KR20160118692A - 조도 센서를 이용한 태양광 인버터 상태표시장치의 전원제어 장치 및 방법 - Google Patents

조도 센서를 이용한 태양광 인버터 상태표시장치의 전원제어 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 조도 센서를 이용하여 태양광 인버터의 상태 표시 장치 전원을 제어하는 방법과 장치에 관한 것으로, 밤이나 낮이나 상관없이 사람이 태양광 인버터의 상태를 보고 싶을 때만 볼 수 있게 하고, 자동으로 상태 표시 장치의 전원을 차단하여 대기 전력으로 발생 되는 손실을 줄여 효율을 높이고자 한다. 또한, 본 발명은 조도 센서를 이용하여 버튼 없이도 상태 표시 내용 변경이 가능한 방법을 제공하고자 한다. 이를 위해 본 발명은 일측에 상태표시창(10)이 형성되어 태양광 인버터의 상태값을 표시하는 상태표시장치(20);와 상태표시장치에 제어부의 제어에 따라 전원을 공급하거나 차단하는 전원장치(30);와 상태표시장치에 전원을 공급하거나 차단하는 제어와 현재 상태값 표시를 제어하는 제어부(40);와 조도센서에서 검출된 조도값을 수치화 하는 검출부(50);와 태양광 인버터의 상태표시장치가 설치되는 주변 공간의 조도나 빛을 감지하는 조도센서(60)를 포함하며, 상기 제어부(30)는 제어프로그램이 저장된 저장매체를 포함하고 저장된 제어프로그램에 따라 상태표시장치에 전원을 공급하거나 차단하는 제어와 현재 상태값 표시를 제어하는 것에 특징이 있다.

Description

조도 센서를 이용한 태양광 인버터 상태표시장치의 전원제어 장치 및 방법{The apparatus and method for controlling power of photovoltaic inverters status display equipment by using illuminance sensor}
본 발명은 태양광 인버터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 태양광 인버터 대기전력 절감방법에 관한 것이다. 태양광 인버터란 태양광 집전판에 저장된 직류전원을 교류로 변환시켜 주는 장치로서 태양광 인버터에는 동작상태를 표시하는 표시창이 구비되어 있고 사용자의 필요시 표시창을 통해 태양광 인버터의 동작 상태정보를 파악하게 되는데 사용자의 필요와 상관없이 항상 표시창에 전력이 공급됨으로 불필요한 대기전력이 소모되고 있다. 본 발명은 상기 대기전력을 사용자 필요시에만 공급함으로 대기전력을 절감하는 것에 관한 것이다.
최근 풍력발전, 연료전지, 소형열병합발전, 태양광발전 등 신재생에너지에 대한 관심이 높아지고 있으며, 보급률이 높아지고 있다. 특히 태양광 발전의 경우 다른 신재생에너지 보다 높은 보급률을 보이고 있다.
가정, 학교, 관공서, 산간, 낙도, 오지 등에 설치되고 운영되고 있다. 태양광 시스템의 발전과 인터넷의 발전으로 대부분의 태양광 시스템은 무인으로 동작하고 있으며, 태양광 인버터의 상태를 인터넷 또는 모바일을 통하여 확인하고 있다.
하지만, 대부분의 태양광 인버터에는 태양광 인버터의 동작 상태를 표시하는 LCD, 터치스크린 등을 이용한 표시 장치가 부착되어 있다. 이러한 표시 장치들은 사람들이 있든 없든 상관없이 상태를 항상 표시하고 있으며, 태양광 인버터가 동작을 하지 않는 밤에도 동작하고 있어, 대기 전력이 발생하고 있다.
정부 시책으로 100만호 그린 사업이 시행되고 있다. 그린 사업 시에 다른 신재생에너지의 설치도 이루어지고 있지만, 대부분이 태양광 시스템을 설치하고 있다. 절반이 태양광 시스템을 설치한다고 가정하면 50만호에서 대기 전력이 발생하고 있다고 생각될 수 있으며, 산업용까지 생각한다면 더 많은 대기 전력이 발생한다고 생각될 수 있다.
가정 또는 야외에 설치되는 태양광 인버터 중에서 상태를 표시하는 방법으로 자동으로 상태가 변경되는 방법이 사용되고 있다. 대부분 일정한 시간을 가지고 상태 표시 창의 내용이 변경되는 방법으로, 편리한 점도 있지만 사용자가 보고자 하는 값을 보려고 할 경우 일정한 시간이 지날 때까지 기다리거나, 빠르게 지나가는 값을 봐야하는 불편함이 존재하고 있다.
따라서, 대기 전력을 절감하고, 추가적 제어버튼 없이 사용자의 필요시 상태 표시 창을 통해 상태정보를 손쉽게 얻을 수 있는 방법에 대한 필요성이 제기되고 있다.
대한민국 등록특허 10-1187311호(2012.09.25)
본 발명은 조도 센서를 이용하여 밤이나 낮이나 상관없이 사람이 태양광 인버터의 상태를 보고 싶을 때만 볼 수 있게 하고, 자동으로 상태 표시 장치의 전원을 차단하여 대기 전력으로 발생되는 손실을 줄여 효율을 높이고자 한다.
또한, 본 발명은 조도 센서를 이용하여 버튼 없이도 상태 표시 내용 변경이 가능한 방법을 제공하고자 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 조도 센서를 이용한 태양광 인버터 상태표시 장치는, 조도를 측정하는 조도 센서(60)와; 조도 센서 값을 검출하는 검출부(50)와; 검출된 조도 값을 기준값과 비교하고 비교결과에 따라 표시부로의 전원공급과 표시부를 통한 상태정보의 디스플레이를 제어하는 제어부(40); 태양광 인버터의 상태 정보를 표시하는 상태표시장치(20); 상태표시창 일측에 설치되는 표시창(10); 장치에 전원을 공급하는 전원장치(30)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예인 조도 센서를 이용한 태양광 인버터의 상태표시 제어방법은, 현재 장치가 있는 공간이 밝은지 어두운지 검출 및 비교하는 단계와; 밝은 상태가 10초간 유지되는지 비교하는 단계와; 어두운 상태가 10초간 유지되는지 비교하는 단계와; 상태 표시 장치의 전원을 차단하는 단계와; 상태 표시 장치의 전원을 공급하는 단계와; 시작 상태 표시를 하는 단계와; 상태 표시 장치의 전원 공급 상태에서 장치가 있는 공간이 밝은지 어두운지 검출 및 비교하는 단계와; 어두울 경우 3초간 조도를 검출하는 단계와; 3초간 어두울 경우 카운터를 1증가 시키는 단계와; 3초간 어둡지 않을 경우 카운터를 0으로 변경하는 단계와; 카운터 값이 100이 되었는지 비교하는 단계와; 상태 표시 장치의 전원 공급 상태에서 장치가 있는 공간이 밝을 경우 3초간 조도를 검출하는 단계와; 3초간 밝을 경우 카운터를 1증가 시키는 단계와; 3초간 밝지 않을 경우 카운터를 0으로 변경하는 단계와; 카운터 값이 100이 되었는지 비교하는 단계와; 카운터 값을 0으로 변경하는 단계로 구성될 수 있다.
상기 방법에서 밝은 상태 및 어두운 상태가 10초간 유지되는지 비교하는 단계의 시간은 변경이 가능하다.
상기 방법에서 3초간 조도를 비교하는 단계의 시간은 변경이 가능하다.
상기 방법에서 카운터 값이 100이 되었는지 비교하는 단계의 비교 값은 변경이 가능하다.
상기 방법에서 조도 검출은 조도 센서를 이용할 수 있으며, 제작에 따라 다양한 조도 센서가 사용이 가능하다.
상기 방법에서 조도 센서의 위치는 주위의 빛을 받을 수 있는 곳으로, 상태 표시 창의 빛 및 장치 내부의 빛에 반응하지 않는 곳으로 할 수 있다.
상기 방법에서 상태 표시 장치에 전원을 공급하기 위해 임의로 조도를 변경하는 방법은 사람 손 또는 물체 등을 이용할 수 있다.
상기 방법에서 조도 센서 회로는 각 장치에 따라 변경하여 이용할 수 있다.
상기 방법에서 전원 제어는 릴레이, 스위치, 전자개폐기 등을 이용할 수 있다.
본 발명은 태양광 인버터 및 신재생에너지 장치의 대기 전력을 줄일 수 있어 효율을 높일 수 있고, 태양광 인버터와 비슷하게 운영되는 다른 장치의 상태 표시 장치에도 적용이 가능하다.
본 발명은 구성이 간단하여 가정용 태양광 인버터와 같이 작은 인버터에도 적용이 가능하며, 알고리즘 및 조도 센서 회로가 간단하여, 단가를 절감할 수 있는 효과를 가져올 수 있다.
또한 본 발명은 버튼 없이 태양광 인버터의 상태 표시 창을 제어할 수 있어, 사용자의 편리함을 제공할 수 있다.
도1은 본 발명인 조도 센서를 이용한 태양광 인버터 상태표시장치의 전원제 어를 나타내는 흐름도
도2는 본 발명인 조도 센서를 이용한 태양광 인버터 상태표시장치의 전원제 어와 표시 상태값 제어를 나타내는 흐름도
도3은 본 발명인 조도 센서를 이용한 태양광 인버터 상태표시장치의 전원제 어 장치를 도시한 블럭도
본 발명을 충분히 이해하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시 예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 실시 예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 하며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.
또한, 본 발명에 사용된 용어나 단어는 통상적인 사전적인 의미로 한정하여 해석해서는 아니되며, 본 발명의 의미와 개념에 부합되는 의미로 해석해야한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 발람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명의 조도센서를 이용한 태양광 인버터 상태 표시 장치의 전원 제어에 관해 설명한다.
도 1은 본 발명인 조도 센서를 이용한 태양광 인버터 상태표시장치의 전원제어 방법을 나타낸 것이다.
<낮이나 조명상태에서의 동작설명>
먼저, 낮이나 전등 불빛이 있는 공간에서의 동작을 설명한다. 초기에는 태양광 인버터의 상태표시창은 대기전력이 차단된 상태여서 아무 정보도 표시되지 않는 상태이다. 우선 조도센서를 통해 현재 조도값을 검출(101)한다. 검출된 조도값을 이용하여 빛이 검출되었는지 확인(102)한다. 빛을 검출하는 이유는 현재 상태가 낮이나 조명이 있는 상태인지 아니면 밤이나 조명이 없는 상태인지를 판별하기 위함이다. 빛이 검출되었다면, 제1시간동안(제1시간은 사용자 설정에 의해 변경가능하며 10초가 바람직하다) 빛을 지속적으로 검출(103)한다. 제1시간동안 빛이 유지되는지 확인(104)한다. 여기서 낮이나 조명이 켜진 상태여서 지속적으로 빛이 검출되므로 상태 표시 장치의 전원을 차단(105)하게 된다. 즉 빛이 지속적으로 검출된다는 것은사용자가 상태표시창을 보고자 특별한 행위(빛을 가리는 행위)를 하고 있지 않은 상황을 의미하는 것이어서 불필요하게 상태표시창에 전원을 공급할 필요가 없으므로 계속적으로 대기전력을 차단하게 되는 것이다.
만약 사용자가 상태 표시 장치의 값을 보고 싶다면 조도 센서에 손이나 물체를 이용하여 조도 센서의 빛을 1초 또는 2초 정도 막으면(제1시간동안 빛이 유지되지 않는 상황이 됨), 제1시간 동안 빛이 유지되지 않은 것으로 판단하고 상태 표시 장치에 전원을 공급(108)하고, 상태 표시 장치의 시작 값을 표시(109)한다. 그리고 이어서 조도 센서 값을 검출(110)한다. 빛이 검출되는지 확인(111)하여, 빛이 검출되면 제2시간동안(제2시간은 사용자 설정에 의해 변경가능하며 2초 또는 3초가 바람직하다) 조도 센서 값을 검출(112)하고, 제2시간 동안 빛이 유지되는지(113) 확인한다. 조도 센서의 빛을 인위적으로 막지 않는다면 제2시간 동안 빛은 유지될 것이고, 카운터를 1씩 증가(114)시킨다. 증가된 카운터값을 제1기준값과 비교(116)하여, 제1기준값이 될때까지 112,113,114,116단계를 반복한다. 카운트값이 제1기준값에 도달하면 카운터 값을 0으로(122) 만들고, 상태 표시 전원 장치의 전원을 차단(105)하게 된다. 상기 제1기준값은 100이 바람직하며, 사용자의 필요에 따라 50(약2분 30초정도에 해당하는 시간임),150,200등으로 변경 가능하다. 카운트값이 100에 도달하기까지의 시간은 보통 5분정도 소요된다. 즉, 낮이나 조명상태에서 최초 상태표시창을 보기위해 조도센서를 일정시간 가려 빛을 감지하지 못하게 하면(104) 상태표시창에는 전원이 공급되어(108) 표시창이 활성화 되고, 그 상태가 아무런 사용자의 동작이 없다면 5분정도(제1기준값을 100으로 설정하는 경우) 지속되다(112,113,114,116 순환반복하여 카운트값이 100에 도달하면) 다시 상태표시창에는 전원공급이 중단되어(122) 상태표시장치는 비활성화 상태로 돌아간다.
만약 113단계에서, 제2시간 동안 빛이 유지가 안된다면(이 경우는 상태 표시 장치의 전원 공급을 지속적으로 해야할 필요가 있어 사용자가 제2시간 이상 조도 센서의 빛을 의도적으로 가리는 행위를 하는 경우) 카운터 값을 0으로(115)하고 116,112,113,114과정을 반복한다. 즉, 112,113,114,116과정이 반복되는 중간에 사용자가 손등을 이용하여 조도센서를 막아 빛을 감지하지 못하게 하면 카운트는 0으로 리셋되고 다시 카운트가 진행되는 것이다. 예들 들어 카운트가 80까지(제1기준값을 100으로 설정한 경우)된 상황에서 상기와 같은 사용자의 행위가 있으면 카운트는 리셋되고 다시 0부터 카운트가 시작되는 것이어서 일정간격마다 사용자가 조도센서를 가리는 행위를 하게 되면 지속적으로 상태표시창에는 전원이 공급되어 항상 활성화 상태가 되는 것이다.
<밤이나 조명이 없는 상태에서 동작설명>
도1을 이용하여, 밤이나 지하실과 같은 불빛이 없는 공간에서의 동작을 설명한다. 조도센서의 값을 검출(101)한다. 빛이 검출되었는지 확인(102)한다. 밤이나 조명이없는 상태에서는 빛이 검출되지 않는다. 빛이 검출되지 않는다면, 제1시간 동안(제1시간은 사용자 설정에 의해 변경가능하며 10초가 바람직하다) 조도센서값을 검출(106)한다. 제1시간 동안 어둠이 유지되는지 확인(107)한다. 제1시간 동안 지속적으로 어둠이 검출된다면 상태 표시 장치의 전원을 차단(105)한다. 여기서 제1시간 동안 지속적으로 어둠이 검출된다는 것은 밤이거나 조명이 없는 상태를 의미하는 것으로 사용자가 없는 상황을 의미한다. 만약 어둠속에서 사용자가 상태 표시 장치의 값을 보고 싶다면 조도 센서에 손전등, 형광등과 같은 빛을 1초 이상 공급한다. 그러면 조도센서는 빛을 감지하고 비교기는 제1시간 동안 어둠이 유지되지 않는 것으로 판단하고 상태 표시 장치에 전원을 공급(108)하고, 상태 표시 장치에 태양광 인버터의 현재 상태값을 표시(109)한다. 그리고 이어서 조도센서 값을 검출(110)하고, 빛이 검출되는지 확인(111)한다.
밤이나 조명이 없는 상태이어서 111단계에서 빛이 검출되지 않는다. 이어서 제2시간동안(제2시간은 사용자 설정에 의해 변경가능하며 2초 또는 3초가 바람직하다) 조도 센서 값을 검출(117)하고, 제2시간 동안 어둠이 유지되는지(118) 확인한다. 조도 센서에 손전등이나 형광등과 같은 빛을 인위적으로 조사하지 않는다면 제2시간 동안 어둠은 유지될 것이고, 카운터를 1씩 증가(119)시킨다. 증가된 카운터값을 제1기준값과 비교(121)하여, 제1기준값이 될때까지 117,118,119,121단계를 반복한다. 카운트값이 제1기준값에 도달하면 카운터 값을 0으로(122) 만들고, 상태 표시 전원 장치의 전원을 차단(105)하게 된다. 상기 제1기준값은 사용자의 설정에 의해 변경가능하며 100이 바람직하다. 카운트값이 100에 도달하기까지의 시간은 보통 5분정도 소요된다. 즉, 밤이나 조명 없는 상태에서 최초 상태표시창을 보기위해 조도센서에 일정시간 빛을 조사하면 제1시간 동안 어둠이 유지되지 않아(107) 상태표시창에는 전원이 공급되(108) 표시창이 활성화 되고, 그 상태는 특별한 이벤트가 없는 한 5분정도(제1기준값을 100으로 설정하는 경우) 지속된다.(117,118,119,121단계가 5분동안 순환반복 된다) 그리고 카운트값이 제1기준값에 도달하면 상태표시장치에는 전원공급이 중단되어(122) 상태표시장치는 비활성화 상태로 돌아간다.
만약 118단계에서, 제2시간 동안 어둠이 유지가 안된다면(이 경우는 상태 표시 장치의 전원 공급을 지속적으로 해야할 필요가 있어 사용자가 제2시간 이상 조도 센서에 인위적으로 빛을 조사하는 행위를 하는 경우) 카운터 값을 0으로(120)하고 121,117,118,119과정을 반복한다. 즉, 117,118,119,121과정이 반복되는 중간에 사용자가 손전등을 이용하여 조도센서에 빛을 비취게 되면 제2시간 동안 어둠이 유지되지 않은 것으로 판단하여 카운트는 0으로 리셋되고 다시 카운트가 진행되는 것이다. 예들 들어 카운트가 80까지(제1기준값을 100으로 설정한 경우)된 상황에서 상기와 같은 사용자의 행위가 있으면 카운트는 리셋되고 다시 0부터 카운트가 시작되는 것이어서 일정간격마다 사용자가 조도센서에 빛을 조사하는 행위를 하게 되면 지속적으로 상태표시창에는 전원이 공급되어 항상 활성화 상태가 되는 것이다.
여기서는 지하실이나, 어두운 장소에서 형광등과 같은 지속적인 조명을 켜고 작업을 하는 경우를 설명한다. 이 경우는 낮에 동작하는 방법과 동일하다.
어두운 상태에서 형광등을 켜면 상태표시장치에 전원이 공급되어 활성화 상태가 된다. 다음으로, 빛이 검출되는지를 판단한다(111). 형광등이 켜져 있는 상태여서 빛은 검출된다. 이어서, 제2시간 동안(제2시간은 사용자 설정에 의해 변경가능하면 2초 또는 3초가 바람직하다) 조도 센서 값을 검출(112)하고, 제2시간 동안 빛이 유지되는지(113) 확인한다. 조도 센서의 감지부위를 인위적으로 막아 조명빛을 가리지 않는다면, 제2시간 동안 빛은 유지될 것이고, 카운터 값은 1씩 증가(114)한다. 증가된 카운터값을 제1기준값과 비교(116)하여, 제1기준값이 될때까지 112,113,114,116단계를 반복한다. 카운트값이 제1기준값에 도달하면 카운터 값을 0으로(122) 만들고, 상태 표시 전원 장치의 전원을 차단(105)하게 된다. 상기 제1기준값은 사용자의 설정에 의해 변경가능하며 100이 바람직하다. 카운트값이 100에 도달하기까지의 시간은 보통 5분정도 소요된다. 즉, 어두운 상태에서 최초 상태표시창을 보기 위해 형광등을 켜게되면 제1시간 동안 어두움이 유지되지 않게 되면(107) 상태표시창에는 전원이 공급되어(108) 표시창이 활성화 되고, 그 상태가 아무런 사용자의 동작이 없다면 5분정도(제1기준값을 100으로 설정하는 경우) 지속되다(카운트값이 제1기준값에 도달될때까지 112,113,114,116 순환반복이 지속) 카운트값이 제1기준값에 도달하면 상태표시창에는 전원공급이 중단되(122) 상태표시장치는 비활성화 상태로 돌아간다.
어두운 야외에서 손전등으로 작업을 하는 경우를 설명한다. 이 경우는 밤에 동작하는 방법과 동일하다.
어두운 상태에서 조도센서에 손전등을 일정시간 비취면 상태표시장치에 전원이 공급되 활성화 상태가 된다. 다음으로,빛이 검출되는지를 판단한다(111). 어두운 야외이므로 빛은 검출되지 않는다. 이어서, 111단계에서 빛이 검출되지 않는다면, 제2시간 동안 조도 센서 값을 검출(117)하고, 제2시간 동안 어둠이 유지되는지(118) 확인한다. 조도 센서에 손전등이나 조명기구등으로 빛을 인위적으로 조사 하지 않는다면 제2시간 동안 어둠은 유지될 것이고, 카운터를 1씩 증가(119)시킨다. 증가된 카운터값을 제1기준값과 비교(121)하여, 제1기준값이 될때까지 117,118,119,121단계를 반복한다. 카운트값이 제1기준값에 도달하면 카운터 값을 0으로(122) 만들고, 상태 표시 전원 장치의 전원을 차단(105)하게 된다. 상기 제1기준값은 사용자의 설정에 의해 변경가능하며 100이 바람직하다. 카운트값이 100에 도달하기까지의 시간은 보통 5분정도 소요된다. 즉, 어두운 야외 상태에서 최초 상태표시창을 보기위해 조도센서에 손전등을 이용하여 일정시간 빛을 조사하면 제1시간 동안 어둠이 유지되지 않아(107) 상태표시창에는 전원이 공급되어(108) 표시창이 활성화 되고, 그 상태는 특별한 이벤트가 없는 한 5분정도(제1기준값을 100으로 설정하는 경우) 지속된다.(117,118,119,121단계가 5분동안 순환반복 된다) 그리고 카운트값이 제1기준값에 도달하면 상태표시장치에는 전원공급이 중단되어(122) 상태표시장치는 비활성화 상태로 돌아간다.
만약 118단계에서, 제2시간 동안 어둠이 유지가 안된다면(이 경우는 상태 표시 장치의 전원 공급을 지속적으로 해야할 필요가 있어 사용자가 제2시간 이상 조도 센서에 인위적으로 빛을 조사하는 행위를 하는 경우) 카운터 값을 0으로(120)하고 121,117,118,119과정을 반복한다. 즉, 117,118,119,121과정이 반복되는 중간에 사용자가 손전등을 이용하여 조도센서에 빛을 비취게 되면 제2시간 동안 어둠이 유지되지 않은 것으로 판단하여 카운트는 0으로 리셋되고 다시 카운트가 진행되는 것이다. 예들 들어 카운트가 80까지(제1기준값을 100으로 설정한 경우)된 상황에서 상기와 같은 사용자의 행위가 있으면 카운트는 리셋되고 다시 0부터 카운트가 시작되는 것이어서 일정간격마다 사용자가 조도센서에 빛을 조사하는 행위를 하게 되면 지속적으로 상태표시창에는 전원이 공급되어 항상 활성화 상태가 되는 것이다.
도 2는 조도 센서를 이용한 태양광 인버터 상태표시장치의 전원제어와 표시상태값 제어를 나타낸 것으로 상태 표시 장치의 전원 공급은 도 1의 방법과 동일하고, 차이점으로는 낮인 경우 조도 센서에 빛을 제2시간 동안 차단하여 카운트값을 0으로 함과 동시에, 태양광 인버터의 상태값을 현재의 상태값으로 변경(200)하는 것과 밤인 경우 조도 센서에 빛을 제2시간동안 공급하여 카운트값을 0으로 함과 동시에 태양광 인버터의 상태값을 현재의 상태값으로 변경(201)하는 것을 나타내고 있다.
즉, 낮이나 밤에 상태표시창을 활성화 시킨후 지속적으로 활성화 상태를 유지하기 위해 일정시간 마다 빛을 차단하거나 조사하게 되는데 이때마다 상태표시장치에 표시되는 인버터의 상태값은 그 순간마다의 최신 상태값으로 갱신 표시하는 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 방법을 이용할 경우 어떠한 장소나 빛의 상태에서도 태양광인버터의 상태표시장치에 공급되는 대기 전력을 효율적으로 절감할 수 있어 에너지낭비 없는 태양광 인버터의 운전이 가능해진다.
또한 이상에서 살펴본, 조도 센서를 이용한 태양광 인버터 상태표시장치의 전원제어방법은 컴퓨터 프로그램화하여 자동적으로 수행되도록 할 수 있으며, 이 프로그램은 컴퓨터에서 판독될 수 있는 기록매체의 형태로 제공된다.
이하에서는 상기에서 제시된 태양광 인버터 상태표시장치의 전원제어방법이 적용되는 태양광 인버터 상태표시장치의 전원제어장치를 도3을 참고하여 상세히 설명하기로 한다.
본 발명인 조도 센서를 이용한 태양광 인버터 상태표시장치의 전원제어 장치는 조도센서(60), 검출부(50), 제어부(40), 전원장치(30), 상태표시장치(20), 상태표시창(10)을 포함함을 특징으로 한다.
조도센서(60)는 태양광 인버터의 상태표시장치가 설치되는 주변 공간의 조도즉, 빛을 감지하는 수단이다. 검출부(50)는 조도센서에서 검출된 조도값을 수치화 하는 수단이다. 전원장치(30)는 상태표시장치에 제어부의 제어에 따라 전원을 공급하는 기능을 수행한다. 상태표시장치(20)는 일측에 상태표시창(10)이 구성되어 상태표시창을 통해 사용자에게 태양광 인버터의 현재 상태값을 표시한다.
제어부(40)는 도1,2에서 설명한 제어방법에 따라 상태표시장치에 전원을 공급하거나 차단하는 제어와 현재 상태값 표시를 제어하는 기능을 수행한다. 또한 상기 제어부에는 제어프로그램이 저장된 저장매체(미도시)를 포함하며 상기 제어프로그램에 따라 제어부는 상태표시장치에 전원을 공급하거나 차단하는 제어와 현재 상태값 표시를 제어하는 동작을 수행한다.
이하에서는 제어부(40)의 동작 특성을 상세히 설명하기로 한다.
먼저, 제어부는 검출된 현재 조도값을 저장된 기준 조도값과 비교한다. 기준 조도값은 현재 주변 공간 상태가 낮인지 밤인지, 아니면 조명상태인지 아닌지를 비교 판단하는 기준값으로 사용자의 설정에 의해 설정된다. 현재 검출된 조도값이 기준 조도값 이상이면 빛이 있는 낮이나 조명상태로 판단하고, 이하이면 빛이 없는 밤이나 조명이 없는 상태로 판단한다. 상기 기준 조도값은 사용자의 설정에 의해 변경가능하다.
상태표시장치에는 초기에는 전원이 공급되지 않은 초기상태로 유지된다.
먼저 낮으로 판단되는 경우를 설명한다.
상기 판단결과 낮이나 조명이 있는 상태로 판단되면, 제1시간동안 빛이 유지되는지를 판단한다. 유지되면, 지속적으로 상태표시장치에 전원을 차단시키는 제어를 수행한다. 그러나 제1시간동안 빛이 유지 되지 않으면, 상태표시장치에 전원을 공급하여 1차 활성화 시키고, 상태표시장치가 활성화된 상태에서 주기적으로 제2시간동안 빛이 유지되는지를 판단한다. 제2시간동안 빛이 유지된다면 카운트값을 1씩 증가시켜 제1기준값에 도달할때까지 카운트를 계속한다. 즉, 제2시간 동안 빛이 유지되는지를 주기적으로 판단하고 계속 빛이 유지된다면 카운트값은 계속 증가하여 제1기준값까지 카운트 되는 것이다. 제1기준값에 도달할때까지 전원공급은 유지된다. 만일 카운트도중 제2시간 동안 빛이 유지되지 못하는 경우(사용자가 의도적으로 조도센서를 가려 빛을 차단하는 경우) 카운트값을 0으로 리셋함과 동시에 현재 인버터 상태값을 상태표시창에 표시한 후 다시 카운트를 진행한다. 따라서 상태표시장치에 초기 활성화 전원이 공급된 후 특별한 상황(사용자가 빛을 가리는 행위를 하는 상황)이 발생하지 않으면 일정시간(카운트값이 제1기준값에 도달하기까지의 시간)동안 전원공급이 유지되다 전원공급이 중단되고, 카운트 중간에 사용자가 의도적으로 빛을 차단하는 행위를 주기적으로 반복하게 되면 상태표시장치에는 항상 전원이 공급하는 상태가 유지되고 빛을 차단하는 행위를 할때마다 상태표시창에는 인버터의 현재 최신 상태값이 갱신 표시된다.
다음으로, 밤으로 판단되는 경우를 설명한다.
상기 판단결과 밤이나 조명이 없는 상태로 판단되면, 제1시간동안 어둠이 유지되는지를 판단한다. 어둠이 유지되면, 지속적으로 상태표시장치에 전원을 차단시킨다. 그러나 제1시간동안 어둠이 유지 되지 않으면(사용자가 의도적으로 조도센서에 빛을 조사함), 상태표시장치에 전원을 공급하여 1차 활성화 시키고, 상태표시장치가 활성화된 상태에서 주기적으로 제2시간동안 어둠이 유지되는지를 판단한다. 제2시간동안 어둠이 유지된다면 카운트값을 1씩 증가시켜 제1기준값에 도달할때까지 카운트를 계속한다. 즉, 제2시간 동안 어둠이 유지되는지를 주기적으로 판단하고 계속 어둠이 유지된다면 카운트값은 계속 증가하여 제1기준값까지 카운트 되는 것이다. 제1기준값에 도달할때까지 전원공급은 유지되다가 카운트값이 제1기준값에 도달하면 전원공급을 중단한다. 만일 카운트도중 제2시간 동안 어둠이 유지되지 못하는 경우(사용자가 의도적으로 조도센서에 빛을 조사하는 경우) 카운트값을 0으로 리셋함과 동시에 현재 인버터 상태값을 상태표시창에 표시한 후 다시 카운트를 진행한다. 따라서 상태표시장치에 1차 활성화 전원이 공급된 후 특별한 상황이 발생하지 않으면 일정시간(카운트값이 제1기준값에 도달하기까지의 시간)동안 전원공급이 유지되다 전원공급이 중단된다. 그러나 카운트 중간에 사용자가 의도적으로 어둠을 차단하는 행위, 예들 들어 손전등을 이용하여 조도센서에 빛을 조사하는 행위를 주기적으로 반복하게 되면 상태표시장치에는 항상 전원이 공급하는 상태가 유지되고 빛을 조사하는 행위를 할때마다 상태표시창에는 인버터의 현재 최신 상태값이 갱신 표시된다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 조도 센서를 이용하여 밤이나 낮이나 상관없이 사람이 태양광 인버터의 상태를 보고 싶을 때만 볼 수 있게 하고, 자동으로 상태 표시 장치의 전원을 차단하여 대기 전력으로 발생되는 손실을 줄여 효율을 높이고자 하는 것을 기본적 기술사상으로 한다. 상술한 사항들은 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진자라면 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해해야 할 것이고, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이며, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 청구범위에 한해서 정해져야 할 것이다.
10:상태표시창 20:상태표시장치
30:전원장치
40:제어부
50:검출부
60:조도센서

Claims (11)

  1. 조도 센서를 이용한 태양광 인버터 상태표시장치의 전원제어 방법에 있어서,
    조도나 빛을 감지하여 상태표시장치 주변이 밝은 상태인지 어두운 상태인지를 비교 판단하는 단계(10);
    밝은 상태로 판단된 경우,밝은 상태가 제1시간 동안 유지되는지 판단하는 단계(20);
    상기 단계20의 판단결과 제1시간 동안 밝은 상태가 유지된다면 전원공급을 차단하고, 상기 단계10을 수행하는 단계(30);
    상기 단계20의 판단결과 제1시간 동안 밝은 상태가 유지되지 않는다면 상태표시장치로 전원을 공급하여 상태표시장치의 표시창을 활성화 하는 단계(40);
    상태표시장치 주변의 조도나 빛을 감지하여 상태표시장치 주변이 밝은 상태인지 어두운 상태인지를 다시 비교 판단하는 단계(50);
    밝은 상태로 판단된 경우 밝은 상태가 제2시간 동안 유지되는지 판단하는 단계(60);
    상기 단계60의 판단결과 제2시간동안 밝은 상태가 유지된다면, 카운트값을 1씩 증가시키고 카우트값이 제1기준값에 도달되었는지를 판단하는 단계(70);
    상기 단계70의 판단결과 기준값에 도달되지 않았다면 단계50을 수행하는 단계(80);
    상기 단계70의 판단결과 기준값에 도달되었다면 카우트값을 0으로 리셋한후, 상태표시장치의 전원공급을 차단하고 단계10을 수행하는 단계(90);
    상기 단계60의 판단결과 제2시간 동안 밝은 상태가 유지되지 않는다면, 카운트값을 0으로 리셋하고 단계50을 수행하는 단계(100)를 포함하는 것을 특징으로 하는 조도 센서를 이용한 태양광 인버터 상태표시장치의 전원제어 방법.
  2. 조도 센서를 이용한 태양광 인버터 상태표시장치의 전원제어 방법에 있어서,
    조도나 빛을 감지하여 상태표시장치 주변이 밝은 상태인지 어두운 상태인지를 비교 판단하는 단계(10);
    밝은 상태로 판단된 경우, 밝은 상태가 제1시간 동안 유지되는지 판단하는 단계(20);
    상기 단계20의 판단결과 제1시간 동안 밝은상태가 유지된다면 전원공급을 차단하고, 상기 단계10을 수행하는 단계(30);
    상기 단계20의 판단결과 제1시간 동안 밝은 상태가 유지되지 않는다면 상태표시장치로 전원을 공급하여 상태표시장치의 표시창을 활성화 하는 단계(40);
    상태표시장치 주변의 조도나 빛을 감지하여 상태표시장치 주변이 밝은 상태인지 어두운 상태인지를 다시 비교 판단하는 단계(50);
    어두운 상태로 판단된 경우 어두운 상태가 제2시간 동안 유지되는지 판단하는 단계(60);
    상기 단계60의 판단결과 제2시간동안 어두운 상태가 유지된다면, 카운트값을 1씩 증가시키고 카우트값이 제1기준값에 도달되었는지를 판단하는 단계(70);
    상기 단계70의 판단결과 기준값에 도달되지 않았다면 단계50을 수행하는 단계(80);
    상기 단계70의 판단결과 기준값에 도달되었다면 카우트값을 0으로 리셋한후, 상태표시장치의 전원공급을 차단하고 단계10을 수행하는 단계(90);
    상기 단계60의 판단결과 제2시간 동안 어두운 상태가 유지되지 않는다면, 카운트값을 0으로 리셋하고 단계50을 수행하는 단계(100)를 포함하는 것을 특징으로 하는 조도 센서를 이용한 태양광 인버터 상태표시장치의 전원제어 방법.
  3. 조도 센서를 이용한 태양광 인버터 상태표시장치의 전원제어 방법에 있어서,
    조도나 빛을 감지하여 상태표시장치 주변이 밝은 상태인지 어두운 상태인지를 비교 판단하는 단계(10);
    어두운 상태로 판단된 경우, 어두운 상태가 제1시간 동안 유지되는지 판단하는 단계(20);
    상기 단계20의 판단결과 제1시간 동안 어두운 상태가 유지된다면 전원공급을 차단하고, 상기 단계10을 수행하는 단계(30);
    상기 단계20의 판단결과 제1시간 동안 어두운 상태가 유지되지 않는다면 상태표시장치로 전원을 공급하여 상태표시장치의 표시창을 활성화 하는 단계(40);
    상태표시장치 주변의 조도나 빛을 감지하여 상태표시장치 주변이 밝은 상태인지 어두운 상태인지를 다시 비교 판단하는 단계(50);
    어두운 상태로 판단된 경우 어두운 상태가 제2시간 동안 유지되는지 판단하는 단계(60);
    상기 단계60의 판단결과 제2시간동안 어두운 상태가 유지된다면, 카운트값을 1씩 증가시키고 카우트 값이 제1기준값에 도달되었는지를 판단하는 단계(70);
    상기 단계70의 판단결과 기준값에 도달되지 않았다면 단계50을 수행하는 단계(80);
    상기 단계70의 판단결과 기준값에 도달되었다면 카우트 값을 0으로 리셋한 후, 상태표시장치의 전원공급을 차단하고 단계10을 수행하는 단계(90);
    상기 단계60의 판단결과 제2시간 동안 어두운 상태가 유지되지 않는다면, 카운트값을 0으로 리셋하고 단계50을 수행하는 단계(100)를 포함하는 것을 특징으로 하는 조도 센서를 이용한 태양광 인버터 상태표시장치의 전원제어 방법.
  4. 조도 센서를 이용한 태양광 인버터 상태표시장치의 전원제어 방법에 있어서,
    조도나 빛을 감지하여 상태표시장치 주변이 밝은 상태인지 어두운 상태인지를 비교 판단하는 단계(10);
    어두운 상태로 판단된 경우, 어두운 상태가 제1시간 동안 유지되는지 판단하는 단계(20);
    상기 단계20의 판단결과 제1시간 동안 어두운 상태가 유지된다면 전원공급을 차단하고, 상기 단계10을 수행하는 단계(30);
    상기 단계20의 판단결과 제1시간 동안 어두운 상태가 유지되지 않는다면 상태표시장치로 전원을 공급하여 상태표시장치의 표시창을 활성화 하는 단계(40);
    상태표시장치 주변의 조도나 빛을 감지하여 상태표시장치 주변이 밝은 상태인지 어두운 상태인지를 다시 비교 판단하는 단계(50);
    밝은 상태로 판단된 경우 밝은 상태가 제2시간 동안 유지되는지 판단하는 단계(60);
    상기 단계60의 판단결과 제2시간동안 밝은 상태가 유지된다면, 카운트값을 1씩 증가시키고 카우트 값이 제1기준값에 도달되었는지를 판단하는 단계(70);
    상기 단계70의 판단결과 기준값에 도달되지 않았다면 단계50을 수행하는 단계(80);
    상기 단계70의 판단결과 기준값에 도달되었다면 카우트값을 0으로 리셋한 후, 상태표시장치의 전원공급을 차단하고 단계10을 수행하는 단계(90);
    상기 단계60의 판단결과 제2시간 동안 밝은 상태가 유지되지 않는다면, 카운트값을 0으로 리셋하고 단계50을 수행하는 단계(100)를 포함하는 것을 특징으로 하는 조도 센서를 이용한 태양광 인버터 상태표시장치의 전원제어 방법.
  5. 제1항 내지 제4항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1시간은 3초 이상 20초 이하인 시간 중 어느한 시간인 것에 특징이 있는 조도 센서를 이용한 태양광 인버터 상태표시장치의 전원제어 방법.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2시간은 2초 이상 10초 이하인 시간 중 어느 한 시간인 것에 특징이 있는 조도 센서를 이용한 태양광 인버터 상태표시장치의 전원제어 방법.
  7. 제1항 내지 제4항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1기준값은 50,100,150,200중 어느하나인 것에 특징이 있는 조도 센서를 이용한 태양광 인버터 상태표시장치의 전원제어 방법.
  8. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 단계100은 카운트값을 0으로 리셋한 후 상태표시장치의 표시창에 표시되는 태양광 인버터의 상태값을 현재 상태값으로 갱신 표시하는 단계를 더 포함함을 특징으로 하는 조도 센서를 이용한 태양광 인버터 상태표시장치의 전원제어 방법.
  9. 조도 센서를 이용한 태양광 인버터 상태표시장치의 전원제어 장치에 있어서,
    일측에 상태표시창(10)이 형성되어 태양광 인버터의 상태값을 표시하는 상태표시장치(20);와 상태표시장치에 제어부의 제어에 따라 전원을 공급하거나 차단하는 전원장치(30);와 상태표시장치에 전원을 공급하거나 차단하는 제어와 현재 상태값 표시를 제어하는 제어부(40);와 조도센서에서 검출된 조도값을 수치화 하는 검출부(50);와 태양광 인버터의 상태표시장치가 설치되는 주변 공간의 조도나 빛을 감지하는 조도센서(60)를 포함하며, 상기 제어부(30)는 제어프로그램이 저장된 저장매체를 포함하고 저장된 제어프로그램에 따라 상태표시장치에 전원을 공급하거나 차단하는 제어와 현재 상태값 표시를 제어하는 것에 특징이 있는 조도 센서를 이용한 태양광 인버터 상태표시장치의 전원제어 장치
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제어프로그램은 청구항 제1,2,3,4,8항중 어느 한 항에 기재된 제어방법을 수행하도록 프로그래밍된 것에 특징이 있는 조도 센서를 이용한 태양광 인버터 상태표시장치의 전원제어 장치
  11. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 기재된 제어방법을 실행시키기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.

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