KR100768893B1

KR100768893B1 - Power control system

Info

Publication number: KR100768893B1
Application number: KR1020060053394A
Authority: KR
Inventors: 김종헌; 이재권; 최성철; 김윤삼; 김태호; 최호용; 박근형
Original assignee: 충북대학교 산학협력단; 충청북도
Priority date: 2006-06-14
Filing date: 2006-06-14
Publication date: 2007-10-24
Anticipated expiration: 2026-06-14

Abstract

본 발명은 저전력을 사용하는 지그비(ZigBee, IEEE 802.15.4) 무선네트워크 규격의 송신모듈과 이로부터 자동으로 데이터를 수신받는 수신모듈을 사용하여 가정이나 공장 사무실 등에서 전력 사용량을 원격 제어하는 전력 제어 시스템에 관한 것으로, 입력되는 전력을 소모하는 적어도 하나의 전력기기, 상기 각 전력기기를 제어하는 적어도 하나의 제어모듈, 및 상기 각 제어모듈과 근거리 통신을 이용하여 상기 각 전력기기를 제어하는 관리모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention uses a ZigBee (IEEE 802.15.4) wireless network standard transmission module using a low power and a power control system for remotely controlling the power usage in a home or factory office using a receiving module that automatically receives data therefrom. The at least one power device consuming input power, at least one control module for controlling each power device, and a management module for controlling each power device using short-range communication with each control module. It is characterized by including.

Description

Electric power control system

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 전력 제어 시스템을 나타낸 구성도.1 is a block diagram showing a power control system according to a first embodiment of the present invention.

도 2는 도 1에 도시된 에어컨 제어 모듈과 관리 시스템 모듈의 구성도.2 is a configuration diagram of the air conditioner control module and the management system module shown in FIG.

도 3은 도 1에 도시된 팬코일 제어 모듈과 관리 시스템 모듈의 구성도.3 is a configuration diagram of the fan coil control module and the management system module shown in FIG.

도 4는 도 1에 도시된 조명장치 제어 모듈과 관리 시스템 모듈의 구성도.4 is a configuration diagram of the lighting device control module and management system module shown in FIG.

도 5는 도 1에 도시된 전력량 검침기 제어 모듈과 관리 시스템 모듈의 구성도.5 is a configuration diagram of a power meter reading control module and a management system module shown in FIG.

도 6은 도 5에 도시된 전력량 검침기를 나타낸 구성도.FIG. 6 is a configuration diagram illustrating a power reading meter of FIG. 5. FIG.

도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 전력 제어 시스템을 나타낸 구성도.7 is a block diagram showing a power control system according to a second embodiment of the present invention.

＊도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＊＊ Description of symbols for main parts of the drawings ＊

10 : 관리 시스템 모듈 11 : FFD 지그비 모듈10: management system module 11: FFD Zigbee module

13 : RS-232 드라이버 14 : 제 1 MCU13: RS-232 driver 14: first MCU

15 : 제 1 RF 송수신 회로부 20 : 에어컨 제어 모듈15: first RF transceiver circuit 20: air conditioner control module

21 : 에어컨 스위치 모듈 22 : RFD 지그비 모듈21: air conditioner switch module 22: RFD Zigbee module

23 : 제 2 MCU 24 : 제 2 RF 송수신 회로부23: second MCU 24: second RF transmission and reception circuit unit

30 : 팬코일 제어 모듈 40 : 조명장치 제어 모듈30: fan coil control module 40: lighting device control module

50 : 전력량 검침기 제어 모듈 51 : 전력량 검침기50: power reading meter control module 51: power reading meter

본 발명은 전력 제어 시스템에 관한 것으로, 특히 가정이나 공장 사무실 등에서 다수의 전력기기를 무선으로 원격 제어하는 전력 제어 시스템에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power control system, and more particularly, to a power control system for remotely controlling a plurality of power devices in a home or factory office.

일반적으로, 가정 또는 회사에서 에어컨, 팬코일 및 조명장치 등의 전력기기를 온/오프(on/off)하는 제어 시스템은 각 전력기기에 대응되도록 개별적으로 설치된 스위치나 리모트 컨트롤러가 된다. 한편, 최근에는 일정 공간내에 인체의 움직임을 감지하여 각 전력기기를 제어하는 인체감지센서 또는 설정된 온도에 따라 각 전력기기를 제어하는 온도센서 등의 제어 시스템이 사용되고 있다. In general, a control system for turning on / off power devices such as air conditioners, fan coils, and lighting devices in a home or a company may be a switch or a remote controller separately installed to correspond to each power device. On the other hand, recently, a control system such as a human body sensor for sensing each movement of a human body in a predetermined space and controlling each power device or a temperature sensor for controlling each power device according to a set temperature has been used.

그러나, 이와 같은 종래의 제어 시스템은 각 전력기기 사용자가 직접 스위치를 조작하여 온/오프하거나, 미리 설정된 온도에 따라서 온/오프 제어를 할 수 있었다. However, in the conventional control system, each power equipment user can directly switch on or off by operating a switch, or on / off control according to a preset temperature.

따라서, 공장 또는 사무실 등에서 전체 전력기기들을 원격제어 할 수 없어서 사용에 불편하였으며, 불필요하게 전력이 소비되었다. Therefore, it is inconvenient to use because the entire power equipment can not be remotely controlled in a factory or an office, and power is unnecessarily consumed.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 저전력하의 지그비(ZigBee, IEEE 802.15.4) 기반의 주파수를 사용하는 RF 송/수신 수단을 구비하여 일정거리 안에서 상호 선택적으로 송수신하여 정보를 교환하는 유비쿼터스 환경의 자율적인 센싱, 저전력 통신기능 제공 및 수백 개 이상의 노드 객체들로 무선네트 워크를 구성하여 원격으로 다수의 전력기기를 제어하는 전력 제어 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention is to solve the above problems, and is provided with RF transmission and reception means using a ZigBee (IEEE 802.15.4) based frequency under low power to exchange information by selectively transmitting and receiving within a certain distance Its purpose is to provide autonomous sensing of ubiquitous environment, low power communication function, and power control system to control a large number of power devices remotely by configuring wireless network with more than hundreds of node objects.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전력 제어 시스템은, 입력되는 전력을 소모하는 적어도 하나의 전력기기, 상기 각 전력기기를 제어하는 적어도 하나의 제어모듈, 및 상기 각 제어모듈과 근거리 통신을 이용하여 상기 각 전력기기를 제어하는 관리모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.The power control system according to the present invention for achieving the above object, at least one power device consuming input power, at least one control module for controlling each power device, and short-range communication with each control module It characterized in that it comprises a management module for controlling each power device using.

상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 따른 전력 제어 시스템을 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다. Referring to the power control system according to the present invention having the features as described above in more detail with reference to the accompanying drawings as follows.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 전력 제어 시스템을 나타낸 구성도이다. 1 is a block diagram showing a power control system according to a first embodiment of the present invention.

전력 제어 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이, 점대점 방식의 네트워킹이 가능하여 하나의 대역 내에 수용되어 있는 수많은 기기들이 동일한 레벨로서 상호 양방향 통신을 할 수 있는 지그비(ZigBee, IEEE 802.15.4) 무선네트워크를 구비하여, 하나의 관리 시스템 모듈(10)로 다수개의 에어컨 제어 모듈(20), 팬코일 제어 모듈(30), 조명장치 제어 모듈(40) 및 전력량 검침기 제어 모듈(50)을 제어하도록 구성된다. 이때, 전력량 검침기 제어 모듈(50)로부터는 전력 사용량에 대한 정보를 전송받는다. 다수의 제어 모듈(10,20,30,40,50)은 제어 정보에 상응하는 신호를 전파로 보내고, 전파를 포착하는 안테나를 구비한다. As shown in FIG. 1, the power control system is capable of point-to-point networking so that a large number of devices accommodated in one band can communicate with each other at the same level. ZigBee (IEEE 802.15.4) wireless With a network, it is configured to control a plurality of air conditioner control module 20, fan coil control module 30, lighting device control module 40 and power meter meter control module 50 with one management system module 10 do. At this time, the power meter reader module 50 receives the information on the power usage. The plurality of control modules 10, 20, 30, 40, and 50 have an antenna for transmitting a signal corresponding to the control information through radio waves and capturing the radio waves.

여기서, 본 발명에서 사용되는 지그비(ZigBee)에 대한 제반 기술을 설명하면 다음과 같다. Here, the general description of the ZigBee (ZigBee) used in the present invention will be described.

지그비는 IEEE 802.15.4에 기반한 하드웨어와 소프트웨어 표준규격이다.ZigBee is a hardware and software standard based on IEEE 802.15.4.

지그비는 1~100m의 짧은 거리에서 20~250Kbps의 속도로 데이터를 전송할 수 있으며, 이 지그비의 가장 주목할 만한 특징 중 하나는 바로 저전력 소모로써, 외부에서 신호를 보낼 때까지 '휴면'모드로 유지되어 전력 소모가 매우 낮기 때문에 배터리가 수개월에서 수년간 지속 될 수 있으며, 블루투스나 무선랜 프로토콜보다 훨씬 간단하여 소형화에 유리하고, 그에 따른 시스템에 지그비를 구현하는 비용 또한 저렴하다는 장점이 있다. Zigbee can transmit data at speeds of 20 to 250 Kbps over short distances of 1 to 100 meters, and one of ZigBee's most notable features is its low power consumption, which stays in 'sleep' mode until an external signal is sent. Since the power consumption is very low, the battery can last for months or years, and it is much simpler than Bluetooth or WLAN protocol, which is advantageous in miniaturization, and thus, the cost of implementing Zigbee in the system is also low.

또한, 지그비 통신 모드가 마스터-슬레이브 방식을 기본으로 하고 있지만, 'Mesh Mode'라 불리우는 점대점 방식의 네트워킹이 가능하여 하나의 대역 내에 수용되어 있는 수많은 기기들이 동일한 레벨로서 상호 양방향 통신을 하게 된다는 장점이 있다.In addition, the Zigbee communication mode is based on the master-slave method, but the point-to-point networking called 'Mesh Mode' is possible, so that many devices accommodated in one band can communicate with each other at the same level. There is this.

지그비에 대해서 개략적으로 전술한 바 있지만 보다 구체적으로 보충 설명하지면 지그비는 저속 전송속도를 갖는 홈오토메이션 및 데이터 네트워크를 위한 표준기술로서 버튼 하나의 동작으로 각종 장치의 원격제어가 가능하고 인터넷을 통한 전화 접속으로 홈 오토메이션을 더욱 편리하게 이용하려는 것에서부터 출발한다.Although Zigbee has been described above in detail, ZigBee is a standard technology for home automation and data networks with low transmission speeds. Remote control of various devices is possible with the touch of a button and the telephone is connected via the Internet. We start by trying to use home automation more easily by connecting.

IEEE 802.15.4 Task Group에서는 PHY, MAC의 표준화를 진행하고 있고, ZigBee Alliance에서는 PHY, MAC, Data Link, Network, Application Layer까지 표준화를 진행하고 있다. 듀얼 PHY 형태로 주파수 대역은 2.4GHz, 868/915MHz를 사용하고, 모뎀방식은 DSSS(Direct Sequence Spread Spectrum), MAC은 CSMA/CA를 사용 하며, 데이터 전송속도는 20Kbps에서 250Kbps까지 가능하다.The IEEE 802.15.4 Task Group is standardizing PHY and MAC, while the ZigBee Alliance is standardizing PHY, MAC, Data Link, Network, and Application Layer. It uses 2.4GHz, 868 / 915MHz frequency band as dual PHY type, DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum) for modem type, CSMA / CA for MAC, and data rates from 20Kbps to 250Kbps.

또한 통신 가능 거리는 약 100~500m이고, 전력 소모량은 500㎼이하의 저전력을 소모한다.The communication distance is about 100 ~ 500m, and the power consumption is less than 500kW.

본 발명에서는 상기와 같은 지그비 기반기술을 토대로 하여 사무실, 공장 또는 가정에서 무선주파수 통신으로 다수의 전력기기를 제어할 수 있도록 한 것이다. 또한, 전력량 검침기로부터 전력 사용량에 대한 정보를 제공받을 수 있도록 한 것이다. In the present invention, based on the Zigbee-based technology as described above, it is possible to control a plurality of power devices in the office, factory or home by radio frequency communication. In addition, it is to be able to receive information on the power consumption from the power meter meter.

도 2는 도 1에 도시된 에어컨 제어 모듈과 관리 시스템 모듈의 구성도이다. 2 is a block diagram of the air conditioner control module and the management system module shown in FIG.

도 2에 도시된 에어컨 제어 모듈(20)은 에어컨(25)과 실외기(26)에 인가되는 상용 전원(220V, 27)을 수동 또는 원격으로 온/오프하기 위한 에어컨 스위치 모듈(21)과, 지그비 통신 프로토콜을 지원하여 관리 시스템 모듈(10)과 양 방향 통신으로 에어컨 스위치 모듈(21)을 제어하는 RFD(Reduce Function Device) 지그비 모듈(22)을 포함한다. The air conditioner control module 20 shown in FIG. 2 includes an air conditioner switch module 21 for manually or remotely turning on / off commercial power (220V, 27) applied to the air conditioner 25 and the outdoor unit 26, and Zigbee. It includes a reduce function device (RFD) Zigbee module 22 to support the communication protocol to control the air conditioning switch module 21 in two-way communication with the management system module 10.

RFD 지그비 모듈(22)은 정보 처리를 담당하여 관리 시스템 모듈(10)의 신호에 따라 에어컨 스위치 모듈(21)을 제어하는 제 2 마이크로 컨트롤러 서킷 유닛(MCU; Microcontroller Circuit Unit, 23)과, 제 2 MCU(23)에서 처리된 정보를 지그비 기반하에 양방향으로 무선 통신하는 제 2 RF 송수신 회로부(transceiver Circuit, 24)를 구비한다. The RFD ZigBee module 22 is a second microcontroller circuit unit (MCU) that is responsible for information processing and controls the air conditioner switch module 21 according to the signal of the management system module 10, and the second A second RF transceiver circuit 24 for wirelessly bidirectionally communicating information processed by the MCU 23 based on the Zigbee is provided.

에어컨 제어 모듈(20)에는 실내 온도를 센싱할 수 있는 센싱부(도면으로 도시되지 않음)가 구비되어 관리 시스템 모듈(10)로 실내온도를 출력하고, 관리 시스 템 모듈(10)에서 설정된 실내온도에 따라 에어컨(25)과 실외기(26)를 온/오프 시킬 수 있다. The air conditioner control module 20 is provided with a sensing unit (not shown in the drawing) capable of sensing the room temperature to output the room temperature to the management system module 10, the room temperature set in the management system module 10 As a result, the air conditioner 25 and the outdoor unit 26 can be turned on / off.

에어컨 스위치 모듈(21)은 에어컨(25)과 실외기(26)의 연결구조에 따라 에어컨(25)과 실외기(26)를 동시에 온/오프 시키거나, 에어컨(25) 또는 실외기(26)를 각각 온/오프 시킬 수 있다. The air conditioner switch module 21 turns on / off the air conditioner 25 and the outdoor unit 26 at the same time or turns on the air conditioner 25 or the outdoor unit 26, respectively, according to the connection structure of the air conditioner 25 and the outdoor unit 26. You can turn it on / off.

관리 시스템 모듈(10)은 지그비 통신 프로토콜을 지원하여 에어컨 제어 모듈(20)과 양 방향 통신으로 에어컨 제어 모듈(20)을 제어하는 FFD(Full Function Device) 지그비 모듈(11)과, 온/오프 시간 셋팅 및 제어신호를 입력하기 위한 컴퓨터(12)와, 컴퓨터(12)와 FFD 지그비 모듈(11)과의 직렬 통신을 수행하기 위한 RS-232 드라이버(13)를 포함한다. The management system module 10 supports the Zigbee communication protocol and controls the air conditioner control module 20 in two-way communication with the air conditioner control module 20. A computer 12 for inputting setting and control signals, and an RS-232 driver 13 for performing serial communication between the computer 12 and the FFD Zigbee module 11.

FFD 지그비 모듈(11)은 에어컨 스위치 모듈(21)의 제어 신호를 출력하는 제 1 MCU(14)와, 제 1 MCU(14)에서 처리된 정보를 지그비 기반하에서 에어컨 제어 모듈(20)의 제 2 RF 송수신 회로부(24)와 양방향으로 무선 통신하는 제 1 RF 송수신 회로부(15)를 포함한다. The FFD ZigBee module 11 includes a first MCU 14 which outputs a control signal of the air conditioner switch module 21 and a second of the air conditioner control module 20 based on the information processed by the first MCU 14 based on the Zigbee. And a first RF transceiver circuit 15 for wirelessly communicating in both directions with the RF transceiver circuitry 24.

여기서, RFD 지그비 모듈(22)과 FFD 지그비 모듈(11)은 각각 통신 프로토콜을 지원하지만 기능상의 차이 때문에 구분한 것으로, RFD 지그비 모듈(22)은 지그비 통신을 위한 기본적인 기능만 갖고 있으며, FFD 지그비 모듈(11)은 지그비 통신을 위한 기본적인 기능 이외에 PAN망 형성 및 관리, 라우팅 기능까지 포함되어 있다. Here, the RFD ZigBee module 22 and the FFD ZigBee module 11 support communication protocols, but are divided because of functional differences. The RFD ZigBee module 22 has only basic functions for ZigBee communication, and the FFD ZigBee module In addition to the basic functions for Zigbee communication, 11 includes PAN network formation, management, and routing functions.

따라서, 에어컨 제어 모듈(20)쪽에는 RFD 지그비 모듈(22)이 장착되며, 관리 시스템 모듈(10)쪽에는 FFD 지그비 모듈(11)이 장착된다.Therefore, the RFD ZigBee module 22 is mounted on the air conditioner control module 20 side, and the FFD ZigBee module 11 is mounted on the management system module 10 side.

상기에서 에어컨 스위치 모듈(21)은 기계식 스위치가 아니고 릴레이 스위치와 택트 스위치(tact switch)가 복합된 것으로, 에어컨 스위치 모듈(21)에는 항상 구동 전원이 공급되어 RFD 지그비 모듈(22)에 의해 에어컨(25)과 실외기(26)을 온/오프 할 수 있다. 또한, 푸쉬 버튼(도면에는 도시되지 않음)을 사용하여 사용자가 수동으로 푸쉬 버튼을 누를 때마다 한번 누르면 에어컨(25)과 실외기(26)가 켜지고 다시 누르면 에어컨(26)과 실외기(26)가 꺼지는 구조를 갖는다. In the above, the air conditioner switch module 21 is not a mechanical switch, but a relay switch and a tact switch. The air conditioner switch module 21 is always supplied with driving power, and the air conditioner (RFD Zigbee module 22) 25 and the outdoor unit 26 can be turned on / off. In addition, each time the user presses the push button manually using a push button (not shown), the air conditioner 25 and the outdoor unit 26 are turned on, and when pressed again, the air conditioner 26 and the outdoor unit 26 are turned off. Has a structure.

이와 같이 구성된 에어컨 제어 모듈(20)과 관리 시스템 모듈(10)의 동작을 설명하면 다음과 같다. The operation of the air conditioner control module 20 and the management system module 10 configured as described above is as follows.

에어컨 제어 모듈(20)은, 기존의 에어컨 스위치 대신에 에어컨 스위치와 에어컨 스위치 모듈을 통합하여 장착한 경우로서, 수동으로 에어컨(25)을 온/오프할 수 있고, 원격으로 해당 전원을 온/오프할 수 있다.The air conditioner control module 20 is a case in which an air conditioner switch and an air conditioner switch module are integrated and mounted instead of an existing air conditioner switch. The air conditioner control module 20 may manually turn on / off the air conditioner 25 and remotely turn on / off the corresponding power. can do.

즉, 관리 시스템 모듈(10)에서 에어컨(25)을 온/오프하기 위한 시간 및 실내온도을 설정(setting)하거나 에어컨(25)을 온/오프하기 위한 신호를 입력하면 해당 신호가 FFD 지그비 모듈(11)을 통해 RFD 지그비 모듈(22)로 전달된다. 그러면 RFD 지그비 모듈(22)의 제 2 MCU(23)가 에어컨 스위치 모듈(21)을 제어하여 에어컨(25)과 실외기(26)의 온/오프를 제어한다. That is, when a signal for setting the time and room temperature for turning on / off the air conditioner 25 or inputting a signal for turning on / off the air conditioner 25 in the management system module 10 is input, the corresponding signal is the FFD Zigbee module 11. Is transmitted to the RFD Zigbee module 22. Then, the second MCU 23 of the RFD Zigbee module 22 controls the air conditioner switch module 21 to control on / off of the air conditioner 25 and the outdoor unit 26.

예를 들면, 에어컨(25)을 온 시키려고 하는 시간이 컴퓨터(12)에 의해 설정되었다고 가정하면, 컴퓨터(12)가 실 시간을 카운트하여 해당 시간이 되면 에어컨(25)을 온시키기 위한 제어신호가 FFD 지그비 모듈(11)을 통해 RFD 지그비 모 듈(22)로 전달된다. 그러면 RFD 지그비 모듈(22)의 제 2 MCU(23)는 에어컨 스위치 모듈(21)을 제어하여 에어컨(25)과 실외기(26)에 전원이 공급되도록 한다.For example, assuming that the time to turn on the air conditioner 25 is set by the computer 12, a control signal for turning on the air conditioner 25 is generated when the computer 12 counts the real time and reaches the corresponding time. It is transmitted to the RFD Zigbee module 22 through the FFD Zigbee module (11). Then, the second MCU 23 of the RFD Zigbee module 22 controls the air conditioner switch module 21 to supply power to the air conditioner 25 and the outdoor unit 26.

이와 같이, 제 2 MCU(23)의 제어에 의해 에어컨 스위치 모듈(21)이 에어컨(25)을 온 시킨 상태에서 사용자가 임의로 에어컨(25)을 오프하고자 할 경우는 에어컨 스위치 모듈(21)에 설치된 푸쉬 버튼을 누르면 에어컨(25)이 오프되고, 다시 누르면 온된다.As such, when the user wants to turn off the air conditioner 25 arbitrarily while the air conditioner switch module 21 turns on the air conditioner 25 under the control of the second MCU 23, the air conditioner switch module 21 is installed in the air conditioner switch module 21. Pressing the push button turns the air conditioner 25 off, and pressing it again turns it on.

반대로, 에어컨(25)을 오프 시키려고 하는 시간이 컴퓨터(12)에 의해 설정되었다고 가정하면, 컴퓨터(12)가 실 시간을 카운트하여 해당 시간이 되면 에어컨(25)을 오프시키기 위한 제어신호가 FFD 지그비 모듈(11)을 통해 RFD 지그비 모듈(22)로 전달된다. 그러면 RFD 지그비 모듈(22)의 제 2 MCU(23)는 에어컨 스위치 모듈(21)을 제어하여 에어컨(25)과 실외기(26)에 전원이 차단되도록 한다.Conversely, assuming that the time to turn off the air conditioner 25 is set by the computer 12, the control signal for turning off the air conditioner 25 when the computer 12 counts the real time and reaches the corresponding time is FFD Zigbee. The module 11 is passed to the RFD Zigbee module 22. Then, the second MCU 23 of the RFD Zigbee module 22 controls the air conditioner switch module 21 to cut off power to the air conditioner 25 and the outdoor unit 26.

이와 같이, 제 2 MCU(23)의 제어에 의해 에어컨 스위치 모듈(21)이 에어컨(25)을 오프시킨 상태에서 사용자가 임의로 에어컨(25)을 온 시키고자 할 경우는 에어컨 스위치 모듈(21)에 설치된 푸쉬 버튼을 누르면 에어컨(25)이 온되고, 다시 누르면 오프된다.As described above, when the user wants to turn on the air conditioner 25 arbitrarily while the air conditioner switch module 21 turns off the air conditioner 25 under the control of the second MCU 23, the air conditioner switch module 21 is connected to the air conditioner switch module 21. When the push button is installed, the air conditioner 25 is turned on, and when pressed again, it is turned off.

물론, 상기와 같이 에어컨(25)의 온/오프 시간을 설정하여 제어할 수 있지만, 필요에 따라 시간을 설정하지 않고 실내온도를 설정하거나 온/오프 제어신호를 입력하여 상술한 바와 같은 동작에 의해 제어할 수 있다.Of course, it is possible to control by setting the on / off time of the air conditioner 25 as described above, by setting the room temperature or input the on / off control signal without setting the time as required by the operation described above Can be controlled.

상기 본 발명의 제 1 실시예에 따른 에어컨 제어 모듈(20)과 관리 시스템 모듈(10)은 일대일로 대응되는 것이 아니라, 에어컨 제어 모듈(20)이 사무실, 공장 또는 가정의 각 에어컨에 상응하여 복수개 형성되어 하나의 관리 시스템 모듈(10)에 의해 제어되도록 구성된다. The air conditioner control module 20 and the management system module 10 according to the first embodiment of the present invention do not correspond one-to-one, but a plurality of air conditioner control modules 20 correspond to each air conditioner in an office, a factory, or a home. And configured to be controlled by one management system module 10.

이와 같은 에어컨 스위치 모듈(21)의 상태는 RFD 지그비 모듈(22)에 의해 관리 시스템 모듈(10)쪽으로 전달된다. The state of the air conditioner switch module 21 is transmitted to the management system module 10 by the RFD ZigBee module 22.

따라서, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 에어컨 제어 모듈(20)은, 에어컨(25)을 원격으로 온/오프 할 수 있으므로 에어컨(25)의 온/오프 제어가 용이하고 일관적으로 에어컨(25) 사용을 제어할 수 있다. Therefore, since the air conditioner control module 20 according to the first embodiment of the present invention can remotely turn on / off the air conditioner 25, the on / off control of the air conditioner 25 is easily and consistently performed. Control usage.

도 3은 도 1에 도시된 팬코일 제어 모듈과 관리 시스템 모듈의 구성도이다. FIG. 3 is a configuration diagram of the fan coil control module and the management system module shown in FIG. 1.

도 3에 도시된 팬코일 제어 모듈(30)은 팬코일(35)과 팬코일 조절 스위치(36)에 인가되는 상용 전원(220V, 37)을 수동 또는 원격으로 온/오프하기 위한 팬코일 스위치 모듈(31)과, 지그비 통신 프로토콜을 지원하여 관리 시스템 모듈(10)과 양 방향 통신으로 팬코일 스위치 모듈(31)을 제어하는 RFD 지그비 모듈(32)을 포함한다. The fan coil control module 30 shown in FIG. 3 is a fan coil switch module for manually or remotely turning on / off commercial power (220V, 37) applied to the fan coil 35 and the fan coil control switch 36. And an RFD ZigBee module 32 that supports the ZigBee communication protocol to control the fan coil switch module 31 in two-way communication with the management system module 10.

RFD 지그비 모듈(32)은 정보 처리를 담당하여 관리 시스템 모듈(10)의 신호에 따라 팬코일 스위치 모듈(31)을 제어하는 제 2 MCU(33)와, 제 2 마이크로 컨트롤러 서킷 유닛(33)에서 처리된 정보를 지그비 기반하에 양방향으로 무선 통신하는 제 2 RF 송수신 회로부(34)를 구비한다. The RFD Zigbee module 32 is in charge of information processing in the second MCU 33 and the second microcontroller circuit unit 33 for controlling the fan coil switch module 31 according to the signal of the management system module 10. And a second RF transmission / reception circuit section 34 for wirelessly communicating the processed information bidirectionally based on the Zigbee.

팬코일 제어 모듈(30)에는 실내 온도를 센싱할 수 있는 센싱부(도면에는 도시되지 않음)가 구비되어 관리 시스템 모듈(10)로 실내온도를 출력하고, 관리 시스템 모듈(10)에서 설정된 실내온도에 따라 팬코일(35)과 팬코일 조절 스위치(36)를 온/오프 시킬 수 있다. The fan coil control module 30 is provided with a sensing unit (not shown in the drawing) capable of sensing an indoor temperature to output an indoor temperature to the management system module 10, and to set the indoor temperature in the management system module 10. In accordance with the fan coil 35 and the fan coil control switch 36 can be turned on / off.

팬코일 스위치 모듈(31)은 팬코일(35)과 팬코일 조절 스위치(36)의 연결구조에 따라 팬코일(35)과 팬코일 조절 스위치(36)를 동시에 온/오프 시키거나, 팬코일(35) 또는 팬코일 조절 스위치(36)를 각각 온/오프 시킬 수 있다. The fan coil switch module 31 simultaneously turns on / off the fan coil 35 and the fan coil control switch 36 according to the connection structure of the fan coil 35 and the fan coil control switch 36, or the fan coil ( 35) or the fan coil control switch 36 can be turned on and off respectively.

관리 시스템 모듈(10)은 에어컨 제어 모듈(20) 설명시 구체적으로 상술하였기 때문에 관리 시스템 모듈(10)에 대한 설명은 생략한다. Since the management system module 10 has been described above in detail when describing the air conditioner control module 20, the description of the management system module 10 will be omitted.

팬코일 제어 모듈(30)에 구비된 RFD 지그비 모듈(32)과 관리 시스템 모듈(10)의 FFD 지그비 모듈(11)은 각각 통신 프로토콜을 지원하지만 기능상의 차이 때문에 구분한 것으로, RFD 지그비 모듈(32)은 지그비 통신을 위한 기본적인 기능만 갖고 있으며, FFD 지그비 모듈(11)은 지그비 통신을 위한 기본적인 기능 이외에 PAN망 형성 및 관리, 라우팅 기능까지 포함되어 있다. The RFD ZigBee module 32 of the fan coil control module 30 and the FFD ZigBee module 11 of the management system module 10 each support a communication protocol, but are divided because of functional differences. The RFD ZigBee module 32 ) Has only basic functions for Zigbee communication, and the FFD Zigbee module 11 includes PAN network formation, management, and routing functions in addition to the basic functions for Zigbee communication.

따라서, 팬코일 제어 모듈(30)쪽에는 RFD 지그비 모듈(32)이 장착되며, 관리 시스템 모듈(10)쪽에는 FFD 지그비 모듈(11)이 장착된다.Therefore, the RF coil ZigBee module 32 is mounted on the fan coil control module 30 side, and the FFD ZigBee module 11 is mounted on the management system module 10 side.

상기에서 팬코일 스위치 모듈(31)은 기계식 스위치가 아니고 릴레이 스위치와 택트 스위치(tact switch)가 복합된 것으로, 팬코일 스위치 모듈(31)에는 항상 구동 전원이 공급되어 RFD 지그비 모듈(32)에 의해 팬코일(35)을 온/오프 할 수 있다. 또한, 푸쉬 버튼(도면에는 도시되지 않음)을 사용하여 사용자가 수동으로 푸쉬 버튼을 누를 때 마다 한번 누르면 팬코일(35)과 팬코일 조절 스위치(36)가 켜지고 다시 누르면 팬코일(35)과 팬코일 조절 스위치(36)가 꺼지는 구조를 갖는다. In the above, the fan coil switch module 31 is not a mechanical switch but a relay switch and a tact switch. The fan coil switch module 31 is always supplied with driving power and is supplied by the RFD Zigbee module 32. The fan coil 35 may be turned on / off. In addition, each time the user presses the push button manually using a push button (not shown), the fan coil 35 and the fan coil control switch 36 are turned on and the fan coil 35 and the fan are pressed again. Coil control switch 36 has a structure that is turned off.

이와 같이 구성된 팬코일 제어 모듈(30)과 관리 시스템 모듈(10)의 동작을 설명하면 다음과 같다. Referring to the operation of the fan coil control module 30 and the management system module 10 configured as described above are as follows.

팬코일 제어 모듈(30)은 기존의 팬코일 스위치 대신에 팬코일 스위치와 팬코일 스위치 모듈을 통합하여 장착한 경우로서, 수동으로 팬코일(35)을 온/오프할 수 있고, 원격으로 해당 전원을 온/오프시킬 수 있다.The fan coil control module 30 is a case in which the fan coil switch and the fan coil switch module are integrated and mounted instead of the existing fan coil switch. The fan coil control module 30 may be manually turned on and off and the corresponding power may be remotely supplied. Can be turned on / off.

즉, 관리 시스템 모듈(10)에서 팬코일(35)을 온/오프하기 위한 시간 및 실내온도을 설정(setting)하거나 팬코일(35)을 온/오프하기 위한 신호를 입력하면 해당 신호가 FFD 지그비 모듈(11)을 통해 RFD 지그비 모듈(32)로 전달된다. 그러면 RFD 지그비 모듈(32)의 제 2 MCU(33)가 팬코일 스위치 모듈(31)을 제어하여 팬코일(35) 및 팬코일 조절 스위치(36)의 온/오프를 제어한다. That is, when the management system module 10 inputs a signal for setting the time and room temperature for turning on / off the fan coil 35 or for turning on / off the fan coil 35, the corresponding signal is the FFD Zigbee module. Via 11 is passed to the RFD ZigBee module 32. Then, the second MCU 33 of the RFD Zigbee module 32 controls the fan coil switch module 31 to control the on / off of the fan coil 35 and the fan coil control switch 36.

예를 들면, 팬코일(35)을 온 시키려고 하는 시간이 컴퓨터(12)에 의해 설정되었다고 가정하면, 컴퓨터(12)가 실 시간을 카운트하여 해당 시간이 되면 팬코일(35)을 온시키기 위한 제어신호가 FFD 지그비 모듈(11)을 통해 RFD 지그비 모듈(32)로 전달된다. 그러면 RFD 지그비 모듈(32)의 제 2 MCU(33)는 팬코일 스위치 모듈(31)을 제어하여 팬코일(35)과 팬코일 조절 스위치(36)에 전원이 공급되도록 한다.For example, assuming that the time to turn on the fan coil 35 is set by the computer 12, the computer 12 counts the real time and controls to turn on the fan coil 35 when the time is reached. The signal is transmitted to the RFD ZigBee module 32 through the FFD ZigBee Module 11. Then, the second MCU 33 of the RFD ZigBee module 32 controls the fan coil switch module 31 to supply power to the fan coil 35 and the fan coil control switch 36.

이와 같이, 제 2 MCU(33)의 제어에 의해 팬코일 스위치 모듈(31)이 팬코일(35)을 온 시킨 상태에서 사용자가 임의로 팬코일(35)을 오프하고자 할 경우는 팬코일 스위치 모듈(31)에 설치된 푸쉬 버튼을 누르면 팬코일(35)이 오프되고, 다시 누르면 온된다.As described above, when the user wants to turn off the fan coil 35 arbitrarily while the fan coil switch module 31 turns on the fan coil 35 under the control of the second MCU 33, the fan coil switch module ( Pressing the push button installed in 31) turns off the fan coil 35, and presses it again.

반대로, 팬코일(35)을 오프 시키려고 하는 시간이 컴퓨터(12)에 의해 설정되 었다고 가정하면, 컴퓨터(12)가 실 시간을 카운트하여 해당 시간이 되면 팬코일(35)을 오프시키기 위한 제어신호가 FFD 지그비 모듈(11)을 통해 RFD 지그비 모듈(32)로 전달된다. 그러면 RFD 지그비 모듈(32)의 제 2 MCU(33)는 팬코일 스위치 모듈(31)을 제어하여 팬코일(35)과 팬코일 조절 스위치(36)에 전원이 차단되도록 한다. On the contrary, assuming that the time to turn off the fan coil 35 is set by the computer 12, the control signal for turning off the fan coil 35 when the computer 12 counts the real time and reaches the corresponding time. Is transmitted to the RFD ZigBee module 32 via the FFD ZigBee module 11. Then, the second MCU 33 of the RFD ZigBee module 32 controls the fan coil switch module 31 to cut off power to the fan coil 35 and the fan coil control switch 36.

이와 같이, 제 2 MCU(33)의 제어에 의해 팬코일 스위치 모듈(31)이 팬코일(35)을 오프 시킨 상태에서 사용자가 임의로 팬코일(35)을 온 시키고자 할 경우는 팬코일 스위치 모듈(31)에 설치된 푸쉬 버튼을 누르면 팬코일(35)이 온되고, 다시 누르면 오프된다.As described above, when the user wants to turn on the fan coil 35 arbitrarily while the fan coil switch module 31 turns off the fan coil 35 under the control of the second MCU 33, the fan coil switch module Pressing the push button provided in 31 causes the fan coil 35 to be turned on, and pressing again to turn it off.

물론, 상기와 같이 팬코일(35)의 온/오프 시간을 설정하여 제어할 수 있지만, 필요에 따라 시간을 설정하지 않고 실내온도를 설정하거나 온/오프 제어신호를 입력하여 상술한 바와 같은 동작에 의해 제어할 수 있다.Of course, it is possible to control by setting the on / off time of the fan coil 35 as described above, but if necessary to set the room temperature or input the on / off control signal without setting the time to the operation as described above Can be controlled by

상기 본 발명의 제 1 실시예에 따른 팬코일 제어 모듈(30)은 관리 시스템 모듈(10)과 일대일로 대응되는 것이 아니라, 팬코일 제어 모듈(30)이 사무실, 공장 또는 가정의 각 팬코일(35)에 상응하여 복수개 형성되어 하나의 관리 시스템 모듈(10)에 의해 제어되도록 구성된다. The fan coil control module 30 according to the first embodiment of the present invention does not correspond to the management system module 10 in a one-to-one manner, and the fan coil control module 30 is a fan coil of an office, a factory, or a home. A plurality of components are formed in correspondence with 35) and configured to be controlled by one management system module 10.

이와 같은 팬코일 스위치 모듈(31)의 상태는 RFD 지그비 모듈(32)에 의해 관리 시스템 모듈(10)쪽으로 전달된다.The state of the fan coil switch module 31 is transmitted to the management system module 10 by the RFD ZigBee module 32.

따라서, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 팬코일 제어 모듈(30)은 팬코일(35)을 원격으로 온/오프 할 수 있으므로 팬코일(35)의 온/오프 제어가 용이하고 일관 적으로 팬코일(35) 사용을 제어할 수 있다. Therefore, since the fan coil control module 30 according to the first embodiment of the present invention can remotely turn on / off the fan coil 35, the fan coil 35 can be controlled on and off easily and consistently. The use of the coil 35 can be controlled.

도 4는 도 1에 도시된 조명장치 제어 모듈과 관리 시스템 모듈의 구성도이다. 4 is a configuration diagram of the lighting device control module and the management system module shown in FIG. 1.

도 4에 도시된 조명장치 제어 모듈(40)은 조명장치(45)에 인가되는 상용 전원(220V, 46)을 수동 또는 원격으로 온/오프하기 위한 조명장치 스위치 모듈(41)과, 지그비 통신 프로토콜을 지원하여 관리 시스템 모듈(10)과 양 방향 통신으로 조명장치 스위치 모듈(41)을 제어하는 RFD 지그비 모듈(42)을 포함한다. The lighting device control module 40 shown in FIG. 4 includes a lighting device switch module 41 and a Zigbee communication protocol for manually or remotely turning on / off commercial power (220V, 46) applied to the lighting device (45). It supports the RFD ZigBee module 42 for controlling the lighting device switch module 41 in two-way communication with the management system module 10.

RFD 지그비 모듈(42)은 정보 처리를 담당하여 관리 시스템 모듈(10)의 신호에 따라 조명장치 스위치 모듈(41)을 제어하는 제 2 MCU(43)와, 제 2 MCU(43)에서 처리된 정보를 지그비 기반하에 양방향으로 무선 통신하는 제 2 RF 송수신 회로부(42)를 구비한다. The RFD Zigbee module 42 is in charge of information processing and controls the lighting device switch module 41 according to the signal of the management system module 10 and the information processed by the second MCU 43. The second RF transmission and reception circuit unit 42 for wireless communication in both directions based on the Zigbee.

관리 시스템 모듈(10)은 에어컨 제어 모듈(10) 설명시 구체적으로 상술하였기 때문에 관리 시스템 모듈(10)에 대한 설명은 생략한다. Since the management system module 10 has been described above in detail when describing the air conditioner control module 10, the description of the management system module 10 will be omitted.

RFD 지그비 모듈(42)과 FFD 지그비 모듈(11)은 각각 통신 프로토콜을 지원하지만 기능상의 차이 때문에 구분한 것으로, RFD 지그비 모듈(42)은 지그비 통신을 위한 기본적인 기능만 갖고 있으며, FFD 지그비 모듈(11)은 지그비 통신을 위한 기본적인 기능 이외에 PAN망 형성 및 관리, 라우팅 기능까지 포함되어 있다.The RFD ZigBee module 42 and the FFD ZigBee module 11 support communication protocols, but are divided because of functional differences. The RFD ZigBee module 42 has only basic functions for ZigBee communication, and the FFD ZigBee module 11 ) Includes basic functions for Zigbee communication, PAN network formation, management, and routing functions.

따라서, 조명장치 제어 모듈(40)쪽에는 RFD 지그비 모듈(42)이 장착되며, 관리 시스템 모듈(10)쪽에는 FFD 지그비 모듈(11)이 장착된다.Therefore, the RFD Zigbee module 42 is mounted on the lighting device control module 40 side, and the FFD Zigbee module 11 is mounted on the management system module 10 side.

상기에서 조명장치 스위치 모듈(41)은 기계식 스위치가 아니고 릴레이 스위 치와 택트 스위치(tact switch)가 복합된 것으로, 조명장치 스위치 모듈(41)에는 항상 구동 전원이 공급되어 RFD 지그비 모듈(42)에 의해 조명장치(45)를 온/오프시킬 수 있을 뿐아니라, 푸쉬 버튼(도면에는 도시되지 않음)이 설치되어 사용자가 수동으로 푸쉬 버튼을 누를 때마다 한번 누르면 조명장치(45)이 켜지고 다시 누르면 조명장치(45)이 오프되는 구조를 갖는다. In the above, the lighting device switch module 41 is not a mechanical switch, but a relay switch and a tact switch. The lighting device switch module 41 is always supplied with driving power to the RFD Zigbee module 42. In addition to turning on / off the lighting device 45, a push button (not shown) is installed so that each time a user presses the push button manually, the lighting device 45 is turned on and the lighting is pressed again. The device 45 has a structure in which it is turned off.

이와 같이 구성된 조명장치 제어 모듈(40)과 관리 시스템 모듈(10)의 동작을 설명하면 다음과 같다.The operation of the lighting device control module 40 and the management system module 10 configured as described above are as follows.

본 발명의 제 1 실시예에 따른 조명장치 제어 모듈(40)은 기존의 조명장치 스위치 대신에 조명장치 스위치와 조명장치 스위치 모듈을 통합하여 장착한 경우로서, 수동으로 조명장치(45)를 온/오프할 수 있고, 원격으로 해당 전원을 온/오프할 수 있다.The lighting device control module 40 according to the first embodiment of the present invention is a case in which the lighting device switch and the lighting device switch module are integrated and mounted instead of the existing lighting device switch, and the lighting device 45 is manually turned on / off. It can be turned off and its power can be turned on / off remotely.

즉, 관리 시스템 모듈(10)에서 조명장치(45)를 온/오프하기 위한 시간을 설정(setting)하거나 조명장치(45)를 온/오프하기 위한 신호를 입력하면 해당 신호가 FFD 지그비 모듈(11)을 통해 RFD 지그비 모듈(42)로 전달된다. 그러면 RFD 지그비 모듈(42)의 제 2 MCU(43)가 조명장치 스위치 모듈(41)을 제어하여 조명장치(45)의 온/오프를 제어한다.That is, when the management system module 10 sets a time for turning on / off the lighting device 45 or inputs a signal for turning on / off the lighting device 45, the corresponding signal is the FFD Zigbee module 11. Is transmitted to the RFD ZigBee module 42. Then, the second MCU 43 of the RFD Zigbee module 42 controls the lighting device switch module 41 to control on / off of the lighting device 45.

예를 들면, 조명장치(45)를 온 시키려고 하는 시간이 컴퓨터(12)에 의해 설정되었다고 가정하면, 컴퓨터(12)가 실 시간을 카운트하여 해당 시간이 되면 조명장치(45)를 온 시키기 위한 제어신호가 FFD 지그비 모듈(11)을 통해 RFD 지그비 모듈(42)로 전달된다. 그러면 RFD 지그비 모듈(42)의 제 2 MCU(43)는 조명장치 스위 치 모듈(41)을 제어하여 조명장치(45)에 전원이 공급되도록 한다.For example, assuming that the time to turn on the lighting device 45 is set by the computer 12, the computer 12 counts the real time and controls to turn on the lighting device 45 when the time is reached. The signal is transmitted to the RFD ZigBee module 42 through the FFD ZigBee Module 11. Then, the second MCU 43 of the RFD Zigbee module 42 controls the lighting device switch module 41 to supply power to the lighting device 45.

이와 같이, 상기 제 2 MCU(43)의 제어에 의해 조명장치 스위치 모듈(41)이 조명장치(45)를 온 시킨 상태에서 사용자가 임의로 조명장치(45)를 오프하고자 할 경우는 조명장치 스위치 모듈(41)에 설치된 푸쉬 버튼을 누르면 조명장치(45)이 오프되고, 다시 누르면 온된다. As described above, when the lighting device switch module 41 turns on the lighting device 45 under the control of the second MCU 43, the user wants to turn off the lighting device 45 at random. Pressing the push button provided at 41 causes the lighting device 45 to be turned off, and pressing again to turn it on.

반대로, 조명장치(45)를 오프 시키려고 하는 시간이 컴퓨터(12)에 의해 설정되었다고 가정하면, 컴퓨터(12)가 실 시간을 카운트하여 해당 시간이 되면 조명장치(45)를 오프시키기 위한 제어신호가 FFD 지그비 모듈(11)을 통해 RFD 지그비 모듈(42)로 전달된다. 그러면 RFD 지그비 모듈(42)의 제 2 MCU(43)는 조명장치 스위치 모듈(41)을 제어하여 조명장치(45)에 전원이 차단되도록 한다. On the contrary, assuming that the time to turn off the lighting device 45 is set by the computer 12, the control signal for turning off the lighting device 45 when the computer 12 counts the real time and reaches the corresponding time is provided. It is delivered to the RFD ZigBee module 42 via the FFD ZigBee Module 11. Then, the second MCU 43 of the RFD Zigbee module 42 controls the lighting device switch module 41 so that the power to the lighting device 45 is cut off.

이와 같이, 제 2 MCU(43)의 제어에 의해 조명장치 스위치 모듈(41)이 조명장치(45)를 오프 시킨 상태에서 사용자가 임의로 조명장치(45)를 온 시키고자 할 경우는 조명장치 스위치 모듈(41)에 설치된 푸쉬 버튼을 누르면 조명장치(45)이 온되고, 다시 누르면 오프된다. As described above, when the lighting device switch module 41 turns off the lighting device 45 under the control of the second MCU 43, the user wants to turn on the lighting device 45 arbitrarily. Pressing the push button installed in the 41, the lighting device 45 is turned on, press again to turn it off.

물론, 상기와 같이 조명장치(45) 온/오프 시간을 설정하여 제어할 수 있지만, 필요에 따라 시간을 설정하지 않고 조명장치(45)의 온/오프 제어신호를 입력하여 상술한 바와 같은 동작에 의해 제어할 수 있다. Of course, the lighting device 45 can be controlled by setting the on / off time as described above, but if necessary, the on / off control signal of the lighting device 45 can be input to the operation as described above without setting the time. Can be controlled by

상기 본 발명의 제 1 실시예에 따른 조명장치 제어 모듈(40)과 관리 시스템 모듈(10)은 일대일로 대응되는 것이 아니라, 조명장치 제어 모듈(40)이 사무실, 공장 또는 가정의 각 조명장치에 상응하여 복수개 형성되어 하나의 관리 시스템 모 듈(10)에 의해 제어되도록 구성된다.The lighting device control module 40 and the management system module 10 according to the first embodiment of the present invention do not correspond one-to-one, but the lighting device control module 40 is applied to each lighting device of an office, a factory, or a home. A plurality of corresponding ones are formed to be controlled by one management system module 10.

이와 같은 조명장치 스위치 모듈(41)의 상태는 RFD 지그비 모듈(42)에 의해 관리 시스템 모듈(10) 쪽으로 전달된다.The state of the lighting device switch module 41 is transmitted to the management system module 10 by the RFD ZigBee module 42.

따라서, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 조명장치 제어 모듈(40)은 조명장치(45)를 원격으로 온/오프 할 수 있으므로 조명장치(45)의 온/오프 제어가 용이하고 일관적으로 조명장치(45) 사용을 제어할 수 있다. Therefore, since the lighting device control module 40 according to the first embodiment of the present invention can remotely turn on / off the lighting device 45, the on / off control of the lighting device 45 is easily and consistently illuminated. The use of device 45 can be controlled.

도 5는 도 1에 도시된 전력량 검침기 제어 모듈과 관리 시스템 모듈의 구성도이다. FIG. 5 is a configuration diagram of a power meter reading control module and a management system module shown in FIG. 1.

도 5에 도시된 전력량 검침기 제어 모듈(50)은 사용되는 전력의 소모량을 측정하는 전력량 검침기(51)와, 지그비 통신 프로토콜을 지원하여 관리 시스템 모듈(10)과 양 방향 통신으로 전력량 검침기(51)로부터 전력 사용량을 검출하는 RFD 지그비 모듈(52)을 포함한다. The power meter reader control module 50 shown in FIG. 5 includes a power meter reader 51 for measuring the amount of power used, and a power meter reader 51 in two-way communication with the management system module 10 by supporting a Zigbee communication protocol. RFD Zigbee module 52 to detect power usage from the.

RFD 지그비 모듈(52)은 정보 처리를 담당하여 관리 시스템 모듈(10)의 신호에 따라 전력량 검침기(51)로부터 전력 사용량을 검출하는 제 2 MCU(53)와, 제 2 MCU(53)에서 검출한 정보를 지그비 기반하에 양방향으로 무선 통신하는 제 2 RF 송수신 회로부(54)를 구비한다. The RFD Zigbee module 52 is responsible for information processing and detects the power usage from the power meter reader 51 according to the signal of the management system module 10 and the second MCU 53. And a second RF transmission / reception circuit portion 54 for wirelessly communicating information based on Zigbee in both directions.

RFD 지그비 모듈(52)과 FFD 지그비 모듈(11)은 각각 통신 프로토콜을 지원하지만 기능상의 차이 때문에 구분한 것으로 RFD 지그비 모듈(52)은 지그비 통신을 위한 기본적인 기능만 갖고 있으며, FFD 지그비 모듈(11)은 지그비 통신을 위한 기본적인 기능 이외에 PAN망 형성 및 관리, 라우팅 기능까지 포함되어 있다. The RFD ZigBee module 52 and the FFD ZigBee module 11 support communication protocols, but are divided because of functional differences. The RFD ZigBee module 52 has only basic functions for ZigBee communication, and the FFD ZigBee module 11 In addition to the basic functions for Zigbee communication, PAN network formation, management, and routing functions are included.

따라서, 전력량 검침기 제어 모듈(50)쪽에는 RFD 지그비 모듈(52)이 장착되며, 관리 시스템 모듈(10)쪽에는 FFD 지그비 모듈(11)이 장착된다.Therefore, the RFD ZigBee module 52 is mounted on the power meter reader control module 50 side, and the FFD ZigBee module 11 is mounted on the management system module 10 side.

도 6은 도 5에 도시된 전력량 검침기를 나타낸 구성도이다.FIG. 6 is a configuration diagram illustrating a power reading meter of FIG. 5.

도 6에 도시된 전력량 검침기(51)는 정전용량의 변화에 따른 전력 사용량을 산출하기 위해 센싱클럭을 생성하는 센싱 클럭 발생부(61)와, 센싱 클럭 발생부(61)로부터 입력되는 센싱 클럭을 이용하여 정전용량 변화에 따른 펄스 신호를 출력하는 펄스신호 발생부(62)와, 펄스 신호 발생부(62)에서 출력되는 펄스 신호 중 에러를 포함한 데이터와 정상 데이터를 구분하여 정상 데이터만을 취하기 위한 에러 정정부(63)를 포함한다. The power meter reader 51 shown in FIG. 6 includes a sensing clock generator 61 for generating a sensing clock and a sensing clock input from the sensing clock generator 61 to calculate a power consumption according to a change in capacitance. By using the pulse signal generator 62 for outputting a pulse signal according to the change in capacitance and the pulse signal output from the pulse signal generator 62, an error for distinguishing normal data from data including an error and taking normal data only. The correction part 63 is included.

센싱 클럭 발생부(61)는 전력량 검침기(51)의 내부에 구비되어 정전 용량의 변화에 따른 전력 사용량을 산출하는 회로의 동기 동작을 위해 사용되는 센싱 클럭을 생성한다. The sensing clock generator 61 is provided inside the power meter reader 51 to generate a sensing clock used for a synchronous operation of a circuit that calculates power consumption according to a change in capacitance.

펄스 신호 발생부(62)는 센싱 클럭 발생부(61)로부터 입력되는 센싱 클럭을 이용하여 전력량 검침기(51) 내부에 구비된 회전체와 고정체 사이에서 발생하는 정전 용량 변화에 따른 펄스 신호를 출력하는 것으로 정전용량 충전부(64), 전압 분배부(65), 전압 방전부(66), 펄스 출력부(67), 및 센싱 클럭 출력부(68)를 포함한다. The pulse signal generator 62 outputs a pulse signal according to the capacitance change generated between the rotating body and the fixed body provided in the power meter reader 51 using the sensing clock input from the sensing clock generator 61. And a capacitive charger 64, a voltage divider 65, a voltage discharge 66, a pulse output 67, and a sensing clock output 68.

에러 정정부(63)는 센싱 클럭 출력부(68)로부터 입력되는 센싱 클럭을 이용 하여 펄스 신호 발생부(62)에서 입력되는 펄스 신호에 존재하는 에러를 검출하여 정확한 데이터만을 산출한다. The error correction unit 63 detects an error present in the pulse signal input from the pulse signal generator 62 by using the sensing clock input from the sensing clock output unit 68 and calculates only accurate data.

상기와 같이 구성된 전력량 검침기(51)는 회전체의 회전시 회전체와 고정체 사이에서 발생하는 가변 캐패시터의 충전 전압이 분배된 분배 전압값에 따라 펄스 신호가 출력되고 출력된 펄스 신호에 포함된 에러가 에러 정정부를 통해 검출되어 정전 용량의 변화에 따른 펄스신호를 출력한다. 이 후, RFD 지그비 모듈(52)에 구비된 제 2 MCU(53)는 에러 정정부(63)에서 입력되는 정전용량의 변화에 따른 펄스신호 즉, 전력 사용량에 따른 신호를 입력받아서 RFD 지그비 모듈(52)을 통해 FFD 지그비 모듈(11)로 전송되도록 한다. The power meter reader 51 configured as described above has an error included in the pulse signal output and the pulse signal is output according to the divided voltage value of the charging voltage of the variable capacitor generated between the rotating body and the fixed body when the rotating body is rotated. Is detected by the error correction unit to output a pulse signal according to the change in capacitance. Thereafter, the second MCU 53 provided in the RFD ZigBee module 52 receives a pulse signal according to a change in capacitance input from the error correcting unit 63, that is, a signal according to power usage, and receives an RFD ZigBee module ( 52 to be transmitted to the FFD ZigBee module (11).

이와 같이 구성된 전력량 검침기 제어 모듈(50)과 관리 시스템 모듈(10)의 동작을 설명하면 다음과 같다. The operation of the power meter reader control module 50 and the management system module 10 configured as described above is as follows.

본 발명의 제 1 실시예에 따른 전력량 검침기 제어 모듈(50)은 전력량 검침기(51)와 RFD 지그비 모듈(52)을 통합하여 장착한 경우로서, 원격으로 전력 사용량에 관한 정보를 전송받을 수 있다. The power meter reader control module 50 according to the first embodiment of the present invention is a case in which the power meter reader 51 and the RFD Zigbee module 52 are integrated and mounted, and may receive information on power usage remotely.

즉, 관리 시스템 모듈(10)에서 전력 사용량을 검침하기 위한 신호를 입력하면 해당 신호가 FFD 지그비 모듈(11)을 통해 RFD 지그비 모듈(54)로 전달된다. 그러면 RFD 지그비 모듈(54)의 제 2 MCU(53)가 전력량 검침기(51)로부터 전력 사용량에 따른 신호를 입력받아서 RFD 지그비 모듈(52)을 통해 FFD 지그비 모듈(11)로 전송되도록 한다. 이에 따라 관리 시스템 모듈(10)에 구비된 컴퓨터(12)에 전력 사용량을 나타낼 수 있다. That is, when the management system module 10 inputs a signal for reading power usage, the corresponding signal is transmitted to the RFD ZigBee module 54 through the FFD ZigBee Module 11. Then, the second MCU 53 of the RFD Zigbee module 54 receives a signal according to the power usage from the power meter reader 51 and transmits the signal to the FFD Zigbee module 11 through the RFD Zigbee module 52. Accordingly, power consumption may be indicated to the computer 12 included in the management system module 10.

따라서, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 전력량 검침기 제어 모듈(50)은 사용자 또는 관리자가 전력량 검침기(51)가 설치된 곳에 직접 찾아가서 검침하지 않아도 관리 시스템 모듈(10)을 통해 전력 사용량에 대한 정보를 전송받을 수 있다.Therefore, the power meter reader control module 50 according to the first embodiment of the present invention does not need to go to a user or administrator where the power meter reader 51 is installed and read information on power usage through the management system module 10. Can be sent.

도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 전력 제어 시스템을 나타낸 구성도이다. 7 is a configuration diagram illustrating a power control system according to a second embodiment of the present invention.

전력 제어 시스템은 도 7에 도시된 바와 같이, 점대점 방식의 네트워킹이 가능하여 하나의 대역 내에 수용되어 있는 수많은 기기들이 동일한 레벨로서 상호 양방향 통신을 할 수 있는 지그비 무선네트워크를 구비하여, 관리 시스템 모듈(10), 다수개의 RFD 지그비 모듈(71), 그리고 다수개의 에어컨 스위치 모듈(20), 팬코일 스위치 모듈(30), 조명장치 스위치 모듈(40) 및 전력량 검침기 제어 모듈(50)을 포함한다. 이때, 전력량 검침기 제어 모듈(50)로부터는 전력 사용량에 대한 정보를 전송받는다. 다수의 스위치 모듈(21,31,41)과 FFD 지그비 모듈(11)은 제어 정보에 상응하는 신호를 전파로 보내고, 전파를 포착하는 안테나를 구비한다. As shown in FIG. 7, the power control system includes a ZigBee wireless network capable of point-to-point networking so that many devices housed in one band can communicate with each other at the same level. 10, a plurality of RFD Zigbee modules 71, and a plurality of air conditioner switch modules 20, a fan coil switch module 30, an illumination device switch module 40, and a power meter meter control module 50. At this time, the power meter reader module 50 receives the information on the power usage. The plurality of switch modules 21, 31, 41 and the FFD ZigBee module 11 are provided with an antenna for transmitting a signal corresponding to the control information as a radio wave and capturing the radio wave.

구체적으로, 가정, 사무실 및 공장에서 사용되는 다수의 에어컨, 팬코일 및 조명장치 등의 전력기기들은 그에 상응하는 스위치 모듈(21,31,41)을 구비한다. 그리고, 다수의 스위치 모듈(21,31,41)을 제어하는 적어도 하나의 RFD 지그비 모듈(71)을 구비하여 다수의 스위치 모듈(21,31,41)의 온/오프 상태를 관리 시스템 모듈(10)로 전송한다. 또한, 관리 시스템 모듈(10)로부터의 제어신호에 따라 다수의 스위치 모듈(21,31,41)을 통해 다수의 전력기기의 온/오프를 제어한다. 따라서, 각 전력기기에 대응하도록 다수의 RFD 지그비 모듈을 구비하는 제 1 실시예와는 달 리 제 2 실시예에서는 다수의 스위칭 제어 모듈(21,31,41)을 적어도 하나의 RFD 지그비 모듈(71)을 통해 제어함으로써 전력 제어시스템의 설치가 쉬워지고 그 원가를 절감할 수 있다. Specifically, a plurality of power devices such as air conditioners, fan coils, and lighting devices used in homes, offices, and factories have corresponding switch modules 21, 31, and 41. In addition, at least one RFD ZigBee module 71 controlling the plurality of switch modules 21, 31, and 41 may be configured to manage the on / off state of the plurality of switch modules 21, 31, and 41. To send). In addition, the control signal from the management system module 10 controls the on / off of the plurality of power devices through the plurality of switch modules (21,31,41). Therefore, in contrast to the first embodiment including a plurality of RFD ZigBee modules corresponding to each power device, in the second embodiment, the plurality of switching control modules 21, 31, and 41 may include at least one RFD ZigBee module 71. ), The power control system can be easily installed and its cost can be reduced.

이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 종래의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다. The present invention described above is not limited to the above-described embodiment and the accompanying drawings, it is conventional in the art that various substitutions, modifications and changes are possible without departing from the technical spirit of the present invention. It will be evident to those who have knowledge of.

상기와 같은 본 발명에 따른 전력 제어 시스템에 있어서는 다음과 같은 효과가 있다. In the power control system according to the present invention as described above has the following effects.

첫째, 기존의 에어컨, 팬코일 및 조명장치 등의 전력기기들의 스위치를 교환하여 보다 쉽게 시스템을 설치할 수 장점을 가지고 있다.First, it has the advantage that the system can be installed more easily by switching the switch of the power devices, such as air conditioners, fan coils and lighting devices.

둘째, 불필요한 전력 소모를 줄임으로써 전기 에너지를 절약할 수 있다. Second, electrical energy can be saved by reducing unnecessary power consumption.

Claims

At least one power device operating by input power;

At least one control module for controlling each power device;

A management module for supplying a control signal for controlling each power device to each control module by using short-range communication with each control module; And

And a power meter reader control module including a power meter reader configured to bidirectionally communicate with the management module to output information according to the detected power usage.

The method of claim 1,

The management module

A computer for displaying an operation state of each power device and setting an operation of each power device; and

And a first ZigBee module generating the control signal to correspond to the operation of each power device set by the computer and transmitting the control signal to each control module in a ZigBee communication method.

The method of claim 2,

The first Zigbee module

A first control unit which generates the control signal and supplies an operation state of each power device supplied from each control module to the computer;

And a first transmission / reception unit for wirelessly communicating the information processed by the first control unit with each of the control modules in both directions.

The method of claim 3, wherein

Each control module

At least one switch module for controlling an on / off state of each power device, and

And a second Zigbee module for controlling each switch module according to the control signal.

The method of claim 4, wherein

The second Zigbee module

A second control unit in charge of information processing and controlling each switch module according to the control signal, and

And a second transmission / reception unit configured to wirelessly communicate information processed by the second control unit with the first transmission / reception unit in both directions.

The method of claim 5,

Each switch module

And sensing the indoor temperature to turn on / off each power device according to a preset indoor temperature and output information corresponding to the indoor temperature to the second control unit.

delete

The method of claim 6,

Each switch module

A combination of a relay switch and a tact switch, the driving power is always supplied so that each power device can be turned on and off by the second Zigbee module, and a push button is installed so that a user manually pushes the push button. Each time the power device is pressed once and the power control system, characterized in that the power device is turned off when pressed again.

delete

The method of claim 1,

The power meter meter control module

A power amount meter for detecting power consumption according to a change in capacitance between the rotating body and the fixed body;

And a third ZigBee module supporting ZigBee communication protocol and supplying information on power usage from the power meter reader to the management module through bidirectional communication with the management module.

The method of claim 10,

The third Zigbee module

A third control unit which is in charge of information processing and receives information according to the power consumption from the power meter reader according to a control signal of the management module;

And a third transmission / reception unit for wirelessly communicating the information processed by the third control unit with the management module in both directions to supply the management module.

At least one power device consuming input power;

At least one switch module for controlling each power device;

At least one RFD Zigbee module for controlling each switch module; And

And a management module generating a control signal for controlling each power device and supplying the control signal to each RFD Zigbee module.

The method of claim 12,

The management module

And an FFD ZigBee module which generates the control signal corresponding to the operation of each power device set by the computer and transmits the control signal to each RFD ZigBee module in a ZigBee communication method. .

The method of claim 13,

The FFD Zigbee module

A first control unit generating the control signal and supplying the computer with an operating state of each power device supplied from each control module;

And a first transmission / reception unit configured to wirelessly communicate information processed by the first control unit with each of the RFD ZigBee modules in both directions.

delete

The method of claim 14,

Each RFD Zigbee module

The method of claim 16,

Each switch module

delete

The method of claim 17,

Each switch module

It is a combination of relay switch and tact switch, and the driving power is always supplied so that each power device can be turned on and off by the RFD Zigbee module, and a push button is installed when the user presses the push button manually. The power control system, characterized in that the power device is turned on once each time, and the power device is turned off when pressed again.

The method of claim 12,

And a power meter reader control module including a power meter reader configured to bidirectionally communicate with the management module based on a Zigbee communication protocol to output information according to the detected power usage.

The method of claim 20,

The power meter meter control module

And a first ZigBee module supporting ZigBee communication protocol and supplying information on power usage from the power meter reader to the management module through bidirectional communication with the management module.

The method of claim 21,

The first Zigbee module