KR101607666B1

KR101607666B1 - 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤러 및 이를 이용한 스마트 온도컨트롤시스템

Info

Publication number: KR101607666B1
Application number: KR1020140013976A
Authority: KR
Inventors: 송창석; 장성주; 양성천
Original assignee: 송창석; 양성천; 장성주
Priority date: 2014-02-07
Filing date: 2014-02-07
Publication date: 2016-03-30
Also published as: KR20150093343A

Abstract

본 발명은 각종 용수의 배관 또는 계량기의 동파를 방지하는 온도컨트롤러 및 이를 이용한 온도컨트롤시스템에 관한 것으로, 각종 용수의 배관 또는 계량기에 밀착되어 발열되는 발열체와; 대기에 노출되도록 설치되어 대기의 온도를 측정하는 대기온도측정센서와, 상기 배관에 밀착, 설치되어 배관의 온도를 측정하는 배관온도측정센서를 포함하는 온도측정부와; 온도컨트롤러의 전체적인 작동을 제어하는 제어부;를 포함하고, 상기 제어부는 상기 온도측정부에 의하여 측정된 온도를 수신하여 상기 대기온도측정센서에 의하여 측정된 대기온도와 상기 배관온도측정센서에 의하여 측정된 배관온도가 모두 영하인 경우에만 상기 발열체에 전원을 공급하여 발열되도록 하고, 배관온도가 영하인 경우에도 대기온도가 영상인 경우에는 발열체가 발열되지 않도록 함으로써 발열체에 의한 전력소모를 최소화할 수 있도록 하는 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤러 및 이를 이용한 온도컨트롤시스템에 관한 것이다.

Description

동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤러 및 이를 이용한 스마트 온도컨트롤시스템{A Smart Energy Saving Temperature Controller for Preventing to Freeze and a Smart Control System Using the Same}

본 발명은 각종 용수의 배관 또는 계량기의 동파를 방지하는 온도컨트롤러 및 이를 이용한 온도컨트롤시스템에 관한 것으로, 각종 용수의 배관 또는 계량기에 밀착되어 발열되는 발열체와; 대기에 노출되도록 설치되어 대기의 온도를 측정하는 대기온도측정센서와, 상기 배관에 밀착, 설치되어 배관의 온도를 측정하는 배관온도측정센서를 포함하는 온도측정부와; 온도컨트롤러의 전체적인 작동을 제어하는 제어부;를 포함하고, 상기 제어부는 상기 온도측정부에 의하여 측정된 온도를 수신하여 상기 대기온도측정센서에 의하여 측정된 대기온도와 상기 배관온도측정센서에 의하여 측정된 배관온도가 모두 영하인 경우에만 상기 발열체에 전원을 공급하여 발열되도록 하고, 배관온도가 영하인 경우에도 대기온도가 영상인 경우에는 발열체가 발열되지 않도록 함으로써 발열체에 의한 전력소모를 최소화할 수 있도록 하는 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤러 및 이를 이용한 스마트 온도컨트롤시스템에 관한 것이다.

일반적으로 수도배관, 소방용 배관 등 용수를 공급하는 배관에는 겨울철 동파를 방지하기 위하여 다양한 보온수단이 사용되고 있다. 가장 흔하게는 용수가 공급되는 배관을 보온재로 감싸는 방법이 사용되고 있으나, 외부온도가 급강하 하거나 물을 오랫동안 사용하지 않는 경우에는 동파를 방지하는데 한계가 있다.

또한, 도 1에 도시하는 바와 같이 배관(100) 및 계량기(200)에 열선(300)을 감고, 상기 열선(300)에 전기를 공급하여 열을 발생시킴으로써 배관(100) 및 계량기(200)의 동파를 방지하는 방법이 사용되고 있으나, 지속적인 전기의 사용으로 불필요한 에너지의 낭비를 초래하며, 열이 과도하게 상승할 수 있고, 또한 이를 막기 위해서는 인위적으로 전기의 공급을 조절하여야 하는 불편함이 있었다.

이와 같은 불편함을 해소하기 위해 아래 특허문헌에 표시된 바와 같이 배관에 온도센서를 부착하고, 온도센서를 통해 배관의 온도를 측정하여 온도가 영하인 경우 전기를 공급하여 열선을 작동시키도록 하거나, 일정 온도에서 발열되는 정온 발열선을 사용하기도 하였다. 그러나, 상기 온도센서를 이용한 보온방법은 배관의 온도에만 의존하여 열선을 작동시키므로, 주위의 온도가 영상인 경우에도 열선이 작동되어 불필요한 전기에너지가 소모될 수 있고, 배관 내의 물은 영하의 온도가 되었다고 해서 바로 얼지 않음에도 불구하고 온도에만 의존하여 열선을 작동시키므로 역시 불필요한 전기에너지가 소모되는 문제가 있다. 또한, 배관에 의해 물이 공급되어 사용 중인 경우에는 물이 얼지 않으므로 열선을 작동시킬 필요가 없음에도 열선을 작동시키게 되는 문제가 있었다. 그리고 온도센서에 이상이 발생하거나 열선의 꼬임, 겹침 등으로 인해 보온이 이루어지지 않는 경우에는 배관이 동파될 수 있고, 반대로 필요 이상으로 배관이 가온되어 과열되거나 과전류가 흐르는 경우에는 화재가 발생할 수 있는 위험까지 안고 있었다.

(특허문헌)

등록실용신안공보 제20-0230548호 "수도관 동파방지 장치"

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로,

본 발명은 대기에 노출되도록 설치되어 대기의 온도를 측정하는 대기온도측정센서와, 배관에 밀착, 설치되어 배관의 온도를 측정하는 배관온도측정센서를 포함하는 온도측정부를 포함하고, 대기온도와 배관온도가 모두 영하인 경우에만 발열체가 발열되도록 하여 배관온도가 영하인 경우에도 대기온도가 영상인 경우에는 발열체가 발열되지 않도록 함으로써 발열체에 의한 전력소모를 최소화할 수 있도록 하는 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤러를 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 온도측정부로부터 일정 시간 간격으로 온도에 관한 정보를 수신하여 수신된 온도정보에 따라 발열체가 발열되도록 하는 제어부를 포함하여, 지속적인 발열체의 작동에 의한 전력 소모를 막을 수 있도록 하는 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤러를 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 온도측정부로부터 수신된 대기온도와 배관온도가 모두 영하인 경우, 일정 시간 동안만 상기 발열체가 발열되도록 하고 자동으로 전원의 공급을 중단하는 제어부를 포함하여, 지속적인 발열체의 작동에 의한 전력소모를 막을 수 있도록 하는 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤러를 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 발열체가 발열되는 대기온도와 배관온도에 관한 작동온도정보를 설정하여 저장하는 작동온도설정모듈, 또는 제어부가 온도에 관한 정보를 수신하는 시간 간격에 관한 정보를 설정하여 저장하는 수신간격설정모듈, 또는 상기 발열체가 작동하는 작동시간에 관한 정보를 설정하여 저장하는 작동시간설정모듈 중 어느 하나를 포함하는 설정저장부를 포함하여, 설치환경에 따라 배관의 동파를 방지하면서도 온도컨트롤러의 전력소모를 최소화할 수 있는 발열체의 작동온도, 작동시간, 제어부의 온도수신간격 등을 조절할 수 있도록 하는 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤러를 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 배관을 통해 물이 공급되어 사용되는 것을 감지하는 사용감지부를 포함하고, 제어부는 사용감지부에 의하여 물 사용이 감지되는 경우 발열체의 작동을 중단하도록 하여 흐르는 물은 얼지 않는 원리를 이용해 전력소모를 최소화할 수 있도록 하는 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤러를 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 사용감지부가 배관 내에 설치되어 빛을 이용해 물의 흐름을 감지하는 광센서, 또는 배관 상에 설치되어 물의 흐름에 따른 진동을 감지하는 진동센서, 또는 물의 사용량을 측정하는 계량기에 설치되어 계량기 내부에서 발생하는 펄스신호를 감지하는 펄스감지센서, 또는 배관이나 계량기에 설치되어 물이 흐르는 소리 또는 물의 사용에 따라 회전하는 임펠러의 소리만을 필터링하여 감지하는 소리센서 중 어느 하나를 포함하도록 하여 물 사용에 대한 정확한 감지가 가능하고, 기존 배관 또는 계량기에의 설치가 용이하도록 하는 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤러를 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 사용감지부가 물의 사용량을 측정하는 계량기에 설치되어 물의 사용에 따라 발생하는 전기신호를 감지하는 전기신호감지센서를 포함하도록 하여, 물의 사용에 따라 발생되는 전기신호를 통해 물의 사용량을 측정하는 전자식 계량기에도 사용감지부의 설치가 가능하도록 하는 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤러를 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 온도컨트롤러의 오작동을 판단하는 오작동판단부를 포함하고, 제어부는 오작동신호에 따라 온도컨트롤러의 작동을 중단하도록 함으로써, 온도컨트롤러의 오작동에 의해 배관이 동파되거나 과열되는 것을 방지하도록 하는 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤러를 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 온도측정부에 의하여 측정되는 대기 또는 배관의 온도가 설정된 온도 범위를 벗어나는 경우 오작동으로 판단하는 온도이상판단모듈을 포함하여 발열체의 작동오류, 온도센서의 고장 등으로 인해 배관의 온도가 과도하게 낮아져 동파되거나, 배관의 온도가 과도하게 높아져 과열에 의한 화재 등이 발생하는 것을 방지할 수 있도록 하는 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤러를 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 온도이상판단모듈이 오작동으로 판단하는 온도의 범위를 설정하여 저장하는 온도범위설정모듈을 포함하는 설정저장부를 포함하여, 설치환경에 따라 오작동 판단범위를 조절할 수 있도록 함으로써 다양한 환경에서 오작동판단부의 설치가 가능하도록 하는 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤러를 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 발열체에 공급되는 전류를 측정하는 전류센서를 포함하고, 오작동판단부는 전류센서에 의해 측정되는 전류의 세기가 설정된 범위를 벗어나는 경우 오작동으로 판단하는 전류이상판단모듈을 포함하여, 과전류에 의한 화재 등의 위험을 방지하고, 전류가 공급되지 않아 배관이 동파되는 것을 방지할 수 있는 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤러를 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 전류이상판단모듈이 오작동으로 판단하는 전류의 범위를 설정하여 저장하는 전류범위설정모듈을 포함하는 설정저장부를 포함하여, 설치환경에 따라 오작동 판단범위를 조절할 수 있도록 함으로써 다양한 환경에서 오작동판단부의 설치가 가능하도록 하는 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤러를 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 온도컨트롤러와 유선 또는 무선으로 연결되고, 온도컨트롤러의 상태정보를 수신하여 전체적인 작동상태를 모니터링하며, 온도컨트롤러의 제어정보를 입력하여 전송할 수 있는 모니터링장치를 포함하여, 원격에서 온도컨트롤러의 상태와 정상작동여부를 확인할 수 있고, 온도컨트롤러의 작동을 제어할 수 있는 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤시스템을 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 온도컨트롤러와 모니터링장치가 유선 또는 무선으로 정보를 송수신할 수 있도록 하고, 모니터링장치는 온도컨트롤러의 상태정보를 화면에 표시하는 화면표시부를 포함하여, 화면을 통해 온도컨트롤러의 작동상태 및 오작동여부 등을 확인할 수 있도록 하는 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤시스템을 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 화면표시부가 온도측정부에 의하여 측정된 대기와 배관의 현재 온도를 화면에 표시하는 온도표시모듈과, 사용감지부에 의하여 감지된 물의 사용여부를 화면에 표시하는 사용표시모듈과, 발열체의 작동여부를 표시하는 작동표시모듈을 포함하도록 하여, 설정된 대기와 배관의 온도, 물의 사용여부에 따라 발열체가 정상적으로 작동중인지 확인할 수 있도록 하는 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤시스템을 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 화면표시부가 발열체에 흐르는 전류의 세기를 표시하는 전류표시모듈을 포함하도록 하여, 발열체에 과전류가 흐르는지 여부와 발열체가 작동조건에서 정상적으로 전류가 공급되고 있는지 확인할 수 있도록 하는 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤시스템을 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 온도컨트롤러의 오작동신호가 수신되는 경우 관리자가 오작동을 즉각적으로 인지할 수 있도록 하는 오작동알림부를 포함하는 모니터링장치를 포함하여, 배관의 동파방지를 위한 빠른 대처가 가능하도록 하는 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤시스템을 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 화면표시부에 의하여 오작동에 대한 경고가 화면에 표시되도록 하거나 또는 경고음이 발생되도록 하는 오작동알림부를 포함하여, 시각적으로 또는 청각적으로 오작동을 인지할 수 있도록 하는 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤시스템을 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 온도컨트롤러에 대한 제어정보를 입력받아 송수신부에 전달하는 입력부를 포함하는 모니터링장치를 포함하여, 온도컨트롤러의 작동에 관한 수치제어가 가능하도록 하는 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤시스템을 제공하는데 목적이 있다.

볼 발명은 발열체가 발열되도록 하는 대기온도와 배관온도에 관한 작동온도를 입력받는 작동온도입력모듈, 또는 제어부가 온도에 관한 정보를 수신하는 시간 간격을 입력받는 수신간격입력모듈, 또는 발열체가 작동하는 작동시간을 입력받는 작동시간입력모듈 중 어느 하나를 포함하는 입력부를 포함하여 작동온도, 시간간격, 작동시간의 설정이 용이하도록 함으로써 다양한 설치 환경에 맞는 시스템의 설정이 신속하게 이뤄질 수 있도록 하는 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤시스템을 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 온도이상판단모듈이 오작동으로 판단하는 온도의 범위를 입력받는 온도범위입력모듈, 또는 전류이상판단모듈이 오작동으로 판단하는 전류의 범위를 입력받는 전류범위입력모듈 중 어느 하나를 포함하는 입력부를 포함하여, 오작동으로 판단되는 온도범위 또는 전류범위의 설정이 용이하도록 함으로써 다양한 설치 환경에 맞는 시스템의 설정이 신속하게 이뤄질 수 있도록 하는 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤시스템을 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 앞서 본 목적을 달성하기 위해서 다음과 같은 구성을 가진 실시예에 의해서 구현된다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤러는 각종 용수의 배관 또는 계량기에 밀착되어 발열되는 발열체와; 대기에 노출되도록 설치되어 대기의 온도를 측정하는 대기온도측정센서와, 상기 배관에 밀착, 설치되어 배관의 온도를 측정하는 배관온도측정센서를 포함하는 온도측정부와; 온도컨트롤러의 전체적인 작동을 제어하는 제어부;를 포함하고, 상기 제어부는 상기 온도측정부에 의하여 측정된 온도를 수신하여 상기 대기온도측정센서에 의하여 측정된 대기온도와 상기 배관온도측정센서에 의하여 측정된 배관온도가 모두 영하인 경우에만 상기 발열체에 전원을 공급하여 발열되도록 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤러에 있어서, 상기 제어부는 상기 온도측정부로부터 일정 시간 간격으로 온도에 관한 정보를 수신하여, 일정 시간 간격으로 수신된 온도정보에 따라 상기 발열체가 발열되도록 함으로써 발열체에서 소모되는 전력을 줄일 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤러에 있어서, 상기 제어부는 상기 온도측정부로부터 수신된 대기온도와 배관온도가 모두 영하인 경우, 일정 시간 동안만 상기 발열체가 발열되도록 하고 자동으로 전원의 공급을 중단하도록 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤러는 온도컨트롤러의 작동에 관한 설정을 저장하는 설정저장부를 포함하고, 상기 설정저장부는 상기 발열체가 발열되는 대기온도와 배관온도에 관한 작동온도정보를 설정하여 저장하는 작동온도설정모듈, 또는 상기 제어부가 온도에 관한 정보를 수신하는 시간 간격에 관한 정보를 설정하여 저장하는 수신간격설정모듈, 또는 상기 발열체가 작동하는 작동시간에 관한 정보를 설정하여 저장하는 작동시간설정모듈 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤러는 상기 배관을 통해 물이 공급되어 사용되는 것을 감지하는 사용감지부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 사용감지부에 의하여 물 사용이 감지되는 경우, 상기 발열체의 작동을 중단하도록 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤러에 있어서, 상기 사용감지부는 상기 배관 내에 설치되어 빛을 이용해 물의 흐름을 감지하는 광센서, 또는 상기 배관 상에 설치되어 물의 흐름에 따른 진동을 감지하는 진동센서, 또는 물의 사용량을 측정하는 계량기에 설치되어 계량기 내부에서 발생하는 펄스신호를 감지하는 펄스감지센서, 또는 상기 배관이나 계량기에 설치되어 물의 흐름에 따른 소리를 감지하는 소리센서 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤러에 있어서, 상기 사용감지부는 물의 사용량을 측정하는 계량기에 설치되어 물의 사용에 따라 발생하는 전기신호를 감지하는 전기신호감지센서를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤러는 온도컨트롤러의 오작동을 판단하는 오작동판단부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 오작동판단부에서 온도컨트롤러의 오작동으로 판단하는 경우 온도컨트롤러의 작동을 중단하도록 하여 오작동에 의해 배관이 동파되거나 과열되는 것을 방지하도록 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤러에 있어서, 상기 오작동판단부는 상기 온도측정부에 의하여 측정되는 대기 또는 배관의 온도가 설정된 온도 범위를 벗어나는 경우 오작동으로 판단하는 온도이상판단모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤러는 온도컨트롤러의 작동에 관한 설정을 저장하는 설정저장부를 포함하고, 상기 설정저장부는 상기 온도이상판단모듈이 오작동으로 판단하는 온도의 범위를 설정하여 저장하는 온도범위설정모듈을 포함하여, 설치환경에 따라 오작동으로 판단되는 범위를 조절할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤러에 있어서, 상기 발열체는 발열체에 공급되는 전류를 측정하는 전류센서를 포함하고, 상기 오작동판단부는 상기 전류센서에 의해 측정되는 전류의 세기가 설정된 범위를 벗어나는 경우 오작동으로 판단하는 전류이상판단모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤러는 온도컨트롤러의 작동에 관한 설정을 저장하는 설정저장부를 포함하고, 상기 설정저장부는 상기 전류이상판단모듈이 오작동으로 판단하는 전류의 범위를 설정하여 저장하는 전류범위설정모듈을 포함하여, 설치환경에 따라 오작동으로 판단되는 범위를 조절할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤시스템은 온도컨트롤러와; 상기 온도컨트롤러와 유선 또는 무선으로 연결되고, 온도컨트롤러의 상태정보를 화면에 표시하여 전체적인 작동상태를 모니터링하며, 온도컨트롤러의 제어정보를 입력하여 전송할 수 있는 모니터링장치;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤시스템에 있어서, 상기 온도컨트롤러는 온도컨트롤러의 상태정보를 모니터링장치에 전송하며 상기 모니터링장치로부터 입력된 제어정보를 수신하는 통신부를 포함하고, 상기 모니터링장치는 상기 온도컨트롤러로부터 상태정보를 수신하고 온도컨트롤러에 대한 제어정보를 전송하는 송수신부와; 상기 온도컨트롤러로부터 수신된 상태정보를 화면에 표시하는 화면표시부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤시스템에 있어서, 상기 화면표시부는 온도측정부에 의하여 측정된 대기와 배관의 현재 온도를 화면에 표시하는 온도표시모듈과, 사용감지부에 의하여 감지된 물의 사용여부를 화면에 표시하는 사용표시모듈과, 발열체의 작동여부를 표시하는 작동표시모듈을 포함하여 상기 온도컨트롤러의 정상작동여부를 확인할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤시스템에 있어서, 상기 화면표시부는 발열체에 흐르는 전류의 세기를 표시하는 전류표시모듈을 포함하여, 발열체의 정상작동여부와 발열체에 흐르는 과전류를 시각적으로 확인할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤시스템에 있어서, 상기 모니터링장치는 오작동판단부에 의한 상기 온도컨트롤러의 오작동신호가 수신되는 경우 관리자가 상기 오작동을 즉각적으로 인지할 수 있도록 하는 오작동알림부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤시스템에 있어서, 상기 오작동알림부는 상기 화면표시부에 의하여 상기 오작동에 대한 경고가 화면에 표시되도록 하거나 또는 경고음이 발생되도록 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤시스템에 있어서, 상기 모니터링장치는 상기 온도컨트롤러에 대한 제어정보를 입력받아 상기 송수신부에 전달하는 입력부를 포함하여 상기 온도컨트롤러의 작동설정이 용이하도록 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤시스템에 있어서, 상기 입력부는 발열체가 발열되도록 하는 대기온도와 배관온도에 관한 작동온도를 입력받는 작동온도입력모듈, 또는 제어부가 온도에 관한 정보를 수신하는 시간 간격을 입력받는 수신간격입력모듈, 또는 발열체가 작동하는 작동시간을 입력받는 작동시간입력모듈 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤시스템에 있어서, 상기 입력부는 온도이상판단모듈이 오작동으로 판단하는 온도의 범위를 입력받는 온도범위입력모듈, 또는 전류이상판단모듈이 오작동으로 판단하는 전류의 범위를 입력받는 전류범위입력모듈 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 앞서 본 실시예와 하기에 설명할 구성과 결합, 사용관계에 의해 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

본 발명은 대기에 노출되도록 설치되어 대기의 온도를 측정하는 대기온도측정센서와, 배관에 밀착, 설치되어 배관의 온도를 측정하는 배관온도측정센서를 포함하는 온도측정부를 포함하고, 대기온도와 배관온도가 모두 영하인 경우에만 발열체가 발열되도록 하여 배관온도가 영하인 경우에도 대기온도가 영상인 경우에는 발열체가 발열되지 않도록 함으로써 발열체에 의한 전력소모를 최소화할 수 있도록 하는 효과가 있다.

본 발명은 온도측정부로부터 일정 시간 간격으로 온도에 관한 정보를 수신하여 수신된 온도정보에 따라 발열체가 발열되도록 하는 제어부를 포함하여, 지속적인 발열체의 작동에 의한 전력 소모를 막을 수 있도록 하는 효과가 있다.

본 발명은 온도측정부로부터 수신된 대기온도와 배관온도가 모두 영하인 경우, 일정 시간 동안만 상기 발열체가 발열되도록 하고 자동으로 전원의 공급을 중단하는 제어부를 포함하여, 지속적인 발열체의 작동에 의한 전력소모를 막을 수 있도록 하는 효과가 있다.

본 발명은 발열체가 발열되는 대기온도와 배관온도에 관한 작동온도정보를 설정하여 저장하는 작동온도설정모듈, 또는 제어부가 온도에 관한 정보를 수신하는 시간 간격에 관한 정보를 설정하여 저장하는 수신간격설정모듈, 또는 상기 발열체가 작동하는 작동시간에 관한 정보를 설정하여 저장하는 작동시간설정모듈 중 어느 하나를 포함하는 설정저장부를 포함하여, 설치환경에 따라 배관의 동파를 방지하면서도 온도컨트롤러의 전력소모를 최소화할 수 있는 발열체의 작동온도, 작동시간, 제어부의 온도수신간격 등을 조절할 수 있도록 하는 효과가 있다.

본 발명은 배관을 통해 물이 공급되어 사용되는 것을 감지하는 사용감지부를 포함하고, 제어부는 사용감지부에 의하여 물 사용이 감지되는 경우 발열체의 작동을 중단하도록 하여 흐르는 물은 얼지 않는 원리를 이용해 전력소모를 최소화할 수 있도록 하는 효과가 있다.

본 발명은 사용감지부가 배관 내에 설치되어 빛을 이용해 물의 흐름을 감지하는 광센서, 또는 배관 상에 설치되어 물의 흐름에 따른 진동을 감지하는 진동센서, 또는 물의 사용량을 측정하는 계량기에 설치되어 계량기 내부에서 발생하는 펄스신호를 감지하는 펄스감지센서, 또는 배관이나 계량기에 설치되어 물이 흐르는 소리 또는 물의 사용에 따라 회전하는 임펠러의 소리만을 필터링하여 감지하는 소리센서 중 어느 하나를 포함하도록 하여 물 사용에 대한 정확한 감지가 가능하고, 기존 배관 또는 계량기에의 설치가 용이하도록 하는 효과가 있다.

본 발명은 사용감지부가 물의 사용량을 측정하는 계량기에 설치되어 물의 사용에 따라 발생하는 전기신호를 감지하는 전기신호감지센서를 포함하도록 하여, 물의 사용에 따라 발생되는 전기신호를 통해 물의 사용량을 측정하는 전자식 계량기에도 사용감지부의 설치가 가능하도록 하는 효과가 있다.

본 발명은 온도컨트롤러의 오작동을 판단하는 오작동판단부를 포함하고, 제어부는 오작동신호에 따라 온도컨트롤러의 작동을 중단하도록 함으로써, 온도컨트롤러의 오작동에 의해 배관이 동파되거나 과열되는 것을 방지하도록 하는 효과가 있다.

본 발명은 온도측정부에 의하여 측정되는 대기 또는 배관의 온도가 설정된 온도 범위를 벗어나는 경우 오작동으로 판단하는 온도이상판단모듈을 포함하여 발열체의 작동오류, 온도센서의 고장 등으로 인해 배관의 온도가 과도하게 낮아져 동파되거나, 배관의 온도가 과도하게 높아져 과열에 의한 화재 등이 발생하는 것을 방지할 수 있도록 하는 효과가 있다.

본 발명은 온도이상판단모듈이 오작동으로 판단하는 온도의 범위를 설정하여 저장하는 온도범위설정모듈을 포함하는 설정저장부를 포함하여, 설치환경에 따라 오작동 판단범위를 조절할 수 있도록 함으로써 다양한 환경에서 오작동판단부의 설치가 가능하도록 하는 효과가 있다.

본 발명은 발열체에 공급되는 전류를 측정하는 전류센서를 포함하고, 오작동판단부는 전류센서에 의해 측정되는 전류의 세기가 설정된 범위를 벗어나는 경우 오작동으로 판단하는 전류이상판단모듈을 포함하여, 과전류에 의한 화재 등의 위험을 방지하고, 전류가 공급되지 않아 배관이 동파되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 전류이상판단모듈이 오작동으로 판단하는 전류의 범위를 설정하여 저장하는 전류범위설정모듈을 포함하는 설정저장부를 포함하여, 설치환경에 따라 오작동 판단범위를 조절할 수 있도록 함으로써 다양한 환경에서 오작동판단부의 설치가 가능하도록 하는 효과가 있다.

본 발명은 온도컨트롤러와 유선 또는 무선으로 연결되고, 온도컨트롤러의 상태정보를 수신하여 전체적인 작동상태를 모니터링하며, 온도컨트롤러의 제어정보를 입력하여 전송할 수 있는 모니터링장치를 포함하여, 원격에서 온도컨트롤러의 상태와 정상작동여부를 확인할 수 있고, 온도컨트롤러의 작동을 제어할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 온도컨트롤러와 모니터링장치가 유선 또는 무선으로 정보를 송수신할 수 있도록 하고, 모니터링장치는 온도컨트롤러의 상태정보를 화면에 표시하는 화면표시부를 포함하여, 화면을 통해 온도컨트롤러의 작동상태 및 오작동여부 등을 확인할 수 있도록 하는 효과가 목적이 있다.

본 발명은 화면표시부가 온도측정부에 의하여 측정된 대기와 배관의 현재 온도를 화면에 표시하는 온도표시모듈과, 사용감지부에 의하여 감지된 물의 사용여부를 화면에 표시하는 사용표시모듈과, 발열체의 작동여부를 표시하는 작동표시모듈을 포함하도록 하여, 설정된 대기와 배관의 온도, 물의 사용여부에 따라 발열체가 정상적으로 작동중인지 확인할 수 있도록 하는 효과가 있다.

본 발명은 화면표시부가 발열체에 흐르는 전류의 세기를 표시하는 전류표시모듈을 포함하도록 하여, 발열체에 과전류가 흐르는지 여부와 발열체가 작동조건에서 정상적으로 전류가 공급되고 있는지 확인할 수 있도록 하는 효과가 있다.

본 발명은 온도컨트롤러의 오작동신호가 수신되는 경우 관리자가 오작동을 즉각적으로 인지할 수 있도록 하는 오작동알림부를 포함하는 모니터링장치를 포함하여, 배관의 동파방지를 위한 빠른 대처가 가능하도록 하는 효과가 있다.

본 발명은 화면표시부에 의하여 오작동에 대한 경고가 화면에 표시되도록 하거나 또는 경고음이 발생되도록 하는 오작동알림부를 포함하여, 시각적으로 또는 청각적으로 오작동을 인지할 수 있도록 하는 효과가 있다.

본 발명은 온도컨트롤러에 대한 제어정보를 입력받아 송수신부에 전달하는 입력부를 포함하는 모니터링장치를 포함하여, 온도컨트롤러의 작동에 관한 수치제어가 가능하도록 하는 효과가 있다.

볼 발명은 발열체가 발열되도록 하는 대기온도와 배관온도에 관한 작동온도를 입력받는 작동온도입력모듈, 또는 제어부가 온도에 관한 정보를 수신하는 시간 간격을 입력받는 수신간격입력모듈, 또는 발열체가 작동하는 작동시간을 입력받는 작동시간입력모듈 중 어느 하나를 포함하는 입력부를 포함하여 작동온도, 시간간격, 작동시간의 설정이 용이하도록 함으로써 다양한 설치 환경에 맞는 시스템의 설정이 신속하게 이뤄질 수 있도록 하는 효과가 있다.

본 발명은 온도이상판단모듈이 오작동으로 판단하는 온도의 범위를 입력받는 온도범위입력모듈, 또는 전류이상판단모듈이 오작동으로 판단하는 전류의 범위를 입력받는 전류범위입력모듈 중 어느 하나를 포함하는 입력부를 포함하여, 오작동으로 판단되는 온도범위 또는 전류범위의 설정이 용이하도록 함으로써 다양한 설치 환경에 맞는 시스템의 설정이 신속하게 이뤄질 수 있도록 하는 효과가 있다.

도 1은 종래의 배관 동파방지시스템을 나타내는 구성도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤시스템을 나타내는 구성도
도 3은 도 2의 온도컨트롤러의 구성을 나타내는 블럭도
도 4는 도 3의 사용감지부의 구성을 나타내는 블럭도
도 5는 도 3의 설정저장부의 구성을 나타내는 블럭도
도 6은 도 2의 모니터링장치의 구성을 나타내는 블럭도
도 7은 도 6의 화면표시부의 구성을 나타내는 블럭도
도 8은 도 6의 화면표시부에 의해 나타나는 모니터링장치의 화면을 설명하기 위한 참고도
도 9는 도 6의 입력부의 구성을 나타내는 블럭도
도 10은 온도컨트롤러의 제어정보를 입력받기 위한 모니터링장치의 화면을 나타내는 참고도

이하에서는 본 발명에 따른 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤러 및 이를 이용한 온도컨트롤시스템의 바람직한 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하도록 한다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미하며, 또한 명세서에 기재된 "...부", "...모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤시스템을 도 2 내지 도 10을 참조하여 설명하면, 상기 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤시스템(이하 '온도컨트롤시스템' 이라 함)은 수도배관, 소방배관 등 각종 용수의 배관(100)이나 계량기(200)에 설치되어 상기 배관(100)의 온도에 따라 열을 공급함으로써, 배관(100)이나 계량기(200) 등이 동파되는 것을 방지하는 온도컨트롤러(1)와; 상기 온도컨트롤러(1)와 유선 또는 무선으로 연결되어 원격에서 상기 온도컨트롤러(1)의 상태정보를 수신하여 모니터링하고, 상기 온도컨트롤러(1)의 제어정보를 입력받아 전송할 수 있는 모니터링장치(3)를 포함한다.

상기 온도컨트롤러(1)는 도 2에 도시하는 바와 같이 각종 용수의 배관(100) 또는 계량기(200)에 밀착되어 발열되는 발열체(11)와; 대기에 노출되도록 설치되어 대기의 온도를 측정하는 대기온도측정센서(121)와, 상기 배관(100)에 밀착, 설치되어 배관(100)의 온도를 측정하는 배관온도측정센서(123)를 포함하는 온도측정부(12, 도 3참조)와; 상기 배관(100)을 통해 물이 공급되어 사용되는 것을 감지하는 사용감지부(13)와; 상기 온도컨트롤러(1)의 전체적인 작동을 제어하는 제어부(14)와; 상기 온도컨트롤러(1)의 오작동을 판단하는 오작동판단부(15)와; 상기 온도컨트롤러(1)의 작동에 관한 설정을 저장하는 설정저장부(16)와; 상기 온도컨트롤러(1)의 상태정보를 후술할 모니터링장치(3)에 전송하며, 상기 모니터링장치(3)로부터 입력된 제어정보를 수신하는 통신부(17)와; 상기 온도컨트롤러(1)에 전원을 공급하는 전원부(18)를 포함한다.

상기 발열체(11)는 도 2에 도시하는 바와 같이 상기 배관(100) 또는 계량기(200)에 밀착되도록 설치되는 열선으로 형성될 수 있으며, 상기 전원부(18)로부터 전원을 공급받아 상기 배관(100) 또는 계량기(200)에 열을 공급한다. 상기 발열체(11)는 상기 제어부(14)의 제어에 따라 전원이 공급되어 작동하며, 상기 온도측정부(12)에 의해 측정된 대기온도(T₁)와 배관온도(T₂)가 모두 영하인 경우에 작동하고, 상기 발열체(11)의 작동온도는 후술할 설정저장부(16)의 작동온도설정모듈(161)에 의해 조절될 수 있다. 또한, 후술할 설정저장부(16)의 작동시간설정모듈(165)에 의해 작동시간이 조절될 수 있으며, 이에 따라 발열체(11)로부터 발생하는 전력소모를 최소화할 수 있다. 이에 관한 상세한 설명은 후술한다. 또한, 상기 발열체(11)는 발열체(11)에 흐르는 전류의 세기를 측정하는 전류센서(111)를 포함할 수 있다.

상기 전류센서(111)는 상기 발열체(11)와 연결되어 발열체(11)에 흐르는 전류의 세기를 측정하며, 상기 전류센서(111)에 의하여 측정된 전류세기에 관한 정보는 상기 오작동판단부(15)에 전달된다. 상기 오작동판단부(15)는 전달받은 전류의 세기에 관한 정보에 따라 과전류가 흐르거나 전류가 흐르지 않는 경우 등을 판단하여 오작동을 판단할 수 있으며, 오작동으로 판단되는 경우 상기 온도컨트롤러(1)의 작동은 중지된다. 이에 관한 상세한 설명은 후술한다. 또한, 상기 전류센서(111)로부터 측정된 전류의 세기에 관한 정보는 상기 통신부(17)를 통해 후술할 모니터링장치(3)에 전송될 수 있으며, 상기 모니터링장치(3)는 전류의 세기를 화면에 표시하도록 할 수 있다.

상기 온도측정부(12)는 도 3에 도시하는 바와 같이 상기 대기온도측정센서(121)와 배관온도측정센서(123)를 포함하며, 상기 온도측정부(12)에서 측정된 대기온도(T₁)와 배관온도(T₂)에 관한 정보는 상기 제어부(14)에 전달된다. 상기 제어부(14)는 상기 온도측정부(12)로부터 전달받은 온도정보에 따라 상기 발열체(11)가 작동되도록 하며, 상기 온도측정부(12)가 대기온도(T₁)와 배관온도(T₂)를 모두 측정하여 전달하도록 함으로써, 상기 제어부(14)는 온도컨트롤러(1)의 전력소모를 최소화할 수 있다. 또한, 상기 제어부(14)는 상기 온도측정부(12)로부터 일정 시간 간격으로 온도정보를 수신하여 발열체(11)를 작동시키도록 함으로써 발열체(11)의 지속적인 사용에 따른 전력소모 또한 줄일 수 있다. 이에 관한 상세한 설명은 후술한다. 또한, 상기 온도측정부(12)에 의하여 측정된 온도정보는 상기 오작동판단부(15)에 전달되어 측정된 대기온도(T₁)와 배관온도(T₂)가 설정된 범위를 벗어나는 경우, 온도컨트롤러의 오작동으로 판단하고 작동을 중지시킬 수 있다. 또한, 상기 온도측정부(12)에 의하여 측정된 온도정보는 상기 통신부(17)를 통해 후술할 모니터링장치(3)에 전송될 수 있으며, 상기 모니터링장치(3)는 대기온도(T₁)와 배관온도(T₂)를 화면에 표시하도록 할 수 있다.

상기 대기온도측정센서(121)는 대기로 노출되어 설치되며, 배관(100) 또는 계량기(200) 주변의 대기의 온도(T₁)를 측정하여 상기 제어부(14)에 전달한다. 상기 대기온도측정센서(121)는 온도를 측정하여 온도에 관한 정보를 전달할 수 있는 구성이라면 어떠한 구성이어도 무방하다.

상기 배관온도측정센서(123)는 배관(100) 표면에 부착되어 배관(100)의 온도를 측정하며, 배관(100)의 온도(T₂)에 관한 정보를 상기 제어부(14)에 전달한다. 상기 배관온도측정센서(123) 역시 온도를 측정하여 온도에 관한 정보를 전달할 수 있는 구성이라면 어떠한 구성이어도 무방하다.

상기 사용감지부(13)는 상기 배관(100) 또는 계량기(200)에 설치되어 물이 공급되어 사용되는 것을 감지하기 위한 구성으로, 도 4에 도시하는 바와 같이 상기 배관(100)에 설치되어 상기 배관(100)을 통해 물이 흐르는 것을 감지하는 배관감지센서(131)와, 상기 계량기(200)에 설치되어 상기 계량기(200)로부터 발생하는 신호를 감지하는 계량기감지센서(133)를 포함한다. 상기 사용감지부(13)는 이 중 어느 하나를 이용하여 물의 사용을 감지할 수 있으며, 물론 이 중 여러 개의 센서를 사용하여 감지의 정확도를 높일 수도 있다. 상기 배관(100) 내의 물은 상기 온도측정부(12)에 의하여 측정된 온도가 영하로 내려가는 경우에도, 물이 공급되어 흐르는 경우에는 얼지 않으므로, 상기 사용감지부(13)에 의해 물의 흐름이 감지되는 경우에는 상기 발열체(11)의 작동을 중단하도록 함으로써 발열체(11)에서 소모되는 전력을 최소화할 수 있다.

상기 배관감지센서(131)는 빛을 이용한 광센서(131a), 진동을 감지하는 진동센서(131b), 소리를 감지하는 소리센서(131c) 등이 적용될 수 있으며, 이 중 어느 하나의 센서를 이용하여 물의 흐름을 감지할 수 있고, 또한 감지의 정확도를 높이기 위하여 두 개의 센서가 모두 설치될 수도 있다.

상기 광센서(131a)는 상기 배관(100) 내에 설치되며, 빛을 발광하는 발광부(미도시)와 빛을 수광하는 수광부(미도시)를 포함하여, 수광부에서 수광하는 빛의 성질의 변화를 통해 물의 흐름을 감지한다.

상기 진동센서(131b)는 상기 배관(100)의 표면에 설치되며, 물의 흐름에 따라 발생하는 진동을 감지한다.

상기 소리센서(131c)는 상기 배관(100)의 표면에 설치되어 물의 흐름에 따른 소리를 감지한다. 또한, 상기 소리센서(131c)는 상기 계량기(200)에 부착되도록 구성될 수 있으며, 상기 소리센서(131c)가 계량기(200)에 부착되는 경우에는 전술한 바와 같이 물의 사용량을 측정하기 위해 설치되는 임펠러(미도시)의 회전에 따른 소리를 감지하여 물의 사용을 감지할 수 있도록 한다. 상기 소리센서(131c)는 물의 사용에 대해 정확하게 감지할 수 있도록 물의 흐름에 따른 소리 내지 임펠러의 회전에 따른 소리만을 필터링하여 감지하도록 하며, 일반 소리에는 동작하지 않도록 하는 것이 바람직하다.

상기 계량기감지센서(133)는 계량기(200) 내부에서 발생하는 펄스신호를 감지하는 펄스감지센서(133a)와, 상기 계량기(200)와 연결되어 상기 계량기(200)에서 발생하는 전기신호를 수신하여 감지할 수 있는 전기신호감지센서(133b)를 포함할 수 있다.

상기 펄스감지센서(133a)는 펄스신호를 감지하는 센서로, 상기 계량기(200)의 내부에는 물의 사용에 따라 회전하는 임펠러(미도시)가 설치되어 물의 사용량을 측정하도록 하는데, 이 때 물의 사용에 따라 회전하는 임펠러(미도시)로부터 발생하는 펄스신호를 감지하여 상기 제어부(14)에 전달하도록 함으로써 물의 사용시 발열체(11)의 작동이 중단되도록 할 수 있다.

상기 전기신호감지센서(133b)는 전기신호를 수신하여 전기신호의 발생을 감지하는 센서로, 상기 계량기(200)가 물의 사용에 따라 발생하는 전기신호를 통해 물의 사용량을 측정하는 전자식으로 구성되는 경우, 상기 전기신호를 수신하여 감지함으로써 물의 사용을 감지할 수 있게 된다. 따라서, 기계식 계량기 뿐만 아니라 전자식 계량기에도 상기 사용감지부(13)의 설치가 용이하도록 하여 상기 온도컨트롤시스템의 적용범위를 넓힐 수 있게 되었다.

상기 제어부(14)는 상기 온도컨트롤러(1)의 전체적인 동작을 제어하며, 특히 상기 전원부(18)로부터 발열체(11)에 전원을 공급하도록 하여 발열체(11)를 작동시킨다. 상기 제어부(14)는 상기 온도측정부(12)로부터 대기온도(T₁)와 배관온도(T₂)에 관한 정보를 수신하고, 상기 대기온도(T₁)와 배관온도(T₂)가 영하(0℃이하)인 경우에만 상기 발열체(11)를 작동시킨다. 종래 온도센서의 경우에는 배관의 온도만을 측정하여 발열체를 작동시켰기 때문에 대기의 온도가 영하에서 영상으로 전환되는 경우, 배관의 온도가 영하라 하더라도 일정 시간이 지나면 영상으로 전환되어 동파의 우려가 없음에도 불구하고, 발열체는 배관의 온도가 영상을 회복할 때까지 작동되어 필요 이상의 전력이 소모되는 문제가 있었다. 따라서, 본 발명에서는 상기 대기온도(T₁)와 배관온도(T₂)를 모두 측정하여, 상기 제어부(14)가 대기온도(T₁)와 배관온도(T₂)가 모두 영하(0℃이하)인 경우에만 발열체(11)를 작동시키도록 하여(특히 대기온도(T₁)는 영상이고 배관온도(T₂)는 영하인 경우 작동되지 않도록 함) 발열체(11)에서 소모되는 전력을 줄일 수 있도록 하였다. 상기 제어부(14)는 기본적으로 0℃를 기준으로 하여 상기 발열체(11)를 작동하나, 후술할 작동온도설정모듈(161)에 의하여 발열체(11)가 작동하는 대기온도와 배관온도를 변경하여 설정할 수 있다.

또한, 상기 제어부(14)는 상기 온도측정부(12)로부터 일정 시간간격(I)으로 온도정보를 수신하는 것이 바람직하다. 상기 제어부(14)는 상기 온도측정부(12)로부터 지속적으로 온도정보를 수신하여 대기온도(T₁)와 배관온도(T₂)가 영하인 경우 바로 상기 발열체(11)가 작동하도록 할 수도 있으나, 배관(100) 내의 물은 배관(100)의 온도(T₂)가 영하로 내려갔다고 해서 곧바로 어는 것이 아니라 일정 시간이 지나야 하므로, 상기 온도측정부(12)로부터 일정 시간간격(i)으로 온도정보를 수신하여 상기 발열체(11)에서 소모되는 전력을 줄일 수 있다. 또한, 상기 제어부(14)는 대기온도(T₁)와 배관온도(T₂)가 영하인 경우, 일정 시간(t) 동안만 상기 발열체(11)가 발열되도록 하고 자동으로 전원의 공급을 중단하도록 한다. 상기 제어부(14)는 일정 시간간격(i)으로 온도정보를 수신하고, 상기 발열체(11)가 일정시간(t) 동안만 작동하고 자동으로 꺼지도록 함으로써 동파를 방지하면서도 전력소모를 최소화할 수 있는 온도컨트롤시스템을 구성할 수 있다. 예를 들어 상기 제어부(14)가 1시간 간격으로 온도정보를 수신하고, 1시간 동안 발열체(11)를 작동하고 꺼지도록 설정된 경우에는 상기 온도측정부(12)에 의하여 측정된 대기온도(T₁)와 배관온도(T₂)가 모두 영하일 때, 발열체(11)의 작동을 시작하고, 1시간이 경과되면 자동으로 작동이 중단되며, 다시 온도측정부(12)로부터 온도정보를 수신하여 대기온도(T₁)와 배관온도(T₂) 중 어느 하나가 영상을 가리키면 발열체(11)는 작동되지 않고, 1시간 후 다시 온도정보를 수신한다. 상기 제어부(14)가 온도 정보를 수신하는 시간간격(i)과 상기 발열체(11)가 작동하는 작동시간(t)은 후술할 설정저장부(16)의 수신간격설정모듈(163)과 작동시간설정모듈(165)에 의하여 설정될 수 있으며, 따라서 설치환경에 따라 상기 시간간격(i)과 작동시간(t)을 조절할 수 있다. 예를 들어 대기온도가 매우 낮은 지역에서는 상기 시간간격(i)을 짧게 하여 온도정보를 자주 수신하도록 하거나 작동시간(t)을 길게 설정하여 동파를 방지하도록 할 수 있다. 또한, 상기 제어부(14)는 상기 발열체(11)가 작동 중인 경우에는 온도측정부(12)로부터 실시간으로 온도정보를 수신하도록 하여, 상기 발열체(11)의 작동 중 상기 대기온도(T₁)와 배관온도(T₂) 가운데 어느 하나가 영상을 가리키면 발열체(11)의 작동이 중단되도록 구성할 수도 있다.

또한, 상기 제어부(14)는 상기 사용감지부(13)로부터 물의 사용에 대한 신호를 감지하여 상기 배관(100)을 통해 물이 공급되어 사용되고 있는 경우에는 상기 발열체(11)의 작동을 중단하도록 한다. 따라서, 상기 온도측정부(12)에 의하여 측정된 대기온도(T₁)와 배관온도(T₂)가 모두 영하 또는 상기 작동온도설정모듈(161)에 의하여 설정된 온도 이하로 내려가 상기 발열체(11)가 작동되는 중에도, 상기 사용감지부(13)에 의하여 물 흐름이 감지되는 경우에는 상기 발열체(11)의 작동을 중단하도록 함으로써 발열체(11)로부터 소모되는 전력을 최소화할 수 있다. 또한, 상기 제어부(14)는 상기 오작동판단부(15)로부터 오작동신호를 수신하는 경우 상기 온도컨트롤러(1)의 작동을 중단시키도록 한다. 특히 발열체(11)로 공급되는 전원을 차단하여 화재 등이 발생하는 것을 방지하도록 할 수 있다.

상기 오작동판단부(15)는 상기 온도컨트롤러(1)의 오작동을 여부를 판단하여 오작동으로 판단되는 경우 상기 제어부(14)를 통해 상기 온도컨트롤러(1)의 작동을 중단시키는 구성으로, 도 2에 도시하는 바와 같이 상기 온도측정부(12)에 의하여 측정된 온도정보를 기준으로 오작동 여부를 판단하는 온도이상판단모듈(151)과, 상기 전류센서(111)에서 측정되는 전류의 세기를 기준으로 오작동 여부를 판단하는 전류이상판단모듈(153)를 포함한다. 상기 오작동판단부(15)에 의해 발생된 오작동신호는 후술할 모니터링장치(3)의 오작동알림부(33)에 전달되어 관리자가 상기 온도컨트롤러(1)의 오작동을 인지하도록 할 수 있다.

상기 온도이상판단모듈(151)은 상기 온도측정부(12)로부터 측정되는 대기온도(T₁)와 배관온도(T₂)에 관한 온도정보를 수신하여 설정된 범위를 벗어나는지 여부를 판단한다. 따라서, 상기 온도측정부(12)의 고장 또는 상기 배관(100)의 과열 여부 등을 확인할 수 있다. 온도의 정상범위는 일반적으로 측정될 수 있는 -20℃ ~ 40℃의 범위가 정상범위로 설정될 수 있으며, 상기 대기온도(T₁)와 배관온도(T₂)에 관한 정상범위를 각각 따로 설정할 수도 있고, 설치환경에 따라 후술할 온도범위설정모듈(167)에 의하여 정상범위가 조절될 수 있다. 또한, 상기 대기온도(T₁)와 배관온도(T₂)의 차이가 일정 수치를 넘어가는 경우에도 오작동으로 판단하도록 구성할 수 있다.

상기 전류이상판단모듈(153)은 상기 전류센서(111)로부터 측정되는 전류의 세기가 설정된 범위를 벗어나는 경우 상기 온도컨트롤러(1)의 오작동으로 판단하는 구성으로, 상기 발열체(11)의 작동시 발열체(11)에 흐르는 전류를 측정하여 설정범위 미만인 경우에는 상기 발열체(11)에 정상적으로 전류가 공급되지 않는 것으로 보고 오작동신호를 발생시키며, 설정범위를 초과하는 경우에는 상기 발열체(11)의 이상, 온도측정부(12)의 이상, 합선 등으로 인한 과전류가 흐르는 것으로 판단하고 오작동신호를 발생시킨다. 따라서, 상기 전류이상판단모듈(153)은 상기 발열체(11)에 흐르는 전류의 세기를 측정하여 오작동신호를 발생하도록 함으로써, 배관이 동파되거나 또는 과열되어 화재 등이 발생하는 위험을 줄일 수 있다.

상기 설정저장부(16)는 상기 온도컨트롤러(1)의 작동에 관한 설정을 저장하는 구성으로, 도 5에 도시하는 바와 같이 작동온도설정모듈(161), 수신간격설정모듈(163), 작동시간설정모듈(165), 온도범위설정모듈(167), 전류범위설정모듈(169)을 포함한다.

상기 작동온도설정모듈(161)은 상기 제어부(14)가 발열체(11)를 작동시키는 온도를 설정하여 저장하는 구성으로, 상기 제어부(14)는 상기 온도측정부(12)에 의하여 측정되는 대기온도(T₁)와 배관온도(T₂)가 모두 영하인 경우에 상기 발열체(11)를 작동시키기 되는데, 주변환경에 따라 0℃가 아닌 다른 온도를 작동온도로 설정하도록 할 수 있다. 상기 작동온도설정모듈(161)은 상기 대기온도와 배관온도에 대한 작동온도를 다르게 설정할 수도 있다.

상기 수신간격설정모듈(163)은 앞서 설명한 바와 같이 상기 제어부(14)가 온도측정부(12)로부터 온도정보를 수신하는 시간간격(i)을 설정하여 저장하는 구성으로, 대기온도가 낮거나 대기온도의 영향을 많이 받는 조건에서는 상기 시간간격(i)을 짧게 설정하여 상기 배관(100) 등이 동파되는 것을 방지하도록 할 수 있으며, 대기온도가 높거나 보온이 잘 되는 조건에서는 상기 시간간격(i)을 길게 설정하여 전력소모를 최소화할 수 있다.

상기 작동시간설정모듈(165)은 앞서 설명한 바와 같이 상기 발열체(11)가 작동되는 시간(t)을 설정하여 저장하는 구성으로, 대기온도가 낮거나 대기온도의 영향을 많이 받는 조건에서는 상기 작동시간(t)을 길게 설정하여 상기 배관(100) 등이 동파되는 것을 방지하도록 하고, 대기온도가 높거나 보온이 잘 되는 조건에서는 상기 작동시간(t)을 짧게 설정하여 전력소모를 최소화할 수 있다.

상기 온도범위설정모듈(167)은 상기 온도이상판단모듈(151)이 오작동으로 판단하는 온도의 범위를 설정하여 저장하는 구성으로, 설치환경에 따라 오작동으로 판단되는 온도 범위를 다르게 설정할 수 있도록 함으로써 다양한 환경에의 설치가 가능하도록 한다.

상기 전류범위설정모듈(169)는 상기 전류이상판단모듈(153)이 오작동으로 판단하는 전류의 범위를 설정하여 저장하는 구성으로, 다양한 구성의 발열체(11), 전원부(18), 제어부(14) 등에 맞는 전류이상판단모듈(153)의 적용이 가능하도록 하고, 다양한 설치환경에 맞는 오작동판단부(15)의 구성이 용이하도록 한다.

상기 통신부(17)는 도 3에 도시하는 바와 같이 상기 온도컨트롤러(1)로부터 발생된 신호를 후술할 모니터링장치(3)에 전송하는 송신모듈(171)과 상기 모니터링장치(3)로부터 상기 온도컨트롤러(1)의 제어정보를 수신하는 수신모듈(173)을 포함하며, 이더넷 등의 유선통신모듈 또는 와이파이, 블루투스 등의 무선통신모듈이 적용될 수 있다. 따라서, 원격에서도 상기 온도컨트롤러(1)의 상태를 확인하고 제어정보를 입력할 수 있는 시스템의 구성이 가능해진다.

상기 송신모듈(171)은 상기 온도컨트롤러(1)로부터 온도정보, 물 사용여부에 관한 정보, 상기 발열체(11)의 작동여부에 관한 정보, 상기 전류센서(12)에 의하여 측정된 전류의 세기에 관한 정보, 상기 오작동판단부(15)에 의해 발생된 오작동신호 등을 상기 모니터링장치(3)에 전송하며, 전송된 정보 또는 신호 등은 상기 모니터링장치(3)의 화면(D)에 표시되어 관리자가 상기 온도컨트롤러(1)의 상태를 실시간으로 확인할 수 있도록 한다. 상기 모니터링장치(3)에 관한 설명은 후술한다.

상기 수신모듈(173)은 상기 모니터링장치(3)로부터 온도컨트롤러(1)의 제어정보 등을 수신하며, 후술할 모니터링장치(3)의 입력부(35)를 통해 상기 발열체(11)의 작동온도, 상기 제어부(14)가 온도정보를 수신하는 시간간격(i), 상기 발열체가 작동하는 작동시간(t), 상기 온도이상판단모듈(151)이 오작동을 판단하는 온도범위, 상기 전류이상판단모듈(153)이 오작동을 판단하는 전류범위 등이 입력되어 전송되면, 그에 따라 상기 설정저장부(16)에는 각 값들이 저장된다.

상기 전원부(18)는 상기 온도컨트롤러(1)에 전원을 공급하는 구성으로, 상기 온도컨트롤러(1)에 설치되는 각종 센서와, 상기 발열체(11), 제어부(14) 등에 전원을 공급한다. 특히 상기 전원부(18)는 상기 제어부(14)의 명령에 따라 상기 발열체(11)에 전원을 공급하여 상기 발열체(11)가 발열되도록 하며, 상기 오동작판단부(15)에 의해 오작동신호가 발생되는 경우에는 상기 제어부(14)에 의해 상기 전원부(18)에 의한 전원의 공급이 중단된다.

상기 모니터링장치(3)는 도 2에 도시하는 바와 같이 상기 온도컨트롤러(1)와 유선 또는 무선으로 연결되고, 온도컨트롤러(1)의 상태정보를 화면(D)에 표시하여 전체적인 작동상태를 모니터링하며, 온도컨트롤러(1)의 제어정보를 입력하여 전송할 수 있도록 한다. 상기 모니터링장치(3)는 유선 또는 무선의 통신모듈을 가진 터치형 패널, 컴퓨터, 노트북, 스마트폰 등이 적용될 수 있으며, 상기 온도컨트롤러(1)의 원격제어가 가능하도록 한다. 상기 모니터링장치(3)는 도 6에 도시하는 바와 같이 상기 온도컨트롤러(1)로부터 수신된 상태정보를 화면(D)에 표시하는 화면표시부(31)와, 오작동판단부(15)에 의한 상기 온도컨트롤러(1)의 오작동신호가 수신되는 경우 관리자가 오작동을 즉각적으로 인지할 수 있도록 하는 오작동알림부(33)와, 상기 온도컨트롤러(1)에 대한 제어정보를 입력받아 송수신부(37)에 전달하는 입력부(35)와, 상기 온도컨트롤러(1)로부터 상태정보를 수신하고 온도컨트롤러(1)에 대한 제어정보를 전송하는 송수신부(37)를 포함한다.

상기 화면표시부(31)는 상기 송수신부(37)에 의해 수신되어 전달된 상기 온도컨트롤러(1)에 대한 상태정보를 화면(D)에 표시하도록 하는 구성으로, 상기 온도컨트롤러(1)의 상태정보는 도 8에 도시하는 바와 같이 상태표시화면(D1)에 표시되며, 상기 온토컨트롤러(1)의 작동상태를 관리자가 시각적으로 확인할 수 있도록 함으로써 상기 온도컨트롤러(1)가 배관(100) 또는 계량기(200)의 온도를 적정온도로 유지하여 동파를 방지하고 있는지, 오작동 되고 있지는 않은지 확인할 수 있도록 한다. 상기 화면표시부(31)는 도 7에 도시하는 바와 같이, 온도표시모듈(311), 사용표시모듈(313), 작동표시모듈(315), 전류표시모듈(317), 경고표시모듈(319)을 포함한다.

상기 온도표시모듈(311)은 도 8에 도시하는 바와 같이 상기 온도컨트롤러(1)의 온도측정부(12)로부터 측정된 온도정보를 상태표시화면(D1)의 온도표시영역(D11)에 표시하도록 하며, 상기 대기온도측정센서(121)로부터 측정된 대기온도(T₁)는 대기온도표시영역(D111)에, 상기 배관온도측정센서(123)로부터 측정된 배관온도(T₂)는 배관온도표시영역(D113)에 표시되도록 한다. 따라서, 상기 대기온도(T₁)와 배관온도(T₂)를 실시간으로 확인하여 온도컨트롤러(1)가 정상적으로 작동하고 있는지 확인할 수 있다.

상기 사용표시모듈(313)은 도 8에 도시하는 바와 같이 상기 온도컨트롤러(1)의 사용감지부(13)로부터 수신된 물 사용에 관한 정보를 수신하여 사용표시영역(D13)에 표시하도록 한다. 따라서, 상기 사용감지부(13)에 의하여 물이 공급되어 흐르고 있는 것이 감지되면, 상기 사용표시영역(D13)이 점등되도록 하여 물의 사용여부를 확인할 수 있도록 한다. 또한, 상기 사용표시모듈(313)은 물 사용에 관한 정보를 수신하여 물의 사용량을 화면에 표시하도록 할 수 있으며, 이 경우에는 물의 사용량의 변화를 인지하여 물의 사용 여부를 확인할 수 있을 뿐만 아니라 누적되는 물의 사용량을 확인하도록 할 수 있다.

상기 작동표시모듈(315)은 도 8에 도시하는 바와 같이 상기 온도컨트롤러(1)의 발열체(11)의 작동에 관한 신호를 수신하여 작동표시영역(D15)에 표시되도록 한다. 상기 작동표시모듈(315)은 상기 발열체(11)가 작동중인 경우 상기 작동표시영역(D15)이 점등되도록 하여 발열체(11)의 작동여부를 실시간으로 확인할 수 있도록 한다. 따라서, 상기 발열체(11)가 온도조건 등 설정된 조건에 따라 정상적으로 작동하고 있는지 확인할 수 있으며, 상기 사용표시영역(D13)과 함께 확인하여 물이 사용중인데도 발열체(11)가 작동하고 있는지도 확인할 수 있도록 하여 후술할 오작동알림부(33)에 의한 경고발생 전에도 시각적으로 오작동여부를 확인할 수 있도록 한다.

상기 전류표시모듈(317)은 도 8에 도시하는 바와 같이 상기 온도컨트롤러(1)의 전류센서(12)에 의하여 측정되는 발열체(11)에 흐르는 전류의 세기에 관한 정보를 수신하여 전류표시영역(D17)에 전류의 세기가 표시되도록 한다. 따라서, 상기 발열체(11)에 흐르는 전류의 세기를 실시간으로 확인할 수 있으며, 상기 발열체(11)가 작동하여야 할 조건임에도 작동하고 있지 않은지, 상기 작동표시모듈(315)이 정상적으로 작동하고 있는지, 상기 발열체(11)에 과전류가 흐르고 있는지 등을 확인할 수 있도록 한다.

상기 경고표시모듈(319)은 도 8에 도시하는 바와 같이 상기 오작동알림부(33)에 의하여 상기 온도컨트롤러(1)의 오작동 신호가 수신되는 경우 상기 상태정보화면(D1)의 경고표시영역(D19)이 점등되도록 함으로써 오작동여부를 즉각적으로 확인할 수 있도록 한다. 따라서, 상기 상태정보화면(D1)의 상태표시들을 통해서도 상기 온도컨트롤러(1)의 오작동을 인지하지 못하는 경우, 미리 설정된 조건에 따라 상기 온도컨트롤러(1)의 오작동 여부를 경고하도록 함으로써 상기 오작동에 대한 즉각적인 조치가 가능해진다. 이에 따라 오작동에 의한 배관 등의 동파, 과열에 의한 화재 등의 2차 피해를 방지할 수 있게 된다.

상기 오작동알림부(33)는 상기 온도컨트롤러(1)의 오작동판단부(15)에 의해 발생되는 오작동신호를 수신하는 경우, 관리자가 온도컨트롤러(1)의 오작동을 인지할 수 있도록 하기 위한 구성으로, 상술한 바와 같이 상기 화면표시부(1)의 경고표시모듈(319)이 작동되도록 하여 상기 경고표시영역(D19)이 점등되도록 하거나 소리를 통해 경고음을 발생시켜 오작동을 인지하도록 할 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이 상기 오작동알림부(33)를 통해 즉각적으로 상기 온도컨트롤러(1)의 오작동을 인지할 수 있도록 함으로써 오작동에 의한 배관 등의 동파, 과열에 의한 화재 등의 2차 피해를 방지할 수 있게 된다.

상기 입력부(35)는 상기 온도컨트롤러(1)의 작동에 관한 제어정보를 입력받아 상기 송수신부(37)를 통해 상기 온도컨트롤러(1)에 전달하도록 하기 위한 구성으로, 상기 입력부(35)에 입력된 제어정보들은 상기 온도컨트롤러(1)의 설정저장부(16)로 전달되어 저장되고, 상기 온도컨트롤러(1)가 상기 설정저장부(16)에 저장된 제어정보에 따라 작동되도록 한다. 따라서, 상기 입력부(35)를 통해 상기 온도컨트롤러(1)의 동작에 관한 제어정보를 용이하게 설정할 수 있다. 상기 입력부(35)는 도 10에 도시하는 바와 같이 제어정보입력화면(D3)을 제공하며, 도 9에 도시하는 바와 같이 작동온도입력모듈(351), 수신간격입력모듈(353), 작동시간입력모듈(355), 온도범위입력모듈(357), 전류범위입력모듈(359)를 포함한다.

상기 작동온도입력모듈(351)은 상기 제어부(14)가 발열체(11)를 작동시키도록 하는 작동온도를 입력받아 전달하기 위한 구성으로, 도 10에 도시하는 바와 같이 작동온도입력영역(D31)을 제공하며, 상기 작동온도입력영역(D31)에는 대기온도입력영역(D311)과 배관온도입력영역(D313)을 포함한다. 상기 대기온도입력영역(D311)과 배관온도입력영역(D313)에는 각각 발열체(11)를 작동시키고자 하는 작동온도를 입력하여, 전술한 바와 같이 상기 제어부(14)는 온도측정부(12)에 의하여 측정된 대기온도(T₁)와 배관온도(T₂)가 상기 대기온도입력영역(D311)과 배관온도입력영역(D313)에 입력된 대기온도와 배관온도 이하로 모두 내려가는 경우에만 상기 발열체(11)가 발열되도록 한다.

상기 수신간격입력모듈(353)은 상기 온도컨트롤러(1)의 제어부(14)가 상기 온도측정부(12)로부터 온도에 관한 정보를 수신하는 시간간격(i)을 입력받아 전달하기 위한 구성으로, 도 10에 도시하는 바와 같이 수신간격입력영역(D33)을 제공하며, 상기 수신간격입력영역(D33)에는 설정하고자 하는 시간간격(i)을 입력하도록 한다. 상기 수신간격입력영역(D33)에 시간간격(i)이 입력되면, 상기 제어부(14)는 상기 시간간격(i)에 따라 온도정보를 수신한다. 상기 수신간격입력영역(D33)에는 도 10에 도시하는 바와 같이 분 단위로 입력될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 작동시간입력모듈(355)은 상기 발열체(11)가 작동하는 작동시간(t)을 입력받아 전달하기 위한 구성으로, 도 10에 도시하는 바와 같이 작동시간입력영역(D35)을 제공한다. 상기 작동시간입력영역(D35)에는 설정하고자 하는 작동시간(t)이 입력되며, 입력된 작동시간(t)에 따라 발열체(11)가 작동하게 된다. 다시 말해, 상기 제어부(14)가 온도정보를 수신하여 대기온도(T₁)와 배관온도(T₂)가 모두 설정된 온도 이하인 경우에는 상기 작동시간(t) 동안 발열체(11)가 작동하게 된다. 상기 작동시간(t) 도 10에 도시하는 바와 같이 분 단위로 입력될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 온도범위입력모듈(357)은 상기 오작동판단부(15)의 온도이상판단모듈(151)이 오작동으로 판단하는 온도의 범위를 입력받아 전달하기 위한 구성으로, 도 10에 도시하는 바와 같이 온도범위입력영역(D37)을 제공하며, 상기 온도범위입력영역(D37)은 대기온도의 온도범위를 입력할 수 있는 대기온도범위입력영역(D371)과 배관온도의 온도범위를 입력할 수 있는 배관온도범위입력영역(D373)을 포함한다. 상기 대기온도범위입력영역(D371)에는 대기온도범위의 하한(D371a)과 상한(D371b)이 입력되도록 하여 상기 대기온도범위의 하한(D371a) 아래로 대기온도가 내려가는 경우에는 오작동으로 판단하고, 상기 대기온도범위의 상한(D371b) 위로 대기온도가 올라가는 경우에도 오작동으로 판단하도록 한다. 또한, 상기 배관온도범위입력영역(D371)에도 배관온도범위의 하한(D373a)과 상한(D373b)이 입력되도록 하며, 그 원리는 상기 대기온도범위입력영역(D373)과 같다.

상기 전류범위입력모듈(359)은 상기 오작동판단부(15)의 전류이상판단모듈(153)이 오작동으로 판단하는 전류의 범위를 입력받아 전달하기 위한 구성으로, 도 10에 도시하는 바와 같이 전류범위입력영역(D39)을 제공한다. 상기 전류범위입력영역(D39)에는 전류범위의 하한(D391)과 상한(D393)을 입력할 수 있도록 하며, 상기 온도범위입력모듈(357)에서와 같이 상기 전류센서(111)에 의하여 측정된 전류의 세기가 전류범위의 하한(D391) 밑으로 내려가거나 상한(D393) 위로 올라가는 경우에는 오작동으로 판단하게 된다.

상기 송수신부(37)은 도 6에 도시하는 바와 같이 상기 온도컨트롤러(1)로부터 발생된 신호를 수신하는 수신모듈(371)과 상기 온도컨트롤러(1)에 상기 입력부(35)에 의하여 전달된 제어정보를 전송하는 송신모듈(373)을 포함하며, 이더넷 등의 유선통신모듈 또는 와이파이, 블루투스 등의 무선통신모듈이 적용될 수 있다. 따라서, 원격에서도 상기 온도컨트롤러(1)의 상태를 확인하고 제어정보를 입력할 수 있는 시스템의 구성이 가능해진다.

상기 수신모듈(371)은 상기 온도컨트롤러(1)로부터 온도정보, 물 사용여부에 관한 정보, 상기 발열체(11)의 작동여부에 관한 정보, 상기 전류센서(12)에 의하여 측정된 전류의 세기에 관한 정보, 상기 오작동판단부(15)에 의해 발생된 오작동신호 등을 수신하며, 전송된 정보 또는 신호 등은 상기 화면표시부(31)에 의해 모니터링 장치(3)의 화면(D)에 표시되어 관리자가 상기 온도컨트롤러(1)의 상태를 실시간으로 확인할 수 있도록 한다.

상기 송신모듈(373)은 온도컨트롤러(1)에 제어정보를 전송하며, 상기 입력부(35)를 통해 상기 발열체(11)의 작동온도, 상기 제어부(14)가 온도정보를 수신하는 시간간격(i), 상기 발열체가 작동하는 작동시간(t), 상기 온도이상판단모듈(151)이 오작동을 판단하는 온도범위, 상기 전류이상판단모듈(153)이 오작동을 판단하는 전류범위 등이 입력되어 전달되면, 상기 제어정보들은 온도컨트롤러(1)의 설정저장부(16)에 저장된다.

이상에서, 출원인은 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명하였지만, 이와 같은 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 일 실시예일 뿐이며 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 한 어떠한 변경예 또는 수정예도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

1: 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤러
11: 발열체 111: 전류센서
12: 온도측정부 121: 대기온도측정센서 123: 배관온도측정센서
13: 사용감지부
131: 배관감지센서
131a: 광센서 131b: 진동센서 131c: 소리센서
133: 계량기감지센서
133a: 펄스감지센서 133b: 전기신호감지센서
14: 제어부
15: 오작동판단부
151: 온도이상판단모듈 153: 전류이상판단모듈
16: 설정저장부 161: 작동온도설정모듈 163: 수신간격설정모듈
165: 작동시간설정모듈 167: 온도범위설정모듈
169: 전류범위설정모듈
17: 통신부 171: 송신모듈 173: 수신모듈
18: 전원부
3: 모니터링장치
31: 화면표시부
311: 온도표시모듈 313: 사용표시모듈 315: 작동표시모듈
317: 전류표시모듈 319: 경고표시모듈
33: 오작동알림부
35: 입력부
351: 작동온도입력모듈 353: 수신간격입력모듈
355: 작동시간입력모듈 357: 온도범위입력모듈
359: 전류범위입력모듈
37: 송수신부

Claims

각종 용수의 배관 또는 계량기에 밀착되어 발열되는 발열체와;
대기에 노출되도록 설치되어 대기의 온도를 측정하는 대기온도측정센서와, 상기 배관에 밀착, 설치되어 배관의 온도를 측정하는 배관온도측정센서를 포함하는 온도측정부와;
온도컨트롤러의 전체적인 작동을 제어하는 제어부와;
상기 온도컨트롤러의 오작동을 판단하는 오작동판단부와;
상기 온도컨트롤러의 작동에 관한 설정을 저장하는 설정저장부를 포함하고,
상기 제어부는 상기 온도측정부에 의하여 측정된 온도를 수신하여 상기 대기온도측정센서에 의하여 측정된 대기온도와 상기 배관온도측정센서에 의하여 측정된 배관온도가 모두 영하인 경우에만 상기 발열체에 전원을 공급하여 발열되도록 하고,
상기 오작동판단부는 상기 온도측정부에 의하여 측정되는 배관의 온도가 설정된 온도 범위를 벗어나는 경우 배관의 과열로 인한 오작동으로 판단하는 온도이상판단모듈을 포함하고,
상기 설정저장부는 상기 온도이상판단모듈이 오작동으로 판단하는 온도의 범위를 설정하여 저장하는 온도범위설정모듈을 포함하여, 설치환경에 따라 오작동으로 판단되는 범위를 조절할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤러.
제 1 항에 있어서, 상기 제어부는
상기 온도측정부로부터 일정 시간 간격으로 온도에 관한 정보를 수신하여, 일정 시간 간격으로 수신된 온도정보에 따라 상기 발열체가 발열되도록 함으로써 발열체에서 소모되는 전력을 줄일 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤러.
제 2 항에 있어서, 상기 제어부는
상기 온도측정부로부터 수신된 대기온도와 배관온도가 모두 영하인 경우, 일정 시간 동안만 상기 발열체가 발열되도록 하고 자동으로 전원의 공급을 중단하도록 하는 것을 특징으로 하는 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤러.
제 3 항에 있어서,
상기 설정저장부는
상기 발열체가 발열되는 대기온도와 배관온도에 관한 작동온도정보를 설정하여 저장하는 작동온도설정모듈, 또는 상기 제어부가 온도에 관한 정보를 수신하는 시간 간격에 관한 정보를 설정하여 저장하는 수신간격설정모듈, 또는 상기 발열체가 작동하는 작동시간에 관한 정보를 설정하여 저장하는 작동시간설정모듈 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤러.
제 1 항에 있어서,
상기 온도컨트롤러는 상기 배관을 통해 물이 공급되어 사용되는 것을 감지하는 사용감지부를 포함하고,
상기 제어부는 상기 사용감지부에 의하여 물 사용이 감지되는 경우, 상기 발열체의 작동을 중단하도록 하는 것을 특징으로 하는 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤러.
제 5 항에 있어서, 상기 사용감지부는
상기 배관 내에 설치되어 빛을 이용해 물의 흐름을 감지하는 광센서, 또는 상기 배관 상에 설치되어 물의 흐름에 따른 진동을 감지하는 진동센서, 또는 물의 사용량을 측정하는 계량기에 설치되어 계량기 내부에서 발생하는 펄스신호를 감지하는 펄스감지센서, 또는 상기 배관이나 계량기에 설치되어 물의 흐름에 따른 소리를 감지하는 소리센서 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤러.
제 5 항에 있어서, 상기 사용감지부는
물의 사용량을 측정하는 계량기에 설치되어 물의 사용에 따라 발생하는 전기신호를 감지하는 전기신호감지센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤러.
제 1 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 오작동판단부에서 온도컨트롤러의 오작동으로 판단하는 경우 온도컨트롤러의 작동을 중단하도록 하여 오작동에 의해 배관이 동파되거나 과열되는 것을 방지하도록 하는 것을 특징으로 하는 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤러.
제 8 항에 있어서,
상기 온도이상판단모듈은
상기 온도측정부에 의하여 측정되는 대기 또는 배관의 온도가 설정된 온도 범위를 벗어나는 경우 상기 온도측정부 자체의 오작동으로 판단하는 것을 특징으로 하는 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤러.
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제 8 항에 있어서,
상기 발열체는 발열체에 공급되는 전류를 측정하는 전류센서를 포함하고,
상기 오작동판단부는 상기 전류센서에 의해 측정되는 전류의 세기가 설정된 범위를 벗어나는 경우 오작동으로 판단하는 전류이상판단모듈을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤러.
제 11 항에 있어서,
상기 설정저장부는 상기 전류이상판단모듈이 오작동으로 판단하는 전류의 범위를 설정하여 저장하는 전류범위설정모듈을 포함하여, 설치환경에 따라 오작동으로 판단되는 범위를 조절할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤러.
제 1 항 내지 제 9 항 및 제 11항 내지 제 12 항 중 어느 한 항의 온도컨트롤러와;
상기 온도컨트롤러와 유선 또는 무선으로 연결되고, 온도컨트롤러의 상태정보를 화면에 표시하여 전체적인 작동상태를 모니터링하며, 온도컨트롤러의 제어정보를 입력하여 전송할 수 있는 모니터링장치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤시스템.
제 13 항에 있어서, 상기 온도컨트롤러는
온도컨트롤러의 상태정보를 모니터링장치에 전송하며 상기 모니터링장치로부터 입력된 제어정보를 수신하는 통신부를 포함하고,
상기 모니터링장치는,
상기 온도컨트롤러로부터 상태정보를 수신하고 온도컨트롤러에 대한 제어정보를 전송하는 송수신부와; 상기 온도컨트롤러로부터 수신된 상태정보를 화면에 표시하는 화면표시부를 포함하는 것을 특징으로 하는 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤시스템.
제 14 항에 있어서, 상기 화면표시부는
온도측정부에 의하여 측정된 대기와 배관의 현재 온도를 화면에 표시하는 온도표시모듈과, 사용감지부에 의하여 감지된 물의 사용여부를 화면에 표시하는 사용표시모듈과, 발열체의 작동여부를 표시하는 작동표시모듈을 포함하여 상기 온도컨트롤러의 정상작동여부를 확인할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤시스템.
제 14 항에 있어서,
상기 화면표시부는 발열체에 흐르는 전류의 세기를 표시하는 전류표시모듈을 포함하여, 발열체의 정상작동여부와 발열체에 흐르는 과전류를 시각적으로 확인할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤시스템.
제 14 항에 있어서, 상기 모니터링장치는
오작동판단부에 의한 상기 온도컨트롤러의 오작동신호가 수신되는 경우 관리자가 상기 오작동을 즉각적으로 인지할 수 있도록 하는 오작동알림부를 포함하는 것을 특징으로 하는 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤시스템.
제 17 항에 있어서, 상기 오작동알림부는
상기 화면표시부에 의하여 상기 오작동에 대한 경고가 화면에 표시되도록 하거나 또는 경고음이 발생되도록 하는 것을 특징으로 하는 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤시스템.
제 14 항에 있어서,
상기 모니터링장치는 상기 온도컨트롤러에 대한 제어정보를 입력받아 상기 송수신부에 전달하는 입력부를 포함하여 상기 온도컨트롤러의 작동설정이 용이하도록 하는 것을 특징으로 하는 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤시스템.
제 19 항에 있어서, 상기 입력부는
발열체가 발열되도록 하는 대기온도와 배관온도에 관한 작동온도를 입력받는 작동온도입력모듈, 또는 제어부가 온도에 관한 정보를 수신하는 시간 간격을 입력받는 수신간격입력모듈, 또는 발열체가 작동하는 작동시간을 입력받는 작동시간입력모듈 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤시스템.
제 19 항에 있어서, 상기 입력부는
온도이상판단모듈이 오작동으로 판단하는 온도의 범위를 입력받는 온도범위입력모듈, 또는 전류이상판단모듈이 오작동으로 판단하는 전류의 범위를 입력받는 전류범위입력모듈 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 동파방지용 스마트 절전형 온도컨트롤시스템.