KR102327693B1 - 콘센트 장치 및 이를 포함하는 콘센트 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명의 콘센트 장치는 상용전원을 공급하는 전원부; 상기 전원부로부터 공급된 상용전원을 설정된 크기의 동작전원으로 변환하여 출력하는 전원공급장치; 상기 전원부와 전원공급장치 사이에 직렬연결되어 온/오프를 통해 상기 전원부에서 상기 전원공급장치로 상용전원의 공급 및 차단을 제어하는 제1 스위치; 상기 전원공급장치에 병렬연결되며 상기 전원부로부터 상용전원을 공급받는 콘센트모듈; 상기 전원부와 콘센트 사이에 직렬연결되어 온/오프를 통해 상기 전원부에서 상기 콘센트로 상용전원의 공급 및 차단을 제어하는 제2 스위치; 상기 전원부에서 상기 콘센트모듈로 인가되는 전류를 검출하는 전류검출부; 상기 전원공급장치로부터 출력되는 동작전원을 공급받아 동작하며 상기 전류검출부에서 검출된 전류를 기초로 상기 제2스위치의 온/오프를 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 제1 스위치가 온되면 상기 전류검출부에서 검출된 전류가 설정된 대기전력 차단조건을 만족하는 경우에 상기 전원부로부터 상기 콘센트로 공급되는 상용전원을 차단하도록 상기 제2스위치를 오프시키고, 상기 제1 스위치가 오프되면 상기 전원부로부터 상용전원이 상기 콘센트로 공급되도록 상기 제2스위치를 온시킬 수 있다.

Description

콘센트 장치 및 이를 포함하는 콘센트 시스템{SOCKET DEVICE AND SOCKET SYSTEM INCLUDING THE SAME}

본 발명은 콘센트 장치 및 이를 포함하는 콘센트 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 가정이나 사무실 또는 공장 등의 산업시설에서 사용되는 전기제품(전자제품 포함)은 냉장고와 같이 항상 전원이 연결되어 전력을 공급받아야 하는 것과 TV, 오디오, 컴퓨터 모니터 등과 같이 사람이 활동하는 특정 시간 동안에만 전기 에너지를 공급할 필요가 있는 것으로 분류된다.

그러나, 후자의 전기제품들에 있어서도 전원이 벽면이나 바닥의 콘센트 등에 연결되어 있어 차단의 어려움과 함께 번거로움으로 인하여 대부분의 경우에 상시 전원이 연결된 상태에서 사용한다.

전기제품의 파워스위치가 오프 상태일지라도 전기제품의 전원플러그를 콘센트로부터 분리시키지 않으면, 콘센트의 소켓에 인가된 전류가 전기제품의 플러그를 통해 해당 전기제품으로 시간당 대략 5W 정도로 인가되는 것으로 알려지고 있다.

그러므로, 누설전력에 의한 많은 불필요한 전력이 소모되고 있으며, 누전에 의한 대형 화재의 위험성도 내포하고 있다. 이와 같은 누설 전력에 의한 전력 낭비를 전국으로 환산한다면 상당한 전력낭비의 요인이 되고 있다.

또한, 전원 콘센트에 연결되어 있는 전기제품의 전원이 꺼져 있다고 하더라도 소량의 전류가 흐르게 되고, 따라서 소량의 전력이 소모된다. 이러한 소량의 전력을 대기전력이라고 한다. 이러한 대기전력은 전기제품의 수명에도 좋지 않은 영향을 미칠 뿐만 아니라 전력낭비의 요인이 되기도 하고, 또한 누전 사고 등의 가능성을 높이는 문제점이 있다.

이러한 종래 콘센트에서의 대기전력 차단시의 불편함을 해소하기 위해 스마트 콘센트 장치가 개발되고 있다.

이러한 스마트 콘센트 장치는 유/무선 통신을 통해 원격의 서버나 모바일 앱을 사용하여 실시간 전력량 측정 및 대기 전력 차단 기능을 사용할 수 있으며, 전원을 온/오프할 수 있다.

따라서, 스마트 콘센트 장치는 유/무선 통신을 수행할 수 있다.

한편, 근래 대단지 아파트에 홈 오토메이션 시스템이 적용되고 있다. 홈 오토메이션 시스템은 각 세대의 실내에 설치되는 월패드, 각 동의 공동현관에 설치되는 공동현관기, 단지 내의 경비실에 설치되는 경비실기가 RS-485 또는 RS-422의 유선 통신방식으로 연결되어 있다.

특히, 각 세대 내의 월패드를 통해 사용자는 세대 내의 전력 사용량 등을 확인할 수 있고, 콘센트 제어, 전등 온/오프 제어 등을 실행할 수 있다. 이를 위해, 홈 네트워크 장치는 콘센트 장치와 통신하기 위해 복수의 콘센트 장치를 식별해야 한다.

그런데, 홈 네트워크 장치에서 사용하는 스마트 콘센트 장치는 매립형이므로, 콘센트 장치 교체 또는 제어 대상의 변경 등으로 콘센트 장치의 식별 정보를 변경 또는 설정하고자 하는 경우 콘센트 장치가 매립되어 있으므로, 식별 정보의 변경이 어려운 문제점이 있었다.

한편, 이러한 스마트 콘센트 장치를 포함하는 콘센트 장치는 내부에 릴레이, 통신부, MCU(Micro controller unit) 등에 필요한 동작 전원을 제공하기 위한 전원 공급 장치를 포함하고 있다. 이러한 전원 공급 장치로서 스위칭 모드 전원 장치(Switching Mode Power Supply)가 일반적으로 사용되고 있다.

스위칭 모드 전원 장치는 콘센트 장치 내의 전자 부품들에 전원을 공급하므로, 콘센트 장치에 전기전자 기기가 연결되어 사용될 때 전원 차단 등의 기능을 수행하는 전자 부품에 전원을 공급할 수 있다.

그런데, 높은 부하의 전기전자 기기를 콘센트 장치에 연결하여 사용하는 경우, 콘센트 장치에서 발생하는 열에 의해 릴레이 등에서 스파크 전류가 발생하거나, 릴레이의 반복적인 사용에 의해 전기 부하로 인한 과열 발생으로 화재의 위험성이 있었다.

한국특허공개 10-2014-0073192

본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하여 릴레이 스위치를 비활성화할 수 있는 콘센트 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 릴레이 장치에 의한 전력 소모를 줄일 수 있는 콘센트 장치를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 콘센트 장치의 ID를 변경할 수 있는 콘센트 시스템을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른, 콘센트장치는 상용전원을 공급하는 전원부; 상기 전원부로부터 공급된 상용전원을 설정된 크기의 동작전원으로 변환하여 출력하는 전원공급장치; 상기 전원부와 전원공급장치 사이에 직렬연결되어 온/오프를 통해 상기 전원부에서 상기 전원공급장치로 상용전원의 공급 및 차단을 제어하는 제1 스위치; 상기 전원공급장치에 병렬연결되며 상기 전원부로부터 상용전원을 공급받는 콘센트모듈; 상기 전원부와 콘센트 사이에 직렬연결되어 온/오프를 통해 상기 전원부에서 상기 콘센트로 상용전원의 공급 및 차단을 제어하는 제2 스위치; 상기 전원부에서 상기 콘센트모듈로 인가되는 전류를 검출하는 전류검출부; 상기 전원공급장치로부터 출력되는 동작전원을 공급받아 동작하며 상기 전류검출부에서 검출된 전류를 기초로 상기 제2스위치의 온/오프를 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 제1 스위치가 온되면 상기 전류검출부에서 검출된 전류가 설정된 대기전력 차단조건을 만족하는 경우에 상기 전원부로부터 상기 콘센트로 공급되는 상용전원을 차단하도록 상기 제2스위치를 오프시키고, 상기 제1 스위치가 오프되면 상기 전원부로부터 상용전원이 상기 콘센트로 공급되도록 상기 제2스위치를 온시킬 수 있다.

상기 제1 스위치는 상기 상용 전원과 상기 전원부 사이를 연결하는 복수개의 라인들 중 하나에 설치될 수 있다.

상기 제1 스위치는 상기 콘센트모듈에 설치될 수 있다.

상기 콘센트모듈은 상기 전기전자 장치의 플러그가 삽입되는 인입부를 포함하고, 상기 제1 스위치는 상기 인입부에 요입되어 형성된 홈에 설치될 수 있다.

상기 제1 스위치의 상면은 상기 인입부의 바닥보다 낮은 위치에 있을 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른, 콘센트시스템은 수동으로 디지털값이 설정될 수 있는 ID 설정장치; 및 상기 ID 설정장치에 연결되어 상기 ID 설정장치에 설정된 디지털값을 판독하고, 상기 판독된 디지털값을 자신의 ID로 설정하는 콘센트 장치를 포함하고, 상기 콘센트 장치는 상용전원을 공급하는 전원부; 상기 전원부로부터 공급된 상용전원을 설정된 크기의 동작전원으로 변환하여 출력하는 전원공급장치; 상기 전원공급장치에 병렬연결되며 상기 전원부로부터 상용전원을 공급받는 콘센트모듈; 상기 ID 설정장치에 연결 가능하며, 상기 ID 설정장치로부터 디지털값을 판독하는 ID 판독부; 및 상기 판독된 디지털값을 상기 콘센트 장치의 ID로 설정하는 제어부를 포함할 수 있다.

상기 콘센트 장치는 상기 전원부와 상기 전원공급장치 사이에 직렬연결되어 온/오프를 통해 상기 전원부에서 상기 전원공급장치로 상용전원의 공급 및 차단을 제어하는 제1 스위치; 상기 전원부와 콘센트 사이에 직렬연결되어 온/오프를 통해 상기 전원부에서 상기 콘센트로 상용전원의 공급 및 차단을 제어하는 제2 스위치; 전기전자 장치의 플러그가 상기 콘센트모듈에 삽입되면 상기 전기전자 장치로 흐르는 전류를 부하전류로서 검출하여 검출신호를 출력하는 전류검출부; 상기 전원공급장치로부터 출력되는 동작전원을 공급받아 동작하며 상기 전류검출부에서 검출된 전류를 기초로 상기 제2스위치의 온/오프를 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 제1 스위치가 온되면 상기 전류검출부에서 검출된 전류가 설정된 대기전력 차단조건을 만족하는 경우에 상기 전원부로부터 상기 콘센트로 공급되는 상용전원을 차단하도록 상기 제2스위치를 오프시키고, 상기 제1 스위치가 오프되면 상기 전원부로부터 상용전원이 상기 콘센트로 공급되도록 상기 제2스위치를 온시킬 수 있다.

상기 콘센트 장치는 홈 네트워크 장치와 통신하며, 상기 콘센트 장치는 상기 설정된 콘센트 장치의 ID를 상기 홈 네트워크 장치로 전송할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 콘센트시스템은 수동으로 디지털값이 설정될 수 있는 ID 설정장치; 및 상기 ID 설정장치에 연결되어 상기 ID 설정장치에 설정된 디지털값을 판독하고, 상기 판독된 디지털값을 자신의 ID로 설정하는 콘센트 장치를 포함하고, 상기 콘센트 장치는 상용전원을 공급하는 전원부; 상기 전원부로부터 공급된 상용전원을 설정된 크기의 동작전원으로 변환하여 출력하는 전원공급장치; 상기 전원부와 전원공급장치 사이에 직렬연결되어 온/오프를 통해 상기 전원부에서 상기 전원공급장치로 상용전원의 공급 및 차단을 제어하는 제1 스위치; 상기 전원공급장치에 병렬연결되며 상기 전원부로부터 상용전원을 공급받는 콘센트모듈; 상기 전원부와 콘센트 사이에 직렬연결되어 온/오프를 통해 상기 전원부에서 상기 콘센트로 상용전원의 공급 및 차단을 제어하는 제2 스위치; 상기 전원부에서 상기 콘센트모듈로 인가되는 전류를 검출하는 전류검출부; 상기 전원공급장치로부터 출력되는 동작전원을 공급받아 동작하며 상기 전류검출부에서 검출된 전류를 기초로 상기 제2스위치의 온/오프를 제어하고, 상기 판독된 디지털값을 상기 콘센트 장치의 ID로 설정하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 제1 스위치가 온되면 상기 전류검출부에서 검출된 전류가 설정된 대기전력 차단조건을 만족하는 경우에 상기 전원부로부터 상기 콘센트로 공급되는 상용전원을 차단하도록 상기 제2스위치를 오프시키고, 상기 제1 스위치가 오프되면 상기 전원부로부터 상용전원이 상기 콘센트로 공급되도록 상기 제2스위치를 온시킬 수 있다.

상기 콘센트 장치는 홈 네트워크 장치와 통신하며, 상기 콘센트 장치는 상기 설정된 콘센트 장치의 ID를 상기 홈 네트워크 장치로 전송할 수 있다.

상기 제1 스위치는 상기 상용 전원과 상기 전원부 사이를 연결하는 복수개의 라인들 중 하나에 설치될 수 있다.

상기 제1 스위치는 상기 콘센트모듈에 설치될 수 있다.

상기 콘센트모듈은 상기 전기전자 장치의 플러그가 삽입되는 인입부를 포함하고, 상기 제1 스위치는 상기 인입부에 요입되어 형성된 홈에 설치될 수 있다.

상기 제1 스위치의 상면은 상기 인입부의 바닥보다 낮은 위치에 있을 수 있다.

전술한 본 발명의 실시예에 따르면, 콘센트 장치는 수동으로 내부의 구성요소들을 비활성화할 수 있으므로, 콘센트 장치를 상시 전원으로 사용하는 경우 상기 구성요소들에 따른 전력 소모를 줄일 수 있다.

또한, 전술한 본 발명의 실시예에 따르면, 콘센트 장치가 매립형인 경우에도 콘센트 장치의 ID를 손쉽게 변경할 수 있다.

도 1은 홈 네트워크 장치와 콘센트 장치 사이의 연결을 나타낸 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따른 콘센트 장치의 블록 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 AC 스위치가 설치된 콘센트 장치의 외형을 나타낸다.
도 4는 도 3의 AC 스위치의 단면을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 콘센트 시스템의 블록 구성도이다.
도 6은 본 발명의 도 5의 ID 설정장치의 연결 예를 도시한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 ID 설정 동작의 흐름도를 나타낸다.

이하, 본 발명의 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

도 1은 홈 네트워크 장치와 콘센트 장치 사이의 연결을 나타낸 도면이다. 도 2는 일 실시예에 따른 콘센트 장치의 블록 구성도이다.

도 1을 참조하면, 홈 네트워크 장치(10)는 표시부(2) 및 조작부(3)를 포함한다. 표시부(2)는 홈 네트워크 장치(10)에 관련한 각종 정보를 표시하며, 조작부(3)는 사용자가 홈 네트워크 장치(10)를 조작할 수 있도록 한다.

홈 네트워크 장치(10)는 댁내의 복수개의 콘센트 장치(21 내지 23)에 연결되어 있다. 본 실시예에서는 콘센트 장치(21 내지 23)는 통신 라인(11 내지 13)을 통해 홈 네트워크 장치(10)와 연결되어 있다. 본 실시예에서는 콘센트 장치(21 내지 23)는 홈 네트워크 장치(10)와 485 통신 방식에 따라 통신할 수 있다. 485 통식 방식은 유선 시리얼 통신 방식으로서, 홈 네트워크에 많이 사용되고 있다.

홈 네트워크 장치(10)는 콘센트 장치(21 내지 23)로부터 소비 전력량을 수신하거나, 콘센트 장치(21 내지 23)로 콘센트 장치(21 내지 23)를 제어하기 위한 신호를 송신할 수 있다.

따라서, 홈 네트워크 장치(10)는 복수개의 콘센트 장치(21 내지 23)를 식별해야 한다. 그에 따라, 복수개의 콘센트 장치(21 내지 23)는 각각 ID를 가지고 있다. 만약, 콘센트 장치의 ID가 변경되면, 콘센트 장치는 485 통신 방식에 따라 자신의 변경된 ID를 홈 네트워크 장치(10)로 송신한다.

그에 따라, 홈 네트워크 장치(10)는 콘센트 장치(21, 22, 또는 23)에 각종 제어 신호를 송신할 수 있고, 콘센트 장치(21, 22, 또는 23)중 어느 콘센트 장치로부터 신호 또는 데이터가 수신되는 지를 알 수 있다.

홈 네트워크 장치(10)는 콘센트 장치(21, 22, 또는 23)로부터 변경된 ID가 수신되면, 콘센트 장치의 ID를 업데이트한다.

이러한 콘센트 장치(21, 22 또는 23)의 구성을 도 2를 참조하여 설명한다.

도 2를 참조하면, 콘센트 장치(100)는 전원부(102), 제1 스위치(110), 전원공급장치(120), 제어부(140), 동작 조건 설정부(130), 전류 검출부(170), 제2 스위치(180), 및 콘센트모듈(190)을 포함한다. 콘센트 모듈(190)을 제외한 구성요소들(102~180)은 바람직하게는 콘센트 장치(100)의 구조물 내부에 수용될 수 있다.

전원부(102)는 상용전원을 공급할 수 있다.

전원공급장치(120)는 전원부(102)로부터 공급된 상용전원을 설정된 크기의 동작전원으로 변환하여 출력할 수 있다.

전원공급장치(120)는 상용전원으로부터 콘센트 장치 내부의 각 구성요소에 공급하기 위한 동작전압을 생성한다. 전원공급장치(120)는 스위칭 모드 전원 장치(Switching Mode Power Supply)로 구현될 수 있다. 도면시의 편의상 전원공급장치(120)가 제어부(140)로만 동작전압을 공급하는 것으로 도시되나 다른 구성요소에도 필요한 동작전압을 공급하도록 한다.

이때, 상기 전원공급장치(120)에 의해 생성되는 동작전압은 주로 5V 내지 12V의 직류전압이고, 예컨대, 12V는 각 릴레이 스위치인 제2 스위치(180)의 전원으로 사용되며, 예컨대, 5V는 상기 릴레이 스위치(180) 이외의 구성요소들의 전원으로 각각 사용된다.

제1 스위치(110)는 전원부(102)와 전원공급장치(120) 사이에 직렬연결되어 온/오프를 통해 상기 전원부(102)에서 상기 전원공급장치(120)로 상용전원의 공급 및 차단을 제어한다. 제1 스위치(110)는 수동으로 온/오프될 수 있다. 제1 스위치(110)는 콘센트모듈(190)의 외부로 노출되어 사용자가 수동으로 온/오프될 수 있도록 구성될 수 있다.

콘센트모듈(190)은 상기 전원공급장치(120)에 병렬연결되며 상기 전원부로부터 상용전원을 공급받는다. 다시 말해, 전기전자 장치가 콘센트모듈(190)에 연결되며, 전기전자 장치는 콘센트모듈(190)을 통해 상용전원을 공급받는다.

제2 스위치(180)는 상기 전원공급장치(120)와 콘센트모듈(190)사이에 직렬연결되어 온/오프를 통해 상기 전원공급장치(120)에서 상기 콘센트모듈(190)로 전원부(102)로부터의 상용전원의 공급 및 차단을 제어한다. 제2 스위치(180)는 릴레이 스위치일 수 있다.

제어부(140)는 콘센트모듈(190)에 연결된 전기전자 장치를 대기 상태 또는 절전 상태로 제어하기 위한 온/오프 제어 신호를 출력한다.

전류 검출부(170)는 상기 전원부(102)에서 상기 콘센트모듈(190)로 인가되는 전류를 검출할 수 있다. 즉, 전류 검출부(170)는 콘센트 장치(100)에 연결된 전기전자 장치에 흐르는 전류를 검출하여 검출 신호를 출력한다. 전류검출부(170)는 전기전자 장치(전자제품 포함)의 연결 또는 사용으로 인해 콘센트 장치(100)의 내부에 흐르는 부하전류를 검출하고 그에 따른 부하전류 검출신호를 제어부(140)로 출력한다. 즉, 전류검출부(170)는 전기전자 장치의 플러그가 인입부(플러그가 삽입되는 홀을 포함)(192)에 삽입되면 전기전자 장치로 흐르는 전류를 부하전류로서 검출하는 것이다.

제어부(140)는 콘센트 장치(100)에 연결된 전기전자 장치의 사용 여부를 판단하고, 전기전자 장치에 상용 전원(102)을 공급/차단하기 위한 온/오프 제어신호를 출력할 수 있다. 즉, 제어부(140)는 전류검출부(170)로부터 출력되는 검출신호에 기초하여 상기 전기전자 장치의 사용 여부를 판단할 수 있다. 제어부(140)로부터 제공된 온/오프 제어신호는 제2 스위치(180)로 제공된다. 제2 스위치(180)는 온/오프 제어신호에 따라 전기전자 장치에 대한 상용 전원(102)를 연결하거나 차단한다.

동작조건 설정부(130)는 사용자의 전기전자 장치의 대기 전력 차단 설정을 수신하여 그에 따른 설정을 제어부(140)에 전달할 수 있다. 예컨대, 콘센트 장치(100)에 전기전자 장치가 연결된 상태에서 사용자가 대기 전력 차단을 설정할 수 있다. 이 경우, 동작조건 설정부(130)는 사용자의 동작 설정에 관한 설정 제어 신호를 제어부(140)로 송신할 수 있다.

제어부(140)는 전원공급장치(120)로부터 출력되는 동작전원을 공급받아 동작하며 전류검출부(170)에서 검출된 전류를 기초로 상기 제2스위치(180)의 온/오프를 제어한다.

즉, 제어부(140)는 콘센트모듈(190)에 연결된 전기전자 장치로 흐르는 전류를 공급/차단하는 제2스위치(180)를 제어할 수 있다.

도 2에서는 하나의 제2스위치(180)만이 개시되어 있지만, 복수개의 제2스위치를 포함할 수 있다. 예컨대, 콘센트 장치(100)는 복수개의 전기전자 장치가 연결될 수 있는 복수개의 콘센트모듈(190)을 포함할 수 있다. 이 경우, 복수개의 콘센트모듈(190)에 연결되는 복수개의 제2스위치가 존재할 수 있다.

제2스위치(180)는 제어부(140)의 온/오프 제어 신호에 따라 전원부(102)에 전기전자 장치를 연결하거나 분리하게 된다. 따라서, 콘센트장치(100)가 고부하의 전기전자 장치에 연결된 경우 제2스위치(180)는 전원부(102)의 연결 및 분리시 스파크 전류가 발생할 수 있다. 본 발명에서는 이러한 제2스위치(180)로 인한 문제점을 해결하기 위해 콘센트장치(100)는 제2스위치(180)를 비활성화하기 위해 제2스위치(180)및 제2스위치(180)를 동작시키는 제어부(140)에 대한 동작 전압을 제공하는 전원공급장치(120)에 대한 전원부(102)의 연결을 차단하는 제1 스위치(110)를 포함한다.

제1 스위치(110)는 전원공급장치(120)에 전원부(102)을 연결하는 AC 라인중 1회선에 설치된다. 구체적으로. 전원부(102)의 양의 전압을 전원공급장치(120)에 연결하는 라인과 전원부(102)의 음의 전압을 전원공급장치(120)에 연결하는 라인을 존재한다. 제1 스위치(110)는 전원부(102)을 전원공급장치(120)에 연결하는 복수개의 라인들 중 하나의 라인에 설치될 수 있다.

제1 스위치(110)는 수동으로 온/오프되도록 구성될 수 있다.

제어부(140)는 상기 제1 스위치(110)가 온되면 상기 전류검출부(170)에서 검출된 전류가 설정된 대기전력 차단조건을 만족하는 경우에 상기 전원부(102)로부터 상기 콘센트모듈(190)로 공급되는 상용전원을 차단하도록 상기 제2스위치(180)를 오프시킬 수 있다. 또한, 제어부(140)는 상기 제1 스위치(110)가 오프되면 상기 전원부(102)로부터 상용전원이 상기 콘센트모듈(190)로 공급되도록 상기 제2스위치(180)를 온시킬 수 있다.

제1 스위치(110)의 일 예가 도 3 및 도 4에 도시되어 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 스위치가 설치된 콘센트 장치(100)의 외형을 나타내며, 도 4는 도 3의 제1 스위치의 단면을 나타낸 도면이다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 제1스위치(110)는 콘센트모듈(190)에 설치될 수 있다. 구체적으로, 제1스위치(110)는 인입부(192)의 리세스부(193)의 바닥으로부터 요입되어 형성된 개구 또는 홈(191)에 설치될 수 있다. 홈(191)에 설치된 제1스위치(110)는 수동으로 온/오프될 수 있다. 제1스위치(110)의 상면(top)은 리세스부(193)의 바닥과 적어도 같은 높이이거나 또는 낮은 위치가 될 수 있다. 그에 따라, 제1스위치(110)는 콘센트모듈(190)의 인입부(192)에 삽입되는 전기전자 장치의 플러그와 간섭을 일으키지 않는다.

사용자는 콘센트 장치(100)에 전기전자 장치가 연결된 상태에서 콘센트 장치(110)의 대기 전력 차단 기능이나 통신 기능 등을 이용하지 않고 콘센트 장치(100)를 상시 전원으로 사용하는 경우, 제1스위치(110)를 턴온할 수 있다. 이 경우, 전원공급장치(120)에 대한 전원이 차단되므로 출력 제어부(180) 및 릴레이 스위치(182)를 비활성할 수 있다. 이에 따라 전원공급장치(120) 및 전원공급장치(120)로부터 동작 전압을 공급받는 구성요소들이 전력을 소모하지 않으므로, 소비 전력을 0W으로 할 수도 있다. 또한, 릴레이 스위치(182)의 동작에 따른 스파크 전류의 발생을 방지할 수 있다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 콘센트 시스템을 나타낸 도면이고, 도 6은 도 5의 ID 설정장치(200)가 콘센트 장치(100)에 연결되는 양태를 나타낸 도면이다.

도 5를 참조하면, 콘센트 시스템은 콘센트 장치(100) 및 ID 설정장치(200)를 포함한다.

콘센트 장치(100)는 전원부(102), 제1 스위치(110), 전원공급장치(120), 제어부(140), ID 판독부(150), 접속부(152), 485 통신부(160), 제2 스위치(180) 및 콘센트모듈(190)을 포함한다. 콘센트 모듈(190)을 제외한 구성요소들(102~180)은 바람직하게는 콘센트 장치(100)의 구조물 내부에 수용될 수 있다.

전원부(102)는 상용전원을 공급할 수 있다. 전원공급장치(120)는 전원부(102)로부터 공급된 상용전원을 설정된 크기의 동작전원으로 변환하여 출력할 수 있다.

전원공급장치(120)는 상용전원으로부터 콘센트 장치 내부의 각 구성요소에 공급하기 위한 동작전압을 생성한다. 전원공급장치(120)는 스위칭 모드 전원 장치(Switching Mode Power Supply)로 구현될 수 있다. 도면시의 편의상 전원공급장치(120)가 제어부(140)로만 동작전압을 공급하는 것으로 도시되나 다른 구성요소에도 필요한 동작전압을 공급하도록 한다.

제1 스위치(110)는 전원부(102)와 전원공급장치(120) 사이에 직렬연결되어 온/오프를 통해 상기 전원부(102)에서 상기 전원공급장치(120)로 상용전원의 공급 및 차단을 제어한다. 제1 스위치(110)는 수동으로 온/오프될 수 있다. 제1 스위치(110)는 콘센트모듈(190)의 외부로 노출되어 사용자가 수동으로 온/오프될 수 있도록 구성될 수 있다.

제어부(140)는 상기 제1 스위치(110)가 온되면 상기 전류검출부(170)에서 검출된 전류가 설정된 대기전력 차단조건을 만족하는 경우에 상기 전원부(102)로부터 상기 콘센트모듈(190)로 공급되는 상용전원을 차단하도록 상기 제2스위치(180)를 오프시킬 수 있다. 또한, 제어부(140)는 상기 제1 스위치(110)가 오프되면 상기 전원부(102)로부터 상용전원이 상기 콘센트모듈(190)로 공급되도록 상기 제2스위치(180)를 온시킬 수 있다.

콘센트모듈(190)은 상기 전원공급장치(120)에 병렬연결되며 상기 전원부로부터 상용전원을 공급받는다. 다시 말해, 전기전자 장치가 콘센트모듈(190)에 연결되며, 전기전자 장치는 콘센트모듈(190)을 통해 상용전원을 공급받는다.

제2 스위치(180)는 상기 전원공급장치(120)와 콘센트모듈(190)사이에 직렬연결되어 온/오프를 통해 상기 전원공급장치(120)에서 상기 콘센트모듈(190)로 전원부(102)로부터의 상용전원의 공급 및 차단을 제어한다. 제2 스위치(180)는 릴레이 스위치일 수 있다. 제어부(140)는 콘센트모듈(190)에 연결된 전기전자 장치를 대기 상태 또는 절전 상태로 제어하기 위한 온/오프 제어 신호를 제2 스위치(180)로 출력한다.

한편, 콘센트 장치(100)는 통신 기능을 가질 수 있다. 이를 위해, 콘센트 장치(100)는 485 통신부(160)를 포함할 수 있다. 485 통신부(160)는 RS-485 시리얼 통신 방식에 따라 통신을 수행한다. 485 통신부(160)는 본 발명의 일예일 뿐이며, 콘센트 장치(100)는 다른 통신 방식에 따라 통신을 수행할 수 있다. 예컨대, 콘센트 장치(100)는 NFC(Near Field Communication) 통신 방식, 블루투스 통신 방식, 적외선 (IR) 통신 방식과 같은 근거리 통신 방식에 따라 통신을 수행할 수 있다. 이 경우, 콘센트 장치(100)는 해당 통신 방식에 따라 통신을 수행하는 수단을 포함할 수 있다.

콘센트 장치(100)는 통신을 수행하기 위해 자신을 식별하기 위한 식별 정보를 가질 수 있다. 즉, 통신을 수행하는데, 통신 상대방이 콘센트 장치(100)를 식별하기 위한 식별 정보, 예컨대, ID가 필요하다.

전술한 바와 같이, 콘센트 장치(100)는 홈 네트워크 장치(10)와 통신하는 경우, 콘센트 장치(100)에는 ID가 고정적으로 할당되어 있다. 그런데, 콘센트 장치(100)가 고장이 나거나, 또는 기타의 이유로 ID를 변경할 필요가 있을 수 있다. 이 경우, 콘센트 장치(100)가 매립형으로 구현된 경우 콘센트 장치(100)의 ID를 변경하는 것이 어려울 수 있다.

본 발명에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 ID 설정장치(200)를 제공한다.

도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 ID 설정장치(200)는 미니 USB 타입의 PCB 보드로 구현될 수 있다. ID 설정장치(200)는 사용자에 의해 ID를 설정할 수 있도록 하는 딥 스위치(210)를 포함할 수 있다. 딥 스위치(210)는 수동 전기 스위치들(214)을 포함한다. 수동 전기 스위치들(214)는 디지털값을 나타낼 수 있다. 수동 전기 스위치들(214)에 의해 나타나는 디지털값은 ID가 될 수 있다.

사용자는 수동 전기 스위치들(214)을 스위칭하여 원하는 값을 나타낼 수 있다. 수동 전기 스위치들(214)에 설정된 디지털값은 접점들(212)을 통해 PCB 보드에 전달될 수 있다.

ID 설정장치(200)는 콘센트 장치(100)의 ID 판독부(150)에 연결될 수 있다. 그에 따라, ID 판독부(150)는 ID 설정장치(200)에 설정된 디지털값을 판독할 수 있다. 예컨대, ID 설정장치(200)는 USB 타입으로 구현될 수 있다. 이 경우 ID 판독부(150)는 USB 연결부가 삽입되는 접속부(152)를 포함할 수 있다.

콘센트 장치(100)의 ID 판독부(150)는 ID 설정장치(200)가 연결되면 ID 설정장치(200)에 설정된 디지털값을 제어부(140)로 전달한다.

제어부(140)는 ID 판독부(150)로부터 디지털값을 수신하면 수신된 디지털값을 자신의 ID로 설정한다. 이 경우의 콘센트 장치(100)의 동작은 도 6을 참조하여 설명한다.

도 6을 참조하면, 콘센트 장치(100)는 단계 S210에서 USB를 인식할 수 있다. USB는 본 발명에 따른 ID 설정장치(200)가 될 수 있다. ID 설정장치(200)는 USB 이외의 임의의 다른 타입의 접속 방식을 채용할 수 있음은 당업자에게 명백하다, ID 설장 장치(200)가 다른 타입의 접속 방식을 채용한 경우, 콘센트 장치(100)는 해당 장치의 접속을 감지할 수 있다.

콘센트 장치(100)는 USB의 접속을 감지하면, 단계 S220에서 ID 설정장치(200)의 딥 스위치의 디지털 값을 판독한다. 전술한 바와 같이, 사용자는 콘센트 장치(100)의 ID를 딥 스위치(210)를 이용하여 수동으로 설정할 수 있다.

이어서, 콘센트 장치(100)는 단계 S230에서 판독된 디지털값을 자신의 ID로 설정한다.

그에 따라, 콘센트 장치(100)가 매립된 경우에도 ID를 손쉽게 변경할 수 있다.

전술한 본 발명의 실시예에 따르면, 콘센트 장치(100)는 수동으로 내부의 구성요소들을 비활성화할 수 있으므로, 콘센트 장치(100)를 상시 전원으로 사용하는 경우 상기 구성요소들에 따른 전력 소모를 줄일 수 있다.

또한, 전술한 본 발명의 실시예에 따르면, 콘센트 장치(100)가 매립형인 경우에도 콘센트 장치(100)의 ID를 손쉽게 변경할 수 있다.

한편, 콘센트 장치(100)가 매립형 콘센트 장치이고, 홈 네트워크 장치(10, 도 1 참조)와 통신하는 경우, 자신의 ID가 변경되었을 때 홈 네트워크 장치(10)로 변경된 ID를 송신한다.

홈 네트워크 장치(10)는 콘센트 장치(21, 22, 또는 23)로부터 변경된 ID가 수신되면, 콘센트 장치의 ID를 업데이트한다. 그에 따라, 홈 네트워크 장치(10)는 콘센트 장치(21, 22, 또는 23)에 각종 제어 신호를 송신할 수 있고, 콘센트 장치(21, 22, 또는 23)중 어느 콘센트 장치로부터 신호 또는 데이터가 수신되는 지를 알 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예들에 따른 콘센트 장치(100)는 매립형, 이동형, 어댑터형과 같이 다양한 형상 및 형태로 구현될 수 있어 사용자의 선택에 따라 편리하게 실생활에 적용할 수 있다.

이상에서, 본 발명의 실시 예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시 예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

102: 전원부 110: 제1 스위치
120: 전원공급장치 130: 동작조건 설정부
140; 제어부 150: ID 판독부
160: 485 통신부 170: 전류 검출부
180: 제2 스위치 190: 콘센트모듈

Claims (19)

1. 삭제
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7. 삭제
8. 삭제
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11. 복수 개의 디지털 값을 설정하기 위한 딥 스위치를 포함하고, 상기 딥 스위치에 의해 설정되는 디지털 값을 내부에 저장하는 ID 설정장치; 및
    상기 ID 설정장치가 접속 및 분리될 수 있고 상기 ID 설정장치가 접속되면 상기 ID 설정장치에 저장된 ID로 판독하며 홈 네트워크 장치와 통신하며, 상기 판독한 ID를 상기 홈 네트워크 장치로 전송하는 콘센트 장치를 포함하고,
    상기 콘센트 장치는,
    상용전원을 공급하는 전원부;
    상기 전원부로부터 공급된 상용전원을 설정된 크기의 동작전원으로 변환하여 출력하는 전원공급장치;
    상기 전원부와 상기 전원공급장치 사이에 직렬연결되어 온/오프를 통해 상기 전원부에서 상기 전원공급장치로 상용전원의 공급 및 차단을 제어하는 제1 스위치;
    상기 전원공급장치에 병렬연결되며 상기 전원부로부터 상용전원을 공급받는 콘센트모듈;
    상기 전원부와 상기 콘센트모듈 사이에 직렬연결되어 온/오프를 통해 상기 전원부에서 상기 콘센트모듈로 상용전원의 공급 및 차단을 제어하는 제2 스위치;
    상기 전원부에서 상기 콘센트모듈로 인가되는 전류를 검출하는 전류검출부;
    상기 ID 설정장치가 USB 타입으로 접속되는 접속부;
    상기 ID 설정장치가 상기 접속부에 접속되면 상기 ID 설정장치로부터 디지털값을 판독하는 ID 판독부;
    상기 전원공급장치로부터 출력되는 동작전원을 공급받아 동작하며 상기 전류검출부에서 검출된 전류를 기초로 상기 제2스위치의 온/오프를 제어하며 상기 판독된 디지털값을 상기 콘센트 장치의 고유 ID로 설정하는 제어부; 및
    RS-485 시리얼 통신 방식에 따라 통신을 수행하는 485 통신부를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 제1 스위치가 온되면 상기 전류검출부에서 검출된 전류가 설정된 대기전력 차단조건을 만족하는 경우에 상기 전원부로부터 상기 콘센트모듈로 공급되는 상용전원을 차단하도록 상기 제2 스위치를 오프시키고,
    상기 제1 스위치가 오프되면 상기 전원부로부터 상용전원이 상기 콘센트모듈로 공급되도록 상기 제2 스위치를 온시키며,
    상기 제어부는 상기 콘센트 장치의 ID가 변경되면, 상기 485 통신부를 통해 상기 RS-485 통신 방식에 따라 자신의 변경된 ID를 상기 홈 네트워크 장치로 송신하며,
    상기 ID 설정장치는 상기 콘센트 장치의 상기 접속부를 통해 상기 ID 판독부에 연결되는 콘센트 시스템.
12. 제11항에 있어서,
    상기 홈 네트워크 장치는 상기 콘센트 장치로부터 상기 변경된 ID가 수신되면, 상기 콘센트 장치의 ID를 업데이트하는 콘센트 시스템.
13. 삭제
14. 삭제
15. 제11항에 있어서,
    상기 제1 스위치는 상기 전원부와 상기 전원공급장치 사이를 연결하는 복수개의 라인들 중 하나에 설치되는 콘센트 시스템.
16. 제11항에 있어서,
    상기 제1 스위치는 상기 콘센트모듈에 설치되는 콘센트 시스템.
17. 제11항에 있어서,
    상기 콘센트모듈은 전기전자 장치의 플러그가 삽입되는 인입부를 포함하는 콘센트 시스템.
18. 제17항에 있어서,
    상기 제1 스위치는 상기 인입부에 요입되어 형성된 홈에 상면이 노출되도록 설치된 콘센트 시스템.
19. 제18항에 있어서,
    상기 제1 스위치의 상면은 상기 인입부의 바닥과 같은 높이거나 낮은 위치에 있는 콘센트 시스템.

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