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KR101585940B1 - 고장 검출 장치, 전기기기 및 고장 검출 방법 - Google Patents

고장 검출 장치, 전기기기 및 고장 검출 방법 Download PDF

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KR101585940B1
KR101585940B1 KR1020110018958A KR20110018958A KR101585940B1 KR 101585940 B1 KR101585940 B1 KR 101585940B1 KR 1020110018958 A KR1020110018958 A KR 1020110018958A KR 20110018958 A KR20110018958 A KR 20110018958A KR 101585940 B1 KR101585940 B1 KR 101585940B1
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KR
South Korea
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loads
current
power
terminal
Prior art date
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KR1020110018958A
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조세진
김명철
김윤섭
노기홍
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삼성전자 주식회사
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Publication date
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Priority to US13/356,751 priority patent/US9389262B2/en
Priority to EP12157906.4A priority patent/EP2511720A3/en
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Abstract

본 발명은 전기기기와 전기적으로 연결되어 전기기기에 상용 전원을 전달하고, 전기기기에 마련된 복수의 부하 중 어느 하나의 부하의 구동 명령을 전기기기로 전송하고, 전기기기의 어느 하나의 부하 구동 시 부하에 흐르는 전류를 검출하는 인터페이스; 인터페이스로부터 어느 하나의 부하에 흐르는 전류 신호를 수신하고, 수신된 전류 신호에 기초하여 어느 하나의 부하의 고장 여부를 판단하고 부하의 고장 여부를 출력하는 단말기를 포함한다.
본 발명은 전기기기의 고장 발생 시 고장이 의심되는 부하만의 전류를 검출하여 고장 부하를 판단함으로써 고장 검출의 정확도를 높일 수 있다. 이에 따라 서비스 기사는 고장난 부하에 대한 정보를 용이하게 획득할 수 있고 이로 인해 서비스에 소비되는 시간과 비용을 절감할 수 있으며, 기업은 이미지를 높일 수 있다.

Description

고장 검출 장치, 전기기기 및 고장 검출 방법{Fault detection device, electrical instrument and method for fault detection}
본 발명은 고장을 검출하기 위한 고장 검출 장치, 전기기기 및 고장 검출 방법에 관한 것이다.
전기기기는 동작 수행 중 고장을 확인하고 고장 발생 시에 경보음을 출력하거나 고장 정보에 대응하는 고장 코드를 표시함으로써 사용자가 전기기기의 고장을 인지할 수 있도록 한다. 이때, 사용자는 고장 상태의 인지만 가능할 뿐 경보음이나 고장 코드만으로 전기기기의 고장의 원인을 판단하기 어렵고 또한 이에 대응하기 어렵다.
이로 인해 사용자는 서비스 센터에 연락하여 전기기기의 고장 대응에 대한 조언을 구하거나, 서비스를 요청한다.
서비스 기사는 서비스 요청 시 해당 가정에 방문하여 전기기기를 살펴보고 가시적으로 고장 부하를 파악하고, 수리 가능한 부하에 대해서는 미리 소지한 부하들(예를 들어 PBA, 모터 등)을 이용하여 자신의 경험과 노하우로 손쉽게 서비스를 마무리한다.
그러나, 정확한 고장 부하를 찾지 못하는 상황이 빈번하게 일어난다. 특히 서비스 기사가 전문가가 아닌 초보자인 경우 고장 부하를 한 번에 정확히 진단하여 고장에 대응할 확률은 더욱 낮고 이로 인해 서비스 기사가 해당 가정에 2차, 3차 재방문하여 문제를 해결하는 경우도 많다. 이 경우 서비스 시간과 인건비가 많이 소비되는 문제가 있다.
그리고 전기기기 고장 수리 시 전기기기 자체의 구조물들을 분해하고, 그 내부의 각 부하에 테스트장치를 접속하여 고장 부하를 체크하여 수리한다. 이로 인해 비교적 시간이 오래 걸리고, 그 과정이 복잡한 문제가 있다.
특히 전기기기 고장 수리에 필요한 부하가 사전에 준비되지 않은 경우, 서비스 기사가 해당 가정을 재 방문해야 하기 때문에 번거롭고 시간이 많이 소비되는 문제가 있다.
본 발명의 일 측면은 전기기기에 연결되어 전기기기에 마련된 복수 부하의 구동을 각각 제어하고 각 부하 구동 시 발생하는 전력에 기초하여 고장을 검출하는 고장 검출 장치 및 고장 검출 방법을 제공한다.
다른 측면은 복수 부하의 구동을 각각 제어하고 각 부하 구동 시 발생하는 전력에 기초하여 고장을 검출하는 고장 검출부를 가지는 전기기기를 제공한다.
또 다른 측면은 각 부하 구동 시 발생되는 전력을 단말기로 전송하는 고장 검출 장치 및 전기기기를 제공한다.
본 발명의 일 측면에 따르면 고장 검출 장치는, 전기기기와 전기적으로 연결되어 전기기기에 상용 전원을 전달하고, 전기기기에 마련된 복수의 부하 중 어느 하나의 부하의 구동 명령을 전기기기로 전송하고, 전기기기의 어느 하나의 부하 구동 시 부하에 흐르는 전류를 검출하는 인터페이스; 인터페이스로부터 어느 하나의 부하에 흐르는 전류 신호를 수신하고, 수신된 전류 신호에 기초하여 어느 하나의 부하의 고장 여부를 판단하고 부하의 고장 여부를 출력하는 단말기를 포함한다.
단말기는, 전기기기의 정보를 입력받고 전기기기에 마련된 복수의 부하 중 적어도 하나의 부하를 선택받는 입력부; 전기기기에 마련된 복수 부하의 리스트를 표시하고, 고장 여부를 표시하는 표시부; 인터페이스로 선택된 부하의 정보 전송을 제어하는 제어부; 인터페이스와 통신을 수행하는 통신부를 포함한다.
단말기는, 복수의 전기기기의 정보를 저장하고, 각 전기기기에 마련된 복수 부하의 리스트를 저장하고, 각 전기기기에 마련된 복수 부하의 정상 전력 범위를 각각 저장하는 저장부를 더 포함하고, 제어부는 수신된 전류 신호에 기초하여 어느 하나의 부하 전력을 산출하고 산출된 전력이 어느 하나의 부하의 정상 전력 범위 이내인지 확인하여 어느 하나의 부하의 고장 여부를 판단하는 제어부를 포함한다.
인터페이스는, 단말기로부터 부하 선택 신호가 수신되면 전기기기에 부하 구동 명령 전송을 제어하는 제어부; 부하 구동 시 부하에 흐르는 전류를 검출하는 전류 검출부; 단말기로부터 부하 선택 신호를 수신하고, 수신된 부하의 구동 명령을 전기기기에 전송하고, 부하의 전류 신호를 단말기로 전송하는 통신부를 포함한다.
제어부는, 단말기로부터 복수의 부하 선택 신호가 수신되면 복수의 부하의 구동 명령을 순차적으로 전송 제어한다.
인터페이스는, 전기기기의 제1전원단자에 연결되는 연결단자와, 상용 전원에 연결되고 전류 검출부를 통해 연결단자에 상용 전원을 전달하는 제2전원단자를 더 포함한다.
전류 검출부는, 연결단자와 제2전원 단자 사이에 마련된다.
인터페이스는, 검출된 전류의 신호를 디지털 신호로 변환하여 제어부로 전송하는 A/D 변환부를 더 포함한다.
단말기는, 인터페이스와 통신하여 전기기기의 고장 검출을 수행하는 애플리케이션을 가진다.
인터페이스와 단말기는 서로 독립적으로 마련되고, 서로 통신을 통해 각종 신호를 송수신한다.
다른 측면에 따른 고장 검출 장치는, 전기기기에 마련된 복수의 부하 중 적어도 하나의 부하를 선택받는 입력부; 적어도 하나의 부하 구동 시에 적어도 하나의 부하에 흐르는 전류를 검출하는 전류 검출부; 검출된 전류에 기초하여 적어도 하나의 부하의 고장 여부를 판단하는 제어부; 적어도 하나의 부하의 고장 여부를 표시하는 표시부를 포함한다.
제어부는, 하나의 부하가 선택되면 하나의 부하의 구동을 지시하고 하나의 부하 구동 시 검출된 전류에 기초하여 하나의 부하의 고장 여부를 판단하고, 둘 이상의 부하가 선택되면 둘 이상의 부하의 순차적 구동을 지시하고 각 부하 구동 시 검출된 전류에 기초하여 각 부하의 고장 여부를 판단한다.
고장 검출 장치는 전기기기의 제1전원단자에 연결되는 연결단자와, 전원에 연결되고 전류 검출부를 통해 연결단자에 상용 전원을 전달하는 제2전원단자를 더 포함한다.
고장 검출 장치는, 부하별 정상 전력 범위를 저장하는 저장부를 더 포함하고, 제어부는, 부하 구동 시 검출된 전류에 기초하여 부하의 전력을 산출하고, 산출된 부하의 전력이 부하의 정상 전력 범위 이내인지 판단하고, 산출된 부하의 전력이 정산 전력 범위를 벗어나면 부하를 고장으로 판단한다.
고장 검출 장치는, 제어부의 지시에 대응하여 적어도 하나의 부하 구동 명령을 전기기기로 전송하는 통신부를 더 포함한다.
고장 검출 장치는 검출된 전류의 신호를 디지털 신호로 변환하여 제어부로 전송하는 A/D 변환부를 더 포함한다.
또 다른 측면에 따른 전기기기는, 복수의 부하; 복수의 부하에 흐르는 전류를 각각 검출하는 전류 검출부와, 검출된 각 부하의 전류에 기초하여 각 부하의 고장 여부를 판단하는 제어부를 가지는 고장 검출부; 각 부하의 고장 여부를 표시하는 표시부를 포함한다.
제어부는, 복수의 부하의 구동을 순차적으로 제어하고 각 부하 구동 시 전류 검출부로부터 전류 신호를 수신한다.
전기기기는 부하를 선택받는 입력부를 더 포함하고, 제어부는 선택된 부하의 구동을 제어하되 선택된 부하가 복수이면 복수의 부하의 구동을 순차적으로 제어한다.
전기기기는 제어부의 지시에 대응하여 부하의 고장 정보를 서버에 전송하는 통신부를 더 포함한다.
고장 검출부는, 전류검출부에서 검출된 전류의 신호를 디지털 신호로 변환하여 제어부로 전송하는 A/D 변환부를 더 포함한다.
표시부는, 부하의 고장 대응 안내문을 표시한다.
전기기기는 제어부의 지시에 대응하여 각 부하의 전류의 신호를 고장 판단이 가능한 단말기로 전송하는 통신부를 더 포함한다.
전기기기는 부하별 정상 전력 범위를 저장하는 저장부를 더 포함하고, 제어부는 각 부하 구동 시 검출된 전류에 기초하여 각 부하의 전력을 산출하고, 산출된 각 부하의 전력이 각 부하의 정상 전력 범위 이내인지 판단하고, 산출된 각 부하의 전력이 정산 전력 범위를 벗어나면 부하를 고장으로 판단한다.
또 다른 측면에 따른 고장 검출 방법은, 전기기기에 마련된 복수의 부하 중 하나 또는 둘 이상의 부하를 선택받고, 전기기기에 선택된 부하의 구동 명령을 전송하되, 선택된 부하가 복수이면 선택된 복수 부하에 구동 명령을 순차적으로 전송하고, 선택된 부하별 전류를 검출하고, 부하별 전류에 기초하여 각 부하의 고장 여부를 판단하고, 각 부하의 고장 여부를 출력한다.
각 부하의 고장 여부를 판단하는 것은, 부하별 전류에 기초하여 부하별 전력을 산출하고, 부하별 전력이 미리 정해진 각 부하의 정상 전력 범위 이내인지 판단하고, 정상 전력 범위를 벗어난 부하를 고장으로 판단하고, 정상 전력 범위 이내인 부하를 정상으로 판단하는 것을 포함한다.
부하별 고장 여부를 판단하는 것은, 부하별 전류를 단말기에 전송하고, 단말기에서 부하별 고장 여부를 판단하고 부하별 고장 여부를 표시하는 것을 포함한다.
복수의 부하 중 하나 또는 둘 이상의 부하를 선택받는 것은, 단말기로부터 부하 선택 신호가 수신되는 것을 포함한다.
고장 검출 방법은 부하별 고장 정보를 서버로 전송하는 것을 더 포함한다.
전력을 산출하는 것은, 적어도 하나의 부하의 전압을 검출하고, 전류와 전압에 기초하여 전력을 산출하는 것을 포함한다.
본 발명의 일 측면에 따르면 전기기기의 고장 발생 시 고장 부하를 정확하고 빠르게 검출할 수 있고, 이를 서비스 기사에게 용이하게 알려 줄 수 있어 A/S에 소비되는 시간과 인건비, 경비 등을 줄일 수 있으며 기업 이미지를 높일 수 있다.
다른 측면에 따르면 복수 부하를 각각 구동시키고 각 부하 구동 시에 발생되는 전력에 기초하여 고장을 검출함으로써 부하의 고장 검출 정확도를 높일 수 있고, 이를 통신을 통해 AS 센터 등에 마련된 서버에 전송함으로써 전기기기의 고장에 대한 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 고장 검출 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 고장 검출 시스템의 연결 예시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 고장 검출 방법의 순서도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 고장 검출 시스템의 단말기의 입출력 예시도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 고장 검출 시스템의 구성도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 고장 검출 시스템의 구성도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전기기기의 구성도이다.
이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 고장 검출 시스템의 구성도로, 고장 검출 시스템은 전기기기(100) 및 고장 검출 장치(200, 300)를 포함한다. 여기서 고장 검출 장치는 인터페이스(200) 및 단말기(300)로 이루어진다.
서비스 기사는 전기기기(100) 고장 시 인터페이스(200)와 단말기(300)를 소지하여 해당 가정을 방문한 후 인터페이스(200)와 단말기(300)를 이용하여 전기기기(100)의 고장을 검출한다.
전기기기(100)는 전기를 이용하는 기계로, 사람들의 편의 및 삶의 질을 향상시키기 위해 개발된 것이 보통이며 용도에 대응하는 고유 기능을 수행한다.
이러한 전기기기(100)는 산업용 전기기기와 가정용 전기기기를 포함한다.
여기서 산업용 전기기기는 발전, 송전 설비, 산업용 전동기 및 응용 기기 등을 포함하고, 가정용 전기기기는 세탁기, 건조기, 공기 조화기, 냉장고, 텔레비전, 선풍기, 청소기, 컴퓨터, 오디오 등을 포함한다.
전기기기(100)는 제1입출력부(110), 제1제어부(120), 부하부(130), 전원부(140), 제1통신부(150)를 포함한다.
제1입출력부(110)는 제1입력부(111)와 제1표시부(112)를 포함한다. 이러한 제1입출력부(110)는 터치 스크린으로 마련 가능하다.
제1입력부(111)는 사용자로부터 전원 온오프, 일시 정지, 구동을 위한 목표값 및 운전 모드 중 적어도 하나를 입력받고, 입력된 정보를 제1제어부(120)로 전송한다.
제1표시부(112)는 전기기기의 구동 상태를 표시하고, 사용자에 의해 설정된 목표값 등을 표시하고, 고장이 발생한 경우 고장 상태임을 표시한다.
아울러 제1표시부(112)는 고장 발생 시 서비스 센터의 홈페이지 주소 및 전화번호 중 적어도 하나를 표시하는 것도 가능하다.
제1제어부(120)는 전원 온오프 및 일시 정지에 대응하여 각 부하(131 내지 13n)로의 전력 공급을 제어하고, 목표값 및 운전 모드 중 적어도 하나에 기초하여 각 부하(131 내지 13n)의 구동을 제어한다.
제1제어부(120)는 제1통신부(150)를 통해 어느 하나의 부하의 구동 명령이 전송되면 고장 검출 모드로 판단하여 해당 부하의 구동을 일정 시간 동안 제어한다.
아울러, 제1제어부(120)는 인터페이스(200)로부터 복수 부하의 선택 신호가 동시에 수신되면 수신된 복수 부하의 구동을 순차적으로 각각 제어하는 것도 가능하다.
이때 제1제어부(120)는 인터페이스(200)에서 미리 정한 순서에 대응하여 복수 부하의 구동을 일정 시간 동안 제어하거나, 복수 부하의 구동을 임의 순서로 각각 제어하면서 구동하는 부하에 대한 정보를 인터페이스로 전송하는 것도 가능하다.
부하부(130)는 목표하는 효과를 얻기 위해 일정한 일을 수행하면서 전력을 소비하는 소자로, 복수의 부하(131 내지 13n)로 이루어진다.
아울러 부하부(130)는 하나의 부하로 이루어지는 것도 가능하고, 제1제어부(120)와 제1통신부(150)가 마련된 보드(PBA)를 부하로 설정하는 것도 가능하다.
이러한 복수 부하(131 내지 13n)는 전원부(140)에 연결되어 전원부(140)로부터 구동 전력을 각각 공급받고, 제1제어부(120)의 명령에 대응하여 구동한다.
각 부하(131 내지 13n)는 정상 시에 미리 정해진 정격 전류가 흐르고, 고장 시에 정격 전류보다 매우 낮은 저전류가 흐르거나 정격 전류보다 매우 높은 과전류가 흐른다. 예를 들어 과전류는 합선(Short) 등으로 인해 발생 가능하고, 저전류는 단선(disconnection) 등으로 인해 발생 가능하다.
전원부(140)는 상용전원(AC)으로부터 전력을 공급받아 각 구성부(110, 120, 150) 및 부하부(130)의 각 부하(131 내지 13n)에 구동 전력을 공급한다.
이러한 전원부(140)는 플러그와 같은 제1전원단자(A)를 가지고, 이 제1전원단자(A)는 정상 구동 시 상용 전원과 직접 연결되고, 고장 시 인터페이스(200)를 통해 상용 전원(AC)과 연결된다. 이는 사용자 또는 서비스 기사에 의해 이루어진다.
제1통신부(150)는 인터페이스(200)와 유선 및 무선 통신 중 적어도 하나의 통신을 수행하고, 인터페이스(200)로부터 전송된 부하의 구동 명령을 제1제어부(120)에 전송한다.
아울러 제1통신부(150)는 제1제어부(120)의 명령에 대응하여 고장 검출 모드에서 현재 구동 중인 부하의 정보를 인터페이스(200)로 전송하는 것도 가능하다.
인터페이스(200)는 고장 검출 시 상용 전원(AC) 및 전기기기(100)의 전원부(140)에 연결되고, 상용 전원(AC)으로부터 전력을 공급받아 전기기기(100)에 공급하고, 이때 전기기기(100)에서 흐르는 전류를 검출하여 단말기(300)에 전송한다.
이러한 인터페이스(200)는 전류 검출부(210), A/D변환부(220), 제2제어부(230), 제2통신부(240)를 포함한다.
인터페이스(200)는 전기기기(100)의 제1전원단자(A)가 연결되는 연결단자(B)와, 상용 전원(AC)에 연결되고 연결단자(B)에 상용 전원(AC)을 공급하는 제2전원단자(C)를 더 포함한다. 여기서 연결단자(B)는 콘센트이고, 제2전원단자(C)는 상용 전원에 연결되는 플러그이다.
전류 검출부(210)는 연결단자(B)와 제2전원 단자(C) 사이에 마련되고, 제2전원 단자(C)를 통해 공급된 상용 전원을 연결단자(B)로 출력함으로써, 전기기기(100)에 구동 전력을 공급한다. 즉 전류 검출부(210)는 전기기기(100)와 상용 전원(AC)을 매개한다.
전류 검출부(210)는 전기기기(100)에 구동 전력을 전달하는 상태에서 전기기기(100)의 부하에 흐르는 전류를 검출하고, 검출된 전류를 A/D변환부(220)에 전송한다.
인터페이스(200)는 전기기기(100)에 공급되는 상용 전원의 전압을 검출하는 전압 검출부(미도시)를 더 포함하는 것도 가능하다.
즉, 가정마다 상용 전원을 통해 공급받는 전압이 220V로 동일하지 않고 가정마다 미세한 차이가 있기 때문에 고장 검출을 위한 정확한 전력 산출을 위해 상용 전원의 전압을 검출하여 단말기(300)에 전송하는 것이다.
A/D 변환부(220)는 검출된 전류의 신호를 디지털 신호로 변환하여 제2제어부(230)로 전송한다. 이는 제2제어부(230)에 수행하는 것도 가능하다.
제2제어부(230)는 전류 검출부(210) 및 제2통신부(240)의 구동을 제어한다.
제2제어부(230)는 단말기(300)로부터 하나의 부하 선택 신호가 전송되면 하나의 부하의 구동 명령 전송을 제어하고, 복수의 부하 선택 신호가 전송되면 복수 부하의 구동 명령 전송을 순차적으로 제어한다.
즉, 복수 부하가 동일 시점에 동시에 구동하지 않도록 각 부하의 구동 명령을 순차적으로 전송하는 것이다.
제2제어부(230)는 전기기기(100)에 어느 하나의 부하 구동 명령을 전송하고 이때 A/D 변환부(220)로부터 전송된 전류 신호에 대응하는 전류 데이터의 전송을 제어한다.
아울러 제2제어부(230)는 복수 부하의 구동 명령을 동시에 전송한 경우, 전기기기(100)로부터 전송된 구동 중인 부하의 정보를 확인하여 확인된 부하와 검출된 전류를 매치시켜 저장하고, 매치된 부하와 전류의 정보를 단말기(300)에 전송하는 것도 가능하다.
제2통신부(240)는 단말기(300)로부터 선택된 적어도 하나의 부하 정보를 수신하여 제2제어부(230)에 전송하고, 전기기기(100)에 부하의 구동 명령을 전송한다.
부하가 복수인 경우, 제2통신부(240)는 제2제어부(230)의 명령에 대응하여 각 부하의 구동 명령을 순차적으로 전송한다.
제2통신부(240)는 단말기(300)에 검출된 전류 데이터를 전송한다.
여기서 제2통신부(240)는 전기기기(100)와 유무선 통신하는 통신부와, 단말기(300)와 블루투스와 같은 무선 통신하는 통신부를 각각 마련하는 것도 가능하다.
단말기(300)는 인터페이스(200)와 통신을 통해 연결되어 인터페이스(200)로부터 전류 데이터를 수신하고, 수신된 전류 데이터에 기초하여 전기기기(100)의 고장 여부를 판단하고, 판단 결과를 표시한다.
이러한 단말기(300)는 제2입출력부(310), 제3제어부(320), 저장부(330) 및 제3통신부(340)를 포함한다.
제2입출력부(310)는 제2입력부(311)와 제2표시부(312)를 가지는 사용자 인터페이스부로, 제2입출력부(310)는 터치 스크린으로 마련되는 것이 가능하다.
제2입력부(311)는 복수의 전기기기 중 어느 하나의 전기기기의 정보를 사용자로부터 입력받고, 어느 하나의 전기기기에 마련된 복수의 부하 중 적어도 하나의 부하를 선택받으며, 어느 하나의 전기기기의 정보 및 적어도 하나의 부하의 정보를 제3제어부(320)에 전송한다. 여기서 전기기기의 정보는 전기기기의 명칭 및 모델명 중 적어도 하나이다.
제2표시부(312)는 어느 하나의 전기기기에 마련된 복수 부하의 리스트를 표시하고, 복수 부하 중 제2입력부(311)를 통해 선택된 부하의 고장 여부를 표시한다.
제2표시부(312)는 구동 중인 부하의 전류, 전압, 전력 값을 그래프로 표시하는 것도 가능하다.
또한 제2표시부(312)는 제2입력부(312)를 통해 전기기기의 명칭이 입력되면 해당 전기기기의 모델명을 표시함으로써 전기기기의 모델명 입력을 용이하게 한다.
제3제어부(320)는 제3통신부(340)를 통해 수신된 전류 데이터에 기초하여 전력을 산출하고 산출된 전력이 정상 전력 범위 이내인지 확인하여 부하의 고장 여부를 판단한다.
이때 제3제어부(320)는 인터페이스(200)로부터 전압 데이터를 수신하고 수신된 전압 데이터와 전류 데이터를 이용하여 전력을 산출하는 것도 가능하다.
또한 제3제어부(320)는 미리 정해진 상용 전원의 전압인 220V와 전류를 이용하여 전력을 산출하는 것도 가능하다.
저장부(330)는 복수의 전기기기의 명칭 및 명칭별 모델명을 저장하고, 각 전기기기의 모델별 부하의 리스트를 저장하며, 각 전기기기에 마련된 부하별 정상 전력 범위를 각각 저장한다.
여기서 각 부하의 정상 전력 범위는, 각 부하의 정격 전력에 기초하여 정해진다.
제3통신부(340)는 제3제어부(320)의 지시에 대응하여 선택된 부하의 정보인 부하명을 인터페이스(200)에 전송한다.
제3통신부(340)는 인터페이스(200)로부터 부하별 데이터를 수신하여 제3제어부(320)에 전송한다.
단말기(300)는 인터페이스(200)와 통신하여 전기기기(100)의 고장 검출을 수행하는 애플리케이션을 가진다. 이 애플리케이션은 애플리케이션 스토어(Application Store)인 앱 스토어 또는 서버(600)로부터 다운로드 가능하고 업그레이드 및 업데이트도 가능하다.
아울러 단말기(300)는 전기기기(100)로 부하 구동 신호를 직접 전송함으로써 전기기기(100)의 부하의 구동을 직접 제어하는 것도 가능하다.
이와 같이, 인터페이스와 단말기로 이루어지는 고장 검출 장치는, 전기기기의 고장 발생 시 고장이 의심되는 부하만의 전류를 검출하여 고장 부하를 판단함으로써 고장 검출의 정확도를 높일 수 있고, 고장 검출 속도를 높일 수 있다.
이에 따라 서비스 기사는 고장난 부하에 대한 정보를 용이하게 획득할 수 있고 이로 인해 서비스에 소비되는 시간과 비용을 절감할 수 있으며, 기업은 이미지를 높일 수 있다.
도 1에 도시된 고장 검출 시스템을 도 2를 참조하여 구체적으로 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 고장 검출 시스템의 연결 예시도이다.
전기기기(100)의 예로, 식품을 장기간 신선하게 보관하기 위한 냉장고에 대해 설명한다.
도 2에 도시된 바와 같이 전기기기인 냉장고는 외관을 형성하는 본체, 식품을 보관하기 위한 저장실, 저장실을 개폐하는 도어(DR), 기계실을 포함한다.
저장실은 중간 격벽을 사이에 두고 좌우로 구획되어 냉장실과 냉동실로 구분되고 이 냉장실과 냉동실은 전면이 개구되어 있으며, 냉장실과 냉동실의 전면 개구된 부분에는 냉장실과 냉동실을 외부와 각각 차폐시키기 위한 도어(DR)가 마련되어 있다.
기계실에는 냉각 운전 시 모터를 구동시켜 저압의 냉매를 압축하여 고압으로 만든 후 응축기(미도시)로 보내는 압축기(131)와, 압축기(131)에서 압축된 고온고압 상태의 냉매를 방열을 통해 응축하는 응축기(미도시)가 설치되어 있다.
저장실과 본체 사이에는 냉기가 유동하는 덕트(DT)가 형성되어 있고, 저장실을 이루는 벽면에는 복수 개의 홀(h1, h2)이 형성되어 있다. 즉, 저장실의 냉기가 덕트(DT)로 이동되는 이동 통로인 복수 개의 흡입구(h1)와, 덕트(DT)의 냉기가 저장실로 이동되는 이동 통로인 복수 개의 토출구(h2)가 형성되어 있다.
덕트(DT) 공간에는 냉매를 증발시키면서 주위의 잠열을 흡수하는 냉각작용에 의하여 주변의 공기를 냉각하는 증발기(EVA)와, 모터를 회전시켜 저장실의 냉기를 흡입하고 증발기(EVA)를 통과한 냉기를 저장실로 송풍하는 팬(132)과, 저장실의 각 벽면에 설치되고 모터의 구동에 의해 토출구를 자동으로 개폐하는 제1, 2댐퍼(133, 134)와, 제상 운전 시 열을 발생시켜 증발기(EVA)에 생성된 성에를 제거하는 히터(135)가 마련되어 있다.
이러한 냉장고는 전원부(140)로부터 전력을 공급받은 후 제1제어부(120)의 명령에 대응하여 구동하는 압축기(131), 팬(132), 제1, 2 댐퍼(133, 134), 히터(135)를 부하로 가지며, 아울러 각 부하의 제어 신호를 송신하고 구동 신호를 수신하는 제1제어부(120)가 마련된 보드(PBA)도 부하로 가지는 것도 가능하다.
또한 냉장고는 디스펜서가 마련된 경우 급수 밸브를, 제빙기가 마련된 경우 이빙 수단을, 부하로 더 가질 수 있다.
냉장고는 도어(DR)에 마련되고 전원부(140)로부터 전력을 공급받아 구동하며, 제1제어부(120)와 데이터를 송수신하는 제1입출력부(110)도 부하로 가질 수 있다.
냉장고는 플러그와 같은 제1전원단자(A)를 가지고, 이 제1전원단자(A)는 정상 구동 시 상용 전원과 직접 연결되고, 고장 시 인터페이스(200)의 연결단자(B)에 연결되어 인터페이스(200)를 통해 상용 전원을 전달받는다.
여기서 인터페이스(200)는 콘센트인 연결단자(B)와 플러그인 제2전원단자(C)를 가지고, 이로 인해 인터페이스(200)의 연결단자(B)에 냉장고의 제1전원단자(A)를 연결하는 것이 가능하고, 인터페이스(200)의 제2전원단자(C)를 상용전원(AC)에 연결하는 것이 가능하다.
이와 같이 냉장고는 인터페이스(200)를 통해 상용전원(AC)과 전기적으로 연결되고, 이때 냉장고는 인터페이스(200)의 전류 검출부(210)를 통해 상용전원(AC)에 연결되기 때문에, 인터페이스(200)는 냉장고의 부하의 전류 검출이 가능하다.
냉장고는 고장 검출 시 인터페이스(200)로부터 부하 구동 명령이 전송되면 압축기(131), 팬(132), 제1, 2 댐퍼(133, 134), 히터(135), 보드(PBA), 급수 밸브, 이빙 수단, 제1입출력부 중 어느 하나를 구동시킨다.
아울러 냉장고의 제1입출력부(110) 및 제1제어부(120)에 대해 간략히 설명한다.
제1입출력부(110)의 제1입력부(111)는 사용자로부터 저장실의 목표 온도를 입력받고 운전모드를 입력받으며, 제1표시부(112)는 냉장고의 현재 구동 상태를 표시하고, 사용자에 의해 설정된 저장실의 목표 온도, 저장실의 검출 온도 등을 표시하고, 급속 냉동 운전, 제상 운전, 제빙 운전 등과 같은 현재 운전 모드를 표시하며, 고장이 발생한 경우 고장 상태를 표시한다.
제1제어부(120)는 정상 시 전원 온오프 및 일시 정지에 대응하여 각 부하(131 내지 135)로의 전력 공급을 제어하고, 저장실의 온도가 목표 온도로 유지되도록 저장실의 목표 온도 및 저장실의 검출 온도에 기초하여 각 부하(131 내지 13n)의 구동을 제어한다.
즉 제1제어부(120)는 정상 시 저장실 내의 온도가 목표 온도 미만으로 유지되도록 압축기(131)를 구동시켜 냉매가 고온고압으로 압축되도록 함으로써 냉동 사이클을 제어하고, 팬(132)의 회전을 제어하고 제 1, 2 댐퍼(133, 134)의 개폐를 선택적으로 제어하여 저장실의 공기가 흡입되도록 하고 증발기(EVA)에서 열교환한 공기가 저장실로 토출되도록 한다.
제1제어부(120)는 제1통신부(150)를 통해 어느 하나의 부하의 구동 명령이 전송되면 고장 검출 모드로 판단하여 제1통신부(150)를 통해 전송된 부하의 구동을 일정 시간 동안 제어하고 나머지 부하의 구동을 정지 제어한다.
이때 인터페이스(200)는 전류 검출부(210)를 통해 냉장고에서 흐르는 전류를 검출하고, 검출된 전류 데이터를 유무선 통신을 통해 단말기(300)로 전송한다.
여기서 냉장고에 흐르는 전류는, 고장 검출 시 냉장고의 하나의 부하만이 구동하고 있기 때문에 하나의 부하 구동에 대응하는 전류이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 고장 검출 방법의 순서도로, 도 2 및 도 4를 참조하여 설명한다. 여기서 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 고장 검출 시스템의 단말기의 입출력 예시도이다.
전기기기인 냉장고는, 저장실 내의 온도가 목표 온도 미만으로 유지되도록 저장실의 목표 온도 및 검출 온도에 기초하여 압축기(131)를 구동시키고, 팬(132)을 회전시키고 제 1, 2 댐퍼(133, 134)를 선택적으로 개방시킴으로써 덕트 내의 냉기가 저장실에서 순환되도록 한다.
또한 냉장고는 주기적으로 히터(135)를 구동시켜 증발기(EVA)에 착상된 성에를 제거한다.
이러한 냉장고는 냉동 사이클이 정상적으로 수행되지 않아 저장실의 온도가 목표 온도 미만으로 유지되지 않거나, 또는 제상 운전이 정상적으로 수행되지 않아 저장실의 냉각 효율이 저하된다고 판다되면 제1입출력부(110)의 제1표시부(112)를 통해 고장을 표시한다.
사용자는 냉장고의 제1표시부(112)를 통해 표시된 고장 표시를 확인하고 서비스 센터에 연락하여 고장 접수를 수행한다. 아울러, 사용자는 전기기기인 냉장고의 고장이 의심되는 경우 서비스 센터에 연락하여 고장 접수를 수행하기도 한다.
서비스 센터의 서비스 기사는 전기기기의 고장이 접수되면 해당 가정을 방문한다.
다음 서비스 기사는 인터페이스(200)와 단말기(300)를 소지하여 가정 방문 후 냉장고의 제1전원단자(A)를 인터페이스(200)의 연결단자(B)에 연결하고, 인터페이스(200)의 제2전원단자(C)를 상용전원(AC)에 연결함으로써 냉장고의 고장 검출을 위한 준비를 한다. 이때 냉장고는 인터페이스(200)를 통해 상용전원(AC)을 공급받는다.
다음, 서비스 기사는 단말기(300)에 설치된 고장 검출을 위한 애플리케이션을 실행시킨다. 이에 따라 단말기(300)는 전기기기(100)의 고장 검출을 위한 애플리케이션을 실행(401)하고 제2입출력부(310)에 애플리케이션 실행 화면을 표시한다.
단말기(300)의 제2입출력부(310)에 표시된 애플리케이션 실행 화면은 도 4에 도시된 바와 같다.
단말기(300)에 설치된 애플리케이션은 복수의 입력부와 복수의 표시부를 생성하여 표시한다.
즉, 단말기(300)는 모델명 입력을 안내하는 모델명 표시부와, 부하명 선택을 안내하는 부하명 표시부와, 각 부하의 전력 표시부와, 고장 여부를 알리는 고장 표시부를 생성하고 모델명을 입력하기 위한 모델명 입력부와, 부하를 선택하기 위한 부하 선택 입력부를 생성한다. 여기서 모델명 입력부는 냉장고의 복수 모델명을 표시함으로서 복수 모델명 중 하나를 선택 입력받는 방식으로 생성 가능하다.
도 4에 도시된 바와 같이, 단말기(300)의 제2입출력부(310)는 부하명으로 압축기, 팬, 제1댐퍼, 제2댐퍼, 히터, 보드를 표시하고, 부하명 표시부 옆에 각 부하 선택이 가능한 부하 선택 입력부를 표시하고, 부하 선택 입력부 옆에 선택된 부하의 전력을 표시하는 전력 표시부를 표시하며, 전력 표시부 옆에 선택된 부하의 고장 여부를 알리는 고장 표시부를 표시한다.
여기서 고장 여부는, 정상 상태일 때 양호, 고장 상태일 때 불량으로 표시 가능하다.
단말기(300)는 서비스 기사에 의해 압축기, 팬, 제1댐퍼, 제2댐퍼, 히터, 보드 중 압축기와 팬이 선택(402)되면, 압축기와 팬의 선택 신호를 인터페이스(200)로 전송하고, 인터페이스(200)는 압축기와 팬의 구동 신호를 냉장고에 전송한다.
이때 인터페이스(200)는 압축기와 팬의 구동 신호를 일정 시간 간격으로 순차적으로 전송한다.
아울러 단말기(300)는 압축기와 팬의 선택 신호를 냉장고로 직접 전송하는 것도 가능하다.
다음 냉장고는 인터페이스(200)로부터 압축기의 구동 명령이 전송되면 고장 검출 모드로 판단하고, 압축기를 일정 시간 동안 구동시키고 나머지 부하를 정지시킨다.
이때 인터페이스(200)는 냉장고에서 흐르는 전류를 검출하고 검출된 전류의 신호를 디지털 신호로 변환한 후 단말기(300)로 전송한다. 여기서 냉장고에서 흐르는 전류는 압축기 구동에 대응하는 압축기 전류이다.
다음 인터페이스(200)는 압축기 구동 후 일정 시간이 경과하면 팬의 구동 신호를 냉장고로 전송한다.
다음 냉장고는 인터페이스(200)로부터 팬의 구동 명령이 전송되면 고장 검출 모드로 판단하고, 팬을 일정 시간 동안 구동시키고 나머지 부하를 정지시킨다.
이때 인터페이스(200)는 냉장고에서 흐르는 전류를 검출하고 검출된 전류의 신호를 디지털 신호로 변환한 후 단말기(300)로 전송한다. 여기서 냉장고에서 흐르는 전류는 팬 구동에 대응하는 팬 전류이다.
이와 같이 인터페이스(200)는 부하마다 구동되는 시점에 전류를 검출(403)하고 검출된 전류의 신호를 디지털 신호로 변환한 후 단말기(300)로 전송한다.
인터페이스(200)는 압축기 전류 및 팬 전류 검출 시 냉장고로 공급된 상용전원의 전압을 검출하여 단말기(300)로 전송하는 것도 가능하다.
아울러 단말기(300)에 압축기의 전류, 전압 검출 시 압축기 전류, 전압, 전력을 그래프로 표시하고, 팬의 전류, 전압 검출 시 압축기 전류, 전압, 전력을 그래프로 표시하는 것도 가능하다.
다음 단말기(300)는 인터페이스(200)를 통해 압축기 전류 및 팬 전류가 전송되면 압축기 전류를 이용하여 압축기 구동 시 소비된 전력을 산출하고, 팬 전류를 이용하여 과 팬 구동 시 소비된 전력을 산출하고, 산출된 압축기 전력 및 팬 전력을 각각 표시한다. 즉, 단말기(300)는 선택된 부하별 전력을 산출(405)하여 표시한다.
이때 상용전원 200V 또는 검출된 전압에 기초하여 압축기 구동 시 소비된 전력과 팬 구동 시 소비된 전력을 산출하는 것도 가능하다.
다음 단말기(300)는 산출된 압축기 전력이 미리 정해진 압축기의 정상 전력 범위 이내인지 판단하고, 산출된 압축기 전력이 미리 정해진 압축기의 정상 전력 범위 이내이면 정상으로 판단하고, 산출된 압축기 전력이 미리 정해진 압축기의 정상 전력 범위를 벗어나면 고장으로 판단한다.
또한 단말기(300)는 산출된 팬 전력이 미리 정해진 팬의 정상 전력 범위 이내인지 판단하고, 산출된 팬 전력이 미리 정해진 팬의 정상 전력 범위 이내이면 정상으로 판단하고, 산출된 팬 전력이 미리 정해진 팬의 정상 전력 범위를 벗어나면 고장으로 판단한다.
이와 같이 단말기(300)는 산출된 부하 전력이 해당 부하의 정상 전력 범위 이내인지 판단(406)하고, 이때 산출된 부하 전력이 해당 부하의 정상 전력 범위 이내이면 정상 상태로 판단하여 양호라고 표시(407)하고, 산출된 부하 전력이 해당 부하의 정상 전력 범위를 벗어나면 고장 상태로 판단하여 불량이라고 표시(408)한다.
이와 같이 고장 검출 시스템은 각 부하를 선택적으로 제어하되 동일 시점에 하나씩 제어한 후 각 부하의 전력을 획득하여 고장을 판단하고, 부하별 전력 및 고장 여부를 표시함으로써 서비스 기사가 전기기기의 고장을 용이하게 인식할 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 고장 검출 시스템의 구성도로, 고장 검출 시스템은 전기기기(100) 및 고장 검출 장치(500)를 포함한다.
서비스 기사는 전기기기(100) 고장 시 고장 검출 장치(500)를 소지하여 해당 가정을 방문한 후 고장 검출 장치(500)를 이용하여 전기기기(100)의 고장을 검출한다.
전기기기(100)는 일 실시예와 동일하여 설명을 생략한다.
고장 검출 장치(500)는 전기기기(100)의 고장 검출 시 상용 전원(AC) 및 전기기기(100)의 전원부(140)에 연결된다.
이러한 고장 검출 장치(500)는 상용 전원(AC)으로부터 전력을 공급받아 전기기기(100)에 공급하고, 이때 전기기기(100)에서 흐르는 전류를 검출하고 검출된 전류에 기초하여 전기기기(100)의 고장 여부를 판단하고, 판단 결과를 표시한다.
이러한 고장 검출 장치(500)는 전류 검출부(510), A/D변환부(520), 제2제어부(530), 제2통신부(540), 제2입출력부(550), 저장부(560)를 포함한다.
고장 검출 장치(500)는 전기기기(100)의 제1전원단자(A)가 연결되는 연결단자(B)와, 상용 전원(AC)에 연결되고 연결단자(B)에 상용 전원(AC)을 공급하는 제2전원단자(C)를 더 포함한다. 여기서 연결단자(B)는 콘센트이고, 제2전원단자(C)는 상용 전원에 연결되는 플러그이다.
전류 검출부(510)는 연결단자(B)와 제2전원 단자(C) 사이에 마련되고, 제2전원 단자(C)를 통해 공급된 상용 전원을 연결단자(B)로 출력함으로써, 전기기기(100)에 구동 전력을 공급한다. 즉 전류 검출부(510)는 전기기기(100)와 상용 전원(AC)을 매개한다.
전류 검출부(510)는 전기기기(100)에 구동 전력을 전달하는 상태에서 전기기기(100)의 부하에 흐르는 전류를 검출하고, 검출된 전류를 A/D변환부(520)에 전송한다.
고장 검출 장치(500)는 전기기기(100)에 공급되는 상용 전원의 전압을 검출하는 전압 검출부(미도시)를 더 포함하는 것도 가능하다.
즉, 가정마다 상용 전원을 통해 공급받는 전압이 220V로 동일하지 않고 가정마다 미세한 차이가 있기 때문에 고장 검출을 위한 정확한 전력 산출을 위해 상용 전원의 전압을 검출하여 단말기(300)에 전송하는 것이다.
A/D 변환부(520)는 검출된 전류의 신호를 디지털 신호로 변환하여 제2제어부(530)로 전송한다. 이는 제2제어부(530)에 수행하는 것도 가능하다.
제2제어부(530)는 전류 검출부(510) 및 제2통신부(540)의 구동을 제어한다.
제2제어부(530)는 제2입력부(551)로부터 어느 하나의 부하 선택 신호가 전송되면 어느 하나의 부하의 구동 명령 전송을 제어하고, 복수의 부하 선택 신호가 전송되면 복수 부하의 구동 명령 전송을 순차적으로 제어한다.
즉, 복수 부하가 동일 시점에 동시에 구동하지 않도록 각 부하의 구동 명령을 순차적으로 전송하는 것이다.
제2제어부(530)는 전기기기(100)에 어느 하나의 부하 구동 명령을 전송하고 이때 A/D 변환부(520)로부터 전송된 전류 신호에 기초하여 전력을 산출하고 산출된 전력이 정상 전력 범위 이내인지 확인하여 부하의 고장 여부를 판단한다.
이때 제2제어부(530)는 전기기기(1000의 전압을 검출하고, 검출된 전압과 전류를 이용하여 전력을 산출하는 것도 가능하다.
또한 제2제어부(530)는 미리 정해진 상용 전원의 전압인 220V와 전류를 이용하여 전력을 산출하는 것도 가능하다.
아울러 제2제어부(530)는 복수 부하의 구동 명령을 동시에 전송한 경우, 전기기기(100)로부터 전송된 구동 중인 부하의 정보를 확인하여 확인된 부하와 검출된 전류를 매치시켜 저장하고, 매치된 부하와 전류를 이용하여 전력을 산출하는 것도 가능하다.
제2통신부(540)는 전기기기(100)에 부하의 구동 명령을 전송한다.
제2통신부(540)는 선택된 부하가 복수이면 제2제어부(530)의 명령에 대응하여 각 부하의 구동 명령을 순차적으로 전송한다.
제2입출력부(550)는 제2입력부(551)와 제2표시부(552)를 가지는 사용자 인터페이스부이다. 이러한 제2입출력부(550)는 터치스크린으로 마련 가능하다.
제2입력부(551)는 복수의 전기기기 중 어느 하나의 전기기기의 정보를 사용자로부터 입력받고, 어느 하나의 전기기기에 마련된 복수의 부하 중 적어도 하나의 부하를 선택받으며, 어느 하나의 전기기기의 정보 및 적어도 하나의 부하의 정보를 제2제어부(520)에 전송한다. 여기서 전기기기의 정보는 전기기기의 명칭 및 모델명 중 적어도 하나이다.
제2표시부(552)는 어느 하나의 전기기기에 마련된 복수 부하의 리스트를 표시하고, 복수 부하 중 제2입력부(551)를 통해 선택된 부하의 고장 여부를 표시한다.
제2표시부(552)는 구동 중인 부하의 전류, 전압, 전력 값을 그래프로 표시하는 것도 가능하다.
또한 제2표시부(552)는 제2입력부(552)를 통해 전기기기의 명칭이 입력되면 해당 전기기기의 모델명을 표시함으로써 전기기기의 모델명 입력을 용이하게 한다.
저장부(560)는 복수의 전기기기의 명칭 및 명칭별 모델명을 저장하고, 각 전기기기의 모델별 부하의 리스트를 저장하며, 각 전기기기에 마련된 부하별 정상 전력 범위를 각각 저장한다. 여기서 각 부하의 정상 전력 범위는, 각 부하의 정격 전력에 기초하여 정해진다.
저장부(560)는 전기기기(100)의 고장 검출을 위한 응용 프로그램인 애플리케이션을 더 저장한다.
이러한 애플리케이션은 애플리케이션 스토어(Application Store)인 앱 스토어 또는 서버(600)로부터 다운로드 가능하고 업그레이드 및 업데이트도 가능하다.
이와 같이, 고장 검출 장치는, 전기기기의 고장 발생 시 고장이 의심되는 부하만의 전류를 검출하여 고장 부하를 판단함으로써 고장 검출의 정확도를 높일 수 있고, 고장 검출 속도를 높일 수 있다.
이에 따라 서비스 기사는 고장난 부하에 대한 정보를 용이하게 획득할 수 있고 이로 인해 서비스에 소비되는 시간과 비용을 절감할 수 있으며, 기업은 이미지를 높일 수 있다.
도 6은 본 발명의 또 실시예에 따른 고장 검출 시스템의 구성도로, 고장 검출 시스템은 전기기기(100) 및 단말기(300)를 포함한다.
서비스 기사는 전기기기(100) 고장 시 단말기(300)를 소지하여 해당 가정을 방문한 후 단말기(300)를 이용하여 전기기기(100)의 고장을 검출한다.
전기기기(100)는 제1입출력부(110), 제1제어부(120), 부하부(130), 전원부(140), 제1통신부(150), 고장 검출부(160)를 포함한다.
또 다른 실시예의 고장 검출 시스템에 마련된 제1입출력부(110), 부하부(130)는 일 실시예와 동일하여 설명을 생략한다.
제1제어부(120)는 단말기(300)로부터 어느 하나의 부하의 구동 명령이 전송되면 고장 검출 모드로 판단하여 해당 부하의 구동을 일정 시간 동안 제어한다.
아울러, 제1제어부(120)는 단말기(300)로부터 복수 부하의 선택 신호가 동시에 수신되면 수신된 복수 부하의 구동을 순차적으로 각각 제어하는 것도 가능하다.
이때 제1제어부(120)는 단말기(300)에서 미리 정한 순서에 대응하여 복수 부하의 구동을 일정 시간 동안 제어하거나, 복수 부하의 구동을 임의 순서로 각각 제어하면서 구동하는 부하에 대한 정보를 단말기(300)로 전송하는 것도 가능하다.
전원부(140)는 상용전원(AC)으로부터 전력을 공급받아 각 구성부(110, 120, 150) 및 부하부(130)의 각 부하(131 내지 13n)에 구동 전력을 공급한다.
제1통신부(150)는 단말기(300)와 유선 및 무선 통신 중 적어도 하나의 통신을 수행하고, 단말기(300)로부터 전송된 부하의 구동 명령을 제1제어부(120)에 전송하고, 전류 신호를 단말기(300)에 전송한다.
아울러 제1통신부(150)는 제1제어부(120)의 명령에 대응하여 고장 검출 모드에서 현재 구동 중인 부하의 정보를 단말기(300)로 전송하는 것도 가능하다.
고장 검출부(160)는 고장 검출을 위해 각 부하의 전류를 검출하고, 검출된 전류를 제1제어부(120)에 전송한다. 이러한 고장 검출부(160)는 전류 검출부(161), A/D변화부(162)를 포함한다.
전류 검출부(161)는 각 부하와 상용 전원(AC)을 매개한다.
전류 검출부(161)는 각 부하에 구동 전력을 전달하는 상태에서 각 부하에 흐르는 전류를 검출하고, 검출된 전류를 A/D변환부(162)에 전송한다.
전기기기(100)는 상용 전원의 전압을 검출하는 전압 검출부(미도시)를 더 포함하는 것도 가능하다.
A/D 변환부(162)는 검출된 전류의 신호를 디지털 신호로 변환하여 제1제어부(120)로 전송한다. 이는 제1제어부(120)에서 수행 가능하다.
아울러 A/D 변환부(162)는 전압을 검출한 경우 검출된 전압의 신호를 디지털 신호로 변환하여 제1제어부(120)로 전송하는 것도 가능하다.
단말기(300)는 전기기기(100)와 통신을 통해 연결되어 전기기기(100)로부터 전류 데이터를 수신하고, 수신된 전류 데이터에 기초하여 전기기기(100)의 고장 여부를 판단하고, 판단 결과를 표시한다.
이러한 단말기(300)는 제2입출력부(310), 제2제어부(320), 저장부(330) 및 제2통신부(340)를 포함한다.
제2입출력부(310)는 제2입력부(311)와 제2표시부(312)를 가지는 사용자 인터페이스부로, 제2입출력부(310)는 터치 스크린으로 마련 가능하다.
이러한 제2입출력부(310)는 애플리케이션을 통해 입출력이 가능하다.
제2입력부(311)는 복수의 전기기기 중 어느 하나의 전기기기의 정보를 사용자로부터 입력받고, 어느 하나의 전기기기에 마련된 복수의 부하 중 적어도 하나의 부하를 선택받으며, 어느 하나의 전기기기의 정보 및 적어도 하나의 부하의 정보를 제3제어부(320)에 전송한다. 여기서 전기기기의 정보는 전기기기의 명칭 및 모델명 중 적어도 하나이다.
제2표시부(312)는 어느 하나의 전기기기에 마련된 복수 부하의 리스트를 표시하고, 복수 부하 중 제2입력부(311)를 통해 선택된 부하의 고장 여부를 표시한다.
또한 제2표시부(312)는 제2입력부(312)를 통해 전기기기의 명칭이 입력되면 해당 전기기기의 모델명을 표시함으로써 전기기기의 모델명 입력을 용이하게 한다.
제2표시부(312)는 구동 중인 부하의 전류, 전압, 전력 값을 그래프로 표시하는 것도 가능하다.
제2제어부(320)는 수신된 전류 데이터에 기초하여 전력을 산출하고 산출된 전력이 정상 전력 범위 이내인지 확인하여 부하의 고장 여부를 판단한다.
이때 제2제어부(320)는 전기기기(100)로부터 전압 데이터를 수신하고 수신된 전압 데이터와 전류 데이터를 이용하여 전력을 산출하는 것도 가능하다.
또한 제2제어부(320)는 미리 정해진 상용 전원의 전압인 220V와 전류를 이용하여 전력을 산출하는 것도 가능하다.
저장부(330)는 복수의 전기기기의 명칭 및 명칭별 모델명을 저장하고, 각 전기기기의 모델별 부하의 리스트를 저장하며, 각 전기기기에 마련된 부하별 정상 전력 범위를 각각 저장한다.
여기서 각 부하의 정상 전력 범위는, 각 부하의 정격 전력에 기초하여 정해진다.
제2통신부(340)는 제2제어부(320)의 지시에 대응하여 선택된 부하의 정보를 전기기기(100)에 전송하고, 전기기기(100)로부터 부하별 전류 및 전압 데이터를 수신하여 제2제어부(320)에 전송한다.
단말기(300)는 전기기기(100)의 고장 검출을 수행하는 애플리케이션을 가진다. 이 애플리케이션은 애플리케이션 스토어(Application Store)인 앱 스토어 또는 서버(600)로부터 다운로드 가능하고 업그레이드 및 업데이트도 가능하다.
이와 같이, 전기기기의 고장 발생 시 고장이 의심되는 부하만의 전류를 검출하여 고장 부하를 판단함으로써 고장 검출의 정확도를 높일 수 있다.
이에 따라 서비스 기사는 고장난 부하에 대한 정보를 용이하게 획득할 수 있고 이로 인해 서비스에 소비되는 시간과 비용을 절감할 수 있으며, 기업은 이미지를 높일 수 있다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전기기기의 구성도로, 전기기기는 입출력부(110), 제1제어부(120), 부하부(130), 전원부(140), 제1통신부(150), 고장 검출부(160)를 포함한다.
입출력부(110)는 입력부(111)와 표시부(112)를 포함한다.
입력부(111)는 사용자로부터 전원 온오프, 일시 정지, 구동을 위한 목표값 및 운전 모드 중 적어도 하나를 입력받고, 입력된 정보를 제1제어부(120)로 전송한다.
입력부(111)는 복수의 전기기기 중 어느 하나의 전기기기의 정보를 사용자로부터 입력받고, 어느 하나의 전기기기에 마련된 복수의 부하 중 적어도 하나의 부하를 선택받으며, 어느 하나의 전기기기의 정보 및 적어도 하나의 부하의 정보를 제2제어부(163)에 전송한다. 여기서 전기기기의 정보는 전기기기의 명칭 및 모델명 중 적어도 하나이다.
표시부(112)는 전기기기의 구동 상태를 표시하고, 사용자에 의해 설정된 목표값 등을 표시하고, 고장이 발생한 경우 고장 상태임을 표시한다.
표시부(112)는 고장 검출을 위한 애플리케이션을 표시한다. 이에 따라 표시부(112)는 어느 하나의 전기기기에 마련된 복수 부하의 리스트를 표시하고, 복수 부하 중 입력부(111)를 통해 선택된 부하의 고장 여부를 표시한다.
표시부(112)는 구동 중인 부하의 전류, 전압, 전력 값을 그래프로 표시하는 것도 가능하다.
또한 표시부(112)는 입력부(112)를 통해 전기기기의 명칭이 입력되면 해당 전기기기의 모델명을 표시함으로써 전기기기의 모델명 입력을 용이하게 한다.
제1제어부(120)는 제2제어부(163)를 통해 어느 하나의 부하의 구동 명령이 전송되면 고장 검출 모드로 판단하여 해당 부하의 구동을 일정 시간 동안 제어한다.
제1제어부(120)는 복수 부하의 선택 신호가 동시에 수신되면 수신된 복수 부하를 순차적으로 구동 제어한다. 이때 제1제어부(120)는 제2제어부(163)에서 미리 정한 순서에 대응하여 복수 부하의 구동을 일정 시간 동안 제어하는 것도 가능하다.
또한 제1제어부(120)는 복수 부하의 선택 신호가 동시에 수신되면 임의 순서대로 부하를 구동시키고 현재 구동되는 부하에 대한 정보를 제2제어부(163)에 전송하는 것도 가능하다.
제1제어부(120)는 제2제어부(163)로부터 고장 검출 정보가 전송되면 제1통신부(150)를 제어하여 서버(600)에 고장 정보 전송을 제어한다.
부하부(130)의 복수 부하(131 내지 13n)는 전원부(140)에 연결되어 전원부(140)로부터 구동 전력을 각각 공급받고, 제1제어부(120)의 명령에 대응하여 구동한다.
전원부(140)는 상용전원(AC)으로부터 전력을 공급받아 각 구성부(110, 120, 150) 및 부하부(130)의 각 부하(131 내지 13n)에 구동 전력을 공급한다.
제1통신부(150)는 서버(600)와 통신을 수행하고, 전기기기의 고장 발생 시 서비스 센터로 전기기기의 고장 정보를 전송한다.
고장 검출부(160)는 부하부(130)의 각 부하의 고장을 검출하고, 고장 검출 결과를 제1제어부(120)에 전송한다. 이러한 고장 검출부(160)는 전류 검출부(161), A/D변화부(162), 제2제어부(163) 및 저장부(164)를 포함한다.
전류 검출부(161)는 각 부하와 상용 전원(AC)을 매개한다.
전류 검출부(161)는 각 부하에 구동 전력을 전달하는 상태에서 각 부하에 흐르는 전류를 검출하고, 검출된 전류를 A/D변환부(162)에 전송한다.
전기기기(100)는 상용 전원의 전압을 검출하는 전압 검출부(미도시)를 더 포함하는 것도 가능하다.
A/D 변환부(162)는 검출된 전류의 신호를 디지털 신호로 변환하여 제2제어부(163)로 전송한다. 이는 제2제어부(163)에 수행하는 것도 가능하다.
제2제어부(163)는 입력부(111)로부터 하나의 부하 선택 신호가 전송되면 하나의 부하의 구동 명령을 제1제어부(120)에 전송하고, 복수의 부하 선택 신호가 전송되면 제1제어부(120)에 복수 부하의 구동 명령을 순차적으로 전송한다.
즉, 복수 부하가 동일 시점에 동시에 구동하지 않도록 각 부하의 구동 명령을 순차적으로 전송하는 것이다.
제2제어부(163)는 사용자에 의해 애플리케이션이 실행되고, 적어도 하나의 부하가 선택되면 선택된 부하에 대한 고장 검출을 제어하고, 고장 여부 표시를 제어한다.
또한 제2제어부(163)는 주기적으로 각 부하의 고장 여부를 검출하는 것도 가능하다.
제2제어부(163)는 고장 검출 시 부하 구동 명령을 제1제어부(120)에 전송한다.
그리고 제2제어부(163)는 전류 데이터에 기초하여 전력을 산출하고 산출된 전력이 정상 전력 범위 이내인지 확인하여 부하의 고장 여부를 판단한다.
이때 제2제어부(163)는 검출된 전압 및 전류를 이용하여 전력을 산출하는 것도 가능하다. 또한 제2제어부(163)는 미리 정해진 상용 전원의 전압인 220V와 전류를 이용하여 전력을 산출하는 것도 가능하다.
제2제어부(163)는 제1제어부(120)로부터 전송된 현재 구동 중인 부하와 현재 검출된 전류를 매치시킨 후 해당 부하의 고장 여부를 판단하는 것도 가능하다.
이러한 제2제어부(163)를 제1제어부(120)에 통합시킴으로써 제2제어부(163)의 기능이 제1제어부(120)에서 수행되도록 하는 것도 가능하다.
아울러 제2제어부(163)는 전류 검출부(161)의 전류 검출 및 저장부(164)의 애플리케이션 수행만을 제어하고, 제1제어부(120)에서 부하의 고장을 판단하는 것도 가능하다.
저장부(164)는 복수의 전기기기의 명칭 및 명칭별 모델명을 저장하고, 각 전기기기의 모델별 부하의 리스트를 저장하며, 각 전기기기에 마련된 부하별 정상 전력 범위를 각각 저장한다.
여기서 각 부하의 정상 전력 범위는, 각 부하의 정격 전력에 기초하여 정해진다.
저장부(164)는 전기기기(100)의 고장 검출을 수행하는 애플리케이션을 더 저장한다. 이 애플리케이션은 애플리케이션 스토어(Application Store)인 앱 스토어 또는 서버(600)로부터 다운로드 가능하고 업그레이드 및 업데이트도 가능하다.
이와 같이, 전기기기는 고장 검출 시 고장 정보를 서버(600)에 직접 전송함으로써 사용자의 편의를 최대화 할 수 있고, 부하별 전력을 검출하여 고장을 판단함으로써 고장 검출의 정확도를 높일 수 있다.
또한 서비스 기사는 가정 방문 전에 고장 정보를 용이하게 획득하여 고장난 부품을 미리 소지한 후 가정에 방문할 수 있어 서비스에 소비되는 시간과 비용을 절감할 수 있으며, 기업은 이미지를 높일 수 있다.
100: 전기기기 110: 제1입출력부
130: 부하부 200: 인터페이스
300: 단말기 310: 제2입출력부
500: 고장 검출 장치 600: 서버

Claims (30)

  1. 전기기기에 마련된 복수의 부하에 흐르는 전류를 검출하는 인터페이스와 통신하는 단말기에 있어서,
    상기 인터페이스와 통신하는 통신부;
    상기 전기기기의 정보를 입력받고 상기 복수의 부하 중 적어도 하나의 부하를 선택받는 입력부;
    상기 복수의 부하의 리스트를 표시하고 상기 선택된 적어도 하나의 부하의 고장 여부를 표시하는 표시부; 및
    상기 선택된 적어도 하나의 부하의 정보를 상기 인터페이스에 전송하고 상기 선택된 적어도 하나의 부하의 전류 신호가 수신되면 수신된 적어도 하나의 부하의 전류 신호에 기초하여 고장 여부를 판단하고 상기 적어도 하나의 부하의 고장 여부의 출력을 제어하는 제어부를 포함하는 단말기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 인터페이스와 통신하여 상기 전기기기의 고장 검출을 수행하는 애플리케이션을 가지는 단말기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    복수의 전기기기의 정보를 저장하고, 각 전기기기에 마련된 복수 부하의 리스트를 저장하고, 상기 각 전기기기에 마련된 복수 부하의 정상 전력 범위를 각각 저장하는 저장부를 더 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 수신된 적어도 하나의 부하의 전류 신호에 기초하여 상기 적어도 하나의 부하의 전력을 산출하고 상기 산출된 전력이 상기 적어도 하나의 부하의 정상 전력 범위 이내인지 확인하여 상기 적어도 하나의 부하의 고장 여부를 판단하는 단말기.
  4. 단말기와 통신하는 인터페이스를 가지는 고장 검출 장치에 있어서,
    상기 인터페이스는,
    전기기기의 제1전원 단자에 연결되는 연결단자;
    상용 전원에 연결되고 상기 연결단자를 통해 상기 전기기기에 상용전원을 전달하는 제2전원단자;
    상기 단말기로부터 부하 선택 신호가 수신되면 상기 전기기기에 부하 구동 명령의 전송을 제어하는 제어부;
    상기 연결단자와 상기 제2전원 단자 사이에 마련되고 상기 부하 구동 시 상기 부하에 흐르는 전류를 검출하는 전류 검출부; 및
    상기 단말기에서 전송된 부하 선택 신호를 수신하고, 상기 수신된 부하의 구동 명령을 상기 전기기기에 전송하고, 상기 부하의 전류 신호를 상기 단말기로 전송하는 통신부를 포함하는 고장 검출 장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 단말기로부터 복수의 부하 선택 신호가 수신되면 상기 복수의 부하의 구동 명령을 순차적으로 전송 제어하는 고장 검출 장치.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제 4 항에 있어서,
    상기 검출된 전류의 신호를 디지털 신호로 변환하여 상기 제어부로 전송하는 A/D 변환부를 더 포함하는 고장 검출 장치.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 전기기기의 제1전원단자에 연결되는 연결단자;
    상용전원에 연결되고 상기 연결단자를 통해 상기 전기기기에 상기 상용전원을 전달하는 제2전원단자;
    상기 전기기기에 마련된 복수의 부하 중 적어도 하나의 부하를 선택받는 입력부;
    상기 연결단자와 상기 제2전원단자 사이에 마련되고 상기 적어도 하나의 부하의 구동 시에 상기 적어도 하나의 부하에 흐르는 전류를 검출하는 전류 검출부;
    상기 검출된 전류에 기초하여 상기 적어도 하나의 부하의 고장 여부를 판단하는 제어부; 및
    상기 적어도 하나의 부하의 고장 여부를 표시하는 표시부를 포함하는 고장 검출 장치.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 제어부는,
    어느 하나의 부하가 선택되면 상기 어느 하나의 부하의 구동을 지시하고 상기 어느 하나의 부하 구동 시에 검출된 전류에 기초하여 상기 어느 하나의 부하의 고장 여부를 판단하고, 둘 이상의 부하가 선택되면 상기 둘 이상의 부하의 순차적 구동을 지시하고 각 부하 구동 시에 검출된 전류에 기초하여 각 부하의 고장 여부를 판단하는 고장 검출 장치.
  13. 삭제
  14. 제 11 항에 있어서,
    부하별 정상 전력 범위를 저장하는 저장부를 더 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 부하 구동 시 검출된 전류에 기초하여 상기 부하의 전력을 산출하고, 상기 산출된 부하의 전력이 상기 부하의 정상 전력 범위 이내인지 판단하고, 상기 산출된 부하의 전력이 정산 전력 범위를 벗어나면 상기 부하의 고장으로 판단하는 고장 검출 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제어부의 지시에 대응하여 상기 적어도 하나의 부하 구동 명령을 상기 전기기기로 전송하는 통신부를 더 포함하는 고장 검출 장치.
  16. 제 11 항에 있어서,
    상기 검출된 전류의 신호를 디지털 신호로 변환하여 상기 제어부로 전송하는 A/D 변환부를 더 포함하는 고장 검출 장치.
  17. 복수의 부하;
    상기 복수의 부하의 정상 전력 범위를 각각 저장하는 저장부;
    상기 복수의 부하 중 적어도 하나의 부하에 흐르는 전류를 검출하는 전류 검출부와, 상기 검출된 적어도 하나의 부하의 전류에 기초하여 상기 적어도 하나의 부하의 전력을 산출하고 상기 산출된 적어도 하나의 부하의 전력이 상기 적어도 하나의 부하의 정상 전력 범위 이내인지 판단하고, 상기 산출된 적어도 하나의 부하의 전력이 정상 전력 범위를 벗어나면 상기 적어도 하나의 부하의 고장으로 판단하는 제어부를 가지는 고장 검출부; 및
    상기 적어도 하나의 부하의 고장 여부를 표시하는 표시부를 포함하는 전기기기.
  18. 삭제
  19. 제 17 항에 있어서,
    상기 복수의 부하 중 적어도 하나의 부하를 선택받는 입력부를 더 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 선택된 부하의 구동을 제어하되 상기 선택된 부하가 복수이면 상기 복수의 부하의 구동을 순차적으로 제어하는 전기기기.
  20. 제 17 항에 있어서,
    상기 제어부의 지시에 대응하여 상기 부하의 고장 정보를 서버에 전송하는 통신부를 더 포함하는 전기기기.
  21. 제 17 항에 있어서, 상기 고장 검출부는,
    상기 전류검출부에서 검출된 전류의 신호를 디지털 신호로 변환하여 상기 제어부로 전송하는 A/D 변환부를 더 포함하는 전기기기.
  22. 제 17 항에 있어서, 상기 표시부는,
    상기 부하의 고장 대응 안내문을 표시하는 전기기기.
  23. 제 17 항에 있어서,
    상기 제어부의 지시에 대응하여 상기 각 부하의 전류의 신호를 고장 판단이 가능한 단말기로 전송하는 통신부를 더 포함하는 전기기기.
  24. 삭제
  25. 전기기기에 마련된 복수의 부하 중 적어도 하나의 부하의 구동 명령이 수신되면 상기 수신된 적어도 하나의 부하의 구동 명령을 상기 전기기기에 전송하고,
    상기 전기기기에 상용 전원을 공급하여 상기 적어도 하나의 부하가 구동되도록 하고,
    상기 적어도 하나의 부하가 구동되면 상기 적어도 하나의 부하의 전류를 검출하고,
    상기 검출된 적어도 하나의 부하의 전류에 기초하여 상기 적어도 하나의 부하의 전력을 산출하고,
    상기 산출된 적어도 하나의 부하의 전력이 상기 적어도 하나의 부하의 정상 전력범위 이내이면 상기 적어도 하나의 부하를 정상으로 판단하고,
    상기 산출된 적어도 하나의 부하의 전력이 상기 정상 전력 범위를 벗어나면 상기 적어도 하나의 부하의 고장으로 판단하고,
    상기 검출된 적어도 하나의 부하의 전류의 신호 및 상기 적어도 하나의 부하의 고장 정보 중 적어도 하나를 단말기에 전송하는 고장검출장치의 고장 검출 방법.
  26. 삭제
  27. 제 25 항에 있어서,
    상기 전기기기에 마련된 복수의 부하의 구동 명령이 수신되었는지 판단하고,
    상기 복수의 부하의 구동 명령이 수신되면 상기 복수의 부하를 순차적으로 구동시키는 단계를 더 포함하는 고장 검출 방법.
  28. 삭제
  29. 제 25 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 부하의 고장 정보를 서버로 전송하는 단계를 더 포함하는 고장 검출 장치의 고장 검출 방법.
  30. 제 25 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 부하의 전력을 산출하는 것은,
    상기 적어도 하나의 부하의 전압을 검출하고,
    상기 검출된 적어도 하나의 부하의 전류와 상기 검출된 적어도 하나의 부하의 전압에 기초하여 상기 적어도 하나의 부하의 전력을 산출하는 단계를 더 포함하는 고장 검출 장치의 고장 검출 방법.
KR1020110018958A 2011-03-03 2011-03-03 고장 검출 장치, 전기기기 및 고장 검출 방법 KR101585940B1 (ko)

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