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KR20160093827A - a hybrid street light system having a management server and electronic control apparatus - Google Patents

a hybrid street light system having a management server and electronic control apparatus Download PDF

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KR20160093827A
KR20160093827A KR1020150014656A KR20150014656A KR20160093827A KR 20160093827 A KR20160093827 A KR 20160093827A KR 1020150014656 A KR1020150014656 A KR 1020150014656A KR 20150014656 A KR20150014656 A KR 20150014656A KR 20160093827 A KR20160093827 A KR 20160093827A
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KR
South Korea
Prior art keywords
hybrid
control
unit
streetlight
server
Prior art date
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Ceased
Application number
KR1020150014656A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
박희천
이태오
김병주
Original Assignee
영산대학교산학협력단
(주)미래테크
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
Application filed by 영산대학교산학협력단, (주)미래테크 filed Critical 영산대학교산학협력단
Priority to KR1020150014656A priority Critical patent/KR20160093827A/en
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Abstract

본 발명은 하이브리드 가로등을 무선인터넷 기술인 교호 네트워크 서비스(SNS;Social Network Service)를 통하여 관리자가 원격으로 제어하기 위한 관제서버 및 전자제어장치를 포함하는 하이브리드 가로등 시스템에 관한 것으로 풍력, 태양광의 천연 에너지원을 이용하여 전기에너지를 생산하는 발전장치와, 상기 발전장치에서 생산된 전기에너지를 저장하는 축전지와, 상기 축전지에 저장된 전기에너지로 발광하는 LED등기구를 포함하여 이루어진 하이브리드 가로등; 상기 하이브리드 가로등을 제어하는 발전전원부 제어기와, 하이브리드 가로등의 상태정보 및 제어명령을 송수신하는 RF통신 제어부 및 RF통신부를 포함하여 이루어진 전자제어장치; 상기 전자제어장치의 RF통신부와 하이브리드 가로등에 대한 제어명령 및 상태정보를 송수신하는 관제서버;를 포함하여 구성된 하이브리드 가로등 시스템이 제공된다.The present invention relates to a hybrid streetlight system including a control server and an electronic control device for an administrator to remotely control a hybrid streetlight through a social network service (SNS), which is a wireless Internet technology. The hybrid streetlight system includes a wind power, A hybrid street light including a battery for storing electric energy produced by the electric power generator, and an LED lamp for emitting electric energy stored in the battery; An electronic control unit including an electric power generator controller for controlling the hybrid streetlight, an RF communication controller for transmitting and receiving status information of the hybrid streetlight and a control command, and an RF communication unit; And a control server transmitting and receiving control command and status information to the RF communication unit and the hybrid streetlight of the electronic control unit.

Description

관제서버 및 전자제어장치를 포함하는 하이브리드 가로등 시스템{a hybrid street light system having a management server and electronic control apparatus}[0001] The present invention relates to a hybrid street light system having a control server and an electronic control device,

본 발명은 풍력발전장치와 태양광발전장치를 복합하여 이용한 하이브리드 가로등 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하이브리드 가로등을 무선인터넷 기술인 교호 네트워크 서비스(SNS;Social Network Service)를 통하여 관리자가 원격으로 제어하기 위한 관제서버 및 전자제어장치를 포함하는 하이브리드 가로등 시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hybrid streetlight system using a wind power generator and a photovoltaic power generator in combination, and more particularly, to a hybrid street light system using a hybrid street light by a manager remotely through a social network service (SNS) And a hybrid streetlight system including an electronic control device.

인류의 문명을 유지, 발달시키기 위해서는 전기에너지가 필수적으로 필요하다. 일반적으로 전기에너지를 생산하는 방법에는 석유, 석탄, 천연가스 등과 같은 화석연료를 연소시켜서 발생하는 열에너지를 터빈을 이용하여 전기에너지로 전환하여 생산하거나, 원자력을 이용하는 방법, 그리고 수력, 지열, 풍력, 태양광 등의 천연 에너지를 이용하여 전기에너지로 전환하여 생산하는 방법이 있다.Electrical energy is essential to maintain and develop human civilization. Generally, electric energy is produced by converting the heat energy generated by burning fossil fuels such as petroleum, coal, and natural gas into electric energy by using turbines, by using nuclear power, and by using hydro, geothermal, There is a method in which natural energy such as sunlight is used to convert it into electric energy for production.

그러나 원자력을 이용하는 경우에는 안전성에 대한 문제가 대두되어 각 나라에서 설치를 줄이고 있는 실정이며, 화석연료를 이용하는 경우에는 자원의 매장량이 한정되어 있고 환경오염의 문제가 발생하여, 세계 여러 나라들은 지구 온실가스를 줄이고 대체에너지를 개발하기 위하여 1997년에 교토의정서를 체결하였다.However, in case of using nuclear power, there is a problem about safety and the installation is being reduced in each country. In the case of using fossil fuels, resource reserves are limited and environmental pollution problem occurs, The Kyoto Protocol was signed in 1997 to reduce gas and develop alternative energy sources.

이와 같은 화석연료 사용으로 인한 환경오염 문제를 해결하기 위하여 체결한 교토의정서가 2005년에 발효되면서 청정 녹색에너지인 풍력, 태양광을 이용한 기술개발이 활발히 진행되고 있다.The Kyoto Protocol, which was concluded to solve the environmental pollution problem caused by the use of fossil fuels, entered into force in 2005, and the development of clean green energy technologies using wind power and solar light is actively under way.

풍력과 태양광은 천연 에너지원을 이용하는 기술로써 온실가스의 배출이나 방사능의 누출 등 환경오염 문제가 없어 각광받고 있는 신재생에너지의 하나이다.Wind power and solar power are technologies that use natural energy sources, and they are one of the new and renewable energy sources that do not have environmental pollution problems such as greenhouse gas emission or radioactive leakage.

풍력과 태양광을 이용한 하이브리드 가로등은 발전장치, LED등기구, 전자제어장치, 축전지 등이 케이블로 연결되는데, 악천우, 장마 또는 안개 등의 환경변화에도 발전장치, LED등기구, 축전지의 상태정보를 파악할 필요가 있다.Hybrid streetlight using wind power and solar light is connected to power generation device, LED lighting device, electronic control device, and accumulator battery. It can detect the state information of power generation device, LED lamp, and accumulator battery even in environment change such as bad weather, rainy season or mist. There is a need.

또한, 혹시라도 하이브리드 가로등이 오작동 되거나 축전지가 방전되는 경우 등을 비롯한 하이브리드 가로등의 작동에 관하여 문제가 발생하는 경우, 실시간으로 하이브리드 가로등의 상태정보를 파악하지 못하여 관리자가 문제가 발생된 하이브리드 가로등을 개별적으로 확인하거나 관리를 해야 한다는 번거로움과 현장방문에 따른 추가비용이 발생하는 문제점이 있다.In addition, if there is a problem with the operation of the hybrid street light including a case where the hybrid street light is malfunctioning or the battery is discharged, the administrator can not grasp the state information of the hybrid street light in real time, There is a problem in that it is troublesome to check or manage it and an additional cost due to site visit.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로써, 본 발명의 목적은 관리자가 하이브리드 가로등에 대한 상태정보를 실시간으로 파악할 수 있고, 원격제어를 통해서 하이브리드 가로등을 일정구역 단위별로 제어 및 관리하고, 하이브리드 가로등에 대한 오작동의 문제가 발생될 경우 상태정보를 관제서버로 무선으로 전송하여 관리자의 실시간 관리 및 추가비용을 절감할 수 있는 원격제어를 이용한 하이브리드 가로등의 전자제어장치를 포함하는 하이브리드 가로등 시스템을 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a hybrid street light control system and a hybrid street light control method capable of controlling state information of a hybrid street light in real time, A hybrid streetlight system including an electronic control device of a hybrid streetlight using a remote control capable of real-time management of a manager and a reduction in additional cost by wirelessly transmitting state information to a control server when a malfunction of the hybrid streetlight occurs, .

또한, 본 발명은 하이브리드 가로등의 전자제어장치를 이용하여 관리자의 스마트폰을 통하여 실시간으로 하이브리드 가로등의 상태정보 파악과 원격에서 제어할 수 있는 전자제어장치를 포함하는 하이브리드 가로등 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.It is another object of the present invention to provide a hybrid streetlight system including an electronic control device capable of grasping state information of a hybrid streetlight in real time via a smart phone of a manager using an electronic control device of the hybrid streetlight, do.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 하이브리드 가로등 시스템은 풍력, 태양광의 천연 에너지원을 이용하여 전기에너지를 생산하는 발전장치와, 상기 발전장치에서 생산된 전기에너지를 저장하는 축전지와, 상기 축전지에 저장된 전기에너지로 발광하는 LED등기구를 포함하여 이루어진 하이브리드 가로등; 상기 하이브리드 가로등을 제어하는 발전전원부 제어기와, 하이브리드 가로등의 상태정보 및 제어명령을 송수신하는 RF통신 제어부 및 RF통신부를 포함하여 이루어진 전자제어장치; 상기 전자제어장치의 RF통신부와 하이브리드 가로등에 대한 제어명령 및 상태정보를 송수신하는 관제서버;를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a hybrid streetlight system comprising: a power generation device that generates electric energy using a natural energy source of wind power and sunlight; a storage battery that stores electric energy produced by the power generation device; And an LED lamp that emits light with electric energy stored in the hybrid streetlight; An electronic control unit including an electric power generator controller for controlling the hybrid streetlight, an RF communication controller for transmitting and receiving status information of the hybrid streetlight and a control command, and an RF communication unit; And a control server transmitting and receiving control command and status information to the RF communication unit and the hybrid streetlight of the electronic control unit.

여기서, 상기 전자제어장치의 발전전원부 제어기는 LED등기구의 점소등 기능을 수행하고, 상기 축전지에 저장되는 전기에너지의 충전용량을 확인하여 과충전방지, 과방전방지, 회로 보호기능을 포함하여 하이브리드 가로등을 제어하고 상태정보를 수신하고, 관제서버로부터 전송된 제어명령을 수행하도록 이루어짐을 특징으로 한다.Here, the power generation unit controller of the electronic control unit performs a lighting function of the LED lamp, checks the charging capacity of the electric energy stored in the battery, and controls the hybrid street light including the overcharge prevention, And receives the status information and executes the control command transmitted from the control server.

또한, 상기 전자제어장치의 RF통신 제어부 및 RF통신부는 관제서버와 하이브리드 가로등의 상태정보 및 제어명령을 송수신하도록 이루어짐을 특징으로 한다.The RF communication control unit and the RF communication unit of the electronic control unit are configured to transmit and receive status information and a control command of the hybrid streetlight to the control server.

또한, 상기 관제서버는 데이터의 전송 시, 하이브리드 가로등의 ID, RF통신 정보 및 제어명령을 상기 전자제어장치의 RF통신부에 송신하기 위한 서버용 RF통신부와, 상기 서버용 RF통신부를 제어하기 위해서 제어부와, 제어명령과 상태정보를 저장하는 저장부를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.The control server may further include a server RF communication unit for transmitting the ID of the hybrid streetlight, the RF communication information, and a control command to the RF communication unit of the electronic control unit when data is transmitted, a control unit for controlling the RF communication unit for the server, And a storage unit for storing control commands and status information.

또한, 상기 관제서버는 데이터의 수신 시, 하이브리드 가로등의 RF통신부로부터 상태정보를 수신하기 위한 서버용 RF통신부와, 상태정보를 처리하기 위한 제어부와, 상태정보와 제어명령을 저장하기 위한 저장부를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.The control server includes an RF communication unit for receiving the status information from the RF communication unit of the hybrid streetlight when receiving the data, a control unit for processing the status information, and a storage unit for storing the status information and the control command .

본 발명에 의하면 각각의 풍력발전장치, 태양광발전장치를 이용한 신재생에너지가로등은 각각의 개별 전자제어장치가 필요하지만, 본 발명은 풍력발전장치와 태양광발전장치를 복합하여 사용할 수 있어 천연 에너지의 사용 효율을 증대시킬 수 있다.According to the present invention, each of the wind power generation apparatus and the renewable energy street lamp using the solar power generation apparatus requires each individual electronic control apparatus. However, the present invention can use the wind power generation apparatus and the solar power generation apparatus in combination, Can be increased.

기후의 환경변화에도 실시간으로 하이브리드 가로등에 대한 상태정보를 파악할 수 있고, 하이브리드 가로등에 문제가 발생하는 경우 관리자가 현장에 직접 가지 않고서도 실시간으로 원격제어가 가능하다.It is possible to grasp the status information of the hybrid streetlight in real time even in the climate change, and in case of trouble in the hybrid streetlight, it is possible for the manager to remote control in real time without going directly to the site.

또한, 본 발명에 의하면 관리자가 실시간 상태정보 파악과 원격제어가 가능하여 문제가 발생되는 하이브리드 가로등을 개별적으로 확인하거나 관리해야 하는 번거로움이 감소하여 관리업무의 효율성이 증대되고, 원격제어를 통한 현장방문의 횟수가 감소하여 현장방문에 따른 추가비용이 부담이 감소한다.In addition, according to the present invention, since the administrator can grasp real-time status information and remote control, it is possible to reduce the hassle of individually checking or managing the hybrid streetlamps in which problems arise, thereby increasing the efficiency of management work, The number of visits decreases and the burden of additional costs due to site visits decreases.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 가로등 시스템을 도시한 개념도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 관제서버의 구성을 도시한 블록도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 가로등 시스템의 전자제어장치의 구성을 도시한 블록도
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 원격제어를 이용한 하이브리드 가로등 제어방법을 도시한 흐름도1 is a conceptual diagram illustrating a hybrid streetlight system according to an embodiment of the present invention;
2 is a block diagram illustrating a configuration of a control server according to an embodiment of the present invention;
3 is a block diagram showing a configuration of an electronic control device of a hybrid streetlight system according to an embodiment of the present invention
4 is a flowchart illustrating a hybrid streetlight control method using remote control according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 본 발명에 따른 하이브리드 가로등 시스템을 첨부되는 도면들을 참조하여 실시예를 들어 보다 자세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a hybrid streetlight system according to the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 가로등 시스템을 도시한 개념도이다.1 is a conceptual diagram illustrating a hybrid streetlight system according to an embodiment of the present invention.

이러한 본 발명의 실시예에 따른 하이브리드 가로등 시스템은 관제서버(100), 하이브리드 가로등(200)으로 구성되며, 하이브리드 가로등(200)은 풍력발전장치(210), 태양광발전장치(220), LED등기구(230), 축전지(240), 전자제어장치(250)로 구성된다. 그리고 관리자가 가지고 있는 스마트폰(300)은 옵션으로 포함하여 구성할 수 있다.The hybrid streetlight system according to an embodiment of the present invention includes a control server 100 and a hybrid streetlight 200. The hybrid streetlight 200 includes a wind power generator 210, a solar power generator 220, (230), a battery (240), and an electronic control unit (250). The smart phone 300 of the administrator can be optionally included.

관제서버(100)는 RF통신을 이용하여 전자제어장치(250)를 통하여 하이브리드 가로등(200)을 제어 및 관리한다.The control server 100 controls and manages the hybrid streetlight 200 through the electronic control unit 250 using RF communication.

관제서버(100)에는 하이브리드 가로등(200)의 ID, RF통신 정보가 등록된다.The ID and RF communication information of the hybrid streetlight 200 are registered in the control server 100.

관제서버(100)는 하이브리드 가로등(200)이 설치되면, ID, RF통신 정보를 확인하고 하이브리드 가로등(200)의 전자제어장치(250)과 통신상태를 유지하여 정보를 송수신 한다.When the hybrid streetlight 200 is installed, the control server 100 confirms the ID and RF communication information and maintains communication with the electronic control unit 250 of the hybrid streetlight 200 to transmit and receive information.

또한 관제서버(100)는 하이브리드 가로등(200)의 상태정보를 전자제어장치(250)를 통하여 수집하고 수집된 상태정보를 처리하며, 하이브리드 가로등(200)의 오작동에 대한 제어정보를 송신 한다.The control server 100 collects state information of the hybrid streetlight 200 through the electronic control unit 250, processes the collected state information, and transmits control information on malfunctions of the hybrid streetlight 200.

하이브리드 가로등(200)은 설치가 완료되면, 전자제어장치(250)을 통하여 관제서버(100)에 등록된 ID, RF통신 정보를 확인하고 통신상태를 유지한다.Upon completion of the installation, the hybrid street light 200 confirms the ID and RF communication information registered in the control server 100 through the electronic control unit 250 and maintains the communication state.

하이브리드 가로등(200)은 전자제어장치(250)을 통하여 통신상태, 오작동여부, 풍력발전장치(210)와 태양광발전장치(220)의 전압, 전류에 대한 상태정보, LED등기구(230)에 대한 동작 상태정보, 축전지(240)에 대한 충전 상태정보 등을 관제서버(100)에 송신한다.The hybrid streetlight 200 is connected to the electronic control unit 250 via a communication network 250. The hybrid streetlight 200 is connected to the electronic control unit 250 through a communication network 250, Operation status information, charge status information about the battery 240, and the like to the control server 100. [

하이브리드 가로등(200)은 관제서버(100)로부터 전자제어장치(250)을 통하여 제어 정보를 수신하여 제어 및 관리된다.The hybrid streetlight 200 receives control information from the control server 100 through the electronic control unit 250 and is controlled and managed.

관리자는 관제서버(100)에서 직접 하이브리드 가로등(200)의 상태정보를 확인할 수 있고, 오작동에 대한 제어명령을 송신할 수 있다. 또한 관리자는 관제서버(100)가 위치한 사무실 내에서가 아닌 외부에서도 스마트폰(300)을 이용하여 하이브리드 가로등(200)의 상태정보를 확인할 수 있고 원격제어가 가능하다.The manager can check the status information of the hybrid streetlight 200 directly from the control server 100 and transmit the control command for the malfunction. In addition, the manager can check the status information of the hybrid streetlight 200 using the smartphone 300 not in the office where the control server 100 is located, but also remote from the office.

구체적으로, 단수의 관제서버(100)에 복수 개의 하이브리드 가로등(200)이 설치되어 제어 및 관리될 수 있는 것이다.Specifically, a plurality of hybrid streetlights 200 may be installed in the single control server 100 and controlled and managed.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 관제서버의 구성을 도시한 블록도이다. 이러한 관제서버(100)는 서버용 RF통신부(110), 관제서버의 제어부(120), 관제서버의 저장부(130)로 구축된다.2 is a block diagram illustrating a configuration of a control server according to an embodiment of the present invention. The control server 100 includes a server RF communication unit 110, a control server 120, and a control server storage 130.

서버용 RF통신부(110)는 관제서버(100)가 하이브리드 가로등(100)의 상태정보를 전자제어장치(250)에게 요청하거나, 요청된 상태정보를 수신 받는다.The server RF communication unit 110 requests the electronic control unit 250 of the state information of the hybrid street light 100 by the control server 100 or receives the requested state information.

관제서버의 제어부(120)는 관제서버(100)가 하이브리드 가로등(200)의 전자제어장치(250)와 송수신하는 정보를 처리하고, 처리된 결과 값에 따라 하이브리드 가로등(200)이 동작될 수 있도록 하기 위한 것으로, 서버용 RF통신부(110) 및 관제서버의 저장부(130)를 제어한다.The control unit 120 of the control server processes the information transmitted and received by the control server 100 with the electronic control unit 250 of the hybrid streetlight 200 and controls the hybrid streetlight 200 to operate according to the processed result And controls the server RF communication unit 110 and the storage unit 130 of the control server.

관제서버의 제어부(120)는 하이브리드 가로등(200)의 제어정보 또는 상태정보를 전송하여야 하는 경우, 서버용 RF통신부(110)로 제어정보를 전달하여 서버용 RF통신부(110)가 제어정보를 하이브리드 가로등(200)의 전자제어장치(250)로 전송할 수 있게 제어한다.The control unit 120 of the control server 120 transmits the control information to the server RF communication unit 110 when the control information or the status information of the hybrid streetlight 200 should be transmitted so that the server RF communication unit 110 transmits the control information to the hybrid streetlight 200 to the electronic control unit 250 of the electronic control unit.

그리고 상기 관제서버의 제어부(120)는 하이브리드 가로등(200)의 전자제어장치(250)로부터 상태정보가 전송되면 서버용 RF통신부(110)을 통하여 상태정보를 수신한다.When the state information is transmitted from the electronic control unit 250 of the hybrid streetlight 200, the control unit 120 of the control server receives the state information through the RF communication unit 110 for the server.

또한, 상기 관제서버의 저장부(130)는 하이브리드 가로등(200)의 ID, RF통신 정보를 저장하고, 하이브리드 가로등(200)을 제어하기 위하여 기설정된 정보를 저장한다.Also, the storage unit 130 of the control server stores ID and RF communication information of the hybrid streetlight 200, and stores predetermined information for controlling the hybrid streetlight 200.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 가로등 시스템의 전자제어장치의 구성을 도시한 블록도이다.3 is a block diagram showing a configuration of an electronic control unit of a hybrid streetlight system according to an embodiment of the present invention.

이러한 하이브리드 가로등(200)의 전자제어장치(250)는 RF통신부(251), RF통신 제어부(252), 저장부(253), 발전전원부 제어기(254), 풍력발전 전원부(255), 태양광발전 전원부(256), 부하 전원부(257), 축전지 전원부(258)로 구성된다.The electronic control unit 250 of the hybrid streetlight 200 includes an RF communication unit 251, an RF communication control unit 252, a storage unit 253, a power generation unit controller 254, a wind power generation unit 255, A power supply unit 256, a load power supply unit 257, and a battery power supply unit 258.

RF통신부(251)는, 관제서버(100)와 정보를 송수신하기 위한 것으로, 하이브리드 가로등(200)이 관제서버(100)와 무선으로 원격제어 될 수 있도록 한다.The RF communication unit 251 is for transmitting / receiving information to / from the control server 100 and enables the hybrid streetlight 200 to be controlled remotely from the control server 100 wirelessly.

구체적으로, 관제서버(100)의 서버용 RF통신부(110)을 통해 하이브리드 가로등(200)의 설치정보 및 상태정보 등을 확인하기 위한 정보요청 신호가 전송되면 RF통신부(251)를 통해 수신한다. 또한 RF통신부(251)는 요청받은 신호에 따라 처리된 정보를 관제서버(100)의 서버용 RF통신부(110)로 전송한다.Specifically, when an information request signal for confirming installation information and status information of the hybrid streetlight 200 is transmitted through the server RF communication unit 110 of the control server 100, the information request signal is received through the RF communication unit 251. The RF communication unit 251 transmits the processed information to the server RF communication unit 110 of the control server 100 according to the request signal.

RF통신 제어부(252)는 관제서버(100)와 송수신되는 정보를 처리하고 제어하기 위한 것으로, 처리된 정보를 기반으로 하여 RF통신부(251) 및 저장부(253)를 제어하며, 발전전원부 제어기(254)와 데이터를 주고받는다.The RF communication control unit 252 controls the RF communication unit 251 and the storage unit 253 based on the processed information and controls the power generation unit controller 254).

RF통신 제어부(252)는 관제서버(100)의 서버용 RF통신부(110)로부터 LED등기구(230)의 제어정보 신호를 수신 받으면, 수신 받은 제어정보 신호를 발전전원부 제어기(254)로 전달하고, 저장부(253)에 하이브리드 가로등(200)의 ID, RF통신 정보, 상태정보가 저장될 수 있도록 한다.The RF communication controller 252 receives the control information signal of the LED lamp 230 from the server RF communication unit 110 of the control server 100 and transmits the received control information signal to the generator power controller 254, And the ID, RF communication information, and status information of the hybrid streetlight 200 can be stored in the storage unit 253.

또한 RF통신 제어부(252)는 저장부(253)에 저장된 정보를 관제서버(100)로 주기적으로 전송한다.The RF communication controller 252 periodically transmits the information stored in the storage unit 253 to the control server 100. [

발전전원부 제어기(254)는 풍력발전 전원부(255)와 태양광발전 전원부(256)으로부터 생산된 전기에너지를 축전지 전원부(258)을 통하여 축전지(240)에 저장하고, 충전된 전기에너지가 하이브리드 가로등(200)의 LED등기구(230)에 공급될 수 있도록 제어한다.The generator power controller 254 stores the electric energy produced by the wind power generator 255 and the solar power generator 256 in the storage battery 240 through the battery power generator 258 and supplies the charged electric energy to the hybrid street lamp 200 to be supplied to the LED lamp 230. [

발전전원부 제어기(254)는 축전지 전원부(258)을 통하여 축전지(230)의 충전상태 및 충전량을 확인하고, 전력이 LED등기구(230)가 점등하기에 충분치 않다고 판단되는 경우에는 LED등기구(230)을 점등하지 않고, 계속해서 충전상태를 유지하도록 제어한다.The power generator controller 254 checks the charged state and the charged amount of the battery 230 through the battery power source 258. When the power is judged to be insufficient for lighting the LED lamp 230, It is controlled so as to keep the state of charge continuously.

또한 발전전원부 제어기(254)는 관제서버(100)가 전송한 제어명령을 RF통신 제어부(252)로부터 수신하여 LED등기구(230)을 점등하거나 소등한다.Also, the power generator controller 254 receives the control command transmitted from the control server 100 from the RF communication controller 252, and turns on or off the LED lamp 230.

그리고 발전전원부 제어기(254)는 풍력발전장치(210), 태양광발전장치(220), 축전지(240)의 상태정보를 RF통신 제어부(252)에 전달하여 저장부(253)에 저장될 수 있도록 정보를 제공한다.The power generator controller 254 transmits the status information of the wind power generator 210, the solar generator 220 and the battery 240 to the RF communication controller 252 so that the status information can be stored in the storage unit 253 Provide information.

발전전원 제어기(254)는 원활한 전기에너지 생산을 위하여 풍력발전 전원부(255), 태양광발전 전원부(256), 축전지 전원부(258)를 제어하고, LED등기구(230)의 점등 및 소등을 위하여 부하 전원부(257)을 제어한다.The power generation controller 254 controls the wind power generation unit 255, the solar power generation unit 256 and the battery power unit 258 to produce the electric energy smoothly, (257).

또한, 상기 저장부(253)는 하이브리드 가로등(200)의 ID, RF통신 정보 및 발전전원부 제어기(254)로부터 전송된 상태정보를 RF통신 제어부(252)의 제어를 받으며 정보를 저장한다.The storage unit 253 receives information of the ID of the hybrid streetlight 200, RF communication information, and status information transmitted from the power generation controller 254 under the control of the RF communication controller 252.

그리고 부하 전원부(257)는 LED등기구(230)에 원활한 전기에너지를 공급하기 위한 인터페이스이고, 축전지 전원부(258)는 축전지(240)의 전기에너지를 전달하는 인터페이스 역할을 수행한다.The battery power unit 258 serves as an interface for transferring the electric energy of the battery 240. The battery power unit 258 is an interface for supplying the electric energy to the LED lamp 230,

한편, 도시되지는 않았지만 풍력발전장치(210)는 회전 운동하는 방향으로 곡률을 가지는 복수의 블레이드와, 상기 블레이드가 동일 축선상의 다른 지점에서 폐곡선을 가지도록 결합하고, 상기 블레이드의 회전운동에 의해 회전하는 중심축을 가지는 회전유닛, 상기 회전유닛의 회전 운동에너지를 전기에너지로 변환하여 전기를 생성하는 발전유닛 및 상기 발전유닛을 지지하는 지지유닛을 포함하여 구성된다.Although not shown, the wind turbine generator 210 includes a plurality of blades having a curvature in a rotating direction, and a plurality of blades coupled to the blades so as to have a closed curve at other points on the same axis, And a support unit for supporting the power generation unit, the power generation unit generating electricity by converting rotational kinetic energy of the rotation unit into electric energy.

또한, 상기 태양광발전장치(220)는 빛의 에너지를 전기에너지로 변환하여 전기를 생성하는 태양광전지모듈과, 부분적인 그림자로 인한 출력 보상용 바이패스 다이오드(By-pass diode)가 부착된 단자함을 포함하여 구성되며, 상기 LED등기구는 전기에너지를 빛으로 전환하여 발광하는 LED 소자와, LED 소자의 구동을 위한 PCB와, 효율향상과 보호를 위한 반사판 및 방열판을 포함하여 구성한다.The photovoltaic device 220 includes a solar photovoltaic module for converting the energy of light into electric energy to generate electricity, a terminal box having a bypass diode for output compensation due to partial shadow, The LED lighting device includes an LED device that emits light by converting electrical energy into light, a PCB for driving the LED device, and a reflector and a heat sink for improving and protecting efficiency.

하이브리드 가로등(200)의 축전지(240)는 주간에는 풍력발전장치(210) 또는 태양광발전장치(220)로부터 생산된 전기에너지를 저장하고, 야간에는 LED등기구(230)을 점등을 위하여 에너지원으로 사용된다. 이때 가로등주는 풍력발전장치(210), 태양광발전장치(220), LED등기구(230)를 부착할 수 있고 내부에 축전지(240)와 전자제어장치(250)를 보관할 수 있는 지지대를 구성한다.The battery 240 of the hybrid street light 200 stores electric energy produced from the wind power generator 210 or the solar power generator 220 during the day and the LED lamp 230 for lighting at the nighttime as an energy source Is used. At this time, the streetlight lamp can attach the wind power generator 210, the solar power generator 220, and the LED lamp 230, and constitutes a support for storing the battery 240 and the electronic controller 250 therein.

뿐만 아니라, 비록 도시되지는 않았지만 상기 전자제어장치(250)는 주간에는 풍력발전장치(210), 태양광발전장치(220)로부터 생산된 전기에너지를 축전지(240)에 저장시키고 야간에는 축전지(240)에 저장된 전기에너지를 전원으로 사용하여 LED등기구(230)를 점등하며, 야간에서 주간으로 변경될 경우에는 LED등기구(230)를 소등시키고 충전모드로 전환하여 생산된 전기에너지를 다시 축전지(240)에 저장하는 제어부와, 하이브리드 가로등 시스템의 보호를 위하여 과충전방지, 과방전방지, 단락 보호회로를 포함하는 회로 보호장치가 더 포함되어 이루어진다.In addition, although not shown, the electronic control unit 250 stores the electrical energy produced from the wind power generator 210 and the solar power generator 220 in the storage battery 240 during the daytime and the storage battery 240 The LED lighting unit 230 is turned off and the electric energy generated by switching the LED lighting unit 230 to the charging mode is supplied to the storage battery 240 again, And a circuit protection device including overcharge prevention, over discharge prevention, and short circuit protection for the protection of the hybrid streetlight system.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 원격제어를 이용한 하이브리드 가로등 제어방법을 도시한 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a hybrid streetlight control method using remote control according to an embodiment of the present invention.

관제서버(100)는 하이브리드 가로등(200)이 설치되기 전후로 하이브리드 가로등(200)의 ID, RF통신 정보를 저장부(130)에 저장한다.The control server 100 stores the ID and RF communication information of the hybrid streetlight 200 in the storage unit 130 before and after the hybrid streetlight 200 is installed.

하이브리드 가로등(200)이 미리 선정된 현장에 설치된다.The hybrid street light 200 is installed in a predetermined site.

하이브리드 가로등(200)은 관제서버(100)의 서버용 RF통신부(110)로부터 전송된 제어명령에 의해서 원격제어 될 수 있도록 RF통신부(251) 정보를 설정하고, ID, RF통신 정보를 확인한다.The hybrid streetlight 200 sets the RF communication unit 251 information so that the hybrid streetlight 200 can be remotely controlled by the control command transmitted from the server RF communication unit 110 of the control server 100 and confirms the ID and RF communication information.

관제서버(100)가 하이브리드 가로등(200)의 ID, RF통신 정보를 하이브리드 가로등(200)으로 전송한다.The control server 100 transmits the ID of the hybrid streetlight 200 and the RF communication information to the hybrid streetlight 200.

관제서버(100)가 서버용 RF통신부(110)을 통해서 하이브리드 가로등(200)의 상태정보를 요청한다.The control server 100 requests the status information of the hybrid streetlight 200 through the RF communication unit 110 for the server.

하이브리드 가로등(200)의 RF통신부(251)는 관제서버(100)로부터 전송된 데이터를 수신하고, 수신된 데이터는 RF통신 제어부(252)에서 처리되고 저장부(258)에 저장된다. 그리고 발전전원 제어기(254)로부터 취득된 상태정보는 RF통신 제어부(252)를 거쳐서 RF통신부(251)를 통하여 관제서버(100)에 송신한다.The RF communication unit 251 of the hybrid streetlight 200 receives the data transmitted from the control server 100 and the received data is processed by the RF communication control unit 252 and stored in the storage unit 258. The state information acquired from the power generation controller 254 is transmitted to the control server 100 via the RF communication unit 251 via the RF communication control unit 252. [

관제서버(100)는 하이브리드 가로등(200)의 상태정보를 모니터링 하여 오작동이 발견되면, 서버용 RF통신부(110)을 통하여 하이브리드 가로등(200)의 제어명령을 전송한다.The control server 100 monitors the status information of the hybrid streetlight 200 and transmits a control command of the hybrid streetlight 200 through the server RF communication unit 110 when a malfunction is detected.

관제서버(100)로부터 전송된 제어명령은 RF통신부(251)을 통하여 수신하고, 수신된 제어명령은 RF통신 제어부(252)에 전달되어 처리되고 저장부(258)에 저장된다.The control command transmitted from the control server 100 is received through the RF communication unit 251 and the received control command is transmitted to the RF communication control unit 252 and processed and stored in the storage unit 258.

마지막으로 하이브리드 가로등(200)의 발전전원부 제어기(254)는 관제서버(100)의 제어명령을 수행한 후, 하이브리드 가로등(200)의 상태정보를 RF통신 제어부(252)에 전달하고, 전달된 상태정보는 RF통신부(251)를 통하여 관제서버(100)에 주기적으로 전송된다.Finally, the power generator controller 254 of the hybrid streetlight 200 transmits the state information of the hybrid streetlight 200 to the RF communication controller 252 after executing the control command of the control server 100, Information is periodically transmitted to the control server 100 through the RF communication unit 251. [

상기한 바와 같이 구성되는 본 발명에 의한 하이브리드 가로등의 전자제어장치에 의하면, 단수의 관제서버에 복수 개의 하이브리드 가로등이 설치되어 원격제어 및 관리가 가능하여 업무의 효율성을 기대할 수 있고, 관리자가 현장에 가지 않아도 됨으로 추가비용에 대한 절감 효과가 있다.According to the electronic control apparatus of the hybrid streetlight of the present invention configured as described above, since a plurality of hybrid street lights are installed in a single control server, remote control and management can be performed, and work efficiency can be expected. There is no additional cost savings.

또한 이러한 본 발명에 의한 하이브리드 가로등 시스템은 풍력과 태양광의 천연 에너지원을 복합적으로 사용할 수 있으며 에너지 사용 효율이 향상되는 효과를 가진다.In addition, the hybrid streetlight system according to the present invention can utilize a natural energy source of wind and sunlight in combination and has an effect of improving energy use efficiency.

이와 같은 효과를 가지는 본 발명에 의한 하이브리드 가로등 시스템의 전자제어장치 기술은 기계산업 분야와 ICT(Information Communication Technology)산업을 접목한 융복합 신재생에너지 산업에 그 이용 가능성이 크다 할 것 이다.The electronic control device technology of the hybrid streetlight system according to the present invention having such an effect is highly likely to be used in the fusion and new renewable energy industry that combines the machinery industry and the ICT (Information Communication Technology) industry.

100. 관제서버 110. 서버용 RF통신부
120. 관제서버의 제어부 130. 관제서버의 저장부
200. 하이브리드 가로등 210. 풍력발전장치
220. 태양광발전장치 230. LED등기구
240. 축전지 250. 전자제어장치
251. RF통신부 252. RF통신 제어부
253. 저장부 254. 발전전원부 제어기
255. 풍력발전 전원부 256. 태양광발전 전원부
257. 부하 전원부 258. 축전지 전원부
300. 스마트폰100. Control server 110. RF communication unit for server
120. Control unit of control server 130. Storage unit of control server
200. Hybrid streetlight 210. Wind power generator
220. Solar power equipment 230. LED lighting fixture
240. Battery 250. Electronic control device
251. RF communication unit 252. RF communication control unit
253. Storage unit 254. Power generator controller
255. Wind power generator 256. Solar power generator
257. Load power section 258. Battery power section
300. Smartphone

Claims (5)

풍력, 태양광의 천연 에너지원을 이용하여 전기에너지를 생산하는 발전장치와, 상기 발전장치에서 생산된 전기에너지를 저장하는 축전지와, 상기 축전지에 저장된 전기에너지로 발광하는 LED등기구를 포함하여 이루어진 하이브리드 가로등;
상기 하이브리드 가로등을 제어하는 발전전원부 제어기와, 하이브리드 가로등의 상태정보 및 제어명령을 송수신하는 RF통신 제어부 및 RF통신부를 포함하여 이루어진 전자제어장치;
상기 전자제어장치의 RF통신부와 하이브리드 가로등에 대한 제어명령 및 상태정보를 송수신하는 관제서버;를 포함하여 구성된 하이브리드 가로등 시스템.A hybrid electric vehicle including a generator for generating electric energy using a natural energy source of wind, sunlight, a battery for storing electric energy produced by the generator, and an LED lamp for emitting electric energy stored in the battery, ;
An electronic control unit including an electric power generator controller for controlling the hybrid streetlight, an RF communication controller for transmitting and receiving status information of the hybrid streetlight and a control command, and an RF communication unit;
And a control server for transmitting and receiving control commands and status information to the RF communication unit and the hybrid streetlight of the electronic control unit. 제 1항에 있어서,
상기 전자제어장치의 발전전원부 제어기는
LED등기구의 점소등 기능을 수행하고, 상기 축전지에 저장되는 전기에너지의 충전용량을 확인하여 과충전방지, 과방전방지, 회로 보호기능을 포함하여 하이브리드 가로등을 제어하고 상태정보를 수신하고, 관제서버로부터 전송된 제어명령을 수행하도록 이루어짐을 특징으로 하는 하이브리드 가로등 시스템.The method according to claim 1,
The power generation section controller of the electronic control apparatus
The control unit controls the hybrid street light including the overcharge prevention function, the over discharge prevention function, and the circuit protection function by checking the charging capacity of the electric energy stored in the battery, and receives the state information from the control server And the control unit executes the transmitted control command. 제 1 항에 있어서,
상기 전자제어장치의 RF통신 제어부 및 RF통신부는 관제서버와 하이브리드 가로등의 상태정보 및 제어명령을 송수신하도록 이루어짐을 특징으로 하는 하이브리드 가로등 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the RF communication control unit and the RF communication unit of the electronic control unit transmit and receive status information and control commands of the hybrid streetlight to the control server. 제 1 항에 있어서,
상기 관제서버는
데이터의 전송 시, 하이브리드 가로등의 ID, RF통신 정보 및 제어명령을 상기 전자제어장치의 RF통신부에 송신하기 위한 서버용 RF통신부와,
상기 서버용 RF통신부를 제어하기 위해서 제어부와,
제어명령과 상태정보를 저장하는 저장부를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 하이브리드 가로등 시스템.The method according to claim 1,
The control server
A server RF communication unit for transmitting an ID of the hybrid streetlight, RF communication information, and a control command to the RF communication unit of the electronic control unit when data is transmitted,
A control unit for controlling the RF communication unit for the server,
And a storage unit for storing control commands and status information. 제 1 항에 있어서,
상기 관제서버는
데이터의 수신 시, 하이브리드 가로등의 RF통신부로부터 상태정보를 수신하기 위한 서버용 RF통신부와,
상태정보를 처리하기 위한 제어부와,
상태정보와 제어명령을 저장하기 위한 저장부를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 하이브리드 가로등 시스템.The method according to claim 1,
The control server
A server RF communication unit for receiving status information from the RF communication unit of the hybrid streetlight when receiving the data,
A control unit for processing status information,
And a storage unit for storing state information and control commands.
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KR102757623B1 (en) * 2024-07-04 2025-01-22 남도하이텍 주식회사 ESS integrated hybrid power generation system

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