KR20150112044A - 출입 정보를 활용한 에너지 차등 관리 시스템 및 에너지 차등 관리 장치 - Google Patents

출입 정보를 활용한 에너지 차등 관리 시스템 및 에너지 차등 관리 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 출입 통제 기기로부터 수신된 사용자의 출입 정보를 이용하여 연동가능한 전원 기기의 전원 제어를 차별적으로 이루어질 수 있도록 하고 이에 따라 효율적인 에너지 관리가 가능하도록 하는 출입 정보를 활용한 에너지 차등 관리 시스템 및 에너지 차등 관리 장치에 관한 것이다.
본 발명을 이용함으로써, 출입하는 사용자에 따라 전원 기기의 체계적인 전원 제어가 가능하도록 하는 효과가 있다.

Description

출입 정보를 활용한 에너지 차등 관리 시스템 및 에너지 차등 관리 장치{DIFFERENTIAL ENERGY MANAGEMENT SYSTEM AND DIFFERENTIAL ENERGY MANAGEMENT APPARATUS USING ENTRANCE AND EXIT INFORMATION}
본 발명은 출입 정보를 활용한 에너지 차등 관리 시스템 및 에너지 차등 관리 장치에 관한 것으로서, 구체적으로는 출입 통제 기기로부터 수신된 사용자의 출입 정보를 이용하여 연동가능한 전원 기기의 전원 제어를 차별적으로 이루어질 수 있도록 하고 이에 따라 효율적인 에너지 관리가 가능하도록 하는, 출입 정보를 활용한 에너지 차등 관리 시스템 및 에너지 차등 관리 장치에 관한 것이다.
아파트, 회사, 학교, 공장 등에서는 일반적으로 출입 통제 시스템을 이용하여 사용자의 출입이 이루어진다. 이런 출입 통제 시스템은 출입문에 설치되는 출입 통제 기기를 포함한다. 출입 통제 기기는 알에프아이디(RFID) 태그를 인식하거나 사용자의 생체 데이터(예를 들어 지문 데이터나 홍체 데이터 등)를 인식하여 출입문을 통한 출입이 가능한지를 결정한다. 출입 통제 기기는 이에 따라 어떤 사용자가 입장(entrance)하였는 지 또는 퇴장(exit)하였는 지를 인식하거나 이를 서버 등에 보고할 수 있다.
한편 출입 통제 시스템은 다양한 부류의 사용자에 의해서 이용되어 질 수 있다. 출입 통제 시스템을 이용하는 사용자는 예를 들어 대표이사, 간부 사원, 일반 사원, 관리 직원, 청소 직원, 방문자, 기기의 AS 직원 등 다양한 부류가 존재한다.
기존의 출입 통제 시스템은 아파트나 회사의 출입 통제에 국한되어 이용되어 진다. 그러나 출입 통제 시스템은 출입자를 모두 알 수 있기에 아파트나 회사 내의 전원 기기와 연동하여 에너지를 관리할 수 있다면 불필요한 에너지 소비를 줄일 수 있을 것이다.
알려진 일부 특허 문헌들은 전원 기기와 연동하여 에너지를 관리하거나 절약할 수 있다는 내용을 개시하고 있다.
예를 들어 등록특허 KR 10-0941786호(2010년 2월 10일자 공고)는 출입 정보를 이용한 전원 제어 시스템 및 방법을 개시하고 있고 등록특허 KR 10-1045040호(2011년 6월 28일 공고)는 출입통제시스템과 연동된 건물의 통합감시 제어시스템을 개시하고 있고 공개특허 KR 10-2012-0063140호(2012년 6월 15일 공개)는 네트워크와 연동된 전원콘센트 제어 시스템을 개시하고 있다.
이러한 등록특허나 공개특허는 모두 출입통제시스템과 연동하여 전원 기기들을 제어할 수 있다는 내용을 개시하고 있으나 단순히 특정 출입문 또는 특정 사용자에 대응하는 특정 전원 기기를 제어할 수 있다는 내용을 개시하고 있다.
네트워크 기술의 발달에 따라 사무실 내 또는 가정 내의 다양한 부류의 전원 기기들은 다른 기기들과 네트워크에 연결될 것으로 예상된다. 이러한 네트워크는 예를 들어 센서 네트워크일 수 있다.
사무실이나 가정 내의 전원 기기들은 여러 종류로 분류될 수 있고 각 분류에 따라 제어될 필요가 있다. 예를 들어 특정 전원 기기는 항상 전원이 공급되어야 하는 기기일 수 있고 다른 전원 기기는 필요에 따라 전원 공급이 될 필요가 없는 기기일 수 있다.
또한 사무실이나 가정 내의 전원 기기들은 출입자에 따라 전원 기기의 제어가 달라질 필요가 있다. 예를 들어, 대표가 출입하는 경우에 전원 제어되어야 할 전원 기기들과 청소 직원이나 일반 사원이나 관리 직원이 출입하는 경우에 전원 제어되어야 할 전원 기기들은 다를 필요가 있다. 청소 직원이나 관리 직원이 입장하는 경우에는 기본적인 조명등과 청소나 관리에 필요한 콘센트 등에 전원 공급이 이루어지면 충분하나 대표가 입장하는 경우에는 기본적인 조명등에 나아가 추가적인 조명등과 대표의 룸에서 이용되는 각종 전원 기기에 전원을 공급할 필요가 있다.
이와 같이 출입 통제 시스템을 출입하는 사용자의 권한 레벨과 전원 기기의 분류를 나누고 사용자의 권한 레벨이나 분류에 따라 전원 기기의 제어가 필요하다.
한편, 학교, 아파트, 사무실, 공장 등에서는 필요에 따라 전력 소비량의 제한에 따라야 한다. 예를 들어 사무실이나 공장 등은 특정 전력 소비량 이하로 전력 소비가 이루어지도록 하는 법적 규제에 따라야만 한다.
법적 규제에 따라 전력 소비량 이하로 그 소비를 줄일 수 있도록 하는 것은 용이치 않다. 단순히 에어컨을 꺼거나 일부 조명등을 꺼는 것으로 전력 소비량을 줄일 수 있도록 하는 것이 일반적으로 알려져 있는 방안이다.
이와 같이, 전원 기기들을 여러 부류로 나누고 각 부류에서의 체계화된 전력 소비의 제어를 통해 에너지 소비를 줄일 수 있도록 하는 방안이 필요하다.
이런 여러 문제점을 해소할 수 있도록 하는 출입 정보를 활용한 에너지 차등 관리 시스템 및 에너지 차등 관리 장치가 필요하다.
본 발명은, 상술한 문제점을 해결하기 위해서 안출한 것으로서, 출입 통제 기기와 연동하여 출입을 통한 전원 기기들의 에너지 제어가 가능하도록 하는, 출입 정보를 활용한 에너지 차등 관리 시스템 및 에너지 차등 관리 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
또한 본 발명은 전원 기기들을 여러 레벨로 분류하여 전원 기기들에 할당된 레벨에 따라 체계적인 에너지 소비 제어가 가능하도록 하는 출입 정보를 활용한 에너지 차등 관리 시스템 및 에너지 차등 관리 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
또한 본 발명은 출입 통제 기기를 통해 출입하는 사용자의 권한 레벨을 분류하여 분류된 권한 레벨에 따라 전원 기기의 전원 제어가 가능하도록 하는 출입 정보를 활용한 에너지 차등 관리 시스템 및 에너지 차등 관리 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
또한 본 발명은 전력 소비량을 실시간으로 감시하고 전력 소비량의 총량이 임계 전력 소비량을 초과하는 경우에 전원 기기들에 할당된 관리 레벨에 따라 전원 기기의 전원 제어로 전력 소비 총량을 줄일 수 있도록 하는 출입 정보를 활용한 에너지 차등 관리 시스템 및 에너지 차등 관리 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
또한 본 발명은 하나의 사무실이나 공장 내에서 여러 출입 통제 기기를 활용하여 체계적인 에너지 관리가 가능하도록 하는 출입 정보를 활용한 에너지 차등 관리 시스템 및 에너지 차등 관리 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 출입 정보를 활용한 에너지 차등 관리 장치는 네트워크 패킷을 송수신하는 통신부 및 통신부를 통해 출입 통제 기기로부터 수신된 네트워크 패킷으로부터 출입 데이터를 식별하고 복수의 전원 기기 중 출입 데이터에 따라 선택되는 하나 이상의 전원 기기를 제어하기 위한 제어 데이터를 생성하며 통신부로 제어 데이터를 포함하는 네트워크 패킷을 전달하는 제어부를 포함한다.
또한 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 출입 정보를 활용한 에너지 차등 관리 시스템은 출입 정보를 활용한 에너지 차등 관리 장치를 포함하며, 에너지 차등 관리 장치는 네트워크 패킷을 송수신하는 통신부 및 통신부를 통해 출입 통제 기기로부터 수신된 네트워크 패킷으로부터 출입 데이터를 식별하고 복수의 전원 기기 중 출입 데이터에 따라 선택되는 하나 이상의 전원 기기를 제어하기 위한 제어 데이터를 생성하며 통신부로 제어 데이터를 포함하는 네트워크 패킷을 전달하는 제어부를 포함한다.
상기와 같은 본 발명에 따른 출입 정보를 활용한 에너지 차등 관리 시스템 및 에너지 차등 관리 장치는 출입 통제 기기와 연동하여 출입을 통한 전원 기기들의 에너지 제어가 가능하도록 하는 효과가 있다.
또한 상기와 같은 본 발명에 따른 출입 정보를 활용한 에너지 차등 관리 시스템 및 에너지 차등 관리 장치는 전원 기기들을 여러 레벨로 분류하여 전원 기기들에 할당된 레벨에 따라 체계적인 에너지 소비 제어가 가능하도록 하는 효과가 있다.
또한 상기와 같은 본 발명에 따른 출입 정보를 활용한 에너지 차등 관리 시스템 및 에너지 차등 관리 장치는 출입 통제 기기를 통해 출입하는 사용자의 권한 레벨을 분류하여 분류된 권한 레벨에 따라 전원 기기의 전원 제어가 가능하도록 하는 효과가 있다.
또한 상기와 같은 본 발명에 따른 출입 정보를 활용한 에너지 차등 관리 시스템 및 에너지 차등 관리 장치는 전력 소비량을 실시간으로 감시하고 전력 소비량의 총량이 임계 전력 소비량을 초과하는 경우에 전원 기기들에 할당된 관리 레벨에 따라 전원 기기의 전원 제어로 전력 소비 총량을 줄일 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한 상기와 같은 본 발명에 따른 출입 정보를 활용한 에너지 차등 관리 시스템 및 에너지 차등 관리 장치는 하나의 사무실이나 공장 내에서 여러 출입 통제 기기를 활용하여 체계적인 에너지 관리가 가능하도록 하는 효과가 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 출입 정보를 활용한 에너지 차등 관리 시스템의 일 실시예를 도시한 도면이다.
도 2는 출입 정보를 활용한 에너지 차등 관리 시스템의 다른 실시예를 도시한 도면이다.
도 3은 에너지 차등 관리 장치의 예시적인 블록도를 도시한 도면이다.
도 4는 에너지 차등 관리를 위한 예시적인 제어 흐름을 도시한 도면이다.
도 5는 에너지 차등 관리를 위한 다른 예시적인 제어 흐름을 도시한 도면이다.
도 6은 에너지 차등 관리를 위한 또 다른 예시적인 제어 흐름을 도시한 도면이다.
상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술 되어 있는 상세한 설명을 통하여 더욱 명확해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 출입 정보를 활용한 에너지 차등 관리 시스템의 일 실시예를 도시한 도면이다.
도 1에 따르면 에너지 차등 관리 시스템은 출입 통제 기기(200), 에너지 차등 관리 장치(100), DBMS 서버(400), 무선 AP(500), 다수의 전원 기기(600), 유선 네트워크(300) 및 무선 네트워크(700)를 포함한다. 본 실시예에 따른 에너지 차등 관리 시스템은 공장이나 회사 등에 설치될 수 있다.
도 1의 각 장치들을 살펴보면, 출입 통제 기기(200)는 공장이나 회사의 하나의 출입문에 설치되고 본 에너지 차등 관리 시스템을 사용하는 사용자들의 출입을 제어하기 위한 장치이다. 출입 통제 기기(200)는 출입을 위한 사용자의 신원을 식별하기 위한 사용자 인식 인터페이스를 구비한다.
사용자 인식 인터페이스는 예를 들어 홍체 패턴이나 지문 패턴 등의 생체 패턴을 인식하거나 RFID 태그를 인식하도록 구성된다. 사용자 인식 인터페이스는 바람직하게는 출입문을 통한 입장(entrance)뿐 아니라 퇴장(exit)도 인식할 수 있도록 구성된다. 예를 들어 하나의 사용자 인식 인터페이스는 출입문을 통한 입장 시 이용되고 다른 하나의 사용자 인식 인터페이스는 출입문을 통한 퇴장 시 이용된다.
출입 통제 기기(200)는 입장 및/또는 퇴장 시(출입시) 사용자 인식 인터페이스를 통해 사용자 식별자를 인식하고 사용자 식별자가 허가된 식별자인 경우에 출입문을 제어할 수 있다. 또한 입장 또는 퇴장시에 출입 통제 기기(200)는 사용자 식별자, 입장 또는 퇴장을 나타내는 데이터 타입, 출입 통제 기기(200)의 식별자, 출입 시각 등을 포함하는 출입 데이터를 생성한다. 그리고 출입 통제 기기(200)는 생성된 출입 데이터를 포함하는 네트워크 패킷을 유선 네트워크(300)를 통해 에너지 차등 관리 장치(100) 등으로 전송한다.
에너지 차등 관리 장치(100)는 회사나 공장 등에 산재한 다수의 전원 기기(600)를 출입 데이터와 같은 출입 정보를 활용하여 제어하기 위한 장치이다. 에너지 차등 관리 장치(100)는 출입 가능한 사용자들 각각의 권한 레벨과 전원 기기(600)들 각각의 관리 레벨을 저장하거나 수신한다. 에너지 차등 관리 장치(100)는 권한 레벨, 관리 레벨 및/또는 출입 정보를 활용하여 전원 기기(600)를 차별적으로 관리할 수 있고 이에 따라 효율적인 에너지 관리가 이루어지도록 한다.
에너지 차등 관리 장치(100)는 PC, 노트북, 서버 등으로 구성되거나 본 에너지 차등 관리 시스템을 위해 설계된 셋탑 박스 등일 수 있다.
DBMS 서버(400)는 데이터베이스를 관리하는 서버이다. DBMS 서버(400)는 출입 통제 기기(200)를 관리하기 위한 출입 통제 기기 정보, 전원 기기(600)별로 차등적으로 관리하기 위한 관리 레벨 정보, 출입 가능한 사용자별 전원 기기(600) 이용 권한에 따라 관리하기 위한 출입 관리 정보를 포함한다.
도 1에서는 출입 통제 기기 정보, 관리 레벨 정보 및 출입 관리 정보가 DBMS(DataBase Management System) 서버(400)에 저장되는 것으로 설명하였으나 이하 도 2와 같이 에너지 차등 관리 장치(100) 내에 포함될 수도 있다.
무선 AP(500)(Access Point)는 무선 네트워크(700)와 유선 네트워크(300)를 연결하기 위한 장치이다. 무선 AP(500)는 예를 들어 유선 네트워크(300)로부터 수신된 네트워크 패킷을 무선 네트워크(700)로 송출하고 무선 네트워크(700)로부터 수신된 무선의 네트워크 패킷을 유선 네트워크(300)로 전달하도록 구성된다. 무선 AP(500)는 데이터 링크 계층(Layer) 또는 IP(Internet Protocol) 계층 상에서 동작할 수 있다.
다수의 전원 기기(600)는 회사나 공장 등에 설치된 기기이다. 전원 기기(600)는 다양한 종류가 존재한다. 예를 들어 전원 기기(600)는 PC, 모니터, 난방기, 에어콘, 조명등, 팩스, 프린터, 전화기, 비상 안내 기기, 감시 센서, 그 외 전원이 필요한 기기나 기계 등이 있을 수 있다. 그리고 회사나 공장의 유형에 따라 상이한 전원 기기(600)가 존재할 수 있다.
전원 기기(600)는 이후에서 살펴볼 바와 같이 관리 레벨로 분류될 수 있다. 관리 레벨에 따라 특정 상황에서 전원 기기(600)에 공급되는 전원이 에너지 차등 관리 장치(100)에 의해서 차단될 수 있다.
전원 기기(600)는 무선 네트워크(700)를 통해 무선의 네트워크 패킷을 송출하고 수신할 수 있도록 구성된다. 전원 기기(600)는 바람직하게는 6LowPAN(IPv6 over Low Power Wireless PAN) 프로토콜에 따라 에너지 차등 관리 장치(100)로(부터)의 무선의 네트워크 패킷을 처리할 수 있다. 또한 전원 기기(600)의 6LowPAN의 네트워크 패킷을 처리하는 처리 모듈(예를 들어 6LowPAN 용 IC를 포함)은 전원 기기(600) 내부에 외부로부터의 전원을 공급하거나 차단할 수 있도록 구성된다. 또한 처리 모듈은 전원 기기(600) 내부에서 사용하고 있는 전력 사용량을 측정할 수 있도록 구성된다. 각각의 전원 기기(600)는 식별자로 식별되고 예를 들어 IPv6에 따르는 주소가 각 전원 기기(600)에 할당된다.
전원 기기(600)(의 처리 모듈)는 무선 네트워크(700)를 통해 네트워크 패킷을 수신하고 수신된 네트워크 패킷의 페이로드의 제어 데이터에 따라 전원 기기(600)를 제어할 수 있다. 예를 들어 처리 모듈은 제어 데이터로부터 식별되고 약속된 제어 명령에 따라 전원 공급을 차단하거나 전력 사용량을 포함하거나 나타내는 네트워크 패킷을 제어 명령에 따른 응답으로 에너지 차등 관리 장치(100)로 전송할 수 있다. 바람직하게는 전원 기기(600)들은 에너지 차등 관리 장치(100)와 6LowPAN 프로토콜에 따라 무선 AP(500)를 거쳐 데이터를 송수신할 수 있다.
전원 기기(600)들은 분할된 구역 내에 산재될 수 있다. 예를 들어 다수의 전원 기기(600)들은 특정 룸에 설치되고 다른 다수의 전원 기기(600)들은 또 다른 룸에 설치되고 또 다른 다수의 전원 기기(600)들은 복도 등에 설치될 수 있다.
각각의 전원 기기(600)들은 관리 레벨로 분류되어 관리될 수 있는 데, 여러 레벨로 분류될 수 있다. 이러한 관리 레벨은 에너지 차등 관리 장치(100)에서 이용되고 선별적인 또는 차등적인 에너지 관리를 위한 관리 레벨이다.
특정 전원 기기(600)들은 특별한 상황(예를 들어 단전 등)이 아닌 경우에 항상 전원이 공급되는 관리 레벨(이하 '필수 전원 레벨'이라 함.)에 할당된다. 예를 들어 이러한 전원 기기(600)들은 팩스, 비상 안내 기기, 감시 센서 등이 있을 수 있다.
필수 전원 레벨에 대응하지 않는 전원 기기(600)들은 필요에 따라 전원 공급이 중단되도록 관리되는 관리 레벨(이하 '보조 전원 레벨'이라 함.)에 할당된다. 보조 전원 레벨은 그 우선 순위에 따라 여러 개의 보조 전원 레벨로 나뉠 수 있다. 예를 들어 PC 나 모니터, 전화기, 프린터 등은 필수 전원 레벨 바로 아래의 첫 번째 보조 전원 레벨에 할당되고 조명등들 중 일부의 조명등들은 두 번째 보조 전원 레벨에 할당되고 나머지 조명등들과 에어콘 난방기 등은 세 번째 보조 전원 레벨에 할당될 수 있다.
필수 전원 레벨과 다수의 보조 전원 레벨은 이후 에너지 차등 관리 장치(100)에 의한 제어로 차등화된 에너지 관리가 가능하도록 한다. 필수 전원 레벨과 보조 전원 레벨들은 에너지 차등 관리 시스템을 관리하는 관리자에 의해서 바람직하게 미리 설정된다.
유선 네트워크(300)는 유선을 통해 네트워크 패킷을 송수신하기 위한 근거리 네트워크이다. 유선 네트워크(300)는 예를 들어 이더넷 네트워크일 수 있다. 유선 네트워크(300)를 통해 출입 통제 기기(200), 에너지 차등 관리 장치(100), 무선 AP(500) 및/또는 DBMS 서버(400)는 네트워크 패킷을 지정된 목적지 전송할 수 있고 네트워크 패킷을 수신할 수 있다.
무선 네트워크(700)는 무선 AP(500)와 다수의 전원 기기(600)들 사이에서 무선 네트워크 패킷을 송수신하기 위한 네트워크이다. 무선 네트워크(700)는 근거리 네트워크이거나 PAN(Personal Area Network)일 수 있다. 무선 네트워크(700)는 예를 들어 와이파이, 지그비, 6LowPAN의 프로토콜에 따른 물리계층/데이터 링크 계층의 네트워크 패킷을 송수신할 수 있도록 한다.
도 2는 출입 정보를 활용한 에너지 차등 관리 시스템의 다른 실시예를 도시한 도면이다. 도 1을 통해 각 장치에 대해서는 상세히 살펴보았으므로 여기서는 도 1과의 차이를 중심으로 살펴보도록 한다.
도 2의 에너지 차등 관리 시스템은 다수의 출입 통제 기기(200)를 포함하고 있다. 예를 들어 하나의 출입 통제 기기(200)는 학교, 공장, 회사 등의 메인 출입문에 설치되고 다른 출입 통제 기기(200)들은 학교, 공장, 회사 내의 특정 구역에 설치된다. 예를 들어 이 출입 통제 기기(200)들은 각 룸의 출입문에 설치된다.
출입 통제 기기(200)들은 에너지 차등 관리 장치(100)와 네트워크 패킷을 송수신할 수 있고 사용자 인식 인터페이스를 구비할 수 있다.
또한 에너지 차등 관리 시스템은 DBMS 서버(400)를 생략할 수 있고 DBMS 서버(400)에서 관리하고 있는 출입 통제 기기 정보, 관리 레벨 정보 및 출입 관리 정보를 에너지 차등 관리 장치(100)가 저장하고 관리할 수 있다.
도 2의 에너지 차등 관리 시스템은 구역별로 에너지 관리가 이루어질 수 있도록 하고 나아가 출입 관리가 이루어지도록 한다. 각각의 구역(예를 들어 룸 1 ~ 4 등)에 설치되어 있는 전원 기기(600)들은 대응하는 출입 통제 기기(200)와 연동하여 사용자 출입에 따른 전원 제어를 수행할 수 있고 나아가 에너지 관리가 이루어질 수 있도록 한다.
에너지 차등 관리 장치(100)는 예를 들어 각각의 출입 통제 기기(200)를 통해 수신된 출입 데이터에 따라 이 출입 통제 기기(200)에 대응하는 전원 기기(600)들을 전원 기기(600)의 관리 레벨과 출입한 사용자의 권한 레벨에 따라 제어할 수 있다.
도 1과 도 2에서는 전원 기기(600)들이 전원 차단 또는 공급을 할 수 있는 것으로 설명하였다. 전원 공급은 반드시 해당 전원 기기(600)의 동작을 수행하는 것을 의미하는 것은 아니며 전원 기기(600)의 유형에 따라 전원 공급에 따라 이루어지는 동작은 달라질 수 있다. 예를 들어 특정 하나의 전원 기기(600)는 전원 공급에 따라 사용자 입력을 수신하기 위한 대기 상태로 갈 수 있고 다른 전원 기기(600)는 특정 동작(예를 들어 조명)을 수행할 수도 있다.
또한 도 1과 도 2에서는 유선 네트워크(300)와 무선 네트워크(700)가 각각 존재하는 것으로 설명하였으나 이에 국한될 필요는 없다. 예를 들어 유선 네트워크(300)가 생략되고 무선 네트워크(700)로 구성될 수도 있다. 또는 유선 네트워크(300)에 연결된 하나 혹은 복수의 구성 요소가 무선 네트워크(700)를 통해 에너지 차등 관리 장치(100)에 연결될 수도 있다.
도 1과 도 2에서는 에너지 차등 관리 시스템의 구성 요소를 위주로 간략히 살펴보았다. 도 3 이하에서는 에너지 차등 관리 장치(100)를 중심으로 더욱더 상세히 살펴보도록 한다.
도 3은 에너지 차등 관리 장치(100)의 예시적인 블록도를 도시한 도면이다.
도 3에 따르면 에너지 차등 관리 장치(100)는 통신부(110), 저장부(130) 및 제어부(150)를 포함한다. 그 외 다른 블록들이 에너지 차등 관리 장치(100)에 더 포함될 수도 있다. 이하에서는 에너지 차등 관리 장치(100)가 각종 관리 정보(도 2 참조)를 저장하는 것으로 가정하여 설명한다.
에너지 차등 관리 장치(100)의 각 블록들을 살펴보면, 통신부(110)는 유선 또는 무선의 네트워크 패킷을 송수신한다. 통신부(110)는 데이터 링크 계층 단의 네트워크 패킷을 물리 계층의 신호로 변환하여 출력하거나 물리 계층의 신호를 수신하여 데이터 링크 계층 단의 네트워크 패킷으로 변환하여 제어부(150)로 전송할 수 있다. 통신부(110)는 유선 또는 무선의 근거리 네트워킹을 위한 네트워크용 IC를 포함한다.
저장부(130)는 각종 정보, 프로그램, 데이터 등을 저장한다. 저장부(130)는 하드 디스크 등과 같은 대용량 저장 매체를 포함한다. 또한 저장부(130)는 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리 등과 같은 메모리를 더 포함할 수 있다.
저장부(130)에 저장되어 있는 프로그램들은 제어부(150)에 의해서 로딩되어 수행될 수 있고 각종 정보들은 제어부(150)에 의해서 액세스 되어 프로그램(데이터베이스 프로그램이거나 저장된 정보들을 액세스하여 처리할 수 있는 특정 프로그램)에 의해서 출입 정보와 연동하여 에너지 관리가 이루어질 수 있도록 한다.
저장부(130)에 저장되어 있는 정보들을 살펴보면, 저장부(130)는 출입 통제 기기 정보, 관리 레벨 정보 및 출입 관리 정보를 저장한다. 이러한 정보들은 프로그램에 의해서 액세스되어 특정 데이터를 추출할 수 있도록 구조화된 데이터이다. 각각의 정보들은 복수의 엔트리(entry) 또는 레코드(이하 '엔트리'라 함)로 구성되고 각각의 엔트리는 하나 이상의 필드(field)로 구성된다. 엔트리 또는 엔트리 내의 필드는 프로그램에 의해서 추출될 수 있다.
여기서 각각의 정보에 대해서 좀 더 구체적으로 살펴보면, 출입 통제 기기 정보의 엔트리는 식별자 필드를 포함하고 나아가 구역 필드를 더 포함할 수 있다. 식별자 필드에는 출입 통제 기기(200)의 식별자가 저장되고 더 추가될 수 있는 구역 필드에는 출입 통제 기기(200)가 설치되는 구역 식별자가 저장된다. 식별자 필드의 식별자는 예를 들어 출입 통제 기기(200)에 할당된 네트워크 주소(예를 들어 MAC 주소, IP 주소)이거나 미리 설정된 데이터일 수 있다. 구역 필드의 구역 식별자는 출입 통제 기기(200)가 설치된 위치를 식별할 수 있도록 하는 데이터이다. 이러한 구역 식별자는 관리자에 의해서 부여될 수 있다. 출입 통제 기기 정보 기기 정보는 복수의 엔트리를 포함할 수 있고, 각각의 엔트리는 복수의 출입 통제 기기 정보 기기(200) 중 하나의 출입 통제 기기 정보 기기(200)를 식별하고 위치를 식별할 수 있도록 한다.
관리 레벨 정보는 에너지 차등 관리 시스템 내의 모든 전원 기기(600)들을 분류하고 관리가능하도록 하는 정보이다. 관리 레벨 정보는 출입 통제 기기 정보 기기(200)로부터 생성되는 출입 정보(데이터)와 연동하여 이용될 수 있다.
관리 레벨 정보의 엔트리는 전원 기기(600)에 대한 식별자 필드, 전원 기기(600)의 관리 레벨 필드, 전원 기기(600)가 설치된 구역 필드를 포함한다. 식별자 필드에 포함되는 전원 기기(600)의 식별자는 네트워크 주소일 수 있고 예를 들어 IPv6 주소일 수 있다. 관리 레벨 필드의 관리 레벨은 필수 전원 레벨, 복수의 보조 전원 레벨에 대응한다. 예를 들어 관리 레벨은 미리 약속된 문자 , 숫자 또는 그 조합으로 표시될 수 있다. 이와 같이 관리 레벨 정보는 필수 전원 레벨에 대응하는 전원 기기(600)들의 식별자와 복수의 보조 전원 레벨 각각에 대응하는 전원 기기(600)들의 식별자를 포함한다.
관리 레벨 정보의 엔트리들은 관리 레벨에 따라 순서화될 수 있거나 구역 식별자에 따라 순서화 또는 재구성될 수 있다. 특정 관리 레벨에 대응하는 엔트리들은 필요에 따라 구조화된 하나의 엔트리 내에 구성될 수도 있다. 관리 레벨 정보는 이하에서 살펴볼 바와 같이 출입 정보 등과 연동하여 전원 기기(600)들에 대한 전원 제어에 이용된다.
출입 관리 정보는 에너지 차등 관리 시스템의 출입 통제 기기 정보 기기(200)(들)을 통해 출입할 수 있는 사용자를 관리하는 정보이다. 출입 관리 정보의 엔트리는 사용자의 식별자, 사용자 권한 레벨, 입장 또는 퇴장을 나타내는 타입 데이터, 하나 이상의 입장 또는 퇴장 시각과 이 시각에 대응하는 출입 통제 기기 정보 기기(200)의 식별자를 위한 필드들을 포함한다.
사용자의 식별자는 생체 패턴이거나 RFID 태그의 식별자일 수 있다. 사용자 권한 레벨은 다양한 형태로 구성될 수 있다. 예를 들어 권한 레벨은 하나 이상의 보조 전원 레벨(예를 들어 첫 번째 보조 전원 레벨로 설정된 경우 첫 번째 보조 전원 레벨 이하의 전원 기기(600)를 제어 가능한 권한)로 표현될 수 있다.
또는 권한 레벨은 보조 전원 레벨과 함께 하나 이상의 구역 식별자의 조합으로 표현될 수도 있다. 이 경우, 사용자는 특정 하나 혹은 복수의 구역에서 대응하는 전원 기기(600)를 제어할 수 있는 권한을 부여받을 수 있다.
또는 권한 레벨은 하나 이상의 특정 전원 기기(600)의 식별자로 표현될 수도 있다. 이 경우, 사용자는 권한 레벨에 설정된 하나 이상의 식별자에 대응하는 전원 기기(600)에 대해서 제어를 수행할 수 있다.
권한 레벨에 따른 전원 제어는 에너지 차등 관리 장치(100)에 의해서 이루어진다.
제어부(150)는 저장부(130)에 저장된 프로그램의 명령어들을 수행할 수 있는 실행 유닛을 포함하고 프로그램의 명령어들을 수행한다. 제어부(150)는 예를 들어 CPU, MPU, 프로세서 등이다.
제어부(150)는 통신부(110)를 통해 하나 혹은 복수의 출입 통제 기기 정보 기기(200)로부터 네트워크 패킷을 수신하고 수신된 네트워크 패킷에서 출입 데이터를 식별할 수 있다. 이후 제어부(150)는 식별된 출입 데이터와 저장부(130)에 저장되어 있는 각종 정보들을 이용하여 전원 기기(600)들 중 하나 이상의 전원 기기(600)를 선택한다. 제어부(150)는 선택된 전원 기기(600)를 제어하기 위한 제어 데이터를 생성하고 이후 이 제어 데이터를 포함하는 네트워크 패킷을 통신부(110)로 전달할 수 있다.
여기서 출입 데이터는 출입 통제 기기 정보 기기(200)의 식별자, 사용자 식별자, 출입 통제 기기 정보 기기(200)를 통한 입장 또는 퇴장을 나타내는 타입 데이터, 출입 시각 등을 포함한다. 출입 데이터는 바람직하게는 통신부(110)를 통해 수신된 네트워크 패킷 또는 이 네트워크 패킷에 의해서 재구성된 상위 계층(예를 IP, TCP, 세션 계층)의 네트워크 패킷의 페이로드에 포함된다. 출입 데이터는 출입 통제 기기 정보 기기(200)와 에너지 차등 관리 장치(100) 사이에 미리 약속된 포맷에 따라 구성된다.
제어부(150)는 출입 데이터와 연동하여 전원 기기(600)들의 전원을 제어할 수 있다. 나아가 제어부(150)는 출입 정보를 활용하여 효율적인 에너지 관리가 이루어지도록 하며 관리 레벨을 이용하여 에너지 소비를 제어할 수 있다.
제어부(150)는 또한 출입 통제 기기 정보 기기(200)에 대한 제어를 수행할 수도 있다. 예를 들어 제어부(150)는 수신된 출입 데이터의 사용자 식별자를 이용하여 출입 관리 정보에서 엔트리를 식별할 수 있다. 제어부(150)는 엔트리가 식별되지 않는 경우, 권한 레벨의 구역 필드의 데이터에 출입 통제 기기 정보 기기(200)의 구역 필드의 데이터가 포함되지 않는 경우, 출입을 허가하지 않는 제어 데이터를 네트워크 패킷으로 출입 통제 기기 정보 기기(200)로 전송할 수 있다. 이에 따라 출입 통제 기기 정보 기기(200)는 특정 사용자의 출입을 불허하거나 허가할 수 있다.
제어부(150)에서 이루어지는 다양한 제어 흐름은 도 4 내지 도 6을 통해서 이하 살펴보도록 한다.
시스템 버스/제어 버스(170)는 에너지 차등 관리 장치(100) 내의 구성 블록 간 데이터를 송수신할 수 있도록 한다. 시스템 버스/제어 버스(170)는 예를 들어 병렬 버스, 시리얼 버스 및/또는 GPIO(General Purpose Input Output)를 포함한다.
도 4는 에너지 차등 관리를 위한 예시적인 제어 흐름을 도시한 도면이다.
출입 통제 기기 정보 기기(200)는 사용자 인식 인터페이스를 통해 사용자 식별자를 인식하고 입장 또는 퇴장인 지를 결정하여 출입 데이터를 포함하는 네트워크 패킷을 에너지 차등 관리 장치(100)로 전송한다.
출입 통제 기기 정보 기기(200)는 특정 사용자가 입장하는 경우에 입장을 나타내는 타입 데이터, 사용자 식별자, 출입 통제 기기(200)의 식별자 및 출입 시각을 포함하는 출입 데이터를 네트워크 패킷으로 에너지 차등 관리 장치(100)로 전송(도 4의 ① 참조)한다.
에너지 차등 관리 장치(100)는 수신된 출입 데이터의 사용자 식별자에 대응하는 엔트리를 출입 관리 정보에서 식별하고, 해당 엔트리에 입장(출입) 시각, 출입 통제 기기(200)의 식별자, 타입 데이터를 기록한다.
또한 에너지 차등 관리 장치(100)는 입장에 따라 사용자 식별자에 대응하는 엔트리에서 사용자의 권한 레벨을 결정(도 4의 ② 참조)하고 결정된 권한 레벨에 대응하는 전원 기기(600)에 전원이 공급되도록 하는 제어 데이터를 생성한다. 이후 에너지 차등 관리 장치(100)는 권한 레벨에 대응하는 전원 기기(600)들로 생성된 제어 데이터를 네트워크 패킷으로 통신부(110)를 경유하여 전송(도 4의 ③ 참조)한다.
이에 따라 사용자가 제어할 수 있는 전원 기기(600)들은 적어도 전원이 공급된 상태가 되고 이후 전원 기기(600)별 동작을 사용자 입력에 따라 또는 자동으로 수행할 수 있다. 사용자별로 이용할 수 있는 전원 기기(600)들은 다를 수 있고 본 발명에 따른 출입 관리 정보의 엔트리를 이용하여 사용자별 전원 기기(600)들을 할당가능하도록 한다.
이후 사용자는 출입 통제 기기(200)를 통해 퇴장을 요청할 수 있다. 출입 통제 기기(200)는 퇴장을 나타내는 타입 데이터와, 출입 통제 기기(200)의 식별자, 출입 시각, 사용자 식별자 등을 포함하는 출입 데이터를 네트워크 패킷으로 에너지 차등 관리 장치(100)로 전송(도 4의 ④ 참조)한다.
에너지 차등 관리 장치(100)는 수신된 출입 데이터를 이용하여 사용자 식별자에 대응하는 사용자가 퇴장한 것으로 결정(도 4의 ⑤ 참조)한다. 또한 에너지 차등 관리 장치(100)는 사용자 식별자에 대응하는 사용자의 퇴장을 나타내도록 사용자 식별자에 대응하는 출입 관리 정보의 엔트리를 변경한다.
이후 에너지 차등 관리 장치(100)는 출입 관리 정보의 사용자 식별자에 대응하는 엔트리의 권한 레벨을 이용하여 대응하는 전원 기기(600)들에 공급되는 전원이 차단되도록 하는 제어 데이터를 생성한다. 여기서 중복되는 권한 레벨(예를 들어 동일한 구역이나 동일한 보조 전원 레벨 또는 높은 보조 전원 레벨을 가진 권한 레벨)을 가지고 입장한 다른 사용자가 아직 퇴장하지 않은 경우에는 제어 데이터의 생성은 생략된다.
에너지 차등 관리 장치(100)는 생성된 제어 데이터를 포함하는 네트워크 패킷을 권한 레벨에 대응하는 전원 기기(600)들에 전송(도 4의 ⑥ 참조)한다.
이후 에너지 차등 관리 장치(100)는 전원 차단을 요구하는 제어 데이터를 수신한 전원 기기(600)들로 전력 소비량을 측정하여 전송할 것으로 요구하는 제어 데이터를 전송한다. 전력 소비량의 측정 요청에 따라 전원 기기(600)들은 전력 차단 후의 전력 소비량을 측정한다. 측정된 전력 소비량은 에너지 차등 관리 장치(100)와 약속된 포맷에 따라 상태 데이터로 에너지 차등 관리 장치(100)로 전원 기기(600)가 전송(도 4의 ⑦ 참조)한다.
전력 소비량을 나타내는 상태 데이터를 수신한 에너지 차등 관리 장치(100)는 전송한 전원 기기(600)에서 수행된 전원 차단이 이루어졌는 지를 결정한다. 또한 에너지 차등 관리 장치(100)는 전원 제어 이상을 판단할 수도 있다. 만일 지정된 임계치(예를 들어 전원 기기(600)의 처리 모듈에서 이용되는 최대 전력 소비량, 평균 전력 소비량 등, 이런 임계치는 저장부(130)에 미리 저장될 수 있음.)의 전력 소비량을 초과하는 경우에는 전원 차단이 이루어지지 않은 것으로 나아가 전원 제어에 이상이 있는 것으로 판단할 수 있다. 그리고 에너지 차등 관리 장치(100)는 이러한 제어 이상 또는 전원 차단 여부를 나타내는 데이터를 관리자에게 출력할 수 있다.
도 5는 에너지 차등 관리를 위한 다른 예시적인 제어 흐름을 도시한 도면이다.
에너지 차등 관리 장치(100)는 출입 통제 기기(200)로부터 각종 출입 데이터를 수신하고 전원 기기(600)들에 대한 전원을 제어할 수 있다. 이 과정에서 에너지 차등 관리 장치(100)는 출입 관리 정보의 엔트리들을 입장 또는 퇴장에 따라 변경한다.
한 명의 사용자만이 에너지 차등 관리 시스템 내(회사, 공장, 학교 등)에 있는 경우에, 에너지 차등 관리 장치(100)는 출입 통제 기기(200)로부터 출입 데이터를 또한 수신(도 5의 ① 참조)한다.
에너지 차등 관리 장치(100)는 출입 데이터로부터 사용자 식별자, 타입 데이터, 출입 통제 기기(200)의 식별자를 추출한다. 타입 데이터가 퇴장을 나타내는 것임을 인식한 에너지 차등 관리 장치(100)는 사용자 식별자에 대응하는 출입 관리 정보의 엔트리를 갱신한다.
이에 따라 에너지 차등 관리 장치(100)는 출입 관리 정보를 이용하여 출입 통제 기기(200)의 출입문을 통해 입장한 모든 사용자가 퇴장한 것을 결정(도 5의 ② 참조)할 수 있다. 이러한 모든 사용자의 퇴장은 도 1과 같은 구성과 도 2와 같은 구성에서 동일하다. 다만 도 2는 각 구역(룸 1, 룸 2 등) 별로 이러한 결정이 이루어진다. 이와 같이 에너지 차등 관리 장치(100)는 출입 데이터의 사용자 식별자 및 타입 데이터와 출입 관리 정보를 이용하여 모든 사용자의 퇴장을 결정할 수 있다.
모든 사용자가 퇴장한 것으로 결정한 에너지 차등 관리 장치(100)는 관리 레벨 정보로부터 지정되는 관리 레벨에 대응하는 전원 기기(600)들의 전원을 제어하기 위한 제어 데이터를 생성한다.
구체적으로 관리 레벨 정보의 엔트리에서 필수 전원 레벨을 제외한 하나 혹은 복수의 보조 전원 레벨에 대응하는 전원 기기(600)들을 관리 레벨 필드와 식별자 필드를 이용하여 선택(또는 결정)한다.
선택된 전원 기기(600)들은 지정된 하나 또는 복수의 모든 보조 전원 레벨에 대응하는 전원 기기(600)들이다. 에너지 차등 관리 장치(100)는 선택된 전원 기기(600)들의 식별자를 이용하여 전원 제어에 이용되는 제어 데이터를 생성할 수 있다. 생성되는 제어 데이터는 선택된 전원 기기(600)로 또는 선택된 전원 기기(600) 내로 공급되는 전원을 차단하도록 하는 제어 데이터이다.
이후 에너지 차등 관리 장치(100)는 전원 공급 차단을 나타내는 제어 데이터를 선택된 전원 기기(600)들로 전송(도 5의 ③ 참조)한다.
전원 공급 차단을 위한 제어 데이터의 전송 이후에, 에너지 차등 관리 장치(100)는 전력 소비량을 측정하여 전송할 것으로 요구하는 제어 데이터를 전송한다. 이러한 요청을 수신한 전원 기기(600)들은 전력 소비량을 측정하고 전력 소비량을 포함하는 상태 데이터를 에너지 차등 관리 장치(100)로 전송(도 5의 ④ 참조)한다.
전력 소비량을 나타내는 상태 데이터를 수신한 에너지 차등 관리 장치(100)는 전송한 전원 기기(600)에서 수행된 전원 차단이 이루어졌는 지를 결정하고 전원 제어 이상을 판단할 수도 있다. 이러한 전력 차단의 결정은 지정된 임계치를 이용하여 이루어질 수 있다.
도 6은 에너지 차등 관리를 위한 또 다른 예시적인 제어 흐름을 도시한 도면이다.
에너지 차등 관리 장치(100)는 저장부(130)에 피크 전력 사용량을 저장하고 있을 수 있다. 피크 전력 사용량은 회사, 학교, 공장 등에 할당된 최대 전력 사용량을 나타낼 수 있고 관리자 등에 의해서 설정될 수 있다.
에너지 차등 관리 장치(100)는 주기적(예를 들어 10분)으로 전력 소비량을 측정하여 전송할 것으로 요구하는 제어 데이터를 생성하고 관리하고 있는 모든 전원 기기(600)로 전력 소비량 측정을 위한 제어 데이터를 전송한다.
전력 소비량 측정의 요구에 따라 모든 관리 레벨의 전원 기기(600)는 전력 소비량을 측정하고 측정된 전력 소비량을 나타내는 상태 데이터를 에너지 차등 관리 장치(100)로 전송(도 6의 ① 참조)한다.
에너지 차등 관리 장치(100)는 모든 전원 기기(600)로부터 수신된 상태 데이터의 전력 소비량들을 합산하고 합산된 전력 소비량의 총 량을 피크 전력 사용량과 비교(도 6의 ② 참조)한다.
비교 결과에 따라 피크 전력 사용량보다 합산된 총량이 더 큰 경우에, 에너지 차등 관리 장치(100)는 관리 레벨 정보를 이용하여 합산된 전력 소비량 총량이 피크 전력 사용량보다 적도록 관리한다.
이를 위해, 에너지 차등 관리 장치(100)는 관리 레벨 정보의 관리 레벨들 중 전원이 공급되고 있는 가장 낮은 관리 레벨(도 6의 관리 레벨 N)의 전원 기기(600)들에 공급되는 전원이 차단되도록 하는 제어 데이터를 생성한다. 이후 에너지 차등 관리 장치(100)는 가장 낮은 레벨의 전원 기기(600)들로 생성된 제어 데이터를 전송(도 6의 ③ 참조)한다.
이후 에너지 차등 관리 장치(100)는 전원 차단의 제어 데이터에 후속하여 또는 주기에 따라 전력 소비량을 측정하여 전송할 것으로 요구하는 제어 데이터를 전송하고 모든 관리 레벨의 전원 기기(600)로부터 전력 소비량을 나타내는 상태 데이터를 수신(도 6의 ④ 참조)한다.
상태 데이터의 수신에 따라 에너지 차등 관리 장치(100)는 피크 전력 사용량과 수신된 전력 소비량의 총 량을 비교(도 6의 ⑤ 참조)하고 다시 총 량이 피크 전력 사용량을 초과하는 지를 결정할 수 있다.
이 과정에서 에너지 차등 관리 장치(100)는 전원 차단을 요구한 전원 기기(600)로부터도 전력 사용량을 나타내는 상태 데이터를 수신하고 임계치를 이용하여 정상적으로 전원 차단의 제어가 이루어졌는 지 또는 전원 제어에 이상이 있는 지를 판단할 수 있다.
가장 낮은 관리 레벨의 전원 기기(600)로의 전원 차단에도 불구하고 전력 소비량 총 량이 피크 전력 사용량보다 초과하는 경우에, 에너지 차등 관리 장치(100)는 전원이 공급되고 있는 관리 레벨의 전원 기기(600)들 중 가장 낮은 관리 레벨(도 6의 관리 레벨 N-1)의 전원 기기(600)로의 전원을 차단하기 위한 제어 데이터를 생성한다. 생성된 제어 데이터는 가장 낮은 관리 레벨의 전원 기기(600)들로 전송(도 6의 ⑥ 참조)된다.
이후 에너지 차등 관리 장치(100)는 전력 사용량의 상태 데이터를 수신(도 6의 ⑦ 참조)하고 이를 통해 전원 차단의 제어가 정상적으로 이루어졌는 지 제어 이상이 발생하지 않았는지 등을 판단할 수 있다. 또한 에너지 차등 관리 장치(100)는 재차 피크 전력 사용량과 수신된 총 전력 사용량을 비교(도 6의 ⑧ 참조)하여 점진적으로 총 전력 사용량을 관리할 수 있도록 한다.
이와 같이 에너지 차등 관리 장치(100)는 전력 사용량의 실시간 감시와 관리 레벨을 이용하여 동적인 에너지 관리가 가능하고 우선 순위(예를 들어 관리 레벨)에 따라 필요한 전원 기기(600)로의 전원 공급을 차단할 수 있다. 이는 회사, 학교나 공장에서의 체계적인 에너지 관리가 가능하도록 하고 전원 차단에 따른 피해를 최소화할 수 있다.
관리 레벨 정보에는 필수 전원 레벨에 대응하는 전원 기기(600)들과 보조 전원 레벨들에 대응하는 전원 기기(600)들을 식별할 수 있도록 한다. 보조 전원 레벨들은 회사, 학교, 공장 내에서의 전원 이용의 중요도에 따라 분류되어 있다. 예를 들어 가장 낮은 전원 레벨은 여러 조명등 중 일부이고, 그 다음 낮은 전원 레벨은 난방기나 에어콘 등일 수 있다. 이러한 전원 레벨의 분류는 관리자에 의해서 바람직하게 이루어진다. 이와 같이 관리 레벨 정보로부터 지정되는 관리 레벨의 전원 기기(600)들의 전원을 제어하여 효율적인 에너지 관리가 가능하다.
이상의 도 4 내지 도 6에 따른 제어 흐름은 에너지 차등 관리 장치(100)의 제어부(150)에 의한 제어로 이루어질 수 있고 통신부(110)를 통한 네트워크 패킷의 송수신을 통해 이루어진다. 또한 제어부(150), 전원 기기(600), 출입 통제 기기(200)들은 약속된 포맷에 따라 네트워크 패킷으로부터 출입 데이터, 제어 데이터, 상태 데이터 등을 식별할 수 있다.
도 4 내지 도 6에 따른 제어 흐름은 순차적으로 수행되지 않는다. 즉 도 4 내지 도 6의 제어 흐름은 병렬적으로 또는 독립적으로 수행될 수 있다. 또한 전원 기기로 전송되는 네트워크 패킷은 반드시 일대일로 전송될 필요가 없고 관리 레벨별로 그룹핑되어 동시에 브로드캐스팅(broadcasting)될 수도 있다.
한편 도 5 및 도 6에서는 관리 레벨 1 에서 관리 레벨 N에 대응하는 전원 기기들을 도시하였다. N은 3 이상을 나타내며, 관리 레벨 1은 바람직하게는 관리 레벨 정보의 필수 전원 레벨을 나타내고 관리 레벨 2는 필수 전원 레벨 다음으로 가장 높은 보조 전원 레벨을 나타내고 관리 레벨 N은 가장 낮은 보조 전원 레벨을 나타낸다.
그 외 에너지 차등 관리 장치(100)는 다양한 변형 예를 통해 에너지를 관리할 수 있다. 일 예로서 에너지 차등 관리 장치(100)는 출입 통제 기기(200)로부터의 출입 데이터를 통해 출입 관리 정보를 업데이트(변경)한다. 그리고 에너지 차등 관리 장치(100)는 출입 관리 정보의 타입 데이터(입장)를 이용하여 현재 상주하고 있는 총 인원수를 결정할 수 있다. 결정된 총 인원수에 따라(예를 들어 결정된 총 인원수와 미리 지정된 임계 인원수를 비교하고 임계 인원수 이하인 경우) 에너지 차등 관리 장치(100)는 관리 레벨 정보의 지정된 관리 레벨(예를 들어 가장 낮은 관리 레벨)에 대응하는 전원 기기(600)들의 전원 공급을 차단하는 제어 데이터를 생성하고 해당 전원 기기(600)들로 통신부(110)를 통해 전송할 수 있다.
본 발명은 하나의 출입 통제 기기(200)가 존재하는 것으로 가정하지 않는다. 도 2와 같이 다수의 출입 통제 기기(200)가 존재하는 경우에 구조화된 데이터 구조와 제어를 통해서 출입 통제 기기(200) 각각과 연동될 수 있는 전원 기기(600)들의 전원을 제어할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.
100 : 에너지 차등 관리 장치
110 : 통신부 130 : 저장부
150 : 제어부 170 : 시스템 버스/제어 버스
200 : 출입 통제 기기 300 : 유선 네트워크
400 : DBMS 서버 500 : 무선 AP
600 : 전원 기기 700 : 무선 네트워크

Claims (11)

  1. 출입 정보를 활용한 에너지 차등 관리 장치로서,
    네트워크 패킷을 송수신하는 통신부;
    상기 통신부를 통해 출입 통제 기기로부터 수신된 네트워크 패킷으로부터 출입 데이터를 식별하고 복수의 전원 기기 중 상기 출입 데이터에 따라 선택되는 하나 이상의 전원 기기를 제어하기 위한 제어 데이터를 생성하며 상기 통신부로 상기 제어 데이터를 포함하는 네트워크 패킷을 전달하는 제어부;를 포함하는,
    에너지 차등 관리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 전원 기기에 대한 전원 제어에 이용되는 전원 기기별 관리 레벨 정보를 저장하는 저장부;를 더 포함하며,
    상기 제어부는 상기 출입 데이터와 상기 관리 레벨 정보를 이용하여 상기 복수의 전원 기기 중 지정된 관리 레벨에 대응하여 선택되는 하나 이상의 전원 기기를 제어하기 위한 제어 데이터를 생성하는,
    에너지 차등 관리 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 저장부는 상기 출입 통제 기기를 통해 출입할 수 있는 사용자의 사용자 식별자를 포함하는 사용자별 출입 관리 정보를 더 저장하고, 상기 출입 데이터는 입장 또는 퇴장을 나타내는 타입 데이터 및 사용자 식별자를 포함하며,
    상기 제어부는 상기 출입 데이터의 타입 데이터 및 사용자 식별자와 상기 출입 관리 정보를 이용하여 모든 사용자가 퇴장한 것으로 판단한 경우에 상기 관리 레벨 정보의 지정된 복수의 관리 레벨에 대응하여 선택되는 전원 기기들을 제어하기 위한 제어 데이터를 생성하는,
    에너지 차등 관리 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 관리 레벨 정보는 필수 전원 레벨에 대응하는 전원 기기들의 식별자 및 복수의 보조 전원 레벨 각각에 대응하는 전원 기기들의 식별자를 포함하며,
    상기 제어부는 모든 사용자가 퇴장한 것으로 판단한 경우에 상기 복수의 보조 전원 레벨에 대응하는 전원 기기들에 공급되는 전원을 차단하도록 하는 제어 데이터를 생성하는,
    에너지 차등 관리 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는 복수의 전원 기기 각각으로부터 전력 사용량을 나타내는 네트워크 패킷을 상기 통신부를 통해 수신하고 상기 복수의 전원 기기의 전력 사용량의 총 량이 지정된 피크 전력 사용량을 초과하는 경우에 상기 관리 레벨 정보의 지정된 관리 레벨에 대응하는 하나 이상의 전원 기기에 공급되는 전원을 차단하도록 하는 제어 데이터를 더 생성하고 상기 통신부로 전달하는,
    에너지 차등 관리 장치.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 출입 관리 정보는 사용자별 권한 레벨을 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 출입 데이터의 타입 데이터가 입장을 나타내는 경우에 상기 출입 데이터의 사용자의 권한 레벨에 대응하는 전원 기기들에 전원을 공급하도록 하는 제어 데이터를 더 생성하고 상기 통신부로 전달하는,
    에너지 차등 관리 장치.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 출입 관리 정보를 이용하여 입장한 사용자의 총 인원수를 결정하고 결정된 총 인원수에 따라 상기 관리 레벨 정보에 지정된 관리 레벨의 전원 기기들의 전원 공급을 차단하도록 하는 제어 데이터를 더 생성하고 상기 통신부로 전달하는,
    에너지 차등 관리 장치.
  8. 제4항, 제5항 또는 제7항에 있어서,
    전원 공급을 차단하도록 하는 제어 데이터의 상기 통신부로 전달 이후에 상기 제어부는 상기 전원 기기로부터 전력 사용량을 나타내는 상태 데이터를 수신하며 수신된 상태 데이터에 따라 상기 전원 기기에 대한 제어 이상을 판단하는,
    에너지 차등 관리 장치.
  9. 출입 정보를 활용한 에너지 차등 관리 시스템으로서,
    제1항에 따른 출입 정보를 활용한 에너지 차등 관리 장치;를 포함하는,
    에너지 차등 관리 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 에너지 차등 관리 장치로 네트워크 패킷을 송수신할 수 있는 복수의 출입 통제 기기; 및 출입 통제 기기별로 연동하는 복수의 전원 기기;를 더 포함하며,
    상기 에너지 차등 관리 장치는 상기 출입 통제 기기로부터 수신된 출입 데이터에 따라 상기 출입 통제 기기에 대응하는 전원 기기들을 관리 레벨에 따라 제어하는,
    에너지 차등 관리 시스템.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 복수의 전원 기기는 상기 에너지 차등 관리 장치와 6LowPAN 프로토콜에 따라 데이터를 송수신할 수 있는,
    에너지 차등 관리 시스템.
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