KR101659301B1 - 난방비를 고려한 난방 제어 시스템 - Google Patents

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KR101659301B1 KR1020150115974A KR20150115974A KR101659301B1 KR 101659301 B1 KR101659301 B1 KR 101659301B1 KR 1020150115974 A KR1020150115974 A KR 1020150115974A KR 20150115974 A KR20150115974 A KR 20150115974A KR 101659301 B1 KR101659301 B1 KR 101659301B1
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Abstract

본 발명은 난방비를 고려한 난방 제어 시스템에 관한 것으로서, 네트워크를 통해 전송되는 난방 원격 제어 정보 또는 사용자 조작 데이터에 따라 보일러의 운전 기능 또는 난방수의 양을 제어하는 밸브의 조정 기능을 통해 난방을 수행하는 난방 장치; 고정된 난방 예산에 기초하여 수립되는 난방 운영 계획에 따라 상기 난방 장치를 제어하여 난방 운영 기능을 수행하는 난방 운영 어플리케이션을 제공하고, 상기 난방 운영 어플리케이션을 통해 전송되는 난방 장치의 난방 운전 데이터들을 이용해 사용자별 난방 이력 데이터 관리 또는 난방 패턴 분석을 수행하며, 상기 난방 패턴 분석 결과에 따른 사용자 맞춤형 난방 운영 정보를 제공하는 난방 솔루션 제공 서버; 및 상기 난방 운영 어플리케이션을 제공받아 실행하여 상기 난방 장치의 운영에 필요한 사용자 조작 데이터를 입력하여 난방 원격 제어 기능을 수행하고, 상기 난방 운영 계획에 필요한 파라미터 값을 입력하여 난방비 상한제를 적용한 난방 운영을 결정하는 스마트 디바이스를 포함한다. 따라서, 본 발명은 사용자가 설정한 고정된 난방 예산에 기초하여 설정 기간 동안 가장 효율적인 난방 장치의 운전 조건을 제시하여 자동으로 난방 장치를 운영할 수 있고, 그로 인해 난방비의 과도한 지출을 사전에 방지할 수 있고, 세대의 내외부 온도 변화와 사용자 조작 데이터를 난방 운영 계획에 반영할 수 있어 사용자 맞춤형 난방 운영이 가능하며, 난방 이력 데이터 관리를 통해 효율적이면서 저에너지로 난방 장치를 구동할 수 있는 난방 운영 정보를 사용자에게 제공할 수 있다.

Description

난방비를 고려한 난방 제어 시스템{ System for Heating Control Considering Energy Costs }
본 발명은 난방비를 고려한 난방 제어 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고정된 난방비에 입각하여 최적의 난방 운영 계획을 수립하고, 난방 운영 계획에 따라 난방장치를 효율적으로 제어 및 운영함으로써 난방 에너지 및 난방비의 낭비를 최소화하면서 최적의 난방 환경을 제공할 수 있는 난방비를 고려한 난방 제어 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 가정용 난방장치는 동절기 또는 하절기에 주거문화를 쾌적하게 유지시켜 주기 위한 것으로서, 각 방의 배관을 연결해주고 난방수의 양을 제어해주는 밸브, 난방, 급탕 및 예약 등과 같은 조작 및 제어를 하기 위해 쓰여지는 룸 리모컨 등을 포함한다.
이러한 난방장치의 룸 리모컨은 실내에서 급탕, 난방, 연속, 예약 및 외출 스위치 등을 원격 조정할 수 있도록 건물의 내벽 중 적당한 위치에 고정 설치된다. 그리고, 룸 리모컨은 전면에 전원, 운전 및 온도 표시 등과 같은 표시부와 온도조절기, 반복 타이머 조절기능과 같은 조작 스위치 등이 설치되어 작동상태의 표시와 조작을 수행할 수 있도록 되어 있다.
이러한, 종래의 난방장치는 룸 리모컨에 난방 동작을 제어 및 통제하는 제어부가 설치되어 있어 사용자가 조작스위치 등을 통해 실내온도 설정 또는 타이머 예약 등과 같이 난방구동조건을 설정하면, 난방구동조건에 기초하여 제어부가 난방장치의 동작을 제어 및 통제함으로써 난방대상영역을 난방하도록 하고 있다.
그러나, 종래의 난방장치는 앞서 설명한 바와 같이 난방장치가 사용자에 의해 설정된 실내온도 또는 예약시간 등과 같은 난방구동조건에 따라 구동되는 것으로서, 난방장치를 일정 기간 동안 사용한 후 난방장치의 연료소비량에 상응하는 난방비용을 연료공급처에 납부하게 된다. 따라서, 사용자는 연료공급처에서 난방비용에 대한 과금고지서를 받기 전까지 특정한 난방기간 동안 정확한 난방비용을 산출할 수 없어 난방장치의 연료소비량을 적절히 조절하지 못해 과도한 난방비용이 청구되는 문제점이 있었다.
뿐만 아니라 종래의 난방장치는 사용자가 과도한 난방비용의 지출을 우려하여 외기온도와 관계없이 실내온도를 무작정 낮추거나 난방장치를 운용하지 않음에 따라 사용자의 건강에 영향을 끼치는 문제점이 있었다.
선행기술자료로서, 한국공개특허 제10-2014-0074180호의 에너지 절감을 위한 난방 제어 시스템 및 방법은 휴대용 단말기를 이용하여 각방의 난방 스케쥴을 설정하고, 설정된 난방 스케쥴을 근거리 통신을 통해 밸브 제어기로 송신하여 밸브 제어기에서 설정된 난방 스케쥴에 따라 난방하기 때문에 난방 에너지를 절감할 수 있다.
그러나, 종래의 에너지 절감을 위한 난방 제어 시스템 및 방법은 난방수를 공급하는 밸브가 자동 제어가 가능한 경우에, 밸브의 개폐량과 개폐 시간을 조절하는 난방 스케쥴을 설정하여 에너지를 절감하는 것이므로, 밸브에 자동 제어 기능이 없는 경우에 에너지 절감이 불가능하다는 문제점이 있다.
또한, 종래의 에너지 절감을 위한 난방 제어 시스템 및 방법은 난방 스케쥴 정보가 자동 밸브의 개폐를 위한 제어 정보 또는 각종 기능의 선택, 해제 및 변경에 대한 사용자 입력 데이터를 기반으로 하고 있어, 사용자가 원하는 난방 금액에 따라 난방 스케쥴 정보를 조정할 수 없고, 주택 내외부의 온도 변화 또는 사용자의 난방 장치 조작 관련한 기호 등을 반영할 수 없는 문제점이 있다.
한국공개특허 제10-2014-0074180호 " 에너지 절감을 위한 난방 제어 시스템 및 방법 "
본 발명은 사용자가 원하는 일정 기간 동안에 희망 난방 예산을 설정하면, 희망 난방 예산을 난방비 상한제로 적용하여 온도 데이터, 사용자 조작 데이터를 반영한 최적의 난방 운영 계획을 제공하고, 난방 운영 계획에 따라 난방 장치를 제어 및 운영하여 연료 에너지 및 난방비의 낭비를 최소화할 수 있고, 외부 온도 변화 정도를 예측하여 자동으로 목표 온도를 조정할 수 있어 항상 사용자의 일상 생활에 적합한 난방 환경을 제공할 수 있는 난방비를 고려한 난방 제어 시스템을 제공한다.
실시예들 중에서, 난방비를 고려한 난방 제어 시스템은, 네트워크를 통해 전송되는 난방 원격 제어 정보 또는 사용자 조작 데이터에 따라 보일러의 운전 기능 또는 난방수의 양을 제어하는 밸브의 조정 기능을 통해 난방을 수행하는 난방 장치; 고정된 난방 예산에 기초하여 수립되는 난방 운영 계획에 따라 상기 난방 장치를 제어하여 난방 운영 기능을 수행하는 난방 운영 어플리케이션을 제공하고, 상기 난방 운영 어플리케이션을 통해 전송되는 난방 장치의 난방 운전 데이터들을 이용해 사용자별 난방 이력 데이터 관리 또는 난방 패턴 분석을 수행하며, 상기 난방 패턴 분석 결과에 따른 사용자 맞춤형 난방 운영 정보를 제공하는 난방 솔루션 제공 서버; 및 상기 난방 운영 어플리케이션을 제공받아 실행하여 상기 난방 장치의 운영에 필요한 사용자 조작 데이터를 입력하여 난방 원격 제어 기능을 수행하고, 상기 난방 운영 계획에 필요한 파라미터 값을 입력하여 난방비 상한제를 적용한 난방 운영을 결정하는 스마트 디바이스를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 난방 장치는, 기 설정 구역 또는 각 방별로 온도 또는 습도를 측정하는 온도 센서 또는 습도 센서가 설치되는 센서 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 난방 운영 어플리케이션은, 상기 난방 장치 또는 상기 난방 솔루션 제공 서버와의 통신을 담당하는 통신 모듈; 상기 스마트 디바이스의 화면에 사용자 조작 데이터 또는 난방 장치의 난방 운전 데이터에 따른 가동 현황을 표시하는 표시 제어 모듈; 상기 사용자 맞춤형 난방 운영 정보에서 상기 난방 장치의 운전 조건에 해당하는 난방 원격 제어 정보를 추출하고, 상기 난방 원격 제어 정보를 상기 난방 장치에 전송되도록 하는 정보 추출 모듈; 상기 난방 장치와 난방 솔루션 제공 서버에서 송수신되는 데이터들을 수집 및 분석하여 난방에 영향을 주는 난방 영향 데이터 또는 상기 난방 장치의 상태 정보를 제공하고, 상기 사용자 맞춤형 난방 운영 정보에서 상기 난방 장치의 수동 운전에 필요한 정보를 추출하여 사용자에게 통보하는 정보 제어 모듈; 및 상기 난방 장치의 오류 발생에 따른 오류 정보를 통보하고, 상기 난방비 상한제를 적용한 난방 운영시 상기 난방비 상한제를 초과하는 이벤트 발생시 해당 이벤트 정보를 통보하는 경고 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 난방 어플리케이션은 설정 기간 단위로 사용 연료량과 난방 시간을 포함한 난방 옵션이 입력되면 시뮬레이션을 통해 예상 난방비를 출력하는 시뮬레이션 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 난방 솔루션 제공 서버는, 상기 난방 장치에 대한 고유 식별 정보를 등록하고, 상기 난방 장치가 설치된 세대의 방 정보, 층 정보, 지역 정보를 포함한 난방 운영에 영향을 주는 특징 정보를 등록하는 정보 등록부; 상기 난방 장치의 가동 현황 정보, 로그 데이터, 사용자 조작 데이터를 포함한 난방 운전 데이터, 온도 또는 습도 정보와 기상 정보를 포함한 환경 정보를 수집하는 정보 수집부; 상기 특징 정보, 난방 운전 데이터 및 환경 정보의 데이터 집합에 데이터 마이닝 기법을 적용하여 난방 패턴을 분석하고, 상기 스마트 디바이스로부터 상기 난방 운영 계획에 필요한 파라미터 값이 입력되면 상기 난방 패턴에 상기 파라미터 값을 반영하여 난방 운영 계획을 수립하여 사용자 맞춤형 난방 운영 정보를 상기 스마트 디바이스로 제공하는 분석 엔진부; 및 상기 정보 등록부, 정보 수집부 및 분석 엔진부에서 입출력되는 정보들을 저장하는 데이터베이스를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 분석 엔진부는, 기 설정 기간 동안 상기 난방 장치의 난방 운전 데이터와 내부 온도 정보, 외부 온도 정보 또는 난방 영향 데이터를 포함한 과거 난방 데이터를 이용하여 과거 난방 패턴을 산출하는 제1 난방패턴 산출수단; 상기 과거 난방 데이터와 미래 예측 시점에서의 미래 난방 데이터를 비교하여 변화값을 산출하고, 상기 산출한 변화값을 상기 과거 난방 패턴에 반영하여 미래 난방 패턴을 예측하는 제2 난방패턴 산출수단; 기 설정 기간 동안 상기 사용자 조작 데이터에 따른 상기 난방 장치의 난방 운전 데이터를 수집하여 사용자 조작 난방 패턴을 산출하는 제3 난방패턴 산출수단; 상기 고정된 난방 예산에 기초하여 미래 난방 패턴에 상기 사용자 조작 난방 패턴을 반영하여 예상 난방 조정값을 산출하고, 상기 산출한 예상 난방 조정값에 따라 상기 미래 난방 패턴을 조정하여 시간구간에 따른 목표 온도 지점이 설정된 난방 운영 계획을 수립하는 난방계획 결정수단; 및 상기 미래 난방 데이터의 변화로 인해 상기 난방 운영 계획이 변경될 경우에 상기 고정된 난방 예산을 초과하지 않는 조건으로 상기 난방 운영 계획의 세부 항목에 우선순위를 설정하고, 상기 우선 순위에 따라 상기 난방 운영 계획을 조정하는 난방계획 조정수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 분석 엔진부는 상기 파라미터 값에 따라 난방비가 자동으로 산정되는 난방비 산정수단을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 센서 장치는 각 방에 설치된 인체 감지 센서 또는 빛감지 센서를 더 포함하고, 상기 스마트 디바이스의 난방 운영 어플리케이션은 상기 인체 감지 센서 또는 빛감지 센서에서 측정한 센서 데이터를 분석하여 재실자 유무, 출입빈도, 재실 시간을 포함한 방별 재실 데이터를 생성하여 상기 난방 솔루션 제공 서버로 전송하는 것을 특징으로 한다.
상기 난방 솔루션 제공 서버는, 상기 방별 재실 데이터를 분석하여 방별 소비되는 난방비를 산출한 후 전체 난방 예산의 증감액에 대한 제1 난방비 예산 데이터와, 각 방의 출입 빈도에 따라 방별로 밸브를 조정할 경우에 전체 난방 예산의 증감액에 대한 제2 난방비 예산 데이터를 상기 난방 운영 계획에 반영한 사용자 맞춤형 난방 운영 정보를 상기 스마트 디바이스로 제공하는 것을 특징으로 한다.
상기 파라미터 값은 각 방의 평수, 각 방의 방향, 보일러 연비, 밸브 열림 각도, 상한/하한 제한 온도, 희망 난방예산 금액 또는 희망 난방 소비 연료량 중 적어도 하나 이상인 것을 특징으로 한다.
상기 난방 솔루션 제공 서버는, 상기 사용자 조작 데이터를 기반으로 고정된 난방 예산 한도 내에서 자동으로 생활 패턴 계획을 수립하는 생활 패턴 계획 옵션; 기설정 기간 동안 내부 및 외부의 온도 변화 데이터를 기반으로 사용자 기호 조건을 반영하여 고정된 난방 예산 한도 내에서 자동 패턴 계획을 수립하는 자동 패턴 계획 옵션; 및 기 설정 기간 단위로 시간에 따른 온도 변화 데이터를 이용한 난방 그래프를 이용하여 사용자 설정 조건에 따라 수동 패턴 계획을 수립하는 수동 패턴 계획 옵션 중 어느 하나 이상의 옵션을 선택하여 상기 난방 운영 계획을 수립하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 난방비를 고려한 난방 제어 시스템은, 사용자가 설정한 고정된 난방 예산을 난방비 상한제로 하여 설정 기간 동안에 난방비 상한제를 초과하지 않는 범위 내에서 가장 효율적인 난방 장치의 운전 조건을 제시하여 자동으로 난방 장치를 운영할 수 있고, 그로 인해 난방비의 과도한 지출을 사전에 방지할 수 있고, 세대의 내외부 온도 변화와 사용자 조작 데이터를 난방 운영 계획에 반영할 수 있어 사용자 맞춤형 난방 운영이 가능하다는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 난방비를 고려한 난방 제어 시스템은 난방 운영 계획에 필요한 보일러의 운전 조건이나 밸브의 열림 각도에 대한 정보를 사용자의 스마트 디바이스로 통보할 수 있고, 난방 이력 데이터 관리를 통해 효율적이면서 저에너지로 난방 장치를 구동할 수 있는 난방 운영 정보를 사용자에게 제공할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 난방비를 고려한 난방 제어 시스템의 구성을 설명하는 도면이다.
도 2는 도 1의 난방 솔루션 제공 서버에서 제공하는 난방 운영 어플리케이션을 설명하는 도면이다.
도 3은 도 2의 난방 운영 어플리케이션의 실행 화면을 설명하는 예시도이다.
도 4는 도 1의 난방 솔루션 제공 서버의 구성을 설명하는 블록도이다,
도 5는 도 4의 분석 엔진부의 구성을 설명하는 블록도이다.
본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
한편, 본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어"있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어"있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다"또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
각 단계들에 있어 식별부호(예를 들어, a, b, c 등)는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 난방비를 고려한 난방 제어 시스템의 구성을 설명하는 도면이다.
도 1을 참고하면, 난방비를 고려한 난방 제어 시스템은, 세대별로 설치된 난방 장치(100), 센서 장치(150), 난방 솔루션 제공 서버(200) 및 스마트 디바이스(300)를 포함한다.
난방 장치(100)는 보일러, 보일러로부터 각 방의 배관을 연결해주고 난방수의 양을 제어해주는 밸브, 메인 온도 조절 룸 리모컨, 각 방의 온도 조절 룸 리모컨, 네트워크 연결이 가능한 통신 수단 등을 포함한다.
이러한 난방 장치(100)는 네트워크를 통해 전송되는 난방 원격 제어 정보 또는 사용자 조작 데이터에 따라 보일러의 운전 기능 또는 난방수의 양을 제어하는 밸브의 열림 각도 등에 대한 조정 기능을 통해 난방을 수행한다.
난방 솔루션 제공 서버(200)는 고정된 난방 예산에 기초하여 난방 운영 계획을 수립하고, 난방 운영 계획에 따라 난방 장치(100)를 제어하여 난방 운영 기능을 수행하는 난방 운영 어플리케이션을 스마트 디바이스(300)에 제공한다. 또한, 난방 솔루션 제공 서버(200)는 난방 운영 어플리케이션을 통해 전송되는 난방 장치(100)에 대한 난방 운전 데이터들을 이용해 사용자별 난방 이력 데이터 관리 또는 난방 패턴 분석을 수행하고, 난방 패턴 분석 결과에 따른 사용자 맞춤형 난방 운영 정보를 스마트 디바이스(300)에 제공하여 난방 장치(100)가 난방 운영 계획에 따라 자동 운영되도록 한다.
데이터베이스(250)는 난방 솔루션 제공 서버(200)가 네트워크를 통해 쉽게 접근할 수 있는 서버 형태로 구현되거나, 난방 솔루션 제공 서버(200) 내부에 대용량 데이터 저장수단으로 구현될 수 있을 뿐만 아니라 여러 형태의 데이터 저장소로 구현될 수 있다.
한편, 난방 솔루션 제공 서버(200)는 난방 장치(100)의 운전 조건에 영향을 주는 기상청, 보일러 제조회사, 자동 밸브 제어기 등에서 제공하는 웹사이트에 접속하여 기상 정보, 보일러 또는 밸브의 업데이트 정보 등을 수집하여 사용자에게 제공할 수 있다.
스마트 디바이스(300)는 난방 솔루션 제공 서버(200)로부터 난방 운영 어플리케이션을 제공받아 실행하고, 난방 운영 어플리케이션에 의해 난방 장치(100)의 운영에 필요한 조작 데이터를 입력하여 난방 원격 제어 기능을 수행하며, 난방 운영 계획에 필요한 파라미터 값을 입력하여 난방비 상한제를 적용한 난방 운영을 결정한다. 여기서, 난방비 상한제는 사용자가 원하는 기간 동안에 난방 예산을 설정하면, 이 설정한 난방 예산을 초과하지 않는 범위 내에서 난방이 이루어지도록 연료 소비량을 조절할 수 있도록 하는 것이다.
이때, 스마트 디바이스(300)는 데스크탑 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터, 스마트폰, PDA(Personal Digital Assistant), PMP(Portable Multimedia Player), 네비게이션 단말기, 태블릿 PC 등의 네트워크 접속이 가능한 통신 기기일 수 있으며, 그 종류에 제한이 없다.
한편, 센서 장치(150)는 각 방마다 설치되거나 특정 구역에 설치되는 온도 센서, 습도 센서, 인체 감지 센서 및 빛감지 센서 중 적어도 하나 이상을 포함한다. 센서 장치(150)는 온도 감지, 습도 감지, 인체 감지 또는 빛감지와 관련된 센서 데이터를 난방 장치(100)를 통해 스마트 디바이스(300)로 전송하거나, 직접 스마트 디바이스(300)로 전송할 수 있다.
도 2는 도 1의 난방 솔루션 제공 서버에서 제공하는 난방 운영 어플리케이션을 설명하는 도면이고, 도 3은 도 2의 난방 운영 어플리케이션의 실행 화면을 설명하는 예시도이다.
도 2를 참고하면, 난방 운영 어플리케이션(400)은 통신 모듈(410), 표시 제어 모듈(420), 정보 추출 모듈(430), 정보 제어 모듈(440), 경고 모듈(450) 및 시뮬레이션 모듈(460)을 포함한다.
통신 모듈(410)은 난방 장치(100), 센서 장치(150) 또는 난방 솔루션 제공 서버(200)와의 통신을 담당한다.
표시 제어 모듈(420)은 스마트 디바이스(300)의 화면에 사용자 조작 데이터 또는 난방 장치(100)의 난방 운전 데이터에 따른 운전 현황을 표시하도록 한다. 또한, 표시 제어 모듈(420)은 난방비 상한제를 적용하여 난방 장치(100)를 운영하는 경우에 사용자가 난방 운영 계획에 필요한 파라미터 값을 입력할 수 있도록 아래 표 1에 나타나 있듯이 항목별로 파라미터 입력란이 표시된 메뉴항목을 표시할 수 있다.
기본 항목 파라미터 값
각 방의 평수 평 또는 ㎡
각 방의 방향 동, 서, 남, 북, 남동, 남서, 북동, 북서
보일러 연비 난방, 급탕, 외출, 보호
밸브의 열림 각도 0도 ~ 90도
상한/하한 제한 온도 희망 최고/최저 온도
희망 난방 예산 금액
희망 난방 소비 연료량 ㎥ 또는 ℓ
표시 제어 모듈(420)은 사용자에 의해 입력된 파라미터 값이 난방 솔루션 제공 서버(200)에 전송하고, 난방 솔루션 제공 서버(200)는 파라미터 값을 데이터베이스(250)에 저장한 후 파라미터 값이 변경될 때마다 업데이트할 수 있다.
표시 제어 모듈(420)은 난방 장치(100)의 운전 현황을 각 방 또는 전체 방에 대한 시간별 온도 변화 데이터를 이용한 난방 그래프를 표시할 수 있고, 보일러의 자동 또는 수동 난방 구간을 표시할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 표시 제어 모듈(420)은 각 방의 온도 변화 가속도, 최종 온도, 밸브 열림 각도, 소비된 연료량과 난방 금액을 표시하고, 사용자 원하는 시간, 온도 위치에 이동포인트를 생성하게 되면 난방 시작 시점과 난방 종료시점 구간을 표시할 수 있고, 이동포인트의 이동에 따라 실시간 소비 연료량과 난방 금액이 재계산되어 출력될 수 있다.
표시 제어 모듈(420)은 각 방마다 난방 시간이나 온도의 개별 설정이 가능하며, 특정 방을 기준으로 다른 방들에 대한 난방 시간이나 온도를 설정할 수 있도록 한다.
정보 추출 모듈(430)은 난방 솔루션 제공 서버(200)로부터 전송받은 사용자 맞춤형 난방 운영 정보에서 난방 장치(100)의 운전 조건에 해당하는 난방 원격 제어 정보를 추출하고, 난방 원격 제어 정보를 난방 장치(100)에 전송하여 난방 운영 계획에 따라 자동으로 난방 장치(100)가 가동되도록 한다. 이때, 난방 장치(100)의 운전 조건은 각 방의 밸브 열림 각도, 시간구간별 목표 온도에 따른 온도 조절값, 보일러의 연소시간 등이 될 수 있다.
정보 제어 모듈(440)은 센서 장치(150)로부터 센서 데이터를 수집 및 분석하여 난방에 영향을 주는 난방 영향 데이터를 산출하여 난방 솔루션 제공 서버(200)로 전송하고, 보일러의 연소시간 및 완료 시간, 보일러의 오류 정보를 포함한 난방 장치(100)의 상태 정보를 난방 솔루션 제공 서버(200)로 전송한다. 또한, 정보 제어 모듈(440)은 난방 솔루션 제공 서버(200)로부터 전송되는 난방 운영 정보를 분석하여 난방 장치(100)의 수동 운영이 필요한 난방 수동 제어 정보를 추출하여 스마트 디바이스(300)의 화면에 메시지로 출력하도록 한다.
난방 영향 데이터는 내외부 온도 변화, 생활 환경(예를 들어, 방의 방향이나 층수 등), 방별로 재실자의 재실 여부, 출입빈도, 재실 시간, 기타 냉난방 기기와 환기장치의 존재 여부 등을 포함할 수 있고, 난방 수동 제어 정보는 밸브가 자동 제어가 불가능한 경우에 각 방의 밸브 열림 각도에 대한 정보일 수 있다.
경고 모듈(450)은 보일러의 오류, 통신 장애 등의 난방 장치(100)의 오류 발생에 따른 오류 정보를 사용자에게 통보하고, 난방비 상한제를 적용한 난방 운영시 난방비 상한제를 초과하는 이벤트 발생시 해당 이벤트 정보를 생성하여 스마트 디바이스(300)의 화면상에 통보하거나, 기저장된 비상 연락번호로 이벤트 정보를 발송한다.
이때, 난방비 상한제를 초과하는 이벤트에는 외부 온도의 급격한 변화, 문열림이나 환기, 기타 냉난방 기기의 사용 등이 될 수 있다.
한편, 난방 운영 어플리케이션(400)은 일정 기간 단위(일, 주, 월)로 사용 연료량과 난방 시간을 포함한 난방 옵션이 입력되면 시뮬레이션을 통해 예상 난방비를 출력하는 시뮬레이션 모듈(460)을 더 포함할 수 있다.
도 4는 도 1의 난방 솔루션 제공 서버의 구성을 설명하는 블록도이고, 도 5는 도 4의 분석 엔진부의 구성을 설명하는 블록도이다.
도 3을 참고하면, 난방 솔루션 제공 서버(200)는 정보 등록부(210), 정보 수집부(220), 분석 엔진부(230)를 포함한다.
정보 등록부(210)는 난방 장치(100)에 대한 고유 식별 정보와 스마트 디바이스(300)를 등록하고, 난방 장치(100)가 설치된 세대의 방 정보, 층 정보, 지역 정보를 포함한 난방 운영에 영향을 주는 특징 정보를 등록한다.
정보 수집부(220)는 난방 장치(100)의 가동 현황 정보, 로그 데이터, 사용자 조작 데이터를 포함한 난방 운전 데이터, 온도 또는 습도 정보, 외부 온도에 영향을 주는 기상 정보를 포함한 환경 정보, 그 외에 난방에 영향을 주는 난방 영향 데이터를 수집하여 데이터베이스(250)에 저장한다.
분석 엔진부(230)는 데이터베이스(250)에 저장된 특징 정보, 난방 운전 데이터 및 환경 정보의 데이터 집합에 데이터 마이닝 기법을 적용하여 난방 패턴을 분석하고, 스마트 디바이스(300)로부터 난방 운영 계획에 필요한 파라미터 값이 입력되면 난방 패턴에 파라미터 값을 반영하여 난방 운영 계획을 수립한 사용자 맞춤형 난방 운영 정보를 스마트 디바이스(300)로 제공한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 분석 엔진부(230)는 제1 난방패턴 산출수단(231), 제2 난방패턴 산출수단(232), 제3 난방패턴 산출수단(233), 난방계획 결정수단(234), 난방계획 조정수단(235) 및 난방비 산정수단(236)을 포함한다.
제1 난방패턴 산출수단(231)은 기설정 기간 동안 난방 장치(100)의 난방 운전 데이터, 내부 온도 정보, 외부 온도 정보 또는 난방 영향 데이터를 포함한 과거 난방 데이터를 이용하여 과거 난방 패턴을 산출한다. 과거 난방 패턴은 이전의 과거 난방 데이터를 데이터베이스(250)에 누적하고, 누적한 과거 난방 데이터를 기초로 하여 사용자가 임의로 기간을 설정하여 산출할 수 있다.
제2 난방패턴 산출수단(232)은 과거 난방 데이터와 미래 예측 시점에서의 미래 난방 데이터를 비교하여 변화값을 산출하고, 산출한 변화값을 과거 난방 패턴에 반영하여 미래 난방 패턴을 예측한다. 즉, 제2 난방패턴 산출수단(232)은 과거 난방 데이터에서 외부 온도의 변화값에 따라 변경되는 난방 장치(100)에 의한 내부 온도의 변화값을 산출하고, 현재 시점 및 미래 예측 시점에서 예상되는 외부 온도 정보를 이용해 미래 외부 온도의 변화값과 내부 온도의 변화값을 예측한다. 제2 난방패턴 산출수단(232)은 과거의 외부 온도의 변화값과 내부 온도의 변화값, 미래의 외부 온도 변화값과 내부 온도의 변화값을 비교하여 편차 보정값을 산출하고, 과거 난방 패턴에 편차 보정값을 적용하여 미래 난방 패턴을 산출한다.
제3 난방패턴 산출수단(233)은 기설정 기간 동안 수동 조작 또는 원격 조작을 위한 사용자 조작 데이터에 따른 난방 장치(100)의 난방 운전 데이터를 수집하여 사용자 조작 난방 패턴을 산출한다. 사용자 조작 난방 패턴은 사용자가 특정한 외부 온도에서 내부 온도를 어느 정도 증감하였는지에 대한 온도 조절 패턴을 확인할 수 있고, 어느 시기에 장기간 외출로 인해 난방 장치(100)의 가동을 온/오프하였는지에 대한 사용자 출입 패턴을 확인할 수도 있다.
난방계획 결정수단(234)은 고정된 난방 예산에 기초하여 미래 난방 패턴에 사용자 조작 난방 패턴을 반영하여 예상 난방 조정값을 산출한 후 산출한 예상 난방 조정값에 따라 미래 난방 패턴을 조정하여 시간구간에 따른 목표 온도 지점이 설정된 난방 운영 계획을 수립한다. 난방계획 결정수단(234)은 1주일, 2주일, 한달 등의 설정주기 단위로 난방 운영 계획을 수립한다. 이렇게 수립한 난방 운영 계획은 스마트 디바이스(300)를 통해 해당 시간구간에 목표 온도 지점에 도달하도록 보일러의 연소시간과 밸브의 열림 각도가 자동으로 제어될 수 있다.
난방계획 조정수단(235)은 미래 난방 데이터의 변화로 인해 난방 운영 계획이 변경될 경우에 고정된 난방 예산을 초과하지 않는 조건으로 난방 운영 계획의 세부 항목에 우선순위를 설정하고, 우선 순위에 따라 난방 운영 계획을 조정한다.
급격한 기온 변화 등의 예상치 못한 상황이 발생한 경우에, 고정된 난방 예산으로 운영되는 난방 운영 계획에 따라 난방 장치(100)를 가동하면 보일러의 고장 발생이나 내부 온도의 급변, 목표온도의 불일치 등으로 생활환경에 악영향을 줄 수 있다.
따라서, 난방계획 조정수단(235)은 난방 운영 계획에 설정된 해당 시간구간에 목표온도를 유지할 수 있도록 보일러의 연소 시간을 자동으로 변경한다. 이때, 보일러의 연소시간은 난방 예산에 영향을 주는 주요 파라미터 값이므로 고정된 난방 예산을 기준으로 우선 순위에 따라 난방 운영 계획을 조정하도록 한다.
즉, 난방 운영 계획의 변경시 우선순위 항목은 ① 설정한 제한 온도 범위(상한/하한 제한 온도)를 벗어나지 않고, ② 주간 난방시 현재 목표 온도를 동일한 시기의 과거 목표 온도보다 낮게 설정하며, ③ 예상되는 외부 온도 변화 추이를 적용하고, ④ 과거의 환기, 외출, 각 방의 출입빈도 패턴을 포함한 난방 영향 데이터를 적용하는 것이다.
난방계획 조정수단(235)은 우선순위에 따라 난방 운영 계획을 재조정하고, 재조정한 난방 운영 계획으로 난방 장치(100)를 가동시 난방 예산이 초과한다고 판단될 경우에 스마트 디바이스(300)로 난방 예산의 상향 조정, 상향 조정된 난방 예산 금액, 목표 온도의 조정값 등을 포함한 난방 운영 계획의 1차 수정안을 통보한다.
만일, 난방 운영 계획의 수정안을 통해 난방 예산을 상항 조정하여 난방 운영 계획을 실행한 이후에, 사항 조정한 난방 예산보다 낮은 난방비가 소요될 경우에 난방계획 조정수단(235)은 난방 운영 계획의 재조정, 난방 예산 하향 조정, 차액 이월 등의 난방 운영 계획의 2차 수정안을 통보한다.
난방비 산정수단(236)은 상기한 표 1의 메뉴항목에 희망 난방 예산 금액 또는 희망 난방소비연료량을 입력하면 수학식 1에 의해 자동으로 각 방의 시간당 연료소비금액(Phour)으로 계산되어 표시할 수 있다.
Figure 112015079765958-pat00001
수학식 1에서 연료단가는 1개월 단위로 각 지역의 가스공사에서 해당 지역의 연료 단가를 인터넷으로 고시하는 가격이고, 시간당 연료소비량은 보일러의 연비로서 계절이나 온도에 따라 상이해지며, 해당 보일러의 제조사에서 연비 정보를 제공한다. 난방 솔루션 제공 서버(200)는 사용자의 주택, 건물 또는 방과 관련한 환경 정보 및 면적 정보와 유사한 환경 정보 및 면적 정보를 가지는 다른 사용자를 검색하고, 검색한 사용자에 연계된 난방 정보 중 온도 하감율을 추출한다. 그리고, 난방 설루션 제공 서버(200)의 난방비 산정 수단(236)은 단열 효율에 사용자와 다른 사용자에 대한 온도 하감율을 서로 비교하여 단열 우열에 따른 가중치를 적용한다.
또한, 각 방이 목표 온도에 도달하는 시간은 수학식 2와 같고, 각 방이 목표 온도에 도달하기 위해 필요한 연료 소비 금액은 수학식 3과 같다.
Figure 112015079765958-pat00002
Figure 112015079765958-pat00003
분석 엔진부(230)는 상기한 수학식 1, 수학식 2 및 수학식 3을 이용하여 각 방의 밸브 열림 각도를 조정하여 목표 온도에 도달하는 시간, 연료 소비량, 연료 소비 금액을 예측하거나 조정할 수 있고, 반대로 밸브 열림각도를 예측할 수도 있다.
이와 같이, 분석 엔진부(230)는 고정된 난방 예산 또는 목표 온도에 기초하여 난방 운영 계획을 수립 또는 재조정하면서 사용자 맞춤형 난방 운영 정보를 제공할 수 있다. 이때, 난방 운영 계획은 생활 패턴 계획, 자동 패턴 계획, 수동 패턴 계획 등으로 구분되어 제공될 수 있다. 생활 패턴 계획은 각 방의 온도조절 룸 리모컨을 사용자가 수동으로 조작한 사용자 조작 데이터를 기반으로 고정된 난방 예산 한도 내에서 난방운영 계획을 자동으로 수립한다. 자동 패턴 계획은 일정 기간 동안 내부 및 외부 온도변화 패턴을 기반으로 사용자의 기호 옵션(희망 난방 온도 등)을 반영하여 고정된 난방 예산 한도 내에서 난방 운영 계획을 수립한다. 수동 패턴 계획은 기 설정 기간 동안 시간에 따른 온도 변화 데이터를 이용한 난방 그래프를 이용하여 사용자가 설정한 조건에 따라 난방 운영 계획을 수립한다.
분석 엔진부(230)는 생활 패턴 계획, 자동 패턴 계획 및 수동 패턴 계획을 서로 비교하여 난방 예산을 절감하거나 사용자 기호에 적합한 최적의 난방 운영 계획을 수립할 수 있다.
한편, 데이터베이스(250)는 정보 등록부(210), 정보 수집부(220) 및 분석 엔진부(230)에서 입출력되는 정보들을 저장한다.
본 발명의 다른 일 실시예로서, 센서 장치(150)는 온도 센서, 습도 센서 외에 각 방 또는 특정 구역마다 인체 감지 센서 또는 빛감지 센서를 더 포함할 수 있다.
스마트 디바이스(300)에 설치된 난방 운영 어플리케이션(400)은 인체 감지 센서 또는 빛감지 센서에서 측정한 센서 데이터를 분석하여 특정 방의 재실자 유무, 출입빈도, 재실 시간을 포함한 방별 재실 데이터를 생성하여 난방 솔루션 제공 서버(200)로 전송한다. 방별 재실 데이터는 난방 영향 데이터에 포함될 수 있다.
난방 솔루션 제공 서버(200)는 방별 재실 데이터를 분석하여 방별 소비되는 난방비를 산출한 후 전체 난방 예산의 증감액에 대한 제1 난방비 예산 데이터와, 각 방의 출입 빈도에 따라 방별로 밸브를 조정할 경우에 전체 난방 예산의 증감액에 대한 제2 난방비 예산 데이터를 난방 운영 계획에 반영한 사용자 맞춤형 난방 운영 정보를 스마트 디바이스(300)로 제공할 수 있다.
즉, 난방 솔루션 제공 서버(200)는 방별 재실 데이터를 통해 장기간 출입이 없는 방의 경우에 해당 방의 밸브를 폐쇄 상태가 되도록 조정하거나, 해당 방의 재실 시간에 따라 보일러의 연소 시간이 조정되도록 난방 운영 계획을 수립할 수 있다.
이와 같이, 난방 솔루션 제공 서버(200)는 방마다 재실자의 생활 패턴에 맞게 난방 운영 계획을 수립할 수 있고, 불필요한 연료 소비가 줄어들어 난방비를 더욱 절감할 수 있다.
또한, 난방 솔루션 제공 서버(200)는 사용자의 사전 동의하에 스마트 디바이스(300)의 위치를 실시간 파악하여 통해 스마트 디바이스(300)와 집과의 거리를 측정하고, 사용자가 귀가하기 전에 실내 온도가 목표 온도에 도달할 수 있도록 보일러의 연소 시간을 조정할 수 있다.
난방 솔루션 제공 서버(200)는 스마트 디바이스(300)에 설치된 사용자의 일정 관리 프로그램과 연동하여 사용자의 외출, 재실시간 등을 고려하여 난방 운영 계획을 재조정하고, 재조정한 난방 운영 계획을 사용자에게 알려줄 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100 : 난방 장치 150 : 센서 장치
200 : 난방 솔루션 제공 서버 250 : 데이터베이스
300 : 스마트 디바이스

Claims (11)

  1. 네트워크를 통해 전송되는 난방 원격 제어 정보 또는 사용자 조작 데이터에 따라 보일러의 운전 기능 또는 난방수의 양을 제어하는 밸브의 조정 기능을 통해 난방을 수행하는 난방 장치; 고정된 난방 예산에 기초하여 수립되는 난방 운영 계획에 따라 상기 난방 장치를 제어하여 난방 운영 기능을 수행하는 난방 운영 어플리케이션을 제공하고, 상기 난방 운영 어플리케이션을 통해 전송되는 난방 장치의 난방 운전 데이터들을 이용해 사용자별 난방 이력 데이터 관리 또는 난방 패턴 분석을 수행하며, 상기 난방 패턴 분석 결과에 따른 사용자 맞춤형 난방 운영 정보를 제공하는 난방 솔루션 제공 서버; 및 상기 난방 운영 어플리케이션을 제공받아 실행하여 상기 난방 장치의 운영에 필요한 사용자 조작 데이터를 입력하여 난방 원격 제어 기능을 수행하고, 상기 난방 운영 계획에 필요한 파라미터 값을 입력하여 난방비 상한제를 적용한 난방 운영을 결정하는 스마트 디바이스를 포함하되,
    상기 난방 솔루션 제공 서버는,
    상기 난방 장치에 대한 고유 식별 정보를 등록하고, 상기 난방 장치가 설치된 세대의 방 정보, 층 정보, 지역 정보를 포함한 난방 운영에 영향을 주는 특징 정보를 등록하는 정보 등록부;
    상기 난방 장치의 가동 현황 정보, 로그 데이터, 사용자 조작 데이터를 포함한 난방 운전 데이터, 온도 또는 습도 정보와 기상 정보를 포함한 환경 정보를 수집하는 정보 수집부;
    상기 특징 정보, 난방 운전 데이터 및 환경 정보의 데이터 집합에 데이터 마이닝 기법을 적용하여 난방 패턴을 분석하고, 상기 스마트 디바이스로부터 상기 난방 운영 계획에 필요한 파라미터 값이 입력되면 상기 난방 패턴에 상기 파라미터 값을 반영하여 난방 운영 계획을 수립하여 사용자 맞춤형 난방 운영 정보를 상기 스마트 디바이스로 제공하는 분석 엔진부; 및
    상기 정보 등록부, 정보 수집부 및 분석 엔진부에서 입출력되는 정보들을 저장하는 데이터베이스를 포함하고,
    상기 분석 엔진부는,
    기 설정 기간 동안 상기 난방 장치의 난방 운전 데이터와 내부 온도 정보, 외부 온도 정보 또는 난방 영향 데이터를 포함한 과거 난방 데이터를 이용하여 과거 난방 패턴을 산출하는 제1 난방패턴 산출수단;
    상기 과거 난방 데이터와 미래 예측 시점에서의 미래 난방 데이터를 비교하여 변화값을 산출하고, 상기 산출한 변화값을 상기 과거 난방 패턴에 반영하여 미래 난방 패턴을 예측하는 제2 난방패턴 산출수단;
    기설정 기간 동안 상기 사용자 조작 데이터에 따른 상기 난방 장치의 난방 운전 데이터를 수집하여 사용자 조작 난방 패턴을 산출하는 제3 난방패턴 산출수단;
    상기 고정된 난방 예산에 기초하여 미래 난방 패턴에 상기 사용자 조작 난방 패턴을 반영하여 예상 난방 조정값을 산출하고, 상기 산출한 예상 난방 조정값에 따라 상기 미래 난방 패턴을 조정하여 시간구간에 따른 목표 온도 지점이 설정된 난방 운영 계획을 수립하는 난방계획 결정수단; 및
    상기 미래 난방 데이터의 변화로 인해 상기 난방 운영 계획이 변경될 경우에 상기 고정된 난방 예산을 초과하지 않는 조건으로 상기 난방 운영 계획의 세부 항목에 우선순위를 설정하고, 상기 우선 순위에 따라 상기 난방 운영 계획을 조정하는 난방계획 조정수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 난방비를 고려한 난방 제어 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 난방 장치는, 기 설정 구역 또는 각 방별로 온도 또는 습도를 측정하는 온도 센서 또는 습도 센서가 설치되는 센서 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 난방비를 고려한 난방 제어 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 난방 운영 어플리케이션은,
    상기 난방 장치 또는 상기 난방 솔루션 제공 서버와의 통신을 담당하는 통신 모듈;
    상기 스마트 디바이스의 화면에 사용자 조작 데이터 또는 난방 장치의 난방 운전 데이터에 따른 가동 현황을 표시하는 표시 제어 모듈;
    상기 사용자 맞춤형 난방 운영 정보에서 상기 난방 장치의 운전 조건에 해당하는 난방 원격 제어 정보를 추출하고, 상기 난방 원격 제어 정보를 상기 난방 장치에 전송되도록 하는 정보 추출 모듈;
    상기 난방 장치와 난방 솔루션 제공 서버에서 송수신되는 데이터들을 수집 및 분석하여 난방에 영향을 주는 난방 영향 데이터 또는 상기 난방 장치의 상태 정보를 제공하고, 상기 사용자 맞춤형 난방 운영 정보에서 상기 난방 장치의 수동 운전에 필요한 정보를 추출하여 사용자에게 통보하는 정보 제어 모듈; 및
    상기 난방 장치의 오류 발생에 따른 오류 정보를 통보하고, 상기 난방비 상한제를 적용한 난방 운영시 상기 난방비 상한제를 초과하는 이벤트 발생시 해당 이벤트 정보를 통보하는 경고 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 난방비를 고려한 난방 제어 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 난방 어플리케이션은 설정 기간 단위로 사용 연료량과 난방 시간을 포함한 난방 옵션이 입력되면 시뮬레이션을 통해 예상 난방비를 출력하는 시뮬레이션 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 난방비를 고려한 난방 제어 시스템.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 분석 엔진부는 상기 파라미터 값에 따라 난방비가 자동으로 산정되는 난방비 산정수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 난방비를 고려한 난방 제어 시스템.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 센서 장치는 각 방에 설치된 인체 감지 센서 또는 빛감지 센서를 더 포함하고,
    상기 스마트 디바이스의 난방 운영 어플리케이션은 상기 인체 감지 센서 또는 빛감지 센서에서 측정한 센서 데이터를 분석하여 재실자 유무, 출입빈도, 재실 시간을 포함한 방별 재실 데이터를 생성하여 상기 난방 솔루션 제공 서버로 전송하는 것을 특징으로 하는 난방비를 고려한 난방 제어 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 난방 솔루션 제공 서버는,
    상기 방별 재실 데이터를 분석하여 방별 소비되는 난방비를 산출한 후 전체 난방 예산의 증감액에 대한 제1 난방비 예산 데이터와, 각 방의 출입 빈도에 따라 방별로 밸브를 조정할 경우에 전체 난방 예산의 증감액에 대한 제2 난방비 예산 데이터를 상기 난방 운영 계획에 반영한 사용자 맞춤형 난방 운영 정보를 상기 스마트 디바이스로 제공하는 것을 특징으로 하는 난방비를 고려한 난방 제어 시스템.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 파라미터 값은 각 방의 평수, 각 방의 방향, 보일러 연비, 밸브 열림 각도, 상한/하한 제한 온도, 희망 난방예산 금액 또는 희망 난방 소비 연료량 중 적어도 하나 이상인 것을 특징으로 하는 난방비를 고려한 난방 제어 시스템.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 난방 솔루션 제공 서버는,
    상기 사용자 조작 데이터를 기반으로 고정된 난방 예산 한도 내에서 자동으로 생활 패턴 계획을 수립하는 생활 패턴 계획 옵션; 기설정 기간 동안 내부 및 외부의 온도 변화 데이터를 기반으로 사용자 기호 조건을 반영하여 고정된 난방 예산 한도 내에서 자동 패턴 계획을 수립하는 자동 패턴 계획 옵션; 및 기 설정 기간 단위로 시간에 따른 온도 변화 데이터를 이용한 난방 그래프를 이용하여 사용자 설정 조건에 따라 수동 패턴 계획을 수립하는 수동 패턴 계획 옵션 중 어느 하나 이상의 옵션을 선택하여 상기 난방 운영 계획을 수립하는 것을 특징으로 하는 난방비를 고려한 난방 제어 시스템.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107314436A (zh) * 2017-08-09 2017-11-03 中国建筑第五工程局有限公司 一种智能采暖系统及其运营方法
KR20180049365A (ko) * 2016-10-31 2018-05-11 주식회사 포스코건설 빅데이터 분석을 이용한 공동주택의 난방 제어 방법 및 난방 제어 시스템
KR101909694B1 (ko) 2017-04-07 2018-10-19 코오롱글로벌 (주) 실내 맞춤형 난방 제어 장치 및 방법
KR20190002244A (ko) * 2017-06-29 2019-01-08 주식회사 경동원 보일러 제어 서버
KR102001387B1 (ko) * 2018-12-17 2019-07-18 와써믹(주) 인공지능 기반의 온도 조절을 수행하는 온수기
CN113327004A (zh) * 2021-04-20 2021-08-31 深圳市有方科技股份有限公司 采暖计划系统及方法
KR102493842B1 (ko) * 2022-02-14 2023-01-31 주식회사 종합건축사사무소창 세대별 활동량 평가를 통한 전력 운용 시스템

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140074180A (ko) 2013-08-29 2014-06-17 곽동연 에너지 절감을 위한 난방 제어 시스템 및 방법
KR101489772B1 (ko) * 2013-12-31 2015-02-04 주식회사 경동원 스마트폰앱을 이용한 보일러비용 자동관리시스템
KR101538016B1 (ko) * 2015-03-13 2015-07-22 원시스템주식회사 개인생활공간 맞춤형 스마트 자동전력제어 장치 및 그 방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140074180A (ko) 2013-08-29 2014-06-17 곽동연 에너지 절감을 위한 난방 제어 시스템 및 방법
KR101489772B1 (ko) * 2013-12-31 2015-02-04 주식회사 경동원 스마트폰앱을 이용한 보일러비용 자동관리시스템
KR101538016B1 (ko) * 2015-03-13 2015-07-22 원시스템주식회사 개인생활공간 맞춤형 스마트 자동전력제어 장치 및 그 방법

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180049365A (ko) * 2016-10-31 2018-05-11 주식회사 포스코건설 빅데이터 분석을 이용한 공동주택의 난방 제어 방법 및 난방 제어 시스템
KR101900566B1 (ko) 2016-10-31 2018-09-20 주식회사 포스코건설 빅데이터 분석을 이용한 공동주택의 난방 제어 방법 및 난방 제어 시스템
KR101909694B1 (ko) 2017-04-07 2018-10-19 코오롱글로벌 (주) 실내 맞춤형 난방 제어 장치 및 방법
KR20190002244A (ko) * 2017-06-29 2019-01-08 주식회사 경동원 보일러 제어 서버
KR102336023B1 (ko) * 2017-06-29 2021-12-07 주식회사 경동나비엔 보일러 제어 서버
CN107314436A (zh) * 2017-08-09 2017-11-03 中国建筑第五工程局有限公司 一种智能采暖系统及其运营方法
CN107314436B (zh) * 2017-08-09 2022-07-05 中国建筑第五工程局有限公司 一种智能采暖系统及其运营方法
KR102001387B1 (ko) * 2018-12-17 2019-07-18 와써믹(주) 인공지능 기반의 온도 조절을 수행하는 온수기
CN113327004A (zh) * 2021-04-20 2021-08-31 深圳市有方科技股份有限公司 采暖计划系统及方法
CN113327004B (zh) * 2021-04-20 2024-03-19 深圳市有方科技股份有限公司 采暖计划系统及方法
KR102493842B1 (ko) * 2022-02-14 2023-01-31 주식회사 종합건축사사무소창 세대별 활동량 평가를 통한 전력 운용 시스템

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