KR20150054123A - 전자 장치 및 전자 장치의 외부 기기 감지 방법 - Google Patents

전자 장치 및 전자 장치의 외부 기기 감지 방법 Download PDF

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Abstract

본 기술에 따른 전자 장치의 외부 기기 감지 방법은 전자 장치와 연결된 외부 기기의 종류를 감지하는 방법에 있어서, 상기 외부 기기의 전력 정보를 수집하는 단계; 상기 수집된 전력 정보에서 전력 패턴 정보를 추출하는 단계; 기 저장된 전력 패턴 정보와 상기 추출된 전력 패턴 정보를 비교하는 단계; 및 상기 비교 결과에 따라 상기 외부 기기의 종류를 판단하는 단계를 포함한다.

Description

전자 장치 및 전자 장치의 외부 기기 감지 방법{Electronic Device And Method for Detecting External Device Of The Same}
본 발명은 전력 패턴을 이용한 전자 장치의 외부 기기 감지 방법 및 이를 이용하는 전자 장치에 관한 것이다.
최근 에너지 절감을 위해 다양한 시도가 있다. 이러한 에너지 절감을 위해, 스마트 플러그(Smart Plug)와 같은 전자 장치를 이용하는 추세이다. 스마트 플러그는 벽에 설치된 콘센트와 외부 기기 사이에 위치하여 외부 기기가 작동할 때의 사용 전력을 측정하여 사용자 또는 이 정보를 에너지 관리 장치에 전송한다. 다시 말해서, 사용자 또는 에너지 관치 장치는 스마트 플러그를 통해 외부 기기 별 소비 전력에 대한 정보를 제공받아 에너지 절약 가이드 라인을 결정할 수 있다.
종래 스마트 플러그와 같은 전자 장치는 단순히 소비 전력을 측정하여 사용자 또는 에너지 관리 장치에 제공하거나 부정확한 방법으로 외부 기기를 판단하여 사용자 또는 에너지 관리 장치에 제공하는 문제점이 있다.
단순히 소비 전력을 측정하여 사용자 또는 에너지 관리 장치에 제공하는 스마트 플러그는 스마트 플러그에 연동되어 동작하는 외부 기기가 어떤 종류인지 알 수 없으며, 이를 위해 사용자가 해당 스마트 플러그와 연동하여 동작하는 외부 기기가 어떤 종류인지 등록해야 하는 불편함이 있다.
부정확한 방법으로 외부 기기를 판단하여 사용자 또는 에너지 관리 장치에 제공하는 스마트 플러그는 외부 기기가 작동할 때 관측되는 전류의 파형을 이용하여 어떤 종류의 외부 기기인지 판단한다. 외부 기기가 작동할 때 관측되는 전류의 파형을 이용하여 외부 기기의 종류를 판단하는 것은 외부 기기마다 전류 파형을 관측하여 지속적으로 데이터베이스로 관리해야 하는 문제점이 있다.
본 발명은 외부 기기의 소비 전력 패턴을 이용한 외부 기기 감지 방법 및 이 방법을 이용하는 전자 장치를 제공한다.
본 발명의 실시예에 따른 전자 장치의 외부 기기 감지 방법은 전자 장치와 연결된 외부 기기의 종류를 감지하는 방법에 있어서, 상기 외부 기기의 전력 정보를 수집하는 단계; 상기 수집된 전력 정보에서 전력 패턴 정보를 추출하는 단계; 기 저장된 전력 패턴 정보와 상기 추출된 전력 패턴 정보를 비교하는 단계; 및 상기 비교 결과에 따라 상기 외부 기기의 종류를 판단하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 전자 장치의 외부 기기 감지 방법은 전자 장치와 연결된 외부 기기의 종류를 감지하는 방법에 있어서, 적어도 하나 이상의 상기 외부 기기의 전력 정보, 상황 인식 정보 및 위치 정보를 수집하는 단계; 상기 수집된 전력 정보에서 전력 패턴 정보를 추출하는 단계; 기 저장된 전력 패턴 정보와 상기 추출된 전력 패턴 정보를 비교하는 단계; 기 저장된 상황 인식 정보와 상기 수집된 상황 인식 정보를 비교하는 단계; 적어도 하나 이상의 상기 전력 패턴 정보 비교 결과, 상기 상황 인식 정보 비교 결과 및 위치 정보에 따라 상기 외부 기기의 종류를 판단하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 전자 장치는 외부 기기와 연결된 전자 장치에 있어서, 다른 전자 장치와 통신 연결되는 통신부; 상기 외부 기기의 전력 정보를 수집하는 전류 전압 측정부; 및 상기 수집된 전력 정보에서 전력 패턴 정보를 추출하고, 기 저장된 전력 패턴 정보와 상기 추출된 전력 패턴 정보를 비교하며, 상기 비교 결과에 따라 상기 외부 기기의 종류를 판단하는 제어부를 포함한다.
본 발명에 따른 전자 장치 및 전자 장치의 외부 기기 감지 방법은 외부 기기의 소비 전력 패턴을 이용함으로써, 자동으로 정확하게 외부 기기를 감지하여 사용자 또는 에너지 관리 장치에 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치에서 다른 전자 장치로 외부 기기의 소비 전력을 전송하는 방법을 나타내는 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치의 블록도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치의 외부 기기 감지 방법을 나타내는 순서도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치의 외부 기기 감지 방법을 나타내는 순서도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 패턴 정보를 나타내는 도면,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 정보에 따른 외부 기기 감지 방법을 나타내는 도면이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 다양한 실시예들을 상세히 설명한다. 이때, 첨부된 도면들에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 하기의 설명에서는 본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며, 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치(100)에서 다른 전자 장치(200)로 외부 기기(102)의 소비 전력을 전송하는 방법을 나타내는 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치(100)는 전원을 공급할 수 있는 외부 소켓(Socket, 101)과 외부 기기(102) 사이에 연결될 수 있다. 외부 기기(102)는 외부 소켓(101) 또는 전자 장치(100)를 통해 전원을 공급 받을 수 있는 장치일 수 있다. 예를 들어, 외부 기기(102)는 냉장고, TV, 전자 레인지, 다리미, 진공청소기, 세탁기, 에어컨, 오디오 기기, 커피 포트, 토스터, 쿡탑(cooktop), 건조기, 전기 히터, 전기 밥솥, 식기 세척기, PC(Personal Computer)와 같은 가전 제품일 수 있다.
전자 장치(100)는 외부 소켓(101)과 연결할 수 있는 플러그(plug)와 외부 기기와 연결할 수 있는 소켓(socket)을 포함할 수 있다. 전자 장치(100)는 전원을 공급하는 외부 소켓(101)과 전원을 공급받는 외부 기기(102) 사이를 연결하며, 외부 기기(102)의 에너지 사용 정보를 다른 전자 장치(200)에 전송한다.
전자 장치(100)는 외부 기기(102)의 전력 소비 정보를 수집하고, 외부 기기(102)의 전력 소비 패턴에 따라 외부 기기(102)의 종류를 판별하여 다른 전자 장치(200)에 전송할 수 있다. 전자 장치(100)는 수집된 외부 기기(102)의 전력 소비 정보 및 판별된 외부 기기(102)의 종류에 대한 정보를 전송하기 위해 다른 전자 장치(200)와 통신 연결될 수 있다. 전자 장치(100)는 다른 전자 장치(200)와 연결되어 다른 전자 장치(200)의 제어를 받아 외부 기기(102)의 전력 소비를 제어할 수 있다.
다른 전자 장치(200)는 에너지 관리 장치일 수 있다. 다른 전자 장치(200)는 전자 장치(100)로부터 외부 기기(102)의 전력 소비 정보 및 외부 기기(102)의 종류에 대한 정보를 수신할 수 있다. 다른 전자 장치(200)는 사용자가 외부 기기(102)의 종류에 따른 전력 소비 정보를 확인할 수 있게 한다. 사용자는 다른 전자 장치(200)를 통해 외부 기기(102)의 종류에 따른 전력 소비 정보를 확인하고, 다른 전자 장치(200)를 통해 외부 기기(102)의 전력 소비를 제어할 수 있다. 다른 전자 장치(200)는 외부 기기(102)의 전력 소비 정보 및 외부 기기(102)의 종류에 대한 정보를 수신할 수 있도록 통신부(미도시), 사용자가 외부 기기(102)의 종류에 따른 전력 소비 정보를 확인할 수 있도록 디스플레이부(미도시), 사용자의 입력에 따른 외부 기기(102)의 전력 소비를 제어할 수 있도록 제어부(미도시) 및 사용자 입력을 수신할 수 있는 사용자 입력부(미도시)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 다른 전자 장치(200)의 통신부(미도시)는 유/무선 통신 기술을 이용하여 전자 장치(100)와 연결될 수 있다. 다른 전자 장치(200)의 디스플레이부(미도시)는 영상 또는 데이터를 사용자에게 표시하는 기능을 수행할 수 있다. 다른 전자 장치(200)의 디스플레이부(미도시)는 표시 패널을 포함할 수 있다. 표시 패널에는, 예를 들어, LCD(Liquid-Crystal Display) 또는 AM-OLED(Active-Matrix Organic Light-Emitting Diode) 등이 이용될 수 있다. 이때, 다른 전자 장치(200)의 디스플레이부(미도시)는 표시 패널을 제어하는 컨트롤러를 더 포함할 수 있다. 표시 패널은, 예를 들면, 유연하게(flexible), 투명하게(transparent) 또는 착용할 수 있게(wearable) 구현될 수 있다. 다른 전자 장치(200)의 디스플레이부(미도시)는 터치 패널과 결합되어 터치 스크린의 형태로 제공될 수 있다. 예를 들어, 터치 스크린은 표시 패널과 터치 패널이 적층 구조로 결합된 일체형의 모듈을 포함할 수 있다. 다른 전자 장치(200)의 사용자 입력부(미도시)는 사용자로부터 다양한 명령어를 입력 받을 수 있다. 다른 전자 장치(200)의 사용자 입력부(미도시)는 터치 패널, 펜 센서 또는 키 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 다른 전자 장치(200)는 통신부(미도시), 디스플레이부(미도시), 제어부(미도시) 및 사용자 입력부(미도시)를 포함할 수 있는 PC(Personal Computer), 스마트 폰(Smart Phone), 태블릿 PC(Tablet PC), PMP(Portable Multimedia Player), PDA(Personal Digital Assistant), 랩탑 PC(Laptop Personal Computer) 및 웨어러블 기기(Wearable device)일 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치(100)의 블록도이다.
전자 장치(100)는 전류 전압 측정부(110), 제어부(120), 인터페이스부(130), 통신부(140) 및 저장부(150)를 포함할 수 있다.
전류 전압 측정부(110)는 외부 기기(102)의 전력 소비를 측정하기 위해 외부 기기(102)의 전류 전압을 측정할 수 있는 전류 전압 측정부(110)를 포함할 수 있다. 전류 전압 측정부(110)는 외부 기기(102)의 전류 전압 변동을 모니터링(monitoring)하고, 측정한 외부 기기(102)의 전류 전압을 이용하여 외부 기기(102)의 소비 전력을 계산하여 제어부(120)에 전송할 수 있다. 전류 전압 측정부(110)는 외부 기기(102)의 전류, 전압 및 전력을 측정하기 위해 적어도 하나 이상의 전류계, 전압계, 전력계를 포함할 수 있다. 전류 전압 측정부(110)에 포함되는 전력계는 적어도 하나 이상의 외부 기기(102)의 소비 전력, 역률(power factor), 유효 전력(effective power) 및 무효 전력(reactive power)과 같은 전력 정보를 측정할 수 있다. 전류 전압 측정부(110)는 측정한 외부 기기(102)에 관한 전력 정보를 제어부(120)에 전송할 수 있다.
제어부(120)는 외부 기기(102)의 종류를 감지하고, 외부 기기(102)의 소비 전력을 감지할 수 있다. 제어부(120)에서 감지한 외부 기기(102)의 종류 및 외부 기기(102)의 소비 전력은 인터페이스부(130)로 전송되거나 통신부(140)로 전송될 수 있다. 인터페이스부(130)는 제어부(120)에서 감지한 외부 기기(102)의 종류 및 외부 기기(102)의 소비 전력을 표시할 수 있다. 예를 들어, 인터페이스부(130)는 감지한 외부 기기(102)를 표시할 수 있는 디스플레이를 더 포함할 수 있다. 통신부(140)는 다른 전자 장치(200)로 감지한 외부 기기(102)의 종류 및 외부 기기(102)의 소비 전력에 관한 정보를 송신할 수 있다.
전력 패턴 추출부(121)는 전류 전압 측정부(110)에서 전달받은 외부 기기(102)에 대한 전력 정보를 이용하여 외부 기기(102)의 전력 패턴을 추출할 수 있다. 예를 들어, 외부 기기(102)는 냉장고, TV, 전자 레인지, 다리미, 진공청소기, 세탁기, 에어컨, 오디오 기기, 커피 포트, 토스터, 쿡탑(cooktop), 건조기, 전기 히터, 전기 밥솥, 식기 세척기, PC(Personal Computer) 중에 하나 일 수 있다. 이와 같은, 외부 기기(102)들은 전력 소비시 각각 서로 다른 패턴을 가질 수 있다.
외부 기기(102)는 해당 기기의 설계시 반드시 포함되는 내부 장치 및 동작 특성으로 인해 고유의 전력 패턴을 가지고 전력을 소비할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 패턴 정보를 나타내는 도면이다. 도 2 및 도 5를 참조하여, 외부 기기(102)의 전력 소비 패턴을 설명하면 다음과 같다.
501에서, 전자 레인지와 같은 외부 기기(102)는 음식물의 균일한 가열을 위해, 예를 들어, 해동 후 가열을 위해 낮은 전력 소비에서 높은 전력 소비로 계단식으로 2 단계 턴 온(2-stage turn on) 형태로 전력을 소비하는 전력 패턴 정보를 갖는다. 구체적으로, 2 단계 턴 온(2-stage turn on) 형태의 소비 전력 패턴은 오프(off)상태에서 유효 전력이 증가한 후 소정 시간 이내까지 플랫(flat)이 유지되다 유효 전력이 다시 증가하여 플랫(flat)이 유지되는 형태의 전력 소비 패턴이다.
502에서, 커피 포트, 토스터기와 같이 단시간에 음식을 조리하거나 액체를 가열하는 외부 기기(102), 전기 히터와 같이 일정시간 동안 발열하는 외부 기기(102), 진공 청소기와 같이 일정시간 동안 부하를 갖는 외부기기(102)는 일정시간 동안 플랫(flat)형태로 전력을 소비하는 전력 패턴 정보를 갖는다.
503에서, 냉장고, 진공 청소기와 같이 소형모터를 이용하는 외부 기기(102) 또는 TV와 같이 광원을 이용하는 외부 기기(102)는 소규모 진동(small-scale vibration)형태로 전력을 소비하는 전력 패턴 정보를 갖는다.
504에서, TV와 같이 화면 전환 또는 채널 변경이 있는 외부 기기(102)는 화면 전화 또는 채널 변경시 단시간 동안 만 유효 전력 소비가 감소하는 네거티브 스파이크(negative spike)형태로 전력을 소비하는 전력 패턴 정보를 갖는다.
505에서, 에어컨과 같이 서서히 실내 온도 및 습도를 조절하는 외부 기기(102)는 점진적으로 전력 소비가 증가하는 형태(점진 증가, gradual rising)로 전력을 소비하는 전력 패턴 정보를 갖는다.
506에서, 다리미, 쿡탑과 같이 지나치게 과열되지 않고 일정 온도를 유지해야 하는 외부 기기(102)는 펄스 트레인(pulse train)형태로 전력을 소비하는 전력 패턴 정보를 갖는다.
507에서, 대형모터를 사용하며 내부의 세탁물의 관성에 따라 전력 소비 증감이 발생하는 세탁기와 같은 외부 기기(102)는 대규모 진동(large-scale vibration)형태로 전력을 소비하는 전력 패턴 정보를 갖는다.
508에서, 모터(motor)를 사용하는 외부 기기(102)는 정지 상태에서 회전 상태로 변경하기 위해 초기에 인입전류가 많아 포지티브 스파이크(positive spike)형태로 전력을 소비하는 전력 패턴 정보를 갖는다.
509에서, 에어컨과 같이 서서히 실내 온도 및 습도를 조절하는 외부 기기(102)는 점진적으로 전력 소비가 감소하는 형태(점진 감소, gradual falling)로 전력을 소비하는 전력 패턴 정보를 갖는다.
510에서, 전력 패턴의 반복여부를 나타내는 외부 기기를 나타낸다. 예를 들어, 냉장고는 주로 24시간 사용되므로 전력 소비에 반복되는 패턴이 없지만, 식사를 위해 사용되는 쿡탑은 전력 소비 패턴이 반복될 수 있다.
도 5에서 설명한 바와 같이, 외부 기기(102)는 해당 기기의 설계 시 반드시 포함되는 내부 장치 및 동작 특성으로 인해 고유의 전력 패턴을 가지고 전력을 소비한다. 이러한 전력 소비 패턴은 종래 외부 기기(102)의 전류 패턴과 달리 일정하고, 전류 패턴보다 복잡하지 않아 적은 수의 전력 패턴 정보로 외부 기기(102)를 판단할 수 있다.
또한, 전력 정보는 전력 패턴 정보뿐만 아니라 적어도 하나 이상의 유효 전력 범위에 대한 정보 및 역률에 대한 정보를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 가열동작을 수행하는 외부 기기(102)는 유효 전력 범위가 크기 때문에 소정 범위 이상의 유효 전력을 사용하는 외부 기기(102)를 가열을 위한 기기로 감지할 수 있다. 예를 들어, 저항성 부하를 포함하는 외부 기기(102)는 역률이 크기 때문에 소정 범위 이상의 역률이 감지되는 외부 기기(102)를 저항성 부하를 포함하는 기기로 감지할 수 있다.
전력 패턴 추출부(121)는 외부 기기(102)의 전력 소비 패턴을 추출하여 기기판별부(124)로 전달할 수 있다. 기기판별부(124)는 저장부(150)에 기 저장된 전력 패턴 정보와 추출된 전력 소비 패턴 정보를 비교하여 외부 기기(102)의 종류를 판단할 수 있다.
예를 들어, 외부 기기(102)가 모터기기에 의한 포지티브 스파이크(positive spike), 일정시간 동안 부하를 위한 플랫(flat), 소규모 진동(small-scale vibration) 형태의 전력 소비를 반복하고 있으면, 전자 장치(100)는 소형모터를 이용하는 진공 청소기로 외부 기기(102)로 판단할 수 있다.
예를 들어, 외부 기기(102)가 화면 전환이나 채널 변경을 위한 네거티브 스파이크(negative spike) 및 광원의 전원소모로 인한 소규모 진동(small-scale vibration) 형태의 전력 소비를 반복하고 있으면, 전자 장치(100)는 TV로 외부 기기(102)를 판단할 수 있다.
예를 들어, 외부 기기(102)가 취사 시에는 일정시간 동안 가열을 위해 플랫(flat)형태의 전력 소비 패턴을 갖고, 취사 후에는 보온을 위해 일정 온도를 유지하기 위한 펄스 트레인(pulse train)형태로 전력 소비를 반복하고 있으면, 전자 장치(100)는 전기 밥솥으로 외부 기기(102)를 판단할 수 있다.
기기판별부(124)는 판단한 외부 기기(102)의 종류에 대한 정보를 인터페이스부(130) 또는 통신부(140)에 전달할 수 있다.
상황 인식부(contextual unit, 122)는 사용 중인 외부 기기(102)의 전력이 소비되는 환경을 분석하여 상황 인식 정보로 수집할 수 있다. 상황 인식 정보는 통신부(140)를 통해 다른 전자 장치(200)로부터 수신하여 저장부(140)에 저장할 수 있다. 상황 인식 정보는 적어도 하나 이상의 사용시간에 관한 정보, 작동지속 시간에 대한 정보, 사용 빈도에 관한 정보 및 날씨(예를 들어, 온도, 습도)에 관한 정보를 포함할 수 있다.
예를 들어, 다리미 및 쿡탑과 같은 외부 기기(102)는 온도를 유지하기 위한 동작을 수행함으로써, 전력 소비 패턴이 펄스 트레인(pulse train)형태로 유사할 수 있다. 상황 인식 정보를 이용하면 다리미와 쿡탑의 기기 판별이 가능하다.
일 실시에에서, 상황 인식부(122)는 사용 빈도에 관한 정보에 따라 외부 기기(102)의 전력이 소비되는 상황을 분석하여 외부 기기(102)의 상황 인식 정보를 수집할 수 있다.
다리미는 옷을 다리는 빈도가 상대적으로 작아 사용 빈도가 낮으므로, 상황 인식부(122)는 다리미의 전력 소비에 대해 낮은 사용 빈도를 갖는 것으로 상황 인식 정보를 수집할 수 있다. 쿡탑은 식사를 위해 매일 사용되므로 사용 빈도가 높으므로, 상황 인식부(122)는 쿡탑의 전력 소비에 대해 높은 사용 빈도를 갖는 것으로 상황 인식 정보를 수집할 수 있다. 기기판별부(124)는 사용 빈도에 기초하여 수집된 상황 인식 정보에 따라 쿡탑과 다리미를 구별할 수 있다. 기기 판별부(124)는 쿡탑과 다리미의 전력 소비 패턴이 유사하여도 사용빈도가 낮은 외부 기기(102)는 다리미로 인식하고 사용빈도가 높은 외부 기기(102)는 쿡탑으로 인식할 수 있다.
일 실시예에서, 상황 인식부(122)는 사용시간에 관한 정보에 따라 외부 기기(102)의 전력이 소비되는 상황을 분석하여 외부 기기(102)의 상황 인식 정보를 수집할 수 있다.
다리미는 부정기적으로 사용되므로, 상황 인식부(122)는 부정기적으로 사용하는 것으로 상황 인식 정보를 수집할 수 있다. 쿡탑은 저녁시간 때 주로 사용되므로, 상황 인식부(122)는 저녁시간 때 사용되는 것으로 상황 인식 정보를 수집할 수 있다. 기기판별부(124)는 사용시간에 따라 수집된 상황 인식 정보에 기초하여 쿡탑과 다리미를 구별할 수 있다. 기기판별부(124)는 쿡탑과 다리미의 전력 소비 패턴이 유사하여도 주로 저녁시간 때 사용되는 외부 기기(102)는 쿡탑으로 감지하고, 사용시간대가 정해지지 않은 외부 기기(102)는 다리미로 감지할 수 있다.
예를 들어, 커피 포트 및 전기 히터는 발열을 위해, 전력 소비 패턴이 플랫(flat)형태로 유사할 수 있다. 상황 인식 정보를 이용하면 커피 포트와 전기 히트의 기기 판별이 가능하다.
일 실시예에서, 상황 인식부(122)가 작동지속 시간에 관한 정보를 이용하여 외부 기기(102)의 전력이 소비되는 상황을 분석하여 상황 인식 정보를 수집할 수 있다.
커피 포트는 통상 7분 이내에 작동하고, 전기 히터는 10분 이상 장시간 사용되는 것이 일반적이다. 상황 인식부(122)는 외부 기기(102)의 작동 시간을 상황 인식 정보로 수집할 수 있다. 예를 들어, 커피 포트는 단시간 내에 사용되는 것으로 상황 인식 정보를 수집할 수 있다. 전기 히터는 장시간 동안 사용되는 것으로 상황 인식 정보를 수집할 수 있다. 기기판별부(124)는 작동 시간에 기초하여 수집된 상황 인식 정보에 따라 커피 포트와 전기 히터를 구별할 수 있다. 기기 판별부(124)는 커피 포트와 전기 히터의 전력 소비 패턴이 유사하여도 단시간 동안 사용되는 외부 기기(102)는 전기 포트로 장시간 동안 사용되는 외부 기기(102)는 전기 히터로 감지할 수 있다.
예를 들어, 상황 인식부(122)는 날씨에 따라 전력이 소비되는 상황을 분석하여 외부 기기(102)의 상황 인식 정보를 수집할 수 있다. 에어컨에 경우 주로 무더운날 사용되므로, 상황 인식부(122)는 외부 기기(102)가 사용될 때의 온도 및 습도를 상황 인식 정보로 수집할 수 있다. 기기판별부(124)는 외부 기기(102)의 수집된 날씨에 관한 상황 인식 정보를 이용하여 외부 기기(102)를 감지할 수 있다.
위치 인식부(123)는 무선 신호 강도 정보를 분석하여 위치 정보를 수집할 수 있다. 통신부(140)는 복수의 전자 장치(100)가 있을 때 외부에 있는 전자 장치(100)의 무선 신호 강도 정보를 수신할 수 있다. 수신된 외부에 있는 전자 장치(100)의 무선 신호 강도 정보는 위치 인식부(123)로 전송된다. 위치 인식부(123)는 통신부(140)로부터 무선 신호 강도 정보를 수신하여 위치 정보를 수집할 수 있다. 위치 인식부(123)는 수집한 위치 정보를 기기판별부(124)로 전송할 수 있다. 기기판별부(124)는 위치 인식부(123)로부터 수신한 위치 정보를 기초하여 외부 기기(102)의 종류를 판단할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 정보에 따른 외부 기기(240) 감지 방법을 나타내는 도면이다. 도 2 및 도 6을 참조하여, 일 실시예에 따른 위치 전자 장치(100)의 동작을 설명하면 다음과 같다.
예를 들어, 전자 장치(100)와 동일한 기능 및 구성을 갖고 전자 장치(100)의 외부에 있는 복수의 전자 장치(103, 104)가 각각 거실 및 주방/식당에 위치할 때, 전자 장치(100)의 외부 기기(240) 감지 방법은 다음과 같다.
주방에 위치한 전자 장치(103)는 전자 레인지(250)를 외부 기기로 인식한 상태이고, 거실에 위치한 전자 장치(104)는 TV(230)를 외부 기기로 인식한 상태일 수 있다. 전자 장치(100)는 복수의 전자 장치(103, 104)로부터 적어도 하나 이상의 무선 신호 강도 정보를 수신할 수 있다. 전자 장치(100)는 복수의 전자 장치(103, 104)로부터 수신한 적어도 하나 이상의 무선 신호 강도 정보를 전자 장치(100)의 위치 인식부(123)로 전송할 수 있다. 전자 장치(100)의 위치 인식부(123)는 주방에 위치한 전자 장치(103)에서 전송한 무선 신호 정보 및 거실에 위치한 전자 장치(104)에서 전송한 무선 신호 정보를 이용하여 전자 장치(100)의 위치 정보를 수집할 수 있다. 예를 들어, 주방에 위치한 전자 장치(103)에서 전송한 무선 신호 정보가 거실에 위치한 전자 장치(104)에서 전송한 무선 신호 정보보다 센 경우, 전자 장치(100)의 위치 정보부(123)는 거실에 위치한 전자 장치(104)보다 주방에 위치한 전자 장치(103)에 가까운 것으로 위치 정보를 수집할 수 있다. 전자 장치(100)의 위치 정보부(123)는 수집할 위치 정보를 전자 장치(100)의 기기판별부(124)로 전송할 수 있다. 전자 장치(100)의 기기판별부(124)는 수집한 위치 정보를 이용하여 전자 장치(100)에 연결된 외부 기기(240)를 판별할 수 있다.
전자 장치(100)는 가까운 곳에 위치한 전자 장치(103) 또는 다른 전자 장치(200)로부터 가까운 곳에 위치한 전자 장치(103)가 판별한 외부 기기 종류에 대한 정보를 통신부(140)를 통하여 수신할 수 있다. 전자 장치(100)에 가까운 곳에 위치한 전자 장치(103)가 전자 레인지(250)를 외부 기기로 판별한 경우, 전자 장치(100)는 전자 장치(100)와 연결된 외부 기기(240)가 전자 레인지(250)에 가깝게 위치하므로 주방에서 사용되는 기기 또는 유사한 위치에서 사용되는 유사한 종류로 판단할 수 있다. 전자 장치(100)의 기기판별부(124)는 수집된 위치 정보에 기초하여 전자 장치(100)에 연결된 외부 기기를 쿡탑으로 감지할 수 있다.
전자 장치(100)의 기기판별부(124)는 적어도 하나 이상의 전력 패턴 정보, 상황 인식 정보 및 위치 정보에 기초하여 전자 장치(100)에 연결된 외부 기기를 감지할 수 있다.
통신부(140)는 다른 전자 장치(200)로부터 외부 기기(102)의 전력 공급을 제어하는 신호를 수신할 수 있다. 일 실시예에서, 통신부(140)는 유/무선 통신 기술을 이용하여 다른 전자 장치(200)에 감지한 외부 기기(102)의 종류 및 외부 기기(102)의 소비 전력에 관한 정보를 전송하거나 다른 전자 장치(200)로부터 외부 기기(102)의 전력 공급을 제어하는 신호를 수신할 수 있다. 여기서, 추가적으로 통신부(140)는 전자 장치(100)를 네트워크(예로, Internet, LAN(Local Area Network), WAN(Wire Area Network), Telecommunication Network, Cellular Network, Satellite Network 또는 POTS(Plain Old Telephone Service) 등과 연결시키기 위한 네트워크 인터페이스(예로, LAN card) 또는 모뎀 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 통신부(140)는 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신할 수 있다. 상기 무선 신호는 음성 호 신호, 화상 통화 호 신호 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 통신부(140)는 무선 인터넷 접속을 위한 기능을 수행할 수 있다. 무선 인터넷 기술로는 WLAN(Wireless LAN)(Wi-Fi), Wibro(Wireless broadband), Wimax(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) 등이 이용될 수 있다. 예를 들어, 통신부(140)는 근거리 통신을 위한 기능을 수행할 수 있다. 근거리 통신 기술로는 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(Ultra Wideband), ZigBee 등이 이용될 수 있다.
통신부(140)는 다른 전자 장치(200) 또는 복수의 전자 장치(100)가 있을 때, 외부에 있는 전자 장치(100)의 무선 신호 강도 정보를 수신할 수 있다. 통신부(140)는 무선 신호 강도 정보를 제어부(123)에 전송할 수 있다.
저장부(150)는 통신부(140)를 통해 수신한 적어도 하나 이상의 전력 패턴 정보 및 상황 인식 정보를 저장할 수 있다. 저장부(150)는 기 저장된 적어도 하나 이상의 전력 패턴 정보 및 상황 인식 정보를 제어부(120)에 전송할 수 있다.
저장부(150)는 내장 메모리(Internal Memory) 및 외장 메모리(External Memory) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.
내장 메모리는, 예를 들어, 휘발성 메모리(예를 들면, DRAM(Dynamic RAM), SRAM(Static RAM), SDRAM(Synchronous Dynamic RAM) 등), 비휘발성 메모리(예를 들면, OTPROM(One Time Programmable ROM), PROM(Programmable ROM), EPROM(Erasable and Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable and Programmable ROM), Mask ROM, Flash ROM 등), 하드 디스크 드라이브(HDD) 또는 솔리드 스테이트 드라이브(SSD) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제어부(120)는 비휘발성 메모리 또는 다른 구성요소 중 적어도 하나로부터 수신한 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리에 로드(load)하여 처리할 수 있다. 또한, 제어부(120)는 다른 구성요소로부터 수신하거나 생성된 데이터를 비휘발성 메모리에 보존할 수 있다. 외장 메모리는 CF(Compact Flash), SD(Secure Digital), Micro-SD(Micro Secure Digital), Mini-SD(Mini Secure Digital), xD(extreme Digital) 및 Memory Stick 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 저장부(150)는 전자 장치(100)의 자원을 제어하는 운영체제 및 어플리케이션의 동작을 위한 응용 프로그램 등을 저장할 수 있다. 운영체제는 커널, 미들웨어, API 등을 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치(100)의 외부 기기 감지 방법을 나타내는 순서도이다.
전자 장치(100)는 301 단계에서, 전자 장치(100)와 연결된 외부 기기의 전력 정보를 수집할 수 있다. 전자 장치(100)는 301 단계에서, 전류 전압 측정부(110)를 통해 전자 장치(100)와 연결된 외부 기기의 전력 변동을 모니터링(monitoring)하고, 측정한 외부 기기의 전력 정보를 수집할 수 있다.
전자 장치(100)는 303 단계에서, 수집된 외부 기기의 전력 정보에서 전력 패턴 정보를 추출할 수 있다. 전자 장치(100)는 303 단계에서, 전력 패턴 추출부(121)를 통해 전류 전압 측정부(110)에서 전달받은 외부 기기에 대한 전력 정보를 이용하여 외부 기기의 전력 패턴을 추출할 수 있다. 외부 기기는 해당 기기의 설계 시 반드시 포함되는 내부 장치 및 동작 특성으로 인해 고유의 전력 패턴을 가지고 전력을 소비할 수 있다.
도 2, 도 3 및 도 5를 참조하여, 전자 장치(100)가 303 단계에서, 수집된 외부 기기의 전력 정보에서 전력 패턴 정보를 추출하는 과정을 설명하면 다음과 같다.
501에서, 전자 레인지와 같은 외부 기기는 음식물의 균일한 가열을 위해, 예를 들어, 해동 후 가열을 위해 낮은 전력 소비에서 높은 전력 소비로 계단식으로 2 단계 턴 온(2-stage turn on) 형태로 전력을 소비하는 전력 패턴 정보를 갖는다. 구체적으로, 2 단계 턴 온(2-stage turn on) 형태의 소비 전력 패턴은 오프(off)상태에서 유효 전력이 증가한 후 소정 시간 이내까지 플랫(flat)이 유지되다 유효 전력이 다시 증가하여 플랫(flat)이 유지되는 형태의 전력 소비 패턴이다.
502에서, 커피 포트, 토스터기와 같이 단시간에 음식을 조리하거나 액체를 가열하는 외부 기기, 전기 히터와 같이 일정시간 동안 발열하는 외부 기기, 진공 청소기와 같이 일정시간 동안 부하를 갖는 외부 기기는 일정시간 동안 플랫(flat)형태로 전력을 소비하는 전력 패턴 정보를 갖는다.
503에서, 냉장고, 진공 청소기와 같이 소형모터를 이용하는 외부 기기 또는 TV와 같이 광원을 이용하는 외부 기기는 소규모 진동(small-scale vibration)형태로 전력을 소비하는 전력 패턴 정보를 갖는다.
504에서, TV와 같이 화면 전환 또는 채널 변경이 있는 외부 기기는 화면 전화 또는 채널 변경시 단시간 동안 만 유효 전력 소비가 감소하는 네거티브 스파이크(negative spike)형태로 전력을 소비하는 전력 패턴 정보를 갖는다.
505에서, 에어컨과 같이 서서히 실내 온도 및 습도를 조절하는 외부 기기는 점진적으로 전력 소비가 증가하는 형태(점진 증가, gradual rising)로 전력을 소비하는 전력 패턴 정보를 갖는다.
506에서, 다리미, 쿡탑과 같이 지나치게 과열되지 않고 일정 온도를 유지해야 하는 외부 기기는 펄스 트레인(pulse train)형태로 전력을 소비하는 전력 패턴 정보를 갖는다.
507에서, 대형모터를 사용하며 내부의 세탁물의 관성에 따라 전력 소비 증감이 발생하는 세탁기와 같은 외부 기기는 대규모 진동(large-scale vibration)형태로 전력을 소비하는 전력 패턴 정보를 갖는다.
508에서, 모터(motor)를 사용하는 외부 기기는 정지 상태에서 회전 상태로 변경하기 위해 초기에 유입전류가 많아 포지티브 스파이크(positive spike)형태로 전력을 소비하는 전력 패턴 정보를 갖는다.
509에서, 에어컨과 같이 서서히 실내 온도 및 습도를 조절하는 외부 기기는 점진적으로 전력 소비가 감소하는 형태(점진 감소, gradual falling)로 전력을 소비하는 전력 패턴 정보를 갖는다.
510에서, 전력 패턴의 반복여부를 나타내는 외부 기기를 나타낸다. 예를 들어, 냉장고는 주로 24시간 사용되므로 전력 소비에 반복되는 패턴이 없지만, 식사를 위해 사용되는 쿡탑은 전력 소비 패턴이 반복될 수 있다.
외부 기기는 해당 기기의 설계 시 반드시 포함되는 내부 장치 및 동작 특성으로 인해 고유의 전력 패턴을 가지고 전력을 소비한다. 이러한 전력 소비 패턴은 종래 외부 기기의 전류 패턴과 달리 일정하고, 전류 패턴보다 복잡하지 않아 적은 수의 전력 패턴 정보로 외부 기기를 판단할 수 있다.
또한, 전력 정보는 전력 패턴 정보뿐만 아니라 적어도 하나 이상의 유효 전력 범위에 대한 정보 및 역률에 대한 정보를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 가열동작을 수행하는 외부 기기는 유효 전력 범위가 크기 때문에 소정 범위 이상의 유효 전력을 사용하는 외부 기기를 가열을 위한 기기로 감지할 수 있다. 예를 들어, 저항성 부하를 포함하는 외부 기기는 역률이 크기 때문에 소정 범위 이상의 역률이 감지되는 외부 기기를 저항성 부하를 포함하는 기기로 감지할 수 있다.
전자 장치(100)는 305 단계에서, 기 저장된 전력 패턴 정보와 추출된 전력 패턴 정보를 비교할 수 있다. 전자 장치(100)는 305 단계에서, 저장부(150)에 기 저장된 전력 패턴 정보와 전력 패턴 추출부(121)에서 추출한 전력 패턴 정보를 비교하여 비교 정보를 생성할 수 있다.
전자 장치(100)는 307 단계에서, 기 저장된 전력 패턴 정보와 추출된 전력 패턴 정보를 비교한 비교 정보에 따라 외부 기기를 판단할 수 있다. 전자 장치(100)는 307 단계에서, 기기판별부(124)를 통해 저장부(150)에 기 저장된 전력 패턴 정보와 추출된 전력 소비 패턴 정보를 비교하여 외부 기기(102)의 종류를 판단할 수 있다.
예를 들어, 외부 기기가 모터기기에 의한 포지티브 스파이크(positive spike), 일정시간 동안 부하를 위한 플랫(flat), 소규모 진동(small-scale vibration) 형태의 전력 소비를 반복하고 있으면, 전자 장치(100)는 307단계에서, 소형모터를 이용하는 진공 청소기로 외부 기기로 판단할 수 있다.
예를 들어, 외부 기기가 화면 전환이나 채널 변경을 위한 네거티브 스파이크(negative spike) 및 광원의 전원소모로 인한 소규모 진동(small-scale vibration) 형태의 전력 소비를 반복하고 있으면, 전자 장치(100)는 307단계에서, TV로 외부 기기를 판단할 수 있다.
예를 들어, 외부 기기(102)가 취사 시에는 일정시간 동안 가열을 위해 플랫(flat)형태의 전력 소비 패턴을 갖고, 취사 후에는 보온을 위해 일정 온도를 유지하기 위한 펄스 트레인(pulse train)형태로 전력 소비를 반복하고 있으면, 307단계에서, 전기 밥솥으로 외부 기기를 판단할 수 있다.
전자 장치(100)는 309 단계에서, 외부 기기 판단 결과를 전송할 수 있다. 전자 장치(100)는 309 단계에서, 판단한 외부 기기(102)의 종류에 대한 정보를 인터페이스부(130) 또는 통신부(140)에 전달할 수 있다. 전자 장치(100)는 309 단계에서, 판단한 외부 기기의 종류에 대한 정보를 에너지 관리 장치와 같은 다른 전자 장치(200)에 전송할 수 있다. 전자 장치(100)는 309 단계에서, 판단한 외부 기기(102)의 종류에 대한 정보를 전자 장치(100)와 동일하며 전자 장치(100)의 외부에 있는 적어도 하나 이상의 전자 장치(103, 104)에 전달할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치(100)의 외부 기기 감지 방법을 나타내는 순서도이다.
전자 장치(100)는 401 단계에서, 적어도 하나 이상의 전자 장치(100)와 연결된 외부 기기의 전력 정보, 상황 인식 정보 및 위치 정보를 수집할 수 있다.
전자 장치(100)는 401 단계에서, 전류 전압 측정부(110)를 통해 전자 장치(100)와 연결된 외부 기기의 전력 변동을 모니터링(monitoring)하고, 측정한 외부 기기의 전력 정보를 수집할 수 있다.
전자 장치(100)는 401 단계에서, 상황 인식부(contextual unit, 122)를 통해 사용 중인 외부 기기(102)의 전력이 소비되는 환경을 분석하여 상황 인식 정보로 수집할 수 있다. 상황 인식 정보는 통신부(140)를 통해 다른 전자 장치(200)로부터 수신하여 저장부(140)에 저장할 수 있다. 상황 인식 정보는 적어도 하나 이상의 사용시간에 관한 정보, 작동지속 시간에 대한 정보, 사용 빈도에 관한 정보 및 날씨(예를 들어, 온도, 습도)에 관한 정보를 포함할 수 있다.
전자 장치(100)는 401 단계에서, 위치 인식부(123)를 통해 무선 신호 강도 정보를 분석하여 위치 정보를 수집할 수 있다. 통신부(140)는 복수의 전자 장치(100)가 있을 때 외부에 있는 전자 장치(100)의 무선 신호 강도 정보를 수신할 수 있다. 수신된 외부에 있는 전자 장치(100)의 무선 신호 강도 정보는 위치 인식부(123)로 전송된다. 전자 장치(100)는 401 단계에서, 통신부(140)로부터 무선 신호 강도 정보를 수신하여 위치 정보를 수집할 수 있다.
전자 장치(100)는 403 단계에서, 수집된 외부 기기의 전력 정보에서 전력 패턴 정보를 추출할 수 있다. 전자 장치(100)는 403 단계에서, 전력 패턴 추출부(121)를 통해 전류 전압 측정부(110)에서 전달받은 외부 기기에 대한 전력 정보를 이용하여 외부 기기의 전력 패턴을 추출할 수 있다. 외부 기기는 해당 기기의 설계시 반드시 포함되는 내부 장치 및 동작 특성으로 인해 고유의 전력 패턴을 가지고 전력을 소비할 수 있다.
도 2, 도 4 및 도 5를 참조하여, 전자 장치(100)가 403 단계에서, 수집된 외부 기기의 전력 정보에서 전력 패턴 정보를 추출하는 과정을 설명하면 다음과 같다.
501에서, 전자 레인지와 같은 외부 기기는 음식물의 균일한 가열을 위해, 예를 들어, 해동 후 가열을 위해 낮은 전력 소비에서 높은 전력 소비로 계단식으로 2 단계 턴 온(2-stage turn on) 형태로 전력을 소비하는 전력 패턴 정보를 갖는다. 구체적으로, 2 단계 턴 온(2-stage turn on) 형태의 소비 전력 패턴은 오프(off)상태에서 유효 전력이 증가한 후 소정 시간 이내까지 플랫(flat)이 유지되다 유효 전력이 다시 증가하여 플랫(flat)이 유지되는 형태의 전력 소비 패턴이다.
502에서, 커피 포트, 토스터기와 같이 단시간에 음식을 조리하거나 액체를 가열하는 외부 기기, 전기 히터와 같이 일정시간 동안 발열하는 외부 기기, 진공 청소기와 같이 일정시간 동안 부하를 갖는 외부 기기는 일정시간 동안 플랫(flat)형태로 전력을 소비하는 전력 패턴 정보를 갖는다.
503에서, 냉장고, 진공 청소기와 같이 소형모터를 이용하는 외부 기기 또는 TV와 같이 광원을 이용하는 외부 기기는 소규모 진동(small-scale vibration)형태로 전력을 소비하는 전력 패턴 정보를 갖는다.
504에서, TV와 같이 화면 전환 또는 채널 변경이 있는 외부 기기는 화면 전화 또는 채널 변경시 단시간 동안 만 유효 전력 소비가 감소하는 네거티브 스파이크(negative spike)형태로 전력을 소비하는 전력 패턴 정보를 갖는다.
505에서, 에어컨과 같이 서서히 실내 온도 및 습도를 조절하는 외부 기기는 점진적으로 전력 소비가 증가하는 형태(점진 증가, gradual rising)로 전력을 소비하는 전력 패턴 정보를 갖는다.
506에서, 다리미, 쿡탑과 같이 지나치게 과열되지 않고 일정 온도를 유지해야 하는 외부 기기는 펄스 트레인(pulse train)형태로 전력을 소비하는 전력 패턴 정보를 갖는다.
507에서, 대형모터를 사용하며 내부의 세탁물의 관성에 따라 전력 소비 증감이 발생하는 세탁기와 같은 외부 기기는 대규모 진동(large-scale vibration)형태로 전력을 소비하는 전력 패턴 정보를 갖는다.
508에서, 모터(motor)를 사용하는 외부 기기는 정지 상태에서 회전 상태로 변경하기 위해 초기에 유입전류가 많아 포지티브 스파이크(positive spike)형태로 전력을 소비하는 전력 패턴 정보를 갖는다.
509에서, 에어컨과 같이 서서히 실내 온도 및 습도를 조절하는 외부 기기는 점진적으로 전력 소비가 감소하는 형태(점진 감소, gradual falling)로 전력을 소비하는 전력 패턴 정보를 갖는다.
510에서, 전력 패턴의 반복여부를 나타내는 외부 기기를 나타낸다. 예를 들어, 냉장고는 주로 24시간 사용되므로 전력 소비에 반복되는 패턴이 없지만, 식사를 위해 사용되는 쿡탑은 전력 소비 패턴이 반복될 수 있다.
외부 기기는 해당 기기의 설계 시 반드시 포함되는 내부 장치 및 동작 특성으로 인해 고유의 전력 패턴을 가지고 전력을 소비한다. 이러한 전력 소비 패턴은 종래 외부 기기의 전류 패턴과 달리 일정하고, 전류 패턴보다 복잡하지 않아 적은 수의 전력 패턴 정보로 외부 기기를 판단할 수 있다.
또한, 전력 정보는 전력 패턴 정보뿐만 아니라 적어도 하나 이상의 유효 전력 범위에 대한 정보 및 역률에 대한 정보를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 가열동작을 수행하는 외부 기기는 유효 전력 범위가 크기 때문에 소정 범위 이상의 유효 전력을 사용하는 외부 기기를 가열을 위한 기기로 감지할 수 있다. 예를 들어, 저항성 부하를 포함하는 외부 기기는 역률이 크기 때문에 소정 범위 이상의 역률이 감지되는 외부 기기를 저항성 부하를 포함하는 기기로 감지할 수 있다.
전자 장치(100)는 405 단계에서, 기 저장된 전력 패턴 정보와 추출된 전력 패턴 정보를 비교할 수 있다. 전자 장치(100)는 405 단계에서, 저장부(150)에 기 저장된 전력 패턴 정보와 전력 패턴 추출부(121)에서 추출한 전력 패턴 정보를 비교하여 비교 정보를 생성할 수 있다.
전자 장치(100)는 407 단계에서, 기 저장된 상황 인식 정보와 수집된 상황 인식 정보를 비교할 수 있다. 전자 장치(100)는 407 단계에서, 저장부(150)에 기 저장된 상황 인식 정보와 수집한 상황 인식 정보를 비교하여 비교 정보를 생성할 수 있다.
전자 장치(100)는 409 단계에서, 적어도 하나 이상의 전력 패턴 정보를 비교한 정보, 상황 인식 정보를 비교한 정보 및 수집된 위치 정보에 따라 외부 기기를 판단할 수 있다.
예를 들어, 다리미 및 쿡탑과 같은 외부 기기는 온도를 유지하기 위한 동작을 수행함으로써, 전력 소비 패턴이 펄스 트레인(pulse train)형태로 유사할 수 있다.
다리미는 옷을 다리는 빈도가 상대적으로 작아 사용 빈도가 낮으므로, 전자 장치(100)는 다리미의 전력 소비에 대해 낮은 사용 빈도를 갖는 것으로 상황 인식 정보를 수집할 수 있다. 쿡탑은 식사를 위해 매일 사용되므로 사용 빈도가 높으므로, 전자 장치(100)는 쿡탑의 전력 소비에 대해 높은 사용 빈도를 갖는 것으로 상황 인식 정보를 수집할 수 있다. 전자 장치(100)는 409 단계에서, 사용 빈도에 기초하여 수집된 상황 인식 정보와 기 저장된 상황 인식 정보를 비교하여 쿡탑과 다리미를 구별할 수 있다. 전자 장치(100)는 409 단계에서, 쿡탑과 다리미의 전력 패턴 정보를 유사하다고 판단하여도 사용빈도에 따른 미리 상황 인식 정보가 저장되어 있다면 수집된 상황 인식 정보와 비교하여, 사용빈도가 낮은 외부 기기는 다리미로 인식하고 사용빈도가 높은 외부 기기는 쿡탑으로 인식할 수 있다.
또한, 다리미는 부정기적으로 사용되므로, 전자 장치(100)는 부정기적으로 사용하는 것으로 상황 인식 정보를 수집할 수 있다. 쿡탑은 저녁시간 때 주로 사용되므로, 전자 장치(100)는 저녁시간 때 사용되는 것으로 상황 인식 정보를 수집할 수 있다. 전자 장치(100)는 409 단계에서, 사용시간에 따라 수집된 상황 인식 정보와 기 저장된 상황 인식 정보를 비교한 결과에 기초하여 쿡탑과 다리미를 구별할 수 있다. 전자 장치(100)는 409 단계에서, 쿡탑과 다리미의 전력 소비 패턴이 유사하다고 판단하여도 사용시간에 따른 상황 인식 정보가 기 저장되어 있다면 수집된 상황 인식 정보와 비교하여, 주로 저녁시간 때 사용되는 외부 기기는 쿡탑으로 감지하고, 사용시간대가 정해지지 않은 외부 기기는 다리미로 감지할 수 있다.
예를 들어, 커피 포트 및 전기 히터는 발열을 위해, 전력 소비 패턴이 플랫(flat)형태로 유사할 수 있다.
커피 포트는 통상 7분 이내에 작동하고, 전기 히터는 10분 이상 장시간 사용되는 것이 일반적이다. 전자 장치(100)는 외부 기기의 작동 시간을 상황 인식 정보로 수집할 수 있다. 예를 들어, 커피 포트는 단시간 내에 사용되는 것으로 상황 인식 정보를 수집할 수 있다. 전기 히터는 장시간 동안 사용되는 것으로 상황 인식 정보를 수집할 수 있다. 전자 장치(100)는 409 단계에서, 작동 시간에 기초하여 수집된 상황 인식 정보와 기 저장된 상황 인식 정보를 비교한 결과에 따라 커피 포트와 전기 히터를 구별할 수 있다. 전자 장치(100)는 409 단계에서, 커피 포트와 전기 히터의 전력 소비 패턴이 유사하다고 판단하여도 작동시간에 따른 상황 인식 정보가 기 저장되어 있다면 수집된 상황 인식 정보와 비교하여 단시간 동안 사용되는 외부 기기는 전기 포트로 장시간 동안 사용되는 외부 기기는 전기 히터로 감지할 수 있다.
예를 들어, 전자 장치(100)는 날씨에 따라 전력이 소비되는 상황을 분석하여 외부 기기의 상황 인식 정보를 수집할 수 있다. 에어컨에 경우 주로 무더운날 사용되므로, 전자 장치(100)는 409 단계에서, 외부 기기가 사용될 때의 온도 및 습도를 상황 인식 정보로 수집할 수 있다. 전자 장치(100)는 409 단계에서, 외부 기기의 수집된 날씨에 관한 상황 인식 정보를 이용하여 외부 기기를 감지할 수 있다.
도 2, 도 4 및 도 6을 참조하여, 전자 장치(100)가 409 단계에서, 적어도 하나 이상의 전력 패턴 정보를 비교한 정보, 상황 인식 정보를 비교한 정보 및 수집된 위치 정보에 따라 외부 기기를 판단하는 과정을 설명하면 다음과 같다.
예를 들어, 전자 장치(100)와 동일하며 전자 장치(100)의 외부에 있는 복수의 전자 장치(103, 104)가 각각 거실 및 주방/식당에 위치할 때, 전자 장치(100)가 409 단계에서, 외부 기기(240) 감지하는 방법은 다음과 같다.
주방에 위치한 전자 장치(103)는 전자 레인지(250)를 외부 기기로 인식한 상태이고, 거실에 위치한 전자 장치(104)는 TV(230)를 외부 기기로 인식한 상태일 수 있다. 전자 장치(100)는 복수의 전자 장치(103, 104)로부터 적어도 하나 이상의 무선 신호 강도 정보를 수신할 수 있다. 전자 장치(100)는 복수의 전자 장치(103, 104)로부터 수신한 적어도 하나 이상의 무선 신호 강도 정보를 전자 장치(100)로 전송할 수 있다. 전자 장치(100)는 주방에 위치한 전자 장치(103)에서 전송한 무선 신호 정보 및 거실에 위치한 전자 장치(104)에서 전송한 무선 신호 정보를 이용하여 전자 장치(100)의 위치 정보를 수집할 수 있다. 예를 들어, 주방에 위치한 전자 장치(103)에서 전송한 무선 신호 정보가 거실에 위치한 전자 장치(104)에서 전송한 무선 신호 정보보다 센 경우, 전자 장치(100) 는 거실에 위치한 전자 장치(104)보다 주방에 위치한 전자 장치(103)에 가까운 것으로 위치 정보를 수집할 수 있다. 전자 장치(100)는 409 단계에서, 수집한 위치 정보를 이용하여 전자 장치(100)에 연결된 외부 기기(240)를 판별할 수 있다.
전자 장치(100)에 가까운 곳에 위치한 전자 장치(103)가 전자 레인지(250)를 외부 기기로 판별한 경우, 전자 장치(100)는 전자 장치(100)와 연결된 외부 기기(240)가 전자 레인지(250)에 가깝게 위치하므로 주방에서 사용되는 기기 또는 유사한 위치에서 사용되는 유사한 종류로 판단할 수 있다. 전자 장치(100)는 409 단계에서, 수집된 위치 정보에 기초하여 전자 장치(100)에 연결된 외부 기기를 쿡탑으로 감지할 수 있다.
전자 장치(100)는 411 단계에서, 외부 기기 판단 결과를 전송할 수 있다. 전자 장치(100)는 411 단계에서, 판단한 외부 기기의 종류에 대한 정보를 인터페이스부(130) 또는 통신부(140)에 전달할 수 있다. 전자 장치(100)는 411 단계에서, 판단한 외부 기기의 종류에 대한 정보를 에너지 관리 장치와 같은 다른 전자 장치(200)에 전송할 수 있다. 전자 장치(100)는 411 단계에서, 판단한 외부 기기의 종류에 대한 정보를 전자 장치(100)와 동일하며 전자 장치(100)의 외부에 있는 적어도 하나 이상의 전자 장치(103, 104)에 전달할 수 있다.
그리고 본 명세서와 도면에 개시된 실시 예들은 본 발명의 내용을 쉽게 설명하고, 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 발명의 범위는 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (14)

  1. 전자 장치와 연결된 외부 기기의 종류를 감지하는 방법에 있어서,
    상기 외부 기기의 전력 정보를 수집하는 단계;
    상기 수집된 전력 정보에서 전력 패턴 정보를 추출하는 단계;
    기 저장된 전력 패턴 정보와 상기 추출된 전력 패턴 정보를 비교하는 단계; 및
    상기 비교 결과에 따라 상기 외부 기기의 종류를 판단하는 단계를 포함하는 전자 장치의 외부 기기 감지 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 외부 기기의 전력 정보를 수집하는 단계는
    상기 외부 기기가 전력을 소비하는 동안 적어도 하나 이상의 전력 패턴, 유효 전력 및 역률에 관한 정보를 수집하는 전자 장치의 외부 기기 감지 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 외부 기기 판단 결과 및 상기 외부 기기의 전력 사용량을 다른 전자 장치로 전송하는 단계를 더 포함하는 전자 장치의 외부 기기 감지 방법.
  4. 전자 장치와 연결된 외부 기기의 종류를 감지하는 방법에 있어서,
    적어도 하나 이상의 상기 외부 기기의 전력 정보, 상황 인식 정보 및 위치 정보를 수집하는 단계;
    상기 수집된 전력 정보에서 전력 패턴 정보를 추출하는 단계;
    기 저장된 전력 패턴 정보와 상기 추출된 전력 패턴 정보를 비교하는 단계;
    기 저장된 상황 인식 정보와 상기 수집된 상황 인식 정보를 비교하는 단계; 및
    적어도 하나 이상의 상기 전력 패턴 정보 비교 결과, 상기 상황 인식 정보 비교 결과 및 위치 정보에 따라 상기 외부 기기의 종류를 판단하는 단계를 포함하는 전자 장치의 외부 기기 감지 방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 전력 정보는
    상기 외부 기기가 전력을 소비하는 동안 적어도 하나 이상의 전력 패턴, 유효 전력 및 역률에 관한 정보를 포함하는 전자 장치의 외부 기기 감지 방법.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 상황 인식 정보는
    적어도 하나 이상의 상기 외부 기기 사용 시간에 대한 정보, 상기 외부 기기 작동 지속 시간에 관한 정보, 상기 외부 기기 사용 빈도에 관한 정보 및 상기 외부 기기 사용시 날씨에 관한 정보를 포함하는 전자 장치의 외부 기기 감지 방법.
  7. 제 4항에 있어서,
    상기 위치 정보는
    상기 전자 장치와 동일한 기능을 갖는 적어도 하나 이상의 전자 장치로부터 수신한 무선 신호 강도를 분석하여 생성된 것을 특징으로 하는 전자 장치의 외부 기기 감지 방법.
  8. 제 4항에 있어서,
    상기 외부 기기 판단 결과 및 상기 외부 기기의 전력 사용량을 다른 전자 장치로 전송하는 단계를 더 포함하는 전자 장치의 외부 기기 감지 방법.
  9. 외부 기기와 연결된 전자 장치에 있어서,
    다른 전자 장치와 통신 연결되는 통신부;
    상기 외부 기기의 전력 정보를 수집하는 전류 전압 측정부; 및
    상기 수집된 전력 정보에서 전력 패턴 정보를 추출하고, 기 저장된 전력 패턴 정보와 상기 추출된 전력 패턴 정보를 비교하며, 상기 비교 결과에 따라 상기 외부 기기의 종류를 판단하는 제어부를 포함하는 전자 장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 제어부는
    적어도 하나 이상의 상기 외부 기기의 전력 정보, 상황 인식 정보 및 위치 정보를 수집하고, 기 저장된 상황 인식 정보와 상기 수집된 상황 인식 정보를 비교하는 단계; 적어도 하나 이상의 상기 전력 패턴 정보 비교 결과, 상기 상황 인식 정보 비교 결과 및 상기 위치 정보에 따라 상기 외부 기기의 종류를 판단하는 전자 장치.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 전력 정보는
    상기 외부 기기가 전력을 소비하는 동안 적어도 하나 이상의 전력 패턴, 유효 전력 및 역률에 관한 정보를 포함하는 전자 장치.
  12. 제 10항에 있어서,
    상기 상황 인식 정보는
    적어도 하나 이상의 상기 외부 기기 사용 시간에 대한 정보, 상기 외부 기기 작동 지속 시간에 관한 정보, 상기 외부 기기 사용 빈도에 관한 정보 및 상기 외부 기기 사용시 날씨에 관한 정보를 포함하는 전자 장치.
  13. 제 10항에 있어서,
    상기 위치 정보는
    상기 전자 장치와 동일한 기능을 갖는 적어도 하나 이상의 전자 장치로부터 수신한 무선 신호 강도를 분석하여 생성된 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  14. 제 10항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 외부 기기 판단 결과 및 상기 외부 기기의 전력 사용량을 상기 통신부를 통해 다른 전자 장치로 전송하는 전자 장치.
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