장치로부터 각 표시장치에 전송되는 묶음 데이터의 다른 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 일실시예에 따른 에너지 관리 장치의 제어흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 에너지 관리 장치가 적용되는 지능형 전력망의 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 지능형 전력망은 댁외에 있는 서버(100), 댁내에 있는 에너지 관리 장치(200), 전력 소모 장치인 복수의 가전기기(300) 및 복수의 표시장치(400)를 포함한다. 경우에 따라서는 위의 구성요소들 간의 조합 또는 또 다른 요소의 추가를 통해 더 간결한 또는 더 복잡한 구조가 제안될 수도 있다.
서버(100)는 전력공급회사(Utility Company)의 서버이거나 전기가격을 제공하는 서버이다. 서버(100)는 댁내에 있는 각 가전기기(300)에 전기 가격 변동에 따른 에너지 레벨 정보를 에너지 관리 장치(200)에 전송한다.
전력공급회사는 매시간 일정량을 생산하여 댁내의 가전기기들에 공급하는데 반해 댁내에서 소비되는 전력은 시간대별로 크게 다르다. 예를 들면 새벽이나 오전에는 댁내의 소비 전력이 오후나 저녁에는 비해 적고, 또한 봄과 가을에는 댁내의 소비 전력이 여름과 겨울에 비해 적다.
따라서, 전력공급회사는 소비 전력이 적은 시간의 전력 가격을 소비 전력이 많은 시간의 전력 가격에 비해 싸게 책정하고, 소비 전력이 적은 계절의 전력 가격을 소비 전력이 많은 계절의 전력 가격에 비해 싸게 책정하여 댁내의 가전기기들에 공급한다.
서버(100)는 댁내의 가전기기들(300)의 전력 소비와 연계하여 전기 가격을 탄력적으로 다르게 책정하여 댁내의 가전기기들(300)에 공급함으로써 전력의 공급과 소비를 균형있게 조화시킬 수 있다.
예를 들면, 서버(100)는 발전량, 계절별 및 시간별 과거의 전력 사용 정보, 기상 정보에 기초하여 전력 소비량을 예측한 후 전기 가격을 결정한다. 그리고 서버(100)는 전기 가격에 대응하는 에너지 레벨을 결정하고, 에너지 관리가 필요한 경우 이 에너지 레벨 정보를 포함하는 에너지 레벨 이벤트를 댁내의 에너지 관리 장치(200)에 전송한다.
서버(100)는 댁내의 가전기기들(300)에서 소비되는 전력 소비량을 전기 가격 레벨별로 수집하여 저장함으로써, 전력공급회사에서 월 단위로 댁내의 가전기기들(300)의 가격 레벨별 전력 소비량에 따른 전기료를 산출하고, 산출된 전기료를 월별로 수용가에 청구할 수 있도록 한다.
서버(100)는 주기적으로 산출된 전기료와 미리 설정된 월 허용 전기료를 비교하여 전력 공급 제한을 결정하고, 산출된 전기료가 월 허용 전기료를 초과하면 변경할 에너지 레벨 정보가 포함된 에너지 레벨 이벤트를 전송함으로써 에너지 관리 장치(300)에서 에너지 레벨 이벤트가 발생되게 한다.
이와 같이, 서버(100)는 에너지 레벨 정보를 에너지 관리 장치(200)에 전송함으로써 에너지 관리 장치(200)로 하여금 댁내의 가전기기들(300)의 에너지 수요를 관리할 수 있게 한다.
이러한 서버(100)는 댁내의 에너지 관리 장치(200)와 네트워크를 통해 에너지 수요 관리를 위한 정보를 송수신한다. 이 네트워크는 유선 네트워크뿐만 아니라, 무선 네트워크, 유무선 복합 네트워크 등으로 이루어질 수 있다.
에너지 관리 장치(300)는 수요 반응 제어기(Demand Response controller ; DR 컨트롤러)라고도 하며, 가전기기들(300)의 에너지 사용을 설정 및 제어하고, 가전기기들(300)의 에너지 사용을 모니터링한다.
특히, 에너지 관리 장치(300)는 서버(100)로부터 에너지 레벨 이벤트가 수신되면 에너지 레벨 이벤트를 발생시킨다. 에너지 관리 장치(300)는 이 에너지 레벨 이벤트가 발생하면 가전기기들(300)로부터 자신들의 상태변화를 수신하고, 수신된 가전기기들(300)의 상태변화가 각 표시장치(400)에 표시되도록 가전기기들(300)의 상태변화를 각 표시장치(400)에 묶음 전송한다.
복수의 가전기기(300)는 댁내의 각종 전력 소모 장치로서, 에어컨, 냉장고, 세탁기 등을 포함할 수 있다.
복수의 표시장치(400)는 가전기기들(300)의 상태변화를 표시하기 위한 장치로서, 복수의 표시장치(400)는 에너지 관리 장치(300)와 유선 또는 무선으로 네트워크 연결되어 정보를 송수신한다. 복수의 표시장치는 TV, 스마트폰, PC 등을 포함할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 에너지 관리 장치가 각 표시장치에 각 가전기기의 상태변화를 전송하는 구체적인 동작을 일예를 들어 설명하기 위한 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 서버(100)는 전기가격 변동에 따라 에너지 관리 장치(200)가 각 가전기기(300)의 에너지 레벨을 제어할 수 있도록 에너지 레벨 이벤트와 함께 에너지 레벨 정보(예를 들면 DR 4)를 에너지 관리 장치(200)에 전송한다.
이때, 에너지 레벨 정보는 각 가전기기(300)의 에너지 레벨을 변경시킬 목표 에너지 레벨일 수 있다. 에너지 레벨은 가전기기(300)의 에너지 사용을 기준으로 DR 1 내지 DR 4로 구분되어 있으며, DR 1은 가전기기(300)의 에너지 사용을 제한하지 않고 가전기기(300)를 정상적으로 작동시키는 에너지 레벨이다. DR 2에서 DR 4로 갈수록 가전기기(300)의 에너지 사용을 더욱 제한한다.
에너지 관리 장치(200)는 에너지 레벨 이벤트가 수신되면 서버(100)로부터 수신된 에너지 레벨 정보를 가전기기인 에어컨, 냉장고, 세탁기에 순차적으로 전송한다.
이 에너지 레벨 정보를 수신한 에어컨, 냉장고 및 세탁기는 에너지 레벨 정보에 따라 자신의 작동 상태를 변경시킨다.
예를 들면, 에너지 관리 장치(200)로부터 수신된 에너지 레벨이 DR 4인 경우, 가전기기(300)가 세탁기이면 세탁기는 탈수속도를 고속에서 저속으로 변경하고 표시패널을 오프시키는 등 DR 4에 해당하는 세탁기의 작동을 수행하고, 가전기기(300)가 냉장고이면 냉장고는 냉동 설정온도를 낮추고 표시패널을 오프시키는 등 DR 4에 해당하는 냉장고의 작동을 수행한다.
에어컨, 냉장고 및 세탁기의 상태변경에 따른 상태변경정보를 에너지 관리 장치(200)에 각각 전송한다. 이때, 상태변경정보는 가전기기(300)가 에너지 관리 장치(200)로부터 수신된 에너지 레벨 정보에 따라 작동 상태가 변경된 내역 및 이로 인한 작업 완료 시간의 변경 등의 정보를 포함한다.
에너지 관리 장치(200)는 일정시간 이내에 수신되는 에어컨, 냉장고 및 세탁기의 상태변경정보들을 버퍼에 저장하고, 그 상태변경정보들을 이용하여 각 표시장치(400)에서 표시할 수 있는 묶음데이터를 생성한다. 이때, 묶음데이터는 일정시간 이내에 수신되는 에어컨, 냉장고 및 세탁기의 상태변경정보들이 포함된 데이터이다.
에너지 관리 장치(200)는 생성된 묶음데이터를 표시장치인 TV(400), 스마트폰(400) 및 PC(400)에 순차적으로 전송한다.
따라서, 전기가격 변동에 따라 에너지 레벨을 제어하는 에너지 레벨 이벤트 발생시 복수의 가전기기의 상태변화를 각 표시장치에 묶음 전송하기 때문에 에너지 관리 장치와 각 표시장치 간의 트래픽 부하를 줄일 수 있다. 이로 인해, 에너지 관리 장치의 사양을 고성능화하지 않고서도 트래픽 부하를 처리할 수 있어 제조비용을 줄일 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 에너지 관리 장치의 제어블록도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 에너지 관리 장치(200)는 입력부(210), 표시부(220), 제1 통신부(230), 제2 통신부(240), 저장부(250) 및 제어부(260)를 포함한다.
입력부(210)는 사용자가 정보를 입력하기 위한 장치이다.
표시부(220)는 사용자에게 정보를 알리도록 화면을 표시하기 위한 장치이다.
입력부(210)과 표시부(220)는 터치스크린을 구성할 수 있다.
이러한 경우, 입력부(210)는 사용자의 터치를 감지하는 터치패널을 포함하고 이 터치패널에서 감지된 터치신호의 터치 위치, 이동 방향, 터치 횟수 등을 인식하여 제어부(260)에 제공한다. 입력부(210)의 터치패널은 터치 지점을 나타내는 신호를 감지할 수 있다. 이러한 터치패널은 터치 감응 면을 갖는 투명한 패널로 구현되어 표시부(220)의 가시면, 예컨대, LCD 상에 장착되어 터치스크린을 형성한다.
표시부(220)는 화면을 표시하기 위한 LCD를 포함하고, 제어부(260)에서 제공하는 데이터 신호를 LCD에 표시 가능한 화상 신호로 변환하여 LCD에 표시한다. 이러한 표시부(220)로는 LCD 이외에, PDP, OLED 등의 장치들이 적용될 수 있다.
제1 통신부(230)는 서버(100) 또는 복수의 가전기기(300)와의 통신을 수행한다.
제2 통신부(240)는 복수의 표시장치(400)와의 통신을 수행한다. 설명의 편의상 통신부를 제1 통신부(230)와 제2 통신부(240)로 분리하여 설명하지만, 이에 한정되지 않으며 필요에 따라 한 개의 통신부를 사용할 수 있다.
저장부(250)는 각 가전기기(300)로부터 수신된 가전기기들(300)의 상태변경정보들을 저장한다. 저장부(250)는 서로 구획된 복수의 메모리영역을 가진 버퍼를 포함하고, 각 가전기기(300)로부터 수신된 가전기기들(300)의 상태변경정보들은 해당 메모리영역에 저장된다.
제어부(260)는 이벤트 발생시 제1 통신부를 통해 에너지 레벨 정보를 복수의 가전기기(300)에 순차적으로 전송한다. 이에 따라, 각 가전기기(300)는 수신된 에너지 레벨 정보에 따라 현재의 에너지 레벨을 다른 에너지 레벨로 변경시켜 운전하고, 에너지 레벨 변경에 따른 상태변경을 나타내는 상태변경정보를 전송한다.
제어부(260)는 각 가전기기(300)으로부터 각각의 상태변경정보를 수신하고, 저장부(250)에 저장한다.
제어부(260)는 이벤트 발생 후 미리 설정된 시간이 경과하거나 각 가전기기의 에너지 레벨을 변경시킨 후부터 미리 설정된 시간이 경과하면 저장부(250)에 저장된 각 가전기기의 상태변경정보를 제2 통신부(240)를 통해 각 표시장치(400)에 묶음 전송한다. 이를 위해 제어부(260)는 이벤트 발생 후 미리 설정된 시간이 경과하면 하나의 헤더와 그 때에 저장되어 있는 각 가전기기의 상태변경정보를 묶어서 하나의 헤더와 여러 상태변경정보가 포함된 데이터 패킷으로 이루어진 묶음 데이터를 생성한다. 제어부(260)는 이 묶음 데이터를 각 표시장치(400)에 순차적으로 전송함으로써 각 가전기기(300)의 상태변경정보들을 묶음 전송한다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 에너지 관리 장치의 저장부의 버퍼에 각 가전기기의 상태변경정보를 저장하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 에너지 관리 장치(200)의 저장부(250)는 각 가전기기(300)의 상태변경정보들을 저장한다.
저장부(250)의 버퍼는 서로 구획된 복수의 메모리영역(B1-BN)을 가진다.
각 메모리영역은 가전기기별로 할당되어 있으며, 해당 메모리영역에는 해당 가전기기의 상태변경정보가 저장된다. 제어부(260)는 해당 가전기기의 상태변경정보를 수신하고, 수신된 해당 가전기기의 상태변경정보를 저장부(250)의 버터에서 해당 메모리영역에 저장한다.
예를 들면, 버퍼의 제1 메모리영역(B1)에는 에어컨의 상태변경정보인 Air_Data가 저장된다. 또한, 제2 메모리영역(B2)에는 냉장고의 상태변경정보인 Refir_Data가 저장된다. 이러한 방식으로 마지막 메모리영역(BN)에는 세탁기의 상태변경정보인 Wash_Data가 저장된다.
후술하겠지만, 제어부(260)는 이벤트 발생 후 미리 설정된 시간(일예로, 1초)이 경과하면 그 때까지 이 메모리영역들(B1-BN)에 저장된 각 가전기기의 상태변경정보를 이용하여 묶음 데이터를 생성하고, 이 묶음 데이터를 각 표시장치(300)에 전송한다.
그리고, 묶음 데이터를 생성하거나 혹은 생성된 묶음 데이터를 전송한 후에는 다음 묶음 데이터 생성을 위해 버퍼의 각 메모리영역(B1-BN)에 저장된 각 가전기기의 상태변경정보를 삭제한다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 에너지 관리 장치로부터 각 표시장치에 전송되는 묶음 데이터를 설명하기 위한 도면이다. 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 에너지 관리 장치로부터 각 표시장치에 전송되는 묶음 데이터의 일예를 설명하기 위한 도면이다. 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 에너지 관리 장치로부터 각 표시장치에 전송되는 묶음 데이터의 다른 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 묶음데이터의 데이터 패킷은 1개의 헤더와 복수의 상태변경정보인 Air_Data, Refir_Data, ... , Wash_Datar를 포함한다. 이 데이터 패킷은 데이터구간에는 복수의 상태변경정보를 포함하고 있지만, 헤더구간에는 1개의 헤더만을 가지므로, 이 묶음 데이터를 각 표시장치(400)에 전송한다면 전체 데이터량을 줄일 수 있어 에너지 관리 장치(200)와 각 표시장치(400) 간의 트래픽 부하를 줄일 수 있음은 물론 전체 데이터 전송량을 줄일 수 있어 응답시간이 짧아져 각 표시장치(400)에서의 정보 갱신 속도를 향상시킬 수 있다.
묶음데이터의 데이터 패킷의 데이터구간에는 저장부(260)의 버퍼에 미리 설정된 시간 동안 저장된 가전기기의 상태변경정보가 포함되므로, 그 미리 설정된 시간이 경과하기 전에 버퍼에 저장되지 않은 가전기기의 상태변경정보는 포함되지 않는다.
도 6에 도시된 바와 같이, 묶음 데이터의 데이터 패킷의 데이터구간에는 에어컨의 상태변경정보(Air_Data)와 냉장고의 상태변경정보(Refri_Data) 등 2개의 가전기기의 상태변경정보가 함께 포함될 수 있다.
또한, 도 7에 도시된 바와 같이, 묶음 데이터의 데이터 패킷의 데이터구간에는 에어컨의 상태변경정보(Air_Data), 냉장고의 상태변경정보(Refri_Data) 및 세탁기의 상태변경정보(Wash_Data) 등 3개의 가전기기의 상태변경정보가 함께 포함될 수 있다.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 일실시예에 따른 에너지 관리 장치의 제어흐름도이다.
도 8a 및 도 8b를 참조하면, 에너지 관리 장치(200)는 전기가격 변동에 따라 에너지 레벨을 제어하기 위한 이벤트 발생하였는지를 판단한다(500).
만약, 작동모드 500의 판단결과 이벤트 발생하지 않았으면, 리턴으로 이동하여 에너지 레벨 제어를 위한 모드가 아닌 기존처럼 정상모드를 수행한다. 정상모드는 댁내의 가전기기들(300)인 에어컨, 냉장고, 세탁기의 상태변경정보 중 에너지 관리 장치(200)에 수신된 순서별로 해당 가전기기의 상태변경정보를 데이터패킷화하여 표시장치들(400)에 TV, 스마트폰, PC에 순차적으로 전송한다. 즉, 에너지기 관리 장치(200)는 가전기기의 상태변경정보가 수신될 때마다 곧바로 그 상태변경정보를 데이터 패킷화하여 각 표시장치(400)에 전송한다.
한편, 작동모드 500의 판단결과 이벤트가 발생하였으면, DR 정보를 댁내의 가전기기인 에어컨(300), 냉장고(300), 세탁기(300)에 각각 전송한다(502,504,506). 이때, 이벤트의 발생여부는 서버(100)로부터 DR 정보의 수신여부에 따라 판단할 수 있다. 즉, DR 정보가 수신되면 상기한 이벤트가 발생한 것으로 판단하고, DR 정보가 수신되지 않으면 상기한 이벤트가 발생하지 않은 것으로 판단한다.
에어컨(300), 냉장고(300), 세탁기(300)는 DR 정보를 수신하면 이 DR 정보에 따라 현재의 에너지 레벨을 변경시켜 자신의 작동 상태를 변경시킨다(508,510,512). 예를 들면, 에너지 관리 장치(200)로부터 수신된 에너지 레벨이 DR 4인 경우, 냉장고의 경우 냉동 설정온도를 낮추고 표시패널을 오프시키는 등 DR 4에 해당하는 냉장고의 작동을 수행하고, 세탁기의 경우 탈수속도를 고속에서 저속으로 변경하고 표시패널을 오프시키는 등 DR 4에 해당하는 세탁기의 작동을 수행함으로써 자신의 작동상태를 변경시킨다.
에어컨(300), 냉장고(300), 세탁기(300)는 상태 변경이 이루어지면 상태 변경에 따른 상태변경정보를 에너지 관리 장치(200)에 전송한다(514,516,518). 에어컨, 냉장고 및 세탁기의 상태변경에 따른 상태변경정보는 에어컨, 냉장고, 세탁기가 DR 정보에 따라 에너지 레벨을 변경시켜 작동함에 따라 작동 상태 변경된 내역 및 이로 인한 작업 완료 시간의 변경 등의 정보를 포함할 수 있다.
에너지 관리 장치(200)는 에어컨(300), 냉장고(300) 및 세탁기(300)로부터 각각의 상태변경정보를 수신하여 저장부(250)의 버퍼의 해당 메모리영역에 각각 저장한다(520,522,524).
그런 후 에너지 관리 장치(200)는 미리 설정된 시간이 경과하였는지를 판단한다(526). 이 미리 설정된 시간은 이벤트 발생 후 소정시간(일예로, 1초)이며, 저장부(250)의 버퍼에 저장된 가전기기들의 상태변경정보를 묶음 전송하는 주기를 나타낼 수 있다. 즉, 1초 동안 모인 해당 가전기기의 상태변경정보만을 묶음 전송할 수 있도록 하기 위함이다.
작동모드 526의 판단결과 미리 설정된 시간이 경과하였으면 에너지 관리 장치(200)는 저장부(250)의 버퍼에 지금까지 저장된 각 가전기기의 상태변경정보를 이용하여 묶음 데이터를 생성한다(528). 그리고, 에너지 관리 장치(200)는 생성된 묶음 데이터를 TV, 스마트폰, PC에 순차적으로 전송한다(530,532,534).
묶음 데이터 전송 후 에너지 관리 장치(200)는 이벤트가 종료되었는지를 판단한다(536). 만약, 작동모드 536의 판단결과 이벤트가 종료하였으면, 미리 설정된 루틴 예를 들면 정상모드 작동을 위한 알고리즘으로 리턴한다. 한편, 이벤트가 종료하지 않았으면, 각 가전기기들(300)로부터 상태변경정보를 수신하기 직전의 작동모드로 이동하여 이하의 작동모드를 수행한다.
이상과 같이, 전기가격 변동에 따라 에너지 레벨을 제어하는 이벤트 발생시 복수의 가전기기의 상태변화를 각 표시장치에 묶음 전송하기 때문에 에너지 관리 장치와 각 표시장치 간의 트래픽 부하를 줄일 수 있다. 이로 인해, 에너지 관리 장치의 사양을 고성능화하지 않고서도 트래픽 부하를 처리할 수 있어 제조비용을 줄일 수 있다.
100 : 서버 200 : 에너지 관리 장치
210 : 입력부 220 : 표시부
230 : 제1 통신부 240 : 제2 통신부
250 : 저장부 260 : 제어부
300 : 가전기기 400 : 표시장치

Claims (9)

  1. 복수의 표시장치와의 통신을 위한 통신부;
    복수의 가전기기의 상태변화정보를 저장하는 저장부;
    상기 복수의 가전기기의 에너지 레벨을 변경시키고, 상기 복수의 가전기기의 에너지 레벨이 변경됨에 따른 상태변경정보들을 수신하고, 상기 수신된 복수의 상태변경정보들을 상기 저장부에 저장시키고, 상기 통신부를 통해 상기 저장부에 저장된 복수의 가전기기의 상태변경정보들을 상기 복수의 표시장치에 묶음 전송하도록 제어하는 제어부;를 포함하는 에너지 관리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 에너지 레벨 정보를 전송하는 서버로부터 전송되는 상기 에너지 레벨 정보를 상기 통신부를 통해 수신되면, 상기 수신된 에너지 레벨 정보에 따라 상기 복수의 가전기기의 에너지 레벨을 변경시키는 것을 포함하는 에너지 관리 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 복수의 가전기기의 에너지 레벨이 변경된 후부터 미리 설정된 시간 경과하기 전에 저장된 가전기기들의 상태변경정보들을 모아서 상기 복수의 표시장치에 묶음 전송하는 것을 포함하는 에너지 관리 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 복수의 가전기기의 에너지 레벨이 변경된 후부터 미리 설정된 시간 경과하기 전에 저장된 가전기기들의 상태변경정보들을 대상으로 1개의 헤더와 복수의 상태변경데이터를 가진 묶음 데이터를 생성하고, 상기 생성된 묶음 데이터를 상기 복수의 표시장치에 순차적으로 전송하는 것을 포함하는 에너지 관리 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    저장부는 서로 구획된 복수의 메모리영역을 가진 버퍼를 포함하고, 해당 가전기기의 상태변경정보는 해당 메모리영역에 저장되는 것을 포함하는 에너지 관리 장치.
  6. 복수의 가전기기의 상태변경을 복수의 표시장치에 표시하는 에너지 관리 장치에 있어서,
    상기 복수의 가전기기의 에너지 레벨을 변경시키고;
    상기 복수의 가전기기의 에너지 레벨이 변경됨에 따라 상기 복수의 가전기기의 상태변경정보를 수신 및 저장하고;
    상기 저장된 가전기기들의 상태변경정보를 상기 복수의 표시장치에 묶음 전송하는; 것을 포함하는 에너지 관리 장치의 제어방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 에너지 레벨 변경은, 에너지 레벨 정보를 전송하는 서버로부터 상기 에너지 레벨 정보가 수신되는지를 판단하고, 상기 에너지 레벨 정보가 수신되면 상기 수신된 에너지 레벨 정보에 따라 상기 복수의 가전기기의 에너지 레벨을 변경시키는 것을 포함하는 에너지 관리 장치의 제어방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 묶음 전송은, 상기 복수의 가전기기의 에너지 레벨이 변경된 후부터 미리 설정된 시간이 경과하기 전에 저장된 상기 가전기기들의 상태변경정보들을 모아서 상기 복수의 표시장치에 묶음 전송하는 것을 포함하는 에너지 관리 장치의 제어방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 묶음 전송은, 상기 복수의 가전기기의 에너지 레벨이 변경된 후부터 미리 설정된 시간 경과하기 전에 저장된 가전기기들의 상태변경정보들을 대상으로 1개의 헤더와 복수의 상태변경데이터를 가진 묶음 데이터를 생성하고, 상기 생성된 묶음 데이터를 상기 복수의 표시장치에 순차적으로 전송하는 것을 포함하는 에너지 관리 장치의 제어방법.
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