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KR20140120134A - 재실 감지 센서를 이용한 에너지 관리 시스템 및 방법 - Google Patents

재실 감지 센서를 이용한 에너지 관리 시스템 및 방법 Download PDF

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KR20140120134A
KR20140120134A KR1020130035852A KR20130035852A KR20140120134A KR 20140120134 A KR20140120134 A KR 20140120134A KR 1020130035852 A KR1020130035852 A KR 1020130035852A KR 20130035852 A KR20130035852 A KR 20130035852A KR 20140120134 A KR20140120134 A KR 20140120134A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
occupant detection
heating
controller
detection sensor
equipment
Prior art date
Application number
KR1020130035852A
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English (en)
Inventor
이명수
이상훈
Original Assignee
주식회사 엑센솔루션
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Abstract

재실 감지 센서를 이용한 에너지 관리 시스템 및 방법이 개시된다. 상호 간에 병렬로 연결되어 실내에 사람이 존재하는지 감지하는 복수의 재실 감지 센서; 상기 복수의 재실 감지 센서 중에서 적어도 하나의 재실 감지 센서에서 사람이 존재하는 것으로 감지하는 경우에는 조명 설비 또는 냉난방 설비를 턴온시키고, 상기 복수의 재실 감지 센서 모두 사람이 존재하지 않는 것으로 감지하는 경우에는 상기 조명 설비 또는 냉난방 설비를 턴오프시키고, 상기 재실 감지 센서의 센싱값과 상기 조명 설비 및 냉난방 설비의 온/오프값을 송신하는 온/오프 제어기; 상기 온/오프 제어기로부터 센싱값 및 온/오프값을 RS485 통신 케이블을 통해 수신하여 송신하는 중계기; 상기 중계기로부터 센싱값 및 온/오프값을 RS485 통신 케이블을 통해 수신하여 상기 재실 감지 센서, 조명 설비 및 냉난방 설비의 동작 상태를 모니터링하고, 상기 재실 감지 센서 및 온/오프 제어기를 원격 제어하는 서버를 구성한다. 상기와 같은 재실 감지 센서를 이용한 에너지 관리 시스템 및 방법에 의하면, 재실 감지 센서를 이용하여 사람이 있는 지 감지하고 조명 설비 및 냉난방 설비를 동작 제어함으로써, 빌딩이나 업무 시설, 학교 등의 에너지를 효율적으로 관리할 수 있다.

Description

재실 감지 센서를 이용한 에너지 관리 시스템 및 방법{ENERGY MANAGEMENT SYSTEM AND METHOD USING OCCUPANTS SENSOR}
본 발명은 에너지 관리 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 좀 더 구체적으로는 재실 감지 센서를 이용한 에너지 관리 시스템 및 방법에 관한 것이다.
빌딩이나 학교와 같은 업무 시설이나 대형 건물에서는 건물의 관리를 사람이 일일이 하기에는 그 규모가 역부족이다. 특히, 건물의 전등과 같은 조명 관리라든가 냉난방 시설의 관리는 사무실이나 교실마다 일일이 수동으로 체크하기에는 어려움이 많다. 특히, 주야간이나 취침 시간에 따라서도 조명등과 냉난방 시설의 관리가 달라지게 되므로, 매우 번거롭다. 사람이 있을 때와 없을 때 각각 다르게 제어되어야 하기 때문이다.
그런데, 종래의 건물 등에 대한 에너지 관리 시스템은 대부분 건물 관리인이나 경비원 등의 소수의 인력에 의존하는 경우가 많기 때문에, 사람이 없을 때 낭비되는 조명 전기나 냉난방용 전기의 양이 커져서 비효율적으로 운영되는 경우가 많다.
예를 들어, 사무실이나 교실에 사람이 없을 때에는 조명 설비나 냉난방 설비의 전력을 차단하는 것이 바람직하다. 사람이 없을 때에도 조명이 켜져 있거나 냉난방 설비가 켜져 있으면, 불필요한 전기 낭비가 매우 심해진다. 건물 전체로 볼 때에는 엄청난 비효율을 가져오게 된다.
이에, 대형 건물 내의 조명 설비와 냉난방 설비를 자동으로 효율적으로 관리할 필요성이 있다. 특히, 주간/야간 또는 취침 시간 등에 따라 다른 제어가 요구된다.
또한, 이러한 자동 에너지 관리를 위해서는 각종 센서의 고장 여부에 따라 자동 관리가 불가능해질 수 있는 문제점이 있다. 그러나, 그 수많은 센서의 고장 여부 또한 관리인이나 경비원이 직접 일일이 체크하는 것은 불가능하다.
한편, 센서가 정상 동작하더라도 제대로 센싱이 이루어지지 않을 때에는 여전히 효율적인 에너지 관리가 요원할 뿐이다. 효율적이고 정확한 센싱을 위한 방안 또한 요구되고 있다.
본 발명의 목적은 재실 감지 센서를 이용한 에너지 관리 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 재실 감지 센서를 이용한 에너지 관리 방법을 제공하는 데 있다.
상술한 본 발명의 목적에 따른 재실 감지 센서를 이용한 에너지 관리 시스템은, 상호 간에 병렬로 연결되어 실내에 사람이 존재하는지 감지하는 복수의 재실 감지 센서; 상기 복수의 재실 감지 센서 중에서 적어도 하나의 재실 감지 센서에서 사람이 존재하는 것으로 감지하는 경우에는 조명 설비 또는 냉난방 설비를 턴온시키고, 상기 복수의 재실 감지 센서 모두 사람이 존재하지 않는 것으로 감지하는 경우에는 상기 조명 설비 또는 냉난방 설비를 턴오프시키고, 상기 재실 감지 센서의 센싱값과 상기 조명 설비 및 냉난방 설비의 온/오프값을 송신하는 온/오프 제어기; 상기 온/오프 제어기로부터 센싱값 및 온/오프값을 RS485 통신 케이블을 통해 수신하여 송신하는 중계기; 상기 중계기로부터 센싱값 및 온/오프값을 RS485 통신 케이블을 통해 수신하여 상기 재실 감지 센서, 조명 설비 및 냉난방 설비의 동작 상태를 모니터링하고, 상기 재실 감지 센서 및 온/오프 제어기를 원격 제어하는 서버를 포함하도록 구성될 수 있다.
이때, 상기 온/오프 제어기는, 상기 재실 감지 센서가 사람이 존재하는 것으로 감지하는 경우, 미리 설정된 시간 동안 상기 조명 설비 또는 냉난방 설비를 턴온시켜 유지하고, 상기 미리 설정된 시간이 경과한 후에 상기 재실 감지 센서의 센싱값을 참조하여 상기 조명 설비 또는 냉난방 설비를 턴온 또는 턴오프시키도록 구성되고, 상기 서버로부터 RS485 통신 케이블을 통해 전력을 공급받도록 구성될 수 있다.
그리고 상기 재실 감지 센서는, 상기 재실 감지 센서의 정상 동작 여부를 표시하는 LED 표시등을 더 구비하고, 상기 서버로부터 RS485 통신 케이블을 통해 전력을 공급받도록 구성될 수 있다.
그리고 상기 서버는, 주간에는 상기 온/오프 제어기가 상기 재실 감지 센서와 연계하여 동작되는 자동 모드(auto mode)에서 동작하도록 제어하고, 야간에는 상기 온/오프 제어기가 사용자의 수동 제어에 의해 동작되는 수동 모드(manual mode)에서 동작하도록 제어하며, 상기 온/오프 제어기의 동작 제어에 따른 상기 조명 설비 및 냉난방 설비의 전력 소모량을 자동 산출하도록 구성되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 서버는, 상기 재실 감지 센서로부터 해당 LED 표시등의 턴온 여부를 나타내는 신호를 수신하여 상기 재실 감지 센서의 정상/고장 여부를 판단하도록 구성될 수 있다.
상술한 본 발명의 다른 목적에 따른 재실 감지 센서를 이용한 에너지 관리 방법은, 상호 간에 병렬로 연결된 복수의 재실 감지 센서가 실내에 사람이 존재하는지 감지하는 단계; 상기 복수의 재실 감지 센서 중에서 적어도 하나의 재실 감지 센서에서 사람이 존재하는 것으로 감지하는 경우에는 온/오프 제어기가 조명 설비 또는 냉난방 설비를 턴온시키고, 상기 복수의 재실 감지 센서 모두 사람이 존재하지 않는 것으로 감지하는 경우에는 상기 온/오프 제어기가 상기 조명 설비 또는 냉난방 설비를 턴오프시키는 단계; 상기 온/오프 제어기가 상기 재실 감지 센서의 센싱값과 상기 조명 설비 및 냉난방 설비의 온/오프값을 RS485 케이블을 통해 중계기로 송신하는 단계; 상기 중계기가 상기 재실 감지 센서의 센싱값과 상기 조명 설비 및 냉난방 설비의 온/오프값을 수신하여 RS485 케이블을 통해 서버로 송신하는 단계; 상기 서버가 상기 중계기로부터 센싱값 및 온/오프값을 수신하여 상기 재실 감지 센서, 조명 설비 및 냉난방 설비의 동작 상태를 모니터링하는 단계; 상기 서버가 상기 재실 감지 센서 및 온/오프 제어기를 원격 제어하는 단계; 상기 서버가 상기 온/오프 제어기의 동작 제어에 따른 상기 조명 설비 및 냉난방 설비의 전력 소모량을 자동 산출하는 단계를 포함하도록 구성될 수 있다.
이때, 상기 복수의 재실 감지 센서 중에서 적어도 하나의 재실 감지 센서에서 사람이 존재하는 것으로 감지하는 경우에는 온/오프 제어기가 조명 설비 또는 냉난방 설비를 턴온시키고, 상기 복수의 재실 감지 센서 모두 사람이 존재하지 않는 것으로 감지하는 경우에는 상기 온/오프 제어기가 상기 조명 설비 또는 냉난방 설비를 턴오프시키는 단계는, 상기 복수의 재실 감지 센서 중에서 적어도 하나의 재실 감지 센서에서 사람이 존재하는 것으로 감지하는 경우, 상기 온/오프 제어기는 미리 설정된 시간동안 상기 조명 설비 또는 냉난방 설비를 턴온 유지하고, 상기 미리 설정된 시간이 경과한 후 상기 재실 감지 센서의 센싱값을 참조하여 상기 조명 설비 또는 냉난방 설비를 턴온 또는 턴오프시키도록 구성될 수 있다.
그리고 상기 서버가 상기 재실 감지 센서 및 온/오프 제어기를 원격 제어하는 단계는, 주간에는 상기 온/오프 제어기가 상기 재실 감지 센서와 연계하여 동작되는 자동 모드(auto mode)에서 동작하도록 제어하고, 야간에는 상기 온/오프 제어기가 사용자의 수동 제어에 의해 동작되는 수동 모드(manual mode)에서 동작하도록 제어하는 것으로 구성될 수 있다.
한편, 상기 재실 감지 센서가 상기 재실 감지 센서의 정상 동작 여부를 표시하는 LED 표시등의 턴온 여부를 나타내는 신호를 송신하는 단계; 상기 서버가 상기 신호를 수신하여 상기 재실 감지 센서의 정상/고장 여부를 판단하여 표시하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기와 같은 재실 감지 센서를 이용한 에너지 관리 시스템 및 방법에 의하면, 재실 감지 센서를 이용하여 사람이 있는 지 감지하고 조명 설비 및 냉난방 설비를 동작 제어함으로써, 빌딩이나 업무 시설, 학교 등의 에너지를 효율적으로 관리할 수 있다. 또한, 중계기를 통해 서버에서 데이터를 취합하여 에너지 전력량을 모니터링하고, 조명 설비 등을 원격 제어함으로써, 에너지 소비를 효율적으로 자동 운용할 수 있다.
또한, 하나의 공간에서 동작하는 재실 감지 센서를 복수개로 구비하여 병렬로 연결함으로써, 사람을 보다 정확하게 감지할 수 있는 효과가 있다.
그리고 재실 감지 센서의 정상 동작 여부를 서버에서 모니터링함으로써, 재실 감지 센서의 오작동으로 인한 에너지 소실을 줄이고 에너지 관리 시스템의 관리를 편리하고 정확하게 할 수 있는 효과가 있다.
한편, 재실 감지 센서 및 온/오프 제어기는 건물 내 상용 전력이 아닌 서버의 전력을 중계기 및 RS485 케이블을 통해 공급받도록 구성됨으로써, 재실 감지 센서 및 온/오프 제어기의 건물 내 설치를 용이하게 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 재실 감지 센서를 이용한 에너지 관리 시스템의 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 재실 감지 센서를 이용한 에너지 관리 방법의 흐름도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 상세하게 설명하고자 한다.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 재실 감지 센서를 이용한 에너지 관리 시스템의 블록 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 재실 감지 센서를 이용한 에너지 관리 시스템(100)(이하, '에너지 관리 시스템'이라 함)은 재실 감지 센서(110), 온/오프 제어기(120), 중계기(130) 및 서버(140)를 포함하도록 구성될 수 있다.
에너지 관리 시스템(100)은 재실 감지 센서(110)를 이용하여 사람이 있는 지 감지하고, 중계기(130)를 이용하여 조명 설비(200) 및 냉난방 설비(300)를 원격에서 동작 제어할 수 있다. 또한, 서버(140)에서는 중계기(130)를 통해 재실 감지 센서(110)의 데이터를 취합하고 온/오프 제어기(120)의 동작에 따른 전력량 등을 모니터링함으로써, 효율적인 에너지 관리가 가능해진다.
그리고 하나의 공간에 재실 감지 센서(110)를 병렬로 복수 개로 구비함으로써, 재실 감지 확률을 높이고 에너지 관리의 오작동률을 줄일 수 있다. 또한, 재실 감지 센서(110)의 정상 동작 여부를 서버(140)에서 원격 모니터링함으로써, 재실 감지 센서(110)의 오류를 쉽게 확인할 수 있다.
특히, 주야간 또는 취침 시간에 따라 조명 설비(200)나 냉난방 설비(300)의 제어를 달리 함으로써, 에너지 효율을 높일 수 있다.
또한, 재실 감지 센서(110) 및 온/오프 제어기(120)는 건물 내 상용 전력이 아닌 서버(140)의 전력을 중계기(130) 및 RS485 케이블을 통해 공급받도록 구성됨으로써, 재실 감지 센서(110) 및 온/오프 제어기(120)의 건물 내 설치를 용이하게 한다. 상용 전력의 공급을 위한 설비가 줄어들 수 있기 때문이다.
이하, 세부적인 구성에 대하여 설명한다.
재실 감지 센서(110)는 복수 개가 구비될 수 있으며, 상호 간에 병렬로 연결되어 실내에 사람이 존재하는지 감지하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 한 사무실에 3개의 재실 감지 센서(110)가 곳곳에 분산 배치되는 경우, 사람이 있는 지 여부를 보다 정확하게 감지할 수 있다. 이때, 재실 감지 센서(110) 중 어느 하나의 재실 감지 센서(110)에서만 감지되면 사람이 있는 것으로 판단될 수 있다.
재실 감지 센서(110)는 움직임 감지, 적외선 감지 등 다양한 방식에 의해 감지할 수 있도록 구성될 수 있다.
재실 감지 센서(110)는 재실 감지 센서(110)의 정상 동작 여부를 표시하는 LED 표시등(미도시)을 더 구비하는 것이 바람직하다. LED 표시등이 켜져 있는 지 사용자가 직접 육안으로 확인하여 어느 재실 감지 센서(110)가 고장인지 바로 확인할 수 있도록 하기 위함이다. 이때, LED 표시등의 턴온 여부를 기 장착된 전류계를 통해 감지하여 그 감지값을 서버(140)로 제공하는 것이 바람직하다. 즉, 그 감지값에 따라 재실 감지 센서(110)의 고장 여부를 서버(140)가 판단할 수 있기 때문이다. 대형 빌딩에서 수많은 재실 감지 센서(110)의 고장 여부를 일일이 사용자가 찾아내는 것은 불가능하다. 이에, LED 표시등을 통해 육안 확인 가능함과 동시에 정상 동작 여부를 서버(140)로 제공하여 서버(140)에서 바로 알 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다. 재실 감지 센서(110)에는 미리 지정된 ID가 구비될 수 있는데, 고장난 재실 감지 센서(110)의 ID를 사용자의 스마트 단말로 알림 제공하는 것이 바람직하다.
온/오프 제어기(120)는 복수의 재실 감지 센서(110) 중에서 적어도 하나의 재실 감지 센서(110)에서 사람이 존재하는 것으로 감지하는 경우에는 조명 설비(200) 또는 냉난방 설비(300)를 턴온시키도록 구성될 수 있다. 이는 재실 감지 센서(110)가 상호 병렬 연결이 되어 있기 때문에 가능하다.
온/오프 제어기(120)는 복수의 재실 감지 센서(110) 모두 사람이 존재하지 않는 것으로 감지하는 경우에는 조명 설비(200) 또는 냉난방 설비(300)를 턴오프시키도록 구성될 수 있다.
온/오프 제어기(120)는 이와 같은 자동 모드에 의해 동작될 수도 있지만, 사람이 직접 스위치 온/오프를 하는 수동 모드에서 동작되도록 구성될 수도 있다. 서버(140)는 자동 모드/수동 모드의 변환도 원격 제어하도록 구성될 수 있다.
한편, 온/오프 제어기(120)는 재실 감지 센서(110)의 센싱값과 조명 설비(200) 및 냉난방 설비(300)의 온/오프값을 중계기(130)를 거쳐 서버(140)로 송신하도록 구성될 수 있다. 이러한 센싱값과 온/오프값은 원격 제어 및 전력량 모니터링에 이용된다.
좀 더 구체적으로는, 온/오프 제어기(120)는 재실 감지 센서(110)가 사람이 존재하는 것으로 감지하는 경우, 미리 설정된 시간 동안 조명 설비(200) 또는 냉난방 설비(300)를 턴온시켜 유지하도록 구성될 수 있다. 즉, 어느 정도의 시간 동안은 무조건 턴온되어 유지되도록 구성되고, 그 미리 설정된 시간이 경과한 후에는 재실 감지 센서(110)의 센싱값을 참조하여 조명 설비(200) 또는 냉난방 설비(300)를 턴온 또는 턴오프시키도록 구성되는 것이 바람직하다.
중계기(130)는 온/오프 제어기(120)로부터 센싱값 및 온/오프값을 RS485 통신 케이블을 통해 수신하여 서버(140)로 송신하도록 구성될 수 있다. 대형 빌딩의 경우 수많은 재실 감지 센서(110)가 중계기(130)에 연결되어 서버(140)로 중계할 수 있도록 구성될 수 있다. 중계기(130)는 외부 네트워크에 구비된 서버(140)로 중계하는 것도 가능하다. 이때, 서버(140)는 여러 개의 빌딩이나 업무 시설을 통합 관리하도록 구성되는 에너지 관리 전용 서버인 것이 바람직하다.
한편, 중계기(130)는 서버(140)로부터 온/오프 제어기(120) 및 재실 감지 센서(110)로 RS485 케이블을 통해 전력 공급하도록 구성되는 것이 바람직하다. 이러한 경우, 온/오프 제어기(120)나 재실 감지 센서(110)는 건물에 구비된 상용 전력을 사용할 필요가 없으므로, 건물 내 설치하는 것이 매우 편리해지는 이점이 있다.
서버(140)는 중계기(130)로부터 센싱값 및 온/오프값을 RS485 통신 케이블을 통해 수신하여 재실 감지 센서(110), 조명 설비(200) 및 냉난방 설비(300)의 동작 상태를 모니터링하도록 구성될 수 있다. 이때, 온/오프값은 조명 설비(200)나 냉난방 설비(300)의 실질적인 전력량을 계산하는 데 이용될 수 있다.
서버(140)는 재실 감지 센서(110) 및 온/오프 제어기(120)를 원격 제어하도록 구성될 수 있다. 자동 모드에서는 재실 감지 센서(110)의 센싱값에 따라 온/오프 제어기(120)가 자동으로 동작 제어하도록 구성될 수 있으며, 수동 모드에서는 재실 감지 센서(110)의 센싱값에 불구하고 사용자의 수동 스위치에 따라 온/오프 제어기(120)가 동작하도록 구성될 수 있다.
서버(140)는 주간에는 온/오프 제어기(120)가 재실 감지 센서(110)와 연계하여 동작되는 자동 모드(auto mode)에서 동작하도록 제어하고, 야간 또는 취침 시간(예를 들어, 밤 열두시부터 오전 여섯시)에는 온/오프 제어기(120)가 사용자의 수동 제어에 의해 동작되는 수동 모드(manual mode)에서 동작하도록 제어하는 것으로 구성될 수 있다. 즉, 사람의 움직임이나 이동이 많은 주간에는 자동 모드로 동작하고, 사람이 없는 늦은 야간이나 취침 시간에는 수동 모드에 의해서만 동작하는 것이 에너지 절약에 효율적이다.
서버(140)는 온/오프 제어기(120)의 동작 제어에 따른 조명 설비(200) 및 냉난방 설비(300)의 전력 소모량을 자동 산출하도록 구성될 수 있다. 이에, 시간대별, 일별, 월별, 연별, 계절별 전력 소모량의 추이를 산출하여 활용할 수 있다. 서버(140)는 시간대별, 일별, 월별, 연별, 계절별 전력 요구량을 예측할 수 있으며, 이에 따른 예비 전력을 대기하도록 사용자의 스마트 단말로 요청할 수 있는 것이 바람직하다. 특히, 기온/습도 별 빌딩 내 전력 소모량의 추이를 산출하여 통계를 구함으로써, 전력 요구량을 산출하는 것이 바람직하다.
한편, 서버(140)는 재실 감지 센서(110)로부터 해당 LED 표시등(미도시)의 턴온 여부를 나타내는 신호를 수신하여 재실 감지 센서(110)의 정상/고장 여부를 판단하도록 구성될 수 있다. 즉, LED 표시등의 턴온 여부는 사용자가 육안 확인하는 것도 가능하지만, LED 표시등에 전류계를 더 구비하여 재실 감지 센서(110)의 전류값을 서버(140)에서 수신함으로써, 재실 감지 센서(110)의 정상 동작 여부를 판단할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 재실 감지 센서를 이용한 에너지 관리 방법의 흐름도이다.
도 2를 참조하면, 상호 간에 병렬로 연결된 복수의 재실 감지 센서(110)가 실내에 사람이 존재하는지 감지한다(S101).
다음으로, 복수의 재실 감지 센서(110) 중에서 적어도 하나의 재실 감지 센서(110)에서 사람이 존재하는 것으로 감지하는 경우에는 온/오프 제어기(120)가 조명 설비(200) 또는 냉난방 설비(300)를 턴온시키고, 복수의 재실 감지 센서(110) 모두 사람이 존재하지 않는 것으로 감지하는 경우에는 온/오프 제어기(120)가 조명 설비(200) 또는 냉난방 설비(300)를 턴오프시킨다(S102).
여기에서, 복수의 재실 감지 센서(110) 중에서 적어도 하나의 재실 감지 센서(110)에서 사람이 존재하는 것으로 감지하는 경우, 온/오프 제어기(120)는 미리 설정된 시간동안 조명 설비(200) 또는 냉난방 설비(300)를 턴온 유지하고, 미리 설정된 시간이 경과한 후 재실 감지 센서(110)의 센싱값을 참조하여 조명 설비(200) 또는 냉난방 설비(300)를 턴온 또는 턴오프시키도록 구성될 수 있다.
다음으로, 온/오프 제어기(120)가 재실 감지 센서(110)의 센싱값과 조명 설비(200) 및 냉난방 설비(300)의 온/오프값을 RS485 케이블을 통해 중계기(130)로 송신한다(S103).
다음으로, 중계기(130)가 재실 감지 센서(110)의 센싱값과 조명 설비(200) 및 냉난방 설비(300)의 온/오프값을 수신하여 RS485 케이블을 통해 서버(140)로 송신한다(S104).
다음으로, 서버(140)가 중계기(130)로부터 센싱값 및 온/오프값을 수신하여 재실 감지 센서(110), 조명 설비(200) 및 냉난방 설비(300)의 동작 상태를 모니터링한다(S105).
다음으로, 서버(140)가 재실 감지 센서(110) 및 온/오프 제어기(120)를 원격 제어한다(S106).
이때, 서버(140)는 주간에는 온/오프 제어기(120)가 재실 감지 센서(110)와 연계하여 동작되는 자동 모드(auto mode)에서 동작하도록 제어하고, 야간에는 온/오프 제어기(120)가 사용자의 수동 제어에 의해 동작되는 수동 모드(manual mode)에서 동작하도록 제어하는 것으로 구성될 수 있다.
다음으로, 서버(140)가 온/오프 제어기(120)의 동작 제어에 따른 조명 설비(200) 및 냉난방 설비(300)의 전력 소모량을 자동 산출한다(S107).
다음으로, 재실 감지 센서(110)가 재실 감지 센서(110)의 정상 동작 여부를 표시하는 LED 표시등(미도시)의 턴온 여부를 나타내는 신호를 송신한다(S108).
다음으로, 서버(140)가 신호를 수신하여 재실 감지 센서(110)의 정상/고장 여부를 판단하여 표시한다(S109).
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
110: 재실 감지 센서
120: 온/오프 제어기
130: 중계기
140: 서버
200: 조명 설비
300: 냉난방 설비

Claims (4)

  1. 상호 간에 병렬로 연결되어 실내에 사람이 존재하는지 감지하는 복수의 재실 감지 센서;
    상기 복수의 재실 감지 센서 중에서 적어도 하나의 재실 감지 센서에서 사람이 존재하는 것으로 감지하는 경우에는 조명 설비 또는 냉난방 설비를 턴온시키고, 상기 복수의 재실 감지 센서 모두 사람이 존재하지 않는 것으로 감지하는 경우에는 상기 조명 설비 또는 냉난방 설비를 턴오프시키고, 상기 재실 감지 센서의 센싱값과 상기 조명 설비 및 냉난방 설비의 온/오프값을 송신하는 온/오프 제어기;
    상기 온/오프 제어기로부터 센싱값 및 온/오프값을 RS485 통신 케이블을 통해 수신하여 송신하는 중계기;
    상기 중계기로부터 센싱값 및 온/오프값을 RS485 통신 케이블을 통해 수신하여 상기 재실 감지 센서, 조명 설비 및 냉난방 설비의 동작 상태를 모니터링하고, 상기 재실 감지 센서 및 온/오프 제어기를 원격 제어하는 서버를 포함하고,
    상기 온/오프 제어기는,
    상기 재실 감지 센서가 사람이 존재하는 것으로 감지하는 경우, 미리 설정된 시간 동안 상기 조명 설비 또는 냉난방 설비를 턴온시켜 유지하고, 상기 미리 설정된 시간이 경과한 후에 상기 재실 감지 센서의 센싱값을 참조하여 상기 조명 설비 또는 냉난방 설비를 턴온 또는 턴오프시키고, 상기 서버로부터 RS485 통신 케이블을 통해 전력을 공급받도록 구성되고,
    상기 재실 감지 센서는,
    상기 재실 감지 센서의 정상 동작 여부를 표시하는 LED 표시등을 더 구비하고, 상기 서버로부터 RS485 통신 케이블을 통해 전력을 공급받도록 구성되고,
    상기 서버는,
    주간에는 상기 온/오프 제어기가 상기 재실 감지 센서와 연계하여 동작되는 자동 모드(auto mode)에서 동작하도록 제어하고, 야간에는 상기 온/오프 제어기가 사용자의 수동 제어에 의해 동작되는 수동 모드(manual mode)에서 동작하도록 제어하며, 상기 온/오프 제어기의 동작 제어에 따른 상기 조명 설비 및 냉난방 설비의 전력 소모량을 자동 산출하는 것을 특징으로 하는 냉난방 설비를 포함하는 재실 감지 센서를 이용한 에너지 관리 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 서버는,
    상기 재실 감지 센서로부터 해당 LED 표시등의 턴온 여부를 나타내는 신호를 수신하여 상기 재실 감지 센서의 정상/고장 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 재실 감지 센서를 이용한 에너지 관리 시스템.
  3. 상호 간에 병렬로 연결된 복수의 재실 감지 센서가 실내에 사람이 존재하는지 감지하는 단계;
    상기 복수의 재실 감지 센서 중에서 적어도 하나의 재실 감지 센서에서 사람이 존재하는 것으로 감지하는 경우에는 온/오프 제어기가 조명 설비 또는 냉난방 설비를 턴온시키고, 상기 복수의 재실 감지 센서 모두 사람이 존재하지 않는 것으로 감지하는 경우에는 상기 온/오프 제어기가 상기 조명 설비 또는 냉난방 설비를 턴오프시키는 단계;
    상기 온/오프 제어기가 상기 재실 감지 센서의 센싱값과 상기 조명 설비 및 냉난방 설비의 온/오프값을 RS485 케이블을 통해 중계기로 송신하는 단계;
    상기 중계기가 상기 재실 감지 센서의 센싱값과 상기 조명 설비 및 냉난방 설비의 온/오프값을 수신하여 RS485 케이블을 통해 서버로 송신하는 단계;
    상기 서버가 상기 중계기로부터 센싱값 및 온/오프값을 수신하여 상기 재실 감지 센서, 조명 설비 및 냉난방 설비의 동작 상태를 모니터링하는 단계;
    상기 서버가 상기 재실 감지 센서 및 온/오프 제어기를 원격 제어하는 단계;
    상기 서버가 상기 온/오프 제어기의 동작 제어에 따른 상기 조명 설비 및 냉난방 설비의 전력 소모량을 자동 산출하는 단계를 포함하고,
    상기 복수의 재실 감지 센서 중에서 적어도 하나의 재실 감지 센서에서 사람이 존재하는 것으로 감지하는 경우에는 온/오프 제어기가 조명 설비 또는 냉난방 설비를 턴온시키고, 상기 복수의 재실 감지 센서 모두 사람이 존재하지 않는 것으로 감지하는 경우에는 상기 온/오프 제어기가 상기 조명 설비 또는 냉난방 설비를 턴오프시키는 단계는,
    상기 복수의 재실 감지 센서 중에서 적어도 하나의 재실 감지 센서에서 사람이 존재하는 것으로 감지하는 경우, 상기 온/오프 제어기는 미리 설정된 시간동안 상기 조명 설비 또는 냉난방 설비를 턴온 유지하고, 상기 미리 설정된 시간이 경과한 후 상기 재실 감지 센서의 센싱값을 참조하여 상기 조명 설비 또는 냉난방 설비를 턴온 또는 턴오프시키고,
    상기 서버가 상기 재실 감지 센서 및 온/오프 제어기를 원격 제어하는 단계는,
    주간에는 상기 온/오프 제어기가 상기 재실 감지 센서와 연계하여 동작되는 자동 모드(auto mode)에서 동작하도록 제어하고, 야간에는 상기 온/오프 제어기가 사용자의 수동 제어에 의해 동작되는 수동 모드(manual mode)에서 동작하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 재실 감지 센서를 이용한 에너지 관리 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 재실 감지 센서가 상기 재실 감지 센서의 정상 동작 여부를 표시하는 LED 표시등의 턴온 여부를 나타내는 신호를 송신하는 단계;
    상기 서버가 상기 신호를 수신하여 상기 재실 감지 센서의 정상/고장 여부를 판단하여 표시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 재실 감지 센서를 이용한 에너지 관리 방법.
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