KR101105137B1 - Apparatus and method for controlling airconditioner - Google Patents
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Abstract
공기조화기를 조작하는 사용자의 스트레스 상태를 검출하고, 검출한 스트레스 상태에 따라 공기조화기를 운전한다.The stress condition of the user who operates the air conditioner is detected, and the air conditioner is operated according to the detected stress state.
리모트 컨트롤러에 복수의 센서를 설치하고, 사용자가 공기조화기를 원격제어하기 위하여 리모트 컨트롤러를 잡을 경우에 센서의 신호로 맥박 검출부가 사용자의 맥박을 검출하고, 검출한 맥박의 시간간격을 심박변이도 검출부가 검출하여 심박변이도를 검출하며, 검출한 심박변이도를 FFT(Fast Fourier Transform)부가 FFT한 후 그 FFT한 출력신호의 레벨 및 진폭으로 레벨 판단부 및 진폭 판단부가 스트레스 상태를 판단하며, 판단한 스트레스 상태로 스트레스 값 연산부가 스트레스 값을 연산하고, 연산한 스트레스 값으로 사용자가 설정한 공기조화기의 설정 운전값을 운전값 결정수단이 조절하여 공기조화기를 운전시킬 운전값을 결정한 후 그 결정한 운전값으로 운전구동수단이 운전하는 것으로서 사용자는 공기조화기의 운전에 따른 쾌적한 실내 환경에서 편안하게 스트레스를 완화시키고, 건강하게 생활할 수 있도록 한다.When a plurality of sensors are installed in the remote controller and the user grabs the remote controller to remotely control the air conditioner, the pulse detection unit detects the user's pulse by the signal of the sensor, and the heart rate variability detection unit detects the time interval of the detected pulse. After detecting the heart rate variability, the FFT (Fast Fourier Transform) unit detects the heart rate variance, and then the level determining unit and the amplitude determining unit determine the stress state based on the level and amplitude of the output signal. The stress value calculating unit calculates the stress value, and the operation value determination means adjusts the operation value of the air conditioner set by the user to determine the operation value for operating the air conditioner by using the calculated stress value, and then operates with the determined operation value. As the driving means is operated, the user can feel comfortable indoor environment according to the operation of the air conditioner. Comfort and relieve stress, and to healthy living.
공기조화기, 스트레스, 맥박, 심박변이도, 향, 아로마향Air Conditioner, Stress, Pulse, Heart Rate Variability, Aroma, Aroma
Description
도 1은 본 발명의 제어장치에 따른 공기조화기에서 실내기의 구성을 개략적으로 보인 도면.1 is a view schematically showing the configuration of an indoor unit in an air conditioner according to the control device of the present invention.
도 2는 본 발명의 제어장치에서 향 배출수단을 발췌하여 보인 도면.Figure 2 is a view showing an extract of the fragrance discharge means in the control device of the present invention.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 제어장치에 따른 리모트 컨트롤러의 전면 및 배면을 보인 도면.3A and 3B show front and rear views of a remote controller according to the control device of the present invention.
도 4는 본 발명의 제어장치에 따른 리모트 컨트롤러의 제어 블록도.4 is a control block diagram of a remote controller according to the control device of the present invention.
도 5는 본 발명의 제어방법에 따른 제 1 마이크로 컴퓨터의 동작을 보인 신호흐름도.Figure 5 is a signal flow diagram showing the operation of the first microcomputer according to the control method of the present invention.
도 6은 본 발명의 제어장치에 따라 공기조화기 본체의 동작을 제어하는 제어 블록도.Figure 6 is a control block diagram for controlling the operation of the air conditioner main body in accordance with the control device of the present invention.
도 7은 도 6의 제 2 마이크로 컴퓨터의 내부 기능 블록도.7 is an internal functional block diagram of the second microcomputer of FIG.
도 8은 본 발명의 제어방법에 따른 제 2 마이크로 컴퓨터의 동작을 보인 신호흐름도.8 is a signal flow diagram showing the operation of the second microcomputer according to the control method of the present invention.
도 9a 내지 도 9d는 본 발명에서 스트레스 값을 검출하는 동작을 설명하기 위한 파형도.9A to 9D are waveform diagrams for explaining an operation of detecting a stress value in the present invention.
본 발명은 공기조화기의 동작을 조작하는 사용자 개인의 스트레스 상태를 검출하고, 검출한 스트레스 상태에 따라 공기조화기의 운전을 제어하여 사용자의 스트레스를 완화시킬 수 있도록 하는 공기조화기의 제어장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention provides a control device for an air conditioner for detecting a stress state of a user who manipulates an operation of an air conditioner and controlling the operation of the air conditioner according to the detected stress state to relieve the stress of the user. It is about a method.
많은 사람들이 가정생활 및 사회생활을 하면서 더위, 추위 및 소음 등으로 인한 물리 과학적인 스트레스와, 과로 및 감염 등으로 인한 생리적 스트레스와, 인간관계, 실망, 좌절감, 노후에 대한 불안감 등으로 인한 사회적 및 심리적 스트레스를 비롯하여 각종 스트레스에 시달리고 있다. 상기한 스트레스가 과도할 경우 즉, 신체의 적응능력을 넘어서 스트레스가 지속되는 경우에는 여러 가지 신체적 및 정신적 증상을 일으키게 된다.Many people have a physical and scientific stress due to heat, cold and noise, physiological stress due to overwork and infection, social relations due to relationships, disappointment, frustration and anxiety about old age. I suffer from various stresses, including psychological stress. When the stress is excessive, that is, the stress persists beyond the body's ability to adapt, it causes various physical and mental symptoms.
그러므로 스트레스를 받을 경우에 그 스트레스를 해소시켜 건강한 삶을 유지할 수 있도록 해야 된다.Therefore, if you are stressed to relieve the stress should be able to maintain a healthy life.
한편, 주거환경의 개선과 더불어 많은 가정에서는 공기조화기를 사용하여 실내를 쾌적한 온도로 난방 또는 냉방시키고 있다. 그러나 종래의 공기조화기는 사용자가 설정한 온도, 풍량 및 풍향 등에 따라서만 운전할 뿐으로서 사용자의 스트레스를 해소하지는 못하는 문제점이 있었다.On the other hand, with the improvement of the residential environment, many homes use air conditioners to heat or cool the room to a comfortable temperature. However, the conventional air conditioner does not solve the stress of the user by operating only according to the temperature, the air flow rate and the wind direction set by the user.
그러므로 본 발명의 목적은 사용자의 현재 스트레스 상태를 검출하고, 검출 한 스트레스 상태에 따라 공기조화기를 운전하여 사용자의 스트레스를 완화시킬 수 있도록 하는 공기조화기의 제어장치 및 방법을 제공하는데 있다.It is therefore an object of the present invention to provide a control apparatus and method for an air conditioner that detects a user's current stress state and operates the air conditioner according to the detected stress state to alleviate the user's stress.
본 발명의 다른 목적은 공기조화기에 스트레스를 완화시킬 수 있는 소정의 향(香)을 저장 및 배출할 수 있는 향 배출수단을 구비하고, 사용자의 스트레스 상태에 따라 향 배출수단이 소정의 향을 배출하여 사용자의 스트레스를 보다 빠르게 완화시킬 수 있도록 하는 공기조화기의 제어장치 및 방법을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is provided with a fragrance discharge means for storing and discharging a predetermined fragrance (scent) that can alleviate stress in the air conditioner, the fragrance discharge means discharges a predetermined fragrance according to the stress state of the user It is to provide a control device and method of the air conditioner to relieve the stress of the user more quickly.
이러한 목적을 가지는 본 발명의 공기조화기의 제어장치의 일 실시 예는, 복수의 센서에 사용자가 접촉될 경우에 사용자의 맥박을 검출하는 맥박 검출수단과, 상기 맥박 검출수단이 검출한 맥박 검출신호로 사용자의 스트레스 상태에 따른 값을 연산하는 스트레스 값 연산수단과, 사용자가 설정한 공기조화기의 운전값을 상기 스트레스 값 연산수단이 연산한 스트레스 값에 따라 조절하여 공기조화기의 운전값을 결정하는 운전값 결정수단과, 상기 운전값 결정수단이 결정한 운전값에 따라 구동되는 운전 구동수단으로 구성됨을 특징으로 한다.One embodiment of the control device of the air conditioner of the present invention having the above object is a pulse detection means for detecting the user's pulse when the user is in contact with a plurality of sensors, and the pulse detection signal detected by the pulse detection means A stress value calculating means for calculating a value according to the stress state of the user, and an operation value of the air conditioner set by the user is adjusted according to the stress value calculated by the stress value calculating means to determine the operating value of the air conditioner. And an operation driving means for driving in accordance with the operation value determined by the operation value determining means.
그리고 본 발명의 공기조화기의 제어장치의 다른 실시 예는, 복수의 센서를 구비하고 사용자가 복수의 센서에 접촉될 경우에 사용자의 맥박을 검출하여 송신하는 리모트 컨트롤러와, 상기 리모트 컨트롤러가 송신하는 맥박 검출신호를 수신하는 수신부와, 상기 수신부가 수신한 맥박 검출신호로 사용자의 스트레스 상태에 따른 값을 연산하는 스트레스 값 연산수단과, 실내온도를 검출하는 실내온도 검출부와, 사용자가 설정한 공기조화기의 운전값을 상기 스트레스 값 연산수단이 연산한 스트레스 값에 따라 조절하여 공기조화기의 운전값을 결정하는 운전값 결정수단과, 상기 운전값 결정수단이 결정한 운전값에 따라 구동되는 운전 구동수단으로 구성됨을 특징으로 한다.Another embodiment of a control device of an air conditioner according to the present invention includes a remote controller having a plurality of sensors and detecting and transmitting a pulse of the user when the user contacts the plurality of sensors, A receiver for receiving a pulse detection signal, a stress value calculating means for calculating a value according to the stress state of the user with the pulse detection signal received by the receiver, an indoor temperature detector for detecting an indoor temperature, and an air conditioning set by the user Operation value determining means for determining an operation value of an air conditioner by adjusting the operation value of the device according to the stress value calculated by the stress value calculating means, and operation driving means driven according to the operation value determined by the operation value determining means. Characterized in that the configuration.
상기 사용자의 맥박 검출은, 상기 센서에 발광부 및 수광부를 설치하고, 발광부에서 방출되는 광이 손가락에서 반사된 후 수광부로 수광되는 광의 세기로 검출하거나 또는 복수의 센서들 중에서 2개의 센서를 선택하여 각각 플러스 단자 및 마이너스 단자로 설정하고, 그 플러스 단자 및 마이너스 단자 사이의 전기적인 펄스신호로 검출하는 것을 특징으로 한다.The pulse detection of the user is provided with a light emitting unit and a light receiving unit in the sensor, the light emitted from the light emitting unit is detected by the intensity of light received by the light receiving unit after the light is reflected from the finger or select two sensors from among a plurality of sensors And a positive terminal and a negative terminal, respectively, and detect the electric pulse signal between the positive terminal and the negative terminal.
상기 스트레스 값 연산수단은, 상기 맥박 검출신호의 맥박 시간간격으로 심박변이도를 검출하는 심박변이도 검출부와, 상기 심박변이도 검출부가 검출한 심박변이도를 FFT(Fast Fourier Transform)하는 FFT부와, 상기 FFT부의 출력신호의 레벨로 스트레스 상태를 판단하는 레벨 판단부와, 상기 FFT부의 출력신호의 진폭으로 스트레스 상태를 판단하는 진폭 판단부와, 상기 레벨 판단부 및 진폭 판단부가 판단한 스트레스 상태에 따른 값으로 스트레스 값을 연산하는 스트레스 값 연산부로 구성됨을 특징으로 한다.The stress value calculating means includes: a heart rate variance detector for detecting heart rate variability at pulse time intervals of the pulse detection signal, an FFT unit for fast fourier transform (FFT) of the heart rate variance detected by the heart rate variability detector, and the FFT unit A stress level value determined by a level determination unit for determining a stress state based on the level of the output signal, an amplitude determination unit for determining a stress state based on an amplitude of the output signal of the FFT unit, and a stress value determined by the level determination unit and the amplitude determination unit. Characterized in that consisting of a stress value calculation unit for calculating the.
상기 운전값 결정수단은, 설정 실내온도를 상기 스트레스 값 연산수단이 연산한 스트레스 값에 따라 조절하여 운전할 실내온도를 결정하는 실내온도 결정부와, 상기 실내온도 결정부가 결정한 실내온도와 검출된 실내온도에 따라 압축기의 구동 여부를 결정하여 상기 운전 구동수단으로 출력하는 압축기 구동 판단부와, 설정 풍량을 상기 스트레스 값 연산수단이 연산한 스트레스 값에 따라 조절하여 운전할 풍량을 결정하고 상기 운전 구동수단으로 출력하는 풍량 결정부와, 설정 상하 풍향을 상기 스트레스 값 연산수단이 연산한 스트레스 값에 따라 운전할 상하 풍향을 결정하고 상기 운전 구동수단으로 출력하는 상하 풍향 결정부와, 설정 좌우 풍향을 상기 스트레스 값 연산수단이 연산한 스트레스 값에 따라 조절하여 운전할 좌우 풍향을 결정하고 상기 운전 구동수단으로 출력하는 좌우 풍향 결정부로 구성됨을 특징으로 한다.The operation value determining means may include: an indoor temperature determination unit determining an indoor temperature to operate by adjusting a set indoor temperature according to a stress value calculated by the stress value calculating means; an indoor temperature and an detected indoor temperature determined by the indoor temperature determination unit; Compressor driving determination unit for determining whether to drive the compressor according to the output and to the driving drive means, and determines the amount of air to be operated by adjusting the set amount of air in accordance with the stress value calculated by the stress value calculation means and output to the driving drive means The air volume determination unit to determine the up and down wind direction to operate according to the stress value calculated by the stress value calculation means, and the up and down wind direction determination unit for outputting to the driving driving means, and the set left and right wind direction, the stress value calculation means The left and right wind direction to be operated is determined by adjusting the calculated stress value. Characterized by a right and left wind direction determining portion configured to output to the driver driving means.
상기 운전 구동수단은, 상기 압축기 구동 판단부의 출력신호에 따라 압축기를 구동 또는 정지시키는 압축기 구동부와, 상기 풍량 결정부의 출력신호에 따라 팬 모터를 구동시키는 팬 모터 구동부와, 상기 상하 풍향 결정부의 출력신호에 따라 상하 베인 액츄에이터를 구동시켜 상하 베인을 상하로 회전시키는 상하 베인 구동부와, 상기 좌우 풍향 결정부의 출력신호에 따라 좌우 베인 액츄에이터를 구동시켜 좌우 베인을 좌우로 회전시키는 좌우 베인 구동부로 구성됨을 특징으로 한다.The driving driving means may include a compressor driving unit for driving or stopping the compressor according to an output signal of the compressor driving determining unit, a fan motor driving unit for driving a fan motor according to the output signal of the air volume determining unit, and an output signal of the vertical wind direction determining unit. The upper and lower vane driving unit to rotate the upper and lower vanes up and down by driving the upper and lower vane actuator, and the left and right vane driving unit to rotate the left and right vanes left and right by driving the left and right vane actuators according to the output signal of the left and right wind direction determination unit. do.
상기 운전 구동수단은, 미리 설정된 향 배출주기를 상기 스트레스 값 연산수단이 연산한 스트레스 값에 따라 조절하여 향 배출주기를 결정하고 상기 운전 구동수단으로 출력하는 향 배출주기 결정부를 더 포함하고, 상기 향 배출주기 결정부가 결정한 향 배출주기에 따라 솔레노이드 밸브를 구동시켜 저장탱크에 저장된 향이 배출되도록 하는 향 배출 구동부로 구성됨을 특징으로 한다.The driving driving means may further include a fragrance discharge period determining unit which determines a fragrance discharge period by adjusting a preset fragrance discharge period according to the stress value calculated by the stress value calculating means and outputs the fragrance discharge period to the driving drive means. Characterized in that it comprises an incense discharge drive unit for driving the solenoid valve in accordance with the incense discharge period determined by the discharge cycle determination unit to discharge the incense stored in the storage tank.
그리고 본 발명의 공기조화기의 제어방법은, 센서에 사용자가 접촉됨에 따라 맥박 검출부가 사용자의 맥박을 검출하고, 검출한 맥박으로 사용자의 스트레스 상태를 검출하여 스트레스 값을 연산하며, 연산한 스트레스 값으로 사용자가 설정한 공기조화기의 설정 운전값을 운전값 결정수단이 조절하여 공기조화기를 운전시킬 운전값을 결정한 후 그 결정한 운전값으로 운전구동수단이 운전하는 것을 특징으로 한다.And the control method of the air conditioner of the present invention, the pulse detection unit detects the user's pulse as the user contacts the sensor, calculates the stress value by detecting the stress state of the user with the detected pulse, the calculated stress value The operation value determining means adjusts the set operation value of the air conditioner set by the user to determine an operation value for operating the air conditioner, and then the operation driving means operates at the determined operation value.
상기 맥박 검출은, 사용자의 맥박을 검출하는 시간을 카운트하여 설정시간이 경과되는지의 여부를 판단하여, 설정시간이 경과되지 않았을 경우에 맥박을 검출하는 중임을 통보하여 사용자가 계속 센서에 접촉하도록 하고, 설정시간이 경과될 경우에 맥박 검출완료를 통보하는 것을 특징으로 한다.The pulse detection counts the time for detecting the user's pulse to determine whether the set time has elapsed, and notifies the user that the pulse is being detected when the set time has not elapsed so that the user keeps contacting the sensor. When the set time has elapsed, the pulse detection completion is notified.
상기 스트레스 값 연산은, 상기 맥박 검출신호에서 맥박의 시간간격을 심박 변이도 검출부가 검출하여 심박변이도를 검출하고, 상기 검출한 심박변이도를 FFT부가 FFT한 후 그 FFT한 출력신호의 레벨 및 진폭으로 레벨 판단부 및 진폭 판단부가 스트레스 상태를 판단하고, 판단한 스트레스 상태로 스트레스 값 연산부가 스트레스 값을 연산하는 것을 특징으로 한다.The stress value calculation may include detecting a heart rate variability by detecting a time interval of a pulse in the pulse detection signal, detecting a heart rate variability, and performing a detection of the detected heart rate variance by the FFT unit after the FFT level is set to the level and amplitude of the FFT output signal. The determination unit and the amplitude determination unit determine the stress state, and the stress value calculation unit calculates the stress value in the determined stress state.
상기 설정 운전값의 조절은, 상기 스트레스 값에 따라 설정 실내온도를 실내온도 결정부가 조절하여 운전할 실내온도를 결정하고, 결정한 실내온도와 검출된 실내온도에 따라 압축기 구동 판단부가 압축기의 구동 여부를 판단하며, 상기 스트레스 값에 따라 풍량 결정부가 설정 풍량을 조절하여 운전할 풍량을 결정하며, 상기 스트레스 값에 따라 상하 풍향 결정부가 설정 상하 풍향을 조절하여 운전할 상하 풍향을 결정하며, 상기 스트레스 값에 따라 좌우 풍향 결정부가 설정 좌우 풍향을 조절하여 운전할 좌우 풍향을 결정하는 것을 특징으로 한다.In the adjustment of the set operation value, the room temperature determination unit adjusts the set room temperature according to the stress value to determine the room temperature to operate, and the compressor drive determination unit determines whether the compressor is driven according to the determined room temperature and the detected room temperature. The air volume determination unit determines the air volume to be operated by adjusting the set air volume according to the stress value, and the up and down wind direction determining unit determines the up and down wind direction to operate by adjusting the set up and down wind direction according to the stress value, and the left and right wind direction according to the stress value. The determination unit may adjust the set left and right wind direction to determine the left and right wind direction to operate.
또한 본 발명은 상기 스트레스 값에 따라 향 배출주기 결정부가 설정된 향 배출주기를 조절하여 향 배출주기를 결정하는 것을 특징으로 한다.In another aspect, the present invention is characterized in that the perfume discharge cycle is determined by adjusting the perfume discharge cycle is set according to the perfume discharge period determination unit.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 공기조화기의 제어장치 및 방법을 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the control device and method of the air conditioner of the present invention.
도 1은 본 발명의 제어장치에 따른 공기조화기의 실내기의 구성을 보인 도면이다. 여기서, 부호 100은 공기조화기의 실내기 본체이다. 상기 실내기 본체(100)는, 하단부터 상단으로 실내공기가 흡입되어 열 교환되는 열 교환부(110)와, 상기 열 교환부(110)로 실내공기가 흡입되어 열 교환되도록 공기를 순환시키는 공기순환 구동부(120)와, 상기 열 교환부(110)에서 열 교환되어 상기 공기순환 구동부(120)를 통과한 실내공기를 외부로 토출하는 공기 토출부(130)가 순차적으로 형성된다.1 is a view showing the configuration of an indoor unit of an air conditioner according to the control device of the present invention. Here,
상기 열 교환부(110)는, 전면에 공기 흡입구(111)가 형성되고, 내부에는 열 교환기(113)가 설치되며, 공기 흡입구(111)와 열 교환기(113)의 사이에, 상기 공기 흡입구(111)를 통해 흡입되는 실내공기의 온도를 검출하기 위한 온도센서(115)가 설치된다.The
상기 공기순환 구동부(120)는 팬 모터(121)와, 상기 팬 모터(121)의 구동에 따라 회전되는 팬(123)이 설치된다.The air
상기 공기 토출부(130)는 상기 공기순환 구동부(120)로부터 유입되는 공기가 실내기 본체(100)의 좌우로 토출되게 하는 좌우 베인(131)과, 공기가 본체(100)의 상하로 토출되게 하는 상하 베인(133)과, 공기 토출부(130)의 소정 위치 예를 들면, 바닥면에 스트레스를 완화시킬 수 있는 소정의 향 예를 들면, 아로마 향을 저장하고, 배출할 수 있는 향 배출수단(135)이 구비된다.
The
상기 향 배출수단(135)은 도 2에 도시된 바와 같이 저장탱크(200)의 일측에 향 주입관(210)의 일단이 부착되고, 향 주입관(210)의 타단은 실내기 본체(100)의 외측으로 연장되어 사용자가 스트레스를 완화시키는 소정의 향 예를 들면, 아로마 향을 주입시킬 수 있도록 하며, 저장탱크(200)의 상부에는 저장탱크(200)에 저장된 향을 배출하기 위한 솔레노이드 밸브(220)가 구비된다.2, one end of the
이러한 구성을 가지는 공기조화기는 공기순환 구동부(120)의 팬 모터(121)가 구동됨에 따라 팬(123)이 회전하게 되고, 실내공기가 열 교환부(110)의 공기 흡입구(111)를 통해 흡입되고, 온도센서(115)에 의해 실내공기의 온도가 검출된 후 열 교환기(113)를 통과하면서 열 교환되어 냉기 또는 열기를 생성하게 된다.In the air conditioner having the above configuration, the
즉, 공기조화기는 냉방운전 또는 난방운전에 따라 실외기(도면에 도시되지 않았음)에 구비된 압축기에서 토출되는 냉매의 순환경로를 조절하여 열 교환기(113)에서 냉기 또는 열기가 생성하게 되는 것으로서 공기조화기를 냉방운전을 할 경우에 압축기에서 토출되는 냉매가 먼저 실외기에 구비된 열 교환기에서 열 교환되어 냉각된 후 실내기 본체(100)에 구비된 열 교환기(113)로 유입되어 열 교환기(113)에서 냉기가 발생되도록 하고, 공기조화기를 난방운전을 할 경우에 압축기에서 토출되는 냉매가 먼저 실내기 본체(100)에 구비된 열 교환기(113)로 유입되어 열 교환기(113)에서 열기가 발생되도록 한 후 실외기에 구비된 열 교환기로 유입되어 열 교환되도록 한다.That is, the air conditioner adjusts the circulation path of the refrigerant discharged from the compressor provided in the outdoor unit (not shown in the drawing) according to the cooling operation or the heating operation to generate cold air or heat in the
상기 열 교환기(113)에서 열 교환된 공기는 공기순환 구동부(120)를 통해 공기 토출부(130)로 유입되어 좌우 베인(131)의 좌우 회전에 따라 실내의 좌우로 토 출되고, 상하 베인(133)의 상하 회전에 따라 상하로 토출된다. 이 때, 향 배출수단(135)의 솔레노이드 밸브(220)의 구동에 따라 저장탱크(200)에 저장되어 있던 향이 배출되어 상기 열 교환된 공기와 함께 실내로 토출되는 것으로 솔레노이드 밸브(220)의 구동 주지를 조절함에 따라 향의 배출량을 조절할 수 있다.The air exchanged by the
도 3a 및 도 3b는 상기한 공기조화기의 동작을 원격 제어하는 본 발명의 제어장치에 따른 리모트 컨트롤러(300)의 전면 및 배면을 보인 도면이다. 이에 도시된 바와 같이 리모트 컨트롤러(300)의 전면 상단에는 리모트 컨트롤러(300)의 동작을 표시하기 위한 표시부(310)가 구비되고, 하단에는 상기 공기조화기의 동작을 원격 제어하기 위한 복수의 기능 키(320)가 구비된다. 예를 들면, 운전/정지 키, 상하 풍향 조절키, 좌우 풍향 조절 키, 풍량 조절키 및 온도 조절키 등을 비롯한 각종 기능 키(320)가 구비된다.3A and 3B illustrate front and rear views of a
이러한 리모트 컨트롤러(300)에 있어서, 본 발명의 제어장치는 사용자가 리모트 컨트롤러(300)를 손으로 잡을 경우에 사용자의 손가락이 접촉되는 복수의 부위에 센서(330)를 설치한다. 예를 들면, 리모트 컨트롤러(300)에 구비된 복수의 기능 키(320)들 중에서 공기조화기의 운전 및 정지를 명령하는 운전/정지 키 또는 스트레스 완화 운전을 명령하는 스트레스 완화 키와, 리모트 컨트롤러(300)의 배면에서 사용자의 손가락이 접촉되는 2개의 부위에 센서(330)를 각기 구비하여 사용자의 맥박을 검출할 수 있게 한다.In such a
도 4는 본 발명의 제어장치에 따른 리모트 컨트롤러의 제어 블록도이다. 이에 도시된 바와 같이 사용자가 복수의 기능 키(320)를 선택적으로 조작함에 따른 키신호를 입력하는 키신호 입력부(400)와, 사용자의 손가락이 상기 센서(330)에 접촉될 경우에 사용자의 맥박을 검출하는 맥박 검출부(410)와, 상기 키 입력부(400)가 입력한 키신호 및 맥박 검출부(410)가 검출한 맥박 검출신호의 전송과 리모트 컨트롤러(300)의 동작표시를 제어하는 제 1 마이크로 컴퓨터(420)와, 상기 제 1 마이크로 컴퓨터(420)의 제어에 따라 리모트 컨트롤러(300)의 동작을 표시하는 표시부(310)와, 상기 제 1 마이크로 컴퓨터(420)의 제어에 따라 키 입력부(400)로부터 입력되는 기능 키(320)의 신호에 따른 동작명령 및 맥박 검출부(410)가 검출한 맥박 검출신호를 적외선으로 송신하는 송신부(430)로 구성하였다.4 is a control block diagram of a remote controller according to the control device of the present invention. As shown in the drawing, a key
이와 같이 구성된 본 발명의 제어장치에 따른 리모트 컨트롤러(300)는 사용자가 공기조화기를 운전시키기 위하여 리모트 컨트롤러(300)를 손으로 잡고, 소정의 기능 키(320)를 조작하면, 해당 기능 키(320)의 신호를 키 입력부(400)가 제 1 마이크로 컴퓨터(420)로 입력시키게 된다.The
그러면, 제 1 마이크로 컴퓨터(420)는 도 5에 도시된 바와 같이 단계(500)에서 기능 키(320)의 신호 입력을 판단하고, 단계(502)에서 해당 기능 키(320)의 신호에 따른 공기조화기의 동작을 표시부(310)에 표시하여 사용자가 확인할 수 있도록 함과 아울러 기능 키(320)의 신호에 따른 해당 동작명령을 송신부(430)를 통해 적외선으로 송신한다.Then, as shown in FIG. 5, the
그리고 사용자가 리모트 컨트롤러(300)를 조작함에 따라 센서(330)에 사용자의 손가락이 접촉되어 맥박 검출부(410)가 사용자의 맥박을 검출한다.As the user operates the
즉, 사용자의 심장 박동에 따라 손가락에 공급되는 헤모글로빈의 농도가 변 하고, 그 헤모글로빈의 농도에 따라 광의 반사량이 가변되는 것으로서 센서(330)에 발광부 및 수광부를 설치하고, 발광부에서 방출되는 광이 손가락에서 반사된 후 수광부로 수광되는 광의 세기로 맥박을 검출할 수 있다. 또한 사용자의 심장 박동에 따라 전기적인 펄스신호가 발생되어 사용자의 손가락으로 전달되는 것으로 상기 복수의 센서(330)들 중에서 2개의 센서(330)를 선택하여 하나를 플러스 단자로 설정하고, 다른 하나를 마이너스 단자로 설정하며, 그 설정한 플러스 단자 및 마이너스 단자 사이의 전기적인 펄스신호로 맥박을 검출한다.That is, the concentration of hemoglobin supplied to the finger changes according to the heartbeat of the user, and the amount of light reflection varies according to the concentration of the hemoglobin. The light emitting unit and the light receiving unit are installed in the
상기 맥박 검출부(410)가 검출한 맥박 검출신호는 제 1 마이크로 컴퓨터(420)로 입력되는 것으로서 제 1 마이크로 컴퓨터(420)는 단계(504)에서 맥박 검출신호의 입력을 판단하고, 단계(506)에서 입력되는 맥박 검출신호를 송신부(430)를 통해 적외선으로 송신한다.The pulse detection signal detected by the
다음 단계(508)에서 제 1 마이크로 컴퓨터(420)는 미리 설정된 소정의 시간 즉, 사용자의 맥박을 검출할 충분한 시간이 경과되었는지의 여부를 판단한다. 상기 단계(508)의 판단 결과 설정 시간이 경과되지 않았을 경우에 제 1 마이크로 컴퓨터(420)는 단계(510)에서 표시부(310)에 현재 사용자의 맥박을 검출하고 있음을 표시하여 사용자가 계속 센서(330)에 손가락을 접촉 및 맥박을 검출할 수 있도록 하고, 단계(506)로 복귀하여 맥박 검출신호를 송신부(430)를 통해 적외선으로 송신하는 동작을 반복 수행한다.In a
그리고 상기 단계(508)의 판단 결과 미리 설정된 시간이 경과되었을 경우에 제 1 마이크로 컴퓨터(420)는 단계(512)에서 표시부(310)에 사용자의 맥박 검출이 완료되었음을 표시한다.When the preset time elapses as a result of the determination of
도 6은 본 발명의 제어장치에 따라 공기조화기의 동작을 제어하는 제어 블록도이다. 이에 도시된 바와 같이 상기 온도센서(115)로 실내공기의 온도를 검출하는 실내온도 검출부(600)와, 상기 리모트 컨트롤러(300)의 송신부(430)가 송신하는 적외선을 수신하는 수신부(610)와, 상기 실내온도 검출부(600)가 검출하는 실내온도를 판단하고 상기 수신부(610)가 수신하는 적외선으로 사용자의 동작명령 및 사용자의 맥박을 판단하면서 공기조화기의 운전을 제어하는 제 2 마이크로 컴퓨터(620)와, 상기 제 2 마이크로 컴퓨터(620)의 제어에 따라 팬 모터(121)를 구동시키는 팬 모터 구동부(630)와, 상기 제 2 마이크로 컴퓨터(620)의 제어에 따라 상하 베인 액츄에이터(641)를 구동시켜 상하 베인(133)을 상하로 회전시키는 상하 베인 구동부(640)와, 상기 제 2 마이크로 컴퓨터(620)의 제어에 따라 좌우 베인 액츄에이터(651)를 구동시켜 좌우 베인(131)을 좌우로 회전시키는 좌우 베인 구동부(650)와, 상기 제 2 마이크로 컴퓨터(620)의 제어에 따라 압축기(661)를 구동시키는 압축기 구동부(660)와, 상기 제 2 마이크로 컴퓨터(620)의 제어에 따라 솔레노이드 밸브(671)를 구동시켜 상기 압축기(661)에서 토출되는 냉매의 순환 경로를 절환하고 상기 열 교환기(113)에서 냉기 또는 열기가 열 교환되도록 하는 냉난방 절환 구동부(670)와, 제 2 마이크로 컴퓨터(620)의 제어에 따라 솔레노이드 밸브(220)를 구동시켜 향 배출수단(135)의 저장탱크(200)에 저장된 향이 솔레노이드 밸브(220)를 통해 배출되도록 하는 향 배출 구동부(680)로 구성하였다.6 is a control block diagram for controlling the operation of the air conditioner according to the control device of the present invention. As shown therein, the
상기 제 2 마이크로 컴퓨터(620)는, 도 7에 도시된 바와 같이 상기 수신부 (610)가 수신하는 맥박 검출신호로 사용자의 스트레스 값을 연산하는 스트레스 값 연산수단(700)과, 상기 수신부(610)가 수신하는 공기조화기의 설정 운전값과 상기 실내온도 검출부(600)가 검출하는 실내온도 및 상기 스트레스 값 연산수단(700)이 연산한 스트레스 값에 따라 공기조화기의 운전값을 결정하고, 결정한 운전값에 따라 상기 팬 모터 구동부(630), 상하 베인 구동부(640), 좌우 베인 구동부(650), 압축기 구동부(660) 및 향 배출 구동부(680)의 동작을 제어하는 운전값 결정수단(750)으로 구성된다.As illustrated in FIG. 7, the
상기 스트레스 값 연산수단(700)은, 상기 수신부(510)가 수신하는 맥박 검출신호로 심박변이도(Heart Rate Variability)를 검출하는 심박변이도 검출부(701)와, 상기 심박변이도 검출부(701)가 검출한 심박변이도를 FFT((Fast Fourier Transform)하는 FFT부(702)와, 상기 FFT부(702)의 출력신호의 레벨을 판단하는 레벨 판단부(703)와, 상기 FFT부(702)의 출력신호의 진폭을 판단하는 진폭 판단부(704)와, 상기 레벨 판단부(703)가 판단한 레벨 및 진폭 판단부(704)가 판단한 진폭에 따라 스트레스 값을 연산하는 스트레스 값 연산부(705)로 구성하였다.The stress value calculating means 700 includes a heart
상기 운전값 결정수단(750)은, 상기 수신부(610)가 수신한 설정 실내온도를 상기 스트레스 값 연산수단(700)이 연산한 스트레스 값에 따라 조절하여 실내온도를 결정하는 실내온도 결정부(751)와, 상기 실내온도 결정부(751)가 결정한 실내온도와 상기 실내온도 검출부(600)가 검출한 실내온도에 따라 상기 압축기(661)의 구동 여부를 결정하여 상기 압축기 구동부(660)로 출력하는 압축기 구동 판단부(752)와, 상기 수신부(610)가 수신한 설정 풍량을 상기 스트레스 값 연산수단(700)이 연 산한 스트레스 값에 따라 조절하여 상기 팬모터 구동부(630)로 출력하는 풍량 결정부(753)와, 상기 수신부(610)가 수신한 설정 상하 풍향을 상기 스트레스 값 연산수단(700)이 연산한 스트레스 값에 따라 조절하여 상기 상하 베인 구동부(540)로 출력하는 상하 풍향 결정부(754)와, 상기 수신부(610)가 수신한 설정 좌우 풍향을 상기 스트레스 값 연산수단(700)이 연산한 스트레스 값에 따라 조절하여 상기 좌우 베인 구동부(650)로 출력하는 좌우 풍향 결정부(755)와, 미리 설정된 향 배출주기를 상기 스트레스 값 연산수단(700)이 연산한 스트레스 값에 따라 조절하여 상기 향 배출 구동부(680)로 출력하는 향 배출주기 결정부(756)로 구성하였다.The operation
이와 같이 구성된 본 발명의 제어장치는 실내온도 검출부(600)가 상기 온도센서(115)의 출력신호로 실내온도를 검출하여 제 2 마이크로 컴퓨터(620)로 입력시키고, 상기 리모트 컨트롤러(300)의 송신부(330)가 송신하는 신호 즉, 공기조화기를 원격제어하기 위한 동작명령과, 사용자의 맥박 검출신호를 수신부(610)가 수신하여 제 2 마이크로 컴퓨터(620)로 입력시키게 된다.In the control apparatus of the present invention configured as described above, the
상기 제 2 마이크로 컴퓨터(620)는 도 8에 도시된 바와 같이 단계(800)에서 수신부(610)로부터 소정의 동작명령이 입력될 경우에 그 입력된 동작명령에 따라 단계(802)에서 공기조화기의 운전값을 설정 즉, 실내온도, 풍량, 상하 풍향 및 좌우 풍향을 설정한다.As shown in FIG. 8, when a predetermined operation command is input from the receiving
다음 단계(804)에서 수신부(610)로부터 맥박 검출신호가 입력될 경우에 제 2 마이크로 컴퓨터(620)는 단계(806)에서 스트레스 값 연산수단(700)의 심박변이도 검출부(701)가 맥박의 시간 간격을 연산하여 심박변이도를 검출하고, 단계(808)에 서 상기 검출한 심박변이도를 FFT부(702)가 FFT하여 출력하며, 단계(810)에서 FFT부(702)의 출력신호의 레벨 및 진폭을 레벨 판단부(703) 및 진폭 판단부(704)가 판단하여 사용자의 스트레스 상태를 판단한다.When the pulse detection signal is input from the receiving
즉, 심박변이도 검출부(701)가 예를 들면, 도 9a에 도시된 바와 같이 입력되는 맥박 검출신호의 피크 값들 사이의 시간간격을 이용하여 도 9b에 도시된 바와 같은 심박변이도를 검출하고, 검출한 심박변이도를 FFT부(702)가 FFT하여 도 9c 또는 도 9d와 같은 신호를 출력하게 된다.That is, the heart rate
상기 심박변이도를 FFT한 출력신호는 스트레스가 낮은 상태일 경우에 도 9c에 도시된 바와 같이 레벨이 낮고, 진폭이 넓게 나타나며, 스트레스가 높은 상태일 경우에는 도 9d에 도시된 바와 같이 레벨이 높고, 진폭이 좁게 나타나는 것으로서 레벨 판단부(703) 및 진폭 판단부(704)가 FFT부(702)의 출력신호의 레벨 및 진폭을 판단하여 사용자의 스트레스 상태를 판단한다.The output signal obtained by FFT of the heart rate variability has a low level and a wide amplitude as shown in FIG. 9C when the stress is low, and a high level as shown in FIG. 9D when the stress is high, As the amplitude appears narrow, the
다음 단계(812)에서 상기 레벨 판단부(703) 및 진폭 판단부(704)가 판단한 스트레스 상태를 이용하여 스트레스 값 연산부(705)가 스트레스 값을 연산한다. 즉, 스트레스 값 연산부(705)는 레벨 판단부(703)가 판단한 스트레스 상태에 따른 스트레스 값과 진폭 판단부(704)가 판단한 스트레스 상태에 따른 스트레스 값을 합산하여 스트레스 값을 연산한다.In a
상기 스트레스 값 연산수단(700)에 연산한 스트레스 값은 운전값 결정수단(750)의 실내온도 결정부(751), 풍량 결정부(753), 상하 풍향 결정부(754), 좌우 풍향 결정부(755) 및 향 배출주기 결정부(756)로 입력되는 것으로서 실내온도 결정 부(751), 풍량 결정부(753), 상하 풍향 결정부(754), 좌우 풍향 결정부(755) 및 향 배출주기 결정부(756)는 단계(814)에서 설정된 운전값 즉, 설정 실내온도, 설정 풍량, 설정 상하 풍향, 설정 좌우 풍향 및 설정 향 배출주기를 스트레스 값에 따라 조절하여 공기조화기를 운전시킬 운전값을 결정하며, 단계(816)에서 상기 결정한 운전값에 따라 공기조화기를 운전 즉, 팬 모터 구동부(630), 상하 베인 구동부(640), 좌우 베인 구동부(650), 압축기 구동부(660) 및 향 배출 구동부(680)가 팬 모터(121), 상하 베인 액츄에이터(641), 좌우 베인 액츄에이터(651), 압축기(661) 및 솔레노이드 밸브(220)를 구동시키게 한다.The stress value calculated by the stress value calculating means 700 includes the room
예를 들면, 실내온도 결정부(651)는 공기조화기의 냉방운전 및 난방운전에 따라 수학식 1과 같이 실내온도를 결정하고, 그 결정한 실내온도와 온도센서(115)로 실내온도 검출부(600)가 검출하는 실내온도를 압축기 구동 판단부(752)가 비교하여 압축기(661)의 구동여부를 판단하며, 판단 결과에 따라 압축기 구동부(660)가 압축기(661)를 구동 또는 정지시키게 한다.For example, the
난방운전시 실내온도 = 난방운전시 설정 실내온도 + (스트레스 값 × A2)Room temperature during heating operation = Room temperature setting during heating operation + (stress value × A2)
여기서, A1 및 A2는 실험을 통해 추출한 실험 값이다.Here, A1 and A2 are experimental values extracted through experiments.
상기 풍량 결정부(753)는 공기조화기의 냉방운전 및 난방운전에 따라 수학식 2와 같이 풍량을 결정하고, 그 결정한 풍량에 따른 속도로 팬 모터 구동부(630)가 팬 모터(121)를 구동시켜 팬(123)을 회전시키게 한다.
The air
난방운전시 풍량 = 난방운전시 설정 풍량 + (스트레스 값 × B2)Air flow rate during heating operation = Set air flow rate during heating operation + (Stress value × B2)
여기서, B1 및 B2는 실험을 통해 추출한 실험 값이다.Here, B1 and B2 are experimental values extracted through experiments.
상기 상하 풍향 결정부(754)는 공기조화기의 냉방운전 및 난방운전에 따라 수학식 3과 같이 상하 풍향을 결정하고, 그 결정한 상하 풍향에 따라 상하 베인 구동부(640)가 액츄에이터(641)를 구동시켜 상하 베인(133)을 회전 및 상하 풍향을 조절하게 한다.The up and down wind
난방운전시 상하 풍향 = 난방운전시 설정 상하 풍향 + (스트레스 값 × C2)Up and down wind direction during heating operation = Up and down wind direction setting during heating operation + (stress value × C2)
여기서, C1 및 C2는 실험을 통해 추출한 실험 값이다.Here, C1 and C2 are experimental values extracted through experiments.
상기 좌우 풍향 결정부(755)는 공기조화기의 냉방운전 및 난방운전에 따라 수학식 4와 같이 좌우 풍향을 결정하고, 그 결정한 좌우 풍향에 따라 좌우 베인 구동부(650)가 액츄에이터(651)를 구동시켜 좌우 베인(131)을 회전 및 좌우 풍향을 조절하게 한다.The left and right wind
난방운전시 좌우 풍향 = 난방운전시 설정 좌우 풍향 + (스트레스 값 × D2)Left and right wind direction during heating operation = Set left and right wind direction during heating operation + (stress value × D2)
여기서, D1 및 D2는 실험을 통해 추출한 실험 값이다. Here, D1 and D2 are experimental values extracted through experiments.
상기 향 배출주기 결정부(756)는 공기조화기의 냉방운전 및 난방운전에 따라 수학식 5와 같이 향 배출주기를 결정하고, 그 결정한 향 배출주기에 따라 향 배출 구동부(680)가 솔레노이드 밸브(220)를 구동시켜 저장탱크(200)에 저장된 소정의 향 예를 들면, 스트레스를 완화시킬 수 있는 아로마 향을 배출하게 한다.The fragrance discharge
난방운전시 향 배출주기 = 난방운전시 설정 배출주기 + (스트레스 값 × E2)Discharge cycle during heating operation = Set discharge cycle during heating operation + (stress value × E2)
여기서, E1 및 E2는 실험을 통해 추출한 실험 값이다.Here, E1 and E2 are experimental values extracted through experiments.
한편, 상기에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시 예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 이탈하지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 알 수 있다. 예를 들면, 상기에서는 센서(330)들을 리모트 컨트롤러(300)에 부착하여 사용자의 인체특성신호를 검출하는 것을 예로 들어 설명한 것으로서 본 발명을 실시함에 있어서는 이에 한정되지 않고, 실내기 본체(100)의 전면부 또는 측면부에 센서(330)를 설치하여 사용자의 인체특성신호를 검출할 수 있고, 또는 마우스(mouse)를 비롯한 각종 장치에 센서(330)를 설치하여 사용자의 인체특성신호를 검출하고, 적외선 등으로 송신하게 구성할 수 있는 등 여러 가지로 변형 실시할 수 있다.On the other hand, while the present invention has been shown and described with respect to specific preferred embodiments, various modifications and changes of the present invention without departing from the spirit or field of the invention provided by the claims below It can be easily understood by those skilled in the art. For example, in the above description, the
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 사용자의 스트레스 상태를 검출하고, 검출한 스트레스 상태에 따라 공기조화기를 운전함은 물론 스트레스를 완화시킬 수 있는 소정의 향을 배출함으로써 사용자는 공기조화기의 운전에 따른 쾌적한 실내 환경에서 편안하게 스트레스를 완화시키고, 건강하게 생활할 수 있는 등의 효과가 있다.As described above, the present invention detects a stress state of the user and operates the air conditioner according to the detected stress state, and discharges a predetermined scent that can alleviate the stress. It is effective in relieving stress and living healthy in a comfortable indoor environment.
Claims (14)
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