KR0164740B1 - 공기조화기의 풍향 및 풍량제어방법 - Google Patents

Abstract

공기조화시, 실내에 사람의 유무, 위치, 사람수(활동량)을 감지하여 감지된 상태에 따른 그에 해당하는 풍향 및 풍량으로 공기조화를 할 수 있도록 한 공기조화기의 풍향 및 풍량제어장치에 관한 것으로,

본 발명은 공기조화시 실내의 사람 유무를 감지하면서 감지에 따른 풍량을 제어하는 공기조화기의 풍량제어방법에 있어서,

본 발명은 공기조화시, 실내의 사람유무를 감지하고 기억하는 인체감지기억단계와,

상기 인체감지기억단계에서 사람을 감지기억한 상태에서 실내전체에서 사람이 감지되는가를 판단하면서, 감지된 사람에 대하여 실내전체에 활동량 상태를 저장하는 활동량을 저장하는 활동량저장단계와,

상기 활동량저장단계에서 활동량을 저장한 상태에서 풍향이 스윙을 하고 있는가를 판단하면서 활동량이 많은 위치로 풍향위치를 설정하는 풍향위치설정단계와,

상기 풍향위치설정단계에서 풍향이 스윙을 하고 있지 않으면 활동량을 판단하면서 풍량을 설정하는 풍량설정단계로 이루어짐을 특징으로 한다.

Description

공기조화기의 풍향 및 풍량제어방법

제1도는 본 발명에 이용되는 공기조화기의 제어블럭도.

제2도는 본 발명에 이용되는 인체감지부의 개략사시도.

제3도는 본 발명의 동작상태를 나타낸 동작상태도.

제4도는 본 발명 풍향 및 풍량제어방법의 플로우챠트.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 집열렌즈 2 : 적외선센서

3 : 스텝핑모터 4 : 케이스

가 : 리모콘수신부 나 : 주위환경감지부

다 : 인체감지부 라 : 마이콤

마 : 인체감지제어구동부 바 : 수직수평루버구동부

사 : 압축기구동부 아 : 팬모터구동부

본 발명은 공기조화기의 풍향 및 풍량제어방법에 관한 것으로, 특히 공기조화시, 실내에 사람의 유무, 위치, 사람수(활동량)을 감지하고 이 감지된 상태에 따라 그에 해당하는 풍향 및 풍량을 설정하여 공기조화를 하도록 한 공기조화기의 풍향 및 풍량제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 공기조화기는 실내공기조화시, 사용자의 운전설정에 의하여 설정된 상태로 풍향 및 풍량이 제어되면서 공기조화가 되도록 되어 있는바,

상기와 같이 풍향 및 풍량 제어되는 공기조화기는 실내환경조건 즉 실내에 사람이 많고 적음, 사람의 위치 등의 실내조건을 감안하지 않은 상태로 공기조화가 이루어지기 때문에 사용자에게 만족할 만한 공기조화 효과를 줄 수 없게 되었다.

따라서 종래에는 실내환경조건 즉 실내의 사람의 활동중인 상태에서 활동량과, 비활동중인 상태에서 많고, 적음을 적외선센서와 스텝핑모터를 이용하여 감지하고 감지된 활동량과 비활동중인 상태에서 사람유무 및 많고, 적음 판단상태에서 압축기의 주파수를 가감제어하면서 실내공기조화를 하도록 한 것이 있으나,

상기의 경우, 단순히 실내의 사람 활동량 및 비활동상태에서 사람이 많고, 적음에 따라 압축기의 주파수만을 제어하여 실내전체의 공기조화를 하도록 되어 있어 실내사람이 실내전체에서 감지되지 않고 한쪽으로 집중되어 감지되는 경우 실내전체에 대하여 풍량만으로 공기조화가 이루어지므로 실질적으로 쾌적함을 느끼기에는 미흡한 문제점을 가지게 되었다.

따라서 본 발명의 목적은 실내의 사람유무, 위치, 사람수(활동량)을 감지하되, 감지된 상태를 기억하여, 상기 기억된 상태에 따라 풍향 및 풍량을 설정하여 공기조화가 이루어지도록 함으로써, 보다 효율적인 공기조화를 할 수 있도록 하는데 있으며,

상기의 목적을 실현하기 위하여 본 발명은 공기조화시, 실내의 사람유무를 감지하고 기억하는 인체감지기억단계와,

상기 인체감지기억단계에서 사람을 감지기억한 상태에서 실내전체에서 사람이 감지되는가를 판단하여 실내전체에서 사람이 감지되면 풍향을 스윙하고, 실내전체에서 감지된 사람에 대한 활동량 상태를 저장하는 활동량을 저장하는 활동량저장단계와,

상기 활동량저장단계에서 활동량을 저장한 상태에서 풍향이 스윙을 하고 있는가를 판단하는 풍향스윙판단단계와,

상기 풍향스윙판단단계에서 풍향이 스윙을 하고 있지 않으면 활동량이 많은 위치로 풍향위치를 설정하는 풍향위치설정단계와,

상기 풍향위치설정단계에서 활동량이 많은 위치로 풍향위치가 설정되거나, 상기 풍향이 스윙을 하고 있으면, 활동량을 판단하면서 풍량을 설정하는 풍량설정단계로 이루어짐을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면에 의거 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도는 본 발명에 적용되는 공기조화기의 제어불럭도로서,

사용자가 설정한 공기조화기의 운전신호를 원격으로 수신하는 리모콘수신부(가)와,

공기조화기의 실내환경(실내온도, 습도, 외기온도, 주야)을 감지하는 실내환경감지부(나)와,

실내에 사람의 유무, 위치, 사람수(활동량)을 감지하는 인체감지기(다)와,

상기 리모콘수신부(가),실내환경감지부(나),인체감지부(다)에서 감지되어 입력되는 신호에 대하여 소정의 프로그램에 의하여 제어하고 제어된 신호를 출력하는 마이콤(라)과,

상기 마이콤(라)으로부터 출력되는 제어신호를 받아 상기 인체감지기를 180°회전 구동하는 인체감지기구동부(마)와,

상기 마이콤(라)으로부터 출력되는 제어신호를 받아 풍향을 제어하는 루버를 제어하는 수직, 수평루버구동부(바)와,

상기 마이콤(라)으로부터 출력되는 제어신호를 받아 압축기를 제어구동하는 압축기구동부(사)와,

상기 마이콤(라)으로부터 출력되는 제어신호를 받아 팬모터를 구동하는 팬모터 구동부(아)로 구성하여서 된 것이다.

제2도는 본 발명에 이용되는 인체감지부의 개략적인 사시도로서,

구형의 케이스(4)에 실내 소정거리에 있는 인체로부터 발열되는 열원을 집열하는 집열렌즈(1)와,

상기 집열렌즈(1)를 통해서 집열되는 열원을 적외선으로 감지하는 적외선센서(2)와,

상기 집열렌즈(1)와, 적외선센서(2)를 좌우로 회전시키는 스텝핑모터(3)로 구성된다.

제3도는 본 발명이 적용되는 공기조화기가 실내의 인체를 감지하는 상태를 보인 동작상태도이다.

제4도는 본 발명이 적용되는 공기조화기의 풍향 및 풍량제어방법에 대한 플로우챠트로서,

공기조화시, 운전상태조건이 방범모드 운전인가를 판단하는 방범운전판단단계(40)와,

상기 방범운전판단단계(40)에서 방범운전이 아니면, 실내의 사람 유무를 판단하여 실내의 사람이 감지되면, 감지된 사람의 위치를 기억하는 인체감지기억단계(41)와,

상기 인체감지기억단계(41)에서 사람이 감지되지 않으면, 실내전체에서 사람이 감지되는가를 판단하여 사람이 감지되면, 풍향을 스윙하고, 실내전체를 사람수를 활동량으로 저장하며, 상기 사람이 감지되지 않았으면, 실내전체에 사람수를 감지하여 활동량 상태를 저장하는 활동량을 저장하는 활동량저장단계(42)와, 상기 활동량저장단계(42)에서 활동량을 저장한 상태에서 풍향이 스윙를 하고 있는가를 판단하는 풍향스윙판단단계(43)와,

상기 풍향스윙판단단계(43)에서 풍향이 스윙을 하고 있지 않으면 활동량이 많은 위치로 풍향위치를 설정하는 풍향위치설정단계(44)와,

상기 풍향위치설정단계(44)로부터 풍향위치를 설정한 상태에서 활동량을 판단하고 이 판단된 활동량에 따라 풍향을 설정하는 풍량설정단계(45)와,

상기 풍향스윙판단단계(43)에서 풍향이 스윙을 하고 있으면, 상기 전대역에 대한 활동량을 판단하면서 판단된 상태에 따라 풍량을 설정하는 풍량설정단계(45)와,

상기 방범모드판단단계(40)에서 방범모드이면, 실내의 사람유무를 판단하면서 판단된 상태에 따라 경보를 발하는 경보단계(46)로 이루어지도록 한 것이다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

공기 조화기에 전원을 인가시키고 리모콘수신부(가)를 통해서 사용자로부터 공기조화운전에 대한 신호를 수신하게 되면, 상기 마이콤(라)에서는 리모콘수신부(가)로부터 수신된 운전신호를 소정의 프로그램에 의하여 제어하고 제어된 신호에 해당하는 신호를 수직, 수평루버구동부(바), 압축기구동부(사), 팬모터구동부(아)에 출력시켜 루버를 상하 또는 좌우, 압축기, 팬모터를 구동시켜 상기 사용자가 설정한 운전상태로 공기 조화를 하되, 상기 마이콤(라)에서는 주위 환경감지부(나)를 통해서 주위환경(실내온도, 습도, 외기온도, 낮과 밤을 감지하고, 인체감지기구동부(마)를 회전제어하여 인체감지기(다)의 집열렌즈(1)와 적외선센서(2)를 통해서 실내의 사람으로부터 발열되는 열원을 집열하여 사람의 유무, 위치, 사람수(활동량)을 감지하면서 그에 해당하는 상태로 수직, 수평 루버구동부(바), 압축기구동부(사), 팬모터구동부(아)를 제어하면서 공기조화를 하게 되는바,

상기 인체감지기(다)를 통해서 실내의 사람 유무, 위치, 사람수(활동량)를 감지하고, 감지에 따른 풍향 및 풍량을 제어하여 실내공기조화를 하게 되는 과정을 설명하면, 즉 상기 마이콤(라)에서는 공기조화기가 운전중인 상태에서 먼저 방범운전판단단계(40)로 가서 상기 리모콘수신부(가)를 통해서 방범모드에 대한 신호가 설정되어 있는가를 판단하게 되고, 이때 방범운전모드가 설정되어 있지 않으면, 상기 마이콤(라)에서는 인체감지기억단계(41)로 가서 인체감지기구동부(마)를 제어하여 인체감지기(다)를 좌우로 180도 회전시켜 가면서 집열렌즈(1)로부터 실내사람으로부터 발열되는 열원을 집열하고 이 집열된 열원은 적외선센서(2)를 통해서 감지하여 상기 마이콤(라)에 입력시키면, 상기 마이콤(라)에서는 적외선센서(2)의 입력신호로 실내의 사람 유무를 감지 판단하게 된다.

이때 상기 인체감지기억단계(41)에서는 사람이 감지되면, 감지된 사람의 위치를 기억하게 되고, 상기 사람이 감지되지 않았으며, 상기 마이콤(라)에서는 활동량저장단계(42)로 가서, 실내 전체에서 사람의 위치를 감지하게 되고, 상기 활동량저장단계(42)에서 실내전체에서 사람이 감지되면 상기 마이콤(라)에서는 수직 수평루버구동부(바)를 제어하여 제3도에 도시한 바와 같이, 실내전체로 풍향을 스윙시켜 주게 되고, 실내전체에서 감지된 사람수에 대한 활동량을 저장하게 된다.

그러나 상기 실내전체에서 사람이 감지되지 않으면, 상기 마이콤(라)에서는 실내전체에서 감지된 사람에 대하여 활동량을 저장하게 된다.

상기와 같이 활동량저장단계(42)에서 실내전체에서 감지된 사람수에 대하여 활동량을 저장한 상태에서 상기 마이콤(라)에서는 풍향스윙판단단계(43)로 가서 현재 풍향이 스윙 상태인가를 판단하게 되고, 이때 풍향이 스윙을 하고 있지 않으면, 상기 마이콤(라)에서는 풍향위치설정단계(44)로 가서 수직 수평루버구동부(바)를 제어하여 풍향의 위치를 활동량이 많은 위치 즉 사람이 많이 있는 위치로 고정한다.

이와 같이 풍향이 사람이 많은 위치로 고정되면, 상기 마이콤(라)에서는 풍향설정단계(45)로 가서 상기 인체감지기(다)의 적외선센서(2)를 통해서 감지된 실내의 사람의 사람수(활동량)에 대하여 임의의 압축기구동부(사)와 팬모터구동부(아)를 제어하여 압축기의 운전주파수를대, 팬모터의 회전을대로하여 풍량은 설정하거나, 활동량이 소이거나 최소운전이면, 상기 마이콤(라)에서는 압축기 구동부(사)와 팬모터구동부(아)를 제어하여 압축기의 운전주파수를 소, 팬모터의 회전을소로 제어하여 풍량을 설정하게 되며, 상기 활동량이 최소운전이 아니면 실내에 사람이 없는 것으로 판단하여 상기 마이콤(라)에서는 압축기구동부(사)와 팬모터 구동부(아)를 오프시키고, 수직수평루버구동부(마)를 정지하여 공기조화를 정지하게 된다.

그러나, 상기 풍향스윙판단단계(43)에서 현재 풍향인 스윙을 하고 있으면, 상기 마이콤(라)에서는 풍향설정단계(45)로 가서, 상기 인체감지기(다)의 적외선센서(2)를 통해서 저장된 실내의 사람의 사람수(활동량)에 대하여 임의의 풍량설정값인 대,중,최소운전인가를 판단하고 이 판단결과에 따라 압축기구동부(사)와 팬모터구동부(아)를 제어하여 압축기의 운전주파수를 대, 팬모터의 회전을 대로 하여 풍량을 설정하거나, 활동량이 소이거나 최소운전이면, 상기 마이콤(라)에서는 압축기 구동부(사)와 팬모터구동부(아)를 제어하여 압축기의 운전주파수를 소, 팬모터의 회전을 소로 제어하여 풍량을 설정하게 되며, 상기 활동량이 최소운전이 아니면 실내에 사람이 없는 것으로 판단하여 상기 마이콤(라)에서는 압축기구동부(사)와 팬모터 구동부(아)를 오프시키고, 수직수평루버구동부(마)를 정지하여 풍량을 정지하게 된다.

한편 상기 방범운전판단단계(40)에서 방범운전이 아니면, 상기 마이콤(라)에서는 경보단계(46)로 가서 인체감지기(다)의 집광렌즈(1)와 적외선센서(2)를 통해서 실내에 사람이 있는 것으로 감지되면, 상기 마이콤(라)에서는 경보기(도시되지 않음)을 구동시켜 실내에 외부로부터 침입자가 있음을 알려주게 되고, 상기 실내에 사람이 감지되지 않으면, 경보를 하지 않게 되는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 공기조화시, 실내의 사람을 감지하고 감지에 따른 풍향 및 풍량을 제어하는 공기조화기의 풍향 및 풍량제어방법에 있어서, 집열렌즈로 실내의 사람으로부터 발열되는 열원을 집열하고 이 집열은 적외선센서로 사람의 유무, 위치 뿐만 아니라, 사람수(활동량)를 감지하여 상기 감지된 상태에 따라 풍향 및 풍량 설정되도록 함으로써, 보다 효과적인 실내공기조화를 실현할 수 있는 효과를 제공하게 되는 것이다.

Claims (2)

1. 공기조화시 실내의 사람 유무를 감지하면서 감지에 따른 풍향 및 풍량을 제어하는 공기조화기의 풍향 및 풍량 제어방법에 있어서, 실내의 사람을 감지하면서 감지된 사람을 기억하는 인체감지기억단계와; 상기 인체감지기억단계에서 감지된 사람이 기억된 상태가 실내전대역에서 사람이 감지되는가를 판단하여 실내전대역에서 사람이 감지되면, 풍향을 스윙하고, 감지된 실내전대역에 사람수에 대하여 활동량 상태를 저장하는 제1활동량저장단계와; 상기 활동량저장단계에서 활동량을 저장한 상태에서 풍향이 스윙하고 있는가를 판단하는 풍향스윙 판단단계와; 상기 풍향스윙판단단계에서 풍향이 스윙하고 있으며, 저장된 활동량의 크기를 판단하면서 풍량을 설정하는 제1풍량설정단계와; 상기 인체감지기억단계에서 사람이 감지되지 않았으면, 전대역에서 사람이 감지되었는가를 판단하고, 판단결과 전대역에서 사람이 감지되지 않았으면, 판단된 상태로 활동량을 저장하는 제2활동량저장단계와; 상기 제2활동량저장단계에서 활동량이 저장되고, 풍향스윙판단단계에서 풍향이 스윙하고 있지 않으면, 활동량이 많은 위치로 풍향위치를 설정하는 풍향 위치설정단계와; 상기 풍향위치 설정단계에서 설정된 풍향위치의 활동량의 크기를 판단하면서 풍량을 설정하는 제2풍량설정단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 풍향 및 풍량제어방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1풍량설정단계에서 감지된 활동량이 없거나, 실내에 사람이 없으면, 최소풍량으로 설정하는 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 풍향 및 풍량제어방법.