WO2011162556A2 - 네트워크 시스템 - Google Patents

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안준호
김양환
이훈봉
이군석
강선희
강성환
권용태
권재국
김호영
박형준
정지문
주영훈
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Definitions

  • the present invention relates to a network system.
  • the supplier simply supplied energy sources such as electricity, water and gas, and the consumer simply used the supplied energy sources. Therefore, effective management in terms of energy production, distribution, or energy use has been difficult to carry out. Therefore, a network system for effectively managing energy is required.
  • An object of the present invention is to provide a network system that can effectively manage energy sources.
  • a network system for solving the above problems, the first component to perform a predetermined function, having a first unique code; And a second component that exchanges information with the first component so as to be communicatively connected with the first component, and includes a second component having a second unique code, when a command for communication connection is input to the first component or the second component.
  • a connection signal is generated from a component to which a command is input, and a communication address and a unique code of each component are exchanged between one component that generates the connection signal and another component that receives the connection signal.
  • the energy source can be efficiently produced, used, distributed, stored, and the like, thereby effectively managing the energy source.
  • FIG. 1 is a view schematically showing an example of a network system according to the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram schematically showing an example of a network system according to the present invention.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a process of transferring information on a network system of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a communication structure of two components of a network system according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a block diagram showing a detailed configuration of one communicator constituting communication means.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a communication process between a specific component and a communicator according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 illustrates a process of performing communication between a specific component and a communicator according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a communication structure of components configuring a network system according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a block diagram illustrating a detailed configuration of a first component in FIG. 8.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a communication structure of components configuring a network system according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a block diagram illustrating a detailed configuration of a first component in FIG. 10.
  • FIG. 12 is a block diagram showing an example of components constituting the network system of the present invention.
  • FIG. 13 is a schematic diagram showing an example of a network system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a flowchart illustrating a method of controlling an operation of an energy consumer in a mobile device according to an embodiment of the present invention.
  • 15 is a schematic diagram showing another example of a network system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 16 is a flowchart for describing a method of controlling a network system according to the configuration of FIG. 15.
  • FIG. 17 is a schematic diagram showing another example of a network system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 is a flowchart for describing a method of controlling a network system according to the configuration of FIG. 17.
  • 19 is a view schematically showing another example of a network system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 20 is a block diagram schematically illustrating a network system according to FIG. 19.
  • FIG. 21 is a flowchart illustrating a communication connection process between a plurality of components according to the example of FIG. 19.
  • FIG. 22 is a flowchart illustrating a control method when a specific component is powered off according to an embodiment of the present invention.
  • 23 to 26 are views illustrating a user interface of a specific component according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 27 is a view illustrating a user interface of a specific component according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 28 is a block diagram schematically illustrating a network system for synchronization between components according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 29 is a diagram illustrating synchronization between components according to the embodiment of FIG. 28.
  • FIG. 30 is a flowchart illustrating a synchronization process between components according to the embodiment of FIG. 28.
  • FIG. 31 is a block diagram schematically illustrating a network system according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a view schematically showing an example of a network system according to the present invention.
  • This network system is a system for managing energy sources such as electricity, water, and gas.
  • the energy source means that the amount of generation, the amount of use, etc. can be measured.
  • the energy source may be a SOURCE not mentioned above.
  • electricity will be described as an example as an energy source, and the contents of the present specification may be equally applied to other energy sources.
  • an exemplary network system includes a power plant that generates electricity.
  • the power plant may include a power plant that generates electricity through thermal power generation or nuclear power generation, and a power plant using water, solar, wind, and the like, which are environmentally friendly energy.
  • the electricity generated in the power plant is transmitted to a substation through a power transmission line, and the power station transmits electricity to a substation so that the electricity is distributed to demand sources such as homes and offices. Electricity produced by eco-friendly energy is also transferred to substations for distribution to each customer. Then, the electricity transmitted from the substation is distributed to the office or home via the electrical storage device or directly.
  • HAN home area network
  • PHEV plug-in hybrid electric vehicle
  • the network system includes a smart meter for real-time measuring the electricity usage of the demand destination (home or office, etc.), and a meter (AMI: Advanced Metering infrastructure) for real-time measurement of the electricity usage of a plurality of demand destinations. May be included.
  • AMI Advanced Metering infrastructure
  • the network system may further include an energy management system (EMS) for managing energy.
  • EMS energy management system
  • the energy management device may generate information about the operation of one or more components in relation to energy (generation, distribution, use, storage, etc.) of energy.
  • the energy management device can generate instructions relating to the operation of at least the component.
  • a function or a solution performed by the energy management apparatus may be referred to as an energy management function or an energy management solution.
  • one or more energy management devices may be present in separate configurations, or may be included in one or more components as an energy management function or solution.
  • FIG. 2 is a block diagram schematically showing an example of a network system according to the present invention.
  • the network system of the present invention is constituted by a plurality of components.
  • power plants, substations, power stations, energy management devices, appliances, smart meters, capacitors, web servers, instrumentation devices, and home servers are the components of network systems.
  • each component may be constituted by a plurality of detailed components.
  • a component when one component is a home appliance, a microcomputer, a heater, a display, and the like may be detailed components. That is, in the present invention, everything that performs a specific function can be a component, and these components constitute the network system of the present invention.
  • the two components may communicate by a communication means.
  • one network may be one component or may be composed of multiple components.
  • a component capable of communicating by a communication means may be referred to as a communication component.
  • a network system in which communication information is associated with an energy source may be referred to as an energy grid.
  • the network system may be configured of a utility network (UAN) 10 and a home network (HAN) 20.
  • the utility network 10 and the home network 20 may communicate by wire or wirelessly by communication means, and bidirectional communication is possible.
  • a home means a group of specific components such as a building, a company, as well as a home in a dictionary meaning.
  • utility means a group of specific components outside the home.
  • the utility network 10 includes an energy generation component 11 for generating energy, an energy distribution component 12 for distributing or transferring energy, and an energy storage unit for storing energy.
  • the component that consumes energy may be an energy consumption unit, that is, an energy supply and demand unit.
  • the energy consumption unit is a component corresponding to the energy consumption unit 26 constituting the home network 20, and is the same component as the energy consumption unit 26, or another component that is distinguished from the energy consumption unit 26. Can be understood.
  • the energy generator 11 may be, for example, a power plant.
  • the energy distribution unit 12 distributes or delivers the energy generated by the energy generator 11 and / or the energy stored in the energy storage unit 13 to the energy consumption unit 26 that consumes energy.
  • the energy distribution unit 12 may be a power transmitter, a substation, or a power station.
  • the energy storage unit 13 may be a storage battery, and the energy management unit 14 is related to energy, the energy generating unit 11, energy distribution unit 12, energy storage unit 13, energy consumption unit ( 26) generates information for one or more of driving.
  • the energy management unit 14 may generate a command regarding the operation of at least a specific component.
  • the energy management unit 14 may be an energy management device.
  • the energy measuring unit 15 may measure information related to energy generation, distribution, use, storage, and the like, and may be, for example, a measuring device (AMI).
  • the energy management unit 14 may exist in a separate configuration from other components, or may be included as an energy management function in other components.
  • the utility network 10 may communicate with the home network 20 by a terminal component (not shown). That is, information generated or transmitted by a specific component constituting the utility network 10 may be transmitted to another component through a terminal component, and information of another component may be received through the terminal component.
  • the terminal component may be, for example, a gateway. Such terminal components may be provided in one or more of the utility network 10 and the home network 20.
  • the terminal component may be understood as a component necessary for transmitting and receiving information between a utility network and a home network.
  • the two components constituting the utility network 10 may communicate by a communication means.
  • the home network 20 includes an energy generation component 21 for generating energy, an energy distribution component 22 for distributing energy, and an energy storage component for storing energy. 23, an energy management component 24 that manages energy, an energy metering component 25 that measures energy-related information, and an energy consumption component that consumes energy. 26, a central management component 27 for controlling a plurality of components, and an energy grid assistance component 28.
  • the energy generation component 21 may be a household generator, the energy storage component 23 may be a storage battery, and the energy management component 24 may be an energy management device.
  • the energy generator 21 may be a solar cell, a fuel electric machine, a wind power generator, a generator using geothermal energy, a generator using sea water, or the like.
  • the energy storage unit 23 may store the energy generated by the energy generator 21. Therefore, in terms of energy use, the energy storage unit 23 and the energy generation unit 11 may be understood as an energy using component that uses energy together with the energy consumption unit 23. That is, the energy use component may include at least an energy consumer, an energy storage unit, and an energy generator. When the energy management unit uses energy, the energy management unit may also be included in an energy use component. In terms of receiving energy, the energy storage unit 23 and the energy generating unit 11 (which can generate energy by receiving energy) are components that receive energy supplied with the energy consumption unit 23. It can be understood as (Energy suppiled component).
  • the energy metering component 25 may measure information related to generation, distribution, use, and storage of energy, and may be, for example, a smart meter.
  • the energy consumption unit 26 may be, for example, a heater, a motor, a display, a controller, or the like constituting a home appliance or a home appliance. Note that there is no restriction on the type of energy consumption unit 26 in this embodiment.
  • the energy generator 21 may be understood as a component of another utility network 10 that generates energy to be supplied to the home network 20.
  • the energy management unit 24 may be configured to exist separately from other components, or may be included as an energy management function in other components.
  • the energy management function may be executed by a control unit for controlling the energy consumption unit, and when the control unit executes the energy management function, the control unit may be understood as an energy management unit.
  • the energy management unit 14 constituting the utility network 10 or the energy management unit 24 constituting the home network 20 may be mounted on one or more components of a plurality of components constituting the networks 10 and 20. , May exist as a separate device.
  • the energy manager 24 may recognize information related to energy (energy information) and state information of components controlled by the energy manager 24.
  • the energy generator 21, the energy distributor 22, and the energy storage unit 23 may be individual components or may constitute a single component.
  • the central management unit 27 may be, for example, a home server that controls a plurality of home appliances.
  • the energy network assistant 28 is a component that has an original function while performing an additional function for the energy network.
  • the energy network assistant may be a web service provider (for example, a computer), a mobile device, a television, or the like.
  • energy information or additional information may be received, and at least an operation of the energy consumption unit 26 may be controlled using the received information.
  • the mobile device may automatically control the operation of the energy consumption unit 26 or control the operation of the energy consumption unit 26 by a user's operation.
  • the mobile device may display operation information, energy information or additional information of the energy consumption unit 26.
  • the two components constituting the home network 20 may communicate by a communication means.
  • the central management unit 27 may exist independently of each other, or two or more may constitute a single component.
  • the energy management unit 14 and 24, the energy measuring unit 15 and 25, and the central management unit 27 each exist as a single component, and perform smart functions, energy management devices, and home servers that perform their respective functions.
  • the energy management unit 14, 24, the energy measuring unit 15, 25, the central management unit 27 may mechanically constitute a single device.
  • the function may be sequentially performed in a plurality of components and / or communication means.
  • energy management functions may be sequentially performed in a separate energy management unit, an energy measuring unit, and an energy consumption unit.
  • a plurality of utility networks 10 may communicate with a single home network 20, and a single utility network 10 may communicate with a plurality of home networks 20.
  • a plurality of components of a specific function constituting the utility network and the home network may be provided. For example, there may be a plurality of energy generating units or energy consuming units.
  • the components constituting the utility network and the home network each have a function performing component that performs its own function or is itself a function performing component.
  • the energy consumption unit is an electric product
  • the electric product has a function performing component such as a heater, a compressor, a motor, a display unit, and the like.
  • the energy consumption unit is a heater, a compressor, a motor, a display unit, or the like
  • the energy consumption unit itself is a function performing component.
  • FIG. 3 is a block diagram showing an information transfer process on a network system of the present invention.
  • a specific component may receive information related to energy (hereinafter, “energy information 40”) by communication means.
  • the specific component 30 may also communicate.
  • the means may further receive additional information (environmental information, time information, etc.) in addition to the energy information 40.
  • the information may be received from another component, that is, the received information includes at least energy information.
  • the specific component 30 may be one component constituting the utility network 10 or one component constituting the home network 20.
  • the energy information 40 may be one of information such as electricity, water, and gas, as described above. In the following description, electricity is taken as an example, but the same may be applied to other energy.
  • the types of information related to electricity include time-based pricing, curtailment, grid emergency, grid reliability, energy increment, and operational priority. (operation priority).
  • Such information may be classified into schedule information previously generated based on previous information and real time information that changes in real time.
  • the schedule information and the real time information may be distinguished by predicting information after the current time (future).
  • the energy information 40 may be transmitted / received as a true or false signal such as Boolean on the network system, an actual price may be transmitted or received, or a plurality of levels may be transmitted and received.
  • the energy information 40 may be classified into time of use (TOU) information, critical peak pattern (CPP) information, or real time pattern (RTP) information according to a change pattern of data over time.
  • TOU time of use
  • CPP critical peak pattern
  • RTP real time pattern
  • the TOU information data is gradually changed over time.
  • the CPP information the data changes step by step or in real time with time, and emphasis is displayed at a specific time point.
  • the RTP information data changes in real time with time.
  • the energy information is, for example, electricity rate information
  • the information related to the electricity rate is changed.
  • the electric charge information may be transmitted / received by a true or false signal such as a Boolean on a network system, an actual price may be transmitted or received, or a plurality of levels may be transmitted and received.
  • a true or false signal such as a Boolean
  • one specific signal may be recognized as an on-peak signal and the other signal may be recognized as an off-peak signal.
  • the specific component 30 may recognize at least one driving information including the electric charge, and the specific component 30 compares the recognized information value with the reference information value and compares the on-peak with the on-peak. Off-peak can be recognized. For example, when the specific component 30 recognizes the leveled information or the actual pricing information, the specific component compares the recognized information value with the reference information value on-peak and off. -peak is recognized.
  • the information value related to the driving may be at least one of an electric charge, a power amount, a change rate of the electric charge, a change rate of the power amount, an average value of the electric charge, and an average value of the electric power.
  • the reference information value may be at least one of an average value, an average value of minimum and maximum values of power information during a predetermined section, and a reference rate of change of power information (eg, slope of power consumption per unit time) during the predetermined section.
  • the reference information value may be set in real time or may be set in advance.
  • the reference information value may be set in a utility network or in a home network (input from a consumer direct input, an energy manager, a central manager, etc.).
  • the output may be set to 0 (stopped or stopped) or the output may be reduced. And, if necessary, the output can be restored or increased.
  • the specific component may determine the driving method in advance before starting the operation, or change the driving method when the on-peak is recognized after starting the operation.
  • the output is maintained when the specific component 30 is operable.
  • the operable condition means that the information value related to driving is equal to or less than a predetermined standard.
  • the information value related to the driving may be information on an electric charge, power consumption amount or operation time.
  • the predetermined criterion may be a relative value or an absolute value.
  • the schedule standard may be set in real time or may be set in advance.
  • the schedule criterion may be set in the utility network or in a home network (input from a consumer direct input, an energy manager, a central manager, etc.).
  • the output of the specific component may be maintained or increased when a difference between the state information value and the reference value of the component is within a predetermined range. For example, when the compressor of the refrigerator is not operating in a low cost section, the temperature of the refrigerating compartment or the refrigerating compartment is increased. Therefore, the compressor should be turned on when the refrigerator compartment or freezer compartment temperature reaches the reference temperature. At this time, when the expensive section arrives after the compressor is turned on, if the difference between the freezer compartment temperature value or the refrigerator compartment temperature value and the reference value is within a certain range, the compressor maintains the current output. Alternatively, when the user selects the power saving driving release button while the specific component 30 recognizes the high cost information, the output of the specific component may be maintained.
  • the output when the specific component 30 recognizes on-peak (for example, recognition time), the output may be increased. However, even when the output is increased when the on-peak is recognized, the total output amount during the entire driving period of the specific component may be reduced or maintained more than the total output amount when the specific component operates at the normal output. Or, even if the output is increased when the on-peak is recognized, the total power consumption or total electric charge for the entire driving period of a specific component is lower than the total power consumption or total battery charge when the specific component operates at normal output. Can be.
  • the output may be increased.
  • a specific component may start driving before a set time, or a component having a larger output among a plurality of components may be driven first.
  • the output may be overcooled by increasing the output than the existing output, or in the case of a washing machine or a washing machine, the hot water may be stored by driving the heater in advance of the scheduled operation time of the heater. (Storage of hot water as an additional medium for the functioning of the washing machine or the washer).
  • Storage of hot water as an additional medium for the functioning of the washing machine or the washer.
  • the refrigerator can increase the output than the existing output can store the cold air in a separate sub-cooling room.
  • power storage can be performed.
  • the energy reduction information is information related to a mode in which a component is stopped or a low electric charge is used.
  • the energy saving information may be transmitted and received as a true or false signal such as Boolean on a network system.
  • the output may be zero (stopped or stopped) or the output may be reduced.
  • the grid emergency information is information related to a power failure and the like, and may be transmitted / received as a true or false signal such as Boolean.
  • Information related to the power outage is related to the reliability of the component using energy. When the specific component 30 recognizes the emergency information, it can be shut down immediately.
  • the grid reliability information is information about the quality of electricity, which is a high or low amount of supply electricity, or information about electricity quality.
  • the AC power is transmitted or received by a true or false signal such as Boolean, or is supplied to a component (for example, home appliance).
  • the component may determine the frequency of the signal. That is, when a frequency lower than the reference frequency of the AC power supplied to the component is detected, it is determined that the supply electricity quantity is low (supply electricity shortage information), and when a frequency higher than the reference frequency of the AC power is detected, the supply electricity quantity is large (supply) Electricity excess information).
  • the specific component When the specific component recognizes that the amount of electricity is low in the network safety information or that the information indicating that the electrical quality is not good (supply electricity quantity lacking information), as described above, the specific component is sometimes output 0 (stop) Or stop) output can be reduced, maintained or increased.
  • the specific component can be increased in output or switched from off to on.
  • Energy information information is less information about the amount of electricity consumed by the component that consumes energy compared to the amount of power generation, information on the state of the generation of excess electricity, for example, can be transmitted and received as a true or false signal, such as Boolean.
  • the output may be increased. For example, when an operation reservation is set, a specific component may start driving before a set time, or a component having a larger output among a plurality of components may be driven first.
  • the output may be supercooled by increasing the output, or in the case of a washing machine or a washing machine, the hot water may be stored by driving the heater in advance than the scheduled time of operation of the heater.
  • the specific component 30 recognizes the off-peak (for example, a recognition time)
  • the power storage may be performed.
  • the energy storage unit 13 or 23 may receive electricity from the utility network when the power storage cost is smaller than a predetermined value. Can be. However, when the energy storage unit 23 is connected to the energy generation unit 21 constituting the home network, the energy storage unit 23 may continuously store energy generated by the energy generation unit 21 until completion of power storage. have. That is, the generated energy may be stored in the energy storage unit 23 while the energy generator 21 generates energy.
  • the energy storage units 13 and 23 When the energy storage units 13 and 23 perform power storage, it is determined whether power storage is completed, and when the power storage is completed, electricity supply for power storage is cut off. In detail, whether or not the power storage is completed may be determined by using a sensor that detects a voltage, temperature, or current value of the energy storage units 13 and 23. The interruption of the electricity supply may be performed by using a switch (or switch) provided at a supply terminal for supplying electricity to the energy storage units 13 and 23.
  • the power storage cost may be a total charge required for power storage during a specific time interval or an electric charge at a specific time point.
  • the energy storage units 13 and 23 may store power when it is off-peak (when recognizing low cost information to be described later).
  • the energy storage units 13 and 23 may accumulate the on-peak section (when recognizing high cost information to be described later).
  • the allowable section is a section in which the power consumption information value is equal to or less than a predetermined reference.
  • the power consumption information value may be an electric charge, a power consumption amount, a time range, or the like.
  • the schedule criterion may be a schedule fee, a schedule power consumption, a schedule time, and the like.
  • the predetermined criterion may be a relative value or an absolute value, and may be changed automatically or manually by a user.
  • the energy storage units 13 and 23 may store the counter electromotive force generated when the energy consumption unit rotating or the motor provided in the energy consumption unit stops (rotates). Alternatively, the energy storage units 13 and 23 may store power using a motor provided in the energy consuming unit or the energy consuming unit that rotates. For example, when the energy consumption unit is a refrigerator, the energy storage units 13 and 23 store electricity generated when the fan motor provided in the refrigerator rotates (the fan motor may serve as a generator or the generator may be connected). can do. Alternatively, when the energy consumption unit is a washing machine, the energy storage units 13 and 23 may store electricity generated when the motor for rotating the drum containing the laundry is rotated.
  • the energy storage units 13 and 23 may store electricity generated when the motor for rotating the cooling fan rotates.
  • the energy storage units 13 and 23 may store electricity generated when the motor for rotating the fan rotates. That is, in the present embodiment, when the motor is provided without any type of energy consumption unit, the energy storage units 13 and 23 may store electricity generated when the motor is rotated.
  • the generator may be connected to a fan that may be rotated by a flow of air (natural flow or forced flow) in addition to the motor, and the energy storage units 13 and 23 may store electricity generated by the generator.
  • the electricity stored in the energy storage units 13 and 23 may be supplied to one or more energy consumption units 26.
  • the electricity stored in the energy storage units 13 and 23 may be supplied to the energy consumption unit 26 when the electric charge is higher than the reference value.
  • electricity stored in the energy storage units 13 and 23 may be supplied to the energy consuming unit 26 when it is on-peak (when recognizing high cost information).
  • the electricity stored in the energy storage unit 13, 23 can be supplied to the energy consumption unit. have.
  • the electricity stored in the energy storage units 13 and 23 may be supplied to the energy consumption unit when the electricity supply generated by the energy generation unit 11 is interrupted by a power failure or the like.
  • electricity of the energy storage units 13 and 23 may be supplied to a communication means or a control unit provided in the electric product.
  • the electricity stored in the energy storage units 13 and 23 may be supplied to some of the energy consumption units.
  • a plurality of electrical appliances may be supplied to electrical appliances that require continuous operation, such as refrigerators.
  • it may be supplied to a relatively low power energy consuming unit.
  • it is also possible to supply electricity to the high power energy consumption unit.
  • storage electricity may be supplied when a course that requires relatively little power is performed among a plurality of courses that the electrical appliance can perform.
  • power storage electricity can be supplied even when a course that consumes a lot of power is performed.
  • the electrical storage of the energy storage unit 13, 23 may be supplied to the energy consumption of the output is relatively low.
  • the electricity storage of the energy storage units 13 and 23 may be supplied to an LED light, a display, a controller, a communication unit, a low output heater, and the like.
  • the electricity stored in the energy storage units 13 and 23 may be supplied to the energy consumption unit in a course requiring low power when the energy consumption unit performs a plurality of courses.
  • the energy storage unit 23 may be embedded in one energy consumption unit or connected to one energy consumption unit. Alternatively, a plurality of energy storage units 23 may be embedded or connected to each of the plurality of energy consumption units. Alternatively, a plurality of energy storage units 23 may be embedded or connected to one energy consumption unit. The plurality of energy storage units 23 may be connected to each other to share storage electricity.
  • On-peak information, energy reduction information, and supply electricity shortage information among the energy-related information described above may be recognized as high-price information that is understood to be relatively expensive.
  • the section in which the high cost information is recognized may be referred to as high cost section information.
  • off-peak information, energy increase information, and excess electricity supply information among energy-related information may be recognized as low-price (low cost) information which is understood to be relatively low in energy bills.
  • low-price low cost information which is understood to be relatively low in energy bills.
  • a section in which the low cost information is recognized may be referred to as a low cost section.
  • the information (high cost or low cost information) related to the up and down of the energy fee may be recognized as information for determining a power saving driving method of a specific component (for example, the energy consumption unit). That is, by using the information on the up and down of the energy bill, it is possible to recognize the time zone (region) or the charge zone (region) for determining the driving method of the component according to the energy rate by dividing it into at least two or more.
  • two time zones for determining the time zone or the driving method of the component according to the energy fee may be recognized as two, and the information related to the energy is provided in a plurality of levels.
  • the time zone or rate zone may be recognized as three or more.
  • At least information related to energy rates corresponding to time may be recognized by being divided into information for determining a power saving driving method of the component. That is, by using the information related to the energy charge, it is possible to recognize the time zone (zone) or charge zone (zone) by dividing it into at least two or more. As described above, the time zone or fee zone to be distinguished may be determined according to the type of information recognized (boolean, multiple levels, real time information).
  • two or more determinants for driving a component may be distinguished and recognized using information related to the up and down of the energy rate, and the determinants may include a function relating to time and energy rate.
  • a driving method may be determined for a specific component according to the leveled information.
  • the information related to the recognized energy fee is not classified according to a specific criterion (for example, real-time fee information)
  • the information related to the energy fee is compared with predetermined information, and according to the comparison result, the specific component Can be determined.
  • the predetermined information may be reference information (for example, a reference value) for distinguishing the information related to the energy rate, and the result of the comparison is related to whether or not the information related to the energy rate is greater than or equal to the reference value.
  • reference information for example, a reference value
  • each kind of information related to the energy specifically, the unprocessed first information (first information: 41), the second information (second information: 42) that is the information processed from the first information, and the specific
  • the information may be divided into third information 43 which is information for performing a function of a component. That is, the first information is raw data, the second information is refined data, and the third information is a command for performing a function of a specific component.
  • information related to energy is included in the signal and transmitted.
  • one or more of the first to third information may be transmitted only a plurality of times without converting only the signal.
  • any component that has received a signal including the first information may only convert a signal and transmit a new signal including the first information to another component. Therefore, in the present embodiment, the signal conversion and the information conversion are described as different concepts. At this time, it will be easily understood that the signal is also converted when the first information is converted into the second information.
  • the third information may be delivered a plurality of times in the state where the contents are converted or in a state where only the signal is converted while maintaining the same contents.
  • the second information may be processed electricity price information.
  • the processed electric charge information is information or analysis information in which electric charges are divided into multiple levels.
  • the third information is a command generated based on the second information.
  • the particular component may generate, transmit or receive one or more of the first to third information.
  • the first to third information are not necessarily sequentially transmitted and received. Only a plurality of third information may be transmitted or received sequentially or in parallel without the first and second information. Alternatively, the first and third information may be transmitted or received together, the second and third information may be transmitted or received together, or the first and second information may be transmitted or received together.
  • the specific component when a specific component receives the first information, the specific component may transmit the second information, or may transmit the second information and the third information. When a specific component receives only the third information, the specific component may generate and transmit new third information.
  • each component constituting the present network system may transmit or receive a message, and when the message is received, may correspond to the received message.
  • the message may include data (first information or second information) and / or command (third information).
  • the command (third information) includes a data storage command, a data generating command, a data processing command (including generating additional data), a generating command of an additional command, a sending command of an additional generated command, and a received command. Commands and the like.
  • responding to a received message includes storing data, processing data (including generating additional data), generating a new command, sending a newly generated command, and simply passing the received command (another component).
  • Command can be generated together with the system), operation, transmission of stored information, transmission of acknowledgment character or negative acknowledgment character.
  • the component that has received the first information may correspond to this and generate the second information by processing the first information, or generate the second information and generate new third information. have.
  • the component receiving the message may respond with respect to energy.
  • “correspondence” can be understood as a concept that includes an operation that a component can perform its function.
  • the home network 20 may receive a message and perform an operation related to energy.
  • the component may be, for example, an energy consumption unit.
  • the energy consumption unit may be driven such that an energy fee when driven based on the recognition of energy information is lower than an energy fee driven without recognition of the energy information.
  • the component may include a plurality of modes that are driven for performing their own functions.
  • the plurality of modes may be driven in at least one of a first mode and a second mode in which an energy charge is saved in comparison with the first mode.
  • the first mode may be a normal mode
  • the second mode may be a power saving mode
  • the first and second modes may be power saving modes.
  • the general mode may be understood as a mode in which a component's own function is performed without recognition of energy information.
  • the power saving mode may be understood as a mode that allows the component to perform its own function based on the recognition of the energy information in order to save energy charges.
  • the first mode may be defined as a driving scheme for saving energy bills
  • the second mode may be defined as a driving scheme in which energy bills are saved more than the first mode. have.
  • the unrecognized portion may be generated to reduce the energy fee.
  • the recognized part may be changed in other ways.
  • at least a part of the driving method may be recognized through user setting, control of the energy management unit, or self control of the energy consumption unit.
  • the unrecognized driving method part may be newly generated, and the recognized part may be changed in another way to save energy.
  • the process of generating the unrecognized portion may be omitted, and in this case, the process of changing the recognized portion in another manner may be performed.
  • a process in which the recognized part is changed in another manner may be omitted, and in this case, a process of newly generating the unrecognized part may be performed.
  • the driving time may include a driving start time or a driving end time of the component.
  • the course may include the driving period and the output of the component.
  • the manner in which it is generated or the manner in which it is changed may be the way recommended by a particular component for saving energy bills.
  • the specific component may be an energy consumption unit (control unit) or an energy management unit.
  • the recognized driving method is a specific driving time
  • the specific driving time may be changed to another time in order to reduce energy charges, and a specific course may be generated.
  • the recognized driving method is a specific course
  • the specific course may be changed to another course and a specific time may be generated in order to reduce the energy charge.
  • a time or an output value may be changed with respect to an output function of a component over time.
  • the manner of generation or the manner of change may be made within a set range. That is, in the process of recognizing at least a part of the driving method, the driving method is within a predetermined criterion (for example, a restriction set by the user or set through the control of the energy management unit or the energy consumption unit) indicated by the recognized part. May be created or changed. Thus, within the range of the predetermined criterion, it is limited that the unrecognized portion is generated or the recognized portion is changed in another manner.
  • a predetermined criterion for example, a restriction set by the user or set through the control of the energy management unit or the energy consumption unit
  • the recognized driving method may further include fee information. That is, when fee information is recognized, a part related to a driving time or a course may be generated. The generated drive scheme may be recommended.
  • Output control may include output reduction (including output 0) or output increase. Depending on the perception of the information about the energy bill (on-peak or off-peak), it is as described above to reduce, maintain, or increase the output.
  • the output can be zeroed or reduced.
  • the output when high-price information is recognized can be reduced than the output when low-price information is recognized.
  • the reduction of the output may be determined in advance before the start of the operation of the component, or may be changed when the high-price information is recognized after the start of the operation.
  • the functionality that the component should perform may be lost than it would normally be.
  • a countermeasure can be made to preserve the lost functionality. For example, after the output of the component is reduced, the total operating time of the component may be increased or the output may be controlled to be increased in at least one time period after the output is reduced.
  • the term “section” may be divided based on a recognition time point of the recognized high-price information.
  • the total operating time may be understood as a time at which a specific target value is reached in the process of performing a component function.
  • the total operating time may be understood as the time until the corresponding course is completed.
  • the component when the component is always driven electrical appliances (refrigerators, water purifiers, etc.), it can be understood as the time to reach the set target for the function of the component.
  • the total operating time may be a target temperature inside the refrigerator, a target ice level, or a target purified water amount.
  • the total operating time may be increased than the operating time set before the output reduction of the component, or may be increased than the operating time if the output is not reduced. However, even if the total operating time of the component is increased, the total energy charge generated by driving the component is controlled to be saved as compared with the case where the output is not reduced.
  • the output of the component can be increased.
  • the total output amount during the entire driving period of the specific component may be reduced or maintained more than the total output amount when the specific component operates as a normal output.
  • the total power consumption or total electric charge for the entire driving period of a specific component is higher than the total power consumption or total battery charge when the specific component operates at a normal output. Can be reduced.
  • the output can be increased. For example, when an operation reservation is set, a specific component may start driving before a set time, or a component having a larger output among a plurality of components may be driven first.
  • the output in the case of a refrigerator, the output may be supercooled by increasing the output, or in the case of a washing machine or a washing machine, the hot water may be stored by driving the heater in advance than the scheduled time of operation of the heater.
  • a specific component recognizes low-price information (for example, when it is recognized), it can be stored.
  • the response of the component for example, the output control for power saving driving can be limited. That is, the output of the component can be maintained.
  • “limitation” can be understood as being unimplemented or the output control being implemented is released.
  • the specific condition includes a case in which the influence on the energy charge is minute even when the output of the component is not controlled, or when the output of the component needs to be prevented from degrading a function to be performed by the component.
  • Whether the influence on the energy charge is minute may be determined according to a certain criterion (information on an electric charge, power consumption, or operation time).
  • the predetermined criterion may be a relative value or an absolute value.
  • the component is a defrost heater of a refrigerator.
  • the output is reduced during the high-price time period and controlled to increase the output during the low-time time period, when the defrost heater is driven more frequently than the normal case (setting cycle), the temperature of the refrigerator storage compartment is increased. A problem arises, in which case it is possible to limit the adjustment of the output.
  • the specific component 30 may include a display unit 31 for displaying information.
  • 'information display' means that visual information, auditory information, olfactory information, and tactile information are known to the outside.
  • the display unit 31 may include a touch screen for selecting or inputting information.
  • the specific component 30 may include a separate input unit for inputting information by wire or wirelessly.
  • all the above-mentioned information (energy information or additional information other than energy information) may be displayed.
  • One of the energy information and the additional information may be displayed, or two or more information may be displayed at the same time. That is, two or more pieces of information may be simultaneously displayed on the display unit 31.
  • the selected screen may be enlarged and the unselected screen may be reduced.
  • the selected screen may be enlarged and the unselected screen may disappear.
  • the enlarged screen may display more specific information than the previous information or information different from the previous information. For example, when the information before selection is a character, graph information may be displayed on the enlarged screen. Alternatively, two or more pieces of information may be displayed sequentially. When two or more pieces of information are displayed on the display unit 31, two or more relative positions may vary.
  • the display unit 31 may display information other than the energy rate information and the energy rate.
  • the energy fee information may include a current fee, a past fee or a future forecast fee.
  • the energy fee information may include not only the fee information at a specific time period and a specific time but also a fee used in connection with the operation of the component, a fee being used, or a fee to be used (prediction fee).
  • the information other than the energy rate information may include information on energy reduction, emergency situation, network safety, power generation amount, operation priority, energy consumption amount, energy supply amount, etc., two or more pieces of information (one or more energy rate information and / or one or more energy). It includes newly generated information (eg, rate change rate, average rate, level, etc.) based on the non-fee information.
  • the energy consumption amount may be an energy consumption amount used in two or more home networks, and may be displayed simultaneously or selectively.
  • the energy consumption information may include past consumption information, current consumption information, future prediction consumption information.
  • the energy consumption information may include cumulative information, average information, increase rate, decrease rate, maximum consumption information, minimum consumption information, and the like for a specific period (time).
  • the additional information may include one or more of environment information, time information, information related to the one or more components, information related to another component, and information relating to a user who uses the one or more components.
  • the environmental information may include one or more of information related to carbon dioxide emission, carbon dioxide concentration in the air, temperature, humidity, rainfall, rainfall or the like, solar radiation, and air volume.
  • the time information may include one or more of current time information, time information related to energy, and information related to operation of the one or more components.
  • the processed information or newly generated information based on one or more information may be displayed on the display unit 31.
  • the specific component 30 is the energy storage unit 13 or 23
  • whether electricity storage is used or the amount of remaining electricity may be displayed. Then, if the remaining power storage amount is less than or equal to a predetermined value, warning information may be displayed.
  • the information displayed on the display unit 31 may include one or more information among numbers, letters, sentences, figures, shapes, symbols, images, and lights.
  • the information displayed on the display unit 31 may include one or more of graphs, levels, and table information for each time zone or period.
  • one or more of the shape, color, brightness, size, location, notification period, and notification time of the information displayed on the display unit may be changed.
  • the display unit 31 may display a function (or menu) that is currently operable.
  • the display unit 31 may display the functions that are operable and impossible among the plurality of functions by size, color, position, and the like.
  • a separate input unit exists, only an input unit for selecting an operable function may be activated, or an input unit for selecting an operable function and an input unit for selecting an inoperable function may be displayed in separate colors.
  • the object of the information displayed on the display unit or the method of displaying the information may be set and changed by the user or automatically changed.
  • the display may display specific information when a condition for informing the information is satisfied.
  • some of the plurality of pieces of information may be continuously displayed while the component is turned on.
  • the display timing of the information may be changed or set automatically or manually.
  • Specific information may be selected by displaying an information display and selecting information to be displayed using the input unit.
  • some information may be displayed when a user contacts a part of the component, for example, an input unit, a handle, a display unit, or manipulates one or more buttons or knobs constituting the input unit.
  • the information to be displayed can be set or changed.
  • the component may be provided with a sensing unit for detecting a user's touch.
  • the specific information may be displayed by varying an environment in which the component is installed or an outdoor environment.
  • the specific information may be displayed when the specific component receives new information.
  • the specific information may be displayed when the kind or state is changed.
  • the light emitting part may be turned off in the off peak period, and the light emitting part may be turned on when the on peak period arrives.
  • specific information may be automatically displayed when the operation or state of the component changes. For example, when a mode of a component is changed, information related to the changed mode may be automatically displayed.
  • the display unit 31 may be detachably connected or fixed to the component 30.
  • the display unit 31 may perform wired or wireless communication with the component 30 (which may be a control unit of the component).
  • the display unit 31 may perform wired or wireless communication with the component 30.
  • the display unit 31 When the display unit 31 is detachable from the component 30, the display unit 31 may be provided with a communication unit and an input unit for inputting or selecting information. Therefore, in the state in which the display unit 31 is separated from the component 30, information input or selection may be made through the input unit.
  • the component 30 is provided with a communication means, only the display unit 31 can be separated from the component 30 separately.
  • the display unit 31 may be the energy management unit 24, the energy measuring unit 25, or the central management unit 27, or may be a separate control device.
  • the component 30 may also be provided with communication means.
  • the display unit 31 may be used when the display unit 31 and the component 30 are in a state in which communication is possible and information can be transmitted and received through a communication signal. In other words, when the signal strength is secured to the extent that information can be included in the communication signal, the display unit 31 can be used.
  • the display unit 31 may be in an unusable state when it is in a state in which it cannot communicate with the component 30 or when communication is possible but the signal strength is so low that information cannot be included in the communication signal.
  • One of the display unit 31 and the component 30 transmits a communication signal, and the other transmits a response signal.
  • Whether the display unit 31 is used may be determined based on whether the communication signal and the response signal are received and the signal strength. That is, when either one of the display unit and the component does not receive a signal or the received signal strength is less than the reference strength may be determined to be unavailable. One of the display unit and the component may increase the transmission signal strength until a response signal of a reference strength or more is received.
  • the display unit 31 or the component 30 may display information indicating whether the display unit 31 can be used.
  • the component 30 may be controlled to increase intrinsic performance, a door lock function may be performed, or operation may be limited.
  • the component may be turned off, leaving only the power of a communication device (modem) required for communication in a network system.
  • the component may be powered off while maintaining only a memory function for storing state information of the component.
  • the display unit 31 and the component 30 is provided with a sensor, respectively, it can be detected whether the display unit 31 is mounted.
  • whether the display unit 31 is mounted may be determined when the component 30 is operating.
  • Each sensor may be a vibration sensor for detecting vibration.
  • the difference between the vibration values detected by the respective sensors Is less than or equal to a predetermined value, it may be recognized that the display unit 31 is mounted on the component 30.
  • the operation of the component 30 may be controlled to reduce vibration or noise generated when the component 30 is operated.
  • the component 30 when the component 30 is a washing machine or a dryer, the rotation speed of the motor may be reduced, and in the case of the refrigerator, the driving cycle of the compressor may be reduced.
  • the display unit if the display unit is recognized as detached from the component 30, the component may be controlled to increase intrinsic performance, a door lock function may be performed, or operation may be limited.
  • each sensor may be a temperature sensor.
  • the display unit 31 may be recognized as mounted on the component 30.
  • the component 30 may be provided with an auxiliary display unit in order to enable manipulation of the component 30.
  • the auxiliary display unit may determine whether to operate according to whether the display unit 31 is available. For example, when the display unit 31 is detached or unavailable from the component 30, the auxiliary display unit may be turned on.
  • FIG. 4 is a view showing a communication structure of two components constituting a network system according to an embodiment of the present invention
  • Figure 5 is a block diagram showing a detailed configuration of a communication device constituting a communication means.
  • a first component 61 and a second component 62 constituting the present network system are wired or wirelessly communicated by the communication means 50. can do.
  • the first component 61 and the second component 62 may communicate in one direction or two directions.
  • the communication means may be a simple communication line or a power line communication means.
  • the power line communication means may include a communicator (eg, a modem) connected to each of the two components.
  • the communication means 50 may include a first communicator 51 connected with the first component 61, and a second component 62. It may include a second communicator 52 to be connected. At this time, the first communicator and the second communicator perform wireless communication.
  • one of the two communicators may transmit a network join request signal, and the other may transmit a permit signal.
  • the powered-on communicator transmits a network join request signal to a communicator that has already joined the network, and the communicator receiving the request signal is powered Allowed signal can be sent to the on-communicator.
  • the received information is re-requested. For example, when the first communicator receives energy information from the second communicator, but there is an error in the information, the first communicator may request to retransmit energy information to the second communicator. If the first communicator does not receive normal information for a predetermined time or a predetermined number of times, it is determined as a failure. In this case, information indicating a failure state may be displayed in the first communication device or the first component 61.
  • the first component 61 may be one component constituting the utility network 10 or one component constituting the home network 20.
  • the second component 62 may be one component constituting the utility network 10 or one component constituting the home network 20.
  • the first component 61 and the second component 62 may be the same type or different types.
  • the components may join the utility network 10 or the home network 20.
  • a plurality of components for example, the first component and the second component, are required to be able to communicate between them and at least Addresses that can be mapped to one group may be given to each.
  • the address may be understood as a value converted from a unique code of the first component or the second component. That is, at least some of the components constituting the network may have an invariant / unique code, which may be translated into an address for configuring the network.
  • the product code for at least some of the plurality of components that may constitute the first network and the second network may be converted into different network codes depending on the network being configured. have.
  • the product code may be a unique code determined at the time of production of electrical appliances or an installation code separately assigned for network registration.
  • the product code may be converted into an ID for identifying a network to which an electric product is registered.
  • the first network and the second network may be networks constituting the utility network 10 or networks constituting the home network 20.
  • the first network may be a utility network 10
  • the second network may be a home network 20
  • the first network may be a home network 20
  • the second network may be a utility network 10. .
  • the plurality of components configuring the network may include a first component and a second component for joining the first component to the network.
  • the first component is an electrical appliance
  • the second component may be a server (server).
  • One of the first component and the second component may transmit a request signal to join the network, and the other may transmit a permit signal. That is, the signal can be transmitted and received between the first component and the second component, and whether network participation can be determined according to the transmission time or the number of transmissions of the signal.
  • the first component transmits a test signal to the second component, it is determined whether a response signal from the second component. If the response signal is not transmitted, the test signal is transmitted again and the transmission of the response signal is judged. This process is repeated, and if the number of transmissions of the test signal exceeds the set number of times, it may be determined that the test signal does not participate in the network. Meanwhile, the first component may transmit the test signal to the second component, and it may be determined that the test component does not participate in the network if a response signal is not transmitted from the second component within a set time.
  • the first communication unit 51 and the second communication unit 52 may have the same structure.
  • the first communicator 51 and the second communicator 52 will be collectively referred to as the communicators 51 and 52.
  • the communicators 51 and 52 may include a first communication part 511 for communication with the first component 61 and a second communication part for communication with the second component 61. 512, a memory 513 storing information received from the first component 61 and information received from the second component 62, a processor 516 for performing information processing, and It may include a power supply (517) for supplying power to the communicators (51, 52).
  • the communication language (or method) of the first communication unit 511 may be the same as or different from the communication language (or method) of the second communication unit 512.
  • Two types of information received from the two components may be stored in the memory 513.
  • the two types of information may be stored in a single sector or may be stored separately in separate sectors.
  • the area in which the information received from the first component 61 is stored is called the first memory 514
  • the area in which the information received from the second component 62 is stored is called the second memory 515. can do.
  • the processor 516 may generate second information or generate second information and third information based on the information received from the component or another communicator. For example, when the communicators 51 and 52 receive the first information, the communicators 51 and 52 may process the data to generate second information one or sequentially. Alternatively, when the communicators 51 and 52 receive the first information, the communicators 51 and 52 may process the data to generate second information and third information. When the communicators 51 and 52 receive the third information, the communicators 51 and 52 may generate new third information.
  • the second communicator may generate a command to reduce energy consumption.
  • the second communicator 52 may generate an instruction regarding an energy generation time, generation amount, energy distribution time, distribution amount, energy storage time, storage amount, and the like. have. In this case, the second communicator 52 serves as an energy management unit.
  • the power supply 517 may be supplied with electricity from the components 61 and 62, may be supplied with power from a separate power source, or may be a battery.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a communication process between a specific component and a communicator according to an embodiment of the present invention.
  • the second component 62 and the second communicator 52 perform communication by way of example.
  • the communication process between the first component 61 and the first communication unit 51 may be equally applied to the communication process between the second component 62 and the second communication unit 52.
  • the second communicator 52 receives a message from the first communicator 51.
  • the second communicator 51 may receive a message in real time or periodically without a request to the first communicator 51, or may receive a message as a response to the message request to the first communicator 51.
  • the first communication unit 51 requests information from the first communication unit 51 at the time when the second communication unit 52 is first turned on, and then receives a message from the first communication unit 51 without requesting information. Information can be received liver or periodically.
  • Information received from the first communication unit 51 is stored in the memory 513.
  • the second communication unit 52 transmits the message to the second component 62.
  • the message transmitted to the second component 62 relates to new information different from the information previously stored in the memory 513 or to information generated by the processor 516.
  • the second component 62 transmits an acknowledgment character (ack) or a negative acknowledgment character (Nak) to the second communication unit 52 as a response to the message. Then, the second component 62 performs a function (command generation, operation, etc.) or waits for function execution based on the received information.
  • ack acknowledgment character
  • Nak negative acknowledgment character
  • the second communicator 52 requests the second component 62 in real time or periodically for component information, for example, component state information, component unique code, manufacturer, service name code, and electricity usage. . Then, the second component 62 transmits component information to the second communication unit 52 in response to the request.
  • component information is stored in the memory 513 of the second communicator 52.
  • the second communication unit 52 transmits component information stored in the memory 513.
  • the second communicator 52 transmits component information stored in the memory 513 to the first communicator 51 in real time or periodically.
  • the second communicator 52 may transmit information of the first component stored in the memory together with the information received from the first component to the first component. Alternatively, the second communicator 52 may transmit the information of the first component stored in the memory to the first component separately from transmitting the information received from the first component.
  • the second communicator 52 Since the second communicator 52 stores the information of the second component 62, when the component information request message is received from the first communicator 51, the second communicator 52 does not request information from the second component 62. Instead, since the component information stored in the memory 513 is directly transmitted to the first communication unit 51, the communication load of the second component 62 may be reduced. That is, the second communicator 52 becomes a virtual component.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a communication process between a specific component and a communicator according to another embodiment of the present invention.
  • the second component 62 and the second communicator 52 perform communication by way of example.
  • the communication process between the first component 61 and the first communication unit 51 may be equally applied to the communication process between the second component and the second communication unit 52.
  • the second communicator 52 receives a message from the first communicator 51.
  • the second communicator 51 may receive a message in real time or periodically without a request to the first communicator 51, or may receive a message as a response to the message request to the first communicator 51.
  • the first communication unit 51 requests information from the first communication unit 51 at the time when the second communication unit 52 is first turned on, and then receives a message from the first communication unit 51 without requesting information. Information can be received liver or periodically.
  • the second communicator 52 When the second communicator 52 receives a message about an information request from the second component 62, the second communicator 52 transmits a message to the second component 62 in response thereto. do. At this time, the message transmitted to the second component 62 relates to new information different from the information previously stored in the memory 513 or to information generated by the processor 516. Alternatively, the information transmitted to the second component 62 may be information received from the first component and / or information received from the first component. In addition, the second component 62 performs a function or waits to perform a function based on the received information.
  • the second component 62 performs information on the second component, for example, component state information, component unique code, manufacturer, service name code, electrical usage, etc., to the second communication unit 52. Transmit liver or periodically.
  • the electricity consumption may be determined by the smart meter.
  • the actual electricity consumption is corrected by comparing the information between the component information and the smart meter. This can be done.
  • the second communicator 52 stores component information in the memory 513 and transmits an acknowledgment character (ack) or a negative acknowledgment character (Nak) to the second component 62 as a response to the message. do.
  • ack acknowledgment character
  • Nak negative acknowledgment character
  • the second communication unit 52 When the second communication unit 52 receives the component information request message from the first communication unit 51, the second communication unit 52 transmits information of the second component stored in the memory 513. Alternatively, the second communicator 52 transmits component information stored in the memory 513 to the first communicator 51 in real time or periodically.
  • the second communicator 52 Since the second communicator 52 stores the information of the second component 62, when receiving a request message for component information from the first communicator 51, the second communicator 52 requests an information request from the second component 62. Instead, since the information stored in the memory 513 is directly transmitted to the first communicator 51, the communication load of the second component 62 may be reduced. That is, the second communicator 52 becomes a virtual component.
  • first component and the second component may be opposite to each other, redundant description thereof will be omitted.
  • first component is a household appliance and the second component is an energy management unit
  • second component is an energy management unit
  • the information transmitted and received by each component may be all of the above-mentioned information, and in particular, specific information may be transmitted and received for each component.
  • the energy generators 11 and 21 may transmit and receive information related to the amount of energy generated.
  • the energy distribution units 12 and 22 may transmit and receive information related to energy distribution amount, distribution timing, and the like.
  • the energy storage units 13 and 23 may transmit information regarding energy distribution and storage time.
  • the energy measuring units 15 and 25 may transmit and receive energy consumption information.
  • the energy managers 14 and 24 may transmit and receive information on energy generation, distribution, storage, consumption, charge, stability, emergency situation, and the like.
  • the second component may be an energy consumption unit 26, for example, a heater, a motor, a compressor, a display, and the like.
  • the first component 61 may be, for example, a microcomputer or an energy consumption unit 26.
  • the microcomputer or one energy consumption unit 26 may transmit a message for reducing energy consumption to the other energy consumption unit 26. Then, the other energy consuming unit 26 may perform an operation for reducing energy as an example.
  • the energy consumption unit 26 may be a home appliance.
  • the first component 61 may include an energy storage unit 23, an energy consumption unit 26 (home appliances), an energy management unit 24, an energy measurement unit 25, a central management unit 27, or a web server component. 28, or one component constituting the utility network.
  • the energy management function may or may not be included in the first component 61 except for the energy management unit 24. If the energy management function or solution is not included in the first component 61, the energy management function or solution may be included in the communication means, or the energy management function or solution may be included in the microcomputer of the second component. The energy management function at this time is related to energy consumption.
  • the second component 62 may be an energy generator 21, an energy distributor 22, or an energy storage unit 23.
  • the first component (61) comprises an energy management unit (24), a central management unit (27), and a web server component (28). Or one component constituting the utility network.
  • the second component 62 may transmit a message such as an energy generation time or an amount of energy, an energy storage time or an amount of energy, such as an energy storage time or an amount of energy, or the like.
  • the energy management function may or may not be included in the first component 61 except for the energy management unit 24.
  • the communication means may include an energy management function or solution. Energy management functions at this time are related to the generation, distribution and storage of energy.
  • the second component may be an energy measuring unit 25.
  • the first component 61 may be one component constituting the central management unit 27, the web server component 28, and the utility network 10.
  • the energy measuring unit 25 may or may not include an energy management function. If the energy measurement unit 25 includes an energy management function, the energy measurement unit 25 has the same function as the energy management device.
  • the communication means may include an energy management function or solution, or the second component may include an energy management function or solution.
  • the second component 62 may be a central management unit 27.
  • the first component 61 may be a component constituting the web server 28 and the utility network 10.
  • the first component 61 may be one component constituting the utility network 10.
  • the first component 61 and the second component 62 may be the same type or different types.
  • An energy management function may be included in the first component 61 or the second component 62 or the communication means.
  • the energy management function included in the specific component or the energy management function included in the energy management unit 14 may be related to the amount of power generation, distribution, storage, and energy consumption of one component constituting the home network.
  • a component not mentioned in the present specification can be a first component or a second component that performs communication through a communication means.
  • the automobile may be the second component
  • the first component may be the energy management unit 24.
  • each of the first component or the second component may communicate with one or more components (the third component or the nth component). Even in this case, the relationship between the first component and the second component that communicates with the third component may be one of the above-mentioned examples.
  • the first component may be one component constituting a utility network
  • the second component may be an energy management unit 24 in communication with the first component
  • the third component may be energy consumed in communication with the second component. May be part 26. At this time, one or more of the three components may communicate with another component.
  • the first to n-th components may be components constituting a utility network, components constituting a home network, some components constituting a utility network, and others may be components constituting a home network. .
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a communication structure of components configuring a network system according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 9 is a block diagram illustrating a detailed configuration of a first component in FIG. 8.
  • the first component 70 may be in communication with the second to fifth components 82, 83, 84, 85.
  • the first component 70 is a central management unit (home server)
  • the second and third components 82 and 83 are energy consumption units (home appliances)
  • the fourth component 84 measures energy.
  • the fifth component 85 will be described as being a component constituting the utility network.
  • Each of the components may communicate with each other by a communication means.
  • FIG. 8 although each component is directly connected to and communicates with the first component 70, when each component 82, 83, 84, and 85 communicates with new components, a new component is used. By doing so, the network system according to the present invention can be extended and operated.
  • the second component 82 and the third component 83 may be the same type or a different kind.
  • the second component 82 and the third component 83 are different types of energy consumption units. This will be described with an example.
  • the first component 70 simply passes information received from the fourth component 84 and / or the fifth component 85 to the second component 82 and / or the third component 83 or The received information can be processed and transmitted.
  • the first component 70 simply transfers the information received from the second component 82 and / or the third component 83 to the fourth component 84 and / or the fifth component 85. Transmit (signal can be converted) or process received information and send (information converted).
  • the first component 70 communicates with a communication means 760 for communicating with another component, a central manager 710 for managing overall operation and / or information processing of the first component.
  • An application programming interface (API, 720: hereinafter referred to as “API”) that serves as an interface between the means 760 and the central manager 710 (specifically application software).
  • the communication unit 760 may include a first communication unit 762 for communicating with the second component 82 and the third component 83, and for communicating with the fourth component 84.
  • the first communication unit 762 and the second communication unit 764 may use different communication protocols.
  • the first communication unit 762 may use zigbee, and the second communication unit 764 may use wi-fi.
  • the first communication unit 762 and the second communication unit 764 may be used. It is noted that there are no restrictions on the type of communication protocol or method used.
  • the third communication unit 766 may use internet communication.
  • the API 720 includes a first API 722, a second API 724, and a third API 726.
  • the third API 726 is an interface between the central manager 710 and the third communication unit 766, and the first API 722 and the second API 724 are the first communication unit 762. And an interface between the second communication unit 764 and the central manager 710.
  • the first component 70 corresponds to each energy consumption unit when the information to be transmitted or received between the API 720 and the communication unit 760 is information related to the operation of the energy consumption unit (home appliance).
  • the local manager 740 includes a memory (not shown) in which information relating to one or more energy consumption units is stored. Alternatively, the local manager 740 may be connected to a memory in which information related to one or more energy consumers is stored.
  • the information related to each energy consuming unit of one or more energy consuming units may include operation information of each energy consuming unit and information for controlling the energy consuming unit. In addition, it may further include software download information for operating each energy consumption unit, information for remote control / monitoring.
  • a plurality of energy consumption units include a washing machine, a refrigerator, and a cooking appliance
  • information related to each product is stored in a memory.
  • Information related to the energy consumption unit stored by the local manager 740 may be changed according to changes of components connected to the network system.
  • the interpreter 750 converts the information transmitted from the local manager 740 into a machine language for transmission to the energy consuming unit.
  • the machine language may be a signal for setting or getting operation information of the energy consumer.
  • the first component 70 may receive energy information (eg, an energy saving signal: first command) from the fourth component 45 through the second communication unit 764.
  • the received energy information is communicated to the central manager 710 via the second API 724.
  • the second API 724 and the central manager 710 only the signal including the information is converted, but the content of the information is not converted.
  • the central manager 710 transmits information (second command) related to the operation of the energy consumer to the API 720. For example, the central manager 710 transmits information necessary for powering off the washing machine and the refrigerator.
  • the information is transferred from the first API 722 to the local manager 740.
  • the local manager 740 transmits information (third command) for controlling the operation of each energy consumption unit to the interpreter 750 based on the information transmitted from the first API 722. For example, when the information transmitted from the first API 722 is information targeting different types of energy consumption units, the local manager 740 transmits information related to control of each energy consumption unit to the interpreter 750. do. At this time, since the local manager 740 receives the second command and outputs the third command, the information input to the local manager 740 is converted and output by the local manager 740.
  • the interpreter 750 then converts the information sent from the local manager 740 into a machine language (signal). Then, the converted signal is transmitted to the target energy consuming part (second and third components) through the first communication part 762. Then, the energy consuming portion (second and third component) is finally turned off to reduce the energy.
  • the first component receives information through a second communication unit.
  • the first component may receive information through the third communication unit so that information related to control of the energy consumption unit may be output. .
  • the second component 82 and the third component 83 may transmit their operation information to the first component 70. Since the information transmitted from the second and third components 82 and 83 is related to the operation of the energy consumption unit, the signal received by the first communication unit 762 may be interpreted by the interpreter 750 or the local manager 760. The first manager 710 transmits the information to the central manager 710 via the first API 722. In this information transfer process, information relating to the second and third components 82, 83 is stored in the local manager 740. In the present embodiment, since the information related to the energy consumption unit is stored in the local manager, the local manager may be described as playing a virtual energy consumption unit.
  • the central manager 710 may transmit the received information to the second communication unit 764 and 766 and / or the third communication unit.
  • the information received through the communication means 760 is directly transmitted to the API 720 or converted according to the type (or signal format) or converted (via the interpreter and the local manager). May be passed to the API 720.
  • the information transmitted from the central manager 710 may be directly transmitted to the communication unit 760 or converted and transmitted to the communication unit 760 depending on whether the energy consumption unit is operated.
  • an interpreter may be included in the local manager 740, and the information received through the communication unit 760 is transmitted to the local manager, but the information is converted according to the content of the transmitted information. You can output it as is, without converting the information.
  • the central manager 710 when the information transmitted to the API through the second communication unit 764 or the third communication unit 766 is information related to the electricity bill (raw data or refined data), the central manager 710 is ON-peak time If it is determined whether the information is on-peak time, information (first command) for controlling the operation of the energy consumer may be transmitted to the API 720. Then, this information is converted through the local manager 740 (second command), and then transmitted to the energy consuming unit through the interpreter 750 and the first communication unit 762. In contrast, the central manager 710 may transmit the electricity rate information to the first communication unit 762 through the second API 724 without determining ON-peak. In this case, the information may or may not be converted. That is, when the central manager receives the first information (raw data), the central manager may transmit the first information as it is, or convert the second information into converted data.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a communication structure of components configuring a network system according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 11 is a block diagram illustrating a detailed configuration of a first component in FIG. 10.
  • the network system of the present embodiment may include at least first to fourth components 92, 94, 96, and 98.
  • the first component 92 can communicate with the second to fourth components 94, 96, 98.
  • the fourth component 98 may communicate with first to third components 92, 94, 96.
  • the first component 92 is a central management unit (home server)
  • the second and third components are energy consumption units (home appliances)
  • the fourth component 98 is an energy measurement unit (smart meter). It will be described as.
  • the central management unit (home server) may be understood as a component necessary to control at least one component constituting the home network 20.
  • the first component 92 includes: a communication means 970 for communicating with another component, a central manager 920 for managing overall operation and / or information transmission / reception processing of the first component; An application programming interface (API) 930, which serves as an interface between the communication means 970 and the central manager 920 (specifically application software).
  • API application programming interface
  • the communication unit 970 may include a first communication unit 972 for performing communication with the second to fourth components 94, 96, and 98, and a second communication unit 974 for performing internet communication. It may include.
  • the API 930 includes a first API 932 and a second API 934.
  • the second API 934 is an interface between the central manager 920 and the second communication unit 974
  • the first API 930 is the first communication unit 972 and the central manager 920. Is the interface between.
  • the first component 92 corresponds to the energy consumption unit when the information to be transmitted and received between the first API 932 and the communication means 970 is information related to the operation of the energy consumption unit (home appliance).
  • the first component 92 may receive energy information (for example, an energy reduction signal) from the fourth component 98 through the first communication unit 972.
  • energy information may be received from an external component connected to the Internet through the second communication unit 974.
  • the received energy information is sent directly to the first API 932 or the second API 934 and then to the central manager 920. Since the energy information is information related to reducing energy consumption of the energy consumer, the central manager 920 transmits information related to the operation of the energy consumer to the first API 932. For example, the central manager 920 transmits information necessary for powering off the washing machine and the refrigerator. Then, the information is transferred from the first API 932 to the local manager 950.
  • the local manager 950 transmits information for controlling the operation of each energy consumption unit to the interpreter 960 based on the information transmitted from the first API 932. For example, when the information transmitted from the first API is information related to different types of energy consumption units, the local manager transmits information related to control of each energy consumption unit to the interpreter 960.
  • the interpreter 960 then converts the information sent from the local manager 950 into a machine language (signal). Then, the converted signal is transmitted to the energy consumption unit through the first communication unit 972. Then, the energy consumption unit is finally turned off to reduce the energy.
  • the second component 94 and the third component 96 may transmit their operation information to the first component 92. Since the information transmitted from the second and third components is information related to the operation of the energy consumption unit, the signal received by the first communication unit 972 is the interpreter 960, the local manager 950, and the first API. Via 932 is passed to the central manager (920). In this information transfer process, information relating to the second and third components 950 is stored in the local manager 950.
  • the central manager 920 may transmit the received information to the first communication unit 974. Then, the information of the second and third components 94 and 96 is transferred to the fourth component 98.
  • the information received through the communication means 970 is directly transferred or converted (via an interpreter and a local manager) to the API according to the kind (or signal format) of the API 930. Can be delivered.
  • the information transmitted from the central manager may be directly transmitted to the communication means 970 or converted and transmitted to the communication means 970 depending on whether or not the energy consumption unit is operated.
  • the central manager determines whether the ON-peak time, and if the on-peak time to control the operation of the energy consumption unit Information can be sent to the API. This information is then transferred to the energy consumer via the local manager, interpreter, and first communicator.
  • the first component may be understood to serve as an energy management unit.
  • the first component is an example of a home server
  • the first component may be an energy management unit.
  • the fourth component may be a central manager, an energy manager, a smart meter, or the like.
  • the first component may be a smart meter.
  • the fourth component may be a central manager, an energy manager, or the like.
  • the first component may be the terminal component (eg, a gateway).
  • the second and third components may be an energy generator, an energy storage unit, or the like constituting a home network. That is, in the spirit of the present invention, at least one of the energy generating unit, the energy consuming unit, and the energy storing unit may communicate with the first component.
  • the memory included or connected to the local network includes not only information related to the energy consumption unit, but also information related to the energy generation unit (for example, information related to the operation of the energy generation unit) and the energy storage unit. Information (for example, information related to the operation of the energy storage unit) may be stored.
  • the first component has been described as performing internet communication, the first component may not perform internet communication.
  • the first embodiment is described as having a single local manager, a plurality of local managers may be provided.
  • the first local manager may process information on home appliances such as a refrigerator and a washing machine
  • the second local manager may process information on display products such as a television and a monitor.
  • the component 100 described below may be one component of a utility network or a home network.
  • the component 100 of the present invention may include a controller 101, an input unit 102 for inputting an operation command, and a display unit 103 for displaying information.
  • the input unit 102 may be provided in the display unit 103 by a touch screen method.
  • the controller 110 may communicate with the communicator 104.
  • the component 100 may further include a sensor, a driver, a memory, and the like. Alternatively, depending on the type of the component 100, the component 100 may not include an input unit or a display unit.
  • the component 100 may be a function execution component or may include a function execution component.
  • the optimum driving time information or out-of-time information (driving method) of the component 100 is determined (optimal driving condition determination).
  • the optimal driving time information or out-of-time information is determined to reduce the electric charge or power consumption of the component 30.
  • the optimal driving time information may be determined to be driven immediately at the present time, driven at a selected time, or delayed.
  • notification information may be displayed on the display unit 103.
  • the driving method or the driving time may be input before the start command is input from the input unit 102, and the driving method or the driving time may be changed or maintained by determining the optimal driving time information or out-of-time information.
  • the display unit may display the information changed from the input operation conditions or the non-input information among the optimum driving conditions.
  • the driving time interval may be changed.
  • the driving time section may be defined by the driving start time and the driving end time.
  • the change of the driving time section is one or more of a driving start time or a driving end time.
  • the component may be inoperative in at least some of the expensive intervals. For example, if the expensive information is recognized while the component is in operation, the component can be stopped immediately. Alternatively, when the expensive information is recognized while the component is in operation, the component may be stopped after a certain time of operation. A component that is not in operation can be reactivated when the expensive interval ends.
  • the driving time section may be changed in whole or in some sections.
  • the changed end time of the driving time section may be a time point at which the high cost information is recognized or earlier (corresponding to a low cost section preceding the high cost section).
  • the changed end time of the driving time may be located in a low cost section coming after the end of the high cost section.
  • the changed start time of the driving time may be located in a low cost section that comes after the end of the high cost section.
  • FIG. 13 is a schematic diagram showing an example of a network system according to an embodiment of the present invention.
  • the home network 20 includes an energy measuring unit 25 capable of real-time measuring electric power (or electric power supplied) and / or electric charge used in each home, and the energy A plurality of energy consumption unit that can communicate with the measurement unit 25 and the energy management unit 24 for managing the energy consumption of the plurality of energy consumption unit.
  • the energy measuring unit 25 may communicate with the energy management unit 24 and the utility network 10.
  • the energy measuring unit 25 may receive energy information from the utility network 10.
  • the energy measuring unit 25 may receive the energy information and simply transmit the energy information to the energy management unit 24, or may process and transmit the information.
  • the plurality of energy consumption units may include, for example, a refrigerator 110, a washing machine and / or a dryer 120, an air conditioner 130, a TV 140, or a cooking appliance 150.
  • the energy management unit 24 may receive operation information and / or state information of the plurality of energy consumption units, and receive energy information received from the energy measuring unit 25 to control operations of the plurality of energy consumption units. Can be.
  • the energy management unit 24 may include a display unit displaying information related to energy or information for controlling the respective energy consumption units. That is, an energy management screen for managing the energy consumption unit may be displayed on the display unit of the energy management unit 24. In this case, a screen corresponding to each of the plurality of energy consumption units may be displayed on the display unit.
  • the energy management unit 24 may include a memory unit for storing various information.
  • the energy manager 24 may communicate with the mobile device 200, which is an example of the energy network assistant 28.
  • the mobile device 200 from the energy management unit 24, the operation information and / or status information of a plurality of energy consumption unit, and energy information (for example, electricity bill information, power usage information, high cost / low cost section information, etc.) Can be received.
  • the electric charge information includes a charge of electricity to be supplied and an electricity charge used by the energy consumption department.
  • the mobile device 200 may control the operation of the plurality of energy consumption units through communication with the energy management unit 24.
  • FIG. 14 is a flowchart illustrating a method of controlling an operation of an energy consumer in a mobile device according to an embodiment of the present invention.
  • a management mode (hereinafter referred to as a first mode) of managing the energy consumption unit among operating modes included in the mobile device 200 may be referred to. Select (S11). Then, the mobile device 200 communicates with the energy management unit 24 (S12).
  • an energy management screen is displayed on the mobile device 200 (S13). Then, the user can check the operation state of each energy consumption unit or the electric charge information through the energy management screen of the mobile device 200 (S14).
  • a command for controlling the operation of the energy consumer may be input based on the information checked on the energy management screen. Then, the input command is transmitted to the energy consumption unit through the energy management unit 24, the energy consumption unit is operated by the command input from the mobile device 200 (S15).
  • the mobile device not only can check the electricity bill information, power consumption, operation information, status information of the energy consumer in the mobile device, but also can control the operation of the energy consumer, thereby effectively managing the energy consumption of the energy consumer. can do.
  • the operation of the energy consumption unit can be controlled remotely through the mobile device, user convenience is improved.
  • the energy management unit 24 has been described as communicating with the mobile device 200.
  • the energy management unit does not exist separately, and the central management unit 27 exists so that the mobile device 200 exists. And the central management unit 27 can communicate.
  • the central management unit 27 may include a separate energy management function.
  • the energy consumption unit for example, the electrical appliance, may be provided with a signal generator for generating a predetermined signal in the mobile device.
  • a signal generator for generating a predetermined signal in the mobile device.
  • a predetermined signal voice signal, electromagnetic wave
  • the mobile device may be provided with a receiving unit for receiving the predetermined signal.
  • the signal generator and the receiver will be understood as a kind of communication means for communicating between the electrical appliance and the mobile device.
  • the mobile device may transmit a signal received from the electrical appliance to one component constituting the utility network or home network.
  • the wired and wireless communication device in the electrical appliance it is sufficiently predictable that communication between the electrical appliance and the mobile device can be made.
  • FIG. 15 is a schematic diagram showing another example of a network system according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 16 is a flowchart for explaining a control method of the network system according to the configuration of FIG. 15.
  • the mobile device 200 constituting the network system of the present embodiment may communicate with the utility network 10.
  • the mobile device 200 may receive a message relating to the energy information and when the energy consumption unit is operated from the utility network 10.
  • An operation command for operating the energy consumption unit is input (S21).
  • the operation command may be input through an input unit provided in the energy consumption unit, or may be input through an input unit provided in the energy management unit 24.
  • the operation start time corresponds to an on-peak time period as a high cost information section (S22).
  • the energy consumption unit may recognize an on-peak time corresponding to a high cost information section and an off peak time section corresponding to a low cost information section, so that an operation start point is on-peak. It may be determined whether it is a time interval.
  • the energy manager 24 determines whether an operation start time is an on-peak time period.
  • the energy consumption unit starts the operation according to the selected command (S28). .
  • the operation start time is an on-peak time interval
  • a confirmation message for continuing the operation of the energy consumer is generated (S23). That is, a message is generated asking whether to start the operation of the energy consumer at the present time. For example, the message may be displayed through the energy consumption unit or the display unit of the energy management unit 24.
  • the user may input a later operation command. That is, a reservation command can be input.
  • the operation command is input later (S24)
  • the input command information is transmitted to the utility network 10 via the energy management unit and the energy measurement unit.
  • the utility network 10 determines whether the current time belongs to an off-peak time period after receiving the later operation command information. That is, it is determined whether an off-peak time interval has arrived (S25). If it is determined that the off-peak time interval has arrived, the utility network 10 transmits a message indicating that the off-peak time has arrived to the mobile device 200. Of course, the message may be transmitted to the mobile device 200 through the energy measuring unit 25 or the energy management unit 24.
  • a message indicating the arrival of the off-peak time is transmitted from the utility network to the mobile device 200, so that the user can easily confirm that the current off-peak time corresponds to the off-peak time. have. Accordingly, it is possible to determine whether to operate the energy consumer currently.
  • the energy consumption unit may be activated according to a previously selected command.
  • the user may input a new operation command in the process of re-operating the input unit, in which case the energy consumption unit may be operated according to the newly input command.
  • FIG. 17 is a schematic diagram illustrating still another example of a network system according to an exemplary embodiment of the present invention
  • FIG. 18 is a flowchart for describing a control method of the network system according to the configuration of FIG. 17.
  • the mobile device 200 may directly communicate with the energy consumption units 110, 120, 130, 140, and 150.
  • the mobile device 200 may communicate with the energy measurement unit 25.
  • the energy measuring unit 25 may communicate with the utility network 10.
  • Each of the energy consumption units includes communication means 112, 122, 132, 142, and 152 for communicating with the mobile device 200.
  • Each of the energy consumption units receives electricity from the utility network 10 (energy supply source) (S31).
  • each of the energy consumption unit may be supplied with electricity stored in the energy generation unit and / or stored in the energy storage unit.
  • the mobile device 200 communicates with the energy supply source (S32).
  • FIG. 17 illustrates communication with the energy supply source via the energy measurement unit 25.
  • the mobile device 200 may communicate directly with the energy supply source.
  • the mobile device 200 may receive energy information (eg, electricity rate information, electricity supply information, etc.) (S33).
  • energy information eg, electricity rate information, electricity supply information, etc.
  • the mobile device 200 communicates with the energy consumer (S34). As the communication with the energy consumption unit, the mobile device 200 may receive the amount of electricity used in each energy consumption unit (S35). Then, the user may compare the electricity supply amount information received from the mobile device and the electricity usage information, and input a command for controlling the operation of the energy consumption unit in the mobile device 200 as needed. Then, the energy consumption ratio is operated based on the operation command information transmitted from the mobile device 200 to the energy consumption unit.
  • the energy measuring unit, or the energy management unit may provide information or a message for reducing the amount of power (electricity usage) of the energy consumption unit. Can be delivered to the mobile device.
  • the mobile device may control the operation of the energy consumer according to the information or message.
  • FIG. 19 is a view schematically showing another example of a network system according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 20 is a block diagram schematically showing a network system according to FIG. 19.
  • the network system 10 includes an electrical appliance 300 and a network system that perform a preset function as one component constituting the network system 10.
  • a control device 400 provided to control the electrical appliance (300).
  • the control device 400 includes a remote controller capable of controlling the electrical appliance 300 at a position spaced apart from the electrical appliance 300.
  • the remote control device may include a mobile device.
  • a washing machine is shown as an example of an electrical appliance. However, there is no restriction on the type of electrical appliances, and a refrigerator, a cooking appliance, a dryer, an air conditioner, a cleaner or a water purifier may be applied in addition to the washing machine.
  • the electrical appliance 300, the first communication unit 310 to enable the electrical appliance 300 is communicatively connected to the control device 400, and a display unit for displaying the operating state of the electrical appliance 300 320, a first input unit 330 for inputting a predetermined command for the operation of the electrical appliance 300, a memory unit 340 for storing operation information of the electrical appliance 300, and their configuration
  • the main controller 350 for controlling is included.
  • the first communication unit 310 may be understood as a gateway connected to the control device 400.
  • the first communication unit 310 receives external information according to a control command of the main control unit 350 and transmits the external information to the main control unit 350, or transmits internal information of the electrical appliance 300 to the outside (for example, Control device 400).
  • a second interface 370 for transmitting and receiving information (data) may be defined between the first communication unit 310 and the main control unit 350.
  • the control device 400 includes a second communication unit 410 communicatively connected to the first communication unit 310, a display unit 420 displaying a user interface of the control device 400, and the control.
  • the second input unit 430 for inputting a predetermined command to the device 400, the memory unit 440 for storing the operation information of the control device 400 or the electrical appliance 300, and controls the configuration
  • the controller 450 is included.
  • the second communication unit 410 may receive the operation information of the electrical appliance 300 from the first communication unit 310, the information on the control command of the control device 400, the first communication unit 310 Can be sent by A first interface 390 for communication may be defined between the first communication unit 310 and the second communication unit 410.
  • the display unit 420 may display information regarding the operation of the control device 400 or the electrical appliance 300.
  • a predetermined command for controlling the operation of the electrical appliance 300 may be input to the second input unit 430.
  • the memory unit 440 may store a plurality of pieces of information for performing a function of the control device 400.
  • the plurality of pieces of information may include first information for performing a function of the control device 400 itself or second information for performing or operating a function of the electrical appliance 300.
  • FIG. 21 is a flowchart illustrating a communication connection process between a plurality of components according to the example of FIG. 19.
  • FIG. 21 shows a process in which communication is connected between a plurality of components constituting the network system 10 according to the first embodiment of the present invention.
  • communication for transmitting and receiving information between the first component and the second component can be started.
  • the first component may be a control device
  • the second component may be a control object, for example, an electric product, which may be controlled by the control device.
  • the first component When the power of the first component is turned on, the first component recognizes its own unique device code (device code) and the IP (communication address) of the first communication unit 110 is recognized. Can be assigned.
  • the self code may be a unique identification number (letter) given at the time of manufacture, installation or sale of the first component.
  • information related to the own code may be transmitted to the first communication unit 310.
  • the IP may be set to a fixed IP or a floating (floating) IP for communication with the second component.
  • the IP may be allocated through a separate access point (AP) according to a communication method, or may be allocated by self setting of the first component.
  • the communication method may include Wi-Fi, Bluetooth, or Zigbee.
  • the second component when the power of the second component is turned on, the second component is recognized with its own device code (second code) and the IP of the second communication unit 410 is allocated. It may be (S41, S42).
  • a predetermined command may be input to the first component or the second component.
  • a predetermined command is input to a first component defined as a control device.
  • the predetermined command may be understood to execute predetermined information for controlling the operation of the second component.
  • the predetermined information may be a specific program (for example, an application).
  • the specific program may be stored in advance in the first component, that is, the memory unit 440 of the control device 400 (S43).
  • a connection signal for connection with a second component is generated in the first component.
  • the connection signal of the first component may be received by the second component (S44).
  • the information of the first component and the information of the second component may be interchanged.
  • Information exchanged between the first component and the second component may include an IP address and own code information of each component.
  • the information may be directly exchanged by recognizing or searching for a counterpart component (device) by the first component or the second component, or via a specific server that stores information of the first component or the second component. It may be exchanged (S45).
  • the first and second components may be communicatively connected.
  • information (data) transmission and reception between them is enabled (S46).
  • FIG. 22 is a flowchart illustrating a control method when a specific component is powered off according to an embodiment of the present invention.
  • the power of the second component is turned off.
  • the state in which the power of the second component is turned off may include a state in which the power of the second component is turned off while the power of the second component is turned off or the power of the second component is turned off.
  • the electrical component 300 may be included in the second component (S51).
  • the power supply state of the second component may be displayed on the first component.
  • the first component may be the control device 400.
  • the method of displaying the power OFF state may include a voice or a screen output (S53).
  • the first component may display a predetermined input unit capable of turning on / off the power of the second component.
  • the predetermined input unit may be provided as a separate button or may be displayed as a predetermined area on the display unit of the first component (S54).
  • a predetermined command for turning on the power of the second component is input to the first component. That is, when a predetermined input unit is provided as a separate button, the button may be pressed, and when the predetermined input unit is displayed as a predetermined area on the display unit, a predetermined command may be input by a method such as a touch ( S55, S56).
  • the power of the second component may be turned on.
  • the user can remotely control the power ON / OFF of the electrical appliance.
  • the power of the second component may be turned off using the first component while the power of the second component is turned on. Whether the power of the second component is turned on or off may be continuously displayed to the first component while a communication connection is made between the first and second components.
  • whether the power of the second component is on or off may be selectively displayed on the first component as needed. For example, when a user inputs a specific command to the first component, the display unit screen of the first component may be switched to enter a power ON / OFF control mode (S57).
  • the operation abnormal state of the second component can be known to other components.
  • the other component may include a first component defined by the control device 400 or a third component defined by a service center (S58).
  • the diagnosis or repair of the second component may be performed.
  • a diagnostic program for diagnosing an operating state of the second component may be stored in the first component in advance.
  • the user may determine the cause of the abnormal state of the second component by using the diagnostic program (remote diagnosis).
  • the second component and the third component may be communicatively connected, and remote diagnosis may be performed on the second component from the third component (S59).
  • FIG. 23 to 26 are views illustrating a user interface of a specific component according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 27 is a view illustrating a user interface of a specific component according to another embodiment of the present invention.
  • FIGS. 23 to 26 a user interface using a specific component according to an embodiment of the present invention, for example, the control device 400 will be described.
  • the control device 400 may include a portable mobile phone or a tablet PC.
  • the control device 400 may be understood as a multi-function device capable of performing a plurality of functions.
  • control device 400 may perform a number of functions such as voice / video call, camera, schedule management, internet connection, and electrical appliance control.
  • a user interface (UI) for executing one function among the plurality of functions and a user interface for performing another function may be formed differently.
  • a first user interface for remote control of an electrical appliance and a second user interface for performing one or more functions other than the remote control may be defined in the user interface of the control apparatus 200.
  • the control device 400 can be connected to the Internet and is provided to download specific information from the outside.
  • the control device 400 is provided with a display unit 420 for displaying a specific content.
  • the display unit 420 displays at least one selection unit executable for the operation of the control device 400.
  • the selector includes a web market selector 412 connected to a web server to download specific information.
  • the control device 400 may be connected to the Internet and may be connected to a specific web server (for example, a web market for downloading a specific program).
  • the user may input a specific command by touching the display unit 220. That is, a user may use a touch pen or a finger to execute a plurality of selection units including the web market selection unit 420.
  • a control program for example, an application
  • the display unit 420 displays a search result.
  • the display unit 420 may display content (for example, a pop-up window) related to a procedure for downloading the control program, and the user may operate according to the displayed content.
  • the display unit 420 generates a display unit (icon) indicating the control application 417.
  • the display unit 420 includes an update display notification unit 415 for indicating that there is specific information stored in the control device 400, for example, information to be updated by a specific program.
  • the update display notification unit 415 may be activated.
  • a user may update the application through a web server (web market).
  • an indication of “there is an update” may be displayed for an application in which an update is generated among applications stored in the control device 400. have. After the user executes the application, the user may add or modify the function of the application according to the update message.
  • a user interface for controlling the electrical appliance 300 as shown in FIG. 25 is provided. Is switched. That is, by executing the control application, the first user interface can be switched from the second user interface (or the first and second user interfaces) to the usable state.
  • the display unit 420 selects a selectable electrical appliance for controlling a specific electrical appliance.
  • the section 425 is displayed to be selectable.
  • the display unit 420 may be displayed to select the power information selector 427 to check the information on the power.
  • the information about the power may include electricity rate information that changes over time.
  • FIG. 26 shows a screen (user interface) when a washing machine is selected from a plurality of controllable electrical appliances.
  • the display unit 420 may display a power control unit 421 for turning on / off the power of the washing machine and a laundry selection unit 429 for selecting a type of laundry to be washed.
  • control device 400 may be switched to the first user interface by using a specific switching input unit, and then the application may be executed to control the electrical appliance 300.
  • the first user interface when the first user interface is implemented on the display unit 420, when the specific switch input unit or program is executed, the first user interface may be switched to be usable as the second user interface.
  • FIG. 27 another embodiment of a control apparatus in which a user interface is displayed will be described.
  • the control device 400 may be a dedicated control device that performs only the control of the electrical appliance 300.
  • the first user interface switching and the operation control of the electrical appliance 300 can be performed by inputting a predetermined input unit (or a switching menu) without executing a separate application.
  • a predetermined input unit or a switching menu
  • the display unit 420 for controlling the electrical appliance 300 is displayed as a main screen.
  • the display unit 420 includes an electrical appliance selection unit 425 for selecting a specific electrical product among a plurality of electrical appliances, a power information selection unit 461 for confirming power information, and weather for confirming weather information.
  • the information selector 463 may be displayed.
  • the screen as shown in FIG. 26 may be switched. And, it is possible to control the operation of the electrical appliance 300 by inputting a specific command.
  • FIG. 28 is a block diagram schematically illustrating a network system for synchronization between components according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 29 is a diagram illustrating synchronization between components according to the embodiment of FIG. 28,
  • FIG. 28 is a flowchart illustrating a synchronization process between components according to an embodiment of the present disclosure.
  • the electrical appliance 300 includes a display for controlling the operation of the first communication unit 310, the display unit 320, and the display unit 320.
  • the main controller 350 for controlling the operation of the control unit 325 and the electrical appliance 300, for example, the drive of the electrical appliance is included.
  • the control device 400 includes a second communication unit 410 communicating with the first communication unit 310 to transmit and receive information (data) and a control unit 450 controlling the same.
  • a second interface 370 for transmitting and receiving information (data) is defined between the first communication unit 310 and the display control unit 325 or the main control unit 350.
  • a third interface 470 is defined between the second communication unit 410 and the control unit 450, and a first interface for transmitting and receiving information (data) between the electrical appliance 300 and the control device 400. 390) is defined.
  • the information (data) transmitted from the second communication unit 410 is a data conversion process is performed so that the electrical product 300 can be recognized. That is, the "data conversion process" is compatible so that information (data) transmitted through the second interface 370, the third interface 470, or the first interface 390 can be recognized by the controllers 325 and 350. Can be defined as a process. And, this process can be understood as a process of performing communication.
  • the data conversion process may be performed by the second interface 370, that is, the first communication unit 310 and the display control unit 325 (solid arrow).
  • the data converter 326 may be provided in the display controller 325. However, the data converter may be provided in the main controller 350. In this case, the data converter may be performed by the first communication unit 310 and the main controller 350 (dotted arrow).
  • FIG. 28 illustrates a data conversion process in the electric product
  • a data conversion process in the control device 400 may be similarly performed.
  • the controller 450 may include a data converter, and a data conversion process may be performed by the second communicator 410 and the controller 450.
  • the synchronization is performed between the electrical appliance 300 and the control device 400.
  • the control device 400 is synchronized to retrieve information of the electrical appliance 300.
  • the synchronization includes function synchronization for bringing various functions of the electrical appliance 300 and setting value synchronization for bringing the setting state values of the electrical appliance 300.
  • the function synchronization and setting value synchronization differ only in the object to be synchronized, and the synchronization process is similar.
  • a synchronization request message is transmitted from the control device 400 toward the electrical appliance 300.
  • a confirmation message is received from the electrical appliance 300 to the control device 400 within a preset time t1 (eg, 100 ms)
  • synchronization may be performed.
  • the synchronization request message is transmitted, if the confirmation message is not received within the t1, the synchronization request message is retransmitted a predetermined number of times. Even in this retransmission process, if a confirmation message of the electrical appliance 300 is not received, a synchronization error message may be displayed on the display unit 420. In this way, function synchronization or setting value synchronization of the electrical appliance can be achieved.
  • control device 400 transmits a synchronization request message
  • the electrical appliance 300 transmits a confirmation message
  • the electrical appliance 300 transmits a synchronization request message
  • the control device 400 may be configured to transmit a confirmation message.
  • the changed function or setting value to the other of the electrical appliance 300 and the control device 400 is transmitted and Can be displayed. That is, when the function or setting value of the electrical appliance 300 is changed, the electrical appliance 300 transmits the changed contents to the control apparatus 400, and the control apparatus 400 checks the electrical appliance 300. You can send a signal.
  • control device 400 transmits the changed content to the electrical appliance 400, the electrical appliance 300 to the control device 400 A confirmation signal can be sent. Only the changed contents (function or set value) of the counterpart component may be displayed on the electrical appliance 300 or the control device 400.
  • a control method of a network system for synchronization will be described with reference to FIG. 30.
  • the communication connection between the above devices (300, 400) is completed, from one of the electrical appliance 300 or the control device 400 to the other, and transmits a request message for the function or setting value synchronization (S62, S63) ).
  • the confirmation message is received from the other one (S65). If the confirmation message is received from the setting time t1, the function or setting value of the synchronized electrical appliance 300 is reflected in the control device 400. This is called “first synchronization" (S66, S67). On the other hand, if the confirmation message has not been received from the set time t1, it is determined whether the transmission frequency N is greater than five.
  • the value of " 5 " may be understood as any value for repeatedly transmitting the request message, and it is noted in advance that it can be set as another value (S68).
  • the process returns to step S63.
  • the communication between the electrical appliance 300 and the control device 400 is notified to the outside through the electrical appliance 300 or the control device 400 (Screen display or sound), the synchronization of the function or the set value of the electrical appliance 300 is failed (S69, S70).
  • step S62 if it is recognized in step S62 that the communication connection is not made, an error message may be displayed on the control device 400 or the electrical appliance 300 (S71). After step S67, it is determined whether a function or a set value is changed in one component of the electrical appliance 300 and the control device 400 (S72).
  • the changed function or setting value may be transmitted and / or displayed to other components of the electrical appliance 300 and the control device 400. This may be referred to as "secondary synchronization" (S73).
  • This embodiment differs from the first embodiment in that components are added between the electrical appliance and the control device. Therefore, the differences are mainly described, and the same reference numerals as those of the first embodiment are used for the same parts as the first embodiment.
  • FIG. 31 is a block diagram schematically illustrating a network system according to another embodiment of the present invention.
  • the network system 10 according to another exemplary embodiment of the present invention is provided between the electrical appliance 300 and the control device 400 to provide the electrical appliance 300 or the control device 400.
  • Server 800 that stores the operation information and the like is included.
  • the server 800 is a component constituting the network system 10, and may be understood as a component that functions as an intermediary (manager) for relaying communication between the electrical appliance 300 and the control device 400.
  • a connection signal is generated in the first component, and the connection signal may be transmitted to the server 800.
  • a connection signal may be transmitted from the second component to the server 800.
  • information of the first and second components is exchanged through the server 800. That is, the information of the first and second components may be transmitted to and stored in the server 800.
  • the information when the information requested by the first component or the second component is stored in the server 800, the information may be directly transmitted from the server 800.
  • the partner component When not stored in the server 800 may be requested by the partner component to receive.
  • the server 800 is the first component or the second component itself. If the second component is an electrical appliance, the server 800 may communicate with the second component as a first component. On the other hand, when the first component is a control device, the server 800 may communicate with the first component as a second component. As such, a server having a storage device is interposed between the first and second components, so that communication can be made between the first and second components, thereby improving communication reliability.
  • routers 610 and 620 are further included.
  • the routers 610 and 620 may be understood as wireless routers as access points (APs).
  • APs access points
  • Router 620 is included.
  • the first router 610 and the second router 620 may be the same router.
  • IPs of the first communication unit 310 and the second communication unit 410 may be allocated from the routers 610 and 620. Can be.
  • the distance between the electrical appliance 300 and the control device 400 may not be greatly limited, so that the remote control of the control device 400 can be easily performed. There is an advantage that can be made.

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Abstract

본 발명의 실시예는 네트워크 시스템에 관한 것이다. 본 실시예에 따른 네트워크 시스템에는, 미리 설정된 기능을 수행하며, 제 1 고유코드를 가지는 제 1 컴포넌트; 및 상기 제 1 컴포넌트와 통신 연결되기 위하여 상기 제 1 컴포넌트와 정보를 교환하며, 제 2 고유코드를 가지는 제 2 컴포넌트가 포함되며, 상기 제 1 컴포넌트 또는 제 2 컴포넌트에 통신 연결을 위한 명령이 입력되면, 명령이 입력된 컴포넌트로부터 연결신호가 발생되고, 상기 연결신호를 발생한 일 컴포넌트와 상기 연결신호를 수신한 타 컴포넌트간에, 통신 주소 및 각 컴포넌트의 고유코드를 교환하는 것을 특징으로 한다.

Description

네트워크 시스템
본 발명은 네트워크 시스템에 관한 것이다.
공급자는 전기, 물, 가스 등과 같은 에너지원(Energy source)을 단순히 공급만하고, 수요처는 공급받은 에너지원을 단순히 사용만 하였다. 따라서, 에너지 생산, 분배, 또는 에너지 사용 등의 측면에서 효과적인 관리가 수행되기 어려웠다. 따라서, 에너지를 효과적으로 관리하기 위한 네트워크 시스템이 요구된다.
본 발명의 목적은, 에너지원을 효과적으로 관리할 수 있는 네트워크 시스템을 제공하는 것에 있다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 네트워크 시스템에는, 미리 설정된 기능을 수행하며, 제 1 고유코드를 가지는 제 1 컴포넌트; 및 상기 제 1 컴포넌트와 통신 연결되기 위하여 상기 제 1 컴포넌트와 정보를 교환하며, 제 2 고유코드를 가지는 제 2 컴포넌트가 포함되며, 상기 제 1 컴포넌트 또는 제 2 컴포넌트에 통신 연결을 위한 명령이 입력되면, 명령이 입력된 컴포넌트로부터 연결신호가 발생되고, 상기 연결신호를 발생한 일 컴포넌트와 상기 연결신호를 수신한 타 컴포넌트간에, 통신 주소 및 각 컴포넌트의 고유코드를 교환하는 것을 특징으로 한다.
이러한 본 발명에 의하면, 에너지원을 효율적으로 생산, 사용, 분배, 저장 등을 할 수 있게 되어 에너지원의 효과적인 관리가 가능하다는 효과가 있다.
또한, 다수의 컴포넌트간에 동기화가 용이하게 이루어지며, 일 컴포넌트를 이용하여 타 컴포넌트의 원격 모니터링 또는 원격 제어가 가능하게 되는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 네트워크 시스템의 일 례를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 네트워크 시스템의 일 례를 개략적으로 보여주는 블럭도이다.
도 3은 본 발명의 네트워크 시스템 상에서의 정보 전달 과정을 보여주는 블럭도이다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 네트워크 시스템을 구성하는 두 컴포넌트의 통신 구조를 보여주는 도면이다.
도 5는 통신수단을 구성하는 일 통신기의 세부 구성을 보여주는 블럭도이다.
도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 특정 컴포넌트와 통신기의 통신 수행 과정을 보여주는 도면이다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 특정 컴포넌트와 통신기의 통신 수행 과정을 보여주는 도면이다.
도 8은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 네트워크 시스템을 구성하는 컴포넌트 들의 통신 구조를 보여주는 도면이다.
도 9는 도 8에서 제 1 컴포넌트의 세부 구성을 보여주는 블럭도이다.
도 10은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 네트워크 시스템을 구성하는 컴포넌트 들의 통신 구조를 보여주는 도면이다.
도 11은 도 10에서 제 1 컴포넌트의 세부 구성을 보여주는 블럭도이다.
도 12는 본 발명의 네트워크 시스템을 구성하는 컴포넌트의 일 례를 보여주는 블럭도이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 네트워크 시스템의 일례를 보여주는 개략도이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 모바일 기기에서 에너지소비부의 작동을 제어하는 방법을 설명하는 플로우 챠트이다.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 네트워크 시스템의 다른 예를 보여주는 개략도이다.
도 16은 도 15의 구성에 따른 네트워크 시스템의 제어방법을 설명하기 위한 플로우 챠트이다.
도 17은 본 발명의 실시예에 따른 네트워크 시스템의 또 다른 예를 보여주는 개략도이다.
도 18은 도 17의 구성에 따른 네트워크 시스템의 제어방법을 설명하기 위한 플로우 챠트이다.
도 19는 본 발명의 실시예에 따른 네트워크 시스템의 또 다른 예를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 20은 도 19에 따른 네트워크 시스템을 개략적으로 보여주는 블럭도이다.
도 21은 도 19의 예에 따른 다수의 컴포넌트간 통신연결 과정을 보여주는 플로우 챠트이다.
도 22는 본 발명의 일 실시예에 따른 특정 컴포넌트의 전원이 오프되었을 때 제어 방법을 보여주는 플로우 챠트이다.
도 23 내지 도 26은 본 발명의 다른 실시예에 따른 특정 컴포넌트의 사용자 인터페이스 모습을 보여주는 도면이다.
도 27은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 특정 컴포넌트의 사용자 인터페이스 모습을 보여주는 도면이다.
도 28은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 컴포넌트간의 동기화를 위한 네트워크 시스템을 개략적으로 보여주는 블럭도이다.
도 29는 도 28의 실시예에 따른 컴포넌트간의 동기화 모습을 보여주는 도면이다.
도 30은 도 28의 실시예에 따른 컴포넌트간의 동기화 과정을 보여주는 플로우 챠트이다.
도 31은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 네트워크 시스템을 개략적으로 보여주는 블럭도이다.
도 1은 본 발명에 따른 네트워크 시스템의 일 례를 개략적으로 보여주는 도면이다.
본 네트워크 시스템은 전기, 물, 가스 등과 같이 에너지원(Energy source)을 관리하기 위한 시스템이다. 에너지원은, 발생량 또는 사용량 등이 계측(meter)될 수 있는 것을 의미한다. 따라서, 에너지원은 위에서 언급되지 않은 SOURCE라도 가능하다. 이하에서는 에너지원으로서 일 례로 전기에 대해서 설명하기로 하며, 본 명세의 내용은 다른 에너지원에도 동일하게 적용될 수 있다.
도 1을 참조하면, 일 실시 예의 네트워크 시스템은, 전기를 생산하는 발전소(Power plant)를 포함한다. 상기 발전소는, 화력발전이나 원자력발전을 통하여 전기를 생산하는 발전소와, 친환경 에너지인 수력, 태양광, 풍력 등을 이용한 발전소를 포함할 수 있다. 상기 발전소에서 발생된 전기는 송전선을 통하여 전력소(substation)로 송전되고, 전력소에서는 변전소로 전기를 송전하여 전기가 가정이나 사무실 같은 수요처로 분배되도록 한다. 친환경 에너지에 의하여 생산된 전기도 변전소로 송전되어 각 수요처로 분배되도록 한다. 그리고, 변전소에서 송전된 전기는 전기저장장치를 거쳐서 또는 직접 사무실이나 각 가정으로 분배된다. 가정용 네트워크(HAN, Home Area Network)를 사용하는 가정에서도 태양광이나 PHEV(하이브리드 전기자동차, Plug in Hybrid Electric Vehicle)에 장착된 연료전지 등을 통하여 전기를 자체적으로 생산하거나, 저장하거나, 분배하거나, 남는 전기를 외부에 되팔 수도 있다.
또한, 상기 네트워크 시스템에는, 수요처(가정 또는 사무실 등)의 전기 사용량을 실시간으로 파악하는 스마트 미터(Smart meter)와, 다수의 수요처의 전기 사용량을 실시간으로 계측하는 계측장치(AMI: Advanced Metering infrastructure)가 포함될 수 있다.
또한, 상기 네트워크 시스템은, 에너지를 관리하는 에너지관리장치(EMS: Energy Management System)를 더 포함할 수 있다. 상기 에너지관리장치는 에너지와 관련(에너지의 생성, 분배, 사용, 저장 등)하여, 하나 이상의 컴포넌트의 작동에 대한 정보를 생성할 수 있다. 상기 에너지관리장치는, 적어도 컴포넌트의 작동에 관한 명령을 생성할 수 있다. 본 명세서에서는 에너지관리장치에 의해서 수행되는 기능 또는 솔루션을 에너지관리기능(Energy Management Function) 또는 솔루션(Energy Management Solution)이라고 언급될 수 있다. 본 발명의 네트워크 시스템에서 상기 에너지관리장치는 별도의 구성으로 하나 이상이 존재하거나, 하나 이상의 컴포넌트에 에너지관리기능 또는 솔루션으로서 포함될 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 네트워크 시스템의 일 례를 개략적으로 보여주는 블럭도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 네트워크 시스템은 다수의 컴포넌트 들에 의해서 구성된다. 예를 들어, 발전소, 변전소, 전력소, 에너지관리장치, 가전제품, 스마트 미터, 축전기, 웹 서버, 계측장치, 홈 서버 등이 네트워크 시스템의 컴포넌트 들이다.
또한, 본 발명에서, 각 컴포넌트는 다수의 세부 컴포넌트 들에 의해서 구성될 수 있다. 일 례로, 일 컴포넌트가 가전제품인 경우, 마이컴, 히터, 디스플레이 등이 세부 컴포넌트일 수 있다. 즉, 본 발명에서는 특정 기능을 수행하는 모든 것이 컴포넌트가 될 수 있으며, 이러한 컴포넌트 들은 본 발명의 네트워크 시스템을 구성한다. 그리고, 두 컴포넌트 들은 통신수단에 의해서 통신할 수 있다. 또한, 하나의 네트워크(network)는 하나의 컴포넌트일 수 있거나, 다수의 컴포넌트로 구성될 수 있다. 본 명세서에서, 통신수단에 의해서 통신이 가능한 컴포넌트를 통신 컴포넌트라 이름할 수 있다. 본 명세서에서, 통신 정보가 에너지원과 관련한 네트워크 시스템을 에너지 망(Energy grid)이라 할 수 있다.
일 실시 예의 네트워크 시스템은, 유틸리티 네트워크(UAN: Utility Area Network: 10)와, 가정용 네트워크(HAN, Home Area Network: 20)로 구성될 수 있다. 유틸리티 네트워크(10)와 가정용 네트워크(20)는 통신수단에 의해서 유선 또는 무선 통신할 수 있으며, 양방향 통신이 가능하다. 본 명세서에서, 가정은, 사전적 의미의 가정 뿐만 아니라, 건물, 회사 등 특정 컴포넌트 들이 모인 집단을 의미한다. 그리고, 유틸리티는 가정 외부의 특정 컴포넌트 들이 모인 집단을 의미한다.
상기 유틸리티 네트워크(10)는, 에너지를 발생하는 에너지발생부(Energy generation component: 11)와, 에너지를 분배 또는 전달하는 에너지분배부(Energy distribution component: 12)와, 에너지를 저장하는 에너지저장부(Energy storage component: 13)와, 에너지를 관리하는 에너지관리부(Energy management component: 14)와, 에너지 관련 정보를 측정하는 에너지측정부(Energy metering component: 15)를 포함한다.
상기 유틸리티 네트워크(10)를 구성하는 하나 이상의 컴포넌트가 에너지를 소비하는 경우, 에너지를 소비하는 컴포넌트는 에너지소비부, 즉 에너지수급부일 수 있다. 상기 에너지소비부는, 가정용 네트워크(20)를 구성하는 에너지소비부(26)에 대응되는 컴포넌트로서 상기 에너지소비부(26)와 동일한 컴포넌트, 또는 상기 에너지소비부(26)와는 구별되는 또다른 컴포넌트로서 이해될 수 있다.
상기 에너지발생부(11)는 일 례로 발전소일 수 있다. 상기 에너지분배부(12)는 상기 에너지발생부(11)에서 생성된 에너지 및/또는 에너지저장부(13)에 저장된 에너지를, 에너지를 소비하는 에너지 소비부(26)으로 분배 또는 전달한다. 상기 에너지분배부(12)는 송전기, 변전소, 전력소 등일 수 있다.
상기 에너지저장부(13)는 축전지 일 수 있고, 상기 에너지관리부(14)는 에너지와 관련하여, 에너지발생부(11), 에너지분배부(12), 에너지저장부(13), 에너지소비부(26) 중 하나 이상의 구동을 위한 정보를 생성한다. 상기 에너지관리부(14), 적어도 특정 컴포넌트의 작동에 관한 명령을 생성할 수 있다.
상기 에너지관리부(14)는 에너지관리장치 일 수 있다. 상기 에너지측정부(15)는 에너지의 발생, 분배, 사용, 저장 등과 관련한 정보를 측정할 수 있으며, 일 례로 계측장치(AMI) 일 수 있다. 상기 에너지관리부(14)는 다른 컴포넌트와 별도의 구성으로 존재하거나, 다른 컴포넌트에 에너지관리기능으로서 포함될 수 있다.
상기 유틸리티 네트워크(10)는, 터미널 컴포넌트(미도시)에 의해서 상기 가정용 네트워크(20)와 통신할 수 있다. 즉, 유틸리티 네트워크(10)를 구성하는 특정 컴포넌트에서 생성 또는 전달된 정보는 터미널 컴포넌트를 통하여 다른 컴포넌트에 송신될 수 있고, 다른 컴포넌트의 정보는 상기 터미널 컴포넌트를 통하여 수신될 수 있다. 상기 터미널 컴포넌트는 일 례로 게이트웨이(Gate way)일 수 있다. 이러한 터미널 컴포넌트는 상기 유틸리니 네트워크(10)와 가정용 네트워크(20) 중 하나 이상에 구비될 수 있다. 그리고, 상기 터미널 컴포넌트는 유틸리티 네트워크와 가정용 네트워크 사이에서 정보를 송수신하는데 필요한 컴포넌트로 이해될 수 있다. 또한, 유틸리티 네트워크(10)를 구성하는 두 개의 컴포넌트 들은 통신수단에 의해서 통신할 수 있다.
상기 가정용 네트워크(20)는 에너지를 발생하는 에너지발생부(Energy generation component: 21)와, 에너지를 분배하는 에너지분배부(Energy distribution component: 22)와, 에너지를 저장하는 에너지저장부(Energy storage component: 23)와, 에너지를 관리하는 에너지관리부(Energy management component: 24)와, 에너지와 관련한 정보를 측정하는 에너지측정부(Energy metering component: 25)와, 에너지를 소비하는 에너지소비부(Energy consumption component: 26)와, 다수의 컴포넌트를 제어하는 중앙관리부(Central management component: 27)와, 에너지 망 보조부(Energy Grid Assistance Component: 28)를 포함한다.
상기 에너지발생부(Energy generation component: 21)는 가정용 발전기일 수 있고, 상기 에너지저장부(Energy storage component: 23)는 축전지일 수 있고, 에너지관리부(Energy management component: 24)는 에너지관리장치 일 수 있다. 일 례로 상기 에너지발생부(21)는 태양전지, 연료전기, 풍력발전기, 지열을 이용한 발전기, 해수를 이용한 발전기 등 일 수 있다.
상기 에너지저장부(23)는 상기 에너지발생부(21)에서 발생된 에너지를 사용하여 저장할 수 있다. 따라서, 에너지의 사용측면에서 상기 에너지저장부(23) 및 상기 에너지발생부(11)는 상기 에너지소비부(23)와 함께 에너지를 사용하는 에너지사용 컴포넌트(Energy using component)로 이해될 수 있다. 즉, 상기 에너지 사용 컴포넌트는 적어도 에너지소비부와 에너지저장부, 에너지발생부를 포함할 수 있다. 상기 에너지관리부가 에너지를 사용하는 경우 상기 에너지관리부도 에너지 사용 컴포넌트에 포함될 수 있다. 에너지를 공급받는 측면에서 상기 에너지저장부(23) 및 상기 에너지발생부(11: 에너지를 공급받아서 에너지를 발생할 수 있음)는 상기 에너지소비부(23)와 함께 에너지를 공급받는 에너지를 공급받는 컴포넌트(Energy suppiled component)로 이해될 수 있다.
상기 에너지측정부(Energy metering component: 25)는 에너지의 발생, 분배, 사용, 저장 등과 관련한 정보를 측정할 수 있으며, 일 례로 스마트 미터(Smart meter)일 수 있다. 상기 에너지소비부(26)는 일 례로 가전제품 또는 가전제품을 구성하는 히터, 모터, 디스플레이, 제어부 등일 수 있다. 본 실시 예에서 에너지소비부(26)의 종류에는 제한이 없음을 밝혀둔다.
상세히, 상기 에너지발생부(21)는 가정용 네트워크(20)로 공급될 에너지를 발생시키는 또 다른 유틸리티 네트워크(10)의 컴포넌트로 이해될 수 있다. 상기 에너지관리부(24)는 다른 컴포넌트와 별도로 존재하는 구성이거나, 다른 컴포넌트에 에너지관리기능으로서 포함될 수 있다. 일 례로 상기 에너지관리기능은 상기 에너지소비부를 제어하는 제어부에 의해서 실행될 수 있으며, 제어부가 에너지관리기능을 실행하는 경우 상기 제어부가 에너지관리부로 이해될 수 있다.
상세히, 상기 유틸리티 네트워크(10)를 구성하는 에너지관리부(14) 또는 가정용 네트워크(20)를 구성하는 에너지관리부(24)는 네트워크(10,20)를 구성하는 다수의 컴포넌트 중 하나 이상의 컴포넌트에 탑재되거나, 별도의 장치로 존재할 수 있다. 상기 에너지관리부(24)는 에너지와 관련한 정보(에너지 정보)와 상기 에너지관리부(24)가 제어하는 컴포넌트의 상태 정보를 인식할 수 있다. 상기 에너지발생부(21), 상기 에너지분배부(22), 에너지저장부(23)는 개별적인 컴포넌트이거나, 단일의 컴포넌트를 구성할 수 있다.
상기 중앙관리부(27)는 일 례로 다수의 가전제품(Appliance)을 제어하는 홈 서버 일 수 있다. 상기 에너지 망 보조부(28)는, 상기 에너지 망을 위해 추가적인 기능을 하면서, 본래의 기능을 가지고 있는 컴포넌트이다. 예를 들어, 상기 에너지 망 보조부는 웹 서비스 제공부(일 례로 컴퓨터 등), 모바일 기기(Mobile device), 텔레비전 등일 수 있다. 상기 모바일 기기의 경우, 에너지 정보 또는 부가 정보(후술함)를 수신할 수 있으며, 수신된 정보를 이용하여 적어도 상기 에너지소비부(26)의 작동을 제어할 수 있다. 이 때, 상기 모바일 기기는 자동으로 상기 에너지소비부(26)의 작동을 제어하거나 사용자의 조작에 의해서 상기 에너지소비부(26)의 작동을 제어할 수 있다. 그리고, 상기 모바일 기기에서는 상기 에너지소비부(26)의 작동 정보, 에너지 정보 또는 부가 정보가 표시될 수 있다. 그리고, 상기 가정용 네트워크(20)를 구성하는 두 개의 컴포넌트 들은 통신수단에 의해서 통신할 수 있다.
위에서 언급된 에너지 발생부(11, 21), 에너지 분배부(12, 22), 에너지 저장부(13, 23), 에너지 관리부(14, 24), 에너지측정부(15, 25), 에너지소비부(26), 중앙관리부(27)는, 각각 독립적으로 존재하거나 둘 이상이 단일의 컴포넌트를 구성할 수 있다. 예를 들어, 에너지관리부(14, 24), 에너지측정부(15, 25), 중앙관리부(27)가 각각 단일의 컴포넌트로 존재하여, 각각의 기능을 수행하는 스마트미터, 에너지관리장치, 홈서버로 구성되거나 에너지관리부(14, 24), 에너지측정부(15, 25), 중앙관리부(27)가 기구적으로 단일의 장치를 이룰 수 있다.
또한, 하나의 기능을 수행함에 있어, 다수 개의 컴포넌트 및/또는 통신수단에서 그 기능이 순차적으로 수행될 수 있다. 예를 들어, 별도의 에너지관리부와, 에너지측정부 및 에너지소비부에서 순차적으로 에너지 관리 기능이 수행될 수 있다.
본 네트워크 시스템의 경우, 복수의 유틸리티 네트워크(10)가 단일의 가정용 네트워크(20)와 통신할 수 있고, 단일의 유틸리티 네트워크(10)가 복수의 가정용 네트워크(20)와 통신할 수 있다. 또한, 유틸리티 네트워크와 가정용 네트워크를 구성하는 특정 기능의 컴포넌트는 복수 개가 구비될 수 있다. 예를 들어, 에너지 발생부 또는 에너지소비부 등은 복수 개일 수 있다.
또한, 본 명세서에서, 유틸리티 네트워크와 가정용 네트워크를 구성하는 컴포넌트 들은 각각 그 자신의 기능을 수행하는 기능 수행 컴포넌트를 가지고 있거나 그 자신이 기능 수행 컴포넌트이다. 예를 들어 에너지소비부가 전기제품인 경우, 상기 전기제품은, 히터, 압축기, 모터, 디스플레이부 등과 같이 기능 수행 컴포넌트를 가지고 있다. 다른 예로서, 에너지소비부가 히터, 압축기, 모터, 디스플레이부 등인 경우, 에너지소비부 자체가 기능 수행 컴포넌트이다.
도 3은 본 발명의 네트워크 시스템 상에서의 정보 전달 과정을 보여주는 블럭도다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 네트워크 시스템에서는, 특정 컴포넌트는 통신수단에 의해서 에너지와 관련한 정보(이하에서는 "에너지 정보(40))를 수신할 수 있다. 또한, 상기 특정 컴포넌트(30)는 통신수단에 의해서 에너지 정보(40) 외에 부가 정보(환경 정보, 시간 정보 등)를 더 수신할 수 있다. 이 때, 정보는 다른 컴포넌트로부터 수신할 수 있다. 즉, 수신되는 정보에는 적어도 에너지 정보가 포함된다. 상기 특정 컴포넌트(30)는 상기 유틸리티 네트워크(10)를 구성하는 일 컴포넌트 또는 상기 가정용 네트워크(20)를 구성하는 일 컴포넌트 일 수 있다.
상기 에너지 정보(40)는, 상술한 바와 같이, 전기, 물, 가스 등의 정보 중 하나 일 수 있다. 이하에서는, 전기를 일례로 들어 설명하나 다른 에너지에 대하여도 동일하게 적용될 수 있다.
일 례로, 전기와 관련한 정보의 종류는, 전기 요금(Time-based Pricing), 에너지저감(curtailment), 긴급상황(Grid emergency), 망 안전(grid reliability), 에너지증가(Energy increment), 작동 우선 순위(operation priority) 등이 있다. 이러한 정보는, 이전의 정보를 토대로 미리 생성된 스케줄 정보(scheduled information)와, 실시 간으로 변동되는 실시 간 정보(real time information)로 구분될 수 있다. 스케줄 정보와 실시 간 정보는 현재 시간 이후(미래)의 정보 예측 여부에 의해서 구분될 수 있다.
상기 에너지 정보(40)는, 네트워크 시스템 상에서 Boolean과 같이 true or false 신호로 송수신되거나, 실제 Price가 송수신되거나, 다수 개로 레벨화되어 송수신될 수 있다. 또한, 상기 에너지 정보(40)는, 시간에 따른 데이터의 변화 패턴에 따라서 TOU(time of use) 정보이거나, CPP(critical peak pattern) 정보이거나, RTP(real time pattern) 정보로 구분될 수 있다.
상기 TOU 정보에 의하면, 시간에 따라 데이터가 단계적으로 변화된다. 상기 CPP 정보에 의하면, 데이터가 시간에 따라 단계 또는 실시간으로 변화되며, 특정 시점에 강조(emphasis)가 표시된다. 상기 RTP 정보에 의하면, 시간에 따라 데이터가 실시간으로 변화된다.
에너지 정보가 일 례로 전기 요금 정보인 경우, 상기 전기 요금에 관련한 정보는 변동된다. 상기 전기요금 정보는 네트워크 시스템 상에서 Boolean과 같이 true or false 신호로 송수신되거나, 실제 Price가 송수신되거나, 다수 개로 레벨화되어 송수신될 수 있다. 상기 특정 컴포넌트(30)가 Boolean과 같이 true or false 신호를 수신하는 경우, 어느 하나의 신호를 on-peak 신호라 인식하고, 다른 하나의 신호를 off-peak 신호라 인식할 수 있다.
이와 달리, 특정 컴포넌트(30)는 상기 전기요금을 포함하는 적어도 하나 이상의 구동에 관한 정보를 인식할 수 있고, 상기 특정 컴포넌트(30)는 인식된 정보값과 기준정보값을 비교하여 on-peak와 off-peak를 인식할 수 있다. 예를 들어, 특정 컴포넌트(30)가 레벨화된 정보 또는 실제 Pricing 정보를 인식하는 경우, 상기 특정 컴포넌트는 상기 특정 컴포넌트(30)는 인식된 정보값과 기준정보값을 비교하여 on-peak와 off-peak를 인식한다.
이 때, 상기 구동에 관한 정보값은 전기요금, 전력량, 전기요금의 변화율, 전력량의 변화율, 전기요금의 평균값 및 전력량의 평균값 중 적어도 하나일 수 있다. 상기 기준 정보값은 평균값, 소정 구간 동안의 전력정보의 최소값과 최대값의 평균값, 소정 구간 동안의 전력정보의 기준 변화율(일 례로: 단위 시간 당 소비전력량 기울기) 중 적어도 하나일 수 있다. 상기 기준정보값은 실시 간으로 설정하거나, 미리 설정되어 있을 수 있다. 상기 기준정보값은 유틸리티 네트워크에서 설정되거나, 가정용 네트워크(소비자직접입력, 에너지관리부, 중앙관리부 등에서 입력)에서 설정할 수 있다.
상기 특정 컴포넌트(30: 일 례로 에너지 소비부)가 on-peak를 인식한 경우(일 례로, 인식 시점), 출력을 0으로 하거나(정지 또는 정지상태유지) 출력을 저감할 수 있다. 그리고, 필요 시에 출력을 회복하거나 증가할 수 있다. 상기 특정 컴포넌트는 작동 시작 전에 미리 판단하여 구동 방식을 결정할 수도 있고, 작동 시작 후 on-peak를 인식하였을 때, 구동 방식을 변경할 수 있다.
또는, 상기 특정 컴포넌트(30)가 on-peak를 인식한 경우(일 례로 인식 시점), 동작 가능한 조건이면 출력을 유지한다. 이 때, 동작 가능한 조건은 구동에 관한 정보값이 일정 기준 이하인 경우를 의미한다. 상기 구동에 관한 정보값은, 전기요금, 소비전력량 또는 동작시간에 관한 정보 등일 수 있다. 상기 일정기준은 상대값 또는 절대값일 수 있다. 상기 일정기준은 실시 간으로 설정하거나, 미리 설정되어 있을 수 있다. 상기 일정기준은 상기 유틸리티 네트워크에서 설정되거나, 가정용 네트워크(소비자직접입력, 에너지관리부, 중앙관리부 등에서 입력)에서 설정할 수 있다.
또는, 상기 특정 컴포넌트(30)가 고비용 정보를 인식한 경우 상기 컴포넌트의 상태 정보값과 기준 값의 차이가 일정 범위 내이면 상기 특정 컴포넌트의 출력은 유지 또는 증가될 수 있다. 예를 들어 저비용 구간에서 냉장고의 압축기가 미작동 중인 경우 냉장실 또는 냉장실의 온도는 상승하게 된다. 따라서, 상기 압축기는 냉장실 또는 냉동실 온도가 기준온도에 도달하면 온되어야 한다. 이 때, 상기 압축기가 온된 후에 상기 고비용 구간이 도래하는 경우, 냉동실 온도값 또는 냉장실 온도값과 기준값의 차이가 일정 범위 내이면, 상기 압축기는 현재 출력을 유지하게 된다. 또는, 상기 특정 컴포넌트(30)가 고비용 정보를 인식한 상태에서 사용자가 절전구동 해제버튼을 선택하는 경우 상기 특정 컴포넌트의 출력은 유지될 수 있다.
또는, 상기 특정 컴포넌트(30)가 on-peak를 인식한 경우(일 례로 인식 시점), 출력을 증가시킬 수 있다. 다만, on-peak를 인식한 시점에서 출력이 증가되더라도 특정 컴포넌트의 전 구동 기간 동안의 총출력량은, 특정 컴포넌트가 정상 출력으로 동작할 때의 총출력량 보다 저감 또는 유지될 수 있다. 또는, on-peak를 인식한 시점에서 출력이 증가되더라도, 특정 컴포넌트의 전 구동 기간 동안의 총소모전력 또는 총전기요금은 특정 컴포넌트가 정상 출력으로 동작할 때의 총소모전력 또는 총전지요금 보다 저감될 수 있다.
상기 특정 컴포넌트(30)가 off-peak를 인식한 경우(일 례로 인식 시점), 출력을 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 작동 예약 설정된 경우, 설정 시각 전에 특정 컴포넌트가 구동 시작하거나 복수의 컴포넌트 중 출력이 큰 컴포넌트가 먼저 구동할 수 있다. 또한, 냉장고의 경우 기존 출력 보다 출력을 증가시켜 과냉각하거나(냉장고의 기능 수행을 위한 매체인 냉기의 상태 변화), 세탁기 또는 세척기의 경우, 히터의 동작 예정 시각 보다 미리 히터를 구동하여 온수를 저장할 수 있다(세탁기 또는 세척기의 기능 수행을 위한 추가적인 매체인 온수의 저장). 또는 냉장고의 경우 기존 출력 보다 출력을 증가시켜 별도의 과냉각실에 냉기를 저장할 수 있다. 또는 특정 컴포넌트가 off-peak를 인식한 경우(일 례로 인식 시점), 축전할 수 있다.
상기 에너지저감(curtailment) 정보는, 컴포넌트가 정지되거나 전기요금을 적게 쓰는 모드와 관련한 정보이다. 상기 에너지저감 정보는, 네트워크 시스템 상에서 일 례로 Boolean과 같이 true or false 신호로 송수신될 수 있다. 상기 특정 컴포넌트(30)가 에너지저감 정보를 인식하면, 위에서 언급한 바와 같이 출력을 0으로 하거나(정지 또는 정지상태유지) 출력을 저감할 수 있다.
상기 긴급상황(Grid emergency) 정보는, 정전 등과 관련한 정보로서, 일 례로 Boolean과 같이 true or false 신호로 송수신될 수 있다. 상기 정전 등과 관련한 정보는 에너지를 사용하는 컴포넌트의 신뢰성과 관련성이 있다. 상기 특정 컴포넌트(30)가 긴급상황 정보를 인식한 경우, 즉시 shut down될 수 있다.
상기 망 안전(grid reliability) 정보는, 공급 전기량의 많고 적음에 관한 정보 또는 전기의 품질에 관한 정보로서, Boolean과 같이 true or false 신호로 송수신되거나, 컴포넌트(일 례로 가전제품)로 공급되는 AC전원의 주파수를 통하여 컴포넌트가 판단할 수도 있다. 즉, 컴포넌트로 공급되는 AC 전원의 기준 주파수 보다 낮은 주파수가 감지되면 공급 전기량이 적은 것(공급 전기량 부족정보)으로 판단되고, AC 전원의 기준 주파수 보다 높은 주파수가 감지되면 공급 전기량이 많은 것(공급 전기량 과다정보)으로 판단될 수 있다.
상기 특정 컴포넌트가 망 안전 정보 중에서 전기량이 적음을 인식하거나 전기 품질이 좋지 않다는 정보(공급 전기량 부족정보)를 인식하는 경우, 위에서 언급한 바와 같이 상기 특정 컴포넌트는 경우에 따라서, 출력 0으로 하거나(정지 또는 정지상태유지) 출력을 저감하거나 출력을 유지하거나 출력을 증가할 수 있다.
반면에, 공급 전기량 과다정보가 인식되는 경우, 상기 특정 컴포넌트는 출력이 증가되거나 off 상태에서 on 상태로 작동 전환될 수 있다.
에너지 증가정보(information)는, 발전량에 비하여 에너지를 소비하는 컴포넌트의 전기 사용량이 적어, 잉여 전기가 발생되는 상태에 관한 정보로서, 일 례로 Boolean과 같이 true or false 신호로 송수신될 수 있다. 상기 특정 컴포넌트(30)가 에너지 증가정보를 인식한 경우, 출력을 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 작동 예약 설정된 경우, 설정 시각 전에 특정 컴포넌트가 구동 시작하거나 복수의 컴포넌트 중 출력이 큰 컴포넌트가 먼저 구동할 수 있다. 또한, 냉장고의 경우 기존 출력 보다 출력을 증가시켜 과냉각하거나, 세탁기 또는 세척기의 경우, 히터의 동작 예정 시각 보다 미리 히터를 구동하여 온수를 저장할 수 있다. 또는 특정 컴포넌트(30)가 off-peak를 인식한 경우(일 례로 인식 시점), 축전할 수 있다.
한편, 상기 특정 컴포넌트(30)가 에너지 저장부(13, 23)인 경우, 일 례로 상기 에너지 저장부(13, 23)는 축전비용이 소정값 보다 작은 경우에 유틸리티 네트워크로부터 전기를 공급받아 축전할 수 있다. 다만, 상기 에너지 저장부(23)가 가정용 네트워크를 구성하는 에너지 발생부(21)에 연결된 경우 상기 에너지 저장부(23)는 상기 에너지 발생부(21)가 발생한 에너지를 축전 완료전까지 지속적으로 저장할 수 있다. 즉, 상기 에너지 발생부(21)가 에너지를 발생하는 동안에는 발생된 에너지가 상기 에너지 저장부(23)에 저장될 수 있다.
그리고, 상기 에너지 저장부(13, 23)가 축전을 수행하는 중에는 축전 완료여부가 판단되어, 축전이 완료된 경우 축전을 위한 전기 공급이 차단된다. 상세히, 상기 축전 완료여부는 상기 에너지 저장부(13, 23)의 전압, 온도 또는 전류값 등을 감지하는 센서를 이용하여 판단할 수 있다. 상기 전기 공급의 차단은 상기 에너지 저장부(13, 23)로 전기를 공급되는 공급단에 구비된 스위치(또는 개폐기)를 이용하여 수행될 수 있다. 상기 축전비용은, 특정시간구간 동안의 축전에 소요되는 총 요금이거나, 특정 시점의 전기요금일 수 있다.
상기 에너지 저장부(13, 23)는 일 례로 off-peak 인 경우(후술할 저비용 정보를 인식한 경우)에 축전할 수 있다. 또는 상기 에너지 저장부(13, 23)는 on-peak 구간이 허용 구간에 해당하는 경우에는 on-peak 구간(후술할 고비용 정보를 인식한 경우)에 축전할 수 있다. 이 때, 상기 허용 구간은, 소비전력정보값이 일정 기준 이하가 되는 구간이다. 상기 소비전력정보값은 전기요금, 소비전력량 또는 시간 범위 등일 수 있다. 일정 기준은 일정 요금, 일정 소비전력량, 일정 시간 등일 수 있다. 상기 일정 기준은 상대값이거나 절대값일 수 있으며, 자동으로 변경되거나 사용자에 의해서 수동으로 변경될 수 있다.
상기 에너지저장부(13, 23)는 회전 동작하는 에너지 소비부 또는 에너지 소비부에 구비된 모터가 정지(회전)할 때 발생하는 역기전력을 축전할 수 있다. 또는, 상기 에너지저장부(13, 23)는 회전 동작하는 에너지 소비부 또는 에너지 소비부에 구비된 모터를 이용하여 축전할 수 있다. 예를 들어, 상기 에너지 소비부가 냉장고인 경우 상기 냉장고에 구비되는 팬 모터의 회전 시 발생되는 전기(팬 모터가 발전기 역할을 하거나 발전기가 연결될 수 있음)를 상기 에너지저장부(13, 23)가 축전할 수 있다. 또는, 상기 에너지 소비부가 세탁기인 경우 세탁물이 수용되는 드럼을 회전시키는 모터의 회전 시 발생되는 전기를 상기 에너지 저장부(13, 23)가 축전할 수 있다. 상기 에너지 소비부가 조리기기인 경우 냉각 팬을 회전시키는 모터의 회전 시 발생되는 전기를 상기 에너지 저장부(13, 23)가 축전할 수 있다. 상기 에너지소비부가 공기 청정기인 경우 팬을 회전시키는 모터의 회전 시 발생되는 전기를 상기 에너지 저장부(13, 23)가 축전할 수 있다. 즉, 본 실시 예에서는 에너지소비부의 종류에 제한없이 모터를 구비하는 경우, 모터의 회전시 발생되는 전기를 상기 에너지 저장부(13, 23)가 축전할 수 있다. 또는 모터 외에 공기의 유동(자연 유동 또는 강제 유동)에 의해서 회전될 수 있는 팬에 발전기가 연결되어 발전기에서 생성된 전기를 상기 에너지 저장부(13, 23)가 축전할 수 있다.
상기 에너지 저장부(13, 23)에 축전된 전기는 하나 이상의 에너지 소비부(26)로 공급될 수 있다. 상기 에너지 저장부(13, 23)에 축전된 전기는 전기요금이 기준값 보다 높은 경우에 에너지 소비부(26)로 공급될 수 있다. 일 례로, 상기 에너지 저장부(13, 23)에 축전된 전기는 on-peak 인 경우(고비용 정보를 인식한 경우) 상기 에너지 소비부(26)로 공급될 수 있다. 물론, 사용자 설정에 따라서, off-peak 인 경우(저비용 정보를 인식한 경우)에도 요금이 on-peak에 가까운 경우 상기 에너지 저장부(13, 23)에 축전된 전기가 상기 에너지 소비부로 공급될 수 있다. 상기 에너지 저장부(13, 23)에 저장된 축전 전기가 소정치 이하가 되면, 상기 에너지 저장부(13, 23)에서 에너지 소비부로의 전원공급이 차단되고, 상기 에너지 발생부(11)에서 발생된 전기가 상기 에너지 소비부로 공급된다. 그 이유는 상기 에너지 소비부가 작동하는 중에 전기 공급이 중단되어 작동이 정지되는 것을 방지하기 위함이다.
상기 에너지 저장부(13, 23)에 축전된 전기는, 정전 등에 의해서 상기 에너지 발생부(11)에서 생성된 전기 공급이 차단되는 경우, 상기 에너지 소비부로 공급될 수 있다. 이 때, 에너지 소비부가 전기 제품인 경우 전기 제품에 구비되는 통신수단 또는 제어부에 상기 에너지 저장부(13, 23)의 전기가 공급될 수 있다.
상기 에너지 저장부(13, 23)에 축전된 전기는 다수의 에너지 소비부 중 일부 에너지 소비부로 공급될 수 있다. 일 례로, 다수의 전기제품 중 냉장고와 같이 지속적으로 작동이 필요한 전기제품에 공급될 수 있다. 또는 하나의 전기제품을 구성하는 다수의 에너지 소비부 중에서, 상대적으로 저출력의 에너지 소비부로 공급될 수 있다. 물론, 고출력의 에너지 소비부로 축전 전기가 공급되는 것도 가능하다. 또는, 전기제품이 수행할 수 있는 다수의 코스 중 상대적으로 전력이 적게 소요되는 코스가 수행될 때 축전 전기가 공급될 수 있다. 물론, 전력이 많이 소요되는 코스가 수행될 때에도 축전 전기가 공급될 수 있다.
한편, 위와 같이 팬 또는 모터에 의해서 발전되어 축전된 경우에는 상기 에너지 저장부(13, 23)의 축전 전기는 출력이 상대적으로 낮은 에너지 소비부로 공급될 수 있다. 일 례로, 상기 에너지 저장부(13, 23)의 축전 전기는, LED 조명, 디스플레이, 제어부, 통신 수단, 저출력 히터 등에 공급될 수 있다. 또는, 상기 에너지 저장부(13, 23)의 축전 전기는, 에너지 소비부가 다수의 코스를 수행하는 경우, 저출력이 요구되는 코스에서 에너지 소비부로 공급될 수 있다.
상기 에너지 저장부(23)는 하나의 에너지 소비부에 내장되거나 하나의 에너지 소비부에 연결될 수 있다. 또는, 다수의 에너지 저장부(23)가 다수의 에너지 소비부 각각에 내장되거나 연결될 수 있다. 또는, 다수의 에너지 저장부(23)가 하나의 에너지 소비부에 내장되거나 연결될 수 있다. 그리고, 상기 다수의 에너지 저장부(23) 들은 서로 연결되어 축전 전기를 공유할 수 있다.
이상에서 설명한, 에너지에 관련한 정보 중 on-peak 정보와, 에너지저감(curtailment) 정보 및 공급 전기량 부족정보는 상대적으로 에너지 요금이 비싼 것으로 이해되는 고비용(High-price) 정보로 인식될 수 있다. 이 때, 상기 고비용 정보가 인식되는 구간을 고비용 구간 정보라 할 수 있다.
반면에, 에너지에 관련한 정보 중 off-peak 정보와, 에너지 증가정보 및 공급 전기량 과다정보는 상대적으로 에너지 요금이 싼 것으로 이해되는 Low-price(저비용) 정보로 인식될 수 있다. 이 때, 상기 저비용 정보가 인식되는 구간을 저비용 구간이라 할 수 있다.
상기 에너지요금의 상하에 관련한 정보(고비용 또는 저비용 정보)는 특정 컴포넌트(일례로, 에너지소비부)의 절전구동 방식을 결정하기 위한 정보로 인식될 수 있다. 즉, 상기 에너지 요금의 상하에 관한 정보를 이용하여, 에너지 요금에 따른 시간대(영역) 또는 컴포넌트의 구동방식 결정을 위한 요금대(영역)을 적어도 2개 이상으로 구분하여 인식할 수 있다.
일례로, 에너지에 관련한 정보가 boolean 신호로 인식되는 경우, 상기 에너지 요금에 따른 시간대 또는 컴포넌트의 구동 방식 결정을 위한 요금대는 2개로 인식될 수 있으며, 상기 에너지에 관련한 정보가 다수의 레벨(level)로 구분되거나 실시간 정보로 인식되는 경우, 상기 시간대 또는 요금대는 3개 이상으로 인식될 수도 있을 것이다.
한편, 적어도 시간에 대응하는 에너지요금에 관련한 정보는 컴포넌트의 절전구동 방식을 결정하기 위한 정보로 구분하여 인식될 수 있다. 즉, 상기 에너지요금에 관련한 정보를 이용하여, 시간대(영역) 또는 요금대(영역)을 적어도 2개 이상으로 구분하여 인식할 수 있다. 상기한 바와 같이, 구분되는 시간대 또는 요금대는 인식되는 정보의 종류 (boolean, 다수의 레벨, 실시간 정보)에 따라 결정될 수 있을 것이다.
달리 말하면, 상기 에너지요금의 상하에 관련한 정보를 이용하여 컴포넌트의 구동을 위한 2개 이상의 결정인자를 구분하여 인식할 수 있으며, 상기 결정인자에는 시간과 에너지요금에 관한 function이 포함될 수 있다. 상기 에너지요금에 관련한 정보가 2이상의 수준으로 레벨화되어 인식되는 경우, 특정 컴포넌트는 상기 레벨화된 정보에 따라 구동방식이 결정될 수 있다. 반면에, 인식된 에너지요금에 관련한 정보가 특정 기준에 따라 구분되지 않는 경우(일례로, 실시간 요금정보)에는, 상기 에너지요금에 관련한 정보가 소정의 정보와 비교되며, 비교된 결과에 따라 특정 컴포넌트의 구동방식이 결정될 수 있다.
여기서, 상기 소정의 정보는 에너지요금에 관련한 정보를 구분하기 위한 기준 정보(일례로, 기준값)일 수 있으며, 상기 비교된 결과는 상기 에너지요금에 관련한 정보가 상기 기준값 이상인지 이하인지 여부에 관한 것일 수 있다.
한편, 상기 에너지와 관련한 각 종류의 정보는, 구체적으로, 가공되지 않은 제1정보(first information: 41)와, 제1정보에서 가공된 정보인 제2정보(second information: 42)와, 상기 특정 컴포넌트의 기능 수행을 위한 정보인 제3정보(third information: 43)로 구분될 수 있다. 즉, 제1정보는 미가공된 데이터(raw data)이고, 제2정보는 가공된 데이터(refined data)이고, 제3정보는 특정 컴포넌트의 기능 수행을 위한 명령(command)이다.
그리고, 에너지와 관련한 정보는 신호에 포함되어 전달된다. 이 때, 제 1 내지 제 3 정보 중 하나 이상은 신호만 변환될 뿐 내용은 변환되지 않고 복수 회 전달될 수 있다. 일 례로 도면에 도시된 바와 같이 제 1 정보를 포함하는 신호를 받은 어느 한 컴포넌트는 단지 신호를 변환하여 제 1 정보를 포함하는 새로운 신호를 다른 컴포넌트로 송신할 수 있다. 따라서, 본 실시 예에서 신호의 변환과 정보의 변환은 다른 개념인 것으로 설명된다. 이 때, 상기 제 1 정보에서 제 2 정보로 변환될 때에 신호도 함께 변환되는 것임은 용이하게 이해할 수 있을 것이다.
다만, 상기 제 3 정보는 내용이 변환된 상태에서 다수 회 전달되거나 내용은 동일하게 유지하면서 신호만 변환된 상태에서 다수 회 전달될 수 있다. 상세히, 제1정보가 가공되지 않은 전기요금 정보인 경우, 상기 제2정보는 가공된 전기요금 정보일 수 있다. 가공된 전기요금 정보는 전기요금이 다수 레벨로 구분된 정보 또는 분석 정보이다. 상기 제3정보는 제2정보를 토대로 생성된 명령이다.
특정 컴포넌트는 제 1 내지 제 3 정보 중 하나 이상의 정보를 생성, 송신 또는 수신할 수 있다. 상기 제 1 내지 제 3 정보는 반드시 순차적으로 송수신되는 것은 아니다. 제 1 및 제 2 정보 없이 제 3 정보 만 다수 개가 순차 또는 병렬로 송수신될 수 있다. 또는, 제 1 및 제 3 정보가 함께 송신 또는 수신되거나, 제 2 및 제 3 정보가 함께 송신 또는 수신되거나, 제 1 및 제 2 정보가 함께 송신 또는 수신될 수 있다.
일 례로, 특정 컴포넌트가 제 1 정보를 수신하는 경우, 특정 컴포넌트는 제 2 정보를 송신하거나, 제 2 정보 및 제 3 정보를 송신할 수 있다. 특정 컴포넌트가 제3정보 만을 받은 경우, 상기 특정 컴포넌트는 새로운 제 3 정보를 생성 및 송신할 수 있다.
한편, 두 정보 간의 관계에서 어느 한 정보는 메시지이고, 다른 한 정보는 메시지에 대한 대응(response)이다. 따라서, 본 네트워크 시스템을 구성하는 각 컴포넌트는 메시지를 송신 또는 수신할 수 있고, 메시지를 수신하는 경우에는 수신된 메시지에 대응할 수 있다. 따라서, 메시지의 송신과 이에 대한 대응은 개별 컴포넌트의 경우 상대적인 개념이다. 상기 메시지는, 데이터(제1정보 또는 제2정보) 및/또는 명령(제3정보)을 포함할 수 있다.
상기 명령(제3정보)은, 데이터 저장 명령, 데이터 생성 명령, 데이터 가공 명령(추가 데이터를 생성하는 것을 포함함), 추가 명령의 생성 명령, 추가 생성된 명령의 송신 명령, 수신한 명령의 전달 명령 등을 포함할 수 있다.
본 명세서에서, 수신된 메시지에 대응(response)한다는 것은, 데이터 저장, 데이터 가공(추가 데이터를 생성하는 것을 포함함), 새로운 명령 생성, 새롭게 생성된 명령 송신, 수신한 명령을 단순히 전달(다른 컴포넌트로 전달을 위한 명령을 함께 생성할 수 있음), 작동, 저장된 정보 송신, 확인 메시지(acknowledge character or negative acknowledge character) 송신 등을 의미한다. 예를 들어, 메시지가 제1정보인 경우 제1정보를 수신한 컴포넌트는 이에 대한 대응으로서, 제1정보를 가공하여 제2정보를 생성하거나, 제2정보 생성 및 새로운 제 3 정보를 생성할 수 있다.
메시지를 수신한 컴포넌트는 에너지와 관련한 대응을 할 수 있다. 여기서, "대응"에는, 컴포넌트가 그 기능을 수행할 수 있는 작동(operation)을 포함하는 개념으로 이해될 수 있다. 일례로, 상기 가정용 네트워크(20)는 메시지를 수신하여 에너지와 관련한 작동을 수행할 수 있다.
컴포넌트의 에너지와 관련한 대응(작동)에 대하여 자세하게 설명한다. 상기 컴포넌트는, 일례로 에너지소비부일 수 있다. 상기 에너지소비부는 에너지정보에 대한 인식에 기초하여 구동될 때의 에너지요금이, 에너지정보에 대한 인식없이 구동되는 에너지요금보다 절감되도록 구동될 수 있다.
상기 컴포넌트에는, 자체 기능수행을 위하여 구동되는 복수의 모드가 포함될 수 있다. 상기 복수의 모드에는, 제 1 모드와, 상기 제 1 모드보다 상대적으로 에너지요금이 절약되는 제 2 모드 중 적어도 하나로 구동될 수 있다. 여기서, 상기 제 1 모드는 일반 모드, 상기 제 2 모드는 절전 모드일 수 있으며, 상기 제 1,2 모드는 모두 절전 모드일 수 있다.
상기 일반 모드는, 에너지정보에 대한 인식없이 컴포넌트의 자체 기능이 수행되도록 하는 모드로서 이해될 수 있다. 반면에, 상기 절전 모드는 에너지요금의 절약을 위하여 상기 에너지정보에 대한 인식에 기초하여 컴포넌트의 자체 기능이 수행되도록 하는 모드로서 이해될 수 있다.
상기 제 1,2 모드가 절전 모드일 경우, 상기 제 1 모드는 에너지요금 절약을 위한 구동방식으로 규정되며, 상기 제 2 모드는 상기 제 1 모드보다 에너지요금이 더 절약되는 구동방식으로 규정될 수 있다.
한편, 특정 컴포넌트(일례로, 에너지소비부)의 구동과 관련하여, 적어도 구동시간 및 코스를 포함하는 구동방식 중 적어도 일부가 인식되며, 에너지요금의 절감을 위하여 미인식된 부분은 생성될 수 있고, 인식된 부분은 다른 방식으로 변경될 수 있다. 예를 들어, 사용자의 설정, 에너지관리부의 제어 또는 에너지소비부의 자체 제어등을 통하여 상기 구동방식의 적어도 일부가 인식될 수 있다. 그리고, 에너지요금의 절약을 위하여 특정 구동방식이 더 필요한 경우, 인식되지 않은 구동방식 부분은 새로이 생성됨과 함께, 인식된 부분은 에너지 절감을 위하여 다른 방식으로 변경될 수 있다. 물론, 미인식된 부분이 생성되는 과정은 생략될 수 있으며, 이 경우 상기 인식된 부분이 다른 방식으로 변경되는 과정이 수행될 수 있다. 반면에, 인식된 부분이 다른 방식으로 변경되는 과정은 생략될 수 있으며, 이 경우 상기 미인식된 부분이 새로이 생성되는 과정이 수행될 수 있다.
상기 구동시간은 컴포넌트의 구동시작 시간 또는 구동종료 시간을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 코스는 컴포넌트의 구동기간 및 출력을 포함할 수 있다. 생성되는 방식 또는 변경되는 방식은 에너지요금의 절약을 위하여 특정 컴포넌트에 의하여 추천되는 방식일 수 있다. 여기서, 상기 특정 컴포넌트는 에너지소비부(제어부) 또는 에너지관리부 일 수 있다. 일례로, 인식되는 구동방식이 특정 구동시간인 경우, 에너지요금의 절감을 위하여 상기 특정 구동시간을 다른 시간으로 변경할 수 있으며, 특정 코스를 생성할 수 있다. 반면에, 인식되는 구동방식이 특정 코스인 경우, 에너지요금의 절감을 위하여 상기 특정 코스를 다른 코스로 변경할 수 있으며, 특정 시간을 생성할 수 있다. 이와 같은 제어에 의하면, 시간에 따른 컴포넌트의 출력 function에 대하여, 시간 또는 출력값의 변화가 이루어질 수 있다.
생성되는 방식 또는 변경되는 방식은 설정된 범위내에서 이루어질 수 있다. 즉, 상기 구동방식 중 적어도 일부가 인식되는 과정에서, 인식된 부분이 나타내는 소정의 기준(일례로, 사용자가 설정하거나 에너지관리부 또는 에너지소비부의 제어를 통하여 설정되는 제한사항등) 내에서, 구동방식의 생성 또는 변경이 이루어질 수 있다. 따라서, 상기 소정의 기준을 벗어나는 범위에서, 상기 미인식된 부분이 생성되거나 인식된 부분이 다른 방식으로 변경되는 것은 제한된다.
다른 실시예를 제안한다.
인식되는 구동방식에는 요금 정보가 더 포함될 수 있다. 즉, 요금 정보가 인식되는 경우, 구동시간 또는 코스와 관련된 부분이 생성될 수 있다. 생성된 구동방식은 추천될 수 있다.
한편, 에너지요금의 상하에 관련한 정보(고비용 또는 저비용 정보)에 기초한 컴포넌트의 대응, 일례로 절전구동을 위한 출력 제어가 이루어질 수 있다. 출력 제어에는, 출력 저감(출력 0 포함) 또는 출력 증가가 포함될 수 있다. 에너지요금에 관한 정보(on-peak 또는 off-peak)에 관한 인식에 따라, 출력을 저감 또는 0으로 하거나, 유지하거나, 증가시키는 것은 상기한 바와 같다.
High-price 정보가 인식되면, 출력이 0으로 되거나 저감될 수 있다. 상세히, High-price 정보가 인식될 때의 출력은, Low-price 정보가 인식될 때의 출력보다 저감될 수 있다. 상기한 바와 같이, 출력의 저감은 컴포넌트의 작동 시작 전에 미리 판단하여 결정할 수도 있고, 작동 시작 후 High-price 정보를 인식하였을 때, 변경할 수 있다.
컴포넌트의 출력을 0으로 하거나 저감하는 경우, 컴포넌트가 수행해야 할 기능이 정상적인 경우보다 손실될 수 있다. 따라서, 손실된 기능을 보전하기 위한 대응이 이루어질 수 있다. 일례로, 상기 컴포넌트의 출력을 저감한 이후에는 컴포넌트의 총 동작시간을 증가시키거나, 출력 저감 이후 적어도 일 시간구간에서 출력이 증가되도록 제어할 수 있다. 달리 말하면, 상기 컴포넌트의 출력을 조절한 후의 구간에서, 에너지 정보에 관련한 특정 기준정보가 인식되면, 출력을 조절한 대응이 해제될 수 있다. 여기서, "구간"이라 함은, 인식된 High-price 정보의 인식 시점을 기준으로 구획될 수 있다.
상기 총 동작시간은, 컴포넌트의 기능이 수행되는 과정에서 특정 목표치까지 도달되는 시간으로서 이해될 수 있다. 일례로, 상기 컴포넌트가 간헐적으로 구동(특정 코스로 구동)되는 전기제품(세탁기, 건조기, 조리기기등)일 경우, 상기 총 동작시간은 해당코스가 완료될 때까지의 시간으로 이해될 수 있다.
반면에, 상기 컴포넌트가 상시 구동되는 전기제품(냉장고, 정수기등)일 경우, 컴포넌트의 기능 수행을 위한 설정목표까지 도달되는 시간으로 이해될 수 있다. 예를 들어, 상기 총 동작시간은, 냉장고 고내 목표온도, 목표 생성얼음량 또는 목표 정수량일 수 있다.
그리고, 상기 총 동작시간은 컴포넌트의 출력저감 이전에 설정되었던 동작시간보다 증가하거나, 만약 출력을 저감하지 않은 경우 동작되는 시간보다 증가될 수 있다. 다만, 상기 컴포넌트의 총 동작시간이 증가되더라도, 컴포넌트 구동을 통하여 발생되는 총 에너지요금이 출력을 저감하지 않은 경우에 비하여 절약될 수 있도록 제어된다.
High-price 정보가 인식되면, 컴포넌트의 출력을 증가할 수 있다. 다만, High-price 정보를 인식한 시점에서 출력이 증가되더라도 특정 컴포넌트의 전 구동 기간 동안의 총출력량은, 특정 컴포넌트가 정상 출력으로 동작할 때의 총출력량 보다 저감 또는 유지될 수 있다. 또는, High-price 정보를 인식한 시점에서 출력이 증가되더라도, 특정 컴포넌트의 전 구동 기간 동안의 총소모전력 또는 총전기요금은 특정 컴포넌트가 정상 출력으로 동작할 때의 총소모전력 또는 총전지요금 보다 저감될 수 있다.
Low-price 정보가 인식되면, 출력을 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 작동 예약 설정된 경우, 설정 시각 전에 특정 컴포넌트가 구동 시작하거나 복수의 컴포넌트 중 출력이 큰 컴포넌트가 먼저 구동할 수 있다. 또한, 냉장고의 경우 기존 출력 보다 출력을 증가시켜 과냉각하거나, 세탁기 또는 세척기의 경우, 히터의 동작 예정 시각 보다 미리 히터를 구동하여 온수를 저장할 수 있다. 또는 특정 컴포넌트가 Low-price 정보를 인식한 경우(일 례로 인식 시점), 축전할 수 있다.
한편, 에너지요금의 상하에 관련한 정보(고비용 또는 저비용 정보)에 기초하더라도 특정 조건(추가 조건)이 발생되는 경우, 컴포넌트의 대응, 일례로 절전구동을 위한 출력 제어가 제한될 수 있다. 즉, 컴포넌트의 출력이 유지될 수 있다. 여기서, "제한"은 미실시 되거나, 실시되는 출력 제어가 해제되는 것으로서 이해될 수 있다.
상기 특정 조건에는, 컴포넌트의 출력 제어를 하지 않더라도 에너지요금에 미치는 영향이 미세한 경우, 또는 컴포넌트의 출력을 제어하면 컴포넌트가 수행해야 할 기능이 저하되는 것을 방지할 필요가 있는 경우를 포함한다. 상기 에너지요금에 미치는 영향이 미세한지 여부는, 일정 기준(전기요금, 소비전력량 또는 동작시간에 관한 정보)에 따라 판단될 수 있다. 상기 일정기준은 상대값 또는 절대값일 수 있다.
상기 컴포넌트가 수행해야 할 기능이 저하되는 경우로서, 일례로, 상기 컴포넌트가 냉장고의 제상히터인 경우를 생각할 수 있다. High-price 시간구간에 출력을 저감하고, Low-price 시간구간에 출력을 증가하도록 제어할 경우, 상기 제상히터의 구동이 정상적인 경우(설정 주기)보다 빈번하게 이루어지는 경우, 냉장고 저장실의 온도가 상승되는 문제점이 발생되는 바, 이 경우 출력의 조절을 제한할 수 있게 된다.
한편, 상기 특정 컴포넌트(30)는 정보를 디스플레이하기 위한 디스플레이부(31)를 포함할 수 있다. 본 실시 예에서 '정보 디스플레이'는 시각적 정보, 청각적 정보, 후각적 정보, 촉각적 정보가 외부로 알려지는 것을 의미한다. 그리고, 상기 디스플레이부(31)는 정보 선택 또는 입력을 위한 터치 스크린을 포함할 수 있다. 이와 달리 상기 특정 컴포넌트(30)는 유선 또는 무선으로 정보를 입력하기 위한 별도의 입력부를 포함할 수 있다.
상기 디스플레이부(31)에서는, 위에서 언급된 모든 정보(에너지 정보 또는 에너지 정보 외의 부가 정보)가 디스플레이될 수 있다. 그리고, 에너지 정보 및 부가 정보 중 하나가 표시되거나 둘 이상의 정보가 동시에 표시될 수 있다. 즉, 상기 디스플레이부(31)에서는 두 개 이상의 정보가 동시에 표시될 수 있다. 두 개 이상의 정보가 동시에 표시된 경우에는 어느 하나의 정보가 선택되면, 선택된 화면이 커지고 미선택 화면은 작아질 수 있다. 다른 예로서, 두 개 이상의 정보 중 어느 하나의 정보가 선택되면, 선택된 화면은 커지고, 미선택된 화면은 사라질 수 있다. 특정 정보가 선택되어 화면이 커지는 경우에는, 커진 화면에는 이전 정보보다 구체적인 정보 또는 이전 정보와 다른 형태의 정보가 표시될 수 있다. 예를 들어, 선택전 정보가 문자인 경우, 커진 화면에서는 그래프 정보가 표시될 수 있다. 또는 두 개 이상의 정보가 순차적으로 표시될 수 있다. 두 개 이상의 정보가 상기 디스플레이부(31)에서 표시되는 경우에는 두 개 이상의 상대위치가 가변될 수 있다.
상기 디스플레이부(31)에는, 에너지요금 정보와 에너지 요금 외의 정보가 디스플레이될 수 있다. 상기 에너지 요금 정보는 현재요금, 과거요금 또는 미래의 예측요금이 포함될 수 있다. 상기 에너지 요금 정보는, 특정 기간, 특정 시각의 요금 정보 뿐만 아니라, 컴포넌트의 작동과 관련하여 사용한 요금, 사용하고 있는 요금 또는 사용할 요금(예측 요금) 정보 등이 포함될 수 있다.
상기 에너지요금 정보 외의 정보는, 에너지저감, 긴급상황, 망 안전, 발전량, 작동 우선 순위, 에너지소비량, 에너지공급량 등의 각각의 정보, 두 개 이상의 정보(하나 이상의 에너지요금정보 및/또는 하나 이상의 에너지 요금 외 정보)를 토대로 새롭게 생성된 정보(일 례로, 요금변화비율, 평균요금, 레벨 등) 등을 포함한다. 이 때, 에너지소비량은 두 개 이상의 가정용 네트워크에서 사용되는 에너지소비량일 수 있으며, 동시 또는 선택적으로 표시될 수 있다.
상기 에너지소비량 정보는, 과거소비량 정보, 현재소비량 정보, 미래의 예측소비량 정보가 포함될 수 있다. 또한, 에너지소비량 정보는, 특정 기간(시간) 동안의 누적 정보, 평균 정보, 증가비율, 감소비율, 최대 소비량 정보, 최소 소비량 정보 등이 포함될 수 있다.
상기 부가 정보는, 환경 정보, 시간 정보, 상기 하나 이상의 컴포넌트와 관련한 정보, 다른 컴포넌트와 관련한 정보, 상기 하나 이상의 컴포넌트를 사용하는 사용자와 관련한 정보 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 상기 환경 정보는, 이산화탄소 배출량, 공기 중 이산화탄소 농도, 온도, 습도, 강우량, 강우여부, 일사량, 풍량과 관련한 정보 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 상기 시간 정보는, 현재 시간 정보, 에너지와 관련한 시간 정보, 상기 하나 이상의 컴포넌트의 작동과 관련한 정보 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
위에서 언급된 각각의 정보 외에도 하나 또는 둘 이상의 정보를 기초로 가공된 정보 또는 새롭게 생성된 정보는 상기 디스플레이부(31)에서 표시될 수 있다.
상기 특정 컴포넌트(30)가 에너지 저장부(13, 23)인 경우에는 축전 전기 사용여부, 잔여 축전량 등이 디스플레이될 수 있다. 그리고, 잔여 축전량이 소정치 이하이면 경고 정보가 디스플레이될 수 있다.
상기 디스플레이부(31)에서 표시되는 정보는, 숫자, 문자, 문장, 도형, 모양, 기호, 이미지, 빛 중 하나 이상의 정보를 포함할 수 있다. 상기 디스플레이부(31)에서 표시되는 정보는, 시간대별 또는 기간별 그래프, 레벨, 테이블 정보 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 디스플레이부에서 표시되는 정보의 형태, 색상, 밝기, 크기, 위치, 알림주기, 알림시간 중 하나 이상은 가변될 수 있다.
그리고, 상기 디스플레이부(31)에서는 현재 동작 가능한 기능(또는 메뉴)이 표시될 수 있다. 또는, 상기 디스플레이부(31)에서는 다수의 기능 중에서 동작 가능한 기능과 불가능한 기능이 크기, 색상, 위치 등에 의해서 구분되어 표시될 수 있다. 또는, 별도의 입력부가 존재하는 경우에는, 동작 가능한 기능을 선택하기 위한 입력부 만이 활성화되거나, 동작 가능한 기능을 선택하기 위한 입력부와 동작 불가능한 기능을 선택하기 위한 입력부가 별도의 색상으로 표시될 수 있다. 그리고, 상기 디스플레이부에서 표시되는 정보의 대상 또는 정보의 표시 방법은 사용자가 설정 및 변경하거나, 자동으로 변경될 수 있다.
상기 디스플레이부에서는 정보를 알리기 위한 조건이 만족된 경우 특정 정보가 표시될 수 있다. 물론, 다수의 정보 중 일부 정보는 컴포넌트가 온된 상태에서 지속적으로 표시될 수 있다. 상기 정보의 표시 시기는, 자동 또는 수동으로 변경 또는 설정될 수 있다.
특정 정보(하나 이상의 정보)는, 상기 입력부를 이용하여 정보표시 선택과 표시될 정보를 선택하면, 선택된 정보가 표시될 수 있다. 또한, 정보표시 선택과 무관하게 사용자가 컴포넌트의 일부, 일 례로 입력부, 핸들, 디스플레이부 등을 접촉하거나, 입력부를 구성하는 하나 이상의 버튼 또는 놉 등을 조작하면 일부 정보가 표시될 수 있다. 이 때에도 표시될 정보는 설정 또는 변경할 수 있다. 물론, 상기 컴포넌트에는 사용자의 접촉을 감지하기 위한 감지부가 구비될 수 있다. 또는, 상기 특정 정보는, 상기 컴포넌트가 설치되는 환경 또는 실외 환경의 가변에 의해서 표시될 수 있다. 또는, 특정 정보는, 특정 컴포넌트가 새로운 정보를 수신할 때 표시될 수 있다. 또는, 특정 정보는, 그 종류 또는 상태가 가변될 때 표시될 수 있다. 일 례로, 오프 피크 구간에서 발광부가 오프되고, 온 피크 구간이 도래하면 발광부가 온될 수 있다. 또는, 특정 정보는, 상기 컴포넌트의 작동 또는 상태가 가변될 때에 자동으로 표시될 수 있다. 일 례로 컴포넌트의 모드가 변경되는 경우에 변경된 모드와 관련한 정보가 자동으로 표시될 수 있다.
한편, 상기 디스플레이부(31)는 상기 컴포넌트(30)에 분리 가능하게 연결되거나 고정될 수 있다. 상기 디스플레이부(31)가 상기 컴포넌트(30)에 분리 가능한 경우에는 상기 디스플레이부(31)는 상기 컴포넌트(30: 컴포넌트의 제어부일 수 있음)와 유선 또는 무선 통신할 수 있다. 물론, 상기 디스플레이부(31)가 상기 컴포넌트(30)에 고정된 경우에도 상기 디스플레이부(31)는 상기 컴포넌트(30)와 유선 또는 무선 통신할 수 있다.
상기 디스플레이부(31)가 상기 컴포넌트(30)에 분리 가능한 경우 상기 디스플레이부(31)에 통신수단과 정보 입력 또는 선택을 위한 입력부가 구비될 수 있다. 따라서, 상기 디스플레이부(31)가 상기 컴포넌트(30)로부터 분리된 상태에서, 상기 입력부를 통하여 정보 입력 또는 선택을 할 수 있다. 물론, 상기 컴포넌트(30)에 통신수단이 구비되고, 상기 디스플레이부(31) 만 별도로 상기 컴포넌트(30)에서 분리될 수 있다. 상기 디스플레이부(31)는 상기 에너지관리부(24), 에너지측정부(25) 또는 중앙관리부(27)일 수 있으며, 별도의 제어 장치일 수 있다.
상기 디스플레이부(31)가 통신수단을 가지는 경우 상기 컴포넌트(30)에도 통신수단이 구비될 수 있다. 상기 디스플레이부(31)와 상기 컴포넌트(30)가 통신 가능한 상태에 있으면서 통신 신호를 통하여 정보의 송수신이 가능한 상태에 있는 경우 상기 디스플레이부(31)의 사용이 가능하다. 다시 말하면, 상기 디스플레이부(31)는, 통신 신호에 정보가 포함될 수 있는 정도로 신호 강도가 확보되는 경우, 사용 가능한 상태에 있다고 할 수 있다. 반면에, 상기 디스플레이부(31)는 상기 컴포넌트(30)와 통신 불가능한 상태에 있거나, 통신은 가능하더라도 신호 강도가 미약하여 통신 신호에 정보가 포함될 수 없는 경우, 사용 불가능한 상태에 있다고 할 수 있다. 상기 디스플레이부(31)와 상기 컴포넌트(30) 중 하나가 통신신호를 송신하고, 다른 하나가 응답 신호를 송신한다. 통신신호 및 응답신호의 수신 여부 및 신호 강도에 의해서 상기 디스플레이부(31)의 사용 여부가 판단될 수 있다. 즉, 상기 디스플레이부와 상기 컴포넌트 중 어느 하나가 신호를 수신하지 못하거나 수신한 신호 강도가 기준 강도 미만인 경우 사용 불가로 판단될 수 있다. 상기 디스플레이부와 상기 컴포넌트 중 어느 하나는 기준 강도 이상의 응답신호를 수신할 때까지 송신 신호 강도를 증가시킬 수 있다.
그리고, 상기 디스플레이부(31) 또는 컴포넌트(30)에는 상기 디스플레이부(31)의 사용 가능 여부를 알리는 정보가 표시될 수 있다. 그리고, 상기 디스플레이부(31)가 사용 불가능한 것으로 인식되면, 상기 컴포넌트(30)는 고유 성능을 높이도록 제어되거나, 도어 잠금 기능이 수행되거나, 조작이 제한될 수 있다. 또는, 네트워크 시스템에서 통신을 위하여 요구되는 통신장치(모뎀)의 전원만 남겨놓고, 상기 컴포넌트의 전원을 오프할 수 있다. 또는 컴포넌트의 상태 정보를 저장하기 위한 메모리 기능만 유지한 채, 상기 컴포넌트의 전원을 오프시킬 수도 있을 것이다.
한편, 상기 디스플레이부(31) 및 상기 컴포넌트(30)에는 각각 센서가 구비되어 상기 디스플레이부(31)의 장착 여부가 감지될 수 있다. 상기 디스플레이부(31)의 장착 여부는 일 례로 상기 컴포넌트(30)가 동작하고 있을 때 판단될 수 있다. 상기 각 센서는 진동을 감지하기 위한 진동 센서일 수 있다. 상기 디스플레이부(31)가 상기 컴포넌트(30)에 장착되면, 상기 컴포넌트(30)의 작동 시 발생되는 진동이 상기 디스플레이부(31)로 전달될 수 있으므로, 상기 각 센서에서 감지된 진동값의 차이가 일정값 이하인 경우 상기 디스플레이부(31)가 상기 컴포넌트(30)에 장착된 것으로 인식될 수 있다. 상기 디스플레이부(31)가 상기 컴포넌트(30)에 장착된 것으로 인식되면, 상기 컴포넌트(30)의 작동 시 발생되는 진동 또는 소음이 줄어들도록 상기 컴포넌트(30)의 작동이 제어될 수 있다. 일 례로, 상기 컴포넌트(30)가 세탁기나 건조기인 경우 모터의 회전 속도가 줄어들 수 있고, 냉장고인 경우 압축기의 구동 주기가 감소될 수 있다. 반대로, 상기 디스플레이부가 상기 컴포넌트(30)에서 분리된 것으로 인식되면, 상기 컴포넌트는 고유 성능을 높이도록 제어되거나, 도어 잠금 기능이 수행되거나, 조작이 제한될 수 있다.
다른 예로서, 상기 각 센서는 온도 센서일 수 있다. 그리고, 각 센서에서 감지된 온도값의 차이가 일정값 이하인 경우 상기 디스플레이부(31)가 상기 컴포넌트(30)에 장착된 것으로 인식될 수 있다.
상기 디스플레이부(31)가 상기 컴포넌트(30)로부터 분리된 상태에서, 상기 컴포넌트(30)의 조작이 가능하기 위하여 상기 컴포넌트(30)에는 보조 디스플레이부가 구비될 수 있다. 상기 보조 디스플레이부는 상기 디스플레이부(31)의 사용 가능여부에 따라 작동 여부가 결정될 수 있다. 일 례로, 상기 디스플레이부(31)가 상기 컴포넌트(30)에서 분리되거나 사용 불가능하면, 상기 보조 디스플레이부는 온될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 시스템을 구성하는 두 컴포넌트의 통신 구조를 보여주는 도면이고, 도 5는 통신수단을 구성하는 일 통신기의 세부 구성을 보여주는 블럭도이다.
도 2, 도 4 및 도 5를 참조하면, 본 네트워크 시스템을 구성하는 제 1 컴포넌트(61: first component)와, 제 2 컴포넌트(62: second component)는 통신수단(50)에 의해서 유선 또는 무선 통신할 수 있다. 그리고, 제 1 컴포넌트(61)와 제 2 컴포넌트(62)는 일 방향 또는 양 방향 통신할 수 있다.
상기 두 컴포넌트(61, 62)가 유선 통신하는 경우, 상기 통신수단은 단순 통신선 이거나 전력선 통신수단(Power line communication means)일 수 있다. 물론, 전력선 통신수단은 두 컴포넌트와 각각 연결되는 통신기(일 례로 모뎀 등)를 포함할 수 있다.
상기 두 컴포넌트(61, 62)가 무선 통신하는 경우, 상기 통신수단(50)은, 제 1 컴포넌트(61)와 연결되는 제1통신기(first communicator: 51)와, 상기 제2컴포넌트(62)와 연결되는 제2통신기(second communicator: 52)를 포함할 수 있다. 이 때, 제1통신기와 제2통신기가 무선 통신하게 된다.
그리고, 상기 제1통신기와 상기 제2통신기 중 어느 하나가 power-on되면, 두 통신기 중 하나가 네트워크 참가 요청 신호를 송신하고, 다른 하나가 허용 신호를 송신할 수 있다. 다른 예로서, 상기 제1통신기와 상기 제2통신기 중 어느 하나가 power-on되면, power-on된 통신기가 이미 네트워크에 참가한 통신기로 네트워크 참가 요청 신호를 송신하고, 요청 신호를 수신한 통신기는 power-on된 통신기로 허용 신호를 송신할 수 있다.
또한, 특정 통신기가 네트워크에 참가한 상태에서, 에너지 정보를 인식한 통신기가 정보 이상 여부를 판단하여 수신한 정보에 이상이 있는 경우, 정보를 재요청하게 된다. 예를 들어, 상기 제1통신기가 상기 제2통신기로부터 에너지 정보를 수신하였으나, 정보에 이상이 있는 경우, 상기 제1통신기는 상기 제2통신기로 에너지 정보 재송신 요청을 할 수 있다. 그리고, 상기 제1통신기가 일정 시간 또는 일정 횟수 동안 정상 정보를 수신하지 못하면, 장애로 판단된다. 이 경우, 상기 제1통신기 또는 상기 제1컴포넌트(61)에서 장애 상태를 알리는 정보가 표시될 수 있다.
상기 제1컴포넌트(61)는 상기 유틸리티 네트워크(10)를 구성하는 일 컴포넌트이거나, 상기 가정용 네트워크(20)를 구성하는 일 컴포넌트 일 수 있다. 상기 제2컴포넌트(62)는 상기 유틸리티 네트워크(10)를 구성하는 일 컴포넌트 이거나, 상기 가정용 네트워크(20)를 구성하는 일 컴포넌트 일 수 있다. 상기 제1컴포넌트(61)와 제2컴포넌트(62)는 동종이거나 다른 종류 일 수 있다.
컴포넌트는 상기 유틸리티 네트워크(10) 또는 가정용 네트워크(20)에 참가(join)될 수 있다.상세히, 복수의 컴포넌트, 일례로 제 1 컴포넌트와 제 2 컴포넌트에는, 그들간에 통신이 가능하기 위해 필요하며 적어도 하나의 그룹으로 매핑될 수 있는 주소(Address)가 각각 부여될 수 있다.
상기 주소는 상기 제 1 컴포넌트 또는 제 2 컴포넌트의 고유한 코드로부터 전환된 값으로서 이해될 수 있다. 즉, 네트워크를 구성하는 컴포넌트들 중 적어도 일부는 불변/고유한 코드(code)를 가질 수 있으며, 상기 코드는 네트워크를 구성하기 위한 주소로 전환될 수 있다.
다시 말하면, 제 1 네트워크와 제 2 네트워크를 구성할 수 있는 다수의 컴포넌트들 중 적어도 일부의 컴포넌트에 대한 제품 코드(product code)는 구성되는 네트워크에 따라 서로 다른 네트워크 코드(network code)로 전환될 수 있다.
일례로, 상기 제품 코드는 전기제품의 생산시에 결정되는 고유한 코드 또는 네트워크 등록을 위하여 별도로 부여되는 설치 코드일 수 있다. 그리고, 상기 제품 코드는 전기제품이 등록될 네트워크를 확인하는 ID로 전환될 수 있다.
그리고, 상기 제 1 네트워크와 제 2 네트워크는 유틸리티 네트워크(10)를 구성하는 네트워크일 수도 있고, 가정용 네트워크(20)를 구성하는 네트워크일 수도 있다. 반면에, 상기 제 1 네트워크가 유틸리티 네트워크(10), 제 2 네트워크는 가정용 네트워크(20)일 수도 있고, 상기 제 1 네트워크가 가정용 네트워크(20), 제 2 네트워크는 유틸리티 네트워크(10)일 수도 있다.
네트워크를 구성하는 다수의 컴포넌트들에는, 제 1 컴포넌트와 상기 제 1 컴포넌트를 네트워크에 참가시키기 위한 제 2 컴포넌트가 구비될 수 있다. 일례로, 상기 제 1 컴포넌트는 전기제품이며, 상기 제 2 컴포넌트는 서버(server)일 수 있다.
상기 제 1 컴포넌트와 제 2 컴포넌트 중 어느 하나가 네트워크에 참가할 요청(request)신호를 송신하고, 다른 하나가 허가(permit)신호를 송신할 수 있다. 즉, 상기 제 1 컴포넌트와 제 2 컴포넌트 사이에는 신호의 송수신이 가능하고, 상기 신호의 전송시간 또는 전송 횟수에 따라서 네트워크 참가여부가 결정될 수 있다.
일례로, 제 1 컴포넌트가 제 2 컴포넌트에 테스트신호를 송신하고, 상기 제 2 컴포넌트로부터 응답신호가 전달되는지 여부가 판단된다. 상기 응답신호가 전달되지 않는 경우, 상기 테스트신호를 다시 송신하며 응답신호 전달여부가 재판단된다. 이러한 과정이 반복되며, 상기 테스트신호의 송신횟수가 설정횟수를 초과하면 네트워크에 참가되지 않는 것으로 결정될 수 있다. 한편, 상기 제 1 컴포넌트는 상기 테스트신호를 상기 제 2 컴포넌트에 송신할 수 있으며, 설정시간 내에 상기 제 2 컴포넌트로부터 응답신호가 전달되지 않으면 네트워크에 참가되지 않는 것으로 결정될 수 있다.
상기 제1통신기(51)와 제2통신기(52)는 동일한 구조를 가질 수 있다. 이하에서는 제1통신기(51) 및 제2통신기(52)를 통칭하여 통신기(51, 52)로 이름하기로 한다.
상기 통신기(51, 52)는 상기 제 1 컴포넌트(61)와의 통신을 위한 제1통신부(first communication part: 511)와, 상기 제 2 컴포넌트(61)와의 통신을 위한 제2통신부(second communication part: 512)와, 상기 제 1 컴포넌트(61)로부터 수신한 정보 및 상기 제 2 컴포넌트(62)로부터 수신한 정보를 저장하는 메모리(513)와, 정보 처리를 수행하는 프로세서(516: processor)와, 상기 통신기(51, 52)로 전원을 공급하는 전원 공급부(517: power supply)를 포함할 수 있다.
상세히, 상기 제1통신부(511)의 통신 언어(또는 방식)은 제2통신부(512)의 통신 언어(또는 방식)과 동일하거나 다를 수 있다.
상기 메모리(513)에는 두 컴포넌트 들로부터 수신한 두 종류의 정보가 저장될 수 있다. 두 종류의 정보는 단일의 섹터에 저장되거나 별도의 섹터에 구분되어 저장될 수 있다. 어느 경우에나, 제1컴포넌트(61)로부터 수신한 정보가 저장되는 영역을 제1메모리(514)라하고, 제2컴포넌트(62)로부터 수신한 정보가 저장되는 영역을 제2메모리(515)라 할 수 있다.
상기 프로세서(516)는, 상기 컴포넌트 또는 다른 통신기에서 수신한 정보를 토대로, 제 2 정보를 생성하거나 제 2 정보 및 제 3 정보를 생성할 수 있다. 일 례로, 상기 통신기(51, 52)가 제 1 정보를 수신하는 경우, 상기 통신기(51, 52)는 데이터를 가공하여 하나 또는 순차적으로 제 2 정보를 생성할 수 있다. 또는 상기 통신기(51, 52)가 제 1 정보를 수신하는 경우, 상기 통신기(51, 52)는 데이터를 가공하여 제 2 정보 및 제 3 정보를 생성할 수 있다. 상기 통신기(51, 52)가 제 3 정보를 수신하는 경우에는 상기 통신기(51, 52)는 새로운 제 3 정보를 생성할 수 있다.
예를 들어, 상기 제2컴포넌트가 에너지 소비부(가전제품 또는 가전제품을 구성하는 컴포넌트 등)인 경우, 상기 제2통신기는 에너지 소비를 줄이기 위한 명령을 생성할 수 있다. 상기 제2컴포넌트가 에너지 발생부, 분배부, 또는 저장부인 경우, 상기 제2통신기(52)는 에너지 발생시기, 발생량, 에너지 분배시기, 분배량, 에너지 저장시기, 저장량 등에 관한 명령을 생성할 수 있다. 이 경우, 상기 제2통신기(52)는 에너지 관리부의 역할을 한다.
상기 전원 공급부(517)는 상기 컴포넌트(61, 62)로부터 전기를 공급받거나, 별도의 전원 소스로부터 전기를 공급받거나, 배터리 등 일 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 특정 컴포넌트와 통신기의 통신 수행 과정을 보여주는 도면이다.
이하에서는 설명의 편의를 위하여 제2컴포넌트(62)와 제2통신기(52)가 통신을 수행하는 것을 예를 들어 설명한다. 제1컴포넌트(61)와 제1통신기(51)의 통신과정은 제2컴포넌트(62)와 제2통신기(52)의 통신과정에도 동일하게 적용될 수 있다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 상기 제2통신기(52)는 제1통신기(51)로부터 메시지를 수신한다. 상기 제 2 통신기(51)는 상기 제 1통신기(51)로의 요청 없이 실시 간 또는 주기적으로 메시지를 수신하거나, 상기 제1통신기(51)로의 메시지 요청에 의한 대한 응답으로서 메시지를 수신할 수 있다. 또는, 상기 제2통신기(52)가 최초로 온(on)된 시점에 상기 제1통신기(51)로 정보를 요청하여 메시지를 수신하고, 그 다음에는 정보 요청 없이도 상기 제1통신기(51)로부터 실시 간 또는 주기적으로 정보를 수신할 수 있다.
상기 제1통신기(51)로부터 수신한 정보는 상기 메모리(513)에 저장된다. 그리고, 메시지에 대한 대응으로서, 상기 제2통신기(52)는 상기 제2컴포넌트(62)로 메시지를 송신한다. 이 때, 상기 제2컴포넌트(62)로 송신하는 메시지는 상기 메모리(513)에 기 저장되어 있던 정보와 다른 새로운 정보에 관한 것이거나, 프로세서(516)에서 생성한 정보에 관한 것이다.
그러면, 상기 제2컴포넌트(62)는 메시지에 대한 대응로서, 상기 제2통신기(52)로 acknowledge character(ack)또는 negative acknowledge character(Nak)를 송신한다. 그리고, 상기 제2컴포넌트(62)는 수신한 정보를 토대로 하여 기능을 수행(명령 생성, 작동 등)하거나 기능 수행을 대기한다.
한편, 상기 제2통신기(52)는 상기 제2컴포넌트(62)로 컴포넌트 정보, 일 례로, 컴포넌트 상태 정보, 컴포넌트 고유 코드, 제조자, 서비스 네임 코드, 전기사용량 등에 관한 정보를 실시간 또는 주기적으로 요청한다. 그러면, 상기 제2컴포넌트(62)는 요청에 대한 대응으로서, 컴포넌트 정보를 제2통신기(52)로 송신하게 된다. 상기 컴포넌트 정보는 상기 제2통신기(52)의 메모리(513)에 저장된다.
그리고, 상기 제2통신기(52)는 제1통신기(51)로부터 컴포넌트 정보 요청 메시지를 수신하면 이에 대한 대응으로서, 상기 메모리(513)에 저장된 컴포넌트 정보를 송신한다. 또는 상기 제2통신기(52)는 실시 간 또는 주기적으로 상기 메모리(513)에 저장된 컴포넌트 정보를 상기 제1통신기(51)로 송신한다.
상기 제2통신기(52)는 제1컴포넌트에서 수신한 정보와 함께 상기 메모리에 저장된 상기 제1컴포넌트의 정보를 제1컴포넌트로 송신할 수 있다. 또는 상기 제2통신기(52)는 제1컴포넌트에서 수신한 정보를 송신하는 것과 별개로, 상기 메모리에 저장된 상기 제1컴포넌트의 정보를 제1컴포넌트로 송신할 수 있다.
상기 제2통신기(52)는 제2컴포넌트(62)의 정보를 저장하고 있으므로, 상기 제1통신기(51)로부터 컴포넌트 정보 요청 메시지를 수신하는 경우, 상기 제2컴포넌트(62)로 정보 요청을 하지 않고, 상기 메모리(513)에 저장된 컴포넌트 정보를 바로 상기 제1통신기(51)로 송신하게 되므로, 제2컴포넌트(62)의 통신 로드가 줄어들 수 있다. 즉, 상기 제2통신기(52)는 가상의 컴포넌트(virtual component)가 된다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 특정 컴포넌트와 통신기의 통신 수행 과정을 보여주는 도면이다.
이하에서는 설명의 편의를 위하여 제2컴포넌트(62)와 제2통신기(52)가 통신을 수행하는 것을 예를 들어 설명한다. 제1컴포넌트(61)와 제1통신기(51)의 통신과정은 제2컴포넌트와 제2통신기(52)의 통신과정에도 동일하게 적용될 수 있다.
도 5 및 도 7을 참조하면, 상기 제2통신기(52)는 제1통신기(51)로부터 메시지를 수신한다. 상기 제 2 통신기(51)는 상기 제 1통신기(51)로의 요청 없이 실시 간 또는 주기적으로 메시지를 수신하거나, 상기 제1통신기(51)로의 메시지 요청에 의한 대한 응답으로서 메시지를 수신할 수 있다. 또는, 상기 제2통신기(52)가 최초로 온(on)된 시점에 상기 제1통신기(51)로 정보를 요청하여 메시지를 수신하고, 그 다음에는 정보 요청 없이도 상기 제1통신기(51)로부터 실시 간 또는 주기적으로 정보를 수신할 수 있다.
그리고, 상기 제2통신기(52)가 상기 제2컴포넌트(62)로부터 정보 요청에 관한 메시지를 수신하면, 이에 대한 대응으로 상기 제2통신기(52)는 상기 제2컴포넌트(62)로 메시지를 송신한다. 이 때, 상기 제2컴포넌트(62)로 송신하는 메시지는 상기 메모리(513)에 기 저장되어 있던 정보와 다른 새로운 정보에 관한 것이거나, 프로세서(516)에서 생성한 정보에 관한 것이다. 또는, 상기 제2컴포넌트(62)에 송신하는 정보는 상기 제1컴포넌트로부터 수신한 정보 및/또는 상기 제1컴포넌트로부터 수신한 정보일 수 있다. 그리고, 상기 제2컴포넌트(62)는 수신한 정보를 토대로 하여 기능을 수행하거나, 기능 수행을 대기한다.
한편, 상기 제2컴포넌트(62)는, 상기 제2통신기(52)로 상기 제2컴포넌트의 정보, 일 례로, 컴포넌트 상태 정보, 컴포넌트 고유 코드, 제조자, 서비스 네임 코드, 전기사용량 등에 관한 정보를 실시 간 또는 주기적으로 송신한다.
상술한 바와 같이, 상기 스마트 미터에서 전기사용량을 파악할 수도 있으며, 상기 제2컴포넌트(62)의 정보에 전기사용량이 포함되는 경우에는 상기 컴포넌트 정보와 상기 스마트 미터의 정보 비교에 의해서 실제 전기사용량의 보정이 수행될 수 있다.
그러면, 상기 제2통신기(52)는 컴포넌트 정보를 상기 메모리(513)에 저장하고, 메시지에 대한 대응로서, 상기 제2컴포넌트(62)로 acknowledge character(ack)또는 negative acknowledge character(Nak)를 송신한다.
그리고, 상기 제2통신기(52)는 제1통신기(51)로부터 컴포넌트 정보 요청 메시지를 수신하면 이에 대한 대응으로서, 상기 메모리(513)에 저장된 상기 제2컴포넌트의 정보를 송신한다. 또는 상기 제2통신기(52)는 실시 간 또는 주기적으로 상기 메모리(513)에 저장된 컴포넌트 정보를 상기 제1통신기(51)로 송신한다.
상기 제2통신기(52)는 제2컴포넌트(62)의 정보를 저장하고 있으므로, 상기 제1통신기(51)로부터 컴포넌트 정보의 요청 메시지를 수신하는 경우, 상기 제2컴포넌트(62)로 정보 요청을 하지 않고, 상기 메모리(513)에 저장된 정보를 바로 상기 제1통신기(51)로 송신하게 되므로, 제2컴포넌트(62)의 통신 로드가 줄어들 수 있다. 즉, 상기 제2통신기(52)는 가상의 컴포넌트(virtual component)가 된다.
<적용 예>
하기의 설명에 있어서, 제1컴포넌트와 제2컴포넌트는 서로 반대가 될 수 있으므로, 중복 설명은 생략하기로 한다. 예를 들어, 제1컴포넌트가 가전제품이고 제2컴포넌트가 에너지관리부인 경우, 제1컴포넌트가 에너지관리부이고 제2컴포넌트가 가전제품인 경우의 설명은 생략하기로 한다.
각 컴포넌트가 송수신하는 정보는 위에서 언급된 모든 정보일 수 있으며, 특히, 각 컴포넌트 별로 특정 정보를 송수신할 수 있다. 에너지발생부(11, 21)는 에너지 발생량 등과 관련한 정보를 송수신할 수 있다. 에너지분배부(12, 22)는 에너지 분배량, 분배 시기 등과 관련한 정보를 송수신할 수 있다. 에너지저장부(13, 23)는 에너지분배량, 저장 시기에 관려한 정보를 송신할 수 있다. 에너지측정부(15, 25)는 에너지소비 량 정보 등을 송수신할 수 있다. 에너지관리부(14, 24)는 에너지 발생, 분배, 저장, 소비, 요금, 안정성, 긴급 상황 등에 관한 정보를 송수신할 수 있다.
(1) 제2컴포넌트가 가정용 네트워크의 일 컴포넌트 인 경우
상기 제2컴포넌트는 에너지소비부(26), 일 례로 히터, 모터, 압축기, 디스플레이 등 일 수 있다. 이 경우, 상기 제1컴포넌트(61)는 일 례로 마이컴 또는 에너지소비부(26)일 수 있다. 상기 마이컴 또는 일 에너지 소비부(26)는 에너지 소비를 줄이기 위한 메시지를 다른 에너지 소비부(26)로 송신할 수 있다. 그러면, 상기 다른 에너지 소비부(26)는 일 례로 에너지를 줄이기 위한 동작을 수행할 수 있다.
다른 예로서, 상기 에너지소비부(26)는 가전제품일 수 있다. 이 경우, 상기 제1컴포넌트(61)는 에너지저장부(23), 에너지소비부(26: 가전제품), 에너지 관리부(24), 에너지측정부(25), 중앙관리부(27) 또는 웹 서버 컴포넌트(28), 또는 유틸리티 네트워크를 구성하는 일 컴포넌트 일 수 있다.
이 때, 상기 에너지관리부(24)를 제외한 제1컴포넌트(61)에 에너지관리기능이 포함되거나 포함되지 않을 수 있다. 상기 제1컴포넌트(61)에 에너지관리기능 또는 솔루션이 포함되지 않은 경우에는, 상기 통신수단에 에너지관리기능 또는 솔루션이 포함되거나, 상기 제2컴포넌트의 마이컴에 에너지관리기능 또는 솔루션이 포함될 수 있다. 이 때의 에너지관리기능은 에너지 소비와 관련된다.
다른 예로서, 상기 제2컴포넌트(62)는 에너지발생부(21) 또는 에너지분배부(22), 에너지저장부(23) 일 수 있다. 이 경우, 상기 제1컴포넌트(61)는 에너지관리부(24), 중앙 관리부(27), 웹 서버 컴포넌트(28). 또는 유틸리티 네트워크를 구성하는 일 컴포넌트 일 수 있다.
상기 제2컴포넌트(62)로는 에너지의 발생시기 또는 발생양 등, 에너지 분배시기 또는 분배량 등, 에너지 저장시기 또는 저장량 등의 메시지가 송신될 수 있다. 이 때, 상기 에너지관리부(24)를 제외한 제1컴포넌트(61)에 에너지관리기능이 포함되거나 포함되지 않을 수 있다. 상기 제1컴포넌트(61)에 에너지관리기능 또는 솔루션이 포함되지 않은 경우에는, 상기 통신수단에 에너지관리기능 또는 솔루션이 포함될 수 있다. 이 때의 에너지관리기능은 에너지의 발생, 분배, 저장과 관련된다.
다른 예로서, 상기 제2컴포넌트는 에너지측정부(25) 일 수 있다. 이 경우, 상기 제1컴포넌트(61)는 중앙관리부(27), 웹 서버 컴포넌트(28), 유틸리티 네트워크(10)를 구성하는 일 컴포넌트일 수 있다. 상기 에너지측정부(25)에 에너지 관리 기능이 포함되거나 포함되지 않을 수 있다. 만약, 상기 에너지측정부(25)에 에너지 관리 기능이 포함된 경우에는 상기 에너지측정부(25)는 상기 에너지관리장치와 동일한 작용을 하게 된다. 상기 에너지측정부(25)에 에너지 관리 기능 또는 솔루션이 포함되지 않은 경우, 상기 통신수단에 에너지관리기능 또는 솔루션이 포함되거나, 상기 제2컴포넌트에 에너지관리기능 또는 솔루션이 포함될 수 있다.
다른 예로서, 상기 제2컴포넌트(62)는 중앙관리부(27)일 수 있다. 이 경우, 상기 제1컴포넌트(61)는 웹 서버(28), 유틸리티 네트워크(10)를 구성하는 일 컴포넌트일 수 있다.
(2) 제2컴포넌트가 유틸리티 네트워크의 일 컴포넌트 인 경우
제1컴포넌트(61)는 유틸리티 네트워크(10)를 구성하는 일 컴포넌트 일 수 있다. 이 때, 제1컴포넌트(61)와 제2 컴포넌트(62)는 동종이거나 다른 종류 일 수 있다. 제1컴포넌트(61) 또는 제2컴포넌트(62) 또는 통신수단에 에너지관리기능이 포함될 수 있다.
특정 컴포넌트에 포함되는 에너지관리기능 또는 에너지관리부(14)에 포함된 에너지관리기능은, 발전량, 분배량, 저장량, 가정용 네트워크를 구성하는 일 컴포넌트의 에너지사용량과 관련될 수 있다.
본 명세서에서는 네트워크 시스템을 구성할 수 있는 일 예를 설명하였으며, 본 명세서에서 언급되지 않은 컴포넌트라도 통신수단을 통하여 통신을 수행하는 제1컴포넌트 또는 제2컴포넌트가 될 수 있음을 밝혀둔다. 예를 들어, 자동차가 제2컴포넌트가 될 수 있고, 제1컴포넌트는 에너지관리부(24)가 될 수 있다.
(3) 제1 및 제 2 컴포넌트 중 하나가 제3컴포넌트와 통신하는 경우
위의 예들에서는 두 개의 컴포넌트 간의 통신에 대해서 설명하였으나, 제1컴포넌트 또는 제2컴포넌트는 각각 하나 이상의 컴포넌트(제3컴포넌트 또는 제 n 컴포넌트)와 통신을 수행할 수 있다. 이러한 경우에도, 제3컴포넌트 등과 통신을 수행하는 제 1 또는 제2컴포넌트의 관계는 위에서 언급한 예 중에서 하나일 수 있다.
예를 들어, 제1컴포넌트는 유틸리티 네트워크를 구성하는 일 컴포넌트일 수 있고, 제2컴포넌트는 제1컴포넌트와 통신하는 에너지관리부(24)일 수 있고, 제3컴포넌트는 제2컴포넌트와 통신하는 에너지소비부(26)일 수 있다. 이 때, 상기 세 개의 컴포넌트 중 하나 이상은 또 다른 컴포넌트와 통신할 수 있다.
본 명세서에서 제1 내지 제n컴포넌트는 유틸리티 네트워크를 구성하는 컴포넌트 들이거나, 가정용 네트워크를 구성하는 컴포넌트 들이거나, 일부는 유틸리티 네트워크를 구성하는 컴포넌트이고, 다른 일부는 가정용 네트워크를 구성하는 컴포넌트일 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 다른 실시예들에 대하여 설명한다. 본 실시예들은 이전의 실시예들과 비교하여 차이점을 위주로 설명되며, 동일한 부분에 대하여는 이전의 실시예들의 설명과 도면 부호를 원용한다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 네트워크 시스템을 구성하는 컴포넌트 들의 통신 구조를 보여주는 도면이고, 도 9는 도 8에서 제 1 컴포넌트의 세부 구성을 보여주는 블럭도이다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 제 1 컴포넌트(70)는 제 2 내지 제 5 컴포넌트(82, 83, 84, 85)와 통신할 수 있다. 이하에서는 일 례로 상기 제 1 컴포넌트(70)는 중앙 관리부(홈 서버)이고, 제 2 및 제 3 컴포넌트(82, 83)는 에너지 소비부(가전제품)이고, 제 4 컴포넌트(84)는 에너지 측정부(스마트 미터)이고, 제 5 컴포넌트(85)는 유틸리티 네크워크를 구성하는 일 컴포넌트 인 것으로 설명하기로 한다. 그리고, 상기 각 컴포넌트 들은 통신수단에 의해서 상호 통신할 수 있다. 도 8에서 예시되는 네트워크 시스템은 각 컴포넌트들이 제 1 컴포넌트(70)와 직접적으로 접속되어 통신하고 있으나, 각 컴포넌트(82, 83, 84, 85)가 새로운 컴포넌트들과 접속하여 통신하는 경우, 새로운 컴포넌트들에 의해서 본 발명에 따른 네트워크 시스템이 확장되어 운영될 수 있다.
상기 제 2 컴포넌트(82)와 상기 제 3 컴포넌트(83)는 동종이거나 다른 종류 일 수 있으며, 본 실시 예에서는 상기 제 2 컴포넌트(82)와 상기 제 3 컴포넌트(83)가 다른 종류의 에너지소비부인 것을 예를 들어 설명하기로 한다.
상기 제 1 컴포넌트(70)는 상기 제 4 컴포넌트(84) 및/또는 상기 제 5 컴포넌트(85)로부터 수신한 정보를 상기 제 2 컴포넌트(82) 및/또는 제 3 컴포넌트(83)로 단순 전달하거나, 수신한 정보를 가공하여 송신할 수 있다.
또한, 상기 제 1 컴포넌트(70)는 상기 제 2 컴포넌트(82) 및/또는 상기 제 3 컴포넌트(83)로부터 수신한 정보를 상기 제 4 컴포넌트(84) 및/또는 제 5 컴포넌트(85)로 단순 전달하거나(신호는 변환될 수 있음), 수신한 정보를 가공하여 송신할 수 있다(정보가 변환됨).
상기 제 1 컴포넌트(70)는, 다른 컴포넌트와 통신을 수행하기 위한 통신수단(760)과, 상기 제 1 컴포넌트의 전체 작동 및/또는 정보 처리를 관리하는 센트럴 매니저(central manager: 710)와, 통신수단(760)과 센트럴 매니저(710: 구체적으로 응용 소프트웨어) 사이의 인터페이스 역할을 하는 응용 프로그래밍 인터페이스 (Application programming interface: API, 720: 이하 "API"라 함)를 포함한다.
상기 통신수단(760)은, 상기 제 2 컴포넌트(82) 및 상기 제 3 컴포넌트(83)와 통신을 수행하기 위한 제 1 통신부(762)와, 상기 제 4 컴포넌트(84)와 통신을 수행하기 위한 제 2 통신부(764)와, 상기 제 5 컴포넌트(85)와 통신을 수행하기 위한 제 3 통신부(766)를 포함한다.
이 때, 상기 제 1 통신부(762)와 상기 제 2 통신부(764)는 서로 다른 통신 프로토콜을 사용할 수 있다. 일 례로 상기 제 1 통신부(762)는 zigbee 를 이용하고, 상기 제 2 통신부(764)는 wi-fi 를 이용할 수 있으며, 본 실시 예에서 상기 제 1 통신부(762)와 상기 제 2 통신부(764)가 이용하는 통신 프로토콜이나 방법의 종류에 대해서 제한이 없음을 밝혀둔다. 상기 제 3 통신부(766)는 일 례로 인터넷 통신을 이용할 수 있다.
상기 API(720)는, 제 1 API(722)와, 제 2 API(724) 및 제 3 API(726)를 포함한다. 상기 제 3 API(726)는 상기 센트럴 매니저(710)와 상기 제 3 통신부(766) 사이의 인터페이스이고, 상기 제 1 API(722) 및 상기 제 2 API(724)는 상기 제 1 통신부(762) 및 제 2 통신부(764)와 상기 센트럴 매니저(710) 사이의 인터페이스이다.
또한, 상기 제 1 컴포넌트(70)는 상기 API(720)와 상기 통신수단(760) 사이에 송수신될 정보가 에너지소비부(가전제품)의 작동과 관련한 정보인 경우 각각의 에너지소비부와 대응되는 정보가 출력되는 로컬 매니저(740)와, 상기 로컬 매니저(740)에서 상기 통신수단(760)으로 송신하는 정보 또는 상기 통신수단(760)에서 수신하는 정보를 인터프리팅하는 인터프리터(interpreter: 750)를 더 포함한다. 상기 인터프리터로부터 출력되는 정보는 각각의 에너지소비부와 관련한 정보값을 입력하거나(set), 정보값을 얻기 위해(get) 사용된다.
상기 로컬 매니저(740)에는 하나 이상의 에너지 소비부와 관련한 정보가 저장되는 메모리(미도시)를 포함한다. 이와 달리 상기 로컬 매니저(740)는 하나 이상의 에너지 소비부와 관련한 정보가 저장되는 메모리에 연결될 수 있다. 하나 이상의 에너지 소비부 중 각 에너지 소비부와 관련한 정보는 각 에너지 소비부의 작동 정보 및 상기 에너지 소비부의 제어를 위한 정보를 포함할 수 있다. 또한, 각 에너지 소비부를 작동하기 위한 소프트웨어 다운로드 정보, 원격 제어/모니터링을 위한 정보를 더 포함할 수 있다.
일 례로 다수의 에너지 소비부가 세탁기, 냉장고, 조리기기를 포함하는 경우, 각 제품과 관련한 정보가 메모리에 저장된다. 로컬 매니저(740)가 저장하는 에너지 소비부와 관련한 정보는 네트워크 시스템에 접속되는 컴포넌트들의 변경에 따라 변경될 수 있다.
상기 API(720)로부터 상기 로컬 매니저(740)로 신호가 전달되면, 특정 에너지 소비부에 대응하는 정보가 출력된다. 에너지 소비부가 다수 개인 경우 상기 메모리에는 다수의 에너지 소비부에 대한 정보가 저장된다. 상기 인터프리터(750)는 상기 로컬 매니저(740)에서 송신된 정보를 상기 에너지 소비부로 전송하기 위하여 기계 언어로 변환한다. 상기 기계 언어는 상기 에너지 소비부의 작동 정보를 입력(set)하거나, 얻기 위한(get) 신호일 수 있다.
상기 제 1 컴포넌트(70)에서의 정보 전달 과정에 대해서 설명하기로 한다.
일 례로 상기 제 1 컴포넌트(70)는 상기 제 2 통신부(764)를 통하여 상기 제 4 컴포넌트(45)로부터 에너지 정보(일 례로 에너지저감신호: 제 1 command)를 수신할 수 있다. 수신된 에너지 정보는 상기 제 2 API(724)를 통하여 상기 센트럴 매니저(710)로 전달된다. 이 때, 제 2 API(724)와 상기 센트럴 매니저(710) 사이에서의 정보 전달 과정에서, 정보를 포함한 신호만 변환될 뿐 정보의 내용은 변환되지 않는다.
상기 에너지 정보는 에너지 소비부의 에너지 소비 저감과 관련한 정보이므로 상기 센트럴 매니저(710)는 상기 에너지 소비부의 작동과 관련한 정보(제 2 command)를 상기 API(720)로 전송한다. 일 례로 상기 센트럴 매니저(710)는 세탁기 및 냉장고의 전원 오프를 위하여 필요한 정보를 전송한다.
그러면, 상기 제 1 API(722)에서 상기 로컬 매니저(740)로 상기 정보가 전달된다.
상기 로컬 매니저(740)에서는 상기 제 1 API(722)에서 전송된 정보를 토대로 각 에너지 소비부의 작동 제어를 위한 정보(제 3 command)를 상기 인터프리터(750)로 전송한다. 일 례로 상기 제 1 API(722)에서 전송된 정보가 서로 다른 종류의 에너지 소비부를 타겟으로 하는 정보인 경우 상기 로컬 매니저(740)는 각 에너지 소비부의 제어와 관련한 정보를 상기 인터프리터(750)로 전송한다. 이 때, 상기 로컬 매니저(740)는 제 2 command를 수신하여 제 3 command를 출력하므로, 상기 로컬 매니저(740)로 입력된 정보는 상기 로컬 매니저(740)에 의해서 변환되어 출력된다.
그 다음, 상기 인터프리터(750)는 상기 로컬 매니저(740)로부터 전송된 정보를 기계 언어(신호)로 변환한다. 그러면, 변환된 신호는 상기 제 1 통신부(762)를 통하여 타켓 대상의 에너지 소비부(제 2 및 제 3 컴포넌트)로 전달된다. 그러면, 에너지 소비부(제 2 및 제 3 컴포넌트)는 최종적으로 에너지를 저감시키기 위한 오프된다.
위에서는 제 2 통신부를 통하여 상기 제 1 컴포넌트가 정보를 수신하는 것으로 설명하였으나, 이와 달리 상기 제 3 통신부를 통하여 상기 제 1 컴포넌트가 정보를 수신하여 에너지 소비부의 제어와 관련한 정보가 출력되도록 할 수 있다.
한편, 상기 제 2 컴포넌트(82) 및 제 3 컴포넌트(83)는 자신의 동작 정보를 상기 제 1 컴포넌트(70)로 송신할 수 있다. 상기 제 2 및 제 3 컴포넌트(82, 83)에서 전송되는 정보는 에너지 소비부의 작동과 관련한 정보이므로, 상기 제 1 통신부(762)에서 수신한 신호는 상기 인터프리터(750), 상기 로컬 매니저(760), 상기 제 1 API(722)를 거쳐서 상기 센트럴 매니저(710)로 전달된다. 이러한 정보 전달 과정에서, 제 2 및 제 3 컴포넌트(82, 83)와 관련한 정보는 상기 로컬 매니저(740)에 저장된다. 본 실시 예에서 상기 로컬 매니저에는 에너지 소비부와 관련한 정보가 저장되므로, 상기 로컬 매니저는 가상의 에너지 소비부 역할(abstraction model)을 하는 것으로 설명될 수도 있다.
상기 센트럴 매니저(710)는 수신한 정보를 제 2 통신부(764, 766) 및/또는 제 3 통신부로 전송할 수 있다.
제 1 컴포넌트의 작용을 정리하면, 통신수단(760)을 통하여 수신된 정보는 그 종류(또는 신호 형식)에 따라서, 직접 API(720)로 전달되거나, 변환되어(인터 프리터 및 로컬 매니저를 거쳐서) API(720)로 전달될 수 있다.
또한, 상기 센트럴 매니저(710)에서 전송된 정보는, 에너지 소비부의 작동과 관련 여부에 따라서, 직접 통신수단(760)으로 전달되거나, 변환되어 통신수단(760)으로 전달될 수 있다.
다른 예로서는, 상기 로컬 매니저(740)에 인터프리터가 포함되어 구성될 수 있고, 통신수단(760) 통하여 수신된 정보는 상기 로컬 매니저로 전송되고, 다만, 전송되는 정보의 내용에 따라서, 정보를 변환하여 출력하거나 정보를 변환하지 않고 그대로 출력할 수 도 있다.
한편, 상기 제 2 통신부(764) 또는 제 3 통신부(766)를 통하여 API로 전달되는 정보가 전기 요금과 관련한 정보(raw data 또는 refined data)인 경우, 상기 센트럴 매니저(710)는 ON-peak time 여부를 판단하여, on-peak time인 경우 상기 에너지 소비부의 작동을 제어하기 위한 정보(제 1 command)를 API(720)로 송신할 수 있다. 그러면, 이러한 정보는 상기 로컬 매니저(740)를 통하면서 변환된 후에(제 2 command), 인터프리터(750), 제 1 통신부(762)를 통하여 에너지 소비부로 전달된다. 이와 달리 상기 센트럴 매니저(710)는 ON-peak를 판단하지 않고, 상기 전기 요금 정보를 제 2 API(724)를 통하여 상기 제 1 통신부(762)로 송신할 수 있다. 이러한 경우에는 정보는 변환되거나 변환되지 않을 수 있다. 즉, 상기 센트럴 매니저는 제 1 정보(raw data)를 받은 경우 그 대로 제 1 정보를 송신하거나, 제 2 정보(refined data)로 변환하여 송신할 수 있다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 네트워크 시스템을 구성하는 컴포넌트 들의 통신 구조를 보여주는 도면이고, 도 11은 도 10에서 제 1 컴포넌트의 세부 구성을 보여주는 블럭도이다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 본 실시 예의 네트워크 시스템은 적어도 제 1 내지 제 4 컴포넌트(92, 94, 96, 98)가 포함될 수 있다. 상기 제 1 컴포넌트(92)는 상기 제 2 내지 제 4 컴포넌트(94, 96, 98)와 통신할 수 있다. 상기 제 4 컴포넌트(98)는 제 1 내지 제 3 컴포넌트(92, 94, 96)와 통신할 수 있다.
이하에서는 일 례로 상기 제 1 컴포넌트(92)는 중앙 관리부(홈 서버)이고, 제 2 및 제 3 컴포넌트는 에너지 소비부(가전제품)이고, 제 4 컴포넌트(98)는 에너지 측정부(스마트 미터)인 것으로 설명하기로 한다.
상기 중앙 관리부(홈 서버)는 가정용 네트워크(20)를 구성하는 적어도 하나의 컴포넌트를 제어하는 데 필요한 컴포넌트로서 이해될 수 있다.
상기 제 1 컴포넌트(92)는, 다른 컴포넌트와 통신을 수행하기 위한 통신수단(970)과, 상기 제 1 컴포넌트의 전체 작동 및/또는 정보 송수신 처리를 관리하는 센트럴 매니저(central manager: 920)와, 통신수단(970)과 센트럴 매니저(920: 구체적으로 응용 소프트웨어) 사이의 인터페이스 역할을 하는 응용 프로그래밍 인터페이스 (Application programming interface: API, 930)이하 "API"라 함)를 포함한다.
상기 통신수단(970)은, 상기 제 2 컴포넌트 내지 제 4 컴포넌트(94, 96, 98)과 통신을 수행하기 위한 제 1 통신부(972)와, 인터넷 통신을 수행하기 위한 제 2 통신부(974)를 포함할 수 있다.
상기 API(930)는, 제 1 API(932)와, 제 2 API(934)를 포함한다. 상기 제 2 API(934)는 상기 센트럴 매니저(920)와, 상기 제 2 통신부(974) 사이의 인터페이스이고, 상기 제 1 API(930)는 상기 제 1 통신부(972)와 상기 센트럴 매니저(920) 사이의 인터페이스이다.
또한, 상기 제 1 컴포넌트(92)는 상기 제 1 API(932)와 상기 통신수단(970) 사이에 송수신될 정보가 에너지소비부(가전제품)의 작동과 관련한 정보인 경우 에너지소비부와 대응되는 정보가 출력되는 로컬 매니저(950)와, 상기 로컬 매니저(950)에서 상기 통신수단(970)으로 송신되는 정보 또는 상기 통신수단(970)에서 송신되는 정보를 인터프리팅하는 인터프리터(interpreter: 960)를 더 포함한다.
본 실시 예에서 상기 인터프리터 및 상기 로컬 매니저의 기능은 이전 실시 예와 동일하므로, 자세한 설명을 생략하기로 한다.
상기 제 1 컴포넌트(92)에서의 정보 전달 과정에 대해서 설명하기로 한다.
일 례로 상기 제 1 컴포넌트(92)는 상기 제 1 통신부(972)를 통하여 상기 제 4 컴포넌트(98)로부터 에너지 정보(일 례로 에너지저감신호)를 수신할 수 있다. 또는, 상기 제 2 통신부(974)를 통하여 인터넷과 연결된 외부 컴포넌트로부터 에너지 정보를 수신할 수 있다.
수신된 에너지 정보는 직접 상기 제 1 API(932) 또는 제 2 API(934)로 전송된 후에 상기 센트럴 매니저(920)로 전달된다. 상기 에너지 정보는 에너지 소비부의 에너지 소비를 저감과 관련한 정보이므로 상기 센트럴 매니저(920)는 상기 에너지 소비부의 작동과 관련한 정보를 상기 제 1 API(932)로 전송한다. 일 례로 상기 센트럴 매니저(920)는 세탁기 및 냉장고의 전원 오프를 위하여 필요한 정보를 전송한다. 그러면, 상기 제 1 API(932)에서 상기 로컬 매니저(950)로 상기 정보가 전달된다.
상기 로컬 매니저(950)에서는 상기 제 1 API(932)에서 전송된 정보를 토대로 각 에너지 소비부의 작동 제어를 위한 정보를 상기 인터프리터(960)로 전송한다. 일 례로 상기 제 1 API에서 전송된 정보가 서로 다른 종류의 에너지 소비부와 관련한 정보인 경우 상기 로컬 매니저는 각 에너지 소비부의 제어와 관련한 정보를 상기 인터프리터(960)로 전송한다.
그 다음, 상기 인터프리터(960)는 상기 로컬 매니저(950)로부터 전송된 정보를 기계 언어(신호)로 변환한다. 그러면, 변환된 신호는 상기 제 1 통신부(972)를 통하여 에너지 소비부로 전달된다. 그러면, 에너지 소비부는 최종적으로 에너지를 저감시키기 위한 오프된다.
한편, 상기 제 2 컴포넌트(94) 및 제 3 컴포넌트(96)는 자신의 동작 정보를 상기 제 1 컴포넌트(92)로 송신할 수 있다. 상기 제 2 및 제 3 컴포넌트에서 전송되는 정보는 에너지 소비부의 작동과 관련한 정보이므로, 상기 제 1 통신부(972)에서 수신한 신호는 상기 인터프리터(960), 상기 로컬 매니저(950), 상기 제 1 API(932)를 거쳐서 상기 센트럴 매니저(920)로 전달된다. 이러한 정보 전달 과정에서, 제 2 및 제 3 컴포넌트(950)와 관련한 정보는 상기 로컬 매니저(950)에 저장된다.
그리고, 상기 센트럴 매니저(920)는 수신한 정보를 제 1 통신부(974)로 전송할 수 있다. 그러면, 제 4 컴포넌트(98)로 제 2 및 제 3 컴포넌트(94, 96)의 정보가 전달된다.
제 1 컴포넌트의 작용을 정리하면, 통신수단(970)을 통하여 수신된 정보는 그 종류(또는 신호 형식)에 따라서, 직접 API로 전달되거나 변환되어(인터 프리터 및 로컬 매니저를 거쳐서) API(930)로 전달될 수 있다. 그 반대로, 센트럴 매니저에서 전송된 정보는, 에너지 소비부의 작동과 관련 여부에 따라서, 직접 통신수단(970)으로 전달되거나, 변환되어 통신수단(970)으로 전달될 수 있다.
한편, 상기 제 2 통신부를 통하여 API로 전달되는 정보가 전기 요금과 관련한 정보인 경우, 상기 센트럴 매니저는 ON-peak time 여부를 판단하여, on-peak time인 경우 상기 에너지 소비부의 작동을 제어하기 위한 정보를 API로 송신할 수 있다. 그러면, 이러한 정보는 상기 로컬 매니저, 인터프리터, 제 1 통신부를 통하여 에너지 소비부로 전달된다. 이러한 경우 상기 제 1 컴포넌트는 에너지관리부의 역할을 하는 것으로 이해될 수 있다.
위의 설명에서 두 개의 에너지 소비부가 제 1 컴포넌트와 통신하는 것으로 설명되었으나, 제 1 컴포넌트와 통신하는 에너지 소비부의 개수에는 제한이 없음을 밝혀둔다. 그리고, 제 1 컴포넌트가 일 례로 홈 서버인 것을 예를 들었으나, 이와 달리 상기 제 1 컴포넌트는 에너지관리부일 수 있다. 이러한 경우, 위의 실시 예 들에서 제 4 컴포넌트는, 중앙 관리부, 에너지 관리부, 스마트 미터 등일 수 있다.
다른 예로서, 상기 제 1 컴포넌트는 스마트 미터일 수 있다. 이러한 경우, 위의 실시 예 들에서 제 4 컴포넌트는, 중앙 관리부, 에너지 관리부 등일 수 있다. 또 다른 예로서, 상기 제 1 컴포넌트는 상기 터미널 컴포넌트(일 례로 게이트 웨이)일 수 있다.
또 다른 예로서, 상기 제 2 및 제 3 컴포넌트는 가정용 네트워크를 구성하는 에너지발생부, 에너지저장부 등일 수 있다. 즉, 본 발명의 사상은 에너지발생부, 에너지소비부, 에너지저장부 중 하나 이상이 상기 제 1 컴포넌트와 통신할 수 있다. 이러한 경우 상기 로컬 네트워크가 포함하는 또는 연결되는 메모리에는, 상기 에너지소비부와 관련한 정보 뿐만 아니라, 상기 에너지발생부와 관련한 정보(일 례로 에너지발생부의 작동과 관련한 정보)와, 상기 에너지저장부와 관련한 정보(일 례로 상기 에너지저장부의 작동과 관련한 정보)가 저장될 수 있다.
그리고, 위에서는 제 1 컴포넌트가 인터넷 통신하는 것으로 설명되었으나 인터넷 통신을 수행하지 않을 수도 있다. 또한, 제 1 실시 예에서는 단일의 로컬 매니저가 구비되는 것으로 설명되나, 이와 달리 복수의 로컬 매니저가 구비될 수 있다. 이러한 경우, 일 례로 제 1 로컬 매니저는 냉장고, 세탁기 등의 가전 제품에 대한 정보를 처리할 수 있고, 제 2 로컬 매니저는 텔레비전, 모니터 등의 디스플레이 제품에 대한 정보를 처리할 수 있다.
도 12는 본 발명의 네트워크 시스템을 구성하는 컴포넌트의 일 례를 보여주는 블럭도이다. 아래에서 설명되는 컴포넌트(100)는 유틸리티 네트워크 또는 가정용 네트워크의 일 컴포넌트일 수 있다.
도 12를 참조하면, 본 발명의 컴포넌트(100)는, 제어부(101)와, 작동 명령을 입력하기 위한 입력부(102)와, 정보를 디스플레이하기 위한 디스플레이부(103)를 포함할 수 있다. 이 때, 입력부(102)가 터치스크린 방식으로 상기 디스플레이부(103)에 구비될 수 있다. 그리고, 상기 제어부(110)는 통신기(104)와 통신할 수 있다.
상기 컴포넌트(100)의 종류에 따라서, 상기 컴포넌트(100)는, 센서, 구동부, 메모리부 등을 추가적으로 포함할 수 있다. 또는 상기 컴포넌트(100)의 종류에 따라서, 상기 컴포넌트(100)에는 입력부 또는 디스플레이부가 구비되지 않을 수 있다. 상기 컴포넌트(100)가 기능 수행 컴포넌트이거나, 기능 수행 컴포넌트를 포함할 수 있다.
일 례로, 상기 입력부(102)에 의해서 시작 명령이 입력되면, 상기 컴포넌트(100)의 최적의 구동시간 정보 또는 시간 외 정보(구동방식)가 결정된다(최적 구동조건 결정). 상기 최적의 구동시간 정보 또는 시간 외 정보는 상기 컴포넌트(30)의 전기사용요금 또는 소비전력량이 줄어들도록 결정된다. 상기 최적의 구동시간 정보는 현재 시점에서 즉시 구동되거나, 선택된 시간에 구동되거나, 지연 구동되는 것 중 어느 하나로 결정될 수 있다. 그리고, 최적의 구동시간이 사용자가 인지하는 시점(현재 시점) 보다 늦은 경우, 상기 디스플레이부(103)에서 알림 정보가 표시될 수 있다. 상기 입력부(102)에서 시작 명령이 입력되기 전에 구동방식 또는 구동시간이 입력될 수 있으며, 최적의 구동시간 정보 또는 시간 외 정보의 결정에 의해서 입력된 구동방식 또는 구동시간이 변경되거나 유지될 수 있다. 즉, 상기 입력부를 통하여 특정 작동 조건이 입력된 경우, 적어도 에너지 요금과 관련한 정보에 기초로 상기 컴포넌트의 구동조건이 판단되면, 판단된 최적 구동조건으로 상기 컴포넌트가 작동하게 된다. 그리고, 상기 디스플레이부에서는 상기 최적 구동조건 중에서 입력된 작동 조건에서 변경된 정보 또는 미입력된 정보가 디스플레이될 수 있다.
다른 예로서, 상기 컴포넌트의 구동 시간 구간에 상기 고비용 구간이 적어도 일부 포함되면, 상기 구동시간 구간이 변경될 수 있다. 구체적으로, 상기 구동시간 구간은 구동시작 시간과 구동종료 시간에 의해서 정의될 수 있다. 상기 구동시간 구간의 변경은 구동시작 시간 또는 구동종료 시간 중 하나 이상의 변경이다. 상기 구동시간 구간이 변경되면, 상기 컴포넌트는 상기 고비용 구간 중 적어도 일부 구간에서 미작동할 수 있다. 일 례로, 상기 컴포넌트가 작동하는 중에 상기 고비용 정보가 인식되면, 상기 컴포넌트는 즉시 작동이 중단될 수 있다. 또는 상기 컴포넌트가 작동하는 중에 상기 고비용 정보가 인식되면, 상기 컴포넌트는 일정 시간 작동 후 중단될 수 있다. 미작동 상태의 컴포넌트는 상기 고비용 구간이 종료되면 재작동할 수 있다. 상기 구동시간 구간은 전체가 변경되거나 일부 구간이 변경될 수 있다. 변경된 상기 구동시간 구간의 종료시간은 상기 고비용 정보가 인식되는 시점이거나 그 이전(고비용 구간 보다 앞선 저비용 구간에 해당함)일 수 있다.
또는, 변경된 상기 구동시간의 종료시간은 상기 고비용 구간의 종료 후에 도래하는 저비용 구간에 위치할 수 있다. 또는 변경된 상기 구동시간의 시작시간은 상기 고비용 구간의 종료 후에 도래하는 저비용 구간에 위치할 수 있다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 네트워크 시스템의 일례를 보여주는 개략도이다.
도 13을 참조하면, 일 실시 예의 가정용 네트워크(20)는, 각 가정에서 사용되는 전력(또는 공급되는 전력) 및/또는 전기요금을 실시간으로 측정할 수 있는 에너지측정부(25)와, 상기 에너지측정부(25)와 통신할 수 있는 다수의 에너지소비부와, 다수의 에너지소비부의 에너지 소비를 관리하기 위한 에너지관리부(24)를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 에너지 측정부(25)는 상기 에너지관리부(24) 및 상기 유틸리티 네트워크(10)와 통신할 수 있다. 상기 에너지 측정부(25)는 유틸리티 네트워크(10)로부터, 에너지 정보를 수신할 수 있다. 상기 에너지측정부(25)는 상기 에너지 정보를 수신하여 상기 에너지관리부(24)로 단순히 전달하거나, 정보를 가공하여 송신할 수 있다.
상기 다수의 에너지소비부는, 일 례로, 냉장고(110), 세탁기 및/또는 건조기(120), 공기조화기(130), TV(140) 또는 조리기기(150) 등을 포함할 수 있다.
상기 에너지관리부(24)는 상기 다수의 에너지소비부의 작동 정보 및/또는 상태 정보를 수신할 수 있고, 상기 에너지측정부(25)로부터 수신한 에너지 정보를 수신하여 다수의 에너지소비부의 작동을 제어할 수 있다.
상기 에너지관리부(24)는 에너지와 관련한 정보 또는 상기 각 에너지소비부를 제어하기 위한 정보가 디스플레이되는 디스플레이부를 포함할 수 있다. 즉, 상기 에너지관리부(24)의 디스플레이부에는 에너지소비부를 관리하기 위한 에너지 관리화면이 표시될 수 있다. 이 때, 다수의 에너지소비부 각각에 대응되는 화면이 상기 디스플레이부에 표시될 수 있다. 그리고, 상기 에너지관리부(24)는 각종 정보를 저장하기 위한 메모리부를 포함할 수 있다.
상기 에너지관리부(24)는 에너지 망 보조부(28)의 일 례인 모바일 기기(200)와 통신할 수 있다. 상기 모바일 기기(200)는 상기 에너지관리부(24)로부터, 다수의 에너지소비부의 작동 정보 및/또는 상태 정보와, 에너지 정보(일 례로 전기요금정보, 전력사용정보, 고비용/저비용 구간정보 등)를 수신할 수 있다. 이 때, 전기요금정보는, 공급될 전기의 요금과 에너지소비부에서 사용한 전기요금을 포함한다. 그리고, 상기 모바일 기기(200)는 상기 에너지관리부(24)와의 통신을 통하여 다수의 에너지소비부의 작동을 제어할 수 있다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 모바일 기기에서 에너지소비부의 작동을 제어하는 방법을 설명하는 플로우 챠트이다.
도 14를 참조하면, 상기 모바일 기기(200)에서 에너지소비부를 제어하기 위해서는, 상기 모바일 기기(200)에 포함되는 작동모드 중에서 에너지소비부를 관리하기 이한 관리 모드(제 1 모드라 할 수 있음)를 선택한다(S11). 그러면, 상기 모바일 기기(200)는 상기 에너지관리부(24)와 통신을 수행한다(S12).
상기 모바일 기기(200)와 상기 에너지관리부(24)의 통신이 가능하게 되면, 상기 모바일 기기(200)에는 에너지 관리화면이 디스플레이된다(S13). 그러면, 사용자는 상기 모바일 기기(200)의 에너지 관리화면을 통하여 각각의 에너지소비부의 작동 상태나 전기 요금 정보 등을 확인할 수 있다(S14).
그리고, 에너지 관리화면에서 확인한 정보를 토대로 하여 에너지 소비부의 작동을 제어하기 위한 명령을 입력할 수 있다. 그러면, 입력된 명령은 상기 에너지관리부(24)를 통하여 에너지 소비부로 전달되고, 상기 에너지 소비부는 상기 모바일 기기(200)에서 입력된 명령에 의해서 동작하게 된다(S15).
이와 같은 실시예에 의하면, 모바일 기기에서 전기요금정보, 전력사용량, 에너지소비부의 작동정보, 상태 정보를 확인할 수 있을 뿐만 아니라, 에너지 소비부의 작동을 제어할 수 있으므로, 에너지소비부의 에너지소비를 효과적으로 관리할 수 있다. 그리고, 모바일 기기를 통하여 원격지에서 에너지소비부의 작동을 제어할 수 있으므로, 사용자 편의성이 향상된다.
위 실시 예에서는 상기 에너지관리부(24)가 상기 모바일 기기(200)와 통신하는 것으로 설명하였으나, 이와 달리 상기 에너지관리부가 별도로 존재하지 않고, 상기 중앙 관리부(27)가 존재하여 상기 모바일 기기(200)와 상기 중앙 관리부(27)가 통신할 수 있다. 물론, 상기 중앙 관리부(27)에는 별도의 에너지관리기능이 포함될 수 있다.
다른 실시예를 제안한다.
에너지 소비부, 일례로 전기제품에는 상기 모바일 기기에 소정 신호를 발생시키기 위한 신호 발생부가 구비될 수 있다. 상기 전기제품에 상기 모바일 기기와 통신이 가능하도록 하는 통신 장치, 예를 들어 유무선 통신장치(modem)가 구비되지 않는 경우, 상기 신호 발생부에서 발생되는 소정 신호(음성신호, 전자파)가 상기 모바일 기기에 전달될 수 있다. 물론, 상기 모바일 기기에는 상기 소정 신호를 수신하는 수신부가 구비될 수 있을 것이다. 여기서, 상기 신호 발생부 및 수신부는 상기 전기제품과 모바일 기기 사이를 통신하는 통신수단의 일종으로 이해할 수 있을 것이다.
상기 모바일 기기는 상기 전기제품으로부터 수신한 신호를 상기 유틸리티 네트워크 또는 가정용 네트워크를 구성하는 일 컴포넌트에 전달할 수 있다. 한편, 상기 전기제품에 상기 유무선 통신장치가 있는 경우, 상기 전기제품과 모바일 기기간에 통신이 이루어질 수 있음은 충분히 예상 가능하다.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 네트워크 시스템의 다른 예를 보여주는 개략도이고, 도 16은 도 15의 구성에 따른 네트워크 시스템의 제어방법을 설명하기 위한 플로우 챠트이다.
도 15 및 도 16을 참조하면, 본 실시 예의 네트워크 시스템을 구성하는 모바일 기기(200)는 유틸리티 네트워크(10)와 통신을 수행할 수 있다. 상기 모바일 기기(200)는 상기 유틸리티 네트워크(10)로부터 에너지 정보 및 에너지소비부 작동 시기와 관련한 메시지를 수신할 수 있다.
에너지소비부 작동을 위한 조작 명령이 입력된다(S21). 일 례로 상기 조작 명령은 상기 에너지소비부에 구비되는 입력부를 통하여 입력되거나, 상기 에너지관리부(24)에 구비되는 입력부를 통하여 입력될 수 있다.
상기 조작 명령이 입력되면, 작동시작 시점(현재 시점)이 고비용 정보구간 또는 저비용 정보구간에 해당하는지 여부가 판단된다,
일례로 상기 작동시작 시점이 고비용 정보구간으로서 온 피크(on-peak) 타임 구간에 해당하는지 여부가 판단된다(S22). 상기 에너지소비부는 고비용 정보구간에 해당하는 온 피크(on-peak) 타임과 저비용 정보구간에 해당하는 오프 피크(off peak) 타임구간을 인식할 수 있으므로, 작동 시작 시점이 온 피크(on-peak) 타임 구간인지 여부를 판단할 수 있다. 또는 상기 에너지관리부(24)의 입력부를 통하여 조작 명령을 입력한 경우에는 상기 에너지관리부(24)가 작동 시작 시점이 온 피크(on-peak) 타임 구간인지 여부를 판단하게 된다.
만약, 작동 시작 시점이 온 피크(on-peak) 타임 구간이 아닌 것으로 판단되면(off-peak 타임 구간에 해당하는 것으로 판단되면), 상기 에너지소비부는 선택된 명령에 따라서, 작동을 시작한다(S28). 반면, 작동 시작 시점이 온 피크(on-peak) 타임 구간인 것으로 판단되면, 에너지소비부 작동에 관한 계속 진행 여부 확인 메시지가 발생된다(S23). 즉, 현재 시점에서 에너지소비부의 작동을 시작할 것인지 여부를 묻는 메시지가 발생된다. 일 례로 상기 메시지는 상기 에너지소비부 또는 상기 에너지관리부(24)의 디스플레이부를 통하여 디스플레이될 수 있다.
사용자가 추후(일 례로 오프 피크(off-peak) 타임 구간이 도래할 때)에 상기 에너지소비부를 작동시키고자 하는 경우 추후 작동 명령을 입력할 수 있다. 즉, 예약 명령을 입력할 수 있다. 상기 추후 작동 명령이 입력되면(S24), 입력된 명령 정보는 상기 에너지관리부 및 에너지측정부를 거쳐서 상기 유틸리티 네트워크(10)로 전송된다.
상기 유틸리티 네트워크(10: 에너지 공급원)는 상기 추후 작동 명령 정보를 수신한 후에는 현재 시간이 오프 피크(off-peak) 타임 구간에 속하는지 여부를 판단한다. 즉, 오프 피크(off-peak) 타임 구간이 도래하였는지 여부가 판단된다(S25). 만약, 오프 피크(off-peak) 타임 구간이 도래한 것으로 판단되면, 상기 유틸리티 네트워크(10)는 상기 모바일 기기(200)로 오프 피크(off-peak) 타임이 도래하였다는 메시지를 전송하게 된다. 물론, 상기 메세지는 상기 에너지측정부(25) 또는 에너지관리부(24)를 통하여 상기 모바일 기기(200)로 전달될 수 있다.
상기와 같이 유틸리티 네트워크에서 상기 모바일 기기(200)로 오프 피크(off-peak) 타임의 도래를 알리는 메시지가 전송됨에 따라, 사용자가 현재 오프 피크(off-peak) 타임에 해당하는 것을 용이하게 확인할 수 있다. 이에 따라, 상기 에너지소비부를 현재 작동시킬 지 여부를 판단할 수 있게 된다.
그리고, 상기 에너지소비부를 작동시키기 위하여 입력부를 재조작하면, 상기 에너지소비부는 이전에 선택된 명령에 따라서 작동시작될 수 있다. 물론, 사용자가 입력부를 재조작하는 과정에서 새로운 작동 명령을 입력할 수 있고, 이러한 경우 새롭게 입력된 명령에 따라서 상기 에너지 소비부가 작동될 수 있다.
도 17은 본 발명의 실시예에 따른 네트워크 시스템의 또 다른 예를 보여주는 개략도이고, 도 18은 도 17의 구성에 따른 네트워크 시스템의 제어방법을 설명하기 위한 플로우 챠트이다.
도 17을 참조하면, 본 발명의 네트워크 시스템에서는 모바일 기기(200)가 에너지소비부(110, 120, 130, 140, 150)와 직접 통신할 수 있다. 또한, 상기 모바일 기기(200)는 에너지측정부(25)와 통신할 수 있다. 상기 에너지측정부(25)는 유틸리티 네트워크(10)와 통신할 수 있다. 상기 각 에너지소비부는 상기 모바일 기기(200)와 통신을 위한 통신수단(112, 122, 132, 142, 152)을 포함한다.
도 18을 참조하여, 본 실시예에 따른 네트워크 시스템의 제어방법을 설명한다. 상기 각 에너지소비부는 상기 유틸리티 네트워크(10: 에너지 공급원)로부터 전기를 공급받는다(S31). 이 때, 상기 각 에너지소비부는, 에너지발생부에서 발생된 전기 및/또는 에너지저장부에 저장된 전기를 공급받을 수 있다.
그리고, 상기 모바일 기기(200)는 상기 에너지공급원과 통신을 수행한다(S32). 도 17에는 상기 에너지측정부(25)를 매개로 하여 상기 에너지공급원과 통신하는 것이 도시되나, 이와 달리 상기 모바일 기기(200)는 상기 에너지공급원과 직접 통신할 수 있다.
상기 에너지공급원과의 통신을 함에 따라 상기 모바일 기기(200)는 에너지 정보(일 례로 전기요금정보, 전기 공급량 정보 등)를 수신할 수 있다(S33).
또한, 상기 모바일 기기(200)는 상기 에너지소비부와 통신을 수행한다(S34). 상기 에너지소비부와의 통신을 함에 따라, 상기 모바일 기기(200)는 각 에너지소비부에서의 전기 사용량을 수신할 수 있다(S35). 그러면, 사용자는 상기 모바일 기기에서 수신한 전기 공급량 정보와 전기 사용량 정보를 비교할 수 있고, 필요에 따라 상기 모바일 기기(200)에서 상기 에너지 소비부의 작동을 제어하기 위한 명령을 입력할 수 있다. 그러면, 상기 에너지소부비는 상기 모바일 기기(200)에서 에너지소비부로 전송된 작동 명령정보에 기초하여 작동하게 된다.
다른 실시예를 설명한다.
에너지 정보가 일정한 기준을 초과하는 고비용 정보가 에너지소비부, 에너지 측정부 또는 에너지 관리부에 수신되는 경우, 상기 에너지 측정부 또는 에너지 관리부는 상기 에너지소비부의 전력량(전기 사용량)을 줄이기 위한 정보 또는 메세지를 상기 모바일 기기에 전달할 수 있다. 상기 모바일 기기는 상기 정보 또는 메세지에 따라 상기 에너지 소비부의 작동을 제어할 수 있다.
도 19는 본 발명의 실시예에 따른 네트워크 시스템의 또 다른 예를 개략적으로 보여주는 도면이고, 도 20은 도 19에 따른 네트워크 시스템을 개략적으로 보여주는 블럭도이다.
도 19 및 도 20을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 네트워크 시스템(10)에는, 상기 네트워크 시스템(10)을 구성하는 일 컴포넌트로서 미리 설정된 기능을 수행하는 전기제품(300) 및 상기 네트워크 시스템(10)을 구성하는 타 컴포넌트로서 상기 전기제품(300)을 제어할 수 있도록 제공되는 제어장치(400)가 포함된다.
상기 제어장치(400)에는, 상기 전기제품(300)으로부터 이격된 위치에서 상기 전기제품(300)을 제어할 수 있는 원격 제어장치(Remote controller)가 포함된다. 상기 원격 제어장치에는 모바일 기기가 포함될 수 있다. 도면에는, 전기제품의 일례로서 세탁기가 도시된다. 그러나, 전기제품의 종류에는 제한이 없으며, 세탁기외에 냉장고, 조리기기, 건조기, 에어컨, 청소기 또는 정수기등이 적용될 수 있다.
상기 전기제품(300)에는, 상기 전기제품(300)이 상기 제어장치(400)와 통신 가능하게 연결되도록 하는 제 1 통신부(310)와, 상기 전기제품(300)의 작동 상태를 표시하는 디스플레이부(320)와, 상기 전기제품(300)의 작동을 위하여 소정 명령을 입력하기 위한 제 1 입력부(330)와, 상기 전기제품(300)의 작동 정보가 저장되는 메모리부(340) 및 이들 구성을 제어하기 위한 메인 제어부(350)가 포함된다.
상기 제 1 통신부(310)는 상기 제어장치(400)와 연결되는 게이트웨이로서 이해될 수 있다. 그리고, 상기 제 1 통신부(310)는 상기 메인 제어부(350)의 제어 명령에 따라 외부 정보를 수신하여 상기 메인 제어부(350)에 전달하거나, 전기제품(300)의 내부 정보를 외부(일례로, 제어장치(400))로 송신할 수 있다.
상기 제 1 통신부(310)와 메인 제어부(350) 사이에는, 정보(데이터)를 송수신하기 위한 제 2 인터페이스(370)가 규정될 수 있다.
상기 제어장치(400)에는, 상기 제 1 통신부(310)와 통신 가능하게 연결되는 제 2 통신부(410)와, 상기 제어장치(400)의 사용자 인터페이스를 표시하는 디스플레이부(420)와, 상기 제어장치(400)에 소정의 명령이 입력되도록 하는 제 2 입력부(430)와, 상기 제어장치(400) 또는 전기제품(300)의 작동 정보를 저장하기 위한 메모리부(440) 및 이들 구성을 제어하는 제어부(450)가 포함된다.
상기 제 2 통신부(410)는 상기 제 1 통신부(310)로부터 전기제품(300)의 작동 정보를 수신할 수 있으며, 상기 제어 장치(400)의 제어 명령에 관한 정보를 상기 제 1 통신부(310)로 송신할 수 있다. 상기 제 1 통신부(310)와 제 2 통신부(410)의 사이에는, 통신을 위한 제 1 인터페이스(390)가 규정될 수 있다.
상기 디스플레이부(420)는 상기 제어장치(400) 또는 전기제품(300)의 작동에 관한 정보를 표시할 수 있다. 그리고, 상기 제 2 입력부(430)에는 상기 전기제품(300)의 작동을 제어하기 위한 소정 명령이 입력될 수 있다.
상기 메모리부(440)에는, 상기 제어장치(400)의 기능을 수행하기 위한 다수의 정보가 저장될 수 있다. 상기 다수의 정보에는, 상기 제어장치(400) 자체의 기능 수행을 위한 제 1 정보 또는 상기 전기제품(300)의 기능 수행 또는 작동을 위한 제 2 정보가 포함될 수 있다.
도 21은 도 19의 예에 따른 다수의 컴포넌트간 통신연결 과정을 보여주는 플로우 챠트이다.
도 21에는, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 네트워크 시스템(10)을 구성하는 다수의 컴포넌트간에 통신이 연결되는 과정이 도시된다. 일례로, 제 1 컴포넌트와 제 2 컴포넌트간에 정보 송수신을 위한 통신이 시작될 수 있다. 여기서, 상기 제 1 컴포넌트는 제어장치일 수 있으며, 제 2 컴포넌트는 상기 제어장치에 의하여 제어될 수 있는 제어 대상, 일례로 전기제품일 수 있다.
상기 제 1 컴포넌트의 전원이 ON 되면, 상기 제 1 컴포넌트에는 상기 제 1 컴포넌트의 자체 고유코드(device code, 제 1 고유코드)가 인식되고, 상기 제 1 통신부(110)의 IP(통신 주소)가 할당될 수 있다. 상기 자체 코드는 상기 제 1 컴포넌트의 제조 당시, 설치 또는 판매시에 부여되는 고유한 식별번호(문자)일 수 있다. 상기 제 1 컴포넌트의 전원이 ON 되면, 상기 자체 코드와 관련된 정보는 상기 제 1 통신부(310)에 전달될 수 있다.
상기 IP는 상기 제 2 컴포넌트와의 통신을 위하여 고정 IP 또는 변동(유동) IP로 설정될 수 있다. 그리고, 상기 IP는 통신 방법에 따라, 별도의 AP(Access point)를 통하여 할당될 수도 있고, 상기 제 1 컴포넌트의 자체 설정에 의하여 할당될 수도 있다. 일례로, 상기 통신 방법에는 와이파이(wifi), 블루투스(bluetooth) 또는 지그비(Zigbee)가 포함될 수 있다.
마찬가지로, 상기 제 2 컴포넌트의 전원이 ON 되면, 상기 제 2 컴포넌트에는 상기 제 2 컴포넌트의 자체 고유코드(device code, 제 2 고유코드)가 인식되고, 상기 제 2 통신부(410)의 IP가 할당될 수 있다(S41,S42).
상기 제 1 컴포넌트와 제 2 컴포넌트간의 통신 연결을 위하여, 상기 제 1 컴포넌트 또는 제 2 컴포넌트에는 소정 명령이 입력될 수 있다. 일례로, 제어장치로서 규정되는 제 1 컴포넌트에 소정 명령이 입력된다. 상기 소정 명령은, 상기 제 2 컴포넌트의 작동을 제어하기 위한 소정 정보를 실행하는 것으로 이해될 수 있다.
상기 소정 정보는 특정 프로그램(일례로, 어플리케이션(Application))일 수 있다. 상기 특정 프로그램은 상기 제 1 컴포넌트 즉, 상기 제어장치(400)의 메모리부(440)에 미리 저장될 수 있다(S43). 상기 소정 명령이 입력되면, 상기 제 1 컴포넌트에는 제 2 컴포넌트와의 연결을 위한 연결신호(Connection Sequence)가 발생된다. 상기 제 1 컴포넌트의 연결신호는 상기 제 2 컴포넌트에 수신될 수 있다(S44).
그리고, 상기 제 1 컴포넌트의 정보와 제 2 컴포넌트의 정보는 상호 교환될 수 있다. 상기 제 1 컴포넌트 및 제 2 컴포넌트의 상호 교환되는 정보에는, 각 컴포넌트의 IP 주소 및 자체 코드정보가 포함될 수 있다. 상기 정보들은, 상기 제 1 컴포넌트 또는 제 2 컴포넌트가 상대 컴포넌트(장치)를 인식 또는 검색하여 직접 교환될 수도 있고, 상기 제 1 컴포넌트 또는 제 2 컴포넌트의 정보를 저장하는 특정 서버(Server)를 경유하여 교환될 수도 있을 것이다(S45).
상기 제 1 컴포넌트 및 제 2 컴포넌트의 정보가 상호 교환됨으로써, 상기 제 1,2 컴포넌트는 통신 연결될 수 있다. 상기 제 1,2 컴포넌트가 통신 연결되면, 그들간에 정보(데이터) 송수신이 가능하게 된다(S46).
도 22는 본 발명의 일 실시예에 따른 특정 컴포넌트의 전원이 오프되었을 때 제어 방법을 보여주는 플로우 챠트이다.
도 22를 참조하여, 본 발명의 제 2 실시예에 따라 네트워크 시스템(10)을 구성하는 제 2 컴포넌트의 전원이 OFF 된 경우의 제어 방법을 설명한다.
상기 제 2 컴포넌트의 전원이 OFF 된다. 이 때, 상기 제 2 컴포넌트의 전원이 OFF 되는 상태에는, 상기 제 2 컴포넌트의 작동이 이루어지다가 그 전원이 OFF 되는 순간 또는 상기 제 2 컴포넌트의 전원이 OFF로 유지되는 상태가 포함될 수 있다. 상기 제 2 컴포넌트에는, 상기 전기제품(300)이 포함될 수 있다(S51).
상기 제 2 컴포넌트의 전원이 OFF 된 경우, 전원 OFF상태 원인이 "작동 이상"에서 비롯되었는지 여부가 판단되다. 일례로, 상기 제 2 컴포넌트의 전원 코드가 접속 해제되었거나 상기 제 1 컴포넌트의 전원 입력부를 직접 조작하여 OFF 되는 경우는 "작동 이상"으로 판단되지 않는다. 그러나, 비정상적인 원인, 즉 상기 제 2 컴포넌트의 일부 구성에 문제가 있는 경우에는 상기 제 2 컴포넌트의 "작동 이상"이 발생한 것으로 인식될 수 있다(S52).
상기 제 2 컴포넌트의 작동 이상이 인식되지 않은 상태에서 상기 제 2 컴포넌트의 전원이 OFF된 경우, 상기 제 1 컴포넌트에는 상기 제 2 컴포넌트의 전원 OFF 상태가 표시될 수 있다. 여기서, 상기 제 1 컴포넌트는 상기 제어장치(400)일 수 있다. 그리고, 상기 전원 OFF 상태가 표시되는 방법에는, 음성 또는 화면 출력이 포함될 수 있다(S53).
상기 제 2 컴포넌트의 전원을 ON할 것인지 여부가 결정될 수 있다. 이를 위하여, 상기 제 1 컴포넌트에는 상기 제 2 컴포넌트의 전원을 ON/OFF할 수 있는 소정의 입력부가 표시될 수 있다. 상기 소정의 입력부는 별도의 버튼으로 구비될 수도 있고, 제 1 컴포넌트의 디스플레이부 상에 일정영역으로 표시될 수도 있다(S54).
상기 제 2 컴포넌트의 전원을 ON 할 경우, 상기 제 1 컴포넌트에 상기 제 2 컴포넌트의 전원을 ON 하기 위한 소정의 명령을 입력한다. 즉, 소정의 입력부가 별도의 버튼으로 구비되는 경우, 상기 버튼을 누를 수 있고, 상기 소정의 입력부가 상기 디스플레이부 상에 일정영역으로 표시되는 경우 터치등의 방법으로 소정 명령을 입력할 수 있다(S55,S56).
상기 제 1 컴포넌트의 명령 입력에 따라, 상기 제 2 컴포넌트의 전원이 ON 될 수 있다. 이와 같은 구성에 의하여, 사용자는 전기제품의 전원 ON/OFF를 원격으로 제어할 수 있게 된다. 물론, 제 2 컴포넌트의 전원이 ON 되어 있는 상태에서 상기 제 1 컴포넌트를 이용하여 상기 제 2 컴포넌트의 전원을 OFF 할 수도 있을 것이다. 상기 제 2 컴포넌트의 전원 ON/OFF 여부는 상기 제 1,2 컴포넌트간에 통신 연결이 이루어지는 동안 계속적으로 상기 제 1 컴포넌트에 표시될 수 있다.
반면에, 제 2 컴포넌트의 전원 ON/OFF 여부는 필요에 의하여 상기 제 1 컴포넌트에 선택적으로 표시될 수 있다. 일례로, 사용자가 상기 제 1 컴포넌트에 특정 명령을 입력하는 경우 상기 제 1 컴포넌트의 디스플레이부 화면이 전환되어 전원 ON/OFF 제어 모드로 돌입될 수 있다(S57).
한편, S52 단계에서 상기 제 2 컴포넌트의 작동에 이상이 발생한 것으로 인식되면, 상기 제 2 컴포넌트의 작동 이상 상태가 다른 컴포넌트에 알려질 수 있다. 여기서, 상기 다른 컴포넌트에는, 제어장치(400)로 규정되는 제 1 컴포넌트 또는 서비스 센터로 규정되는 제 3 컴포넌트가 포함될 수 있다(S58).
상기 다른 컴포넌트에 상기 제 2 컴포넌트의 이상 상태가 알려지면, 상기 제 2 컴포넌트의 진단 또는 수리가 행해질 수 있다. 이 때, 상기 제 1 컴포넌트에는, 상기 제 2 컴포넌트의 작동 상태를 진단하기 위한 진단 프로그램이 미리 저장될 수 있다. 사용자는, 상기 진단 프로그램을 이용하여 상기 제 2 컴포넌트의 이상 상태 원인을 파악할 수 있을 것이다(원격진단). 물론, 상기 제 2 컴포넌트와 제 3 컴포넌트가 통신 연결되고, 상기 제 3 컴포넌트로부터 상기 제 2 컴포넌트에 대한 원격 진단이 이루어질 수도 있을 것이다(S59).
도 23 내지 도 26은 본 발명의 다른 실시예에 따른 특정 컴포넌트의 사용자 인터페이스 모습을 보여주는 도면이고, 도 27은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 특정 컴포넌트의 사용자 인터페이스 모습을 보여주는 도면이다.
먼저, 도 23 내지 도 26을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 특정 컴포넌트, 일례로 제어장치(400)를 이용한 사용자 인터페이스를 설명한다.
상기 제어장치(400)에는, 휴대 가능한 모바일 폰(Mobile phone) 또는 태블릿 PC(Tablet PC)가 포함될 수 있다. 그리고, 상기 제어장치(400)는 다수의 기능을 수행할 수 있는 멀티기능 장치(Multi-function device)로서 이해될 수 있다.
일례로, 상기 제어장치(400)는 음성/영상 통화, 카메라, 일정관리, 인터넷 연결 및 전기제품 제어기능과 같은 다수의 기능을 수행할 수 있다. 그리고, 상기 다수의 기능 중 일 기능을 실행하는 경우의 사용자 인터페이스(UI)와, 타 기능을 수행하는 경우의 사용자 인터페이스는 서로 다르게 형성될 수 있다. 다시 말하면, 상기 제어장치(200)의 사용자 인터페이스에는, 전기제품의 원격 제어를 위한 제 1 사용자 인터페이스 및 상기 원격 제어 이외의 하나 이상의 기능을 수행하기 위한 제 2 사용자 인터페이스가 규정될 수 있다.
상기 제어장치(400)는 인터넷에 연결 가능하며, 외부로부터 특정 정보를 다운로드 받을 수 있도록 구비된다. 상기 제어장치(400)에는, 특정 내용을 디스플레이 하는 디스플레이부(420)가 구비된다. 상기 디스플레이부(420)에는, 상기 제어장치(400)의 작동을 위하여 실행 가능한 적어도 하나의 선택부가 표시된다.
상기 선택부에는, 웹 서버에 연결되어 특정 정보를 다운로드 받을 수 있도록 하는 웹 마켓 선택부(412)가 포함된다. 상기 웹 마켓 선택부(412)가 실행되면, 상기 제어장치(400)는 인터넷에 연결되며 특정 웹서버(일례로, 특정 프로그램을 다운로드 할 수 있는 웹 마켓)에 접속될 수 있다. 사용자는 상기 디스플레이부(220)를 터치하는 방식에 의하여 특정 명령을 입력할 수 있다. 즉, 상기 웹 마켓 선택부(420)를 포함한 다수의 선택부를 실행하기 위하여 사용자는 터치 펜 또는 손가락등을 이용할 수 있다.
상기 웹 마켓 선택부(412)를 실행한 후 전기제품의 제어 프로그램(일례로, 어플리케이션)을 검색할 수 있다. 다운로드 받고자하는 제어 프로그램명을 검색하면, 상기 디스플레이부(420)에는 검색결과가 표시된다. 상기 검색결과를 선택하여 실행하면, 상기 디스플레이부(420)에는 상기 제어 프로그램을 다운로드 할 수 있는 절차에 관한 내용(일례로, pop-up 창)이 디스플레이될 수 있으며, 사용자는 표시된 내용에 따라 조작하여 상기 제어 프로그램을 다운로드 할 수 있다. 상기 제어 프로그램의 다운로드가 완료되면, 도 24에 도시되는 바와 같이, 상기 디스플레이부(420)에는, 제어 어플리케이션(417)을 나타내는 표시부(아이콘)이 생성된다.
또한, 상기 디스플레이부(420)에는, 상기 제어장치(400)에 저장된 특정 정보, 예를 들어 특정 프로그램이 업데이트할 정보가 있다는 것을 표시하기 위한 업데이트 표시 알림부(415)가 포함된다. 상기 제어 어플리케이션(417)과 관련하여, 어플리케이션의 기능 추가 또는 수정사항이 발생하였을 경우, 상기 업데이트 표시 알림부(415)는 활성화될 수 있다. 그리고, 사용자는 웹 서버(웹 마켓)을 통하여 상기 어플리케이션을 업데이트할 수 있다.
업데이트 하는 방법의 일례로서, 상기 웹 마켓 실행부(412)를 선택하면, 상기 제어장치(400)에 저장되어 있는 어플리케이션 중 업데이트 사항이 발생된 어플리케이션에 대하여 "업데이트가 있습니다"라는 표시가 디스플레이될 수 있다. 사용자는, 해당 어플리케이션을 실행한 후, 업데이트 메세지에 따라 어플리케이션의 기능을 추가 또는 수정할 수 있다.
도 24에 도시되는 바와 같이, 다수의 기능이 선택 가능하게 표시되는 디스플레이부(420)에서 상기 제어 어플리케이션(417)을 실행하면, 도 25와 같은 전기제품(300)을 제어할 수 있는 사용자 인터페이스로 전환된다. 즉, 상기 제어 어플리케이션을 실행하는 것에 의하여, 제 2 사용자 인터페이스(또는 제 1,2 사용자 인터페이스)로부터 상기 제 1 사용자 인터페이스가 사용 가능한 상태로 전환될 수 있다.
도 25에 도시되는 바와 같이, 상기 제어장치(400)가 전기제품 제어모드(제 1 사용자 인터페이스)로 전환된 상태에서, 상기 디스플레이부(420)에는 특정 전기제품의 제어를 위하여 선택 가능한 전기제품 선택부(425)가 선택 가능하게 표시된다. 그리고, 상기 디스플레이부(420)에는 전력에 관한 정보를 확인할 수 있는 전력정보 선택부(427)가 선택 가능하게 표시될 수 있다. 상기 전력에 관한 정보에는, 시간에 따라 변동하는 전기요금 정보등이 포함될 수 있다.
도 26에는, 제어 가능한 다수의 전기제품 중 세탁기를 선택한 경우의 화면(사용자 인터페이스)이 도시된다. 상기 디스플레이부(420)에는, 상기 세탁기의 전원을 ON/OFF 제어할 수 있는 전원 제어부(421) 및 세탁하고자 하는 세탁물의 종류를 선택할 수 있는 세탁물 선택부(429)가 표시될 수 있다.
다른 실시예를 제안한다.
도 23 내지 26에 도시된 제어장치는 어플리케이션과 같은 특정 프로그램을 실행한 이후 제 1 사용자 인터페이스로 전환되는 것을 특징으로 한다. 그러나, 이와는 달리 특정 전환입력부를 이용하여 상기 제어장치(400)를 상기 제 1 사용자 인터페이스로 전환한 후 상기 어플리케이션을 실행하여 전기제품(300)의 제어를 수행할 수도 있을 것이다.
한편, 상기 디스플레이부(420)에 제 1 사용자 인터페이스가 구현된 상태에서, 특정 전환입력부 또는 프로그램을 실행하면, 상기 제 1 사용자 인터페이스는 상기 제 2 사용자 인터페이스로 사용 가능하게 전환될 수도 있다.
도 27를 참조하여, 사용자 인터페이스가 표시되는 제어장치의 다른 실시예를 설명한다. 도 27에는, 제어장치(400)가 전기제품(300)의 원격제어를 위하여 최적화 된 상태가 도시된다. 즉, 상기 제어장치(400)는 상기 전기제품(300)의 제어만을 수행하는 전용 제어장치일 수 있다.
따라서, 별도의 어플리케이션을 실행하지 않고서도 소정의 입력부(또는 전환 메뉴)를 입력하는 것을 통하여, 상기 제 1 사용자 인터페이스 전환 및 상기 전기제품(300)의 작동 제어를 수행할 수 있다. 상기 제어장치(400)의 전원이 ON 되면, 도 27에 도시되는 바와 같이 상기 전기제품(300)을 제어하기 위한 디스플레이부(420)가 메인 화면으로서 표시된다.
상기 디스플레이부(420)에는, 다수의 전기제품 중 특정 전기제품을 선택할 수 있는 전기제품 선택부(425)와, 전력정보를 확인할 수 있는 전력정보 선택부(461) 및 날씨 정보를 확인할 수 있는 날씨정보 선택부(463)가 표시될 수 있다. 상기 전기제품 선택부(425)를 이용하여 특정 전기제품을 선택하면, 도 26과 같은 화면으로 전환될 수 있다. 그리고, 특정 명령을 입력하여 상기 전기제품(300)의 작동을 제어할 수 있게 된다.
도 28은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 컴포넌트간의 동기화를 위한 네트워크 시스템을 개략적으로 보여주는 블럭도이고, 도 29는 도 28의 실시예에 따른 컴포넌트간의 동기화 모습을 보여주는 도면이고, 도 30은 도 28의 실시예에 따른 컴포넌트간의 동기화 과정을 보여주는 플로우 챠트이다.
도 28을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전기제품(300)에는, 제 1 통신부(310)와, 디스플레이부(320)와, 상기 디스플레이부(320)의 작동을 제어하기 위한 디스플레이 제어부(325) 및 상기 전기제품(300)의 작동, 일례로 전기제품의 구동부 작동을 제어하기 위한 메인 제어부(350)가 포함된다.
제어장치(400)에는, 상기 제 1 통신부(310)와 통신 연결되어 정보(데이터) 송수신을 수행하는 제 2 통신부(410) 및 이를 제어하는 제어부(450)가 포함된다. 그리고, 상기 제 1 통신부(310)와, 디스플레이 제어부(325) 또는 메인 제어부(350) 사이에는 정보(데이터) 송수신을 위한 제 2 인터페이스(370)가 규정된다. 그리고, 상기 제 2 통신부(410)와 제어부(450) 간에는 제 3 인터페이스(470)가 규정되며, 상기 전기제품(300)과 제어장치(400) 사이에는 정보(데이터) 송수신을 위한 제 1 인터페이스(390)가 규정된다.
상기 제 2 통신부(410)로부터 전달되는 정보(데이터)는 상기 전기제품(300)에서 인식될 수 있도록 데이터 변환 과정이 수행된다. 즉, 상기 "데이터 변환 과정"는 상기 제 2 인터페이스(370), 제 3 인터페이스(470) 또는 제 1 인터페이스(390)를 통하여 전달되는 정보(데이터)가 제어부(325,350)에서 인식될 수 있도록 호환되는 과정으로서 규정될 수 있다. 그리고, 이러한 과정은 통신 수행의 일 과정으로서 이해될 수 있다.
상기 데이터 변환 과정은 상기 제 2 인터페이스(370) 즉, 상기 제 1 통신부(310)와 디스플레이 제어부(325)에서 이루어질 수 있다(실선 화살표). 그리고, 데이터 변환부(326)는 상기 디스플레이 제어부(325)에 구비될 수 있다. 다만, 상기 데이터 변환부는 상기 메인 제어부(350)에 구비될 수도 있으며, 이 경우 데이터 변환 과정은 상기 제 1 통신부(310)와 메인 제어부(350)에서 이루어질 수도 있을 것이다 (점선 화살표).
도 28에는 전기제품에서의 데이터 변환 과정을 설명하였으나, 상기 제어장치(400)에서의 데이터 변환 과정도 이와 유사하게 이루어질 수 있다. 상기 제어부(450)에 데이터 변환부가 구비되고, 상기 제 2 통신부(410) 및 제어부(450)에서 데이터 변환 과정이 수행될 수 있다.
도 29에는, 전기제품(300)과 제어장치(400) 간에 동기화가 수행되는 모습이 도시된다. 상기 전기제품(300)과 제어장치(400) 간에 통신 연결이 완료되면, 상기 제어장치(400)에는 전기제품(300)의 정보를 불러오는 동기화가 수행된다.
상기 동기화에는, 상기 전기제품(300)의 다양한 기능을 가져오는 기능 동기화 및 상기 전기제품(300)의 설정 상태값을 가져오는 설정값 동기화가 포함된다. 상기 기능 동기화 및 설정값 동기화는 동기화시키는 대상이 다를 뿐, 동기화되는 과정은 유사하다.
동기화 되는 과정을 설명한다. 먼저, 상기 제어장치(400)로부터 상기 전기제품(300)를 향하여 동기화 요청 메세지가 송신된다. 그리고, 미리 설정된 시간(t1, 일례로 100ms) 이내에 상기 전기제품(300)으로부터 상기 제어장치(400)로 확인 메세지가 수신되면 동기화가 수행될 수 있다.
한편, 상기 동기화 요청 메세지가 송신되었더라도, 상기 t1 이내에 확인 메세지가 수신되지 않으면 설정 횟수만큼 상기 동기화 요청 메세지를 재송신하는 과정을 거친다. 이러한 재송신 과정에서도, 상기 전기제품(300)의 확인 메세지가 수신되지 않으면, 상기 디스플레이부(420)에는 동기화 오류 메세지가 표시될 수 있다. 이와 같은 방식으로 전기제품의 기능 동기화 또는 설정값 동기화가 이루어질 수 있다.
한편, 위에서는 상기 제어장치(400)가 동기화 요청 메세지를 송신하고, 상기 전기제품(300)이 확인 메세지를 송신하는 것으로 설명되었으나, 이와는 달리, 상기 전기제품(300)이 동기화 요청 메세지를 송신하고, 상기 제어장치(400)가 확인 메세지를 송신하는 것으로 구성될 수도 있을 것이다.
한편, 상기 전기제품(300) 및 제어장치(400) 중 어느 하나의 기능 또는 설정값이 변경되는 경우, 상기 전기제품(300) 및 제어장치(400) 중 다른 하나로 변경된 기능 또는 설정값이 전송 및 표시될 수 있다. 즉, 전기제품(300)의 기능 또는 설정값이 변경되면 상기 전기제품(300)는 변경된 내용을 상기 제어장치(400)로 송신하며, 상기 제어장치(400)는 상기 전기제품(300)으로 확인 신호를 송신할 수 있다.
반면에, 제어장치(400)의 기능 또는 설정값이 변경되면 상기 제어장치(400)는 변경된 내용을 상기 전기제품(400)으로 송신하며, 상기 전기제품(300)은 상기 제어장치(400)으로 확인 신호를 송신할 수 있다. 상기 전기제품(300) 또는 제어장치(400)에는, 상대 컴포넌트의 변경된 내용(기능 또는 설정값)만 디스플레이 될 수 있다.
도 30을 참조하여, 동기화를 위한 네트워크 시스템의 제어방법을 설명한다. 먼저, 상기 전기제품(300)과 제어장치(400) 간에 통신 연결이 이루어졌는지 여부를 확인한다(S61). 위 기기(300,400)들 간에 통신 연결이 완료되었으면, 상기 전기제품(300) 또는 제어장치(400) 중 어느 하나로부터 다른 하나를 향하여, 기능 또는 설정값 동기화를 위한 요청 메세지를 송신한다(S62,S63). 그리고, 메세지 요청을 송신하면, 송신횟수가 카운트 된다(N=N+1)(S64).
그리고, 상기 다른 하나로부터 확인 메세지가 수신되었는지 여부가 확인된다(S65). 상기 확인 메세지가 설정시간(t1)으로부터 수신되었으면, 동기화 된 상기 전기제품(300)의 기능 또는 설정값이 상기 제어장치(400)에 반영된다. 이를 "1차 동기화"라 이름한다(S66,S67). 반면에, 상기 확인 메세지가 설정시간(t1)으로부터 수신되지 않았으면, 송신횟수(N)가 5보다 큰지 여부가 판단된다. 여기서, "5"의 값은 요청 메세지를 반복 송신하는 임의의 값으로서 이해될 수 있으며, 다른 값으로서 설정될 수 있음을 미리 밝혀둔다(S68).
상기 N값이 5보다 크지 않으면, S63 단계로 돌아간다. 반면에, 상기 N값이 5보다 큰 것으로 인식되면, 상기 전기제품(300)과 제어장치(400) 간에 통신이 제한되는 상태임이 상기 전기제품(300) 또는 제어장치(400)를 통하여 외부에 알려지며(화면표시 또는 소리), 전기제품(300)의 기능 또는 설정값 동기화가 실패된다(S69,S70).
한편, S62 단계에서 통신 연결이 이루어지지 않은 것으로 인식되면, 상기 제어장치(400) 또는 전기제품(300)에는 에러 메세지가 표시될 수 있다(S71). S67 단계 이후에, 상기 전기제품(300) 및 제어장치(400) 중 일 컴포넌트에서 기능 또는 설정값이 변동되었는지 여부가 판단된다(S72).
상기 기능 또는 설정값이 변동되었으면, 변동된 기능 또는 설정값이 상기 전기제품(300) 및 제어장치(400) 중 타 컴포넌트로 전송 및/또는 표시될 수 있다. 이를 "2차 동기화"라 이름할 수 있다.(S73).
또 다른 실시예를 설명한다. 본 실시예는 제 1 실시예와 비교하여, 전기제품과 제어장치의 사이에 구성요소가 추가되는 것에 차이점이 있다. 따라서, 차이점을 위주로 설명하며 제 1 실시예와 동일한 부분에 대하여는 제 1 실시예의 설명과 도면 부호를 원용한다.
도 31은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 네트워크 시스템을 개략적으로 보여주는 블럭도이다. 도 31을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 네트워크 시스템(10)에는, 전기제품(300)과 제어장치(400)의 사이에 구비되어 상기 전기제품(300) 또는 제어장치(400)의 작동 정보등을 저장하는 서버(800)가 포함된다. 상기 서버(800)는 상기 네트워크 시스템(10)을 구성하는 일 컴포넌트로서, 상기 전기제품(300)과 제어장치(400)간의 통신을 중계하는 중간자(관리자) 기능을 하는 컴포넌트로서 이해될 수 있다.
일례로, 상기 도 21에 있어서, 제 1 컴포넌트에 통신 명령을 위한 소정 명령을 입력하면 상기 제 1 컴포넌트에서 연결신호가 발생되는데, 상기 연결신호는 상기 서버(800)로 전달될 수 있다. 또한, 상기 제 2 컴포넌트에서 소정 명령을 입력한 경우 또는 상기 제 2 컴포넌트의 전원이 ON되면 자동으로, 상기 제 2 컴포넌트로부터 상기 서버(800)로 연결신호가 전달될 수도 있다. 그리고, 도 21에서 제 1,2 컴포넌트의 정보는 상기 서버(800)를 통하여 교환되는 것으로 이해될 수 있다. 즉, 상기 제 1,2 컴포넌트의 정보는 상기 서버(800)로 전송되어 저장될 수 있다.
상기 제 1,2 컴포넌트간 통신이 수행되는 과정에서, 상기 제 1 컴포넌트 또는 제 2 컴포넌트가 요청하는 정보가 상기 서버(800)에 저장되어 있을 때에는 상기 서버(800)로부터 바로 전송될 수도 있고, 상기 서버(800)에 저장되지 않았을 때에는 상대 컴포넌트에 요청하여 전송받을 수도 있을 것이다.
상기 서버(800)는 상기 제 1 컴포넌트 또는 제 2 컴포넌트 자체인 것으로 이해될 수도 있다. 상기 제 2 컴포넌트가 전기제품일 경우, 상기 서버(800)는 제 1 컴포넌트로서 상기 제 2 컴포넌트와 통신할 수도 있다. 반면에, 상기 제 1 컴포넌트가 제어장치일 경우, 상기 서버(800)는 제 2 컴포넌트로서 상기 제 1 컴포넌트와 통신할 수도 있다. 이와 같이, 제 1,2 컴포넌트의 사이에 저장장치를 가지는 서버가 개입되어, 제 1,2 컴포넌트간에 통신이 이루어질 수 있으므로 통신 신뢰성이 향상될 수 있다는 효과가 있다.
한편, 상기 전기제품(300)과 제어장치(400)간 제 1 인터페이스(390)의 통신 방식이 "wifi"인 경우, 공유기(610,620)가 더 포함된다. 상기 공유기(610,620)는 AP(Access Point)로서 무선 공유기로서 이해될 수 있다. 상기 공유기(610,620)에는, 상기 전기제품(300)과 서버(800) 사이에 통신 설정을 위한 제 1 공유기(610) 및 상기 서버(800)와 제어장치(400) 사이에 통신 설정을 위한 제 2 공유기(620)가 포함된다. 여기서, 상기 제 1 공유기(610) 및 제 2 공유기(620)는 동일한 공유기일 수 있다.
상기 전기제품(300)과 제어장치(400)가 상기 공유기(610,620)를 통하여 통신 연결되는 과정에서, 제 1 통신부(310) 및 제 2 통신부(410)의 IP는 상기 공유기(610,620)로부터 할당받을 수 있다. 이와 같이, 통신 방법으로서 AP를 이용한 wifi를 적용하는 경우, 상기 전기제품(300)과 제어장치(400) 간 거리에 큰 제한을 받지 않을 수 있으므로, 상기 제어장치(400)의 원격 제어가 용이하게 이루어질 수 있다는 장점이 있다.
본 실시예에 따르면, 에너지원을 효과적으로 관리할 수 있고, 에너지 요금을 저감할 수 있으므로 산업상 이용가능성이 현저하다.

Claims (19)

  1. 미리 설정된 기능을 수행하며, 제 1 고유코드를 가지는 제 1 컴포넌트; 및
    상기 제 1 컴포넌트와 통신 연결되기 위하여 상기 제 1 컴포넌트와 정보를 교환하며, 제 2 고유코드를 가지는 제 2 컴포넌트가 포함되며,
    상기 제 1 컴포넌트 또는 제 2 컴포넌트에 통신 연결을 위한 명령이 입력되면, 명령이 입력된 컴포넌트로부터 연결신호가 발생되고,
    상기 연결신호를 발생한 일 컴포넌트와 상기 연결신호를 수신한 타 컴포넌트간에, 통신 주소 및 각 컴포넌트의 고유코드를 교환하는 것을 특징으로 하는 네트워크 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 컴포넌트에는, 전기제품이 포함되는 네트워크 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 컴포넌트에는, 상기 전기제품의 작동을 제어하기 위한 제어장치가 포함되는 네트워크 시스템.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 컴포넌트에는, 상기 전기제품의 작동 정보를 저장하는 서버가 포함되는 네트워크 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 컴포넌트는 전기제품을 제어하기 위한 제어장치이며,
    상기 제 2 컴포넌트는 상기 제어장치의 작동 정보를 저장하는 서버인 네트워크 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서,
    에너지발생부가 포함되는 유틸리티 네트워크; 및
    상기 에너지발생부에서 발생된 에너지를 소비하며, 에너지 정보에 기초하여 작동 가능한 에너지소비부를 구비하는 가정용 네트워크가 더 포함되며,
    상기 제 1 컴포넌트 또는 제 2 컴포넌트는 상기 유틸리티 네트워크 또는 상기 가정용 네트워크와 통신 가능한 모바일 기기인 네트워크 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 모바일 기기는 상기 에너지소비부의 작동을 직접 또는 간접 제어할 수 있는 네트워크 시스템.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 에너지 정보가 고비용 정보 또는 저비용 정보에 해당하면, 상기 모바일 기기에는 상기 에너지 정보에 관한 메세지가 전송되는 네트워크 시스템.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 컴포넌트 및 제 2 컴포넌트 중 일 컴포넌트의 전원이 OFF 되면, 상기 일 컴포넌트의 전원 OFF 상태가 타 컴포넌트에 통지되는 네트워크 시스템.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 타 컴포넌트에는, 상기 일 컴포넌트의 전원을 ON하기 위한 입력부가 구비되는 네트워크 시스템.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 컴포넌트 및 제 2 컴포넌트 중 일 컴포넌트의 작동 이상이 인식되어 그 전원이 OFF 되면, 상기 작동 이상에 관한 정보는 타 컴포넌트에 통지되는 네트워크 시스템.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 타 컴포넌트에는, 상기 일 컴포넌트의 작동 이상여부 또는 이상원인을 진단하기 위한 서비스 센터가 포함되는 네트워크 시스템.
  13. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 2 컴포넌트에는,
    상기 전기제품의 작동을 제어하기 위한 제 1 사용자 인터페이스; 및
    상기 제 1 사용자 인터페이스 이외의 기능을 수행하기 위한 하나 이상의 제 2 사용자 인터페이스를 규정하는 디스플레이부가 포함되는 네트워크 시스템.
  14. 제 3 항에 있어서,
    상기 전기제품 또는 제어장치에는,
    작동 정보가 디스플레이되는 디스플레이부;
    외부로부터 정보를 수신하기 위한 통신부; 및
    상기 통신부에서 전달되는 정보를 변환하기 위한 데이터 변환부를 가지는 제어부가 포함되는 네트워크 시스템.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 전기제품 및 제어장치 중 일 컴포넌트에 구비되는 통신부 및 제어부는,
    타 컴포넌트로부터 전달되는 정보를 변환하여 상기 일 컴포넌트가 인식될 수 있도록 하는 네트워크 시스템.
  16. 제 3 항에 있어서,
    상기 전기제품 또는 제어장치는,
    상기 전기제품의 기능 또는 설정 상태값과 관련한 정보를 반영하는 동기화 과정을 수행하는 것을 특징으로 하는 네트워크 시스템.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 동기화 과정에는,
    상기 제어장치가 상기 전기제품의 기능 또는 설정 상태값을 인식 또는 표시하는 1차 동기화가 포함되는 네트워크 시스템.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 동기화 과정에는,
    상기 전기제품 또는 제어장치 중 일 컴포넌트에서 기능 또는 설정 상태값이 변동되면, 변동된 기능 또는 설정 상태값은 타 컴포넌트로 전송 또는 표시되는 2차 동기화가 포함되는 네트워크 시스템.
  19. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 컴포넌트와 제 2 컴포넌트의 통신 방식에는 와이파이가 포함되며,
    상기 통신 주소를 상기 제 1 컴포넌트 또는 제 2 컴포넌트에 할당하는 AP가 더 포함되는 네트워크 시스템.
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