KR20150111804A - 지능형 전원 플러그 및 전원 어댑터 - Google Patents

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KR20150111804A
KR20150111804A KR1020140070879A KR20140070879A KR20150111804A KR 20150111804 A KR20150111804 A KR 20150111804A KR 1020140070879 A KR1020140070879 A KR 1020140070879A KR 20140070879 A KR20140070879 A KR 20140070879A KR 20150111804 A KR20150111804 A KR 20150111804A
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양기출
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이지세이버 주식회사
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/66—Structural association with built-in electrical component
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R31/00—Coupling parts supported only by co-operation with counterpart
    • H01R31/06—Intermediate parts for linking two coupling parts, e.g. adapter

Abstract

지능형 전원 플러그 및 전원 어댑터가 제공된다. 본 발명의 실시예들에 따른 지능형 전원 플러그 및 전원 어댑터는, 전자기기와 연결되며, 상기 전자기기의 전력 사용을 원격으로 관리하기 위한 제어기기 및 상기 전자기기와 신호 송수신이 가능한 지능형 전원 플러그 및 전원 어댑터로서, 상기 전자기기로 공급되는 전력량을 산출하는 계측부; 상기 전력량에 관한 정보를 상기 제어기기로 송신하며, 상기 전자기기로 공급되는 전력을 제어하기 위한 제 1 제어 신호를 상기 제어기기로부터 수신하는 제 1 통신부; 및 상기 제 1 제어 신호에 따라 상기 전자기기로의 전력 공급을 차단하는 제어부를 포함한다. 또한, 본 발명의 실시예들에 따른 지능형 전원 플러그 및 전원 어댑터는 상기 전자기기로부터 상기 전자기기의 식별정보 및 상기 전자기기의 상태정보를 수신하는 제 2 통신부를 더 포함하며, 상기 제 1 통신부는, 상기 전자기기의 식별정보 및 상기 전자기기의 상태정보를 상기 제어기기로 송신할 수 있다. 상기 제 1 통신부는 상기 전자기기의 작동을 제어하기 위한 제 2 제어 신호를 상기 제어기기로부터 수신하고, 상기 제 2 통신부는 상기 제 2 제어 신호를 상기 전자기기로 송신함으로써 상기 전자기기의 작동을 중지시킬 수 있다.

Description

지능형 전원 플러그 및 전원 어댑터 {INTELLIGENT POWER PLUG AND POWER ADAPTER}
본 발명의 실시예들은 전자기기에 공급되는 전력 또는 전자기기의 작동을 제어하기 위한 지능형 전원 플러그 및 전원 어댑터에 관한 것이다.
최근, TV, 컴퓨터, 오디오 등과 같은 전자기기에 통신기능이 내장되면서 대기전력 소비량이 증가하고 있다. 일반적으로, 이와 같은 스마트 전자기기는 사용하지 않는 경우에도 내장된 통신기능 때문에 플러그가 콘센트에 꽂힌 상태를 유지할 수 밖에 없다. 이 경우 전자기기는 일정 용량의 통신 대기 전력(Active Standby Power)을 소모하게 된다. 국제 에너지 기구(IEA : International Energy Agency)에서는 2020년경이 되면 통신 대기 전력으로 인한 전력 낭비가 가정 내 소비 전력의 약 25%를 차지할 것이라고 경고하고 있으며 각국에 이러한 전력 낭비를 줄이기 위한 대책 마련을 권고하고 있는 상황이다.
이에 따라, 최근 콘센트(Socket), 또는 콘센트와 전자기기 사이에 연결되는 멀티 어댑터(Power Strip)에 부하 감지 회로 또는 전원 제어 회로를 내장하여 전자기기에 공급되는 전력을 제어하는 기술이 제안되었다. 그러나, 이러한 부하 감지 회로, 전원 제어 회로 등을 콘센트에 내장하는 경우에는 내장된 회로들로 인해 콘센트 사이즈가 커지거나, 수구가 줄어들어 전자기기별로 제어하는 것에 대한 제약이 발생하게 된다. 또한, 멀티 어댑터는 사용자에 의해 자유로이 분리 가능하다는 점에서 각 전자기기의 전력 사용에 대한 통제가 불가능하여 기존의 방법으로는 에너지 수요 관리 측면에서 그 효율성이 떨어질 수 밖에 없다. 이에 따라, 최근 미국, 영국 등은 가정 내 전자기기에 외부 통신 기능이 있는 스마트 미터기(Smart Meters)의 내장을 의무화하는 정책을 발표하였으며 한국 또한 2015년부터 에어컨에 스마트 미터 기능을 내장시켜야 제품을 판매할 수 있도록 하였다. 그러나, 이는 전자기기의 가격 상승을 초래하게 되어 비용 부담이 커지게 됨과 동시에, 기존의 전자기기의 주기술인 디지털 제어기술에 전력 제어기술을 추가하는 어려움이 많아 스마트 전자기기로 교체하는데 오랜 기간이 걸린다는 점에서 기후 변화 대응과 에너지 절약을 유도하기 위한 상용화 정책으로서는 많은 제약을 안고 있다. 또한, 기후 변화로 인한 낙뢰 등의 외부 충격이 빈번하게 발생함에 따라 고가의 스마트 전자기기의 손상이 더욱 많아지고 있다.
대한민국 공개특허공보 제10-2013-0073786호 (2013.07.03)
본 발명의 실시예들은 사무실과 가정 등에서 사용되는 전자기기의 전력정보와 제품정보를 관리, 통제하기 위한 장치로서, 보다 간편하고 저렴한 비용으로 보급이 가능한 지능형 전원 플러그 및 전원 어댑터에 관한 것이다.
또한, 본 발명의 실시예들은 전자기기의 전력정보와 제품정보를 외부의 제어기기에 전달함으로써 소비 전력 절감 및 전력 수요 관리와 함께 사용자의 불편함이 없이도 피크 제어가 가능하게 하고, 애프터 서비스(After-sales Service)를 위한 전자기기의 원격 진단을 가능하게 하는 지능형 전원 플러그 및 전원 어댑터를 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명의 실시예들은 기후 변화로 인해 빈번하게 발생하는 낙뢰 등으로부터 고가의 스마트 전자기기를 안전하게 보호하면서도 저비용으로 쉽게 애프터 서비스가 가능하도록 하는 지능형 전원 플러그 및 전원 어댑터를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, 전자기기와 연결되며, 상기 전자기기의 전력 사용을 원격으로 관리하기 위한 제어기기 및 상기 전자기기와 신호 송수신이 가능한 지능형 전원 플러그로서, 상기 전자기기로 공급되는 전력량을 산출하는 계측부; 상기 전력량에 관한 정보를 상기 제어기기로 송신하며, 상기 전자기기로 공급되는 전력을 제어하기 위한 제 1 제어 신호를 상기 제어기기로부터 수신하는 제 1 통신부; 및 상기 제 1 제어 신호에 따라 상기 전자기기로의 전력 공급을 차단하는 제어부를 포함하는, 지능형 전원 플러그가 제공된다.
상기 지능형 전원 플러그는, 상기 전자기기로부터 상기 전자기기의 식별정보 및 상기 전자기기의 상태정보를 수신하는 제 2 통신부를 더 포함하며, 상기 제 1 통신부는, 상기 전자기기의 식별정보 및 상기 전자기기의 상태정보를 상기 제어기기로 송신할 수 있다.
상기 제 1 통신부는 상기 전자기기의 작동을 제어하기 위한 제 2 제어 신호를 상기 제어기기로부터 수신하고, 상기 제 2 통신부는 상기 제 2 제어 신호를 상기 전자기기로 송신함으로써 상기 전자기기의 작동을 중지시킬 수 있다.
상기 전자기기의 식별정보는, 상기 전자기기의 종류, 제조 회사, 제조 날짜 및 시리얼 넘버(Serial Number) 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 전자기기의 상태정보는, 상기 전자기기의 전원 온/오프 여부, 상기 전자기기가 작동 중인지 여부, 상기 전자기기의 기 설정된 복수 개의 작동 모드 중 현재 작동 중인 작동 모드의 종류, 상기 전자기기의 작동이 시작되거나 종료된 시간 및 상기 전자기기의 현재 작동 중인 작동 모드가 종료되기까지 남은 작동 시간 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 제 2 통신부는 상기 전자기기의 진단정보를 상기 전자기기로부터 수신하고, 상기 제 1 통신부는 상기 전자기기의 진단정보를 상기 제어기기로 송신할 수 있다.
상기 전자기기의 진단정보는, 상기 전자기기의 이상 유무 및 상기 전자기기의 이상 원인 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 제 2 통신부를 상기 전자기기로 연결시키는 케이블을 더 포함할 수 있다.
상기 케이블은, 상기 전자기기로 교류전원을 공급하기 위한 복수 개의 교류전원 라인; 상기 교류전원 라인을 접지시키기 위한 제 1 접지 라인; 상기 전자기기의 식별정보, 상기 전자기기의 상태정보 및 상기 전자기기의 진단정보 중 하나 이상을 상기 전자기기로부터 수신하는 수신 라인; 상기 제 2 제어 신호를 상기 전자기기로 송신하는 송신 라인; 및 상기 수신 라인 또는 상기 송신 라인을 접지시키기 위한 제 2 접지 라인을 포함할 수 있다.
상기 케이블은, 상기 전자기기로 직류전원을 공급하기 위한 직류전원 라인; 상기 전자기기로부터 신호를 수신하는 수신 라인; 상기 전자기기로 신호를 송신하는 송신 라인; 및 상기 직류전원 라인, 상기 수신 라인 또는 상기 송신 라인을 접지시키기 위한 제 3 접지 라인을 포함할 수 있다.
상기 지능형 전원 플러그는, 상기 케이블을 통해 흐르는 서지를 차단시키는 서지 보호기를 더 포함할 수 있다.
상기 제 1 통신부는, 상기 전자기기에 공급될 직류전원의 크기정보를 상기 제어기기로부터 수신할 수 있다.
상기 지능형 전원 플러그는, 상기 제 1 통신부로부터 상기 직류전원의 크기정보를 수신하고, 상기 변환부에서 변환된 직류전원의 값을 상기 직류전원의 크기정보에 따라 조정하는 DC 조정부를 더 포함할 수 있다.
상기 지능형 전원 플러그는, 상기 계측부에서 산출된 전력량 또는 상기 전자기기의 상태정보에 따라 서로 다른 색깔의 빛을 발광하는 발광부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따르면, 전자기기와 연결되며, 상기 전자기기의 전력 사용을 원격으로 관리하기 위한 제어기기 및 상기 전자기기와 신호 송수신이 가능한 지능형 전원 어댑터로서, 상기 전자기기로 공급되는 전력량을 산출하는 계측부; 상기 전력량에 관한 정보를 상기 제어기기로 송신하며, 상기 전자기기로 공급되는 전력을 제어하기 위한 제 1 제어 신호를 상기 제어기기로부터 수신하는 제 1 통신부; 및 상기 제 1 제어 신호에 따라 상기 전자기기로의 전력 공급을 차단하는 제어부를 포함하는, 지능형 전원 어댑터가 제공된다.
상기 지능형 전원 어댑터는, 상기 전자기기로부터 상기 전자기기의 식별정보 및 상기 전자기기의 상태정보를 수신하는 제 2 통신부를 더 포함하며, 상기 제 1 통신부는, 상기 전자기기의 식별정보 및 상기 전자기기의 상태정보를 상기 제어기기로 송신할 수 있다.
상기 제 1 통신부는 상기 전자기기의 작동을 제어하기 위한 제 2 제어 신호를 상기 제어기기로부터 수신하고, 상기 제 2 통신부는 상기 제 2 제어 신호를 상기 전자기기로 송신함으로써 상기 전자기기의 작동을 중지시킬 수 있다.
상기 전자기기의 식별정보는, 상기 전자기기의 종류, 제조 회사, 제조 날짜 및 시리얼 넘버(Serial Number) 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 전자기기의 상태정보는, 상기 전자기기의 전원 온/오프 여부, 상기 전자기기가 작동 중인지 여부, 상기 전자기기의 기 설정된 복수 개의 작동 모드 중 현재 작동 중인 작동 모드의 종류, 상기 전자기기의 작동이 시작되거나 종료된 시간 및 상기 전자기기의 현재 작동 중인 작동 모드가 종료되기까지 남은 작동 시간 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 제 2 통신부는 상기 전자기기의 진단정보를 상기 전자기기로부터 수신하고, 상기 제 1 통신부는 상기 전자기기의 진단정보를 상기 제어기기로 송신할 수 있다.
상기 전자기기의 진단정보는, 상기 전자기기의 이상 유무 및 상기 전자기기의 이상 원인 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 제 2 통신부를 상기 전자기기로 연결시키는 케이블을 더 포함할 수 있다.
상기 케이블은, 상기 전자기기로 직류전원을 공급하기 위한 직류전원 라인; 상기 전자기기로부터 신호를 수신하는 수신 라인; 상기 전자기기로 신호를 송신하는 송신 라인; 및 상기 직류전원 라인, 상기 수신 라인 또는 상기 송신 라인을 접지시키기 위한 제 3 접지 라인을 포함할 수 있다.
상기 지능형 전원 어댑터는, 상기 케이블을 통해 흐르는 서지를 차단시키는 서지 보호기를 더 포함할 수 있다.
상기 지능형 전원 어댑터는, 상기 지능형 전원 어댑터에 공급되는 교류전원을 직류전원으로 변환시키는 변환부를 더 포함할 수 있다.
상기 제 1 통신부는, 상기 전자기기에 공급될 직류전원의 크기정보를 상기 제어기기로부터 수신할 수 있다.
상기 지능형 전원 어댑터는, 상기 제 1 통신부로부터 상기 직류전원의 크기정보를 수신하고, 상기 지능형 전원 어댑터에 공급되는 직류전원의 값을 상기 직류전원의 크기정보에 따라 조정하는 DC 조정부를 더 포함할 수 있다.
상기 지능형 전원 어댑터는, 상기 계측부에서 산출된 전력량 또는 상기 전자기기의 상태정보에 따라 서로 다른 색깔의 빛을 발광하는 발광부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 전원부 및 전자기기에 직접 연결되는 전원 플러그(또는 전원 어댑터)를 통해 전자기기로 공급되는 전력을 제어할 수 있도록 함으로써, 전자기기 각각에 대한 통신 대기 전력과 낭비 전력의 차단으로 인한 전기 절약과 함께 개별적인 전력 모니터링 및 관리를 수행할 수 있다. 또한, 전자기기의 사용을 위해서는 전원 플러그(또는 전원 어댑터)를 반드시 전원부에 삽입하여야 하므로 전력 관리 대상의 통제가 완전하게 된다.
또한, 본 발명의 실시예들에 따르면, 전력 모니터링 및 관리를 위해 스마트 전자기기 내에 전력 관리 회로를 추가할 필요가 없어져, 스마트 전자기기에 젼력 관리 회로를 내장시키는데 드는 비용을 절감하고 스마트 전자기기의 교체 기간을 단축시킬 수 있다. 이는, 에너지 절약과 전력 피크 관리를 위한 에너지 관리 시스템의 도입을 앞당기는 데 기여할 수 있으며, 이에 따라 보다 간편하고 저렴한 방법으로 빠른 기간 내에 전력 수요 관리 시스템을 구축할 수 있다.
나아가, 본 발명의 실시예들에 따르면, 전자기기로 공급되는 전력량에 관한 정보, 식별 정보 및 상태정보를 제어기기로 송신하고 제어기기로부터 수신한 제어 신호에 따라 전자기기로의 전력 공급 및 전자기기의 작동을 능동적으로 제어할 수 있도록 함으로써, 보다 저렴한 비용으로 효율적인 전력 수요 관리 및 전력 피크 제어를 수행할 수 있고 순환 정전과 블랙 아웃을 원천적으로 방지할 수 있다. 또한, 전자기기의 진단정보를 제어기기로 송신할 수 있도록 함으로써 애프터 서비스를 위한 전자기기의 원격 진단을 가능하게 할 수 있다. 본 발명의 실시예들은 사물 인터넷(IOT : Internet Of Things) 시대에 중요한 노드(node)로서 자리잡을 수 있으며, 전 세계에 에너지 관리 시스템을 보급하는 측면에서도 그 효과가 매우 크다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 지능형 전원 플러그를 설명하기 위한 개략도
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 지능형 전원 플러그의 상세 구성을 나타낸 블록도
도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 지능형 전원 플러그의 상세 구성을 나타낸 블록도
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 지능형 전원 어댑터를 설명하기 위한 개략도
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 지능형 전원 어댑터를 설명하기 위한 개략도
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 설명하기로 한다. 그러나 이는 예시적 실시예에 불과하며 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 발명의 기술적 사상은 청구범위에 의해 결정되며, 이하 실시예는 진보적인 본 발명의 기술적 사상을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 효율적으로 설명하기 위한 일 수단일 뿐이다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 지능형 전원 플러그(100)를 설명하기 위한 개략도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 지능형 전원 플러그(100)(이하, “전원 플러그(100)”라 함)는 전자기기(150) 및 전원부(160)와 연결될 수 있다. 전자기기(150)는 외부로부터 전력을 공급받아 동작하는 장치로서, 예를 들어 텔레비젼, 세탁기, PC, 냉장고, 노트북, 오디오, 조명 등이 될 수 있다. 전원부(160)는 전자기기(150)에 전력을 공급하기 위한 장치로서, 예를 들어 콘센트가 될 수 있다. 전원 플러그(100)는 전원부(160)로부터 전력을 공급받아 전자기기(150)에 전달할 수 있다. 또한, 제어기기(170)는 전자기기(150)에 공급되는 전력정보와 전자기기(150)의 제품정보(전자기기(150)의 식별정보, 상태정보 및 진단정보)를 원격으로 관리 및 제어하기 위한 장치로서, 예를 들어, 스마트폰, 무선 스위치 등의 무선 단말이 될 수 있다.
전원 플러그(100)는 제 1 통신부(미도시)를 통해 제어기기(170)와 신호를 송수신할 수 있다. 제어기기(170)는 중앙 서버(미도시)와 연동하여 전원 플러그(100)와 무선 통신할 수 있다. 전원 플러그(100)의 근처(예를 들어, 반경 100m 이내)에는 게이트웨이(미도시)가 설치될 수 있으며, 제어기기(170)는 직접 또는 게이트웨이를 통해 전원 플러그(100)와 무선 통신할 수 있다. 제어기기(170)는 예를 들어, 전원 플러그(100)와 직접 무선 통신하거나 또는 인터넷 망을 통해 게이트웨이(미도시)와 무선 통신할 수 있으며, 무선 통신 방식으로서 지그비 통신 방식, 와이파이 통신 방식, 블루투스 통신 방식 등을 이용할 수 있다.
전원 플러그(100)는 전자기기(150)로 공급되는 전력량을 산출하고, 산출된 전력량에 관한 정보를 제어기기(170)로 송신할 수 있다. 사용자는 제어기기(170)를 통해 전자기기(150)로 공급되는 전력량(예를 들어, “20W”)을 실시간으로 모니터링할 수 있다. 또한, 사용자는 버튼 입력 방식, 터치 방식 등의 다양한 방식을 통해 전자기기(150)로의 전력 공급을 차단하는 명령을 제어기기(170)에 입력할 수 있으며, 이에 따라 제어기기(170)는 제 1 제어 신호를 생성할 수 있다. 전원 플러그(100)는 제어기기(170)로부터 제 1 제어 신호를 수신하고, 제 1 제어 신호에 따라 전자기기(150)로의 전력 공급을 차단할 수 있다. 한편, 본 발명의 명세서에서 기재하는 “전자기기(150)로의 전력 공급”이란 전자기기(150)가 작동할 수 있을 만큼의 전력을 공급하는 것뿐만 아니라, 전자기기(150)가 작동하고 있지는 않으나 전자기기(150)가 전원부(160)와 연결된 상태에서 소비되는 대기 전력량 만큼의 전력을 공급하는 것을 포함하는 넓은 의미로 사용된다. 본 발명의 명세서에서 기재하는 “전자기기(150)로의 전력 공급을 차단”이란 전자기기(150)에 공급되는 모든 전력, 즉 대기 전력까지도 완전히 차단하는 것을 의미한다.
또한, 전원 플러그(100)는 제 2 통신부(미도시)를 통해 전자기기(150)와 신호를 송수신할 수 있다. 전원 플러그(100)의 케이블(112)은 제 2 통신부 및 전자기기(150)와 각각 연결될 수 있다. 전자기기(150)는 통신 포트(미도시)를 구비할 수 있으며, 케이블(112)은 상기 통신 포트에 연결될 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 케이블(112)에는 전자기기(150)로 교류전원을 공급하기 위한 복수 개의 교류전원 라인(AC_L, AC_N ; 112-1, 112-2) 및 교류전원 라인(112-1, 112-2)을 접지시키기 위한 제 1 접지 라인(112-3)이 내장될 수 있다. 또한, 케이블(112)에는 전자기기(150)와 신호를 송수신하기 위한 수신 라인(112-4), 송신 라인(112-5) 및 제 2 접지 라인(112-6)이 추가로 내장될 수 있다. 수신 라인(112-4)은 전자기기(150)로부터 각종 신호를 수신하며, 송신 라인(112-5)은 전자기기(150)로 각종 신호를 송신할 수 있다. 또한, 제 2 접지 라인(112-6)은 수신 라인(112-4) 또는 송신 라인(112-5)을 접지시킬 수 있다. 본 발명의 실시예들에 따르면 종래 전원 플러그의 케이블과 달리 통신 라인(112-4, 112-5, 112-6)을 추가적으로 내장하여 전자기기(150)와 직접 신호를 송수신할 수 있다. 또한, 케이블(112)은 전자기기(150)로 직류전원을 공급할 수도 있다. 이 경우, 케이블(112)에는 전자기기(150)로 직류전원을 공급하기 위한 직류전원 라인(112-7), 전자기기(150)와 신호를 송수신하기 위한 수신 라인(112-8), 송신 라인(112-9) 및 제 3 접지 라인(112-10)이 내장될 수 있다. 즉, 전원부(160)는 교류 전원 또는 직류 전원을 전원 플러그(100)에 공급할 수 있으며, 케이블(112)은 전원 형태에 따라 위와 같은 복수 개의 라인을 내부에 구비할 수 있다.
전원 플러그(100)는 제 2 통신부를 통해 전자기기(150)로부터 전자기기(150)의 식별정보, 전자기기(150)의 상태정보 및 전자기기(150)의 진단정보를 수신할 수 있다. 전자기기(150)의 식별정보는 예를 들어, 전자기기(150)의 종류, 제조 회사, 제조 날짜 및 시리얼 넘버(serial number) 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 또한, 전자기기(150)의 상태정보는 예를 들어, 전자기기(150)의 전원 온/오프 여부, 전자기기(150)가 작동 중인지 여부, 전자기기(150)의 기 설정된 복수 개의 작동 모드 중 현재 작동 중인 작동 모드의 종류, 전자기기(150)의 작동이 시작되거나 종료된 시간 및 전자기기(150)의 현재 작동 중인 작동 모드가 종료되기까지 남은 작동 시간 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 여기서, 전자기기(150)의 작동 모드는 전자기기(150)의 종류에 따라 달라질 수 있으며, 예를 들어 텔레비전의 경우 출력되는 채널의 종류가 작동 모드일 수 있으며, 세탁기의 경우 세탁, 헹굼, 탈수 등의 작동 상태가 작동 모드일 수 있으며, 냉장고의 경우 배출되는 냉기의 온도가 작동 모드일 수 있다. 또한, 전자기기의 현재 작동 중인 작동 모드가 종료되기까지의 남은 시간은 예를 들어, 세탁기의 경우 “세탁” 작동 모드가 종료되기까지의 남은 시간(예를 들어, 20분)이 될 수 있다. 이때, 전자기기(150)의 작동 모드 각각은 기 설정된 시간 동안 작동할 수 있도록 미리 세팅되어 있을 수 있다. 또한, 전자기기(150)의 진단정보는 예를 들어, 전자기기(150)의 이상 유무 및 전자기기(150)의 이상 원인 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 여기서, 전자기기(150)의 이상이란 전자기기(150)가 정상적으로 작동하고 있지 않은 상태로서, 전자기기(150)를 구성하는 하드웨어(부품 등)의 결함 또는 전자기기(150)에 내장된 소프트웨어(프로그램, 애플리케이션 등)의 오류 등으로 인해 전자기기(150)가 기 설정된 정상 범위 기준에서 벗어난 상태를 의미한다. 전자기기의 이상 원인이란 예를 들어, 결함이 발생된 하드웨어의 종류 또는 오류가 발생된 소프트웨어의 종류 등이 될 수 있다.
전원 플러그(100)는 전자기기(150)로부터 수신한 전자기기(150)의 식별정보, 상태정보 및 진단정보를 제 1 통신부를 통해 제어기기(170)로 송신할 수 있으며, 사용자는 제어기기(170)를 통해 이를 실시간으로 확인할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 제어기기(170)를 통해 전자기기(150)의 종류(예를 들어, “세탁기”), 전자기기(150)의 작동 여부(예를 들어, “작동 중”), 전자기기(150)의 현재 작동 중인 작동 모드의 종류(예를 들어, “세탁”) 및 전자기기(150)의 현재 작동 중인 작동 모드가 종료되기까지 남은 작동 시간(예를 들어, “남은 시간 : 20분”) 등을 실시간으로 모니터링 할 수 있다. 또한, 사용자는 예를 들어, 제어기기(170)를 통해 전자기기(150)의 이상 유무(예를 들어, “세탁기 이상 있음”) 및 전자기기(150)의 이상 원인(예를 들어, “세탁기의 세탁통 이상 있음”) 등을 실시간으로 모니터링 할 수 있다. 한편, 본 발명의 명세서에서 기재하는 “전자기기(150)의 작동”이란 전자기기(150)가 그 목적에 맞게 동작하고 있는 상태를 의미하며, 예를 들어 텔레비전의 경우 사용자가 시청할 수 있도록 화면에 영상이 출력되는 상태, 세탁기의 경우 내부의 세탁물을 세탁할 수 있도록 물이 배출되거나 세탁통이 움직이는 상태, 냉장고의 경우 내부의 음식물을 냉장시킬 수 있도록 특정 온도 이하의 냉기가 배출되는 상태, 오디오의 경우 음악을 출력하는 상태 등이 될 수 있다. 본 발명의 실시예들에 따르면, 전자기기(150)로의 전력 공급을 제어할 수 있을 뿐 아니라 전자기기(150)의 작동을 능동적으로 제어할 수 있도록 함으로써, 보다 저렴한 비용으로 효율적인 전력 수요 관리 및 전력 피크 제어를 수행할 수 있고 순환 정전과 블랙 아웃을 원천적으로 방지할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예들에 따르면, 전자기기의 진단정보를 제어기기(170)로 송신할 수 있도록 함으로써 애프터 서비스를 위한 전자기기(170)의 원격 진단을 가능하게 할 수 있다. 한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 전원 플러그(100)의 외면에는 발광부(114)가 형성될 수 있다. 발광부(114)는 전자기기(150)로 공급되는 전력량 또는 전자기기(150)의 상태정보에 따라 서로 다른 색깔의 빛을 발광할 수 있다. 예를 들어, 발광부(114)는 전자기기(150)로 공급되는 전력량이 50W 이상인 경우 푸른 색의 빛을 발광할 수 있으며 전력량이 5W 이하인 경우 붉은 색의 빛을 발광하도록 구성될 수 있다. 또한, 발광부(114)은 예를 들어, 전자기기(150)가 전원 온(ON) 상태로서 작동 중인 경우, 전자기기(150)가 전원 온 상태로서 작동하지 않고 있는 경우, 전자기기(150)가 전원 오프(OFF) 상태인 경우 각각 다른 색깔의 빛을 발광하도록 구성될 수도 있다.
또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 전원 플러그(100)의 외면에는 리셋 버튼(120)이 형성될 수 있다. 사용자는 리셋 버튼(120)을 눌러 전원 플러그(100)를 초기화시킬 수 있다. 이하에서는, 도 2 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 전원 플러그(100)의 상세 구성을 구체적으로 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 지능형 전원 플러그(100)의 상세 구성을 나타낸 블록도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 지능형 전원 플러그(100)는 계측부(102), 제 1 통신부(104), 제어부(106), 스위칭부(108), 제 2 통신부(110), 케이블(112) 및 발광부(114)를 포함한다.
계측부(102)는 전자기기(150)로 공급되는 전력량을 산출하는 장치이다. 상기 전력량은 예를 들어, 전자기기(150)의 실시간 전력 사용량, 일간 전력 사용량, 월간 전력 사용량 등이 될 수 있다. 계측부(102)는 예를 들어, 전자기기(150)에 공급되는 부하 전류 및 부하 전압을 검출할 수 있으며 검출된 부하 전류와 부하 전압을 기반으로 전자기기(150)로 공급되는 전력량을 산출할 수 있다. 상술한 바와 같이, 발광부(114)는 계측부(102)에서 산출된 전력량에 따라 서로 다른 색깔의 빛을 발광할 수 있다. 예를 들어, 발광부(114)는 계측부(102)에서 산출된 전력량이 50W 이상인 경우 푸른 색의 빛을 발광할 수 있으며 계측부(102)에서 산출된 전력량이 5W 이하인 경우 붉은 색의 빛을 발광하도록 구성될 수 있다. 사용자는 발광부(114)를 통해 전자기기(150)로 공급되는 전력량을 간편하게 알 수 있다.
제 1 통신부(104)는 제어기기(170)와 각종 신호를 송수신할 수 있다. 예를 들어, 제 1 통신부(104)는 계측부(102)에서 산출된 전력량에 관한 정보를 제어기기(170)로 송신할 수 있다. 사용자는 제어기기(170)를 통해 전자기기(150)로 공급되는 전력량을 실시간으로 모니터링 할 수 있다. 또한, 사용자는 버튼 입력 방식, 터치 방식 등의 다양한 방식을 통해 전자기기(150)로의 전력 공급을 차단하는 명령을 제어기기(170)에 입력할 수 있으며, 이에 따라 제어기기(170)는 제 1 제어 신호를 생성할 수 있다. 제 1 통신부(104)는 제어기기(170)로부터 제 1 제어 신호를 수신하여 제어부(106)로 송신할 수 있다.
또한, 상술한 바와 같이, 제 1 통신부(104)는 제 2 통신부(110)를 통해 전자기기(150)로부터 수신한 전자기기(150)의 상태정보, 식별정보 및 진단정보를 제어기기(170)로 송신할 수 있다. 사용자는 제어기기(170)를 통해 전자기기의 상태정보, 식별정보 및 진단정보를 실시간으로 모니터링 할 수 있다. 사용자는 버튼 입력 방식, 터치 방식 등의 다양한 방식을 통해 전자기기(150)의 작동을 중지시키는 명령을 제어기기(170)에 입력할 수 있으며, 이에 따라 제어기기(170)는 제 2 제어 신호를 생성할 수 있다. 제 1 통신부(104)는 제어기기(170)로부터 제 2 제어 신호를 수신하여 제 2 통신부(110)로 송신할 수 있다.
제어부(106)는 제 1 제어 신호에 따라 전자기기(150)로의 전력 공급을 차단한다. 제어부(106)는 스위칭부(108)와 연결될 수 있으며, 제 1 제어 신호에 따라 스위칭부(108)의 동작을 제어함으로써 전자기기(150)로의 전력 공급을 차단할 수 있다.
스위칭부(108)는 제어부(106)의 제어에 따라, 전원부(160)와 연결되는 단자 핀(미도시) 및 전원 라인(교류전원 라인(112-1, 112-2) 또는 직류전원 라인(112-7))의 접속을 기계적으로 온/오프시킨다. 스위칭부(108)가 단자 핀과 전원 라인(교류전원 라인(112-1, 112-2) 또는 직류전원 라인(112-7))과의 접속을 오프시키는 경우, 전자기기(150)로 공급되는 대기 전력까지 완전히 차단된다. 본 발명의 실시예들에 따르면, 전자기기(150)를 사용하지 않거나 또는 사용자 외출시 전자기기(150)로 공급되는 전력을 원격으로 차단할 수 있도록 함으로써 불필요한 전력 낭비를 줄일 수 있다.
제 2 통신부(110)는 전자기기(150)로부터 전자기기(150)의 식별정보, 전자기기(150)의 상태정보 및 전자기기(150)의 진단정보를 수신하며, 제 1 통신부(104)를 통해 제어기기(170)로부터 수신한 제 2 제어 신호를 전자기기(150)로 송신한다. 제 2 통신부(110)는 케이블(112)을 통해 전자기기(150)의 통신 포트(미도시)와 연결될 수 있다. 전자기기(150)의 통신 포트는, 전자기기(150)의 작동을 제어하며 전자기기(150)의 이상 유무 및 이상 원인을 파악 및 분석하는 중앙 처리부(미도시)와 연결될 수 있다. 상기 중앙 처리부는 전자기기(150)의 제품정보(전자기기(150)의 식별정보, 상태정보 및 진단정보)를 관리할 수 있다.
상술한 바와 같이, 제어부(106)가 제 1 제어 신호에 따라 전자기기(150)로의 전력 공급을 차단할 수 있지만, 에어컨 등과 같은 전기 다소비 전자기기(150)의 경우 전력 공급을 차단하는 것보다 1차적으로 작동을 중지시키는 것이 전력 피크 관리에 있어서 더 유용할 수도 있다. 또한, 이러한 전자기기(150)의 경우 갑작스런 전력 공급의 차단은 전자기기(150)의 고장을 유발할 위험도 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시예들에 따른 전원 플러그(100)는 전자기기(150)로의 전력 공급을 차단할 수 있을 뿐 아니라 전자기기(150)의 작동을 중지시킬 수 있도록 하였다.
먼저, 제 2 통신부(110)는 전자기기(150)로부터 전자기기(150)의 식별정보 및 상태정보를 수신할 수 있다. 제 1 통신부(104)는 전자기기(150)의 식별정보 및 상태정보를 제어기기(170)로 송신할 수 있으며, 사용자는 제어기기(170)를 통해 이를 실시간으로 모니터링 할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 제어기기(170)를 통해 전자기기(150)의 종류(예를 들어, “세탁기”), 전자기기(150)의 작동 여부(예를 들어, “작동 중”), 전자기기(150)의 현재 작동 중인 작동 모드의 종류(예를 들어, “세탁”) 및 전자기기(150)의 현재 작동 중인 작동 모드가 종료되기까지 남은 작동 시간(예를 들어, “남은 시간 : 20분”) 등을 실시간으로 모니터링 할 수 있다. 사용자는 전자기기(150)의 작동을 중지시키는 명령을 제어기기(170)에 입력할 수 있으며, 이에 따라 제어기기(170)는 제 2 제어 신호를 생성할 수 있다. 제 1 통신부(104)는 제어기기(170)로부터 제 2 제어 신호를 수신하여 제 2 통신부(110)로 송신할 수 있다.
다음으로, 제 2 통신부(110)는 제 2 제어 신호를 전자기기(150)로 송신함으로써 전자기기(150)의 작동을 중지시킬 수 있다. 상술한 바와 같이, 제 2 통신부(110)는 제 2 제어 신호를 케이블(112)을 통해 전자기기(150)로 송신할 수 있다. 케이블(112)은 전자기기(150)의 통신 포트에 연결될 수 있으며, 전자기기(150)는 케이블(112)을 통해 수신한 제 2 제어 신호에 따라 작동을 중지할 수 있다. 예를 들어, 전자기기(150)가 세탁기인 경우, 세탁기는 제 2 통신부(110) 및 케이블(112)을 통해 수신한 제 2 제어 신호에 따라 세탁, 헹굼, 탈수 등의 작동이 중지될 수 있다. 이 경우, 전자기기(150)의 작동이 중지될 뿐 전자기기(150)의 대기 전력까지 차단되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 실시예들에 따르면, 전자기기(150)로의 전력 공급을 차단할 수 있을 뿐 아니라 대기 전력의 공급은 유지한 채 전자기기(150)의 작동만을 중지시킬 수 있도록 함으로써, 갑작스런 전력 차단으로부터 전자기기(150)를 보호할 수 있으며 전력 피크 관리를 유연하게 할 수 있다.
나아가, 본 발명의 실시예들에 따른 전원 플러그(100)는 전자기기(150)로부터 전자기기(150)의 진단정보를 수신하여 제어기기(170)로 송신함으로써, 사용자로 하여금 전자기기(150)의 진단정보를 원격으로 확인할 수 있도록 하였다. 사용자는 전자기기(150)의 이상 유무 및 이상 원인을 실시간으로 모니터링 할 수 있으며 이에 따라 전자기기(150)의 이상 발생시 효율적이고 신속하게 대처할 수 있으며, 애프터 서비스의 효율이 높아지게 된다.
케이블(112)은 제 2 통신부(110) 및 전자기기(150)에 각각 연결되어 전자기기(150)로 전원을 공급하며 전자기기(150)와 신호를 송수신할 수 있다.
먼저, 케이블(112)은 교류전원을 전자기기(150)로 공급할 수 있다. 이를 위해, 케이블(112)에는 전자기기(150)로 교류전원을 공급하기 위한 복수 개의 교류전원 라인(AC_L, AC_N ; 112-1, 112-2) 및 교류전원 라인(112-1, 112-2)을 접지시키기 위한 제 1 접지 라인(112-3)이 내장될 수 있다. 또한, 케이블(112)은 직류전원을 전자기기(150)로 공급할 수도 있으며, 이 경우 케이블(112)에는 전자기기(150)로 직류전원을 공급하기 위한 직류전원 라인(112-7) 및 직류전원 라인(112-7)을 접지시키기 위한 제 3 접지 라인(112-10)이 내장될 수 있다.
또한, 케이블(112)은 전자기기(150)와 연결되어 신호를 송수신할 수 있다. 이를 위해, 케이블(112)에는 전자기기(150)로부터 신호를 수신하기 위한 수신 라인(112-4, 112-8), 전자기기(150)로 신호를 송신하기 위한 송신 라인(112-5, 112-9), 및 수신 라인(112-4, 112-8) 또는 송신 라인(112-5, 112-9)을 접지시키기 위한 접지 라인(제 2 접지 라인(112-6) 또는 제 3 접지 라인(112-10))이 추가로 내장될 수 있다.
수신 라인(112-4, 112-8)은 전자기기(150)로부터 전자기기(150)의 식별정보, 상태정보 및 진단정보를 수신할 수 있으며, 송신 라인(112-5, 112-9)은 제 2 제어 신호를 전자기기(150)로 송신할 수 있다. 여기서, 수신 라인(112-4, 112-8)은 전자기기(150)로부터 전자기기(150)의 식별정보, 전자기기(150)의 상태정보 및 전자기기(150)의 진단정보를 동시 또는 순차적으로 수신할 수 있다.
한편, 지능형 전원 플러그(100)는 케이블(112)을 통해 흐르는 서지를 차단시키는 서지 보호기(112a ; Surge Protector)를 더 포함할 수 있다. 서지(Surge)란 전선 또는 전기 회로를 따라 전달되며 짧은 시간 급속히 증가하여 서서히 감소하는 특성을 지닌 전기적 전류, 전압 또는 전력의 과도 파형을 의미한다. 일반적으로, 서지는 낙뢰 등으로 인해 발생될 수 있으며 이러한 서지로 인해 건물 내부의 통신 시스템이나 전자기기가 피해를 입을 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시예들은 서지 보호기(112a)를 통해 케이블(112)을 통해 흐르는 서지를 차단시킬 수 있도록 하였다. 서지 보호기(112a)는 케이블(112)을 통해 순간적으로 흐르는 과전류 또는 과전압을 차단, 억제 또는 바이패스(bypass)시킬 수 있다. 서지 보호기(112a)는 케이블(112) 내의 각 라인과 연결될 수 있으며, 서지 보호기(112a)가 케이블(112)을 통해 흐르는 서지를 차단시키는 방법은 다양한 방법이 있을 수 있다. 예를 들어, 서지 보호기(112a)는 케이블(112)을 통해 흐르는 전류가 기 설정된 값 이상일 때 이를 서지로 판단하여 차단할 수 있다. 본 발명의 실시예들에 따르면, 기후 변화로 인해 빈번하게 발생하는 낙뢰 등으로부터 전자기기(150)를 안전하게 보호할 수 있다.
발광부(114)는 계측부(102)에서 산출된 전력량 또는 전자기기(150)의 상태정보에 따라 서로 다른 색깔의 빛을 발광할 수 있다. 예를 들어, 발광부(114)는 계측부(102)에서 산출된 전력량이 50W 이상인 경우 푸른 색의 빛을 발광할 수 있으며 계측부(102)에서 산출된 전력량이 5W 이하인 경우 붉은 색의 빛을 발광할 수 있다. 또한, 발광부(114)는 예를 들어, 전자기기(150)가 전원 온(ON) 상태로서 작동 중인 경우, 전자기기(150)가 전원 온 상태로서 작동하지 않고 있는 경우, 전자기기(150)가 전원 오프(OFF) 상태인 경우 각각 다른 색깔의 빛을 발광할 수 있다. 사용자는 발광부(114)를 통해 전자기기(150)의 전원 온/오프 여부, 작동 여부, 대기전력 차단 여부 등을 알 수 있다. 발광부(114)는 예를 들어, LED일 수 있으며, 전원 플러그(100)의 외면에 위치할 수 있다.
도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 전원 플러그(100)의 상세 구성을 나타낸 블록도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 전원 플러그(100)는 변환부(116) 및 DC 조정부(118)가 추가된 것을 제외하고는 제 1 실시예에 따른 전원 플러그(100)와 동일한 구성을 갖는다. 도 2에 기재된 구성들은 도 3에서 동일한 도면 부호를 사용하여 도시하였으며, 여기서는 앞서 설명한 내용과 중복되는 내용에 대한 설명을 생략하기로 한다.
변환부(116)는 전원 플러그(100)에 공급되는 교류전원을 직류전원으로 변환시킨다. 종래의 전원 플러그는 교류전원을 전자기기(150)로 공급하며, 전자기기(150)는 공급받은 교류전원을 내부에서 기 설정된 크기의 직류전원으로 변환하여 사용한다. 전자기기(150)는 직류전원을 사용하여야 하나, 종래의 전원 플러그는 전송 과정에서의 손실 등의 이유로 인해 교류전원을 송수신하는 것이 일반적이었다. 그러나, 본 발명의 실시예들은, 교류전원을 직류전원으로 변환하는 변환부(116) 구성을 전원 플러그(100) 내부에 내장시킴으로써, 전자기기(150)에서 별도의 전원 변환을 할 필요가 없도록 하였다.
DC 조정부(118)는 전원 플러그(100)에 공급되는 직류전원의 값을 조정한다. 먼저, 제 1 통신부(104)는 전자기기(150)에 공급될 직류전원의 크기정보를 제어기기(170)로부터 수신할 수 있다. 직류전원의 크기정보는 사용자의 입력에 따라 임의로 생성되거나 또는 전자기기(150)의 식별정보에 따라 자동으로 생성될 수 있다. 예를 들어, 전자기기(150)가 24V를 사용하는 노트북일 경우, 제 1 통신부(102)는 제어기기(170)로부터 24V의 직류전원의 크기정보를 수신할 수 있다.
DC 조정부(118)는 제 1 통신부(104)로부터 직류전원의 크기정보를 수신하고, 전원 플러그(100)에 공급되는 직류전원의 값을 상기 직류전원의 크기정보에 따라 조정할 수 있다. DC 조정부(118)는 변환부(116)와 연결될 수 있으며, 이 경우 변환부(116)에서 변환된 직류전원의 값을 직류전원의 크기정보에 따라 조정할 수 있다. 또한, DC 조정부(118)는 외부로부터 직류전원을 직접 공급받고(별도의 변환 과정 없이) 공급받은 직류전원의 값을 상기 직류전원의 크기정보에 따라 조정할 수도 있다. 교류전원을 직류전원으로 변환하는 과정에서 전원의 손실이 생길 수 있으므로, 본 발명의 실시예들은 전원 플러그(100)에서 직접 직류전원을 공급받아 그 값을 전자기기(150)의 종류에 맞게 변환함으로써 전자기기(150)로 공급되는 전원의 손실을 최소화할 수 있도록 하였다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예들에 따른 지능형 전원 어댑터(200)를 설명하기 위한 개략도이다. 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 지능형 전원 어댑터(200, 300)는 전자기기(150) 및 전원부(160)와 연결될 수 있으며, 앞서 설명한 전원 플러그(100)와 동일한 기능을 수행한다. 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 케이블(112)은 전자기기(150)로 직류전원을 공급할 수 있다. 이 경우, 케이블(112)에는 전자기기(150)로 직류전원을 공급하기 위한 직류전원 라인(112-7), 전자기기(150)와 신호를 송수신하기 위한 수신 라인(112-8), 송신 라인(112-9) 및 제 3 접지 라인(112-10)이 내장될 수 있다. 또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 전자기기(150)는 예를 들어, PC일 수 있으며, 사용자는 제어기기(170)를 통해 전자기기(150)의 종류(예를 들어, “PC”), 전자기기(150)의 작동 여부(예를 들어, “작동 중”) 및 전자기기(150)의 현재 작동 중인 작동 모드의 종류(예를 들어, “현재 접속 중인 URL : www. naver.com”) 등을 실시간으로 모니터링 할 수 있다. 지능형 전원 어댑터(200, 300)의 상세 구성에 대한 설명은 앞에서 설명한 바와 동일하므로 여기서는 그 자세한 설명을 생략하도록 한다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 전원부(160) 및 전자기기(150)에 직접 연결되는 전원 플러그(100) 또는 전원 어댑터(200, 300)를 통해 전자기기(150)로 공급되는 전력을 제어할 수 있도록 함으로써, 전자기기(150) 각각에 대한 통신 대기 전력과 낭비 전력의 차단으로 인한 전기 절약과 함께 개별적인 전력 모니터링 및 관리를 수행할 수 있다. 또한, 전자기기(150)의 사용을 위해서는 전원 플러그(160) 또는 전원 어댑터(200, 300)를 반드시 전원부(160)에 삽입하여야 하므로 전력 관리 대상의 통제가 완전하게 된다.
또한, 본 발명의 실시예들에 따르면, 전력 모니터링 및 관리를 위해 스마트 전자기기 내에 전력 관리 회로를 추가할 필요가 없어져, 스마트 전자기기에 젼력 관리 회로를 내장시키는데 드는 비용을 절감하고 절감하고 스마트 전자기기의 교체 기간을 단축시킬 수 있다. 이는, 에너지 절약과 전력 피크 관리를 위한 에너지 관리 시스템의 도입을 앞당기는 데 기여할 수 있으며, 이에 따라 보다 간편하고 저렴한 방법으로 빠른 기간 내에 전력 수요 관리 시스템을 구축할 수 있다.
나아가, 본 발명의 실시예들에 따르면, 전자기기(150)로 공급되는 전력량에 관한 정보, 식별 정보 및 상태정보를 제어기기(170)로 송신하고 제어기기(170)로부터 수신한 제어 신호에 따라 전자기기(150)로의 전력 공급 및 전자기기(150)의 작동을 능동적으로 제어할 수 있도록 함으로써, 보다 저렴한 비용으로 효율적인 전력 수요 관리 및 전력 피크 제어를 수행할 수 있고 순환 정전과 블랙 아웃을 원천적으로 방지할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예들에 따르면, 전자기기(150)의 진단정보를 제어기기로 송신할 수 있도록 함으로써 애프터 서비스(After-sales Service)를 위한 전자기기(150)의 원격 진단을 가능하게 할 수 있다. 본 발명의 실시예들은 사물 인터넷(IOT : Internet Of Things) 시대에 중요한 노드(node)로서 자리잡을 수 있으며, 전 세계에 에너지 관리 시스템을 보급하는 측면에서도 그 효과가 매우 크다.
이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다.
그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100 : 지능형 전원 플러그
102 : 계측부
104 : 제 1 통신부
106 : 제어부
108 : 스위칭부
110 : 제 2 통신부
112 : 케이블
112-1, 112-2 : 교류전원 라인
112-3 : 제 1 접지 라인
112-4, 112-8 : 수신 라인
112-5, 112-9 : 송신 라인
112-6 : 제 2 접지 라인
112-7 : 직류전원 라인
112-10 : 제 3 접지 라인
112a : 서지 보호기
114 : 발광부
116 : 변환부
118 : DC 조정부
120 : 리셋 버튼
150 : 전자기기
160 : 전원부
170 : 제어기기
200, 300 : 지능형 전원 어댑터

Claims (28)

  1. 전자기기와 연결되며, 상기 전자기기의 전력 사용을 원격으로 관리하기 위한 제어기기 및 상기 전자기기와 신호 송수신이 가능한 지능형 전원 플러그로서,
    상기 전자기기로 공급되는 전력량을 산출하는 계측부;
    상기 전력량에 관한 정보를 상기 제어기기로 송신하며, 상기 전자기기로 공급되는 전력을 제어하기 위한 제 1 제어 신호를 상기 제어기기로부터 수신하는 제 1 통신부; 및
    상기 제 1 제어 신호에 따라 상기 전자기기로의 전력 공급을 차단하는 제어부를 포함하는, 지능형 전원 플러그.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 전자기기로부터 상기 전자기기의 식별정보 및 상기 전자기기의 상태정보를 수신하는 제 2 통신부를 더 포함하며,
    상기 제 1 통신부는, 상기 전자기기의 식별정보 및 상기 전자기기의 상태정보를 상기 제어기기로 송신하는, 지능형 전원 플러그.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제 1 통신부는 상기 전자기기의 작동을 제어하기 위한 제 2 제어 신호를 상기 제어기기로부터 수신하고, 상기 제 2 통신부는 상기 제 2 제어 신호를 상기 전자기기로 송신함으로써 상기 전자기기의 작동을 중지시키는, 지능형 전원 플러그.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 전자기기의 식별정보는, 상기 전자기기의 종류, 제조 회사, 제조 날짜 및 시리얼 넘버(Serial Number) 중 하나 이상을 포함하는, 지능형 전원 플러그.
  5. 청구항 2에 있어서,
    상기 전자기기의 상태정보는, 상기 전자기기의 전원 온/오프 여부, 상기 전자기기가 작동 중인지 여부, 상기 전자기기의 기 설정된 복수 개의 작동 모드 중 현재 작동 중인 작동 모드의 종류, 상기 전자기기의 작동이 시작되거나 종료된 시간 및 상기 전자기기의 현재 작동 중인 작동 모드가 종료되기까지 남은 작동 시간 중 하나 이상을 포함하는, 지능형 전원 플러그.
  6. 청구항 2에 있어서,
    상기 제 2 통신부는 상기 전자기기의 진단정보를 상기 전자기기로부터 수신하고, 상기 제 1 통신부는 상기 전자기기의 진단정보를 상기 제어기기로 송신하는, 지능형 전원 플러그.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 전자기기의 진단정보는, 상기 전자기기의 이상 유무 및 상기 전자기기의 이상 원인 중 하나 이상을 포함하는, 지능형 전원 플러그.
  8. 청구항 3 또는 청구항 6에 있어서,
    상기 제 2 통신부를 상기 전자기기로 연결시키는 케이블을 더 포함하는, 지능형 전원 플러그.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 케이블은,
    상기 전자기기로 교류전원을 공급하기 위한 복수 개의 교류전원 라인;
    상기 교류전원 라인을 접지시키기 위한 제 1 접지 라인;
    상기 전자기기의 식별정보, 상기 전자기기의 상태정보 및 상기 전자기기의 진단정보 중 하나 이상을 상기 전자기기로부터 수신하는 수신 라인;
    상기 제 2 제어 신호를 상기 전자기기로 송신하는 송신 라인; 및
    상기 수신 라인 또는 상기 송신 라인을 접지시키기 위한 제 2 접지 라인을 포함하는, 지능형 전원 플러그.
  10. 청구항 8에 있어서,
    상기 케이블은,
    상기 전자기기로 직류전원을 공급하기 위한 직류전원 라인;
    상기 전자기기의 식별정보, 상기 전자기기의 상태정보 및 상기 전자기기의 진단정보 중 하나 이상을 상기 전자기기로부터 수신하는 수신 라인;
    상기 제 2 제어 신호를 상기 전자기기로 송신하는 송신 라인; 및
    상기 직류전원 라인, 상기 수신 라인 또는 상기 송신 라인을 접지시키기 위한 제 3 접지 라인을 포함하는, 지능형 전원 플러그.
  11. 청구항 8에 있어서,
    상기 케이블을 통해 흐르는 서지(Surge)를 차단시키는 서지 보호기(Surge Protector)를 더 포함하는, 지능형 전원 플러그.
  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 제 1 통신부는, 상기 전자기기에 공급될 직류전원의 크기정보를 상기 제어기기로부터 수신하는, 지능형 전원 플러그.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 제 1 통신부로부터 상기 직류전원의 크기정보를 수신하고, 상기 상기 지능형 전원 플러그에 공급되는 직류전원의 값을 상기 직류전원의 크기정보에 따라 조정하는 DC 조정부를 더 포함하는, 지능형 전원 플러그.
  14. 청구항 2에 있어서,
    상기 계측부에서 산출된 전력량 또는 상기 전자기기의 상태정보에 따라 서로 다른 색깔의 빛을 발광하는 발광부를 더 포함하는, 지능형 전원 플러그.
  15. 전자기기와 연결되며, 상기 전자기기의 전력 사용을 원격으로 관리하기 위한 제어기기 및 상기 전자기기와 신호 송수신이 가능한 지능형 전원 어댑터로서,
    상기 전자기기로 공급되는 전력량을 산출하는 계측부;
    상기 전력량에 관한 정보를 상기 제어기기로 송신하며, 상기 전자기기로 공급되는 전력을 제어하기 위한 제 1 제어 신호를 상기 제어기기로부터 수신하는 제 1 통신부; 및
    상기 제 1 제어 신호에 따라 상기 전자기기로의 전력 공급을 차단하는 제어부를 포함하는, 지능형 전원 어댑터.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 전자기기로부터 상기 전자기기의 식별정보 및 상기 전자기기의 상태정보를 수신하는 제 2 통신부를 더 포함하며,
    상기 제 1 통신부는, 상기 전자기기의 식별정보 및 상기 전자기기의 상태정보를 상기 제어기기로 송신하는, 지능형 전원 어댑터.
  17. 청구항 16에 있어서,
    상기 제 1 통신부는 상기 전자기기의 작동을 제어하기 위한 제 2 제어 신호를 상기 제어기기로부터 수신하고, 상기 제 2 통신부는 상기 제 2 제어 신호를 상기 전자기기로 송신함으로써 상기 전자기기의 작동을 중지시키는, 지능형 전원 어댑터.
  18. 청구항 16에 있어서,
    상기 전자기기의 식별정보는, 상기 전자기기의 종류, 제조 회사, 제조 날짜 및 시리얼 넘버(Serial Number) 중 하나 이상을 포함하는, 지능형 전원 어댑터.
  19. 청구항 16에 있어서,
    상기 전자기기의 상태정보는, 상기 전자기기의 전원 온/오프 여부, 상기 전자기기가 작동 중인지 여부, 상기 전자기기의 기 설정된 복수 개의 작동 모드 중 현재 작동 중인 작동 모드의 종류, 상기 전자기기의 작동이 시작되거나 종료된 시간 및 상기 전자기기의 현재 작동 중인 작동 모드가 종료되기까지 남은 작동 시간 중 하나 이상을 포함하는, 지능형 전원 어댑터.
  20. 청구항 16에 있어서,
    상기 제 2 통신부는 상기 전자기기의 진단정보를 상기 전자기기로부터 수신하고, 상기 제 1 통신부는 상기 전자기기의 진단정보를 상기 제어기기로 송신하는, 지능형 전원 어댑터.
  21. 청구항 20에 있어서,
    상기 전자기기의 진단정보는, 상기 전자기기의 이상 유무 및 상기 전자기기의 이상 원인 중 하나 이상을 포함하는, 지능형 전원 어댑터.
  22. 청구항 17 또는 청구항 21에 있어서,
    상기 제 2 통신부를 상기 전자기기로 연결시키는 케이블을 더 포함하는, 지능형 전원 어댑터.
  23. 청구항 22에 있어서,
    상기 케이블은,
    상기 전자기기로 직류전원을 공급하기 위한 직류전원 라인;
    상기 전자기기의 식별정보, 상기 전자기기의 상태정보 및 상기 전자기기의 진단정보 중 하나 이상을 상기 전자기기로부터 수신하는 수신 라인;
    상기 제 2 제어 신호를 상기 전자기기로 송신하는 송신 라인; 및
    상기 직류전원 라인, 상기 수신 라인 또는 상기 송신 라인을 접지시키기 위한 제 3 접지 라인을 포함하는, 지능형 전원 어댑터.
  24. 청구항 22에 있어서,
    상기 케이블을 통해 흐르는 서지를 차단시키는 서지 보호기를 더 포함하는, 지능형 전원 어댑터.
  25. 청구항 15에 있어서,
    상기 지능형 전원 어댑터에 공급되는 교류전원을 직류전원으로 변환시키는 변환부를 더 포함하는, 지능형 전원 어댑터.
  26. 청구항 15에 있어서,
    상기 제 1 통신부는, 상기 전자기기에 공급될 직류전원의 크기정보를 상기 제어기기로부터 수신하는, 지능형 전원 어댑터.
  27. 청구항 26에 있어서,
    상기 제 1 통신부로부터 상기 직류전원의 크기정보를 수신하고, 상기 상기 지능형 전원 어댑터에 공급되는 직류전원의 값을 상기 직류전원의 크기정보에 따라 조정하는 DC 조정부를 더 포함하는, 지능형 전원 어댑터.
  28. 청구항 16에 있어서,
    상기 계측부에서 산출된 전력량 또는 상기 전자기기의 상태정보에 따라 서로 다른 색깔의 빛을 발광하는 발광부를 더 포함하는, 지능형 전원 어댑터.
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