KR102206461B1 - 공기조화기 시스템 및 그 동작방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 전력소비에 따른 전력신호를 입력받아, 공기조화기의 동작을 제어하여 소비전력량을 조절하고, 전력상황 및 공기조화기의 동작 제어를 효과적으로 모니터링하는 공기조화기 시스템 및 그 동작방법에 관한 것으로, 수신되는 전력신호에 대응하여 공기조화기의 동작을 제어하고, 전력상황을 단말을 통해 용이하게 확인할 수 있으므로, 공기조화기의 운전 제어를 통해 전력소비를 관리할 수 있어 전력문제를 효과적으로 해소할 수 있는 효과가 있다.

Description

공기조화기 시스템 및 그 동작방법 { Air-conditioning system and method }

본 발명은 공기조화기 시스템 및 그 동작방법에 관한 것으로, 특히 사용되는 전력량에 대응하여 수신되는 전력신호에 따라 공기조화기의 동작을 제어하여 소비되는 전력량을 조절하는 공기조화기 시스템 및 그 동작방법에 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 제어함으로서 동작된다. 또한, 공기조화기는 실외기에 적어도 하나의 실내기가 연결될 수 있으며, 요청되는 운전 상태에 따라, 실내기로 냉매를 공급하여, 냉방 또는 난방모드로 운전된다.

공기조화기는 냉매의 흐름에 따라 냉방운전되거나 난방운전되는데, 냉방운전 시, 실외기의 압축기에서 실외기의 열교환기를 거쳐 고온고압의 액체냉매가 실내기로 공급되면 실내기의 열교환기에서 냉매가 팽창되어 기화되면서 주변공기의 온도가 내려가 실내기 팬이 회전동작함에 따라 실내로 냉기가 토출되고, 난방운전 시 실외기의 압축기에서 고온고압의 기체냉매가 실내기로 공급되면, 실내기의 열교환기에서 고온고압의 기체냉매가 액화되어 방출된 에너지에 의해 따뜻해진 공기가 실내기팬의 동작에 따라 실내로 토출된다.

이러한 공기조화기는 계절에 따라 사용량의 변화가 큰데, 특히 여름에는 공기조화기의 사용량이 크게 증가하고 있다. 그에 따라 전력 수급의 문제가 발생하게 되어 전력소비를 줄이고자 하는 추세이다 . 따라서 소비전력에 따라 공기조화기를 제어하여 전력소비량을 조절할 필요성이 있다.

본 발명의 목적은 전력소비에 따른 신호를 입력받아, 공기조화기의 동작을 제어하여 소비전력량을 조절하고, 전력상황 및 공기조화기의 동작 제어를 효과적으로 모니터링하는 공기조화기 시스템 및 그 동작방법에 관한 것이다.

본 발명에 따른 공기조화기 시스템은, 전력서버로부터 전력선을 통해 전송되는 전력신호를 수신하는 수신기; 상기 수신기로부터 상기 전력신호를 입력받아 전력레벨을 판단하고, 상기 전력레벨에 대응하여 운전설정을 변경하는 공기조화기 유닛; 상기 전력신호에 대응하여 전력상태에 대한 정보를 포함하는 알림메시지를 생성하는 알림서버; 상기 알림서버로부터 수신된 상기 알림메시지를 표시하는 단말을 포함한다.

또한, 본 발명의 공기조화기 유닛의 동작방법은 전력소비량에 따른 전력레벨이 포함된 전력신호를 수신하는 단계; 상기 전력신호를 분석하여 상기 전력레벨에 따라 운전설정을 변경하는 단계; 상기 전력신호를 외부로 전송하는 단계; 및 변경된 운전설정에 따라 동작하고, 변경된 운전설정에 대한 정보를 전송하는 단계; 를 포함한다.

또한, 본 발명의 단말의 동작방법은 알림서버로부터 전력신호에 대응하는 알림메시지를 수신하는 단계; 전력레벨, 소비전력량 및 요청메시지 중 적어도 하나를 포함하는 상기 알림메시지를 화면에 표시하는 단계; 상기 알림메시지와 함께 표시되는 상세정보키가 선택되면, 전력서버로 전력정보를 요청하는 단계; 및 상기 전력서버로부터 수신되는 상기 전력정보를 화면에 표시하는 단계를 포함한다.

또한, 본 발명의 공기조화기 시스템의 동작방법은, 전력서버가 소비전력량에 따라 전력레벨을 산정하여 상기 전력레벨이 포함된 전력신호를 전력선을 통해 전송하는 단계; 공기조화기 유닛이, 연결된 수신기를 통해 상기 전력신호를 수신하고, 상기 전력레벨에 대응하여 운전설정을 변경하는 단계; 상기 공기조화기로부터 상기 전력신호 및 변경된 운전설정에 대한 데이터가 중앙서버로 전송되는 단계; 상기 알림서버가 상기 중앙서버로부터 상기 전력신호를 수신하여 알림메시지를 생성하는 단계; 및 단말이 상기 알림서버로부터 전송된 상기 알림메시지를 수신하여, 전력레벨, 소비전력량 및 전력소비 감소에 대한 요청메시지 중 적어도 하나를 포함하는 상기 알림메시지를 출력하는 단계를 포함한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 공기조화기 시스템 및 그 동작방법은 수신되는 전력신호에 대응하여 공기조화기의 동작을 제어하고, 공기조화기 제어에 따른 동작 변화를 단말을 통해 원격에서 용이하게 확인하고 모니터링 할 수 있어 편의성이 향상되고, 전력소비량에 대한 전력정보를 사용자가 쉽게 확인할 수 있어, 공기조화기의 운전 제어를 통해 전력소비를 효과적으로 관리할 수 있으므로 전력소비를 용이하게 관리하여 전력문제를 효과적으로 해소할 수 있다.

도 1 은 본 발명에 따른 공기조화기 시스템의 구성이 도시된 도이다.
도 2 는 본 발명에 따른 공기조화기 시스템의 전력신호 전달 및 공기조화기 제어에 따른 흐름이 도시된 도이다.
도 3 은 본 발명에 따른 공기조화기 유닛의 구성이 도시된 블록도이다.
도 4 는 본 발명에 따른 단말의 구성이 도시된 블록도이다.
도 5 는 본 발명에 따른 전력신호의 흐름이 도시된 흐름도이다.
도 6 은 본 발명에 따른 공기조화기 동작 및 전력신호에 따른 알림 메시지의 예가 도시된 예시도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대해서 구체적으로 설명하기로 한다.

도 1 은 본 발명에 따른 공기조화기 시스템의 구성이 도시된 도이다.

공기조화기는 도 1에 도시된 바와 같이, 실외기(10), 실내기(20, 21 내지 24), 실내에 연결되는 리모컨(29), 실외기 또는 실내기와 연결되는 원격제어기(30)를 포함한다.

또한, 실외기(10)는 전력서버(70)와 전력선(L1)으로 연결되어 동작전원을 공급받고 또한 전력선(L1) 을 통해 소정의 전력신호를 수신한다. 이때, 전력신호를 수신하기 위한 수신기(80)가 실외기에 연결된다.

원격제어기(30)는 소정의 네트워크(N)에 연결되어를 통해 외부 서버와 연결되고, 또한 전력서버(70)와 연결될 수 있다. 원격제어기(30)는 네트워크를 통해 공기조화기의 중앙서버(40) 연결되어 공기조화기의 데이터를 저장하거나 저장된 데이터를 호출하여 정보를 확인할 수 있다.

중앙서버(40)는 복수의 공기조화기 사이트에 대한 기본데이터, 복수의 공기조화기 사이트로부터 수신되는 동작상태에 대한 데이터가 저장된다. 이때 기본데이터는 각 공기조화기 사이트에 포함되는 유닛의 수, 유닛의 종류, 유닛의 용량, 데이터 송수신을 위한 주소정보를 포함한다. 동작상태 데이터는 일정시간 간격으로 업데이트 된다.

또한, 원격제어기(30)는 네트워크를 통해 알림서버(50)와 연결된다. 경우에 따라 이동통신서버(미도시)에 연결될 수 있다.

전력서버(70)는 전력소비량에 따라 등급이 설정된 전력신호를 생성하여 전력선(L1)을 통해 전송한다. 전력서버(70)는 전력소비량이 증가함에 따라 단계를 높여 전력신호를 전송하고, 공기조화기는 수신되는 전력신호에 대응하여 공기조화기의 동작을 제어한다.

알림서버(50)는 중앙서버 또는 공기조화기로부터 수신되는 전력신호에 대응하여 알림메시지를 생성하고 이동통신망 또는 무선통신망을 통해 단말(60)로 생성된 알림메시지를 전송한다.

단말(미도시)은 네트워크에 연결되어 원격제어기(30) 또는 중앙서버(40)와 상호 데이터를 송수신함은 물론, 알림서버(50)를 통해 알림메시지를 수신하여 표시한다.

전력서버(70), 중앙서버(40), 알림서버(50) 그리고 원격제어기(30)는 통신선(L3 내지 L6)을 통해 네트워크에 연결되고, 네트워크를 통해 상호 통신한다. 네트워크와 연결되는데에는 각각 상이한 통신방식을 사용할 수 있다.

이때, 공기조화기는 실외기 및 실내기가 복수로 구성되어 하나의 사이트를 형성할 수 있고, 복수의 공기조화기 사이트가 중앙서버와 연결될 수 있다.

공기조화기는 실외기, 실내기 이외에도 환기유닛, 공기청정유닛, 가습유닛, 제습유닛, 히터와 같은 유닛을 더 포함할 수 있고, 그 구성 및 연결된 유닛의 수는 각 공기조화기 사이트마다 상이하다.

도 2 는 본 발명에 따른 공기조화기 시스템의 전력신호 전달 및 공기조화기 제어에 따른 흐름이 도시된 도이다.

도 2의 a에 도시된 바와 같이, 전력서버(70)는 전력소비량이 증가하면, 전력소비량에 대응하는 전력신호를 생성한다.

이때, 전력서버(70)는 전체 전력소비량을 수집하여 현재의 전력소비 정도와 예상 소비전력량을 산출하여 전력소비가 급격히 증가하거나 공급량을 넘어서지 않도록 전력소비에 따른 전력신호를 생성하고, 일, 주, 월, 년 단위로 통계값을 산출하여 전력소비를 예측한다.

예를 들어 전력서버(70)는 전체 전력소비량이 제 1 기준값에 도달하면 제 1 단계의 전력신호를 송신하고, 제 2 기준값에 도달하면 제 2 단계의 전력신호를, 그리고 제 3 기준값에 도달하면 제 3 단계의 전력신호를 전송한다. 경우에 따라 전력소비량에 따른 등급은 4단계 또는 5단계로 구분될 수도 있고, 그에 따른 전력신호 또한 가변된다.

전력서버(70)로부터 생성된 전력신호는 전력선(L1)을 통해 공기조화기로 전송된다. 이때 전력신호는 실내기(20)로 수신될 수 있다.

실내기(20)에는 별도의 수신기(80)가 구비되어 실내기(20)로 공급되는 전원으로부터 전력신호를 추출하여 실내기(20)로 입력한다.

이때 실내기(20)는 전력신호의 레벨을 판단하고, 레벨에 따라 동작을 제어한다. 이때 레벨에 따라 운전율, 동작 여부, 운전율, 온도, 풍량 중 적어도 하나를 변경하여 운전한다.

또한, 실내기는 게이트웨이 또는 무선 네트워크 장비(90)를 통해 중앙서버(40)로 전력신호를 전송한다. 이때 실내기는 변경된 동작에 대한 정보를 중앙서버(40)로 전송할 수 있다.

중앙서버(40)는 공기조화기로부터 전력신호를 수신하여 알림서버(50)로 전송한다.

알림서버(50)는 전력신호를 분석하여 레벨에 따라 알림메시지를 생성하고, 이동통신망 또는 무선통신망을 통해 기 등록된 단말(60)로 알림메시지를 전송한다.

단말(60)은 수신된 알림메시지를 화면에 표시한다.

한편, 도 2의 b에 도시된 바와 같이, 전력서버(70)가 전력신호를 전력선을 통해 전송하면, 실외기(10)에 구비되는 수신기(80)는 동작전원으로부터 전력신호를 추출하여 실외기(10)로 입력한다.

실외기(10)는 입력된 전력신호에 대응하여 공기조화기 운전설정을 변경한다.

실외기(10)는 전력신호를 네트워크를 통해 연결되는 원격제어기(30)로 전송하고, 원격제어기는 이를 중앙서버(40)로 전송한다. 또한, 중앙서버(40)는 알림서버(50)로 전력신호를 전송하게 된다. 이때, 실외기(10)는 경우에 따라 중앙서버(40)로 즉시 전송할 수 있다.

알림서버(50)는 앞서 설명한 바와 같이 전력신호의 레벨에 따라 알림메시지를 생성하여 단말(60)로 전송하고, 단말(60)은 수신된 알림메시지를 화면에 표시한다.

경우에 따라 단말(60)은 공기조화기 유닛(10, 20), 원격제어기(30), 또는 중앙서버(40)에 접속하여 공기조화기의 동작을 모니터링하고 제어할 수 있다. 이때 단말(60)은 하나의 원격제어기로써 동작하게 된다.

도 3 은 본 발명에 따른 공기조화기 유닛의 구성이 도시된 블록도이다.

도 3 은 본 발명에 따른 공기조화기의 유닛의 구성에 대한 것으로 실외기 또는 실내기를 포함하는 공기조화기 유닛에 적용될 수 있고, 복수의 유닛에 대하여 공통적으로 구비되는 구성에 대하여 설명한 것임을 명시한다. 특히 수신기(80)로 부터 전력신호를 수신하는 유닛이라도 모두 적용 가능하며, 유닛의 종류 및 형태에 따라 구성이 추가되거나 일부 구성은 포함하지 않을 수 있다.

도 3을 참조하면, 유닛은 제어부(110), 구동제어부(160), 센서부(150), 입력부(120), 출력부(130), 데이터부(170), 통신부(140), 그리고 제어부(110)를 포함한다. 또한, 전력신호를 수신하는 수신기가 내장 또는 외장으로 구비될 수 있다.

통신부(140)는 유닛의 동작, 동작상태에 대한 데이터를, 공기조화기의 원격제어기(30)로 전송할 뿐 아니라, 소정의 네트워크를 통해 중앙서버(40) 또는 단말(60)로 전송한다. 또한, 통신부(140)는 수신기(80)로부터 전력신호를 입력받아 제어부(110)로 인가한다.

통신부(140)는 신호처리부(141), 공기조화기통신모듈(142), 무선통신모듈(143)을 포함한다.

신호처리부(141)는 수신기(80)로부터 입력되는 전력신호를 분석하여 변환하여 제어부(110)에서 인식 가능한 신호로 변환한다. 또한, 신호처리부(141)는 각 통신모듈을 통해 송수신되는 신호에 대하여 신호를 변환하고 송수신을 제어한다.

공기조화기통신모듈(142)은 공기조화기 내의 유닛간의 데이터 송수신을 수행한다. 무선통신모듈(143)은 외부의 네트워크(N)에 연결되어 원격제어기(30), 단말(60), 중앙서버(40) 등의 외부 기기와 통신한다. 통신부(140)는 유선은 물론 무선통신 방식 또한 가능하며, 그 통신방식에 따라 복수의 통신모듈이 구비될 수 있다.

이때 수신기(80)는 그 형태에 따라 유닛의 외부 또는 내부에 설치될 수 있고, 유닛으로 전원을 공급하는 전력선(L1)에 연결된다. 수신기(80)는 전력선을 통해 공급되는 전원에 포함된 전력신호를 추출하여 통신부(140)로 입력한다.

구동제어부(160)는 제어부(110)의 제어명령에 따라 유닛의 동작을 제어한다. 구동제어부(160)는 유닛의 종류에 따라 그 구성이 상이할 수 있다. 예를 들어 실외기에서 구동제어부는 압축기, 밸브, 실외기팬의 동작을 제어하며, 이때 각각 압축기 구동제어부, 밸브 구동제어부, 팬 구동 제어부가 각각 구비될 수 있다. 실내기의 경우 구동제어부는 실내기팬 및 밸브의 동작을 제어한다.

센서부(150)는 온도, 압력, 회전속도, 전압, 전류 등의 데이터를 측정하는 복수의 센서를 포함한다. 센서부(150)는 복수의 센서를 통해 유닛의 내부 또는 외부에서 유닛에 대한 정보를 측정하여 제어부(110)로 입력한다. 또한 센서부(150)는 유닛이 설치된 위치에 따라, 재실자를 감지하는 감지수단을 더 포함할 수 있다.

입력부(120)는 적어도 하나의 버튼 또는 터치패드와 같은 소정의 입력수단이 구비되어, 입력수단이 조작됨에 따라 소정의 신호를 제어부(110)로 입력한다.

출력부(130)는 숫자, 문자, 특수문자 또는 이미지를 출력하는 소정의 표시수단과, 소정의 효과음 또는 경고음을 출력하는 버저 또는 스피커, 그리고 점등되거나 점멸되어 동작상태, 각 기기와의 연결상태 또는 경고를 출력하는 램프를 포함할 수 있다.

출력부(130)는 입력부(120)를 통해 입력되는 사용자 명령을 화면에 출력하고, 또는 입력된 사용자 명령에 대응하는 소정의 화면이 출력되도록 하여, 공기조화기에 대한 운전설정, 운전상태, 이상 여부에 대한 정보를 표시한다. 또한, 동작상태에 따른 효과음, 에러 발생 시 경고음을 출력한다.

데이터부(170)에는 유닛에 대한 기본데이터, 유닛의 동작제어를 위한 제어데이터, 입출력되는 데이터, 통신부(140)를 통해 수신되는 데이터가 저장된다.

또한, 데이터부(170)에는 수신기(80)를 통해 입력되는 전력신호에 대응하는 설정데이터가 저장된다. 예를 들어 각각의 레벨에 따른 전력신호에 대응하여, 기 설정된 공기조화기의 운전율, 온오프제어, 온도 또는 풍량 중 적어도 하나를 가변 제어하기 위한 설정데이터가 저장된다.

제어부(110)는 입출력되는 데이터를 처리하고 통신부(140)를 통해 유닛이 원격제어기, 다른 유닛, 단말 또는 중앙서버와 통신 가능하도록 하며, 설정에 따라 유닛이 설정된 동작을 수행하도록 제어한다. 또한, 제어부(110)는 센서부(150)를 통해 측정 또는 감지되는 데이터에 따라 유닛을 제어하고, 유닛의 정상 동작 여부를 판단한다.

제어부(110)는 입력되는 운전설정에 따라, 또는 유닛이 포함된 공기조화기 사이트의 제어기의 제어신호에 따라 동작하도록 제어하면서, 원격제어기(30), 중앙서버(40) 또는 단말(60)로부터의 요청에 따라 유닛에 대한 데이터를 제공하고, 또한 수신되는 제어신호에 따라 유닛의 동작을 제어한다.

특히 제어부(110)는 수신기(80)를 통해 소정 레벨의 전력신호가 수신되면, 기 설정된 동작은 무시하고, 전력신호에 대응하여 데이터부(170)에 저장된 설정데이터에 따라 운전설정을 변경한다. 제어부(110)는 수신된 전력신호의 레벨에 따라 단계적으로 공기조화기의 운전을 제어한다. 제어부(110)는 전력신호의 레벨이 증가할수록 공기조화기의 운전율은 감소되도록 설정된다. 경우에 따라 제어부(110)는 전력신호에 대응하여 운전이 중지되도록 제어할 수 있다.

또한, 제어부(110)는 전력신호에 의해 운전설정이 변경되는 경우, 입력부를 통한 설정 변경이 불가능하도록 전체잠금을 설정하거나, 입력부 또는 외부의 원격제어기 등을 통한 입력은 무시하도록 한다.

제어부(110)는 수신된 전력신호에 따라 운전을 가변제어하고, 전력신호에 의한 제어가 해제될 때까지 운전을 제한한다.

또한, 제어부(110)는 전력신호가 수신되면, 전력신호에 대한 정보를 중앙서버(40) 또는 원격제어기(30)로 전송한다.

앞서 설명한 바와 같이, 연결된 네트워크의 구성에 따라 신호 전달 과정은 상이할 수 있다. 예를 들어 실내기(20)가 네트워크에 연결된 경우, 중앙서버(40)로 전력신호에 대한 정보를 전송할 수 있고, 실외기(10)는 연결된 원격제어기(30)로 전력정보를 전송하고, 원격제어기(30)가 네트워크를 통해 중앙서버(40)로 전송할 수 있다. 이때 실외기(10)가 네트워크에 직접 연결되는 경우 중앙서버(40)로 전력신호를 전송할 수 있다.

중앙서버(40)는 수신된 전력신호에 대한 정보를 알림서버(50)로 전송하고, 알림서버(50)는 전력신호에 대응하는 알림메시지를 생성하여 등록된 단말(60)로 전송한다. 사용자는 단말(60)에 표시되는 알림메시지를 통해 전력신호에 의해 공기조화기의 운전이 제한됨을 확인할 수 있게 된다.

도 4 는 본 발명에 따른 단말의 구성이 도시된 블록도이다.

도 4를 참조하면, 단말(60)은 통신부(220), 스피커(260), 표시부(250), 입력부(240), 메모리(230), 그리고 단말의 동작 전반을 제어하는 단말제어부(210)를 포함한다. 또한 단말은 그 형태에 따라 위치정보센서, 가속도센서등의 센서를 포함하나, 그 외의 구성에 대해서는 그 설명을 생략함을 명시한다.

통신부(220)는 유선 또는 무선의 통신방식에 따라 데이터를 송수신하는 복수의 통신모듈을 포함한다. 예를 들어 통신부(220)는 무선통신모듈(221), 이동통신모듈(222), 근거리통신모듈(223)을 포함한다.

무선통신모듈(221)은 네트워크(N)를 통해 중앙서버(40), 공기조화기 유닛(10, 20), 원격제어기(30)와 통신하여 데이터를 송수신한다. 또한, 무선통신모듈(221)은 공기조화기 이외의 다른 서버에 접속하여 데이터를 송수신한다. 근거리통신모듈(223)은 블루투스, 지그비, 적외선통신, NFC 등의 통신방식을 포함하며, 소정 거리 내에서 다른 기기와 데이터를 송수신한다

또한, 단말(60)은 그 형태에 따라 이동통신모듈(222)을 통해 이동통신 네트워크에 접속하여 데이터의 송수신은 물론 음성통화, 영상통화 등의 서비스를 이용할 수 있다.

입력부(240)는 적어도 하나의 버튼 또는 터치입력수단을 포함하며, 경우에 따라 버튼과 터치입력수단을 모두 포함할 수 있다. 입력부는 구비되는 입력수단의 조작에 따라 입력되는 사용자 명령을 단말제어부(210)로 인가한다.

표시부(250)는 숫자, 문자, 특수문자 또는 이미지를 출력하는 소정의 표시수단으로 구성된다.

표시부(250)는 입력부(240)를 통해 입력되는 사용자 명령을 화면에 출력하고, 또는 입력된 사용자 명령에 대응하는 소정의 메뉴화면을 표시하고, 사용자 명령을 입력할 수 있는 입력인터페이스를 화면에 출력할 수 있다.

표시부(250)는 단말의 동작에 따른 동작화면을 표시함은 물론, 통신부(220)를 통해 수신되는 데이터를 화면에 표시한다. 예를 들어 표시부(250)는 공기조화기의 정보가 수신되면, 공기조화기의 유닛에 따른 운전상태 등에 대한 모니터링 정보를 표시한다.

또한, 표시부(250)는 알림서버(50)로부터 수신되는 알림메시지를 화면에 표시한다. 이대 알림메시지는 팝업창으로 표시할 수 있다.

표시되는 알림메시지에는 현재 소비되는 전력량에 대한 정보가 포함될 수 있고, 그에 따른 공기조화기의 운전상태 또는 운전상태 변경에 대한 안내가 포함될 수 있다.

스피커(260)는 소정의 효과음 또는 경고음을 출력한다. 스피커는 동작을 시작하는 경우, 종료하는 경우, 이상이 발생한 경우, 사용자에 의해 입력이 있는 경우와 같이 특정 상황에서 소정의 효과음 또는 경고음을 출력한다.

메모리(230)에는 입력부(240)를 통해 입력되는 설정데이터, 단말의 동작제어를 위한 제어데이터, 통신부(220)를 통해 수신되는 공기조화기 또는 중앙서버의 데이터가 저장된다. 또한, 메모리(230)에는 공기조화기를 모니터링하고 제어하는 어플리케이션이 저장될 수 있다.

단말제어부(210)는 통신부(220)를 통해 송수신되는 데이터를 메모리(230)에 저장하고, 입력부(240), 표시부(250) 및 스피커(260)를 통한 데이터의 입출력을 제어한다. 단말제어부(210)는 통신부(220) 및 입력부(240)를 통해 입력되는 데이터에 따라 단말의 동작을 제어하고, 또는 수신되는 데이터에 대응하여 소정의 메시지를 화면에 출력하며, 입력되는 명령에 따라 어플리케이션을 실행하도록 한다.

단말제어부(210)는 사용자 명령 입력을 위한 메뉴화면을 표시부(250)에 표시하고, 입력부(240)에 입력설정에 따라 통신부(220)를 통해 중앙서버, 원격제어기 또는 유닛으로 데이터를 전송하고, 수신한다.

단말제어부(210)는 알림서버(50)로부터 알림메시지가 수신되면, 수신된 알림메시지를 표시부(250의 화면에 표시한다. 이때, 알림메시지는 팝업창으로 표시될 수 있고, 경우에 따라 화면의 상단부 또는 하단부에 알림박스로 표시될 수 있다.

단말제어부(210)는 알림메시지가 표시되면, 공기조화기 제어용 어플리케이션을 실행하는 아이콘을 알림메시지와 함게 표시할 수 있다. 아이콘이 선택되면, 단말제어부(210)는 해당 어플리케이션을 실행하고, 중앙서버, 원격제어기, 또는 공기조화기 유닛 중 어느 하나에 접속하여 공기조화기의 동작상태에 대한 데이터를 수신하여 모니터링 화면에 표시되도록 할 수 있다.

또한, 단말제어부(210)는 통신부(220)를 통해 전력서버(70)에 접속하여, 현재 소비되는 전력량에 대한 정보를 요청할수 있다. 전력서버(70)로부터 전력정보가 수신되면, 수신된 전력정보를 표시부(26)의 화면에 출력한다. 전력정보에는 현재 전력소비량, 전력레벨, 위험도, 전력피크치, 지역별 전력소비량 등의 데이터가 포함될 수 있다.

도 5 는 본 발명에 따른 전력신호의 흐름이 도시된 흐름도이다.

도 5를 참조하면, 전력서버(70), 즉 전력회사의 서버는 복수의 가정, 빌딩, 공장 등으로 공급되는 전원에 대하여, 소비되는 총전력량을 측정한다(S1).

전력서버(70)는 공급 가능한 전력량과, 소비되는 전력량을 비교하고, 소비되는 전력량이 설정값 이상이 되면 그에 대응하는 전력신호(DRM)를 생성한다(S2). 예를 들어 전력소비량이 목표값의 50%, 70%, 90% 에 도달하는 경우 각각에 대한 전력레벨을 포함하는 전력신호를 생성하여 전송한다.

전력서버(70)는 생성되는 전력신호(DRM)를 전력선(L1)을 통해 전력선 통신방식으로 전송한다(S3).

공기조화기는 전력선을 통해 동작전원을 공급받아 동작한다. 이때, 공기조화기의 유닛, 예를 들어 실내기 또는 실외기에 내장 되거나 또는 외부에 수신기(80)가 설치된다. 수신기(80)는 전력선을 통해 전송되는 전력신호(DRM)를 수신한다. 수신기(80)는 전력신호(DRM)를 추출하여 공기조화기 유닛의 통신부(140)로 입력한다(S4).

공기조화기 유닛(10, 20)은 수신기(80)로부터 입력되는 전력신호(DRM)를 중앙서버(40)로 전송한다(S5). 이때 공기조화기 유닛은 경우에 따라 원격제어기(30)를 통해 전력신호를 중앙서버로 전송할 수 있다. 즉 공기조화기 유닛이 네트워크에 연결되어 있지 않은 경우, 원격제어기로 전력신호를 전송한 후, 원격제어기에서 네트워크를 통해 중앙서버(40)로 전송할 수 있다.

또한 공기조화기 유닛(10, 20)은 전력신호를 분석하여 현재의 전력레벨을 판단한다(S6). 제어부(110)는 전력레벨에 대응하여, 기 설정된 설정데이터에 따라 동작설정을 변경하고 그에 따른 동작을 제어한다(S7).

예를 들어 1레벨의 전력신호의 경우 제어부(110)는 운전율을 75%로 감소시킬 수 있다. 또한 목표온도를 2내지 5도 모드에 따라 증가시키거나 감소시킬 수 있고, 냉방모드에서 목표온도를 26도로 일괄 변경할 수 있다. 또한, 2레벨의 전력신호의 경우에는 운전율을 50% 로 감소시킬 수 있다.

제어부(110)는 변경된 운전설정에 따른 동작데이터를 중앙서버(40)로 전송한다(S8). 이때 제어부(110)는 동작데이터를 중앙서버뿐 아니라, 원격제어기(30)로 전송하여 전력신호에 의해 변경되는 운전설정이 원격제어기에도 반영되도록 한다.

또한, 제어부(110)는 전체잠금을 통해 리모컨, 개별 실내기 유닛, 원격제어기 등을 통해 운전설정이 변경되지 않도록 한다. 경우에 따라 운전, 온도, 풍량 중 어느 하나에 대해서만 일부 잠금을 설정할 수도 있다.

중앙서버(40)는 공기조화기 유닛(10, 20)으로부터 전력신호를 수신하면, 이를 네트워크를 통해 연결되는 알림서버(50)로 전송한다(S9).

알림서버(50)는 수신된 전력신호(DRM)를 분석하고, 그에 대응하는 메시지를 생성한다(S10). 알림서버(50)는 등록된 단말(60)로 생성된 메시지를 전송한다(S11). 경우에 따라 알림서버(50)는 메시지를 복수의 단말에 전송할 수 있다.

단말(60)은 알림서버의 메시지를 수신하여 화면에 표시한다(S12). 이때 표시되는 알림메시지는 팝업창으로 표시되거나, 화면의 상단부 또는 하단부에 표시될 수 있다.

단말(60)은 입력되는 데이터에 대응하여, 전력서버(70)로 전력정보를 요청할 수 있다(S13). 전력서버(70)는 단말의 요청에 따라 전력정보데이터를 단말로 전송한다(S14). 단말(60)은 전력정보가 수신되면, 현재 전력소비량, 전력레벨 등에 대한 데이터가 포함되는 전력정보를 표시부(250)의 화면에 출력한다(S15).

또한, 단말(60)은 입력되는 데이터에 대응하여, 공기조화기 유닛, 중앙서버 또는 원격제어기에 연결하여 현재 공기조화기의 동작상태를 모니터링 할 수 있다.

도 6 은 본 발명에 따른 공기조화기 동작 및 전력신호에 따른 알림 메시지의 예가 도시된 예시도이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 단말(60)의 표시부(250)의 화면(61)에는 전력신호에 따른 알림메시지(62)가 출력된다.

알림메시지에는 현재 전력레벨과 소비되는 전력량에 대한 정보가 포함된다. 또한, 전력사용이 증가함에 따라 전력소비를 줄여줄 것을 요청하는 요청메시지가 함께 표시될 수 있다.

예를 들어 전력레벨이 DRM 2 단계이고, 전국의 소비전력량이 표시될 수 있으며, 공기조화기의 온도 조절을 요청하는 내용이 포함될 수 있다.

이때, 공기조화기의 운전이 일괄 제어되는 경우, 변경된 운전정보가 알림메시지에 함께 표시될 수 있다.

또한, 상세정보키(64)와 확인키(63)가 표시된다.

상세정보키(64)가 선택되면, 단말제어부(210)는 통신부(220)를 통해 전력서버(70)로 전력정보를 요청하고, 전력서버로부터 응답에 대응하여 현재 전력레벨, 소비전력량을 포함하는 전력정보를 화면에 표시한다.

확인키(63)가 선택되면, 동작중 화면 또는 대기화면으로 복귀한다. 경우에 따라 알림메시지에는 공기조화기접속키(미도시)가 구비될 수 있다. 공기조화기접속키가 선택되면, 단말제어부(210)는 공기조화기 제어용 어플리케이션을 실행하고 공기조화기 유닛(10, 20), 원격제어기(30) 및 중앙서버(40) 중 어느 하나에 접속하여 공기조화기 정보를 수신하여 모니터링 화면을 출력한다.

따라서 본 발명은 전력서버로부터 전송되는 전력신호에 대응하여, 공기조화기의 운전을 제어하고, 그에 따른 알림메시지를 알림서버를 통해 단말에 전송함으로써, 사용자가 현재의 전력상태를 용이하게 확인하고, 전력상태에 따른 공기조화기의 운전제어를 통해 전력소비를 조절할 수 있다.

본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 실시예에 따라서는 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.

모든 구성 요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있으나, 각 구성 요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수 개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.

10: 실외기 20: 실내기
30: 원격제어기 40: 중앙서버
50: 알림서버 60: 단말
80: 수신기
110: 유닛제어기 140: 통신부
210: 단말제어기 220: 통신부

Claims (19)

1. 전체 전력소비량에 따라 등급이 설정된 전력신호를 생성하여 전력선을 통해 전송하는 전력서버;
   상기 전력서버로부터 상기 전력선을 통해 전송되는 상기 전력신호를 수신하는 수신기;
   상기 수신기로부터 상기 전력신호를 입력받아 전력레벨을 판단하고, 상기 전력레벨에 대응하여 운전설정을 변경하는 공기조화기 유닛;
   상기 전력신호에 대응하여 전력상태에 대한 정보를 포함하는 알림메시지를 생성하는 알림서버;
   상기 알림서버로부터 수신된 상기 알림메시지를 표시하는 단말을 포함하고,
   상기 공기조화기 유닛은,
   상기 수신기로부터 상기 전력신호를 입력받아 변환하는 통신부; 및
   상기 전력신호를 분석하여 상기 전력레벨에 대응하여 기 설정된 설정데이터에 따라 운전설정을 변경하는 제어부;를 포함하고,
   상기 단말은, 전력레벨, 소비되는 전력량 및 전력소비 감소를 요청하는 요청메시지 중 적어도 하나를 포함하는 상기 알림메시지를 화면에 표시하는 것을 특징으로 하는 공기조화기 시스템.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 공기조화기 유닛은
   상기 전력레벨에 대응하는 운전설정에 대한 설정데이터가 저장되는 데이터부를 더 포함하는 공기조화기 시스템.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 제어부는 상기 전력레벨에 대응하여 운전설정을 변경한 후, 리모컨, 제어기 또는 입력부를 통해 운전설정이 변경되지 않도록 잠금을 설정하는 것을 특징으로 하는 공기조화기 시스템.
4. 제 2 항에 있어서,
   상기 제어부는 상기 전력레벨에 대응하여 단계적으로 운전율, 온도 및 풍량 중 적어도 하나를 제한하는 것을 특징으로 하는 공기조화기 시스템.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 공기조화기 유닛은 실내기 또는 실외기인 것을 특징으로 하는 공기조화기 시스템.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 공기조화기 유닛의 정보를 수신하여 저장하고, 상기 공기조화기 유닛으로부터 수신된 상기 전력신호를 연결된 네트워크를 통해 상기 알림서버로 전송하는 중앙서버를 더 포함하는 공기조화기 시스템.
7. 삭제
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 단말은 상기 알림메시지와 함께 상세정보키를 표시하고, 상기 상세정보키가 선택되면, 상기 전력서버로 전력정보를 요청하는 것을 특징으로 하는 공기조화기 시스템.
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 단말은 상기 전력서버의 응답에 따라 수신되는 상기 전력정보를 화면에 표시하는 것을 특징으로 하는 공기조화기 시스템.
10. 제 1 항에 있어서,
    상기 단말은 상기 알림메시지에 따라, 상기 공기조화기 유닛에 접속하여 상기 공기조화기의 데이터를 수신하고 모니터링 하는 공기조화기 시스템.
11. 전체 전력소비량에 따라 전력레벨에 대한 정보를 포함하는 전력신호를, 전력선을 통해 수신기가 수신하는 단계;
    상기 수신기로부터 전력선 통신방식으로 전송된 상기 전력신호가 입력되면, 상기 전력신호를 변환하는 단계;
    상기 전력신호를 분석하여 상기 전력레벨에 따라, 기 설정된 설정데이터를 바탕으로 운전설정을 변경하는 단계;
    상기 전력신호를 외부로 전송하는 단계; 및
    변경된 운전설정에 따라 동작하고, 변경된 운전설정에 대한 정보를 전송하는 단계; 를 포함하는 공기조화기 유닛의 동작방법.
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 전력레벨에 대응하는 설정데이터를 바탕으로, 운전율, 온도 및 풍량 중 적어도 하나를 제한하도록 운전설정을 변경하는 것을 특징으로 하는 공기조화기 유닛의 동작방법.
13. 삭제
14. 제 11 항에 있어서,
    네트워크의 연결상태에 대응하여, 연결된 원격제어기 또는 중앙서버로 상기 전력신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 공기조화기 유닛의 동작방법.
15. 제 11 항에 있어서,
    운전설정 변경 후, 상기 운전설정이 리모컨, 입력수단, 원격제어기 중 어느 하나에 의해 변경되지 않도록 잠금설정하는 단계를 더 포함하는 공기조화기 유닛의 동작방법.
16. 알림서버로부터 전력신호에 대응하는 알림메시지를 수신하는 단계;
    전력레벨, 소비전력량 및 요청메시지 중 적어도 하나를 포함하는 상기 알림메시지를 화면에 표시하는 단계;
    상기 알림메시지와 함께 표시되는 상세정보키가 선택되면, 전력서버로 전력정보를 요청하는 단계; 및
    상기 전력서버로부터 수신되는 상기 전력정보를 화면에 표시하는 단계를 포함하는 단말의 동작방법.
17. 제 16 항에 있어서,
    상기 알림메시지에 대응하여, 입력되는 데이터에 따라 공기조화기의 운전을 제한하도록 설정하는 단계를 더 포함하는 단말의 동작방법.
18. 제 16 항에 있어서,
    상기 알림서버는 공기조화기 유닛 또는 중앙서버로부터 수신되는 상기 전력신호를 분석하여 상기 알림메시지를 생성하여 이동통신망 또는 무선통신망을 통해 상기 단말로 전송하는 것을 특징으로 하는 단말의 동작방법.
19. 전력서버가 소비전력량에 따라 전력레벨을 산정하여 상기 전력레벨이 포함된 전력신호를 전력선을 통해 전송하는 단계;
    공기조화기 유닛이, 연결된 수신기를 통해 상기 전력신호를 수신하고, 상기 전력신호를 변환하여, 상기 전력신호의 전력레벨에 대응하여 운전설정을 변경하는 단계;
    상기 공기조화기 유닛이 상기 전력신호를 외부로 전송하는 단계;
    상기 공기조화기로부터 전송된 기 전력신호 및 변경된 운전설정에 대한 데이터가 중앙서버로 전송하는 단계;
    상기 중앙서버가, 상기 공기조화기 유닛의 정보를 수신하여 저장하고, 상기 전력신호를 연결된 네트워크를 통해 알림서버로 전송하는 단계;
    상기 알림서버가 상기 중앙서버로부터 상기 전력신호를 수신하여 알림메시지를 생성하는 단계; 및
    단말이 상기 알림서버로부터 전송된 상기 알림메시지를 수신하여, 전력레벨, 소비전력량 및 전력소비 감소에 대한 요청메시지 중 적어도 하나를 포함하는 상기 알림메시지를 출력하는 단계;를 포함하는 공기조화기 시스템의 동작방법.

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