KR100388666B1 - 공기조화기의 온도 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 학습에 의해 사용자의 희망온도를 자동 설정할 수 있으며, 그에 따라 작동할 수 있는 공기조화기의 온도 제어방법에 관한 것으로, 공기조화기 작동 시의 실내온도와 미리 설정된 기준시간이 경과한 후의 실내온도에 따라 온도대역 및 학습희망온도를 설정하고 설정된 학습희망온도에 따라 실내온도를 제어함으로써, 공기조화기 작동시 사용자가 온도를 설정하지 않아도 실내온도에 따른 사용자의 희망온도로 자동으로 작동하게 되어 사용의 편리성을 높일 수 있어 감성품질이 향상되는 효과가 있다.

Description

공기조화기의 온도 제어방법{Method for controlling temperature of air conditioner}

본 발명은 공기조화기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 학습에 의해 사용자의 희망온도를 자동 설정할 수 있으며, 그에 따라 작동할 수 있는 공기조화기의 온도 제어방법에 관한 것이다.

도 1은 종래의 공기조화기의 온도제어 특성을 설명하기 위한 그래프이다.

도 1의 (a)를 참조하면, 공기조화기가 작동을 개시하면 개시 시점의 실내온도(TS1)는 이전의 사용자 설정온도(TO1)에 가까워지게 되는데, 작동개시 후 제 1 시점(TA1)에서 사용자가 새롭게 설정온도(TO2)를 입력하면 공기조화기는 실내온도가 설정온도(TO2)가 되도록 작동한다. 이후 사용자가 시점(TA3)에서 새로운 설정온도(TO3)를 입력하면 공기조화기는 실내온도가 설정온도(TO3)가 되도록 작동한다.

도 1의 (b)를 참조하면, 상기한 바와 같이 작동을 하던 공기조화기가 작동을 멈추고 재 시작을 했을 경우 종래의 공기조화기는 실내온도가 TO3이 되도록 작동한다. 즉, 종래의 공기조화기는 작동 개시하면 그 시점의 온도에 관계없이 이전작동의 최종 온도가 실내온도가 되도록 작동하는 것이다.

이러한 이유로 인하여, 종래의 공기조화기는 운전시마다 실내온도에 따라 달라지는 사용자의 희망온도를 반영하지 못하기 때문에 사용자가 일일이 재 설정해야하는 번거로움이 있었다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 학습에 의해 사용자의희망온도를 자동 설정할 수 있으며, 그에 따라 작동할 수 있는 공기조화기의 온도 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 종래의 공기조화기의 온도 제어특성을 설명하기 위한 그래프.

도 2는 본 발명에 따른 공기조화기를 설명하기 위한 블록도.

도 3은 본 발명에 따른 공기조화기의 제어방법을 설명하기 위한 그래프.

도 4는 본 발명에 따른 공기조화기의 제어특성을 설명하기 위한 그래프.

도 5는 본 발명에 따른 공기조화기의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도.

도 6a 및 6b는 본 발명에 따른 공기조화기의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10:원격조정송신부 110:입력부

120:원격조정수신부 130:온도감지부

142:학습 데이터 저장부 150:제어부

160:실외기 171:표시구동부

172:표시부 181:경보구동부

182:경보부

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 공기조화기의 온도 제어방법은, 공기조화기 작동 시의 실내온도와 미리 설정된 기준시간이 경과한 후의 실내온도에 따라 온도대역 및 학습희망온도를 설정하는 학습단계, 학습단계에서 설정된 학습희망온도에 따라 실내온도를 제어하는 학습운전단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 공기조화기를 설명하기 위한 블록도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 공기조화기는 사용자로부터 동작정보를 입력받는 입력부(110)와, 원격제어장치(10)로부터 송신되는 정보를 수신하는 원격조정수신부(120)와, 실내온도를 감지하는 온도감지부(130)와, 온도감지부(130)에 의해 감지된 실내온도에 따라 학습을 행하는 제어부(150)와, 미리 설정된 데이터가 저장되는 설정 데이터 저장부(141) 및 제어부(150)에 의한 학습 내용을 저장하는 저장부(142)를 구비한다. 또한 제어부(150)의 제어에 따라 작동하는 실외기(160)와, 제어부(150)의 제어에 따라 표시부(172)에 정보를 표시하는 표시구동부(171) 및 제어부(150)의 제어에 따라 경보부(182)를 구동시키는 경보구동부(181)를 포함한다.

이하에서는 본 발명에 따른 제어 특성을 설명하기로 한다.

도 3의 (a)는 본 발명에 따른 공기조화기의 희망온도 학습을 설명하기 위한 그래프이다.

공기조화기가 작동을 개시하면 개시 시점의 실내온도(TS1)는 이전의 사용자 가 설정한 온도(TO)에 가까워지게 되는데, 작동개시 후 제 1 시점(TA1)에서 사용자가 새롭게 설정온도(TO2)를 입력하면 공기조화기는 실내온도가 설정온도(TO2)가 되도록 작동한다. 이후 사용자가 시점(TA3)에서 새로운 설정온도(TO3)를 입력하면 공기조화기는 실내온도가 설정온도(TO3)가 되도록 작동한다.

상기에서, 본 발명에 따른 공기조화기는, 사용자가 설정온도(TO2)를 설정한 후 소정시간(ΔT)이 경과하도록 사용자로부터 새로운 온도설정입력이 없으면 그때의 실내온도를 희망온도로 설정한다. 즉, 공기조화기 작동시의 실내온도(TS1)가 포함되는 소정의 온도대역를 설정하고 설정된 온도대역에 따른 희망하는 실내온도를 TO2로 설정하는 것이다. 이러한 온도대역의 설정은 실내온도가 불연속적인 특정의 온도(예를 들면, 32.21도)값 만을 가지는 것이 아니라 연속적인 임의의 값을 가지기 때문이다. 예를 들면, 이전에 실내온도가 32도 내지 34도의 범위(미리 설정된 온도대역 일 수 있다) 내에 있는 32.21도에서 희망온도가 22도로 설정되었을 경우, 차후 실내온도가 33.00인 경우에도 32.21도일 때와 동일한 온도대역으로 인식하여 22도의 희망온도에 맞추어 운전이 수행되는 것이다.

전술한 학습과정에 의해 희망온도가 설정된 후 공기조화기의 작동을 도 3의 (b)를 참조하면, 공기조화기가 작동을 개시할 시점의 실내온도가 TS2이며, 실내온도 TS2가 미리 설정된 온도대역(도 3의 a에서 설정된 온도대역)에 포함되면 공기조화기는 실내온도(TS2)가 희망온도(TO2)가 되도록 작동한다.

도 4는 본 발명에 따른 제어특성을 설명하기 위한 그래프이다.

도 4를 참조하면, 미리 설정된 소정 온도 간격으로 대역(제 1 온도대역 내지 제 4 온도대역)을 구분하고, 학습에 의해 각 온도대역별로 희망온도(T1 내지 T4)가정해진다.

예를 들어, 현재 실내온도(TS1)가 제 1 온도대역에 포함될 경우 본 발명에 따른 공기조화기는 실내온도가 제 1 온도대역에 해당하는 희망온도(T1)에 도달하도록 작동된다. 또한 현재 실내온도(TS2)가 제 2 온도대역에 포함될 경우 본 발명에 따른 공기조화기는 실내온도가 제 2 온도대역에 해당하는 희망온도(T2)에 도달하도록 작동된다. 그리고 현재 실내온도가 제 3 혹은 제 4 온도대역에 포함될 경우에도 동일하다.

도 5는 본 발명에 따른 공기조화기의 학습 및 학습운전을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 5를 참조하면, 운전이 개시되면 제어부(150)는 온도감지부(130)를 통하여 실내의 온도(A)를 측정한다(S10). 그리고 제어부(150)는 입력부(100)를 통하여 사용자로부터 온도설정(C)이 입력되거나 혹은 사용자 조작에 의해 원격조정 송신부(10)에서 송신되는 온도설정(C) 정보가 원격조정수신부(120)로 수신되는지를 판단한다(S20).

단계(S20)에서 입력부(100)로 온도설정이 입력되거나 혹은 원격조정 송신부(10)에서 송신되는 온도설정 정보가 원격조정수신부(120)로 수신된다고 판단되면 제어부(150)는 현재 적산되는 시간을 초기화한다(S30).

단계(S20)에서 온도설정 정보가 입력되지 않는다고 판단되거나 혹은 단계(S30)에서 시간 초기화를 한 후, 제어부(150)는 적산되는 작동시간이 미리 설정된 기준시간, 예를 들어 약 20분이 경과했는지를 판단한다(S40).

단계(S40)에서 미리 설정된 기준시간이 경과했다고 판단되면 제어부(150)는 미리 설정된 온도대역에 따라 실내온도(A)가 해당되는 온도대역을 설정하고 학습 데이터 저장부(142)에 저장한다(S50). 그리고 제어부(150)는 온도감지부(130)를 통하여 현재의 실내온도(B)를 측정한다(S60).

제어부(150)는 단계(S60)에서 측정된 현재의 실내온도(B)를 단계(S30)에서 설정된 온도대역에 따른 학습 희망온도로 설정하고 학습데이터 저장부(142)에 저장한다(S70). 이 때 사용자는 공기조화기 작동 개시 시에 사용 상황에 따라 동일한 실내온도(A)에서도 여러 값의 온도를 입력시킬 수 있다. 예를 들면, 32.12(온도대역 32 내지 34)에서 이전엔 22도의 운전을 행하도록 공기조화기에 입력시킬 수 있고, 차후엔 23도로 운전을 행하도록 공기조화기에 입력시킬 수 있다. 따라서 그때마다의 사용자 의지에 의한 입력 온도에 맞추어 학습 희망온도를 산출 및 저장할 수 도 있겠지만, 사람이 느낄 수 있는 체감온도는 상황과 그 때의 사용자의 임의적인 느낌에 따라 달라질 수 있음을 고려하여 제어부(150)는 이전의 학습 희망온도와 상기 현재의 실내온도(B)의 평균에 의해 학습 희망온도를 설정하는 것도 바람직하다. 그리고 제어부(150)는 설정된 학습 희망온도에 따라 실내온도가 되도록 공기조화기의 작동을 제어한다(S80).

도 6a는 본 발명에 따른 공기조화기의 학습과정을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 6a를 참조하면, 운전이 개시되면 제어부(150)는 온도감지부(130)를 통하여 실내의 온도(가)를 측정한다(S110). 그리고 제어부(150)는 입력부(100)를 통하여 사용자로부터 온도설정이 입력되거나 혹은 사용자 조작에 의해 원격조정 송신부(10)에서 송신되는 온도설정 정보가 원격조정수신부(120)로 수신되는지를 판단한다(S120).

단계(S120)에서 입력부(100)로 온도설정이 입력되거나 혹은 원격조정 송신부(10)에서 송신되는 온도설정 정보가 원격조정수신부(120)로 수신된다고 판단되면 제어부(150)는 현재 적산되는 시간을 초기화한다(S130).

단계(S120)에서 온도설정 정보가 입력되지 않는다고 판단되거나 혹은단계(S130)에서 시간 초기화를 한 후, 제어부(150)는 적산되는 작동시간이 미리 설정된 기준시간, 예를 들어 약 20분이 경과했는지를 판단한다(S140).

단계(S140)에서 미리 설정된 기준시간이 경과했다고 판단되면 제어부(150)는 미리 설정된 온도대역에 따라 실내온도(가)가 해당되는 온도대역을 설정하고 학습 데이터 저장부(142)에 저장한다(S150). 그리고 제어부(150)는 온도감지부(130)를 통하여 현재의 실내온도(나)를 측정한다(S160).

제어부(150)는 단계(S160)에서 측정된 현재의 실내온도(나)를 단계(S150)에서 설정된 온도대역에 따른 학습 희망온도로 설정하고 저장부(140)에 저장한다(S170). 이 때 상술한 바와 같이 사용자의 상황에 따라 동일 온도대역에서 상이한 온도를 설정하는 경우가 충분히 있고, 이에 따른 학습 희망온도가 상이해질 수 있다. 따라서 온도대역별 학습 희망온도를 설정한 후 제어부(150)는 각 온도대역별 학습카운터를 증가시킨다(S180). 즉, 동일 온도대역(32 내지 34도)에서 사용자의 온도설정에 의해 여러 개의 학습 희망온도를 가진 경우 카운터를 한 번 더 증가시키는 것이다. 예를 들면, 이전까지 동일 온도대역에서 22도 4회 23도8회 24도 1회로 총 13회의 학습 희망온도가 설정된 경우에 차후 동일 온도대역에서 25도의 학습희망온도가 1회 추가되었을 경우에 이 온도 대역의 학습 카운터가 1회 증가한다. 이는 차후 사용자가 공기조화기를 재 작동시켰을 경우 동일온도대역에서 여러개의 학습희망온도가 저장되어 있는 경우 가장 많이 저장된 학습 희망온도로 공기조화기가 작동될 수 있도록 하기 위한 배려이다. 예를 들면, 공기조화기를 재작동하기 이전 여러 번의 운전에 따라 동일온도대역에서 설정한 학습희망온도가 22도 4번 23도8번 24도 1번 25도 1번인 경우, 즉, 이전에 설정된 학습 희망온도의 경우에 비추어 가장 많이 저장된 학습 희망온도인 23도의 운전이 행하여지는 것이다.

또한, 바람직스럽게는 제어부(150)는 학습 카운터가 설정된 기준값, 즉, 10회 또는 11회 정도의 값 이상인지를 판단한다(S190). 단계(S190)에서 학습 카운터의 값이 상기 기준값 이상이라고 판단되면 제어부(150)는 해당 온도대역의 학습 희망온도로 설정하여 학습데이터 저장부(142)에 저장한다(S200). 이는 학습이 여러번의 경험을 통해 이루어지는 것인 만큼 충분한 검증을 얻기 위해 소정온도 대역에서의 학습 카운터의 기준값에 미치지 못하는 경우까지도 공기조화기가 그러한 빈약한 경험에 의하여 학습 운전을 일방적으로 수행하는 것을 방지하기 위함이다.

도 6의 (b)는 본 발명에 따른 공기조화기의 학습 운전을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 6의 (b)를 참조하면, 제어부(150)는 입력부(110)를 통한 입력정보에 따라 학습운전인지를 판단한다(S210). 단계(S210)에서 학습운전이라고 판단되면 제어부(150)는 온도감지부(130)를 통하여 실내의 온도를 측정한다(S220).

실내의 온도가 측정되면 제어부(150)는 미리 설정된 온도대역에서 측정된 실내온도가 해당되는 온도대역을 설정한다(S230). 그 후 제어부(150)는 저장부(140)에 저장되어 있는 학습 카운터의 값이 미리 설정된 기준값 이상인지를 판단한다(S240). 단계(S240)에서 학습 카운터의 값이 미리 설정된 기준값 이상이 아니라고 판단되면 제어부(150)는 경보구동부(181)를 제어하여 경보부(182)를 통해 경보를 한다(S241). 그리고 제어부는 일반운전을 실시한다(S242)

한편, 단계(S240)에서 학습 카운터의 값이 미리 설정된 기준값 이상이라고 판단되면 제어부는 단계(S230)에서 설정된 온도대역의 학습 희망온도를 학습데이터 저장부(142)에서 로딩한다(S250). 그리고 제어부(150)는 학습 희망온도로 운전되도록 공기조화기를 제어한다(S260).

전술한 바와 같이 본 발명에 따른 공기조화기의 온도 제어방법에 의하면, 공기조화기 작동시 사용자가 온도를 설정하지 않아도 실내온도에 따른 사용자의 희망온도로 자동으로 작동하게 되어 사용의 편리성을 높일 수 있어 감성품질이 향상되는 효과가 있다.

Claims (7)

1. 공기조화기의 온도 제어방법에 있어서,

   상기 공기조화기 작동 시의 실내온도와 미리 설정된 기준시간이 경과한 후의 실내온도에 따라 온도대역 및 학습희망온도를 설정하는 학습단계,

   상기 학습단계에서 설정된 학습희망온도에 따라 실내온도를 제어하는 학습운전단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 온도 제어방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 온도대역은 미리 설정된 간격에 따라 다단계로 구분되는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 온도 제어방법.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 학습단계는,

   상기 공기조화기 작동시의 실내온도를 측정하는 단계,

   상기 공기조화기의 작동 후 미리 설정된 소정시간이 경과했는지를 판단하는 단계.

   상기 기준시간이 경과하였을 경우 상기 실내온도가 해당하는 온도대역을 설정하는 단계,

   상기 온도대역 설정 후 상기 기준시간 경과후의 실내온도와 이전의 학습희망온도에 의해 상기 설정된 온도대역별 학습희망온도를 산출하고 저장하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 온도 제어방법.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 학습희망온도 설정단계는, 상기 기준시간 경과후의 실내온도와 이전 단계의 힉습희망온도의 평균을 학습희망온도로 설정하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 온도 제어방법.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 학습단계는,

   상기 공기조화기 작동시의 실내온도를 측정하는 단계,

   상기 공기조화기의 작동 후 미리 설정된 소정시간이 경과했는지를 판단하는 단계.

   상기 기준시간이 경과하였을 경우 상기 실내온도가 해당하는 온도대역을 설정하는 단계,

   상기 기준시간 경과후의 실내온도를 희망온도로 설정하고 학습카운터를 증가시키는 단계,

   상기 학습 카운터가 미리 설정된 기준값 이상일 경우 해당 온도 대역의 학습 희망온도로 설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 온도 제어방법.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 학습카운터는 상기 온도대역별로 각각 산출하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 온도 제어방법.
7. 제 1 항 혹은 제 5 항에 있어서,

   상기 학습운전단계는,

   현재 실내온도를 측정하여 그에 따른 온도대역을 산출하는 단계,

   상기 온도대역에 해당하는 상기 학습카운터의 값이 미리 설정된 기준값 이상인지를 판단하는 단계,

   상기 온도대역에 해당하는 상기 학습카운터의 값이 미리 설정된 값 이상일 경우 상기 온도대역에 따라 설정되어 있는 학습 희망온도에 따라 운전하는 단계,

   상기 온도대역에 해당하는 상기 학습카운터의 값이 미리 설정된 값 이상이 아닐 경우 상기 온도대역에 따라 미리 설정되어 있는 설정희망온도에 따라 운전하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 온도 제어방법.