KR20230090458A - 아이오티 기반 건물 에너지 관리 시스템 및 그를 이용한 건물 에너지 관리 방법 - Google Patents

아이오티 기반 건물 에너지 관리 시스템 및 그를 이용한 건물 에너지 관리 방법 Download PDF

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KR20230090458A
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한국건설기술연구원
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Abstract

본 발명의 일 기술적 측면에 따른 IoT 기반의 건물 에너지 관리 시스템은, 건물 내부의 실내 공간에 구비되고, 실내 공간의 온도 및 습도를 포함하는 실내 센싱 데이터를 수집하여 제공하는 복수의 IoT(Internet on Things) 기기 및 상기 복수의 IoT 기기에서 수집된 실내 센싱 데이터를 이용하여 상기 건물 내부의 실내 공간에 대한 에너지 계측 공간 정보를 생성하고, 생성된 에너지 계측 공간 정보를 기초로 상기 건물 내부의 실내 공간이 기 설정된 제어 환경에 적합하게 유지되도록 상기 실내 공간에 대한 공조설비 또는 전기 설비의 동작을 동적으로 제어하는 관리 서버를 포함할 수 있다.

Description

아이오티 기반 건물 에너지 관리 시스템 및 그를 이용한 건물 에너지 관리 방법 {Internet on Things-based building energy management system and building energy management method using the same}
본 발명은 건물 관리 기술에 관한 것으로, 구체적으로 IoT 기반의 건물 에너지 관리 시스템 및 그를 이용한 건물 에너지 관리 방법에 관한 것이다.
ICT(Information and Communication Technology) 기술의 발전에 따라 다양한 산업분야에서도 ICT를 기반으로 하는 시스템 개선이 이루어지고 있다.
건물 관리 분야 또한 이러한 산업분야 중의 하나로서, 최근 에너지 문제가 전 세계적인 이슈화가 되면서 국가 에너지의 25%에 달하는 건물에너지를 ICT 기술을 적용하여 최적화하는 BEMS(Building Energy Management System)에 대한 정책적, 기술적인 관심이 증대되고 있으며, 세계적인 기후변화 위기에 따라 각국이 온실가스 감축을 위해 강력한 정책을 추진하는 가운데, 건물운영측면에서의 에너지 효율화에 대한 니즈가 강화되고 있다.
건물에너지 관리 시스템(BEMS)은 기존의 건물 설비 자동화(BAS, Building Automation System) 기술을 기반으로 에너지 소비를 최적화 하면서 건물의 설비들을 운전, 관리하는 것을 목표로 하는 기술로서, 기계, 전기, 통신, 소방 등 하드웨어 장비를 업무 용도 및 상황에 맞게 자동적으로 제어하여 공조, 조명, 방범, 방재 등의 서비스 제공하는 기술을 의미한다.
한편, 종래의 건물에너지 관리 시스템(BEMS)은 PLC(Programmable Logic Controller)를 활용하며, 모드버스 프로토콜 등의 유선 연결을 통해 센싱 및 제어를 수행하는 것이 일반적이었다.
그러나, 이러한 종래 기술의 경우, 유선 연결을 위한 매설이 기본이 되어야 하고, 유선 연결 상의 에러가 발생하는 경우 유지보수가 어려운 점 등 경제성 측면에서 매우 불리한 한계가 있다.
또한, 온도 센서 등이 벽면에 위치하여야 함에 따라, 그로 인하여 발생하는 온도 오차에 의하여 정확한 에너지 측정 및 관리가 불가능한 한계가 있다.
본 발명의 일 기술적 측면은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로써, 건물 내부의 실내 공간에 복수의 IoT 기기를 배치하고, 복수의 IoT 기기에서 수집되는 실내 센싱 데이터를 기초로 건물의 에너지 관리를 수행할 수 있는, IoT 기반의 건물 에너지 관리 시스템 및 그를 이용한 건물 에너지 관리 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 일 기술적 측면은, 실내 공간을 IoT 기기를 개별 제어의 대상이 되는 복수의 대상 영역으로 구분하여 설정하고, 각각의 대상 영역에 대하여 할당된 IoT 기기를 소그룹화하여 관리할 수 있는, IoT 기반의 건물 에너지 관리 시스템 및 그를 이용한 건물 에너지 관리 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 일 기술적 측면은, 복수의 IoT 기기에서 수집된 온도 데이터에 대한 보간을 기초로 에너지 계측 공간 정보를 생성하도록 함으로써, 온도의 계측에서 유발되는 치우침을 적절하게 보상 할 수 있는, IoT 기반의 건물 에너지 관리 시스템 및 그를 이용한 건물 에너지 관리 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 상기 목적과 여러 가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해 본 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.
본 발명의 일 기술적 측면은 IoT 기반의 건물 에너지 관리 시스템을 제안한다. 상기 IoT 기반의 건물 에너지 관리 시스템은, 건물 내부의 실내 공간에 구비되고, 실내 공간의 온도 및 습도를 포함하는 실내 센싱 데이터를 수집하여 제공하는 복수의 IoT(Internet on Things) 기기 및 상기 복수의 IoT 기기에서 수집된 실내 센싱 데이터를 이용하여 상기 건물 내부의 실내 공간에 대한 에너지 계측 공간 정보를 생성하고, 생성된 에너지 계측 공간 정보를 기초로 상기 건물 내부의 실내 공간이 기 설정된 제어 환경에 적합하게 유지되도록 상기 실내 공간에 대한 공조설비 또는 전기 설비의 동작을 동적으로 제어하는 관리 서버를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 실내 공간은, 각각 개별적으로 제어 대상이 되는 복수의 대상 영역으로 구분하여 설정될 수 있다. 상기 복수의 IoT 기기는, 상기 복수의 대상 영역에 각각 대응되는 복수의 IoT 소그룹 -각각의 IoT 소그룹은 복수의 IoT 기기를 포함함-으로 구분되어 설정될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 관리 서버는, 상기 IoT 소그룹 별로 실내 센싱 데이터를 분류 하고, 분류된 실내 센싱 데이터를 기초로 해당 IoT 소그룹이 커버하는 대상 영역에 대한 에너지 계측 공간 정보를 생성 할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 관리 서버는, 상기 복수의 IoT 기기로부터 실내 센싱 데이터를 수집하고, 수집된 실내 센싱 데이터를 상기 IoT 소그룹 별로 분류하는 센싱 데이터 수집부 및 상기 IoT 소그룹 별로 분류된 실내 센싱 데이터를 기초로 해당 IoT 소그룹이 커버하는 대상 영역에 대한 열 에너지의 공간 분포를 포함하는 에너지 계측 공간 정보를 생성하는 에너지 계측부를 포함 할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 실내 센싱 데이터는, IoT 소그룹에 속하는 복수의 IoT 기기가 커버하는 상기 대상 영역의 일부에 대한 열 센싱 데이터를 포함하고, 상기 에너지 계측부는, 상기 IoT 소그룹에 속하는 복수의 IoT 기기 각각이 커버하는 상기 대상 영역의 일부에 대하여 상기 열 센싱 데이터를 기초로 적어도 일부 영역에 대한 열 공간을 각각 생성하고, 이들을 하나의 대상 영역에 대한 열 공간 분포로 전환하여 상기 에너지 계측 공간 정보를 생성 할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 관리 서버는, 상기 건물 내부의 실내 공간에 대한 공기 조화 설비를 조절하는 공기조화설비 제어부 및 상기 건물 내부의 실내 공간에 대한 전기 설비를 조절하는 전기설비 제어부를 포함할 수 있다. 상기 공기조화설비 제어부 및 상기 전기설비 제어부는, 상기 에너지 계측부에서 제공하는 에너지 계측 공간 정보를 기초로 각각의 대상 영역 별로 설비의 운영을 제어 할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 복수의 IoT 소그룹은, 해당 IoT 기기가 속한 IoT 소그룹 내의 타 IoT 기기에 대하여 시간 동기화를 위한 시간 설정 메시지를 제공하는 하나의 제1 IoT 기기 및 상기 제1 IoT 기기로부터 상기 시간 설정 메시지를 제공받아 내부 시간을 설정하고, 내부 시간의 리셋 시각을 저장하며, 상기 시간 설정 메시지의 전달 횟수를 1 차감 후 주변 IoT 기기에 전달하는 복수의 제2 IoT 기기를 포함할 수 있다. 상기 복수의 제2 IoT 기기는, 상기 리셋 시각으로부터 기 설정된 시간 간격 내에 상기 시간 설정 메시지를 재 수신한 경우 이를 무시할 수 있다.
본 발명의 일 기술적 측면은 IoT 기반의 건물 에너지 관리 방법을 제안한다. 상기 IoT 기반의 건물 에너지 관리 방법은, 복수의 IoT 기기로부터 수집된 실내 센싱 데이터를 제공받아 건물 내부의 실내 공간에 대한 에너지 관리를 수행하는 관리 서버에서 수행되는 건물 에너지 관리 방법으로서, 상기 복수의 IoT 기기에서 생성된 실내 센싱 데이터를 수집하는 단계, 상기 복수의 IoT 기기에서 생성된 실내 센싱 데이터를 이용하여 상기 건물 내부의 실내 공간에 대한 에너지 계측 공간 정보를 생성하는 단계 및 생성된 에너지 계측 공간 정보를 기초로 상기 건물 내부의 실내 공간이 기 설정된 제어 환경에 적합하게 유지되도록 상기 실내 공간에 대한 공조설비 또는 전기 설비의 동작을 동적으로 제어하는 단계를 포함 할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 실내 공간은, 각각 개별적으로 제어 대상이 되는 복수의 대상 영역으로 구분하여 설정될 수 있다. 상기 복수의 IoT 기기는, 상기 복수의 대상 영역에 각각 대응되는 복수의 IoT 소그룹 -각각의 IoT 소그룹은 복수의 IoT 기기를 포함함-으로 구분되어 설정될 수 있다. 상기 복수의 IoT 기기에서 생성된 실내 센싱 데이터를 이용하여 상기 건물 내부의 실내 공간에 대한 에너지 계측 공간 정보를 생성하는 단계는, 상기 IoT 소그룹 별로 실내 센싱 데이터를 분류하는 단계 및 상기 IoT 소그룹 별로 분류된 실내 센싱 데이터를 기초로 해당 IoT 소그룹이 커버하는 대상 영역에 대한 열 에너지의 공간 분포를 포함하는 에너지 계측 공간 정보를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 기술적 측면은 제장 매체를 제안한다. 상기 저장 매체는 컴퓨터 판독 가능한 인스트럭션들(instructions)을 저장하고 있는 저장 매체로서, 상기 인스트럭션들은, 관리 서버에 의해 실행될 때, 상기 관리 서버로 하여금, 상기 복수의 IoT 기기에서 생성된 실내 센싱 데이터를 수집하는 동작, 상기 복수의 IoT 기기에서 생성된 실내 센싱 데이터를 이용하여 상기 건물 내부의 실내 공간에 대한 에너지 계측 공간 정보를 생성하는 동작 및 생성된 에너지 계측 공간 정보를 기초로 상기 건물 내부의 실내 공간이 기 설정된 제어 환경에 적합하게 유지되도록 상기 실내 공간에 대한 공조설비 또는 전기 설비의 동작을 동적으로 제어하는 동작을 수행하도록 할 수 있다.
상기한 과제의 해결 수단은, 본 발명의 특징을 모두 열거한 것은 아니다. 본 발명의 과제 해결을 위한 다양한 수단들은 이하의 상세한 설명의 구체적인 실시형태를 참조하여 보다 상세하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 건물 내부의 실내 공간에 복수의 IoT 기기를 배치하고, 복수의 IoT 기기에서 수집되는 실내 센싱 데이터를 기초로 건물의 에너지 관리를 수행함으로써, 건물의 에너지 관리를 효율적인 시스템에서 원활하게 수행할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 실내 공간을 IoT 기기를 개별 제어의 대상이 되는 복수의 대상 영역으로 구분하여 설정하고, 각각의 대상 영역에 대하여 할당된 IoT 기기를 소그룹화하여 처리함으로써, 실내 공간의 분할 및 개별 관리를 수행할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 복수의 IoT 기기에서 수집된 온도 데이터에 대한 보간을 기초로 에너지 계측 공간 정보를 생성하도록 함으로써, 온도의 계측에서 유발되는 치우침을 적절하게 보상하고 보다 정확한 에너지 계측을 가능하게 할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 IoT 기반의 건물 에너지 관리 시스템의 일 적용예를 설명하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 IoT 기기의 일 예를 설명하는 블록 구성도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 IoT 기기의 일 적용예를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 IoT 기기 간의 시간 설정을 위한 제어 방법을 설명하는 순서도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 관리 서버의 예시적인 컴퓨팅 운영 환경을 설명하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 관리 서버를 설명하기 위한 블록 구성도이다.
도 8은 도 7의 관리 서버에서 수행되는, 본 발명의 일 실시예에 따른 IoT 기반의 건물 에너지 관리 방법을 설명하는 순서도이다.
도 9는 도 7에 도시된 에너지 계측부의 일 실시예를 설명하기 위한 블록 구성도이다.
도 10은 도 9에 도시된 에너지 계측부의 일 동작을 설명하기 위한 순서도이다.
도 11 및 도 12는 도 9에 도시된 에너지 계측부에 의한 열 공간 구축을 위한 예시들을 도시하는 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다.
그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.
즉, 전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
또한, 이하에서 본 발명에 따른 시스템을 설명하기 위하여 다양한 구성요소 및 그의 하부 구성요소에 대하여 설명하고 있다. 이러한 구성요소 및 그의 하부 구성요소들은, 하드웨어, 소프트웨어 또는 이들의 조합 등 다양한 형태로서 구현될 수 있다. 예컨대, 각 요소들은 해당 기능을 수행하기 위한 전자적 구성으로 구현되거나, 또는 전자적 시스템에서 구동 가능한 소프트웨어 자체이거나 그러한 소프트웨어의 일 기능적인 요소로 구현될 수 있다. 또는, 전자적 구성과 그에 대응되는 구동 소프트웨어로 구현될 수 있다.
본 명세서에 설명된 다양한 기법은 하드웨어 또는 소프트웨어와 함께 구현되거나, 적합한 경우에 이들 모두의 조합과 함께 구현될 수 있다. 본 명세서에 사용된 바와 같은 "부(Unit)", "서버(Server)" 및 "시스템(System)" 등의 용어는 마찬가지로 컴퓨터 관련 엔티티(Entity), 즉 하드웨어, 하드웨어 및 소프트웨어의 조합, 소프트웨어 또는 실행 시의 소프트웨어와 등가로 취급할 수 있다. 또한, 본 발명의 시스템에서 실행되는 각 기능은 모듈단위로 구성될 수 있고, 하나의 물리적 메모리에 기록되거나, 둘 이상의 메모리 및 기록매체 사이에 분산되어 기록될 수 있다.
본 출원의 다양한 실시 예들은 기기(machine)-예를 들어, 사용자 단말(100)이나 관리 서버(300)-에 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예를 들어, 프로그램)로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 프로세서(301)는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 장치가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, '비일시적'은 저장매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예를 들어, 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
본 발명의 실시형태를 설명하기 위하여 다양한 순서도가 개시되고 있으나, 이는 각 단계의 설명의 편의를 위한 것으로, 반드시 순서도의 순서에 따라 각 단계가 수행되는 것은 아니다. 즉, 순서도에서의 각 단계는, 서로 동시에 수행되거나, 순서도에 따른 순서대로 수행되거나, 또는 순서도에서의 순서와 반대의 순서로도 수행될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 IoT 기반의 건물 에너지 관리 시스템의 일 적용예를 설명하는 도면이다.
도 1을 참조하면, IoT 기반의 건물 에너지 관리 시스템은 IoT 기기(100) 및 관리 서버(300)를 포함할 수 있다.
IoT 기기(100)는 실내 공간에 구비되고, 실내 공간의 온도 및 습도를 포함하는 실내 센싱 데이터를 수집한다.
본 명세서에서는 실내 센싱 데이터로서 실내 공간의 온도 및 습도를 일 요소로서 설명하나, 이에 한정되는 것은 아니며 센서로서 감지 가능한 습도 등의 다양한 정보 등이 더 수집될 수 있다.
IoT 기기(100)는 수집한 실내 수집 데이터를 관리 서버(300)에게 제공한다.
관리 서버(300)는 수집한 실내 수집 데이터를 기초로 건물 내부의 실내 공간에 대한 건물 제어를 수행할 수 있다.
예컨대, 관리 서버(300)는 복수의 IoT 기기에서 수집된 실내 센싱 데이터를 이용하여 건물 내부의 실내 공간에 대한 에너지 계측 공간 정보를 생성할 수 있다. 관리 서버(300)는, 생성된 에너지 계측 공간 정보를 기초로 건물 내부의 실내 공간이 기 설정된 제어 환경에 적합하게 유지되도록 실내 공간에 대한 공조설비 또는 전기 설비의 동작을 동적으로 제어할 수 있다.
일 예로, 건물 내부의 실내 공간은, 각각 개별적으로 제어 대상이 되는 복수의 대상 영역으로 구분하여 설정될 수 있다. 즉, 관리 서버(300)는 건물 내부의 실내 공간을 각각 개별 제어 가능한 영역, 즉, 대상 영역으로 구분하여 설정할 수 있다. 이 경우, 복수의 IoT 기기는, 복수의 대상 영역에 각각 대응되는 복수의 IoT 소그룹으로 구분되어 설정될 수 있다. 각각의 IoT 소그룹은 복수의 IoT 기기를 포함할 수 있다. 관리 서버(300)는, IoT 소그룹 별로 실내 센싱 데이터를 분류 하고, 분류된 실내 센싱 데이터를 기초로 해당 IoT 소그룹이 커버하는 대상 영역에 대한 에너지 계측 공간 정보를 생성할 수 있다.
관리 서버(300)는 생성된 에너지 계측 공간 정보를 기초로, 각 대상 영역에 대한 에너지 관리를 수행할 수 있다. 예컨대, 에너지가 기 설정된 제어 환경을 벗어난 경우, 기 설정된 제어 환경 내에서 유지되도록 공조 설비 및/또는 전기 설비의 동작을 제어할 수 있다.
이하, 도 2 내지 도 9를 참조하여, 이러한 IoT 기반의 건물 에너지 관리 시스템을 구성하는 각 장치의 다양한 실시예들에 대하여 보다 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 IoT 기기의 일 예를 설명하는 블록 구성도이다.
도 2를 참조하면, IoT 기기(100)는 센서부(110), 무선 통신부(120), 저장부(130), 전원 공급부(140) 및 제어부(150)를 포함할 수 있다.
센서부(110)는 복수의 센서를 포함한다. 일 예로, 센서부(120)는 온도 센서, 습도 센서 및 밝기 센서를 포함할 수 있다. 센서부(120)는 수집한 센싱 데이터를 저장부(130)에 저장할 수 있다.
일 실시예에서, 센서부(120)는 온도 센서로서 적외선 온도 센서 및 열화상 센서를 포함할 수 있다. 센서부(120)는 각각의 적외선 온도 센서 및 열화상 센서의 감지 영역에 대하여 개별적으로 감지를 수행하여 관리 서버(300)에 제공할 수 있다.
무선 통신부(120)는 타 구성요소, 예컨대, 다른 IoT 기기 또는 관리 서버(300)와의 통신을 형성할 수 있다.
일 예로, 무선 통신부(120)는 제어부(130)의 제어에 따라 저장부(130)에 저장된 센싱 데이터를 관리 서버(300)에 제공할 수 있다.
저장부(130)는 센싱 데이터 및 기타 IoT 기기를 구동하기 위한 프로그램을 저장할 수 있다.
전원 공급부(140)는 전력을 축전하고, 축전된 전력을 IoT 기기(100)의 타 구성요소에 전력을 공급할 수 있다.
제어부(130)는 IoT 기기(100)의 타 구성요소를 제어하여 동작하도록 제어한다. 제어부(130)는 프로세서로 구현될 수 있다.
제어부(130)는 단위 시간마다 동작하도록 센서부(120)를 설정할 수 있다.
제어부(130)는 수집된 센싱 데이터를 해당 IoT 기기의 실내 수집 데이터로서 관리 서버에 송신하도록 제어할 수 있다.
일 실시예에서, 건물의 실내 공간은, 각각 개별적으로 제어 대상이 되는 복수의 대상 영역으로 구분하여 설정될 수 있다. 이러한 대상 영역에 각각 대응하여 복수의 IoT 기기를 포함하는 IoT 소그룹이 설정될 수 있다. 이러한 IoT 소그룹에서는, 해당 소그룹에 속하는 IoT 기기에 대한 시간 동기화를 주도하기 위한 IoT 기기를 포함할 수 있다.
도 3은 IoT 기기(IoT Device)를 통하여 수집된 데이터와, 유선 기반의 데이터 로거(NI Datalogger)를 통하여 수집된 데이터 간의 비교를 도시하는 그래프로서, IoT 기기의 경우 시간에서의 오차가 누적해서 발생하고 있는 것을 알 수 있다. 이는, 자체 전력을 기반으로 하는 IoT 기기 환경에서 작은 데이터 오차가 지속적으로 누적됨에 따라 발생하는 경우를 도시한다.
이에 따라, 상술한 일 실시예에서는, 각각의 IoT 소그룹 마다, 해당 소그룹에 속하는 IoT 기기에 대한 시간 동기화를 주도하기 위한 동기화 IoT 기기와, 기타 나머지 IoT 기기를 구분하여 설정한다. 도 4는 이러한 예로서, 하나의 내부 공간에 5개의 IoT 기기로 구성되는 IoT 소그룹이 개시되며, 이러한 IoT 소그룹에는 시간 동기화를 위한 클럭 모듈을 가지는 동기화 IoT 기기 1개와, 그와 연동하는 4개의 일반 IoT 기기가 도시된다.
동기화 IoT 기기는, 각 IoT 소그룹에 하나의 기기로 할당되며, 해당 IoT 소그룹 내의 타 IoT 기기에 대하여 시간 동기화를 위한 시간 설정 메시지를 제공한다. 그 외 복수의 IoT 기기는 동기화 IoT 기기로부터 시간 설정 메시지를 제공받아 내부 시간을 설정한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 IoT 기기 간의 시간 설정을 위한 제어 방법을 설명하는 순서도로서, 도 5를 더 참조하여 설명한다. 도 5에는 동기화 IoT 기기(제1 IoT 기기, 301)과, 제2 IoT 기기(302) 간의 순서도를 개시하고 있다.
도 5를 참조하면, 동기화 IoT 기기(301)는 클럭 모듈을 구비하고, 클럭 모듈의 정보를 이용하여 시간 동기화가 수행되어야 하는 상황(시각)인지 판단할 수 있다(S510). 일 예로, 클럭 모듈은 동기화 IoT 기기(301)의 외부로부터 시간 정보를 획득할 수 있다. 다른 예로, 클럭 모듈은 동기화 IoT 기기(301)의 내부 타이밍 소자와 독립적으로 구동되며 표준 시각을 주기적으로 재확인하는 별도의 모듈일 수 있다.
동기화 IoT 기기(301)는 시간 동기화 설정을 만족하는 경우, 시간 정보를 생성하고(S520), 이러한 시간 정보를 포함하는 시간 설정 메시지를 생성하여 기타 IoT 기기들에게 송신할 수 있다(S530).
제2 IoT 기기(302)는 이러한 시간 설정 메시지를 수신하면, 이를 기반으로 내부 시간을 설정할 수 있다(S540). 일 예로, 제2 IoT 기기(302)는 내부 시간을 재 설정한 리셋 시각을 저장할 수 있다.
제2 IoT 기기(302)는 시간 설정 메시지의 전달 횟수를 1 차감 후, 주변 IoT 기기에 전달할 수 있다(S550). 일 예로 도 4의 예와 같이, 타 IoT 기기가 직접 동기화 IoT 기기(301)와 통신하는 경우, 동기화 IoT 기기(301)는 시간 설정 메시지의 전달 횟수를 1회로 설정할 수 있고, 이러한 경우 시간 설정 메시지가 잘못 재 전달되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 제2 IoT 기기(302)는 상술한 리셋 시각으로부터 기 설정된 시간 간격 내에 시간 설정 메시지를 재 수신한 경우로서, 재 수신한 시간 설정 메시지의 전달 횟수가 리셋에서 사용된 시간 설정 메시지의 전달 횟수보다 1 작은 경우, 이러한 시간 설정 메시지를 무시할 수 있다.
이는, IoT 기기 간에는 메쉬 네트워크가 형성되므로 시간 설정 메시지를 다회 반복 전송하는 경우 인접한 IoT 기기로부터 중복 수신할 수 있는 경우가 발생 가능하며, 이러한 중복 수신의 경우를 안전하게 배제하도록 하기 위함이다.
이하, 도 6 내지 도 12를 참조하여, 관리 서버의 다양한 실시예 및 그에서 수행되는 건물 에너지 관리 방법의 다양한 실시예에 대하여 보다 상세히 설명한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 관리 서버의 예시적인 컴퓨팅 운영 환경을 설명하는 도면이다.
도 5는 관리 서버(300)의 실시예들이 구현될 수 있는 적합한 컴퓨팅 환경의 일반적이고 단순화된 설명을 제공하기 위한 것으로, 도 5를 참조하면, 관리 서버(300)의 일 예로서 컴퓨팅 장치가 도시된다.
컴퓨팅 장치는 적어도 프로세싱 유닛(303)과 시스템 메모리(301)를 포함할 수 있다.
컴퓨팅 장치는 프로그램을 실행할 때 협조하는 복수의 프로세싱 유닛을 포함할 수도 있다. 컴퓨팅 장치의 정확한 구성 및 유형에 의존하여, 시스템 메모리(301)는 휘발성(예컨대, 램(RAM)), 비휘발성(예컨대, 롬(ROM), 플래시 메모리 등) 또는 이들의 조합일 수 있다. 시스템 메모리(301)는 플랫폼의 동작을 제어하기 위한 적합한 운영 체제(302)를 포함하는데, 예컨대 마이크로소프트사로부터의 WINDOWS 운영체제나 리눅스 등의 것일 수 있다. 시스템 메모리(301)는 프로그램 모듈, 애플리케이션 등의 같은 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 포함할 수도 있다.
컴퓨팅 장치는 자기 디스크, 광학적 디스크, 또는 테이프와 같은 추가적인 데이터 저장 장치(304)를 포함할 수 있다. 이러한 추가적 저장소는 이동식 저장소 및/또는 고정식 저장소 일 수 있다. 컴퓨터 판독가능 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 인스트럭션, 데이터 구조, 프로그램 모듈, 또는 기타 데이터와 같은 저장정보를 위한 임의의 방법이나 기법으로 구현되는 휘발성 및 비휘발성, 이동식 및 고정식 매체를 포함할 수 있다. 시스템 메모리(301), 저장소(304)는 모두 컴퓨터 판독가능 저장 매체의 예시일 뿐이다. 컴퓨터 판독가능 저장 매체는 램(RAM), 롬(ROM), EEPROM, 플래시 메모리 또는 다른 메모리 기법, CD-ROM, DVD 또는 다른 광학적 저장소, 자기 테이프, 자기 디스크 저장소 또는 다른 자기적 저장 장치, 또는 원하는 정보를 저장하고 컴퓨팅 장치(300)에 의해 액세스될 수 있는 임의의 다른 매체를 포함할 수 있는데, 이에 한정되는 것은 아니다.
컴퓨팅 장치의 입력 장치(305), 예컨대 키보드, 마우스, 펜, 음성 입력 장치, 터치 입력 장치, 및 비교 가능한 입력 장치를 포함할 수 있다. 출력 장치(306)는, 예컨대 디스플레이, 스피커, 프린터, 및 다른 유형의 출력 장치가 포함될 수도 있다. 이들 장치는 본 기술분야에서 널리 알려진 것이므로 자세한 설명은 생략한다.
컴퓨팅 장치는 예컨대 분산 컴퓨팅 환경에서의 네트워크, 예컨대, 유무선 네트워크, 위성 링크, 셀룰러 링크, 근거리 네트워크 및 비교가능한 메커니즘을 통해 장치가 다른 장치들과 통신하도록 허용하는 통신 장치(307)를 포함할 수도 있다. 통신 장치(307)는 통신 매체의 한가지 예시이며, 통신 매체는 그 안에 컴퓨터 판독 가능 인스트럭션, 데이터 구조, 프로그램 모듈, 또는 다른 데이터를 포함할 수 있다. 예시적으로, 통신 매체는 유선 네트워크나 직접 유선 접속과 같은 유선 매체, 및 음향, RF, 적외선 및 다른 무선 매체와 같은 무선 매체를 포함하는데, 이에 한정되는 것은 아니다.
관리 서버(300)는 이러한 컴퓨팅 환경에서 구현되는 기능적 구성으로 설명될 수 있다. 이에 대해서는, 도 7을 참조하여 설명한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 관리 서버를 설명하기 위한 블록 구성도이고, 도 8은 도 7의 관리 서버에서 수행되는, 본 발명의 일 실시예에 따른 IoT 기반의 건물 에너지 관리 방법을 설명하는 순서도이다.
도 7을 참조하면, 관리 서버(300)는 센싱 데이터 수집부(310), 에너지 계측부(320), 공조설비 제어부(330), 전기설비 제어부(340) 및 모니터링 인터페이스(350)를 포함할 수 있다.
도 8을 더 참조하여 설명하면, 센싱 데이터 수집부(310)는 복수의 IoT 기기로부터 실내 센싱 데이터를 수집할 수 있다(S810). 센싱 데이터 수집부(310)는 수집된 실내 센싱 데이터를 IoT 소그룹 별로 분류할 수 있다.
일 예로, 센싱 데이터 수집부(310)는 수집한 실내 센싱 데이터의 생성 IoT 기기를 확인하고, IoT 소그룹에 대한 정보를 확인하여 각각의 실내 센싱 데이터를 IoT 소그룹 별로 구분하여 분류할 수 있다.
에너지 계측부(320)는 IoT 소그룹 별로 분류된 실내 센싱 데이터를 기초로, 해당 IoT 소그룹이 커버하는 대상 영역에 대한 열 에너지의 공간 분포를 포함하는 에너지 계측 공간 정보를 생성할 수 있다(S820).
일 예로, 실내 센싱 데이터는 IoT 소그룹에 속하는 복수의 IoT 기기가 커버하는 상기 대상 영역의 일부에 대한 열 센싱 데이터를 포함할 수 있다.
에너지 계측부(320)는 IoT 소그룹에 속하는 복수의 IoT 기기 각각이 커버하는 대상 영역의 일부에 대하여 열 센싱 데이터를 기초로 적어도 일부 영역에 대한 열 공간을 각각 생성할 수 있다. 이후, 에너지 계측부(320)는 이들을 하나의 대상 영역에 대한 열 공간 분포로 전환하여 에너지 계측 공간 정보를 생성할 수 있다.
에너지 계측부(320)는 에너지 계측 공간 정보를 기초로, 기 설정된 에너지 제어 환경을 벗어나는 대상 공간을 식별할 수 있다(S830).
에너지 계측부(320)는 식별된 대상 공간에 대하여 각각의 설비를 제어하도록 할 수 있다. 즉, 에너지 계측부(320)는 건물 내부의 실내 공간이 기 설정된 제어 환경에 적합하게 유지되도록 실내 공간에 대한 공조설비 또는 전기 설비의 동작을 동적으로 제어하도록 공조설비 제어부(330) 및 전기설비 제어부(340)에 에너지 계측 정보 및 기 설정된 제어 환경에 대한 정보를 제공할 수 있다.
공조설비 제어부(330)는 건물 내부의 실내 공간에 대한 공기 조화 설비와 연동하여 공조 설비의 구동을 조절할 수 있고, 전기설비 제어부(340)는 건물 내부의 실내 공간에 대한 전기 설비와 연동하여 전기 설비의 구동을 조절할 수 있다.
공조설비 제어부(330) 및 전기설비 제어부(340)는, 에너지 계측부(320)에서 제공하는 에너지 계측 공간 정보를 기초로 각각의 대상 영역 별로 설비의 운영을 제어할 수 있다(S840).
모니터링 인터페이스(350)는 상술한 과정에 의하여 건물 내부의 일부 영역에 대한 자동 제어가 발생하면, 해당 자동 제어된 내역에 대한 히스토리 정보를 생성하여 저장할 수 있다(S850). 또한, 모니터링 인터페이스(350)는 관리자 단말(500)과 연동하여 관리자에게 관리 서버(300)의 운영 현황 등에 대한 모니터링 인터페이스를 제공할 수 있다.
일 실시예에서, IoT 기기(100)는 온도 센서로서 적외선 온도 센서 및 열화상 센서를 사용할 수 있으며, 관리 서버(300)는 이러한 적외선 센싱 데이터와 열화상 센싱 데이터를 기초로 내부 공간에 대한 입체적이고 다층적인 열 공간을 생성하고 이를 기반으로 열관리를 수행할 수 있다. 이러한 일 실시예에 대하여, 도 9 내지 도 10을 참조하여 설명한다.
도 9는 도 7에 도시된 에너지 계측부의 일 실시예를 설명하기 위한 블록 구성도이고, 도 10은 도 9에 도시된 에너지 계측부의 일 동작을 설명하기 위한 순서도이다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 에너지 계측부(320)는 적외선 열공간 모듈(321), 열화상 열공간 모듈(322) 및 에너지 공간 추정모듈(323)을 포함할 수 있다.
적외선 열공간 모듈(321)은 적외선 센싱 데이터를 수신하고, 적외선 센싱 데이터를 기초로 각 내부 공간에 대한 벽면 및 높이에 대한 열 정보를 포함하여 적외선 열 공간을 생성할 수 있다(S1010). 여기에서, 열 공간은 공간에 대한 열 온도를 공간적으로 설정한 온도 정보를 의미한다.
도 11은 이러한 적외선 열 공간을 생성하는 일 예를 도시하며, IoT 기기는 적외선 센서를 활용하여, 반대편 벽 및 측면 벽의 온도에 대한 센싱 데이터를 획득할 수 있다. 또한, IoT 기기가 부착된 벽면에 대한 온도도 측정할 수 있으며, 이를 통하여 내부 공간의 4면에 대한 벽면 온도를 측정할 수 있다. 또한 적외선 센서의 각도를 조절하여 높이별 온도를 측정 할 수 있다.
적외선 열공간 모듈(321)은 이러한 적외선 센싱 데이터를 기초로, 내부 공간에 대한 각 벽면 및 높이에 대한 열 정보를 생성할 수 있다. 일 예로, 적외선 열공간 모듈(321)은 동일한 벽면에 대한 높이 별 적외선 센싱 데이터를 식별하고, 이들에 대하여 선형보간법(Linear interpolation)을 적용하여 해당 벽면에 대하여, 보간된 높이 별 온도 정보를 생성할 수 있다. 이와 같이, 적외선 열공간 모듈(321)은 내부 공간을 구획하는 벽면에 대한 온도를 산출하여 적외선 열 공간을 생성할 수 있다.
열화상 열공간 모듈(322)은 열화상 센싱 데이터를 수신하고, 열화상 센싱 데이터를 기초로 내부 공간 내의 유효 공간 범위에 대한 열화상 열 공간을 생성할 수 있다(S1020). 여기에서, 유효 공간 범위는, 열화상 센서에 의한 센싱 유효 공간을 의미한다.
도 12는 이러한 열화상 열 공간을 생성하는 일 예를 도시하며, 좌측의 도에서 볼 수 있듯이 열화상 센싱 데이터는 유효 영역(분홍색으로 표시됨)이 설정되므로, 내부 공간 내의 유효 공간 범위에 대하여 열화상 열 공간을 생성할 수 있다. 열화상 열공간은 내부 공간 내의 유효 공간 범위에서의 열 온도에 의한 공간이며, 도시된 예와 같이 사람에 의한 열이 감지되는 경우, 열화상 열공간 모듈(322)은 사람 자체의 감지 온도를, 사람의 온도에 따른 외부 발열량으로 치환하여 유효 공간 범위에서의 열 온도를 설정할 수 있다. 예컨대, 열화상 열공간 모듈(322)은 주변 온도와 사람의 체온에 따른 사람의 발열량에 대한 정보를 저장할 수 있고, 이를 기초로 사람 객체를 대체하여 사람 형상의 발열 객체로 치환한 후, 공간에 대한 열 온도를 생성할 수 있다.
에너지 공간 추정모듈(323)은 적외선 열공간 모듈(321)에서 생성된 내부 공간을 구획하는 벽면 온도를 기반으로 하는 적외선 열 공간 정보와, 열화상 열공간 모듈(322)에서 생성된 내부 공간 내의 유효 공간 범위에 대하여 열화상 열 공간을 기초로 해당 내부 공간에 대한 열 공간 정보를 생성할 수 있다.
일 예로, 에너지 공간 추정모듈(323)은 벽면 온도를 기반으로 하는 적외선 열 공간 정보를 기초로 내부 공간의 최외측 온도를 설정하고, 열화상 열공간 모듈(322)에서 생성된 내부 공간 내의 유효 공간 범위에 대한 열화상 열 공간을 기초로 내부 공간의 내부 영역에 대한 열 공간을 설정할 수 있다. 에너지 공간 추정모듈(323)은 유효 공간 범위를 초과하는 내부 공간에 대해서는, 유효 공간의 최외측 온도와 내부 공간의 최외측 온도 간의 보간을 적용하여, 유효 공간 범위를 초과하는 내부 공간에 대한 열 정보를 생성할 수 있다. 이를 통하여 편향되지 않은 열 공간 정보를 생성해 낼 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고 후술하는 특허청구범위에 의해 한정되며, 본 발명의 구성은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 그 구성을 다양하게 변경 및 개조할 수 있다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 쉽게 알 수 있다.
100 : IoT 기기 300 : 관리 서버
500 : 관리자 단말
110 : 센서부 120 : 무선 통신부
130 : 저장부 140 : 전원 공급부
150 : 제어부
301 : 시스템 메모리 302 : 운영체제
303 : 프로세싱 유닛 304 : 저장소
305 : 입력장치 306 : 출력장치
307 : 통신장치
310 : 센싱 데이터 수집부 320 : 에너지 계측부
330 : 공조설비 제어부 340 : 전기설비 제어부
350 : 모니터링 인터페이스

Claims (11)

  1. 건물 내부의 실내 공간에 구비되고, 실내 공간의 온도 및 습도를 포함하는 실내 센싱 데이터를 수집하여 제공하는 복수의 IoT(Internet on Things) 기기; 및
    상기 복수의 IoT 기기에서 수집된 실내 센싱 데이터를 이용하여 상기 건물 내부의 실내 공간에 대한 에너지 계측 공간 정보를 생성하고, 생성된 에너지 계측 공간 정보를 기초로 상기 건물 내부의 실내 공간이 기 설정된 제어 환경에 적합하게 유지되도록 상기 실내 공간에 대한 공조설비 또는 전기 설비의 동작을 동적으로 제어하는 관리 서버; 를 포함하는,
    IoT 기반의 건물 에너지 관리 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 실내 공간은,
    각각 개별적으로 제어 대상이 되는 복수의 대상 영역으로 구분하여 설정되고,
    상기 복수의 IoT 기기는,
    상기 복수의 대상 영역에 각각 대응되는 복수의 IoT 소그룹 -각각의 IoT 소그룹은 복수의 IoT 기기를 포함함-으로 구분되어 설정되는,
    IoT 기반의 건물 에너지 관리 시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 관리 서버는,
    상기 IoT 소그룹 별로 실내 센싱 데이터를 분류 하고, 분류된 실내 센싱 데이터를 기초로 해당 IoT 소그룹이 커버하는 대상 영역에 대한 에너지 계측 공간 정보를 생성하는,
    IoT 기반의 건물 에너지 관리 시스템.
  4. 제2항에 있어서, 상기 관리 서버는,
    상기 복수의 IoT 기기로부터 실내 센싱 데이터를 수집하고, 수집된 실내 센싱 데이터를 상기 IoT 소그룹 별로 분류하는 센싱 데이터 수집부; 및
    상기 IoT 소그룹 별로 분류된 실내 센싱 데이터를 기초로 해당 IoT 소그룹이 커버하는 대상 영역에 대한 열 에너지의 공간 분포를 포함하는 에너지 계측 공간 정보를 생성하는 에너지 계측부; 를 포함하는,
    IoT 기반의 건물 에너지 관리 시스템.
  5. 제4항에 있어서, 상기 실내 센싱 데이터는,
    IoT 소그룹에 속하는 복수의 IoT 기기가 커버하는 상기 대상 영역의 일부에 대한 열 센싱 데이터를 포함하고,
    상기 에너지 계측부는,
    상기 IoT 소그룹에 속하는 복수의 IoT 기기 각각이 커버하는 상기 대상 영역의 일부에 대하여 상기 열 센싱 데이터를 기초로 적어도 일부 영역에 대한 열 공간을 각각 생성하고, 이들을 하나의 대상 영역에 대한 열 공간 분포로 전환하여 상기 에너지 계측 공간 정보를 생성하는,
    IoT 기반의 건물 에너지 관리 시스템.
  6. 제4항에 있어서, 상기 관리 서버는,
    상기 건물 내부의 실내 공간에 대한 공기 조화 설비를 조절하는 공기조화설비 제어부; 및
    상기 건물 내부의 실내 공간에 대한 전기 설비를 조절하는 전기설비 제어부; 를 포함하고,
    상기 공기조화설비 제어부 및 상기 전기설비 제어부는,
    상기 에너지 계측부에서 제공하는 에너지 계측 공간 정보를 기초로 각각의 대상 영역 별로 설비의 운영을 제어하는,
    IoT 기반의 건물 에너지 관리 시스템.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 복수의 IoT 소그룹은,
    해당 IoT 기기가 속한 IoT 소그룹 내의 타 IoT 기기에 대하여 시간 동기화를 위한 시간 설정 메시지를 제공하는 하나의 제1 IoT 기기; 및
    상기 제1 IoT 기기로부터 상기 시간 설정 메시지를 제공받아 내부 시간을 설정하고, 내부 시간의 리셋 시각을 저장하며, 상기 시간 설정 메시지의 전달 횟수를 1 차감 후 주변 IoT 기기에 전달하는 복수의 제2 IoT 기기;
    를 포함하고,
    상기 복수의 제2 IoT 기기는, 상기 리셋 시각으로부터 기 설정된 시간 간격 내에 상기 시간 설정 메시지를 재 수신한 경우 이를 무시하는,
    IoT 기반의 건물 에너지 관리 시스템.
  8. 복수의 IoT 기기로부터 수집된 실내 센싱 데이터를 제공받아 건물 내부의 실내 공간에 대한 에너지 관리를 수행하는 관리 서버에서 수행되는 건물 에너지 관리 방법으로서,
    상기 복수의 IoT 기기에서 생성된 실내 센싱 데이터를 수집하는 단계;
    상기 복수의 IoT 기기에서 생성된 실내 센싱 데이터를 이용하여 상기 건물 내부의 실내 공간에 대한 에너지 계측 공간 정보를 생성하는 단계; 및
    생성된 에너지 계측 공간 정보를 기초로 상기 건물 내부의 실내 공간이 기 설정된 제어 환경에 적합하게 유지되도록 상기 실내 공간에 대한 공조설비 또는 전기 설비의 동작을 동적으로 제어하는 단계; 를 포함하는,
    IoT 기반의 건물 에너지 관리 방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 실내 공간은,
    각각 개별적으로 제어 대상이 되는 복수의 대상 영역으로 구분하여 설정되고,
    상기 복수의 IoT 기기는,
    상기 복수의 대상 영역에 각각 대응되는 복수의 IoT 소그룹 -각각의 IoT 소그룹은 복수의 IoT 기기를 포함함-으로 구분되어 설정되고,
    상기 복수의 IoT 기기에서 생성된 실내 센싱 데이터를 이용하여 상기 건물 내부의 실내 공간에 대한 에너지 계측 공간 정보를 생성하는 단계는,
    상기 IoT 소그룹 별로 실내 센싱 데이터를 분류하는 단계; 및
    상기 IoT 소그룹 별로 분류된 실내 센싱 데이터를 기초로 해당 IoT 소그룹이 커버하는 대상 영역에 대한 열 에너지의 공간 분포를 포함하는 에너지 계측 공간 정보를 생성하는 단계; 를 포함하는,
    IoT 기반의 건물 에너지 관리 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 IoT 소그룹 별로 분류된 실내 센싱 데이터를 기초로 해당 IoT 소그룹이 커버하는 대상 영역에 대한 열 에너지의 공간 분포를 포함하는 에너지 계측 공간 정보를 생성하는 단계는,
    상기 IoT 소그룹에 속하는 복수의 IoT 기기 각각이 커버하는 상기 대상 영역의 일부에 대하여 열 센싱 데이터를 기초로 적어도 일부 영역에 대한 열 공간을 각각 생성하는 단계; 및
    각각 생성된 열 공간들을 하나의 대상 영역에 대한 열 공간 분포로 전환하여 상기 에너지 계측 공간 정보를 생성하는 단계;
    를 포함하는,
    IoT 기반의 건물 에너지 관리 방법.
  11. 컴퓨터 판독 가능한 인스트럭션들(instructions)을 저장하고 있는 저장 매체에 있어서,
    상기 인스트럭션들은, 감지 장치에 의해 실행될 때, 상기 감지 장치로 하여금,
    복수의 IoT 기기에서 생성된 실내 센싱 데이터를 수집하는 동작;
    상기 복수의 IoT 기기에서 생성된 실내 센싱 데이터를 이용하여 건물 내부의 실내 공간에 대한 에너지 계측 공간 정보를 생성하는 동작; 및
    생성된 에너지 계측 공간 정보를 기초로 상기 건물 내부의 실내 공간이 기 설정된 제어 환경에 적합하게 유지되도록 상기 실내 공간에 대한 공조설비 또는 전기 설비의 동작을 동적으로 제어하는 동작; 을 수행하도록 하는,
    저장 매체.
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