KR20220045538A - Composite energy sensor based on artificial intelligence - Google Patents

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KR20220045538A
KR20220045538A KR1020210009372A KR20210009372A KR20220045538A KR 20220045538 A KR20220045538 A KR 20220045538A KR 1020210009372 A KR1020210009372 A KR 1020210009372A KR 20210009372 A KR20210009372 A KR 20210009372A KR 20220045538 A KR20220045538 A KR 20220045538A
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구태연
박완기
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한국전자통신연구원
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Abstract

The present invention relates to a composite energy sensor. More specifically, the present invention supports decision-making by understanding a situation related to energy use ahead through a complex energy sensor, and provides a level of sensor precision which can replace expensive sensors through the combination of low-cost sensor data. The composite energy sensor includes: a composite sensor unit configured to integrate a single sensor pre-installed in a building and a composite sensor which is in a form of artificial intelligence (AI); a learning environment unit configured to lighten a learning engine for providing an online learning function depending on integration of the single sensor and the composite sensor; and a learning inference unit configured to infer state information on energy use using the lightened learning engine.

Description

인공 지능 기반의 복합 에너지 센서{COMPOSITE ENERGY SENSOR BASED ON ARTIFICIAL INTELLIGENCE}COMPOSITE ENERGY SENSOR BASED ON ARTIFICIAL INTELLIGENCE

본 발명은 인공 지능 기반의 복합 에너지 센서에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 EMS 환경에서 보다 효율적으로 에너지를 관리 및 최적 운용을 위한 센서 기술에 관한 것이다.The present invention relates to an artificial intelligence-based complex energy sensor, and more particularly, to a sensor technology for more efficient energy management and optimal operation in an EMS environment.

일반적으로, 센서 및 센서 관련 기술은 칩, 패키지, 부, 시스템의 단계를 거쳐 대부분의 산업에 활용되고 있다. 센서 산업은 센서 제조를 위한 소재 산업, 소재를 이용하여 고유 기능이 구현된 소자산업, 여러 개의 소자를 사용하여 조립한 부 및 시스템형 산업을 포함한다. 여기서, 센서는 대부분 세트 제품의 기능을 다양화, 첨단화시키는 핵심 요소로, 대부분 산업의 핵심부품으로 쓰이며 각 산업 경쟁력 제고에 중요한 역할을 한다. 다품종 · 소량 생산으로 응용 분야에 따라 재료기술, 설계기술, 공정기술 등이 다르기 때문에 글로벌 전문기업 육성에 적합하며, 주로 대기업인 수요기업과의 상생 협력이 중요한 분야이다.In general, sensors and sensor-related technologies are utilized in most industries through the stages of a chip, a package, a unit, and a system. The sensor industry includes a material industry for manufacturing sensors, a device industry in which unique functions are implemented using materials, and a sub- and system-type industry assembled using multiple devices. Here, the sensor is a key element that diversifies and modernizes the functions of most set products, and is used as a core part in most industries and plays an important role in enhancing the competitiveness of each industry. It is suitable for nurturing a global specialized company because material technology, design technology, process technology, etc. are different depending on the application field due to multi-variety and small-volume production.

센서는 전자기기, 자동차 등의 핵심부품으로 전후방 연관 효과가 큰 기술집약적 산업이며 다품종 소량생산 구조로 진입장벽이 높다. 4차 산업혁명 패러다임 변화를 주도하는 핵심 아이템으로 10년 전후로 10조 개 생산시대(Trillion Age)가 예상되며, 인공지능, 빅데이터, 클라우드 등과 결합하여 스마트 팩토리, 로봇, 사물인터넷 등 신산업 플랫폼 구축을 지원한다.Sensors are core components of electronic devices and automobiles, and are a technology-intensive industry with a large front-to-back linkage effect. As a key item that leads the paradigm change of the 4th industrial revolution, the Trillion Age is expected in 10 years or so. Support.

센서 산업의 양적 증대에 따른 낙관적 시장 전망에도 불구하고, 국내 수요기업은 국내 제품의 신뢰성, 첨단센서의 성능문제 등으로 센서 수요를 해외기업으로부터 주로 조달하고 있다. 국내 기업은 첨단센서에 대한 기술력 부족과 일반 센서의 가격경쟁력 취약으로 인해 미국 · 독일 · 일본 등 선진기술 보유국과 가격 경쟁력을 앞세운 중국의 중간에 위치한 샌드위치 상태이며 센서 수요기업은 성능 · 신뢰성 등을 이유로 국내 수요 중 90% 가량을 해외에서 수입하여 사용하고 국내 센서 기업은 영세성과 기술력 부족 등 혁신을 회피하는 악순환 된다.Despite the optimistic market outlook due to the quantitative increase of the sensor industry, domestic demanding companies mainly procure sensor demand from overseas companies due to the reliability of domestic products and performance problems of advanced sensors. Domestic companies are sandwiched between countries with advanced technologies such as the US, Germany, and Japan and China, which has price competitiveness, due to lack of technology for advanced sensors and weak price competitiveness of general sensors. About 90% of domestic demand is imported and used from overseas, and domestic sensor companies avoid innovation such as small scale and lack of technology, creating a vicious cycle.

센서 제품 중 스마트폰의 이미지 센서(국내 자급률 약 50%), 가스 및 수질을 측정하는 화학 센서(5~10%), 광섬유를 이용하여 건물 안전을 진단하는 등의 광학 센서(5~10%)를 제외한 나머지 센서(압력, 관성, 자기, 영상, 레이더)들은 거의 전량을 수입에 의존하고 있다. 신제품 개발 시에도 신뢰성 평가를 위한 기반 부재와 마케팅 역량 부족 등으로 시장진입이 곤란한 상황이며, 센서 제품·기술의 신뢰성 평가를 위한 시험·테스트 지원이 가능한 국내기관이 없어 해외 기관에 의존하고 있는 실정이다. 국내 센서기술 수준은 낮은 수준이며, 특히 첨단센서의 기술 수준은 더욱 미흡한 수준이다.Among sensor products, smartphone image sensor (domestic self-sufficiency rate of about 50%), chemical sensor measuring gas and water quality (5-10%), and optical sensor (5-10%) for diagnosing building safety using optical fiber Except for , the remaining sensors (pressure, inertia, magnetism, image, and radar) are almost entirely dependent on imports. Even when developing new products, it is difficult to enter the market due to the lack of a basis for reliability evaluation and lack of marketing capabilities. . The level of domestic sensor technology is low, and in particular, the level of advanced sensor technology is still insufficient.

이에 따른 국내 센서 기술 개발은 스마트 홈/가전, 스마트 공장, 스마트 시티, 스마트 물류 등에 사용되는 센서 자체를 개발하거나, 에너지와 연관이 없는 생산, IoT 기기/제품, 환경, 보안 등에 중점을 두고 있다. EMS에 특화된 에너지 저감 목적의 인공지능 복합 에너지 센서 시스템 개발을 통해 국내 관련 기술 선점 및 시장 주도가 가능하다. 국내의 센서 기업들은 기술력 부족 등으로 센서 칩을 수입 및 패키징하여 부화 하는 수준으로 지속 성장이 가능한 센서 기술에 집중이 필요하다. Accordingly, domestic sensor technology development focuses on developing sensors used in smart home/home appliances, smart factories, smart cities, smart logistics, etc., or production unrelated to energy, IoT devices/products, environment, and security. It is possible to preoccupy domestic related technologies and lead the market by developing an artificial intelligence complex energy sensor system for the purpose of energy reduction specialized for EMS. Domestic sensor companies need to focus on sensor technology that can sustainably grow to the level of importing, packaging, and hatching sensor chips due to lack of technology.

센서 소형화 기술에서 벗어나 이종의 센서 데이터를 결합 추가적 상황 인지가 가능한 인공지능 복합 에너지 센서 개발을 통해 글로벌 시장 경쟁력을 확보하고 사계 센서 시장 주도가 필요하다.It is necessary to secure global market competitiveness and lead the four seasons sensor market by developing an artificial intelligence complex energy sensor that can recognize additional situations by combining different types of sensor data, moving away from sensor miniaturization technology.

본 발명은 이종 또는, 다종의 센서로부터 측정된 센서 데이터를 결합하여 EMS(Energy Management System)의 에너지 저감을 위한 빅데이터 정보를 구축하는 인공 지능 기반의 복합 에너지 센서 기술을 제공한다.The present invention provides an artificial intelligence-based complex energy sensor technology that combines sensor data measured from heterogeneous or multiple types of sensors to construct big data information for energy reduction of an EMS (Energy Management System).

본 발명은 센서 데이터를 결합함으로써, 에너지 사용에 관한 상태 정보를 생성하고 상태 정보에 따른 에너지 사용에 영향을 미치는 에너지 소비 영향 인자 및 최적 환경 인자를 예측하여 예측된 결과를 에너지 관리 시스템에 제공한다.The present invention generates state information on energy use by combining sensor data, predicts an energy consumption influence factor and an optimal environmental factor that affect energy use according to the state information, and provides the predicted result to the energy management system.

본 발명은 센서 데이터를 결합 및 빅데이터와 인공 지능 분석을 통한 데이터 학습을 수행함으로써, 복합 센서 시스템 기반의 어플리케이션에서 다이렉트로 활용 가능한 인공지능 센싱 정보를 제공한다.The present invention provides artificial intelligence sensing information that can be directly utilized in a complex sensor system-based application by combining sensor data and performing data learning through big data and artificial intelligence analysis.

본 발명의 일실시예에 따른 복합 에너지 센서는 건축물에 기 설치된 단일 센서 및 인공 지능 형태의 복합 센서를 통합하는 복합 센서부; 상기 단일 센서 및 복합 센서의 통합에 따른 온라인 학습 기능을 제공하기 위한 학습 엔진을 경량화하는 학습 환경부; 및 상기 경량화 된 학습 엔진을 이용하여 에너지 사용에 관한 상태 정보를 추론하는 학습 추론부;를 포함할 수 있다.A complex energy sensor according to an embodiment of the present invention includes a complex sensor unit that integrates a single sensor and an artificial intelligence complex sensor pre-installed in a building; a learning environment unit to lighten the learning engine for providing an online learning function according to the integration of the single sensor and the complex sensor; and a learning inference unit for inferring state information regarding energy use using the lightweight learning engine.

본 발명의 일실시예에 따른 복합 센서부는 복합 센서 기능을 위한 기본 정보로 활용하기 위해 상기 건축물에 기 설치된 단일 센서에서 수집된 센서 데이터와 상기 복합 센서에서 제공되는 센서 데이터를 통합할 수 있다.The complex sensor unit according to an embodiment of the present invention may integrate sensor data collected from a single sensor already installed in the building and sensor data provided by the complex sensor to be used as basic information for a complex sensor function.

본 발명의 일실시예에 따른 복합 센서부는, 상기 단일 센서로부터 수집된 적어도 하나의 센서 데이터를 네트워크를 통해 공유하는 복합 센서를 통합할 수 있다.The complex sensor unit according to an embodiment of the present invention may integrate a complex sensor that shares at least one sensor data collected from the single sensor through a network.

본 발명의 일실시예에 따른 복합 센서부는, 상기 단일 센서로부터 수집된 센서 데이터에 대한 인공 지능 학습 추론을 적용하여 센서 정밀도를 제공하는 복합 센서를 통합할 수 있다.The complex sensor unit according to an embodiment of the present invention may integrate a complex sensor that provides sensor precision by applying artificial intelligence learning inference to the sensor data collected from the single sensor.

본 발명의 일실시예에 따른 복합 센서부는, 상기 단일 센서로부터 수집된 센서 데이터를 이용하여 인공 지능 학습 추론을 통한 새로운 센싱 정보를 제공하는 복합 센서를 통합할 수 있다.The complex sensor unit according to an embodiment of the present invention may integrate a complex sensor that provides new sensing information through artificial intelligence learning inference using sensor data collected from the single sensor.

본 발명의 일실시예에 따른 복합 센서부는, 웨어러블 장치 또는, 사물 인터넷 장치와 연동하여 에너지 관리를 위해 요구되는 필요 정보를 제공하는 복합 센서를 통합할 수 있다.The complex sensor unit according to an embodiment of the present invention may integrate a complex sensor that provides necessary information required for energy management in conjunction with a wearable device or an Internet of Things device.

본 발명의 일실시예에 따른 학습 추론부는, 상기 학습 엔진에 따른 에너지 사용에 영향을 미치는 영향 인자를 감지하고, 감지된 영향 인자에 따른 각 상황에 관한 정보를 제공할 수 있다.The learning inference unit according to an embodiment of the present invention may detect an influence factor affecting energy use according to the learning engine, and may provide information about each situation according to the sensed influence factor.

본 발명의 일실시예에 따른 인공지능 복합 에너지 센서 시스템은 건축물로부터 에너지 소비와 관련된 센서 데이터를 수집하는 단일 센서; 및 상기 단일 센서와 복합 센서를 결합하여 인공 지능 기술 기반의 에너지 관리에 필요한 센싱 정보를 제공하는 복합 에너지 센서 장치;를 포함할 수 있다.An artificial intelligence complex energy sensor system according to an embodiment of the present invention includes a single sensor for collecting sensor data related to energy consumption from a building; and a complex energy sensor device that provides sensing information required for energy management based on artificial intelligence technology by combining the single sensor and the complex sensor.

본 발명의 일실시예에 따른 복합 에너지 센서 장치는, 상기 단일 센서에서 수집된 센서 데이터와 복합 센서에서 제공되는 센서 데이터 간에 물리적 또는, 논리적 결합을 수행할 수 있다.The complex energy sensor device according to an embodiment of the present invention may perform a physical or logical combination between the sensor data collected from the single sensor and the sensor data provided from the complex sensor.

본 발명의 일실시예에 따른 복합 에너지 센서 장치는, 상기 통합된 단일 센서의 센서 데이터와 복합 센서의 센서 데이터에 따른 온라인 학습 기능을 제공하기 위한 학습 엔진을 경량화할 수 있다.The complex energy sensor device according to an embodiment of the present invention can reduce the weight of a learning engine for providing an online learning function according to the integrated sensor data of the single sensor and the sensor data of the complex sensor.

본 발명의 일실시예에 따른 복합 에너지 센서 장치는, 상기 경량화 된 학습 엔진을 이용하여 에너지 사용에 관한 상태 정보를 추론하여 학습 엔진에 따른 에너지 사용에 영향을 미치는 영향 인자를 감지할 수 있다.The complex energy sensor device according to an embodiment of the present invention may detect an influencing factor affecting energy use according to the learning engine by inferring state information on energy use using the lightweight learning engine.

본 발명의 일실시예에 따른 복합 에너지 센서 장치는, 상기 단일 센서로부터 수집된 적어도 하나의 센서 데이터를 네트워크를 통해 공유하는 복합 센서를 포함할 수 있다.The complex energy sensor device according to an embodiment of the present invention may include a complex sensor that shares at least one sensor data collected from the single sensor through a network.

본 발명의 일실시예에 따른 복합 에너지 센서 장치는, 상기 단일 센서로부터 수집된 센서 데이터에 대한 인공 지능 학습 추론을 적용하여 센서 정밀도를 제공하는 복합 센서를 포함할 수 있다.The complex energy sensor device according to an embodiment of the present invention may include a complex sensor that provides sensor precision by applying artificial intelligence learning inference to sensor data collected from the single sensor.

본 발명의 일실시예에 따른 복합 에너지 센서 장치는, 상기 단일 센서로부터 수집된 센서 데이터를 이용하여 인공 지능 학습 추론을 통한 새로운 센싱 정보를 제공하는 복합 센서를 포함할 수 있다.The complex energy sensor device according to an embodiment of the present invention may include a complex sensor that provides new sensing information through artificial intelligence learning inference using sensor data collected from the single sensor.

본 발명의 일실시예에 따른 복합 에너지 센서 장치는, 웨어러블 장치 또는, 사물 인터넷 장치와 연동하여 에너지 관리를 위해 요구되는 필요 정보를 제공하는 복합 센서를 포함할 수 있다.The composite energy sensor device according to an embodiment of the present invention may include a composite sensor that provides necessary information required for energy management in conjunction with a wearable device or an Internet of Things device.

본 발명의 일실시예에 의하면, 복합 에너지 센서는 저가 센서 데이터의 결합을 통해 고가 사용 센서를 대처하거나, 가혹 환경(고온, 고압, 진동, 공간 협소 등)으로 센싱이 어려운 포인트의 간접 및 가상 센싱을 제공함으로써 물리적 센서 대체 및 비용 절감 효과를 얻을 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the complex energy sensor copes with expensive sensors through combination of low-cost sensor data, or indirect and virtual sensing of points that are difficult to sense in harsh environments (high temperature, high pressure, vibration, space narrow, etc.) By providing a physical sensor replacement and cost reduction effect can be obtained.

본 발명의 일실시예에 의하면, 복합 에너지 센서는 센서 데이터 이상/제어 오작동을 신속하게 판단 처리할 수 있도록 실시간 데이터 모니터링, 분석, 위험 알람 서비스 제공이 가능함으로써, 융복합 센서 데이터를 통해 안전 관련 데이터 수집과 분석을 통해 안정 사고 방지도 가능할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the complex energy sensor can provide real-time data monitoring, analysis, and danger alarm service so that sensor data abnormal/control malfunction can be quickly determined and processed, so that safety-related data through convergence sensor data is possible. Through collection and analysis, it may be possible to prevent safety accidents.

본 발명의 일실시예에 의하면, 복합 에너지 센서는 이종 또는, 다종의 센서로부터 측정된 센서 데이터를 결합하여 EMS의 에너지 저감을 위한 빅데이터 정보를 구축하는 기술을 제공할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the composite energy sensor may provide a technology for constructing big data information for energy reduction of EMS by combining sensor data measured from heterogeneous or multiple types of sensors.

본 발명의 일실시예에 의하면, 복합 에너지 센서는 센서 데이터를 결합 및 에너지 사용에 관한 상태 정보를 생성하여 상태 정보에 따른 에너지 사용에 영향을 미치는 에너지 소비 영향 인자 및 최적 환경 인자를 예측하는 기술을 제공할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the composite energy sensor combines sensor data and generates state information on energy use to predict energy consumption influencing factors and optimal environmental factors affecting energy use according to state information. can provide

본 발명의 일실시예에 의하면, 복합 에너지 센서는 센서 데이터를 결합 및 빅데이터와 인공 지능 분석을 통한 데이터 학습을 수행함으로써, 복합 센서 시스템 기반의 어플리케이션에서 다이렉트로 활용 가능한 인공지능 센싱 정보를 제공할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the complex energy sensor provides artificial intelligence sensing information that can be directly utilized in a complex sensor system-based application by combining sensor data and performing data learning through big data and artificial intelligence analysis. can

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 인공 지능 기반의 복합 에너지 센서에 관한 기술 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 기술 형상에 따른 3 레벨의 복합 에너지 센서의 기술을 정의한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 복합 에너지 센서의 3 레벨 중 센서 레벨에서 동작하는 5가지의 서비스 타입을 도시한 도면이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일실시예에 따른 인공 지능 기반의 복합 에너지 센서에 관한 기술 구성 요소를 도시한 도면이다.
1 is a technical conceptual diagram of an artificial intelligence-based complex energy sensor according to an embodiment of the present invention.
2 is a view defining a technology of a three-level complex energy sensor according to a technology shape according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating five service types operating at a sensor level among three levels of a complex energy sensor according to an embodiment of the present invention.
4A and 4B are diagrams illustrating technical components related to an artificial intelligence-based complex energy sensor according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 인공 지능 기반의 복합 에너지 센서에 관한 기술 개념도이다.1 is a technical conceptual diagram of an artificial intelligence-based complex energy sensor according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참고하면, 인공 지능 기반의 복합 에너지 센서는 건축물에 기 설치된 단일 센서들 및 단일 센서들이 모니터링한 센서 데이터를 대상으로 논리적 결합 또는, 물리적 결합을 수행할 수 있다. 복합 에너지 센서는 논리적 결합 또는, 물리적 결합이 수행된 단일 센서들 및 센서 데이터를 기반으로 인공 지능 기반의 데이터 학습을 수행함으로써, 건축물의 에너지 관리 및 최적 운영을 위해 보완된 센서 정보를 제공할 수 있다. 또한, 복합 에너지 센서는 건축물의 에너지 관리에 필요한 에너지 소비 영향 인자 및 최적 환경 인자를 예측함으로써, 건축물의 에너지 사용량을 저감하면서 센서의 오작동을 사전에 판단 및 처리할 수 있다.Referring to FIG. 1 , the artificial intelligence-based complex energy sensor may perform logical combination or physical combination on single sensors installed in a building and sensor data monitored by the single sensors. The complex energy sensor can provide supplementary sensor information for energy management and optimal operation of buildings by performing artificial intelligence-based data learning based on single sensors and sensor data that have been logically combined or physically combined. . In addition, the composite energy sensor predicts an energy consumption influence factor and an optimal environmental factor required for energy management of a building, thereby reducing the energy use of the building, and it is possible to determine and process a malfunction of the sensor in advance.

일례로, 따른 인공 지능 기반의 복합 에너지 센서는 xEMS의 에너지 소비 및 운영 분야에서 센서 결합과 인공지능 학습 · 추론 기능을 융합하여 에너지 소비량과 에너지 관리를 위한 영향 인자들을 감지 및 정보 제공 기능 · 성능을 향상시키는 인공 지능형 복합 센서 장치일 수 있다.As an example, the artificial intelligence-based complex energy sensor according to xEMS combines sensor combination and artificial intelligence learning and reasoning functions in the energy consumption and operation field of xEMS to detect and provide information on factors affecting energy consumption and energy management. It may be an artificial intelligent complex sensor device that enhances.

여기서, xEMS는 에너지 생산, 공급 및 소비가 이루어지는 전 과정의 각종 에너지를 수집하여 에너지나 비용 측면의 효율적 관리가 가능하도록 지원해주는 EMS에 따른 관리 대상이나, 범위, 목적에 따라 분리된 명칭을 통합한 시스템일 수 있다. 일례로, xEMS는 에너지 소비 영역에 따른 FEMS(Factory Energy Management System), BEMS(Building Energy Management System), HEMS(Home Energy Management System) 등의 각 관리 기술에 대해 통칭하는 시스템이다.Here, xEMS collects various types of energy in the entire process of energy production, supply, and consumption to enable efficient management of energy or cost, and is a management target according to EMS, but separate names according to scope and purpose are integrated. It can be a system. For example, the xEMS is a system collectively called for each management technology such as a Factory Energy Management System (FEMS), a Building Energy Management System (BEMS), and a Home Energy Management System (HEMS) according to an energy consumption area.

본 발명은 인공 지능 기반의 복합 에너지 센서를 정의하고, xEMS의 관리 기술에 따라 적용 가능하도록 복합 에너지 센서를 조합하는 기법을 제안한다.The present invention defines an artificial intelligence-based complex energy sensor and proposes a technique for combining the complex energy sensor to be applicable according to the management technology of xEMS.

보다 구체적으로, 복합 에너지 센서는 xEMS에 특화하여 에너지 저감을 목적으로 하는 센서일 수 있다. 복합 에너지 센서는 기존 EMS의 단순 에너지 사용량 특정이 아닌 복합 에너지 센서를 통한 에너지 사용 전방에 관한 상황을 파악하여 의사 결정을 지원하고 저가 센서 데이터의 결합을 통해 고가 사용 센서를 대체할 수준의 센서 정밀도를 제공할 수 있다.More specifically, the composite energy sensor may be a sensor for the purpose of energy reduction by specializing in xEMS. The complex energy sensor supports decision-making by understanding the situation in the front of energy use through the complex energy sensor, rather than the simple energy usage specific of the existing EMS, and provides a level of sensor precision that can replace expensive sensors through the combination of low-cost sensor data. can provide

이를 위해, 본 발명에서는 건축물에 기 설치된 단일 센서들의 결합과 인공 지능의 데이터 학습 추론 기능을 융합하여 복합 에너지 센서를 3계층으로 분류할 수 있다. 이하, 분류된 3 계층은 ① 복합 센서 계층, ② 에너지 장치 계층 및 ③ 서버 계층으로 정의될 수 있다.To this end, in the present invention, the composite energy sensor can be classified into three layers by combining the combination of the single sensors already installed in the building and the data learning inference function of artificial intelligence. Hereinafter, the three classified layers may be defined as ① complex sensor layer, ② energy device layer, and ③ server layer.

① 복합 센서 계층① Composite sensor layer

복합 센서 계층은 건축물에 기 설치된 단일 센서들 및 단일 센서들로부터 수집된 센서 데이터를 통합하는 계층일 수 있다. 또한, 복합 센서 계층은 단일 센서 뿐만 아니라, 인공 지능 기반의 서비스를 제공하는 센서들을 통합하는 계층일 수 있다. 인공 지근 기반의 서비스는 도 3의 서비스 타입일 수 있다.The complex sensor layer may be a layer that integrates single sensors already installed in a building and sensor data collected from single sensors. In addition, the complex sensor layer may be a layer that integrates sensors that provide artificial intelligence-based services as well as a single sensor. The artificial near-near-based service may be the service type of FIG. 3 .

② 에너지 장치 계층② Energy device layer

에너지 장치 계층은 학습 엔진을 수행하는 컴퓨팅 장치의 종류와 사양 등을 고려하여 고사양의 컴퓨팅 장치 뿐만 아니라, 저사양의 컴퓨팅 장치에서도 수행 가능한 온라인 학습 기능을 제공하는 계층일 수 있다. 다시 말해, 에너지 장치 계층은 저사양의 컴퓨팅 장치에서도 인공 지능 학습이 가능하도록 학습 엔진을 경량화하는 저가형 인공지능 학습 환경을 제공할 수 있다.The energy device layer may be a layer that provides an online learning function that can be performed not only in a high-spec computing device but also in a low-spec computing device in consideration of the type and specification of a computing device performing the learning engine. In other words, the energy device layer can provide a low-cost AI learning environment that lightens the learning engine to enable AI learning even on low-spec computing devices.

③ 서버 계층③ Server layer

서버 계층은 학습 엔진을 활용하여 에너지 사용 전방에 관한 상황에 관한 학습 · 추론을 수행하는 계층일 수 있다.The server layer may be a layer that utilizes a learning engine to perform learning and inference about a situation related to energy use forward.

복합 에너지 센서는 분류된 각 계층에 따른 다양한 단일 센서에서 측정된 센서 데이터의 결합을 통해 새로운 상태 정보를 생성하고, 스스로 상황을 인지하여 EMS의 에너지 저감을 위한 빅데이터 정보를 생성할 수 있다.The complex energy sensor can generate new state information through the combination of sensor data measured by various single sensors according to each classified layer, recognize the situation by itself, and generate big data information for energy reduction of EMS.

이때, 복합 에너지 센서는 에너지 관리 시스템에서 요구되는 단순 에너지 사용량 중심 데이터가 아니라 에너지 사용에 영향을 미치는 영향 인자를 감지하고, 감지된 영향 인자에 따른 각 상황을 인지할 수 있는 수준의 정보를 생성 및 제공할 수 있다.At this time, the complex energy sensor detects the factors affecting energy use, not the simple energy usage-oriented data required in the energy management system, and generates information at a level that can recognize each situation according to the detected influence factors. can provide

일례로, 복합 에너지 센서가 BEMS에서 활용되는 재실 센서로 활용되는 경우, 복합 에너지 센서는 건물 내 존재하는 사용자의 재실 여부 뿐만 아니라, 건물 내 공간 별로 존재하는 재실 인원 수, 각 사용자의 상태 등 복합적인 판단을 수행한 후, 이에 대한 결과를 제공할 수 있다. 다시 말해, 복합 에너지 센서는 건물에 기 설치된 단일 센서로부터 모니터링된 센서 데이터를 결합하고, 인공지능 기반의 데이터 분석 및 학습을 수행할 수 있다. 복합 에너지 센서는 인공지능 기반의 데이터 분석 및 학습을 통한 에너지 소비 영향 인자 및 최적 환경 인자를 예측함으로써, 재실에 관한 각 상황을 인지하여 이를 정보로 제공할 수 있다.As an example, when the complex energy sensor is used as an occupancy sensor used in BEMS, the complex energy sensor provides not only the presence or absence of users in the building, but also the number of occupants in each space in the building and the state of each user. After making the judgment, the result can be provided. In other words, the complex energy sensor can combine sensor data monitored from a single sensor already installed in a building, and perform AI-based data analysis and learning. The complex energy sensor can recognize each situation related to occupancy and provide it as information by predicting factors affecting energy consumption and optimal environmental factors through artificial intelligence-based data analysis and learning.

또한, 복합 에너지 센서는 에너지 관리 시스템에서 요구되는 단순 에너지 사용량 중심 데이터가 아니라 에너지 사용에 영향을 미치는 영향 인자를 감지, 상황인지 수준으로 제공할 수 있다. 다시 말해, 복합 에너지 센서는 기존에 설치된 단일 센서의 수준이 달라지는 정보 추출 한계를 해결하기 위해, 센서 결합 및 데이터 학습을 통해 어플리케이션에서 요구되는 수준으로 제시하는 인공지능 융합 기술을 제공할 수 있다. In addition, the complex energy sensor may detect factors affecting energy use, rather than simple energy usage-oriented data required in an energy management system, and provide a level of situational awareness. In other words, the complex energy sensor can provide an artificial intelligence convergence technology that is presented at the level required by the application through sensor combination and data learning in order to solve the information extraction limit where the level of the existing single sensor is different.

복합 에너지 센서는 센서 정밀도 수준을 분석하고 상용 센서 대비 저비용, 허용 오차범위 내 센싱이 가능한 센서로, 실시간성이 요구되는 어플리케이션의 경우 엣지 레벨에서 신속하게 연산/분석/처리하도록 어플리케이션의 사양에 적합한 센서 데이터를 제공할 수 있다.The complex energy sensor analyzes the level of sensor precision and is low-cost compared to commercial sensors and capable of sensing within the tolerance range. In the case of applications requiring real-time, it is a sensor suitable for the specification of the application to quickly calculate/analyze/process at the edge level. data can be provided.

결국, 본 발명에서 제안하는 복합 에너지 센서는, 이종 또는 동종의 다양한 센서들의 결합을 통해 새로운 정보를 도출하고 빅데이터와 AI 분석을 통해 에너지 효율적인 에너지 관리를 가능하도록 할 수 있다. 또한, 복합 에너지 센서는 일 값만 측정하는 기존 센서 시스템 대비 복합 센서 시스템을 기반으로 다양한 정보나 상황을 인지할 수 있는 인공지능 센싱 정보를 도출할 수 있다.After all, the complex energy sensor proposed in the present invention can derive new information through the combination of heterogeneous or homogeneous sensors, and enable energy-efficient energy management through big data and AI analysis. In addition, the complex energy sensor can derive artificial intelligence sensing information that can recognize various information or situations based on the complex sensor system compared to the existing sensor system that measures only one value.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 기술 형상에 따른 3 레벨의 복합 에너지 센서의 기술을 정의한 도면이다.2 is a view defining a technology of a three-level complex energy sensor according to a technology shape according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참고하면, 복합 에너지 센서는 도 1에서 설명한 3 계층에 대응하여 3 계층에서 활용되는 기술 형상에 따라 3 레벨로 분류될 수 있다. 이하, 분류되는 3 레벨은 ① 센서 레벨, ② H/W 제품 레벨 및 ③ SW 제품 레벨로 정의될 수 있다.Referring to FIG. 2 , the composite energy sensor may be classified into three levels according to a technology shape utilized in the three layers corresponding to the three layers described in FIG. 1 . Hereinafter, the three levels classified may be defined as ① sensor level, ② H/W product level, and ③ SW product level.

① 센서 레벨① Sensor level

센서 레벨은 복합 에너지 센서로 동작하는 서비스 타입을 나타내는 레벨일 수 있다. 여기서, 서비스 타입은 ⓐ 다기능 통합 부형, ⓑ 기능 융합형, ⓒ AI 추론 정보-보정형, ⓓ AI융합 가상 센서형, ⓔ Non-Intrusive형으로 구분될 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 도 3을 통해 설명하도록 한다.The sensor level may be a level indicating a service type operating as a complex energy sensor. Here, the service type can be divided into ⓐ multi-functional integration type, ⓑ function fusion type, ⓒ AI inference information-correction type, ⓓ AI convergence virtual sensor type, and ⓔ non-intrusive type. A detailed description thereof will be described with reference to FIG. 3 .

② 하드웨어(HW: Hardware) 제품 레벨② Hardware (HW: Hardware) product level

하드웨어 제품 레벨은 복합 에너지 센서를 활용하기 위한 복합 센서 하드웨어 장치, 복합 센서용 엣지 컴퓨팅 장치 등이 도출되는 레벨일 수 있다.The hardware product level may be a level at which a complex sensor hardware device for utilizing a complex energy sensor, an edge computing device for a complex sensor, and the like are derived.

③ 소프트웨어(SW: Software) 제품 레벨③ Software (SW: Software) product level

소프트웨어 제품 레벨은 서버 급에서 운영되는 인공지능 학습/추론 기술과, 복합센서에 탑재되는 실행되는 인공지능 추론 알고리즘 등이 도출되는 레벨일 수 있다. 또한, 소프트웨어 제품 레벨은 경량화 된 인공지능 학습/추론 기술과 복합센서 컴포지션 서비스 등이 도출될 수 있다.The software product level may be a level at which artificial intelligence learning/inference technology operated at the server level and artificial intelligence inference algorithm executed on the complex sensor are derived. In addition, at the software product level, lightweight artificial intelligence learning/inference technology and complex sensor composition service can be derived.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 복합 에너지 센서의 3 레벨 중 센서 레벨에서 동작하는 5가지의 서비스 타입을 도시한 도면이다.3 is a diagram illustrating five service types operating at a sensor level among three levels of a complex energy sensor according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참고하면, 복합 에너지 센서는 ⓐ 다기능 통합 부형, ⓑ 기능 융합형, ⓒ AI 추론 정보-보정형, ⓓ AI융합 가상 센서형, ⓔ Non-Intrusive형으로 구분되는 서비스 타입으로 이는 각각의 센서를 의미할 수 있다. 각 서비스 타입은 다음과 같이 정의될 수 있다.Referring to FIG. 3, the complex energy sensor is a service type that is divided into ⓐ multi-functional integrated type, ⓑ function fusion type, ⓒ AI inference information-correction type, ⓓ AI convergence virtual sensor type, ⓔ non-intrusive type. can mean Each service type can be defined as follows.

ⓐ 다기능 통합 부형은 단일 센서들 간에 통합의 개념으로 복수의 센서가 프로세서와 네트워크 기능을 공유하여 효율성을 제공하는 서비스 타입으로 정의될 수 있다.ⓐ Multifunctional integration model is a concept of integration between single sensors and can be defined as a service type in which multiple sensors share processor and network functions to provide efficiency.

ⓑ 기능 융합형은 복수의 센서정보 결합과 인공지능 융합을 통해 고정된 새로운 정보를 만들어내는 서비스 타입으로 정의될 수 있다.ⓑ Function fusion type can be defined as a service type that creates fixed new information through combination of multiple sensor information and artificial intelligence fusion.

ⓒ AI 추론 정보-보정형은 다른 정보를 추가하거나 인공지능을 융합하여 완벽치 않은 기존 센서 정보를 강화하는 서비스 타입으로 정의될 수 있다.ⓒ AI inference information-correction type can be defined as a service type that reinforces the existing imperfect sensor information by adding other information or fusion of artificial intelligence.

ⓓ AI융합 가상 센서형은 복수의 센서 정보를 활용하여 새로운 정보를 만들어내는 소프트웨어 복합센서에 관한 서비스 타입으로 정의될 수 있다.ⓓ AI convergence virtual sensor type can be defined as a service type related to a software complex sensor that creates new information by using multiple sensor information.

ⓔ Non-Intrusive형은 별도의 새로운 센서를 설치하지 않고, 웨어러블이나 IoT 디바이스를 연계하여 필요한 정보를 만들어 내도록 하는 서비스 타입으로 정의될 수 있다. Non-Intrusive 웨어러블 및 IoT 디바이스의 신호 정보를 활용하여 새로운 정보를 생성할 수 있다.ⓔ The non-intrusive type can be defined as a service type that creates necessary information by linking wearables or IoT devices without installing a separate new sensor. New information can be generated by using signal information from non-intrusive wearables and IoT devices.

이러한, 5 가지의 서비스 타입을 포함하는 복합 에너지 센서는 머신러닝에 의해 학습된 센싱정보 추론 알고리즘이 복합센서 자체에서 실행될 수도 있다. 또한, 복합 에너지 센서는 엣지 장치나 서버와 연동하여 온라인 인공지능 학습기능과 함께 제공될 수 있다.In the complex energy sensor including these five service types, the sensing information inference algorithm learned by machine learning may be executed in the complex sensor itself. In addition, the complex energy sensor may be provided with an online artificial intelligence learning function in conjunction with an edge device or a server.

나아가, 복합 에너지 센서는 상술한 5가지 서비스를 제공하는 사용자 컴포지션 서비스로, 사용자가 직접 센서 정보를 만들어 낼 수 있도록 유도할 수 있다.Furthermore, the complex energy sensor is a user composition service that provides the above-described five services, and may induce a user to directly create sensor information.

또한, 상술한 각각의 센서들은 다음의 표 1과 같이 정의될 수 있다.In addition, each of the above-described sensors may be defined as shown in Table 1 below.

센서 분류Sensor classification 특징characteristic 단일 센서single sensor - 단순 단일 정보를 제공하는 센서
- 복합센서 기능을 위한 기반기술로 활용
- 예: 온도, 습도, CO2, 조도, 미세먼지, 가스, 풍속·풍향, 먼지 등
- A sensor that provides simple single information
- Used as a base technology for complex sensor functions
- Example: temperature, humidity, CO2, illuminance, fine dust, gas, wind speed/direction, dust, etc.
복복
합합
세센
사서
robes
union
sesen
librarian
다기능 통합 부형 복합센서Multi-function integrated shaping complex sensor - 복수의 센서 신호가 단일 MCU 및 네트워크 기능을 공유하여 구성되는 복합센서
- 프로세서 및 네트워크 자원 효율성 향상
- 예: 온도, 습도, CO2, 조도, 미세먼지, 가스, 풍속·풍향, 재실 등의 센서가 하나의 MCU를 공유하여 구성되는 복합센서
- A complex sensor in which multiple sensor signals share a single MCU and network function
- Improved processor and network resource efficiency
- Example: Composite sensor composed of sensors such as temperature, humidity, CO2, illuminance, fine dust, gas, wind speed/direction, occupancy, etc. sharing one MCU
인공지능형artificial intelligence 기능 융합
복합형
function fusion
complex
- 단일 또는 복수 개의 물리 신호 및 인공지능 기능을 융합하여 단일 정보를 제공하는 복합센서
- 예: 피플카운터+적외선센서+인공지능 융합의 재실 정보 제공 센서
- A complex sensor that provides single information by fusion of single or multiple physical signals and artificial intelligence functions
- Example: People counter + infrared sensor + occupancy information sensor of artificial intelligence fusion
AI 추론 기반 정보 보정형AI inference-based information correction type - 기존 센서 정보에 다른 센서 정보를 추가하고 인공지능 학습 추론을 융합하여 기존 센서 정보의 정확성, 신뢰성/안정성을 향상하는 복합센서
- 예: 유량센서+압력센서의 인공지능 추론형 유량 정보 제공 복합센서
- A complex sensor that adds other sensor information to the existing sensor information and improves the accuracy, reliability/stability of the existing sensor information by fusing artificial intelligence learning reasoning
- Example: Composite sensor that provides flow information inference type with artificial intelligence of flow sensor + pressure sensor
AI 융합 가상 센서형(SW센서)AI fusion virtual sensor type (SW sensor) - 단일 또는 복수 개의 센서 정보를 융합하여 인공지능 학습 추론을 통해 새로운 정보를 제공하는 복합센서
- 예: 가상센서, 소프트웨어 센서, 회전기기 상태/수명 예지보전 복합센서 등
- A complex sensor that provides new information through artificial intelligence learning inference by fusion of single or multiple sensor information
- Example: virtual sensor, software sensor, rotating machine status/lifetime prediction and maintenance complex sensor, etc.
Non-Intrusive 복합센서형Non-Intrusive Composite Sensor Type - 스마트폰, 스마트와치 등 웨어러블 디바이스 및 IoT 디바이스와 연계하여 새로운 정보를 제공하는 복합센서
- 예: 스마트폰 센서 정보를 활용한 상황인지 정보 제공 복합센서
- A complex sensor that provides new information in connection with wearable devices such as smartphones and smart watches and IoT devices
- Example: Composite sensor that provides situational awareness information using smartphone sensor information

도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일실시예에 따른 인공 지능 기반의 복합 에너지 센서에 관한 기술 구성 요소를 도시한 도면이다.4A and 4B are diagrams illustrating technical components related to an artificial intelligence-based complex energy sensor according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참고하면, 인공 지능 기반의 복합 에너지 센서는 기술 구성 요소에 따라 ① 단일 센서, ② 복합 센서, ③ 인공지능 엣지, ④ 인공지능 센서 플랫폼, ⑤ 서비스 계층의 5개로 계층화할 수 있다. 여기서, 복합 센서, 인공지능 엣지 및 인공지능 센서 플랫폼은 복합 에너지 센서 계층으로 통칭될 수 있다. 복합 에너지 센서는 아래의 표 1과 같이 정의될 수 있다.Referring to FIG. 4 , the artificial intelligence-based complex energy sensor can be stratified into five layers: ① single sensor, ② complex sensor, ③ artificial intelligence edge, ④ artificial intelligence sensor platform, and ⑤ service layer, depending on the technology components. Here, the composite sensor, AI edge, and AI sensor platform may be collectively referred to as a composite energy sensor layer. The composite energy sensor may be defined as shown in Table 1 below.

단일 센서와 복합 센서에서 수행되는 센서 장치 기술은 설치 편의성과 가혹환경에서의 신뢰성을 확보하고 단일장치 기능 향상 및 복합센서를 위한 하드웨어 기술 등이 포함될 수 잇다.The sensor device technology performed in the single sensor and the complex sensor secures installation convenience and reliability in harsh environments, and may include hardware technology for single device function improvement and complex sensor.

복합 에너지 센서 계층에서 수행되는 인공지능 기술은 엣지 컴퓨팅 및 서버 에서의 인공지능 학습 추론 기술이 포함될 수 있다. 그리고, 인공지능형 복합센서 관리 플랫폼은 센서에 대한 관리 기능과 펌웨어 및 인공지능 실행 알고리즘의 업그레이드 기술을 포함할 수 있다. 인공지능 학습 플랫폼에서는 인공지능형 복합센서의 구동 환경과 센서 특성에 맞게 맞춤형 학습 엔진을 개발하고, 수집 데이터 기반 인공지능 학습을 통해 복합센서 실행 알고리즘 패키지가 만들어진다. 또한, 인공지능 학습 플랫폼에서는 수집된 데이터를 이용한 온라인 학습 기능을 제공한다. 엣지 컴퓨팅 복합 센서 및 경량형 학습 엔진에서는 서버급 컴퓨팅 파워를 사용하지 않고, 저사양 엣지 컴퓨팅 장치에서도 인공지능 학습이 가능하도록 학습 엔진을 경량화하는 저가형 인공지능 학습환경이 가능하도록 한다.Artificial intelligence technology performed in the complex energy sensor layer may include edge computing and artificial intelligence learning inference technology in the server. In addition, the artificial intelligence complex sensor management platform may include a sensor management function, firmware, and upgrade technology of an artificial intelligence execution algorithm. In the artificial intelligence learning platform, a customized learning engine is developed according to the driving environment and sensor characteristics of the artificial intelligence complex sensor, and a complex sensor execution algorithm package is created through artificial intelligence learning based on collected data. In addition, the AI learning platform provides an online learning function using the collected data. The edge computing complex sensor and lightweight learning engine do not use server-grade computing power, and enable a low-cost AI learning environment that makes the learning engine lightweight so that AI learning can be performed even on low-spec edge computing devices.

한편, 본 발명에 따른 방법은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성되어 마그네틱 저장매체, 광학적 판독매체, 디지털 저장매체 등 다양한 기록 매체로도 구현될 수 있다.Meanwhile, the method according to the present invention is written as a program that can be executed on a computer and can be implemented in various recording media such as magnetic storage media, optical reading media, and digital storage media.

본 명세서에 설명된 각종 기술들의 구현들은 디지털 전자 회로조직으로, 또는 컴퓨터 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어로, 또는 그들의 조합들로 구현될 수 있다. 구현들은 데이터 처리 장치, 예를 들어 프로그램가능 프로세서, 컴퓨터, 또는 다수의 컴퓨터들의 동작에 의한 처리를 위해, 또는 이 동작을 제어하기 위해, 컴퓨터 프로그램 제품, 즉 정보 캐리어, 예를 들어 기계 판독가능 저장 장치(컴퓨터 판독가능 매체) 또는 전파 신호에서 유형적으로 구체화된 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수 있다. 상술한 컴퓨터 프로그램(들)과 같은 컴퓨터 프로그램은 컴파일된 또는 인터프리트된 언어들을 포함하는 임의의 형태의 프로그래밍 언어로 기록될 수 있고, 독립형 프로그램으로서 또는 부, 구성요소, 서브루틴, 또는 컴퓨팅 환경에서의 사용에 적절한 다른 유닛으로서 포함하는 임의의 형태로 전개될 수 있다. 컴퓨터 프로그램은 하나의 사이트에서 하나의 컴퓨터 또는 다수의 컴퓨터들 상에서 처리되도록 또는 다수의 사이트들에 걸쳐 분배되고 통신 네트워크에 의해 상호 연결되도록 전개될 수 있다.Implementations of the various techniques described herein may be implemented in digital electronic circuitry, or in computer hardware, firmware, software, or combinations thereof. Implementations may be implemented for processing by, or controlling the operation of, a data processing device, eg, a programmable processor, computer, or number of computers, a computer program product, ie an information carrier, eg, a machine readable storage It may be embodied as a computer program tangibly embodied in an apparatus (computer readable medium) or a radio signal. A computer program, such as the computer program(s) described above, may be written in any form of programming language, including compiled or interpreted languages, as a stand-alone program or in parts, components, subroutines, or computing environments. It can be deployed in any form, including as other units suitable for use in A computer program may be deployed to be processed on one computer or multiple computers at one site or distributed across multiple sites and interconnected by a communications network.

컴퓨터 프로그램의 처리에 적절한 프로세서들은 예로서, 범용 및 특수 목적 마이크로프로세서들 둘 다, 및 임의의 종류의 디지털 컴퓨터의 임의의 하나 이상의 프로세서들을 포함한다. 일반적으로, 프로세서는 판독 전용 메모리 또는 랜덤 액세스 메모리 또는 둘 다로부터 명령어들 및 데이터를 수신할 것이다. 컴퓨터의 요소들은 명령어들을 실행하는 적어도 하나의 프로세서 및 명령어들 및 데이터를 저장하는 하나 이상의 메모리 장치들을 포함할 수 있다. 일반적으로, 컴퓨터는 데이터를 저장하는 하나 이상의 대량 저장 장치들, 예를 들어 자기, 자기-광 디스크들, 또는 광 디스크들을 포함할 수 있거나, 이것들로부터 데이터를 수신하거나 이것들에 데이터를 송신하거나 또는 양쪽으로 되도록 결합될 수도 있다. 컴퓨터 프로그램 명령어들 및 데이터를 구체화하는데 적절한 정보 캐리어들은 예로서 반도체 메모리 장치들, 예를 들어, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(Magnetic Media), CD-ROM(Compact Disk Read Only Memory), DVD(Digital Video Disk)와 같은 광 기록 매체(Optical Media), 플롭티컬 디스크(Floptical Disk)와 같은 자기-광 매체(Magneto-Optical Media), 롬(ROM, Read Only Memory), 램(RAM, Random Access Memory), 플래시 메모리, EPROM(Erasable Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM) 등을 포함한다. 프로세서 및 메모리는 특수 목적 논리 회로조직에 의해 보충되거나, 이에 포함될 수 있다.Processors suitable for processing a computer program include, by way of example, both general and special purpose microprocessors, and any one or more processors of any kind of digital computer. In general, a processor will receive instructions and data from either read-only memory or random access memory or both. Elements of a computer may include at least one processor that executes instructions and one or more memory devices that store instructions and data. In general, a computer may include, receive data from, transmit data to, or both, one or more mass storage devices for storing data, for example magnetic, magneto-optical disks, or optical disks. may be combined to become Information carriers suitable for embodying computer program instructions and data are, for example, semiconductor memory devices, for example, magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tapes, Compact Disk Read Only Memory (CD-ROM). ), optical recording media such as DVD (Digital Video Disk), magneto-optical media such as optical disk, ROM (Read Only Memory), RAM (RAM) , Random Access Memory), flash memory, EPROM (Erasable Programmable ROM), EEPROM (Electrically Erasable Programmable ROM), and the like. Processors and memories may be supplemented by, or included in, special purpose logic circuitry.

또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용매체일 수 있고, 컴퓨터 저장매체 및 전송매체를 모두 포함할 수 있다.In addition, the computer-readable medium may be any available medium that can be accessed by a computer, and may include both computer storage media and transmission media.

본 명세서는 다수의 특정한 구현물의 세부사항들을 포함하지만, 이들은 어떠한 발명이나 청구 가능한 것의 범위에 대해서도 제한적인 것으로서 이해되어서는 안되며, 오히려 특정한 발명의 특정한 실시형태에 특유할 수 있는 특징들에 대한 설명으로서 이해되어야 한다. 개별적인 실시형태의 문맥에서 본 명세서에 기술된 특정한 특징들은 단일 실시형태에서 조합하여 구현될 수도 있다. 반대로, 단일 실시형태의 문맥에서 기술한 다양한 특징들 역시 개별적으로 혹은 어떠한 적절한 하위 조합으로도 복수의 실시형태에서 구현 가능하다. 나아가, 특징들이 특정한 조합으로 동작하고 초기에 그와 같이 청구된 바와 같이 묘사될 수 있지만, 청구된 조합으로부터의 하나 이상의 특징들은 일부 경우에 그 조합으로부터 배제될 수 있으며, 그 청구된 조합은 하위 조합이나 하위 조합의 변형물로 변경될 수 있다.While this specification contains numerous specific implementation details, they should not be construed as limitations on the scope of any invention or claim, but rather as descriptions of features that may be specific to particular embodiments of particular inventions. should be understood Certain features that are described herein in the context of separate embodiments may be implemented in combination in a single embodiment. Conversely, various features that are described in the context of a single embodiment may also be implemented in multiple embodiments, either individually or in any suitable subcombination. Furthermore, although features operate in a particular combination and may be initially depicted as claimed as such, one or more features from a claimed combination may in some cases be excluded from the combination, the claimed combination being a sub-combination. or a variant of a sub-combination.

마찬가지로, 특정한 순서로 도면에서 동작들을 묘사하고 있지만, 이는 바람직한 결과를 얻기 위하여 도시된 그 특정한 순서나 순차적인 순서대로 그러한 동작들을 수행하여야 한다거나 모든 도시된 동작들이 수행되어야 하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 특정한 경우, 멀티태스킹과 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다. 또한, 상술한 실시형태의 다양한 장치 컴포넌트의 분리는 그러한 분리를 모든 실시형태에서 요구하는 것으로 이해되어서는 안되며, 설명한 프로그램 컴포넌트와 장치들은 일반적으로 단일의 소프트웨어 제품으로 함께 통합되거나 다중 소프트웨어 제품에 패키징 될 수 있다는 점을 이해하여야 한다.Likewise, although acts are depicted in the drawings in a particular order, it should not be construed that all acts shown must be performed or that such acts must be performed in the specific order or sequential order shown to obtain desirable results. In certain cases, multitasking and parallel processing may be advantageous. Further, the separation of the various device components of the above-described embodiments should not be construed as requiring such separation in all embodiments, and the program components and devices described may generally be integrated together into a single software product or packaged into multiple software products. You have to understand that you can.

한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시 예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.On the other hand, the embodiments of the present invention disclosed in the present specification and drawings are merely presented as specific examples to aid understanding, and are not intended to limit the scope of the present invention. It will be apparent to those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains that other modifications based on the technical spirit of the present invention can be implemented in addition to the embodiments disclosed herein.

Claims (15)

건축물에 기 설치된 단일 센서 및 인공 지능 형태의 복합 센서를 통합하는 복합 센서부;
상기 단일 센서 및 복합 센서의 통합에 따른 온라인 학습 기능을 제공하기 위한 학습 엔진을 경량화하는 학습 환경부; 및
상기 경량화 된 학습 엔진을 이용하여 에너지 사용에 관한 상태 정보를 추론하는 학습 추론부;
를 포함하는 복합 에너지 센서.
a complex sensor unit that integrates a single sensor already installed in a building and a complex sensor in the form of artificial intelligence;
a learning environment unit to lighten the learning engine for providing an online learning function according to the integration of the single sensor and the complex sensor; and
a learning inference unit for inferring state information about energy use using the lightweight learning engine;
A complex energy sensor comprising a.
제1 항에 있어서,
상기 복합 센서부는
복합 센서 기능을 위한 기본 정보로 활용하기 위해 상기 건축물에 기 설치된 단일 센서에서 수집된 센서 데이터와 상기 복합 센서에서 제공되는 센서 데이터를 통합하는 복합 에너지 센서.
According to claim 1,
The complex sensor unit
A complex energy sensor that integrates sensor data collected from a single sensor installed in the building and sensor data provided by the complex sensor to be used as basic information for a complex sensor function.
제1항에 있어서,
상기 복합 센서부는,
상기 단일 센서로부터 수집된 적어도 하나의 센서 데이터를 네트워크를 통해 공유하는 복합 센서를 통합하는 복합 에너지 센서.
According to claim 1,
The complex sensor unit,
A complex energy sensor that integrates a complex sensor that shares at least one sensor data collected from the single sensor through a network.
제1항에 있어서,
상기 복합 센서부는,
상기 단일 센서로부터 수집된 센서 데이터에 대한 인공 지능 학습 추론을 적용하여 센서 정밀도를 제공하는 복합 센서를 통합하는 복합 에너지 센서.
According to claim 1,
The complex sensor unit,
A complex energy sensor incorporating a complex sensor that provides sensor precision by applying artificial intelligence learning inference to sensor data collected from the single sensor.
제1항에 있어서,
상기 복합 센서부는,
상기 단일 센서로부터 수집된 센서 데이터를 이용하여 인공 지능 학습 추론을 통한 새로운 센싱 정보를 제공하는 복합 센서를 통합하는 복합 에너지 센서.
According to claim 1,
The complex sensor unit,
A complex energy sensor that integrates a complex sensor that provides new sensing information through artificial intelligence learning inference using sensor data collected from the single sensor.
제1항에 있어서,
상기 복합 센서부는,
웨어러블 장치 또는, 사물 인터넷 장치와 연동하여 에너지 관리를 위해 요구되는 필요 정보를 제공하는 복합 센서를 통합하는 복합 에너지 센서.
According to claim 1,
The complex sensor unit,
A complex energy sensor that integrates a complex sensor that provides necessary information for energy management in conjunction with a wearable device or an Internet of Things device.
제1항에 있어서,
상기 학습 추론부는,
상기 학습 엔진에 따른 에너지 사용에 영향을 미치는 영향 인자를 감지하고, 감지된 영향 인자에 따른 각 상황에 관한 정보를 제공하는 복합 에너지 센서.
According to claim 1,
The learning inference unit,
A complex energy sensor that detects an influence factor affecting energy use according to the learning engine, and provides information about each situation according to the detected influence factor.
건축물로부터 에너지 소비와 관련된 센서 데이터를 수집하는 단일 센서; 및
상기 단일 센서와 복합 센서를 결합하여 인공 지능 기술 기반의 에너지 관리에 필요한 센싱 정보를 제공하는 복합 에너지 센서 장치;
를 포함하는 인공지능 복합 에너지 센서 시스템.
a single sensor that collects sensor data related to energy consumption from a building; and
a complex energy sensor device combining the single sensor and the complex sensor to provide sensing information required for energy management based on artificial intelligence technology;
Artificial intelligence complex energy sensor system comprising a.
제8항에 있어서,
상기 복합 에너지 센서 장치는,
상기 단일 센서에서 수집된 센서 데이터와 복합 센서에서 제공되는 센서 데이터 간에 물리적 또는, 논리적 결합을 수행하는 인공지능 복합 에너지 센서 시스템.
9. The method of claim 8,
The complex energy sensor device,
An artificial intelligence complex energy sensor system that performs a physical or logical combination between the sensor data collected from the single sensor and the sensor data provided by the complex sensor.
제9항에 있어서,
상기 복합 에너지 센서 장치는,
상기 통합된 단일 센서의 센서 데이터와 복합 센서의 센서 데이터에 따른 온라인 학습 기능을 제공하기 위한 학습 엔진을 경량화하는 인공지능 복합 에너지 센서 시스템.
10. The method of claim 9,
The complex energy sensor device,
An artificial intelligence complex energy sensor system that lightens a learning engine for providing an online learning function according to the sensor data of the integrated single sensor and the sensor data of the complex sensor.
제10항에 있어서,
상기 복합 에너지 센서 장치는,
상기 경량화 된 학습 엔진을 이용하여 에너지 사용에 관한 상태 정보를 추론하여 학습 엔진에 따른 에너지 사용에 영향을 미치는 영향 인자를 감지하는 인공지능 복합 에너지 센서 시스템.
11. The method of claim 10,
The complex energy sensor device,
An artificial intelligence complex energy sensor system that detects an influencing factor affecting energy use according to the learning engine by inferring state information about energy use using the lightweight learning engine.
제8항에 있어서,
상기 복합 에너지 센서 장치는,
상기 단일 센서로부터 수집된 적어도 하나의 센서 데이터를 네트워크를 통해 공유하는 복합 센서를 포함하는 인공지능 복합 에너지 센서 시스템.
9. The method of claim 8,
The complex energy sensor device,
An artificial intelligence complex energy sensor system comprising a complex sensor that shares at least one sensor data collected from the single sensor through a network.
제8항에 있어서,
상기 복합 에너지 센서 장치는,
상기 단일 센서로부터 수집된 센서 데이터에 대한 인공 지능 학습 추론을 적용하여 센서 정밀도를 제공하는 복합 센서를 포함하는 인공지능 복합 에너지 센서 시스템.
9. The method of claim 8,
The complex energy sensor device,
An artificial intelligence complex energy sensor system comprising a complex sensor that provides sensor precision by applying artificial intelligence learning inference to sensor data collected from the single sensor.
제8항에 있어서,
상기 복합 에너지 센서 장치는,
상기 단일 센서로부터 수집된 센서 데이터를 이용하여 인공 지능 학습 추론을 통한 새로운 센싱 정보를 제공하는 복합 센서를 포함하는 인공지능 복합 에너지 센서 시스템.
9. The method of claim 8,
The complex energy sensor device,
An artificial intelligence complex energy sensor system comprising a complex sensor that provides new sensing information through artificial intelligence learning inference using the sensor data collected from the single sensor.
제8항에 있어서,
상기 복합 에너지 센서 장치는,
웨어러블 장치 또는, 사물 인터넷 장치와 연동하여 에너지 관리를 위해 요구되는 필요 정보를 제공하는 복합 센서를 포함하는 인공지능 복합 에너지 센서 시스템.
9. The method of claim 8,
The complex energy sensor device,
An artificial intelligence complex energy sensor system including a wearable device or a complex sensor that provides necessary information for energy management in conjunction with an Internet of Things device.
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