KR20150060297A - 무선기반 실시간 누적 전력량 모니터링 시스템 - Google Patents

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KR20150060297A
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이정호
김태영
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주식회사 옥타컴
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Abstract

본 발명은 무선기반 실시간 누적 전력량 모니터링 시스템에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 무선기반 실시간 누적 전력량 모니터링 시스템은전력량을 측정하기 위한 전력 측정 장치와 데이터 수집 및 상위 시스템과의 연계를 위한 전력 수집 장치가 포함된 것을 특징으로 한다.본 발명에 따르면, 식물공장 시스템에서 전력측정 시스템을 설치할 경우 무선 통신으로 데이터를 송수신할 수 있어서 불필요한 공사를 줄일 수 있고, 설치단계의 그룹설정과 같은 복잡한 과정을 줄일 수 있으며, 특히 실시간 전력 측정 데이터를 활용하여 장치의 동작 유무를 파악할 수 있고, 실시간 에너지 소비 패턴을 측정할 수 있으며, 급격히 증가하는 전력 사용량을 감지하여 알람을 발생시킬 수 있는 이점이 있다. 또한, 실시간 및 누적 전력 사용량에 대한 데이터를 바탕으로 식물공장의 에너지 최적화에 데이터로써 활용될 수 있다.

Description

무선기반 실시간 누적 전력량 모니터링 시스템{System Monitoring Real-Time Accumulated Electric Energy Based on Wireless Communication}
본 발명은 무선기반 실시간 누적 전력량 모니터링 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 무선기반으로 실시간 누적 전력량을 모니터링 하는 시스템에 관한 것이다.
기존 전력량계(Watt-Hour Meter)는 사용된 전력의 누적 데이터만을 표출하였다.
그러나, 소비자들은 단순히 사용된 전력의 누적 데이터만을 표출해주는 것뿐만 아니라 시스템으로부터 특정 시간에 급격히 증가하는 전력 소비량 등을 감지하고 이에 대처할 수 있는 기능까지 제공받기를 원하는 추세다.
이러한 소비자들의 요구를 해결하기 위해서는 실시간으로 전력을 모니터링할 수 있는 기능이 필요하다.
그러나 누적 전력량계와 실시간 데이터 측정 등은 별도의 장치로써 존재하지만 포함되어 이 기능들을 수행하는 시스템은 존재하지 않는다.
이에 따라 실시간 데이터를 기반으로 누적 데이터를 산출하는 로직이 추가된 하나의 완성된 시스템이 필요하다.
또한 별도의 유선 네트워크망을 설치할 필요없는 무선 네트워크망을 이용할 수 있는 기능도 추가되어야 한다.
즉, 전력량을 측정하기 위한 전력 측정 장치와 데이터 수집 및 상위 시스템과의 연계를 위한 전력 수집 장치가 포함된 하나의 전력 시스템이 요구된다.
본 발명은 상기와 같은 요구를 감안하여 창출한 것으로서, 전력량을 측정하기 위한 전력 측정 장치와 데이터 수집 및 상위 시스템과의 연계를 위한 전력 수집 장치가 포함된 하나의 전력 시스템인 무선기반 실시간 누적 전력량 모니터링 시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.
전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일면에 따른 무선기반 실시간 누적 전력량 모니터링 시스템은 사용 전력량 관련 데이터를 무선통신을 통해 수집하고, 수집된 상기 사용 전력량 관련 데이터를 연계된 전력 관리 상위 시스템으로 전송하는 전력 수집 장치; 및 사용 전력량을 측정하고, 측정된 사용 전력량에 대한 최종 누적량을 산출하여 무선통신을 통해 상기 전력 수집 장치로 전송하는 전력 측정 장치를 포함한다.
본 발명에 따르면, 식물공장 시스템에서 전력측정 시스템을 설치할 경우 무선 통신으로 데이터를 송수신할 수 있어서 불필요한 공사를 줄일 수 있고, 설치단계의 그룹설정과 같은 복잡한 과정을 줄일 수 있는 효과가 있다.
특히 실시간 전력 측정 데이터를 활용하여 장치의 동작 유무를 파악할 수 있고, 실시간 에너지 소비 패턴을 측정할 수 있으며, 급격히 증가하는 전력 사용량을 감지하여 알람을 발생시킬 수 있는 이점이 있다.
또한, 실시간 및 누적 전력 사용량에 대한 데이터를 바탕으로 식물공장의 에너지 최적화에 데이터로써 활용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 수집 장치를 설명하기 위한 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 측정 장치를 설명하기 위한 도면.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 용이하게 이해할 수 있도록 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의된다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
이하, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 무선기반 실시간 누적 전력량 모니터링 시스템을 설명한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 수집 장치를 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 측정 장치를 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 무선기반 실시간 누적 전력량 모니터링 시스템는 전력 수집 장치 및 전력 측정 장치를 포함한다.
본 발명의 전력 수집 장치는 데이터 수집 및 상위 시스템과의 연계를 위한 장치로서, 도 1에 도시된 바와 같이 상전을 사용하여 동작하고 측정 노드로부터 수집된 데이터를 상위 시스템에 전송하며, 수집 노드와 측정 노드 간 저용량의 데이터를 전송하거나 저장하고 관리하는 프로세서를 포함한다.
즉, 전력 수집 장치는 사용 전력량 관련 데이터를 무선통신을 통해 수집하고(전력 측정 장치로부터 사용 전력량에 대한 최종 누적량을 수신하며), 수집된 사용 전력량 관련 데이터를 연계된 전력 관리 상위 시스템으로 전송한다.
본 발명의 전력 측정 장치는 사용 전력량을 측정하기 위한 장치로서, 도 2에 도시된 바와 같이 메인모듈(MCU)에서 RF를 송신하거나 수신하여 상황에 따라 동작하고, 상위 시스템과의 연계를 위해 이더넷 통신 및 시리얼 통신을 지원한다.
즉, 전력 측정 장치는 연결된 기기의 에너지 사용량을 측정하고, 측정된 데이터 값을 무선통신을 통해 전력 수집 장치로 전송한다.
전력 측정 장치는 메인모듈(On-Chip,CC2530), 센서(Current Sensor) 및 표시부(LCD)를 포함한다.
센서(Current Sensor)는 사용 전력을 측정하여 메인모듈(On-Chip,CC2530)에 전달한다.
예컨대, 센서(Current Sensor)는 사용자에 의해 설정된 주기에 따라 사용 전력을 실시간으로 측정하여 메인모듈(On-Chip,CC2530)에 전달한다.
메인모듈(On-Chip,CC2530)은 RF를 송신하거나 수신하여 상황에 따라 동작한다.
예컨대, 메인모듈(On-Chip,CC2530)은 센서(Current Sensor)로부터 전달된, 측정된 사용 전력량을 기설정된 시간 동안 수집하고, 기설정된 시간 동안 수집된 사용 전력량에 대한 평균값(단위: Wh)을 산출하며, 산출된 평균값과 이전까지 산출된 누적 평균값을 덧셈 연산하여 사용 전력량에 대한 최종 누적량을 산출한다.
메인모듈(On-Chip,CC2530)은 산출된 최종 누적량을 표시부(LCD)에 전달한다.
표시부(LCD)는 메인모듈(On-Chip,CC2530)로부터 전달된 사용 전력량에 대한 최종 누적량을 표출한다.
전술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 식물공장 시스템에서 전력측정 시스템을 설치할 경우 무선 통신으로 데이터를 송수신할 수 있어서 불필요한 공사를 줄일 수 있고, 설치단계의 그룹설정과 같은 복잡한 과정을 줄일 수 있으며, 특히 실시간 전력 측정 데이터를 활용하여 장치의 동작 유무를 파악할 수 있고, 실시간 에너지 소비 패턴을 측정할 수 있으며, 급격히 증가하는 전력 사용량을 감지하여 알람을 발생시킬 수 있는 이점이 있다. 또한, 실시간 및 누적 전력 사용량에 대한 데이터를 바탕으로 식물공장의 에너지 최적화에 데이터로써 활용될 수 있다.
이상 바람직한 실시예와 첨부도면을 참조하여 본 발명의 구성에 관해 구체적으로 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범주내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (2)

  1. 사용 전력량 관련 데이터를 무선통신을 통해 수집하고, 수집된 상기 사용 전력량 관련 데이터를 연계된 전력 관리 상위 시스템으로 전송하는 전력 수집 장치; 및
    사용 전력량을 측정하고, 측정된 사용 전력량에 대한 최종 누적량을 산출하여 무선통신을 통해 상기 전력 수집 장치로 전송하는 전력 측정 장치
    를 포함하는 무선기반 실시간 누적 전력량 모니터링 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 전력 측정 장치는,
    사용자에 의해 설정된 주기에 따라 사용 전력량을 실시간으로 측정하는 센서;
    상기 센서에 의해 측정된 사용 전력량을 기설정된 시간 동안 수집하고, 기설정된 시간 동안 수집된 사용 전력량에 대한 평균값을 산출하며, 산출된 평균값과 이전까지 산출된 누적 평균값을 덧셈 연산하여 사용 전력량에 대한 최종 누적량을 산출하는 메인모듈; 및
    상기 메인모듈로부터 전달된 사용 전력량에 대한 최종 누적량을 표출하는 표시부를 포함하는 것
    인 무선기반 실시간 누적 전력량 모니터링 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2019035590A1 (ko) * 2017-08-17 2019-02-21 엘지이노텍 주식회사 무선충전 과금방법
CN110597128A (zh) * 2019-09-20 2019-12-20 华兰生物工程重庆有限公司 一种电能监控可视化***

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