KR101916685B1 - 개폐식 대공간에서의 공조 제어 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공조 제어 시스템에 관한 것으로서, 본 발명은 개폐식 대공간에서의 공조 제어 시스템에서, 상기 개폐식 대공간을 둘 이상의 영역으로 분할하고, 각 영역에서 일정한 온도가 유지되도록 냉난방을 제어하기 위한 공조 제어 장치를 구비하며, 각 공조 제어 장치는 풍향 및 풍속을 감지하기 위한 풍향풍속 센서, 온도 및 습도를 감지하기 위한 온습도 센서 및 상기 풍향풍속 센서로부터 풍향 및 풍속 데이터를 수신하고, 상기 온습도 센서로부터 온도 및 습도 데이터를 수신하고, 수신된 데이터를 이용하여 해당 영역의 온도가 일정하도록 공조기의 출력과 통풍구의 각도를 조절하는 제어기를 포함한다. 본 발명에 의하면, 개폐식 대공간에서 풍향 및 풍속 데이터를 이용하여 보다 효율적인 냉난방을 구현할 수 있는 효과가 있다.

Description

개폐식 대공간에서의 공조 제어 시스템 {Air conditioning control system retractable large spatial structure}

본 발명은 공조 제어 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 일반 체육관, 야구장, 축구장 등의 개폐식 대공간에서의 효율적인 냉난방 제어와, 장비의 유지 보수를 위한 공조 제어 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 공기조화기는 사용자에게 보다 쾌적한 실내 환경을 조성하기 위해 압축기, 응축기, 팽창기구, 증발기로 이루어지는 냉매의 냉동사이클을 이용하여 실내를 냉방시키거나 난방시킨다.

산업용 공기조화기 또는 중앙식 공기조화기의 경우 압축기, 응축기, 팽창기구, 증발기로 이루어진 냉각기에서 물을 냉각하고 냉각기에서 냉각된 물을 이용하여 빌딩, 공장, 체육관 등과 같은 대형 건물의 실내를 공조한다.

한편, 최근 개폐식 돔구장과 같은 개폐식 대공간 건물이 증가하고 있다. 여기에서, 개폐식 대공간은 개폐식 돔구장과 같이 개폐 기능이 부가된 건물에 형성되는 대공간에 한정되지 않고 일반 체육관, 야구장, 축구장 등의 체육시설에 형성되는 대공간도 포함하는 개념이다. 보통 체육관, 야구장, 축구장 등의 체육시설의 개폐식 공간은 공간 규모에 비해 관중석에 사람이 집중적으로 몰려 있다.

이러한 체육시설의 대공간의 특성상 관중석에 집중적인 냉방 또는 난방이 필요하며, 그 외 공간으로 냉방 또는 난방이 되면 불필요한 에너지 소모가 발생하는 문제점이 있다. 즉, 개폐식 대공간에서 관중석 외에 불필요한 곳에 에너지가 소모되는 것을 최소화 하면서, 관중석의 위치에 상관없이 일정 온도와 습도 등 일정한 환경을 유지할 수 있도록 하는 기술이 필요하다.

대한민국 등록특허 10-0972007

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 개폐식 대공간에서 효율적인 냉난방이 되도록 하고, 공조 설비의 이상 여부를 감시할 수 있는 공조 제어 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 개폐식 대공간에서의 공조 제어 시스템에서, 상기 개폐식 대공간을 둘 이상의 영역으로 분할하고, 각 영역에서 일정한 온도가 유지되도록 냉난방을 제어하기 위한 공조 제어 장치를 구비하며, 각 공조 제어 장치는 풍향 및 풍속을 감지하기 위한 풍향풍속 센서, 온도 및 습도를 감지하기 위한 온습도 센서 및 상기 풍향풍속 센서로부터 풍향 및 풍속 데이터를 수신하고, 상기 온습도 센서로부터 온도 및 습도 데이터를 수신하고, 수신된 데이터를 이용하여 해당 영역의 온도가 일정하도록 공조기의 출력과 통풍구의 각도를 조절하는 제어기를 포함한다.

상기 제어기는, 상기 풍향풍속 센서 및 온습도 센서로부터 데이터를 입력받기 위한 센서 입력부, 해당 영역에서 미리 정해진 온도가 유지되도록, 수신한 데이터를 분석하여 처리하는 중앙 처리부, 수신한 데이터와 상기 중앙 처리부에서 분석된 데이터를 저장하기 위한 데이터 저장부, 상기 중앙 처리부에서 처리된 결과에 따라, 상기 공조기의 출력과 통풍구의 각도를 조절하도록 하는 제어 명령을 생성하기 위한 제어 명령부 및 상기 제어 명령을 상기 공조기와 상기 통풍구에 전달하기 위한 유선 통신부를 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 온습도 센서는 무선 통신 방식으로 데이터를 송신하는 둘 이상의 무선 온습도 센서와, 상용 전원으로부터 전원을 공급받으며, 유선으로 상기 제어기와 연결되어 데이터를 송신하는 유선 온습도 센서를 더 포함하여 이루어지며, 상기 제어기는 상기 무선 온습도 센서와 무선 통신 방식으로 통신하기 위한 무선 통신부를 더 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 무선 온습도 센서들은 미리 정해진 제1 주기에 따라 감지된 온도 및 습도 데이터를 송신하고, 상기 유선 온습도 센서는 상기 제1 주기보다 짧은 시간으로 미리 정해진 제2 주기에 따라 감지된 온도 및 습도 데이터를 송신하고, 상기 제어기는 상기 유선 온습도 센서로부터 수신한 온도 및 습도 데이터를 이용하여, 상기 무선 온습도 센서들로부터 온도 및 습도 데이터를 수신하지 않은 시간대의 데이터를 유추할 수 있다.

상기 제어기는 상기 유선 온습도 센서로부터 수신한 온도 및 습도 데이터의 추이를 상기 무선 온습도 센서들로부터 수신한 온도 및 습도 데이터에 맵핑(mapping)하는 방식으로 데이터를 유추할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서 상기 공조기와 상기 통풍구는 덕트를 통해 연결되어 있으며, 상기 풍향풍속 센서는 상기 덕트의 입구에 설치된 제1 풍향풍속 센서와, 상기 통풍구에 설치된 제2 풍향풍속 센서를 포함하여 이루어지며, 상기 제어기는 상기 제1 풍향풍속 센서로부터 감지된 입력 풍속값과, 상기 제2 풍향풍속 센서로부터 감지된 출력 풍속값을 비교하여, 입력 풍속값 대비 출력 풍속값의 비율이 미리 정해진 기준치 이하인 경우, 상기 덕트에 이상이 있는 것으로 판단할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서 둘 이상의 통풍구가 구비되어 있고, 상기 공조기와 둘 이상의 통풍구는 덕트를 통해 연결되어 있으며, 상기 공조 제어 시스템은, 상기 덕트의 입구에 설치되어 있는 입력 차압센서(differential pressure sensor) 및 상기 둘 이상의 통풍구에 각각 설치되어 있는 출력 차압센서들을 더 포함하며, 상기 제어기는 모든 출력 차압센서들의 출력 차압값의 합이 상기 입력 차압센서의 입력 차압값의 50% 이하이면, 상기 덕트에 막힘 또는 손실을 포함하는 이상이 있다고 판단하여 알람을 발생시킬 수 있다.

상기 공조 제어 시스템은 상기 공조기를 포함하는 공조 설비에 전원이 입력되는 라인에 각각 설치되어 전류를 측정하기 위한 전류 측정 장치를 더 포함하며, 상기 제어기는 전류 측정 장치의 전류값이 미리 정해진 기준 전류보다 일정 비율 이상 증가하면, 해당 공조 설비에 이상이 있는 것으로 판단할 수 있다.

본 발명에 의하면, 개폐식 대공간에서 풍향 및 풍속 데이터를 이용하여 보다 효율적인 냉난방을 구현할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 의하면 공조 설비에서 내부 덕트의 이상 여부를 용이하게 감지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 의하면 공조 설비의 소모 전류값을 분석하여 용이하게 노후 정도를 판단할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 개폐식 대공간에서 공조 제어 시스템을 개략적으로 도시한 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어기의 내부 구성을 보여주는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공조 제어 시스템에서 풍속값에 따른 공조 제어 방법을 보여주는 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 공조 제어 시스템에서 차압 센서를 이용하여 덕트의 상태를 판단하는 것을 설명하기 위한 개념도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 공조 제어 시스템에서 공조 설비의 노후 정도를 판단하는 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 공조 제어 시스템에서 무선 온습도 센서와 유선 온습도 센서를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 공조 제어 시스템에서 유선 온습도 센서에서 감지된 값을 나타낸 도표이다.
도 8은 도 7의 도표를 그래프로 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 공조 제어 시스템에서 무선 온습도 센서에서 감지된 값을 나타낸 도표이다.
도 10은 도 9의 도표를 그래프로 도시한 도면이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 갖는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

본 발명은 일반 체육관, 야구장, 축구장 등과 같은 개폐식 대공간에서의 공조 제어 시스템에 대한 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 개폐식 대공간에서 공조 제어 시스템을 개략적으로 도시한 개념도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 공조 제어 시스템은 개폐식 대공간(10)에서 둘 이상의 영역(A, B, …, F)으로 분할하고, 각 영역(A, B, …, F) 별로 일정한 온도가 유지되도록 개별적으로 냉난방을 제어하도록 하기 위한 공조 제어 장치를 구비한다.

도 1에서 개폐식 대공간(10)은 A 영역(zone), B 영역, …, F 영역으로 분할되어 있는 실시예가 도시되어 있다.

A 영역을 예로 들면, 본 발명에서 각 공조 제어 장치는, 제어기(100), 풍향풍속 센서(200), 온습도 센서(300)를 포함하여 이루어진다.

풍향풍속 센서(200)는 풍향 및 풍속을 감지하는 역할을 한다.

온습도 센서(300)는 온도 및 습도를 감지하는 역할을 한다.

제어기(100)는 풍향풍속 센서(200)로부터 풍향 및 풍속 데이터를 수신하고, 온습도 센서(300)로부터 온도 및 습도 데이터를 수신하고, 수신된 데이터를 이용하여 해당 영역의 온도가 일정하도록 공조기의 출력과 통풍구의 각도를 조절한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어기의 내부 구성을 보여주는 블록도이다.

도 2를 참조하면, 제어기(100)는 무선 통신부(110), 센서 입력부(120), 중앙 처리부(130), 데이터 저장부(140), 제어 명령부(150), 유선 통신부(160), 전원부(170)를 포함하여 이루어진다.

무선 통신부(110)는 무선 방식으로 통신하는 온습도 센서(300) 및 풍향풍속 센서(200)와 통신하도록 하는 역할을 한다.

센서 입력부(120)는 무선 통신부(110)를 통해 풍향풍속 센서(200) 및 온습도 센서(300)로부터 데이터를 입력받는 역할을 한다.

중앙 처리부(130)는 해당 영역에서 미리 정해진 온도가 유지되도록, 수신한 데이터를 분석하여 처리한다.

데이터 저장부(140)는 수신한 데이터와 중앙 처리부(130)에서 분석된 데이터를 저장하는 역할을 한다.

제어 명령부(150)는 중앙 처리부(130)에서 처리된 결과에 따라, 공조기의 출력과 통풍구의 각도를 조절하도록 하는 제어 명령을 생성한다.

유선 통신부(160)는 제어 명령을 공조기와 통풍구에 전달하는 역할을 한다. 도 2의 실시예에서 유선 통신부(160)는 공조기와 연결되는 유선통신부1과 통풍구와 연결되는 유선통신부2로 구성되어 있다.

전원부(170)는 제어기(100)에 전원을 공급하는 역할을 한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공조 제어 시스템에서 풍속값에 따른 공조 제어 방법을 보여주는 흐름도이다.

도 3을 참조하면, 제어기(100)는 풍향풍속 센서(200)로부터 풍향 및 풍속 데이터를 수신한다(S310).

수신된 풍속값이 이전에 분석된 풍속값보다 작으면, 통풍구가 막혀 있는지 또는 장애물이 있는지를 판단한다(S330, S350).

통풍구가 막혀 있는 것으로 판단되면(S330), 다른 통풍구의 출력량 및 방향을 조절한다(S340).

또는, 장애물이 있는 것으로 판단되면(S350), 통풍구의 각도를 조절하여 효율적인 냉난방이 이루어지도록 한다(S360).

본 발명의 일 실시예에서 본 발명에서 공조기와 통풍구는 덕트를 통해 연결되어 있으며, 풍향풍속 센서(200)는 덕트의 입구에 설치된 제1 풍향풍속 센서와, 통풍구에 설치된 제2 풍향풍속 센서를 포함하여 이루어질 수 있다.

이때, 제어기(100)는 제1 풍향풍속 센서로부터 감지된 입력 풍속값과, 제2 풍향풍속 센서로부터 감지된 출력 풍속값을 비교하여, 입력 풍속값 대비 출력 풍속값의 비율이 미리 정해진 기준치 이하인 경우, 덕트에 이상이 있는 것으로 판단할 수 있다. 예를 들어, 입력 풍속값 대비 출력 풍속값의 비율이 20% 이상이면 정상으로 판단하고, 20% 미만이면 덕트 내부에 문제가 있는 것으로 판단한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 공조 제어 시스템에서 차압 센서를 이용하여 덕트의 상태를 판단하는 것을 설명하기 위한 개념도이다.

도 4를 참조하면, 둘 이상의 통풍구가 구비되어 있고, 공조기와 둘 이상의 통풍구는 덕트(400)를 통해 연결되어 있다. 도 4의 실시예에서는 4개의 통풍구가 구비되어 있으며, 이에 따라 4개의 출력 차압센서가 설치되어 있다.

입력 차압센서(differential pressure sensor)(a)는 덕트(400)의 입구에 설치되어 있다.

출력 차압센서(410, 420, 430, 440)는 네 개의 통풍구에 각각 설치되어 있다.

본 발명에서 입력 차압센서(a)의 값, 각 통풍구의 출력 차압센서(410~440)의 값을 모두 합친 값 및 덕트(400) 내의 마찰(약 50%)값을 비교함으로써, 덕트(400)의 막힘 상태 등 청결 상태를 분석하여 알려줄 수 있다.

덕트(400) 내의 마찰값은 덕트가 ㄱ 자로 꺽어지는 경우에 증가하고, 일자 형태로 되어 있어도 약간의 마찰값이 존재한다. 여기서, 그 마찰 값을 모두 측정 할 수는 없으며, 대략 입력 차압값의 50% 정도로 예상하고, 나머지 50%의 차압값이 모든 통풍구에서의 차압값의 합으로 가정한다. 즉, 모든 통풍구의 차압값의 합은 입력 차압값의 50%를 넘어야 한다. 그 이하인 경우에는 덕트의 막힘 또는 손실이 있다고 판단하여 알람을 발생하며, 관리자는 이 알람 여부에 따라 덕트를 점검하게 된다.

본 발명에서 제어기(100)는 모든 출력 차압센서(410~440)들의 출력 차압값의 합이 입력 차압센서(a)의 입력 차압값의 50% 이하이면, 덕트에 막힘 또는 손실을 포함하는 이상이 있다고 판단하여 알람을 발생시킨다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 공조 제어 시스템에서 공조 설비의 노후 정도를 판단하는 방식을 설명하기 위한 도면이다.

도 5를 참조하면, 전류 측정 장치(520)공조기를 포함하는 공조 설비(510)의 전원이 입력되는 라인(530)에 각각 설치되어 전류를 측정하는 역할을 한다.

이때, 제어기(100)는 전류 측정 장치(520)의 전류값이 미리 정해진 기준 전류보다 일정 비율 이상 증가하면, 해당 공조 설비에 이상이 있는 것으로 판단한다.

즉, 본 발명에서는 각 공조 설비마다 입력 전원 라인(530)에 전류 측정 장치(520)를 설치한 후, 각 모드별 소모 전류 추이를 저장한다. 그리고, 장비가 노후되거나 이상이 발생하는 경우, 기존 소모 전류에 변화가 감지되며, 이때 각 소모 전류를 분석하여 장비의 상태를 판단하고 유지 보수한다. 보통 각 공조 설비의 모드별 전류 값을 기준으로 시간이 지나면서 장비의 노후에 따라 소모 전류값이 증가하게 된다. 예를 들어, 초기 장비의 모드별 전류값을 기준으로 시간이 지나면서 소모 전류값이 초기 기준값의 10% 증가면 관심 상태, 20% 증가면 주의 상태, 30% 이상이면 점검 상태, 50% 이상이면 이상으로 판단할 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 공조 제어 시스템에서 무선 온습도 센서와 유선 온습도 센서를 도시한 도면이다.

도 6의 실시예에서, A 영역에서 온습도 센서(300)는 무선 통신 방식으로 데이터를 송신하는 둘 이상의 무선 온습도 센서(610)와, 상용 전원으로부터 전원을 공급받으며, 유선으로 제어기(100)와 연결되어 데이터를 송신하는 유선 온습도 센서(620)를 포함하여 이루어진다.

무선 온습도 센서(610)는 소모 전류의 한계로 인해 온도 및 습도 데이터를 송신하는 주기가 30초, 1분 또는 그 이상이 될 수 있다. 따라서, 같은 공간에서 여러 개의 무선 온습도 센서(610)의 주기 사이의 값은 알 수 없다. 이러한 점을 고려하여, 본 발명에서는 어느 공간 내에 여러 개의 무선 온습도 센서가 설치된 경우, 상용 전원을 사용한 1개의 유선 온습도 센서를 추가로 설치하고, 이 유선 온습도 센서의 경우 무선 온습도 센서(610)의 주기보다 짧은 0.5초마다 데이터를 송신하도록 하고, 이 유선 온습도 센서에서 출력되는 값의 추이에 따라 다른 무선 온습도 센서값들의 주기 사이의 시간 구간의 센서값을 유추한다.

무선 온습도 센서들(610)은 미리 정해진 제1 주기에 따라 감지된 온도 및 습도 데이터를 송신하고, 유선 온습도 센서(620)는 제1 주기보다 짧은 시간으로 미리 정해진 제2 주기에 따라 감지된 온도 및 습도 데이터를 송신한다.

그러면, 제어기(100)는 유선 온습도 센서(620)로부터 수신한 온도 및 습도 데이터를 이용하여, 무선 온습도 센서(610)들로부터 온도 및 습도 데이터를 수신하지 않은 시간대의 데이터를 유추한다.

보다 구체적으로, 제어기(100)는 유선 온습도 센서(620)로부터 수신한 온도 및 습도 데이터의 추이를 무선 온습도 센서들(610)로부터 수신한 온도 및 습도 데이터에 맵핑(mapping)하는 방식으로 데이터를 유추할 수 있다.

이러한 과정을 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 공조 제어 시스템에서 유선 온습도 센서에서 감지된 값을 나타낸 도표이고, 도 8은 도 7의 도표를 그래프로 도시한 도면이다.

그리고, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 공조 제어 시스템에서 무선 온습도 센서에서 감지된 값을 나타낸 도표이고, 도 10은 도 9의 도표를 그래프로 도시한 도면이다.

도 7 내지 도 10을 참조하면, 예를 들어, 유선 온습도 센서의 데이터 값은 0초에서 24.2 ℃이고, 30초에서 24.6 ℃이다. 그리고, 무선 온습도 센서의 데이터 값은 0초에서 23.3 ℃이고, 30초에서 23.8 ℃이다.

본 발명에서는 이러한 값을 이용하여 무선 온습도 센서의 데이터를 유추하게 되는데, 무선 온습도 센서의 데이터 값을 y라 하고, 유선 온습도 센서의 데이터 값을 x라 하면, 먼저 1차 방정식 y = a x + b로 놓고, a와 b를 구한다. 위의 데이터 값을 x와 y에 각각 대입하면, 23.3 = 24.2a + b, 23.8 = 24.6a + b가 되고, 이러한 연립 방장식을 풀면 a = 1.25, b= -6.95 가 된다.

결국, Y=1.25X-6.95의 식을 산출할 수 있으며, 이 식에 매초마다 유선 온습도 센서의 데이터 값을 대입하는 방식으로, 무선 온습도 센서의 데이터 값을 유추할 수 있다.

이상 본 발명을 몇 가지 바람직한 실시예를 사용하여 설명하였으나, 이들 실시예는 예시적인 것이며 한정적인 것이 아니다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 지닌 자라면 본 발명의 사상과 첨부된 특허청구범위에 제시된 권리범위에서 벗어나지 않으면서 다양한 변화와 수정을 가할 수 있음을 이해할 것이다.

100 제어기 200 풍향풍속 센서
300 온습도 센서 110 무선 통신부
120 센서 입력부 130 중앙 처리부
140 데이터 저장부 150 제어 명령부
160 유선 통신부 170 전원부
400 덕트 410, 420, 430, 440 출력 차압센서
510 공조 설비 530 전류 측정 장치
610 무선 온습도 센서 620 유선 온습도 센서

Claims (9)

1. 개폐식 대공간에서의 공조 제어 시스템에서,
   상기 개폐식 대공간을 둘 이상의 영역으로 분할하고, 각 영역에서 일정한 온도가 유지되도록 냉난방을 제어하기 위한 공조 제어 장치를 구비하며,
   각 공조 제어 장치는,
   풍향 및 풍속을 감지하기 위한 풍향풍속 센서;
   온도 및 습도를 감지하기 위한 온습도 센서; 및
   상기 풍향풍속 센서로부터 풍향 및 풍속 데이터를 수신하고, 상기 온습도 센서로부터 온도 및 습도 데이터를 수신하고, 수신된 데이터를 이용하여 해당 영역의 온도가 일정하도록 공조기의 출력과 통풍구의 각도를 조절하는 제어기를 포함하며,
   상기 제어기는, 상기 풍향풍속 센서 및 온습도 센서로부터 데이터를 입력받기 위한 센서 입력부, 해당 영역에서 미리 정해진 온도가 유지되도록, 수신한 데이터를 분석하여 처리하는 중앙 처리부, 수신한 데이터와 상기 중앙 처리부에서 분석된 데이터를 저장하기 위한 데이터 저장부, 상기 중앙 처리부에서 처리된 결과에 따라, 상기 공조기의 출력과 통풍구의 각도를 조절하도록 하는 제어 명령을 생성하기 위한 제어 명령부 및 상기 제어 명령을 상기 공조기와 상기 통풍구에 전달하기 위한 유선 통신부를 포함하여 이루어지고,
   상기 온습도 센서는 무선 통신 방식으로 데이터를 송신하는 둘 이상의 무선 온습도 센서를 포함하여 이루어지며,
   상기 제어기는 상기 무선 온습도 센서와 무선 통신 방식으로 통신하기 위한 무선 통신부를 더 포함하여 이루어지고,
   상기 온습도 센서는 상용 전원으로부터 전원을 공급받으며, 유선으로 상기 제어기와 연결되어 데이터를 송신하는 유선 온습도 센서를 더 포함하여 이루어지고,
   상기 무선 온습도 센서들은 미리 정해진 제1 주기에 따라 감지된 온도 및 습도 데이터를 송신하고,
   상기 유선 온습도 센서는 상기 제1 주기보다 짧은 시간으로 미리 정해진 제2 주기에 따라 감지된 온도 및 습도 데이터를 송신하고,
   상기 제어기는 상기 유선 온습도 센서로부터 수신한 온도 및 습도 데이터를 이용하여, 상기 무선 온습도 센서들로부터 온도 및 습도 데이터를 수신하지 않은 시간대의 데이터를 유추하는 것을 특징으로 하는 공조 제어 시스템.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 제어기는 상기 유선 온습도 센서로부터 수신한 온도 및 습도 데이터의 추이를 상기 무선 온습도 센서들로부터 수신한 온도 및 습도 데이터에 맵핑(mapping)하는 방식으로 데이터를 유추하는 것을 특징으로 하는 공조 제어 시스템.
   
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 공조기와 상기 통풍구는 덕트를 통해 연결되어 있으며,
   상기 풍향풍속 센서는 상기 덕트의 입구에 설치된 제1 풍향풍속 센서와, 상기 통풍구에 설치된 제2 풍향풍속 센서를 포함하여 이루어지며,
   상기 제어기는 상기 제1 풍향풍속 센서로부터 감지된 입력 풍속값과, 상기 제2 풍향풍속 센서로부터 감지된 출력 풍속값을 비교하여, 입력 풍속값 대비 출력 풍속값의 비율이 미리 정해진 기준치 이하인 경우, 상기 덕트에 이상이 있는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 공조 제어 시스템.
   
8. 청구항 1에 있어서,
   둘 이상의 통풍구가 구비되어 있고, 상기 공조기와 둘 이상의 통풍구는 덕트를 통해 연결되어 있으며,
   상기 공조 제어 시스템은,
   상기 덕트의 입구에 설치되어 있는 입력 차압센서(differential pressure sensor); 및
   상기 둘 이상의 통풍구에 각각 설치되어 있는 출력 차압센서들을 더 포함하며,
   상기 제어기는 모든 출력 차압센서들의 출력 차압값의 합이 상기 입력 차압센서의 입력 차압값의 50% 이하이면, 상기 덕트에 막힘 또는 손실을 포함하는 이상이 있다고 판단하여 알람을 발생시키는 것을 특징으로 하는 공조 제어 시스템.
   
9. 청구항 1에 있어서,
   상기 공조 제어 시스템은 상기 공조기를 포함하는 공조 설비에 전원이 입력되는 라인에 각각 설치되어 전류를 측정하기 위한 전류 측정 장치를 더 포함하며,
   상기 제어기는 전류 측정 장치의 전류값이 미리 정해진 기준 전류보다 일정 비율 이상 증가하면, 해당 공조 설비에 이상이 있는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 공조 제어 시스템.

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