KR20150051727A - Apparatus and method for energy management by temperature - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a method and an apparatus for temperature-dependent energy management, wherein the method comprises the steps of: receiving inputted load factor of energy and target amount of energy consumption; calculating an estimated value of a room temperature corresponding to the inputted load factor, based on a first database where a past room temperature is mapped to a past load factor; calculating a rate value for the target amount of energy consumption from the estimated value of a room temperature; setting a highest and a lowest value of the range for the target amount of energy consumption based on the rate value and the target amount of energy consumption; setting a target temperature within the preset range based on a second database where a past room temperature and a past target temperature are mapped to a past amount of energy consumption, to control a room temperature according to the target temperature, and wherein an estimated value of a room temperature and a set target temperature are corrected by using a proportional expression, thus reducing the possible occurrence of errors for the estimated value of a room temperature and a set target temperature.

Description

온도에 따른 에너지 관리 방법 및 장치{Apparatus and method for energy management by temperature}[0001] Apparatus and method for energy management by temperature [0002]

본 발명은 온도에 따른 에너지 관리 방법에 관한 것으로, 에너지 소비량에 따라 목표온도를 자동으로 조절함으로써, 에너지를 절약할 수 있는 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a method of managing energy according to temperature, and a method of automatically saving a target temperature according to an amount of energy consumption, thereby saving energy.

오늘날 전력 소비량이 급격하게 증가함에 따라 전력 수급에 대한 문제점이 여러 방면에서 제기되고 있다. 상기의 문제점을 해결하고자 건물에서 사용하고 있는 전력을 효율적으로 관리할 수 있는 건물 에너지 관리 시스템이 지속적으로 연구되고 있는 추세이다.As power consumption increases rapidly, there are many problems in power supply and demand. In order to solve the above problems, a building energy management system capable of efficiently managing electric power used in a building has been continuously studied.

종래의 건물 에너지 관리 시스템은 퍼지 선형 회귀분석, 신경회로망 등 다양한 방법으로 부하 예측을 하여 효율적인 에너지 관리가 가능하다. 또한, 실내 및 실외 온도를 바탕으로 적절한 냉난방 온도를 조절하여 전력 소비량을 최소화할 수 있다. 하지만, 현재까지 제안된 방법들은 수식에 의한 것으로 정확한 값이 아닌 대략적인 값만 구할 수 있고, 과거 통계 자료, 기상청에서 제공하는 날씨 정보 등을 이용해서 부하 예측 통계 정보만 제공하기 때문에 실시간으로 변하는 날씨에 대한 대처 능력이 저하되는 치명적인 단점이 있다.Conventional building energy management system enables efficient energy management by predicting loads by various methods such as fuzzy linear regression analysis and neural network. In addition, the power consumption can be minimized by adjusting the proper cooling and heating temperature based on indoor and outdoor temperatures. However, until now, the proposed methods are based on mathematical expressions. Since only approximate values can be obtained, not exact values, and only statistical information of the load is provided using past statistics and weather information provided by the Korea Meteorological Administration, There is a fatal disadvantage that the coping ability is reduced.

한편, 이하에서 인용되는 선행기술 문헌에는 공간 예약관리를 기반으로 한 공실제어 에너지절약 장치를 소개하고, 건물의 에너지 사용을 줄이기 위한 에너지 절약 시스템 및 방법을 제안하고 있다. 하지만, 상기 선행기술 문헌에서 제안하는 방법은 예약관리를 통한 공간 내의 에너지를 차단할 뿐 에너지에 대한 부하요인 및 에너지 사용량에 대해서는 전혀 고려하지 못하며, 목표 전력 사용량을 설정하여 자동으로 관리할 수 없기 때문에 비효율적이라는 치명적인 단점이 존재한다.In the prior art cited below, an empty control energy saving device based on space reservation management is introduced, and an energy saving system and method for reducing the energy consumption of a building are proposed. However, the method proposed in the above-mentioned prior art documents only blocks the energy in the space through the reservation management and can not take account of the load factor and the energy consumption amount of energy at all. Since the target power consumption can not be set and managed automatically, There is a fatal drawback.

이와 같은 관점에서, 에너지에 대한 부하요인 및 에너지 사용량을 고려하여 에너지 사용량을 자동으로 조절함으로써, 에너지 사용량을 최소화할 수 있는 기술적 수단이 필요하다는 사실을 알 수 있다.From this point of view, it can be seen that technological measures are needed to minimize energy consumption by automatically adjusting energy consumption in consideration of load factor and energy consumption.

공개특허공보 제 10-2007-0063441 호 (2007.06.27.)Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-2007-0063441 (Jun. 27, 2007)

따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 첫 번째 과제는 사용자가 설정한 목표 에너지 소비량에 따라 목표온도를 자동으로 제어함으로써, 에너지 사용량을 최소화할 수 있는 온도에 따른 에너지 관리 방법을 제공하는 것이다.Therefore, a first problem to be solved by the present invention is to provide a method of managing energy according to temperature that can minimize energy consumption by automatically controlling a target temperature according to a target energy consumption amount set by a user.

본 발명이 해결하고자 하는 두 번째 과제는 사용자가 설정한 목표 에너지 소비량에 따라 목표온도를 자동으로 제어함으로써, 에너지 사용량을 최소화할 수 있는 에너지 관리 장치를 제공하는 것이다.A second problem to be solved by the present invention is to provide an energy management apparatus capable of minimizing energy consumption by automatically controlling a target temperature according to a target energy consumption amount set by a user.

본 발명의 상기 첫 번째 과제를 달성하기 위하여, 에너지에 대한 부하요인 및 목표 에너지 소비량을 입력받는 단계; 과거의 부하요인과 과거의 실내온도가 맵핑(mapping)된 제 1 데이터베이스에 기초하여 상기 입력받은 부하요인에 해당하는 실내온도 예측 값을 도출하는 단계; 상기 실내온도 예측 값으로부터 상기 목표 에너지 소비량에 대한 비율 값을 도출하는 단계; 상기 비율 값 및 상기 목표 에너지 소비량에 기초하여 상기 목표 에너지 소비량에 대한 범위인 최솟값 및 최댓값을 설정하는 단계; 및 과거의 실내온도 및 과거의 목표온도와 과거의 에너지 소비량이 맵핑된 제 2 데이터베이스에 기초하여 상기 설정된 범위에 대한 목표온도를 설정함으로써, 상기 목표온도에 따라 실내온도를 제어하는 단계를 포함하되, 상기 실내온도 예측 값 및 상기 설정된 목표온도에 대한 오차발생 가능성을 감소시키도록 비례식을 이용하여 상기 실내온도 예측 값 및 상기 설정된 목표온도를 보정하는 것을 특징으로 하는 온도에 따른 에너지 관리 방법을 제공한다.In order to accomplish the first object of the present invention, there is provided a method of controlling an energy saving method, Deriving a room temperature predicted value corresponding to the input load factor based on a first database in which a past load factor and a past room temperature are mapped; Deriving a ratio value for the target energy consumption amount from the room temperature predicted value; Setting a minimum value and a maximum value which are ranges for the target energy consumption amount based on the ratio value and the target energy consumption amount; And controlling the room temperature according to the target temperature by setting a target temperature for the set range based on the past room temperature and the past target temperature and the past energy consumption amount based on the second database, The predicted room temperature and the set target temperature are corrected using a proportional formula so as to reduce the probability of occurrence of an error with respect to the predicted room temperature and the set target temperature.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 제 1 데이터베이스는, 상기 에너지에 대한 부하요인으로 날짜, 외기온도, 습도, 조명기기, 인원, 및 실내온도를 시간대별 맵핑하여 구축하는 것을 특징으로 하는 온도에 따른 에너지 관리 방법일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the first database is constructed by mapping the date, the outside temperature, the humidity, the lighting apparatus, the personnel, and the room temperature as time factors for the load factor of energy. Can be an energy management method.

또한, 상기 실내온도 예측 값을 도출하는 단계는, 상기 입력받은 부하요인과 상기 제 1 데이터베이스를 형성하는 과거의 부하요인과의 유사도를 순차적으로 검사하는 단계; 상기 검사를 통해 도출된 값들을 비교하여 상기 유사도가 최대인 결과 값을 포함하는 과거의 부하요인을 도출하는 단계; 및 상기 도출된 상기 유사도가 최대인 결과 값을 포함하는 과거의 부하요인과 맵핑된 과거의 실내온도를 상기 실내온도 예측 값으로 도출하는 단계를 포함하는 온도에 따른 에너지 관리 방법일 수 있다.The step of deriving the predicted room temperature may include the steps of sequentially checking the degree of similarity between the input load factor and a past load factor forming the first database; Comparing the values derived through the examination to derive a past load factor including a result having the maximum similarity; And deriving the past room temperature mapped with the past load factor including the calculated result value having the maximum degree of similarity as the room temperature predicted value.

본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 부하요인의 각 변수를 표준화하는 데이터 척도 표준화를 통해 상기 부하요인의 변수인 외기온도, 습도, 조명기기, 및 인원에 대한 단위 통합을 하는 것을 특징으로 하는 온도에 따른 에너지 관리 방법일 수 있다.According to another embodiment of the present invention, a unit of data on outside temperature, humidity, lighting equipment, and personnel, which are variables of the load factor, is integrated through standardization of data scales that normalize each variable of the load factor As shown in FIG.

본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기 제 2 데이터베이스는, 실내온도, 목표온도, 및 목표 에너지 소비량이 맵핑되어 구축되는 것을 특징으로 하는 온도에 따른 에너지 관리 방법일 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the second database may be a temperature-dependent energy management method, wherein the room temperature, the target temperature, and the target energy consumption amount are mapped.

본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기 설정된 범위에 대한 목표온도를 설정하는 것은, 상기 제 2 데이터베이스에 상기 목표 에너지 소비량에 대한 범위인 최솟값 내지 최댓값을 질의하여 상기 최솟값 내지 최댓값과 일치하는 값이 도출될 경우, 상기 도출된 최솟값 내지 최댓값과 맵핑된 목표온도 중 가장 최근에 사용된 목표온도를 선별함으로써, 상기 선별된 목표온도를 상기 설정된 범위에 대한 목표온도로 설정하는 것을 특징으로 하는 온도에 따른 에너지 관리 방법일 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the setting of the target temperature for the set range is performed by querying the second database with the minimum value and the maximum value, which are ranges for the target energy consumption amount, The selected target temperature is set to the target temperature for the set range by selecting the most recently used target temperature from among the derived minimum and maximum values and the mapped target temperature, Energy management method.

본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기 설정된 범위에 대한 목표온도를 설정하는 것은, 상기 제 2 데이터베이스에 상기 목표 에너지 소비량에 대한 범위인 최솟값 내지 최댓값을 질의하여 상기 최솟값 내지 최댓값과 일치하는 값이 도출되지 않을 경우, 상기 최솟값과 상기 최댓값에 대한 평균값을 도출하고, 상기 도출된 평균값과 상기 제 2 데이터베이스를 형성하는 상기 목표 에너지 소비량과의 유사도를 순차적으로 검사하고, 상기 검사를 통해 도출된 값들을 비교하여 상기 유사도가 최대인 결과 값을 포함하는 상기 목표 에너지 소비량을 도출하며, 상기 도출된 상기 유사도가 최대인 결과 값을 포함하는 상기 목표 에너지 소비량과 맵핑된 목표온도를 도출함으로써, 상기 도출된 목표온도를 상기 설정된 범위에 대한 목표온도로 설정하는 것을 특징으로 하는 온도에 따른 에너지 관리 방법일 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the setting of the target temperature for the set range is performed by querying the second database with the minimum value and the maximum value, which are ranges for the target energy consumption amount, The average value of the minimum value and the minimum value is derived, and the degree of similarity between the derived average value and the target energy consumption amount forming the second database is sequentially checked, and the values derived through the inspection By deriving the target energy consumption amount including the result having the maximum similarity degree, and deriving a target temperature that is mapped with the target energy consumption amount including the result value having the maximum derived degree of similarity, Setting the temperature to the target temperature for the set range It can be an energy management method depending on the temperature to be gained.

본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기 제 2 데이터베이스의 각 변수를 표준화하는 데이터 척도 표준화를 통해 상기 제 2 데이터베이스를 형성하는 변수인 실내온도, 목표온도, 및 목표 에너지 소비량에 대한 단위 통합을 하는 것을 특징으로 하는 온도에 따른 에너지 관리 방법일 수 있다.According to another embodiment of the present invention, unit integration is performed on a room temperature, a target temperature, and a target energy consumption, which are variables forming the second database, through standardization of data scales that normalize each variable of the second database The temperature of the fuel cell can be reduced.

본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기 설정된 범위에 대한 목표온도를 설정하는 것은, 구간별 목표 에너지 소비량을 모두 합한 값인 목표 에너지 소비량 총합이 구간별 에너지 소비량 범위를 모두 합한 값인 총 목표 에너지 사용량 범위에 포함되도록 설정함으로써, 고정목표온도를 설정하는 것을 특징으로 하는 온도에 따른 에너지 관리 방법일 수 있다.According to another embodiment of the present invention, setting the target temperature for the set range may be performed by setting a target temperature range that is a total of the target energy consumption amount, which is a sum of the target energy consumption amounts per section, So that the fixed target temperature can be set.

본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기 목표온도에 따라 실내온도를 제어하는 단계는, 상기 설정된 목표온도와 상기 실내온도의 차분값이 지속적으로 감소하고, 상기 설정된 목표온도와 상기 실내온도의 차이에 대한 절대값이 소정의 설정값 이하로 변동되며, 상기 설정된 목표온도에 도달하기 전 시간이 소정의 시간 이하일 경우 냉난방기를 오프 상태로 전환하는 단계를 더 포함하는 온도에 따른 에너지 관리 방법일 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the step of controlling the room temperature according to the target temperature may include the step of continuously decreasing the difference value between the set target temperature and the room temperature, the difference between the set target temperature and the room temperature And switching the cooling / heating unit to an off state when the absolute value of the temperature change is less than or equal to a predetermined set value and the time before reaching the set target temperature is equal to or less than a predetermined time .

본 발명의 상기 두 번째 과제를 달성하기 위하여, 에너지에 대한 부하요인 및 목표 에너지 소비량을 입력받는 입력부; 과거의 부하요인과 과거의 실내온도가 맵핑(mapping)된 제 1 데이터베이스에 기초하여 상기 입력받은 부하요인에 해당하는 실내온도 예측 값을 도출하여 상기 목표 에너지 소비량에 대한 비율 값을 도출하고, 상기 비율 값 및 상기 목표 에너지 소비량에 기초하여 상기 목표 에너지 소비량에 대한 범위인 최솟값 및 최댓값을 설정하며, 과거의 실내온도 및 과거의 목표온도와 과거의 에너지 소비량이 맵핑된 제 2 데이터베이스에 기초하여 상기 설정된 범위에 대한 목표온도를 설정하는 처리부; 및 상기 목표온도에 따라 실내온도를 제어하는 제어부를 포함하되, 상기 실내온도 예측 값 및 상기 설정된 목표온도에 대한 오차발생 가능성을 감소시키도록 비례식을 이용하여 상기 실내온도 예측 값 및 상기 설정된 목표온도를 보정하는 것을 특징으로 하는 에너지 관리 장치를 제공한다.In order to achieve the second object of the present invention, there is provided an energy saving apparatus comprising: an input unit for inputting a load factor of energy and a target energy consumption amount; Deriving a predicted room temperature value corresponding to the input load factor based on a first database in which a past load factor and a past room temperature are mapped to derive a ratio value with respect to the target energy consumption amount, Based on the past room temperature and the past target temperature and the past energy consumption amount, based on the target energy consumption amount and the target energy consumption amount, A target temperature setting unit for setting a target temperature for the heating unit; And a controller for controlling the room temperature according to the target temperature, wherein the predicted room temperature and the set target temperature are calculated using a proportional formula so as to reduce the probability of occurrence of an error with respect to the predicted room temperature and the set target temperature, The energy management device is characterized in that the energy management device performs the correction.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 처리부는, 상기 입력받은 부하요인과 상기 제 1 데이터베이스를 형성하는 과거의 부하요인과의 유사도를 순차적으로 검사하고, 상기 검사를 통해 도출된 값들을 비교하여 상기 유사도가 최대인 결과 값을 포함하는 과거의 부하요인을 도출하며, 상기 도출된 상기 유사도가 최대인 결과 값을 포함하는 과거의 부하요인과 맵핑된 과거의 실내온도를 상기 실내온도 예측 값으로 도출하되, 상기 부하요인의 각 변수를 표준화하는 데이터 척도 표준화를 통해 상기 부하요인의 변수인 외기온도, 습도, 조명기기, 및 인원에 대한 단위 통합을 하는 것을 특징으로 하는 에너지 관리 장치일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the processing unit sequentially checks the degree of similarity between the input load factor and the past load factors forming the first database, compares the derived values with each other, Deriving a past load factor including a result value having a maximum similarity degree, deriving a past room temperature mapped with a past load factor including a result value having the maximum value of the derived similarity as the predicted room temperature value , And integrating units of outside temperature, humidity, lighting equipment, and personnel, which are variables of the load factor, through standardization of the data scale standardizing each variable of the load factor.

또한, 상기 처리부는, 상기 제 2 데이터베이스에 상기 목표 에너지 소비량에 대한 범위인 최솟값 내지 최댓값을 질의하여 상기 최솟값 내지 최댓값과 일치하는 값이 도출될 경우, 상기 도출된 최솟값 내지 최댓값과 맵핑된 목표온도 중 가장 최근에 사용된 목표온도를 선별함으로써, 상기 선별된 목표온도를 상기 설정된 범위에 대한 목표온도로 설정하는 것을 특징으로 에너지 관리 장치일 수 있다.In addition, the processing unit may be configured to query the second database from the minimum value to the maximum value in the range of the target energy consumption amount, and when a value coinciding with the minimum value to the maximum value is derived, And the selected target temperature is set to the target temperature for the set range by selecting the most recently used target temperature.

본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 처리부는, 상기 제 2 데이터베이스에 상기 목표 에너지 소비량에 대한 범위인 최솟값 내지 최댓값을 질의하여 상기 최솟값 내지 최댓값과 일치하는 값이 도출되지 않을 경우, 상기 최솟값과 상기 최댓값에 대한 평균값을 도출하고, 상기 도출된 평균값과 상기 제 2 데이터베이스를 형성하는 상기 목표 에너지 소비량과의 유사도를 순차적으로 검사하고, 상기 검사를 통해 도출된 값들을 비교하여 상기 유사도가 최대인 결과 값을 포함하는 상기 목표 에너지 소비량을 도출하며, 상기 도출된 상기 유사도가 최대인 결과 값을 포함하는 상기 목표 에너지 소비량과 맵핑된 목표온도를 도출함으로써, 상기 도출된 목표온도를 상기 설정된 범위에 대한 목표온도로 설정하되, 상기 제 2 데이터베이스의 각 변수를 표준화하는 데이터 척도 표준화를 통해 상기 제 2 데이터베이스를 형성하는 변수인 실내온도, 목표온도, 및 목표 에너지 소비량에 대한 단위 통합을 하는 것을 특징으로 하는 에너지 관리 장치일 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the processing unit may query the second database for the minimum value and the maximum value in the range for the target energy consumption amount, and if the value matching the minimum value and the maximum value is not derived, The average value of the maximum value is derived, and the similarity between the derived average value and the target energy consumption amount forming the second database is sequentially checked, and the values derived through the inspection are compared, And deriving the target temperature mapped with the target energy consumption amount including the resultant value having the maximum degree of similarity derived thereby to calculate the derived target temperature as the target temperature for the set range , And normalizing each variable of the second database Data measure may be an energy management apparatus which comprises an integrated unit for the room temperature variable to form the second database, the target temperature, and the target energy consumption through standardization.

본 발명에 따르면, 사용자가 설정한 목표 에너지 소비량에 따라 목표온도를 자동으로 제어함으로써, 에너지 사용량을 최소화할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, there is an effect that the energy consumption can be minimized by automatically controlling the target temperature according to the target energy consumption amount set by the user.

또한, 데이터베이스에 저장된 빅데이터에 유사도 검색을 진행하여 유사도가 최대인 결과 값을 도출함으로써, 온도에 따른 에너지 관리 방법에 필요한 정확한 데이터를 획득할 수 있는 효과가 있다.Also, the similarity degree search is performed on the big data stored in the database to derive the result having the maximum similarity degree, thereby obtaining the accurate data necessary for the energy management method according to the temperature.

나아가, 비례식을 이용하여 데이터베이스를 통해 획득한 데이터를 보정함으로써, 오차발생 가능성을 감소시키는 효과가 있다.Further, by correcting the data acquired through the database by using the proportional expression, there is an effect of reducing the possibility of error occurrence.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 관리 방법을 도시한 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 구간별 실내온도 예측 값을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 구간별 실내온도 예측 값으로부터 면적 비율을 구하는 과정을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유사도 검색 결과를 도형화한 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 할당된 구간별 에너지 소비량 범위에 따라 목표온도를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 할당된 구간별 에너지 소비량 범위에 맞게 고정목표온도를 설정하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉난방기의 절약되는 에너지량을 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 관리 장치를 도시한 블럭도이다.
1 is a flowchart illustrating an energy management method according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a graph showing a predicted room temperature according to another embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram illustrating a procedure for calculating an area ratio from a room temperature predicted value according to another embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram illustrating a similarity search result according to another embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a graph illustrating a target temperature according to an energy consumption amount range allocated according to another embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a diagram for setting a fixed target temperature in accordance with an allocated energy consumption range according to another embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a graph showing the amount of energy saved in the air conditioner according to another embodiment of the present invention.
8 is a block diagram illustrating an energy management apparatus according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예들을 설명하기에 앞서, 기존의 에너지 관리 시스템에서 발생하는 문제점들을 검토한 후, 이들 문제점을 해결하기 위해 본 발명의 실시예들이 채택하고 있는 기술적 수단을 개괄적으로 소개하도록 한다.Prior to describing the embodiments of the present invention, the technical means adopted by the embodiments of the present invention will be introduced to solve the problems occurring in the existing energy management system.

전력 소비량이 증가함에 따라 다양한 에너지 관리 시스템이 제안되었지만, 건물 에너지 소비량을 고려하지 않아 사용자가 원하는 만큼의 에너지량을 자동으로 조절하지는 못하였다.As power consumption increases, a variety of energy management systems have been proposed, but the amount of energy consumed by the building has not been taken into consideration, and the user has not been able to control the amount of energy automatically.

따라서, 본 발명의 실시예들은 데이터베이스에 저장된 빅데이터와 기상청 데이터를 이용하여 건물에서 유지되어야 할 목표온도를 설정함으로써, 상기 목표온도 설정에 따른 에너지 소비량 정보를 제공하고, 사용자가 원하는 만큼의 에너지량을 자동으로 조절할 수 있는 기술적 수단을 제안하고자 한다.Therefore, the embodiments of the present invention provide energy consumption information according to the target temperature setting by setting the target temperature to be maintained in the building using the big data and the weather station data stored in the database, In order to provide a technological means to automatically adjust the temperature of the liquid.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 구체적으로 설명하도록 한다. 다만, 하기의 설명 및 첨부된 도면에서 본 발명의 요지를 흐릴 수 있는 공지 기능 또는 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 또한, 도면 전체에 걸쳐 동일한 구성 요소들은 가능한 한 동일한 도면 부호로 나타내고 있음에 유의하여야 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following description and the accompanying drawings, detailed description of well-known functions or constructions that may obscure the subject matter of the present invention will be omitted. It should be noted that the same constituent elements are denoted by the same reference numerals as possible throughout the drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 관리 방법을 도시한 흐름도로서, 에너지에 대한 부하요인 및 목표 에너지 소비량을 입력받고, 과거의 부하요인과 과거의 실내온도가 맵핑(mapping)된 제 1 데이터베이스에 기초하여 상기 입력받은 부하요인에 해당하는 실내온도 예측 값을 도출하고, 상기 실내온도 예측 값으로부터 상기 목표 에너지 소비량에 대한 비율 값을 도출하고, 상기 비율 값 및 상기 목표 에너지 소비량에 기초하여 상기 목표 에너지 소비량에 대한 범위인 최솟값 및 최댓값을 설정하며, 과거의 실내온도 및 과거의 목표온도와 과거의 에너지 소비량이 맵핑된 제 2 데이터베이스에 기초하여 상기 설정된 범위에 대한 목표온도를 설정함으로써, 상기 목표온도에 따라 실내온도를 제어하되, 상기 실내온도 예측 값 및 상기 설정된 목표온도에 대한 오차발생 가능성을 감소시키도록 비례식을 이용하여 상기 실내온도 예측 값 및 상기 설정된 목표온도를 보정하는 것을 특징으로 한다.FIG. 1 is a flowchart illustrating an energy management method according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, a load factor and a target energy consumption amount for energy are input, and the first load factor and the past room temperature are mapped Calculating a room temperature predicted value corresponding to the input load factor on the basis of the room temperature, deriving a ratio value with respect to the target energy consumption amount from the room temperature predicted value, and calculating, based on the ratio value and the target energy consumption amount, By setting the target temperature for the set range based on the past room temperature and the past target temperature and the past energy consumption amount mapped to the target energy consumption amount, And controlling the indoor temperature according to the temperature, wherein the predicted room temperature and the set target temperature The predicted room temperature value and the set target temperature are corrected using a proportional formula so as to reduce the possibility of occurrence of an error with respect to the room temperature.

보다 구체적으로 S110 단계에서, 에너지에 대한 부하요인 및 목표 에너지 소비량을 입력받는다. 여기서 상기 에너지에 대한 부하요인은 건물의 외기온도, 건물 내의 습도, 건물 내의 조명기기의 개수, 건물 내의 인원, 및 건물 내 실내온도 등 건물 내 온도에 영향을 끼치는 요소들일 수 있다. 상기 목표 에너지 소비량은 건물 내 온도 조절에 따른 에너지 소비량으로 사용자가 상황에 따라 임의로 설정 가능할 수 있다.More specifically, in step S110, a load factor for energy and a target energy consumption amount are input. Here, the load factors for the energy may be factors influencing the temperature inside the building such as the outside temperature of the building, the humidity in the building, the number of lighting devices in the building, the number of people in the building, and the indoor temperature in the building. The target energy consumption amount may be an amount of energy consumption according to the temperature control in the building, and the user may be able to arbitrarily set it according to the situation.

S120 단계에서, 과거의 부하요인과 과거의 실내온도가 맵핑(mapping)된 제 1 데이터베이스에 기초하여 상기 입력받은 부하요인에 해당하는 실내온도 예측 값을 도출한다.In step S120, a room temperature predicted value corresponding to the input load factor is derived based on a first database in which a past load factor and a past room temperature are mapped.

보다 구체적으로, 건물 내 예측된 실내온도의 오차를 최소화하고, 목표 에너지 소비량에 맞게 실내온도를 유지하기 위해서는 건물의 특성을 반영하고 있는 데이터를 바탕으로 상기 건물 내 실내온도를 예측할 수 있다.More specifically, in order to minimize the error of the predicted room temperature in the building and maintain the room temperature in accordance with the target energy consumption, the indoor temperature of the building can be predicted based on data reflecting the characteristics of the building.

이하에서 설명하는 표 1은 한 건물의 에너지 사용량을 예측하기 위한 장기간의 데이터베이스의 일부일 수 있으며, 건물 내 1시간 단위로 에너지 부하요인과 상기 에너지 부하요인에 따른 건물 내 실내온도를 제 1 데이터베이스에 저장될 수 있다. 여기서, 상기 제 1 데이터베이스는 이하에서 표 1을 통해 상세하게 설명하도록 한다.Table 1 described below can be a part of a long-term database for predicting the energy consumption of a building. The energy load factor and the room temperature in the building according to the energy load factor are stored in the first database . Here, the first database will be described in detail with reference to Table 1 below.

Figure pat00001
Figure pat00001

상기 제 1 데이터베이스는 상기 에너지에 대한 부하요인으로 날짜, 외기온도, 습도, 조명기기, 인원, 및 실내온도를 시간대별 맵핑하여 구축할 수 있다. 즉, 상기 에너지에 대한 부하요인으로는 외기온도, 조명기기, 한 공간 내의 사람 수로 설정하여 저장될 수 있으며, 상기 제 1 데이터베이스는 미래의 실내온도를 예측할 수 있는 근간이 될 수 있다. 여기서, 상기 제 1 데이터베이스는 에너지에 대한 부하요인으로 외기온도, 습도, 조명기기, 인원만으로 구성되어 있지만, 건물 내 온도에 영향을 주는 다양한 부하요인을 추가로 설정 가능할 수 있다.The first database may be constructed by mapping the date, the outside temperature, the humidity, the lighting device, the personnel, and the room temperature as time factors for the energy as a load factor. That is, as a load factor for the energy, the outdoor temperature, the lighting equipment, and the number of people in a space can be set and stored, and the first database can serve as a basis for predicting future room temperature. Here, although the first database is composed of outside temperature, humidity, lighting device, and personnel only as a load factor for energy, it is possible to additionally set various load factors affecting the temperature in the building.

또한, 상기 실내온도 예측 값을 도출하는 것은, 상기 입력받은 부하요인과 상기 제 1 데이터베이스를 형성하는 과거의 부하요인과의 유사도를 순차적으로 검사하고, 상기 검사를 통해 도출된 값들을 비교하여 상기 유사도가 최대인 결과 값을 포함하는 과거의 부하요인을 도출하며, 상기 도출된 상기 유사도가 최대인 결과 값을 포함하는 과거의 부하요인과 맵핑된 과거의 실내온도를 상기 실내온도 예측 값으로 도출할 수 있다.In order to derive the room temperature predicted value, the degree of similarity between the input load factor and the past load factor forming the first database is sequentially checked, and the values derived through the inspection are compared with each other, And the past room temperature mapped with the past load factor including the result value having the maximum value of the derived degree of similarity can be derived as the room temperature predicted value have.

보다 구체적으로, 상기 실내온도 예측 값을 도출하기 위해서 유클리디안 거리 공식(Euclidean Distance)을 이용하여 유사도를 검색할 수 있다. 여기서, 상기 유클리디안 거리 공식은 부하요인이

Figure pat00002
이고,
Figure pat00003
까지 총 n개의 부하 요인과 상기 부하요인에 따른 실내온도가 상기 제 1 데이터베이스에 저장될 수 있으며, 상기 부하요인은
Figure pat00004
로 표현할 수 있다. 또한, t시점의 예상되는 부하요인들의 예측 값은
Figure pat00005
이며, 상기 t시점의 부하요인은
Figure pat00006
로 표현할 때, 제 1 데이터베이스에서 입력된 부하요인에 따른 가장 유사한 데이터를 찾기 위해 유사 검색을 하며, 유클리디안 거리 공식을 이용하여 유사도를 검사하는 것은 다음과 같이 표현할 수 있다.More specifically, the degree of similarity can be retrieved using the Euclidean distance formula to derive the room temperature predicted value. Here, the above Euclidean distance formula is a load factor
Figure pat00002
ego,
Figure pat00003
A total of n load factors and the room temperature according to the load factor can be stored in the first database,
Figure pat00004
. Also, the predicted value of expected load factors at time t
Figure pat00005
, And the load factor at the time point t
Figure pat00006
, The similarity search is performed to find the most similar data according to the load factor inputted from the first database and the similarity is checked using the Euclidean distance formula can be expressed as follows.

Figure pat00007
Figure pat00007

유클리디안 거리 공식인 수학식 1은 정보검색론에서 유사도를 검사하기 위해서 많이 활용되는 방법이며, 상기 유클리디안 거리 공식으로 나온 결과 값이 낮을수록 유사도가 높을 수 있다.Equation 1, which is the Euclidean distance formula, is a method widely used for checking the similarity in the information retrieval theory, and the similarity may be higher when the result of the Euclidean distance formula is lower.

또한, 수학식 1을 통해 계산된 거리가 최소를 만족하는 데이터의 온도를 예측 값으로 사용할 수 있다. 예를 들어, 표 1의 경우 부하요인은 외기온도, 습도, 조명기기, 인원이고, 상기 부하요인은 F(외기온도, 습도, 조명기기, 인원)으로 표현하며, 미래의 특정한 t시점의 예측 값으로 외기온도가 32.8도, 습도가 18%, 조명기기가 8개 켜졌으며 실내에 있는 인원은 48명일 경우

Figure pat00008
(32.8, 18, 8, 48)로 표현할 수 있다. 여기서, 제 1 데이터베이스에서 에너지에 대한 부하요인을 외기온도, 습도, 조명기기, 인원만을 이용하지만 실제로는 이 외에 다양한 부하요인을 추가로 설정할 수 있다.Also, the temperature of the data satisfying the minimum distance calculated through Equation (1) can be used as a predicted value. For example, in the case of Table 1, the load factor is expressed as outside temperature, humidity, lighting equipment, personnel, and the load factor is expressed as F (outside temperature, humidity, , The outside temperature was 32.8 degrees, the humidity was 18%, the lighting devices were turned on and the number of people in the room was 48
Figure pat00008
(32.8, 18, 8, 48). Here, the load factor of energy in the first database is used only in the outside temperature, the humidity, the lighting equipment, and the personnel, but in addition, various load factors can be additionally set.

한편, 상기 부하요인의 각 변수를 표준화하는 데이터 척도 표준화를 통해 상기 부하요인의 변수인 외기온도, 습도, 조명기기, 및 인원에 대한 단위 통합을 할 수 있다.On the other hand, through standardization of the data scale standardizing each variable of the load factor, it is possible to unitize the variables of the load factor such as the outside temperature, the humidity, the lighting device, and the personnel.

보다 구체적으로, 제 1 데이터베이스에 저장된 부하요인들은 각기 다른 단위를 가진 수치일 수 있다. 따라서, 제 1 데이터베이스의 원본의 그대로 저장된 값을 계산할 경우, 단위가 통합되지 않았기 때문에 두 데이터 간의 유사도를 검사하는데 영향을 줄 수 있다. 예를 들어, 미래의 t시점의 예측 값이

Figure pat00009
(30.8, 20, 6, 0)이라고 할 때, 표 2의 제 1 데이터베이스에 저장된 각 두 경우에 대해 유클리디안 거리 공식을 이용하여 유사도를 검사한 경우 아래와 같을 수 있다.More specifically, the load factors stored in the first database may be numbers with different units. Therefore, when calculating the stored value of the original of the first database, it can affect the checking of the similarity between the two data because the unit is not integrated. For example, if the predicted value at a future time t is
Figure pat00009
(30.8, 20, 6, 0), the similarity of each of the two cases stored in the first database of Table 2 may be determined using the Euclidean distance formula.

Figure pat00010
Figure pat00010

표 2의 2012년 8월 1일 11시의 데이터에 대하여 수학식 1을 적용하여 유사도를 검색할 경우 100.0002가 도출될 수 있으며, 표 2의 2012년 11월 5일 12시의 데이터에 대하여 수학식 1을 적용하여 유사도를 검색할 경우 15가 도출될 수 있다. 여기서, 수학식 1에 의한 상기 미래의 t시점의 예측온도는 18.1도일 수 있다. 상기 표 2의 두 경우에 대한 유사도를 생각하였을 때, 실내온도는 인원보다 외기온도에 더 큰 영향을 받을 수 있다. 따라서, 외기온도의 차이가 적은 2012년 8월 1일 11시의 데이터가 실질적으로 현재 상황을 가장 잘 반영하고 있어야 한다. 그러나 실질적으로 유클리디안 거리 공식을 이용하여 계산한 결과 2012년 11월 5일 12시의 데이터가 더 작은 값을 가지기 때문에 2012년 11월 5일 12시의 데이터가 미래의 t시점의 상황과 유사하다는 결과를 가질 수 있다. 상기의 결과는 상기 부하요인 간에 단위가 통합되어 있지 않아서 발생한 문제이다. 따라서, 상기의 문제를 발생하기 위해 상기 부하요인 단위를 표준화해 통합시킬 수 있다. 여기서, 상기 표준화는 가장 일반적인 표준화 형태로 각 변수를 Z점수와 같은 표준점수로 변환시킬 수 있다.100.0002 can be derived when the similarity is retrieved by applying Equation (1) to the data at 11:00 on August 1, 2012 in Table 2, and the data of 12:00 on November 5, 1 is applied to search for similarity, 15 can be derived. Here, the predicted temperature at the time t of the future according to Equation (1) may be 18.1 degrees. Considering the similarity between the two cases in Table 2, the room temperature can be more influenced by the outside temperature than the personnel. Therefore, the data at 11:00 on August 1, 2012, when there is little difference in outside temperature, should most effectively reflect the current situation. However, as a result of calculation using the Euclidian distance formula, the data at 12:00 on November 5, 2012 will be similar to the situation in the future t because the data on November 5, 2012 has a smaller value. Can result. The above result is a problem that occurs because the units are not integrated between the load factors. Therefore, the load factor unit can be standardized and integrated to generate the above problem. Here, the standardization is the most common standardized form, and each variable can be converted into a standard score such as a Z score.

예를 들어, 모집단이 충분히 크다고 가정하고, 표 1의 제 1 데이터베이스를 표준화할 경우, 부하요인에 대한 표준화는 X가 각각의 부하요인에 대한 변수이고, m이 각각의 부하요인에 대한 평균이고,

Figure pat00011
가 각각의 부하요인에 대한 표준편차일 때, 다음과 같이 표현할 수 있다.For example, assuming that the population is large enough, and standardizing the first database in Table 1, the standardization of the load factor is that X is a variable for each load factor, m is the average for each load factor,
Figure pat00011
Is the standard deviation of each load factor.

Figure pat00012
Figure pat00012

여기서, 수학식 2는 통계학에서 표준 점수를 구할 때 활용하는 공식이며, 수학식 2를 계산하여 도출된 값을 표준 점수, 표준값, Z값, 및 Z점수라고도 한다.Here, Equation (2) is a formula used for obtaining a standard score in statistics, and values derived by calculating Equation (2) are referred to as a standard score, a standard value, a Z value, and a Z score.

따라서, 수학식 2를 통해 표 1의 제 1 데이터베이스의 부하요인들을 표준화하면 표 3과 같이 표현할 수 있다.Therefore, the load factors of the first database of Table 1 can be normalized through Equation (2) as shown in Table 3.

Figure pat00013
Figure pat00013

이제, 표 3의 표준화된 제 1 데이터베이스에 기초하여 입력받은 부하요인에 대한 수학식 1을 이용하여 유사한 데이터를 검색할 수 있다. 검색결과 가장 최솟값을 포함하는 데이터가 가장 근접한 데이터이며 유사검색으로 검색된 값일 수 있다. 예를 들어, 미래의 한 t 시점에 대한 부하요인으로 외기온도가 30도, 습도 20%, 전구 수 10개, 인원수가 25명이 입력되면 수학식 2를 통해 표준화하고, 표준화한 상기 미래의 한 t 시점에 대한 부하요인을 수학식 1을 통해 표준화된 제 1 데이터베이스에서 유클리디안 유사도를 검색하며, 상기 검색결과는 표 4와 같이 표현할 수 있다.Now, similar data can be retrieved using Equation (1) for the load factor input based on the standardized first database of Table 3. The data containing the most significant value of the search result is the closest data and may be the value searched for by similarity search. For example, if the outside temperature is 30 degrees, the humidity is 20%, the number of bulbs is 10, and the number of people is 25 as a load factor for the future time t, standardization is performed through Equation 2, The load factor for the time point is retrieved from the first database which is standardized through Equation 1, and the search result can be expressed as shown in Table 4. < tb > < TABLE >

Figure pat00014
Figure pat00014

여기서, 2012년 8월 15일 12시의 데이터를 보면 유사도가 0이므로 상기 입력받은 t 시점의 부하요인에 대한 실내온도는 26.5도로 예측할 수 있다.Here, since the degree of similarity is 0 on the data of 12 o'clock on August 15, 2012, the room temperature with respect to the load factor at the input time point t can be predicted to be 26.5 degrees.

반면, 미래의 한 t 시점에 외기온도가 30도, 습도 21%, 전구 수 6개, 인원수 20명일 때, 수학식 2를 통해 입력된 부하요인에 대한 표준화를 하고, 표준화한 상기 미래의 한 t 시점에 대한 부하요인을 수학식 1을 통해 표준화된 제 1 데이터베이스에서 유클리디안 유사도를 검색하며, 상기 검색결과는 표 5와 같이 표현할 수 있다.On the other hand, when the outside temperature is 30 degrees, the humidity is 21%, the number of bulbs is 6, and the number of people is 20 at a time point of the future, standardization of the load factor inputted through Equation 2 is performed, The load factor for the time point is searched for the euclidean similarity in the first database which is standardized through Equation (1), and the search result can be expressed as shown in Table 5.

Figure pat00015
Figure pat00015

여기서, 유사도 검색 결과가 0인 값을 찾을 수 없기 때문에 제 1 데이터베이스에서 정확한 값을 찾을 수 없다. 따라서, 가장 유사도 값이 작은 데이터를 가장 근접한 데이터로 사용할 수 있다. 표 5에서는 2012년 8월 1일 12시 데이터의 유사도가 1.4785로 가장 작아 랭킹 1위가 되므로 입력받은 부하요인에 대한 실내온도 예측 값은 26도로 예측할 수 있다.Here, since the value of the similarity degree search result of 0 is not found, an accurate value can not be found in the first database. Therefore, data having the smallest similarity value can be used as the closest data. In Table 5, since the degree of similarity of data at 12:00 on August 1, 2012 is the smallest at 1.4785, it becomes the first in the ranking, so the predicted room temperature value for the input load factor can be predicted to 26 degrees.

한편, 수학식 1은 도출된 값이 0에 가까울수록 유사도가 높으나, 표 5의 2012년 8월 1일 12시 데이터는 유클리디안 거리인 유사도가 1.4785로 오차가 발생할 가능성이 있기 때문에 이를 방지하기 위한 비례식을 이용한 실내온도 보정을 실행할 수 있다. 여기서, 상기 비례식은 제 1 데이터베이스에 저장되어 있는 외기온도와 실내온도를 이용하여 보정할 수 있다. 즉, 부하요인 중 실내온도에 영향을 끼치는 순서대로 비례식을 이용할 수 있으며, 외기 온도가 가장 크게 실내온도에 영향을 끼침을 감안할 경우, 가장 정확한 값으로 보정하기 위해서 상기 랭킹 1위와 상기

Figure pat00016
의 외기온도를 이용하여 값을 보정할 수 있다. 이하에서 표 6은 표 5에서 유사도가 최소인 랭킹 1위 값인
Figure pat00017
과 상기 입력받은 미래의 t시점의 부하요인인
Figure pat00018
의 외기온도와 실내온도를 테이블로 표현한 것일 수 있다.In Equation 1, as the derived value approaches 0, the degree of similarity is high. However, since the similarity degree of the Euclidian distance is 1.4785 at 12:00 on August 1, 2012 in Table 5, It is possible to perform the room temperature correction using the proportional formula for the room temperature. Here, the proportional expression can be corrected using the outside temperature and the room temperature stored in the first database. That is, the proportional formula can be used in order of influencing the room temperature among the load factors, and in consideration of the fact that the outside air temperature has the greatest influence on the room temperature, in order to correct to the most accurate value,
Figure pat00016
It is possible to correct the value using the outside temperature of the outdoor unit. Table 6 below shows the ranking value of ranking
Figure pat00017
And the load factors of the future t
Figure pat00018
The outside temperature and the room temperature of the outdoor unit can be expressed in a table.

Figure pat00019
Figure pat00019

여기서, 표 6의 랭킹 1의 외기온도가 r이고,

Figure pat00020
의 외기온도가 y이고, 랭킹 1의 실내온도가 z이며, 비례식을 통한 보정된 실내온도가 X라고 할 때, 상기 비례식은 다음과 같이 표현할 수 있다.Here, the outside temperature of Ranking 1 in Table 6 is r,
Figure pat00020
The indoor temperature of Rank 1 is z, and the corrected indoor temperature through proportional expression is X, the proportional expression can be expressed as follows.

Figure pat00021
Figure pat00021

또한, 표 5의 랭킹 1과 랭킹 2의 유클리디안 거리인 유사도와 실내온도를 이용하여 보정할 수 있다. 즉, 수학식 1를 통해 도출된 유클리디안 거리인 유사도와 실내온도를 이용하여 보정할 수 있으며, 상기 유사도를 0에 가깝게 만들기 위하여 표 5의 랭킹 1과 랭킹 2를 이용하여 값을 보정할 수 있다. 이하에서 표 7은 표 5의 랭킹 1과 랭킹 2의 유클리디안 거리와 실내온도를 테이블로 표현한 것일 수 있다.In addition, it can be corrected by using the degree of similarity, which is the Euclidean distance between Ranking 1 and Ranking 2, and the room temperature in Table 5. In other words, the correction can be performed using the similarity and the room temperature, which are the Euclidean distances derived from Equation 1, and the values can be corrected using Ranking 1 and Ranking 2 in Table 5 to make the similarity close to zero have. Table 7 below is a table showing the Euclidean distance and the room temperature of Ranking 1 and Ranking 2 in Table 5. [

Figure pat00022
Figure pat00022

예를 들어, 표 7에서 랭킹 1과 랭킹 2의 실내온도 차이는 0.5도이고, 유클리디안 거리 차이는 0.9361이므로, 실내온도가 0.5도 변할 때 유클리디안 거리가 0.9361 변화한 것을 알 수 있다. 따라서, 실내온도 0.1도만큼 증가할 때마다 유클리디안 거리를 추정할 수 있으며, 찾고자 하는 유사도는 0이기 때문에 유클리디안 거리가 0에서 랭킹 1의 유클리디안 거리만큼 증가했을 때 실내온도가 26.0도에서 X만큼 증가 또는 감소할 것이다. 여기서, X가 보정 값이고, y가 실내온도 n만큼 증가할 때마다 유클리디안의 거리이고, z가 랭킹 1위의 유클리디안거리에서 찾고자 하는 유사도인 0을 뺀 값일 때, 비례식은 다음과 같이 표현할 수 있다.For example, in Table 7, the room temperature difference between Ranking 1 and Ranking 2 is 0.5 degrees, and the Euclidean distance difference is 0.9361, so that the Euclidean distance is 0.9361 when the room temperature is changed by 0.5 degrees. Therefore, the Euclidean distance can be estimated every time the room temperature is increased by 0.1 degree, and since the similarity to be sought is 0, when the Euclidian distance is increased from 0 to the Euclidean distance of Ranking 1, the room temperature is 26.0 Will increase or decrease by X in the figure. Where X is the correction value, y is the Euclidian distance each time the room temperature is increased by n, and z is the value obtained by subtracting 0, the similarity to be sought, from the Euclidean distance at the top of the ranking, Can be expressed together.

Figure pat00023
Figure pat00023

이후, 수학식 4를 통해 도출한 X값을 가감할지를 정할 수 있고, 상기 X값을 가감할지를 정하기 위해서 입력받은 미래의 t 시점의 부하요인인

Figure pat00024
와 표 5의 랭킹 1위인
Figure pat00025
을 비교하며, 상기 비교는 다음과 같이 표현할 수 있다.Thereafter, it is possible to decide whether to add or subtract the X value derived from the equation (4), and to determine whether the X value is to be added or subtracted,
Figure pat00024
And the top ranking in Table 5
Figure pat00025
, And the comparison can be expressed as follows.

Figure pat00026
Figure pat00026

Figure pat00027
Figure pat00027

여기서, Temp1은 표 5의 랭킹 1위의 외기온도 값이고, Temp2는 입력받은 미래의 t 시점의 외기온도 값이며, Temp3은 예측된 실내온도 값일 수 있다. 수학식 5 및 수학식 6은 제 1 데이터베이스로부터 수학식 1을 통해 정확하게 일치하는 데이터를 찾지 못할 경우, 유사검색의 랭킹 1위인 근삿값을 찾았을 때 이를 정확하게 보정하기 위한 방식일 수 있다. 따라서, 실내온도가 외기온도에 가장 큰 비중으로 영향을 받는다고 감안할 때, 표 5의 랭킹 1의 외기온도가 예측한 미래 t 시점

Figure pat00028
의 외기온도를 판단의 근거로 사용할 수 있다. 또한, 표 5의 랭킹 1의 외기온도가 미래 t 시점의 외기온도보다 클 경우 예측된 t 시점의 실내온도는 표 5의 랭킹 1과 같이 저장된 실내온도에 비해 작으므로, 수학식 5를 적용할 수 있다.Here, Temp1 is the outside air temperature value of the first ranking in Table 5, Temp2 is the outside air temperature value at the time point of future t input, and Temp3 is the predicted room temperature value. Equations (5) and (6) can be a method for accurately correcting the approximate search ranking, which is the first rank of the similarity search, when the matching data can not be found from the first database through Equation (1). Therefore, considering that the room temperature is influenced by the greatest weight on the outside temperature, the outside temperature of Ranking 1 in Table 5,
Figure pat00028
Can be used as a basis for judgment. If the outside temperature of Rank 1 of Table 5 is larger than the outside temperature of the future time t, the predicted room temperature at time t is smaller than the stored room temperature as shown in Table 5, have.

반면, 표 5의 랭킹 1의 외기온도가 미래 t 시점의 외기온도보다 작을 경우 예측된 t 시점의 실내온도는 표 5의 랭킹 1과 같이 저장된 실내온도에 비해 큼에 따라 수학식 6을 적용할 수 있다.On the other hand, if the outside temperature of Ranking 1 in Table 5 is smaller than the outside temperature of the future t-time, the predicted room temperature at time t can be calculated by Equation 6 according to the stored room temperature as shown in Table 5 have.

한편, 상기 유사도 검색은 유클리디언 거리 공식 대신 정보검색과 유사도 순위를 정할 수 있는 벡터 공간 모델을 사용할 수 있으며, 상기 벡터 공간 모델은 다음과 같이 표현할 수 있다.Alternatively, the similarity degree search may use a vector space model that can determine information search and similarity rank instead of the Euclidean distance formula, and the vector space model can be expressed as follows.

Figure pat00029
Figure pat00029

여기서,

Figure pat00030
는 부하요인이고,
Figure pat00031
까지 총 n개의 부하요인이 있으며,
Figure pat00032
으로 표현할 수 있다. 또한,
Figure pat00033
는 t시점의 부하요인이고,
Figure pat00034
까지 총 n개의 부하요인이 있으며,
Figure pat00035
으로 표현할 수 있다. 또한, n은 부하요인의 개수일 때, 상기 벡터 공간 모델을 이용하는 검색이며, 상기 벡터 공간 모델 공식은 정보검색론에서 유사도를 검사하기 위해서 많이 활용하는 방법이다. here,
Figure pat00030
Is a load factor,
Figure pat00031
There are a total of n load factors,
Figure pat00032
. Also,
Figure pat00033
Is a load factor at time t,
Figure pat00034
There are a total of n load factors,
Figure pat00035
. Also, n is a search using the vector space model when the number of load factors is a number, and the vector space model formula is a method widely used for checking the similarity in information search theory.

따라서, 수학식 7의 코사인 값이 0에 가까울수록 유사도가 낮으며, 1에 가까울수록 유사도가 높으며, 수학식 7을 이용하여 입력받은 미래의 t 시점의 부하요인에 대하여 제 1 데이터베이스에서 유사검색을 한 결과는 이하에서 표 8과 같이 표현할 수 있다.Therefore, as the cosine value of Equation (7) approaches 0, the degree of similarity becomes lower. When the cosine value of Equation (7) approaches to 1, the degree of similarity increases. The results are shown in Table 8 below.

Figure pat00036
Figure pat00036

여기서, 2012년 8월 15일 12시의 유사도가 1에 가장 가까우므로 상기 입력받은 미래의 t 시점의 부하요인에 대한 실내온도는 26.5도로 예측할 수 있다.Here, since the degree of similarity at 12:00 on August 15, 2012 is closest to 1, the room temperature with respect to the load factor at the time point t of the input future can be predicted to be 26.5 degrees.

수학식 7을 통해 도출된 값은 비례식을 이용한 데이터 값 보정으로 더 정밀한 값으로 보정 할 수 있다. 이하의 표 9는 수학식 7을 통해 도출된 랭킹 1위 값인

Figure pat00037
과 입력받은 미래의 t 지점의 부하요인인
Figure pat00038
의 외기온도와 실내온도를 테이블로 표현한 것이다.The value derived from Equation (7) can be corrected to a more precise value by the data value correction using the proportional expression. Table 9 below shows the ranking value of the ranking
Figure pat00037
And the load factor of the future t point input
Figure pat00038
The outside temperature and the room temperature.

Figure pat00039
Figure pat00039

여기서, 랭킹 1의 외기온도 값과

Figure pat00040
의 외기온도 값이 같기 때문에 수학식 3의 비례식을 이용할 필요가 없으며, 표 9의 경우는 수학식 8의 비례식을 통해 보정할 수 있다.Here, the outdoor temperature value of Rank 1
Figure pat00040
It is not necessary to use the proportional expression of Equation (3), and in the case of Table 9, it can be corrected through the proportional expression of Equation (8).

이하의 표 10은 수학식 7을 통해 도출된 표 8의 유사도에 따른 랭킹이 가장 높은 1위와 2위의 유사도와 실내온도를 테이블로 표현한 것이다.Table 10 below is a table representing the first and second highest similarities and room temperatures according to the degree of similarity in Table 8 derived through Equation (7).

Figure pat00041
Figure pat00041

예를 들어, 표 10에서 랭킹 1과 랭킹 2의 실내온도 차이는 7.1도이고, 유사도 차이는 0.0149이므로, 실내온도가 7.1도 변할 때 유사도가 0.0149 변화한 것을 알 수 있다. 따라서, 유사도가 0.0001만큼 증가할 때마다 증가하는 실내온도를 추정할 수 있으며, 찾고자 하는 유사도는 1이기 때문에 유사도가 0.9991에서 1만큼 증가했을 때 실내온도가 26.5도에서 X만큼 증가 또는 감소할 수 있다. 여기서, X가 보정 값이고, y는 유사도가 n만큼 증가할 때마다 실내온도의 증가 값이고, z는 찾고자 하는 유사도 1에서 표 10의 랭킹 1에 대한 유사도를 뺀 값일 때, 상기 비례식은 다음과 같이 표현할 수 있다.For example, in Table 10, the room temperature difference between Ranking 1 and Ranking 2 is 7.1 degrees, and the similarity difference is 0.0149, so that the similarity is 0.0149 when the room temperature is changed by 7.1 degrees. Therefore, it is possible to estimate the room temperature that increases every 0.0001, and since the similarity to be sought is 1, the room temperature can be increased or decreased by X at 26.5 degrees when the similarity is increased by 1 at 0.9991 . Here, X is a correction value, y is an increase value of the room temperature every time the degree of similarity is increased by n, and z is a value obtained by subtracting the degree of similarity with respect to ranking 1 in Table 10 from the degree of similarity 1 to be searched. Can be expressed together.

Figure pat00042
Figure pat00042

따라서, 표 10에 수학식 8을 적용하면 실내온도 값이 0.4293도 만큼 변했을 때 유사도 값이 0.9991에서 1로 증가한다는 것을 알 수 있으므로, 보정 값 X는 0.4293이라는 것을 알 수 있다. 이후, 외부 부하요인에 따라서 구한 보정 값 X값을 가감할지를 정해야 하며, 수학식 5 및 수학식 6을 통해 결정할 수 있다.Therefore, when Equation (8) is applied to Table 10, it can be seen that when the room temperature value is changed by 0.4293 degrees, the similarity value increases from 0.9991 to 1. Therefore, it can be seen that the correction value X is 0.4293. Then, it is necessary to decide whether to add or subtract the correction value X obtained according to the external load factor, and it can be determined through Equations (5) and (6).

이제 다시 S120 단계 이후를 설명하도록 한다. Now, step S120 and subsequent steps will be described again.

S130 단계를 설명하기에 앞서 이하에서는 S120 단계에서 예측한 실내온도를 바탕으로 목표 에너지 소비량에 맞게 냉난방기의 목표온도 설정을 통해 실내온도를 자동으로 제어할 수 있고, 상기 목표 에너지 소비량은 목표 기간 동안 사용하고자 하는 전력량에 대한 목표치일 수 있고, 상기 목표 에너지 소비량은 사용자가 지정한 오차를 허용하고. 목표시간 단위는 실내온도 예측 시 사용하는 기상청으로부터 받아오는 외기온도가 3시간 단위인 관계로 3시간 단위로 구간을 구분하고, 또한, 구간별 목표 에너지 소비량은 시간단위로 냉난방기의 목표온도를 설정하기 위해 상기 3시간 단위의 구간 각각에 맞는 에너지 소비량을 할당하고, 실내온도는 과거 특정 시점에 기록된 온도이며, 목표온도는 상기 특정 시점에 냉난방기에 설정한 희망온도라는 가정하에 설명하도록 한다.Before describing step S130, it is possible to automatically control the room temperature through the target temperature setting of the cooling / heating unit according to the target energy consumption based on the room temperature predicted in step S120, and the target energy consumption amount is used during the target period And the target energy consumption amount allows the user to specify an error. The target time unit is divided into three time units because the outside air temperature received from the meteorological office used in predicting the room temperature is 3 hours, and the target energy consumption per section is set to the target temperature of the air conditioner in units of time The energy consumption amount corresponding to each of the three-hour unit periods is allocated to the room temperature, the room temperature is a temperature recorded at a specific point in time in the past, and the target temperature is assumed to be the desired temperature set in the air conditioner at the specific point in time.

S130 단계에서, 상기 실내온도 예측 값으로부터 상기 목표 에너지 소비량에 대한 비율 값을 도출한다.In step S130, a ratio value with respect to the target energy consumption amount is derived from the room temperature predicted value.

보다 구체적으로, 건물의 에너지 소비량을 목표 에너지 소비량에 맞추기 위해서는 기간 단위로 나누어진 구간에 맞추어 목표 에너지 소비량을 할당할 있다. 다시 말해, 3시간 단위인 구간별로 목표 에너지 소비량을 할당할 수 있다. 상기 구간별 목표 에너지 소비량은 예측된 실내온도의 면적을 이용할 수 있다.More specifically, in order to match the energy consumption of the building to the target energy consumption, the target energy consumption may be allocated according to the period divided into the period units. In other words, the target energy consumption can be allocated for every three hour unit. The target energy consumption amount for each section may be the estimated area of the room temperature.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 구간별 실내온도 예측 값을 도시한 도면으로서, S120 단계에서 예측한 실내온도(21)를 3시간 단위인 구간별로 그래프화 한 것이다. S130 단계에서 상기 구간별 목표 에너지 소비량을 할당하기 위해 도 2의 그래프를 구간별로 구분하며, 상기 구분된 그래프는 이하에서 도 3과 같을 수 있다.FIG. 2 is a graph showing the predicted room temperature according to another embodiment of the present invention, in which the room temperature 21 predicted in step S120 is displayed in units of three hours. In step S130, the graph of FIG. 2 is divided into sections according to intervals to allocate the target energy consumption amount for each section, and the divided graph may be as shown in FIG. 3 below.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 구간별 실내온도 예측 값으로부터 면적 비율을 구하는 과정을 도시한 도면으로서, 구간별 목표 에너지 소비량으로 할당하기 위해 예측된 실내온도 그래프를 구간으로 나누어 놓은 것일 수 있다. 도 3에 대한 그래프의 구간별 면적은 사다리꼴 공식을 통해 도출할 수 있다. 여기서, 도 3의 그래프에 구간별 면적을 모두 합산한 총 면적이 T이고 0시에서 3시 구간인 S1에 대한 면적이 Sn이라고 할 때, 상기 S1에 대한 목표 에너지 소비량에 대한 비율 값은 다음과 같이 표현할 수 있다.FIG. 3 is a diagram illustrating a process of calculating an area ratio from a room temperature predicted value according to another embodiment of the present invention. In FIG. 3, a room temperature graph predicted to be allocated to a target energy consumption amount per section is divided into sections have. The area of the graph of FIG. 3 for each section can be derived through a trapezoidal formula. Here, when the total area obtained by summing the area per section in the graph of FIG. 3 is T and the area for S1 which is a period from 0:00 to 3:00 is Sn, the ratio value to the target energy consumption for S1 is Can be expressed together.

Figure pat00043
Figure pat00043

이후, 도 3의 그래프에 대한 모든 구간의 비율을 구하면 이하의 표 11과 같을 수 있다.Then, the ratio of all the sections to the graph of FIG. 3 can be obtained as shown in Table 11 below.

Figure pat00044
Figure pat00044

S140 단계에서, 상기 비율 값 및 상기 목표 에너지 소비량에 기초하여 상기 목표 에너지 소비량에 대한 범위인 최솟값 및 최댓값을 설정한다.In step S140, a minimum value and a maximum value, which are ranges for the target energy consumption amount, are set based on the ratio value and the target energy consumption amount.

보다 구체적으로, S130 단계에서 도출된 비율 값을 바탕으로 목표 에너지 소비량에 맞게 각 구간별 목표 에너지 소비량 범위를 설정할 수 있다. 즉, 구간별 에너지 소비량의 최솟값과 구간별 에너지 소비량의 최댓값을 구할 수 있다. 여기서, 상기 최소 구간별 에너지 소비량은 최소 목표 에너지 소비량을 만족할 수 있도록 구간별 비율을 적용한 것이며, Min(Sn)이라 표현할 수 있다. 또한, 최대 구간별 에너지 소비량은 최대 목표 에너지 소비량을 만족할 수 있도록 구간별 비율이 설정된 전력량이며, Max(Sn)이라 표현할 수 있다. 다시 말해, 구간별 목표 에너지 소비량은 상기 최솟값 내지 상기 최댓값 내에 포함되어야 한다. 이때, 소수점 계산에 의한 약간의 오차는 허용할 수 있다. 여기서, 목표 에너지 소비량을 E라 하고, 상기 목표 에너지 소비량에 대한 오차를

Figure pat00045
라 할 때, 목표 에너지 소비량의 범위는 다음과 같이 표현할 수 있다.More specifically, the target energy consumption amount range for each section can be set according to the target energy consumption amount based on the ratio value derived in step S130. That is, the minimum value of the energy consumption per section and the maximum value of the energy consumption per section can be obtained. Herein, the energy consumption amount per the minimum interval is a ratio by interval to satisfy the minimum target energy consumption amount, and can be expressed as Min (Sn). Also, the maximum energy consumption per section is expressed as Max (Sn), which is the amount of power set for each section to satisfy the maximum target energy consumption. In other words, the target energy consumption per section should be included in the minimum value or the maximum value. At this time, some error due to decimal point calculation can be tolerated. Here, the target energy consumption amount is denoted by E, and an error with respect to the target energy consumption amount is denoted by
Figure pat00045
, The range of the target energy consumption amount can be expressed as follows.

Figure pat00046
Figure pat00046

수학식 10를 통해 표 11의 비율에 따른 목표 에너지 소비량의 범위인 최솟값 및 최댓값을 각각 구하면 이하의 표 12와 같을 수 있다.The minimum and maximum values, which are the ranges of the target energy consumption according to the ratios in Table 11 through Equation (10), can be respectively obtained as shown in Table 12 below.

Figure pat00047
Figure pat00047

S150 단계에서, 과거의 실내온도 및 과거의 목표온도와 과거의 에너지 소비량이 맵핑된 제 2 데이터베이스에 기초하여 상기 설정된 범위에 대한 목표온도를 설정함으로써, 상기 목표온도에 따라 실내온도를 제어한다.The indoor temperature is controlled according to the target temperature by setting the target temperature for the set range based on the past room temperature and the past target temperature and the past energy consumption amount mapped in the step S150.

보다 구체적으로, S140 단계에서 할당된 구간별 목표 에너지 소비량에 맞게 소비될 수 있는 목표온도를 구간에 따라 차례대로 제 2 데이터베이스에서 검색할 수 있다. 여기서, 상기 제 2 데이터베이스는 과거의 실내온도, 목표온도, 및 목표 에너지 소비량이 맵핑되어 구축될 수 있으며, 상기 목표 에너지 소비량은 상기 과거의 실내온도에서 목표온도로 변화기까지 소비된 에너지량일 수 있다. 또한, 상기 건물에 대한 과거의 실내온도, 목표온도, 및 목표 에너지 소비량은 대량으로 제 2 데이터베이스에 저장될 수 있으며, 특정한 시점을 t라 하고, 특정한 시점 t 다음 시간 단위를 t+1이라 할 수 있다.More specifically, the target temperature, which can be consumed according to the target energy consumption amount per allocated section in step S140, can be searched in the second database in order according to the section. Here, the second database may be constructed by mapping the past room temperature, the target temperature, and the target energy consumption amount, and the target energy consumption amount may be the amount of energy consumed from the past room temperature to the target temperature. Also, the past room temperature, the target temperature, and the target energy consumption amount for the building can be stored in a large amount in the second database, and a specific time point can be referred to as t, have.

Figure pat00048
Figure pat00048

또한, 첫 구간인 표 12의 S1 구간에 대한 시작 목표온도를 설정하기 위하여 표 12의 S1 구간에 대한 설정된 범위를 고려하여 제 2 데이터베이스에 질의할 수 있고, 이하의 표 13의 질의 결과를 도출할 수 있다.In order to set the starting target temperature for the S1 section of Table 12, which is the first section, Table 12, it is possible to query the second database in consideration of the set range for the S1 section of Table 12, and to derive the query result of Table 13 below .

Figure pat00049
Figure pat00049

즉, 상기 제 2 데이터베이스에 상기 목표 에너지 소비량에 대한 범위인 최솟값 내지 최댓값을 질의하여 상기 최솟값 내지 최댓값과 일치하는 값이 도출될 경우, 상기 도출된 최솟값 내지 최댓값과 맵핑된 목표온도 중 가장 최근에 사용된 목표온도를 선별함으로써, 상기 선별된 목표온도를 상기 설정된 범위에 대한 목표온도로 설정할 수 있다. 표 14에서는 목표온도로 18도가 가장 최근에 사용된 적이 있어 목표온도로 선별될 수 있다. 여기서, 18도가 가장 많이 목표온도로 사용된 적이 있음을 가정할 수 있다. 또한, 표 14에서 질의를 만족하는 결과가 두 개 이상일 경우 전력 소비량에 따라 사용자가 임의 선별할 수 있다.That is, when a value matching the minimum value and the maximum value is derived by querying the second database from the minimum value to the maximum value in the range of the target energy consumption amount, the most recently used one of the target temperatures mapped with the derived minimum value and the maximum value The selected target temperature can be set as the target temperature for the set range. Table 14 shows that the target temperature of 18 degrees has been used most recently and can be selected as the target temperature. Here, it can be assumed that 18 degrees has been used as the target temperature most often. Also, in Table 14, if there are two or more results satisfying the query, the user can arbitrarily select according to the power consumption.

반면, 상기 제 2 데이터베이스에 상기 목표 에너지 소비량에 대한 범위인 최솟값 내지 최댓값을 질의하여 상기 최솟값 내지 최댓값과 일치하는 값이 도출되지 않을 경우, 상기 최솟값과 상기 최댓값에 대한 평균값을 도출하고, 상기 도출된 평균값과 상기 제 2 데이터베이스를 형성하는 상기 목표 에너지 소비량과의 유사도를 순차적으로 검사하고, 상기 검사를 통해 도출된 값들을 비교하여 상기 유사도가 최대인 결과 값을 포함하는 상기 목표 에너지 소비량을 도출하며, 상기 도출된 상기 유사도가 최대인 결과 값을 포함하는 상기 목표 에너지 소비량과 맵핑된 목표온도를 도출함으로써, 상기 도출된 목표온도를 상기 설정된 범위에 대한 목표온도로 설정할 수 있다.On the other hand, if the second database is inquired of the minimum value and the maximum value in the range of the target energy consumption amount, and if a value matching the minimum value and the maximum value is not derived, an average value is calculated for the minimum value and the maximum value, Sequentially comparing the average value with the target energy consumption amount forming the second database and comparing the values derived through the inspection to derive the target energy consumption amount including the result having the maximum similarity, The derived target temperature can be set as the target temperature for the set range by deriving the target temperature mapped with the target energy consumption amount including the resultant value having the maximum derived degree of similarity.

여기서, 검색에 사용되는 제 2 데이터베이스는 이하의 표 15와 같을 수 있다.Here, the second database used for the search may be as shown in Table 15 below.

Figure pat00050
Figure pat00050

표 15의 제 2 데이터베이스의 각 변수를 표준화하는 데이터 척도 표준화를 통해 상기 제 2 데이터베이스를 형성하는 변수인 실내온도, 목표온도, 및 목표 에너지 소비량에 대한 단위 통합을 할 수 있다. 여기서, 표 15를 형성하는 항목별 평균을 E라 하고, 항목별 표준편차를

Figure pat00051
라 할 때, 상기 표준화는 수학식 2를 통해 할 수 있으며, 표준화된 제 2 데이터베이스는 이하에서 표 16으로 표현할 수 있다.Standardization of each parameter of the second database of Table 15 can standardize the unit of temperature, target temperature, and target energy consumption, which are variables that form the second database, through standardization of the data scale. Here, E is the average of the items forming Table 15, and the standard deviation
Figure pat00051
, The standardization can be performed through Equation (2), and the standardized second database can be expressed in Table 16 below.

Figure pat00052
Figure pat00052

이후, 유클리디안 거리 계산과 벡터 공식을 이용한 유사도 검색에 대한 상세한 설명은 S120 단계의 수학식 1 및 수학식 7의 상세한 설명에 대응하는바, S120 단계의 수학식 1 및 수학식 7의 상세한 설명으로 대신한다.The detailed description of the similarity search using the Euclidean distance calculation and the vector formula corresponds to the detailed description of Equations (1) and (7) in the step S120, and detailed explanations of Equations (1) and .

수학식 1 및 수학식 7을 통해 도출된 목표온도는 보정을 통해 좀 더 정밀한 값을 사용할 수 있다. 여기서, 상기 보정은 이하에서 도 4를 통해 상세하게 설명하도록 한다.The target temperature derived from Equations (1) and (7) can be more precisely used through the correction. Here, the correction will be described in detail with reference to FIG. 4 below.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유사도 검색 결과를 도형화한 도면으로서, 비례식을 이용하여 설정된 목표온도를 보정함으로써, 상기 설정된 목표온도에 대한 오차발생 가능성을 감소시킬 수 있다.FIG. 4 is a graphical illustration of the result of similarity search according to another embodiment of the present invention. By correcting the set target temperature by using a proportional formula, the possibility of an error with respect to the set target temperature can be reduced.

보다 구체적으로, 보정 방식으로 전력량과 면적이 비례관계임을 이용하여 면적의 비를 이용한 비례식을 사용할 수 있다. 도 4에서 왼쪽의 사다리꼴 모형(401)은 유사도 검색 결과 랭킹 1위의 시작실내온도(402), 끝실내온도(403)시작목표온도(404), 끝목표온도(405), 및 전력량(406)을 사다리꼴 형태로 도형화한 것일 수 있다. 또한, 오른쪽의 사다리꼴 모형(411)은 찾고자 한 다음 상황의 데이터인 시작실내온도(412), 끝실내온도(413), 시작목표온도(414), 끝목표온도(415) 및 전력량(416)을 사다리꼴 형태로 도형화한 것일 수 있다. 여기서, 사다리꼴 넓이 공식을 사용하여 사다리꼴의 높이인 시간을 1로 계산함으로써, A가 상기 유사도 검색 결과 랭킹 1위의 사다리꼴 모형(401)의 넓이이고, Ap가 상기 유사도 검색 결과 랭킹 1위에 대한 전력량(406)이고, 오른쪽 사다리꼴 형태(411)의 시작실내온도(412)를 Ba라 하고, 끝실내온도(413)를 Bb라 하고, 시작목표온도(414)를 Bc라 하고, 구하고자 하는 끝목표온도(415)를 x라 할 때, 상기 비례식은 다음과 같이 표현할 수 있다.More specifically, the proportional equation using the ratio of the area can be used by using the proportional relation between the amount of power and the area as a correction method. 4, the left-hand trapezoidal model 401 includes a start indoor temperature 402, an end indoor temperature 403 start target temperature 404, an end target temperature 405, and a power amount 406, In a trapezoidal shape. The trapezoidal model 411 on the right side shows the start indoor temperature 412, the end indoor temperature 413, the start target temperature 414, the end target temperature 415, and the electric energy 416, It may be shaped in a trapezoidal shape. Here, A is the width of the trapezoidal model 401 having the rank of the first degree of similarity search result, Ap is the amount of power for the first rank of the similarity degree search result ( 406), the start indoor temperature 412 of the right trapezoidal shape 411 is Ba, the end room temperature 413 is Bb, the start target temperature 414 is Bc, (415) is x, the proportional expression can be expressed as follows.

Figure pat00053
Figure pat00053

수학식 11의 보정을 통해 최종적으로 전체목표기간의 온도를 이하에서 도 5와 같이 설정할 수 있다.Through the correction of Equation (11), the temperature of the entire target period can be finally set as shown in FIG. 5 below.

한편, 할당된 구간별 에너지 소비량 범위에 맞게 고정목표온도를 설정할 수 있다. 여기서, 상기 고정목표온도는 이하에서 도 6을 통해 설명하도록 한다.On the other hand, the fixed target temperature can be set in accordance with the range of energy consumption per allocated section. Here, the fixed target temperature is described below with reference to FIG.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 할당된 구간별 에너지 소비량 범위에 맞게 고정목표온도를 설정하는 도면으로서, 구간별 목표 에너지 소비량을 모두 합한 값인 목표 에너지 소비량 총합이 구간별 에너지 소비량 범위를 모두 합한 값인 총 목표 에너지 사용량 범위에 포함되도록 설정함으로써, 고정목표온도를 설정할 수 있다.FIG. 6 is a diagram illustrating a fixed target temperature setting according to an allocated energy consumption amount range according to another embodiment of the present invention. The total target energy consumption amount, which is a sum of all the target energy consumption amounts per section, The fixed target temperature can be set by being included in the total target energy usage amount range which is a total value.

보다 구체적으로, 고정목표온도는 각 구간의 에너지 사용량의 총합이 총 에너지 사용량 범위에 들어오도록 설정할 수 있다. 즉, 목표 에너지 소비량을 E라 하고, 상기 목표 에너지 소비량에 대한 오차를

Figure pat00054
라 하며, 고정목표온도(81)를 X라 할 때, 상기 고정목표온도는 다음과 같이 표현할 수 있다.More specifically, the fixed target temperature can be set such that the sum of the energy usage amounts of the respective sections falls within the total energy usage range. That is, the target energy consumption amount is E, and the error with respect to the target energy consumption amount is
Figure pat00054
And the fixed target temperature 81 is X, the fixed target temperature can be expressed as follows.

Figure pat00055
Figure pat00055

또한, 목표 에너지 소비량의 범위는 수학식 10를 통해 도출할 수 있다. 따라서, 수학식 10 및 수학식 12을 만족하는 고정목표온도(81)인 X값을 제 2 데이터베이스에 질의하여 도출할 수 있다.Further, the range of the target energy consumption amount can be derived from the following equation (10). Therefore, the X value as the fixed target temperature 81 satisfying the equations (10) and (12) can be derived by querying the second database.

이후, 일정 조건을 만족할 경우 자동으로 냉난방기를 오프 상태로 전환하여 에너지를 조절할 수 있다. 즉, 종래의 일정 온도 이하가 되면 냉난방기를 오프 시키는 기존 방법을 개선하기 위하여 실내온도가 목표온도에 도달하기 전에 자동으로 냉난방기를 오프 상태로 전환할 수 있다.Thereafter, when the predetermined condition is satisfied, the energy can be controlled by automatically switching the cooling / heating unit to the off state. That is, in order to improve the existing method of turning off the cooling / heating unit when the temperature becomes lower than the conventional temperature, the cooling / heating unit can be automatically turned off before the room temperature reaches the target temperature.

여기서, 상기의 일정 조건이란 첫째로 목표온도와 실내온도 차이가 줄어들고 있을 경우, 둘째로 실내온도와 목표온도의 차이의 절대값이 사용자가 임의로 설정한 값 이하일 경우, 셋째로 상기 둘째 조건을 만족하는 시간이 목표온도에 도달하기 전 시간이 사용자가 임의로 설정한 시간 이하일 경우일 수 있다. 따라서, 상기의 조건을 모두 만족하여 오프 상태로 전환하였을 때 냉난방기에서 나왔던 차갑고 더운 공기와 외기 온도의 하락 때문에 자동으로 목표온도에 맞춰지므로 냉난방기를 오프 상태로 전환하여도 문제가 발생하지 않는다.Here, the predetermined condition is that when the difference between the target temperature and the room temperature is decreasing first, secondly, when the absolute value of the difference between the room temperature and the target temperature is equal to or less than the value arbitrarily set by the user, And the time before the time reaches the target temperature may be less than the time set by the user arbitrarily. Accordingly, when the temperature is switched to the off state when all the above conditions are satisfied, the temperature is automatically adjusted to the target temperature due to the cold and hot air from the cooling / heating unit and the temperature of the outside air.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉난방기의 절약되는 에너지량을 도시한 도면으로서, G1은 외기 온도 그래프, G2는 실내온도 그래프, G3는 목표온도 그래프, Sn은 자동 오프에 의해 절약되는 에너지량을 나타낼 수 있다.7 is a diagram showing the amount of energy savings Cooling & Heating according to another embodiment of the invention, G 1 is the outdoor air temperature graph, G 2 is room temperature graph, G 3 is the target temperature graph, S n is automatically turned off The amount of energy saved by the system.

예를 들어, 실내온도와 목표온도에 대한 차이의 절대값이 0.3이고, 상기 둘째 조건을 만족하는 시간이 목표온도에 도달하기 전 시간을 15분으로 설정할 경우, 냉방기(61)는 17시에서 18시 사이에 실내온도 그래프를 보면 목표온도와 실내온도의 차이가 점점 줄어들어 18시에 실내온도의 온도가 점점 하락하여 목표온도에 도달하는 것을 볼 수 있다. 이후, 18시 30분에 실내온도가 목표온도에 도달하였기 때문에 자동으로 냉방기(61)가 오프 상태가 될 수 있다. 여기서, 18시 30분의 상기 설정한 15분 전 실내온도와 목표온도로 설정한 0.3도의 차이는 0.3이며, 사용자가 설정한 온도의 차이 이하이기 때문에 냉방기는 오프 상태로 전환될 수 있다. S1(62)은 냉방기(61)를 자동으로 오프 상태로 전환했을 때 절약되는 에너지량일 수 있으며, S1(62)을 구하는 방법은 오프 상태로 전환한 시간까지 사용되는 예측 에너지 소비량에 원래 오프되는 시간까지 소비되는 예측한 에너지 소비량의 차이로 구할 수 있다. 난방기(62) 역시 냉방기(62)와 동일하게 에너지가 절약되는 것을 확인할 수 있다.For example, when the absolute value of the difference between the room temperature and the target temperature is 0.3 and the time before the time that the second condition reaches the target temperature is set to 15 minutes, In the room temperature graph, the difference between the target temperature and the room temperature is gradually reduced. As a result, the temperature of the room temperature gradually decreases at 18 o C to reach the target temperature. Thereafter, since the room temperature has reached the target temperature at 18:30, the air conditioner 61 can be automatically turned off. Here, the difference of 0.3 degrees set at the room temperature and the target temperature 15 minutes before the 15 minutes set at 18:30 is 0.3, and the cooler can be turned off because it is less than the temperature difference set by the user. S 1 62 may be the amount of energy saved when the air conditioner 61 is automatically turned off and the method of obtaining S 1 62 may be based on the assumption that the predicted energy consumption, The amount of energy consumed to be consumed up to the time when the energy consumption is estimated. It can be confirmed that the radiator 62 saves energy in the same manner as the radiator 62.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 관리 장치를 도시한 블럭도로서, 에너지 관리 장치(70)는 앞서 기술한 도 1의 각 과정에 대응하는 구성을 포함한다. 따라서, 여기서는 설명의 중복을 피하기 위해 시스템의 세부구성을 중심으로 그 기능을 약술하도록 한다.FIG. 8 is a block diagram illustrating an energy management apparatus according to an embodiment of the present invention. The energy management apparatus 70 includes a configuration corresponding to each process of FIG. 1 described above. Therefore, in order to avoid duplication of explanation, the function is outlined mainly in the detailed configuration of the system.

입력부(71)는 에너지에 대한 부하요인 및 목표 에너지 소비량을 입력받는다.The input unit 71 receives a load factor for energy and a target energy consumption amount.

처리부(72) 과거의 부하요인과 과거의 실내온도가 맵핑된 제 1 데이터베이스에 기초하여 상기 입력받은 부하요인에 해당하는 실내온도 예측 값을 도출하여 상기 목표 에너지 소비량에 대한 비율 값을 도출하고, 상기 비율 값 및 상기 목표 에너지 소비량에 기초하여 상기 목표 에너지 소비량에 대한 범위인 최솟값 및 최댓값을 설정하며, 과거의 실내온도 및 과거의 목표온도와 과거의 에너지 소비량이 맵핑된 제 2 데이터베이스에 기초하여 상기 설정된 범위에 대한 목표온도를 설정한다.A processing unit (72) deriving a predicted room temperature value corresponding to the input load factor based on a first database in which a past load factor and a past room temperature are mapped to derive a ratio value to the target energy consumption amount, And sets a minimum value and a maximum value as a range for the target energy consumption amount based on a ratio value and the target energy consumption amount, Set the target temperature for the range.

제어부(73) 상기 목표온도에 따라 실내온도를 제어하되, 상기 실내온도 예측 값 및 상기 설정된 목표온도에 대한 오차발생 가능성을 감소시키도록 비례식을 이용하여 상기 실내온도 예측 값 및 상기 설정된 목표온도를 보정하는 것을 특징으로 하는 에너지 관리 장치(70)이다.The control unit 73 controls the room temperature according to the target temperature so as to compensate the room temperature predicted value and the set target temperature by using a proportional formula so as to reduce the possibility of error with respect to the predicted room temperature and the set target temperature (70).

또한, 처리부(72)는, 상기 입력받은 부하요인과 상기 제 1 데이터베이스를 형성하는 과거의 부하요인과의 유사도를 순차적으로 검사하고, 상기 검사를 통해 도출된 값들을 비교하여 상기 유사도가 최대인 결과 값을 포함하는 과거의 부하요인을 도출하며, 상기 도출된 상기 유사도가 최대인 결과 값을 포함하는 과거의 부하요인과 맵핑된 과거의 실내온도를 상기 실내온도 예측 값으로 도출하되, 상기 부하요인의 각 변수를 표준화하는 데이터 척도 표준화를 통해 상기 부하요인의 변수인 외기온도, 습도, 조명기기, 및 인원에 대한 단위 통합할 수 있다.The processing unit 72 sequentially checks the degree of similarity between the input load factor and the past load factors forming the first database, and compares the values derived through the inspection, Deriving a past load factor including a result of past load factors including a result value having the maximum value of the degree of similarity as the estimated room temperature, Standardization of data standardizing each variable can integrate the variables of the load factors such as outside temperature, humidity, lighting equipment, and personnel.

또한, 처리부(72)는, 상기 제 2 데이터베이스에 상기 목표 에너지 소비량에 대한 범위인 최솟값 내지 최댓값을 질의하여 상기 최솟값 내지 최댓값과 일치하는 값이 도출될 경우, 상기 도출된 최솟값 내지 최댓값과 맵핑된 목표온도 중 가장 최근에 사용된 목표온도를 선별함으로써, 상기 선별된 목표온도를 상기 설정된 범위에 대한 목표온도로 설정할 수 있다.In addition, the processing unit 72 may inquire of the second database the minimum to maximum values in the range of the target energy consumption amount, and when a value that matches the minimum value to the maximum value is derived, By selecting the most recently used target temperature among the temperatures, the selected target temperature can be set as the target temperature for the set range.

또한, 처리부(72)는, 상기 제 2 데이터베이스에 상기 목표 에너지 소비량에 대한 범위인 최솟값 내지 최댓값을 질의하여 상기 최솟값 내지 최댓값과 일치하는 값이 도출되지 않을 경우, 상기 최솟값과 상기 최댓값에 대한 평균값을 도출하고, 상기 도출된 평균값과 상기 제 2 데이터베이스를 형성하는 상기 목표 에너지 소비량과의 유사도를 순차적으로 검사하고, 상기 검사를 통해 도출된 값들을 비교하여 상기 유사도가 최대인 결과 값을 포함하는 상기 목표 에너지 소비량을 도출하며, 상기 도출된 상기 유사도가 최대인 결과 값을 포함하는 상기 목표 에너지 소비량과 맵핑된 목표온도를 도출함으로써, 상기 도출된 목표온도를 상기 설정된 범위에 대한 목표온도로 설정하되, 상기 제 2 데이터베이스의 각 변수를 표준화하는 데이터 척도 표준화를 통해 상기 제 2 데이터베이스를 형성하는 변수인 실내온도, 목표온도, 및 목표 에너지 소비량에 대한 단위 통합할 수 있다.In addition, the processing unit 72 queries the second database for the minimum value and the maximum value in the range of the target energy consumption amount, and when the value matching the minimum value and the maximum value is not derived, the processing unit 72 calculates the average value for the minimum value and the maximum value And sequentially comparing the derived average value with the target energy consumption amount forming the second database, comparing the derived values, and comparing the derived values with the target value And deriving the target temperature mapped with the target energy consumption amount including the resultant value having the maximum degree of similarity derived thereby to set the derived target temperature as the target temperature for the set range, Through the standardization of data scales that standardize each variable in the second database Group may incorporate units for the variables of room temperature, the target temperature, and the target energy consumption for forming the second database.

또한, 센서(74)는 실제 실내온도와 예측한 실내온도가 다를 수 있기 때문에 매시간 실제 온도를 감지하여 값을 입력함으로써, 실시간 온도를 적용시켜 설정한 목표 에너지 소비량에 대한 오차 범위를 줄일 수 있다.Also, since the actual room temperature and the predicted room temperature may be different from each other, the sensor 74 senses the actual temperature every hour and inputs a value to reduce the error range with respect to the target energy consumption set by applying the real-time temperature.

상기된 본 발명의 실시예들에 따르면, 한 건물의 특징이 반영된 부하 요인에 따른 에너지 소비량이 저장된 데이터베이스와 기상청 데이터를 이용하여 목표온도를 설정하며, 이에 따른 에너지 소비량 정보를 제공할 수 있다. 또한, 사용자가 원하는 건물 에너지 소비량만큼 목표온도를 자동으로 조절할 수 있고, 데이터베이스의 빅데이터를 통해 예측한 에너지 소비량은 기존 예측 방법보다 정교하며, 저장된 데이터를 이용하여 사용자가 설정한 목표 에너지량에 맞게 조절할 수 있어 효율적인 에너지 관리가 가능할 수 있다. 나아가, 목표온도에 도달하기 전에 자동으로 냉난방기를 자동으로 오프 상태로 전환하여 불필요한 에너지 소비를 줄임으로써, 에너지 절약에 탁월한 효과가 있다.According to the embodiments of the present invention described above, the target temperature can be set using the database and the weather station data storing the energy consumption according to the load factors reflecting the characteristics of one building, and the energy consumption amount information can be provided accordingly. In addition, the target temperature can be automatically adjusted by the amount of building energy consumption desired by the user, and the energy consumption predicted through the big data of the database is more sophisticated than the existing prediction method, and the stored energy is used to meet the target energy amount set by the user So that efficient energy management can be achieved. Furthermore, by automatically turning off the cooling / heating unit before the target temperature is reached, the unnecessary energy consumption is reduced, thereby achieving excellent energy saving.

한편, 본 발명의 실시예들은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다.Meanwhile, the embodiments of the present invention can be embodied as computer readable codes on a computer readable recording medium. A computer-readable recording medium includes all kinds of recording apparatuses in which data that can be read by a computer system is stored.

컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현하는 것을 포함한다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산 방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고 본 발명을 구현하기 위한 기능적인(functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술 분야의 프로그래머들에 의하여 용이하게 추론될 수 있다.Examples of the computer-readable recording medium include a ROM, a RAM, a CD-ROM, a magnetic tape, a floppy disk, an optical data storage device and the like, and also a carrier wave (for example, transmission via the Internet) . In addition, the computer-readable recording medium may be distributed over network-connected computer systems so that computer readable codes can be stored and executed in a distributed manner. In addition, functional programs, codes, and code segments for implementing the present invention can be easily deduced by programmers skilled in the art to which the present invention belongs.

이상에서 본 발명에 대하여 그 다양한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명에 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.The present invention has been described above with reference to various embodiments. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Therefore, the disclosed embodiments should be considered in an illustrative rather than a restrictive sense. The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than by the foregoing description, and all differences within the scope of equivalents thereof should be construed as being included in the present invention.

70 : 에너지 관리 장치
71 : 입력부
72 : 처리부
73 : 제어부
74 : 센서
70: Energy management device
71:
72:
73:
74: Sensor

Claims (14)

에너지에 대한 부하요인 및 목표 에너지 소비량을 입력받는 단계;
과거의 부하요인과 과거의 실내온도가 맵핑(mapping)된 제 1 데이터베이스에 기초하여 상기 입력받은 부하요인에 해당하는 실내온도 예측 값을 도출하는 단계;
상기 실내온도 예측 값으로부터 상기 목표 에너지 소비량에 대한 비율 값을 도출하는 단계;
상기 비율 값 및 상기 목표 에너지 소비량에 기초하여 상기 목표 에너지 소비량에 대한 범위인 최솟값 및 최댓값을 설정하는 단계; 및
과거의 실내온도 및 과거의 목표온도와 과거의 에너지 소비량이 맵핑된 제 2 데이터베이스에 기초하여 상기 설정된 범위에 대한 목표온도를 설정함으로써, 상기 목표온도에 따라 실내온도를 제어하는 단계를 포함하되,
상기 실내온도 예측 값 및 상기 설정된 목표온도에 대한 오차발생 가능성을 감소시키도록 비례식을 이용하여 상기 실내온도 예측 값 및 상기 설정된 목표온도를 보정하는 것을 특징으로 하는 온도에 따른 에너지 관리 방법.
Receiving a load factor for energy and a target energy consumption amount;
Deriving a room temperature predicted value corresponding to the input load factor based on a first database in which a past load factor and a past room temperature are mapped;
Deriving a ratio value for the target energy consumption amount from the room temperature predicted value;
Setting a minimum value and a maximum value which are ranges for the target energy consumption amount based on the ratio value and the target energy consumption amount; And
And controlling a room temperature according to the target temperature by setting a target temperature for the set range based on a past database and a second database to which a past target temperature and a past energy consumption are mapped,
Wherein the room temperature predicted value and the set target temperature are corrected using a proportional formula so as to reduce the probability of occurrence of an error with respect to the predicted room temperature and the set target temperature.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 데이터베이스는,
상기 에너지에 대한 부하요인으로 날짜, 외기온도, 습도, 조명기기, 인원, 및 실내온도를 시간대별 맵핑하여 구축하는 것을 특징으로 하는 온도에 따른 에너지 관리 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the first database comprises:
A temperature, an outside temperature, a humidity, an illuminating device, a person, and an indoor temperature are mapped on a time basis as a load factor for the energy.
제 1 항에 있어서,
상기 실내온도 예측 값을 도출하는 단계는,
상기 입력받은 부하요인과 상기 제 1 데이터베이스를 형성하는 과거의 부하요인과의 유사도를 순차적으로 검사하는 단계;
상기 검사를 통해 도출된 값들을 비교하여 상기 유사도가 최대인 결과 값을 포함하는 과거의 부하요인을 도출하는 단계; 및
상기 도출된 상기 유사도가 최대인 결과 값을 포함하는 과거의 부하요인과 맵핑된 과거의 실내온도를 상기 실내온도 예측 값으로 도출하는 단계를 포함하는 온도에 따른 에너지 관리 방법.
The method according to claim 1,
Wherein deriving the predicted room temperature comprises:
Sequentially checking the degree of similarity between the input load factor and a past load factor forming the first database;
Comparing the values derived through the examination to derive a past load factor including a result having the maximum similarity; And
And deriving, as the room temperature prediction value, a past room temperature mapped with a past load factor including a result value having the maximum degree of similarity thus derived.
제 3 항에 있어서,
상기 부하요인의 각 변수를 표준화하는 데이터 척도 표준화를 통해 상기 부하요인의 변수인 외기온도, 습도, 조명기기, 및 인원에 대한 단위 통합을 하는 것을 특징으로 하는 온도에 따른 에너지 관리 방법.
The method of claim 3,
Wherein the units of the outside temperature, the humidity, the lighting equipment, and the personnel, which are variables of the load factors, are integrated through standardization of the data factors standardizing each variable of the load factors.
제 1 항에 있어서,
상기 제 2 데이터베이스는,
실내온도, 목표온도, 및 목표 에너지 소비량이 맵핑되어 구축되는 것을 특징으로 하는 온도에 따른 에너지 관리 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the second database comprises:
A room temperature, a target temperature, and a target energy consumption are mapped and constructed.
제 1 항에 있어서,
상기 설정된 범위에 대한 목표온도를 설정하는 것은,
상기 제 2 데이터베이스에 상기 목표 에너지 소비량에 대한 범위인 최솟값 내지 최댓값을 질의하여 상기 최솟값 내지 최댓값과 일치하는 값이 도출될 경우,
상기 도출된 최솟값 내지 최댓값과 맵핑된 목표온도 중 가장 최근에 사용된 목표온도를 선별함으로써, 상기 선별된 목표온도를 상기 설정된 범위에 대한 목표온도로 설정하는 것을 특징으로 하는 온도에 따른 에너지 관리 방법.
The method according to claim 1,
Setting the target temperature for the set range includes:
When a value matching the minimum value to the maximum value is derived by querying the second database for a minimum value or a maximum value in the range of the target energy consumption amount,
Wherein the selected target temperature is set as a target temperature for the set range by selecting the derived minimum value and the maximum value and the most recently used target temperature among the mapped target temperatures.
제 1 항에 있어서,
상기 설정된 범위에 대한 목표온도를 설정하는 것은,
상기 제 2 데이터베이스에 상기 목표 에너지 소비량에 대한 범위인 최솟값 내지 최댓값을 질의하여 상기 최솟값 내지 최댓값과 일치하는 값이 도출되지 않을 경우,
상기 최솟값과 상기 최댓값에 대한 평균값을 도출하고,
상기 도출된 평균값과 상기 제 2 데이터베이스를 형성하는 상기 목표 에너지 소비량과의 유사도를 순차적으로 검사하고,
상기 검사를 통해 도출된 값들을 비교하여 상기 유사도가 최대인 결과 값을 포함하는 상기 목표 에너지 소비량을 도출하며,
상기 도출된 상기 유사도가 최대인 결과 값을 포함하는 상기 목표 에너지 소비량과 맵핑된 목표온도를 도출함으로써, 상기 도출된 목표온도를 상기 설정된 범위에 대한 목표온도로 설정하는 것을 특징으로 하는 온도에 따른 에너지 관리 방법.
The method according to claim 1,
Setting the target temperature for the set range includes:
When a value matching the minimum value to the maximum value is not derived by querying the second database for the minimum value and the maximum value in the range of the target energy consumption amount,
Deriving an average value of the minimum value and the maximum value,
Sequentially examining the degree of similarity between the derived average value and the target energy consumption amount forming the second database,
Comparing the values derived through the inspection to derive the target energy consumption amount including a result having the maximum similarity,
And deriving the target temperature mapped with the target energy consumption amount including the resultant value having the maximum degree of similarity thus derived, thereby setting the derived target temperature to the target temperature for the set range. How to manage.
제 7 항에 있어서,
상기 제 2 데이터베이스의 각 변수를 표준화하는 데이터 척도 표준화를 통해 상기 제 2 데이터베이스를 형성하는 변수인 실내온도, 목표온도, 및 목표 에너지 소비량에 대한 단위 통합을 하는 것을 특징으로 하는 온도에 따른 에너지 관리 방법.
8. The method of claim 7,
And unit integration is performed for the room temperature, the target temperature, and the target energy consumption, which are the variables forming the second database, through standardization of the data scale standardizing each variable of the second database .
제 1 항에 있어서,
상기 설정된 범위에 대한 목표온도를 설정하는 것은,
구간별 목표 에너지 소비량을 모두 합한 값인 목표 에너지 소비량 총합이 구간별 에너지 소비량 범위를 모두 합한 값인 총 목표 에너지 사용량 범위에 포함되도록 설정함으로써, 고정목표온도를 설정하는 것을 특징으로 하는 온도에 따른 에너지 관리 방법.
The method according to claim 1,
Setting the target temperature for the set range includes:
The fixed target temperature is set by setting the sum of the target energy consumption amount, which is a sum of all the target energy consumption amounts per section, to be included in the total target energy usage amount range which is a sum of the energy consumption amount ranges per section .
제 1 항에 있어서,
상기 목표온도에 따라 실내온도를 제어하는 단계는,
상기 설정된 목표온도와 상기 실내온도의 차분값이 지속적으로 감소하고, 상기 설정된 목표온도와 상기 실내온도의 차이에 대한 절대값이 소정의 설정값 이하로 변동되며, 상기 설정된 목표온도에 도달하기 전 시간이 소정의 시간 이하일 경우 냉난방기를 오프 상태로 전환하는 단계를 더 포함하는 온도에 따른 에너지 관리 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the step of controlling the indoor temperature according to the target temperature comprises:
Wherein the difference between the set target temperature and the room temperature is continuously decreased and the absolute value of the difference between the set target temperature and the room temperature is changed to a predetermined set value or less, And switching the cooling / heating unit to an off state when the predetermined time is equal to or less than a predetermined time.
에너지에 대한 부하요인 및 목표 에너지 소비량을 입력받는 입력부;
과거의 부하요인과 과거의 실내온도가 맵핑(mapping)된 제 1 데이터베이스에 기초하여 상기 입력받은 부하요인에 해당하는 실내온도 예측 값을 도출하여 상기 목표 에너지 소비량에 대한 비율 값을 도출하고, 상기 비율 값 및 상기 목표 에너지 소비량에 기초하여 상기 목표 에너지 소비량에 대한 범위인 최솟값 및 최댓값을 설정하며, 과거의 실내온도 및 과거의 목표온도와 과거의 에너지 소비량이 맵핑된 제 2 데이터베이스에 기초하여 상기 설정된 범위에 대한 목표온도를 설정하는 처리부; 및
상기 목표온도에 따라 실내온도를 제어하는 제어부를 포함하되,
상기 실내온도 예측 값 및 상기 설정된 목표온도에 대한 오차발생 가능성을 감소시키도록 비례식을 이용하여 상기 실내온도 예측 값 및 상기 설정된 목표온도를 보정하는 것을 특징으로 하는 에너지 관리 장치.
An input unit for receiving a load factor for energy and a target energy consumption amount;
Deriving a predicted room temperature value corresponding to the input load factor based on a first database in which a past load factor and a past room temperature are mapped to derive a ratio value with respect to the target energy consumption amount, Based on the past room temperature and the past target temperature and the past energy consumption amount, based on the target energy consumption amount and the target energy consumption amount, A target temperature setting unit for setting a target temperature for the heating unit; And
And a controller for controlling the room temperature according to the target temperature,
Wherein the controller corrects the room temperature predicted value and the set target temperature by using a proportional formula so as to reduce the probability of occurrence of an error with respect to the predicted room temperature and the set target temperature.
제 11 항에 있어서,
상기 처리부는,
상기 입력받은 부하요인과 상기 제 1 데이터베이스를 형성하는 과거의 부하요인과의 유사도를 순차적으로 검사하고, 상기 검사를 통해 도출된 값들을 비교하여 상기 유사도가 최대인 결과 값을 포함하는 과거의 부하요인을 도출하며, 상기 도출된 상기 유사도가 최대인 결과 값을 포함하는 과거의 부하요인과 맵핑된 과거의 실내온도를 상기 실내온도 예측 값으로 도출하되,
상기 부하요인의 각 변수를 표준화하는 데이터 척도 표준화를 통해 상기 부하요인의 변수인 외기온도, 습도, 조명기기, 및 인원에 대한 단위 통합을 하는 것을 특징으로 하는 에너지 관리 장치.
12. The method of claim 11,
Wherein,
Sequentially examining the similarity between the input load factor and past load factors forming the first database, comparing the values derived through the inspection, and comparing past derived load factors including the result with the maximum similarity And deriving a past room temperature mapped with a past load factor including a result value having the maximum degree of similarity as the predicted room temperature value,
And integrating units of outdoor temperature, humidity, lighting equipment, and personnel, which are variables of the load factor, through standardization of data scales that normalize each variable of the load factors.
제 11 항에 있어서,
상기 처리부는,
상기 제 2 데이터베이스에 상기 목표 에너지 소비량에 대한 범위인 최솟값 내지 최댓값을 질의하여 상기 최솟값 내지 최댓값과 일치하는 값이 도출될 경우,
상기 도출된 최솟값 내지 최댓값과 맵핑된 목표온도 중 가장 최근에 사용된 목표온도를 선별함으로써, 상기 선별된 목표온도를 상기 설정된 범위에 대한 목표온도로 설정하는 것을 특징으로 에너지 관리 장치.
12. The method of claim 11,
Wherein,
When a value matching the minimum value to the maximum value is derived by querying the second database for a minimum value or a maximum value in the range of the target energy consumption amount,
And sets the selected target temperature to the target temperature for the set range by selecting the most recently used target temperature among the derived minimum and maximum values and the mapped target temperature.
제 11 항에 있어서,
상기 처리부는,
상기 제 2 데이터베이스에 상기 목표 에너지 소비량에 대한 범위인 최솟값 내지 최댓값을 질의하여 상기 최솟값 내지 최댓값과 일치하는 값이 도출되지 않을 경우,
상기 최솟값과 상기 최댓값에 대한 평균값을 도출하고, 상기 도출된 평균값과 상기 제 2 데이터베이스를 형성하는 상기 목표 에너지 소비량과의 유사도를 순차적으로 검사하고, 상기 검사를 통해 도출된 값들을 비교하여 상기 유사도가 최대인 결과 값을 포함하는 상기 목표 에너지 소비량을 도출하며, 상기 도출된 상기 유사도가 최대인 결과 값을 포함하는 상기 목표 에너지 소비량과 맵핑된 목표온도를 도출함으로써, 상기 도출된 목표온도를 상기 설정된 범위에 대한 목표온도로 설정하되,
상기 제 2 데이터베이스의 각 변수를 표준화하는 데이터 척도 표준화를 통해 상기 제 2 데이터베이스를 형성하는 변수인 실내온도, 목표온도, 및 목표 에너지 소비량에 대한 단위 통합을 하는 것을 특징으로 하는 에너지 관리 장치.
12. The method of claim 11,
Wherein,
When a value matching the minimum value to the maximum value is not derived by querying the second database for the minimum value and the maximum value in the range of the target energy consumption amount,
The average value of the minimum value and the maximum value is derived, and the similarity between the derived average value and the target energy consumption amount forming the second database is sequentially checked, and the values derived through the inspection are compared, Deriving the target energy consumption amount including a result value that is maximum and deriving a target temperature that is mapped with the target energy consumption amount including the resultant value in which the derived degree of similarity is the maximum, To the target temperature,
And unit integrates the room temperature, the target temperature, and the target energy consumption, which are variables that form the second database, through standardization of data scales that normalize each variable of the second database.
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