KR20170019848A - 모바일 파워 제공 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 충전 대상 모바일 전자기기와 양방향 통신을 하며 모바일 전자기기에서 특정한 동작을 수행하는 경우에 충전을 개시하도록 제어되어 모바일 전자기기의 용이한 전원 공급과 특정 목적 달성을 위한 동작 제어가 동시에 가능한 모바일 파워 제공 시스템에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 모바일 파워 제공 시스템은, 고유 아이디를 가지며, 모바일 전자기기에 전원을 공급하는 외장 배터리팩; 다수개의 충전 포트를 가지며, 상기 다수개의 외장 배터리팩을 동시에 또는 순차적으로 충전하는 충전 크레들; 고유 아이디를 가지며, 상기 외장 배터리팩의 배포 및 수거를 무인으로 수행하는 자판장치; 상기 외장 배터리팩 및 자판장치와 통신하며, 상기 외장 배터리팩의 방전 및 충전, 배포 및 수거를 관리하는 관리 서버; 상기 외장 배터리팩에 설치되며, 충전대상 전자기기에 설치된 충전 어플과 통신하여 상기 외장 배터리팩의 방전을 제어하는 배터리 제어부; 상기 자판 장치에 설치되며, 상기 배터리팩의 배포와 수거를 관리하는 자판 제어부;를 포함한다.

Description

모바일 파워 제공 시스템{A SYSTEM FOR SUPPLYING MOBILE POWER TO MOBILE DEVICE}
본 발명은 모바일 파워 제공 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 충전 대상 모바일 전자기기와 양방향 통신을 하며 모바일 전자기기에서 특정한 동작을 수행하는 경우에 충전을 개시하도록 제어되어 모바일 전자기기의 용이한 전원 공급과 특정 목적 달성을 위한 동작 제어가 동시에 가능한 모바일 파워 제공 시스템에 관한 것이다.
최근에는 전세계적으로 스마트폰, 테블릿 PC 등의 모바일 전자기기를 매우 일반적으로 사용하고 있다. 이러한 모바일 전자기기의 경우 필연적으로 배터리를 전원으로 사용하게 되며, 한정된 사용시간을 가질 수 밖에 없다.
물론 배터리 제조기술이 발전되어 배터리 사용 시간이나 용량이 증가하고 있으나, 폭증하는 모바일 전자기기의 사용 시간에 따라가지 못하는 것이 현실이다. 따라서 현대인들은 스마트폰 등의 모바일 전자기기들에 대한 예비 배터리를 별도로 챙기는 등의 대책을 강구하고 있다. 또한 다양한 공중 이용 시설에서는 이용자들의 편익을 위하여 유로 또는 무료 모바일 전자기기 충전 서비스를 제공하고 있다.
그런데 이러한 충전 서비스는 충전 시간이 너무 오래 걸린다는 한계때문에 사용이 제한되는 문제점이 있다. 따라서 충전 중에도 사용자가 모바일 전자기기를 그대로 사용할 수 있으면서도 충전 서비스 제공자도 충분한 목적을 달성할 수 있는 새로운 모바일 파워 제공 기술의 개발이 요구되고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 충전 대상 모바일 전자기기와 양방향 통신을 하며 모바일 전자기기에서 특정한 동작을 수행하는 경우에 충전을 개시하도록 제어되어 모바일 전자기기의 용이한 전원 공급과 특정 목적 달성을 위한 동작 제어가 동시에 가능한 모바일 파워 제공 시스템을 제공하는 것이다.
전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 모바일 파워 제공 시스템은, 고유 아이디를 가지며, 모바일 전자기기에 전원을 공급하는 외장 배터리팩; 다수개의 충전 포트를 가지며, 상기 다수개의 외장 배터리팩을 동시에 또는 순차적으로 충전하는 충전 크레들; 고유 아이디를 가지며, 상기 외장 배터리팩의 배포 및 수거를 무인으로 수행하는 자판장치; 상기 외장 배터리팩 및 자판장치와 통신하며, 상기 외장 배터리팩의 방전 및 충전, 배포 및 수거를 관리하는 관리 서버; 상기 외장 배터리팩에 설치되며, 충전대상 전자기기에 설치된 충전 어플과 통신하여 상기 외장 배터리팩의 방전을 제어하는 배터리 제어부; 상기 자판 장치에 설치되며, 상기 배터리팩의 배포와 수거를 관리하는 자판 제어부;를 포함한다.
그리고 본 발명에서 상기 외장 배터리팩은, 상기 외장 배터리팩의 외면에 설치되며, 상기 외장 배터리팩의 충전 상태 및 방전 상태를 표시하는 상태표시부; 상기 외장 배터리팩의 일측에 설치되며, 충전대상 전자기기와 연결되어 상기 충전 어플과 통신하는 USB 포트; 상기 외장 배터리팩의 일측에 설치되며, 상기 충전 포트에 연결되어 상기 외장 배터리팩을 충전하고 상기 충전 크레들과 통신하는 충전 단자부;를 포함하는 것이 바람직하다.
그리고 본 발명에서 상기 충전 크레들은, 다수개의 충전 포트가 설치되는 본체; 상기 본체의 일측에 설치되며, 외부의 상용 전원 또는 직류 전원을 전달받는 전원선;를 포함하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에서 상기 충전 크레들에는, 상기 본체에 설치되며, 상기 관리 서버와 유선 또는 무선 통신으로 연결되며, 상기 충전 포트에 결합되는 배터리팩들의 충방전 이력 정보를 상기 관리 서버에 전달하는 크레들 제어부가 더 구비되는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에서 상기 관리 서버는, 사용자 아이디, 배터리 아이디, 크레들 아이디, 자판기 아이디, 배터리 사용 시간, 배터리 충방전 이력 정보를 실시간으로 저장 및 관리하는 데이타베이스; 상기 관리 서버에 설치되며, 사용자 인증, 배터리팩 관리, 자판장치 관리 및 과금 관리를 수행하는 관리 제어부;를 포함하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에서 상기 어플은, 상기 관리 서버에 의하여 전달되는 동작이 상기 충전대상 전자기기에서 수행된 경우 상기 배터리팩에 의한 방전을 허용하며, 상기 배터리팩의 충방전 이력 정보를 전달받아 상기 관리 서버로 전달하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에서 상기 배터리 제어부는, 상기 충전대상 전자기기의 충전 상태 및 최적 충전 조건을 감지하는 충전 조건 감지 모듈;을 더 구비하고, 상기 충전 감지 모듈에 의하여 감지된 최적 충전 조건에 따라 최단 시간 내에 상기 충전대상 전자기기를 충전시키는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에서 상기 충전 조건 감지 모듈은, 상기 충전대상 전자기기에 1차적으로 충전 전압을 변경해 가면서 충전 전류를 스캐닝하는 방식으로 충전 상태 및 최적 충전 조건을 감지하는 것이 바람직하다.
본 발명의 모바일 파워 제공 시스템에 의하면, 외장 배터리팩이 충전 대상 모바일 전자기기와 양방향 통신을 하며 모바일 전자기기에서 특정한 동작을 수행하는 경우에 충전을 개시하도록 제어되어 모바일 전자기기의 용이한 전원 공급과 시스템 운영자의 특정 목적 달성을 위한 동작 제어가 동시에 가능한 현저한 효과를 달성할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 파워 제공 시스템의 구성을 도시하는 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 충전 크레들의 구조를 도시하는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 외장 배터리팩의 구조를 도시하는 사시도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다.
본 실시예에 따른 모바일 파워 제공 시스템(1)은 도 1에 도시된 바와 같이, 외장 배터리팩(10), 충전 크래들(20), 자판장치(30), 관리 서버(40), 배터리 제어부(도면에 미도시) 및 자판 제어부(도면에 미도시)를 포함하여 구성될 수 있다.
먼저 상기 외장 배터리팩(10)은 충방전이 가능한 일반적인 구조의 충방용 배터리로 구성될 수 있으며 하나 또는 그 이상 다수개가 준비될 수 있다. 그리고 각 외장 배터리팩(10)은 고유 아이디를 가지며, 모바일 전자기기(2)에 연결되어 충전되어 있던 전원을 모바일 전자기기(2)에 공급하는 구성요소이다.
본 실시예에서 상기 외장 배터리팩(10)은 구체적으로 도 도 1, 3에 도시된 바와 같이, 상태표시부(11), USB 포트(12) 및 충전 단자부(13)를 포함하여 구성될 수 있다. 먼저 상기 상태표시부(11)는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 외장 배터리팩(10)의 외면에 설치되며, 상기 외장 배터리팩(10)의 충전 상태 및 방전 상태를 표시하는 구성요소이다. 따라서 이 상태표시부(11)에 표시되는 정보에 의하여 현재 외장 배터리팩(11)에 충전되어 있는 전원 상태와 재충전 필요 여부 등을 판단할 수 있으며, 이 상태 표시부(11)에서는 완전 충전시까지 예상되는 소요시간을 표시할 수도 있다.
다음으로 상기 USB 포트(12)는 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 외장 배터리팩(10)의 일측에 설치되며, 충전대상 전자기기(2)와 연결되어 전원이 방전되는 통로이기도 하며, 후술하는 충전 어플과 통신하는 통신 경로 역할도 수행한다. 그리고 상기 충전 단자부(13)는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 외장 배터리팩(10)의 일측에 설치되며, 상기 충전 포트(24)에 연결되어 상기 외장 배터리팩(10)을 충전하고 상기 충전 크레들(20)과 통신하는 구성요소이다. 따라서 상기 충전 크레들(20)에는 상기 충전 단자부(13)와 접촉할 수 있는 단자부(도면에 미도시)가 후술하는 충전 포트(24)마다 설치된다.
한편 본 실시예에 따른 외장 배터리팩(10)에는 상기 외장 배터리팩(10)에 설치되며, 충전대상 전자기기(2)에 설치된 충전 어플과 통신하여 상기 외장 배터리팩(10)의 방전을 제어하는 배터리 제어부(도면에 미도시)가 더 구비된다. 여기에서 상기 '충전 어플'은 상기 관리 서버(40)에 의하여 전달 또는 특정되는 특정한 동작이 상기 충전대상 전자기기(2)에서 수행된 경우 상기 외장 배터리팩(10)에 의한 방전 동작을 허용하며, 상기 외장 배터리팩(10)의 충방전 이력 정보를 전달받아 상기 관리 서버(40)로 전달하는 제어 동작을 수행하는 제어 프로그램이다.
따라서 상기 충전 어플은 상기 충전대상 전자기기(2)에 일반적인 어플리케이션을 다운로드 받는 것과 동일한 방법으로 설치될 수 있으며, 설치된 이후에는 상기 외장 배터리팩(10)과 연결되면 다양한 제어 기능을 수행한다.
따라서 본 실시예에서 상기 배터리 제어부는, 상기 충전대상 전자기기(2)의 충전 상태 및 최적 충전 조건을 감지하는 충전 조건 감지 모듈(도면에 미도시)을 구비하는 것이 바람직하다. 상기 충전 감지 모듈에 의하여 감지된 최적 충전 조건에 따라 최단 시간 내에 상기 충전대상 전자기기(2)를 충전시키는 것이다.
구체적으로 상기 충전 조건 감지 모듈은, 상기 충전대상 전자기기(2)에 1차적으로 충전 전압을 변경해 가면서 충전 전류를 스캐닝하는 방식으로 충전 상태 및 최적 충전 조건을 감지하는 것이 가능하다.
다음으로 상기 충전 크래들(20)은 다수개의 충전 포트(24)를 가지며, 상기 다수개의 외장 배터리팩(10)을 동시에 또는 순차적으로 충전하는 구성요소이다. 본 실시예에서 상기 충전 크레들(20)은 하나의 충전 장치에 하나 또는 그 이상 다수개가 설치될 수 있다. 그리고 상기 충전 크래들(20)은 구체적으로 도 2에 도시된 바와 같이, 본체(22)와 전원선(26)을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 본체(22)에는 도 2에 도시된 바와 같이, 다수개의 충전 포트(24)가 설치되며, 각 충전 포트(24)에는 전술한 바와 같이, 상기 충전 단자부(13)와 접촉되는 단자부가 구비된다. 그리고 상기 전원선(26)은 도 1, 2에 도시된 바와 같이, 상기 본체(22)의 일측에 설치되며, 외부의 상용 전원 또는 직류 전원을 전달받는 구성요소이다. 이렇게 전달받은 전원은 충전 크레들(20)의 자체 전원으로 사용되기도 하고 상기 외장 배터리팩(10)의 충전에도 사용된다.
한편 본 실시예에서 상기 충전 크레들(20)에는 크레들 제어부(도면에 미도시)가 더 구비되는 것이 바람직하다. 상기 크레들 제어부는 상기 본체(22)에 설치되며, 상기 관리 서버(40)와 유선 또는 무선 통신으로 연결되며, 상기 충전 포트(24)에 결합되는 상기 외장 배터리팩(10)들의 고유 아이디를 통하여 각 외장 배터리팩(10)들의 충방전 이력 정보를 상기 관리 서버(40)에 전달하는 것이다. 또한 상기 크레들 제어부에 의하여 각 외장 배터리팩(10)들의 수명 등이 개별적으로 관리될 수 있다.
다음으로 상기 자판장치(30)는 고유 아이디를 가지며, 상기 외장 배터리팩(10)의 배포 및 수거를 무인으로 수행하는 구성요소이다. 상기 자판장치(30)는 도 1에 도시된 바와 같이, 일정한 부피를 가지는 입방체 형상을 가질 수 있으며, 상기 충전 크래들(20)이 설치될 수 있는 공간을 제공한다. 또한 상기 자판장치(30)에는 사용자의 사용 조작에 대응할 수 있는 인터페이스(32)가 더 설치된다. 이 인터페이스(32)는 터치 패널 등으로 구성될 수 있으며, 후술하는 자판 제어부의 제어에 의하여 사용자의 사용 조작에 대응한다.
다음으로 상기 자판 제어부(도면에 미도시)는 상기 자판 장치(30)에 설치되며, 상기 외장 배터리팩(10)의 배포와 수거를 관리하는 구성요소이다.
다음으로 상기 관리 서버(40)는 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 외장 배터리팩(10) 및 자판장치(30)와 통신하며, 상기 외장 배터리팩(10)의 방전 및 충전, 배포 및 수거를 관리하는 구성요소이다. 즉 상기 관리 서버(40)는 본 실시예에 따른 모바일 파워 제공 시스템(1)을 전체적으로 관리 및 제어하며 이 과정에서 발생하는 각종 데이터를 저장 및 분석하는 것이다. 이를 위해 본 실시예에서는 상기 관리 서버(40)를 구체적으로 데이타베이스와 관리 제어부를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 데이타베이스는 사용자 아이디, 배터리 아이디, 크레들 아이디, 자판기 아이디, 배터리 사용 시간, 배터리 충방전 이력 정보를 실시간으로 저장 및 관리하는 구성요소이다. 그리고 상기 관리 제어부는 상기 관리 서버에 설치되며, 상기 데이타베이스에 저장되어 있는 데이타를 이용하여 사용자 인증, 배터리팩 관리, 자판장치 관리 및 과금 관리를 수행하는 구성요소이다.
1 : 본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 파워 제공 시스템
10 : 외장 배터리팩 20 : 충전 크래들
30 : 자판장치 40 : 관리 서버
2 : 모바일 전자기기

Claims (8)

  1. 고유 아이디를 가지며, 모바일 전자기기에 전원을 공급하는 외장 배터리팩;
    다수개의 충전 포트를 가지며, 상기 다수개의 외장 배터리팩을 동시에 또는 순차적으로 충전하는 충전 크레들;
    고유 아이디를 가지며, 상기 외장 배터리팩의 배포 및 수거를 무인으로 수행하는 자판장치;
    상기 외장 배터리팩 및 자판장치와 통신하며, 상기 외장 배터리팩의 방전 및 충전, 배포 및 수거를 관리하는 관리 서버;
    상기 외장 배터리팩에 설치되며, 충전대상 전자기기에 설치된 충전 어플과 통신하여 상기 외장 배터리팩의 방전을 제어하는 배터리 제어부;
    상기 자판 장치에 설치되며, 상기 배터리팩의 배포와 수거를 관리하는 자판 제어부;를 포함하는 모바일 파워 제공 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 외장 배터리팩은,
    상기 외장 배터리팩의 외면에 설치되며, 상기 외장 배터리팩의 충전 상태 및 방전 상태를 표시하는 상태표시부;
    상기 외장 배터리팩의 일측에 설치되며, 충전대상 전자기기와 연결되어 상기 충전 어플과 통신하는 USB 포트;
    상기 외장 배터리팩의 일측에 설치되며, 상기 충전 포트에 연결되어 상기 외장 배터리팩을 충전하고 상기 충전 크레들과 통신하는 충전 단자부;를 포함하는 모바일 파워 제공 시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 충전 크레들은,
    다수개의 충전 포트가 설치되는 본체;
    상기 본체의 일측에 설치되며, 외부의 상용 전원 또는 직류 전원을 전달받는 전원선;를 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 파워 제공 시스템.
  4. 제3항에 있어서, 상기 충전 크레들에는,
    상기 본체에 설치되며, 상기 관리 서버와 유선 또는 무선 통신으로 연결되며, 상기 충전 포트에 결합되는 배터리팩들의 충방전 이력 정보를 상기 관리 서버에 전달하는 크레들 제어부가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 모바일 파워 제공 시스템.
  5. 제2항에 있어서, 상기 관리 서버는,
    사용자 아이디, 배터리 아이디, 크레들 아이디, 자판기 아이디, 배터리 사용 시간, 배터리 충방전 이력 정보를 실시간으로 저장 및 관리하는 데이타베이스;
    상기 관리 서버에 설치되며, 사용자 인증, 배터리팩 관리, 자판장치 관리 및 과금 관리를 수행하는 관리 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일 파워 제공 시스템.
  6. 제1항에 있어서, 상기 어플은,
    상기 관리 서버에 의하여 전달되는 동작이 상기 충전대상 전자기기에서 수행된 경우 상기 배터리팩에 의한 방전을 허용하며, 상기 배터리팩의 충방전 이력 정보를 전달받아 상기 관리 서버로 전달하는 것을 특징으로 하는 모바일 파워 제공 시스템.
  7. 제1항에 있어서, 상기 배터리 제어부는,
    상기 충전대상 전자기기의 충전 상태 및 최적 충전 조건을 감지하는 충전 조건 감지 모듈;을 더 구비하고,
    상기 충전 감지 모듈에 의하여 감지된 최적 충전 조건에 따라 최단 시간 내에 상기 충전대상 전자기기를 충전시키는 것을 특징으로 하는 모바일 파워 제공 시스템.
  8. 제7항에 있어서, 상기 충전 조건 감지 모듈은,
    상기 충전대상 전자기기에 1차적으로 충전 전압을 변경해 가면서 충전 전류를 스캐닝하는 방식으로 충전 상태 및 최적 충전 조건을 감지하는 것을 특징으로 하는 모바일 파워 제공 시스템.
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KR20210055352A (ko) * 2019-11-07 2021-05-17 데니스 아나톨예비치 필라트 배터리 충전 시스템

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