KR20150091774A - Emergency power supply system - Google Patents

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KR20150091774A
KR20150091774A KR1020140012405A KR20140012405A KR20150091774A KR 20150091774 A KR20150091774 A KR 20150091774A KR 1020140012405 A KR1020140012405 A KR 1020140012405A KR 20140012405 A KR20140012405 A KR 20140012405A KR 20150091774 A KR20150091774 A KR 20150091774A
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김병남
장원준
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주식회사 수만테크
김병남
장원준
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Abstract

The present invention relates to an emergency power supply system performing a function to automatically supply power of an emergency battery with accumulated power to a load when an outage occurs, optimizing a power supplying function of the battery through stable control of power accumulation and an overcurrent and overvoltage protecting function of the battery where power is accumulated, and when performance of the battery becomes deteriorated, automatically regenerating the battery to improve the power accumulation function, thereby remarkably increasing the product′s life span. The emergency power supply system comprises: a power supply part converting alternating normal power, which is supplied to the load, into predetermined direct current voltage in order to charge a batter part; a solar power collecting tube dropping generated electrical energy into predetermined direct current voltage through a voltage drop part to apply charged voltage to the battery part; the battery part charged by power supplied from the power supply part and the solar power collecting tube; an alternating current (AC) power detecting part detecting AC power applied to the load to provide outage emergent state information to a control part; the control part detecting a value input into the AC power detecting part, discharging the battery part when a load outage occurs in order to emergently supply the power of the battery part to the load; a battery management part preventing overvoltage, overcurrent, and over-discharge of the battery part under a control of the control part, controlling stable charging and discharging of the battery part, and transmitting a charged amount to a control part; and a battery generating part regenerating the battery part under the control of the control part when the performance of the battery part becomes deteriorated in order to recover the battery function.

Description

비상 전원 공급 시스템{Emergency power supply system} [0001] Emergency power supply system [0002]

본 발명은 비상전원 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 정전이 발생한 경우, 축전된 비상용 배터리의 전원을 부하로 자동 공급하여 주는 기능을 수행하되, 축전 배터리의 안정된 충ㅇ방전 제어와 과전류 및 과전압 보호 기능으로 배터리의 전원공급 능력을 최적화하고, 동시에 배터리 성능 저하 시 배터리를 자동 재생시켜 축전기능을 향상시킴으로써 제품수명을 크게 연장하도록 한 비상 전원 공급 시스템에 관한 것이다.
The present invention relates to an emergency power supply system, and more particularly, to an emergency power supply system that performs a function of automatically supplying a power of a charged emergency battery to a load when a power failure occurs, and includes a stable charge / discharge control of a battery battery, Function to optimize the power supply capability of the battery, and at the same time to automatically renew the battery when the battery performance deteriorates, thereby improving the storage function, thereby greatly extending the life of the product.

주지한 바와 같은 비상전원 공급 시스템은 가정이나 건물 등 부하에 정전이 발생된 경우, 별도의 비상용 전원을 자동 공급하여 정전사태를 미연에 방지하고자한 안전 시스템이다.The emergency power supply system is a safety system to prevent power outage by automatically supplying a separate emergency power source in case of a power failure in a home or building.

한국 공개특허공보 10-2001-0001587에는 정전이 발생할 경우에 비상전원을 부하에 공급하고, 다시 전원이 송전될 경우에 비상전원을 차단하고, 상용전원을 공급하며, 정전 또는 송전으로 상용전원과 비상전원을 전환하여 부하에 공급할 경우에 전원이 공급되지 않는 시간 간격을 두어 공급되는 전원의 위상 변환으로 인한 손상을 방지하는 비상전원 공급장치가 개시되어 있고, 한국 공개특허공보 10-2004-0101710에는 광고기능을 수행하면서 시스템의 작동 및 경보상황을 수시로 점검하여 비상시 비상대처가 용이하도록 한 비상전원을 구비한 다목적 경보시스템에 및 그의 제어방법이 개시되어 있으며, 한국 공개특허공보 10-2012-0095768에는 홍수나 지진 등과 같은 각종 자연재해나 전쟁과 같은 각종 재난발생시 이용되는 재난대피소, 산속이나 해안가의 군 작전용 방호시설, 지하에 설치된 군용 작전실 혹은 상황실, 치안용 혹은 군용 무기고 혹은 탄약고, 군부대 장비 장비실, 탄약분배소 등과 같은 특수 시설물속으로 공급되는 전원이 예상하지 못한 이유로 정전된 경우 특수 시설물내의 출구나 통로를 밝히는 비상전원공급과, 전술한 바와 같은 보안시설물에 비인가자나 외부인이 들어 온 경우 이를 감지하여 원격지에서 비인가 출입자의 출입여부를 감시할 수 있는 무인감시 및 시설물에서 화재가 발생한 경우 화재발생 사실을 알리는 안내방송 기능을 갖춘 비상전력 공급장치 및 그 제어방법이 소개되고 있다.Korean Unexamined Patent Application Publication No. 10-2001-0001587 discloses a method of supplying an emergency power source to a load in the event of a power failure, shutting off the emergency power source when the power source is again transmitted, supplying the commercial power source, An emergency power supply device for preventing a damage due to a phase change of a power supply with a time interval during which power is not supplied when power is supplied to a load is disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2004-0101710 And a control method thereof, and a control method thereof, and a control method thereof are disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2012-0095768, which discloses a multi-purpose alarm system having an emergency power source for facilitating an emergency response in an emergency, Disaster shelters used in various disasters such as earthquakes and other natural disasters and wars, military operations in mountains and coasts Special facilities such as protective facilities, underground military operation or control rooms, security or military arsenals or ammunition, military equipment rooms, ammunition distribution centers, etc. If the power supplied to the water is out of order for reasons unexpected, And an unmanned surveillance system capable of monitoring whether an unauthorized person or an unauthorized person enters the security facility as described above and monitoring whether or not an unauthorized person is allowed to enter from the remote place. In case of a fire in the facility, An emergency power supply apparatus having an announcement function and a control method thereof are introduced.

이와 같이 비상전원 공급장치들은 대부분 정전이 되면 비상전원을 자동 공급하여 주어 정전사태에 따른 비상사태를 해소하기 위한 것에 기술적 해결 포인트를 가지고 있음을 알 수 있다.It can be seen that the emergency power supply devices have a technical solution point in order to solve the emergency situation caused by the power failure by automatically supplying the emergency power supply when the power failure occurs.

또한 정전 시 공급되는 비상전원은 대부분 배터리(축전지)에 충전된 전압을 이용하고 있는 데, 상기 배터리는 시간이 경과되면 성능이 저하되는 문제점을 가지고 있다. Also, most of the emergency power supplied in the case of power failure uses the voltage charged in the battery (battery), and the battery has a problem that the performance is deteriorated over time.

즉 배터리의 성능과 비상전원은 매우 밀접한 관계를 가지고 있으며, 만약 배터리의 성능이 저하된 경우, 비상상태(정전) 발생 시 공급되는 비상전원은 정격의 전원에 도달하지 못하여 제품자체가 무용지물이 되는 문제점이 발생되게 된다.
That is, the performance of the battery and the emergency power source are closely related to each other. If the performance of the battery is deteriorated, the emergency power source in case of emergency (power failure) does not reach the rated power source, .

공개특허공보 10-2001-0001587, 공개특허공보 10-2004-0101710, 공개특허공보 10-2012-0095768, 등록실용신안공보 20-0256195Published Japanese Translation of PCT Application No. 10-2001-0001587, Patent Publication No. 10-2004-0101710, Patent Publication No. 10-2012-0095768, Registered Utility Model No. 20-0256195

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 정전이 발생한 경우, 축전된 비상용 배터리의 전원을 부하로 자동 공급하여 주는 기능을 수행하되, 축전 배터리의 안정된 충ㅇ방전 제어와 과전류 및 과전압 보호 기능으로 배터리의 전원공급 능력을 최적화하고, 동시에 배터리 성능 저하 시 배터리를 자동 재생시켜 축전기능을 향상시킴으로써 제품수명을 크게 연장하도록 한 비상 전원 공급 시스템을 제공하는 것에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been conceived in order to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a power supply for a charged emergency battery, And an over current and over voltage protection function to optimize the power supply capability of the battery and at the same time to improve battery life by automatically regenerating the battery when the battery performance deteriorates, thereby prolonging the life of the product.

본 발명의 다른 목적은 과열, 화재 또는 지진 등을 검출하여 경보를 발하고 해당하는 위급 상황을 표시부에 디스플레이하도록 한 비상 전원 공급 시스템을 제공하는 것에 있다.
It is another object of the present invention to provide an emergency power supply system that detects an overheat, a fire or an earthquake, and issues an alarm and displays a corresponding emergency on the display unit.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 부하에 공급되는 교류 상용전원을 일정한 직류전압으로 변환하여 배터리부에 충전하여 주는 전원공급부와; 생성된 전기에너지를 전압강하부를 통해 일정 직류전압으로 강하하여 배터리부에 충전전압으로 인가하는 태양열집열관과; 상기 전원공급부 및 태양열집열관으로부터 공급되는 전원으로 충전되며 비상 시 충전된 전원을 방전하여 비상 전력을 공급하는 배터리부와; 부하에 인가되는 AC전원을 감지하여 정전 또는 저전력의 비상 상태 정보를 제어부로 제공하는 AC전원감지부와; 상기 AC전원감지부로 입력되는 값을 검출하여 부하 정전 시 배터리부를 방전시켜 배터리부의 전원이 부하로 비상 공급되도록 하여주는 제어부와; 상기 제어부의 제어에 의해 배터리부의 과전압, 과전류 및 과방전 현상을 방지하고, 배터리부의 안정적인 충전 및 방전을 제어하며, 충전량을 검출하여 제어부로 전송하는 배터리관리부와; 상기 제어부의 제어에 의해 배터리부의 성능저하 시 배터리부를 재생시켜 배터리기능이 회복 되도록 하여주는 배터리재생부를 포함하여 된 것을 특징으로 한다.To achieve these and other advantages and in accordance with the purpose of the present invention, as embodied and broadly described herein, there is provided a battery charger comprising: a power supply unit for converting an AC commercial power supplied to a load into a DC voltage and charging the battery; A solar collector which drops the generated electric energy to a constant DC voltage through a voltage drop unit and applies the charged electric voltage to the battery unit; A battery unit that is charged with a power supplied from the power supply unit and the solar heat collecting tube and discharges the power charged in an emergency to supply emergency power; An AC power sensing unit for sensing AC power applied to the load and providing emergency or low power emergency state information to the control unit; A control unit for detecting a value input to the AC power sensing unit and discharging the battery unit during a load interruption so as to supply the power of the battery unit to the load in an emergency; A battery management unit for preventing overvoltage, overcurrent and overdischarge of the battery unit under the control of the control unit, for controlling the stable charging and discharging of the battery unit, for detecting the charged amount, and for transferring the charged amount to the control unit; And a battery regeneration unit for regenerating the battery unit when the performance of the battery unit deteriorates under the control of the control unit to recover the battery function.

또한 본 발명에 따르자면 상기 배터리부에는 출력되는 직류전압을 상용교류전압으로 변환하여 부하에 공급하는 인버터부와, 드라이버 구동용 직류전압으로 변환하여 주는 정전압부가 더 포함되는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, the battery unit further includes an inverter unit for converting a DC voltage output to a commercial AC voltage and supplying the DC voltage to a load, and a constant voltage unit for converting the DC voltage into a DC voltage for driver driving.

또한 본 발명에 따르자면 상기 제어부에는 부하주변의 온도를 검출하는 온도감지부와, 화재를 감지하는 화재감지부와, 진동을 감지하는 진동감지부가 더 연결되는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, the control unit further includes a temperature sensing unit for sensing a temperature around the load, a fire sensing unit for sensing a fire, and a vibration sensing unit for sensing vibration.

또한 본 발명에 따르자면 상기 제어부에는 과열, 화재 및 진동(지진)에 따른 메시지를 표시하는 표시부와, 이에 따른 경보를 발하는 경보출력부가 더 연결되는 것을 특징으로 한다.According to the present invention, the control unit is further connected to a display unit for displaying a message related to overheating, fire and vibration (earthquake), and an alarm output unit for generating alarms accordingly.

또한 본 발명에 따르자면 상기 제어부에는 통신모듈이 더 연결되며; 상기 통신모듈은 중계기를 통해 단말기와 통신되거나, 인터넷을 통하여 PC와 연결되도록 구성한 것을 특징으로 한다.
According to another aspect of the present invention, a communication module is further connected to the control unit; The communication module may be communicated with a terminal through a repeater, or may be connected to a PC through the Internet.

이와 같이 본 발명은 정전이 발생한 경우, 축전된 비상용 배터리의 전원을 부하로 자동 공급하여 주는 기능을 수행하되, 축전 배터리의 안정된 충ㅇ방전 제어와 과전류 및 과전압 보호 기능으로 배터리의 전원공급 능력을 최적, 최상화한 장점을 제공한다.As described above, according to the present invention, when the power failure occurs, the power supply of the charged emergency battery is automatically supplied to the load, and the power supply capability of the battery is optimized by the stable charging / discharging control and overcurrent / , And offers the advantage of being the best.

또한 본 발명은 축전 배터리 성능 저하, 또는 불량 시 이를 감지하여 배터리를 자동 재생시켜줌으로써 축전기능이 향상되어 제품을 반영구적으로 사용할 수 있도록 한 장점을 제공한다.In addition, the present invention provides an advantage that a battery is automatically regenerated by detecting a degradation or failure of the accumulator battery, thereby improving the power saving function and allowing the product to be used semi-permanently.

또한 본 발명은 과열, 화재 또는 지진 등을 검출하여 경보를 발하고 해당하는 위급 상황을 표시부에 디스플레이하도록 한 특징을 제공한다.
Further, the present invention provides a feature that detects an overheat, a fire, an earthquake, or the like, generates an alarm, and displays a corresponding emergency on the display unit.

도 1은 본 발명에 따른 비상 전원 공급 시스템의 회로 블록도,
도 2는 본 발명에 따른 비상 전원 공급 시스템의 제어 흐름도,
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 비상 전원 공급 시스템의 회로 블록도이다.1 is a circuit block diagram of an emergency power supply system according to the present invention;
FIG. 2 is a control flow chart of the emergency power supply system according to the present invention,
3 is a circuit block diagram of an emergency power supply system according to another embodiment of the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 보다 상세히 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to the preferred embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 비상 전원 공급 시스템의 회로 블록도이다.1 is a circuit block diagram of an emergency power supply system according to the present invention.

도시된 바와 같이 본 발명 비상 전원 공급 시스템은,As shown, the emergency power supply system of the present invention includes:

전원공급부(10)와, 태양열집열관(20)과, 배터리부(30)와, AC전원감지부(40)와, 제어부(50)와, 배터리관리부(60)와, 배터리재생부(70)와, 온도감지부(80)와, 화재감지부(90)와, 진동감지부(100)와, 표시부(110)와, 경보출력부(120)를 포함한다.A power supply unit 10, a solar heat collecting tube 20, a battery unit 30, an AC power sensing unit 40, a control unit 50, a battery management unit 60, a battery regeneration unit 70, A temperature sensing unit 80, a fire sensing unit 90, a vibration sensing unit 100, a display unit 110, and an alarm output unit 120.

상기 전원공급부(10)는 부하에 공급되는 교류(AC) 상용전원을 일정한 직류전압(예: DC 12V)으로 변환하여 배터리부(30)에 충전하여 주는 기능을 수행한다.The power supply unit 10 converts an AC commercial power supplied to a load into a DC voltage (for example, DC 12 V) and charges the battery unit 30.

여기서 부하는 전원이 차단(정전)되는 가정이나 기타의 장소(건물 등)가 될 수 있고, 상기 교류상용전원은 AC 110V/50Hz, 또는 AC 220V/60Hz가 될 수 있다.Here, the load may be a home or other place (building, etc.) where the power is cut off (power failure), and the AC commercial power source may be AC 110V / 50Hz or AC 220V / 60Hz.

상기 태양열집열관(20)은 태양열을 전기에너지로 변환하여 직류전압(DC 15V~24V)을 생성하는 장치이다.The solar heat collecting tube 20 converts solar heat into electric energy to generate a DC voltage (DC 15 V to 24 V).

상기 태양열집열관(20)을 통해 생성된 직류전압은 전압강하부(21)를 통해 일정 직류전압(DC 12V)으로 강하된 후 배터리부(30)에 충전전압으로 인가된다.The direct current voltage generated through the solar heat collecting tube 20 is lowered to a constant direct current voltage (DC 12V) through the voltage lower portion 21 and then applied to the battery portion 30 as a charging voltage.

상기 배터리부(30)는 일정 직류전압(DC 12V)으로 충전되며 비상(부하 정전) 시 충전된 전원을 방전하여 비상 전력을 공급하게 된다.The battery unit 30 is charged with a constant DC voltage (DC 12V) and discharges the charged power when emergency (load interruption) occurs to supply emergency power.

상기 배터리부(30)는 인버터부(31)를 통해 출력되는 직류전압(DC 12V)을 교류전압(AC 110V/50Hz, 또는 AC 220V/60Hz)으로 변환하여 부하에 공급하며, 정전압부(32)를 통해서는 직류전압(DC 5V)을 발생하여 드라이버 구동전압으로 공급한다.The battery unit 30 converts a DC voltage (DC 12V) output through the inverter unit 31 to an AC voltage (AC 110V / 50Hz or AC 220V / 60Hz) and supplies the AC voltage to the load. DC voltage (DC 5V) is generated and supplied to the driver driving voltage.

상기 AC전원감지부(40)는 부하에 인가되는 AC전원을 감지하여 정전 또는 저전력의 비상 상태 정보를 제어부(50)로 제공하여 준다.The AC power sensing unit 40 senses the AC power applied to the load and provides the control unit 50 with emergency or low power emergency state information.

상기 제어부(50)는 상기 AC전원감지부(40)로 입력되는 값을 검출하여 부하 정전 시 배터리부(30)를 방전시켜 배터리 전원이 부하로 비상 공급되도록 하여준다.The control unit 50 detects a value input to the AC power sensing unit 40 and discharges the battery unit 30 during a load interruption so that battery power is supplied to the load as an emergency.

상기 배터리관리부(60)는 배터리 관리 시스템(Battery Management System: BMS)으로 상기 제어부(50)의 제어에 의해 배터리부(30)의 과전압, 과전류 및 과방전 현상을 방지하고, 배터리부의 안정적인 충전 및 방전을 제어하며, 충전량을 검출하여 제어부(50)로 전송하여 준다.The battery management unit 60 is a battery management system (BMS) that prevents overvoltage, overcurrent, and overdischarge of the battery unit 30 under the control of the controller 50, And transmits the detected charge amount to the control unit 50.

상기 배터리재생부(70)는 배터리 재생 시스템(Battery Regeneration System: BRS)으로 상기 제어부(50)의 제어에 의해 배터리부(30)의 성능저하 시 배터리부를 재생시켜 배터리기능이 회복(예: 70% 이상) 되도록 하여준다.The battery regeneration unit 70 regenerates the battery when the performance of the battery unit 30 deteriorates under the control of the controller 50 by a battery regeneration system (BRS) Or more).

상기 배터리재생부(70)의 재생기능에 의해 상기 배터리부(30)의 수명은 크게 연장되고 배터리부의 축전 기능을 향상된다.The life of the battery unit 30 is greatly extended by the regeneration function of the battery regeneration unit 70, and the electricity storage function of the battery unit is improved.

상기 온도감지부(80)는 부하주변의 온도를 검출하고, 상기 화재감지부(90)는 화재를 감지하며, 상기 진동감지부(100)는 지진과 같은 일정크기 이상의 진동을 감지하여 상기 제어부(50)로 전송하여 준다.The temperature sensing unit 80 detects a temperature around the load, the fire sensing unit 90 senses a fire, and the vibration sensing unit 100 senses a vibration of a predetermined magnitude such as an earthquake, 50).

상기 제어부(50)는 상기 온도감지부(80), 화재감지부(90) 및 진동감지부(100)을 통해 입력되는 값을 검출하여 과열, 화재 및 진동(지진)이 검출되면 표시부(110)로 이에 해당되는 메시지를 표시 출력하고 상기 경보출력부(120)로 비상상태에 준하는 경보를 발하여 준다.The control unit 50 detects a value input through the temperature sensing unit 80, the fire sensing unit 90 and the vibration sensing unit 100 and displays the value when the overheating, fire and vibration (earthquake) And outputs an alarm based on the emergency state to the alarm output unit 120.

또한 상기 제어부(50)는 부하가 정전되어 배터리부(30)의 방전을 통해 비상 전원이 부하에 인가되는 경우에도 필요에 따라 표시부(110)로 이에 해당되는 메시지를 표시 출력하고 상기 경보출력부(120)로 정전에 따른 경보를 발하여 준다.Also, when the emergency power is applied to the load through the discharge of the battery unit 30 due to the power failure of the load, the controller 50 outputs a message corresponding to the message to the display unit 110, 120) to generate an alarm according to the power failure.

한편 본 발명에 따르자면, 본 발명 비상 전원 공급 시스템에는,According to the present invention, in the emergency power supply system of the present invention,

통신모듈(130)이 더 연결되도록 구성할 수 있다.The communication module 130 may be further connected.

상기 통신모듈(130)은 상기 제어부(50)에 연결되며, 도 3에서와 같이 중계기(140)를 통해 단말기(141)와 통신되도록 할 수 있고, 인터넷(150)을 통하여 PC 또는 특정서버(151)와 연결되도록 구성할 수 있다.The communication module 130 is connected to the controller 50 and may communicate with the terminal 141 via the relay 140 as shown in FIG. 3 and may communicate with the PC or the specific server 151 ). ≪ / RTI >

상기 통신모듈(130)은 제어부(50)에서 생성 및 지령된 정보, 즉 정전이나, 비상전원 투입 정보, 화재, 과열 및 지진 등의 정보를 전송받아 무선 및 유선 통신망(140,150)을 이용하여 관리자의 단말기(예: 스마트폰)(141)나 관리자 PC(151)로 실시간 전송할 수 있도록 구성된다.The communication module 130 receives information generated and commanded by the controller 50, that is, information on power failure, emergency power input information, fire, overheating, and earthquake, (Smart phone) 141 or the administrator PC 151 in real time.

이와 같이 구성되는 본 발명 비상 전원 공급 시스템의 제어 동작을 도 2의 흐름도를 참조하여 설명한다.The control operation of the emergency power supply system of the present invention constructed as above will be described with reference to the flowchart of Fig.

먼저, 부하에 공급되는 전원(AC)은 전압공급부(SMPS)(10)를 통해 직류전압(DC 12V)으로 변환되어 배터리부(30)에 인가된다.First, the power source AC supplied to the load is converted into a DC voltage (DC 12V) through the voltage supply unit (SMPS) 10 and applied to the battery unit 30.

또한 태양열집열관(20)을 통해 발생된 전기에너지(직류전압: DC 15V~25V)는 전압강하부(21)를 통해 직류전압(12V)로 변환되어 배터리부(30)에 인가된다.The electric energy (direct current voltage: DC 15V to 25V) generated through the solar heat collecting tube 20 is converted into a direct current voltage 12V through the voltage lower portion 21 and is applied to the battery portion 30.

이때 제어부(50)는 AC전원감지부(40)를 통해 부하의 공급전원이 정상적으로 공급되고 있는지를 판단한다.(S11 과정)At this time, the controller 50 determines whether the load power is normally supplied through the AC power sensing unit 40 (S11)

여기서 상기 부하의 공급전원이 정상이면 상기 배터리부(30)는 상기 부하 공급전원과 태양열 전기에너지에 의해 소정 직류전압(DC 12V)으로 충전되어 진다.(S12 과정)If the load power is normal, the battery unit 30 is charged with the DC voltage (DC 12V) by the load power supply and the solar electric energy (S12)

이와 같은 배터리부(30)의 충전모드가 개시되면 상기 제어부(50)는 배터리관리부(60)를 통해 배터리부(30)의 과전압 및 과전류 충전을 방지제어하고, 배터리부의 충전량을 검출하여 충전이 완료되면 배터리부에 인가되는 충전용 전원을 차단하여 준다.(S13 과정)When the charging mode of the battery unit 30 is started, the controller 50 controls the overcharge and overcurrent charging of the battery unit 30 through the battery management unit 60, detects the charged amount of the battery unit 30, The power supply for charging applied to the battery unit is cut off (step S13)

한편, 상기 판단과정(S11)에서, 부하의 공급전원이 차단된 정전 상태이거나 비정상적인 저 전압이 공급되는 경우, 상기 제어부(50)는 비상상태로 판단하고, 배터리부(50)에 충전된 전원을 방전 출력한다.(S14 과정)If it is determined in step S11 that the power supply of the load is cut off or an abnormal low voltage is supplied, the controller 50 determines that the battery 50 is in an emergency state, (Step S14)

이때 상기 배터리부(30)로부터 출력되는 방전 직류전압(DC 12V)은 인버터(31)를 통해 교류전압(AC 220V)으로 변환되어 부하에 비상전원으로 공급되어진다.At this time, the discharge DC voltage (DC 12V) output from the battery unit 30 is converted into an AC voltage (AC 220V) through the inverter 31 and supplied to the load as an emergency power source.

또한 정전압부(32)를 통해 직류전압(DC 5V)으로 변환되어 회로 각부에 동작전원을 공급하여 준다.And is converted into a DC voltage (DC 5V) through the constant voltage section 32 to supply operating power to each part of the circuit.

동시에 상기 제어부(50)는 표시부(110)로 부하 정전에 따른 비상전원 공급 상태임을 알리는 메시지를 표시출력하고, 경보출력부(120)를 통해서는 비상경보가 발하도록 하여준다.(S15 과정)At the same time, the controller 50 displays a message indicating that the emergency power is supplied due to the load interruption to the display unit 110, and issues an emergency alarm through the alarm output unit 120 (step S15)

이와 같이 배터리부(30)의 충전 및 방전을 수행함에 있어서, 제어부(50)는 배터리관리부(60)를 통해 배터리부(30)의 과전압 및 과전류 충방전을 방지 제어하게 되는 데, 이때 배터리부(30)의 성능저하에 따른 이상(불량) 상태가 검출되는 지를 판단한다.(S16 과정)In this way, the control unit 50 controls the overcharge and overcurrent charging / discharging of the battery unit 30 through the battery management unit 60 in performing charging and discharging of the battery unit 30. At this time, 30) is detected (step S16)

상기 판단과정(S16)에서 이상상태가 검출되면 제어부(50)는 배터리재생부(70)를 구동시켜 상기 배터리부(30)를 재생시켜준다.(S17 과정)If an abnormal state is detected in the determining step S16, the controller 50 drives the battery regeneration unit 70 to regenerate the battery unit 30. In operation S17,

따라서 상기 배터리부(30)의 성능은 일정수치(정상수준의 70% 정도) 회복되어진다.Therefore, the performance of the battery unit 30 is restored to a predetermined value (about 70% of the normal level).

그리고 상기 제어부(50)는 온도감지부(80), 화재감지부(90) 및 진동감지부(100)를 통해 입력되는 값을 검출하여, 과열이나 화재, 또는 지진과 같은 현상이 발생하였는지를 판단한다.(S18 과정)The control unit 50 detects a value input through the temperature sensing unit 80, the fire sensing unit 90, and the vibration sensing unit 100 to determine whether a phenomenon such as overheat, fire, or earthquake has occurred . (Step S18)

상기 판단과정(S19)에서 과열이 검출되면 과열 상태임을 알리는 메시지를 표시부(110)로 출력하고, 경보출력부(120)를 통해서는 비상경보가 발하도록 하여준다.If overheating is detected in step S19, the alarm output unit 120 outputs a message indicating the overheated state to the display unit 110, and issues an emergency alarm through the alarm output unit 120. [

또한 화재가 검출되면 화재 상태임을 알리는 메시지를 표시부(110)로 출력하고, 경보출력부(120)를 통해서는 비상경보가 발하도록 하여준다.When a fire is detected, a message indicating that the fire is in a fire state is output to the display unit 110, and an emergency alarm is issued through the alarm output unit 120.

또한 지진이 검출되면 지진 상태임을 알리는 메시지를 표시부(110)로 출력하고, 경보출력부(120)를 통해서는 비상경보가 발하도록 하여준다.(S19 과정)When an earthquake is detected, a message indicating that the earthquake is present is output to the display unit 110, and an emergency alarm is issued through the alarm output unit 120 (S19)

또한 본 발명에 따르자면, 상기 제어부(50)는 배터리부(30)의 충전 및 방전상태, 또는 과열, 화재 및 진동(지진) 상태에 따른 처리정보를 통신모듈(130)로 출력하여 준다.According to the present invention, the controller 50 outputs processing information to the communication module 130 in accordance with charging and discharging states of the battery unit 30, or overheating, fire, and vibration (earthquake) states.

상기 통신모듈(130)은 상기 제어부(50)로부터 공급받은 정보를 중계기(140)를 통해 관리자의 스마트폰 단말기(141)로 전송하거나, 인터넷(150)을 통해 관리자의 PC(151)로 전송하여 준다.The communication module 130 transmits the information received from the controller 50 to the smartphone terminal 141 of the administrator through the repeater 140 or to the PC 151 of the administrator through the Internet 150 give.

따라서 관리자는 단말기(141)나 PC(151)를 통해 원격에서 실시간으로 비상 상태 등을 모니터링 할 수 있게 된다.
Accordingly, the manager can monitor the emergency state or the like remotely in real time via the terminal 141 or the PC 151. [

10: 전원공급부 20: 태양열 집열관
21: 전압강하부 30: 배터리부
31: 인버터부 32: 정전압부
40: AC전원감지부 50: 제어부
60: 배터리관리부 70: 배터리재생부
80: 온도감지부 90: 화재감지부
100: 진동감지부 110: 표시부
120: 경보출력부 130: 통신모듈10: Power supply unit 20: Solar heat collector
21: voltage lower part 30: battery part
31: inverter unit 32: constant voltage unit
40: AC power detecting unit 50:
60: Battery management unit 70: Battery regeneration unit
80: temperature sensing unit 90: fire sensing unit
100: a vibration detecting section 110:
120: alarm output unit 130: communication module

Claims (5)

부하에 공급되는 교류(AC) 상용전원을 일정한 직류전압으로 변환하여 배터리부(30)에 충전하여 주는 전원공급부(10);
생성된 전기에너지를 전압강하부(21)를 통해 일정 직류전압으로 강하하여 배터리부(30)에 충전전압으로 인가하는 태양열집열관(20);
상기 전원공급부(10) 및 태양열집열관(20)으로부터 공급되는 전원으로 충전되며 비상 시 충전된 전원을 방전하여 비상 전력을 공급하는 배터리부(30);
부하에 인가되는 AC전원을 감지하여 정전 또는 저전력의 비상 상태 정보를 제어부(50)로 제공하는 AC전원감지부(40);
상기 AC전원감지부(40)로 입력되는 값을 검출하여 부하 정전 시 배터리부(30)를 방전시켜 배터리부의 전원이 부하로 비상 공급되도록 하여주는 제어부(50);
상기 제어부(50)의 제어에 의해 배터리부(30)의 과전압, 과전류 및 과방전 현상을 방지하고, 배터리부의 안정적인 충전 및 방전을 제어하며, 충전량을 검출하여 제어부(50)로 전송하는 배터리관리부(60); 및
상기 제어부(50)의 제어에 의해 배터리부(30)의 성능저하 시 배터리부를 재생시켜 배터리기능이 회복 되도록 하여주는 배터리재생부(70)를 포함하여 된 것을 특징으로 하는 비상 전원 공급 시스템.
A power supply unit 10 for converting an AC commercial power supplied to the load into a constant DC voltage and charging the battery unit 30;
A solar collector 20 for dropping the generated electric energy to a constant DC voltage through the voltage lower portion 21 and applying the charged voltage to the battery portion 30;
A battery unit 30 which is charged with the power supplied from the power supply unit 10 and the solar heat collecting tube 20 and discharges the power charged in an emergency to supply emergency power;
An AC power sensing unit 40 for sensing AC power applied to the load and providing emergency or low power emergency state information to the control unit 50;
A control unit 50 for detecting a value input to the AC power sensing unit 40 and discharging the battery unit 30 during a power failure to cause the power of the battery unit to be supplied to the load as an emergency;
A battery management unit (not shown) for preventing overvoltage, overcurrent and overdischarge of the battery unit 30 under the control of the control unit 50, controlling the stable charging and discharging of the battery unit, 60); And
And a battery regeneration unit (70) for regenerating the battery unit to recover the battery function when the performance of the battery unit (30) is lowered under the control of the controller (50).
제 1 항에 있어서,
상기 배터리부(30)에는 출력되는 직류전압을 상용교류전압으로 변환하여 부하에 공급하는 인버터부(31)와, 드라이버 구동용 직류전압으로 변환하여 주는 정전압부(32)가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 비상 전원 공급 시스템.
The method according to claim 1,
The battery unit 30 further includes an inverter unit 31 that converts a DC voltage output to a commercial AC voltage and supplies the DC voltage to a load, and a constant voltage unit 32 that converts the DC voltage into a DC voltage for driver driving Emergency power supply system.
제 1 항에 있어서,
상기 제어부(50)에는 부하주변의 온도를 검출하는 온도감지부(80)와, 화재를 감지하는 화재감지부(90)와, 진동을 감지하는 진동감지부(100)가 더 연결되는 것을 특징으로 하는 비상 전원 공급 시스템.
The method according to claim 1,
The control unit 50 is further connected to a temperature sensing unit 80 for detecting a temperature around the load, a fire sensing unit 90 for sensing a fire, and a vibration sensing unit 100 for sensing vibration. Emergency power supply system.
제 1 항에 있어서,
상기 제어부(50)에는 과열, 화재 및 진동(지진)에 따른 메시지를 표시하는 표시부(110)와, 이에 따른 경보를 발하는 경보출력부(120)가 더 연결되는 것을 특징으로 하는 비상 전원 공급 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the control unit (50) further comprises a display unit (110) for displaying a message related to overheating, fire and vibration (earthquake), and an alarm output unit (120) for issuing an alarm accordingly.
제 1 항에 있어서,
상기 제어부(50)에는 통신모듈(130)이 더 연결되며;
상기 통신모듈(130)은 중계기(140)를 통해 단말기(141)와 통신되거나, 인터넷(150)을 통하여 PC(151)와 연결되도록 구성한 것을 특징으로 하는 비상 전원 공급 시스템.The method according to claim 1,
A communication module 130 is further connected to the controller 50;
Wherein the communication module is configured to communicate with the terminal through the relay device or the PC 151 through the Internet.
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