KR101137610B1 - 보일러 무선 각방 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 각방 제어 시스템에서 보일러를 제어하는 보일러 리모컨의 기능을 각방 제어 시스템의 중앙룸콘이 통합 관리할 수 있도록 하며, 중앙룸콘과 각방밸브 제어기와 보일러는 무선통신을 사용하여 신호를 주고 받을 수 있도록 하여 불필요하게 각방밸브제어기와 보일러를 연결하는 통신선을 없애고, 웨이크업 알고리즘을 사용하여 무선 각방룸콘의 배터리 소모를 줄일 수 있도록 하는 보일러 무선 각방 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 보일러와 유선 혹은 무선으로 연결되어 보일러를 제어할 수 있도록 하며 무선통신부가 내장되어 있는 중앙룸콘; 무선통신부가 내장되어 상기 중앙룸콘으로부터 신호를 받아 보일러 온수분배기의 밸브를 제어하도록 하는 각방밸브 제어기; 각각의 방에 설치되고 무선통신부가 내장되어 각방의 온도 제어 신호를 중앙룸콘으로 송신하도록 하는 각방룸콘;을 포함하며, 배선이 많이 줄어들기 때문에 배선비용과 설치비용을 줄일 수 있으며, 각방밸브 제어기가 고장나는 경우에도 쉽게 난방을 할 수 있고, 각방밸브 제어기가 보일러와 중앙룸콘의 데이터통신 중계역할을 할 필요가 없기 때문에 각방밸브 제어기의 부하를 줄일 수 있고, 각방룸콘의 웨이크업 시간에는 중앙룸콘과 각방밸브 제어기와 보일러의 통신을 보류하고 각방룸콘의 데이터를 먼저 처리함으로써 각방룸콘이 원활하게 통신을 하게하여 웨이크업 시간을 줄여 배터리 사용기간을 늘릴 수 있도록 하는 효과가 있는 보일러 무선 각방 제어 시스템을 제공하는 것을 그 기술적 요지로 한다.

보일러, 각방제어, 무선, 중앙룸콘, 각방룸콘, 웨이크업, 수신감도, 중계기

Description

보일러 무선 각방 제어방법{Boiler radio each room control system}

본 발명은 보일러의 각방 제어방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 중앙룸콘과 각방밸브 제어기간의 통신을 무선으로 연결하고, 보일러와 중앙룸콘간 통신은 기존 보일러 리모컨 케이블을 그대로 사용하거나 무선으로 연결함으로써 배선을 없애고, 중앙룸콘이 모든 디바이스를 통제하도록 함으로써 각방밸브 제어기의 불필요한 통신을 없애 각방밸브 제어기의 부하를 줄여 에러를 최소화 할 수 있도록 하는 보일러 무선 각방 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 종래의 각방 제어 시스템은 보일러-각방밸브 제어기-중앙룸콘의 수순으로 통신을 주고 받았다. 표시부를 포함하고 있는 중앙룸콘은 보일러를 제어하기 위해 각방밸브 제어기로 데이터를 송신하고 각방밸브 제어기는 중앙룸콘으로부터 받은 데이터를 다시 보일러로 송신하여 보일러를 제어하며 보일러의 상태 변화를 다시 각방밸브 제어기로 보내 이 상태변화 데이터를 중앙룸콘에 전송하게 함으로써 표시부를 포함하고 있는 중앙룸콘이 보일러를 제어하기 위해서 각방밸브 제 어기와 같은 불필요한 루트를 거치게 됨으로써 각방밸브 제어기 마이컴의 부하를 증가시키고 그 복잡도 또한 증가하게 되어 잦은 통신실패나 각방밸브 제어기가 고장 났을 경우 수동으로 보일러를 온/오프하기 위해 보일러를 직접 제어하는 불편함이 있다.

또한, 기존의 보일러 무선 각방 제어 시스템일지라도 보일러와 각방밸브 제어기, 각방밸브 제어기와 중앙룸콘 사이에 배선이 필요하고, 이 배선을 위해서 신축이 아닌 기축의 경우에는 각방밸브 제어기가 설치되어 있는 싱크대까지 배선을 하기 위해서 어려움이 많았으며 이 배선이 미관상 좋지 않아 설치를 거부하는 사람들이 생기는 문제점이 있다.

본 발명은 이와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로, 중앙룸콘과 각방밸브 제어기, 중앙룸콘과 보일러의 통신을 무선으로 연결함으로써 배선을 없애고, 보일러를 제어하는 보일러리모컨의 역할을 각방 제어 시스템의 중앙룸콘이 이를 대신하여 보일러와 중앙룸콘간 통신은 기존 보일러 리모컨 케이블을 그대로 사용하거나 무선으로 연결하여 별도의 배선이 필요없어 중앙룸콘과 각방밸브 제어기, 보일러간의 배선을 없앨 수 있도록 하고, 중앙룸콘이 무선으로 각방룸콘을 통제하고 신호를 처리하고 통제함으로써 각방밸브 제어기의 불필요한 통신을 없애 각방밸브 제어기의 부하를 줄여 에러를 최소화 할 수 있도록 하는 보일러 무선 각방 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명 방법이 적용된 보일러 무선 각방 제어 시스템은 보일러와 유선 또는 무선으로 연결되어 보일러를 제어할 수 있도록 하며 무선통신부가 내장되어 있는 중앙룸콘; 무선통신부가 내장되어 상기 중앙룸콘으로부터 신호를 받아보일러 온수분배기의 밸브를 제어하도록 하는 각방밸브 제어기; 각각의 방에 설치되고 무선통신부가 내장되어 각방의 온도 제어 신호를 중앙룸콘으로 송신하도록 하는 각방룸콘;을 포함한 구성을 갖는다.

한편, 상기 중앙룸콘은 각방밸브 제어기를 통한 각방밸브의 구동정보와, 각방룸콘의 설정 데이터를 수신하여 디스플레이하고, 키조작을 통하여 통제한다.

또한, 중앙룸콘과 각방밸브 제어기, 보일러 사이에서 통신이 불가능할 경우 중앙룸콘의 데이터를 제어기로 중계해주는 중계기를 더 포함한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명 방법은, 중앙룸콘을 등록모드로 전환하고 수신모드에서 대기하는 단계; 각방룸콘 및 각방밸브 제어기, 보일러의 등록요청을 받아 각방룸콘의 방번호와 어드레스를 비교하여 동일한 방번호와 어드레스가 없을 경우 등록을 허용하고 이때 검색해놓은 최적의 채널과 PANID, 중앙룸콘의 어드레스를 보내 등록을 허용하는 단계; 각방밸브 제어기와 보일러, 각방룸콘의 수신감도파워를 측정하는 단계; 일정감도 이하이면 별도의 중계기가 필요함을 알리고 다시 수신감도파워를 측정하는 단계; 일정감도 이상이면 등록을 완료하고 모든 각방룸콘이 슬립모드로 전환되고 자신의 주기에 맞춰 웨이크업 하며 통신이 원활하게 이루어질 경우 슬립모드로 전환하는 단계; 통신실패가 3회이상 계속되면 다른 통신가능한 각방룸콘을 찾고 그 각방룸콘의 주기에 맞게 자신의 주기를 변경하고 슬립모드로 전환하는 단계; 중앙룸콘은 각방룸콘들의 데이터를 각방밸브 제어기에 송신하고 각방밸브 제어기는 수신된 데이터를 분석하여 분배기의 밸브를 제어하는 단계; 각방밸브 제어기의 통신이 완료되면 중앙룸콘은 데이터를 보일러에 송신하고 보일러는 수신된 데이터를 분석하여 난방을 제어하는 단계;를 포함하여 이루어는 것을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 기존의 각방 무선 각방 제어 시스템과는 달리 배선이 많이 줄어들기 때문에 배선비용과 설치비용을 줄일 수 있으며, 각방밸브 각방밸브 제어기가 고장나는 경우에도 중앙룸콘을 이용해 쉽게 난방을 할 수 있다.

또한, 각방밸브 제어기가 보일러와 중앙룸콘의 데이터통신 중계역할을 할 필요가 없기 때문에 각방밸브 제어기의 부하를 줄일 수 있고, 각방룸콘의 웨이크업 시간에는 중앙룸콘과 각방밸브 제어기, 보일러의 통신을 보류하고 각방룸콘의 데이터를 먼저 처리함으로써 각방룸콘이 원활하게 통신을 하고 웨이크업 시간을 줄여 배터리 사용기간을 늘릴 수 있도록 하는 효과가 있는 매우 유용한 발명인 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 은 본 발명 방법이 적용된 보일러 무선 각방 제어 시스템의 구성을 나타낸 블럭도이다.

이에 따르면 본 발명 방법이 적용된 보일러 무선 각방 제어 시스템은, 보일러(10)의 유무선통신부를 통하여 유선 또는 무선으로 연결된 중앙룸콘(100)과, 상기 중앙룸콘(100)으로부터 신호를 받아 각방의 밸브를 제어하는 각방밸브 제어기(200)와, 각방에 설치되어 온도 제어 신호를 보내는 각방룸콘(300)을 포함하여 이루어져 있다.

중앙룸콘(100)은 보일러(10)와 유무선통신부(130)를 통하여 유선 또는 무선으로 연결되어 제어신호를 보내어 보일러(10)를 제어할 수 있도록 한다. 또한, 각방밸브 제어기와 각방룸콘간의 신호는 무선통신을 통하여 사용하도록 중앙룸콘 무선통신부(110)가 내장되어 있다. 보일러의 제어 및 통신은 중앙룸콘 내부에 있는 마이컴을 통하여 신호를 처리하며, 사용자가 설정 내용을 볼 수 있도록 LCD 표시장치와, 사용자가 각방의 온도설정등의 제어를 할 수 있도록 키입력부를 포함한다.

또한, 상기 중앙룸콘(100)은 각방밸브 제어기(200), 각방룸콘의 현제상태에 대한 데이터를 수신하여 그 데이터를 저장하고 표시할 수 있도록 하고, 이를 통하여 각방밸브 제어기(200) 및 각방룸콘(300)을 통제하도록 한다.

각방밸브 제어기(200)는 상기 중앙룸콘(100)으로부터 신호를 받아 각방으로 통하는 밸브를 제어하도록 하는 것으로, 중앙룸콘(100)과의 무선통신을 위하여 무 선통신부(210)가 내장되어 있다.

각방룸콘(300)은 각방에 설치되고 각방의 온도를 제어하기 위하여 온도제어신호를 중앙룸콘(100)으로 송신한다. 중앙룸콘(100)과 각방룸콘(300)사이의 통신은 무선통신을 사용하도록 하기 위하여 각방룸콘(300)은 각방룸콘 무선통신부(310)를 내장하고 있다.

한편, 중앙룸콘(100)과 각방밸브 제어기(200) 사이에서 통신일 불가능할 경우 중앙룸콘(100)의 데이터를 각방밸브 제어기(200)로 중계해주는 중계기(400)를 더 포함한다. 즉, 각방밸브 제어기(200)는 통상 싱크대 아래에 설치 되기 때문에 무선통신이 적절하게 이루어지지 않을 수 있다. 따라서, 중앙룸콘(100)과 각방밸브 제어기(200) 사이에 적절한 곳에 데이터를 중계해줄 수 있는 중계기(400)를 더 설치함으로써 원활한 통신이 가능하도록 할 수 있다.

상기와 같은 본 발명은 도 1 에서 보는 바와 같이 중앙룸콘(100)과 각방룸콘(300) 뿐만 아니라 각방밸브 제어기(200)도 중앙룸콘(100)과 무선통신을 하도록 하여 각방밸브 제어기(200)에서 보일러(10), 중앙룸콘(100)과 연결되는 배선을 없애고자 하는 것이다.

또한, 도 1 에서 보는 바와 같은 무선 각방 시스템은 그 모든 통제권을 중앙룸콘(100)이 가지며 보일러(10)와 중앙룸콘(100)은 각방밸브 제어기(200)의 중계를 거치지 않고 직접 통신이 이루어지기 때문에 각방밸브 각방밸브 제어기(200)의 고장과 상관없이 난방을 쉽게 켜고 끌 수 있다.

여기서 통상 각방밸브 제어기(200)는 싱크대 아래에 설치 되게 됨에 따라 무 선통신을 하기에 부적절한 상황이 될 수도 있지만 각방밸브 제어기(200)와 중앙룸콘(100) 사이의 적절한 위치에 데이터를 중계해주는 중계기(400)를 설치함으로써 중앙룸콘(100)과 각방밸브 제어기(200)의 통신이 원할하게 이루어지도록 한다. 또한 보일러(10)와 중앙룸콘(100) 사이에서도 중계기(400)를 설치하여 원활한 통신이 이루어지도록 한다. 이런 시스템은 각방 시스템을 설치하면서 어떠한 배선도 필요치 않으며 설치 방법도 쉽고 어떠한 경우라도 통신이 가능한 무선각방시스템이 되며 중앙룸콘(100)으로 모든 시스템을 통제함으로써 시스템이 간단해진다.

이때 각방밸브 제어기(200), 보일러(10)와 중앙룸콘(100)은 각방룸콘(300)이 웨이크업 하여 통신하는 시간에는 통신하지 않고 대기하여 각방룸콘(300)이 주파수를 점유할 수 있게 하여 각방룸콘의 통신을 방해하지 않게 함으로서 각방룸콘의 웨이크업 시간을 줄이고 각방룸콘과 중앙룸콘의 통신이 원활히 이루어지도록 하여 각방룸콘의 배터리 사용시간을 늘이면서 통신 실패율을 줄이는 알고리즘을 사용한다.

도 2 는 본 발명인 보일러 무선 각방 제어방법을 나타낸 플로우챠트이다.

도 2 를 참고하여 상기 알고리즘을 살펴보면, 중앙룸콘을 등록모드로 전환하고 수신모드에서 대기하는 단계; 각방룸콘 및 각방밸브 제어기, 보일러의 등록요청을 받아 각방룸콘의 방번호와 어드레스를 비교하여 동일한 방번호와 어드레스가 없을 경우 등록을 허용하고 이때 검색해놓은 최적의 채널과 PANID, 중앙룸콘의 어드레스를 보내 등록을 허용하는 단계; 각방밸브 제어기와 보일러, 각방룸콘의 수신감도파워를 측정하는 단계; 일정감도 이하이면 별도의 중계기가 필요함을 알리고 다 시 수신감도파워를 측정하는 단계; 일정감도 이상이면 등록을 완료하고 모든 각방룸콘이 슬립모드로 전환되고 자신의 주기에 맞춰 웨이크업 하며 통신이 원활하게 이루어질 경우 슬립모드로 전환하는 단계; 통신실패가 3회이상 계속되면 다른 통신가능한 각방룸콘을 찾고 그 각방룸콘의 주기에 맞게 자신의 주기를 변경하고 슬립모드로 전환하는 단계; 중앙룸콘은 각방룸콘들의 데이터를 각방밸브 제어기에 송신하고 각방밸브 제어기는 수신된 데이터를 분석하여 분배기의 밸브를 제어하는 단계; 각방밸브 제어기의 통신이 완료되면 중앙룸콘은 데이터를 보일러에 송신하고 보일러는 수신된 데이터를 분석하여 난방을 제어하는 단계;를 포함하여 이루어진다.

한편, 중앙룸콘은 각방밸브 제어기 혹은 각방룸콘으로부터 수신된 데이터를 분석하여 보일러 난방 또는 온수를 온/오프하도록 할 수 있다.

초기 중앙룸콘은 버튼입력을 하면 등록모드로 전환하고 최적을 채널을 찾고 수신모드에서 대기한다. 그 후 각방룸콘을 등록모드로 전환하게 되면 각방룸콘은 중앙룸콘에게 자신의 방번호와 어드레스를 보내고 등록을 요청하게 된다. 중앙룸콘은 각방룸콘의 방번호와 어드레스를 비교하여 동일한 방번호와 어드레스가 없을 경우 등록을 허용하고 이때 검색해놓은 최적의 채널과 PANID, 중앙룸콘의 어드레스를 보내 등록을 허용함을 알리게 된다. 이때 수신된 데이터를 받아 수신감도파워를 읽어 그 값이 -80dBm이하일 경우 중계기를 설치하도록 표시하여 최적의 통신상태를 만들어 주도록 한다. 혹은 어떠한 데이터도 수신이 되지 않을 경우에도 중계기를 설치하도록 표시한다.

이 등록모드에서 각방밸브 제어기와 보일러를 등록하게 되는데 각방밸브 제어기와 보일러의 경우 각방밸브 제어기와 보일러가 중앙룸콘에 등록을 요청하면 그 수신된 데이터를 받아 수신감도파워를 읽어 그 값이 -80dBm이하일 경우 중계기를 설치하도록 표시하여 최적의 통신상태를 만들어 주도록 한다. 혹은 어떠한 데이터도 수신이 되지 않을 경우에도 중계기를 설치하도록 한다.

이렇게 등록모드를 완료하면 통신이 이루어지게 되는데 각방룸콘들이 슬립모드로 전환하고 자신의 주기에 맞춰 웨이크업 하고 각방룸콘은 중앙룸콘과의 통신을 시도한다. 만약 원활하게 통신이 이루어지지 않고 통신실패를 3회이상 하였을 경우 통신이 가능한 다른 각방룸콘을 찾아 그 각방룸콘의 주기를 입력하고 슬립모드로 전환하며 통신이 원활하게 이루어질 경우 중앙룸콘은 각방룸콘들의 데이터를 각방밸브 제어기와 보일러에 송신하고 각방밸브 제어기와 보일러는 수신된 데이터를 분석하여 분배기의 밸브를 제어하고 난방을 온/오프하게 된다.

즉, 각방룸콘의 웨이크업 시간에는 중앙룸콘과 각방밸브 제어기, 보일러의 통신을 보류하고 각방룸콘의 데이터를 먼저 처리함으로써 각방룸콘이 원활하게 통신을 하고 웨이크업 시간을 줄여 배터리 사용기간을 늘릴 수 있도록 하는 효과가 있는 매우 유용한 발명인 것이다.

또한 중앙룸콘은 각방밸브 제어기 혹은 각방룸콘으로부터 수신된 데이터를 분석하여 보일러 난방 또는 온수를 온/오프하게 된다. 만약 홉핑을 하여 통신이 이루어 지고 있는 상황에서 중계기 역할을 병행하는 각방룸콘이 배터리방전 혹은 고장으로 인해 중계를 할 수 없게 된 경우 차일드 각방룸콘은 다른 각방룸콘 혹은 각 방밸브 제어기, 보일러를 통해 자신의 데이터를 송수신할 수 있다. 이렇게 되는 경우 중앙룸콘을 중심으로 모든 각방룸콘과 보일러, 각방밸브 제어기는 통신상태에 맞게 자신의 통신 경로를 변경하고 최적의 상태로 통신을 할 수 있게 된다.

상술한 실시 예는 본 발명의 가장 바람직한 예에 대하여 설명한 것이지만, 상기 실시 예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 것은 당업자에게 있어서 명백한 것이다.

도 1 은 본 발명 방법이 적용된 보일러 무선 각방 제어 시스템의 구성을 나타낸 블럭도,

도 2 는 본 발명의 보일러 무선 각방 제어방법을 설명하기 위한 플로우챠트.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10: 보일러 11: 보일러 유무선통신부

100: 중앙룸콘 110: 중앙룸콘 무선통신부

120: 중앙룸콘 마이컴 130: 중앙룸콘 유선통신부

200: 각방밸브 제어기 210: 제어기 무선통신부

220: 제어기 마이컴 230: 구동부

231: 구동기 232: 제어밸브

300: 각방룸콘 310: 각방룸콘 무선통신부

Claims (6)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 중앙룸콘을 등록모드로 전환하고 수신모드에서 대기하는 단계; 각방룸콘 및 각방밸브 제어기, 보일러의 등록요청을 받아 각방룸콘의 방번호와 어드레스를 비교하여 동일한 방번호와 어드레스가 없을 경우 등록을 허용하고 이때 검색해놓은 최적의 채널과 PANID, 중앙룸콘의 어드레스를 보내 등록을 허용하는 단계; 각방밸브 제어기와 보일러, 각방룸콘의 수신감도파워를 측정하는 단계; 일정감도 이하이면 별도의 중계기가 필요함을 알리고 다시 수신감도파워를 측정하는 단계; 일정감도 이상이면 등록을 완료하고 모든 각방룸콘이 슬립모드로 전환되고 자신의 주기에 맞춰 웨이크업 하며 통신이 원활하게 이루어질 경우 슬립모드로 전환하는 단계; 통신실패가 3회이상 계속되면 다른 통신가능한 각방룸콘을 찾고 그 각방룸콘의 주기에 맞게 자신의 주기를 변경하고 슬립모드로 전환하는 단계; 중앙룸콘은 각방룸콘들의 데이터를 각방밸브 제어기에 송신하고 각방밸브 제어기는 수신된 데이터를 분석하여 분배기의 밸브를 제어하는 단계; 각방밸브 제어기의 통신이 완료되면 중앙룸콘은 데이터를 보일러에 송신하고 보일러는 수신된 데이터를 분석하여 난방을 제어하는 단계;를 포함하여 이루어는 것을 특징으로 하는 보일러 무선 각방 제어방법.
6. 제 5 항에 있어서,

   원활하게 통신이 이루어지고 있는 상황에서 각방룸콘이 배터리 방전 또는 고장등의 이유로 중계를 할 수 없게 된 경우 각방룸콘 혹은 각방밸브 제어기, 보일러는 다른 각방룸콘을 통해 자신의 데이터를 송수신할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 보일러 무선 각방 제어방법.

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