KR0150727B1 - 수지 온도 센서를 이용한 에어콘 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 리모콘으로 에어콘을 운전시킬 경우 리모콘에 부착된 수지 온도 센서로 수지 온도를 측정하여 온도와 풍량 및 풍향을 제어함으로써 최적의 공조를 행하고자 한 수지 온도 센서를 이용한 에어콘 제어방법에 관한 것이다.

이러한 본 발명은 수지 온도 센서를 구비하고, 에어콘이 운전되면 수지 온도 센서로 수지 온도를 감지하는 제1과정과, 감지한 수지 온도가 첫 입력온도 구간을 벗어나면 강력 냉방을 행하고 첫 입력 온도 구간에 속하면 감지한 수지 온도의 상승 여부를 판단하는 제2과정과, 감지한 수지 온도가 첫 입력값 보다 낮거나 같으면 기존 PMV제어로 운전을 진행시키는 제3과정과, 감지한 수지 온도가 이전 수지 온도보다 높으면 수지 온도 상승폭을 산출하고 그 산출한 수지 온도 상승폭과 실험에 의해 기산출된 기준이 되는 값을 비교하는 제4과정과, 산출한 수지 온도 상승폭이 기준값 보다 클 경우 풍량을 강으로 하고 풍향은 사용자를 중심으로 10분간 운전을 한후 기존 PMV제어 운전으로 복귀하는 제5과정과, 산출한 수지 온도 상승폭이 기준값보다 작을 경우 풍향을 랜덤하게 하고 풍량을 중으로 하여 10분간 운전한 뒤 기존 PMV제어로 복귀하는 제6과정을 순차 실행시키게 된다.

Description

수지 온도 센서를 이용한 에어콘 제어방법

제1도는 주변온도에 의한 인체의 특성도.

제2도는 본 발명에서 실험에 사용한 에어콘 시스템 구성도.

제3도는 본 발명에서 수지 온도 센서의 장착위치를 설명하기 위한 리모콘 개략 구성도.

제4도는 온도가 29도이고 습도가 50%일때 온냉감에 따른 수지온도 관계도로서,

(a)는 0.5초 동안의 수지 온도 변화도이고,

(b)는 수지 온도 누계도이다.

제5도는 온도가 32도이고 습도가 50%일때 온냉감에 따른 수지온도 관계도로서,

(a)는 0.5초 동안의 수지 온도 변화도이고,

(b)는 수지 온도 누계도이다.

제6도는 온도가 35도이고 습도가 50%일때 온냉감에 따른 수지온도 관계도로서,

(a)는 0.5초 동안의 수지 온도 변화도이고,

(b)는 수지 온도 누계도이다.

제7도는 본 발명에 의한 수지 온도 센서를 이용한 에어콘 제어 과정 흐름도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 수지 온도 센서 2 : 풍량/풍향 키

3 : 리모콘 마이콤 4 : 적외선 신호 송신부

5 : 리모콘 6 : 에어콘 실내기

7 : PC 랩 카드 8 : PC

본 발명은 수지 온도 센서를 이용한 에어콘 제어에 관한 것으로, 특히 리모콘으로 에어콘을 운전시킬 경우 리모콘에 부착된 수지 온도 센서로 수지 온도를 측정하여 온도와 풍량 및 풍향을 제어함으로써 최적의 공조를 행하고자 한 수지 온도 센서를 이용한 에어콘 제어방법에 관한 것이다.

종래의 에어콘에 있어서 인공지능을 이용한 에어콘 제어는 Fanger의 PMV에 의한 제어가 통상적이다.

상기에서 PMV란 Predicted Mean Vote의 준말로 예측 평균값을 말하며, 3,000명 이상의 일반인을 대상으로 하여 여러 온열 환경에서 실험 통계처리 한 것이다.

이는 어느 온도, 습도등의 환경에서 춥다(-3) - 덥다(+3)의 7등급까지 간단한 연산식으로 계산될 수 있다.

PMV가 0인 경우에는 중립으로 덥지도 춥지도 않은 것으로 룸 에어콘에서 PMV를 적용하는 경우엔 PMV가 0이 되도록 제어를 한다.

현 추세의 룸 에어콘은 사용자 모드를 지양하고 인공지능 중심의 룸 에어콘 제어를 하고 있다.

하지만, 인공지능 모드를 사용하는 사용자들은 운동을 하거나 장시간 혹서에 폭로되어 더위를 무척 느끼는 경우에 인공지능 모드에 의한 에어콘 운전시 덜 시원함을 느끼고, 사용자 모드로 모드를 변경하게 되며, 더위를 덜 타는 사람이나 신체의 움직임이 적은 사람은 인공 지능 모드시 추위를 느끼기 때문에 사용자 모드로 모드 변경을 자주하게 된다.

이러한 주 요인은 PMV제어는 주위 온도에 밀접한 관련을 맺고 에어콘을 제어하기 때문에 인체의 상태 정보를 무시해서 오는 결과이다.

즉, PMV제어는 개개인의 신체적 특성을 고려하지 않고 주위 온도에 의해 PMV가 0이 되도록 제어를 하기 때문에 인공 지능 모드로 최적일 수가 없는 단점이 있다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래 PMV 제어의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 리모콘으로 에어콘을 운전시킬 경우 리모콘에 부착딘 수지 온도 센서로 수지 온도를 측정하여 온도와 풍향 및 풍량을 제어함으로써 최적의 공조를 행하고자 한 수지 온도 센서를 이용한 에어콘 제어방법을 제공하는데 있다.

이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 방법은 수지 온도를 감지하는 수지 온도 센서를 구비하고, 에어콘이 운전되면 수지 온도 센서로 수지 온도를 감지하는 제1과정과, 감지한 수지 온도가 첫 입력온도 구간을 벗어나면 강력 냉방을 행하고 첫 입력 온도 구간내에 있으면 감지함 수지 온도의 상승 여부를 판단하는 제2과정과, 상기 감지한 수지 온도가 상승하지 않으면 기존 PMV제어로 운전을 진행시키는 제3과정과, 상기 감지한 수지 온도가 이전 수지 온도보다 높으면 수지 온도 상승폭을 산출하고 그 산출한 수지 온도 상승폭과 기준이 되는값을 비교하는 제4과정과, 상기 산출한 수지 온도 상승폭이 기준값 보다 클 경우 풍량을 강으로 하고 풍향은 사용자를 중심으로 10분간 운전을 한후 기존 PMV제어 운전으로 복귀하는 제5과정과, 상기 산출한 수지 온도 상승폭이 기준값보다 작을 경우 풍향을 랜덤하게 하고 풍량을 중으로 하여 10분간 운전한 뒤 기존 PMV제어로 복귀하는 제6과정으로 이루어진다.

이하, 본 발명을 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도는 주위 온도에 의한 신체의 특성을 나타낸 것으로, 인체는 주위 환경이 바뀜에 따라 간뇌의 판단에 의해 여러가지 반응을 보인다.

특히, 주위 온도가 상승함에 다라 피부 표면 온도가 상승함을 알 수 있다.

제2도는 본 발명에서 실험에 사용한 에어콘 시스템의 구성도이다.

도시된 바와같이, 수지 온도 센서(1)와, 풍량/풍향을 입력하기 위한 풍량/풍향 키(2)와, 리모콘 마이큼(3)과, 적외선 송신부(4)를 포함하는 리모콘부(5)와; 온도 기류 센서에 의한 PMV값과 실내온도 값과 상기 수지 온도 센서(1)의 출력값과 에어콘 실내기(6)에서 얻어지는 풍량/풍향값을 종합하는 PC 랩 카드(7)와; 상기 PC 랩 카드(7)에서 얻어진 신호를 저장하고 에어콘 전체 동작을 제어하는 PC(8)로 구성 되었다.

이와 같이 구성된 본 발명을 위한 에어콘 시스템을 참조하여 본 발명 수지 온도 센서를 이용한 에어콘 제어과정을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 사용자가 에어콘을 제어하기 위해 리모콘(1)내의 조작 키를 누르게 되면 제3도와 같이 설치된 수지 온도 센서(1)는 수지 온도를 검출하여 PC 랩 카드(7)로 전송하게 되고, 리모콘(5)의 키(2) 조작에 의한 풍향/풍량의 신호도 PC 랩 카드(7)에 전송되며, 에어콘 실내기(6)에서 얻어지는 현재의 풍량/풍향 신호값도 PC 랩 카드(7)에 전송된다.

아울러 PC 랩 카드(7)에는 PMV 메터기에 의한 PMV값과 현재의 실내 온도와 기류값도 입력되므로 PC 랩 카드(7)는 이와 같이 얻어지는 모든 신호를 종합하여 PC(8)에 전달하게 된다.

즉, PC(8)는 수지 온도에 따른 에어콘 제어를 위해 가실험으로 얻어지는 온냉감에 따른 수지 온도 변화값을 테이블화 하여 저장하고 있다.

위와 같은 시스템에 의해 실험자를 상대로 얻어진 온냉감에 따른 수지 온도 변화값은 제4도 내지 제6도에서와 같다.

제4도의 (a)에 도시된 바와 같이, 온도가 29℃이고 습도가 50%인 경우에서 사용자는 다양한 온냉감을 느끼고 있음을 알 수 있다.

이렇게 같은 온도에 노출된다 할 경우에도 중립(0) 에서 덥다(+3)까지 다양하게 느끼고 있는 것이다.

온도가 29℃인 경우 제4도의 (b)와 같이 0.3~0.5초간의 누적값에서도 그 차이가 있다.

제5도의 (a) 및 (b)와 제6도의 (a) 및 (b)에서도 동일한 온도와 습도에서 사용자가 각기 다른 온냉감을 느낌을 알 수 있으나, 온도가 상승 할수록 그 차이는 불명확해진다.

따라서 이렇게 같은 온도라 하더라도 개개인에 다른 온냉감이 다름을 알 수 있다.

하기한 표1은 제4도 내지 제6도의 온냉감에 따른 수지 온도 변화의 평균값을 도표화한 것이다.

따라서 에어콘의 운전이 시작되면 수지 온도 센서(1)로 감지되는 수지 온도값을 읽어들인다(S1).

그리고 그, 읽어들인 수지 온도값을 검색하여 첫 입력온도 구간(사용자가 수지 온도 센서를 눌러 측정된 값이 너무 고온이 아닌 범위, 대략 34℃이하)인가를 판단하게 되고(S2), 이 판단 결과 첫 입력 온도구간을 벗어나면 강력 냉방을 행한다(S3).

이와는 달리 첫 입력 온도 구간에 속하면 감지한 수지 온도의 상승 여부를 판단하여(S4), 감지한 수지 온도가 첫 입력값 보다 낮거나 같으면 수지 온도가 상승하지 않은 것으로 판단을 하고 기존 PMV제어로 운전을 진행시키게 된다(S5).

아울러 감지한 수지 온도가 이전 수지 온도보다 높으면 수지 온도 상승폭(d)을 산출한다(S6).

여기서 수지 온도 상승폭(d)은 0.5초 일때의 입력 수지온도에서 첫 입력수지온도를 합산하여 그 결과값을 수지 온도 상승폭(d)으로 산출한다.

그리고 이렇게 산출한 상승폭(d)과 기준이 되는값을 비교하여(S7), 상기 산출한 수지 온도 상승폭이 기준값 보다 클 경우 풍량을 강으로 하고 풍향은 사용자를 중심으로 10분간 운전을 한후 기존 PMV제어 운전으로 복귀하게 된다(S8).

상기에서 기준값은 실험에 의해 데이타 베이스화 되어 구해진 값이다.

이와는 달리 상기 산출한 수지 온도 상승폭이 기준값보다 작을 경우 풍향을 랜덤하게 하고 풍량을 중으로 하여 10분간 운전한 뒤 기존 PMV제어로 복귀하는 방법으로 에어콘의 운전을 제어하게 된다(S9).

이상에서와 같이 본 발명은 사용자의 수지 온도에 의해 에어콘을 제어함으로써 보다 능동적이고 쾌속한 공조를 이룰 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 수지 온도를 감지하는 수지 온도 센서를 구비하고, 에어콘이 운전되면 수지 온도 센서로 수지 온도를 감지하는 제1과정과, 감지한 수지 온도가 첫 입력온도 구간을 벗어나면 강력 냉방을 행하고 첫 입력 온도 구간에 속하면 감지한 수지 온도의 상승여부를 판단하는 제2과정과, 상기 감지한 수지 온도가 첫 입력값보다 낮거나 같으면 기존 PMV제어로 운전을 진행시키는 제3과정과, 상기 감지한 수지 온도가 이전 수지 온도보다 높으면 수지 온도 상승폭을 산출하고 그 산출한 수지 온도 상승폭과 실험에 의해 기산출된 기준이 되는값을 비교하는 제4과정과, 상기 산출한 수지 온도 상승폭이 기준값보다 클 경우 풍량을 강으로 하고 풍향은 사용자를 중심으로 10분간 운전을 한후 기존 PMV제어 운전으로 복귀하는 제5과정과, 상기 산출한 수지 온도 상승폭이 기준값보다 작을 경우 풍향을 랜덤하게 하고 풍량을 중으로 하여 10분간 운전한 뒤 기존 PMV제어로 복귀하는 제6과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 수지 온도 센서를 이용한 에어콘 제어방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 제4과정은 0.5초 일때의 입력 수지 온도값에서 첫 입력 수지온도를 합산하여 그 결과값을 수지 온도 상승폭으로 산출하는 것을 특징으로 하는 수지 온도 센서를 이용한 에어콘 제어방법.