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전기/전열 제어 시스템

시스템 개요

스마트 전기/전열 제어 시스템은 IoT 기술을 활용하여 공간의 모든 전기 기기를 원격으로 관리하고 자동화할 수 있습니다.

스마트 스위치

제품 사양

구분사양특징
Wi-Fi 스위치2.4GHz 802.11 b/g/n앱 제어, 음성 제어
Zigbee 스위치Zigbee 3.0메시 네트워크, 저전력
Z-Wave 스위치Z-Wave Plus장거리 통신, 보안

주요 기능

1. 원격 제어

  • 어디서나 스마트폰으로 조명 제어
  • 그룹 제어 (전체 켜기/끄기)
  • 디밍 기능 (밝기 조절)

2. 자동화 설정

javascript
// 스케줄 설정 예시
const lightSchedule = {
  weekday: {
    on: "07:00",
    off: "22:00",
    brightness: 80
  },
  weekend: {
    on: "09:00", 
    off: "23:00",
    brightness: 60
  }
};

3. 센서 연동

  • 모션 센서: 움직임 감지 시 자동 점등
  • 조도 센서: 주변 밝기에 따른 자동 조절
  • 재실 센서: 공간 사용 여부 감지

스마트 콘센트

제품 종류

1. 일반 스마트 콘센트

  • 단순 ON/OFF 제어
  • 전력 사용량 모니터링
  • 과부하 보호 기능

2. 멀티탭 스마트 콘센트

  • 개별 포트 제어
  • USB 충전 포트 포함
  • 서지 보호 기능

전력 모니터링

┌─────────────────────────────────────┐
│       실시간 전력 사용 현황          │
├─────────────────────────────────────┤
│ 에어컨        : 1,200W  [ON]  45%   │
│ 컴퓨터        :   350W  [ON]  13%   │
│ 조명(전체)    :   180W  [ON]   7%   │
│ 냉장고        :   150W  [ON]   6%   │
│ 기타          :   320W  [ON]  12%   │
│ ─────────────────────────────────── │
│ 총 사용량     : 2,200W        83%   │
│ 이번달 예상   : 352 kWh             │
└─────────────────────────────────────┘

가전 제어

제어 기술 사양

1. IR (적외선) 제어

yaml
IR 제어 가능 기기:
  - 에어컨: 삼성, LG, 캐리어, 위니아
  - TV: 모든 브랜드
  - 셋톱박스: 케이블, IPTV
  - 오디오: 사운드바, 스피커

2. RF (무선 주파수) 제어

yaml
RF 제어 가능 기기:
  - 전동 커튼/블라인드
  - 차고 도어
  - 무선 조명
  - 보안 시스템

3. API 연동

javascript
// 스마트 가전 API 연동 예시
const smartAppliances = {
  airConditioner: {
    brand: "LG",
    model: "FQ19D8DD0",
    api: "https://api.lgthinq.com/",
    controls: ["power", "temperature", "mode", "fanSpeed"]
  },
  airPurifier: {
    brand: "Samsung",
    model: "AX60R5080WD", 
    api: "https://api.smartthings.com/",
    controls: ["power", "mode", "fanSpeed", "filter"]
  }
};

제어 가능 기기 목록

냉난방기

기능설명제어 방식
전원ON/OFFIR, API
온도16~30°CIR, API
모드냉방/난방/제습/송풍IR, API
풍량약/중/강/자동IR, API
풍향상하/좌우 조절IR, API

공기청정기

기능설명제어 방식
전원ON/OFFIR, API
모드자동/수동/취침IR, API
풍량1~5단계IR, API
필터교체 알림API

로봇청소기

yaml
제어 기능:
  - 청소 시작/정지
  - 충전 복귀
  - 구역 지정 청소
  - 스케줄 설정
  - 흡입력 조절

모니터/사이니지

yaml
방송용 디스플레이 제어:
  - 전원 관리
  - 입력 소스 전환
  - 볼륨 조절
  - 콘텐츠 스케줄링
  - 원격 화면 미러링

항상성 유지 설정

온도/습도 자동 제어

설정값 관리

javascript
const comfortSettings = {
  temperature: {
    target: 24,      // 목표 온도 (°C)
    tolerance: 2,    // 허용 오차 (±2°C)
    summer: 26,      // 여름철 권장
    winter: 22       // 겨울철 권장
  },
  humidity: {
    target: 50,      // 목표 습도 (%)
    min: 40,         // 최소 습도
    max: 60          // 최대 습도
  }
};

// 자동 제어 로직
function maintainComfort(current) {
  if (current.temp > comfortSettings.temperature.target + 2) {
    airConditioner.setCooling(comfortSettings.temperature.target);
  } else if (current.temp < comfortSettings.temperature.target - 2) {
    airConditioner.setHeating(comfortSettings.temperature.target);
  }
  
  if (current.humidity < comfortSettings.humidity.min) {
    humidifier.start();
  } else if (current.humidity > comfortSettings.humidity.max) {
    dehumidifier.start();
  }
}

공기질 관리

실시간 모니터링

┌─────────────────────────────────────┐
│         공기질 상태 (AQI)            │
├─────────────────────────────────────┤
│ PM2.5    : 12 ㎍/㎥  [좋음] 🟢      │
│ PM10     : 25 ㎍/㎥  [좋음] 🟢      │
│ CO2      : 420 ppm   [좋음] 🟢      │
│ VOC      : 0.2 ppm   [좋음] 🟢      │
│ 온도     : 24.5°C    [적정]         │
│ 습도     : 52%       [적정]         │
└─────────────────────────────────────┘

시간별 제어 기능

예약 스케줄

yaml
일일 스케줄:
  06:00:
    - 조명: 30% 밝기로 켜기
    - 에어컨: 예열/예냉 시작
    - 공기청정기: 강력 모드
  
  08:00:
    - 조명: 100% 밝기
    - 에어컨: 자동 모드
    - 음악: BGM 재생
  
  18:00:
    - 조명: 70% 밝기
    - 에어컨: 에너지 절약 모드
  
  22:00:
    - 조명: 순차적 소등
    - 에어컨: OFF
    - 보안: 야간 모드 전환

에너지 관리

전력 사용 분석

일별/월별 통계

javascript
// 전력 사용 데이터 수집
const powerUsage = {
  daily: {
    peak: "14:00-16:00",
    average: "3.2 kW",
    total: "76.8 kWh"
  },
  monthly: {
    current: "1,824 kWh",
    previous: "1,956 kWh",
    saving: "6.7%"
  }
};

절전 모드

자동 절전 설정

  • 대기 전력 차단: 미사용 기기 자동 OFF
  • 피크 시간 관리: 전력 피크 시 순차 제어
  • 부재 중 모드: 모션 미감지 시 절전

통합 관리

중앙 제어 대시보드

┌──────────────────────────────────────────┐
│         무인 공간 전기/전열 제어          │
├──────────────────────────────────────────┤
│ [구역 A]                                  │
│   조명: ON (80%)  | 에어컨: ON (24°C)    │
│   콘센트: 3/5 사용 | 전력: 1.2kW         │
│                                          │
│ [구역 B]                                  │
│   조명: OFF       | 에어컨: 대기         │
│   콘센트: 0/4 사용 | 전력: 0.1kW         │
│                                          │
│ [공용 구역]                               │
│   조명: ON (50%)  | 환기: 자동           │
│   콘센트: 2/6 사용 | 전력: 0.5kW         │
└──────────────────────────────────────────┘

시나리오별 제어

시나리오동작
출근 모드조명 ON, 에어컨 가동, PC 부팅
회의 모드프로젝터 ON, 조명 조절, 에어컨 강화
점심 모드조명 50%, 에어컨 절전, 대기전력 차단
퇴근 모드순차 소등, 에어컨 OFF, 보안 모드
주말 모드최소 전력, 정기 환기, 원격 감시

에너지 절약 팁

  • 재실 센서와 연동하여 부재 시 자동 절전
  • 계절별 적정 온도 설정으로 에너지 절약
  • 피크 시간대 전력 사용 분산

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