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재실감지 센서와 스마트 플러그를 이용한 에너지 절약 시스템
Energy Saving System using Occupancy Sensors and Smart Plugs 원문보기

Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers = 전자공학회논문지, v.52 no.10, 2015년, pp.161 - 167  

정경권 (전자부품연구원) ,  서춘원 (김포대학교 컴퓨터네트워크과)

초록
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본 논문에서는 첨단 주택에서 가전기기 에너지 절약을 위한 재실 기반 에너지 절약 시스템을 제안하였다. 제안된 시스템은 센싱 시스템과 홈 게이트웨이 시스템으로 구성된다. 센싱 시스템은 사람의 움직임을 감지하는 PIR 센서를 장착한 무선 센싱 노드와 CT센서를 이용하여 전류 사용량을 측정하고 무선으로 전달하는 스마트 플러그로 구성된다. 스마트 플러그를 이용하여 가전기기의 전류 소모량을 측정하고, 방과 문에 설치한 재실 감지 센서를 이용하여 거주자의 재실 유무를 확인하였다. 제안한 시스템은 부재 공간의 불필요한 전기 에너지 사용량을 스위치를 끔으로서 절약한다. 실험 결과 재실 기반으로 전기 에너지를 절약한다면 약 34%를 절약할 수 있음을 확인하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

This paper presented an occupancy-based energy saving system for appliance energy saving in smart house. The developed system is composed of a sensing system and a home gateway system. The sensing system is set of wireless sensor nodes which have pyroelectric infrared (PIR) sensor to detect a motion...

주제어

#energy management system   #smart plug   #occupancy sensor   #energy saving  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 본 논문에서는 공간에 설치된 재실 감지 센서의 정보로부터 시간 범위에 따라 재실 상태를 지속시킨다. 시간 범위는 오전 6시∼오후 24시의 활동 시간대와 오전 0시∼오전 6시의 비활동 시간대로 나누고 활동 시간대에서는 재실 감지 센서가 동작하고 10분 동안 재실 상태를 유지한 후 다시 부재 상태로 변경한다.
  • 본 논문에서는 주택 내 가전기기의 에너지 절약을 위해 재실 기반 스마트 플러그 시스템을 제안하였다. 가전기기별 실시간으로 소모되는 전류를 측정하고, 방문에 재실감지 센서를 부착하여 거주자의 공간 사용을 확인하여 절약이 가능한 전기 에너지를 분석하였다.
  • 본 논문에서는 주택에서 전기 에너지 사용량 분석을 위해 재실 센서와 스마트 플러그를 이용한 에너지 절약 시스템을 제안한다. 전류 센서를 이용하여 실시간 소모되는 전류를 측정하고, 측정한 데이터를 센서 네트워크를 이용하여 홈 게이트웨이에 저장한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
홈 게이트웨이의 역할은 무엇인가? 홈 게이트웨이의 역할은 베이스 모듈에 수신되는 센싱 데이터를 저장하고, 분석하는 기능을 담당한다. 홈게이트웨이는 소형 팬리스(fanless) 컴퓨터 (인텔 Atom Z530 CPU 1.
본 논문에서 제안한 재실 기반 스마트 플러그 시스템은 어떤 방식인가? 가전기기별 실시간으로 소모되는 전류를 측정하고, 방문에 재실감지 센서를 부착하여 거주자의 공간 사용을 확인하여 절약이 가능한 전기 에너지를 분석하였다. 사용하지 않는 가전기기의 대기 전력을 차단할 수 있고, 사람이 없는 공간에서 불필요하게 동작되는 가전기기의 전원 공급을 차단하여 에너지를 절약할 수 있는 방식이다. 실험을 통해 가전기기의 전류 사용량을 측정하고, 다수개의 재실 감지 센서를 통해 재실 유무를 확인하였다.
그린IT란? 현재 전 세계적으로 그린IT 시대를 맞이하여 에너지효율 향상 및 탄소 배출 저감을 통한 저탄소 녹색성장을 위해 다양한 산업 분야에서 첨단 ICT(Information and Communication Technology)을 활용하고 있다. 그린IT는 지구온난화, 환경규제 강화, 에너지 고갈 및 환경오염 등의 제반 환경문제에 적극적으로 대응하면서 차세대 신성장 동력으로서 지속적으로 부가가치를 얻고자 하는 IT 부문의 친환경 및 성장 활동(Green of IT)과 IT를 활용한 친환경 및 성장 활동(Green by IT)으로 정의된다. 전력 산업의 경우는 현재 전 세계적으로 국가 차원의 성장 동력으로서 환경 친화적 지능형 미래 스마트그리드(Smart Grid) 실현을 위해 첨단 자동화, 통신, 제어 등의 정보통신기술을 분산발전, 에너지저장, 재생에너지, 전기 자동차(Plug-in Hybrid Electric Vehicle), 스마트 미터(Smart Meter), 수요반응(Demand Response) 등의 기술과 적극적으로 통합하고 있다[1].
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참고문헌 (12)

  1. Advanced information analysis technologies research group, Information Technology Road Map 2015, Jinhan M&B, 2009. 

  2. Y. J. Cho, "Trends and Perspectives of Ubiquitous Control Technologies for Smart Homes," ICROS, Vol. 9, No. 6, pp. 12-17, Nov. 2003. 

  3. Asiana IDT, "Ubiquitous Home Solutions," Ubiquitous Magazine, Vol. 45, pp. 74-79, May 2009. 

  4. E. M. Lee, S. O. Lim, "Regulation and Corresponding Status for Green IT Promotion," The Magazine of the IEEK, Vol. 35, No. 11, pp. 31-42, Nov. 2008. 

  5. http://www.greenconcent.co.kr/ 

  6. http://www.ez-enertec.com/ 

  7. M. G. Lee, Y. K. Park, K. K. Jung, J. J. Yoo, H. G. Sung, "electric Power Monitoring using Smart Plug in Smart House," Proceeding of IEEK Conference, pp. 1503-1504, June 2010. 

  8. Joshua Lifton, Mark Feldmeier, Yasuhiro Ono, Cameron Lewis, and Joseph A. Paradiso, "A Platform for Ubiquitous Sensor Deployment in Occupational and Domestic Environments," Proceedings of the 6th international conference on Information processing in sensor networks, pp. 119-127, 2007. 

  9. http://www.tinyosmall.co.kr/ 

  10. http://www.tinyos.net/ 

  11. http://www.perkinelmer.com/ 

  12. http://www.fit-pc.com/ 

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