KR100673840B1 - 알에프 소비 전력 절감시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 조명등과 가전기기를 절전시켜 전력 소비를 최소화하는 알에프(Radio Frequency; RF) 소비 전력 절감시스템에 관한 것으로, PC와 웹서버로 네트워크를 형성하며, 조명등과 가전기기에 연계된 감지 센서부를 두어 사용자가 PC를 통해 온/오프 스위칭 명령을 전송하여 상기 조명등과 가전기기를 온/오프하게 되고, 웹서버에 내장된 스케줄 기능에 의해 낮시간에는 조명등을 자동 오프하며, 저녁시간에는 조명등을 자동 온(on)되는 타이머 설정 기능을 할 수 있는 것을 특징으로 한다.
조명등, 가전기기, 알에프, 소비전력절감시스템

Description

알에프 소비 전력 절감시스템{System for Saving Consumption Electric Power using Radio Frequency}
도 1은 종래의 조명기기 제어 형태를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 알에프 소비 전력 절감시스템의 형태를 나타낸 예시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 알에프 소비 전력 절감시스템의 흐름도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
31 : 감지 센서부 32 : 조명등
41 : PC 51 : 핸드폰 또는 키패드
61 : 전용 소프트웨어 62 : 게이트웨이
300 : 기기모듈 600 : 웹서버
700,800 : 가전기기
본 발명은 소비 전력 절감시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 조명등과 가전기기를 절전시켜 전력 소비를 최소화하는 알에프(Radio Frequency; RF) 소비 전력 절감시스템에 관한 것이다.
지구상에 존재하는 화석연료를 주 에너지원으로 사용하는 세계 각국은 미래를 대비하여 새로운 대체 에너지원에 대한 개발에 박차를 가할 뿐만 아니라, 기존 에너지를 효율적으로 사용하는 방안에 대하여도 많은 노력을 기울이고 있다.
우리나라의 경우 산업자원부에서 발표한 에너지절약 및 이용효율향상 종합대책에 따르면, 신축건물의 경우 에너지효율 등급인증제 및 에너지소비 총량제를 도입하여 설계단계부터 에너지 효율을 고려하도록 하고, 기존 건물의 경우 무료 에너지 진단 및 개보수 자금 지원 등을 통하여 에너지 절약을 위한 리모델링을 유도하는 등의 노력을 기울이고 있다.
각종 조명에 사용되는 장치에 있어서 에너지를 절약하기 위해서는 먼저 백열등에 비해 전력소모가 적은 형광등을 사용하기도 하지만, 형광등 역시 안정기에서 소모되는 전력의 비중이 크기 때문에 기존의 자석식 안정기 대신에 전자식 안정기로 교체하는 방법이 있고, 이러한 전자식 안정기는 밝기 조절(Dimming control)이 가능한 것도 있어 에너지 절약 효과를 거두고는 있지만, 이에 더하여 최근 들어 인텔리전트 빌딩과 같은 최첨단 빌딩에 있어서는 중앙제어실에서 전등을 제어하여 소 등하거나 점등되도록 할 수 있는 경우도 많다.
그러나, 이러한 최첨단 빌딩에서 사용되는 조명기기 제어 형태는 도 1에 도시된 바와 같이, 창가의 전등 그룹(10)과, 2~3열씩 간격을 둔 그룹(20,30)으로 묶어 각 그룹별 온/오프 스위치를 벽면에 설치하고, 또한 중앙제어실에서 그룹별로 온/오프 할 수 있도록 되어 있으며, 건물 내 거주자는 자신이 속한 층이나 사무실에 대하여 사용예약을 하여 조명을 제어할 수 있도록 되어 있다.
이러한 경우 소수의 인원만이 근무함에 따라 층 전체나 사무실 전체에 대한 조명이 불필요함에도 불구하고 전등을 켜 놓아 에너지를 낭비하는 요인이 생길 뿐만 아니라, 동일한 층을 여러 사무실로 분할하여 사용하는 경우에 사무실별로 전등의 온/오프 제어가 불가능한 단점이 있다.
또한, 홈 오토메이션과 같이 원격지에서 전등 또는 가전제품을 관리하도록 하는 기술은 현재 수없이 보급되어 있으나, 이러한 기술은 전력선 통신 또는 RF 통신 등 다양한 통신방법을 사용하여 전등 또는 가전제품에 일일이 IP 주소 등을 부여하고 이를 제어하는 것이므로, 전등 또는 가전제품에 이러한 통신기능이 부여되거나 고가의 별도 통신장비를 부착하여야 하는 문제점이 있고, 대형건물의 각 층마다 수십~수백 개씩 설치된 조명기기를 하나씩 제어하는 데는 IP 주소 등의 한정이 있어 그 적용이 곤란하다.
따라서, 이러한 문제점을 해결하기 위해 사용이 간편하면서 설치비용이 저렴하고 효율적인 조명기기의 제어가 이루어질 수 있는 장치가 시급히 필요한 실정이다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명의 목적은 사용이 간편하면서 효율적으로 조명등과 가전기기를 제어하여 기기의 과열 방지 및 불필요한 전력 소비를 최소화하고, 무선 핸드폰 또는 키패드을 사용하여 원거리에서 사용자의 권한을 부여하여 변경 방식과 사용자 스케줄 관리 및 타이머 설정을 할 수 있는 알에프(Radio Frequency; RF) 소비 전력 절감시스템을 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 알에프 소비 전력 절감시스템은,
조명등, 가전기기 및 사용자의 움직임을 감지하기 위한 감지 센서부로 이루어진 기기모듈과;
상기 조명등과 가전기기에 온/오프 스위칭 명령 및 그룹 설정변경을 하기 위한 PC와;
상기 PC에 의해 사원의 정보와 사용자 권한과 상기 조명등의 관리 정보와, 스케줄 기능 탑재하여 사용자의 스케줄과 낮/저녁시간에 따라 조명등과 가전기기를 자동 온/오프하기 위해 데이터베이스화한 웹서버와;
상기 조명등과 가전기기에 온/오프 신호를 분배 전송하는 게이트웨어; 및
무선으로 상기 PC나 웹서버에 접속한 후, 전용 소프트웨어를 다운로드하여 활성화시켜 각 조명등의 그룹을 설정하거나 설정을 변경하고, 상기 설정 또는 변경에 의해 형성된 상기 조명등의 그룹을 온/오프를 일괄 통합 제어하는 핸드폰 또는 키패트 및 상기 핸드폰 또는 키패드의 RS232C에 결합되어 통합 제어를 무선 신호로 변환시켜 전송하는 RF 송출모듈;을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
상기 핸드폰 또는 키패트는 사용자의 그룹 변경이나 사용 권한 변경 및 권한을 부여하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 핸드폰 또는 키패트는 웹서버의 저장된 전용 소프트웨어로 사용자의 내근 또는 외근에 따른 스케줄을 PC에 전송하고, 조명등의 현재 온오프 상태와 고장 및 교체시기를 실시간으로 전시하며, 조명등 및 가전기기의 전원 온/오프를 실시간 관리하는 것을 특징으로 한다.
상기 감지 센서부는 웹서버의 사용자 권한 정보 및 스케줄 기능을 확인하며, PC 온오프 상태확인과 반경내 사용자의 유무를 확인하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조해서 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 의한 소비 전력 절감시스템의 형태를 나타낸 것이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 소비 전력 절감시스템은 조명등(32), 가전기기(700,800) 및 사용자의 움직임을 감지하기 위한 감지 센서부(31)로 이루어진 기기모듈(300)과, 상기 조명등(31)과 가전기기(700,800)에 온/오프 스위칭 명령 및 그룹 설정변경을 하기 위한 PC(41)와, 상기 PC(41)에 의해 사원의 정보와 사용자 권한과 상기 조명등의 관리 정보와, 스케줄 기능 탑재하여 사용자의 스케줄과 낮/저녁시간에 따라 조명등(31)과 가전기기(700,800)를 자동 온/오프하기 위해 데이터베이스화한 웹서버(600), 및 무선으로 상기 PC(41)나 웹서버(600)에 접속한 후 , 전용 소프트웨어(61)를 다운로드하여 활성화시켜 각 조명등의 그룹을 설정하거나 설정을 변경하고, 상기 설정 또는 변경에 의해 형성된 상기 조명등(31)의 그룹을 온/오프 일괄 통합 제어하는 핸드폰 또는 키패트(51) 및 상기 핸드폰 또는 키패드의 RS232C에 결합되어 통합 제어를 무선 신호로 변환시켜 전송하는 RF 송출모듈를 구성하여 이루어진다.
여기서, 상기 조명등(31)과 가전기기(700,800)에 온/오프 신호를 분배 전송하는 게이트웨어(62)를 네트워크 형성한다.
상기 핸드폰 또는 키패트(51)는 사용자의 그룹 변경이나 사용 권한 변경 및 권한을 부여한다. 또한, 상기 핸드폰 또는 키패트(51)는 웹서버(600)의 저장된 전용 소프트웨어(62)로 사용자의 내근 또는 외근에 따른 스케줄을 PC(41)에 전송하고, 조명등(32)의 현재 온오프 상태와 고장 및 교체시기를 실시간으로 전시하며, 조명등(32) 및 가전기기(700,800)의 전원 온/오프를 실시간 관리한다.
상기 감지 센서부(31)는 웹서버의 사용자 권한 정보 및 스케줄 기능를 확인하며, PC 온오프 상태확인과 반경내 사용자의 유무를 확인하는 것을 특징으로 한다.
도 3은 본 발명에 의한 소비 전력 절감시스템의 흐름도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 먼저 전용 소프트웨어(61)를 내장하고 있는 PC(41)와 웹서버(600)와 게이트웨이(62)를 온(ON)시킨다(S910).
이어서, 사용자가 핸드폰 또는 키패드(51)를 조작하여 PC(41)나 웹서버(600)에 내장된 전용 소프트웨어(61)에 직접 접속하거나 상기 핸드폰 또는 키패드(51)에 다운로드하여 정보 설정 및 변경을 하게 된다(S920). 이때, 상기 정보 설정 및 변경은 핸드폰 또는 키패드(51)와 PC(41)에 의해 무선 또는 유선으로 PC(41)와 웹서버(600)에 전용 소프트웨어(61)를 두어 사용자 등록 정보를 저장 관리하게 된다. 또한, 상기 전용 소프트웨어(61)는 웹서버(600)와 연계된 게이트웨이(62)에 내장된 기기모듈(300)의 식별 아이디(ID)를 체크하여 사용자의 설정된 스케줄에 따라 게이트웨이(62)를 통해 기기모듈(300)의 온/오프 신호를 출력하게 된다.
여기서, 상기 게이트웨이(62)는 사용자 활동 범위에 관한 위치 정보와 사용자 실내 진입 권한에 따라 기기모듈(300)의 고유 아이디(ID)와 사용자의 사용 권한을 확인하게 된다. 이때, 상기 확인된 내용에 따라 감지 센서부(31)은 반경내 사용자의 행동을 감지하게 된다. 또한, 게이트웨이(62)의 식별 아이디(ID)는 상기 감지 센서부(31) 권내에 사용자의 진입 유무에 따라 조명등(32)과 가전기기(700,800)를 온/오프하게 한다(S930).
또한, 상기 감지 센서부(31)는 핸드폰 또는 키패드(51)에서 인가받은 권한과 PC(41)의 정보를 일정 간격으로 체크하여 웹서버(600)를 통해 게이트웨이(62)의 식별 아이디(ID)에 맞게 조명등(32)과 가전기기(700,800)의 온/오프 신호를 분배 제어하게 된다. 즉, 상기 감지 센서부(31)는 실내에 사용자가 한 명도 없고 PC(41)만 켜놓은 상태에서는 조명등에 비활성화 신호를 출력하여 조명등(32)을 자동 소등시킨다.
그리고, 상기 전용 소프트웨어(61)는 조명등(32) 및 가전기기(700,800)에 대하여 사용자 권한 부여에 관한 정보를 PC(41)와 웹서버(600)에 변경(업데이트) 저 장하게 된다. 이때, 권한 부여는 실내에서 실질적으로 근무하거나 생활하는 사용자의 활동 반경을 규정하여 위치 정보를 데이터베이스화하여 사용자의 조명등(32)과 가전기기(700,800)가 활성화하거나 비활성화하게 된다.
여기서, 상기 PC(41)를 오프(OFF)하면 상기 감지 센서부(31)는 사용자의 움직임을 감지하여 감지권내에 사용자가 포착되면 조명등(32)을 점등하고, 감지 권내에 사용자가 미포착되면 조명등(32)을 소등하게 된다(S940).
상기 PC(41)는 하나 또는 그 이상의 조명등(32)과 가전기기(700,800)를 그룹화하여 설정하거나 변경하여 사용자의 업무 위치에 최소한의 조명등(32)을 켜지게 하고, 사용자의 내근 또는 외근에 따른 스케줄을 조명모듈(300)에 웹서버를 통하여 전송하며, 화면에 전체 조명등(32)과 가전기기(700,800)의 현재 온오프 상태를 실시간 전시한다(S940).
또한, 상기 PC(41)는 전체의 기기모듈(300)의 정보를 관리하며 화면상 고장 및 교체를 알 수 있게 전시하며 사용자에게 즉시 경보 신호를 발생하고, 사용자의 그룹 및 스케줄 및 권한부여 등급 및 조명등의 일련 정보 및 사용자의 내외근 근무형태 정보 등의 데이터를 업데이트 할 수 있다.
상기와 같은 본 발명은 사용이 간편하면서 효율적으로 조명등과 가전기기을 제어하여 기기의 과열 방지 및 불필요한 전력 소비를 줄일 수 있는 이점이 있다. 또한, 사용자의 권한 부여 변경 방식 및 사용자 스케줄 관리 및 타이머 설정에 의해 관리 데이터베이스를 구축하여 불필요한 조명등이 켜지는 것을 방지할 수 있다.

Claims (6)

  1. 조명등, 가전기기 및 사용자의 움직임을 감지하기 위한 감지 센서부로 이루어진 기기모듈과;
    상기 조명등과 가전기기에 온/오프 스위칭 명령 및 그룹 설정변경을 하기 위한 PC와;
    상기 PC에 의해 사원의 정보와 사용자 권한과 상기 조명등의 관리 정보와, 스케줄 기능 탑재하여 사용자의 스케줄과 낮/저녁시간에 따라 조명등과 가전기기를 자동 온/오프하기 위해 데이터베이스화한 웹서버와;
    상기 조명등과 가전기기에 온/오프 신호를 분배 전송하는 게이트웨어; 및
    무선으로 상기 PC나 웹서버에 접속한 후, 전용 소프트웨어를 다운로드하여 활성화시켜 각 조명등의 그룹을 설정하거나 설정을 변경하고, 상기 설정 또는 변경에 의해 형성된 상기 조명등의 그룹을 온/오프를 일괄 통합 제어하는 핸드폰 또는 키패트 및 상기 핸드폰 또는 키패드의 RS232C에 결합되어 통합 제어를 무선 신호로 변환시켜 전송하는 RF 송출모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는 알에프 소비 전력 절감시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 핸드폰 또는 키패트는 사용자의 그룹 변경이나 사용 권한 변경 및 권한을 부여하는 것을 특징으로 하는 알에프 소비 전력 절감시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 핸드폰 또는 키패트는 상기 웹서버의 저장된 전용 소프트웨어로 사용자의 내근 또는 외근에 따른 스케줄을 전송하는 것을 특징으로 하는 알에프 소비 전력 절감시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 핸드폰 또는 키패트는 조명등의 현재 온/오프 상태와 고장 및 교체시기를 실시간으로 전시하는 것을 특징으로 하는 알에프 소비 전력 절감시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 핸드폰 또는 키패트는 조명등 및 가전기기의 전원 온/오프를 실시간으로 관리하는 것을 특징으로 하는 알에프 소비 전력 절감시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 감지 센서부는 웹서버의 사용자 권한 정보 및 스케줄 기능를 확인하며, PC 온오프 상태확인과 반경내 사용자의 유무를 확인하는 것을 특징으로 하는 알에프 소비 전력 절감시스템.
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