KR101575788B1 - 빌딩 제어기 - Google Patents

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Abstract

빌딩 제어기가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 빌딩 제어기는, 제1 케이스 및 제1 케이스에 장착되고 제1 커넥터가 형성된 메인 보드를 포함하는 본체, 및 제2 케이스 및 제2 케이스에 장착되고 신호 케이블과 연결되며, 제2 커넥터가 형성된 접속 보드를 포함하는 접속 장치를 포함하며, 본체와 상기 접속 장치는, 제1 커넥터와 제2 커넥터의 결합을 통해 물리적 및 전기적으로 연결된다.

Description

빌딩 제어기{BUILDING CONTROLLER}
본 발명의 실시예는 빌딩 제어기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 교체가 용이한 빌딩 제어기에 관한 것이다.
최근 신축되는 고층 빌딩들은 에너지를 절약하고 빌딩을 효율적으로 관리하기 위해 대부분 빌딩 관리 시스템을 적용하고 있다. 빌딩 관리 시스템은 건물 내에 설치되며, 건물을 제어하기 위한 복수 개의 빌딩 제어기를 포함한다. 여기서, 종래의 빌딩 제어기는 건물 내의 기계실 또는 제어실에 복수 개가 서로 밀집되어 설치되어 있고, 하나의 빌딩 제어기에는 신호 케이블, 전원 케이블, 및 통신 케이블 등이 연결되어 있어 고장이 나거나 불량이 발생한 빌딩 제어기를 교체하는데 많은 어려움이 있다.
도 1은 건물 내에 설치된 종래의 빌딩 제어기들을 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 1을 참조하면, 빌딩 제어기(1, 2, 3, 4, 5)들은 건물의 벽면이나 표준 DIN 레일에 상호 밀집하여 설치된다. 각 빌딩 제어기(1, 2, 3, 4, 5)에는 건물 내에 설치되는 각종 센서들과 통신하기 위한 복수 개의 신호 케이블(10)들이 연결된다. 각 빌딩 제어기(1, 2, 3, 4, 5)에는 전원을 공급받기 위한 전원 케이블(20) 및 빌딩 관리 시스템 내의 네트워크 통신을 위한 통신 케이블(30)이 각각 연결된다. 이때, 전원 케이블(20) 및 통신 케이블(30)은 빌딩 제어기(1)부터 빌딩 제어기(5)까지 순차적으로 연결된다.
이와 같이, 종래의 빌딩 제어기는 신호 케이블(10), 전원 케이블(20), 및 통신 케이블(30)들이 각각 연결되어 있기 때문에, 고장이나 불량이 발생한 빌딩 제어기를 교체하려면 신호 케이블(10), 전원 케이블(20), 및 통신 케이블(30)들을 모두 분리해야 하는 번거로움이 있다. 이때, 각 빌딩 제어기에는 많은 개수의 신호 케이블(10)이 연결되기 때문에, 빌딩 제어기를 교체한 후 신호 케이블(10)을 다시 연결하는 과정에서 작업자의 실수로 신호 케이블(10)을 원 위치가 아닌 다른 위치에 연결하여 제품이 손상되는 경우가 발생하게 된다.
또한, 종래의 빌딩 제어기는 전원 케이블(20) 및 통신 케이블(30)이 빌딩 제어기(1)부터 빌딩 제어기(5)까지 순차적으로 연결되기 때문에, 교체하고자 하는 빌딩 제어기에서 전원 케이블(20) 및 통신 케이블(30)을 분리시키면, 교체 대상이 아닌 다른 빌딩 제어기의 전원 케이블(20) 및 통신 케이블(30)까지 단선되는 문제점이 있다. 예를 들어, 빌딩 제어기(3)를 교체하는 경우, 빌딩 제어기(3)에 연결된 전원 케이블(20) 및 통신 케이블(30)을 분리시키면, 교체 대상이 아닌 빌딩 제어기(4, 5)의 전원 케이블(20) 및 통신 케이블(30)까지 단선되는 문제점이 있다.
본 발명의 실시예는 신호 케이블, 전원 케이블, 통신 케이블 등을 분리하지 않고도 용이하게 교체 가능한 빌딩 제어기를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 빌딩 제어기는, 제1 케이스 및 상기 제1 케이스에 장착되고 제1 커넥터가 형성된 메인 보드를 포함하는 본체; 및 제2 케이스 및 상기 제2 케이스에 장착되고 신호 케이블과 연결되며, 제2 커넥터가 형성된 접속 보드를 포함하는 접속 장치;를 포함하며, 상기 본체와 상기 접속 장치는, 상기 제1 커넥터와 상기 제2 커넥터의 결합을 통해 물리적 및 전기적으로 연결된다.
본 발명의 실시예에 의하면, 빌딩 제어기의 동작 및 제어에 관한 부품 및 회로들이 형성된 본체와 신호 케이블, 전원 케이블, 및 통신 케이블과 접속하기 위한 접속 장치가 별도로 분리되어 제조되기 때문에, 본체에 고장 및 불량이 발생한 경우, 접속 장치에서 본체를 분리하기만 하면 되므로 본체를 용이하게 교체할 수 있게 된다. 이때, 신호 케이블, 전원 케이블, 및 통신 케이블은 접속 장치에 연결되어 있기 때문에, 본체의 교체 작업 시 신호 케이블, 전원 케이블, 및 통신 케이블 등을 분리하여야 하는 번거로움을 피할 수 있게 된다. 그리고, 신호 케이블, 전원 케이블, 및 통신 케이블과 접속하기 위한 접속 장치를 별도로 제작함으로써, 접속 장치를 다양한 종류의 빌딩 제어기에 공용으로 사용할 수 있으며, 그로 인해 빌딩 제어기의 제조 단가를 줄일 수 있고 빌딩 제어기의 현장 설치 비용을 절감할 수 있게 된다. 또한, 빌딩 제어기들은 제1 전원 및 통신용 단자와 제2 전원 및 통신용 단자를 통해 일렬로 상호 결합되기 때문에, 전원 및 통신 케이블의 배선 비용을 절감할 수 있게 된다.
도 1은 건물 내에 설치된 종래의 빌딩 제어기들을 개략적으로 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 빌딩 제어기를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 빌딩 제어기에서, 본체와 접속 장치가 대향하여 결합되는 상태를 나타낸 도면
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 빌딩 제어기들이 상호 결합된 상태를 나타낸 도면.
이하, 도 2 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 빌딩 제어기의 구체적인 실시예를 설명하기로 한다. 그러나 이는 예시적 실시예에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 발명의 기술적 사상은 특허청구범위에 의해 결정되며, 이하 실시예는 진보적인 본 발명의 기술적 사상을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 효율적으로 설명하기 위한 일 수단일 뿐이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 빌딩 제어기를 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 빌딩 제어기에서, 본체와 접속 장치가 대향하여 결합되는 상태를 나타낸 도면이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 빌딩 제어기(100)는 본체(102) 및 접속 장치(104)를 포함한다. 여기서, 본체(102)와 접속 장치(104)는 탈착이 가능하게 결합된다. 본체(102)에는 빌딩 제어기(100)의 동작 및 제어에 관한 각종 부품 및 회로들이 형성된다. 접속 장치(104)에는 신호 케이블이 연결되는 단자들이 형성된다. 또한, 접속 장치(104)에는 전원 및 통신용 단자들이 형성된다. 본체(102)와 접속 장치(104)는 개별적으로 제조된 후, 탈착이 가능하게 결합될 수 있다.
본체(102)는 제1 케이스(111), 메인 보드(114), 및 제1 커넥터(117)를 포함한다. 제1 케이스(111)는 메인 보드(114)를 외부 환경으로부터 보호하는 역할을 한다. 제1 케이스(111)에는 후술하는 접속 장치(104)의 제2 케이스(121)와 결합하기 위한 결합홈(112)들이 형성될 수 있다.
메인 보드(114)는 제1 케이스(111) 내에 고정 장착된다. 메인 보드(114)의 일면에는 빌딩 제어기(100)의 동작 및 제어에 관한 각종 부품 및 회로들이 형성될 수 있다. 여기서, 메인 보드(114)를 제1 케이스(111) 내에 고정 장착할 때, 메인 보드(114)에 형성된 각종 부품 및 회로들이 제1 케이스(111)를 향하도록 하여 장착할 수 있다.
제1 커넥터(117)는 메인 보드(114)의 타면에 형성되며, 메인 보드(114)와 전기적으로 연결된다. 제1 커넥터(117)는 본체(102)와 접속 장치(104)를 물리적 및 전기적으로 연결하는 역할을 한다. 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
접속 장치(104)는 제2 케이스(121), 접속 보드(123), 제2 커넥터(125), 제1 전원 및 통신용 단자(127), 제2 전원 및 통신용 단자(129), 제1 신호용 단자(131), 및 제2 신호용 단자(133)를 포함한다. 여기서, 제2 커넥터(125), 제1 전원 및 통신용 단자(127), 제2 전원 및 통신용 단자(129), 제1 신호용 단자(131), 및 제2 신호용 단자(133)는 각각 접속 보드(123)에 형성되며, 접속 보드(123)와 전기적으로 연결된다.
제2 케이스(121)는 접속 보드(123)를 외부 환경으로부터 보호하는 역할을 한다. 제2 케이스(121)는 제1 케이스(111)와 결합된다. 제2 케이스(121)에는 제1 케이스(111)의 결합홈(112)에 삽입되어 결합되는 결합 돌기(122)가 형성될 수 있다. 제1 케이스(111)와 제2 케이스(121)가 결합하는 경우, 제1 케이스(111) 및 제2 케이스(121)는 빌딩 제어기(100)의 외형을 이루게 된다.
접속 보드(123)는 제2 케이스(121)에 고정 장착된다. 접속 보드(123)에는 제1 전원 및 통신용 단자(127), 제2 전원 및 통신용 단자(129), 제1 신호용 단자(131), 및 제2 신호용 단자(133) 각각을 제2 커넥터(125)와 전기적으로 연결하는 배선 패턴(미도시)들이 형성된다.
제2 커넥터(125)는 접속 보드(123)에서 제1 커넥터(117)와 대응되는 위치에 형성된다. 제2 커넥터(125)는 제1 커넥터(117)와 결합된다. 이때, 제1 커넥터(117)와 제2 커넥터(125)가 결합함으로써, 본체(102)와 접속 장치(104)가 물리적 및 전기적으로 결합되게 된다. 즉, 본체(102)와 접속 장치(104)가 서로 마주보도록 위치시킨 후, 제1 커넥터(117)와 제2 커넥터(125)를 결합시키면, 본체(102)와 접속 장치(104)가 물리적 및 전기적으로 결합되게 된다. 이때, 제2 케이스(121)의 결합 돌기(122)가 제1 케이스(111)의 결합홈(122)에 삽입되면서 제1 케이스(111)와 제2 케이스(121)가 결합된다.
여기서, 제1 커넥터(117)와 제2 커넥터(125)는 암수 결합될 수 있다. 예를 들어, 제1 커넥터(117)가 수 커넥터로 이루어지고, 제2 커넥터(125)가 암 커넥터로 이루어져 암수 결합될 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니며, 제1 커넥터(117)가 암 커넥터로 이루어지고, 제2 커넥터(125)가 수 커넥터로 이루어질 수도 있다. 또한, 제1 커넥터(117)와 제2 커넥터(125)를 분리함으로써, 본체(102)와 접속 장치(104)를 분리할 수 있게 된다. 이와 같이, 본체(102)와 접속 장치(104)는 제1 커넥터(117) 및 제2 커넥터(125)를 통해 탈착 가능하게 결합된다. 이 경우, 고장이나 불량이 발생한 본체(102)를 용이하게 교체할 수 있게 된다.
제1 전원 및 통신용 단자(127)는 접속 보드(123)의 일측에 형성된다. 제1 전원 및 통신용 단자(127)에는 빌딩 제어기(100)와 이웃하는 다른 빌딩 제어기의 제2 전원 및 통신용 단자가 연결될 수 있다. 한편, 빌딩 제어기(100)의 배치되는 순서가 처음인 경우, 빌딩 제어기(100)의 제1 전원 및 통신용 단자(127)에는 전원 및 통신 케이블(미도시)이 연결될 수 있다. 즉, 빌딩 제어기(100)들이 일렬로 연결되어 배치될 때, 첫 번째 빌딩 제어기(100)의 제1 전원 및 통신용 단자(127)에는 전원 및 통신 케이블(미도시)이 연결되고, 그 이후의 빌딩 제어기(100)의 제1 전원 및 통신용 단자(127)에는 이웃한 빌딩 제어기(100)의 제2 전원 및 통신용 단자(129)가 연결되게 된다.
제2 전원 및 통신용 단자(129)는 제1 전원 및 통신용 단자(127)와 대향하는 접속 보드(123)의 타측에 형성될 수 있다. 제2 전원 및 통신용 단자(129)는 빌딩 제어기(100)와 이웃하는 다른 빌딩 제어기의 제1 전원 및 통신용 단자가 연결될 수 있다.
여기서, 제1 전원 및 통신용 단자(127)는 암 커넥터 형태로 이루어지고, 제2 전원 및 통신용 단자(129)는 수 커넥터 형태로 이루어질 수 있다. 각 빌딩 제어기(100)들은 일렬로 배열된 상태에서 제1 전원 및 통신용 단자(127)와 제2 전원 및 통신용 단자(129)를 통해 순차적으로 연결될 수 있게 된다. 이 경우, 각 빌딩 제어기(100)마다 전원 및 통신 케이블을 연결할 필요가 없으므로, 전원 및 통신 케이블의 배선 비용을 절감할 수 있게 되고, 빌딩 제어기(100)의 외관을 단정하게 정리할 수 있게 된다.
제1 전원 및 통신용 단자(127)와 제2 전원 및 통신용 단자(129)의 경우, 전원 케이블(전원 공급을 위한 케이블)이 연결되는 전원용 단자와 통신 케이블(빌딩 제어기가 속한 빌딩 관리 시스템 내의 네트워크 통신을 위한 케이블)이 연결되는 통신용 단자가 일체로 형성된 것으로 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 전원용 단자와 통신용 단자가 별개로 형성될 수도 있다.
제1 신호용 단자(131)는 접속 보드(123)의 상측에 형성될 수 있다. 제1 신호용 단자(131)에는 적어도 하나의 신호 케이블(미도시)이 연결된다. 이때, 신호 케이블(미도시)의 일측은 제1 신호용 단자(131)에 연결되고, 신호 케이블(미도시)의 타측은 건물 내의 장비에 설치된 센서에 연결될 수 있다.
제2 신호용 단자(133)는 제1 신호용 단자(131)와 대향하는 접속 보드(123)의 하측에 형성될 수 있다. 제2 신호용 단자(133)에는 적어도 하나의 신호 케이블(미도시)이 연결된다. 이때, 신호 케이블(미도시)의 일측은 제2 신호용 단자(133)에 연결되고, 신호 케이블(미도시)의 타측은 건물 내의 장비에 설치된 센서에 연결될 수 있다.
여기서는, 접속 장치(104)가 제1 신호용 단자(131) 및 제2 신호용 단자(133)를 포함하는 것으로 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 접속 장치(104)는 제1 신호용 단자(131) 및 제2 신호용 단자(133) 중 어느 하나만 포함할 수도 있다.
한편, 본체(102)와 접속 장치(104)가 결합하였을 때, 제1 신호용 단자(131)와 제2 신호용 단자(133)가 외부로 노출되도록 제1 케이스(111)에서 제1 신호용 단자(131)와 제2 신호용 단자(133)와 대응되는 부분은 각각 절개되어 형성된다.
본 발명의 실시예에서는, 빌딩 제어기(100)의 동작 및 제어에 관한 부품 및 회로들이 형성된 본체(102)와 신호 케이블, 전원 케이블, 및 통신 케이블과 접속하기 위한 접속 장치(104)가 별도로 분리되어 제조되기 때문에, 본체(102)에 고장 및 불량이 발생한 경우, 접속 장치(104)에서 본체(102)를 분리하기만 하면 되므로 본체(102)를 용이하게 교체할 수 있게 된다. 이때, 신호 케이블, 전원 케이블, 및 통신 케이블은 접속 장치(104)에 연결되어 있기 때문에, 본체(102)의 교체 작업 시 신호 케이블, 전원 케이블, 및 통신 케이블 등을 분리하여야 하는 번거로움을 피할 수 있게 된다. 그리고, 신호 케이블, 전원 케이블, 및 통신 케이블과 접속하기 위한 접속 장치(104)를 별도로 제작함으로써, 접속 장치(104)를 다양한 종류의 빌딩 제어기에 공용으로 사용할 수 있으며, 그로 인해 빌딩 제어기의 제조 단가를 줄일 수 있고 빌딩 제어기의 현장 설치 비용을 절감할 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 빌딩 제어기(100)는 이웃한 빌딩 제어기(100)들과 상호 결합하여 배치할 수 있다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 빌딩 제어기들이 상호 결합된 상태를 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 제1 빌딩 제어기(100-1)의 좌측과 우측에는 각각 제2 빌딩 제어기(100-2) 및 제3 빌딩 제어기(100-3)가 결합된다. 여기서, 제1 빌딩 제어기(100-1)의 제1 전원 및 통신용 단자(127)에는 제3 빌딩 제어기(100-3)의 제2 전원 및 통신용 단자(129)가 결합된다. 이때, 제3 빌딩 제어기(100-3)가 일렬로 배열되는 빌딩 제어기(100)들 중 첫 번째 빌딩 제어기인 경우, 제3 빌딩 제어기(100-3)의 제1 전원 및 통신용 단자(127)에는 전원 및 통신 케이블(미도시)이 연결될 수 있다. 그리고, 제1 빌딩 제어기(100-1)의 제2 전원 및 통신용 단자(129)에는 제2 빌딩 제어기(100-2)의 제1 전원 및 통신용 단자(127)가 결합된다. 이와 같이, 빌딩 제어기(100)는 일렬로 상호 결합하여 배치될 수 있다. 이 경우, 빌딩 제어기(100)들이 제1 전원 및 통신용 단자(127)와 제2 전원 및 통신용 단자(127)를 통해 직접 결합되기 때문에, 전원 및 통신 케이블의 배선 비용을 절감할 수 있고, 빌딩 제어기(100)들의 외관을 단정히 할 수 있게 된다.
이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100 : 빌딩 제어기 102 : 본체
104 : 접속 장치 111 : 제1 케이스
112 : 결합홈 114 : 메인 보드
117 : 제1 커넥터 121 : 제2 케이스
122 : 결합 돌기 123 : 접속 보드
125 : 제2 커넥터 127 : 제1 전원 및 통신용 단자
129 : 제2 전원 및 통신용 단자 131 : 제1 신호용 단자
133 : 제2 신호용 단자

Claims (7)

  1. 복수 개가 일렬로 결합되어 배치될 수 있는 빌딩 제어기로서,
    상기 빌딩 제어기 각각은,
    제1 케이스 및 상기 제1 케이스에 장착되고 제1 커넥터가 형성된 메인 보드를 포함하는 본체; 및
    제2 케이스 및 상기 제2 케이스에 장착되고 상기 제1 커넥터와 결합하여 물리적 및 전기적으로 연결되는 제2 커넥터를 포함하는 접속 보드, 상기 접속 보드의 일측에 형성되고 상기 제2 커넥터와 전기적으로 연결되는 제1 전원 및 통신용 단자, 및 상기 접속 보드의 타측에 형성되고 상기 제2 커넥터와 전기적으로 연결되는 제2 전원 및 통신용 단자를 포함하는 접속 장치를 포함하며,
    상기 제1 전원 및 통신용 단자는 이웃하는 빌딩 제어기의 제2 전원 및 통신용 단자에 결합되고, 상기 제2 전원 및 통신용 단자는 이웃하는 빌딩 제어기의 제1 전원 및 통신용 단자에 결합되는, 빌딩 제어기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 메인 보드에는 상기 빌딩 제어기의 동작 및 제어를 위한 회로가 형성되는, 빌딩 제어기.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 복수 개의 빌딩 제어기들 중 첫 번째 빌딩 제어기의 제1 전원 및 통신용 단자에는 전원 및 통신 케이블이 연결되는, 빌딩 제어기.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 접속 장치는,
    상기 접속 보드에 형성되고, 상기 제2 커넥터와 전기적으로 연결되며, 신호 케이블과 접속되는 적어도 하나의 신호용 단자를 포함하는, 빌딩 제어기.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 빌딩 제어기는,
    상기 제1 케이스에 형성되는 적어도 하나의 결합홈; 및
    상기 제2 케이스에 형성되고, 상기 결합홈에 삽입되어 결합되는 결합 돌기를 더 포함하는, 빌딩 제어기.
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