KR101636937B1 - 병렬 배치형 온수생성모듈의 제어 방법 - Google Patents

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Abstract

병렬 배치형 온수생성모듈의 제어 방법에 관하여 개시한다. 본 발명은, 개개의 보일러 또는 온수기들의 마스터나 슬레이브들에 고유 ID가 부여되어 자신의 송신 타이밍에 송신하는 통신 프레임 시작 단계; 상기 통신 프레임 시작 단계로부터 확정된 각 송신 타이밍에 임의의 지연시간을 발생시켜 개개의 단일 기기들에 주어지는 송신 타이밍이 달라지도록 제어하는 단계; 및 상기 단계로부터 수신된 데이터를 분석하여 자신의 고유 ID와 동일할 경우 에러로 처리하는 단계;를 포함함으로써 마스터 슬레이브 시스템에서 고유 ID 중복에 의한 기기의 오작동과 필요대수를 초과하여 작동하는 문제를 효과적으로 제어한다.

Description

병렬 배치형 온수생성모듈의 제어 방법{METHOD OF ARRANGING IN A ROW ARRANGEMENT TYPE WARM WATER CREATION MODULE THE CONTROL}
본 발명은 병렬 배치형 온수생성모듈의 제어 방법에 관한 것으로 더 상세하게는 온수생성모듈을 제어하는 마스터 슬레이브 시스템에서 고유ID 중복에 의한 기기의 오작동과 필요대수를 초과하여 작동하는 문제를 제어하는 병렬 배치형 온수생성모듈의 제어 방법에 관한 것이다.
여러 대의 소형 보일러 또는 온수기를 연결하여 대형의 보일러 또는 대형의 온수기 용량을 갖추게 할 경우 소형의 보일러 또는 온수기(이하, '온수생성모듈'이라고도 한다)들을 병렬로 배치하고 이렇게 배치된 개개의 보일러 또는 온수기들은 마스터 슬레이브 시스템(master-slave system)으로 제어하고 있다.
마스터 슬레이브 시스템은, 온라인 실시간 시스템에 있어서 주컴퓨터인 마스터에 대하여 종속 프로세서(slave)를 직접 결합함으로써 슬레이브가 연산 프로세스를 수행하고 마스터가 작업을 할 수 있게 하여 처리 효율을 높일 수 있는 방법이다. 병렬 배치형 보일러의 예를 들면, 여러 대의 소형 보일러들을 병렬로 연결하여 대형 보일러의 용량을 갖춘 조건에서 마스터 슬레이브 시스템은 난방부하에 필요한 열량만큼 보일러를 선택적으로 가동시킬 수 있게 되는데 이 같은 마스터 슬레이브 시스템에 의해 제어되는 병렬 배치형 보일러의 제어는, 대형 보일러를 단독으로 사용하는 경우와 비교하여 소형 보일러를 사용함으로써 설치와 시공성, 유지보수와 관리가 용이하다. 그리고, 난방부하가 적은 경우에는 일부의 보일러만 가동시키고, 난방부하가 커져 필요한 열량이 증가할 경우에는 필요한 열량만큼 보일러를 가동시킬 수 있으므로 에너지 사용을 줄여 유지비가 적게 드는 이점도 있다. 이는 마스터 슬레이브 시스템에 의한 병렬 배치형 온수기의 제어에서도 마찬가지이다.
온수생성모듈을 구성하는 보일러 또는 온수기들을 병렬로 연결하여 마스터 슬레이브 시스템으로 제어하는 경우 개개의 기기들에 고유 ID를 부여하여 마스터를 통해 시스템을 관리 및 제어하는데 슬레이브들은 ID가 있음으로써 마스터에서 원활한 제어가 가능하며 사용자는 기기의 분별이 가능해진다.
그러나, 병렬로 연결되는 마스터 슬레이브 시스템에서 고유 ID 중복이 발생할 경우 오작동을 미연에 방지할 수 없다. 이렇게 중복이 발생 된 기기는 작동을 멈추지 않고 필요대수를 초과하여 작동되어 과다 열량을 소비하는 원인이 되기도 한다. 또한 이러한 기기의 중복 작동 상태를 사용자에게 알려주지도 못해 신속한 대응이 어렵다.
특허문헌 1. 국내공개특허 제10-2012-0110405호
특허문헌 2. 국내공개특허 제10-2008-0050546호
특허문헌 3. 국내공개특허 제10-2003-0035530호
특허문헌 4. 국내공개특허 제10-2011-0032750호
따라서, 본 발명의 목적은, 마스터 슬레이브 시스템에 의한 병렬 배치형 온수생성모듈의 제어에서 고유 ID 중복에 의해 발생하는 오작동을 방지하는 병렬 배치형 온수생성모듈의 제어 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 마스터 슬레이브 시스템에 의한 병렬 배치형 온수생성모듈의 제어에서 고유 ID 중복이 발생 된 기기는 작동을 멈추게 하고 필요한 대수만큼 다른 기기를 작동할 수 있게 하는 병렬 배치형 온수생성모듈의 제어 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 마스터 슬레이브 시스템에 의한 병렬 배치형 온수생성모듈의 제어에서 중복된 기기를 사용자에게 알려 신속한 대응을 가능하게 하는 병렬 배치형 온수생성모듈의 제어 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 보일러 또는 온수기 개개의 단일 기기들에 고유 ID를 부여하고 병렬 배치하여 온수생성모듈을 구성하고 상기 온수생성모듈을 마스터 슬레이브 시스템으로 제어하는 병렬 배치형 온수생성모듈의 제어 방법에 있어서, 개개의 보일러 또는 온수기들의 마스터나 슬레이브들에 고유 ID가 부여되어 자신의 송신 타이밍에 송신하는 통신 프레임 시작 단계; 상기 통신 프레임 시작 단계로부터 확정된 각 송신 타이밍에 임의의 지연시간을 발생시켜 개개의 단일 기기들에 주어지는 송신 타이밍이 달라지도록 제어하는 송신 타이밍 제어 단계; 및 상기 송신 타이밍 제어 단계로부터 수신된 데이터를 분석하여 자신의 고유 ID와 동일할 경우 에러로 처리하는 단계;를 포함하는 병렬 배치형 온수생성모듈의 제어 방법에 의해 달성될 수 있다.
여기서, 임의의 지연시간은 패킷(Packet)의 전송시간보다 적도록 설정될 수 있다.
또한, 마스터나 슬레이브 고유 ID에서의 데이터 송신 전에 통신선에 통신데이터가 실려 있는지를 검출하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
또한, 마스터나 슬레이브 고유 ID가 부여된 기기에서 중복 ID가 검출되면 이들 중 송신 타이밍이 빠른 ID 기기를 송신하도록 설정될 수 있다.
또한, 마스터나 슬레이브 고유 ID가 부여된 기기들 중 송신이 느린 기기는 통신선에 통신데이터가 실려있는 것으로 판단하여 송신을 중지하고 그 데이터를 수신하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 병렬 배치형 온수생성모듈의 제어 방법에 의하면,마스터 슬레이브 시스템에 의한 병렬 배치형 온수생성모듈의 제어에서 고유 ID 중복에 의해 발생하는 기기의 오작동을 방지하여 온수생성모듈의 고신뢰성 제어를 구현한다.
또한, 마스터 슬레이브 시스템에 의한 병렬 배치형 온수생성모듈의 제어에서 고유 ID 중복이 발생 된 기기는 작동을 멈추게 하고 필요한 대수만큼 다른 기기를 작동할 수 있게 하여 온수생성모듈의 효율적인 제어를 실행한다.
또한, 마스터 슬레이브 시스템에 의한 병렬 배치형 온수생성모듈의 제어에서 중복된 기기를 사용자에게 알려 신속한 대응이 가능하여 작동 에러를 간단히 복구하고 해결한다.
도 1은 병렬 배치형 온수생성모듈의 마스터 슬레이브 시스템 블럭도.
도 2는 마스터 슬레이브 시스템 블럭도.
도 3은 병렬 배치형 온수생성모듈에서 고유 ID 중복 발생 예시도.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 병렬 배치형 온수생성모듈의 마스터 슬레이브 시스템 블럭도.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 병렬 배치형 온수생성모듈의 제어 흐름도.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 1은 병렬 배치형 온수생성모듈의 제어 시스템 블럭도 이다.
도 1에 도시된 바와 같이 온수생성모듈(100)은 여러 대의 보일러 또는 온수기(110) 1,2,3,4,5....n들을 병렬형으로 배치하여 이루어진다.
각각의 기기들인 보일러 또는 온수기(110)들은 마스터(200)를 통해 설정 온도와 필요열량을 채웠는지 등에 따라 개별적으로 병렬 운전된다. 각각의 보일러 또는 온수기(110)들은 통신선(120)을 통해 병렬로 연결되어 있으며 도 2에 도시된 바와 같은 마스터 슬레이브 시스템에 의해 제어될 수 있다.
도 2는 병렬 배치형 온수생성모듈의 마스터 슬레이브 시스템 블럭도로서 마스터를 통해 온수생성모듈의 슬레이브를 제어하는 병렬 배치형 온수생성모듈의 제어 시스템이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 병렬 배치형 온수생성모듈의 제어 시스템은, 온수생성모듈(100)을 구성하는 보일러 또는 온수기(110)를 병렬로 연결하는 통신선(120)을 포함한다.
그리고, 개개의 보일러 또는 온수기(110)를 슬레이브 ID로 등록하는 마스터(200)를 포함한다.
그리고, 온수생성모듈(100)을 단위 기기들인 보일러 또는 온수기(110)들은 마스터(200)에 의해 슬레이브(300)로 등록되고 각각의 고유 ID가 부여되어 마스터(200)와 인터페이스부(210)를 통해 통신 되도록 배치된다.
그리고, 한 대의 마스터 기기와 여러 대의 슬레이브 기기로 배치하고 이를 마스터 슬레이브 시스템으로 제어하도록 구성되며, 각 기기들은 통신을 통하여 제어지시 또는 데이터를 주고 받는다.
도 3은 보일러 또는 온수기들에서 상호 통신 간 고유 ID 중복이 발생된 예를 나타낸 블럭도로서 2번 보일러 또는 온수기(110)에서 고유 ID 중복이 발생된 경우를 나타낸 것이다.
도 3에 도시된 바와 같이 단일 시스템에서 보일러 또는 온수기들은 자신의 송신 타이밍에 송신을 하게 되어 있지만 데이터 송신 중복이 발생될 수 있는데, 본 발명은 통신데이터를 통해 고유ID 중복을 검출할 수 있는 제어 방법을 제시한다. 본 발명에 따르면, 중복이 검출될 경우 중복된 기기는 작동을 멈추고 다른 기기들이 작동되도록 제어한다. 이를 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 마스터-슬레이브의 상호 통신간 데이터 처리의 예를 나타낸 블럭도 이다.
도 4를 참조하면, 슬레이브(300)는 송신 타이밍 지연부(220)는 송신을 하기 전에 각 송신 타이밍에 임의의 지연시간을 발생시킨다. 단일 시스템에서 각 기기들은 통상적으로 자신의 송신 타이밍에 맞추어 송신을 하게 되어 있지만 본 발명은 송신을 하기 전에 각 송신 타이밍에 임의의 지연시간을 발생시키도록 설정되어 있다. 여기서, 임의의 지연시간은 패킷(Packet)의 전송시간보다 적게 하는 것이 바람직하다. 이는 패킷 통신에 영향을 적게 주고 통신 데이터를 효율적으로 처리하기 위함이다.
그리고, 통신 데이터 검출부(230)는 송신을 하기 전에 통신선에 통신데이터가 실려 있는지를 검출한다.
그리고, 마스터 제어부(240)는 슬레이브(300)에 대하여 제어대상 구별신호를 생성하여 인터페이스부(210)를 통해 슬레이브(300)로 전송한다.
여기서, 온수생성모듈(100)은, 보일러 또는 온수기 중에서 선택된 어느 하나이거나 보일러와 온수기가 복합된 모듈을 포함하여 구성될 수 있다.
미설명 부호 250은 입력부, 260은 표시부, 270은 열량 계산부, 280은 수량 인식부, 290은 난방 또는 온수 부하, 291은 메모리를 나타낸다. 전원부의 표시는 생략하였다.
본 발명의 실시 예에 따른 병렬 배치형 온수생성모듈의 제어 방법에 따르면, 본 발명은 보일러 또는 온수기(110)들 병렬 배치하고 개개의 단일 기기들에 고유 ID를 부여하여 온수생성모듈(100)을 구성하고 온수생성모듈(100)을 마스터-슬레이브 시스템으로 제어하는 병렬 배치형 온수생성모듈의 제어 방법으로 제시된다.
제어 방법의 구체적인 예는, 먼저, 개개의 보일러 또는 온수기(110)들의 마스터(200)나 슬레이브(300)들에 고유 ID를 부여하여 자신의 송신 타이밍에 송신하는 통신 프레임 시작 단계를 수행한다.
그리고, 통신 프레임 시작 단계로부터 확정된 각 송신 타이밍에 임의의 지연시간을 발생시켜 개개의 단일 기기들에 주어지는 송신 타이밍이 달라지도록 제어하는 단계를 실행한다.
그리고, 수신된 데이터를 분석하여 자신의 고유 ID와 동일할 경우 에러로 처리하는 단계로 고유 ID 중복 시 중복 상태를 효과적으로 검출 해내고, 또한 송신 타이밍에 지연시간을 발생시켜 중복 ID 발생이 일어나지 않도록 제어한다.
여기서, 임의의 지연시간은 패킷(Packet)의 전송시간보다 적도록 설정하는 것이 바람직하다. 이는 패킷 통신에 영향을 적게 주고 통신 데이터를 효율적으로 처리한다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 병렬 배치형 온수생성모듈의 제어 방법에 따르면, 마스터나 슬레이브 고유 ID에서의 데이터 송신 전에 통신선에 통신데이터가 실려 있는지를 검출함으로써, 통신선에 통신 데이터가 검출되면 송신을 중지하고 그 데이터를 수신하도록 할 수 있다.
예를 들면, 중복 된 기기 중 송신 타이밍이 빠른 기기는 송신을 하게 되고, 중복된 기기 중 송신타이밍이 느린 기기는 통신 데이터가 검출되는데 이 경우 데이터 송신을 중지하고 그 검출 데이터를 수신하도록 한다.
또한, 본 발명에 따르면, 마스터나 슬레이브 고유 ID가 부여된 기기에서 중복 ID가 검출되면 이들 중 송신 타이밍이 빠른 ID 기기를 송신함으로써 중복 ID에 의한 기기의 작동 에러를 방지할 수 있게 된다.
또한, 본 발명에 따르면, 마스터나 슬레이브 고유 ID가 부여된 기기들 중 송신이 느린 ID기기는 통신선에 통신데이터가 실려있는 것으로 판단하여 송신을 중지하고 그 데이터를 수신하도록 함으로써, ID 중복에 의한 기기의 작동 에러를 방지할 수 있게 된다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 병렬 배치형 온수생성모듈의 제어 흐름도 의 예이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 보일러 또는 온수기(110) 기기들에 전원이 인가되어 마스터-슬레이브 시스템에 전원이 인가되면 통신 프레임을 시작한다(S110).
연속적으로 고유 ID에서 송신되는 송신 타이밍을 계산하고(S111), 송신 타이밍이 확정되었는지를 묻는다(S112). 송신 타이밍이 확정되지 않았으면 다시 송신 타이밍을 계산하고, 송신 타이밍이 확정되면 각 송신 타이밍에 임의의 지연시간을 발생시키고(S113), 송신 대기 상태로 대기한다(S114). 대기 후 송신 타이밍인지를 묻는다(S115). 송신 타이밍이 아니면 계속 송신 대기로 대기하고, 송신 타이밍이면 통신선의 다른 데이터를 검출한다(S116).
검출 결과 통신선의 다른 데이터가 검출되면 해당 고유 ID는 송신 금지 및 데이터 패킷의 전체를 수신하고(S117), 수신 데이터를 분석한다(S118). 연속해서 수신 데이터가 고유 ID와 동일한지를 묻고(S119), 동일하지 않으면 상기 송신 타이밍 계산 단계(S111)로 복귀하고, 동일한 경우 고유 ID 중복 에러로 처리한다(S120).
한편, 상기 S116 단계에서 통신선의 다른 데이터가 검출되지 않으면, 송신을 실행하고(S121), 통신 프레임 종료 대기 상태를 거쳐(S122), 통신 프레임을 종료하는지를 묻는다(S123). 그 결과 통신 프레임 종료이면 상기 S111 단계인 송신 타이밍 계산 단계를 수행하고 통신 프레임 종료가 아니면 상기 S122 단계인 통신 프레임 종료 대기 상태로 대기한다.
본 발명의 실시 예에 따른 병렬 배치형 온수생성모듈의 제어 방법에 의하면, 병렬로 연결되는 온수생성모듈의 마스터-슬레이브 시스템에서 고유 ID 중복이 발생할 경우 오작동을 사전에 방지할 수 있으며, 중복이 발생 된 기기는 작동을 멈추게 되고 필요 대수만큼 다른 기기를 작동할 수 있게 한다. 그리고, 중복된 기기를 사용자에게 알려 신속한 대응 할 수 있게 하여 작동 에러나 고장을 방지하도록 해준다.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 실시 예로 한정되지 않으며 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있으며 수정과 변형이 이루어진 것은 본 발명의 기술 사상에 포함된다.
100: 온수생성모듈 110: 보일러 또는 온수기
200: 마스터 210: 인터페이스부
220: 송신타이밍지연부 230: 통신데이터 검출부
240: 마스터 제어부 250: 입력부
260: 출력부 270: 열량 계산부
280: 수량인식부 290: 부하
291: 메모리

Claims (5)

  1. 보일러 또는 온수기 개개의 단일 기기들에 고유 ID를 부여하고 병렬 배치하여 온수생성모듈을 구성하고 상기 온수생성모듈을 마스터 슬레이브 시스템으로 제어하는 병렬 배치형 온수생성모듈의 제어 방법에 있어서,
    개개의 보일러 또는 온수기들의 마스터나 슬레이브들에 고유 ID가 부여되어 자신의 송신 타이밍에 송신하는 통신 프레임 시작 단계;
    상기 통신 프레임 시작 단계로부터 확정된 각 송신 타이밍에 임의의 지연시간을 발생시켜 개개의 단일 기기들에 주어지는 송신 타이밍이 달라지도록 제어하는 송신 타이밍 제어 단계;
    상기 송신 타이밍 제어 단계로부터 수신된 데이터를 분석하여 자신의 고유 ID와 동일할 경우 에러로 처리하는 단계; 및
    상기 마스터나 슬레이브 고유 ID에서의 데이터 송신 전에 통신선에 통신데이터가 실려 있는지를 검출하는 단계;를 더 포함하며,
    상기 임의의 지연시간은 패킷(Packet)의 전송시간보다 적도록 설정하여 이루어지는 병렬 배치형 온수생성모듈의 제어 방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 마스터나 슬레이브 고유 ID가 부여된 기기에서 중복 ID가 검출되면 이들 중 송신 타이밍이 빠른 ID 기기를 송신하도록 설정된 병렬 배치형 온수생성모듈의 제어 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 마스터나 슬레이브 고유 ID가 부여된 기기들 중 송신이 느린 ID기기는 통신선에 통신데이터가 실려있는 것으로 판단하여 송신을 중지하고 그 데이터를 수신하도록 설정된 병렬 배치형 온수생성모듈의 제어 방법.
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