KR101501947B1 - 공기조화기 및 그 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 공기조화기 및 그 제어방법은 초전형 적외선 센서를 이용하여 거주자의 위치 및 이격 거리를 추정 산출하여 공조한 공기를 토출하기 용이하도록 한다. 본 발명은 임의의 열원이 고정 영역 내에 진입 시 소정 신호를 발생하는 고정 스캐닝 센서 모듈, 상기 고정 영역과 적어도 일부가 중첩되는 감지 영역을 회전하여 상기 임의의 열원에서 발산되는 적외선을 감지하여 감지 신호를 출력하는 회전 스캐닝 센서 모듈 및 상기 소정 신호에 따라 상기 회전 스캐닝 센서 모듈을 회전 동작시켜 상기 감지 신호를 전달받고, 상기 임의의 열원에 대한 위치 및 이격 거리를 산출하여 토출되는 공기의 풍향 및 풍속을 제어하는 제어부를 포함하는 공기조화기를 제공한다.

초전형 적외선 센서, 스캐닝 센서 모듈

Description

공기조화기 및 그 제어방법{Air-conditioner and the control method}

본 발명은 공기조화기 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 초전형 적외선 센서를 이용하여 거주자의 위치 및 이격 거리를 추정 산출하여 공조한 공기를 토출하기 용이한 공기조화기 및 그 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로, 공기조화기는 실내의 공기를 용도, 목적에 따라 가장 적합한 상태로 유지하기 위한 가전기기이다. 이를테면, 여름에는 실내를 시원한 냉방 상태로, 겨울에는 실내를 따뜻한 난방 상태로 조절하고, 또한 실내의 습도를 조절하며, 실내의 공기를 쾌적한 청정 상태로 조절한다. 이렇게 공기조화기와 같은 생활의 편의 제품이 점차적으로 확대, 사용되면서 소비자들은 높은 에너지 사용 효율과, 성능 향상 및 사용에 편리한 제품을 요구하게 되었다.

이러한, 공기조화기는 실내기와 실외기가 각각 분리된 분리형 공기조화기와, 실내기와 실외기를 하나의 장치로 결합 된 일체형 공기조화기와, 벽에 장착되도록 구성된 벽걸이형 공기조화기 및 액자형 공기조화기와, 거실에 세울 수 있도록 구성된 슬림형 공기조화기와, 하나의 실내기를 구동시킬 수 있는 용량으로 구성되어 가정집과 같이 좁은 장소에서 이용되도록 구성된 싱글형 공기조화기와, 회사 또는 음 식점에서 사용할 수 있도록 매우 큰 용량으로 구성된 중대형 공기조화기와, 다수개의 실내기를 충분히 구동시킬 수 있는 용량으로 구성된 멀티형 공기조화기 등으로 구분되어 있다.

본 발명의 목적은, 초전형 적외선 센서를 이용하여 거주자의 위치 및 이격 거리를 추정 산출하여 공조한 공기를 토출하기 용이하도록 하는 공기조화기 및 그 제어방법을 제공함에 있다.

본 발명의 공기조화기는 임의의 열원이 고정 영역 내에 진입 시 소정 신호를 발생하는 고정 스캐닝 센서 모듈, 상기 고정 영역과 적어도 일부가 중첩되는 감지 영역을 회전하여 상기 임의의 열원에서 발산되는 적외선을 감지하여 감지 신호를 출력하는 회전 스캐닝 센서 모듈 및 상기 소정 신호에 따라 상기 회전 스캐닝 센서 모듈을 회전 동작시켜 상기 감지 신호를 전달받고, 상기 임의의 열원에 대한 위치 및 이격 거리를 산출하여 토출되는 공기의 풍향 및 풍속을 제어하는 제어부를 포함한다

또한, 본 발명의 공기조화기의 제어방법은 고정 영역 내에 임의의 열원에 대한 진입 여부를 고정 스캐닝 센서 모듈을 통하여 감지하는 단계, 상기 감지 결과에 따라 회전 스캐닝 센서 모듈을 통하여 감지 영역을 회전 감지하는 단계, 상기 회전 감지 결과에 따라 상기 임의의 열원이 인체인지 판단하는 단계, 상기 판단 결과에 따라 상기 임의의 열원에 대한 위치 및 이격 거리를 산출하는 단계 및 상기 임의의 열원에 대한 위치 및 이격 거리에 따라 풍향 및 풍속을 조절하는 단계를 포함한다.

본 발명의 공기조화기 및 그 제어방법은 거주자의 위치 및 이격 거리를 실시간 또는 소정 시간 간격으로 산출하여, 거주자의 위치 및 이격 거리에 따라 풍향 및 풍속을 조절하여, 거주자의 위치에 대응되도록 공조한 공기를 토출함으로써, 거주자에게 쾌적감을 제공하는 이점이 있다.

본 발명에 따른 공기조화기 및 그 제어방법에 대한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1 은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 공기조화기가 운전 정지일 때의 사시도이고, 도 2 는 도 1 에 나타내는 공기조화기가 운전 중일 때의 사시도이다.

도 1 및 도 2 를 참조하면, 본 발명의 공기조화기는 본체(2)에 실내의 공기가 흡입되는 공기 흡입구(4, 6)가 형성되고, 공기 흡입구(4, 6)를 통하여 흡입되는 공기가 본체(2)의 내부에서 가열되거나, 냉각되거나, 또는 정화되는 등의 공조 된 공기가 토출되는 공기 토출구(8, 10)가 형성된다.

본체(2)는 스텐드형 공기조화기나 벽걸이형 공기조화기나 천장형 공기조화기 등의 어느 경우에도 적용 가능하나, 이하 편의를 위해 스텐드형 공기조화기를 예로 들어 설명한다.

이하, 본체(2)는 하부에 공기 흡입구(4, 6)가 형성되고, 상부에 공기 토출구(8, 10)가 형성되어, 공기 흡입구(4, 6)를 통해 공기를 흡입하여 내부에서 공조한 후 공기 토출부(8, 10)를 통하여 공기를 토출하는 유로를 갖는다.

본체(2)는 베이스(12), 캐비닛(20), 하부 및 상부 패널(미도시)을 포함한다.

베이스(12)는 본체(2)의 저면부 외관을 형성하고 캐비닛(20)과 상기 하부 패널 등을 지지한다.

캐비닛(20)은 본체(2)의 후방부 외관을 형성하고, 베이스(12)의 후방부 상측에 위치되게 설치된다.

상기 하부 패널은 좌측 공기 흡입구(4)가 형성된 좌측 하부 패널(미도시)과, 우측 공기 흡입구(6)가 형성된 우측 하부 패널(미도시)로 이루어진다.

상기 좌측 하부 패널은 캐비닛(20)의 하부 전방 위치인 베이스(12)의 전방부 좌측 위에 배치되게 설치되고, 좌측 공기 흡입구(4)는 좌우 방향으로 개구 형성되거나 좌측 전방 방향으로 개구되게 형성된다.

상기 우측 하부 패널은 캐비닛(20)의 하부 전방 위치인 베이스(12)의 전방부 우측 위에 배치되게 설치되고, 우측 공기 흡입구(8)는 좌우 방향으로 개구 형성되거나 우측 전방 방향으로 개구되게 형성된다.

상기 상부 패널은 캐비닛(20)의 전방 상부에 배치되고, 좌측 토출부(미도시)에 좌측 공기 토출구(8)가 좌우 방향으로 개구 형성되거나 좌측 전방 방향으로 개구 형성된다.

여기서, 상기 좌측 토출부는 좌측 베인(22)의 닫힘 시 좌측 베인(22)에 돌출되게 구비된 좌측 풍향 조절부(24)가 삽입되어 수용되도록 본체(2)의 내측 방향으로 함몰 형성된다.

그리고, 상기 상부 패널은 우측 토출부(미도시)가 형성되고, 상기 우측 토출 부에 우측 공기 토출구(10)가 좌우 방향으로 개구 형성되거나 우측 전방 방향으로 개구 형성된다.

여기서, 상기 우측 토출부는 우측 베인(26)의 닫힘 시 우측 베인(26)에 돌출되게 구비된 우측 풍향 조절부(28)가 삽입되어 수용되도록 본체(2)의 내측 방향으로 함몰 형성된다.

그리고, 본체(2)의 전방에는 전면 패널(30)이 좌,우 중 일측으로 중심으로 회동되게 연결된다.

전면 패널(30)은 공기조화기의 전면측 외관을 형성하는 것으로서, 베이스(12) 및 상기 좌측 하부 패널과 상기 우측 하부 패널과 상기 상부 패널 중 적어도 하나에 고정되게 장착되는 것도 가능하고, 상기 좌측 하부 패널과 상기 우측 하부 패널의 사이의 공간을 개폐하도록 베이스(12) 및 상기 좌측 하부 패널과 상기 우측 하부 패널과 상기 상부 패널 중 적어도 하나에 좌,우 중 일측으로 회전 가능하게 연결되는 것도 가능함은 물론이다.

그리고, 본체(2)의 내부에는 실내의 공기를 본체(2) 내부로 흡입한 후 본체(2)의 외부로 토출되게 송풍력을 발생시키는 송풍기(미도시)와, 상기 송풍기에서 송풍된 공기를 냉매와 열교환시키는 열교환기(미도시)를 포함한다.

한편, 본체(2)에는 공기 흡입구(4, 6)와 공기 토출구(8, 10) 중 적어도 하나를 여닫음과 아울러 공기를 안내하는 베인(22, 26)이 설치된다.

이하, 베인(22, 26)은 공기 흡입구(4, 6)와 공기 토출구(8, 10)를 동시에 함께 여닫음과 아울러 흡입 공기와 토출 공기 모두를 안내하는 것으로서, 전체적으로 상하 방향으로 길게 형성된다.

본체(2)에는 공기 토출구(42)가 형성된 토출구 유닛(40)이 형성되고, 토출구 유닛(40)이 본체(2)의 내측 상부에서 본체(2)의 위로 상승되고 본체(2)의 위에서 본체(2)의 내측으로 하강되는 토출부 구조를 갖는다.

여기서, 본체(2)는 그 상면 전체가 상하 방향으로 개방된 개구면을 갖거나 그 상면에 상하 방향으로 개구된 개구부가 형성되고, 토출구 유닛(40)은 본체(2)의 개구면이나 개구부를 통해 승강 구동된다.

본체(2)에는 토출구 유닛(40)의 상부에 고정 스캐닝 센서 모듈(50) 및 회전 스캐닝 센서 모듈(60)이 설치되어 공기조화기 운전 중 인체에서 발산되는 적외선을 감지한다.

여기서, 고정 스캐닝 센서 모듈(50)은 고정되어 고정 영역 내에 임의의 열원에 대한 진입 여부를 감지한다. 또한, 회전 스캐닝 센서 모듈(60)은 제1, 2 스캐닝 센서 모듈(62, 64)을 포함하며, 상이한 감지 영역을 회전 감지하여 상기 고정 영역 내로 상기 임의의 열원이 진입되면 상기 임의의 열원의 위치 및 이격 거리 산출에 대한 감지 신호를 출력한다.

여기서, 고정 및 회전 스캐닝 센서 모듈(50, 60) 각각은 초전형 적외선 센서부(미도시)를 포함한다.

본 실시 예에서 고정 및 회전 스캐닝 센서 모듈(50, 60)은 토출구 유닛(40)의 상부에 일정한 간격으로 이격되어 형성되는 것으로 설명하였으나, 공기 토출구(42)의 양측 어디에도 형성가능 할 것이며, 본체(2)의 다른 부분에도 형성될 수 있다.

도 3 은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 공기조화기를 간략하게 나타내는 사시도이고, 도 4 는 도 3 에 나타낸 스캐닝 센서 모듈의 결합도이고, 도 5 는 도 4 에 나타낸 스캐닝 센서 모듈의 구조를 나타내는 사시도이다.

도 3 을 참조하면, 본 발명의 공기조화기는 본체(2)의 상단부에 고정 및 회전 스캐닝 센서 모듈(50, 60)은 소정 높이(H)에 설치된다.

고정 스캐닝 센서 모듈(50)은 고정 영역(X0)을 소정 각도(A0)로 고정 감지하여 고정 영역(X0) 내에 임의의 열원에 대한 진입 여부를 감지한다.

여기서, 고정 스캐닝 센서 모듈(50)은 중앙에 위치하였으며 고정 영역(X0)이 본체(2)의 중앙 부분으로 설정된 것으로 설명하였으나 이에 한정을 두지 않는다.

또한, 고정 스캐닝 센서 모듈(50)은 고정 영역(X0) 내에 상기 임의의 열원이 진입하면 소정 신호를 출력한다.

회전 스캐닝 센서 모듈(60)은 제1 각도(A1)로 기울어져 제1 감지 영역(X1)을 회전 감지하여 상기 임의의 열원을 감지하는 제1 스캐닝 센서 모듈(62) 및 제2 각도(A2)로 기울어져 제2 감지 영역(X2)을 회전 감지하여 상기 임의의 열원을 감지하는 제2 스캐닝 센서 모듈(64)을 포함한다.

여기서, 제1, 2 스캐닝 센서 모듈(62, 64)의 회전은 반경이 180°보다 작도록 하는 것이 바람직하다.

도 4 및 도 5 를 참조하면, 고정 및 회전 스캐닝 센서 모듈(50, 60)은 실질적으로 동일한 구성으로 형성되는 바, 도 4 에서는 고정 스캐닝 센서 모듈(50)로 설명한다.

고정 스캐닝 센서 모듈(50)은 기판(52), 기판(52)에 설치된 초전형 적외선 센서부(54) 및 기판(52)에 설치되며 제1 초전형 적외선 센서(54)로 거주자로부터 발산되는 적외선의 양을 결정하는 공간(S)를 갖는 케이스(56)를 포함한다.

여기서, 회전 스캐닝 센서 모듈(60)은 케이스(50)를 회전시켜 제1, 2 감지 영역(X1, X2)에서 상기 적외선이 입사되도록 하는 회전기구(58)를 더 포함한다.

초전형 적외선 센서(54)는 상기 적외선을 통과시키는 커트론 필터(미도시)와 결합되어 상기 적외선에 대한 감지 여부를 출력한다.

또한, 초전형 적외선 센서(54)는 초점 거리만큼 이격 된 렌즈(미도시)를 포함한다.

초전형 적외선 센서(54)는 절대 영도(-273℃) 이상의 물체에서 그 물직의 온도에 해당하는 전자파가 방사되는 것으로 가시광보다 파장이 길고 눈에 감지할 수 없는 적외선을 감지한다.

즉, 초전형 적외선 센서(54)는 내부에 전극을 설치하여 온도 변화에 따라 발생되는 전하를 전압으로 검출하여 온도 변화를 알 수 있다.

또한, 초전형 적외선 센서(54)는 6㎛ 내지 16㎛ 의 적외선 파장을 감지한다.

여기서, 기판(52)에는 초전형 적외선 센서(54)에서 출력되는 신호를 증폭 및 샘플링하여 상이한 전압을 출력하는 회로부(미도시)가 설치된다.

케이스(56)는 공간(S)이 개구 형성된 외부 케이스(56a) 및 외부 케이스(56a)에 설치되고 상기 렌즈가 설치되며, 상기 렌즈와 기판(52)이 이격되도록 기판(52) 과 결합된 렌즈 케이스(56b)를 포함한다.

회전 스캐닝 센서 모듈(60)의 케이스(56)는 회전기구(58)과 연결된다.

여기서, 공간(S)는 초전형 적외선 센서(54)와 멀어질수록 크기가 점차 커지게 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 공간(S)는 케이스(56)의 끝부분에서의 개구 크기에 따라 고정 영역(X0)의 크기가 다르게 되며, 초전형 적외선 센서(54)가 임의의 열원이 고정 영역(X0) 내로 진입하는지를 감지하는 범위가 다르게 된다.

도 6 은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 공기조화기를 나타내는 제어블록도이다.

도 6 을 참조하면, 본 발명의 공기조화기는 임의의 열원이 고정 영역(X0) 내에 진입 시 소정 신호를 발생하는 고정 스캐닝 센서 모듈(50), 고정 영역(X0)과 적어도 일부가 중첩되는 감지 영역(X1, X2)을 회전하여 상기 임의의 열원에서 발산되는 적외선을 감지하여 감지 신호를 출력하는 회전 스캐닝 센서 모듈(60), 공기 토출구(8, 10, 42)로 토출되는 공기의 풍향을 조절하는 풍향 조절부(72), 송풍기(미도시)의 풍속을 조절하는 풍속 조절부(74) 및 상기 소정 신호에 따라 회전 스캐닝 센서 모듈(60)을 회전 동작시켜 상기 감지 신호를 전달받고, 상기 임의의 열원에 대한 위치 및 이격 거리를 산출하여 풍향 조절부(72) 및 풍속 조절부(74)를 제어하는 제어부(76)를 포함한다.

여기서, 고정 스캐닝 센서 모듈(50)은 소정 높이(H)에서 소정의 고정 각도(A0)로 고정되어 기울어져 있으며, 고정 영역(X0) 내에 상기 임의의 열원이 진입 여부에 따라 상기 소정 신호를 발생하여 제어부(76)로 전달한다.

고정 스캐닝 센서 모듈(50)은 고정 영역(X0)으로 진입하는 상기 임의의 열원에서 발산되는 적외선을 감지한다.

회전 스캐닝 센서 모듈(60)은 고정 스캐닝 센서 모듈(50)의 좌측 및 우측에 소정 높이(H)로 설치되며 제1, 2 감지 영역(X1, X2)에 상기 임의의 열원에서 발산되는 적외선을 감지하는 제1, 2 스캐닝 센서 모듈(62, 64)을 포함한다.

여기서, 제1, 2 스캐닝 센서 모듈(62, 64)은 제1, 2 각도(A1, A2)로 기울어져 지면 상에 상이한 회전 반경을 가지며, 180°보다 작은 회전각을 가지고 회전한다.

즉, 제1, 2 스캐닝 센서 모듈(62, 64)은 제1, 2 감지 영역(X1, X2)에 상기 임의의 열원이 감지되면 제1, 2 감지 신호를 제어부(76)로 전달한다.

고정 및 제1, 2 스캐닝 센서 모듈(50, 62, 64) 각각은 커트론 필터를 통과한 상기 적외선을 감지하여 상기 소정 신호 및 상기 제1, 2 감지 신호를 출력하는 초전형 적외선 센서(50a, 62a, 64a)와 상기 소정 신호 및 상기 제1, 2 감지 신호를 증폭 및 샘플링한 전압을 제어부(76)로 전달하는 회로부(50b, 62b, 64b)를 포함한다.

여기서, 제어부(76)는 고정 스캐닝 센서 모듈(50)로부터 전달되는 상기 소정 신호에 따라 고정 영역(X0)으로 상기 임의의 열원이 진입한 것으로 판단한 후, 회전 스캐닝 센서 모듈(50)을 회전 감지하도록 제어한다.

또한, 제어부(76)는 회전 스캐닝 센서 모듈(50)로부터 상기 제1, 2 감지 신호 중 적어도 하나가 전달되면, 상기 임의의 열원이 인체인지를 판단하여 인식한 다.

여기서, 제어부(76)는 상기 제1, 2 감지 신호 중 입력되는 신호의 전압을 통하여 상기 인체인지 판단하게 된다.

제어부(76)는 상기 임의의 열원이 상기 인체로 판단되면, 상기 제1, 2 신호 중 적어도 하나를 전달하는 제1, 2 스캐닝 센서 모듈(62, 64)의 소정 높이(H), 소정 각도(A1, A2) 및 상기 전압을 통하여 상기 임의의 열원에 대한 위치 및 이격 거리를 추정 산출한다.

예를 들어 설명하면, 제어부(76)는 상기 제1, 2 감지 신호 중 상기 제1 감지 신호가 전달되면, 제1, 2 스캐닝 센서 모듈(62, 64) 중 제1 스캐닝 센서 모듈(62)의 제1 각도(A1), 소정 높이(H1) 및 상기 제1 감지 신호의 전압을 통하여 상기 거주자의 위치 및 이격 거리를 추정 산출한다.

만약, 제어부(76)는 상기 제1, 2 감지 신호가 동시에 전달되면 제1, 2 스캐닝 센서 모듈(62, 64)의 제1, 2 각도(A1, A2), 소정 높이(H) 및 상기 제1, 2 감지 신호의 전압을 이용하여 상기 거주자의 위치 및 이격 거리를 추정 산출하며, 상기 거주자가 고정 영역(X0) 및 제1, 2 감지 영역(X1, X2) 사이에 중첩되어 있다고 판단한다.

여기서, 제어부(76)는 상기 임의의 열원에 대한 위치 및 이격 거리가 산출되면 풍향 조절부(72) 및 풍속 조절부(74)를 제어하여 토출되는 상기 공기의 풍향 및 풍속을 조절하도록 한다.

제1, 2 감지 영역(X1, X2)은 서로 중첩되지 않으며, 제1, 2 각도(A1, A2)에 따라 가변 될 수 있다.

즉, 제어부(76)는 상기 거주자와의 이격 거리가 감소하면 풍속 조절부(74)로 상기 송풍기의 풍속을 낮추도록 하고, 상기 거주자와의 이격 거리가 증가하면 풍속 조절부(74)로 상기 송풍기의 풍속을 높이도록 한다.

그리고, 제어부(76)는 상기 제1, 2 감지 신호가 전달되지 않으면 현재의 풍향 및 풍속을 유지시키거나, 상기 송풍기를 운전 오프시키도록 제어한다.

도 7 은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 공기조화기의 제어방법을 나타내는 순서도이다.

도 7 을 참조하면, 본 발명의 공기조화기는 고정 스캐닝 센서 모듈(50)로 전원이 공급되어 소정의 고정 각도(A0)로 고정 영역(X0) 내에 임의의 열원에 대한 진입 여부를 감지한다(S100).

즉, 제어부(76)는 고정 스캐닝 센서 모듈(50)로 고정 영역(X0) 내에 상기 임의의 열원이 진입하는지 감지하도록 제어한다.

고정 스캐닝 센서 모듈(50)은 상기 임의의 열원이 고정 영역(X0) 내에 진입하면 소정 신호를 제어부(76)로 출력하고, 제어부(76)는 상기 소정 신호의 전달 유무에 따라 상기 임의의 열원을 감지하였는지 판단한다(S102).

제어부(76)는 상기 소정 신호가 전달되면 상기 임의의 열원이 고정 영역(X0) 내에 진입한 것으로 판단하고, 회전 스캐닝 센서 모듈(60)의 제1, 2 스캐닝 센서 모듈(62, 64)을 동작시킨다(S104).

즉, 제어부(76)는 상기 소정 신호가 전달되면 고정 영역(X0) 내에 상기 임의 의 열원이 진입한 것으로 판단하여, 상기 임의의 열원에 대한 위치 및 이격 거리를 산출하기 위하여 제1, 2 스캐닝 센서 모듈(62, 64)로 제1, 2 감지 영역(X1, X2)을 회전 감지하도록 제어한다.

제어부(76)는 제1, 2 스캐닝 센서 모듈(62, 64) 중 어느 하나에서 감지된 감지 신호가 전달되면, 상기 임의의 열원을 제1 스캐닝 센서 모듈(62)에서 감지한 제1 감지 신호가 전달되는지 판단하고(S106), 상기 제1 감지 신호가 전달되지 않으면 제2 스캐닝 센서 모듈(64)에서 감지한 제2 감지 신호가 전달되는지 판단한다(S108).

즉, 제어부(76)는 전달되는 상기 감지 신호가 제1 스캐닝 센서 모듈(62)에서 출력되는 상기 제1 감지 신호인지 또는, 제2 스캐닝 센서 모듈(64)에서 출력되는 상기 제2 감지 신호인지 판단한다.

제어부(76)는 상기 제1, 2 감지 신호 중 어느 하나로 상기 임의의 열원이 인체인지를 확인하고, 상기 임의의 열원이 인체이면 상기 제1, 2 감지 신호 중 어느 하나의 전압 및 소정 높이(H), 제1, 2 각도 중 어느 하나를 통하여 상기 임의의 열원에 대한 위치 및 이격 거리를 산출한다(S110).

즉, 제어부(76)는 상기 제1, 2 감지 신호 중 하나의 전압과 설정값을 비교하여 상기 인체의 인식 여부를 판단한다.

제어부(76)는 상기 임의의 열원에 대한 위치 및 이격 거리에 따라 토출되는 공기의 풍향 및 풍속을 조절한다(S112).

즉, 제어부(76)는 상기 임의의 열원과 본체(2) 사이의 이격 거리가 감소하면 풍속 조절부(74)를 조절하여 풍속을 낮추고, 상기 임의의 열원과 본체(2) 사이의 이격 거리가 증가하면 풍속 조절부(74)를 조절하여 풍속을 높이도록 제어한다.

또한, 제어부(76)는 상기 임의의 열원 위치에 따라 풍향 조절부(72)로 상기 임의의 열원 위치에 해당되는 방향으로 상기 공기가 토출되도록 제어한다.

본 발명의 공기조화기 및 그 제어방법은 고정 스캐닝 센서 모듈을 사용하여 임의의 열원이 고정 영역 내에 진입하면 회전 스캐닝 센서 모듈을 사용하여 정확한 위치 및 이격 거리를 추정 산출함으로써, 임의의 열원에 대한 위치 및 이격 거리에 따라 풍향 및 풍속을 조절 가능하도록 하여 임의의 열원 즉, 거주자에게 쾌적함을 제공한다.

이상 본 발명의 바람직한 실시 예에 대해 상세히 기술하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에 있어서 통상의 지식을 가진 사람이라면, 첨부된 청구범위에 정의된 본 발명의 정신 및 범위에 벗어나지 않으면서 본 발명을 여러 가지로 변형 또는 변경하여 실시할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 앞으로의 실시예들의 변경은 본 발명의 기술을 벗어날 수 없을 것이다.

도 1 은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 공기조화기가 운전 정지일 때의 사시도이다.

도 2 는 도 1 에 나타내는 공기조화기가 운전 중일 때의 사시도이다.

도 3 은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 공기조화기를 간략하게 나타내는 사시도이다.

도 4 는 도 3 에 나타낸 스캐닝 센서 모듈의 결합도이다.

도 5 는 도 4 에 나타낸 스캐닝 센서 모듈의 구조를 나타내는 사시도이다.

도 6 은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 공기조화기를 나타내는 제어블록도이다.

도 7 은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 공기조화기의 제어방법을 나타내는 순서도이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

50: 고정 스캐닝 센서 모듈 60: 회전 스캐닝 센서 모듈

72: 풍향 조절부 74: 풍속 조절부

76: 제어부

Claims (15)

1. 임의의 열원이 고정 영역 내에 진입 시 소정 신호를 발생하는 고정 스캐닝 센서 모듈;

   상기 고정 영역과 적어도 일부가 중첩되는 감지 영역을 회전하여 상기 임의의 열원에서 발산되는 적외선을 감지하여 감지 신호를 출력하는 회전 스캐닝 센서 모듈; 및

   상기 소정 신호에 따라 상기 회전 스캐닝 센서 모듈을 회전 동작시켜 상기 감지 신호를 전달받고, 상기 임의의 열원에 대한 위치 및 이격 거리를 산출하여 토출되는 공기의 풍향 및 풍속을 제어하는 제어부를 포함하고,

   상기 감지 영역은 서로 상이한 제1, 2 감지 영역을 포함하고,

   상기 회전 스캐닝 센서 모듈은,

   제1 각도로 기울어져 상기 제1 감지 영역 내에 고정된 적외선을 회전 감지하여 상기 감지 신호 중 제1 감지 신호를 출력하는 제1 스캐닝 센서 모듈; 및

   상기 제1 각도 보다 작은 제2 각도로 기울어져 상기 제2 감지 영역 내에 고정된 상기 적외선을 회전 감지하여 상기 감지 신호 중 제2 감지 신호를 출력하는 제2 스캐닝 센서 모듈을 포함하는 공기조화기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제어부의 제어 명령에 따라 상기 공기의 풍향을 조절하는 풍향 조절부; 및

   상기 제어부의 제어 명령에 따라 상기 공기의 풍속을 조절하는 풍속 조절부를 더 포함하는 공기조화기.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 고정 스캐닝 센서 모듈은,

   상기 제어부의 제어에 따라 소정의 고정 각도로 기울어져 상기 고정 영역을 감지하여 상기 임의의 열원 진입시 상기 소정 신호를 상기 제어부로 전달하는 공기 조화기.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 고정 및 회전 스캐닝 센서 모듈 각각은,

   커트론 필터를 통과한 상기 적외선을 감지하여 상기 소정 신호 및 상기 감지 신호를 출력하는 초전형 적외선 센서; 및

   상기 소정 신호 및 상기 감지 신호를 증폭 및 샘플링하여 소정 전압으로 변환하여 상기 제어부로 전달하는 회로부를 포함하는 공기조화기.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 초전형 적외선 센서는,

   상기 적외선 파장이 6㎛ 내지 16㎛ 인 것을 감지하는 공기조화기.
6. 삭제
7. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는,

   상기 제1, 2 감지 신호가 전달되면 상기 임의의 열원이 인체인지 확인한 후 상기 임의의 열원에 대한 위치 및 이격 거리를 산출하는 공기조화기.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 제어부는,

   상기 임의의 열원에 대한 위치 및 이격 거리를 상기 고정 각도, 상기 제1, 2 각도 및 상기 소정 신호의 전압과 상기 제1, 2 감지 신호의 전압 중 적어도 하나를 통하여 산출하는 공기조화기.
9. 제 7 항에 있어서, 상기 제어부는,

   상기 임의의 열원과의 이격 거리가 감소하면 풍속을 낮추고,

   상기 임의의 열원과의 이격 거리가 증가하면 풍속을 높이도록 제어하는 공기조화기.
10. 고정 영역 내에 임의의 열원에 대한 진입 여부를 고정 스캐닝 센서 모듈을 통하여 감지하는 단계;

    상기 감지 결과에 따라 회전 스캐닝 센서 모듈을 통하여 감지 영역을 회전 감지하는 단계;

    상기 회전 감지 결과에 따라 상기 임의의 열원이 인체인지 판단하는 단계;

    상기 판단 결과에 따라 상기 임의의 열원에 대한 위치 및 이격 거리를 산출하는 단계; 및

    상기 임의의 열원에 대한 위치 및 이격 거리에 따라 풍향 및 풍속을 조절하는 단계를 포함하고,

    상기 회전 스캐닝 센서 모듈은,

    제1 각도로 기울어져 제1 감지 영역 내에 고정된 적외선을 회전 감지하여 상기 감지 신호 중 제1 감지 신호를 출력하는 제1 스캐닝 센서 모듈; 및

    상기 제1 각도 보다 작은 제2 각도로 기울어져 상기 제 1 감지영역과는 상이한 제2 감지 영역 내에 고정된 적외선을 회전 감지하여 상기 감지 신호 중 제2 감지 신호를 출력하는 제2 스캐닝 센서 모듈을 포함하여,

    상기 회전 감지 단계는, 상기 소정 신호가 출력되면 상기 회전 스캐닝 센서 모듈에 포함되는 상기 제1 스캐닝 센서 모듈과 상기 2 스캐닝 센서 모듈이 동작되어 상기 감지 영역 상에 상기 임의의 열원을 감지하여 제1, 2 감지 신호 중 적어도 하나를 출력하는 공기조화기의 제어방법.
11. 제 10 항에 있어서, 상기 감지 단계는,

    상기 임의의 열원이 상기 고정 영역 내에 진입하면 소정 신호를 출력하는 공기조화기의 제어방법.
12. 삭제
13. 제 10 항에 있어서, 상기 산출 단계는,

    상기 제1 감지 신호가 출력되면 상기 제1 스캐닝 센서 모듈에 대한 제1 각도, 상기 제1 감지 신호에 대한 전압을 통하여 상기 임의의 열원에 대한 위치 및 이격 거리를 산출하고,

    상기 제2 감지 신호가 출력되면 상기 제2 스캐닝 센서 모듈에 대한 제2 각도, 상기 제2 감지 신호에 대한 전압을 통하여 상기 임의의 열원에 대한 위치 및 이격 거리를 산출하는 공기조화기의 제어방법.
14. 제 13 항에 있어서, 상기 조절 단계는,

    상기 임의의 열원에 대한 이격 거리가 감소하면 상기 풍속을 낮추고,

    상기 임의의 열원에 대한 이격 거리가 증가하면 상기 풍속을 높이는 공기조화기의 제어방법.
15. 제 13 항에 있어서, 상기 조절 단계는,

    상기 임의의 열원에 대한 위치에 대응되는 방향으로 공기가 토출되는 상기 풍향을 조절하는 공기조화기의 제어방법.

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