KR101824324B1

KR101824324B1 - 공기조화기 및 그 제어방법

Info

Publication number: KR101824324B1
Application number: KR1020160087689A
Authority: KR
Inventors: 한동우
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2016-07-11
Filing date: 2016-07-11
Publication date: 2018-03-14
Also published as: KR20180007054A

Abstract

공기조화기 및 그 제어방법에 대한 발명이 개시된다. 개시된 발명은: 기설정된 설정시간동안 기류제어의 대상이 되는 대상공간 내에서 사람이 감지되는 위치와 빈도에 대한 정보를 수집하는 위치정보수집단계와; 위치정보수집단계에서 수집된 정보를 기초로 대상공간을 구분영역으로 구분하는 영역구분단계; 및 영역구분단계에서 구분된 구분영역별로 서로 다른 형태의 냉방이 이루어지도록 기류를 제어하는 기류제어단계;를 포함한다.

Description

공기조화기 및 그 제어방법{AIR CONDITIONER AND METHOD FOR CONTROLLING THEREOF}

본 발명은 공기조화기 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 좀 더 구체적으로는 실내 온도를 조절하기 위한 용도로 사용되는 공기조화기 및 그 제어방법에 관한 것이다.

공기조화기는, 쾌적한 실내 환경을 조성하기 위해 실내로 냉온의 공기를 토출하여, 실내 온도를 조절하고, 실내 공기를 정화하도록 함으로서 인간에게 보다 쾌적한 실내 환경을 제공하기 위해 설치된다.

일반적으로 공기조화기는, 열교환기로 구성되어 실내에 설치되는 실내기와, 압축기 및 열교환기 등으로 구성되어 실내기로 냉매를 공급하는 실외기를 포함한다.

이러한 공기조화기는, 열교환기로 구성된 실내기와, 압축기 및 열교환기 등으로 구성된 실외기로 분리되어 제어되며, 압축기 또는 열교환기로 공급되는 전원을 제어함으로써 동작된다.

또한 공기조화기는, 실외기에 적어도 하나의 실내기가 연결될 수 있으며, 요청되는 운전 상태에 따라, 실내기로 냉매를 공급하여, 냉방 또는 난방모드로 운전된다.

이러한 공기조화기는, 실내로 토출되는 풍향을 조절할 수 있도록 토출구에 풍향조절수단이 구비되는 데, 리모컨 등에 구비된 풍향 설정 버튼을 조작함에 따라 풍향을 변경할 수 있다.

종래의 공기조화기는, 상기와 같이 수동 조작을 통하여 풍향을 조절하였으나, 사용자가 멀리 떨어져 있거나 이동이 많은 경우 일일이 풍향을 조절하는 것이 쉽지 않으므로 사용자가 쾌적감을 느끼기 어려운 문제점이 있다.

이러한 풍향제어에는 한계가 있어, 최근에는 실내의 사용자 위치에 따라 기류를 제어하는 기술이 개발되고 있다.

단 인체의 위치를 이용한 풍향제어는, 실제 인체를 감지하더라도 인체의 위치로 기류를 제공하는 경우, 실내 환경에 따라 기류가 도달되지 않거나, 기류가 도달되더라도 특정 지역에만 기류가 도달되므로 실내의 주변 영역과의 온도차가 커지게 되어 오히려 사용자가 쾌적감을 느끼지 못하는 문제가 있다.

그에 따라 인체감지를 이용한 기류제어시 보다 효과적으로 기류를 제공할 수 있는 방안이 요구된다.
본 발명과 관련된 선행 문헌으로는 대한민국 등록특허 제10-1558504호(등록공고일: 2015년 10월 07일)가 있으며, 상기 선행 문헌에는 공기조화기 및 그 동작방법이 개시되어 있다.

본 발명은 인체감지를 이용하여 효율적인 냉방을 구현할 수 있는 공기조화기 및 그 제어방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한 본 발명의 다른 목적은 에너지 효율을 향상시킬 수 있는 공기조화기 및 그 제어방법을 제공하는 데 있다.

또한 본 발명의 또 다른 목적은 주변 환경 및 그 변화에 자동으로 대응하여 냉방을 구현할 수 있는 공기조화기 및 그 제어방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 일 측면에 따른 공기조화기의 제어방법은: 기설정된 설정시간동안 기류제어의 대상이 되는 대상공간 내에서 사람이 감지되는 위치와 빈도에 대한 정보를 수집하는 위치정보수집단계와; 상기 위치정보수집단계에서 수집된 정보를 기초로 상기 대상공간을 구분영역으로 구분하는 영역구분단계; 및 상기 영역구분단계에서 구분된 구분영역별로 서로 다른 형태의 냉방 또는 난방이 이루어지도록 기류를 제어하는 기류제어단계;를 포함한다.

또한 상기 위치정보수집단계는, 복수 개의 구간으로 분할된 상기 대상공간에서 사람의 존재를 감지하는 단계; 및 분할된 각 구간별로 단위시간당 사람이 감지되는 횟수를 측정하는 단계;를 포함하는 것이 바람직하다.

또한 상기 위치정보수집단계는, 복수 개의 구간으로 분할된 상기 대상공간에서 사람의 존재를 감지하는 단계; 및 분할된 각 구간별로 사람이 감지되는 시간을 측정하는 단계;를 포함하는 것이 바람직하다.

또한 상기 영역구분단계는, 상기 대상공간의 분할된 각 구간을 단위시간당 사람이 감지되는 횟수 또는 사람이 감지되는 시간에 따라 생활영역과 미생활영역으로 구분하는 제1영역구분단계를 포함하는 것이 바람직하다.

또한 상기 기류제어단계는, 상기 생활영역을 향해서만 기류가 전달되도록 기류 방향을 제어하는 것이 바람직하다.

또한 상기 영역구분단계는, 상기 생활영역으로 구분된 각 구간을 사람이 연속적으로 감지되는 횟수 또는 시간에 따라 상주영역과 이동영역으로 구분하는 제2영역구분단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한 상기 기류제어단계는, 상기 생활영역 전체를 향해 기류가 전달되도록 하는 생활영역냉난방동작과 상기 상주영역을 향해서만 기류가 전달되도록 하는 상주영역냉난방동작이 교번되게 실시되도록 기류 방향을 제어하는 것이 바람직하다.

또한 상기 기류제어단계는, 상기 상주영역을 향해서만 기류가 전달되도록 하는 상주영역냉난방동작과 상기 이동영역을 향해서만 기류가 전달되도록 하는 이동영역냉난방동작이 교번되게 실시되도록 기류 방향을 제어하는 것이 바람직하다.

또한 상기 기류제어단계는, 상기 상주영역냉난방동작이 상기 이동영역냉난방동작보다 더 많은 횟수로 실시되도록 기류를 제어하는 것이 바람직하다.

또한 상기 기류제어단계는, 상기 미생활영역과 상기 이동영역을 향해서만 기류가 전달되도록 하는 간접냉난방동작이 실시되도록 기류 방향을 제어하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명은 상기 대상공간 내에서 사람이 감지되는 위치와 빈도에 대한 정보를 수집하여 상기 위치정보수집단계에서 수집된 정보를 갱신하는 위치정보갱신단계; 및 상기 위치정보갱신단계에서 갱신되는 정보를 기초로 각각의 상기 구분영역의 범위를 조절하는 영역조절단계;를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명은 상기 위치정보수집단계에서 수집된 정보를 저장하는 정보저장단계, 및 상기 위치정보갱신단계에서 갱신된 정보를 상기 정보저장단계에서 저장된 정보와 비교하는 비교단계를 더 포함하고, 상기 정보저장단계에서 저장된 정보와 상기 위치정보갱신단계에서 갱신된 정보 간의 차이가 설정된 기준치를 벗어나면 상기 위치정보갱신단계에서 갱신된 정보를 기초로 상기 대상공간을 새로운 구분영역으로 재구분하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명은 서로 다른 형태의 구분영역을 포함하는 복수 개의 영역패턴정보를 저장하는 영역패턴저장단계, 및 상기 위치정보수집단계에서 수집된 정보를 기초로 복수 개의 영역패턴정보 중 어느 하나를 선택하는 패턴선택단계를 더 포함하고, 상기 기류제어단계는, 선택된 영역패턴정보에 포함된 구분영역별로 서로 다른 형태의 냉방 또는 난방이 이루어지도록 기류를 제어하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명은 상기 위치정보수집단계에서 수집된 정보를 저장하는 정보저장단계와, 상기 대상공간 내에서 사람이 감지되는 위치와 빈도에 대한 정보를 수집하여 상기 위치정보수집단계에서 수집된 정보를 갱신하는 위치정보갱신단계, 및 상기 위치정보갱신단계에서 갱신된 정보를 상기 정보저장단계에서 저장된 정보와 비교하는 비교단계를 더 포함하고, 상기 정보저장단계에서 저장된 정보와 상기 위치정보갱신단계에서 갱신된 정보 간의 차이가 설정된 기준치를 벗어나면 상기 위치정보갱신단계에서 갱신된 정보를 기초로 복수 개의 영역패턴정보 중 다른 하나를 재선택하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명의 다른 측면에 따른 공기조화기는: 설정된 설정시간동안 기류제어의 대상이 되는 대상공간 내에서 사람이 감지되는 위치와 빈도에 대한 정보를 수집하는 위치정보수집부와; 상기 위치정보수집부에 의해 수집된 정보를 기초로 상기 대상공간을 구분영역으로 구분하는 공간영역판단부; 및 상기 구분영역별로 서로 다른 형태의 냉방 또는 난방이 이루어지도록 기류를 제어하는 기류제어부;를 포함한다.

본 발명의 공기조화기 및 그 제어방법에 따르면, 공기조화기가 설치되는 실내의 공간 형태, 가구 배치, 사용자의 동선 등에 따라 그에 적합한 형태로 영역을 구분하고, 이와 같이 구분된 각 구분영역별로 그에 적합한 형태의 냉기의 송풍이 이루어지도록 기류를 제어함으로써, 미생활영역에 대한 불필요한 기류의 낭비를 줄이면서 생활영역에 대한 냉방 또는 난방이 이루어지는 속도를 증가시킬 수 있으므로, 에너지 효율의 향상과 냉난방 효율의 향상의 효과를 함께 제공할 수 있다.

또한 본 발명은 공기조화기가 설치되는 각 공간에 적합한 영역을 구분하기 위한 학습 및 그 학습 결과에 맞게 송풍이 이루어지는 냉방 또는 난방이 자동으로 이루어지도록 함으로써, 고객이 느끼는 감성품질을 효과적으로 향상시킬 수 있다.

또한 본 발명은 지속적인 위치정보 갱신 및 학습에 따른 영역 조절 또는 재구분 수행을 통해 주변 환경의 변화에 유연하게 대응하면서 그에 적합한 적절한 형태의 냉방 또는 난방을 자동으로 실시할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 구성을 개략적으로 보여주는 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 제어방법을 보여주는 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 제어방법에 의해 이루어지는 영역 구분의 일 예를 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 제어방법에 의해 이루어지는 기류 제어의 제1예를 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 제어방법에 의해 이루어지는 기류 제어의 제2예를 보여주는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 제어방법에 의해 이루어지는 기류 제어의 제3예를 보여주는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 제어방법에 의해 이루어지는 기류 제어의 제4예를 보여주는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 제어방법에 의해 이루어지는 기류 제어의 제5예를 보여주는 도면이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기조화기의 구성을 개략적으로 보여주는 구성도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기조화기의 제어방법을 보여주는 흐름도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 공기조화기 및 그 제어방법의 일 실시예를 설명한다. 설명의 편의를 위해 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 구성을 개략적으로 보여주는 구성도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기(100)는 실내기(120) 및 실외기(110)를 포함하며, 실내기(120)와 실외기(110)는 냉매배관을 통해 서로 연결될 수 있다.

본 실시예에서, 공기조화기(100)는 스탠드형 공기조화기인 것으로 예시된다. 그러나 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 스탠드형 공기조화기 외에도 벽걸이형 공기조화기나 천장형 공기조화기 등과 같은 공기조화기 또한 본 발명의 공기조화기(100)로서 적용될 수 있음은 물론이다.

실외기(110)는, 압축기 및 실외 열교환기 등을 포함하는 형태로 구성되며, 냉매를 압축하거나 열교환하여 공기조화기의 운전상태에 따라 실내기(120)로 냉매를 공급한다. 이러한 실외기(110)는, 실내기(120)의 요구에 의해 구동되며, 구동되는 실내기(120)에 대응하여 냉/난방 용량이 가변됨에 따라 실외기(110)의 작동 개수 또는 실외기(110)에 설치된 압축기의 작동 개수가 가변될 수 있다.

실외기(110)는, 냉매를 공급받아 압축하는 압축기, 냉매와 실외공기를 열교환하는 실외 열교환기 이외에도, 실외팬, 공급되는 냉매로부터 기체 냉매를 추출하여 압축기로 공급하는 어큐뮬레이터, 난방운전에 따른 냉매의 유로를 선택하는 사방밸브를 포함할 수 있다.

또한 실외기(110)는, 압축기로부터 토출되는 냉매의 압력, 압축기로 공급되는 냉매의 압력을 측정하는 압력센서, 냉매배관에 연결되어 냉매온도를 측정하는 온도센서, 그 외 다수의 센서, 밸브 및 오일회수기 등을 더 포함할 수 있다.

실내기(120)는 실내 열교환기, 실내기팬, 실외기로부터 공급되는 냉매가 팽창되는 팽창밸브 및 다수의 센서를 포함하여 이루어질 수 있다.

실내기(120)는 하나의 실외기(110)에 하나가 연결될 수 있으나, 경우에 따라 하나의 실외기(110)에 복수의 실내기(120)가 연결될 수도 있으며, 이 경우 실내기(120)는 하나의 실내에 하나 또는 둘 이상이 구비될 수 있다.

상기와 같이 구비되는 실외기(110)와 실내기(120)는, 냉매배관을 통해 연결되어 냉매의 흐름에 따라 냉매의 흐름에 따라 냉방 또는 난방 운전을 수행하고, 소정의 통신방식에 따라 상호 데이터를 송수신하는 형태로 작동될 수 있다.

그리고 실내기(120)를 통해 토출되는 기류의 세기는, 실내기(120)에 설치된 송풍기(130)의 동작에 따라 조절될 수 있다.

아울러 실내기(120)를 통해 토출되는 기류의 방향은, 실내기(120)의 토출구 측에 설치된 베인(135)의 동작에 따라 조절될 수 있다. 예를 들어 실내기(120)를 통해 토출되는 기류의 상하방향 조절은 상하풍향조절 베인의 동작에 의해 이루어질 수 있고, 실내기(120)를 통해 토출되는 기류의 좌우방향 조절은 좌우풍향조절 베인의 동작에 의해 이루어질 수 있다.

이러한 베인(135)을 구비하는 실내기(120)는, 베인(135)의 동작을 제어함으로써, 실내기(120)에 의해 제공되는 기류의 송풍방향, 송풍범위 등을 조절할 수 있다.

예를 들어 베인(135)을 어느 한 방향을 향하도록 고정시켜 어느 한 방향으로의 송풍이 이루어지도록 할 수도 있고, 베인(135)의 방향이 설정된 범위 내에서 계속해서 변화되는 동작(이하 "스윙동작"이라 한다)이 실시되도록 함으로써 설정된 범위 내에서 송풍방향을 계속해서 변화시키는 형태로 설정된 범위에 대한 송풍이 이루어지도록 할 수도 있다.

또한 베인(135)의 스윙동작이 이루어지는 각도 범위를 조절함으로써 송풍이 이루어지는 범위를 좀 더 좁히거나 넓힐 수도 있다.

본 실시예의 공기조화기(100)는, 공기조화기(100)가 설치된 공간의 특성에 따라 송풍방향, 스윙동작의 범위, 스윙동작의 횟수, 범위별 스윙동작의 횟수 등이 조절되도록 베인(135)의 동작을 제어함으로써, 공기조화기(100)가 설치된 공간의 특성에 적합한 냉방 또는 난방을 구현할 수 있다.

이러한 본 실시예의 공기조화기(100)는, 위치정보수집부(121)와 공간영역판단부(123) 및 기류제어부(125)를 포함하여 구성될 수 있다.

위치정보수집부(121)는, 기류제어의 대상이 되는 대상공간 내에서 사람이 감지되는 위치와 빈도에 대한 정보를 수집하도록 마련된다.

본 실시예에서 대상공간은, 공기조화기(100)가 설치된 실내공간, 좀 더 구체적으로는 공기조화기(100)에 의해 구현되는 냉방 또는 난방의 영향이 미칠 수 있는 범위 내에서 공기조화기(100)를 통해 냉방 또는 난방을 구현하고자 하는 영역으로 설정된 공간인 것으로 정의된다.

그리고 위치정보수집부(121)는, 기설정된 설정시간동안 대상공간 내에서 사람이 감지되는 위치와 빈도에 대한 정보를 수집한다.

이때 설정시간은, 후술할 공간영역판단부(123)에서 이용되기 위한 충분한 양의 정보를 수집하기에 충분하다고 예상되는 수치로서 임의로 설정된 시간일 수도 있고, 공간영역판단부(123)에서 이용되기 위한 충분한 양의 정보가 수집되었을 때까지 소요된 시간일 수도 있다.

본 실시예에서, 위치정보수집부(121)는 실내기(120)에 설치되어 대상공간을 촬영하는 촬영기기 및 촬영된 영상을 영상처리하는 영상처리부를 포함하여 이루어지는 것으로 예시된다.

이에 따르면, 위치정보수집부(121)는 촬영기기가 대상공간을 촬영하여 획득한 영상을 영상처리하여 대상공간 내에 사람이 존재하는지 여부를 감지하는 한편, 감지된 사람의 위치에 관한 정보를 취득한다.

예를 들어 위치정보수집부(121)는, 촬영기기가 대상공간을 촬영하여 획득한 영상으로부터 인체의 형상을 인식하는 방식으로 대상공간 내에 사람이 존재하는지 여부를 감지할 수 있으며, 이와 같이 감지된 결과물을 좌표 형태로 나타낼 수 있다.

이때 좌표는 대상공간 상에서 실내기(120)를 중심점으로 하는 평면방향의 범위각에 의해 구분되는 위치를 X축으로 하고 실내기(120)를 기준으로 하는 평면방향의 직선거리에 의해 구분되는 위치를 Y축으로 하는 것일 수 있다.

이러한 위치정보수집부(121)는, 대상공간에 존재하는 사람의 위치에 대한 정보를 시간대별 좌표 형태로 취득할 수 있으며, 이를 통해 사람이 감지되는 빈도에 대한 정보도 함께 수집할 수 있다.

이와 같은 위치정보수집부(121)에 구비되는 촬영기기는, 설정된 간격으로 대상공간을 촬영하여 대상공간에 대한 복수 개의 정지된 영상을 획득하는 형태의 것일 수도 있으며, 대상공간을 연속적으로 촬영하여 대상공간에 대한 동영상을 획득하는 형태의 것일 수도 있다.

일례로서, 촬영기기가 설정된 간격으로 대상공간을 촬영하여 대상공간에 대한 복수 개의 정지된 영상을 획득하는 형태의 것인 경우, 각 좌표에서 사람이 감지되는 횟수를 측정함으로써 각 좌표에서 사람이 감지되는 빈도에 관한 정보를 획득할 수 있다.

다른 예로서, 촬영기기가 대상공간을 연속적으로 촬영하여 대상공간에 대한 동영상을 획득하는 형태의 것인 경우, 각 좌표에서 사람이 감지되는 시간을 측정함으로써 각 좌표에서 사람이 감지되는 빈도에 관한 정보를 획득할 수 있다.

공간영역판단부(123)는, 위치정보수집부(121)에 의해 수집된 정보를 기초로 대상공간을 구분영역으로 구분하도록 마련된다.

이러한 공간영역판단부(123)는, 위치정보수집부(121)에 의해 수집된 정보, 즉 대상공간 내에서 사람이 감지되는 위치와 빈도에 대한 정보를 이용하여 대상공간을 복수 개의 구분영역으로 구분할 수 있다.

예를 들어 공간영역판단부(123)는, 대상공간 내에서 사람이 감지되는 위치에 대한 정보를 이용하여, 대상공간을 사람이 생활하는 구분영역과 그렇지 않은 구분영역으로 구분할 수 있다.

또한 공간영역판단부(123)는, 대상공간 내에서 사람이 감지되는 빈도에 대한 정보를 이용하여, 사람이 생활하는 구분영역 중에서도 사람이 주로 생활하는 구분영역과 사람이 잠시 지나다니는 구분영역으로 대상공간을 세분화하여 구분할 수도 있다.

기류제어부(125)는, 대상공간에 대한 냉방 또는 난방이 이루어지도록 기류를 제어하되, 공간영역판단부(123)에 의해 구분된 구분영역별로 서로 다른 냉방 또는 난방이 이루어지도록 기류를 제어한다.

본 실시예에서 상기 기류의 제어는, 실내기(120)에 의해 제공되는 기류의 송풍세기를 조절하기 위해 마련된 송풍기(130), 및 실내기(120)에 의해 제공되는 기류의 송풍방향, 송풍범위 등을 조절하기 위해 마련된 베인(135)의 동작이 기류제어부(125)에 의해 제어됨으써 이루어지는 것으로 예시된다.

이에 따르면, 기류제어부(125)는 송풍기(130)의 동작을 제어하여 실내기(120)를 통해 토출되는 기류의 세기, 즉 송풍세기를 조절할 수 있고, 베인(135)의 동작을 제어하여 실내기(120)를 통해 토출되는 기류의 방향, 즉 송풍방향을 상하방향 또는 좌우방향으로 조절할 수 있으며, 베인(135)의 스윙동작이 이루어지도록 함으로써 송풍방향이 계속해서 변화되는 형태의 송풍이 이루어지도록 할 수도 있고, 베인(135)의 스윙동작이 이루어지는 각도 범위를 조절함으로써 송풍이 이루어지는 범위를 좁히거나 넓힐 수도 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 제어방법을 보여주는 흐름도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 제어방법에 의해 이루어지는 영역 구분의 일 예를 보여주는 도면이다. 또한 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 제어방법에 의해 이루어지는 기류 제어의 제1예를 보여주는 도면이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 제어방법에 의해 이루어지는 기류 제어의 제2예를 보여주는 도면이다. 또한 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 제어방법에 의해 이루어지는 기류 제어의 제3예를 보여주는 도면이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 제어방법에 의해 이루어지는 기류 제어의 제4예를 보여주는 도면이며, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 제어방법에 의해 이루어지는 기류 제어의 제5예를 보여주는 도면이다.

이하, 도 1 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 제어방법에 대하여 설명한다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기(100)는 여러 형태의 제어모드에 의해 그 동작이 제어될 수 있다.

예를 들어 공기조화기(100)는, 냉난방모드에 따라 동작되어 공기조화기(100)가 설치된 주변에 대한 냉방을 실시할 수도 있고, 난방모드에 따라 동작되어 공기조화기(100)가 설치된 주변에 대한 난방을 실시할 수도 있으며, 송풍모드 또는 제습모드에 따라 동작되어 공기조화기(100)가 설치된 주변에 대한 송풍 또는 제습을 수행할 수도 있다.

또한 공기조화기(100)는, 설정온도유지모드에 따라 동작되어 공기조화기(100)가 설치된 주변의 온도가 온도가 설정된 온도를 유지하도록 냉방 또는 난방을 수행할 수도 있고, 설정시간모드에 따라 동작되어 설정된 시간동안 냉방 또는 난방을 수행할 수도 있다.

본 실시예에 따르면, 상기한 제어모드 외에도 인체감지냉난방모드에 따른 냉방 또는 난방 기능이 공기조화기(100)의 기능으로 더 추가될 수 있다.

인체감지냉난방모드에 따라 공기조화기(100)가 동작되도록 제어모드가 선택되면, 공기조화기(100)는 대상공간 내에서 사람이 감지되는 위치와 빈도에 대한 정보를 이용하여 대상공간을 복수 개의 구분영역으로 구분하고, 구분된 영역별로 서로 다른 형태의 냉방 또는 난방이 이루어지도록 동작될 수 있으며, 이러한 공기조화기(100)의 동작은 다음과 같은 제어방법에 따라 제어될 수 있다.

인체감지냉난방모드 기능이 최초로 활성화되는 경우에는, 대상공간에 대한 학습이 먼저 이루어지게 된다.

이에 따르면, 먼저 기설정된 설정시간동안 대상공간 내에서 사람이 감지되는 위치와 빈도에 대한 정보를 수집하는 과정이 진행된다(S110).

이 단계에서는, 대상공간 내에서 사람이 존재하는지 여부, 대상공간 내에 존재하는 사람의 위치, 그리고 각 위치에서 사람이 감지되는 빈도에 관한 정보가 위치정보수집부(121)에 의해 수집될 수 있다.

위치정보수집부(121)는 실내기(120)에 설치되어 대상공간을 촬영하는 촬영기기 및 촬영된 영상을 영상처리하는 영상처리부를 포함하여 이루어질 수 있으며, 이와 같이 마련되는 위치정보수집부(121)는 촬영기기가 대상공간을 촬영하여 획득한 영상을 영상처리하여 대상공간 내에 사람이 존재하는지 여부를 감지하는 한편, 감지된 사람의 위치에 관한 정보를 취득한다.

위치정보수집부(121)에 의해 인식되는 대상공간은, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 대상공간 상에서 실내기(120)를 중심점으로 하는 평면방향의 범위각에 의해 구분되는 위치를 X축으로 하고 실내기(120)를 기준으로 하는 평면방향의 직선거리에 의해 구분되는 위치를 Y축으로 하는 좌표를 기준으로 복수 개의 구간으로 분할된 형태일 수 있다.

위치정보수집부(121)는, 대상공간 내에 사람이 존재하는지 여부를 감지하되, 대상공간에 존재하는 사람의 위치에 대한 정보를 좌표 형태로 취득할 수 있으며, 이를 통해 사람이 감지된 위치가 대상공간의 분할된 각 구간(이하 "분할구간"이라 한다) 중 어느 구간에 포함되는 위치인지를 파악할 수 있다.

예를 들어 대상공간을 분할하는 기준이 되는 좌표의 X축이 5° 단위로 표시되고 Y축이 2m 단위라고 할 때, X축에 따른 위치가 5~10°, Y축에 따른 위치가 2~4m인 영역이 하나의 분할구간으로 설정될 수 있으며, 위치정보수집부(121)는 대상공간에서 감지된 사람의 좌표를 이용하여 각 분할구간 중 어느 구간에서 사람이 감지되었는지를 파악할 수 있다.

이때 X축에 따른 위치정보는 기류의 방향을 제어하기 위한 기초 정보로 이용될 수 있으며, Y축에 따른 위치정보는 기류의 세기를 제어하기 위한 기초 정보로 이용될 수 있다.

또한 위치정보수집부(121)는, 대상공간에 존재하는 사람의 위치에 대한 정보를 시간대별 좌표 형태로 취득할 수 있으며, 이를 통해 각 분할구간에서의 사람이 감지되는 빈도에 대한 정보도 함께 수집할 수 있다.

일례로서 위치정보수집부(121)의 촬영기기가 설정된 간격으로 대상공간을 촬영하여 대상공간에 대한 복수 개의 정지된 영상을 획득하는 형태로 마련되는 경우, 각 분할구간에서 사람이 감지되는 횟수를 측정함으로써 각 분할구간에서의 사람이 감지되는 빈도에 대한 정보도 함께 수집할 수 있다.

다른 예로서 위치정보수집부(121)의 촬영기기가 대상공간을 연속적으로 촬영하여 대상공간에 대한 동영상을 획득하는 형태로 마련되는 경우, 각 분할구간에에서 사람이 감지되는 시간을 측정함으로써 각 분할구간에서의 사람이 감지되는 빈도에 관한 정보를 획득할 수 있다.

상기와 같은 위치정보 수집이 설정시간 동안 이루어지면, 위치정보수집단계(S110)에서 수집된 정보를 기초로 대상공간을 구분영역으로 구분하는 작업이 공간영역판단부(123)에 의해 이루어진다(S120,S130).

본 실시예에서, 영역구분단계(S120,S130)는 제1영역구분단계(S120)와 제2영역구분단계(S130)로 구분되어 이루어지는 것으로 예시된다.

제1영역구분단계(S120)에서는, 각 분할구간을 사람이 감지되는 빈도, 즉 단위시간당 사람이 감지되는 횟수 또는 사람이 감지되는 시간에 따라 생활영역(A,B)과 미생활영역(C)으로 구분하는 작업이 이루어진다.

이에 따르면, 공간영역판단부(123)는 각 분할구간을 사람이 감지되는 빈도에 따라 생활영역(A,B)과 미생활영역(C) 중 어느 하나로 구분하여 분류하고, 이를 통해 전체 대상구간을 생활영역(A,B)과 미생활영역(C), 즉 두 개의 구분영역으로 구분할 수 있다.

예를 들어 공간영역판단부(123)는, 복수 개의 분할구간 중 사람이 한 번이라도 감지된 분할구간과 사람이 전혀 감지된 적이 없는 분할구간을 서로 구분하여 분류하고, 사람이 감지된 분할구간이 모인 영역을 생활영역(A,B), 사람이 감지되지 않은 분할구간이 모인 영역을 미생활영역(C)으로 구분할 수 있다.

이때 생활영역(A,B)과 미생활영역(C)의 구분 기준이 해당 분할구간에서 사람이 감지되었는지 여부만이 될 수 있는 것은 아니며, 사람이 생활하는 영역이라고 인정되기 어려울 정도로 적은 정도의 인체 감지 횟수 또는 시간이 생활영역(A,B)과 미생활영역(C)의 기준이 될 수도 있음은 물론이다.

제2영역구분단계(S130)에서는, 생활영역(A,B)으로 구분된 각 분할구간을 사람이 연속적으로 감지되는 횟수 또는 시간에 따라 상주영역(A)과 이동영역(B)으로 구분하는 작업이 이루어진다.

이에 따르면, 공간영역판단부(123)는, 생활영역(A,B)으로 분류된 각 분할구간을 사람이 연속적으로 감지되는 횟수 또는 시간에 따라 상주영역(A)과 이동영역(B) 중 어느 하나로 구분하여 분류하고, 이를 통해 생활영역(A,B)을 다시 상주영역(A)과 이동영역(B), 즉 두 개의 구분영역으로 구분할 수 있다.

즉 제1영역구분단계(S120)에서는 전체 대상공간을 사람이 생활하는 영역인 생활영역(A,B)과 사람이 생활하지 않는 영역인 미생활영역(C)으로 구분하는 작업이 이루어지고, 제2영역구분단계(S130)에서는 생활영역(A,B)을 다시 사람이 주로 위치하며 생활하는 영역인 상주영역(A)과 사람이 상주하기 보다는 주로 이동하는 경로에 해당되는 영역인 이동영역(B)으로 구분하는 작업이 이루어진다.

이와 같이 공간영역판단부(123)에 의해 이루어지는 영역 구분이 완료되면, 공기조화기(100)의 대상공간에 대한 학습이 일차적으로 완료되고, 이에 따라 냉방 또는 난방 실시의 대상이 되는 대상공간에서 사람이 생활하지 않는 영역, 사람이 이동하는 통로에 해당되는 영역, 사람이 상주하는 영역별로 서로 다른 형태의 냉방 또는 난방이 실시되기 위한 토대가 마련될 수 있다.

이러한 학습에 의해 이루어지는 대상공간에 대한 영역 구분에 의한 결과는, 공기조화기(100)가 설치되는 실내의 공간 형태, 가구 배치, 사람의 동선 등에 따라 다르게 나타날 수 있다.

이로써 공기조화기(100)가 설치된 실내마다 다른 형태의 영역 구분이 이루어지고, 이를 통해 각 공간의 특성에 적합한 냉방 또는 난방을 실시하기 위한 커스터마이징이 효과적으로 이루어질 수 있게 된다.

상기와 같이 공간영역판단부(123)에 의해 대상공간에 대한 영역 구분이 이루어져 공기조화기(100)의 대상공간에 대한 학습이 일차적으로 완료되면, 영역구분단계(S20,S30)에서 구분된 구분영역별로 서로 다른 냉방 또는 난방이 이루어지도록, 즉 상주영역(A)과 이동영역(B)과 미생활영역(C)별로 다른 냉방 또는 난방이 이루어지도록 실내기(120)를 통해 토출되는 기류를 제어하는 과정이 이루어진다(S140).

또한 이 과정에서는, 실내기(120)와 사람 간의 거리에 따라 기류의 세기, 즉 송풍세기를 조절하는 기류 제어가 함께 이루어질 수도 있다.

이러한 과정은 실내기(120)에 의해 제공되는 기류의 송풍방향, 송풍범위 등을 조절하기 위해 마련된 베인(135)의 동작, 실내기(120)에 의해 제공되는 기류의 송풍세기를 조절하기 위해 마련된 송풍기(130)의 동작이 기류제어부(125)에 의해 제어됨으써 이루어질 수 있다.

본 실시예에 따르면, 상기와 같이 이루어지는 인체감지냉난방모드에서의 기류의 제어는 상주영역(A)을 향해 집중적으로 기류를 전달하기 위한 집중냉난방모드에 따른 제어, 생활영역(A,B)을 향해 기류를 전달하기 위한 직접냉난방모드에 따른 제어, 상주영역(A)에 대한 직접적인 기류 전달이 이루어지지 않도록 하기 위한 간접냉난방모드에 따른 제어 등 다양한 형태로 실시될 수 있다.

집중냉난방모드에서는, 도 1 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상주영역(A)을 향해서만 기류가 전달되도록 기류 방향의 제어가 이루어질 수 있다.

이와 같은 집중냉난방모드에서는, 상주영역(A)을 제외한 다른 다른 영역, 즉 미생활영역(C)과 이동영역(B)에는 기류가 전달되지 않고 상주영역(A)을 향해서만 기류가 전달되는 송풍이 이루어지므로, 사람이 실제로 상주하는 영역에 대해서만 집중적인 냉방 또는 난방이 실시될 수 있다.

이로써 사람이 실제로 상주하는 상주영역(A)에 대한 집중적인 냉방 또는 난방을 실시하여 해당 영역의 온도를 매우 신속하게 낮추거나 높일 수 있게 되므로, 실내의 온도가 매우 높거나 사용자가 귀가한 직후 더위를 심하게 느끼는 경우에도 사용자의 쾌적도를 빠르게 상승시킬 수 있고, 실내의 온도가 매우 낮거나 사용자가 귀가한 직후 더위를 심하게 느끼는 경우에도 사용자가 느끼는 포근함을 빠르게 상승시킬 수 있게 된다.

또한 집중냉난방모드에서는, 미생활영역(C)에는 기류가 전달되지 않고 생활영역(A,B)을 향해서만 기류가 전달되는 송풍이 이루어지므로, 사람이 실제로 상주하는 영역에 대한 냉방 또는 난방이 집중되게 이루어지도록 하는 형태의 냉방 또는 난방이 실시될 수 있게 된다.

이로써 불필요한 에너지의 낭비를 줄이면서 신속한 냉방 또는 난방이 필요한 영역의 온도를 빠르게 낮추거나 올려줄 수 있게 되므로, 에너지 효율을 항상시키면서도 사용자의 만족감을 상승시키는 효과를 제공할 수 있게 된다.

아울러 집중냉난방모드에서는, 상주영역(A)에 대한 집중적인 냉방 또는 난방을 실시되도록 하는 기류 방향의 제어뿐 아니라, 실내기(120)와 사람 간의 거리에 따라 기류의 세기, 즉 송풍세기를 조절하는 기류 제어가 함께 이루어질 수도 있다.

이에 따르면, 위치정보수집단계(S110)에서 수집된 위치정보 중, 실내기(120)와 사람 간의 거리에 관한 정보를 이용하여, 실내기(120)와 사람 간의 거리가 멀면 송풍세기를 증가시키고 실내기(120)와 사람 간의 거리가 가까우면 송풍세기를 감소시키는 형태로 기류 제어가 이루어질 수 있으며, 이러한 기류 세기 제어는 기류제어부(125)에 의해 이루어지는 송풍기(130)의 동작 제어에 의해 이루어질 수 있다.

그리고 직접냉난방모드에서는 생활영역(A,B)을 향해서만 기류가 전달되도록 기류의 제어가 이루어질 수 있다.

이러한 직접냉난방모드에서는, 미생활영역(C)에 대해서만 송풍이 이루어지지 않도록 하면서 상주영역(A)과 이동영역(B)을 포함한 생활영역(A,B) 전체에 대한 송풍이 이루어지도록 한다.

집중냉난방모드에 의해 이루어지는 냉방 또는 난방의 경우, 송풍이 상주영역(A)을 향한 방향, 즉 사람을 직접 향한 방향으로 집중되는 직접풍 형태로만 이루어지므로, 사람이 이러한 상태에 장기간 노출되면 추위만을 느끼고 쾌적감은 오히려 낮아지는 결과가 발생될 우려가 있다.

이에 비해 직접냉난방모드에서는, 상주영역(A)과 이동영역(B)을 포함한 생활영역(A,B) 전체에 대한 송풍이 이루어지도록 하여 사람을 직접 향한 직접풍 형태의 송풍과 사람을 직접 향하지 않은 간접풍 형태의 송풍이 번갈아가며 이루어지도록 함으로써, 사람이 냉기 또는 온기에 직접 노출되는 빈도를 감소시키면서 사용자의 쾌적감을 상승시킬 수 있다.

또한 직접냉난방모드에서는, 미생활영역(C)에는 기류가 전달되지 않고 생활영역(A,B)을 향해서만 기류가 전달되는 송풍이 이루어지므로, 사람이 생활하지 않는 영역에 대한 불필요한 냉방 또는 난방이 이루어지지 않도록 하면서 사람이 실제로 생활하는 영역에 대한 냉방 또는 난방이 집중되게 이루어지도록 하는 형태의 냉방 또는 난방이 실시될 수 있게 된다.

이로써 불필요한 에너지의 낭비를 줄이면서 사람이 실제로 생활하는 영역의 온도를 빠르게 낮춰줄 수 있게 되므로, 에너지 효율을 항상시키면서도 사용자의 만족감을 상승시키는 효과를 제공할 수 있게 된다.

이러한 직접냉난방모드의 일 예로서, 기류제어부(125)는, 도 1 및 도 5에 도시된 바와 같이, 생활영역(A,B) 전체에 고르게 기류가 전달되도록 베인(135)의 스윙동작이 이루어지게 베인(135)의 동작을 제어할 수 있다.

이에 따라 생활영역(A,B) 전체에 고르게 기류가 전달되며 생활영역(A,B) 전체에 대한 송풍이 이루어짐으로써, 생활영역(A,B) 전체에 대한 냉방 또는 난방이 고르게 이루어질 수 있게 된다.

한편 직접냉난방모드의 다른 예로서, 기류제어부(125)는 생활영역(A,B) 전체에 기류가 전달되도록 하되, 상주영역(A)에 좀 더 많은 기류가 전달되도록 베인(135)의 스윙동작이 이루어지게 베인(135)의 동작을 제어할 수도 있다.

이에 따른 기류 제어의 일 예로서, 기류제어부(125)는, 도 1 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상주영역(A)을 향해서만 기류가 전달되도록 하는 상주영역냉난방동작과 이동영역(B)을 향해서만 기류가 전달되도록 하는 이동영역냉난방동작이 교번되게 실시되도록 기류를 제어할 수 있다.

이때 상주영역냉난방동작은 상주영역(A)을 향해서만 기류가 전달되도록 베인(135)의 스윙동작이 이루어지게 베인(135)의 동작을 제어함으로써 이루어질 수 있으며, 이동영역냉난방동작은 이동영역(B)을 향해서만 기류가 전달되도록 베인(135)의 스윙동작이 이루어지게 베인(135)의 동작을 제어함으로써 이루어질 수 있다.

상기와 같이 상주영역냉난방동작과 이동영역냉난방동작이 교번되게 실시되도록 기류를 제어하되, 상주영역(A)에 대한 냉방 또는 난방을 좀 더 집중적으로 실시하고자 하는 경우에는 이동영역냉난방동작 대비 상주영역냉난방동작의 실시 횟수를 좀 더 증가시킨 형태로 베인(135)의 동작을 제어할 수 있으며, 그 반대의 경우에는 이동영역냉난방동작 대비 상주영역냉난방동작의 실시 횟수를 좀 더 감소시킨 형태로 베인(135)의 동작을 제어하는 방법으로 냉방 또는 난방 실시 형태를 변화시킬 수 있다.

또한 상기와 같은 기류 제어의 다른 예로서, 기류제어부(125)는, 도 1 및 도 7에 도시된 바와 같이, 생활영역 전체를 향해 기류가 전달되도록 하는 생활영역냉난방동작과 상주영역(A)을 향해서만 기류가 전달되도록 하는 상주영역냉난방동작이 교번되게 실시되도록 기류를 제어한다.

이때 생활영역냉난방동작은 생활영역(A,B) 전체에 고르게 기류가 전달되도록 베인(135)의 스윙동작이 이루어지게 베인(135)의 동작을 제어함으로써 이루어질 수 있으며, 상주영역냉난방동작은 상주영역(A)을 향해서만 기류가 전달되도록 베인(135)의 스윙동작이 이루어지게 베인(135)의 동작을 제어함으로써 이루어질 수 있다.

상기와 같이 생활영역냉난방동작과 상주영역냉난방동작이 교번되게 실시되도록 기류를 제어하되, 상주영역(A)에 대한 냉방 또는 난방을 좀 더 집중적으로 실시하고자 하는 경우에는 생활영역냉난방동작 대비 상주영역냉난방동작의 실시 횟수를 좀 더 증가시킨 형태로 베인(135)의 동작을 제어할 수 있으며, 그 반대의 경우에는 생활영역냉난방동작 대비 상주영역냉난방동작의 실시 횟수를 좀 더 감소시킨 형태로 베인(135)의 동작을 제어하는 방법으로 냉방 또는 난방 실시 형태를 변화시킬 수 있다.

이처럼 생활영역냉난방동작과 상주영역냉난방동작이 교번되게 실시되는 형태에서는, 생활영역(A,B) 전체에 대한 송풍이 이루어져 생활영역(A,B) 전체에 대한 냉방 또는 난방이 이루어지되, 상주영역(A)에 대한 송풍이 좀 더 많이 이루어짐으로써, 사람이 실제로 상주하는 영역의 온도를 좀 더 신속하게 낮춰 사람이 실제 느끼는 쾌적함을 좀 더 신속하게 향상시킬 수 있게 된다.

아울러 직접냉난방모드에서도, 생활영역(A,B)에 대한 냉방 또는 난방을 실시되도록 하는 기류 방향의 제어뿐 아니라, 실내기(120)와 사람 간의 거리에 따라 기류의 세기, 즉 송풍세기를 조절하는 기류 제어가 함께 이루어질 수도 있다.

또한 직접냉난방모드에서는, 상주영역(A)에서는 송풍세기를 증가시키고 이동영역(B)에서는 송풍세기를 감소시키는 형태로 송풍세기를 조절하거나, 그 반대로 상주영역(A)에서는 송풍세기를 감소시키고 이동영역(B)에서는 송풍세기를 증가시키는 형태로 송풍세기를 조절하는 기류 제어가 이루어질 수도 있다.

아울러 간접냉난방모드에서는, 도 1 및 도 8에 도시된 바와 같이, 상주영역(A)을 제외하고 미생활영역(C)과 이동영역(B)을 향해서만 기류가 전달되도록 하는 간접냉난방동작이 실시되도록 기류의 제어가 이루어질 수 있다.

이때 간접냉난방동작은, 미생활영역(C)과 이동영역(B)을 향해서만 기류가 전달되도록 베인(135)의 스윙동작이 이루어지게 베인(135)의 동작을 제어함으로써 이루어질 수 있다.

이러한 간접냉난방동작이 실시되는 간접냉난방모드에서는, 상주영역(A)에 대한 송풍이 이루어지지 않도록 하면서 미생활영역(C)과 이동영역(B)에 대한 송풍만이 이루어지도록 함으로써, 공기조화기(100)에 의해 토출되는 냉기 또는 온기의 기류가 사람에게 직접적으로 노출되지 않도록 하는 기류의 제어가 이루어지게 된다.

한편, 도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기와 같이 이루어지는 공기조화기(100)의 동작이 계속되는 동안, 대상공간 내에서 사람이 감지되는 위치와 빈도에 대한 정보의 수집이 계속해서 이루어질 수 있으며, 이와 같이 수집된 위치정보는 위치정보수집단계(S110)에서 수집된 위치정보를 갱신하는데 이용된다(S150).

이때 위치정보의 갱신은 위치정보수집단계(S110)에서 수집된 위치정보 중 일부가 삭제되고 새로 수집된 위치정보가 추가되는 형태로 이루어질 수 있으며, 위치정보의 삭제는 먼저 수집된 위치정보부터 순차적으로 삭제되는 형태로 이루어질 수 있다.

상기와 같이 위치정보의 갱신이 이루어지면, 위치정보갱신단계(S150)에서 갱신되는 정보를 기초로 각각의 구분영역의 범위를 조절하는 영역 조절이 이루어지며(S160), 이와 같이 조절된 구분영역에 맞춘 기류 제어가 이루어지게 된다.

아울러 본 실시예의 공기조화기(100)의 제어방법은, 정보저장단계(S115) 및 비교단계(S155)를 더 포함할 수 있다.

이에 따르면, 상기 위치정보수집단계(S110)에서 수집된 위치정보는 위치정보저장부(127)에 의해 저장되며(S115), 이와 같이 저장된 위치정보는 위치정보갱신단계(S150)에서 갱신되는 위치정보와 비교하기 위한 비교대상으로 이용될 수 있다.

본 실시예에 따르면, 공간영역판단부(123)는, 위치정보갱신단계(S150)에서 갱신되는 위치정보를 위치정보저장부(127)에 의해 저장된 위치정보와 비교하고(S155), 비교 결과 두 위치정보 간의 차이가 설정된 기준치를 벗어나면 위치정보갱신단계(S150)에서 갱신된 정보를 기초로 대상공간을 새로운 구분영역으로 재구분한다(S170).

즉 위치정보갱신단계(S150)에서 갱신되는 위치정보와 위치정보저장부(127)에 의해 저장된 위치정보를 비교한 결과, 두 위치정보 간의 차이가 설정된 기준치 이내이면 위치정보갱신단계(S150)에서 갱신되는 정보를 기초로 각각의 구분영역의 범위를 조절하는 영역 조절(S160), 즉 국지적인 범위의 영역 조절이 이루어지고, 두 위치정보 간의 차이가 설정된 기준치를 벗어나면 위치정보갱신단계에서 갱신된 정보를 기초로 대상공간을 새로운 구분영역으로 재구분하는 전면적인 영역 재구분(S170)이 이루어지게 된다.

예를 들어 가구 중 일부의 위치가 바뀌었거나 생활영역(A,B)에 존재하는 사람의 수가 증감되는 정도의 변화가 있을 경우에는 위치정보갱신단계(S150)에서 갱신되는 정보를 기초로 각각의 구분영역의 범위를 조절하는 국지적인 범위의 영역 조절(S160)이 이루어지며, 가구 대부분의 위치가 바뀌었거나 이사 등으로 인해 대상공간의 형태 변화 및 가구의 재배치가 이루어지는 정도의 큰 변화가 있을 경우에는 위치정보갱신단계에서 갱신된 정보를 기초로 대상공간을 새로운 구분영역으로 재구분하는 전면적인 영역 재구분(S170)이 이루어질 수 있다.

이에 따르면, 대상공간에 약간의 변화가 있을 때에는, 그러한 변화에 국지적인 범위의 영역 조절로 신속한 대응이 이루어지도록 함으로써, 대상공간의 현재 상태에 맞는 영역 구분의 조절 및 그에 적합한 기류 제어가 신속하게 이루어질 수 있도록 한다.

이에 비해, 대상공간에 큰 변화가 있을 때에는, 국지적인 범위의 영역 조절만으로는 대상공간의 실제 상태가 제대로 반영되기 어려우므로, 대상공간을 새롭게 재구분하는 전면적인 영역 재구분이 이루어지도록 함으로써, 전자의 경우에 비해 시간이 다소 더 소요되더라도 대상공간의 현재 상태에 맞는 영역 구분의 조절 및 그에 적합한 기류 제어가 제대로 이루어질 수 있도록 한다.

상기와 같이 이루어지는 지속적인 위치정보 갱신 및 추가적인 학습에 따른 영역 조절 또는 재구분을 통해, 본 실시예의 공기조화기(100)는 주변 환경의 변화에 유연하게 대응하면서 그에 적합한 적절한 형태의 냉방 또는 난방을 제공할 수 있게 된다.

상기와 같이 이루어지는 공기조화기(100)의 제어방법에 따르면, 공기조화기(100)가 설치되는 실내의 공간 형태, 가구 배치, 사용자의 동선 등에 따라 그에 적합한 형태로 영역을 구분하고, 이와 같이 구분된 각 구분영역별로 그에 적합한 형태의 송풍이 이루어지도록 기류를 제어함으로써, 미생활영역(C)에 대한 불필요한 기류의 낭비를 줄이면서 생활영역(A,B)에 대한 냉방 또는 난방이 이루어지는 속도를 증가시킬 수 있으므로, 에너지 효율의 향상과 냉난방 효율의 향상의 효과를 함께 제공할 수 있다.

또한 본 실시예의 공기조화기(100)의 제어방법에 따르면, 공기조화기(100)가 설치되는 각 공간에 적합한 영역을 구분하기 위한 학습 및 그 학습 결과에 맞게 송풍이 이루어지는 냉방 또는 난방이 자동으로 이루어지므로, 고객이 느끼는 감성품질을 효과적으로 향상시킬 수 있게 된다.

또한 본 실시예의 공기조화기(100)의 제어방법에 따르면, 지속적인 위치정보 갱신 및 학습에 따른 영역 조절 또는 재구분 수행을 통해 주변 환경의 변화에 유연하게 대응하면서 그에 적합한 적절한 형태의 냉방 또는 난방을 자동으로 실시할 수 있는 장점이 있다.

한편 상기와 같은 구성의 공기조화기 및 그 제어방법은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 이들을 대체할 수 있는 다양한 실시예가 있을 수 있다.

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기조화기의 구성을 개략적으로 보여주는 구성도이고, 도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기조화기의 제어방법을 보여주는 흐름도이다.

이하, 도 9 및 도 10을 참조하여 본 발명의 다른 실시예들에 대하여 설명한다.

여기서, 앞서 도시된 도면에서와 동일한 참조부호는 동일한 기능을 하는 동일한 부재를 가리키므로, 여기서는 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 9 및 도 10을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기조화기(200)는 서로 다른 형태의 구분영역을 포함하는 복수개의 영역패턴정보를 저장하도록 마련되는 영역패턴저장부(229)를 더 포함할 수 있다.

본 실시예에 따르면, 영역패턴저장부(229)에 저장되는 영역패턴정보는, 전술한 실시예의 영역구분단계(S120,130; 도 2 참조)에서 얻어진 결과물처럼 대상공간을 복수 개의 구분영역, 즉 상주영역(A)과 이동영역(B) 및 미생활영역(C)으로 구분한 결과물을 포함하는 정보이다.

각각의 영역패턴정보는, 전술한 실시예에서 예시된 위치정보수집단계(S110; 도 2 참조)와 영역구분단계(S120,130)를 실시한 결과로 획득될 수 있다.

영역패턴저장부(229)에는 서로 형태가 다른 복수 개의 영역패턴정보가 저장되는데, 이러한 각각의 영역패턴정보는 실내의 공간 형태, 가구 배치, 사람의 동선 등이 서로 다른 조건에서 각각 획득된 것일 수 있다.

즉 영역패턴저장부(229)에는 실내의 공간 형태, 가구 배치, 사람의 동선 등이 서로 다른 조건에서 실시된 시뮬레이션에 의해 각각 획득된 복수 개의 영역패턴정보가 저장되며, 이와 같이 영역패턴저장부(229)에 저장된 각각의 영역패턴정보는 서로 다른 형태로 생활영역(A,B)과 미생활영역(C)이 구분된 영역정보를 각각 포함한다.

예를 들어 실내에 가구가 거의 없고 많은 사람들이 생활하는 실내에서 획득된 영역패턴정보는 미생활영역(C)의 범위가 좁고 생활영역(A,B)의 범위가 넓은 형태로 영역이 구분된 정보가 포함되어 있을 것이며, 반대로 가구가 많이 배치되어 있고 상주하는 사람이 적은 실내에서 획득된 영역패턴정보는 미생활영역(C)의 범위가 상대적으로 넓고 생활영역(A,B)의 범위가 상대적으로 좁은 형태로 영역이 구분된 정보가 포함되어 있을 것이다.

아울러 각각의 영역패턴정보에는, 상기와 같이 각 구분영역의 범위를 규정한 정보뿐 아니라, 그에 매칭되는 위치정보도 함께 포함될 수 있다. 즉 각각의 영역패턴정보에는 해당 영역패턴정보가 도출되는데 관련된 위치정보가 함께 포함된다.

상기와 같은 구성을 포함하는 본 실시예의 공기조화기(200)에 대한 동작 제어는 다음과 같이 이루어질 수 있다.

먼저 실내의 공간 형태, 가구 배치, 사람의 동선 등이 서로 다른 조건에서 실시된 시뮬레이션에 의해 각각 획득된 복수 개의 영역패턴정보를 영역패턴저장부(229)에 저장한다(S205).

이러한 영역패턴정보의 저장은, 공기조화기(200)의 제조 과정에서 이루어지는 제어 프로그램 입력 작업의 일환으로 이루어질 수 있다.

즉 본 실시예의 공기조화기(200)는 영역패턴저장부(229)에 복수 개의 영역패턴정보가 저장된 상태로 제조가 완료되어 소비자에게 판매될 수 있으며, 소비자는 이와 같이 복수 개의 영역패턴정보가 저장된 상태로 제조가 완료된 공기조화기(200)를 희망 위치에 설치한 후, 해당 위치에 적합한 형태의 영역패턴정보에 따라 공기조화기(200)의 동작이 이루어지도록 공기조화기(200)를 사용할 수 있다.

상기와 같이 영역패턴정보가 저장된 공기조화기(200)가 목적된 위치에 설치된 후, 인체감지냉난방모드에 따라 공기조화기(200)가 동작되도록 제어모드가 선택되면, 기설정된 설정시간동안 대상공간 내에서 사람이 감지되는 위치와 빈도에 대한 정보를 수집하는 과정이 이루어진다(S210).

이때 실시되는 위치정보 수집은, 대상공간을 구분영역으로 구분하는데 이용되기 충분할 정도로 이루어질 필요가 없고, 단지 영역패턴정보에 포함된 위치정보와의 비교가 이루어질 수 있을 정도로만 이루어지면 되므로, 이전 실시예에서 예시된 위치정보수집단계(S110)에서보다 더욱 신속한 속도로 완료될 수 있다.

상기와 같은 위치정보 수집이 설정시간 동안 이루어지면, 공간영역판단부(123)는 위치정보수집단계(S210)에서 수집된 정보를 기초로 영역패턴저장부(229)에 저장된 복수 개의 영역패턴정보 중 어느 하나를 선택하는 과정을 진행한다(S220).

이때 영역패턴정보의 선택은, 위치정보수집단계(S210)에서 수집된 위치정보를 각각의 영역패턴정보에 포함된 위치정보와 비교하고, 이 중 위치정보수집단계(S210)에서 수집된 위치정보와 가장 유사한 위치정보를 포함하고 있는 영역패턴정보를 선택하는 형태로 이루어질 수 있다.

이러한 패턴선택단계(S220)에서는, 대상영역에서 구분영역을 새롭게 구분하는 작업이 아닌, 단지 미리 저장된 영역패턴정보들 중에서 하나를 선택하는 정도의 작업만이 이루어지므로, 전술한 실시예에서 예시된 영역구분단계(S120,130)에서보다 신속한 작업이 이루어질 수 있게 된다.

상기와 같이 영역패턴정보의 선택이 이루어져 공기조화기(200)의 대상공간에 대한 학습이 일차적으로 완료되면, 영역패턴정보에 포함된 구분영역별로 서로 다른 냉방 또는 난방이 이루어지도록, 즉 상주영역(A)과 이동영역(B)과 미생활영역(C)별로 다른 냉방 또는 난방이 이루어지도록 실내기(220)를 통해 토출되는 기류를 제어하는 과정이 이루어진다(S140). 이때 이루어지는 기류 제어는 전술한 실시예에서 예시된 기류 제어 형태와 유사하므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

한편 상기와 같이 이루어지는 공기조화기(200)의 동작이 계속되는 동안, 대상공간 내에서 사람이 감지되는 위치와 빈도에 대한 정보의 수집이 계속해서 이루어질 수 있으며, 이와 같이 수집된 위치정보는 위치정보수집단계(S110)에서 수집된 위치정보를 갱신하는데 이용된다(S150).

위치정보수집단계(S10)에서 수집된 위치정보는 위치정보저장부(127)에 의해 저장되며(S115), 이와 같이 저장된 위치정보는 위치정보갱신단계(S150)에서 갱신되는 위치정보와 비교하기 위한 비교대상으로 이용될 수 있다.

공간영역판단부(123)는, 위치정보갱신단계(S150)에서 갱신되는 위치정보를 위치정보저장부(127)에 의해 저장된 위치정보와 비교하고(S155), 비교 결과 두 위치정보 간의 차이가 설정된 기준치를 벗어나면 위치정보갱신단계(S50)에서 갱신된 정보를 기초로 재선택한다(S270).

이때 영역패턴정보의 재선택은, 위치정보갱신단계(S50)에서 수집된 위치정보를 각각의 영역패턴정보에 포함된 위치정보와 비교하고, 이 중 위치정보갱신단계(S50)에서 수집된 위치정보와 가장 유사한 위치정보를 포함하고 있는 영역패턴정보를 새롭게 다시 선택하는 형태로 이루어질 수 있다.

그리고 기류제어부(125)에 의해 이루어지는 기류의 제어는, 이전에 선택되었던 영역패턴정보가 아닌 새롭게 재선택된 영역패턴정보에 포함된 구분영역의 형태에 적합한 냉방 또는 난방이 실시되도록 새로운 형태로 이루어지게 된다.

이에 따르면, 위치정보갱신단계(S150)에서 갱신되는 위치정보와 위치정보저장부(127)에 의해 저장된 위치정보를 비교한 결과, 두 위치정보 간의 차이가 설정된 기준치 이내이면 위치정보갱신단계(S50)에서 갱신되는 정보를 기초로 각각의 구분영역의 범위를 조절하는 영역 조절(S160), 즉 국지적인 범위의 영역 조절이 이루어지고, 두 위치정보 간의 차이가 설정된 기준치를 벗어나면 위치정보갱신단계에서 갱신된 정보를 기초로 영역패턴정보를 새롭게 다시 선택하는 전면적인 영역 재구분(S270)이 이루어지게 된다.

상기와 같이 이루어지는 공기조화기(200)의 제어방법에 따르면, 미리 저장된 영역패턴정보들 중 공기조화기(200)의 설치 공간에 적합한 형태의 영역패턴정보를 선택하는 방식으로 학습이 이루어지므로, 공기조화기(200)가 설치된 환경에 대한 학습이 더욱 신속하게 이루어질 수 있게 되고, 이로써 사용자에게 필요한 형태의 냉방 또는 난방을 신속하게 제공할 수 있게 된다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

100,200 : 공기조화기
110 : 실외기
120,220 : 실내기
121 : 위치정보수집부
123 : 공간영역판단부
125 : 기류제어부
127 : 위치정보저장부
130 : 송풍기
135 : 베인
229 : 영역패턴저장부

Claims

기설정된 설정시간동안 기류제어의 대상이 되는 대상공간 내에서 사람이 감지되는 위치와 빈도에 대한 정보를 수집하는 위치정보수집단계;
상기 위치정보수집단계에서 수집된 정보를 저장하는 정보저장단계;
상기 정보저장단계에서 저장된 정보를 기초로 상기 대상공간을 구분영역으로 구분하는 영역구분단계; 및
상기 영역구분단계에서 구분된 구분영역별로 서로 다른 형태의 냉방 또는 난방이 이루어지도록 기류를 제어하는 기류제어단계;를 포함하고,
상기 영역구분단계는,
상기 대상공간의 분할된 각 구간을 단위시간당 사람이 감지되는 횟수 또는 사람이 감지되는 시간에 따라 생활영역과 미생활영역으로 구분하되, 사람이 한 번이라도 감지된 구간이 모인 영역을 상기 생활영역으로 구분하고, 사람이 감지되지 않은 구간이 모인 영역을 상기 미생활영역으로 구분하는 제1영역구분단계; 및
상기 생활영역으로 구분된 각 구간을 사람이 연속적으로 감지되는 횟수 또는 시간에 따라 상주영역과 이동영역으로 구분하되, 연속적인 소정 횟수 또는 시간 이상 사람이 감지된 구간이 모인 영역을 상기 상주영역으로 구분하고, 연속적인 소정 횟수 또는 시간 미만으로 사람이 감지된 구간이 모인 영역을 상기 이동영역으로 구분하는 제2영역구분단계를 포함하고,
상기 기류제어단계는, 상기 영역구분단계에서 구분된 구분영역인 상기 미생활영역과 상기 상주영역과 상기 이동영역별로 서로 다른 형태의 냉방 또는 난방이 이루어지도록 기류를 제어하고,
상기 대상공간 내에서 사람이 감지되는 위치와 빈도에 대한 정보를 수집하여 상기 위치정보수집단계에서 수집된 정보를 갱신하는 위치정보갱신단계와, 상기 위치정보갱신단계에서 갱신된 정보를 상기 정보저장단계에서 저장된 정보와 비교하는 비교단계, 및 상기 위치정보갱신단계에서 갱신되는 정보를 기초로 각각의 상기 구분영역의 범위를 조절하는 영역조절단계를 더 포함하고,
상기 정보저장단계에서 저장된 정보와 상기 위치정보갱신단계에서 갱신된 정보 간의 차이가 설정된 기준치를 벗어나면 상기 위치정보갱신단계에서 갱신된 정보를 기초로 상기 대상공간을 새로운 구분영역으로 재구분하는 공기조화기의 제어방법.
제1항에 있어서, 상기 위치정보수집단계는,
복수 개의 구간으로 분할된 상기 대상공간에서 사람의 존재를 감지하는 단계; 및
분할된 각 구간별로 단위시간당 사람이 감지되는 횟수를 측정하는 단계;를 포함하는 공기조화기의 제어방법.
제1항에 있어서, 상기 위치정보수집단계는,
복수 개의 구간으로 분할된 상기 대상공간에서 사람의 존재를 감지하는 단계; 및
분할된 각 구간별로 사람이 감지되는 시간을 측정하는 단계;를 포함하는 공기조화기의 제어방법.
삭제
제1항에 있어서,
상기 기류제어단계는, 상기 생활영역을 향해서만 기류가 전달되도록 기류 방향을 제어하는 공기조화기의 제어방법.
삭제
제1항에 있어서,
상기 기류제어단계는, 상기 생활영역 전체를 향해 기류가 전달되도록 하는 생활영역냉난방동작과 상기 상주영역을 향해서만 기류가 전달되도록 하는 상주영역냉난방동작이 교번되게 실시되도록 기류 방향을 제어하는 공기조화기의 제어방법.
제1항에 있어서,
상기 기류제어단계는, 상기 상주영역을 향해서만 기류가 전달되도록 하는 상주영역냉난방동작과 상기 이동영역을 향해서만 기류가 전달되도록 하는 이동영역냉난방동작이 교번되게 실시되도록 기류 방향을 제어하는 공기조화기의 제어방법.
제8항에 있어서,
상기 기류제어단계는, 상기 상주영역냉난방동작이 상기 이동영역냉난방동작보다 더 많은 횟수로 실시되도록 기류 방향을 제어하는 공기조화기의 제어방법.
제8항에 있어서,
상기 기류제어단계는, 상기 미생활영역과 상기 이동영역을 향해서만 기류가 전달되도록 하는 간접냉난방동작이 실시되도록 기류 방향을 제어하는 공기조화기의 제어방법.
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삭제
제1항에 있어서,
서로 다른 형태의 구분영역을 포함하는 복수 개의 영역패턴정보를 저장하는 영역패턴저장단계, 및 상기 위치정보수집단계에서 수집된 정보를 기초로 복수 개의 영역패턴정보 중 어느 하나를 선택하는 패턴선택단계를 더 포함하고,
상기 기류제어단계는, 선택된 영역패턴정보에 포함된 구분영역별로 서로 다른 형태의 냉방 또는 난방이 이루어지도록 기류를 제어하는 공기조화기의 제어방법.
제13항에 있어서,
상기 위치정보수집단계에서 수집된 정보를 저장하는 정보저장단계와, 상기 대상공간 내에서 사람이 감지되는 위치와 빈도에 대한 정보를 수집하여 상기 위치정보수집단계에서 수집된 정보를 갱신하는 위치정보갱신단계, 및 상기 위치정보갱신단계에서 갱신된 정보를 상기 정보저장단계에서 저장된 정보와 비교하는 비교단계를 더 포함하고,
상기 정보저장단계에서 저장된 정보와 상기 위치정보갱신단계에서 갱신된 정보 간의 차이가 설정된 기준치를 벗어나면 상기 위치정보갱신단계에서 갱신된 정보를 기초로 복수 개의 영역패턴정보 중 다른 하나를 재선택하는 공기조화기의 제어방법.
설정된 설정시간동안 기류제어의 대상이 되는 대상공간 내에서 사람이 감지되는 위치와 빈도에 대한 정보를 수집하는 위치정보수집부;
상기 위치정보수집부에서 수집된 정보를 저장하는 위치정보저장부;
상기 위치정보저장부에 저장된 정보를 기초로 상기 대상공간을 구분영역으로 구분하는 공간영역판단부; 및
상기 구분영역별로 서로 다른 형태의 냉방 또는 난방이 이루어지도록 기류를 제어하는 기류제어부;를 포함하고,
상기 공간영역판단부는, 상기 대상공간의 분할된 각 구간을 단위시간당 사람이 감지되는 횟수 또는 사람이 감지되는 시간에 따라 구분하되, 사람이 한 번이라도 감지된 구간이 모인 영역인 생활영역과 사람이 감지되지 않은 구간이 모인 영역인 미생활영역으로 구분한 후, 상기 생활영역으로 구분된 각 구간을 사람이 연속적으로 감지되는 횟수 또는 시간에 따라 구분하되, 연속적인 소정 횟수 또는 시간 이상 사람이 감지된 구간이 모인 영역인 상주영역과 연속적인 소정 횟수 또는 시간 미만으로 사람이 감지된 구간이 모인 영역인 이동영역으로 구분하고,
상기 기류제어부는, 상기 영역구분단계에서 구분된 구분영역인 상기 미생활영역과 상기 상주영역과 상기 이동영역별로 서로 다른 형태의 냉방 또는 난방이 이루어지도록 기류를 제어하고,
상기 위치정보수집부는, 상기 대상공간 내에서 사람이 감지되는 위치와 빈도에 대한 정보를 계속해서 수집하여 갱신된 정보를 제공하고,
상기 공간영역판단부는, 상기 위치정보수집부에 의해 제공된 갱신된 정보를 상기 위치정보저장부에 저장되어 있던 기존 정보와 비교하고, 비교 결과 두 정보 간의 차이가 설정된 기준치 이내이면 상기 위치정보수집부에 의해 제공된 갱신된 정보를 기초로 각각의 상기 구분영역의 범위를 조절하며, 두 정보 간의 차이가 설정된 기준치를 벗어나면 상기 위치정보수집부에 의해 제공된 갱신된 정보를 기초로 상기 대상공간을 새로운 구분영역으로 재구분하는 공기조화기.