KR101937173B1 - 공기조화기의 동작 방법 - Google Patents

공기조화기의 동작 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101937173B1
KR101937173B1 KR1020170092164A KR20170092164A KR101937173B1 KR 101937173 B1 KR101937173 B1 KR 101937173B1 KR 1020170092164 A KR1020170092164 A KR 1020170092164A KR 20170092164 A KR20170092164 A KR 20170092164A KR 101937173 B1 KR101937173 B1 KR 101937173B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
power saving
air conditioner
saving operation
set temperature
necessary
Prior art date
Application number
KR1020170092164A
Other languages
English (en)
Inventor
한동우
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to KR1020170092164A priority Critical patent/KR101937173B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101937173B1 publication Critical patent/KR101937173B1/ko

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/30Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/30Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
    • F24F11/46Improving electric energy efficiency or saving
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/62Control or safety arrangements characterised by the type of control or by internal processing, e.g. using fuzzy logic, adaptive control or estimation of values
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/62Control or safety arrangements characterised by the type of control or by internal processing, e.g. using fuzzy logic, adaptive control or estimation of values
    • F24F11/63Electronic processing
    • F24F11/64Electronic processing using pre-stored data
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/62Control or safety arrangements characterised by the type of control or by internal processing, e.g. using fuzzy logic, adaptive control or estimation of values
    • F24F11/63Electronic processing
    • F24F11/65Electronic processing for selecting an operating mode
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2120/00Control inputs relating to users or occupants
    • F24F2120/20Feedback from users

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fuzzy Systems (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)

Abstract

본 발명의 일 측면에 따른 공기조화기의 동작 방법은, 자동 운전 명령에 기초하여, 쾌속 냉방 운전 모드로 진입하는 단계, 절전 운전 중 상태가 아닌 경우에, 쾌속 냉방 운전 모드에 설정된 제1 설정 온도로 쾌속 냉방 운전을 수행하는 단계, 및, 절전 운전 중 상태인 경우에, 제1 설정 온도보다 높은 제2 설정 온도로 쾌속 냉방 운전을 수행하는 단계를 포함함으로써, 사용자 특성 및 상황에 맞는 절전 기능을 제공할 수 있다.

Description

공기조화기의 동작 방법{Operating method for air conditioner}
본 발명은 공기조화기 및 그 동작 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 효율적인 절전 기능을 제공할 수 있는 공기조화기 및 그 동작 방법에 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.
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.
한편, 인체는 동일한 온도 환경에 지속적으로 노출되면, 시간이 경과함에 따라 쾌적의 정도가 달라지게 된다. 또한, 인체가 일정한 온도가 지속적으로 유지되는 실내에 장시간 머무를 경우 실내 온도에 순응하게 되어 시간이 경과함에 따라 한냉감과 불쾌감을 느끼게 된다.
따라서, 일정한 설정 온도로 유지되는 냉방 방식은, 시간이 경과함에 따라 사용자에게 점차적으로 불쾌감을 줄 수 있고, 과냉방 및 에너지 과소비의 원인이 될 수 있다.
그러므로, 사용자의 개인 특성을 반영한 절전 및 과냉방 방지 방법에 관한 연구가 증가하고 있다.
본 발명의 목적은, 사용자 특성에 맞는 절전 기능을 구현할 수 있는 공기조화기 및 그 동작 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 목적은, 사용자에게 적합한 냉방 속도를 찾아 제어함으로써, 사용자의 만족도 및 편의성을 증대할 수 있는 공기조화기 및 그 동작 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 목적은, 냉방병과 에너지 과소비의 원인이 되는 과잉 냉방을 방지하여 건강 관리와 에너지 소모 측면에서 효과적인 공기조화기 및 그 동작 방법을 제공함에 있다.
상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따른 공기조화기의 동작 방법은, 자동 운전 명령에 기초하여, 쾌속 냉방 운전 모드로 진입하는 단계, 절전 운전 중 상태가 아닌 경우에, 쾌속 냉방 운전 모드에 설정된 제1 설정 온도로 쾌속 냉방 운전을 수행하는 단계, 및, 절전 운전 중 상태인 경우에, 제1 설정 온도보다 높은 제2 설정 온도로 쾌속 냉방 운전을 수행하는 단계를 포함함으로써, 사용자 특성 및 상황에 맞는 절전 기능을 제공할 수 있다.
본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 사용자 특성에 맞는 절전 기능을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 사용자에게 적합한 냉방 속도를 찾아 제어함으로써, 사용자의 만족도 및 편의성을 증대할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 냉방병과 에너지 과소비의 원인이 되는 과잉 냉방을 방지하여 건강 관리와 에너지 소모 측면에서 효과적인 공기조화기 및 그 동작 방법을 제공할 수 있다.
한편, 그 외의 다양한 효과는 후술될 본 발명의 실시예에 따른 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시될 것이다.
도 1과 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 외관을 간략히 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 주요 구성들 간의 제어관계를 도시한 내부 블록도이다.
도 4는 자동 운전의 일예에 관한 설명에 참조되는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 동작 방법을 도시한 순서도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 동작 방법을 도시한 순서도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 동작 방법에 관한 설명에 참조되는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 동작 방법을 도시한 순서도이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명이 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니며 다양한 형태로 변형될 수 있음은 물론이다.
도면에서는 본 발명을 명확하고 간략하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분의 도시를 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 극히 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 참조부호를 사용한다.
한편, 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 단순히 본 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되는 것으로서, 그 자체로 특별히 중요한 의미 또는 역할을 부여하는 것은 아니다. 따라서, 상기 "모듈" 및 "부"는 서로 혼용되어 사용될 수도 있다.
도 1과 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 외관을 간략히 도시한 도면으로, 실내기의 일예를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 주요 구성들 간의 제어관계를 도시한 내부 블록도이다.
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.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기(100)는, 각종 데이터를 저장하는 메모리(150), 전반적인 동작을 제어하는 제어부(140), 및, 상기 제어부(140)의 제어에 따라 본체 내부에 구비되는 실내팬, 열교환기, 밸브, 풍향 조절 수단 등의 동작을 제어하는 구동부(180)를 포함할 수 있다.
구동부(180)는 실내팬에 연결된 모터의 회전을 제어함으로써, 실내로 토출되는 공기의 양을 제어한다. 또한, 구동부(180)는 열교환기가 공급되는 냉매를 증발 또는 응축시켜 주변의 공기를 열 교환하도록 그 구동을 제어한다.
구동부(190)는 제어부(140)의 제어명령에 대응하여, 실내로 토출되는 공기의 방향을 조절하는 장치로, 토출구 개방 시 토출되는 공기가 상하좌우로 변경되도록 한다.
상기 구동부(180)는, 상기 제어부(140)의 제어에 따라 베인을 구동하는 베인 구동부, 팬을 구동하는 팬 구동부 등을 포함할 수 있다. 베인 구동부는 모델에 따라 승각기구, 좌/우측 베인 구동기구, 개폐기구 등을 포함할 수 있다.
본 실시예의 공기조화기(100)는 공기흡입구(미도시)가 형성된 흡입바디(102), 공기흡입구로 흡입된 공기가 통과하는 열교환기(미도시), 공기흡입구로 공기를 흡입하여 열교환기를 통과시킨 후 송풍하는 팬(미도시), 공기가 다시 실내로 토출되도록 형성된 토출구(107R, 107U, 107D)가 형성될 수 있다.
또한, 토출구(107R, 107U, 107D)에는, 토출구(107R, 107U, 107D)를 개폐시키고, 토출되는 공기의 풍향을 조절하는 루버(미도시) 및/또는 베인(161R, 161L, 161U, 161D) 등 풍향 조절 수단이 배치되고, 제어부(140)의 제어에 따라 모터 등을 구동하여 풍향 조절 수단의 각도 및 방향을 전환할 수 있다. 이에 따라, 토출구(107R, 107U, 107D)를 통해 토출되는 공기의 풍향을 조절할 수 있다. 또한, 풍향 조절 수단의 동작을 제어함으로써, 기류의 송풍방향, 송풍범위 등을 조절할 수 있다.
예를 들어, 베인(161R, 161L, 161U, 161D)을 어느 한 방향을 향하도록 고정시켜 어느 한 방향으로의 송풍이 이루어지도록 할 수도 있고, 베인의 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(161R, 161L, 161U, 161D)의 스윙동작이 이루어지는 각도 범위를 조절함으로써 송풍이 이루어지는 범위를 조금 더 좁히거나 넓힐 수도 있다.
한편, 공기조화기 내부에는 흡입구로 흡입된 실내의 공기가 토출구(107R, 107U, 107D)를 통해 실내 공간으로 배출되는 흐름을 제어하기 위한 팬이 설치되어 있는데, 상기 팬은 팬 구동부에 의해 회전이 조절되고, 상기 팬 구동부의 작동은 제어부(140)에 의해 제어된다.
따라서, 제어부(140)는 베인 구동부 및 팬 구동부를 제어하여 공기조화기(100)로부터 토출되는 공기의 흐름(기류)의 방향을 제어할 수 있다. 제어부(140)는 팬 모터의 속도를 제어하여 기류의 양과 속도를 제어하고, 루버, 베인 등 풍향 조절 수단을 제어하여 기류의 방향을 제어할 수 있다.
한편, 공기조화기(100)는 복수의 베인(161R, 161L, 161U, 161D)을 포함할 수 있다. 또한, 복수의 베인(161R, 161L, 161U, 161D) 중 적어도 일부는 상이한 방식으로 동작할 수 있다.
예를 들어, 상측 베인(161U)은 팬의 상부에 승강 가능하게 배치되어 동작시 승강하여 구동할 수 있다. 이를 위해, 공기조화기(100)는 상측 베인(161U)을 승강시키는 승강기구(미도시)를 포함할 수 있다.
또한, 상측 베인(161U)은 상승하여 공기토출구(107U)를 통하여 팬에서 송풍된 공기 중 적어도 일부를 실내로 토출하는 상부 토출바디로 기능할 수 있다.
흡입바디(102)는 베이스(101) 상측에 설치될 수 있다. 흡입바디(102)는 베이스(101)와 함께 공기조화기의 배면측 외관을 형성할 수 있다. 흡입바디(102)는 공기조화기의 배면 상부 외관을 형성할 수 있다. 흡입바디(102)는 베이스(101)와 함께 공기조화기의 리어 케이스를 구성할 수 있고, 흡입바디(102)는 공기조화기의 리어 어퍼 케이스일 수 있으며, 베이스(101)는 공기조화기의 리어 로어 케이스일 수 있다.
베이스(101)에는 공기조화기의 각종 전장부품을 제어하는 제어부(140)가 설치될 수 있다. 여기서, 공기조화기의 각종 전장부품은 팬 등을 포함할 수 있다. 베이스(101)에는 베이스(101)의 전방에 배치되는 베이스 커버(125)가 설치될 수 있다.
공기조화기(100)는 공기를 청정시키는 정화유닛(미도시)을 더 포함할 수 있다. 정화유닛은 흡입바디(102)에 배치될 수 있다. 정화유닛은 공기유동 방향으로 열교환기 이전에 배치될 수 있다. 정화유닛은 흡입바디(102)와 열교환기 사이에 배치되는 것이 가능하고, 흡입바디(102)의 후방에 배치되는 것이 가능하다. 정화유닛은 공기 중의 이물질이 걸러지는 필터를 포함할 수 있다. 정화유닛은 공기에 이온을 발생시키는 이온발생기를 포함할 수 있다. 정화유닛은 공기 중의 이물질을 방전시켜 집진하는 전기집진기를 포함할 수 있다. 정화유닛은 필터와 이온발생기와 전기집진기 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
열교환기는 공기흡입구 전방에 위치될 수 있다. 열교환기는 공기흡입구로 흡입된 공기를 냉매와 열교환할 수 있다. 열교환기는 공기흡입구와 팬의 사이에 위치되게 설치될 수 있다.
공기조화기(100)는 실외기에 설치된 압축기의 구동시, 열교환기로 저온 저압의 냉매가 통과할 수 있고, 열교환기는 공기흡입구를 통과한 공기를 냉각할 수 있다. 압축기의 온시, 열교환기는 냉매와 공기를 열교환시켜 공기를 냉각시킬 수 있고, 공기조화기(100)는 냉방기로 기능할 수 있다.
팬은 열교환기의 전방에 위치될 수 있다. 팬은 후방의 공기를 흡인하여 상,하,좌,우측 중 적어도 어느 한 방향으로 송풍하는 원심팬으로 구성될 수 있다. 팬은 시로코팬으로 구성될 수 있다. 팬은 상,하,좌,우측 네 방향으로 공기를 송풍하는 시로코팬으로 구성될 수 있다.
팬은 복수개 송풍팬을 포함할 수 있다. 복수개의 송풍팬은 상하 방향으로 순차적으로 배치될 수 있다. 복수개 송풍팬은 그 각각이 시로코팬으로 구성될 수 있다.
상측 베인(161U)의 전면에는 상부 프론트 공기토출구(107U)가 형성될 수 있다. 상측 베인(161U)의 하면에 팬에서 상측 방향으로 송풍된 공기가 유입되는 공기유입구(미도시)가 형성될 수 있다. 상측 베인(161U)은 내부의 팬에서 상측 방향으로 송풍된 공기를 전방 방향으로 안내할 수 있다.
상측 베인(161U)은 팬의 상측에 승강되게 배치될 수 있다. 상측 베인(161U)은 상승시 상부 프론트 공기토출구(107U)가 상승되어 공기를 토출할 수 있고, 하강시 상부 프론트 공기토출구(107U)가 은닉될 수 있다.
공기조화기(100)는 상측 베인(161U)의 승강을 안내하는 승강가이드(208)를 더 포함할 수 있다. 승강가이드(208)는 팬 및 열교환기의 상측에 위치되게 설치될 수 있다. 상측 베인(161U)은 상승시 상부 프론트 공기토출구(107U)가 승강가이드(108) 상측에 위치되어 공기를 토출할 수 있고, 하강시 상부 프론트 공기토출구(107U)가 승강가이드(108) 내측에 위치되어 은닉될 수 있다.
승강기구는 모터 등의 구동원과, 구동원의 구동시 상측 베인(161U)을 승강시키는 동력전달부재를 포함할 수 있다. 동력전달부재는 구동원에 설치된 피니언과, 피니언에 치합된 랙을 포함할 수 있다.
승강기구는 운전모드에 따라 다른 높이까지 상승할 수 있다. 제어부(140)는 사용자의 운전모드 선택에 따라 상기 승강기구를 제어할 수 있다.
예를 들어, 제어부(140)는 운전모드에 따라 상부 프론트 공기토출구(107U)가 최대로 개방되는 최대 개방높이까지 상측 베인(161U)을 상승시키거나, 상부 프론트 공기토출구(107U)의 일부만 개방되는 높이까지 상측 베인(161U)을 상승할 수 있다.
공기조화기(100)의 측면에는 팬에서 옆 방향으로 송풍된 공기가 통과하는 사이드 공기토출구(107R)가 형성될 수 있다.
또한, 공기조화기의 측면에는 팬에서 옆으로 송풍된 공기의 풍향을 조절하고, 좌측 공기토출구 및 우측 공기토출구(107R)를 여닫을 수 있는 사이드 베인(161R, 161L)이 배치될 수 있다. 사이드 베인(161R, 161L)은 좌측 베인(161L)과 우측 베인(161R)을 포함할 수 있다.
사이드 베인(161R, 161L)은 회전 가능하게 설치될 수 있다. 공기조화기(100)는 사이드 베인(161R, 161L)을 회전시키는 사이드 구동기구(미도시)를 포함할 수 있다. 사이드 구동기구는 좌측 베인 구동기구와 우측 베인 구동기구를 포함할 수 있다.
사이드 구동기구는 모터 등의 구동원을 포함할 수 있다. 사이드 구동기구는 구동원에 연결되어 구동원의 구동시 사이드 베인(161R, 161L)을 회전시키는 링크나 기어 등의 적어도 하나의 동력전달부재를 포함할 수 있다.
사이드 구동기구는 제어부(140)에 의해 냉방운전시 개방모드로 제어될 수 있다. 또한, 사이드 구동기구는, 제어부(140)의 제어에 따라, 좌측 베인(161L)과 우측 베인(161R)을 소정 개방각으로 회전시킬 수 있다.
이에 따라, 송풍 방향을 제어할 수도 있고, 스윙동작이 실시되도록 함으로써 설정된 범위 내에서 송풍방향을 계속해서 변화시키는 형태로 설정된 범위에 대한 송풍이 이루어지도록 할 수도 있다. 또한, 스윙동작이 이루어지는 각도 범위를 조절함으로써 송풍이 이루어지는 범위를 조금 더 좁히거나 넓힐 수도 있다.
공기조화기(100)는 하측에 위치하고 하부 프론트 공기토출구(107D)가 형성된 하측 베인(161D)을 더 포함할 수 있다.
하측 베인(161D)은 팬에서 하측 방향으로 송풍된 공기를 전방 방향으로 토출할 수 있다. 하측 베인(161D)은 내부에 공기가 통과하는 유로가 형성될 수 있다. 하측 베인(161D)의 전면에는 외부로 공기를 토출하는 하부 프론트 공기토출구(107D)가 형성될 수 있다.
공기조화기(100)는 하부 프론트 공기토출구(107D)를 개폐하는 개폐기구를 더 포함할 수 있다. 개폐기구는 하부 프론트 공기토출구(107D)를 개폐하기 위해 하측 베인(161D)을 움직이는 무빙 키트(미도시)를 포함할 수 있다. 무빙 키트는 모터 등의 구동원과, 무빙 키트가 안착되는 무빙 키트 캐리어와, 구동원의 구동시 무빙 키트 캐리어를 진퇴시키는 적어도 하나의 동력전달부재를 포함할 수 있다.
하측 베인(161D)은 전진되어 하부 프론트 공기토출구(107D)를 차폐할 수 있고, 후퇴되어 하부 프론트 공기토출구(107D)를 개방할 수 있다.
개폐기구는 소정 모드로 운전시 하부 프론트 공기토출구(107D)를 개방하는 개방모드로 제어될 수 있다.
공기조화기(100)는 팬의 전방에 배치되는 송풍기 커버(182)를 더 포함할 수 있고, 송풍기 커버(182)는 공기조화기의 전면 상부 외관을 형성할 수 있다. 송풍기 커버(182)는 베이스 커버(125)의 상측에 위치되게 배치될 수 있고, 베이스 커버(125)와 함께 공기조화기의 전면측 외관을 형성할 수 있다. 송풍기 커버(182)는 베이스 커버(125)와 함께 공기조화기의 프론트 커버를 구성할 수 있다. 송풍기 커버(182)는 공기조화기의 프론트 어퍼 커버일 수 있고, 베이스 커버(125)는 공기조화기의 프론트 로어 커버일 수 있다.
공기조화기(100)는, 외부의 오디오 신호, 사용자 음성 명령을 입력받을 수 있는 하나 이상의 마이크(121, 122)를 포함할 수 있다.
공기조화기(100)에는 각종 정보를 표시하는 디스플레이(192)가 설치될 수 있다. 또한, 공기조화기(100)는 오디오 신호를 출력하는 오디오 출력부(191)를 더 포함할 수 있고, 오디오 출력부(191)의 스피커는 공기조화기의 전면 또는 적절한 위치에 배치될 수 있다.
또한, 공기조화기(100)는 각종 명령을 입력할 수 있는 다수의 버튼을 구비하는 조작부(130), 공기조화기(100) 주변 소정 범위를 촬영할 수 있는 카메라(110)를 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 일측에 따르면, 송풍기 커버(182) 또는 베이스 커버(125)의 전면에는 전면 패널(200)이 배치되고, 전면 패널(200)에는 디스플레이(192), 오디오 출력부(191)의 스피커, 조작부(130)의 조작 버튼들이 배치될 수 있다.
공기조화기(100)는 복수의 운전 모드에 따라 운전할 수 있다. 제어부(140)는, 선택된 운전 모드에 따라 구동부(180) 등을 제어할 수 있다.
예를 들어, 소정 운전 모드에서 제어부(140)는 복수의 베인(161R, 161L, 161U, 161D)이 토출구를 전부 개방하도록 제어할 수 있다.
또는 소정 운전 모드에서 제어부(140)는 특정 베인이 토출구를 개방하지 않고 닫혀 있도록 제어할 수 있다. 예를 들어, 소정 운전 모드에서 제어부(140)는 하측 베인(161D)이 닫혀있도록 제어할 수 있다.
또한, 제어부(140)는 운전 모드에 따라 상측 베인(161U)의 상승 높이, 좌/우측 베인(161R, 261L)의 개방각을 조절할 수 있다.
또한, 제어부(140)는 운전 모드에 따라 팬의 회전 속도를 제어함으로써 풍량을 조절할 수 있다.
한편, 도 1과 도 2에 예시된 공기조화기의 외관 및 구조는 예시적인 것으로 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 마이크(121, 122), 카메라(110), 오디오 출력부(191), 베인들(161R, 161L, 161U, 161D)의 위치, 개수, 구조 등은 설계 사양에 따라 달라질 수 있다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기(100)는, 사용자의 음성 명령을 수신하는 오디오 입력부(120), 각종 데이터를 저장하는 메모리(150), 다른 전자기기와 무선 통신하는 통신부(170), 공기조화기(100)의 전반적인 동작을 제어하는 제어부(140), 및, 상기 제어부(140)의 제어에 따라 본체 내부에 구비되는 실내팬, 열교환기, 밸브, 풍향 조절 수단 등의 동작을 제어하는 구동부(180)를 포함할 수 있다.
오디오 입력부(120)는, 외부의 오디오 신호, 사용자 음성 명령을 입력받을 수 있다. 이를 위해, 오디오 입력부(120)는, 하나 이상의 마이크(MIC)를 구비할 수 있다. 또한, 사용자의 음성 명령을 더 정확히 수신하기 위하여 오디오 입력부(120)는 복수의 마이크(121, 122)를 구비할 수 있다. 복수의 마이크(121, 122)는, 서로 다른 위치에 이격되어 배치될 수 있고, 외부의 오디오 신호를 획득하여 전기적인 신호로 처리할 수 있다.
도 1 내지 도 3에서는 오디오 입력부(120)가 제1 마이크(221)와 제2 마이크(222)의 2개의 마이크를 구비하는 예를 도시하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
오디오 입력부(120)는 아날로그 소리를 디지털 데이터로 변환하는 처리부를 포함하거나 처리부에 연결되어 사용자 입력 음성 명령을 제어부(140) 또는 소정 서버에서 인식할 수 있도록 데이터화할 수 있다.
제어부(140)는 오디오 입력부(120)를 통하여 입력되는 음성 입력을 처리할 수 있다.
한편, 오디오 입력부(120)는 사용자의 음성 명령을 입력받는 과정에서 발생하는 잡음(noise)을 제거하기 위한 다양한 잡음 제거 알고리즘이 사용될 수 있다.
또한, 오디오 입력부(120)는 각 마이크(121, 122)에서 수신되는 오디오 신호에서 노이즈를 제거하는 필터, 필터에서 출력되는 신호를 증폭하여 출력하는 증폭기 등 오디오 신호 처리를 위한 구성들을 포함할 수 있다.
메모리(150)는 공기조화기(100)의 동작에 필요한 각종 정보들을 기록하는 것으로, 휘발성 또는 비휘발성 기록 매체를 포함할 수 있다. 기록 매체는 마이크로 프로세서(micro processor)에 의해 읽힐 수 있는 데이터를 저장한 것으로, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등을 포함할 수 있다.
메모리(150)에는 공기조화기(100)의 동작에 관련된 각종 설정 정보, 각 운전 모드의 동작을 위한 데이터가 저장될 수 있다. 예를 들어, 메모리(150)에는 인체 순응 시간 정보, 냉방 속도, 사용자의 제어 입력 정보, 기타 알고리즘이 저장될 수 있다.
한편, 메모리(150)에는 음성 인식을 위한 데이터가 저장될 수 있고, 제어부(140)는 오디오 입력부(120)를 통하여 수신되는 사용자의 음성 입력 신호를 처리하고 음성 인식 과정을 수행할 수 있다.
한편, 간단한 음성 인식은 공기조화기(100)가 수행하고, 자연어 처리 등 고차원의 음성 인식은 음성 인식 서버에서 수행될 수 있다.
예를 들어, 기설정된 호출어를 포함하는 웨이크 업(wake up) 음성 신호가 수신되는 경우에, 공기조화기(100)는 음성 명령어를 수신하기 위한 상태로 전환될 수 있다. 이 경우에, 공기조화기(100)는 호출어 음성 입력 여부까지의 음성 인식 과정만 수행하고, 이후의 사용자 음성 입력에 대한 음성 인식은 음성 인식 서버를 통하여 수행할 수 있다.
공기조화기(100)의 시스템 자원에는 한계가 있으므로, 복잡한 자연어 인식 및 처리는 음성 인식 서버를 통하여 수행될 수 있다.
상기 메모리(150)에는 제한적인 데이터가 저장될 수 있다. 예를 들어, 상기 메모리(150)에는 기설정된 호출어를 포함하는 웨이크 업(wake up) 음성 신호를 인식하기 위한 데이터가 저장될 수 있다. 이 경우에, 상기 제어부(140)는 상기 오디오 입력부(120)를 통하여 수신되는 사용자의 음성 입력 신호로부터 기설정된 호출어를 포함하는 웨이크 업(wake up) 음성 신호를 인식할 수 있다.
상기 제어부(140)는, 웨이크 업(wake up) 음성 신호의 인식 이후에 입력되는 사용자의 음성 명령을, 통신부(170)를 통하여, 음성 인식 서버에 송신하도록 제어할 수 있다.
통신부(170)는, 하나 이상의 통신 모듈을 구비하여, 다른 전자기기와, 무선 통신을 수행하여, 각종 신호를 주고 받을 수 있다.
또한, 제어부(140)는 통신부(170)를 통해 공기조화기(100)의 상태 정보, 사용자의 음성 명령 등을 음성 인식 서버 등으로 전송할 수 있다.
한편, 상기 통신부(170)를 통하여 제어 신호가 수신되면, 제어부(140)는 수신되는 제어 신호에 따라 동작하도록 공기조화기(100)를 제어할 수 있다.
공기조화기(100)는 사용자의 명령 입력에 대응하는 정보, 사용자의 명령 입력에 대응하는 처리 결과, 동작모드, 동작상태, 에러상태 등을 영상으로 표시하는 디스플레이(192)를 포함할 수 있다.
실시예에 따라서는, 상기 디스플레이(192)는 터치패드와 상호 레이어 구조를 이루어 터치스크린으로 구성될 수 있다. 이 경우에, 상기 디스플레이(192)는 출력 장치 이외에 사용자의 터치에 의한 정보의 입력이 가능한 입력 장치로도 사용될 수 있다.
또한, 공기조화기(100))는 오디오 신호를 출력하는 오디오 출력부(191)를 더 포함할 수 있다. 오디오 출력부(191)는 제어부(140)의 제어에 따라 경고음, 동작모드, 동작상태, 에러상태 등의 알림 메시지, 사용자의 명령 입력에 대응하는 정보, 사용자의 명령 입력에 대응하는 처리 결과 등을 오디오로 출력할 수 있다. 오디오 출력부(191)는, 제어부(140)로부터의 전기 신호를 오디오 신호로 변환하여 출력할 수 있다. 이를 위해, 스피커 등을 구비할 수 있다.
구동부(180)는, 실외기 내의 압축기를 구동하기 위한 압축기 구동부, 열교환을 위한 실외기 팬을 동작시키는 실외기 팬 구동부, 열교환을 위한 실내기팬을 동작시키는 실내기 팬 구동부, 풍향을 제어하기 베인 구동부 등을 포함할 수 있다.
한편, 공기조화기(100)는 사용자 입력을 위한 조작부(130), 공기조화기(100) 주변 소정 범위를 촬영할 수 있는 카메라(110)를 더 포함할 수 있다.
조작부(130)는, 복수의 조작 버튼을 구비하여, 입력되는 버튼에 대응하는 신호를 제어부(140)로 전달할 수 있다.
한편, 공기조화기(100)는 원격제어장치를 통한 입력에 따라 동작할 수도 있다.
예를 들어, 공기조화기(100)는, 유/무선 리모컨 또는 사용자의 휴대 단말기를 통한 입력을 수신할 수 있고, 수신된 입력에 대응하는 동작을 수행할 수 있다.
카메라(110)는 공기조화기(100) 주변, 외부 환경 등을 촬영하는 것으로, 이러한 카메라는 촬영 효율을 위해 각 부위별로 여러 개가 설치될 수도 있다.
예를 들어, 카메라(110)는 적어도 하나의 광학렌즈와, 광학렌즈를 통과한 광에 의해 상이 맺히는 다수개의 광다이오드(photodiode, 예를 들어, pixel)를 포함하여 구성된 이미지센서(예를 들어, CMOS image sensor)와, 광다이오드들로부터 출력된 신호를 바탕으로 영상을 구성하는 디지털 신호 처리기(DSP: Digital Signal Processor)를 포함할 수 있다. 디지털 신호 처리기는 정지영상은 물론이고, 정지영상으로 구성된 프레임들로 이루어진 동영상을 생성하는 것도 가능하다.
한편, 상기 카메라(110)가 촬영하여 획득된 영상은 메모리(150)에 저장될 수 있다.
제어부(140)는 상기 카메라(110)가 촬영하여 획득된 영상에 기초하여, 재실자의 존재 여부, 소정 공간 내에 존재하는 사용자를 식별할 수 있다.
또한, 제어부(140)는 식별된 사용자에 기초하여 개인화된 제어, 서비스를 제공하도록 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기(100)는, 하나 이상의 센서를 구비하는 센서부(160)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 센서부(160)는, 실내외의 온도를 센싱하는 하나 이상의 온도 센서와 습도를 센싱하는 습도 센서, 공기질을 센싱하는 먼지 센서 등을 구비할 수 있다.
또한, 제어부(140)는, 센서부(160)에서 감지되는 데이터에 기초하여, 공기조화기(100)의 동작을 제어할 수 있다.
한편, 제어부(140)는 소정 동작시 작동 시간을 카운팅(couting)할 수 있다. 또는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기(100)는 별도의 타이머(timer)를 더 포함할 수도 있다.
도 4는 자동 운전의 일예에 관한 설명에 참조되는 도면으로, 스마트케어 로직(logic)의 일예를 도시한 것이다.
본 명세서에서, 쾌속 구간 또는 쾌속 냉방 운전 모드는 기설정된 초기온도로 급속한 냉방을 실시하는 운전 모드를 의미할 수 있다.
또한, 본 명세서에서, 쾌적 구간 또는 쾌적 냉방 운전 모드는, 소정 온도가 지속적으로 유지되어 인체가 불쾌감을 느끼기 시작하는 시간인 인체 순응 시간 경과 후에 설정 온도를 변경하여 냉방하는 구간 또는 운전 모드를 의미할 수 있다.
한편, 상기 쾌속 냉방 운전 모드와 상기 쾌적 냉방 운전 모드는 연속적으로 수행될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기(100)는, 상기 쾌속 냉방 운전 모드로 운전된 후, 상기 쾌적 냉방 운전 모드로 운전될 수 있다.
또한, 소정 자동 운전 모드는, 상기 쾌속 냉방 운전 모드와 상기 쾌적 냉방 운전 모드를 포함할 수 있다. 이하에서는 상기 쾌속 냉방 운전 모드와 상기 쾌적 냉방 운전 모드가 순차적으로 수행되는 자동 운전 모드를 스마트케어(SmartCare) 운전 모드로 명명하여 설명한다.
도 4를 참조하면, 스마트케어 운전 모드의 쾌속 구간에서, 공기조화기는, 설정 온도와 관계없이 내부 목표(Target) 온도 18℃에 쿨파워로 동작하고, 쾌적 구간에서는 사용자의 설정 온도(Ts) 또는 소정 온도를 유지하도록 동작한다.
하지만, 스마트케어 운전 모드에서 쾌속 구간은, 최고 냉방 속도 구현에 목적이 있었다.
따라서, 스마트케어 쾌속 구간에서는 무조건 18도 파워풍으로 운전하여 급속 냉방을 싫어하는 사용자가 불편함을 느낄 수 있다.
파워풍 운전은 설정 온도를 최저 온도로 하여 운전할 뿐만 아니라, 풍량도 최대로 설정될 수 있다. 또한, 풍향도 풀 스윙(full swing)으로 전체 공간을 급속 냉방하도록 설정될 수 있다.
이에 따라, 18도 파워풍 운전 시 소비전력이 최대로 냉방부하가 클 경우 지나친 에너지 낭비가 발생할 우려가 있다.
그러므로, 쾌속 냉방 시에도 절전을 원하는 사용자에게는 효과적인 절전 기능을 제공하는 맞춤 제어가 필요하다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 동작 방법을 도시한 순서도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기(100)는, 쾌속 냉방 운전 모드로 진입할 수 있다(S510).
제어부(140)는, 사용자의 쾌속 냉방 입력 또는 스마트케어 입력 또는 기타 자동 운전 명령에 기초하여, 공기조화기(100)가 쾌속 냉방 운전 모드로 진입하도록 제어할 수 있다(S510).
제어부(140)는, 절전 기능이 켜진 절전 운전 중 상태가 아닌 경우에(S520), 상기 쾌속 냉방 운전 모드에 설정된 제1 설정 온도로 쾌속 냉방 운전을 수행하도록 제어할 수 있다(S530). 여기서, 제1 설정 온도는 쾌속 구간에서 내부적으로 설정되는 목표 온도일 수 있고, 목표 온도는 최저 냉방 온도, 예를 들어, 18도일 수 있다.
또한, 제어부(140)는, 제1 설정 온도로 파워풍 운전하도록 제어할 수 있다. 여기서, 파워풍 운전은, 설정 온도는 최저 냉방 온도, 풍량은 최대로 설정될 수 있다. 또한, 설정에 따라서는 파워풍 운전은 풍향도 풀 스윙 제어되도록 설정될 수 있다.
제어부(140)는, 목표 온도에 도달하면(S535), 소정 온도를 유지하는 쾌적 운전 모드로 진입하도록 제어할 수 있다(S590).
또는, 제어부(140)는, 상기 절전 운전 중 상태인 경우에(S520), 상기 제1 설정 온도보다 높은 제2 설정 온도로 쾌속 냉방 운전을 수행하도록 제어할 수 있다(S550).
기존의 스마트케어 쾌속 운전 구간에서는 설정 온도와 무관하게 빠른 냉방을 위해 실내 목표 온도를 18도의 최대 냉방을 수행하였다.
하지만, 본 발명은 동작 상황, 사용자 제어 입력에 기초하여 판단된 사용자 특성에 맞춰 설정 온도를 올려서 냉방 속도를 늦추면서 절전이 되도록 유도할 수 있다.
즉, 제어부(140)는, 쾌속 구간에서, 절전 운전 여부에 따라 다른 설정 온도로 운전되도록 제어할 수 있다.
제어부(140)는, 상기 절전 운전 중 상태인 경우에(S520), 상기 제1 설정 온도보다 높은 제2 설정 온도로 쾌속 냉방 운전을 수행하도록 제어할 수 있다(S550). 여기서, 상기 제2 설정 온도는 제1 설정 온도보다 x도 높은 온도일 수 있다.
즉, 절전 운전 중이었으면, 최저 냉방 온도보다 높은 소정 온도로 냉방함으로써, 쾌속 구간에서도 과냉방 및 에너지 과소비를 억제하고 절전 기능을 제공할 수 있다.
제어부(140)는, 상기 절전 운전 중 상태인 경우에(S520), 기존 쾌속 구간의 설정 온도를 확인할 수 있다(S540).
제어부(140)는, 기존 쾌속 구간의 설정 온도보다 x도 높은 제2 설정 온도로 파워풍 운전하도록 제어할 수 있다(S550). 예를 들어, 기존 쾌속 구간에 설정된 온도가 최저 냉방 온도인 18도였다면, 현 운전에서는 18+x도로 운전하고, 변경된 설정 온도가 저장될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 쾌속 구간 진입 시, 설정 온도를 점차 높혀, 절전을 유도할 수 있다. 이 경우에, 이전 설정 온도가 18+x도이면, 설정 온도가 18+2x도로 변경될 수 있다.
한편, 쾌속 운전 중 냉방을 강화하는 사용자 입력이 수신되는 경우에(S560), 제어부(140)는, 상기 쾌속 냉방 운전 모드에 설정된 설정 온도를 상기 제2 설정 온도보다 낮은 제3 설정 온도로 변경하도록 제어할 수 있다(S570).
즉, 사용자가 스스로 설정 온도를 낮추거나, 풍향을 제어하여 직접풍으로 동작하게 하거나, 풍량을 증가시키는 냉방 강화 입력을 한다면, 해당 사용자는 더위에 민감한 사용자이거나, 냉방 성능을 중요시하는 사용자일 수 있다.
따라서, 쾌속 운전 중 냉방을 강화하는 사용자 입력이 수신되면(S560), 제어부(140)는, 상기 쾌속 냉방 운전 모드에 설정된 설정 온도를 낮춰, 냉방 성능을 강화하도록 제어할 수 있다.
또한, 본 발명은 설정 온도 변경시, 상승 폭과 하강 폭을 동일하게 설정할 수도 있다.
예를 들어, 쾌속 구간 진입 시, 설정 온도를 x도 상승시킬 수 있고, 사용자의 냉방 강화 입력으로 인한 설정 온도 변경 시 x도 하강시킬 수 있다.
이에 따라, 쾌속 구간 중 사용자가 냉방 강화 제어를 할 경우 설정 온도를 직전 상태로 복원하여 유지할 수 있다.
한편, 제어부(140)는, 설정 온도를 변경하여 저장하고(S570), 상기 쾌속 냉방 운전 모드를 해제하도록 제어할 수 있다(S575).
즉, 절전 쾌속 운전 중 사용자의 냉방 강화 제어가 들어오면, 제어부(140)는, 설정 온도를 x도 올리기 전 상태로 복원하여 저장하고 스마트케어 모드에서 빠져나가도록 제어할 수 있다.
사용자가 수동으로 직접 냉방을 강화 또는 약화하는 제어 명령을 입력하였으므로, 사용자의 제어 입력을 우선시하여 대응하는 동작을 수행하는 것이 사용자의 의도에 부합할 가능성이 크다. 따라서, 스마트케어 모드 등 자동 운전 모드를 해제하고 사용자의 입력에 대응하여 냉방을 수행하는 것이 바람직하다.
한편, 절전 쾌속 운전 중 사용자의 냉방 강화 제어가 없다면(S560), 제어부(140)는, 현재 운전 상태를 유지하도록 제어할 수 있다(S580).
또한, 제어부(140)는, 목표 온도에 도달하면(S585), 소정 온도를 유지하는 쾌적 운전 모드로 진입하도록 제어할 수 있다(S590).
또한, 제어부(140)는, 절전 운전의 필요 여부에 따라(S525), 쾌속 구간에서, 다른 설정 온도로 운전되도록 제어할 수 있다(S550). 여기서, 절전 운전의 필요 여부는 일정 수의 데이터를 확보한 뒤 절전 운전 사용 비중, 평균사용시간, 설정 온도 변경 빈도 등 사용자의 사용 패턴을 고려하여 판단될 수 있다.
즉, 제어부(140)는, 상기 절전 운전 필요 여부를 판별할 수 있다.
제어부(140)는, 절전 운전 중 상태가 아닌 경우에도, 상기 절전 운전이 필요한 것으로 판별되면, 상기 제1 설정 온도보다 높은 제2 설정 온도로 쾌속 냉방 운전을 수행하도록 제어할 수 있다(S550).
본 발명의 일 실시예에 따르면, 절전 운전 중이었거나 절전 운전이 필요하다고 판단된 경우 기존 쾌속 구간 설정 온도를 확인하여 x도 올려 설정하여 파워풍으로 운전할 수 있다.
상기 제어부(140)는, 해당 공기조화기(100)의 사용 패턴에 기초하여 상기 절전 운전 필요 여부를 판별할 수 있다.
예를 들어, 제어부(140)는, 최근 절전 모드 사용 빈도, 공기조화기(100) 설정 온도 변경 빈도, 공기조화기(100) 운전 시간 평균을 통해, 절전에 민감하고 빠른 냉방을 원하지 않는다고 판단한 경우, 설정 온도를 조금씩 올려 쾌속 구간을 제어할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 동작 방법을 도시한 순서도로, 도 5의 절전 운전 필요 여부 판별 단계(S525)를 상세히 도시한 것이다.
도 5와 도 6을 참조하면, 제어부(140)는 절전 운전 필요 여부 판별 단계(S610, S525)로 진입하면, 판별에 필요한 데이터 수가 확보되어있는지 확인할 수 있다(S620).
제어부(140)는 판별에 충분한 데이터가 확보되지 않은 경우에는(S620), 상기 절전 운전이 불필요한 것으로 판별할 수 있다(S650).
또한, 제어부(140)는 절전 운전이 불필요하다면 일반 운전하도록 제어할 수 있다(S650, S530).
한편, 제어부(140)는, 판별에 필요한 데이터 수가 확보되었다면, 해당 공기조화기의 사용 패턴에 기초하여 상기 절전 운전 필요 여부를 판별할 수 있다.
예를 들어, 제어부(140)는, 해당 공기조화기(100)의 사용 시간, 상기 절전 운전의 사용 빈도, 상기 절전 운전의 사용 시간, 설정 온도 변경 빈도 중 적어도 하나에 기초하여 상기 절전 운전 필요 여부를 판별할 수 있다.
또한, 제어부(140)는 절전이 필요한 것으로 판단되면(S640), 쾌속 구간에서도 절전 운전하도록 제어할 수 있다(S660, S550).
도 6을 참조하면, 제어부(140)는, 소정 기간 내에 상기 절전 운전 사용 비중이 소정 기준치 이상인 경우(S631)에 상기 절전 운전이 필요한 것으로 판별할 수 있다(S640). 즉, 절전 기능을 많이 사용하는 사용자에게는 쾌속 구간에서도 절전 기능을 제공할 수 있다.
도 6을 참조하면, 제어부(140)는, 평균 운전 시간이 소정 기준치 이상인 경우(S632)에 상기 절전 운전이 필요한 것으로 판별할 수 있다(S640). 공기조화기(100)를 많이 사용하는 사용자에게 자동으로 절전 기능을 제공하여 절전을 유도하는 것이 바람직할 수 있다.
각 구간, 운전 모드에서의 절전 기능의 존재 및 사용 방법에 익숙하지 않은 사용자에게도 절전 기능을 제공할 수 있다. 만약 사용자가 냉방을 강화하는 입력을 수행하면, 설정 온도를 원복시킬 수 있으므로, 사용자가 냉방 성능에 만족을 느끼지 못하는 지점까지 절전 기능을 유도할 수 있다.
제어부(140)는 쾌속 구간 설정 온도를 올려가면서 제어하는 중 사용자가 냉방 강화 관련 제어를 하면, 사용자의 원하는 수준을 넘어 냉방 속도가 너무 느린 것으로 판단하여 이전 상태로 회귀하도록 제어할 수 있다.
도 6을 참조하면, 제어부(140)는, 설정 온도 변경 빈도가 소정 기준치 이하인 경우(S633)에 상기 절전 운전이 필요한 것으로 판별할 수 있다(S640).
설정 온도를 자주 변경하는 사용자는 온도 변화, 냉방 성능에 민감한 것으로 판별할 수 있고, 그렇지 않은 사용자는 온도 변화, 냉방 성능에 민감한 것으로 판별할 수 있다.
따라서, 설정 온도를 자주 변경하지 않는 사용자에게 자동으로 절전 기능을 제공할 수 있다.
제어부(140)는, 쾌속 냉방에 진입하면 기존에 절전 운전 모드였는지 확인하고, 아니었다면 절전 운전 필요 여부를 판단할 수 있다.
제어부(140)는, 절전이 필요하지 않은 상태라면, 스마트케어 기능 초기 설정 값인 18도 파워풍으로 운전하도록 제어할 수 있다
제어부(140)는, 고정되어 있는 쾌속 구간 냉방 온도를 사용자 특성에 맞게 단계 별로 올리면서 냉방 속도를 느리게 하고 소비전력을 줄여나갈 수 있다. 이에 따라, 쾌속 구간에서의 과냉방 방지를 통한 절전이 가능하다.
한편, 제어부(140)는, 절전 모드를 자주 사용하는 사용자, 초기 설정 온도 설정 후 변경이 거의 없는 사용자, 한번 켜면 오랫동안 공기조화기(100)를 사용하는 사용자는 절전을 원하는 사용자이거나 절전이 필요한 사용자로 판단할 수 있다.
이에 따라, 사용자에게 적합한 냉방 속도를 찾아 사용자에게 쾌적감을 제공할 수 있고 자신만의 공기조화기(100) 자동 제어를 통한 만족감 증대가 가능하다.
또한, 절전을 희망하거나 절전이 필요한 사용자를 공기조화기(100)가 스스로 판단하여 제어함으로써, 시간이 지날수록 사용자가 제어해야 하는 복잡도와 제어 로드(load)가 감소할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 사용자의 제어 입력 등 사용 패턴에 기초하여 쾌적 구간의 인체 순응 시간을 가변할 수 있다.
이 경우에, 제어부(140)는, 인체 순응 시간이 최소로 설정된 경우(S634)에 상기 절전 운전이 필요한 것으로 판별할 수 있다(S634). 즉, 인체 순응 시간을 변경하여 더 높은 설정 온도 구간이 더 빨리 오도록 함으로써 절전을 유도할 수 있다. 한편, 인체 순응 시간이 이미 절전 최대 조건인 최소값이면, 더 이상 인체 순응 시간 가변으로 절전 달성이 어려우므로, 쾌적 구간이 아닌 쾌속 구간에서도 절전 기능을 제공할 수 있다.
쾌적 구간의 인체 순응 가변으로 인한 절전 유도에 관해서는 도 7과 도 8을 참조하여 상세히 설명한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 동작 방법에 관한 설명에 참조되는 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제어부(140)는, 사용자의 제어 입력을 반영하여 인체 순응 시간을 변경하도록 제어할 수 있다. 또한, 제어부(140)는, 인체 순응 조건에 대한 개인별 특성 정보를 학습할 수 있다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기(100)는, 인체 순응 시간(tc)에 대하여 사용자가 제어 입력하는 시점을 기준으로 가변 시간(Δt)을 도출할 수 있다.
또한, 제어부(140)는, 사용자의 제어 입력의 종류에 따라, 인체 순응 시간(tc)을 감소시키거나 증가시킬 수 있다.
예를 들어, 제어부(140)는, 상기 사용자 입력이 냉방을 강화하는 입력인 경우에, 현재 온도 구간보다 낮은 온도에 대응하는 이전 단계의 온도 구간에 설정된 인체 순응 시간을 증가시킬 수 있다.
즉, 사용자가 스스로 설정 온도를 낮추거나, 풍향을 제어하여 직접풍으로 동작하게 하거나, 풍량을 증가시키는 냉방 강화 입력을 한다면, 해당 사용자는 더위에 민감한 사용자이거나, 냉방 성능을 중요시하는 사용자일 수 있다.
따라서, 현재의 인체 순응 시간이 아닌, 앞 단계의 인체 순응 단계인 더 낮은 온도에 대응하는 인체 순응 시간을 증가시켜 저장할 수 있고, 이후에 앞 단계 온도 구간에서의 인체 순응 시간으로는 증가된 인체 순응 시간을 적용할 수 있다.
본 실시예에서는 현재 설정 온도 구간(Ta)에서의 냉방 성능에 만족하지 못한 사용자를 위하여, 현재 설정 온도 구간보다 낮은 온도에 대응하는 인체 순응 시간을 증가시킴으로써, 이후의 인체 순응 운전 모드에서는 현재 설정 온도 구간보다 낮은 온도를 더 오랜 시간 동안 유지하도록 설정할 수 있다.
또한, 제어부(140)는, 상기 사용자 입력이 냉방을 약화하는 입력인 경우에, 상기 인체 순응 시간을 증가시킬 수 있다.
즉, 사용자가 스스로 설정 온도를 높이거나, 풍향을 제어하여 간접풍으로 동작하게 하거나, 풍량을 감소시키는 냉방 약화 입력을 한다면, 해당 사용자는 온도 변화 또는 냉방에 민감한 사용자이거나, 절전을 중요시하는 사용자일 수 있다.
따라서, 제어부(140)는, 현재 단계의 인체 순응 시간(tc)를 가변 시간(Δt)만큼 증가시켜 갱신된 새로운 인체 순응 시간(tc+Δt)을 저장할 수 있고, 이후에 해당 온도 구간에서의 인체 순응 시간으로는 새로운 인체 순응 시간(tc+Δt)을 적용할 수 있다.
바람직하게는, 제어부(140)는, 현재 단계의 인체 순응 시간(tc)을 가변 시간(Δt)만큼 감소시켜 갱신된 새로운 인체 순응 시간(tc-Δt)을 저장할 수 있고, 이후에 해당 온도 구간에서의 인체 순응 시간으로는 새로운인체 순응 시간(tc-Δt)을 적용할 수 있다.
본 실시예에서는 현재 설정 온도 구간(Ta)을 춥게 느낀 사용자를 위하여, 현재 설정 온도 구간(Ta)에 대응하는 인체 순응 시간을 단축시킴으로써, 이후의 인체 순응 운전 모드에서는 해당 온도 구간에서 더 빠르게 더 높은 설정 온도로 상향하도록 설정할 수 있다.
더욱 바람직하게는, 제어부(140)는, 인체 순응 시간에 도달하지 않았는데 냉방을 약화하는 제어가 들어오면, 제어 시점 근처까지 인체 순응 시간을 당겨서 저장할 수 있다.
즉, 제어부(140)는, 인체 순응 시간에 도달하지 않았는데 냉방을 약화하는 제어가 들어오면, 제어 시점에 소정 마진(+x)을 반영한 시간을 인체 순응 시간으로 저장할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 설정 온도(Ta) 별 인체 순응 시간 학습을 기반으로 맞춤형 가변 온도(ΔT)를 도출할 수 있다.
즉, 현 인체 순응 단계와 다음 순서의 인체 순서 단계의 온도 차이(ΔT)도 사용자의 제어 입력에 기반하여 설정할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제어부(140)는, 사용자 제어 시점, 실내/외 온도, 설정 온도 데이터를 기반으로 인체 순응 운전 모드에서의 시간/온도 설정을 변경할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기(100)는, 설치 환경과 사용자의 냉방특성에 맞춰 자동으로 동작하도록 학습될 수 있다.
또한, 가능한 인체 순응 시간을 줄이는 방향으로 공기조화기(100)가 동작함으로써 절전을 유도할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 개인별 온도 순응 특성을 정확히 몰라도 제어 입력에 기초하여 맞춤 조건을 찾아낼 수 있다.
이하에서는 개인별 온도 순응 특성에 따라 인체 순응 시간을 가변하는 실시예를 도 8을 참조하여 상세히 설명한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기의 동작 방법을 도시한 순서도이다.
도 8을 참조하면, 제어부(140)는, 복수의 온도 구간별로 설정된 인체 순응 시간들에 기초하여 냉방 설정 온도를 순차적으로 상승시키는 인체 순응 운전 모드로 진입하도록 제어할 수 있다(S805).
즉, 제어부(140)는, 이전 인체 순응 시간 등 각종 설정 데이터를 불러와, 해당 설정 데이터를 적용할 수 있다.
제어부(140)는 상기 식별된 사용자에 대응하여 관리되는 현재 설정 온도에 대응하는 제1 온도 구간의 제1 인체 순응 시간을 확인할 수 있다(S810).
한편, 제어부(140)는, 상기 제1 인체 순응 시간에 도달(S820)하기 전에 사용자 입력을 수신하는 경우(S830), 상기 사용자 입력에 기초하여 상기 제1 인체 순응 시간을 가변하도록 제어할 수 있다(S840).
예를 들어, 제어부(140)는, 상기 사용자 입력이 냉방을 강화하는 입력인 경우에, 상기 제1 온도 구간보다 낮은 온도에 대응하는 제2 온도 구간의 제2 인체 순응 시간을 증가시킬 수 있다.
따라서, 현재의 제1 인체 순응 시간이 아닌, 앞 단계의 인체 순응 단계인 더 낮은 온도에 대응하는 제2 온도 구간의 제2 인체 순응 시간을 증가시켜 갱신된 새로운 제2 인체 순응 시간을 상기 식별된 사용자 정보에 연계하여 저장할 수 있고, 이후에 상기 식별된 사용자의 인체 순응 시간으로는 새로운 제2 인체 순응 시간을 적용할 수 있다.
또한, 제어부(140)는, 상기 사용자 입력이 냉방을 약화하는 입력인 경우에, 제어 시점 근처까지 인체 순응 시간을 당겨서 저장할 수 있다.
예를 들어, 제어부(140)는, 인체 순응 시간에 도달하지 않았는데 냉방을 약화하는 제어가 들어오면, 제어 시점에 소정 마진(+x)을 반영한 시간을 해당 사용자의 인체 순응 시간으로 저장할 수 있다.
이에 따라, 사용자가 인체 순응 시간을 기다리지 않고 냉방 약화 제어를 수행한 시점까지의 시간으로 인체 순응 시간을 변경할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 사용자별 인체 순응 시간차를 반영하여 맞춤형 인체 순응을 구현함으로써, 사용자의 만족도 및 편의성을 증대할 수 있다.
한편, 제어부(140)는, 상기 사용자 입력이 냉방을 강화 또는 약화하는 입력인 경우에, 인체 순응 운전 모드를 해제하고, 사용자 입력에 대응하는 동작을 수행하도록 제어할 수 있다(S850).
한편, 제어부(140)는, 사용자의 입력 없이, 상기 제1 인체 순응 시간에 도달하면(S820), 상기 제1 인체 순응 시간을 감소시켜, 단축된 인체 순응 시간을 해당 사용자의 제1 인체 순응 시간으로 메모리(150)에 저장할 수 있다(S860).
즉, 사용자가 인체 순응 시간에 별다른 반응을 보이지 않으면, 이후의 인체 순응 모드 동작 시 더 짧은 시간만 해당 온도를 유지하고, 설정 온도를 상향함으로써 절전을 유도할 수 있다.
제어부(140)는, 사용자의 입력 없이, 상기 제1 인체 순응 시간에 도달하면(S820), 상기 제1 온도 구간에서 제1 상승 온도만큼 높은 설정 온도가 설정된 다음(next) 온도 구간의 인체 순응 운전 모드로 진입하도록 제어할 수 있다(S890).
이후에는 상술한 과정을 동일하게 수행할 수 있다.
한편, 제어부(140)는, 상기 제1 인체 순응 시간이 더 이상 단축할 수 없는 최소값인 경우에, 상기 제1 온도 구간에서 제2 상승 온도만큼 높은 설정 온도가 설정된 다음(next) 온도 구간의 인체 순응 운전 모드로 진입하도록 제어할 수 있다(S890).
이 경우에, 상기 제2 상승 온도는 상기 제1 상승 온도보다 큰 값을 가질 수 있다.
본 실시예는 인체 순응 시간이 더 이상 단축할 수 없는 경우에는 온도 상승 폭을 더 크게 변경함으로써, 절전을 유도할 수 있다.
또한, 인체 순응 시간이 더 이상 단축할 수 없는 경우에는, 쾌속 구간의 설정 온도를 변경함으로써, 절전을 유도할 수 있다.
한편, 제어부(140)는, 현재 설정 온도가 더 이상 온도를 상승시킬 수 없는 냉방 최고 온도(max)인 경우에, 더 이상 온도를 상승시키지 않고, 냉방 최고 온도를 유지하도록 제어할 수 있다(S880).
본 발명의 일 실시예에 따르면, 자동 운전 쾌속(급속) 냉방 구간에서 설정 온도를 점차 올려가면서 절전을 유도할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 사용 시간, 절전 모드 사용 빈도, 설정 온도 변경 빈도 등 사용 패턴을 통해 절전이 필요하거나 절전을 원하는 성향을 파악할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 절전을 위해 설정 온도를 올려가며 제어하다가 사용자의 냉방 강화 제어가 들어오면 직전 상태로 복원할 수 있다.
본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 사용자 특성에 맞는 절전 기능을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 사용자에게 적합한 냉방 속도를 찾아 제어함으로써, 사용자의 만족도 및 편의성을 증대할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들 중 적어도 하나에 의하면, 냉방병과 에너지 과소비의 원인이 되는 과잉 냉방을 방지하여 건강 관리와 에너지 소모 측면에서 효과적인 공기조화기 및 그 동작 방법을 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 공기조화기는 상기한 바와 같이 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 공기조화기의 동작 방법은, 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체에 프로세서가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체는 프로세서에 의해 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한, 인터넷을 통한 전송 등과 같은 캐리어 웨이브의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 프로세서가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.
카메라: 110
제어부: 140
메모리: 150
구동부: 180

Claims (12)

  1. 자동 운전 명령에 기초하여, 쾌속 냉방 운전 모드로 진입하는 단계;
    절전 운전 중 상태가 아닌 경우에, 상기 쾌속 냉방 운전 모드에 설정된 제1 설정 온도로 쾌속 냉방 운전을 수행하는 단계;
    상기 절전 운전 중 상태인 경우에, 기존 쾌속 구간의 설정 온도를 확인하는 단계; 및,
    상기 절전 운전 중 상태인 경우에, 상기 제1 설정 온도보다 높은 제2 설정 온도로 쾌속 냉방 운전을 수행하는 단계;를 포함하고,
    상기 제2 설정 온도는 상기 기존 쾌속 구간의 설정 온도보다 높은 온도인 것을 특징으로 하는 공기조화기의 동작 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    냉방을 강화하는 사용자 입력이 수신되는 경우에, 상기 쾌속 냉방 운전 모드에 설정된 설정 온도를 상기 제2 설정 온도보다 낮은 제3 설정 온도로 변경하는 단계;를 더 포함하는 공기조화기의 동작 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 쾌속 냉방 운전 모드를 해제하는 단계;를 더 포함하는 공기조화기의 동작 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    목표 온도에 도달하면, 소정 온도를 유지하는 쾌적 운전 모드로 진입하는 단계;를 더 포함하는 공기조화기의 동작 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 절전 운전 필요 여부를 판별하는 단계;를 더 포함하고,
    상기 절전 운전 중 상태가 아닌 경우에도, 상기 절전 운전이 필요한 것으로 판별되면, 상기 제1 설정 온도보다 높은 상기 제2 설정 온도로 쾌속 냉방 운전을 수행하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 동작 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 절전 운전 필요 여부를 판별하는 단계는, 해당 공기조화기의 사용 패턴에 기초하여 상기 절전 운전 필요 여부를 판별하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 동작 방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 절전 운전 필요 여부를 판별하는 단계는, 판별에 충분한 데이터가 확보되지 않은 경우에는 상기 절전 운전이 불필요한 것으로 판별하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 동작 방법.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 절전 운전 필요 여부를 판별하는 단계는, 해당 공기조화기의 사용 시간, 상기 절전 운전의 사용 빈도, 상기 절전 운전의 사용 시간, 설정 온도 변경 빈도 중 적어도 하나에 기초하여 상기 절전 운전 필요 여부를 판별하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 동작 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 절전 운전 필요 여부를 판별하는 단계는, 소정 기간 내에 상기 절전 운전 사용 비중이 소정 기준치 이상인 경우에 상기 절전 운전이 필요한 것으로 판별하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 동작 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 절전 운전 필요 여부를 판별하는 단계는, 평균 운전 시간이 소정 기준치 이상인 경우에 상기 절전 운전이 필요한 것으로 판별하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 동작 방법.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 절전 운전 필요 여부를 판별하는 단계는, 설정 온도 변경 빈도가 소정 기준치 이하인 경우에 상기 절전 운전이 필요한 것으로 판별하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 동작 방법.
  12. 제5항에 있어서,
    상기 절전 운전 필요 여부를 판별하는 단계는, 인체 순응 시간이 최소로 설정된 경우에 상기 절전 운전이 필요한 것으로 판별하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 동작 방법.



KR1020170092164A 2017-07-20 2017-07-20 공기조화기의 동작 방법 KR101937173B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170092164A KR101937173B1 (ko) 2017-07-20 2017-07-20 공기조화기의 동작 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170092164A KR101937173B1 (ko) 2017-07-20 2017-07-20 공기조화기의 동작 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101937173B1 true KR101937173B1 (ko) 2019-01-10

Family

ID=65020912

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170092164A KR101937173B1 (ko) 2017-07-20 2017-07-20 공기조화기의 동작 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101937173B1 (ko)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5396223B2 (ja) 空気調和機
WO2019024825A1 (zh) 壁挂式空调室内机及其控制方法
KR20090085895A (ko) 공기조화기 및 그 제어방법
EP3179175A1 (en) Air conditioner and control method therefor
KR20090115586A (ko) 공기조화기 및 그 동작방법
US11346573B2 (en) Method and system for providing air conditioning
KR20100026353A (ko) 공기조화기 및 그 제어방법
KR102373652B1 (ko) 인공지능 공기조화기의 동작 방법
KR101919824B1 (ko) 공기조화기의 동작 방법
JP2007183032A (ja) 環境制御用ロボット装置及びシステム
JP2015017728A (ja) 空気調和機
JP2015206483A (ja) 空気調和機
JP5723734B2 (ja) 空気調和機
KR101937173B1 (ko) 공기조화기의 동작 방법
KR101937172B1 (ko) 공기조화기의 동작 방법
KR101919825B1 (ko) 공기조화기
JPWO2018211619A1 (ja) 空調制御装置、空調システム、空調制御方法及びプログラム
KR20090091527A (ko) 공기조화기 및 그 제어방법
JP2017040407A (ja) 空気調和機
KR101937174B1 (ko) 공기조화기 및 서버의 동작 방법
KR20090087364A (ko) 공기조화기 및 그 제어방법
CN117561409A (zh) 空调及其控制方法
JP2019178811A (ja) 空気調和機
KR20120007871A (ko) 공기조화기 및 그 제어방법
KR102094221B1 (ko) 공기조화기 및 그 제어방법

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant