KR20210059211A - 충전기의 전력사용 관리 시스템 - Google Patents

충전기의 전력사용 관리 시스템 Download PDF

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Abstract

복수의 장소에 각각 설치되는 복수의 충전기의 전력사용을 관리하는 충전기의 전력사용 관리 시스템이 개시되어 있다.
이 개시된 본 발명은 복수의 충전기 각각과 외부의 전기를 인가하는 콘센트 사이에 설치되는 것으로, 콘센트와 충전기 사이의 통전 경로를 형성하며 충전기의 고장유무 및 전력사용 상태에 대한 정보를 획득하여 제공하는 스마트 플러그와; 스마트 플러그와 통신하며, 충전기의 상태 정보를 저장 및 분석하는 서버와; 서버와 통신하며, 서버로부터 분석 정보를 수신 및 가공하여 소정 사용 주체에 제공하는 사용자 단말기를 포함할 수 있다.

Description

충전기의 전력사용 관리 시스템{System for managing power usage of electric charger}
본 발명은 충전기의 전력사용 관리 시스템에 관한 것으로, 상세하게는 복수의 충전기에 대해 충전기의 종류에 무관하게 통합 관리할 수 있도록 된 충전기의 전력사용 관리 시스템에 관한 것이다.
우리나라는 장애인 복지정책의 일환으로, 지방자치단체를 중심으로 전동휠체어와 전동스쿠터 등 장애인용 전동보장구 지원을 지속적으로 늘려왔으며, 전동보장구를 급속 충전할 수 있는 급속 충전기를 공공시설물에 설치 운영하고 있다. 이 급속 충전기의 보급은 노령 인구의 증대, 장애인에 대한 지원 정책 확대로 인해 보다 확대될 전망이다.
한편 보급되는 충전기는 주로 정부지원금으로 공급되므로, 특정 업체가 독점적으로 공급할 수 없고, 다양한 유형의 제품이 공급되고 있는 실정이다.
일반적으로, 상기한 바와 같은 충전기의 기기 관리를 살펴보면, 관리자가 주 2 내지 3회 방문하여 기기 상태를 확인하고 관리대장에 서명하는 방식으로 관리하고 있다. 이 경우 충전기가 넓은 지역에 걸쳐 분포된 경우 관리가 어렵고, 형식적인 관리만 가능하며 충전기의 정상 작동 여부의 미확인 등 실질적인 관리에 한계가 있다. 또한 충전기를 사용하는 사용자 관리에 있어서, 사용대장에 서명하는 방식으로 운용되고 있다. 이 경우 강제 사항이 없으므로 실제 사용횟수 등의 파악이 어렵다는 단점이 있다. 이와 같이 관리하는 경우 체계적인 관리의 부재로 인하여 관리의 비효율 및 예산 낭비의 문제가 있다.
다른 방안으로서, 인터넷을 활용한 관리를 고려해 볼 수 있으나, 이경우 와이파이 액세스 포인트(WiFi AP), 게이트웨이 등의 추가 설치 등 초기 비용이 급증하게 되는 단점이 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 감안하여 창안된 것으로서, 충전기의 종류와 무관하게 원격으로 충전기의 전력 사용량 및 고장 여부를 모니터링 할 수 있도록 된 충전기의 전력사용 관리 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 복수의 장소에 각각 설치되는 복수의 충전기의 전력사용을 관리하는 충전기의 전력사용 관리 시스템에 있어서, 상기 복수의 충전기 각각과 외부의 전기를 인가하는 콘센트 사이에 설치되는 것으로, 상기 콘센트와 상기 충전기 사이의 통전 경로를 형성하며 상기 충전기의 고장유무 및 전력사용 상태에 대한 정보를 획득하여 제공하는 스마트 플러그와; 상기 스마트 플러그와 통신하며, 상기 충전기의 상태 정보를 저장 및 분석하는 서버와; 상기 서버와 통신하며, 상기 서버로부터 분석 정보를 수신 및 가공하여 소정 사용 주체에 제공하는 사용자 단말기를 포함할 수 있다.
상기 스마트 플러그는, 상기 충전기의 사용유무와, 상기 충전기의 단위 시간당 사용 전력량을 기반으로 상기 충전기의 상태를 감지하는 감지부와; 상기 감지부에서 감지된 신호를 기초로, 상기 충전기의 전력 사용 데이터를 추출하는 데이터 추출부와; 추출된 상기 전력 사용 데이터를 협대역 사물인터넷(NB-IoT) 통신을 통하여 상기 서버로 전송하는 통신부;를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 감지부는 상기 충전기의 사용 전력량의 변화를 기초로, 상기 충전기의 충전 대기, 충전 시작, 충전 중 및 충전 종료 여부를 감지한다.
또한 상기 감지부는, 충전기의 단위 시간당 사용 전력량이 소정 기준값 이상을 일정시간 동안 유지되는 경우 충전 중으로 감지하고, 충전기의 단위 시간당 사용 전력량이 상기 기준값 미만인 경우 충전 종료로 감지한다.
또한 상기 통신부는, LTE 또는 5G 휴대통신망을 통하여 상기 서버와 네트워크 접속할 수 있다.
상기 서버는 상기 스마트 플러그와 통신하는 통신모듈과; 상기 스마트 플러그를 통하여 획득된 상기 충전기에 관한 정보를 저장하는 데이터베이스; 및 상기 충전기의 고장유무와 전력사용 상태 및 관리 상태를 분석하는 분석모듈을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 서버는 일정 시간 간격으로 상기 스마트 플러그로부터 시간 동기화 신호를 수신하여, 상기 스마트 플러그의 정상 작동 여부를 판단할 수 있다.
상기 분석모듈은, 상기 데이터베이스에 저장되는 데이터를 기초로 하여, 상기 복수의 충전기 각각의 충전시간, 충전 전력량 및 충전횟수를 산출할 수 있다.
상기 사용자 단말기는, 상기 복수의 충전기에 대한 통합 정보와, 상기 복수의 충전기 각각에 대한 실시간 전원 온/오프 여부, 실시간 충전중 여부, 일정 기간 사용횟수, 일정 기간 사용 전력량 및 고장 유무에 대한 정보 중 적어도 어느 하나의 정보를 하나의 화면에 선택적으로 제공할 수 있다.
여기서, 상기 복수의 충전기에 대한 통합 정보는 상기 복수의 충전기 각각을 관리하는 관리자에 대한 정보, 상기 관리자의 근태 정보 및 상기 관리자의 점검 기록 중 적어도 어느 하나의 정보를 포함할 수 있다.
또한 상기 복수의 충전기 각각에 충전되는 충전대상기기는, 장애인용 전동보장구 일 수 있다.
본 발명에 따른 충전기의 전력사용 관리 시스템은 LTE 또는 5G 통신을 통하여, 충전기와 서버 사이에 통신을 함으로써, 충전기의 개조 등을 수반하지 않고도 충전기의 종류와 무관하게 원격으로 충전기의 전력 사용량 및 고장여부를 모니터링할 수 있다.
또한 본 발명은 충전기와 외부전원을 인가하는 콘센트 사이에 협대역 사물인터넷(NB-IoT) 통신이 가능한 스마트 플러그를 연결하는 것으로 충전기 단의 구성을 완료할 수 있다. 따라서 시스템 구축이 용이하다는 이점이 있다.
본 발명은 아래 도면들에 의해 구체적으로 설명되지만, 이러한 도면은 본 발명의 실시예들을 나타낸 것이므로 본 발명의 기술사상이 그 도면에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 충전기의 전력사용 관리 시스템을 보인 개략적인 구조도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 충전기의 전력사용 관리 시스템을 보다 상세하게 보인 개략적인 블록도.
도 3은 충전기가 1대의 충전대상기기에 대해 충전시 단위 시간당 사용 전력량 변화를 보인 그래프.
도 4는 충전기가 2대의 충전대상기기에 대해 충전시 단위 시간당 사용 전력량 변화를 보인 그래프.
도 5는 사용자 단말기에 표시된 복수의 충전기에 대한 충전 현황의 일부를 예시적으로 보인 화면.
도 6는 도 5의 화면 중 일부 충전기(M1, M3, M5)를 선택시 사용자 단말기에 표시되는 정보를 예시적으로 보인 화면.
도 7는 사용자 단말기에 표시되는 충전 통계 정보를 예시적으로 보인 화면.
도 8는 사용자 단말기에 표시되는 현장 충전기 관리자의 근태 정보를 예시적으로 보인 화면.
도 9는 사용자 단말기에 표시되는 충전기와 스마트 플러그의 연결 구성을 예시적으로 보인 화면.
이하, 첨부한 도면들을 참고하여 본 발명의 실시예들을 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 충전기의 전력사용 관리 시스템을 보인 개략적인 구조도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 충전기의 전력사용 관리 시스템은 복수의 장소에 각각 설치되는 복수의 충전기(1)의 전력사용을 통합 관리한다. 이를 위하여, 본 발명은 스마트 플러그(10), 서버(50) 및 사용자 단말기(70)를 포함한다.
복수의 충전기(1) 각각은 외부의 전기를 인가하는 콘센트(5)에 대해 전기적으로 연결되는 것으로, 상기 콘센트(5)를 통하여 상시 전원이 인가된다. 상기 복수의 충전기(1)는 지역과 장소를 달리하여 설치될 수 있으며, 충전대상기기에 충전 가능한 최소한의 규격을 만족하는 범위에서 브랜드를 달리하거나 세부 규격이 상이한 다양한 종류의 충전기를 포함할 수 있다. 즉, 충전기(1)는 급속 충전기 뿐만 아니라 완속 충전기를 포함할 수 있다.
또한 상기 충전기(1)는 동시에 2대 이상의 충전대상기기에 대해 충전 할 수 있다. 이 충전기(1)를 통하여 충전될 수 있는 충전대상기기로서, 장애인용 전동휠체어 또는 전동스쿠터 등의 장애인용 전동보장구일 수 있다.
상기 복수의 충전기(1)는 온/오프 라인 상으로 관리 될 수 있다. 이 경우, 복수의 충전기(1)에 대해 관리자를 지정하고, 각 관리자가 정기적으로 점검함으로써 이상 발생시 즉각 수선하도록 지시할 수 있다. 이 경우, 본 발명의 실시예 따른 충전기의 전력사용 관리 시스템은 상기 충전기 관리자에 대한 인력 관리, 근태, 점검 상황 등을 시스템적으로 관리할 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
상기 스마트 플러그(10)는 복수의 충전기(1) 각각과 외부의 전기를 인가하는 콘센트(5) 사이에 설치된다. 이 스마트 플러그(10)는 콘센트(5)와 충전기(1) 사이의 통전 경로를 형성하며, 상기 충전기(1)의 고장유무 및 전력사용 상태에 대한 정보를 획득하여 제공한다. 상기 서버(50)는 상기 스마트 플러그(10)와 통신하며, 관리 대상인 상기 충전기(1)의 상태 정보를 저장 및 분석하여 사용자 단말기(70)에 제공한다. 여기서 상기 스마트 플러그(10)와 상기 서버(50)는 LTE 또는 5G 무선통신망을 통하여 상호 접속한다. 이를 위하여 상기 스마트 플러그(10) 각각은 LTE 및/또는 5G 통신모듈을 포함하는 통신부(15)를 포함한다. 이 통신부(15)는 중계기기(30)를 통하여 상기 서버(50)와 무선 통신한다.
상기 사용자 단말기(70)는 상기 서버(50)와 통신 가능하게 유선 및/또는 무선 네트워크로 연결되어 있으며, 상기 서버(50)로부터 분석 정보를 수신하고 이를 가공하여 소정 사용 주체(시스템 관리자, 충전기 관리자, 충전기 사용자 등)에 제공한다. 즉, 사용자 단말기(70)는 UX(User eXperience) 또는 GUI(Graphic User Interface) 화면 형태로 사용자에게 분석 결과 및 관리 정보를 제공할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 충전기의 전력사용 관리 시스템을 보다 상세하게 보인 개략적인 블록도이다.
도 2를 참조하면, 스마트 플러그(10)는 감지부(11), 데이터 추출부(13) 및 통신부(15)를 포함할 수 있다. 상기 감지부(11)는 충전기(1)의 사용유무와, 충전기(1)의 단위 시간당 사용 전력량을 기반으로 충전기(1)의 상태를 감지한다. 즉, 상기 감지부(11)는 충전기(1)의 사용 전력량의 변화를 기초로, 충전기(1)의 충전 대기, 충전 시작, 충전 중 및 충전 종료 여부를 감지한다.
도 3은 충전기가 1대의 충전대상기기에 대해 충전시 단위 시간당 사용 전력량 변화를 보인 그래프로서, 시간 t1에서 충전을 시작하고 시간 t5에서 충전을 종료한 것을 예로 들어 나타낸 것이다. 이 경우, 충전기(1)의 단위 시간당 사용 전력량을 살펴보면, 충전 시작 시간(t1)에서 시간 t2까지 증가한 후, 일정시간(t2에서 t5) 동안 일정 값(P2)을 유지한다. 이후, 시간 t5에서 사용자에 의해 충전이 강제 종료되거나 완전 충전 된 경우, 시간 t5에서 시간 t6까지 단위 시간당 사용 전력량이 급감한 후 단위 시간당 대기 전력량인 일정한 값(P1)을 유지한다. 한편, 충전기(1)의 고장 또는 외부전기가 공급되지 않는 경우는 단위 시간당 사용 전력량이 영(zero)을 보인다.
이와 같은 단위 시간당 사용 전력량의 변화를 기초로, 상기 감지부(11)는 충전기의 상태를 감지할 수 있다. 즉, 충전 중 상태에 대한 감지는 충전기(1)의 단위 시간당 사용 전력량(P1)이 기준값(Pref) 이상을 일정시간 동안 유지되는 경우 충전 중으로 감지하고, 충전기(1)의 단위 시간당 사용 전력량(P1)이 기준값(Pref) 미만인 경우 충전 종료로 감지한다.
또한 상기 감지부(11)는 충전기가 2대 이상의 충전대상기기에 대해 충전하는 경우에 있어서, 어느 충전 콘센트를 통하여 충전이 이루어지는지 각 충전 콘센트별 충전 상황을 감지할 수 있다.
도 4는 충전기에 두 개의 충전단자가 마련되고, 각 단자 각각을 통하여 제1 및 제2충전대상기기에 충전시 단위 시간당 사용 전력량 변화를 보인 그래프이다. 보다 구체적으로 살펴보면, 도 4(a) 및 도 4(b) 각각은 제1 및 제2 충전대상기기 각각에 대한 충전시 단위 시간당 사용 전력량 변화를 보인 그래프이고, 도 4(c)는 감지부를 통하여 감지되는 충전기의 전체 단위 시간당 사용 전력량 변화를 보인 그래프이다.
제1충전대상기기는 도 4(a)에 도시되고 도 3을 참조하여 앞서 설명한 바와 같이, 시간 t1에 충전을 시작하고 시간 t5에서 충전을 종료하고, 일정시간(t2에서 t5) 동안 일정 값(P2)을 유지한다.
제2충전대상기기는 도 4(b)에 도시된 바와 같이, 시간 t3에 충전을 시작하고, 시간 t7에 충전을 종료하며, 일정시간(t4에서 t7) 동안 일정 값(P3)를 유지한다. 여기서, P2와 P3는 제1 및 제2충전대상기기의 배터리 성능이나, 충전기기의 두 단자를 통한 충전 능력 등에 의해 결정되는 것으로, 통상 서로 다른 값을 가질 수 있다.
따라서, 도 4(c)를 참조하면, 감지부를 통하여 감지되는 충전기의 전체 단위 시간당 사용 전력량 변화는 도 4(a)와 도 4(b)의 단위 시간당 전력량 변화 프로파일을 합친 결과와 같으며, 그 프로파일의 변화로부터 상기 충전기의 충전단자를 통한 제1충전대상기기와 제2충전대상기기 각각에 공급하는 전력량을 감지할 수 있다.
즉, 제1충전대상기기에 대해서 충전하는 일정시간(t2에서 t5) 동안은 단위 시간당 사용 전력량이 값 P2 또는 값 P2와 값 P3를 합한 값을 가지므로, 제1충전대상기기에 대한 충전 시작 시간 및 종료 시간과, 일회 충전시 사용 전력량을 파악 할 수 있다. 또한 상기한 전력량 프로파일이 반복 되는 경우 이를 카운트 함으로써, 일정 시간 동안의 충전 횟수와 총 사용 전력량에 대한 데이터를 획득할 수 있다.
또한 제2충전대상기기에 대해서 충전하는 일정시간(t4에서 t7) 동안은 단위 시간당 사용 전력량이 값 P2와 값 P3를 합한 값을 가지거나, 값 P3를 가지므로, 제2충전대상기기에 대한 충전 시작 시간 및 종료 시간과, 일회 충전시 사용 전력량을 파악 할 수 있다. 또한 상기한 전력량 프로파일이 반복 되는 경우 이를 카운트 함으로써, 제2충전대상기기 일정 시간 동안의 충전 횟수와 총 사용 전력량에 대한 데이터를 획득할 수 있다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 상기 데이터 추출부(13)는 상기 감지부(11)에서 감지된 전력 사용 프로파일을 기초로, 상기 충전기(1)의 전력 사용 데이터를 추출한다. 즉, 데이터 추출부(13)는 충전기(1)의 온/오프 상태 및 충전진행상황(충전 대기, 충전 시작, 충전 중 및 충전 종료)에 대한 데이터를 추출한다.
상기 통신부(15)는 상기 데이터 추출부(13)를 통하여 추출된 상기 전력 사용 데이터를 서버(50)로 전송한다. 이때, 통신부(15)는 통신사의 LTE 또는 5G 휴대통신망을 통하여 상기 서버(50)와 네트워크 접속한다. 따라서 와이파이 등 무선인터넷이 없는 환경에서도 사용 가능하며, 무선인터넷을 이용한 방식에 비하여 보안이 뛰어나다.
또한 통신부(15)는 협대역 사물인터넷(NB-IoT) 통신을 통하여 상기 서버로 데이터를 전송할 수 있다. 여기서, NB-IoT는 LTE 기술 기반으로 사물 인터넷을 효율적으로 제공하는 저전력 광역 통신 표준 기술로서, 180kHz의 좁은 대역으로 최대 250kbps의 데이터 전송 속도와 10km 이상의 광역 서비스를 지원하는 장점이 있다. 상기 통신부(15)는 NB-IoT 주파수 대역을 설정함에 있어서, LTE 주파수 대역의 일부를 사용하는 인-밴드(in-band) 모드를 사용할 수 있다.
따라서, 스마트 플러그(10)의 통신 표준으로서 NB-IoT를 공통적으로 적용하는 경우는 본 발명에 따른 충전기의 전력사용 관리 시스템을 전국망 단위로 설치하고, 그 서비스 현황을 통합적으로 모니터링 및 제어할 수 있다.
추가적으로, 본 실시예에 있어서는 상기 통신부(15)가 NB-IoT 통신하는 점을 예로 들어 설명하였지만, 이에 한정되는 것은 아니며 로라(LoRa), 원엠투엠(oneM2M), OCF(Open Connectivity Foundation), LwM2M(Lightweight M2M) 등 글로벌 IoT 표준 플랫폼 중 어느 하나를 적용하는 것도 가능하다.
상기한 바와 같이, 통신사의 LTE 및 5G 통신망을 하여 스마트 플러그(10)와 서버(50) 간 통신하도록 함으로써, 본 발명에 따른 시스템은 단순히 스마트 플러그(10)를 충전기(1)와 콘센트(5) 사이에 설치하는 것만으로 충전기에 대한 통신 환경을 구축할 수 있다. 그러므로, 종래의 와이파이 통신방식으로 구현시 발생될 수 있는 문제점인 보안 이슈, 와이파이용 액세스 포인트를 직접 설치하고 관리함에 따른 시간, 노력 및 비용 문제를 근본적으로 예방할 수 있다.
도 2를 참조하면, 상기 서버(50)는 통신모듈(51), 데이터베이스(53) 및 분석모듈(55)을 포함하는 것으로, 일정 시간 간격으로 상기 스마트 플러그(10)로부터 시간 동기화 신호를 수신하여, 상기 스마트 플러그(10)의 정상 작동 여부를 판단한다.
상기 통신모듈(51)은 통신사의 중계기를 통하여 상기 스마트 플러그(10)와 통신한다. 상기 데이터베이스(53)는 스마트 플러그(10)를 통하여 획득된 충전기(1)에 관한 정보를 데이터화하여 저장한다.
상기 분석모듈(55)은 상기 충전기(1)의 고장유무와 전력사용 상태 및 관리 상태를 분석하며, 그 분석 결과를 상기 사용자 단말기(70)에 제공한다. 즉, 분석모듈(55)은 상기 데이터베이스(53)에 저장되는 데이터를 기초로 상기 복수의 충전기 각각의 충전시간, 충전 전력량 및 충전횟수를 산출할 수 있다.
상기 사용자 단말기(70)는 상기 분석모듈(55)에서 분석되고, 상기 복수의 충전기에 대한 통합 정보를 UI 화면 형태로 제공할 수 있다.
도 5는 사용자 단말기에 표시된 복수의 충전기에 대한 충전 현황의 일부를 예시적으로 보인 화면이다. 도 5를 참조하면, 통합 정보 제공시, 전체 충전기 중 연월(71) 별로 구분하여 충전기 전체에 대한 현황을 표시할 수 있으며, 모니터링 대상 연월은 변경 가능하다. 또한 충전기가 전국 단위로 설치된 경우, 지자체 또는 관리 지역 단위를 구분하여 표시할 수 있다(도 5의 도면번호 73 참조).
복수의 충전기 각각에 대한 표시 정보로서, 충전기를 식별할 수 있는 설치위치(75), 해당 충전기를 관리하는 관리자 이름(76), 해당 기간 동안 총 충전시간 및/또는 정상 작동 여부(77), 해당 기간 동안 총 전력 사용량(78) 및 최종 점검 일시 내지 정상작동 여부에 관한 정보(79) 등이 있다. 상기한 정보는 상기 서버와 상기 스마트 플러그(10) 사이의 실시간 통신을 통하여 업데이트 된다.
또한 상기 사용자 단말기(70)는 복수의 충전기 각각에 대한 실시간 전원 온/오프 여부, 실시간 충전 중 여부, 일정 기간 사용횟수, 일정 기간 사용 전력량 및 고장 유무에 대한 정보 중 적어도 어느 하나의 정보를 하나의 화면에 선택적으로 제공할 수 있다. 상기한 정보는 관리자의 점검기록, 상기 스마트 플러그를 통한 감지 신호를 기초로 실시간으로 업데이트 될 수 있다.
도 6는 도 5의 화면 중 일부 충전기(M1, M3, M5)를 선택시 사용자 단말기에 표시되는 정보를 예시적으로 보인 화면이다.
도 6을 참조하면, 통합 정보 제공 화면에서 충전기(M1)를 살펴보면 최종 점검 일시를 표시하는 위치가 다른 충전기와 다르게 표시됨을 알 수 있다. 이 경우 UI 화면에서 충전기(M1)의 오렌지색 부분을 선택하면, 최근 점검 시간과, 과거 점검 이력 및 현재 상태('오류')에 대한 정보를 표시할 수 있다. 또한 통합 정보 제공 화면에서 충전기(M3)를 살펴보면 충전기의 충전 장애를 나타내는 정보가 색상 및 이미지 형태로 표시된다. 이 부분을 선택하면, 충전기 및 스마트 플러그의 고유번호(ID), 상태 확인 시간, 상태 확인 코드, 온라인 연결 상태 및 충전 중 여부에 대한 정보가 표시되도록 할 수 있다. 이와 같은 상태 정보를 통하여, 각 단말기 관리자는 충전기의 고장 여부를 실시간으로 파악할 수 있고, 신속히 문제를 해결할 수 있다.
또한 통합 정보 제공 화면에서 충전기(M5)를 살펴보면, 해당 충전기가 정상적으로 동작함을 파악할 수 있다. 이 경우, 해당 충전기를 나타내는 화면을 선택시, 충전 관련 정보(최근 충전 일시, 충전 횟수, 충전시간, 충전량, 충전 일시별 충전량 등)가 표시되도록 할 수 있다.
또한 사용자 단말기는 개별 충전기에 대한 충전 통계 정보, 복수의 충전기 각각을 관리하는 관리자 정보, 관리자 및 충전기에 대한 신규 등록이나 변경에 관한 사항을 손쉽게 변경할 수 있도록 하는 UI 화면을 제공할 수 있다. 여기서, 신규 등록이나 변경에 관한 정보가 갱신 시, 상기 서버에 전송하여 데이터를 업데이트 한다.
도 7는 사용자 단말기에 표시되는 충전 통계 정보를 예시적으로 보인 화면이다. 도 7을 참조하면, 지역(C11)과, 충전소(C15)를 선택시, 상기 단말기에는 날짜별 충전 횟수와, 날짜별 충전 시간이 시각적으로 표시될 수 있다. 여기서, 충전 통계 정보는 필요에 따라 변경하여 표시할 수 있다. 예를 들어 날짜별 충전횟수 및 충전시간 대신, 시간대별, 월별 충전횟수와 충전시간을 표시할 수 있다.
도 8는 사용자 단말기에 표시되는 현장 충전기 관리자의 근태 정보를 예시적으로 보인 화면이다. 도 8을 참조하면, 현장 충전기 관리자(점검자)의 이름을 선택하면(C21), 해당월의 일자별로, 복수 개소의 충전기 관리 리스트가 표시되도록 할 수 있다. 이들 중 M11이 지시하는 화면과 같이, 특정 충전기를 선택하면, 해당 충전기에 대한 기본 정보(충전기 명칭, ID, 설치 위치, 관리자 이름)와 점검기록(점검시간, 좌우 충전기의 상태 정보)이 표시되도록 할 수 있다. 여기서 점검기록은 현장 충전기 관리자에 의해 입력 된 정보를 기초로 하여 생성되고, 상기 서버(50)의 데이터베이스(53)에 저장 된다. 현장 충전기 관리자는 휴대 단말을 통하여 충전기의 정상 또는 이상 유무를 체크하고, 충전기 사진을 촬영하여 업로드하거나 특이 사항을 메모할 수 있다.
또한, 통합 관리자는 사용자 단말기를 통하여 충전기, 충전소, 현장 충전기 관리자, 스마트 플러그를 신규로 등록할 수 있으며, 등록된 구성을 상호 매칭시키거나 매칭 정보를 변경할 수 있다.
도 9는 사용자 단말기에 표시되는 충전기와 스마트 플러그의 연결 구성을 예시적으로 보인 화면이다. 도 9를 참조하면, 좌측 화면에는 충전기 목록(충전기 이름, 아이디)과, 각 충전기에 매칭된 플러그 목록이 표시되고, 우측 화면에는 매칭되지 않은 플러그 목록이 배치된다. 우측의 플러그 목록 중 L1이 지시하는 목록을 매칭 대상 충전기로 드래그 하는 것으로 매칭되도록 할 수 있다. 한편 충전기 목록에 매칭된 플러그를 우측 화면으로 드래그 하는 경우 상기 매칭을 해제할 수 있다. 이와 같은 UI 화면을 제공함으로써, 관리자가 구성요소 간 매칭을 용이하도록 할 수 있다.
여기서, 구성요소 간 매칭의 다른 예로서, 현장 충전기 관리자-충전소, 충전소-충전기의 매칭이 있으며, 도 9를 참조하여 설명한 방식과 같은 방식으로 이들 구성요소를 상호 매칭할 수 있다.
상기한 실시예들은 예시적인 것에 불과한 것으로, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 사람이라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상에 의해 정해져야만 할 것이다.
1: 충전기 5: 콘센트
10: 스마트 플러그 11: 감지부
13: 데이터 추출부 15: 통신부
30: 중계기기 50: 서버
51: 통신모듈 53: 데이터베이스
55: 분석모듈 70: 사용자 단말기

Claims (11)

  1. 복수의 장소에 각각 설치되는 복수의 충전기의 전력사용을 관리하는 충전기의 전력사용 관리 시스템에 있어서,
    상기 복수의 충전기 각각과 외부의 전기를 인가하는 콘센트 사이에 설치되는 것으로, 상기 콘센트와 상기 충전기 사이의 통전 경로를 형성하며 상기 충전기의 고장유무 및 전력사용 상태에 대한 정보를 획득하여 제공하는 스마트 플러그와;
    상기 스마트 플러그와 통신하며, 상기 충전기의 상태 정보를 저장 및 분석하는 서버와;
    상기 서버와 통신하며, 상기 서버로부터 분석 정보를 수신 및 가공하여 소정 사용 주체에 제공하는 사용자 단말기를 포함하는 것을 특징으로 하는 충전기의 전력사용 관리 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 스마트 플러그는,
    상기 충전기의 사용유무와, 상기 충전기의 단위 시간당 사용 전력량을 기반으로 상기 충전기의 상태를 감지하는 감지부와;
    상기 감지부에서 감지된 신호를 기초로, 상기 충전기의 전력 사용 데이터를 추출하는 데이터 추출부와;
    추출된 상기 전력 사용 데이터를 협대역 사물인터넷(NB-IoT) 통신을 통하여 상기 서버로 전송하는 통신부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 충전기의 전력사용 관리 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 감지부는,
    상기 충전기의 사용 전력량의 변화를 기초로, 상기 충전기의 충전 대기, 충전 시작, 충전 중 및 충전 종료 여부를 감지하는 것을 특징으로 하는 충전기의 전력사용 관리 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 감지부는,
    충전기의 단위 시간당 사용 전력량이 소정 기준값 이상을 일정시간 동안 유지되는 경우 충전 중으로 감지하고,
    충전기의 단위 시간당 사용 전력량이 상기 기준값 미만인 경우 충전 종료로 감지하는 것을 특징으로 하는 충전기의 전력사용 관리 시스템.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 통신부는,
    LTE 또는 5G 휴대통신망을 통하여 상기 서버와 네트워크 접속하는 것을 특징으로 하는 충전기의 전력사용 관리 시스템.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 서버는,
    상기 스마트 플러그와 통신하는 통신모듈과;
    상기 스마트 플러그를 통하여 획득된 상기 충전기에 관한 정보를 저장하는 데이터베이스; 및
    상기 충전기의 고장유무와 전력사용 상태 및 관리 상태를 분석하는 분석모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 충전기의 전력사용 관리 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 서버는 일정 시간 간격으로 상기 스마트 플러그로부터 시간 동기화 신호를 수신하여, 상기 스마트 플러그의 정상 작동 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 충전기의 전력사용 관리 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 분석모듈은,
    상기 데이터베이스에 저장되는 데이터를 기초로 하여, 상기 복수의 충전기 각각의 충전시간, 충전 전력량 및 충전횟수를 산출하는 것을 특징으로 하는 충전기의 전력사용 관리 시스템.
  9. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 사용자 단말기는,
    상기 복수의 충전기에 대한 통합 정보와,
    상기 복수의 충전기 각각에 대한 실시간 전원 온/오프 여부, 실시간 충전중 여부, 일정 기간 사용횟수, 일정 기간 사용 전력량 및 고장 유무에 대한 정보 중 적어도 어느 하나의 정보를 하나의 화면에 선택적으로 제공할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 충전기의 전력사용 관리 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 복수의 충전기에 대한 통합 정보는,
    상기 복수의 충전기 각각을 관리하는 관리자에 대한 정보, 상기 관리자의 근태 정보 및 상기 관리자의 점검 기록 중 적어도 어느 하나의 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 충전기의 전력사용 관리 시스템.
  11. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 충전기 각각에 충전되는 충전대상기기는,
    장애인용 전동보장구인 것을 특징으로 하는 충전기의 전력사용 관리 시스템.
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