KR20130085281A - 클라우드 서비스를 이용한 가입자 공간 전원제어 시스템 및 그 제어방법 - Google Patents

클라우드 서비스를 이용한 가입자 공간 전원제어 시스템 및 그 제어방법 Download PDF

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Abstract

클라우드 서비스를 이용한 가입자 공간 전원제어 시스템 및 그 제어방법이 개시된다. 본 발명은 개별 에너지 소비원으로 구성된 가입자 공간들을 클라우드 서비스로 연결하여 연출정보에 따라 각 에너지 소비원의 에너지 사용량을 비교 판단하도록 구성함으로써, 설정된 가입자 공간내에서 에너지 사용량을 효율적으로 관리할 수 있을 뿐만아니라 개별 단말기로 클라우드 서비스에 접속할 수 있도록 구성함으로써, 언제 어디서나 개별 에너지 소비원들을 제어할 수 있는 효과가 있다.

Description

클라우드 서비스를 이용한 가입자 공간 전원제어 시스템 및 그 제어방법{SMALL INDEPENDENCE AREA POWER CONTROL SYSTEM USING CLOUD SERVICE AND METHOD THEREOF}
본 발명은 전원제어시스템에 관한 것으로, 상세하게는 클라우드 서비스를 이용하여 각 가입자 공간 내의 에너지 소비원들의 에너지 사용계획을 수립하고 이를 모니터링함과 동시에 비교 결과에 따라 각 에너지 소비원들의 에너지 사용량을 제어할 수 있는 클라우드 서비스를 이용한 가입자 공간 전원제어 시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다.
조명, 냉난방기와 플러그를 포함한 에너지 소비원의 사용이 현저하게 늘어나면서, 전력 사용량에 대한 측정 및 가용 전력량에 근거한 전력 사용 제어 기술에 대한 연구가 늘어나고 있다.
가용 전력량이 일정하고, 지역의 냉난방기의 사용이 가용 전력량을 초과하여 예비 전력량의 확보가 어려운 경우, 전력회사의 제어 시스템에 의해 전력 공급을 조절하는 기술이 연구되어 왔다.
종래의 조명, 냉난방기와 플러그를 포함한 전력 사용 기기에 대한 직접부하제어 기술은, 무선호출망을 이용하여 원격지에서 전력 사용기기 내부의 컨트롤 장치를 원격제어하는 방법이나 전력사용기기에 대한 전원공급을 차단하는 시스템이 사용되어 왔다.
이러한 종래의 전력 제어시스템이 공개특허공보 2009-32771호(명칭 : 홈 네트워크 기반의 소비 전력 절감을 위한 전력 제어시스템과 전력 제어 단말 장치 및 그 방법)에 개시되어 있다.
그 내용으로는 홈 네트워크 환경에서 홈 네트워크 서비스가 요청되면 홈 네트워크로 연결된 다양한 정보 가전 기기가 상호 연동하여 해당 서비스와 연관된 정보 가전 기기 및 기능에 대해서만 전력을 공급하여 홈 네트워크 서비스 제공 시에 불필요하게 소비되는 전력을 제거할 수 있도록 구성한 것이다.
하지만 이러한 종래의 제어 기술은 에너지 소비원 각각의 실제 전력 사용량과는 상관없이 일률적으로 제어되는 방식인 단방향 통신을 통한 제어가 대부분이고, 직접제어 대상에 대한 보상 역시 실제 전력사용량 절감량과는 상관없이 일률적으로 처리되어지역별 공간별 각 에너지 소비원에 대한 에너지 사용 계획과 관계없이 관리된 것이 사실이다.
또한, 각 에너지 소비원에 따라 에너지 소비 효율 등을 설정하여 관리하기도 하였으나 인구 밀집적인 도시가 발달한 지역에서는 특정 지역 또는 공간을 설정하여 그 지역 또는 공간 내에 존재하는 에너지 소비원을 효율적으로 통합 관리하는 에너지 관리 및 제어 시스템의 중요성이 날로 커지고 있다.
따라서, 각 에너지 소비원들을 통합 관리하고 이들 에너지 소비원들에 대한 에너지 사용계획에 따라 효율적으로 에너지 사용량을 관리할 수 있는 시스템의 필요성이 날로 증가하고 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 가입자 공간별 각 에너지 소비원들을 통합 관리할 수 있는 클라우드 서비스를 이용한 가입자 공간 전원제어 시스템 및 그 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 특정 지역 또는 공간을 설정하고 설정된 지역 및 공간 내에서 클라우드 서비스를 통하여 효율적으로 에너지 사용을 관리 및 제어할 수 있는 클라우드 서비스를 이용한 가입자 공간 전원제어 시스템 및 그 제어방법을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 클라우드 서비스에 접속가능한 단말기를 이용하여 각 에너지 소비원들을 개별 제어할 수 있는 클라우드 서비스를 이용한 가입자 공간 전원제어 시스템 및 그 제어방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
그리고 본 발명은 개별제어기를 플러그 인(Plug-in) 방식으로 설치할 수 있도록 구성된 클라우드 서비스를 이용한 가입자 공간 전원제어 시스템 및 그 제어방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
이러한 목적은 가입자 공간내에서 사용되도록 구성된 조명, 전자제품, 대기전력플러그, 수도 중 어느 하나 이상의 에너지 소비장치로 구성된 에너지소비원과, 상기 각 가입자 공간으로 상기 에너지 소비원에 대한 실시간요금제(RTP;Real Time Pricing), 수요반응(DR;Demand Responese)신호, 피크전력 중 어느 하나 이상의 정보를 제공하는 에너지공급자 및 상기 가입자 공간의 개별 에너지 소비원의 전력사용을 관리하는 개별 제어기를 포함하여 구성하고, 상기 클라우드 서비스는 상기 에너지공급자의 정보를 수신받아 상기 에너지 소비원별로 에너지 사용 계획수립 및 피드백, 에너지 사용 모니터링 및 통계정보 제공과 이에 대한 피드백, 최대전력 및 DR관리 중 어느 하나 이상의 정보를 상기 가입자공간의 개별 제어기로 전송하여 상기 에너지소비원의 전력사용을 관리하도록 제어하는 클라우드 서비스를 이용한 가입자공간의 전원제어 시스템에 의하여 달성될 수 있다.
이러한 클라우드 서비스는 상기 각 가입자 공간의 게이트웨이를 통하여 상기 개별 에너지 소비원을 제어하도록 하고, 또한 상기 클라우드 서비스를 통하여 상기 개별 제어기 또는 상기 각 가입자공간의 게이트웨이에 접속가능한 단말기를 더 포함하여 구성하고, 상기 단말기가 상기 클라우드서비스를 통하여 상기 각 에너지 소비원에 설정된 연출정보-스케쥴(시간 조건 정보), 이벤트(조명, 센서 등의 에너지 소비원 상태 조건 정보), 씬(에너지 소비원 제어 정보)-를 제어할 수 있도록 구성하는 것이 바람직하다.
또한, 가입자 공간은 상기 에너지 소비원을 하나 이상 구비한 개별 오피스, 건물공용부, 개별 가정, 강의실 또는 상가 중 하나 이상의 그룹으로 구성할 수 있다.
한편 이러한 목적은 (a)에너지 공급자로부터 상기 각 가입자 공간의 에너지 소비원에 대한 실시간요금제(RTP;Real Time Pricing), 수요반응(DR;Demand Responese)신호, 피크전력 중 어느 하나 이상의 정보를 제공받는 단계와, (b)상기 클라우드서비스는 상기 (a)단계에서 에너지 공급자의 정보를 수신받아 상기 각 가입자 공간에 대한 에너지 사용 계획을 수립하는 단계, (c)상기 클라우드서비스가 수립된 사용계획을 상기 가입자공간의 개별 제어기로 전송하여 상기 에너지소비원의 에너지 사용량을 제어하는 단계, (d)상기 (c)단계에서 각 에너지 소비원에서 사용되는 에너지 사용량을 피드백받아 수립된 상기 에너지 사용계획과 상기 에너지 사용량을 비교하여 해당 가입자 공간의 에너지 소비원에 대한 에너지 관리 및 제어를 수행하는 단계를 포함하는 클라우드 서비스를 이용한 가입자 공간 전원제어 방법에 의하여 달성할 수 있다.
그리고, 상기 클라우드 서비스를 통하여 상기 개별 제어기 또는 상기 각 가입자공간의 게이트웨이에 접속가능한 단말기로 상기 클라우드서비스를 통하여 상기 각 에너지 소비원에 설정된 연출정보-스케쥴(시간 조건 정보), 이벤트(조명, 센서 등의 에너지 소비원 상태 조건 정보), 씬(에너지 소비원 제어 정보)-를 제어하게 할 수 있다.
따라서, 본 발명의 클라우드 서비스를 이용한 가입자 공간 전원제어 시스템 및 그 제어방법에 의하면, 클라우드 서비스를 통하여 각 가입자 공간별로 해당 에너지 소비원들을 통합관리하여 설정된 공간내에서 에너지 사용량을 효율적으로 관리할 수 있다.
또한, 본 발명의 클라우드 서비스를 이용한 가입자 공간 전원제어 시스템 및 그 제어방법에 의하면, 에너지 사용량을 모니터링하고 설정된 에너지 계획과 비교하고 모니터링함으로써 설정된 계획에 맞도록 에너지를 사용하게 할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 클라우드 서비스를 이용한 가입자 공간 전원제어 시스템 및 그 제어방법에 의하면, 클라우드 서비스에 접속가능한 단말기를 이용하여 각 에너지 소비원들을 개별 제어할 수 있기 때문에 언제 어디서나 에너지 소비원들을 제어할 수 있는 효과가 있다.
그리고, 본 발명의 클라우드 서비스를 이용한 가입자 공간 전원제어 시스템 및 그 제어방법에 의하면, 개별제어기를 플러그 인 방식으로 구성되므로 별도의 설치 작업없이 손쉽게 설치할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 클라우드 서비스를 이용한 가입자 공간 전원제어 시스템의 주요 구성도,
도 2는 본 발명의 클라우드 서비스의 주요 구성 예시도,
그리고,
도 3은 본 발명의 클라우드 서비스의 전원 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 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.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈", "장치" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 및/또는 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
먼저 본 발명에서 사용되는 용어는 다음과 같은 의미로 사용된다.
"가입자 공간"이란 독립적인 에너지 사용 의사결정이 가능한 모든 공간을 말하며, 건물 내 개별 세대(사무공간, 주거공간, 상업공간 등 공간 사용 유형 무관), 건물의 중앙제어부(공용부 등; 건물 규모 무관), 독립 사옥, 개별 가정 등을 포함한 의미의 가상공간으로 예를 들어 개별 에너지 소비 장치들의 에너지 사용을 개별적으로 제어 가능한 공간을 말한다.
"에너지 소비원"이란 가입자 공간 내에서 에너지를 사용하는 장치를 말하며, 조명, HVAC, 각종 전자제품, 대기전력PLUG, 수도 등(Plug-in 방식의 에너지 소비원 추가 가능)의 개별 에너지 소비 장치들을 말한다.
"개별제어기"란 클라우드 서비스나 모바일이나 PC 등과 같은 단말기에 접속되어 에너지 소비원에 대한 연출정보를 수신받아 개별 에너지 소비원의 전력사용을 자동제어 또는 직접 제어하도록 구성되는 장치로서, Plug-in방식으로 설치할 수 있도록 구성하여 로컬에 별도의 시스템 설치 없이 클라우드 서비스를 통해서 사용자가 서비스를 이용가능하도록 구성되는 장치를 말한다.　
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 의한 클라우드 서비스를 이용한 가입자 공간 전원제어 시스템에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 클라우드 서비스를 이용한 가입자 공간 전원제어 시스템의 주요 구성도로서, 도시된 바와 같이, 본 발명의 전원제어시스템(100)은 한전과 같은 전력을 공급하는 에너지 공급자(120)와, 에너지 공급자(120)의 전원공급으로 에너지를 소비하는 가입자공간(130), 에너지공급자(120)의 정보를 수신받아 가입자공간(130)별 에너지 사용 계획을 수립하고 이를 관리하도록 제어하는 클라우드서비스(110), 클라우드서비스(110)에 접속되어 가입자공간(130)의 에너지 소비원을 관리하도록 동작되는 모바일(150)이나 PC(140) 등을 포함하여 구성한다.
에너지 공급자(120)는 각 가입자 공간(130)에 전원을 공급함과 동시에 각 가입자 공간(130) 또는 클라우드 서비스(110)로 각 가입자 공간(130)에 설정된 에너지 소비원(133)에 대한 실시간요금제(RTP;Real Time Pricing), 수요반응(DR;Demand Responese)신호, 피크전력 중 어느 하나 이상의 정보를 제공하도록 구성된다.
가입자공간(130)은 에너지 소비원을 하나 이상 구비한 개별 오피스, 건물공용부, 개별 가정, 강의실 또는 상가 중 하나 이상의 그룹으로 구성될 수 있다.
이를 위하여 가입자공간(130)은 조명, HVAC, 각종 전자제품, 대기전력PLUG, 수도 등(Plug-in 방식의 에너지 소비원 추가 가능)과 같은 에너지 소비장치로서 동작되는 에너지소비원(133)과 에너지소비원(133)을 개별 제어하는 개별제어기(132), 그리고 모바일(150)이나 PC(140) 등과 같은 단말기가 접속할 수 있도록 게이트웨이(131)를 구비한다.
개별제어기(132)는 클라우드 서비스(110)나 모바일(150)이나 PC(140) 등과 같은 단말기에 접속되어 에너지 소비원(133)에 대한 연출정보를 수신받아 개별 에너지 소비원의 전력사용을 자동제어 또는 직접 제어하도록 동작된다.
또한 플러그 인(Plug-in)방식으로 설치하고자 하는 가입자공간에 별도의 시스템 설치 없이 클라우드 서비스를 통해서 사용자가 서비스를 이용가능하도록 구성할 수 있다.
즉, 개별제어기에 플러그 인 방식을 채택함으로써, 가입자공간에 개별제어기만 설치함으로써, 가입자 공간의 에너지를 제어하기 위한 장치와 제어 프로그램을 별도의 설치작업없이 이용가능하도록 구성되는 것을 말한다.
이러한 플러그 인 방식은 에너지 제어를 위한 통상의 공지된 구성으로 구현할 수 있으므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
각 에너지 소비원(133) 별 설정된 연출정보는 에너지 소비원의 동작 시간에 대한 스케쥴정보, 해당 에너지 소비원의 동작 상태 조건 정보인 이벤트정보 및 에너지 소비원과 이에 대한 제어정보인 씬정보 등을 말한다.
이러한 정보들에 대해서는 아래에서 보다 상세히 설명하기로 한다.
개별제어기(132)는 이러한 연출정보를 단말기나 클라우드서비스(110)로부터 전송받아 에너지 소비원(133)을 독립제어할 수 있다.
이를 위하여 개별제어기(132)와 에너지 소비원(133)은 DALI, RS485, RS232, LONTalk, BacNet, Zigbee 등 유무선 통신을 통하여 접속될 수 있다.
게이트웨이(gateway)(131)는 컴퓨터 네트워크에서 서로 다른 통신망, 프로토콜을 사용하는 네트워크 간의 통신을 가능하게 하는 컴퓨터나 소프트웨어를 두루 일컫는 장치로서, 랜이나 무선 랜을 인터넷이나 다른 원거리 통신망에 연결하는 것을 말하는 것으로서, 본 발명에서는 게이트웨이(131)를 통하여 PC , 스마트폰, 태블릿 PC와 같은 통신단말기를 이용하여 원격에서 접속할 수 있도록 구성된다.
이러한 게이트웨이(131)는 인터넷 공유기가 될 수 있음은 물론이다.
또한, 가입자공간(130)은 하나 이상으로 구성되고 예를 들면 130a 내지 130g와 같이 그룹별로 설정할 수가 있으며, 각 게이트웨이나 개별제어기 그리고 에너지 소비원도 각 가입자 공간별로 설정할 수 있다.
클라우드서비스(110)는 에너지공급자(120)가 제공하는 정보를 수신받아 에너지 소비원(133)별로 에너지 사용 계획수립 및 피드백, 에너지 사용 모니터링 및 통계정보 제공과 이에 대한 피드백, 최대전력 및 DR관리 중 어느 하나 이상의 정보를 가입자공간(130)의 개별 제어기(132)로 전송하여 에너지소비원(133)의 전력사용을 관리하도록 제어한다.
통상의 클라우드 서비스는 사용자 단말의 입력에 의하여 발생된 서비스 요청을 원격 처리 서버가 수신하여 처리한 후 사용자 단말로 처리 결과를 제공하는 것이다. 즉, 사용자 단말은 별도의 프로세서 없이 명령 입력 및 명령 처리된 화면 출력의 기능을 갖도록 하기 위하여 연산/저장 장치는 중앙에 집중되어 있고 사용자는, 모니터와 키보드가 달린 단말기나, 모바일폰 등으로 어디서나 동일한 성능의 컴퓨팅 처리 능력을 발휘할 수 있도록 하는 개념이다.
본 발명에서는 각 가입자 공간에 설정된 에너지 소비원들을 원격으로 제어할 수 있는 서버와 같은 개념을 클라우드 서비스에 집중시켜, 사용자는 모바일이나 PC 또는 간단한 네트워크 장비만으로 클라우드서비스에 접근하여 에너지 관리를 할 수 있도록 구성된 것을 말한다.
또한 본 발명에서는 컴퓨팅 시스템이나 네트워크 등을 서비스로 제공하는 클라우드 인프라 서비스(IaaS, Cloud Infrastructure as a Service), 사용자가 컴퓨팅을 사용할 수 있도록 만들어주는 플랫폼이나 솔루션 환경을 제공하는 클라우드 플랫폼 서비스(PaaS, Cloud Platform as a Service), 그리고, 소프트웨어적인 다양한 응용을 서비스의 형테로 제공하는 클라우드 응용 서비스(Cloud Application Service or SaaS, Software as a Service)를 모두 포함한 구성으로 제공하는 서비스는 자체적인 설정도 가능하지만 PC나 모바일과 같은 단말기를 통하여 제공받도록 구성한다.
따라서 클라우드서비스(110)는 자체적으로 설정된 연출정보를 이용하여 각 에너지소비원(133)을 제어할 수도 있고, 해당 연출정보를 개별제어기(132)에 전송하여 개별제어기(132)가 에너지 소비원(133)을 관리하게 할 수도 있다.
이를 위하여 클라우드 서비스(110)는 에너지 소비원 연출 정보 저장부(112), 에너지 소비원 에너지 사용 측정부(116) 및 제어부(114)로 구성된다.
물론 클라우드 서비스(110)는 통신망을 통하여 개별제어기(132), 게이트웨이(131) 및 모바일(150)이나 PC(140)와 같은 단말기와 통신하는 기능을 수행하나 이는 일반적인 기능이므로 그 상세한 설명은 생략한다.
따라서 사용자는 유선 또는 무선 통신망을 통해 PC , 스마트폰, 태블릿 PC와 같은 통신단말기를 이용하여 원격에서 클라우드서비스(110) 또는 개별 게이트웨이(131)와 접속되어 에너지 소비원(133)을 제어할 수 있다.
또한, 클라우드 서비스(110)는 개별제어기(132)를 통하여 해당 에너지소비원(133)들을 제어할 수 있지만 각 가입자 공간의 게이트웨이(131)를 통하여 개별 에너지 소비원(133)을 직접 제어할 수 있음은 물론이다.
모바일(150) 또는 PC(140)는 클라우드 서비스(110)를 통하여 개별 제어기(132) 또는 각 가입자공간(130)의 게이트웨이(131)에 접속가능한 단말기로서, 클라우드서비스(110)를 통하여 각 에너지 소비원(133)에 설정된 연출정보-스케쥴(시간 조건 정보), 이벤트(조명, 센서 등의 에너지 소비원 상태 조건 정보), 씬(에너지 소비원 제어 정보)-를 제어할 수 있다.
도 2의 클라우드 서비스의 주요 구성 예시도를 참고하면, 에너지 소비원 연출 정보 저장부(112)는 각각의 에너지 소비원(133)에 대항하는 연출정보를 저장하고 있다.
여기서 연출 정보란 해당 에너지 소비원의 동작 시간에 대한 스케쥴정보, 해당 에너지 소비원의 동작 상태 조건 정보인 이벤트정보 및 에너지 소비원과 이에 대한 제어정보인 씬정보 등을 말한다.
스케줄정보는 해당 에너지 소비원이 동작하는 시점과 동작을 중지하는 시점에 대한 시각 정보를 의미하며, 이벤트 정보는 해당 에너지 소비원의 동작 상태 조건 정보를 의미하며, 씬 정보는 에너지 소비원과 이에 대한 제어정보를 의미한다.
이벤트 정보를 보다 상세히 설명하면 에너지 소비원이 조명장치인 경우에 조명장치가 동작을 하기 위한 상태 조건, 예를 들어 조명장치의 주변의 밝기 상태, 어느 정도의 밝기로 조명이 켜져야 하는 정보 등을 의미한다.
씬 정보를 보다 상세히 설명하면 에너지 소비원이 어떠한 장치인가와 같은 에너지 소비원이 어떠한 장치인가에 대한 정보와 해당 에너지원을 동작하기 위해 어떠한 제어를 해야하는 정보를 의미한다. 예를 들어 에너지 소비원이 냉장고인지 세탁기인지 보일러인지와 같은 구체적인 에너지 소비원 장치 정보와 보일러인 경우에 도시가스를 어떻게 제어하여 어떻게 보일러를 동작해야 하는지에 대한 정보를 의미한다.
에너지 소비원 에너지 사용 측정부(116)는 개별제어기(132)와 연결되어 있는 각각의 에너지 소비원(133)이 사용하는 에너지 사용량을 측정하는 기능을 수행한다.
제어부(34)는 에너지 소비원(110,120,130)의 에너지 사용 상태와 연출정보를 바탕으로 에너지 소비원의 에너지 사용을 제어하는 기능을 수행한다.
이러한 구성을 이용한 본 발명의 클라우드 서비스를 이용한 가입자 공간 전원제어 시스템의 제어방법에 대하여 설명한다.
도 3은 본 발명의 클라우드 서비스의 전원 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도로서, 본 발명의 에너지 계획과 에너지 사용량에 따른 에너지 소비원 제어 방법을 도시한 순서도이다.
S200 단계는 가입자 공간에 대한 에너지 계획을 수립한다. 즉, 복수의 에너지 소비원을 포함하고 있는 가입자 공간(130)에서 소비되어야 할 연간 및 월간 에너지 계획을 수립하고 그에 대한 피드백을 에너지 공급자(120)에게 제공할 수 있다.
여기서, 에너지 계획은 가입자 공간(130)의 일간, 월간 및 연간 총 에너지 사용량은 물론 가입자 공간(130) 내에 포함되어 있는 각각의 에너지 소비원들의 일간, 월간 및 연간 에너지 사용 할당량을 의미한다.
S210 단계는 각 가입자 공간(130)의 에너지 사용량을 모니터링하는 단계로서, 클라우드 서비스(110)는 가입자 공간(130) 내의 에너지 사용량을 모니터링한다. 즉, 가입자 공간(130) 내의 각각의 에너지 소비원(133)의 에너지 사용량을 측정하여 어떠한 에너지 소비원이 어느 정도의 에너지를 사용하고 있는지를 모니터링한다.
이러한 모니터링 단계는 개별제어기(132)에서도 수행 가능한 기능으로, 개별제어기(132)에서 모니터링을 수행한 경우는 그 수행한 결과를 클라우드 서비스(110)로 전송하여 클라우드서비스(110)가 다음 단계를 진행할 수 있도록 제어할 수 있다.
S210 단계에서는 가입자 공간(100)에 대한 다각도의 에너지 사용량을 모니터링하고 이에 대한 통계정보를 제공할 수 있다. 여기서 통계정보는 공간 세분화, 조회기간 세분화, 시각적인 차트 제공, 단위 환산, 데이터 스케일링(단위 면적당 에너지 사용량, 한사람 당 에너지 사용량 등), 세분화된 공간 영영 별 및 세분화된 조회기간 별 비교, 결과 정보에 대한 피드백을 포함하는 것을 말한다.
S220 단계는 S200 단계에서 수립되어 있는 에너지 계획과 S210 단계에서 모니터링된 에너지 사용량을 비교하는 단계이다. 즉, 일간, 월간 및 연간 에너지 사용량이 설정되어 있는 에너지 계획대로 잘 사용되고 있는지를 비교, 판단하는 단계이다.
S230 단계는 수립된 에너지 계획과 에너지 사용량에 따라 해당 가입자 공간의 에너지 사용을 관리 및 제어하는 단계로서, 가입자 공간(130)에 설정되어 있는 에너지 계획에 따라 제대로 에너지 사용이 되고 있는지를 판단하여 에너지 사용량이 설정된 에너지 계획에 벗어나지 않도록 관리, 및 제어를 하는 단계이다.
예를 들어 가입자 공간(130) 내의 어느 에너지 소비원(133)이 설정되어 있는 월간 에너지 계획을 벗어나게 에너지를 많이 사용한 경우에 동일한 가입자 공간(130) 내의 다른 에너지 소비원의 에너지 사용량을 줄여서 전체적인 에너지 사용의 발란스를 맞추도록 한다.
즉, 가입자 공간(130) 내의 피크전력(최대전력) 및 DR(Demand Response) 관리에 따라 적절한 에너지 소비원 제어를 통해 피크 전력 및 DR을 관리함으로써 에너지 계획에 맞게 에너지를 절약할 수 있도록 관리, 제어한다.
이상은 가입자 공간(130)을 기준으로 에너지 계획을 수립하고 이에 따른 에너지 사용량을 측정하여 가입자 공간(130) 내에서 에너지 사용을 관리하고 제어하는 것을 설명하였으나, 복수의 가입자 공간을 블록화하여 관리할 수도 있다.
이러한 블록화된 가입자 공간간의 네트워킹을 통해 에너지 절약 정보를 공유 할 수도 있고 이에 따른 랭킹 정보를 공유할 수도 있다.
가입자 공간(130)에 대한 상세한 정보, 즉 가입자 공간의 세분화, 조회기간 세분화, 시각적인 차트 제공, 단위 환산, 데이터 스케일링(면적 당 사용량, 한 사람 당 사용량 등), 세분화된 공간 영영 별 및 세분화된 조회기간 별 비교, 결과 정보에 대한 피드백 등은 사용 환경에 따라 클라우드 서비스의 기능으로 설정할 수 있음은 물론이다.
또한, 에너지 사용 결과에 따라 에너지 절약 정보를 가입자 공간별로 공유하거나, 에너지 절약 랭킹 순위를 서비스한다거나, 비용 할인 혜택을 제공한다거나, 서비스 사용기간 약정에 따른 초기 설치 비용 할인 및 분납 등의 혜택을 제공하는 등의 정보들은 클라우드 서비스에 설정하여 두고 필요한 경우 이를 공유하게 할 수도 있다.
또한 단계 S230에서의 피크전력(최대전력) 및 DR(Demand Response) 관리는 일정 규모 이상의 공간을 가진 가입자에만 적용할 수가 있고, 설정된 사용 계획에 따라 적절한 에너지 소비원 제어를 통해 피크 전력 및 DR을 관리할 수 있는 것이다.
바람직하게는 PC 및 Mobile 기기 등 어떤 기기에서도 쉽게 접속하여 사용할 수 있는 UI, UX 제공으로 상시적인 사용자 참여 및 관심 유도를 통해 가입자 공간기반 서비스 및 그룹별 서비스 기반 서비스 모두에서 에너지 사용 효율을 높이고 절약을 극대화할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 클라우드 서비스를 이용한 가입자 공간 전원제어 시스템 및 그 제어방법에 의하면, 클라우드 서비스를 통하여 각 가입자 공간별로 해당 에너지 소비원들을 통합관리하여 설정된 공간내에서 에너지 사용량을 모니터링하고 설정된 에너지 계획과 비교하고 모니터링함으로써 설정된 계획에 맞도록 에너지를 사용하게 할 수 있으며, 각 에너지 소비원들을 개별 제어할 수 있을 뿐만 아니라, 개별제어기를 플러그 인 방식으로 구성할 수 있으므로 별도의 설치 작업없이 손쉽게 설치할 수 있는 것이다.
이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대하여 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허 청구범위에 속함은 당연한 것이다.
110 : 클라우드 서비스 120 : 에너지공급자
130 : 가입자 공간 131 : 게이트웨이
132 : 개별제어기 133 : 에너지소비원

Claims (7)

  1. 클라우드 서비스를 이용한 가입자공간의 전원제어 시스템에 있어서,
    상기 가입자 공간내에서 사용되도록 구성된 조명, 전자제품, 대기전력플러그, 수도 중 어느 하나 이상의 에너지 소비장치로 구성된 에너지소비원;
    상기 각 가입자 공간 또는 상기 클라우드서비스로 상기 에너지 소비원에 대한 실시간요금제(RTP;Real Time Pricing), 수요반응(DR;Demand Responese)관리, 피크전력 중 어느 하나 이상의 정보를 제공하는 에너지공급자;및
    상기 가입자 공간의 개별 에너지 소비원의 전력사용을 관리하는 개별 제어기;
    를 포함하여 구성하고, 상기 클라우드 서비스는 상기 에너지공급자의 정보를 수신받아 상기 에너지 소비원별로 에너지 사용 계획수립 및 피드백, 에너지 사용 모니터링 및 통계정보 제공과 이에 대한 피드백, 피크전력 및 수요반응관리 중 어느 하나 이상의 정보를 상기 가입자공간의 개별 제어기로 전송하여 상기 에너지소비원의 전력사용을 관리하도록 제어하는 클라우드 서비스를 이용한 가입자 공간 전원제어 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 클라우드 서비스를 통하여 개별 제어기에 접속가능한 단말기;
    를 더 포함하여 구성하고, 상기 단말기는 상기 클라우드서비스를 통하여 상기 각 에너지 소비원에 설정된 연출정보-스케쥴(시간 조건 정보), 이벤트(조명, 센서 등의 에너지 소비원 상태 조건 정보), 씬(에너지 소비원 제어 정보)-를 제어할 수 있도록 구성한 클라우드 서비스를 이용한 가입자 공간 전원제어 시스템.
  3. 클라우드 서비스를 이용한 가입자공간의 전원제어 시스템에 있어서,
    상기 가입자 공간내에서 사용되도록 구성된 조명, 전자제품, 대기전력플러그, 수도 중 어느 하나 이상의 에너지 소비장치로 구성된 에너지소비원;
    상기 각 가입자 공간 또는 상기 클라우드서비스로 상기 에너지 소비원에 대한 실시간요금제(RTP;Real Time Pricing), 수요반응(DR;Demand Responese)신호, 피크전력 중 어느 하나 이상의 정보를 제공하는 에너지공급자;및
    상기 가입자 공간의 개별 에너지 소비원과 통신하는 게이트웨이;
    를 포함하여 구성하고, 상기 클라우드 서비스는 상기 에너지공급자의 정보를 수신받아 상기 에너지 소비원별로 에너지 사용 계획수립 및 피드백, 에너지 사용 모니터링 및 통계정보 제공과 이에 대한 피드백, 최대전력 및 DR관리 중 어느 하나 이상의 정보를 상기 가입자공간의 게이트웨이로 전송하여 상기 에너지소비원의 전력사용을 관리하도록 제어하는 클라우드 서비스를 이용한 가입자 공간 전원제어 시스템.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 클라우드 서비스를 통하여 상기 각 가입자공간의 게이트웨이에 접속가능한 단말기;
    를 더 포함하여 구성하고, 상기 단말기는 상기 클라우드서비스를 통하여 상기 각 에너지 소비원에 설정된 연출정보-스케쥴(시간 조건 정보), 이벤트(조명, 센서 등의 에너지 소비원 상태 조건 정보), 씬(에너지 소비원 제어 정보)-를 제어할 수 있도록 구성한 클라우드 서비스를 이용한 가입자 공간 전원제어 시스템.
  5. 제 2항 또는 제 4항에 있어서,
    상기 가입자 공간은
    상기 에너지 소비원을 하나 이상 구비한 개별 오피스, 건물공용부, 개별 가정, 강의실 또는 상가 중 하나 이상의 그룹으로 구성되는 클라우드 서비스를 이용한 가입자 공간 전원제어 시스템.
  6. 에너지 소비장치로 구성된 에너지소비원들을 제어하기 위한 개별제어기를 구비한 클라우드 서비스를 이용한 가입자공간의 전원제어 방법에 있어서,
    (a)에너지 공급자로부터 상기 각 가입자 공간의 에너지 소비원에 대한 실시간요금제(RTP;Real Time Pricing), 수요반응(DR;Demand Responese)신호, 피크전력 중 어느 하나 이상의 정보를 제공받는 단계;
    (b)상기 클라우드서비스는 상기 (a)단계에서 에너지 공급자의 정보를 수신받아 상기 각 가입자 공간에 대한 에너지 사용 계획을 수립하는 단계;
    (c)상기 클라우드서비스가 수립된 사용계획을 상기 가입자공간의 개별 제어기로 전송하여 상기 에너지소비원의 에너지 사용량을 제어하는 단계;
    (d)상기 (c)단계에서 각 에너지 소비원에서 사용되는 에너지 사용량을 피드백받아 수립된 상기 에너지 사용계획과 상기 에너지 사용량을 비교하여 해당 가입자 공간의 에너지 소비원에 대한 에너지 관리 및 제어를 수행하는 단계;
    를 포함하는 클라우드 서비스를 이용한 가입자 공간 전원제어 방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 클라우드 서비스를 통하여 상기 개별 제어기 또는 상기 각 가입자공간의 게이트웨이에 접속가능한 단말기로 상기 클라우드서비스를 통하여 상기 각 에너지 소비원에 설정된 연출정보-스케쥴(시간 조건 정보), 이벤트(조명, 센서 등의 에너지 소비원 상태 조건 정보), 씬(에너지 소비원 제어 정보)-를 제어하는 단계;
    를 더 포함하는 클라우드 서비스를 이용한 가입자 공간 전원제어 방법.




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