KR101888496B1 - 사물인터넷 기반의 공기청정 환풍기 시스템 - Google Patents

사물인터넷 기반의 공기청정 환풍기 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 사물인터넷 기반의 공기청정 환풍기 시스템에 관한 것으로, 전면 하부에 필터 삽입구가 형성된 중공 구조 형성된 케이싱 본체와, 상기 케이싱 본체의 전면 일측에 힌지 결합된 전면 도어를 갖는 몸체 케이싱과; 상기 케이싱 본체의 전면 상부에 노출되도록 제공된 제 1 송풍팬과; 상기 케이싱 본체의 전면 하부에 노출되도록 제공된 제 2 송풍팬과; 상기 전면 도어의 외기 흡기구 배면에 제공된 전처리 금속필터부재와; 상기 전면 도어와 상기 전처리 금속필터부재 사이에 개재되도록 상기 케이싱 본체의 필터 삽입구에 제공된 다단 필터부재와; 상기 전면 도어에 각기 제공된 전원 스위치 및 기능 선택키와; 상기 전면 도어에 각기 제공된 이산화탄소 감지센서, 미세먼지 감지센서, 습도 감지센서 및 온도 감지센서와; 상기 제 1 및 제 2 송풍팬의 회전수를 감지하도록 제공된 제 1 및 제 2 회전수 감지센서와; 상기 전원 스위치, 상기 기능 선택키, 상기 센서들을 제어하도록 제공된 제어기로 구성됨으로써, 사물인터넷 기반의 센서와 통신기술, 정보기술, 인공지능 기술이 적용된 1기 혹은 2기 이상의 공기청정 환풍기를 통해 실내의 유해한 공기를 외부로 방출하는 기능과 정화된 깨끗한 공기를 유입시켜 실내 공기를 획기적으로 개선시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

사물인터넷 기반의 공기청정 환풍기 시스템 {IoT-based ventilating system for cleaning and purifing room air}
본 발명은 사물인터넷 기반의 공기청정 환풍기 시스템에 관한 것이다.
대한민국 등록특허 제0858520호(등록일자: 2008. 9. 8., 발명의 명칭: 환기유니트를 이용한 공기청정시스템)는 도 1에 나타나 있는 바와 같이, 내부에 외기 이송통로와 내기 이송통로가 대각선 방향으로 교차되게 분리 형성된 프레임(10)과, 상기 외기 이송통로와 내기 이송통로의 교차부분에 탈거 가능하게 삽입되어 실외공기와 실내공기의 열교환이 이루어지는 열교환기(40), 및 상기 열교환기(40)와 교체되어 상기 프레임(10) 내로 유입되는 실외 및 실내공기를 정화하는 정화장치(80)를 포함하여 이루어진 환기유니트를 이용한 공기청정시스템에 있어서, 상기 정화장치(80)는 사각의 함체로 된 하우징(81)과 상기 하우징(81)의 내측 중심에 설치되되 하우징(81) 내로 유입되는 공기가 그 면을 수직으로 관통하도록 설치되는 필터부(82)로 이루어지고, 상기 하우징(81)의 측면 중상기 내기 이송통로의 입구측을 향하는 제1면은 개방되고 상기 내기 이송통로의 출구측을 향하는 제2면은 폐쇄되며, 상기 외기 이송통로의 입구측을 향하는 제3면중 상기 필터부(82)와 제1면 사이는 개방되고, 상기 외기 이송통로의 출구측을 향하는 제4면중 상기 필터부(82)와 상기 제2면 사이는 개방되며, 상기 하우징(81)의 상기 제3면 외측에는 제3면의 개방된 부분을 개폐하는 댐퍼(83)가 설치되어 하우징(81) 내로의 외기 유입량을 조절하도록 이루어지고, 상기 정화장치(80)를 통과한 공기의 통로상에는 정화장치(80)에 의해 일차 정화된 공기를 살균하는 자외선램프(100)가 설치된 것을 특징으로 하는 환기유니트를 이용한 공기청정시스템이 개시되어 있다.
이러한 종래 기술은, 콘크리트 건축물을 신축하고 새집증후군 등을 유발시키는 유해성분이 검출되는 기간동안에는 오염된 실내공기는 외부로 배출시키고 깨끗한 실외공기를 실내로 유입함으로써 쾌적한 실내환경을 조성할 수 있으며, 아울러 실내외공기를 환기시키는 과정에서 열교환기를 통해 외부로 배출되는 실내공기와 실내로 유입되는 실외공기 사이에 열교환이 이루어지도록 함으로써 열손실을 줄일 수 있다고 주장하는 반면, 자동 제어가 용이하지 못한 단점이 있었다.
또한, 대한민국 등록특허 제1204328호(등록일자: 2012. 11. 19., 발명의 명칭: 지능형 환기제어 시스템 및 지능형 환기제어 방법)는 도 2에 나타나 있는 바와 같이, 지능형 환기제어 시스템에 있어서, 미리 설정된 실내공간에 배치된 센서를 통해 실내공기의 오염 정보를 측정하는 실내공기 감지부; 상기 실내공간의 출입구에 배치된 움직임 감지 센서를 통해 상기 실내공간의 재실자수 정보를 파악하는 재실자 감지부; 상기 재실자수 정보에 기초하여 상기 재실자의 이산화탄소 배출량을 예측하는 오염가스 정보 생성부; 및 상기 측정된 실내공기의 오염 정보 및 상기 예측된 이산화탄소 배출량 정보에 기초하여 상기 실내공간에 배치된 환기장치의 구동을 제어하는 환기제어부를 포함하되, 상기 재실자 감지부는 상기 움직임 감지 센서를 통해 감지된 사용자의 입장 움직임 또는 상기 사용자의 퇴장 움직임을 기초로 상기 재실자수를 카운트하고, 상기 움직임 감지 센서를 통해 감지한 사용자의 신체 크기 정보를 기초로 사용자의 연령 범위를 산출하고, 상기 오염가스 정보 생성부는 상기 연령 범위에 따라 재실자의 이산화탄소 배출량을 상이하게 적용하여 상기 이산화탄소 배출량을 예측하는 지능형 환기제어 시스템이 개시되어 있다.
이러한 종래 기술은, 재실자 정보를 정확하게 측정하고, 측정된 정보를 바탕으로 실내공간의 이산화탄소량을 미리 예측하여 환기장치를 제어할 수 있는 반면, 사물인터넷을 기반으로 하여 전자동 제어가 되지 않기 때문에 전체적인 효율 저하가 야기되는 근본적인 문제점이 있었다.
상기와 같은 문제점을 해결하고자 창출된 본 발명의 목적은, 기상정보 및 빅 데이터를 활용하여 최적 운전을 구현할 수 있는 사물인터넷 기반의 공기청정 환풍기 시스템을 제공하는 데 있다.
이러한 본 발명의 목적은, 전면 하부에 필터 삽입구가 형성된 중공 구조로서 배면의 상부 및 하부에 실내공기 배기구와 외기 흡기구가 각기 형성된 케이싱 본체와, 상기 케이싱 본체의 전면 일측에 힌지 결합되어 있으며 상부 및 하부에 실내공기 흡기구와 외기 배기구가 각기 형성된 전면 도어를 갖는 몸체 케이싱과; 상기 케이싱 본체의 전면 상부에 노출되도록 상기 실내공기 흡기구와 상기 실내공기 배기구 사이에 제공된 제 1 송풍팬과; 상기 케이싱 본체의 전면 하부에 노출되도록 상기 외기 배기구와 상기 외기 흡기구 사이에 제공된 제 2 송풍팬과; 상기 전면 도어의 외기 배기구 배면에 제공된 판상 형상의 중공 구조로서 전면에 형성된 복수 개의 통기공과 상부면에 형성된 삽입구를 갖는 비철금속 또는 합성수지재의 필터부재 케이싱과, 상기 삽입구를 통해 삽입되어 상기 필터부재 케이싱에 수용된 판상 형상으로 중심 부분에 형성된 원형 형상의 관통 지지공을 갖는 필터 하우징과, 상기 관통 지지공에 삽입된 원형 형상의 구리재질 판재로서 중심을 기준으로 하여 방사 형태로 연통된 관통부를 갖는 금속필터를 갖는 전처리 금속필터부재와; 상기 전면 도어와 상기 전처리 금속필터부재 사이에 개재되도록 상기 케이싱 본체의 필터 삽입구에 제공되어 있으며 전면 및 배면이 개방된 필터 케이싱과, 상기 필터 케이싱에 제공된 활성탄 탈취필터와, 상기 활성탄 탈취필터의 배면에 제공된 제 1 및 제 2 헤파필터와, 상기 제 2 헤파필터의 배면에 제공된 부직포 필터와, 전면에 복수 개의 관통공이 형성되어 있으며 상기 필터 케이싱의 배면에 결합되어 상기 필터들의 이탈을 방지하도록 제공된 케이싱 커버를 갖는 다단 필터부재와; 상기 전면 도어에 각기 제공된 전원 스위치 및 기능 선택키와; 상기 전면 도어에 각기 제공된 이산화탄소 감지센서, 미세먼지 감지센서, 습도 감지센서 및 온도 감지센서와; 상기 제 1 및 제 2 송풍팬의 회전수를 감지하도록 제공된 제 1 및 제 2 회전수 감지센서와; 상기 전원 스위치, 상기 기능 선택키, 상기 이산화탄소 감지센서, 상기 미세먼지 감지센서, 상기 습도 감지센서, 상기 온도 감지센서, 상기 제 1 및 제 2 회전수 감지센서를 제어하도록 제공된 제어기로 이루어진 사물인터넷 기반의 공기청정 환풍기 시스템에 의해 달성될 수 있다.
바람직하게는, 본 발명의 상기 필터 하우징의 전면 가장자리부에 자석 삽입홈이 적어도 하나 이상 형성되어 있으며, 상기 자석 삽입홈에 삽입되는 자석 패드를 더 포함하고, 상기 금속필터의 관통부를 지지하도록 부착된 PET 또는 BOPP 재질의 링 테이프를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 본 발명의 상기 다단 필터부재는 필터 케이싱의 전면 가장자리부에 형성된 적어도 하나 이상의 필터 이탈방지단과 측면에 형성된 복수 개의 관통공을 더 포함하고, 상기 필터 케이싱의 상부면 및 하부면에 각기 제공되는 실리콘 패드를 더 포함하고, 상기 케이싱 커버의 내측면 가장자리에 제공되는 실리콘 링부재를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 본 발명의 상기 제어기는 상기 전원 스위치, 상기 기능 선택키, 상기 이산화탄소 감지센서, 상기 미세먼지 감지센서, 상기 습도 감지센서, 상기 온도 감지센서, 상기 제 1 및 제 2 회전수 감지센서를 제어하는 제어부와; 블루투스 또는 와이파이 통신 모듈을 구비하는 통신부로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 본 발명의 상기 실내공기 배기구와 상기 외기 흡기구가 노출되도록 상기 케이싱 본체의 배면에 부착된 보호 필름을 더 포함하되, 상기 보호 필름은 상기 케이싱 본체의 배면에 접착된 PET 접착필름과, 대전방지 필름, 알루미늄 증착필름 및 실리콘 필름이 순차적층되어 형성된 것을 특징으로 한다.
이상과 같은 본 발명은 사물인터넷 기반의 센서와 통신기술, 정보기술이 적용된 1기 혹은 2기 이상의 공기청정 환풍기를 통해 실내의 유해한 공기를 외부로 방출하는 기능과 정화된 깨끗한 공기를 유입시켜 실내 공기를 획기적으로 개선시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 기술의 일 실시예에 의한 환기유니트를 이용한 공기청정시스템를 나타내는 분해 사시도이다.
도 2는 종래 기술의 다른 실시예에 의한 지능형 환기제어 시스템을 나타내는 블럭도이다.
도 3은 본 발명에 의한 사물인터넷 기반의 공기청정 환풍기 시스템과 리모트 콘트롤러를 나타내는 사시도이다.
도 4는 사물인터넷 기반의 공기청정 환풍기 시스템의 전면 도어를 개방하여 나타내는 분해 사시도이다.
도 5는 전처리 금속필터부재를 나타내는 분해 사시도이다.
도 6은 다단 필터부재를 나타내는 분해 사시도이다.
도 7은 본 발명에 의한 사물인터넷 기반의 공기청정 환풍기 시스템을 나타내는 배면도이다.
도 8은 도 7의 보호 필름을 나타내는 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 의한 사물인터넷 기반의 공기청정 환풍기 시스템의 사용상태를 나타내는 예시도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 의한 실내에서의 사물인터넷 기반의 공기청정 환풍기 시스템 상호간의 통신 형태를 나타내는 예시도이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 실내에서의 사물인터넷 기반의 공기청정 환풍기 시스템을 사용한 대류 환기 상태를 나타내는 예시도이다.
이하, 본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
먼저, 본 발명에 의한 사물인터넷 기반의 공기청정 환풍기 시스템(100)은 후술되는 전면 도어(11) 부분이 실내에 설치되는 부분임을 미리 밝혀둔다.
도 3 내지 도 8을 참조하면, 본 발명에 의한 사물인터넷 기반의 공기청정 환풍기 시스템(100)은 몸체 케이싱(10), 전처리 금속필터부재(20), 다단 필터부재(30), 보호 필름(50), 제 1 및 제 2 송풍팬(P1)(P2), 다수의 센서들(CO2)(DS)(HS) (TS), 및 제어기(CB)로 구성되어 있다. 여기서, 본 발명에 의한 사물인터넷 기반의 공기청정 환풍기 시스템(100)은 다수의 센서들(CO2)(DS)(HS)(TS)을 구비한 리모트 콘트롤러(200)에 의해서 제어될 수도 있다.
몸체 케이싱(10)은 전면(13F) 하부에 필터 삽입구(13h)가 형성된 중공 구조로서 배면의 상부 및 하부에 실내공기 배기구(13Bo)와 외기 흡기구(13Bi)가 각기 형성된 케이싱 본체(13)와, 케이싱 본체(13)의 전면(13F) 일측에 힌지 결합되어 있으며 상부 및 하부에 실내공기 흡기구(11Fi)와 외기 배기구(11Fo)가 각기 형성된 전면 도어(11)로 이루어져 있다.
케이싱 본체(13)는 철재, 비철금속재 또는 합성수지재로 제작된 박스 형상으로 창문 창호에 설치되도록 브라켓이나 기타 피팅류(fitting)와 결합되어 사용될 수 있다. 그리고 케이싱 본체(13)은 전면(13F)의 일단부에 철재의 돌출단(11Df)을 더 포함한다.
전면 도어(11)는 힌지결합된 배면 타단부에 돌출단(11Df)과 탈부착되도록 자석 부재(11Dm)를 더 포함한다.
제 1 송풍팬(P1)은 케이싱 본체(13)의 전면(13F) 상부에 노출되도록 제공되어 있다. 여기서, 제 1 송풍팬(P1)은 모터, 케이싱 및 브레이드 등으로 구성되어 있으나 본 실시예의 주요 구성요소도 아니며 공지 기술 또는 공지 부품에 준하는 것으로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
또한, 제 1 송풍팬(P1)은 브레이드와 케이싱 일부가 케이싱 본체(13)의 전면(13F)을 통해 노출되어 있으며 모터 부분은 케이싱 본체(13)에 수용되어 있다. 그리고 제 1 송풍팬(P1)은 전면 도어(11)의 실내공기 흡기구(11Fi)와 케이싱 본체(13)의 실내공기 배기구(13Bo) 사이에 위치되어 있다.
제 2 송풍팬(P2)은 케이싱 본체(13)의 전면(13F) 하부에 노출되도록 제공되어 있다. 여기서, 제 2 송풍팬(P2)은 모터, 케이싱 및 브레이드 등으로 구성되어 있으나 본 실시예의 주요 구성요소도 아니며 공지 기술 또는 공지 부품에 준하는 것으로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
또한, 제 2 송풍팬(P2)은 브레이드와 케이싱 일부가 케이싱 본체(13)의 전면(13F)을 통해 노출되어 있으며 모터 부분은 케이싱 본체(13)에 수용되어 있다. 그리고 제 2 송풍팬(P2)은 전면 도어(11)의 외기 배기구(11Fo)와 케이싱 본체(13)의 외기 흡기구(13Bi) 사이에 위치되어 있다.
전처리 금속필터부재(20)는 케이싱 본체(13)의 필터 삽입구(13h)에 제공된 판상 형상의 중공 구조로서 전면에 형성된 복수 개의 통기공(21h)과 상부면에 형성된 삽입구(21v)를 갖는 비철금속 또는 합성수지재의 필터부재 케이싱(21)과, 삽입구(21v)를 통해 삽입되어 필터부재 케이싱(21)에 수용된 판상 형상으로 중심 부분에 형성된 원형 형상의 관통 지지공(23mh)과 가장자리부에 형성된 적어도 하나 이상의 자석 삽입홈(23h)을 갖는 필터 하우징(23)과, 필터 하우징(23)의 자석 삽입홈(23h)에 삽입된 자석 패드(27)와, 관통 지지공(23mh)에 삽입된 원형 형상의 구리재질의 판재로서 중심을 기준으로 하여 방사 형태로 연통된 관통부(25h)를 갖는 금속필터(25)와, 각기 연이어 형성된 관통부(25h)를 지지하도록 부착된 링 테이프(29)로 이루어져 있다.
여기서, 링 테이프(29)는 PET 또는 BOPP(이축 연신된 PP) 접착 테이프인 것을 특징으로 한다.
본 실시예의 전처리 금속필터부재(20)는 외기 흡기구(13Bi)를 통해 흡입된 외기를 구리재질의 금속필터(25)을 이용하여 우선적으로 악취 또는 유해세균을 제거하기 위하여 제공된 것이다.
다단 필터부재(30)는 전면 도어(11)와 전처리 금속필터부재(20) 사이에 개재되도록 케이싱 본체(13)의 필터 삽입구(13h)에 제공되어 있으며 전면 및 배면이 개방되어 있고 전면 가장자리부에 형성된 필터 이탈방지단(31ae)과 양측면에 형성된 복수 개의 관통공(31h)을 갖는 필터 케이싱(31)과, 필터 케이싱(31)에 제공된 활성탄 탈취필터(34)와, 활성탄 탈취필터(34)의 배면에 제공된 제 1 헤파필터(35)와, 제 1 헤파필터(35)의 배면에 제공된 제 2 헤파필터(36)와, 제 2 헤파필터(36)의 배면에 제공된 부직포 필터(37)와, 전면에 복수 개의 관통공(38h)이 형성되어 있으며 필터 케이싱(31)의 배면에 결합되어 필터들(34)(35)(36)(37)의 이탈을 방지하도록 제공된 케이싱 커버(38)로 이루어져 있다.
그리고 다단 필터부재(30)는 필터 케이싱(31)의 상부면 및 하부면에 실리콘 패드(33)를 더 포함한다. 여기서, 실리콘 패드(33)는 다단 필터부재(30)가 필터 삽입구(13h)에 삽입된 후 사물인터넷 기반의 공기청정 환풍기 시스템(100)의 가동에 따른 진동이나 반복적인 사용, 교체로 인한 필터 케이싱(31)의 마모로 발생될 수 있는 다단 필터부재(30)의 이탈을 원천적으로 방지하기 위하여 제공된 것이다.
또한 다단 필터부재(30)는 케이싱 커버(38)의 내측면 가장자리부에 제공되는 실리콘 사각 링부재(39)를 더 포함한다.
본 실시예의 활성탄 탈취필터(34)는 공지의 부품으로 이에 대한 상세한 도시나 설명은 생략하기로 한다.
또한, 본 실시예의 제 1 헤파필터(35)는 활성탄 헤파필터이고, 제 2 헤파필터(36)는 미세먼지, 알러지 유발 파티클을 포집하는 필터이고, 부직포 필터(37)는 일반 먼지를 포집하는 필터로서, 본 실시예에서 사용되는 헤파필터, 부직포 필터는 공지 부품으로 이에 대한 상세한 설명이나 도시는 생략하기로 한다.
본 실시예의 제 2 헤파필터(36)는 미세먼지, 알러지 유발 파티클을 포집할 수 있는 필터로서 반드시 헤파필터일 필요는 없으며 사용목적이나 사용자의 선택에 의해 다양한 필터로 교체될 수 있음을 미리 밝혀둔다.
필터 케이싱(31)의 관통공(31h)은 다단 필터부재(30)를 필터 삽입구(13h)에 삽입하기 전이나 사용 중에 탈거한 후 고압 공기를 인가하여 필터들(34)(35) (36)(37)의 측면에 집중적으로 포집된 오염 물질을 제거하기 위하여 제공된 것이다.
보호 필름(50)은 케이싱 본체(13)의 배면에 형성된 외기 배기구(13Bo)와 실내공기 흡기구(13Bi)가 노출되도록 부착되어 있다.
여기서, 보호 필름(50)은 케이싱 본체(13)의 배면에 접착된 PET 접착필름(51), 대전방지 필름(53), 알루미늄 증착필름(55) 및 실리콘 필름(57)이 순차적층되어 형성된 것이다.
여기서, PET 접착필름(51)은 보호 필름(50)의 베이스로서 700 ~ 1,000㎛ 두께를 갖으며, 대전방지 필름(53)은 정전기 발생을 방지하기 위하여 제공된 것이고, 알루미늄 증착필름(55)은 대전방지 필름(53)의 표면을 보호하기 위한 것이며 실리콘 필름(57)은 내후성을 보강하기 위하여 제공된 것이다.
전원 스위치(PS)와 기능 선택키(FK)는 전면 도어(11)의 전면에 제공되어 있다. 여기서, 기능 선택키(FK)는 적어도 하나 이상의 버튼이나 죠그셔틀 또는 터치 패널로서 사물인터넷 기반의 공기청정 환풍기 시스템(100)을 운전할 수 있도록 제공된 입력 선택키이다.
또한, 전면 도어(11)에는 이산화탄소 감지센서(CO2), 미세먼지 감지센서(DS), 습도 감지센서(HS) 및 온도 감지센서(TS)가 각기 제공되어 있다.
제 1 송풍팬(P1)과 제 2 송풍팬(P2)의 회전수를 감지하는 회전수 감지센서(Ps1)(Ps2)가 각기 제공되어 있다.
그리고 케이싱 본체(13)의 상부면에는 무선 안테나(ATm)가 제공되어 있다.
제어기(CB)는 케이싱 본체(13)에 내장되어 있으며, 전술된 전원 스위치(PS), 기능 선택키(FK), 이산화탄소 감지센서(CO2), 미세먼지 감지센서(DS), 습도 감지센서(HS), 온도 감지센서(TS), 회전수 감지센서(Ps1)(Ps2)를 제어한다.
본 실시예의 제어기(CB)는 제어부와 통신부(도 9 참조)로 나누어지며, 통신부는 블루투스, 와이파이 통신이 가능한 모듈을 구비하고 있어 무선 안테나(ATm)를 통해 양방향 무선통신이 가능하다.
그리고 제어기(CB)는 전술된 감지센서들로부터 제공되는 감지값을 토대로 내장된 작동 프로그램에 따라 사물인터넷 기반의 공기청정 환풍기 시스템(100)을 운전한다.
리모트 콘트롤러(200)는 케이싱 본체(181)와, 케이싱 본체(181)의 전면에 제공된 디스플레이 패널(183)와, 제어부(185)와, 케이싱 본체(181)의 상부에 제공된 무선 안테나(ATr)를 포함하며, 전원 스위치(PS), 기능 선택키(FK), 리세트키(RS), 이산화탄소 감지센서(CO2), 미세먼지 감지센서(DS), 습도 감지센서(HS) 및 온도 감지센서(TS)가 케이싱 본체(181)의 전면에 제공되어 있다.
여기서, 제어부(185)는 전원 스위치(PS), 기능 선택키(FK), 리세트키(RS), 이산화탄소 감지센서(CO2), 미세먼지 감지센서(DS), 습도 감지센서(HS) 및 온도 감지센서(TS)를 제어하며 감지된 감지값으로부터 블루투스 무선통신을 통해 제어기(100)와 연결하여 사물인터넷 기반의 공기청정 환풍기 시스템(100)을 원격 운전할 수도 있다.
도 9를 참조하면, 본 실시예의 사물인터넷 기반의 공기청정 환풍기 시스템(100) 2개를 서브(SUB)와 호스트(HOST)로 구성하여 제어기(CB)의 통신부가 리모트 콘트롤러(200)와는 블루투스 무선통신으로 양방향 통신을 하며, DB 서버, 기상청 DB, 빅(BIG) DB 및 사용자 단말기(스마트폰) 등과는 라우터(ROUTER)를 매개로 와이파이 무선통신을 수행한다.
여기서, 제어기(CB)는 회전수 감지센서(Ps1)(Ps2), 이산화탄소 감지센서(CO2), 미세먼지 감지센서(DS), 습도 감지센서(HS) 및 온도 감지센서(TS)로부터 감지된 감지값을 토대로 내장 프로그램에 따라 사물인터넷 기반의 공기청정 환풍기 시스템(100)을 운전하며 이의 모든 운전 기록은 DB 서버에 저장하며, 선택적으로는 리모트 콘트롤러(200) 또는 사용자 단말기, 기상청 DB, 빅 DB의 정보를 활용하여 사물인터넷 기반의 공기청정 환풍기 시스템(100)를 운전할 수도 있다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 본 실시예의 사물인터넷 기반의 공기청정 환풍기 시스템(100) 3개를 서브(SUB) 2개와 호스트(HOST) 1개로 구성하고 리모트 콘트롤러(200) 2개를 활용하여 거실, 방 1, 방 2, 방 3, 주방 및 화장실이 있는 주거 공간을 대상으로 하는 통신 및 대류 환기를 수행한다.
먼저, 제 1 서브(SUB)는 거실 테라스 창문 창호(LRW)에 설치되고, 제 2 서브(SUB)는 작은 테라스 창문 창호(STW)에 설치되고, 호스트(HOST)는 주방 창문 창호(KW)에 설치된다.
또한, 리모트 콘트롤러(100)는 거실과 주방에 각기 1개씩 이격 설치되어 있다.
블루투스 무선통신은 제 1 서브(SUB)와 호스트(HOST), 제 2 서브(SUB)와 호스트(HOST), 2개의 리모트 콘트롤러(200)와 호스트(HOST) 사이에 이루어지며, 와이파이 무선통신은 방 1에 설치된 AP를 매개로 하여, 제 1 서브(SUB), 제 2 서브(SUB), 호스트(HOST), 2개의 리모트 콘트롤러(200)가 각기 와이파이 연결되어 있다.
환기 대류는 제 1 서브(SUB)와 호스트(HOST), 제 1 서브(SUB)와 제 2 서브(SUB), 제 2 서브(SUB)와 호스트(HOST) 상호간에 이루어지며, 간접 환기대류는 방 1과 거실, 방 2와 주방, 방 3과 거실 상호간에 이루어진다.
따라서, 제 1 서브(SUB)와 제 2 서브(SUB), 제 1 서브(SUB)와 호스트(HOST) 간에 맞바람이 형성되어 바람직한 환기를 구현할 수 있는 것이다.
이상과 같은 본 발명은 일 실시예에 한정되어 설명되었으나, 이에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 사상을 토대로 변형되는 실시예들은 모두 본 발명의 권리범위에 속함이 분명하다.
10 : 몸체 케이싱
11 : 전면 도어 11Df : 돌출단
11Dm : 자석 부재 11Fi : 실내공기 흡기구
11Fo : 외기 배기구 13 : 케이싱 본체
13Bo : 실내공기 배기구 13Bi : 외기 흡기구
20 : 전처리 금속필터부재
21 : 필터부재 케이싱 23 : 필터 하우징
25 : 금속필터 27 : 자석 패드
29 : 링 테이프
30 : 다단 필터부재
31 : 필터 케이싱 33 : 실리콘 패드
34 : 활성탄 탈취필터 35, 36 : 헤파필터
37 : 부직포 필터 38 : 케이싱 커버
39 : 실리콘 링부재
50 : 보호 필름
CB : 제어기
P1, P2 : 송풍팬
100 : 사물인터넷 기반의 공기청정 환풍기 시스템

Claims (5)

  1. 전면 하부에 필터 삽입구가 형성된 중공 구조로서 배면의 상부 및 하부에 실내공기 배기구와 외기 흡기구가 각기 형성된 케이싱 본체와, 상기 케이싱 본체의 전면 일측에 힌지 결합되어 있으며 상부 및 하부에 실내공기 흡기구와 외기 배기구가 각기 형성된 전면 도어를 갖는 몸체 케이싱과;
    상기 케이싱 본체의 전면 상부에 노출되도록 상기 실내공기 흡기구와 상기 실내공기 배기구 사이에 제공된 제 1 송풍팬과;
    상기 케이싱 본체의 전면 하부에 노출되도록 상기 외기 배기구와 상기 외기 흡기구 사이에 제공된 제 2 송풍팬과;
    상기 전면 도어의 외기 배기구 배면에 제공된 판상 형상의 중공 구조로서 전면에 형성된 복수 개의 통기공과 상부면에 형성된 삽입구를 갖는 비철금속 또는 합성수지재의 필터부재 케이싱과, 상기 삽입구를 통해 삽입되어 상기 필터부재 케이싱에 수용된 판상 형상으로 중심 부분에 형성된 원형 형상의 관통 지지공을 갖는 필터 하우징과, 상기 관통 지지공에 삽입된 원형 형상의 구리재질 판재로서 중심을 기준으로 하여 방사 형태로 연통된 관통부를 갖는 금속필터를 갖는 전처리 금속필터부재와;
    상기 전면 도어와 상기 전처리 금속필터부재 사이에 개재되도록 상기 케이싱 본체의 필터 삽입구에 제공되어 있으며 전면 및 배면이 개방된 필터 케이싱과, 상기 필터 케이싱에 제공된 활성탄 탈취필터와, 상기 활성탄 탈취필터의 배면에 제공된 제 1 및 제 2 헤파필터와, 상기 제 2 헤파필터의 배면에 제공된 부직포 필터와, 전면에 복수 개의 관통공이 형성되어 있으며 상기 필터 케이싱의 배면에 결합되어 상기 필터들의 이탈을 방지하도록 제공된 케이싱 커버를 갖는 다단 필터부재와;
    상기 전면 도어에 각기 제공된 전원 스위치 및 기능 선택키와;
    상기 전면 도어에 각기 제공된 이산화탄소 감지센서, 미세먼지 감지센서, 습도 감지센서 및 온도 감지센서와;
    상기 제 1 및 제 2 송풍팬의 회전수를 감지하도록 제공된 제 1 및 제 2 회전수 감지센서와;
    상기 전원 스위치, 상기 기능 선택키, 상기 이산화탄소 감지센서, 상기 미세먼지 감지센서, 상기 습도 감지센서, 상기 온도 감지센서, 상기 제 1 및 제 2 회전수 감지센서를 제어하도록 제공된 제어기로 이루어지되,
    상기 필터 하우징의 전면 가장자리부에 자석 삽입홈이 적어도 하나 이상 형성되어 있으며, 상기 자석 삽입홈에 삽입되는 자석 패드를 더 포함하고, 상기 금속필터의 관통부를 지지하도록 부착된 PET 또는 BOPP 재질의 링 테이프를 더 포함하고,
    상기 다단 필터부재는 필터 케이싱의 전면 가장자리부에 형성된 적어도 하나 이상의 필터 이탈방지단과 측면에 형성된 복수 개의 관통공을 더 포함하고, 상기 필터 케이싱의 상부면 및 하부면에 각기 제공되는 실리콘 패드를 더 포함하고, 상기 케이싱 커버의 내측면 가장자리에 제공되는 실리콘 링부재를 더 포함하고,
    상기 제어기는 상기 전원 스위치, 상기 기능 선택키, 상기 이산화탄소 감지센서, 상기 미세먼지 감지센서, 상기 습도 감지센서, 상기 온도 감지센서, 상기 제 1 및 제 2 회전수 감지센서를 제어하는 제어부와; 블루투스 또는 와이파이 통신 모듈을 구비하는 통신부로 이루어지고,
    상기 실내공기 배기구와 상기 외기 흡기구가 노출되도록 상기 케이싱 본체의 배면에 부착된 보호 필름을 더 포함하되, 상기 보호 필름은 상기 케이싱 본체의 배면에 접착된 PET 접착필름과, 대전방지 필름, 알루미늄 증착필름 및 실리콘 필름이 순차적층되어 형성된 것을 특징으로 하는 사물인터넷 기반의 공기청정 환풍기 시스템.
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