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스마트빌딩 환경에서 기기별 전원 상태 추천 및 CoAP 기반 대기전력 저감 시스템 설계 및 구현 = Design and Implementation of CoAP-based Standby Power Reduction System and Ecommended Power Status for each Device in a Smart Building Environment
저자
발행기관
학술지명
차세대컨버전스정보서비스기술논문지(Journal of Next-generation Convergence Information Services Technology)
권호사항
발행연도
2020
작성언어
Korean
주제어
등재정보
KCI등재
자료형태
학술저널
수록면
113-125(13쪽)
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In the case of standby power, which occupies about 10% of the total power energy, power is wasted because power is not removed during working hours or outside hours. In order to improve this, research is being conducted to control devices by connecting to a network through an existing IEEE 802.15.4-based technology. However, in the case of the existing research, since Zigbee is used, a separate gateway is required, and when the standby power consumption reaches an arbitrary threshold, it is configured in a form that is automatically controlled. Therefore, in this paper, the existing Zigbee technology is used, but the IoT standard protocol CoAP is applied together to enable network use without using a separate gateway. In addition, a usage pattern is derived through the average device usage time, and based on this, a collaborative filtering-based recommendation algorithm is applied to recommend a device requiring power control and to design and implement a system that automatically transmits power control and messages. As a result of the comparative evaluation of the implemented system and the previous study, it was confirmed that the standby power reduction rate of about 7.06% was improved.
더보기전체 전력 에너지의 약 10%를 차지하고 있는 대기전력의 경우 업무시간 및 이외의 시간에도 전원을 제거하지 않으므로 전력이 낭비되고 있다. 이를 개선하기 위해 기존 IEEE 802.15.4 기반 기술을 통해 네트워크망에 연결하여 기기들을 제어하는 연구가 진행되고 있다. 그러나 기존 연구의 경우 Zigbee를 사용하기 때문에 별도의 게이트웨이가 필요하고, 임의의 기준치에 대기전력 소모량이 도달하면 자동으로 제어되는 형식으로 구성되어 있어 IoT 화 되고 있는 상황에 미흡한 부분이 있다. 따라서 본 논문에서는 기존 Zigbee 기술을 사용하되, IoT 표준 프로토콜인 CoAP을 함께 적용하여 별도의 게이트웨이 사용 없이 네트워크 사용이 가능하도록 하였다. 또한, 평균 기기 사용 시간을 통해 사용 패턴을 도출하고, 이를 기반으로 협업 필터링 기반 추천 알고리즘을 적용해 전원 제어가 필요한 기기를 추천해주고 자동으로 전원 제어 및 메시지를 전송하는 시스템을 설계 및 구현하였다. 구현한 시스템과 기존 연구의 비교평가 결과, 약 7.06%의 대기전력 저감률이 향상된 것을 확인하였다.
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