KR102142408B1 - 유체의 부존재를 감지하는 장치 - Google Patents

유체의 부존재를 감지하는 장치 Download PDF

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Abstract

본 개시에 따르면, 장치는, 유체를 저장하는 유체 저장부, 유체 저장부와 유로를 통해 연결되고, 유로를 따라 흐르는 유체의 유량을 측정하도록 구성되는 유량계 및 유량계로부터 유량 측정 결과를 수신하고, 수신된 유량 측정 결과를 기초로 유체 저장부 내에 유체가 임계 값 이하의 양만큼 존재하는 것을 판단하도록 구성되는 제어부를 포함할 수 있다.

Description

유체의 부존재를 감지하는 장치{DEVICE FOR DETECTING ABSENCE OF FLUID}
본 개시의 기술적 사상은 장치에 관한 것으로서, 자세하게는 유체 저장부를 포함하는 장치의 유체 저장부 내 유체 부존재 감지 방법에 관한 것이다.
가정, 사무실 또는 식당에서 정수기를 비롯해 유체 저장부를 포함하는 다양한 장치들이 이용되고 있다. 특히 최근에는, 캡슐을 이용해 커피를 추출하는 커피 머신도 널리 이용되고 있다. 커피 머신은 간편하게 이용 가능하며, 단시간에 양질의 커피를 제공한다는 장점이 있는데, 커피 머신도 수조라는 유체 저장부에 담긴 유체(물)를 이용해 추출 동작을 수행한다.
한편, 이와 같은 유체 저장부를 포함하는 장치에서, 유체 저장부에 저장된 유체가 소모됨에 따라 유체 저장부에 유체가 존재하지 않는 경우가 발생할 수 있다. 유체가 존재하지 않음에도 불구하고, 장치가 유체를 이용한 동작을 수행하려는 경우, 이는 장치의 고장을 유발할 수 있다.
이를 해결하기 위해 제안되고 있는 기술로, 장치의 유체 저장부 내에 수위 센서를 구비하여 수위 센서가 유체 저장부 내에 저장된 유체의 양을 측정하는 기술이 있다. 이러한 종래 기술의 경우, 수위 센서를 별도로 구비함에 따라 발생하는 비용 문제 및 설계의 복잡도가 증가하는 문제 등이 발생할 수 있다.
본 개시의 기술적 사상은 유체 저장부를 포함하는 장치에 있어서, 별도의 수위 센서를 구비하지 않고 유체 저장부 내 유체의 부존재을 감지함에 따라 장치의 고장을 막고, 수위 센서의 구비에 따른 비용 발생 문제 및 설계 복잡화 문제를 해결하기 위한 방법 및 기기를 제공한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 개시의 기술적 사상의 일측면에 따른 장치는, 유체를 저장하는 유체 저장부, 유체 저장부와 유로를 통해 연결되고, 유로를 따라 흐르는 유체의 유량을 측정하도록 구성되는 유량계 및 유량계로부터 유량 측정 결과를 수신하고, 수신된 유량 측정 결과를 기초로 유체 저장부 내에 유체가 임계 값 이하의 양만큼 존재하는 것을 판단하도록 구성되는 제어부를 포함할 수 있다.
본 개시의 예시적 실시예에 따른 유체 저장부를 포함하는 장치는, 적어도 하나의 프로세서 및 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행되는 경우, 장치가 다음을 수행하도록 하는 인스트럭션들을 저장하는 메모리를 포함할 수 있고, 인스트럭션들은, 장치가 유체 저장부와 연결된 유로를 통해 흐르는 유체의 유량을 측정하는 단계 및 유량 측정 결과를 기초로 유체 저장부 내에 유체가 부존재함을 판단하는 단계를 수행하도록 할 수 있다.
본 개시의 예시적 실시예에 따른 장치에 의하면, 유로를 통해 유체 저장부와 연결되는 유량계의 유량 측정 결과를 이용함으로써 유체 저장부 내 유체 부존재를 감지하고 장치의 고장을 막을 수 있고, 유체 부존재 감지를 위한 별도의 수위 센서를 구비하지 않음으로써 비용 발생 문제 및 설계 복잡화 문제를 해결할 수 있다.을 방지할 수 있다.
도 1은 본 개시의 예시적 실시 예에 따른 장치를 나타낸다.
도 2는 본 개시의 예시적 실시 예에 따른 장치를 나타낸다.
도 3은 본 개시의 예시적 실시 예에 따른 장치의 유체 부존재 감지 방법의 순서도를 나타낸다.
도 4는 본 개시에 따른 유체 존재 상황과 유체 부존재 상황에서 유량 측정 결과의 타이밍도를 나타낸다.
도 5는 본 개시의 예시적 실시 예에 따른 장치의 유체 부존재 감지 방법의 순서도를 나타낸다.
도 6a 및 도 6b는 본 개시의 예시적 실시 예에 따른 유체 부존재 판단 기준 정보를 나타낸다.
도 7a 및 도 7b는 본 개시의 예시적 실시 예에 따른 유체 부존재 판단 기준 정보를 나타낸다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명한다.
도 1은 본 개시의 예시적 실시 예에 따른 장치(10)를 나타낸다. 장치(10)는 유량계(100), 제어부(200), 메모리부(300), 표시부(400), 유체 저장부(500) 및 유로(600)를 포함할 수 있다. 유로 및 유체 저장부를 포함하는 장치에는 예시적으로, 정수기, 냉각 장치, 방열 장치, 수처리 장치(water treatment apparatus), 공기 조화기(air conditioner), 세탁물 처리 장치 및 커피 머신(coffee machine) 등이 포함될 수 있다.
유량계(100)는 장치(10) 내 유로(600)를 통해 유체 저장부(500)에 연결될 수 있으며, 유로에 흐르는 유체의 유량을 측정할 수 있다. 유량계(100)는 유로에 흐르는 유체의 유량을 측정함에 따라 유량 측정 결과(INFO_flow)를 생성할 수 있고, 생성된 유량 측정 결과(INFO_flow)를 제어부(200)에 제공할 수 있다. 일 실시 예에서, 유량계(100)는 유체가 유량계를 통과함에 따라 회전하도록 구성되는 터빈(turbine) 및 터빈에 부착된 마그넷이 지나감에 따라 유량 측정 결과(INFO_flow)를 제1 논리 레벨(예를 들어, '1')로 출력하도록 구성되는 IC 센서(integrated circuit sensor)를 포함할 수 있다. IC 센서는 홀 IC(Hall IC)를 이용해 구현될 수 있다. 유량계(100)가 생성하는 유량 측정 결과(INFO_flow)에 대한 실시 예는 도 4를 참조해 보다 자세히 설명된다.
제어부(200)는 장치(10) 내의 다양한 구성들의 동작들을 전반적으로 제어할 수 있다. 제어부(200)는 CPU(Central Processing Unit), 프로세서, 마이크로 프로세서, 어플리케이션 프로세서(Application Processor; AP), MCU(Micro Controller Unit), 마이컴(microcomputer), 또는 미니 컴퓨터 등과 같은 다양한 형태로 구현될 수 있다.
제어부(200)는 유량계(100)로부터 유량 측정 결과(INFO_flow)를 수신할 수 있고, 수신된 유량 측정 결과(INFO_flow)를 기초로 유체 저장부(500) 내 유체의 부존재를 감지할 수 있다. 다시 말해, 제어부(200)는 유량 측정 결과(INFO_flow)를 기초로 유체 저장부(500) 내에 유체가 존재하는지 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 제어부(200)는 유량 측정 결과(INFO_flow)를 기초로 유로(600) 내 유체의 유동 속도를 판단할 수 있고, 판단된 유동 속도를 기초로 유체 저장부(500) 내 유체의 부존재를 감지할 수 있다. 제어부(200)는, 유동 속도가 임계 속도 미만으로 감지되는 경우, 유체 저장부(500) 내에 유체가 존재하지 않는다고 판단할 수 있다. 일 실시 예에서, 제어부(200)는 유량 측정 결과(INFO_flow)가 제1 논리 레벨을 나타내는 주기 값을 기초로 유체 저장부(500) 내 유체의 부존재 여부를 판단할 수 있다. 또한 일 실시 예에서, 제어부(200)는 소정의 제1 시간 간격 동안 유량 측정 결과(INFO_flow)가 제1 논리 레벨을 나타내는 횟수를 기초로 유체 저장부(500) 내 유체의 부존재 여부를 판단할 수 있다. 유체의 부존재가 감지된 경우, 제어부(200)는 표시부(400)가 유체 부존재 상황을 사용자에게 알리도록 표시부 제어 신호(CTRL_disp)를 표시부(400)에 제공할 수 있다.
본 명세서에서 표현하는 '유체의 부존재'라는 것은, 유체가 물리적으로 아예 존재하지 않는 경우 뿐 아니라 유체가 소정의 양 이하로 존재하는 경우를 포함한다. 예를 들어, 유체 저장부(500) 내 유체의 질량이 임계 질량 이하인 경우에도, 유체가 존재하지 않는다고 표현될 수 있다. 또한 다른 예를 들어, 유체 저장부(500) 내 유체의 부피가 임계 부피 이하인 경우에도, 유체가 존재하지 않는다고 표현될 수 있다.
메모리부(300)는 장치(10)에 관한 정보 및 장치(10)의 제어 동작에 필요한 각종 정보를 저장할 수 있다. 예를 들어, 메모리부(300)는 제어부(200)의 제어 동작에 필요한 각종 정보 및 알고리즘 등을 저장할 수 있다. 다시 말해, 메모리부(300)는 제어부(200)에 의해 실행되는 경우 장치(10)가 일련의 동작을 수행하도록 하는 인스트럭션들을 저장할 수 있다. 메모리부(300)는 플래시 메모리, 자기 저항 메모리 등과 같은 비휘발성 메모리 및 DRAM, SRAM 등과 같은 휘발성 메모리 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 메모리부(300)는 제어부(200)와 별도의 하드웨어로 구현될 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 제어부(200)가 마이컴(microcomputer) 또는 미니 컴퓨터 등으로 구현되는 경우, 메모리부(300)는 제어부(200)와 하나의 하드웨어로서 구현될 수 있다.
메모리부(300)는 유체 부존재 판단 기준 정보(CRIT_dfa)를 저장할 수 있다. 유체 부존재 판단 기준 정보(CRIT_dfa)는 유체 저장부(500) 내에 유체가 존재하는지 여부를 판단하는 기준이 되는 정보를 나타낼 수 있다. 메모리부(300)는 유체 부존재 판단 기준 정보(CRIT_dfa)를 제어부(200)에 제공할 수 있고, 제어부(200)는 메모리부(300)로부터 제고오딘 유체 부존재 판단 기준 정보(CRIT_dfa)를 이용해 장치(10)의 유체 저장부(500) 내 유체 부존재를 감지할 수 있다. 유체 부존재 판단 기준 정보(CRIT_dfa)에 관해서는 도 6a, 6b, 7a 및 7b를 참조해 보다 자세히 설명된다.
표시부(400)는 시각적 방법, 청각적 방법 또는 다른 감각적 방법에 의해 장치(10)의 동작에 관한 다양한 정보를 장치(10)의 사용자에게 제공할 수 있다. 예를 들어, 표시부(400)는 디스플레이버 및/또는 스피커를 포함할 수 있다. 표시부(400)는, 제어부(200)에 의해 제공되는 표시부 제어 신호(CTRL_disp)에 기초해, 사용자에게 유체 저장부(500) 내 유체의 부존재 상황을 알릴 수 있다. 일 실시 예에서, 유체 저장부(500) 내에 유체가 존재하지 않는 경우, 표시부(400)는 디스플레이부를 통해 시각적인 방법을 이용해 유체 부존재 상황을 장치(10)의 사용자에게 알리거나, 스피커를 통해 청각적인 방법을 이용해 유체 부존재 상황을 장치(10)의 사용자에게 알릴 수 있다. 장치(10)의 구현에 따라, 장치(10)는 표시부(400)를 포함하지 않을 수도 있다.
유체 저장부(500)는 다양한 종류의 유체들 중 적어도 하나를 저장하고 있을 수 있다. 일 실시 예에서, 유체 저장부(500)는 용기의 형태로 구현되어, 유체 저장부(500)에는 물과 같은 액체 형태의 유체가 담길 수 있다. 유체 저장부(500)에 담긴 유체는 유로(600)를 통해 흐를 수 있으며, 유로(600)를 통해 흐른 유체는 장치(10) 내 다른 구성으로 흘러 들어가 장치(10)의 소정의 동작을 도울 수 있다.
본 개시의 예시적 실시 예에 따른 장치(10)에 의하면, 유량계(100)에 의해 제공되는 유량 측정 결과(INFO_flow)를 이용해 장치(10)의 유체 저장부(500) 내 유체 부존재를 감지할 수 있기 때문에, 장치(10)는 유체 부존재 감지를 위한 별도의 수위 센서를 포함하지 않을 수 있다. 이에 따라 장치(10)의 생산 비용을 절감할 수 있고, 설계를 단순화 할 수 있다. 물론, 이러한 유리한 효과가, 장치(10)가 수위 센서를 포함해서는 안 된다는 뜻으로 해석되어서는 안될 것이며, 본 개시에 따른 기술적 사상이 위의 효과에만 한정되어 해석되어서도 안될 것이다.
도 2는 본 개시의 예시적 실시 예에 따른 장치(10)를 나타낸다. 장치(10)는 유량계(100), 제어부(200), 메모리부(300), 표시부(400), 유체 저장부(500), 유로(600), 제1 밸브(720), 펌프(740), 히터(760) 및 제2 밸브(780)를 포함할 수 있다. 도 2는, 본 개시의 예시적 실시 예에 따라, 장치(10)가 커피 머신인 실시 예를 나타내며, 유량계(100), 제어부(200) 및 유체 저장부(500)를 제외한 구성들은 장치(10)의 설계에 다라 장치(10)에 선택적으로 포함될 수 있다. 도 2의 구성들에 관한 도 1과 중복되는 설명은 생략한다.
유체 저장부(500)는 유체를 저장하고 있을 수 있다. 예를 들어, 유체 저장부(500)는 물을 저장하고 있을 수 있다. 유체 저장부(500)에 담긴 유체는 유로(600)를 통해 흐를 수 있다. 유로(600)는 도 2에 표시된 부분 이외에도 유체가 흐르는 경로를 모두 아우르는 개념을 나타낼 수 있다. 유로(600)를 통해 흐르는 유체는 펌프(740)의 동력에 의해 장치(10)의 상부로 상승될 수 있다. 유체는 펌프(740)를 지나 히터(760)를 통과함에 따라 가열될 수 있다. 장치(10)의 동작 상태에 따라, 히터(760)에 의해 가열된 유체는 장치(10)의 외부로 출수될 수 있다. 도 2에 도시되어 있진 않지만, 유로(600)를 통해 전달된 유체는 장치(10)에 장착된 캡슐을 통과해 출수됨으로써, 장치(10)의 사용자에게 커피나 차를 제공할 수 있다. 제1 밸브(720) 및 제2 밸브(780)는 유로(600) 내에서 유체의 흐름 방향을 조절할 수 있다.
장치(10)가 사용됨에 따라, 유체 저장부(500) 내에 유체가 존재하지 않거나 유체가 일정량 이하로 존재하게 될 수 있다. 유체가 존재하지 않거나 유체가 일정량 이하로 존재하는 것을 유체 부존재 상황이라 칭할 수 있다. 유체 부존재 상황에서 장치(10)가 동작하는 경우, 장치(10)의 고장을 유발할 수 있다.
본 개시의 예시적 실시 예에 따른 장치(10)에 의하면, 유량계(100)에 의해 제공되는 유량 측정 결과(INFO_flow)를 이용해 장치(10)의 유체 저장부(500) 내 유체 부존재를 감지할 수 있기 때문에, 장치(10)는 유체 부존재 감지를 위한 별도의 수위 센서를 포함하지 않을 수 있다. 이에 따라 장치(10)의 생산 비용을 절감할 수 있고, 설계를 단순화 할 수 있다.
도 3은 본 개시의 예시적 실시 예에 따른 장치의 유체 부존재 감지 방법의 순서도를 나타낸다. 도 3은 도 1을 함께 참조하여 설명된다.
장치(10) 내의 유량계(100)는 유로를 따라 흐르는 유체의 유량을 측정할 수 있다(S100). 예를 들어, 유량계(100)는 유로를 따라 흐르는 유체의 시간 당 유량을 측정할 수도 있다. 유량계(100)는 유량 측정 결과(INFO_flow)를 생성함으로써 유량 측정 결과(INFO_flow)를 제어부(200)에 제공할 수 있다.
장치(10)는 유량계(100)에 의해 생성된 유량 측정 결과(INFO_flow)를 기초로 유체 저장부(500) 내 유체의 부존재 여부를 판단할 수 있다(S200). 다시 말해, 장치(10)는 유량 측정 결과(INFO_flow)를 기초로 유체 저장부(500) 내 유체의 부존재를 감지할 수 있다. 유량 측정 결과(INFO_flow)를 기초로 유체 저장부(500) 내 유체의 부존재 여부를 판단하는 방법에 대해서는 이하의 도면들을 참조해 보다 자세히 설명된다.
도 4는 본 개시에 따른 유체 존재 상황과 유체 부존재 상황에서 유량 측정 결과의 타이밍도를 나타낸다. 도 4는 도 1을 함께 참조하여 설명된다.
유량계(100)는 유체가 유량계(100)를 통과함에 따라 회전하도록 구성되는 터빈(turbine) 및 IC 센서를 포함할 수 있다. 터빈에는 마그넷(magnet)이 부착되어 있을 수 있다. 터빈에 부착된 마그넷이 IC 센서를 지나감에 따라 유량계(100)는 유량 측정 결과(INFO_flow)를 제1 논리 레벨(예를 들어, '1')로 출력할 수 있다. 다시 말해, 유체의 흐름에 의해 유량계(100)의 터빈이 회전하게 되고, 터빈의 회전에 따라 터빈에 부착된 마그넷이 IC 센서를 지나가게 되고, 마그넷이 IC 센서를 지나가는 동안 유량계(100)는 유량 측정 결과(INFO_flow)를 제1 논리 레벨로 출력할 수 있다. 설명의 편의를 위해, 유량 측정 결과(INFO_flow)가 제1 논리 레벨을 나타내는 주기를 터빈 주기라 칭하기로 한다. 유량계(100)를 통과하는 유체의 유동 속도가 클수록, 즉 유체가 빠르게 흐를수록, 터빈의 회전 속도도 빨라지게 되고, 유량 측정 결과(INFO_flow)의 터빈 주기는 작게 나타날 수 있다.
유체 저장부(500) 내에 유체가 존재(exist)하는 경우, 유량 측정 결과(INFO_flow)는 존재 터빈 주기(T_exist)의 시간 간격마다 제1 논리 레벨(예를 들어, '1')의 값을 나타낼 수 있다. 장치(10)는 복수의 동작 모드들 중 하나의 동작 모드 하에서 동작할 수 있는데, 유체 저장부(500) 내에 유체가 존재하는 경우에도, 복수의 동작 모드들 중 적어도 일부의 동작 모드에서 유체의 유동 속도가 서로 다를 수 있다. 예를 들어, 장치(10)의 제1 동작 모드는 유체를 강하게 출수하는 동작 모드이고, 제2 동작 모드는 유체를 약하게 출수하는 동작 모드라고 할 때, 유체 저장부(500)에 유체가 존재하는 경우에도, 제1 동작 모드에서의 유체의 유동 속도가 제2 동작 모드에서의 유체의 유동 속도보다 클 수 있다. 다시 말해, 유체가 존재하는 경우의 존재 터빈 주기(T_exist)는 장치(10)의 동작 모드에 따라 다른 값을 가질 수 있으며, 도 4는 하나의 동작 모드에서 유체가 존재하는 경우와 존재하지 않는 경우를 상대적으로 비교 설명하기 위한 것이라고 이해될 수 있다.
반면, 유체 저장부(500) 내에 유체가 존재하지 않는(absent) 경우, 유량 측정 결과(INFO_flow)는 부재 터빈 주기(T_absent)의 시간 간격마다 제1 논리 레벨(예를 들어, '1')의 값을 나타낼 수 있다. 부재 터빈 주기(T_absent)는 존재 터빈 주기(T_exist)보다 클 수 있다.
일 실시 예에서, 제어부(200)는, 유량계(100)에 의해 제공되는 유량 측정 결과(INFO_flow)가 제1 논리 레벨의 값을 나타내는 주기, 즉 터빈 주기를 판단할 수 있다. 제어부(200)는, 터빈 주기를 기초로 유로를 따라 흐르는 유체의 속도를 판단할 수 있다. 제어부(200)는, 유체의 속도가 임계 속도 미만으로(또는 이하) 작아지는 경우, 유체 저장부(500) 내에 유체가 부존재한다고 판단할 수 있다. 다시 말해, 제어부(200)는, 터빈 주기가 임계 주기 이상으로(또는 초과) 커지는 경우, 유체 저장부(500) 내에 유체가 부존재한다고 판단할 수 있다.
또한 일 실시 예에서, 제어부(200)는 소정의 제1 시간 간격 동안 유량 측정 결과(INFO_flow)가 제1 논리 레벨의 값을 나타내는 횟수를 판단할 수 있다. 제어부(200)는, 상기 횟수를 기초로 유로를 따라 흐르는 유체의 속도를 판단할 수 있다. 제어부(200)는, 유체의 속도가 임계 속도 미만으로(또는 이하) 작아지는 경우, 유체 저장부(500) 내에 유체가 부존재한다고 판단할 수 있다. 다시 말해, 제어부(200)는, 상기 횟수가 임계 값 미만으로(또는 이하) 작아지는 경우, 유체 저장부(500) 내에 유체가 부존재한다고 판단할 수 있다.
도 5는 본 개시의 예시적 실시 예에 따른 장치의 유체 부존재 감지 방법의 순서도를 나타낸다. 특히, 도 5는 도 3의 S200 단계의 세부 순서도를 나타낼 수 있다. 도 5는 도 1을 함께 참조해 설명된다.
장치(10)의 제어부(200)는 메모리부(300)로부터 유체 부존재 판단 기준 정보(CRIT_dfa)를 수신할 수 있다(S220).
제어부(200)는 유량계(100)로부터 제공되는 유량 측정 결과(INFO_flow) 및 유체 부존재 판단 기준 정보(CRIT_dfa)를 기초로 유체 저장부(500) 내 유체 부존재 여부를 판단할 수 있다(S240). 일 실시 예에서, 제어부(200)는 유량 측정 결과(INFO_flow)를 유체 부존재 판단 기준 정보(CRIT_dfa)와 비교함으로써 유체 저장부(500) 내 유체 부존재 여부를 판단할 수 있다.
도 6a 및 도 6b는 본 개시의 예시적 실시 예에 따른 유체 부존재 판단 기준 정보를 나타낸다. 특히, 도 6a 및 도 6b는, 제어부가 유량 측정 결과의 터빈 주기를 이용해 유체 저장부 내 유체 부존재를 감지하는 경우의 유체 부존재 판단 기준 정보(CRIT_dfa)를 도시한다. 도 6a 및 도 6b는 도 1을 함께 참조해 설명된다.
도 6a를 참조하면, 유체 부존재 판단 기준 정보(CRIT_dfa)는 임계 주기(T_th)를 포함할 수 있다. 도 5의 S240 단계에서, 제어부(200)는 유량 측정 결과(INFO_flow)를 기초로, 유량 측정 결과(INFO_flow)가 제1 논리 레벨 값을 나타내는 주기, 즉 터빈 주기를 판단할 수 있다. 제어부(200)는 터빈 주기를 임계 주기(T_th)와 비교함으로써 유체 저장부(500) 내 유체 부존재를 감지할 수 있다. 예를 들어, 터빈 주기가 임계 주기(T_th) 이상인(또는 초과) 경우, 제어부(200)는 유체 저장부(500) 내에 유체가 존재하지 않는다고 판단할 수 있다.
장치(10)의 동작 모드에 따라, 유체 저장부(500)에 유체가 존재하는 경우 유량계(100)를 통해 흐르는 유체의 정상적인 유동 속도들은 서로 다른 값을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 제1 동작 모드에서는 유체의 정상적인 유동 속도가 제1 속도를 나타낼 수 있고, 제2 동작 모드에서는 유체의 정상적인 유동 속도가 제2 속도를 나타낼 수 있다. 이렇게 장치(10)가 복수의 동작 모드를 갖는 경우, 유체 부존재 판단 기준 정보(CRIT_dfa)는 각각의 동작 모드에 대응되는 임계 주기(T_th)를 포함할 수 있다. 이 경우, 제어부(200)는 현재 장치(10)의 동작 모드를 고려해 유체 부존재 감지 동작을 수행할 수 있다.
일 실시 예에서, 장치(10)의 유체 부존재 감지 동작은, 소정의 제2 시간의 주기 마다 수행될 수 있다. 예를 들어, 장치(10)가 턴-온 되어 있지만, 장치(10)가 동작하지 않는 경우에도, 장치(10)는 제2 시간마다 소량의 유체를 유로(600)에 흘림으로써 유체 부존재 감지 동작을 수행할 수 있다. 또한 일 실시 예에서는, 장치(10)의 유체 부존재 감지 동작은, 장치(10)의 동작 전 예비 동작을 통해 수행될 수 있다. 예를 들어, 장치(10)가 동작을 수행하기 직전, 소량의 유체를 유로(600)에 흘림으로써 유체 부존재 감지 동작을 수행할 수 있다. 또한 일 실시 예에서는, 장치(10)의 유체 부존재 감지 동작은, 장치(10)의 동작 중 수행될 수 있다. 예를 들어, 장치(10)가 동작을 수행하는 동안, 유로(600)를 통해 흐르는 유체를 이용해 유체 부존재 감지 동작을 수행할 수 있다.
도 6b를 참조하면, 유체 부존재 판단 기준 정보(CRIT_dfa)는 복수의 터빈 주기들에 대응되는 레벨 값들을 포함하는 테이블을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 제어부(200)는 판단된 터빈 주기와 상기 테이블을 기초로 유체 저장부(500) 내 유체 양에 관한 레벨을 판단할 수 있다. 유체 양에 관한 레벨은 제1 레벨(Level_1)에서 제3 레벨(Level_3)로 갈수록 그 유체의 양이 적은 것을 의미하는 것일 수 있다. 예를 들어, 판단된 터빈 주기가 제1 주기(T_1) 이상이고, 제2 주기(T_2) 이하인 경우, 제어부(200)는 유체 저장부(500) 내에 제1 레벨(Level_1)에 대응되는 유체의 양 만큼 유체가 존재한다고 판단할 수 있다. 또한 예를 들어, 판단된 터빈 주기가 제2 주기(T_2) 이상이고, 제3 주기(T_3) 이하인 경우, 제어부(200)는 유체 저장부(500) 내에 제2 레벨(Level_2)에 대응되는 유체의 양 만큼 유체가 존재한다고 판단할 수 있다.
도 6b와 같은 일 실시 예에서, 제어부(200)는 판단된 레벨에 따라 이후 제어 동작을 달리 수행할 수 있다. 예를 들어, 판단된 레벨이 제1 레벨(Level_1)인 경우, 제어부(200)는 표시부(400)가 사용자에게 유체 부존재 상황을 알리도록 표시부(400)를 제어할 수 있다. 또한 예를 들어, 판단된 레벨이 제2 레벨(Level_2) 이상인 경우, 제어부(200)는 표시부(400)가 사용자에게 유체 부존재 상황을 알리도록 표시부(400)를 제어함과 동시에 장치(10)의 동작을 강제로 중단할 수 있다. 이러한 구체적이 제어 방식은 예시적인 것일 뿐이므로 이에 제한되어서는 안될 것이다.
도 7a 및 도 7b는 본 개시의 예시적 실시 예에 따른 유체 부존재 판단 기준 정보를 나타낸다. 특히, 도 7a 및 도 7b는, 제어부가 소정의 제1 시간 간격 동안 유량 측정 결과가 제1 논리 레벨 값을 나타내는 횟수를 이용해 유체 저장부 내 유체 부존재를 감지하는 경우의 유체 부존재 판단 기준 정보(CRIT_dfa)를 도시한다. 도 7a 및 도 7b는 도 1을 함께 참조해 설명된다.
도 7a를 참조하면, 유체 부존재 판단 기준 정보(CRIT_dfa)는 임계 횟수(N_th)를 포함할 수 있다. 도 5의 S240 단계에서, 제어부(200)는 유량 측정 결과(INFO_flow)를 기초로, 소정의 제1 시간 간격 동안 유량 측정 결과(INFO_flow)가 제1 논리 레벨 값을 나타내는 횟수를 판단할 수 있다. 설명의 편의를 위해, 이와 같이 판단된 상기 횟수를 판단 횟수로 칭하기로 한다. 제어부(200)는 판단 횟수를 임계 횟수(N_th)와 비교함으로써 유체 저장부(500) 내 유체 부존재를 감지할 수 있다. 예를 들어, 판단 횟수가 임계 횟수(N_th) 이하인(또는 미만) 경우, 제어부(200)는 유체 저장부(500) 내에 유체가 존재하지 않는다고 판단할 수 있다.
장치(10)의 동작 모드에 따라, 유체 저장부(500)에 유체가 존재하는 경우 유량계(100)를 통해 흐르는 유체의 정상적인 유동 속도들은 서로 다른 값을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 제1 동작 모드에서는 유체의 정상적인 유동 속도가 제1 속도를 나타낼 수 있고, 제2 동작 모드에서는 유체의 정상적인 유동 속도가 제2 속도를 나타낼 수 있다. 이렇게 장치(10)가 복수의 동작 모드를 갖는 경우, 유체 부존재 판단 기준 정보(CRIT_dfa)는 각각의 동작 모드에 대응되는 임계 횟수(N_th)를 포함할 수 있다. 이 경우, 제어부(200)는 현재 장치(10)의 동작 모드를 고려해 유체 부존재 감지 동작을 수행할 수 있다.
일 실시 예에서, 장치(10)의 유체 부존재 감지 동작은, 소정의 제2 시간의 주기 마다 수행될 수 있다. 예를 들어, 장치(10)가 턴-온 되어 있지만, 장치(10)가 동작하지 않는 경우에도, 장치(10)는 제2 시간마다 소량의 유체를 유로(600)에 흘림으로써 유체 부존재 감지 동작을 수행할 수 있다. 또한 일 실시 예에서는, 장치(10)의 유체 부존재 감지 동작은, 장치(10)의 동작 전 예비 동작을 통해 수행될 수 있다. 예를 들어, 장치(10)가 동작을 수행하기 직전, 소량의 유체를 유로(600)에 흘림으로써 유체 부존재 감지 동작을 수행할 수 있다. 또한 일 실시 예에서는, 장치(10)의 유체 부존재 감지 동작은, 장치(10)의 동작 중 수행될 수 있다. 예를 들어, 장치(10)가 동작을 수행하는 동안, 유로(600)를 통해 흐르는 유체를 이용해 유체 부존재 감지 동작을 수행할 수 있다.
도 7b를 참조하면, 유체 부존재 판단 기준 정보(CRIT_dfa)는 복수의 횟수들에 대응되는 레벨 값들을 포함하는 테이블을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 제어부(200)는 판단된 판단 횟수와 상기 테이블을 기초로 유체 저장부(500) 내 유체 양에 관한 레벨을 판단할 수 있다. 유체 양에 관한 레벨은 제1 레벨(Level_1)에서 제3 레벨(Level_3)로 갈수록 그 유체의 양이 적은 것을 의미하는 것일 수 있다. 예를 들어, 판단된 판단 횟수가 제1 횟수(N_1) 이상이고, 제2 횟수(N_2) 이하인 경우, 제어부(200)는 유체 저장부(500) 내에 제1 레벨(Level_1)에 대응되는 유체의 양 만큼 유체가 존재한다고 판단할 수 있다. 또한 예를 들어, 판단된 판단 횟수가 제2 횟수(N_2) 이상이고, 제3 횟수(N_3) 이하인 경우, 제어부(200)는 유체 저장부(500) 내에 제2 레벨(Level_2)에 대응되는 유체의 양 만큼 유체가 존재한다고 판단할 수 있다.
도 7b와 같은 일 실시 예에서, 제어부(200)는 판단된 레벨에 따라 이후 제어 동작을 달리 수행할 수 있다. 예를 들어, 판단된 레벨이 제1 레벨(Level_1)인 경우, 제어부(200)는 표시부(400)가 사용자에게 유체 부존재 상황을 알리도록 표시부(400)를 제어할 수 있다. 또한 예를 들어, 판단된 레벨이 제2 레벨(Level_2) 이상인 경우, 제어부(200)는 표시부(400)가 사용자에게 유체 부존재 상황을 알리도록 표시부(400)를 제어함과 동시에 장치(10)의 동작을 강제로 중단할 수 있다. 이러한 구체적이 제어 방식은 예시적인 것일 뿐이므로 이에 제한되어서는 안될 것이다.
이상에서와 같이 도면과 명세서에서 예시적인 실시 예들이 개시되었다. 본 명세서에서 특정한 용어를 사용하여 실시 예들을 설명되었으나, 이는 단지 본 개시의 기술적 사상을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 개시의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 개시의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (8)

  1. 유체의 부존재를 감지하는 장치에 있어서,
    유체를 저장하는 유체 저장부;
    복수의 동작 모드들에 대응되는 복수의 임계 주기 값들 또는 복수의 임계 횟수들을 포함하는 유체 부존재 판단 기준 정보를 저장하는 메모리;
    상기 유체 저장부와 유로를 통해 연결되고, 상기 유로를 따라 흐르는 유체의 유량을 측정하도록 구성되는 유량계; 및
    상기 유량계로부터 유량 측정 결과를 수신하고, 상기 메모리로부터 상기 유체 부존재 판단 기준 정보를 수신하고, 상기 수신된 유량 측정 결과 및 상기 유체 부존재 판단 기준 정보를 기초로 상기 유체 저장부 내에 유체가 임계 값 이하의 양만큼 존재하는 것을 판단하도록 구성되는 제어부를 포함하고,
    상기 복수의 임계 주기 값들 또는 복수의 임계 횟수들 각각은,
    상기 복수의 동작 모드들 중 대응되는 동작 모드에서의 유체의 정상적인 유동 속도를 기초로 결정되는 값이고,
    상기 유량계는,
    상기 유체가 상기 유량계를 통과함에 따라 회전하도록 구성되는 터빈; 및
    상기 터빈에 부착된 마그넷이 지나감에 따라 상기 유량 측정 결과를 제1 논리 레벨로 출력하도록 구성되는 IC 센서(integrated circuit sensor)를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 장치의 본 동작에 앞서 소량의 유체를 상기 유로에 흘리는 예비 동작을 통해, 기 설정된 제1 시간 간격 동안 상기 유량 측정 결과가 제1 논리 레벨을 나타내는 횟수를 상기 유체 부존재 판단 기준 정보 중 현재 동작 모드에 대응되는 임계 횟수와 비교하거나, 상기 유량 측정 결과가 상기 제1 논리 레벨을 나타내는 주기를 상기 유체 부존재 판단 기준 정보 중 현재 동작 모드에 대응되는 임계 주기 값과 비교함으로써, 상기 유체 저장부 내에 유체가 임계 값 이하의 양만큼 존재하는 것을 판단하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 유체의 부존재를 감지하는 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 유량 측정 결과를 기초로 상기 유로를 따라 흐르는 상기 유체의 속도를 판단하고, 상기 유체의 속도가 소정의 임계 속도보다 작은 경우, 상기 유체 저장부 내에 유체가 상기 임계 값 이하의 양만큼 존재한다고 판단하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 유체의 부존재를 감지하는 장치.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 주기 값을 소정의 임계 주기 값과 비교하고, 상기 주기 값이 상기 임계 주기 값보다 큰 경우, 상기 유체 저장부 내에 유체가 상기 임계 값 이하의 양만큼 존재한다고 판단하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 유체의 부존재를 감지하는 장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 장치는,
    시각 및 청각을 포함한 감각적인 방법 중 적어도 하나의 방법을 통해 사용자에게 정보를 알리는 표시부를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 유체 저장부 내에 유체가 상기 임계 값 이하의 양만큼 존재한다고 판단된 경우, 상기 표시부가 상기 사용자에게 유체 부존재 상황을 알리도록 상기 표시부에 제어 신호를 제공하는 것을 특징으로 하는 유체의 부존재를 감지하는 장치.
  8. 유체 저장부를 포함하는 장치에 있어서,
    적어도 하나의 프로세서; 및
    상기 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행되는 경우, 상기 장치가 다음을 수행하도록 하는 인스트럭션들을 저장하고, 복수의 동작 모드들에 대응되는 복수의 임계 주기 값들 또는 복수의 임계 횟수들을 포함하는 유체 부존재 판단 기준 정보를 저장하는 메모리를 포함하고,
    상기 인스트럭션들은, 상기 장치가
    상기 유체 저장부와 연결된 유로를 통해 흐르는 유체의 유량을, 유량계를 통해 측정하는 단계;
    상기 메모리로부터 상기 유체 부존재 판단 기준 정보를 획득하는 단계; 및
    유량 측정 결과 및 상기 유체 부존재 판단 기준 정보를 기초로 상기 유체 저장부 내에 유체가 부존재함을 판단하는 단계를 수행하도록 하고,
    상기 복수의 임계 주기 값들 또는 복수의 임계 횟수들 각각은,
    상기 복수의 동작 모드들 중 대응되는 동작 모드에서의 유체의 정상적인 유동 속도를 기초로 결정되는 값이고,
    상기 유량계는,
    상기 유체가 상기 유량계를 통과함에 따라 회전하도록 구성되는 터빈; 및
    상기 터빈에 부착된 마그넷이 지나감에 따라 상기 유량 측정 결과를 제1 논리 레벨로 출력하도록 구성되는 IC 센서를 포함하고,
    상기 유체 저장부 내에 유체가 부존재함을 판단하는 단계는,
    상기 장치의 본 동작에 앞서 소량의 유체를 상기 유로에 흘리는 예비 동작을 개시하는 단계; 및
    기 설정된 제1 시간 간격 동안 상기 유량 측정 결과가 제1 논리 레벨을 나타내는 횟수가 상기 유체 부존재 판단 기준 정보 중 현재 동작 모드에 대응되는 임계 횟수보다 작거나, 상기 유량 측정 결과가 상기 제1 논리 레벨을 나타내는 주기가 상기 유체 부존재 판단 기준 정보 중 현재 동작 모드에 대응되는 임계 주기 값보다 큰 것을 기초로, 상기 유체 저장부 내에 유체가 부존재함을 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유체의 부존재를 감지하는 장치.
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