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캡스톤디자인경진대회

캡스톤디자인이란 1~2학년 동안 배운 전공 교과목 및 이론 등을 바탕으로, 산업체(또는 사회)가 필요로 하는 과제를 대상으로 3학년 이상 학생들이 스스로 기획과 종합적인 문제해결을 통해 창의성과 실무능력, 팀워크, 리더십을 배양하도록 지원하는 정규교과목입니다

은상

■ 캡스톤디자인경진대회 ■

전기 사용량을 시각화한 LED 콘센트

ENCD / 전기기기및설비(종합설계)

전자공학과

지도교수

이은주

학부명

과제 목적

저희는 일상을 살아가다 보면 대기전력을 간과하다 보니 사용한 전기 사용량에 비해 훨씬 많은 전기세가 납부하게 됩니다. 이런 문제점을 해결해보고자 이 과제를 수행하게 되었고 제품을 구상할 때 중점적으로 잡은 방향은 어떻게 하면 낭비되고 있는 전기의 양을 시각적으로 보여줄 수 있는지, 그리고 누구나 이것을 보고 전기를 낭비하고 있다는 사실을 깨달을 수 있게 해줄 수 있을까에 대한 것입니다. 따라서 모든 전자제품을 작동하기 위해 필요한 콘센트에 이런 장치를 설치한 제품을 구상해 봤습니다. 이렇게 된다면 남녀노소 누구나 LED의 빛만 보고도 전력 낭비를 체감하고 콘센트를 뽑을 수 있을 것입니다. 에너지 낭비에 대한 문제들이 불거지고 있는 지금, 이런 에너지 낭비를 알려줄 수 있는 제품들이 가정과 기업에 보편화된다면 에너지 낭비 문제를 해결하는 것에 한 발짝 나아갈 수 있을 것입니다.

과제 내용

대기전력은 수년 전부터 전력 낭비 주범으로 인식되고 있다. 2004년 에너지관리공단에 따르면 우리나라에서 사용되는 전자기기(약 3억 대)의 평균 대기전력은 3.6W이며 모든 기기가 사용 없이 방치되어 콘센트에 꽂혀만 있다면 총 100만㎾전력을 낭비하게 되는 것이라고 한다. 이에 저희는 대기전력을 시각화한다면 조금이라도 절약할 수 있지 않을까라는 아이디어에서 출발했고 대기전력을 시간에 따른 누적되는 대기전력의 양을 구간을 나누어 RGBLED 소자를 이용해 대기전력 구간 별 다양한 색의 변화를 통해 표현하고자 했습니다. RGBLED 소자의 경우 구간에 따라 파랑, 초록, 빨강의 색 순서로 표현함으로 누적되는 대기전력의 양을 시각적으로 보기 편하고 경각심을 갖도록 구상했습니다. 누적되는 대기전력의 양은 몇 번의 테스트를 통해 적당하다고 생각되는<=90,90< <=174,174<와 같은 구간으로 나누었습니다. 따라서 누적된 대기전력의 양이 90와트 이하의 범위일 경우 파란색의 LED, 90와트 이상 174와트 이하의 범위일 경우 초록색의 LED, 174와트를 넘을 경우 빨간색의 LED를 점등하도록 구상했습니다.

활용방안 및 기대 효과

이번에 프로젝트로 '전기 소비를 시각화하는 콘센트'를 제작하였습니다. 이로 인해 대기전력으로 사용되는 전기의 양을 LED를 통해 사용자가 직접 확인해서 의미 없는 전력 낭비에 대한 경각심을 느끼게 될 것이고, 무의미한 전력 소모를 줄일 수 있습니다. 이러한 문제 사항은 가정집에서 빈번하게 일어나고 있습니다. 가족 구성원 누구나 콘센트에서 빛나고 있는 LED를 보고 콘센트를 뽑아서 전력 낭비를 막을 수 있을 것입니다. 기업에서도 여겨지고 있는 문제 중의 하나입니다. 모두가 퇴근한 야간에도 꽂혀 있는 콘센트에서 전력 낭비는 밤새 일어나고 있습니다. 야간 내내 의미 없이 사용되는 전기를 퇴근 전에 LED의 색을 직접 눈으로 보게 된다면, 콘센트를 뽑고 퇴근해야 한다는 것을 다시 한번 상기시켜 줄 수 있습니다. 또한, 이러한 문제가 가정, 기업을 넘어서서 국가적으로 크게 바라보았을 때, 전국 각지에서 낭비되는 전기를 줄여서 국가 에너지 소모를 많이 줄일 수 있을 것이라고 감히 기대해보아도 좋을 것 같습니다. 이 제품이 기업에서 디자인이나 약간 보완을 한다면 충분히 상업성은 있다고 봅니다만, 저희는 창업 계획을 갖고 이 제품을 만든 것이 아닌, 에너지의 낭비를 막아보고자 구상한 것입니다.