KR20020054941A

KR20020054941A - 홈 네트워크의 대기전력 절감장치

Info

Publication number: KR20020054941A
Application number: KR1020000084248A
Authority: KR
Inventors: 임형택
Original assignee: 구자홍; 엘지전자주식회사
Priority date: 2000-12-28
Filing date: 2000-12-28
Publication date: 2002-07-08
Also published as: KR100393574B1

Abstract

본 발명에 의한 홈 네트워크의 대기전력 절감장치는 각종 가전기기가 수시로 홈서버와 정보교환을 하는 홈 네트워크에 있어서, 네트워크 라인을 통해 홈서버와 정보교환을 수행하는 홈 네트워크용 가전기기의 입력 데이터를 분석하고 시스템 제어신호를 생성 출력하는 컨트롤러와, 상기 컨트롤러의 시스템 제어신호에 따라 시스템의 동작/정지를 수행하는 부하부와, 상기 부하부 및 컨트롤러의 동작을 위해 외부에서 공급되는 전원을 상기 컨트롤러에 인가하는 저전압 변압기(LVT : 이하 "LVT"라 한다)와, 상기 가전기기의 동작 및 구동대기 상태에 따라 상기 컨트롤러에 인가되는 전원을 구동 및 대기전력으로 선택적 제어하는 LVT용 릴레이 및 전원선택부를 포함하여 구성되어 전원대기시 제품에 공급되는 전원을 차단하고 컨트롤러에 필요한 최소한의 전력을 공급함으로써 LVT 누설전력만큼의 대기전력을 절감할 수 있는 효과가 있다.

Description

홈 네트워크의 대기전력 절감장치{A home network power saving device}

본 발명은 홈 네트워크의 대기전력 절감장치에 관한 것으로, 특히 각종 가전제품이 수시로 홈서버와 정보 교환을 하는 홈 네트워크에 있어서, 전원대기시 제품에 공급되는 전원을 차단하고 컨트롤러에 필요한 최소한의 전력을 공급하도록 하는 홈 네트워크의 대기전력 절감장치에 관한 것이다.

도 1a은 종래 홈 네트워크의 구성을 보인 블록도이고, 도 1b는 홈 네트워크에 연결된 제품의 내부구성을 도시한 블록도이다.

이에 도시된 바와 같이 구동을 위한 전원이 공급되는 전력선(1)에 연결되어 있는 다수의 제품(2 및 3)과; 외부로부터 입력되는 제품의 제어신호를 전송받아 상기 제품(2 및 3)과 연결된 네트워크 라인(4)을 통해 정보를 교환함으로써 제품(2 및 3)을 제어하는 홈서버(5)로 구성된다.

상기 전력선(1) 및 네트워크 라인(4)을 통해 홈 네트워크에 연결된 제품(2 및 3)의 내부에는 제품의 구동을 수행하는 부하(6)와, 상기 네트워크 라인(4)으로부터 입력된 데이터를 분석하고 그에 따라 모터등과 같은 부하(6)의 동작을 제어하는 신호를 출력하는 컨트롤러(7)와, 상기 컨트롤러(7)에 전원을 공급하기 위한 저전압 변압기(Low Voltage Transformer)(이하 "LVT"라 함)(8)와, 상기 컨트롤러(7)의 제어신호에 따라 부하(6)를 온/오프하는 릴레이(9)로 구성된다.

상기와 같이 구성된 종래 홈 네트워크의 동작을 설명하면 다음과 같다.

외부 통신망과 연결되어 수시로 가정 내 각종 가전제품의 제어 및 정보교환의 기능을 수행하는 홈서버(5)와, 정보교환을 위해 상기 홈서버(5)와 네트워크 라인(4)을 통해 연결하는 동시에 구동전원을 공급하는 전력선(1)에 다수의 제품(2 및3)을 연결한다.

상기 제품(2 및 3)은 전원플러그(미도시)가 콘센트(미도시)에 접속되어 있으면 전원플러그(미도시)로부터 출력된 교류전원이 전력선(1)을 통해 상기 LVT(8)로 인가된다.

홈서버(5)로부터 네트워크 라인(4)을 통해 정보나 제어신호가 입력되면 상기 콘트롤러(7)는 입력된 데이터를 분석하고 그에 따라 모터와 같은 부하(6)를 제어하는 신호를 출력한다.

상기 컨트롤러(7)로부터 생성 출력된 제어신호에 따라 릴레이(9)는 온/오프 동작을 수행하고 상기 릴레이(9)의 온/오프 동작에 따라 부하(6)가 구동/정지함으로써 홈 네트워크에 연결된 가전기기는 구동/정지가 제어된다.

이때, 제품(2 및 3)이 구동동작을 수행하는 중이면 계속적으로 상당량의 전력이 제품 내에서 소비가 되지만 제품(2 및 3)이 구동동작을 하지 않는 대기상태라 할지라도 홈 네트워크의 특성상 수시로 홈서버(5)와 제품(2 및 3) 간에는 정보교환 및 감시가 수행되어야 하기 때문에 제품(2 및 3)의 전원을 완전히 오프상태로 할 수 없다.

즉, 제품내의 컨트롤러는 항상 전력선(1)에 연결되어 있어야 함으로 대기전력의 소모가 많고, 특히 LVT(7)의 누설전류가 대기전력의 큰 부분을 차지한다는 문제점이 있다.

이는 홈 네트워크용 제품이 다수 출시되어 점차 생활화되고 사회전반적인 전력소비 감축에 대한 관심 증대로 인해 코드뽑아놓기 운동이 확산되는 최근에는 큰문제점으로 부상하고 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 각종 가전제품이 수시로 홈서버와 정보 교환을 하는 홈 네트워크에 있어서, 전원대기시 제품에 공급되는 전원을 차단하고 컨트롤러에 필요한 최소한의 전력을 공급하도록 하는 홈 네트워크의 대기전력 절감장치를 제공하는데 있다.

도 1a는 종래기술에 의한 홈 네트워크의 구성을 도시한 블록도,

도 1b는 종래기술에 의한 홈 네트워크용 가전제품의 구성을 도시한 블록도,

도 2a는 본 발명에 따른 홈 네트워크용 대기전력 절감장치 구성을 도시한 블록도,

도 2b는 본 발명에 따른 전원선택부의 구성을 도시한 블록도

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

11 : 전력선12 : 네트워크 라인

13 : 릴레이20 : 홈 네트워크용 가전제품

21 : 부하22 : 컨트롤러

23 : LVT용 릴레이24 : LVT

25 : 전원선택부

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의한 홈 네트워크의 대기전력 절감장치의 특징에 따르면, 네트워크 라인을 통해 홈서버와 정보교환을 수행하는 홈 네트워크용 가전기기의 입력 데이터를 분석하고 시스템 제어신호를 생성 출력하는 컨트롤러와; 상기 컨트롤러의 시스템 제어신호에 따라 시스템의 동작/정지를 수행하는 부하부와; 상기 부하부 및 컨트롤러의 동작을 위해 외부에서 공급되는 전원을 상기 컨트롤러에 인가하는 저전압 변압기(LVT : 이하 "LVT"라 한다)와; 상기 가전기기의 동작 및 구동대기 상태에 따라 상기 컨트롤러에 인가되는 전원을 구동 및 대기전력으로 선택적 제어하는 전원제어부를 포함하여 구성된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2a는 본 발명에 의한 홈 네트워크의 대기전력 절감장치를 도시한 블록도로서, 이에 도시된 바와 같이 구동을 위한 전원이 공급되는 전력선(11)에 연결되어 있는 홈 네트워크용 가전제품(20)과, 외부로부터 입력되는 홈 네트워크용 가전제품(20)의 제어신호를 전송받아 상기 가전제품(20)과 연결된 네트워크 라인(12)을 통해 정보를 교환함으로써 가전제품(20)을 제어하는 홈서버(미도시)로 구성된다.

상기 전력선(11) 및 네트워크 라인(12)을 통해 홈 네트워크에 연결된 가전제품(20)의 내부에는 제품의 구동을 수행하는 부하(21)와, 상기 네트워크 라인(12)으로부터 입력된 데이터를 분석하고 그에 따라 모터등과 같은 부하(21)의 동작을 제어하는 신호를 출력하는 컨트롤러(22)와, 상기 컨트롤러(22)에 전원을 공급하기 위한 저전압 변압기(Low Voltage Transformer)(이하 "LVT"라 함)(24)와, 상기 컨트롤러(22)의 제어신호에 따라 부하(21)를 온/오프하는 부하용 릴레이(26)로 구성된다.

상기 전력선(11)과 LVT(24)의 사이에는 LVT용 릴레이(23)가 위치하여 가전제품(20)의 구동대기 중에는 상기 LVT(24)로 전원이 인가되는 것을 방지하고, 상기 네트워크 라인(12)을 통해 구동동작 명령이 전송되면 전력선(11)으로부터 외부전원을 인가되도록 한다.

상기 LVT(24)와 컨트롤러(22) 사이에는 전원선택부(25)가 추가되어 상기 LVT용 릴레이(23)의 온/오프에 따라 상기 컨트롤러(22)에 전원이 선택적으로 인가되도록 한다.

도 2b는 상기 전원선택부(25)의 구성을 상세히 도시한 블록도로서, 이에 도시된 바와 같이 상기 전원선택부(25)는 정전압 회로(25a)와, 정전압 다이오드(25b)와, 축전기(25c)를 포함하여 구성됨으로써 상기 LVT용 릴레이(23)가 오프되어 외부전원 공급이 차단되면 상기 축전기(25c)의 내부에 충전된 전원이 상기 컨트롤러(22)에 인가된다.

이때, 상기 축전기(25c)는 컨트롤러(22)가 홈서버(미도시)와의 정보교환을 위해 필요한 최소한의 전력을 공급함으로써 외부전원이 LVT(24)에 인가됨으로써 발생되는 누설전력을 절감할 수 있다.

상기 LVT용 릴레이(23)가 온일 경우, 전력선(11)을 통해 외부 교류전원이 도통된 LVT용 릴레이(23)를 거쳐 상기 LVT(24)에 인가되고 상기 전원은 전원선택부(25)의 정전압 다이오드(25b)가 도통됨으로써 상기 컨트롤러(22)에 전원이 인가된다.

그러나, LVT용 릴레이(23)가 오프일 경우, 전력선(11)을 통해 인가되는 외부전원은 LVT용 릴레이(23)에서 차단되어 LVT(24)에 전원이 인가되지 않기 때문에 전원선택부(25)의 정전압 다이오드(25b)가 쇼트되고 축전지(25c) 내부에 충전된 전원이 상기 컨트롤러(22)에 인가된다.

즉, LVT용 릴레이(23)와 충전지를 포함한 전원선택부(25)를 추가로 설치함으로써 홈 네트워크용 가전제품(20)이 대기상태일 때 공급되는 전원을 차단하고 컨트롤러(22)에 필요한 최소한의 전력만을 공급하여 대기전력 절감이 가능하다.

상기와 같이 구성된 본 발명 홈 네트워크의 대기전력 절감장치의 동작을 도 3에 도시된 흐름도를 참고하여 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 제 1 단계는 외부 통신망과 연결되어 수시로 가정 내 각종 가전제품의 제어 및 정보교환의 기능을 수행하는 홈서버(미도시)와, 정보교환을 위해 상기 홈서버(미도시)와 네트워크 라인(12)을 통해 연결하는 동시에 구동전원을 공급하는 전력선(11)에 다수의 홈 네트워크용 가전제품(20)을 연결 설치한다.(S1 참조)

제 2 단계는 상기 제 1 단계(S1)에서 구성된 홈 네트워크를 상기 홈서버(미도시)가 계속적으로 감시하면서 제품(20)의 부하(31) 구동이 정지된 대기상태인지를 판단한다.(S2 참조)

상기 제 2 단계(S2)의 판단결과가 '예' 일 경우, 제 3 단계에서 상기 홈서버(미도시)는 상기 가전제품(20)을 대기전력 상태로 변환하기 위해 LVT용 릴레이(23) 오프 명령을 상기 네트워크 라인(12)을 통해 컨트롤러(22)에 전송한다.(S3 참조)

제 4 단계는 상기 제 3 단계(S3)의 상기 컨트롤러(22)에서 처리된 LVT용 릴레이(23) 오프 명령에 따라 LVT용 릴레이(23)가 차단됨으로써 전력선(11)을 통해 외부에서 공급되는 전원이 차단되고, 이때 상기 전원선택부(25)의 축전지(25c)는 그 내부에 충전되어 있던 전력을 상기 컨트롤러(22)에 공급한다.(S4 참조)

상기 제 4 단계의 축전지(25c)는 부하(21)의 구동은 불가능하나 홈 네트워크를 감시를 위해 컨트롤러(22)에 필요한 최소한의 전력을 공급할 수 있다.

또한, 상기 제 2 단계(S2)의 판단결과가 '아니오'일 경우, 제 5 단계에서는 상기 홈서버(미도시)는 LVT용 릴레이(23) 온 명령을 상기 네트워크 라인(12)을 통해 컨트롤러(22)에 전송한다.(S5 참조)

제 6 단계는 상기 제 5 단계(S5)의 상기 컨트롤러(22)에서 처리된 LVT용 릴레이(23) 온 명령에 따라 LVT용 릴레이(23)가 도통됨으로써 전력선(11)을 통해 외부에서 공급되는 전원이 상기 LVT(24)를 거쳐 상기 컨트롤러(22)에 공급된다.(S6 참조)

상기 제 6 단계(S6)에서 공급된 전원은 상기 컨트롤러(22)에 입력된 부하구동 명령에 따라 부하용 릴레이(26)를 온/오프 시킴으로써 부하(21)의 구동하는 전원으로 사용된다.

제 7 단계는 상기 제 4 단계 및 제 6 단계를 통해 공급되는 전원으로 컨트롤러가 동작한다.(S7 참조)

따라서, 본 발명에 의한 홈 네트워크의 대기전력 절감장치는 종래의 가전제품에 LVT용 릴레이와 충전지를 포함한 전원선택부를 추가로 설치함으로써 홈 네트워크용 가전제품이 대기상태일 때 공급되는 전원을 차단하고 컨트롤러에 필요한 최소한의 전력만을 공급하여 대기전력 절감이 가능할 수 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 본 발명에 의한 홈 네트워크의 대기전력 절감장치는 LVT용 릴레이와 충전지를 포함한 전원선택부를 추가로 설치하여 홈 네트워크용 가전제품이 대기상태일 때 공급되는 전원을 차단하고 컨트롤러에 필요한 최소한의 전력만을 공급함으로써 LVT 누설전력만큼의 대기전력을 절감할 수 있는 효과가 있다.

Claims

네트워크 라인을 통해 홈서버와 정보교환을 수행하는 홈 네트워크용 가전기기의 입력 데이터를 분석하고 시스템 제어신호를 생성 출력하는 컨트롤러와; 상기 컨트롤러의 시스템 제어신호에 따라 시스템의 동작/정지를 수행하는 부하부와; 상기 부하부 및 컨트롤러의 동작을 위해 외부에서 공급되는 전원을 상기 컨트롤러에 인가하는 저전압 변압기(LVT : 이하 "LVT"라 한다)와; 상기 가전기기의 동작 및 구동대기 상태에 따라 상기 컨트롤러에 인가되는 전원을 구동 및 대기전력으로 선택적 제어하는 전원제어부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 홈 네트워크의 대기전력 절감장치.
제 1 항에 있어서,

상기 부하부는 상기 컨트롤러의 시스템 제어신호에 따라 온/오프를 수행하는 부하용 릴레이와, 상기 부하용 릴레이의 도통 및 차단에 따라 동작/정지함으로써 시스템의 구동을 수행하는 모터로 구성된 것을 특징으로 하는 홈 네트워크의 대기 전력 절감장치.
제 1 항에 있어서,

상기 전원제어부는 LVT에 인가되는 외부전원을 온/오프 동작을 통해 제어하는 LVT용 릴레이와, 상기 LVT용 릴레이가 오프되어 외부전원이 공급되지 않는 대기상태에 상기 컨트롤러에 최소한의 전력을 공급하는 전원선택부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 홈 네트워크의 대기전력 절감장치.
제 1 항 또는 제 3항에 있어서,

상기 전원제어부는 상기 LVT에서 전원이 인가되지 않으면 내부에 충전된 전력을 방전하는 충전기를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 홈 네트워크의 대기전력 절감장치.