WO2016013842A1 - 대기전력 낭비를 차단하는 멀티텝 콘센트와 그를 이용한 대기전력 차단 방법 - Google Patents

대기전력 낭비를 차단하는 멀티텝 콘센트와 그를 이용한 대기전력 차단 방법 Download PDF

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standby power
outlet
current
power
standby
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전희연
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주식회사 타이드
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    • H04Q9/00—Arrangements in telecontrol or telemetry systems for selectively calling a substation from a main station, in which substation desired apparatus is selected for applying a control signal thereto or for obtaining measured values therefrom

Definitions

  • the present invention relates to a multi-step outlet for blocking standby power waste to prevent unrelented consumption of standby power which is a major factor of power waste, and a standby power blocking method using the same.
  • the present invention is to prevent the waste of power by using a multi-tap outlet that is frequently used in homes, the invention for minimizing standby power that must be wasted when operating home appliances by receiving a control signal of operation through a remote controller
  • It relates to a multi-step outlet for blocking the standby power blocking method using the same.
  • standby power which has been recognized as a major culprit of power wastage in developed countries.
  • Nicknamed the PowerVampire the importance of energy and the environment has emerged, and standby power has to be actively eradicated.
  • Cell phone chargers have more power to be sent in a standby state that is connected to a power source but does not perform a function than the time required to perform a device. It's easier to think about how many hours a day you use a household microwave oven, according to the International Energy Agency (IEA), 10-15% of the average power consumption of OECO member economies is consumed by standby power. About 12% of the consumption is reported to be consumed by standby power.
  • IEEE International Energy Agency
  • the most problematic of these home appliances is a device in which a certain amount of current must flow in order to receive the operation of the remote controller.
  • a TV it is already common to turn on and off at a desired time according to a control signal of a remote controller.
  • a certain amount of current is wasted in order to receive a control signal that the user may turn off. It stays on in the form of.
  • the present invention is to add a small hassle to this conventional convenience to obtain a lot of profit.
  • the small efforts of humans while maintaining the convenience of the conventional pursuit, while trying to obtain a large amount of profit.
  • All home appliances do not use the remote controller to control ON and OFF.
  • the present invention is intended to block the waste of standby power by using a multi-step outlet only for home appliances where a remote controller is absolutely necessary.
  • a remote controller is absolutely necessary.
  • the consumption of wasted and leaking power is insignificant and was not accepted as a challenge.
  • FIGS. 1 and 2 illustrate conventional standby power outlets (Patent Application No. 10-2007-0050189; standby power blocking power strip and standby power blocking method using power strips).
  • this outlet one standby power outlet 11 ), It can cut off only standby power at all times.
  • the constant power source is a structure that cannot be used, and thus is practically difficult to use.
  • An object of the present invention is to provide a multi-step outlet for blocking standby power waste to prevent defenseless consumption of standby power, which is a major factor of power waste, and a standby power blocking method using the same.
  • home appliances that are plugged into standby power outlets can be prevented from automatically being consumed by standby power outlets
  • the present invention provides a multi-step outlet that cuts off standby power waste that blocks the current flowing through the current flowing inside the multi-tap outlet, and multi-tap.
  • Multi-step outlet to block the waste of standby power in accordance with the present invention to be inserted into the power outlet 14 of the wall, to have an outlet groove (K) to which two plugs can be fitted, out of two outlet grooves (K)
  • One when a certain amount of current flows to measure the current by the current sensor (2) (44) to prevent the current flow through the separate shut-off switch 45, while the current leakage function, while the flowing current of the measured standby current
  • a standby power outlet 46 which cuts off the current even when it is smaller than the reference value to block waste of standby current
  • the other one of the two outlet grooves (K) when a certain amount of current flows separately from the standby power outlet 46, it is measured by the current sensor (1) (43) to conduct electricity through a separate earth leakage cut-off switch 42 A constant power outlet 43 to shut off;
  • An expression unit 49 for expressing the amount of current flowing through the outlet of the outlet groove K, the amount of change thereof, and necessary information
  • a communication module (2) 48 for transmitting and receiving control signals and necessary information
  • Step (S70) using the standby power outlet 46 comprising, when the current sensed by the inner current sensor (2) 44 of the always-on power outlet 43 is at least 15A during each step, Under the control of the microcomputer 2 and 47, the ground fault interrupting switch 42 turns off the current flowing through the constant power supply outlet 43.
  • the communication module (2) 48 and the gateway ( 3) by connecting, the standby power-related data and information generated in the standby power outlet 40 is transferred to the management server 2, the management server 2 pushes the saving information for reducing power use;
  • the app program 20 embedded in the user's mobile phone 6 may acquire power savings and power savings estimates through standby power-related data transmitted through the communication modules 2 and 48 from the standby power outlet 40.
  • the communication module (2) (48) is one or two communication modules selected from the RF communication module, Bluetooth communication module, power line communication module, mobile communication module, NFC communication module, WiFi communication module and smart beam communication module (2) (48) to be built-in: App program 20 installed in the user's mobile phone, at least the data receiving request algorithm (21-1) according to the standby power saving through the communication module (2) (48) , Data calculation algorithm 21-2 for calculating the standby power savings expected through the received data, Data expression algorithm 21 for expressing the calculated data in the form of information and data that the user can recognize Has)
  • standby power is not wasted at all because the power of the standby power outlet is completely cut off.
  • the standby power cut-off outlet when a certain amount of overcurrent flows automatically shuts off the power to the standby power outlet and the constant-current power outlet, it completely blocked the risk of leakage and fire caused by overcurrent There is a big advantage in that.
  • 1 is a view showing a one-hole multi-tap outlet for conventional standby power cutoff
  • Figure 2 is a block diagram showing the internal shape of a multi-tap outlet for the conventional standby power cut off
  • Figure 3 is a perspective view showing in detail the appearance of the multi-step outlet of the present invention.
  • FIG. 6 is a configuration diagram showing the configuration of the multi-step outlet of the present invention in comparison with a conventional multi-step outlet;
  • FIG. 7 is a configuration diagram showing in detail the internal configuration of the multi-step outlet for blocking standby power of the present invention.
  • FIG. 8 is a system diagram showing a method for saving power through a management server using a multi-step outlet for blocking standby power of the present invention
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating a detailed method of blocking waste of standby power by using the multi-step outlet for blocking standby power of the present invention.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating an embodiment in which a plurality of standby power outlets communicate with a management server
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a state in which a standby power outlet and an app program of a mobile phone are directly linked.
  • the present invention is inserted into the power outlet 14 of the wall, to have an outlet groove (K) to which two plugs can be fitted, one of the two outlet grooves (K), When a certain amount of current flows, it measures the current by the current sensor (2) (44) and performs a short circuit blocking function so that current flow is cut off through a separate cutoff switch (45), while the flowing current is compared with the reference value of the standby current Standby power outlet 46 to cut off the current even if small to block the waste of standby current;
  • the other one of the two outlet grooves (K) when a certain amount of current flows separately from the standby power outlet 46, it is measured by the current sensor (1) (43) to conduct electricity through a separate earth leakage cut-off switch 42 A constant power outlet 43 to shut off;
  • An expression unit 49 for expressing the amount of current flowing through the outlet of the outlet groove K, the amount of change thereof, and necessary information;
  • a communication module (2) 48 for transmitting and receiving control signals and necessary information and data under the control of the microcomputer (2)
  • This conventional technique uses a multi-tap on a wall.
  • This model which is provided with one outlet, that is, the standby power outlet 2a, is used by inserting a plurality of household appliances into the standby power outlet 2a.
  • the cutoff switch 1a operates to short-circuit the standby power outlet 2a. Stop using all your home appliances.
  • shutoff switch 1a In the case of the multi-tap outlet, when a certain amount of standby power, that is, a standby current input by the user or recognized by the multi-tap outlet flows, the shutoff switch 1a automatically turns off the standby power outlet 2a. Short circuit shuts off the flow of current.
  • Standby current means that a certain amount of current flows in the TV all the time in order to receive a control signal of a remote controller, which is used at home.
  • a home appliance that can only flow the standby current is considerable.
  • Most TVs do, and components, as well as home appliances such as air conditioners and fans, operate through remote controllers.
  • refrigerators, hair dryers, computers, etc. are not normally operated through the operation of the remote controller, and are often optional.
  • the above-described multi-step of the first embodiment (a of FIG. 6) cannot be used.
  • a multi-step of the conventional second embodiment such as shown in FIG. 6 (b)
  • the multi-step has a constant power outlet 3a compared to the multi-step of the first embodiment described above. It's just that. Therefore, if the load acting on the regular power outlet 3a becomes large, there is no way to limit it. If the load is large, a fire occurs in the multi-step, and there is a high possibility that it will spread to the building and cause a big fire.
  • the present invention has a separate circuit breaker switch 42 as shown in FIG. 7 to solve the problems of all the above-described embodiments.
  • the standby power outlet 40 of the present invention has two current sensors 41 and 44.
  • One is the current sensor (1) 41 for the constant power outlet 43, the other is the current sensor (2) 44 for the standby power outlet 46. If the amount of current generated by the standby power outlet 46 reaches a predetermined amount of current intended by the user, the current sensors 2 and 44 detect this and transmit the same to the microcomputer 2 and 47.
  • the microcomputers 2 and 47 read the detection of the current sensors 2 and 44. The read information is issued as a control signal, and the microcomputers 2 and 47 operate the cutoff switch 45.
  • the current sensor 1 and 41 detect this, and transfer it to the microcomputer 2 and 47. do.
  • the microcomputers 2 and 47 read the detection of the current sensors 1 and 41. The read information is issued as a control signal, so that the microcomputers 2 and 47 operate the ground fault interrupting switch 42.
  • the standby power outlet 40 of the present invention is added to another function to prevent the waste of standby power.
  • the current sensor (1) 41 and the current sensor (2) 44 is the same or similar configuration, only the standby power value and the current value of the current transmitted from the outlet to the microcomputer (2) 47 All can be calculated.
  • Current sensor (2) (44) is generally composed of a current sensor (CT), a diode, a smoothing capacitor, a zener diode and a resistor, in proportion to the power supplied to the home appliances connected to the outlet It functions to detect the current of the loads, and the diode and the smoothing capacitor rectify and convert the currents of the detected loads into a DC signal, and the currents of the loads detected through the resistance are converted into voltages to the AD converter (not shown) of the microcomputer. Will enter. It is preferable to protect the microcomputer 2 and 47 through the zener diode so that the voltage input to the AD converter (not shown) does not exceed 5 V at the maximum.
  • the microcomputer (2) 47 converts the current flowing through the current transformer CT into a voltage. At this time, if the current value is small, the voltage of the microcomputer's AD converter is low. If it is determined that the power or off mode and the current value is large, it is determined that the home appliance is in use because the voltage value coming into the AD of the microcomputer 2 and 47 is high. In the end, it is expressed as comparing the power value and the current value for the user's understanding, so when the load is not used, it is judged as standby power because the voltage is low, and when the load is used, it is judged as the load power because the voltage is high. To supply power to the outlet.
  • the external short switch 125 which will be described later, is a switch portion capable of turning on / off the main power supply by itself.
  • the standby power at that moment is read as an initial value (both current or power can be used), and this initial value is used as the reference value.
  • this initial value is used as the reference value.
  • the current flowing to the home appliance i.e., the load
  • the current flows to the reference value when preparing for use for the first time, that is, the initial value. This is detected by the current sensor (2) (44) of the present invention, the microcomputer (2) 47 is read.
  • the read information generates a separate control signal, and the cutoff switch 45 operates according to the operation of the control signal.
  • the cutoff switch 45 cuts off all the current flowing in the outlet to completely turn off the power of the standby power outlet 46. No current is wasted on standby power. Previously, when the standby power outlet 40 was not used as the invention, a certain amount of standby power was always wasted. When the invention is used, power consumption can be reduced by fundamentally blocking the flowing standby power. have.
  • a separate display unit 49 is provided on one side of the standby power outlet 40, and the display unit 49 displays the mentioned standby power reference value, time, and savings in the meantime. Can be displayed.
  • one side of the body is provided with a click switch 122, by pressing the click switch 122 to supply power to the standby power outlet 40 may be prepared for the use of home appliances.
  • the standby power outlet 40 of the present invention must first supply power to the standby power outlet 40 in order for the specific usage of the user to wake up in the morning to operate the standby power home appliance 13. At this time, it is necessary to pressurize the mentioned click switch 122 to supply power.
  • the standby power outlet 40 may be inserted in a position where a hand is hard to be covered by furniture or an electronic device inside the residence. In this case, it is troublesome to remove the instruments or furniture that interfere with each other and press the click switch 122.
  • the present invention uses an external short-circuit switch 125 at the end of the power line 124 extending from the standby power outlet 40.
  • the external short switch 125 serves to turn on the cutoff switch 45 which automatically cuts off the power through the current sensors 2 and 44.
  • the on-off cutoff switch 45 may also serve to manually perform the operation of turning off again.
  • the plug terminal 121 that can be inserted into the wall power switch 14 protrudes to the bottom of the housing body 123, and the outlet groove K that is dug to a certain depth from the upper portion of the housing body 123 is formed.
  • two outlet grooves K are formed.
  • One is a standby power outlet 46 and the other is a constant power outlet 43. Both positions are not fixed and may be formed in the reverse order to the illustrated figure of FIG. 3.
  • the home appliance power supply 12 is inserted into the power supply outlet 43, but may be a plurality. On the contrary, it is preferable that the standby power source appliance 13 is always fitted to the standby power source outlet 46.
  • the standby power home appliance 13 refers to a home appliance that can operate a device through standby power, that is, operation of a remote controller.
  • the current sensors 2 and 44 read the current to cut off the power supply. This is to eliminate the possibility of fire due to high load.
  • the current sensor (2) (44) is The sensing switch 45 is lowered according to the operation of the microcomputer 2, 47, and the supply of power is fundamentally cut off.
  • the shape of the housing body 123 may be different from that shown in the drawing, and is preferably an injection molded product. It is for mass production and to reduce the possibility of damage to the user due to discharge.
  • the click switch 122 formed on one side of the housing body 123 is a button-type switch capable of supplying power to the circuit breaker switch 42 as well as the cutoff switch 45 and cutting off the switch.
  • the information and other data generated during this process can be visually recognized by the user through the display unit 49 shown.
  • the standby power outlet 40 of the present invention is used to illustrate a method of preventing waste of power through the management server 2. That is, in the case of the present invention, in a large APT complex, all generations are planning an optimal system for power saving that can be generated by using the standby power outlet 40 of the present invention.
  • the standby power outlet 40 provided in each home has an individual code or address and can limit the physical location thereof, and can transfer the acquired information to the management server 2 by a wireless or wired communication method.
  • the above-described standby power outlet 40 measures the standby power generated from a plurality of embedded home appliances every day or newly according to a user's usage method and intention. The measured data or information is transmitted to the gateway 3 through the built-in communication module (2) 48, which is then transferred from the gateway (3) to the management server (2).
  • the communication module (2) 48 in the present invention will be described in its operation method, but is not particularly limited. You could just use a Wi-Fi network already common in your home or use separate powerline communications. In order to use the WiFi network to exchange information with the gateway 3, a communication chip such as a wireless LAN card is required, and the gateway 3 becomes a repeater. On the contrary, when NFC communication is applied, the NFC chip should be embedded and a separate communication module is required for smart beam communication. Since all communication schemes are already known and well known, no further explanation is given. However, in the present invention, information read by the standby power outlet 40 is transmitted to the management server 2 through the gateway 3, The delivered information is calculated as useful information by the management server 2, and delivered back to the user.
  • the information that can be expected in the present invention will be the amount of power savings already generated by each user using this standby power outlet 40, and an estimate of power savings to be generated in the future. After that, information or data for power saving can be delivered.
  • the invention starts through a process of turning on the standby power outlet 40.
  • the power of the standby power outlet 40 may vary depending on the user's usage habits or the intention of the user.
  • the standby power outlet 40 starts at the moment of turning on the home appliance in which the standby power can be generated.
  • Standby power refers to a current flowing in a state where the home appliance is awake to receive the control signal of the remote controller as described above.
  • all power of the standby power home appliance 13 should not be turned off. If all power is OFF, the control signal sent from the remote controller cannot activate standby power. Therefore, in the sleep state, that is, the standby power home appliance 13 is completely turned off, in order to turn on the standby power home appliance 13, the power of the standby power outlet 40 must first be turned on.
  • the power of the standby power outlet 40 is turned on by manual operation as described above. There is a method of clicking the click switch 122 and a method of operating the external short switch 125. In the case of the external short switch 125, the housing body 123 of the standby power outlet 40 is difficult to close the user's finger. It is advantageous to use when locked in position.
  • the current flowing into the standby power outlet 43 and the standby power outlet 46 of the standby power outlet 40 is measured. Measured through the current sensors 2 and 44, in particular, the current flowing through the standby power outlet 46 is taken as the initial value of standby power. In the state where the standby power home appliance 13 is not turned on, only enough current flows to receive the control signal of the remote controller. In this case, one or more standby power appliances 13 inserted into the standby power outlet 46 may be provided. If a plurality of standby power home appliances 13 is inserted, a larger amount of standby power will be consumed.
  • the initial standby power values of both days are different from each other because the amount or size of the standby power is different.
  • the initial value and the reference value are changed every day the use is made according to the standby power home appliance 13 in which the use is changed in this way.
  • the reference value of the standby power outlet 40 which is generated every day or when turning on again after turning off the standby power outlet and the use habit of the user's home appliance, is more accurately managed and controlled.
  • the present invention the third step;
  • This use changes the amount of current flowing into the standby power outlet 40. That is, the use of air conditioners, TVs, and audio components as loads changes the amount of current. If this operation is maintained, the standby power outlet 40 is maintained so that the measurement of the standby power is unnecessary. However, since the current sensor (2) 44 of the present invention always measures the current flowing, it always checks the amount of current to be used in home appliances.
  • the present invention is the fourth step;
  • the current sensors 2 and 44 detect this and operate the cutoff switch 45 according to the control signal of the microcomputer 2 and 47 to standby power. Blocking power supply to the outlet 46 (S50);
  • the cutoff switch 45 goes through step S60 of automatically interrupting the energization of the standby power outlet 40. .
  • the current sensors 2 and 44 measure the flow of the current, and when the temperature is about 15 A or more, the current sensors 2 and 44 receive the microcomputer 2. To 47. In fact, if more than 15A of current is supplied within one power outlet, there is a high risk of fire. This is a problem common to homes that use a general multi-step that does not use the standby power outlet 40. It is the right power consumption habit to use only one amperage of less than 15A for the power outlet. Therefore, the standby power outlet 46 of the standby power outlet 40 of the present invention permits only 15 A or less to carry current. If a current of 15 A or more is energized, the microcomputer 2 (47) reads it to activate the cutoff switch 45. Since the cutoff switch 45 cuts off all current flowing into the standby power outlet 46, substantially all standby power home appliances 13 are stopped. Since the standby power outlet 46 of the standby power outlet 40 is also stopped, no further energization is allowed.
  • the standby power outlet 46 and the always-on power outlet 43 of the standby power outlet 40 are operated separately.
  • the current is read through the separate current sensors 44 and 41, respectively, and the current is turned on and off through the cutoff switch 45 and the ground fault interrupting switch 42.
  • the current information of 15 A or more read from the current sensor 2 or 44 is transferred to the microcomputer 2 and 47, and the built-in separate Generate a control signal through the control program. This control signal cuts off the cutoff switch 45. This action is an earth leakage blocking function of the standby power outlet 40 of the present invention.
  • the standby power outlet 40 of the present invention has a greater specific function than the ground fault interrupting function, which is a waste blocking function of standby power. In this way, the standby power outlet 40 of the present invention cuts off the power even when the "measured value ⁇ reference value" of the current flowing in the standby power outlet 46.
  • the standby power outlet 40 of the present invention prevents standby power from being wasted. After the user starts the standby power outlet 40, if there is use of the standby power appliance 13, a case of turning off necessarily occurs. That is, all the use of the standby power home appliance 13 inserted into the standby power outlet 40 is stopped, and only standby power flows when the user tries to sleep.
  • the standby power outlet is turned off when all standby power home appliances 13 are turned off because the reference value of standby power has already been obtained through the initial value.
  • the reference value of standby power flows.
  • the standby current is measured first. This is measured by the current sensor (2) (44) of the present invention, the microcomputer (2) 47 reads it, and generates a control signal through the microcomputer (2) (47).
  • the control signal generated by the microcomputer 2 and 47 operates the cutoff switch 45 to prevent the power from flowing in. That is, when the user who has turned off all the home appliances no longer gives up the use of the standby power appliance 13, the standby current flows in the standby power outlet 46, and the measured value of the standby current will be the same as the reference value obtained in the first measurement.
  • the microcomputers 2 and 47 operate the cutoff switch 45 to prevent current flow.
  • step S70 the standby power outlet 46 is used. After that, the user may need to use the standby power home appliance 13 again. This may be one hour after shutting off the standby power outlet 46, or may be 10 hours. This time is not important.
  • the standby power outlet 40 of the present invention always measures the current flowing from the inside through the current sensors 2 and 44, and it is not important to determine the initial value and the reference value of the standby power by using the measured value.
  • the first process is repeated. That is, after the initial value is measured and the reference value is set, the first step is performed, the same operation is repeated, and the standby power is prevented from being wasted.
  • the present invention has a standby power outlet 46 inside the standby power outlet 40, as well as a constant power outlet 43.
  • the constant power outlet 43 is fitted with general home appliances that are not operated by a remote controller. Therefore, there is no need to worry about standby power. Therefore, the regular power outlet 43 does not have a ground power waste prevention function. It simply gives a ground fault blocking function.
  • the present invention provides a ground fault interrupt switch under the control of the microcomputer 2 and 47 when the current sensed by the inner current sensors 1 and 41 of the power supply outlet 43 becomes more than 15A during each step. It is preferable that 42) turn off the current flowing through the constant power outlet 43. At all outlets, currents above 15A are dangerous. This is because there is a risk of fire.
  • the present invention has a separate current sensor (1) (41) for measuring the current flowing in the power supply outlet 43 to solve this problem. It generally has the same or similar configuration as the above-described current sensors 2 and 44. Therefore, when the current flowing in the power supply outlet 43 is about 15 A or more, the current sensor 1 and 41 measure it, and the microcomputer 2 and 47 read it. The microcomputer (2) 47 generates a separate control signal through this information, and the control signal blocks the current leakage cutoff switch 42 to block further current supply. It is to prevent the possibility of fire.
  • the present invention connects the communication modules 2 and 48 and the gateway 3 of the standby power outlet 40 installed one by one to each home, and relates to standby power generated by the standby power outlet 40.
  • Data and information are transmitted to the management server 2, and the management server 2 pushes saving information for reducing power usage;
  • the app program 20 embedded in the user's mobile phone 6 may acquire power savings and power savings estimates through standby power-related data transmitted through the communication modules 2 and 48 from the standby power outlet 40. Make sure
  • the standby power outlet 40 of the present invention is connected to a separate management server 2 for managing this, it is possible to achieve more power saving within a certain region. That is, the communication modules 2 and 48 embedded in the standby power outlet 40 transmit data to the management server 2 through the gateway 3.
  • the information delivered by the standby power outlet 40 is the standby power savings value of each home, the standby power savings expected. This information can be reused by the management server 2 again to be used as more useful information. For example, this is not the power savings of the invention and the estimates. In certain areas, this may be the case for all households in an APT complex in a certain area, as in the "Approach to Revenue Management of Apartments Using Digital Power Metering" of Patent Application No. 10-2014-0041950 by the applicant of the present invention. .
  • the standby power outlet 40 of the present invention is installed in the configuration of the above-described application, and while the power is read, the reduction value is also measured to improve higher saving efficiency.
  • the present invention provides a communication module (2) 48 inside the standby power outlet 40 for this purpose.
  • the present invention can recognize the contents of the power saving and related matters using the standby power outlet 40 and the user's mobile phone (6).
  • the user's mobile phone 6 is substantially loaded with the app program 20.
  • the data reception request algorithm 21-1 according to the standby power reduction through the communication module 2, 48, standby power reduction through the received data Data calculation algorithm 21-2 for calculating the expected portion, and Data expression algorithm 21-3 for expressing the calculated data in the form of information and data that can be recognized by the user.
  • the standby power outlet 40 When the user communicates with the communication module (2) 48 of the standby power outlet 40 by using the app, the standby power outlet 40 then the standby power reference value, the time when the standby power outlet is on, off Through this, information on the calculated power savings estimate and power savings are transmitted.
  • This information can be calculated in the app program 20 and converted into more necessary information.
  • the process is as follows. On the app program 20, since the data reception request algorithm 21-1 is laid, the reception request can be made. By clicking the click button on the touch screen of the smart phone, the standby power outlet 40 requests the transfer of the measured information. Through this process, the microcomputer (2) (47) of the standby power outlet 40 transmits the information through the communication module (2) (48).
  • the communication module (2) 48 is made in various forms. That is, the communication module (2) 48, one or two communication modules selected from the RF communication module, Bluetooth communication module, power line communication module, mobile communication module, NFC communication module, WiFi communication module and smart beam communication module ( 2) 48 may be embedded.
  • the smart phone has a communication network that can use a WiFi network as well as a mobile communication network.
  • short-range communication is possible using the built-in NFC chip.
  • This communication method can accommodate all of the inventions. For example, in the case of smart beam communication and NFC chip communication that can transmit various information using a smart phone these days, a control signal of information transmission is transmitted to the standby power outlet 40 using the app program 20 of the smart phone. .
  • the microcomputer (2) 47 Upon receiving this control signal, the microcomputer (2) 47 transmits the collected standby power reference value, standby power saving value, and expected value through the communication module (2) 48.
  • the communication module (2) 48 can be implemented in various ways depending on the situation. Since this communication method is already widely known and well known, no particular explanation is limited.
  • the present invention is specifically designed to obtain standby power reference values or savings and estimates using the user's smartphone and through the app program 20 stored in the smartphone and to calculate new data in connection therewith. It is main.
  • the communication method is not important.
  • the configuration of the network according to the communication method has a number of known bi-directional and one-way communication, and this invention is enough to adopt this communication method if necessary.
  • the requested data is transferred to the mobile phone 6 through the communication modules 2 and 48 under the control of the microcomputer 2 and 47.
  • the transmitted data is sorted, synthesized and calculated through various algorithms on the app program 20.
  • the most desired information that the user of the present invention wants to obtain through the standby power outlet 40 is the savings and power savings expected so far. That is, the user wants to check how much reduction is made at a given time while using the standby power outlet 40 of the present invention. Of course, after one month of power use, you can check the fee notice, but you want to get this easy information at this point.
  • the app program 20 calculates this and expresses the expected savings. If the savings are actually made in this trend by calculating the periods up to the time of requesting the data and the remaining periods, the amount of savings will be calculated after a month's use, and the expected savings will be calculated.
  • the mobile phone of the present invention enables visual recognition through the data presentation algorithm 21-3 for expressing the calculated data in the form of information and data that can be recognized by the user.

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Abstract

본 발명은 전력의 낭비의 주요한 요인이 되는 대기전력의 무방비한 소모를 방지하기 위한 대기전력 낭비를 차단하는 대기전력콘센트(=멀티텝콘센트, 멀티텝)와 그를 이용한 대기전력 차단 방법에 관한 것이다. 특히 본 발명은 가정에서 많이 사용하는 멀티텝 콘센트를 이용하여 전력의 낭비를 예방하자는 것으로, 리모트콘트롤러를 통해서 가동의 제어 신호를 받아 가전기기를 가동시킬 때, 반드시 낭비되어야만 하는 대기전력을 최소화시키기 위한 발명으로, 대기전력콘센트(=멀티텝콘센트, 멀티넵)에 끼워진 가전기기들은 그 사용이 중지되는 시간에 대기전력도 자동으로 소모됨이 방지될 수 있도록, 대기전력콘센트(=멀티텝) 내측으로 흐르는 전류의 통전을 차단하는 대기전력 낭비를 차단하는 멀티텝 콘센트와 그를 이용한 대기전력 차단 방법에 관한 것이다.

Description

대기전력 낭비를 차단하는 멀티텝 콘센트와 그를 이용한 대기전력 차단 방법
본 발명은 전력의 낭비의 주요한 요인이 되는 대기전력의 무방비한 소모를 방지하기 위한 대기전력 낭비를 차단하는 멀티텝 콘센트와 그를 이용한 대기전력 차단 방법에 관한 것이다. 특히 본 발명은 가정에서 많이 사용하는 멀티텝 콘센트를 이용하여 전력의 낭비를 예방하자는 것으로, 리모트콘트롤러를 통해서 가동의 제어 신호를 받아 가전기기를 가동시킬 때, 반드시 낭비되어야만 하는 대기전력을 최소화시키기 위한 발명으로, 대기전력콘센트(=멀티텝콘센트, 멀티텝)에 끼워진 가전기기들은 그 사용이 중지되는 시간에 대기전력도 자동으로 소모됨이 방지될 수 있도록, 멀티텝 내측으로 흐르는 전류의 통전을 차단하는 대기전력 낭비를 차단하는 멀티텝 콘센트와 그를 이용한 대기전력 차단 방법에 관한 것이다.
본 발명은 가정용 대기전력콘센트(=멀티탭)과 연결되어 있는 가전기기로 흘러 들어가는 대기전력을 차단하기 위한 대기전력 차단콘센트에 관한 것이다. 전자기기(=가전기기)가 전원은 꼽혀 있지만 작동하지 않는 도중에 끊임없이 새어나가는 전력을 흔히 대기전력(Standby Power)이라고 부르는데, 이 대기전력이 최근 2~3년 전부터 전력낭비의 주범으로 인식되면서 선진국에서는 전기흡혈귀(PowerVampire)라는 별명을 얻게 되었으며 에너지 및 환경의 중요성이 대두되면서 대기전력은 적극적으로 박멸해야 할 대상이 되었다.
VCR. TV. 전자레인지. 식기세척기. 휴대폰의 충전기 등은 기기 본연의 역할을 수행하는 시간보다 전원에는 연결되어 있되 기능을 수행하지 않는 대기(Standby)상태에서 흘려보내는 전력이 더 많은 제품이다. 가정용 전자레인지를 하루 중 몇 시간 사용하는지를 생각해보면 더욱 이해가 쉬운데, 국제 에너지기구(IEA)에 따르면 OECO 회원국의 평균전력소모량의 10~15%가 대기전력으로 소모되고 있으며, 가까운 일본의 경우 연간 전력소모량의 12% 정도는 대기전력으로 소모되고 있다고 보고되고 있다.
선진국에서는 거실에 놓인 VCR, 케이블셋톱박스, 욕실의 헤어드라이어, 전기면도기, 부엌의 전자레인지 등 사용자가 집을 비운 사이에도 플러그가 콘센트에 연결 되어져 대기전력으로 에너지가 버려지는 대부분의 전자제품이 도마 위에 오르고 있으며 그 화살이 이들 기기를 주로 생산하는 아시아 전자업체로 돌아가고 있는 상황에서 아무런 방치 없이 대기 전력을 소비하도록 하여 에너지를 낭비시키고 있는 국내 전자업체의 대응이 안일하다는 것을 단적으로 보여주고 있다.
특히 이러한 가전 중 가장 문제가 되는 가전기기는 리모트컨트롤러의 작동을 받기 위해서 항상 일정량의 전류가 흐르고 있어야만 하는 기기이다. TV의 경우 리모트콘트롤러의 제어신호에 따라 사용자가 소망하는 시간에 ON, OFF됨이 이미 일반화되어 있는 실정이고, 선풍기, 에어컨의 경우도 사용자가 언제 내릴 지 모르는 제어신호를 받기 위해서 일정량의 전류가 낭비되는 형태로 켜있는 상태를 유지한다.
이러한 대기전력의 낭비를 차단하기 위해서는 실질적으로 인간이 그동안 누려온 실생활의 게으름을 타파해야만 가능하다. 가전에 접근하는 부지런함을 추구하고, 리코트콘트롤러가 가져다주는 편리함을 타파해야만 하는 것이다. 아주 간단한 일이지만 그리 쉬운일은 아니다. 이는 그동안 인간의 모든 삶은 편리함과 안락함을 위주로 추구되어 왔고, 또 이러한 방향과 추세가 항상 옳고, 신선하며, 개선할 과제로서 치부되어 왔기 때문이다. 혹자들은 이를 위해서 많은 노력을 취하고 그 성과에 도취하고 있으며, 앞으로도 이를 최대의 과제로 매진할 일이기에 더욱 그러하다.
그런데 본 발명은 이러한 종래의 편리함에 작은 번거로움을 추가하여 많은 수익을 얻고자 한다. 인간의 작은 수고를 더하여, 종래 추구하던 편리함도 유지하면서, 많은 량의 수익을 얻고자 한다. 이를 위해서는 가전기기의 사용방식과 그 형태를 인지할 필요가 있다. 첫째, 모든 가전이 리모트콘트롤러를 사용하여 ON, OFF 제어를 하지 않는 다는 점, 둘째, 건축물의 내측에는 그 벽면에 다수의 전원콘센트를 마련하고 있지만, 충분하지 않다는 점, 따라서 대다수의 가정에서는 별도의 멀티텝 콘센트를 사용할 수밖에 없는 점을 인지할 필요가 있다.
결론적으로 이 건 발명은 리모트콘트롤러가 반드시 필요한 가전만을 위한 멀티텝 콘센트를 이용하여 대기전력의 낭비를 차단하고자 한다. 기타 리모트콘트롤러가 필요없는 가전의 경우, 낭비되고 누수되는 전력의 소비가 미미하기에 해결해야만 하는 과제로 받아들이지 않았다.
참고로 도 1과 2에는 종래 대기전력콘센트(특허출원 제10-2007-0050189; 대기전력 차단 멀티탭 및 멀티탭을 이용한 대기전력 차단방법)를 도시하고 있는데, 이 콘센트의 경우 하나의 대기전원콘센트(11)를 비치하여 항상 대기전력만을 차단할 수 있는 구조를 취하고 있다. 상시전원은 사용할 수 없는 구조여서, 실질적으로 사용이 어렵다.
본 발명은 전력의 낭비의 주요한 요인이 되는 대기전력의 무방비한 소모를 방지하기 위한 대기전력 낭비를 차단하는 멀티텝 콘센트와 그를 이용한 대기전력 차단 방법을 제공하고자 한다.
특히 본 발명은 가정에서 많이 사용하는 대기전력콘센트(=멀티텝콘센트, 멀티텝)를 이용하여 전력의 낭비를 예방하자는 것으로, 리모트콘트롤러를 통해서 가동의 제어 신호를 받아 가전기기를 가동시킬 때, 반드시 낭비되어야만 하는 대기전력을 최소화시키기 위한 발명으로, 대기전력콘센트(=멀티텝콘센트, 멀티텝)에 끼워진 가전기기들은 그 사용이 중지되는 시간에 대기전력도 자동으로 소모됨이 방지될 수 있도록, 대기전력콘센트(=멀티텝콘센트, 멀티텝) 내측으로 흐르는 전류의 통전을 차단하는 대기전력 낭비를 차단하는 멀티텝 콘센트와 그를 이용한 대기전력 차단 방법을 제공하고자 한다.
본 발명에 따른 대기전력 낭비를 차단하는 멀티텝 콘센트는, 벽면의 전원콘센트(14)에 끼워져, 2개의 플러그가 끼워질 수 있는 콘센트홈(K)을 가지도록 하되, 두 개의 콘센트홈(K) 중 하나는, 일정량의 전류가 흐르면 이를 전류센서(2)(44)로 측정하여 별도의 차단스위치(45)를 통해서 전류의 통전이 차단되도록 누전차단기능을 하면서도, 흐르는 전류가 이미 측정한 대기전류의 기준값에 비하여 작은 경우에도 전류를 차단하여 대기전류의 낭비를 차단하는 대기전원콘센트(46)와; 두개의 콘센트홈(K) 중 다른 하나는, 상기 대기전원콘센트(46)와는 별도로 일정량의 전류가 흐르면 이를 전류센서(1)(43)로 측정하여 별도의 누전차단스위치(42)를 통해서 통전을 차단하도록 하는 상시전원콘센트(43)와; 상기 콘센트홈(K)의 콘센트에서 흐르는 전류량과 그 변화량 및 필요한 정보를 표출시키는 표출부(49)와; 제어신호와 필요한 정보와 데이터를 마이컴(2)(47)의 제어하에, 전송하고 수신하는 통신모듈(2)(48)과; 대기전원콘센트(46) 내의 누전차단스위치(42), 차단스위치(45), 전류센서(1)과 (2)(41; 44), 통신모듈(2)(48)의 작동을 제어하고, 관리하는 마이컴(2)(47)를 포함하여 구성된 대기전력콘센트(=멀티텝)(40)으로, 대기전력을 측정하고, 이를 관리하여 최대의 전력낭비를 산출하도록 한다.
또한 본 발명 대기전력 낭비를 차단하는 대기전력콘센트(=멀티텝콘센트, 멀티텝)에 따른, 전류센서(2)(48)의 전류검출을 통해서 대기전력의 낭비를 차단하는 차단스위치(45)는, 대기전력콘센트(=멀티텝)(40)에서 길게 연장된 전력라인(124)의 끝단에 결합된 외부 단락스위치(125)를 통해서 수동으로 전류의 통전을 ON, OFF할 수 있도록 하고 : 물리적인 구조로 이루어진 대기전력콘센트(=멀티텝)(40)은, 벽면에 형성된 벽면 전원스위치(14)에 끼워질 수 있도록 쌍으로 돌출되는 플러그단자(121); 하우징몸체(123)의 상부에서 일정한 깊이까지 원형의 홈으로 파진 쌍의 콘센트홈(K); 하우징몸체(123)의 일측면에 형성되어, 문자나 정보를 표출시키도록 형성되는 표출부(49); 하우징몸체(123)의 일측에 형성되어 클릭 작용을 통해서 통전의 ON, OFF 멀티텝 작동의 제어와 정보의 표출을 가동하는 클릭스위치(122);를 포함하여 구성되어, 간단하게 벽면 전원콘센트(14)에 끼워 결합함으로 대기전력의 낭비를 차단할 수 있도록 한다.
또한 본 발명에 따른 다른 특징으로의 대기전력 낭비를 차단하는 대기전력콘센트(=멀티텝콘센트)를 이용한 대기전력 차단 방법은, 제1단계; 벽면의 전원콘센트(14)에 끼워진 대기전력콘센트(=멀티텝콘센트, 멀티텝)(40)의 대기전원콘센트(46)와 상시전원콘센트(43)에 흐르는 전류를 각각 측정하는 단계(S10); 제2단계; 대기전력콘센트(=멀티텝)(40)에 전류가 통전된 시점에, 특히 대기전원콘센트(46)에 흐른 초기의 전류를 측정하여 초기값을 측정하고, 이 초기값을 기준값으로 확인하는 단계(S20); 제3단계; 대기전원콘센트(46)에 끼워진 대기 전원가전(=가전기기; 13)의 작동이 시작되고 연속되는가를 전류의 측정을 통해서 확인하는 단계(S30); 제4단계; 대기전원콘센트(46)에 흐르는 전류가 15A 이상이 될 때, 전류센서(2)(44)가 이를 감지하여 마이컴(2)(47)의 제어 신호에 따라 차단스위치(45)를 가동하여 대기전원콘센트(46)에 전력이 통전되는 것을 차단하고(S50); 전류센서(2)(44)가 측정한 전류가 기준값에 비하여 "측정값≤기준값"이 될 때에도 차단스위치(45)가 대기전력콘센트(40)의 통전을 자동으로 차단되는 단계(S60); 제5단계; 사용자가 대기전원콘센트(46)에 끼워진 대기 전원가전(=가전기기; 13)의 작동을 의도한 시점에, 대기전력콘센트(=멀티텝)(40)의 차단스위치(45)에 전류 통전을 ON하여 대기전원콘센트(46)를 사용하는 단계(S70);를 포함하여 구성하되, 각 단계 중에 상시전원콘센트(43)의 내측 전류센서(2)(44)가 감지한 전류가 15A 이상이 될 때, 마이컴(2)(47)의 제어하에 누전차단스위치(42)가 상시전원콘센트(43)에 흐르는 전류를 OFF시킨다.
또한 본 발명 대기전력 낭비를 차단하는 대기전력콘센트(=멀티텝콘센트, 멀티텝)를 이용한 대기전력 차단 방법에 따른, 각 가정 하나씩 설치된 대기전력콘센트(40)의 통신모듈(2)(48)과 게이트웨이(3)를 연결하여, 대기전력콘센트(40)에서 발생된 대기전력관련 데이터와 정보는 관리서버(2)로 전달하고, 관리서버(2)는 전력 사용 절감을 위한 절감정보를 푸쉬해주며; 사용자의 휴대폰(6)에 내장되는 앱프로그램(20)은 대기전력콘센트(40)에서 통신모듈(2)(48)을 통해서 전달되는 대기전력관련 데이터를 통해서 전력절감량, 전력절감 예상치를 취득할 수 있도록 하고 : 상기 통신모듈(2)(48)은, RF통신모듈, 블루투스 통신모듈, 전력선통신모듈, 이동통신모듈, NFC통신모듈, WiFi통신모듈 및 스마트빔통신모듈 중 선택된 하나 또는 두 개의 통신모듈(2)(48)이 내장될 수 있도록 하며 : 사용자의 휴대폰에 설치된 앱프로그램(20)에는, 최소한 통신모듈(2)(48)을 통한 대기전력 절감에 따른 Data 수신요청 알고리즘(21-1), 수신된 Data를 통해서 대기전력 절감 예상분을 연산하기 위한 Data 연산 알고리즘(21-2), 연산된 Data를 사용자가 인지할 수있는 정보와 Data의 형태로 표출시키기 위한 Data 표출 알고리즘(21-3)을 가지고 있다.
본 발명에 따른 대기전력 차단 콘센트는, 대기전력으로 확인되는 초기값을 하루하루 인지하고, 이 초기값을 기준값으로 정하여 대기전력으로 인정되는 기준값의 전류가 흐르는 시간에 대기전력콘센트(=멀티텝) 내의 대기전원콘센트의 전원을 완벽하게 차단하기에 대기전력이 전혀 낭비되지 않도록 했다는 점에서 큰 장점이 있다.
또한 본 발명에 따른 대기전력 차단 콘센트는, 일정량 이상의 과전류가 흐르게 되면, 자동으로 대기전원콘센트와 상시전원콘센트에 흐르는 전원을 차단하여, 과전류에 의해서 발생되는 누전과 화재의 위험을 완벽하게 차단했다는 점에서 큰 장점이 있다.
또한 본 발명에 따른 대기전력 차단 콘센트는, 하나의 대기전력콘센트(=멀티텝) 내에 대기전원콘센트는 물론 상시전원콘센트를 비치하여, 리모트콘트롤러의 작동이 필요없는 가전의 경우, 전원을 차단하는 번거로움을 제거했다는 점에서 큰 장점이 있다.
도 1은 종래 대기전력 차단을 위한 1구 멀티텝콘센트를 도시한 도면,
도 2는 종래 대기전력 차단을 위한 멀티텝콘센트의 내부 형태를 도시한 구성도,
도 3은 본 발명의 멀티텝 콘센트의 외관을 상세하게 도시한 사시도,
도 4는 본 발명의 멀티텝 콘센트의 측면을 도시한 도면,
도 5는 본 발명의 멀티텝 콘센트의 저면을 도시한 도면,
도 6은 본 발명 멀티텝 콘센트의 구성을 종래의 멀티텝 콘센트와 비교하여 도시한 구성도,
도 7은 본 발명의 대기전력 차단용 멀티텝 콘센트의 내부 구성을 상세하게 도시한 구성도,
도 8은 본 발명의 대기전력 차단용 멀티텝 콘센트를 이용하여 관리서버를 통해서 전력을 절약하기 위한 방안을 도시한 시스템도,
도 9는 본 발명의 대기전력 차단용 멀티텝 콘센트를 이용하여, 대기전력의 낭비를 차단하는 세부적인 방법을 도시한 순서도,
도 10은 다수의 대기전력콘센트가 관리서버와 통신하는 형태의 실시예를 도시한 도면,
도 11은 대기전력콘센트와 휴대폰의 앱프로그램이 직접적으로 연동하는 상태를 도시한 도면이다.
본 발명은, 대기전력 차단용 대기전력콘센트(=멀티텝 콘센트, 멀티텝)에 관한 것이다. 따라서 본 발명의 구성과 그 작동의 방식을 도시된 도면과 함께 상세히 설명하다.
본 발명은 도시된 도 7과 8에서처럼, 벽면의 전원콘센트(14)에 끼워져, 2개의 플러그가 끼워질 수 있는 콘센트홈(K)을 가지도록 하되, 두 개의 콘센트홈(K) 중 하나는, 일정량의 전류가 흐르면 이를 전류센서(2)(44)로 측정하여 별도의 차단스위치(45)를 통해서 전류의 통전이 차단되도록 누전차단기능을 하면서도, 흐르는 전류가 이미 측정한 대기전류의 기준값에 비하여 작은 경우에도 전류를 차단하여 대기전류의 낭비를 차단하는 대기전원콘센트(46)와; 두개의 콘센트홈(K) 중 다른 하나는, 상기 대기전원콘센트(46)와는 별도로 일정량의 전류가 흐르면 이를 전류센서(1)(43)로 측정하여 별도의 누전차단스위치(42)를 통해서 통전을 차단하도록 하는 상시전원콘센트(43)와; 상기 콘센트홈(K)의 콘센트에서 흐르는 전류량과 그 변화량 및 필요한 정보를 표출시키는 표출부(49)와; 제어신호와 필요한 정보와 데이터를 마이컴(2)(47)의 제어하에, 전송하고 수신하는 통신모듈(2)(48)과; 대기전원콘센트(46) 내의 누전차단스위치(42), 차단스위치(45), 전류센서(1)과 (2)(41; 44), 통신모듈(2)(48)의 작동을 제어하고, 관리하는 마이컴(2)(47)를 포함하여 구성된 대기전력콘센트(=멀티텝)(40)으로, 대기전력을 측정하고, 이를 관리하여 최대의 전력낭비를 산출하도록 한다.
이 건 발명의 유용한 점을 설명하기 위해서는 종래 개발되어 사용되고 있던 대기전력 차단용 대기전력콘센트(=멀티텝콘센트)를 간략하게 설명한다. 도시된 도 6의 (a)에는 초기의 멀티텝콘센트(=대기전력콘센트)가 도시되어 있는데, 이 종래기술은 벽면에 멀티텝을 끼워 사용을 한다. 하나의 콘센트 즉, 대기전원콘센트(2a)가 비치된 이 모델은 이 대기전원콘센트(2a)에 다수의 가전기기를 끼워 사용을 한다. 이 멀티텝콘센트의 경우도 사용시 과전류 즉, 15A 이상의 과전류가 통전되면 차단스위치(1a)가 작동을 하여 대기전원콘센트(2a)를 단락한다. 모든 가전기기의 사용을 중지시키는 것이다. 물론 이러한 과전류 방지기능은 주가 아니며, 이 멀티텝콘센트의 경우 일정량의 대기전원 즉, 사용자가 입력하거나 멀티텝콘센트가 인지한 대기전류가 흐르게 되면, 자동으로 차단스위치(1a)가 대기전원콘센트(2a)를 단락하여 전류의 흐름을 차단한다.
대기전류란 가정에서 사용되는 특히 리모트콘트롤러의 제어신호를 받기 위해서 TV에 일정량의 전류가 항상 흘러 살아있는 상태를 유지하고 있는데, 이러한 전류의 량을 칭한다. 일반적인 가정에서 이렇게 대기전류가 흐를 수 밖에 없는 가전기기란 상당하다. 대다수의 TV가 그러하고, 콤퍼넌트는 물론 에어컨과 선풍기 등의 가전이 리모트콘트롤러를 통해서 작동된다. 이외 냉장고, 헤어드라이, 컴퓨터 등은 리모트콘트롤러의 작동을 통해서 가동되는 것이 일반적이지 않고, 선택사항일 경우가 많다. 바로 이러한 항상 전원이 ON 되어 있어야만 하는 가전의 경우는 전술된 종래의 제1실시예(도 6의 a)의 멀티텝은 사용할 수 없었다.
따라서 이를 해결하기 위해서 종래에는 도시된 도 6의 (b)와 같은 종래 제2실시예의 멀티텝이 개발되었는데, 이 멀티텝의 경우 전술된 제1실시예의 멀티텝에 비하여 상시전원콘센트(3a)를 하나 더 가진 것에 불과하다. 따라서 만일 상시전원 콘센트(3a)에서 작용되는 부하가 커지면 제한할 방법이 없다. 부하가 커지면 멀티텝에서는 불이 나고, 건축물에 번져 큰 화재로 이루어질 소지가 높다.
결국 본 발명은 전술된 모든 실시예들의 문제점을 해결하기 위해서, 도시된 도 7에서와 같이 별도의 누전차단스위치(42)를 가진다.
도시된 것처럼 이 건 발명의 대기전력컨센트(40)는 전류센서(41, 44)를 2개 가진다. 하나는 상시전원콘센트(43)를 위한 전류센서(1)(41)이고, 다른 하나는 대기전원콘센트(46)를 위한 전류센서(2)(44)이다. 만일 대기전원콘센트(46)에서 발생된 전류의 량이 사용자가 의도한 일정량의 전류가 되면, 전류센서(2)(44)는 이를 감지하고, 마이컴(2)(47)에 전달한다. 마이컴(2)(47)이 이 전류센서(2)(44)의 감지를 리딩하는 것이다. 리딩된 정보는 제어신호로 발하여, 마이컴(2)(47)은 차단스위치(45)를 작동한다. 이 건 발명에서도 종래와 같이 15A를 대기전력콘센트(=멀티텝콘센트, 멀티텝; 40)에서 감당해야 할 최고의 부하로 간주하기에 15A 이상의 전류가 통전되면, 마이컴(2)(47)은 제어신호를 발생시킨다. 그리고 이 신호는 차단스위치(45)를 작동시켜, 실질적으로 대기전원콘센트(46)에 흐르는 모든 전류를 차단한다. 가전의 사용이 일시적으로 중지되는 것이다. 이후 사용자가 이 건 발명의 대기전력콘센트(=멀티텝; 40)에 형성된 클릭스위치(122)나 후술될 외부 단락스위치(125)를 수동으로 작동시키면, 대기전력콘센트(=멀티텝; 40)의 대기전원콘센트(46)는 다시 재 가동이 시작된다. 물론 대기전력콘센트(=멀티텝; 40)의 대기전원콘센트(46)에 끼워진 다수의 가전기기 플러그 중 일부를 제거해야 더 이상의 차단이 이루어지지 않는다.
이에 반하여, 또 다른 상시전원콘센트(43)에서 발생된 전류의 량도 사용자가 의도한 일정량의 전류가 되면, 전류센서(1)(41)는 이를 감지하고, 마이컴(2)(47)에 전달한다. 마이컴(2)(47)이 이 전류센서(1)(41)의 감지를 리딩하는 것이다. 리딩된 정보는 제어신호로 발하여, 마이컴(2)(47)은 누전차단스위치(42)를 작동한다. 이 건 발명에서도 종래와 같이 15A를 대기전력콘센트(=멀티텝콘센트; 40)에서 감당해야 할 최고의 부하로 간주하기에 15A 이상의 전류가 통전되면, 마이컴(2)(47)은 제어신호를 발생시킨다. 그리고 이 신호는 누전차단스위치(42)를 작동시켜, 실질적으로 상시전원콘센트(43)에 흐르는 모든 전류를 차단한다. 가전의 사용이 일시적으로 중지되는 것이다. 이후 사용자가 이 건 발명의 대기전력콘센트(=멀티텝; 40)에 형성된 클릭스위치(122)를 수동으로 작동시키면, 대기전력콘센트(=멀티텝; 40)의 상시전원콘센트(43)는 다시 재 가동이 시작된다. 물론 대기전력콘센트(=멀티텝; 40)의 상시전원콘센트(43)에 끼워진 다수의 가전기기 플러그 중 일부를 제거해야 더 이상의 차단이 이루어지지 않는다. 이상은 이 건 발명 대기전력콘센트(=멀티텝콘센트; 40)의 하나의 기능이다. 이 건 발명의 대기전력콘센트(40)는 대기전력의 낭비를 막아주기 위한 또 다른 기능이 추가된다.
즉, 대기전력을 감지하는 방식은 이 건 발명의 대기전력콘센트(=멀티텝; 40)가 작동되면, 이 대기전력콘센트(40)에 끼워진 가전 즉, 대기전력을 양산할 수 있는 리모트콘트롤러를 통해 작동이 이루어지는 가전에 전원이 공급된다. 바로 이 순간에 발생되는 전류가 대기전력이다. 가전기기가 명목상 전원을 공급받고 있지 않지만, 리모트콘트롤러의 작동에 따라 가동을 할 수 있는 준비상태에서의 흐르는 전력이 대기전력이다. 이 대기전력은 특별히 대기전원콘센트(46)에 새로운 가전기기가 끼워지거나 끼워져 있던 일부의 플러그를 제거하기 전에는 흐르는 전류가 동일하다. 바로 이 순간에 흐르는 전류가 대기전력이기에 이 건 발명의 대기전력콘센트(40)는 이 전류를 리딩하고, 이를 기억한다. 정보의 기억은 마이컴(2)(47)이 직접 달성할 수도 있고, 미도시된 별도의 기억장치나 기억소자를 가질 수도 있다.
참고로, 상기 전류센서(1)(41)와 전류센서(2)(44)는 동일 내지 유사한 구성으로써, 단지 콘센트로부터 마이콤(2)(47)에 전달되는 전류 중에서 대기전력값과 전류값을 모두 산출할 수 있다. 전류센서(2)(44)는 전류센서용 변류기(CT)와 다이오드, 평활 콘덴서, 제너다이오드 및 저항으로 구성됨이 일반적인데, 변류기(CT)가 콘센트에 연결된 가전기기들에 공급되는 전원에 비례하여 부하들의 전류를 검출하는 기능을 하고, 다이오드 및 평활 콘덴서가 검출된 부하들의 전류를 직류 신호로 정류 및 변환하여 저항을 통해 검출된 부하들의 전류들이 전압으로 변환되어 마이컴의 AD 컨버터(미도시)로 들어가게 된다. AD 컨버터(미도시)로 입력되는 전압은 최대 5V를 넘지않도록 제너다이오드를 통해 마이컴(2)(47)을 보호하는 것이 바람직하다.
즉, 변류기(CT)를 통해 들어오는 전류를 전압으로 변환하여 마이컴(2)(47)에서 비교를 하도록 되어있으며, 이때 전류값이 작으면 마이컴의 AD컨버터에 들어오는 전압값이 낮기 때문에 가전기기의 대기전력 또는 오프모드라고 판단하고 전류값이 크면 마이컴(2)(47)의 AD에 들어오는 전압값이 높기 때문에 가전기기가 사용중임을 판단하는 것다. 결국 사용자의 이해를 위해 전력값과 전류값을 비교한다고 표현한 것이기에, 부하를 사용하지 않을 경우 전압이 낮기 때문에 대기전력으로 판단하여 전원 공급을 차단하고, 부하를 사용할 경우 전압이 높기 때문에 부하전력으로 판단하여 콘센트에 전원을 공급하게 된다. 마이컴에서는 변류기(CT)를 거쳐 AD에 들어오는 전압을 비교하여 가전기기의 사용 여부를 판단하지만 원리는 변류기(CT)가 전류를 검출하기 때문에 전류를 비교하여 판단한다고 할 수 있으며, 혹은 전류의 크기에 따라 대기전력인지 부하전력인지를 판단하기 때문에 대기전력을 비교하여 판단한다고도 표현할 수 있다. 후술될 외부 단락스위치(125)는 자체적으로 메인 전원을 ON/OFF 할 수 있는 스위치 부분이다.
이 건 발명에서는 이렇듯, 일단 대기전력콘센트(=멀티텝; 40)에 전원이 들어오면, 그 순간의 대기전력을 초기값(전류 또는 전력이 모두 사용될 수 있다)으로 리딩하고, 이 초기값이 기준값으로 확정되면 일정한 시간을 흘려보내게 된다. 이유는 전원을 ON한 사용자는 대기전력을 공급하면서, 가전을 사용할 준비를 할 것이다. TV를 켜거나, 에어컨을 가동하는 것이다. 이렇게 부하가 올라가고 전류가 흐르게 되면, 전술된 누전의 감지 즉, 15A 이상의 전류가 흐르는지 감지는 연속되게 이루어진다. 이러한 사용이 이루어지다가, 저녁 수면의 시간이 다가오면, 사용자는 모든 가전을 OFF하고 휴식을 취하게 된다. 바로 이때, 가전 즉, 부하에 흐르는 전류가 차단될 때, 대기전력콘센트(=멀티텝; 40)의 대기전원콘센트(46)에 흐르는 전류는 대기전력이 된다. 사용을 처음 준비할 때의 기준값, 즉 초기값의 상태로 전류가 흐르는 것이다. 이를 이 건 발명의 전류센서(2)(44)는 감지하고, 이를 마이컴(2)(47)은 리딩한다. 리딩된 정보는 별도의 제어신호를 발생시키고, 이 제어신호의 작동에 따라 차단스위치(45)가 가동된다.
차단스위치(45)는 대기전원콘센트(46)의 전원을 완벽하게 OFF시키기에 콘센트 내에 흐르는 모든 전류가 차단된다. 대기전력으로 낭비되는 전류는 없다. 기존에 이 건 발명과 같은 대기전력콘센트(40)를 사용하지 않았을 때에는 항상 일정량의 대기전력을 낭비하고 있었는데, 이 건 발명을 사용하게 되면 흘려보내는 대기전력을 근원적으로 차단하여 전력 사용료를 절감할 수 있다.
참고로 이 건 발명의 경우, 대기전력콘센트(40)의 일측에 별도의 표출부(49)를 비치하고 있는데, 이 표출부(49)는 언급된 대기전력 기준값의 표시, 시간 및 그동안의 절감량 등을 표시할 수 있다. 또한 몸체의 일측에는 클릭스위치(122)를 갖추고 있는데, 이 클릭스위치(122)를 가압함으로 대기전력콘센트(40) 내에 전원을 공급하여 가전의 사용을 준비시킬 수도 있다.
그럼 이러한 본 발명의 대기전력콘센트(40)의 보다 상세한 실시예들을 도시된 도면과 함께 설명한다. 도시된 도 3 내지 5에서처럼, 이 건 발명의 대기전력콘센트(40)는, 전류센서(2)(48)의 전류검출을 통해서 대기전력의 낭비를 차단하는 차단스위치(45)는, 대기전력콘센트(=멀티텝; 40)에서 길게 연장된 전력라인(124)의 끝단에 결합된 외부 단락스위치(125)를 통해서 수동으로 전류의 통전을 ON, OFF할 수 있도록 한 것이 바람직하다.
즉, 이 건 발명의 대기전력콘센트(40)는 그 구체적인 사용의 방식이 사용자가 아침에 일어나 대기전원가전(13)을 가동하기 위해서, 먼저 대기전력콘센트(40)에 전원을 공급해야 한다. 이때 언급된 클릭스위치(122)를 가압하여 전원을 공급해야 하는데, 사실 대기전력콘센트(40)는 거주지 내부의 가구나 전자기기에 가려져 손이 들어가기 힘든 위치에 끼워져 있을 수 있다. 이러한 경우에는 일일이 간섭되는 기구나 가구를 치우고, 클릭스위치(122)를 가압해야 하기에 번거로움이 있다. 이를 해결하기 위해서 이 건 발명에서는 상기 대기전력콘센트(40)에서 길게 연장된 전력라인(124)의 끝단 외부 단락스위치(125)를 이용한다. 외부 단락스위치(125)는 전류센서(2)(44)를 통해서 자동으로 전원을 차단한 차단스위치(45)를 다시 켤 수 있는 역할을 한다. 물론 켜진 차단스위치(45)가 다시 OFF되는 작동을 수동으로 수행할 수 있도록 하는 역할도 할 수 있다.
다음으로 이 건 발명의 대기전력콘센트(= 멀티텝콘센트; 40)는, 도시된 도 3 내지 5와 같은 형상과 형태로 실시될 수 있다. 아주 간단하고 단순한 형태인데, 이 형상과 구성에 한정되지 않는다. 다만, 구조적으로 이러한 형상의 대기전력콘센트(40)가 가장 바람직함을 설명한다. 도시된 도면에서처럼, 이 건 발명의 상기 물리적인 구조로 이루어진 대기전력콘센트(=멀티텝)(40)은, 벽면에 형성된 벽면 전원스위치(14)에 끼워질 수 있도록 쌍으로 돌출되는 플러그단자(121); 하우징몸체(123)의 상부에서 일정한 깊이까지 원형의 홈으로 파진 쌍의 콘센트홈(K); 하우징몸체(123)의 일측면에 형성되어, 문자나 정보를 표출시키도록 형성되는 표출부(49); 하우징몸체(123)의 일측에 형성되어 클릭 작용을 통해서 통전의 ON, OFF 대기전력콘센트(=멀티텝; 40) 작동의 제어와 정보의 표출을 가동하는 클릭스위치(122);를 포함하여 구성되어, 간단하게 벽면 전원콘센트(14)에 끼워 결합함으로 대기전력의 낭비를 차단할 수 있도록 한다.
일반적으로 이미 사용되던 대기전력콘센트(=멀티텝; 40)과 그 형상과 모양에 큰 차이가 없다. 벽면전원스위치(14)에 끼워질 수 있는 플러그단자(121)가 하우징몸체(123)의 저면으로 돌출되고, 하우징몸체(123)의 상부에서 일정한 깊이까지 파진 콘센트홈(K)이 형성되는 것이 당연하다. 단지 이 건 발명의 대기전력콘센트(40)의 경우, 상기 콘센트홈(K)이 2개 형성된다. 하나는 대기전원콘센트(46)이고 다른 하나는 상시전원콘센트(43)이다. 양자의 위치는 고정되지 않아, 도시된 도 3의 도면과 역순으로 형성해도 무방하다. 상기 상시전원콘센트(43)에는 상시가전전원(12)이 끼워지되, 복수여도 무방하다. 이에 반하여 대기전원콘센트(46)에는 항상 대기전원가전(13)이 끼워지는 것이 바람직하다.
대기전원가전(13)이란, 대기전력 즉, 리모트컨트롤러의 작동을 통해서 기기를 가동시킬 수 있는 가전제품을 칭한다. 이 건 발명의 상시전원콘센트(43)나 대기전원콘센트(46)는 모두 15A 이상이 되면 이를 전류센서(2)(44)가 검침하여 전원의 통전을 차단한다. 높은 부하로 인하여 화재가 발생될 수 있는 여지를 제거하기 위함이다. 물론 상기 대기전원콘센트(46)의 경우 이 기능에 추가되어, 대기전력의 무방비한 낭비를 막기 위해서 대기전력의 검침한 기준값과 동일 내지 작은 전류가 흐르게 되면, 이는 전류센서(2)(44)가 감지하고, 마이콤(2)(47)의 작동에 따라 차단스위치(45)가 내려가 전원의 공급이 근원적으로 차단된다. 그외 하우징몸체(123)의 형상은 도시된 도면과 다를 수 있으며, 사출물임이 바람직하다. 대량생산을 위함이고, 방전으로 인하여 사용자가 피해를 볼 소지를 줄이기 위함이다.
나아가 하우징몸체(123)의 일측에 형성되는 클릭스위치(122)는 누전차단스위치(42)는 물론 차단스위치(45)에 전원을 공급하고, 차단할 수 있는 버튼형의 스위치이다. 이러한 과정에 발생되는 정보와 기타 데이터는 도시된 표출부(49)를 통해서 사용자가 시각적으로 인지할 수 있도록 한다.
그럼 이 건 발명의 대기전력콘센트(40)가 관리되고 사용되는 시스템을 살펴본다. 도시된 도 8에는 이 건 발명의 대기전력콘센트(40)가 사용되어, 관리서버(2)를 통해서 전력의 낭비를 막는 방식을 도시하고 있다. 즉, 이 건 발명의 경우, 대단위 APT단지에서, 모든 세대가 이 건 발명의 대기전력콘센트(40)를 사용함으로 인하여 발생될 수 있는 전력절감을 위한 최적의 시스템을 예정하고 있다. 각 가정에 비치된 대기전력콘센트(40)는 개별적인 코드나 주소를 가져, 그 물리적인 위치를 한정할 수 있으면서도, 취득한 정보를 무선이나 유선의 통신방법으로 관리서버(2)에 전달할 수 있다. 전술된 대기전력콘센트(40)는 끼워진 다수의 가전에서 발생되는 대기전력을 매일 또는 사용자의 사용방법과 의도에 따라서 새롭게 측정한다. 측정된 데이터나 정보는 내장된 통신모듈(2)(48)을 통해서 게이트웨이(3)로 전달되는데, 이후 게이트웨이(3)에서 관리서버(2)로 전달하는 것이다.
사실 이 건 발명에서 통신모듈(2)(48)의 다양한 실시예는 그 운영방법에서 설명하겠지만, 특별히 한정하지 않는다. 단지 가정에 이미 보편화된 WiFi 망을 이용하거나, 별도의 전력선 통신을 이용할 수도 있다. 게이트웨이(3)와의 정보 교환을 위해서 WiFi망을 이용하기 위해서는 무선랜카드와 같은 통신칩이 필요하며, 게이트웨이(3)가 중계기가 된다. 이에 반하여, NFC통신이 적용되면, NFC칩이 내장되어야 하고 스마트빔통신을 위해서는 별도의 통신모듈이 필요하다. 모든 통신 방식은 이미 공지되고, 주지된 상태이기에 특별한 설명을 더 부가하지는 않지만, 이 건 발명에서는 대기전력콘센트(40)가 리딩한 정보가 게이트웨이(3)를 통해서 관리서버(2)에 전달되고, 전달된 정보는 관리서버(2)에 의해서 유용한 정보로 산출되어, 사용자에게 다시 전달된다.
이 건 발명에서 예상할 수 있는 정보는, 각 사용자가 이 대기전력콘센트(40)를 사용함으로 인하여 이미 발생된 전력절감량, 또한 앞으로 발생될 전력 절감 예상치가 될 것이다. 이후 전력절감을 위한 정보나 데이터 등을 전달할 수 있다. 예를 들어서, 관리서버(2)는 한전에서 배포하는 전력절감의 방안, 전력절감용 가전기기의 광고 등이 될 것이다. 물론 이러한 광고와 정보는 사용자의 휴대폰(=스마트폰; 6)을 통해서 후술될 앱프로그램(20)으로 전달된다.
그럼 이 건 발명의 대기전력 낭비를 방지하기 위한 운영방법을 보다 상세히 설명한다.
먼저 이 건 발명의 경우, 대기전력의 낭비를 차단하는 방법에 있어서, 제1단계; 벽면의 전원콘센트(14)에 끼워진 대기전력콘센트(=멀티텝)(40)의 대기전원콘센트(46)와 상시전원콘센트(43)에 흐르는 전류를 각각 측정하는 단계(S10)를 거치게 된다.
도시된 도 9에서처럼, 이 건 발명은 대기전력콘센트(40)의 전원을 켜는 과정을 통해서 시작된다. 이 대기전력콘센트(40)의 전원은 사용자의 사용습관이나 사용자의 의도에 따라서 달라질 수 있는데, 수면을 취하고 난 후, 대기전력이 발생될 수 있는 가전기기를 켜는 순간에 시작된다. 대기전력이란 전술된 것처럼 리모트컨트롤러의 제어신호를 받을 수 있도록 가전기기가 깨어있는 상태의 흐르는 전류를 칭한다. 리모트컨트롤러의 제어신호를 받기 위해서는 대기전원가전(13)의 모든 전원이 OFF되어서는 안된다. 모든 전원이 OFF되면 리모트컨트롤러에서 발신된 제어신호가 대기전원가전을 작동시킬 수 없다. 따라서 수면시 즉, 대기전원가전(13)이 모두 완벽하게 꺼진 상태에서, 대기전원가전(13)을 켜기위해서 먼저 대기전력콘센트(40)의 전원이 ON되야 한다.
대기전력콘센트(40)의 전원이 ON되는 방식은 전술한 것처럼 수동의 작동으로 이루어진다. 클릭스위치(122)를 클릭하는 방법과 외부 단락스위치(125)를 작동시키는 방식이 있는데, 외부 단락스위치(125)의 경우 대기전력콘센트(40)의 하우징몸체(123)가 사용자의 손가락이 닫기 힘든 위치에 고정된 상태일 때 사용이 유리하다.
이렇게 대기전력콘센트(40)의 전원이 ON되면 바로 그 순간에 대기전력콘센트(40)의 상시전원콘센트(43)와 대기전원콘센트(46)에 흐르는 전류는 측정된다. 전류센서(2)(44)를 통해서 측정되며, 특히 대기전원콘센트(46)에 흐르는 전류는 대기전력의 초기값으로 받아들인다. 대기전원가전(13)이 켜지지 않은 상태에서, 리모트콘트롤러의 제어신호를 받을 수 있을 정도의 전류만이 흘러 들어가는 것이다. 이때 상기 대기전원콘센트(46)에 끼워진 대기전원가전(13)은 하나 또는 다수일 수 있다. 다수의 대기전원가전(13)이 끼워진 상태라면 더 많은 량의 대기전력이 소모될 것이다.
다음으로 이 건 발명은 제2단계; 대기전력콘센트(=멀티텝)(40)에 전류가 통전된 시점에, 특히 대기전원콘센트(46)에 흐른 초기의 전류를 측정하여 초기값을 측정하고, 이 초기값을 기준값으로 확인하는 단계(S20)를 거친다.
즉, 대기전원콘센트(46)의 상시전원콘센트(12)에 흐르는 전류는 각각 별도의 전류센서(2)(44)를 통해서 리딩되어, 리딩된 값은 마이컴(2)(47)에 전달된다. 이후 일정한 시간이 흐르고 나서 상기 리딩된 초기값은 기준값으로 확인된다. 한 번의 대기전력콘센트(40)의 전원 연결은 그때 그때 초기값과 기준값을 확인시킨다. 이는 사용자가 이 건 발명의 대기전력콘센트(40)를 사용하면서, 하루하루 서로 다른 조합으로 대기전원가전(13)을 이용할 수 있기 때문이다. 어떤 날은 리모트컨트롤러가 필요한 가전기기 중 TV와 오디오 컴퍼넌트를 사용할 수 있고, 또 어떤 날은 TV와 에어컨을 사용할 수 있다. TV에서 발생되는 대기전력은 동일하기에 대기전력에 차이가 생기지 않으나, 오디오 컴퍼넌트와 에어컨의 경우 설계된 대기전력의 량이나 크기가 달라 사실상 양일의 대기전력 초기값은 서로 다르다. 이렇게 사용이 변하는 대기전원가전(13)에 따라 사용이 이루어지는 날마다 초기값과 기준값은 변화된다.
이 건 발명은 이렇게 날마다 또는 사용자의 가전기기의 사용습관 및 대기전력콘센트를 끈 후에 다시 켤때 등에 따라 발생되는 대기전력콘센트(40)의 기준값을 다시 정하여, 보다 정확하게 대기전력의 관리와 통제를 한다.
다음으로 이 건 발명은, 제3단계; 대기전원콘센트(46)에 끼워진 대기 전원가전(=가전기기; 13)의 작동이 시작되고 연속되는가를 전류의 측정을 통해서 확인하는 단계(S30)를 거친다. 이 후 사용자는 대기전원가전(13)을 사용할 것이다. TV를 켜서 TV 시청을 하거나 오디오 컴퍼넌트를 켜서 음악을 들을 것이다. 날씨가 더워지면 에어컨을 켤 수도 있고, 이는 사용자의 의도에 따라 하나 또는 둘 이상의 가전을 켜서 사용할 수 있다.
이러한 사용은 대기전력콘센트(40)에 흐르는 전류의 량을 변화시킨다. 즉, 부하인 에어컨, TV, 오디오 컴퍼넌트의 사용은 전류의 량을 변화시킨다. 이러한 작동이 유지되면, 대기전력콘센트(40)의 작동은 유지되기에 대기전력의 측정이 불필요하다. 그러나 이 건 발명의 전류센서(2)(44)는 흐르는 전류를 항상 측정하고 있기에 지금 사용 중인 가전의 사용 전류량을 항상 체크하고 있는 것이다.
다음으로 이 건 발명은 제4단계; 대기전원콘센트(46)에 흐르는 전류가 15A 이상이 될 때, 전류센서(2)(44)가 이를 감지하여 마이컴(2)(47)의 제어 신호에 따라 차단스위치(45)를 가동하여 대기전원콘센트(46)에 전력이 통전되는 것을 차단하고(S50); 전류센서(2)(44)가 측정한 전류가 기준값에 비하여 "측정값≤기준값"이 될 때에도 차단스위치(45)가 대기전력콘센트(40)의 통전을 자동으로 차단되는 단계(S60)를 거친다.
대기전원가전(13)의 작동이 시작되어도, 전류센서(2)(44)는 그 전류의 흐름을 측정하고 있는데, 약 15A 이상이 되면, 전류센서(2)(44)는 이를 마이컴(2)(47)에 전달한다. 사실 하나의 전원콘센트 내에서 15A 이상의 전류가 통전되면, 화재의 우려가 있을 소지가 높다. 이는 대기전력콘센트(40)를 사용하지 않는 일반적인 멀티텝을 사용하는 가정에서도 공통되게 갖는 문제점이다. 하나의 전원콘센트에는 15A 이하의 전류만이 통전되도록 사용함이 옳바른 전력 소비의 습관이다. 따라서 이 건 발명의 대기전력콘센트(40)의 대기전원콘센트(46)는 15A 이하의 전류 통전만을 허락한다. 만일 15A 이상의 전류가 통전되면, 이를 마이컴(2)(47)이 리딩하여, 차단스위치(45)를 가동시킨다. 차단스위치(45)는 대기전원콘센트(46) 내측으로 흐르는 모든 전류를 차단하기에 실질적으로 모든 대기전원가전(13)의 작동이 중지된다. 대기전력콘센트(40)의 대기전원콘센트(46)도 작동이 중지되기에 더 이상의 통전은 허락되지 않는다.
실질적으로 대기전력콘센트(40)의 대기전원콘센트(46)와 상시전원콘센트(43)는 별개로 작동된다. 각자 별도의 전류센서(44, 41)를 통해서 전류를 리딩하고, 각자 차단스위치(45)와 누전차단스위치(42)를 통해서 전류를 ON, OFF한다. 특별히 지금의 단계에서는 대기전원컨센트(46)의 작동만을 설명하는데, 상기 전류센서(2)(44)에서 리딩된 15A 이상의 전류 정보는, 마이컴(2)(47)으로 전달되어, 내장된 별도의 제어프로그램을 통해서 제어신호를 발생시킨다. 이 제어신호는 차단스위치(45)를 차단하는데, 이러한 작용은 이 건 발명의 대기전력콘센트(40)의 누전차단 기능이다.
이 건 발명의 대기전력콘센트(40)는 누전차단기능에 비하여 더 큰 비중의 기능을 갖추고 있는데, 이는 대기전력의 낭비 차단 기능이다. 대기전력의 낭비 차단을 위한 방식으로 이 건 발명의 대기전력콘센트(40)는 대기전원콘센트(46)에서 흐르는 전류의 "측정값≤기준값" 일때에도 전원을 차단한다는 것이다. 이 건 발명의 대기전력콘센트(40)는 대기 전력이 낭비되어 버려지는 것을 방지한다. 사용자가 대기전력콘센트(40)를 가동하고 난 후, 대기전원가전(13)의 사용이 있으면, 반드시 끌 경우가 발생된다. 즉, 대기전력콘센트(40)에 끼워진 대기전원가전(13)의 사용이 모두 중지되고, 사용자가 자려고 하는 순간에는 대기전력만 흐른다. 아침이나 이날의 사용 시작시, 낮은 전류의 흐름의 변함없는 유지가 일정 시간동안 계속될 경우, 이미 초기값을 통해서 대기전력의 기준값을 얻은 상태이기에 모든 대기전원가전(13)이 꺼지면, 대기전원콘센트(40)에 흐르는 전류는 대기전력의 기준값이 흐르게 된다. 처음에 측정한 그 대기전력의 전류가 흐르는 것이다. 이는 이 건 발명의 전류센서(2)(44)가 측정하고, 마이컴(2)(47)은 이를 리딩한 후, 마이컴(2)(47)을 통해서 제어신호를 발생시킨다.
마이컴(2)(47)에서 발생된 제어신호는 차단스위치(45)를 가동하여 전원이 유입되는 것을 막는다. 즉, 모든 가전이 꺼진 사용자가 더 이상 대기전원가전(13)의 사용을 포기한 때에는 대기전원콘센트(46)에 대기전류가 흐르고, 이 대기전류의 측정값은 처음의 측정에서 얻은 기준값과 동일할 것이기에 마이컴(2)(47)은 차단스위치(45)를 가동하여 전류의 통전을 막는다.
다음으로 이 건 발명은, 제5단계; 사용자가 대기전원콘센트(46)에 끼워진 대기 전원가전(=가전기기; 13)의 작동을 의도한 시점에, 대기전력콘센트(=멀티텝)(40)의 차단스위치(45)에 전류 통전을 ON하여 대기전원콘센트(46)를 사용하는 단계(S70)를 거친다. 이후 사용자는 다시 대기전원가전(13)의 사용이 필요할 경우가 있다. 이는 대기전원콘센트(46)를 차단한 후 한 시간일 수도 있고, 10시간일 수 있다. 이 시간은 중요치 않다. 이 건 발명의 대기전력콘센트(40)는 항상 그 전류센서(2)(44)를 통해서 내측에서 흐르는 전류를 측정하고 이 측정치를 이용하여 대기전력의 초기값과 기준값을 정하기에 중요치 않다. 따라서 사용자가 다시 재 사용을 의도한 시간에 대기전력콘센트(40)를 가동시키면, 처음의 과정을 반복하게 된다. 즉, 다시 초기값을 측정하고 기준값을 정하고 나서는 처음의 제1단계를 거치며, 동일한 작동을 반복하며, 대기전력이 낭비되는 현상을 방지한다.
한편 이 건 발명은 전술한 것처럼, 하나의 대기전력콘센트(40) 내측에 대기전원콘센트(46)는 물론 상시전원콘센트(43)도 비치하고 있다. 이 상시전원콘센트(43)는 리모트컨트롤러로 작동시키지 않는 일반적인 가전기기들이 끼워져 있다. 따라서 대기전력을 걱정할 필요가 많이 없다. 따라서 이 상시전원콘센트(43)는 대지전력 낭비 방지기능이 없다. 단순하게 누전차단기능만을 부여한다. 결국 이 건 발명은 상기 각 단계 중에 상시전원콘센트(43)의 내측 전류센서(1)(41)가 감지한 전류가 15A 이상이 될 때, 마이컴(2)(47)의 제어하에 누전차단스위치(42)가 상시전원콘센트(43)에 흐르는 전류를 OFF시키는 것이 바람직하다. 모든 하나의 콘센트에서는 최고 15A 이상의 전류가 흐르면 위험하다. 화재의 위험이 따르기 때문이다.
결국 이 건 발명은 이를 해결하기 위해서, 상시전원콘센트(43) 내에 흐르는 전류를 측정하는 별도의 전류센서(1)(41)를 가진다. 이는 대체적으로 전술한 전류센서(2)(44)와 동일 내지 유사한 구성을 가지고 있다. 따라서 상시전원콘센트(43) 내측에서 흐르는 전류가 약 15A 이상이 되면, 이를 전류센서(1)(41)가 측정하고, 마이컴(2)(47)이 이를 읽는다. 마이컴(2)(47)은 이 정보를 통해서 별도의 제어신호를 발생시키고, 이 제어신호는 누전차단스위치(42)를 차단하여 더 이상의 전류 통전을 차단한다. 화재가 발생될 우려를 미연에 방지하는 것이다.
그럼 이 건 발명의 보다 상세한 운영방법을 설명한다. 도시된 도 8에서처럼, 이 건 발명은 각 가정 하나씩 설치된 대기전력콘센트(40)의 통신모듈(2)(48)과 게이트웨이(3)를 연결하여, 대기전력콘센트(40)에서 발생된 대기전력관련 데이터와 정보는 관리서버(2)로 전달하고, 관리서버(2)는 전력 사용 절감을 위한 절감정보를 푸쉬해주며; 사용자의 휴대폰(6)에 내장되는 앱프로그램(20)은 대기전력콘센트(40)에서 통신모듈(2)(48)을 통해서 전달되는 대기전력관련 데이터를 통해서 전력절감량, 전력절감 예상치를 취득할 수 있도록 한다.
전술한 시스템에서 설명한 것처럼, 이 건 발명의 대기전력콘센트(40)는 이를 관리하는 별도의 관리서버(2)와 연결되어, 보다 많은 전력절감을 일정한 지역 내에서 달성할 수 있다. 즉, 대기전력콘센트(40)에 내장되는 통신모듈(2)(48)은 게이트웨이(3)를 통해서 데이터를 관리서버(2)로 전달한다. 이 대기전력콘센트(40)가 전달하는 정보는 각 가정의 대기전력 절감치, 대기전력 절감 예상분 등이다. 이러한 정보는 관리서버(2)가 다시 재 생산하여 더욱 유용한 정보로 활용될 수 있다. 실례로, 이 건 발명의 전력절감 절감치와 예상분은 한 가정의 전력절감치가 아니다. 일정한 지역 실례로 이 건 발명의 출원인에 의한 선출원 특허 출원 제 10-2014-0041950호의 "디지털 전력 검침을 이용한 아파트 관리의 수익 방법"에서처럼, 일정한 지역의 APT 단지 내의 모든 가정이 그 대상이 될 수 있다. 즉, 상기 선출원의 구성에 이 건 발명의 대기전력콘센트(40)를 장착하여, 전력을 검침하면서, 그 절감치도 측정하여 보다 높은 절감효율을 향상시키고자 한다.
이에 관한 또 다른 특허는 이 출원과 동일자로 출원되는 "전력 절감의 효율을 향상시킨 디지털 전력검침 유닛과 그를 이용한 전력검침 운영방법"에 상세히 설명되어 있다. 아무튼 이 건 발명은 이를 위해서 상기 대기전력콘센트(40)의 내측에 통신모듈(2)(48)을 설치한다. 또한 이 건 발명은 대기전력콘센트(40)와 사용자의 휴대폰(6)을 이용하여 전력절감의 내용과 그와 관련된 사항을 인지할 수 있다. 사용자의 휴대폰(6)에는 실질적으로 앱프로그램(20)이 깔려있다. 이 사용자의 휴대폰(6)에 설치된 앱프로그램(20)에는, 최소한 통신모듈(2)(48)을 통한 대기전력 절감에 따른 Data 수신요청 알고리즘(21-1), 수신된 Data를 통해서 대기전력 절감 예상분을 연산하기 위한 Data 연산 알고리즘(21-2), 연산된 Data를 사용자가 인지할 수있는 정보와 Data의 형태로 표출시키기 위한 Data 표출 알고리즘(21-3)을 가지고 있다.
사용자가 앱을 이용하여, 대기전력콘센트(40)의 통신모듈(2)(48)과 커뮤니케이션을 하면, 대기전력콘센트(40)는 그때 그때 대기전력 기준값, 대기전력콘센트가 on, off된 시간이나 이를 통해 연산한 전력절감 예상치, 전력 절감치 등의 정보를 전송한다. 이 정보는 앱프로그램(20) 내에서 연산되어, 더욱 필요한 정보로 전환될 수 있다. 그 과정을 살펴보면 다음과 같다. 앱프로그램(20) 상에서는 Data 수신요청 알고리즘(21-1)이 깔려 있기에 수신요청을 할 수 있다. 스마트폰의 터치스크린 상의 클릭버튼을 클릭하는 것으로, 대기전력콘센트(40)에 측정한 정보의 전달을 요청하는 것이다. 이러한 과정을 거치면, 대기전력콘센트(40)의 마이컴(2)(47)이 그 통신모듈(2)(48)을 통해서 정보를 전달한다. 이 통신모듈(2)(48)은 다양한 형태로 이루어진다. 즉, 상기 통신모듈(2)(48)은, RF통신모듈, 블루투스 통신모듈, 전력선통신모듈, 이동통신모듈, NFC통신모듈, WiFi통신모듈 및 스마트빔통신모듈 중 선택된 하나 또는 두 개의 통신모듈(2)(48)이 내장될 수 있다.
스마트폰의 경우 이동통신 망은 물론 WiFi망을 사용할 수 있는 통신 네트워크를 가진다. 또한 내장된 NFC칩을 이용하여 근거리 통신도 가능하다. 이러한 통신 방식을 이 건 발명은 모두 수용할 수 있다. 실례로 요즘 스마트폰을 이용하여 다양한 정보를 전달할 수 있는 스마트빔통신과 NFC칩 통신의 경우, 스마트폰의 앱프로그램(20)을 이용하여 정보 전달의 제어신호를 대기전력콘센트(40)에 송신한다. 이 제어신호를 수신한 마이컴(2)(47)은 수집한 대기전력 기준값이나 대기전력 절감치와 예상치를 그 통신모듈(2)(48)을 통해서 전달한다. 이 통신모듈(2)(48)은 상황에 따라 다양하게 실시할 수 있다. 이러한 통신방식은 이미 다양하게 공개되고, 주지된 상태이기에 특별한 설명은 제한한다.
단지 스마트빔통신의 경우 WiFi 망을 이용하기에 가정 내에서 WiFi 망의 활용을 위한 칩을 가진다. NFC 칩도 이와 유사하며, 블루투스의 경우도 이와 유사하다. 아무튼 이 건 발명은 특이하게 사용자의 스마트폰을 이용하여 그리고 그 스마트폰에 저장된 앱프로그램(20)을 통해서 대기전력 기준값이나 절감치와 예상치를 얻고 또 그와 관련되어 새로운 데이터를 연산할 수 있도록 하는 것이 주요하다. 통신방식은 중요치않다. 통신방식에 따른 네트워크의 구성은 이미 공지된 양방향, 일방향 통신이 다수 개 존재하고 있고, 이 건 발명은 필요에 따라 이 통신방법을 채택하면 그만이다.
아무튼 전술된 설명에서와 같이 앱프로그램(20)을 통해서 데이터가 요청되면 요청된 데이터는 마이컴(2)(47)의 제어하에 통신모듈(2)(48)을 통해서 휴대폰(6)으로 전달된다. 전달된 데이터는 그 앱프로그램(20) 상의 다양한 알고리즘을 통해서 분류되고 종합되고 연산된다. 실례로 이 건 발명의 사용자가 대기전력콘센트(40)를 통해서 가장 얻고자 하는 정보는 지금까지의 절감치, 전력절감 예상분이다. 즉, 사용자는 이 건 발명의 대기전력콘센트(40)를 사용하면서, 일정한 시점에 얼마나 절감이 이루어졌는지 확인하고 싶어진다. 물론 1개월의 전력사용이 끝나면, 사용 수수료 통지서를 통해서 확인할 수 있지만, 사용자는 지금 시점에서 이러한 용이한 정보를 얻고 싶다.
바로 이러한 시점에 앱프로그램(20)을 작동하여 대기전력 기준값, 시간 등을 얻게 되면, 앱프로그램(20)은 이를 연산하여, 절감 예상분을 표출한다. 데이터 요청시점까지의 기간과 남아있는 기간을 연산하여 실질적으로 이러한 추세로 절감이 이루어지면, 한 달의 사용이 끝나면 어느 정도의 절감이 이루어질 지, 절감 예상분이 산출되는 것이다. 이렇게 연산이 이루어지면, 이 건 발명의 휴대폰은 연산된 Data를 사용자가 인지할 수있는 정보와 Data의 형태로 표출시키기 위한 Data 표출 알고리즘(21-3)을 통해서 시각적으로 인지할 수 있도록 한다.

Claims (7)

  1. 멀티텝 콘센트에 있어서,
    벽면의 전원콘센트(14)에 끼워져, 2개의 플러그가 끼워질 수 있는 콘센트홈(K)을 가지도록 하되,
    두 개의 콘센트홈(K) 중 하나는, 일정량의 전류가 흐르면 이를 전류센서(2)(44)로 측정하여 별도의 차단스위치(45)를 통해서 전류의 통전이 차단되도록 누전차단기능을 하면서도, 흐르는 전류가 이미 측정한 대기전류의 기준값에 비하여 작은 경우에도 전류를 차단하여 대기전류의 낭비를 차단하는 대기전원콘센트(46)와; 두개의 콘센트홈(K) 중 다른 하나는, 상기 대기전원콘센트(46)와는 별도로 일정량의 전류가 흐르면 이를 전류센서(1)(43)로 측정하여 별도의 누전차단스위치(42)를 통해서 통전을 차단하도록 하는 상시전원콘센트(43)와;
    상기 콘센트홈(K)의 콘센트에서 흐르는 전류량과 그 변화량 및 필요한 정보를 표출시키는 표출부(49)와;
    제어신호와 필요한 정보와 데이터를 마이컴(2)(47)의 제어하에, 전송하고 수신하는 통신모듈(2)(48)과;
    대기전원콘센트(46) 내의 누전차단스위치(42), 차단스위치(45), 전류센서(1)과 (2)(41; 44), 통신모듈(2)(48)의 작동을 제어하고, 관리하는 마이컴(2)(47)를 포함하여 구성된 대기전력콘센트(=멀티텝)(40)으로, 대기전력을 측정하고, 이를 관리하여 최대의 전력낭비를 산출하도록 하는 대기전력 낭비를 차단하는 멀티텝 콘센트.
  2. 제1항에 있어서,
    전류센서(2)(48)의 전류검출을 통해서 대기전력의 낭비를 차단하는 차단스위치(45)는, 대기전력콘센트(=멀티텝)(40)에서 길게 연장된 전력라인(124)의 끝단에 결합된 외부 단락스위치(125)를 통해서 수동으로 전류의 통전을 ON, OFF할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 대기전력 낭비를 차단하는 멀티텝 콘센트.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    물리적인 구조로 이루어진 대기전력콘센트(=멀티텝)(40)은,
    벽면에 형성된 벽면 전원스위치(14)에 끼워질 수 있도록 쌍으로 돌출되는 플러그단자(121);
    하우징몸체(123)의 상부에서 일정한 깊이까지 원형의 홈으로 파진 쌍의 콘센트홈(K);
    하우징몸체(123)의 일측면에 형성되어, 문자나 정보를 표출시키도록 형성되는 표출부(49);
    하우징몸체(123)의 일측에 형성되어 클릭 작용을 통해서 통전의 ON, OFF 대기전력콘센트(=멀티텝) 작동의 제어와 정보의 표출을 가동하는 클릭스위치(122);를 포함하여 구성되어, 간단하게 벽면 전원콘센트(14)에 끼워 결합함으로 대기전력의 낭비를 차단할 수 있도록 한 대기전력 낭비를 차단하는 멀티텝 콘센트.
  4. 대기전력의 낭비를 차단하는 방법에 있어서,
    제1단계; 벽면의 전원콘센트(14)에 끼워진 대기전력콘센트(=멀티텝)(40)의 대기전원콘센트(46)와 상시전원콘센트(43)에 흐르는 전류를 각각 측정하는 단계(S10);
    제2단계; 대기전력콘센트(=멀티텝)(40)에 전류가 통전된 시점에, 특히 대기전원콘센트(46)에 흐른 초기의 전류를 측정하여 초기값을 측정하고, 이 초기값을 기준값으로 확인하는 단계(S20);
    제3단계; 대기전원콘센트(46)에 끼워진 대기 전원가전(=가전기기; 13)의 작동이 시작되고 연속되는가를 전류의 측정을 통해서 확인하는 단계(S30);
    제4단계; 대기전원콘센트(46)에 흐르는 전류가 15A 이상이 될 때, 전류센서(2)(44)가 이를 감지하여 마이컴(2)(47)의 제어 신호에 따라 차단스위치(45)를 가동하여 대기전원콘센트(46)에 전력이 통전되는 것을 차단하고(S50); 전류센서(2)(44)가 측정한 전류가 기준값에 비하여 "측정값≤기준값"이 될 때에도 차단스위치(45)가 대기전력콘센트(40)의 통전을 자동으로 차단되는 단계(S60);
    제5단계; 사용자가 대기전원콘센트(46)에 끼워진 대기 전원가전(=가전기기; 13)의 작동을 의도한 시점에, 대기전력콘센트(=멀티텝)(40)의 차단스위치(45)에 전류 통전을 ON하여 대기전원콘센트(46)를 사용하는 단계(S70);를 포함하여 구성하되,
    각 단계 중에 상시전원콘센트(43)의 내측 전류센서(2)(44)가 감지한 전류가 15A 이상이 될 때, 마이컴(2)(47)의 제어하에 누전차단스위치(42)가 상시전원콘센트(43)에 흐르는 전류를 OFF시키는 것을 특징으로 하는 대기전력 낭비를 차단하는 멀티텝 콘센트를 이용한 대기전력 차단 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    각 가정 하나씩 설치된 대기전력콘센트(40)의 통신모듈(2)(48)과 게이트웨이(3)를 연결하여, 대기전력콘센트(40)에서 발생된 대기전력관련 데이터와 정보는 관리서버(2)로 전달하고, 관리서버(2)는 전력 사용 절감을 위한 절감정보를 푸쉬해주며;
    사용자의 휴대폰(6)에 내장되는 앱프로그램(20)은 대기전력콘센트(40)에서 통신모듈(2)(48)을 통해서 전달되는 대기전력관련 데이터를 통해서 전력절감량, 전력절감 예상치를 취득할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 대기전력 낭비를 차단하는 멀티텝 콘센트를 이용한 대기전력 차단 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 통신모듈(2)(48)은, RF통신모듈, 블루투스 통신모듈, 전력선통신모듈, 이동통신모듈, NFC통신모듈, WiFi통신모듈 및 스마트빔통신모듈 중 선택된 하나 또는 두 개의 통신모듈(2)(48)이 내장될 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 대기전력 낭비를 차단하는 멀티텝 콘센트를 이용한 대기전력 차단 방법.
  7. 제5항에 있어서,
    사용자의 휴대폰에 설치된 앱프로그램(20)에는, 최소한 통신모듈(2)(48)을 통한 대기전력 절감에 따른 Data 수신요청 알고리즘(21-1), 수신된 Data를 통해서 대기전력 절감 예상분을 연산하기 위한 Data 연산 알고리즘(21-2), 연산된 Data를 사용자가 인지할 수있는 정보와 Data의 형태로 표출시키기 위한 Data 표출 알고리즘(21-3)을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 대기전력 낭비를 차단하는 멀티텝 콘센트를 이용한 대기전력 차단 방법.
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