KR100818618B1 - 환풍기제어모듈 - Google Patents

Abstract

본 발명은 환풍기 제어모듈에 관한 것으로서, 온오프 설정 모드에 의해 작동 여부의 선택이 이루어지며, 동작 사이클 설정부에 의해 구동기와 휴지기의 시간 간격의 설정이 이루어지고, 광신호 및 적외선 신호를 센서부에 의해 감지한 후 중앙제어기를 통해 입력받아, 상기의 중앙제어기에 의해 개폐되는 스위치에 의해 환풍기에 전원이 인가되도록 하여 환풍기의 구동이 제어되도록 이루어지는 것을 특징으로 하며, 센서부에는 광센서 및 적외선 감지센서가 포함되어 이루어질 수 있고, 센서부에서는 광센서에 의해 감지되는 빛의 수광량에 따라 환풍기의 구동기와 휴지기에 대해 주간과 야간에 시간간격이 다르게 제어가 이루어질 수 있는 환풍기제어모듈을 제시한다.

환풍기, 제어, 모듈, CdS, 모드, 동작, 사이클, 구동, 휴지, 광, 적외선

Description

환풍기제어모듈{MODULE FOR VENTILATOR CONTROL}

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 환풍기 제어모듈의 대략적인 구성상태도를 나타내기 위해 도시한 도면

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 환풍기 제어모듈의 구동순서를 나타내기 위해 도시한 도면

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 환풍기 제어모듈의 비용절감 효과를 나타내기 위해 도시한 도면

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10: 전원입력부

20: 센서부

30: 사이클 설정부

40: 작동 모드 설정부

50: 스위치

70: 중앙제어기

100: 환풍기

본 발명은 환풍기 제어모듈에 관한 것으로서, 환풍기에 구동을 위하여 소요되는 전력을 감소하도록 설계한 환풍기 제어모듈에 관한 것이다.

환풍기는 화장실을 비롯한 작업 현장, 유해 가스의 발생이 잦은 실험실등 여러 곳에서 다용도로 사용이 되고 있다. 특히, 환풍기는 실내의 기압을 음압으로 유지하여 악취나 유해 가스가 불필요하게 누설되지 않도록 하기 위해 사용된다.

종래의 이러한 환풍기는 통상은 가동 시간이 일정하게 정해져 있는 것이 아니고, 수동 조작에 의해 켜거나 끔으로써 환풍기 가동시간에 대한 통제가 잘 이루어지지 않았다.

이러한 무규칙적인 환풍기의 가동은 불필요한 전력낭비를 초래하였으며 환풍기의 수명을 단축시킴은 물론 지속적인 소음의 발생으로 생활인의 스트레스를 증가 시키는 원인이 되었다.

또한, 종래의 환풍기는 환풍기 가동시간과 환풍기 크기에 의해 환풍량이 조절됨에도 다양한 장소에서 아무런 원칙 없이 가동됨으로써 불필요한 가동시간에 대해서는 논란이 되어왔다. 환풍기는 설치 장소별로 최적 환기량이 있음에도 이러한 환기량의 기준을 무시함으로써 실내에서 생활하는 생활인에게 나쁜 영향을 끼치는 원인도 되었다.

최근 들어 하절기 및 동절기에 에어컨 및 전열기 사용의 일반화로 열손실을 최소화하기 위해 실내의 밀폐성이 증가되면서 쾌적한 실내 환경을 위한 실내 공기의 강제 교환의 필요성이 증가 되고, 이에 따른 내부 열손실에 대한 방안 강구의 필요성이 요구 되었으며, 이러한 요구에 부응하기 위해서는 에너지 사용 절감 및 무분별한 작동으로 인한 실내 열손실 방지를 위한 환풍기의 최적 제어 모듈 기술 확보가 요구되었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 인적의 유동량, 먼지 및 가스의 발생정도, 환풍기가 설치되는 장소의 규모 등에 따라 다양한 크기와 효율로 설치되는 환풍기에 대해서, 환기장소에 따른 환풍량 및 환기시간을 효과적으로 제어할 수 있는 환풍기 제어모듈을 제시하는 것을 목적으로 한다.

또한, 환기 장소에 따라 센서에 의해 일정한 조건이 탐지가 이루어지면 환풍기의 구동이 되도록 하여 환풍기가 휴지기에 놓여 있는 동안은 전력 소모가 이루어지지 않아 전력에너지를 절감할 수 있는 환풍기 제어모듈을 제시하는 것을 목적으로 한다.

또한, 원하는 가동 시간과 원하는 환풍량에 따라 조작이 가능하도록 하여 환풍기가 설치되는 장소에 따라 적절한 실내 공기 환경을 조성할 수 있는 환풍기 제어 모듈을 제시하는 것을 목적으로 한다.

또한, 구동기와 휴지기의 설정이 가능하도록 하여 종래에 연속적으로 구동이 이루어지는 환풍기와는 달리 휴지기 동안 전력소모를 절약할 수 있는 환풍기 제어 모듈을 제공하여, 본 환풍기 제어모듈이 적용되는 환풍기에 의해 에너지를 절감할 수 있는 환풍기제어 모듈을 제시하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 상술한 바와 같은 목적을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 환풍기를 일정한 조건에 따라 제어하기 위한 환풍기 제어모듈에 있어서, 일측에 전원입력부가 구비되어 전원의 입력을 받아 구동이 이루어지며, 인체에서 방출하는 적외선을 감지하기 위한 적외선센서부가 구비된 센서부와 환풍기의 작동시간을 설정하기 위한 온오프 타임 설정부, 환풍기의 작동 모드를 설정하기 위한 모드설정부가 구비되어 있다.

본 발명의 일실시예에서는 CdS와 같은 광센서를 구비하고 있어, 상기 적외선 센서부 및 온오프 타임 설정부 그리고 모드설정부의 조작에 따라 상기 적외선 센서에 의해서 인체의 적외선이 감지되거나 상기의 광센서에 의해 빛이 감지되는 때에 어떻게 환풍기의 작동이 이루어져야 하는 지에 대한 동작상태의 조작이 이루어진다.

통상적으로 교실, 사무실, 화장실 등 환풍기의 설치가 이루어지는 공간은 주간과 야간에 실내 환경이 여러 조건에 의해서 다르게 형성된다.

가령 어떤 실내 환경의 경우 주간에 비해서 야간에는 환풍량이 적을 수 있으며, 대부분의 공간은 야간이 주간에 비해서 사용량이 적은 편이다. 이와 같은 경우, 본 발명이 목적으로 하고 전력소모의 절감을 꾀하기 위하여 환풍기의 휴지기를 야간이 주간에 비해서 길게 설정해두면 될 것이다.

본 발명의 일실시예에 따른 모드설정부에서는 기본 작동으로서 환풍기의 온오프가 설정되고, 적외선 센서에 의해서는 인체의 감지가 이루어지는 때와 광센서에 의해 수광량이 달리 감지되는 때를 이용하여 환풍기의 구동기와 휴지기가 다르게 설정되어 환풍기의 구동이 이루어지도록 설정할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 센서부에 구비되어 있는 광센서는 수광량에 따른 전압레벨이 일정한 주기 간격으로 측정되도록 하여 수광량에 따라 환풍기의 구동기와 휴지기를 달리 설정할 수 있다.

가령 광센서는 실외에서 수광이 이루어지도록 설치할 수 있으며, 수광량은 야간보다 주간이 많을 것이며, 수광량은 전압으로 변환되어 전압레벨에 따라 환풍기의 구동이 제어되도록 설정할 수 있다.

주간과 같이 수광량에 따라 일정한 전압레벨 이상으로 올라가는 주간에는, 환풍기의 구동기를 늘리고, 일정한 전압레벨 이하로 내려가는 야간에는 환풍기의 휴지기를 늘리도록 하여, 주간에는 환풍량을 늘리고 야간에는 환풍량을 줄이도록 설정할 수 있으며, 이와 유사한 방식으로 여러 가지 상황에 맞게 구동기와 휴지기가 조정된다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 다양하게 구비되어 있는 센서에서 일정한 상황에 대응하여 발생되는 신호의 입력이 가능하도록 하여 그에 따라 환풍기를 다양하게 작동시킬 수 있는 구조가 제시된다.

이하, 본 발명에 대한 상세한 설명은 첨부된 도면을 참조하면서 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 환풍기 제어모듈의 개략적인 상태를 나타내기 위해 도시한 도면이다.

도 1을 참조하여 보면, 다양한 센서가 구비되어 있는 센서부(20)가 도시되어 있고 센서부(20)에는 중앙제어기(70)가 연결되어 있다. 센서부에는 광신호 및 적외선 신호를 탐지하여 중앙제어기(70)에 탐지신호를 입력할 수 있다. 중앙에 신호를 처리하기 위한 중앙제어기가 도시되어 있으며, 온오프 타임 설정부(30)에 의해 구동기와 휴지기의 설정이 이루어져 있으며, 모드설정부(40)에 의해 이 중앙제어기(70)는 이미 작동 모드로 할 것인지 비작동 모드로 할 것인지가 선택되어 있다. 온 모드로 되어 있을 때는 모듈이 센서부(20)에 의해 탐지된 신호에 따라 환풍기(100)의 제어가 이루어지도록 설정되어 있는 상태이다.

적외선 센서에서 탐지되는 인체의 출입에 따른 데이터의 입력이 이루어질 수 있으며, CdS 센서와 같은 광센서에 의해 탐지되는 전등 빛 등의 탐지에 의한 신호의 입력이 이루어질 수 있다.

중앙제어기(70)는 센서부(20)에서 입력되는 신호에 따라 스위치가 조작되도록 되어 있으며, 스위치(50)에 연결된 환풍기(100)는 스위치의 개폐 상태에 따라 구동되거나 휴지기에 놓이게 된다.

센서부(20)에는 다양한 센서가 구비될 수 있으며, 각 센서의 역할에 따라 환풍기의 구동기와 휴지기의 간격을 다르게 설정할 수 있으며, 센서에 탐지되는 신호에 따라 우선순위를 달리 정할 수도 있다. 본 발명의 일실시예에 따르면 광센서가 적외선 센서보다 먼저 작동이 이루어지도록 하여, 야간에 전등이 켜지는 경우 전등의 불빛을 감지하여 환풍기의 구동이 사람이 출입하기 이전에 이루어지도록 할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 환풍기 제어 모듈을 적용하지 않고 종래와 같이 연속으로 환풍기의 구동이 이루어지도록 설정하는 것도 가능하도록 하여 수요자의 선택에 맡기는 것이 바람직하며, 이를 위해서 본 발명에서는 모드를 선택할 수 있는 방안이 구비된다.

사전에 온 또는 오프 모드의 선택이 이루어져 있으며, 온오프 사이클 시간 설정부(30)를 통해 구동기와 휴지기의 시간 간격을 설정해 두어, 센서부(20)를 통해 입력되는 신호를 중앙제어기(70)에서 받아 스위치(50)의 조작이 이루어진다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 환풍기제어모듈의 작동이 이루어질 때의 대략적인 순서를 나타내기 위해 도시한 도면이다.

도 2를 참조하여 보면, 전원입력부(10)를 통해 전원의 인가가 이루어진 후에는(S11), 본 발명의 일실시예에 따른 모듈이 구동되게 할 것인지를 선택하는 모드를 설정해 두며(S12), 환풍기가 설치되는 장소에 따라 구동기와 휴지기를 설정해 둔다(S13). 센서부(20)에 의해 각종 신호의 탐지가 이루어지면(S14), 중앙제어기(70)에 탐지신호의 입력이 이루어지며(S15), 입력된 신호에 따라 구동기와 휴지기에 맞추어 스위치(50)의 개폐를 조작하게 되며(S16), 스위치(50)의 개폐에 따라 환풍기(100)의 구동기와 휴지기의 제어가 이루어진다(S17).

이와 같은 순서에 따라 구동기와 휴지기의 시간 간격의 조작이 이루어지는 환풍기는 환풍기가 설치되는 장소에 따라 다양하게 환풍량의 조정이 이루어지도록 할 수 있다.

규모가 작은 실내의 경우 환풍기가 동작되는 구동기는 짧게 설정하는 것이 바람직할 것이며, 환풍기의 휴지기는 길게 이루어지도록 설정되는 것이 바람직할 것이다.

모드 및 구동기와 휴지기의 주기가 설정이 이루어진 이후에는 적외선 센서 및 광센서 등이 구비된 센서부(20)에 의해 일정신호의 탐지가 이루어지며, 적외선센서나 광센서에 의해 신호의 감지가 이루어지고 나서 이미 설정된 구동기에 해당하는 일정시간 동안만 환풍기의 구동이 이루어지도록 하여 환풍기의 휴지기에 해당하는 만큼의 전력를 절약할 수 있다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따라 절감될 수 있는 비용을 나타내기 위해 도시한 도면이다.

도 3을 참조하여 보면, 종래의 환풍기가 구동되는 형태를 도시한 도 3의 위쪽 그래프(110)에 의해 나타낸 바와 같이 연속적으로 구동이 이루어짐으로써 전력을 계속적으로 소모했던 것에 비하여, 도 3의 아래쪽 그래프(120)에 의해 도시된 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 환풍기는 구동기와 휴지기를 일정하게 반복하도록 설정이 가능한 것으로서, 구동기 동안에는 전력을 소모하고 휴지기 동안에는 전력 절감을 꾀할 수 있도록 조정할 수 있다.

구동기와 휴지기의 시간 간격은 환풍되는 장소의 규격이나 인적의 유동량, 먼지나 가스 등의 발생량에 따라 다양하게 설정이 가능하며, 본 발명의 일실시예에서는 인체에서 방출하는 적외선이나 실내에서 발생되는 빛 등을 센서에 의해 탐지하여 일정한 시간간격 동안 환풍기의 구동이 이루어지도록 설정이 가능하다.

이와 같이, 본 발명의 일실시예에 따르면 단 1대의 환풍기만이 아니라 전국에 설치된 환풍기가 소모하는 전력을 절감할 수 있는 방안이기 때문에 사회적인 비용을 매우 절감할 수 있다. 어떤 장소에 설치된 각 환풍기의 휴지기에 해당하는 만큼의 전력을 절약할 수 있는 이점이 발생하는 것으로서, 본 발명의 일실시예가 적용되는 환풍기에서 절감할 수 있는 비용은 구동되는 환풍기에 대한 총합에 의해 계산될 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 환풍기 제어모듈의 설정에는, 실내의 체적과 실내에서 발생하거나 배출이 이루어져야 하는 가스의 량, 환풍기의 용량 등이 고려될 수 있고, 이러한 고려가 이루어진 이후에 환풍기의 온오프 타임 설정부를 통해서 적절한 구동기와 휴지기를 선택하여 설정하는 것이 바람직하다.

예를 들어, 어떤 실내의 경우 온타임은 3분으로 오프타임은 2분으로 설정이 이루어질 수 있다. 또한, 적외선 센서가 작동될 때에는 온타임 3분, 오프타임 3분 등으로 설정 해 둘 수 있으며, 여러 상황에 따라 다양하게 설정할 수 있다.

상술한 바와 같이 구성되는 본 발명은, 모드설정부에 의해 온오프의 모드선택이 이루어지며, 온오프 타임 설정부에 의해 구동기와 휴지기의 시간 간격의 설정이 이루어지고, 광신호 및 적외선 신호를 센서부에 의해 감지한 후 중앙제어기를 통해 입력받아, 상기의 중앙제어기에 의해 개폐되는 스위치에 의해 환풍기에 전원이 인가되도록 하여 환풍기의 구동이 제어되도록 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 바람직한 일실시예에서, 센서부에는 광센서 및 적외선 감지센서가 포함되어 이루어질 수 있다.

본 발명의 바람직한 일실시예에서, 센서부에서는 광센서에 의해 감지되는 빛의 수광량이 전압으로 변환이 이루어지고, 상기에서 변환된 전압레벨에 따라 환풍기의 구동기와 휴지기에 대한 시간간격의 설정이 이루어질 수 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 일실시예에 따른다면, 환풍기 가동이 연속적으로 이루어지는 것이 아니라 구동기와 휴지기를 환풍기가 설치되는 장소에 따라 다양하게 설정되도록 하여, 환풍기의 휴지기에 해당하는 만큼의 에너지 절약이 되는 환풍기를 제공함으로써 환풍기의 불필요한 작동에 따른 에너지 낭비를 방지하고 이에 따라 절약되는 에너지를 통해 국가 경쟁력을 향상하는데 이바지할 수 있도록 한다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 환풍기제어 모듈이 적용된 환풍기가 설치된 장소에 따라 적정량의 환풍이 이루어지도록 제어되는 환풍기를 제공함으로써 해당 실내에서 생활인이나 작업자에게는 더욱더 쾌적한 환경을 제공해 줄 수 있다.

또한, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면 일정한 조건을 감지하는 센서부와 센서부에서 입력되는 신호를 처리하는 중앙제어기를 통한 스위치의 조작에 의해서 환풍기의 환풍량이 조작되도록 하여 사람이 일일이 환풍기의 가동을 조작하지 않더라도 실내 공기가 일정수준으로 유지되도록 할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 효과는 상술한 바에만 국한되는 것은 아니며, 본 발명이 해당하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상의 범주를 벗어나지 않는 범위 내에서 얼마든지 변경실시가 가능할 것이다.

Claims (3)

1. 환풍기의 작동 모드 여부를 선택하기 위해 온오프를 설정하는 모드설정부와; 환풍기의 구동기와 휴지기의 시간 간격을 설정하는 온오프 타임 설정부와; 인체의 출입을 감지하는 적외선 센서가 구비된 센서부와; 상기 센서부에 의해 감지된 신호를 입력받아 상기 온오프 타임 설정부에 의해 미리 설정된 시간 동안 환풍기가 구동하도록 스위치를 개폐함으로써 환풍기에 인가되는 전원의 입력을 제어하여 환풍기를 제어하는 중앙제어기를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 환풍기제어모듈.
2. 제1항에 있어서, 상기 센서부에는 수광량에 따라 감지된 신호에 따라 환풍기가 제어되도록 빛을 감지하는 광센서가 더 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 환풍기제어모듈.
3. 제2항에 있어서, 상기 광센서에 의해 감지되는 빛의 수광량에 따라 전압으로 변환이 이루어지고, 변환된 전압레벨에 따라 환풍기의 구동기와 휴지기에 대한 시간간격의 설정이 이루어지도록 구성되는 것을 특징으로 하는 환풍기제어모듈.

Images