KR102327391B1 - Artificial intelligence automatic control facility using environmental analysis complex sensor - Google Patents

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KR102327391B1
KR102327391B1 KR1020210091555A KR20210091555A KR102327391B1 KR 102327391 B1 KR102327391 B1 KR 102327391B1 KR 1020210091555 A KR1020210091555 A KR 1020210091555A KR 20210091555 A KR20210091555 A KR 20210091555A KR 102327391 B1 KR102327391 B1 KR 102327391B1
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temperature
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이기현
이병주
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주식회사 일렉콤
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Abstract

An artificial intelligence automatic control facility using an environmental analysis complex sensor according to the present invention comprises: an indoor environment complex sensing unit that detects indoor illuminance, temperature, and humidity; a network communication module for transmitting indoor illuminance data, temperature data, and humidity data detected by the indoor environment complex sensing unit to an artificial intelligence server through network communication; a weather information providing unit for providing real-time weather information; an artificial intelligence server for matching the weather information provided from the weather information providing unit and the indoor illuminance data, temperature data, and humidity data transmitted from the network communication module with a data received time zone, a season to which the received time zone belongs, and weather information of the received time zone to save the same and build a database, and transmitting search results to an automatic control server after searching temperature and humidity, indoor illuminance data, temperature data, and humidity data corresponding to the current time zone, season, and weather information from the database in order to provide a comfortable environment to indoor residents by preemptively controlling the current indoor illuminance; an automatic control server for transmitting indoor illuminance data, temperature data, and humidity data transmitted from the artificial intelligence server to a facility control unit; and the facility control unit for automatically controlling the indoor illuminance adjustment facility and the indoor temperature/humidity adjustment facility using indoor illuminance data, temperature data, and humidity data transmitted from the automatic control server. It is possible to create an optimal environment.

Description

환경분석 복합 센서를 활용한 인공지능 자동제어설비{Artificial intelligence automatic control facility using environmental analysis complex sensor}Artificial intelligence automatic control facility using environmental analysis complex sensor

본 발명은 환경분석 복합 센서를 활용한 인공지능 자동제어설비에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 계절이나 시간 또는 날씨에 따른 건물 내 온도와 습도, 조도에 대한 정보를 인공 지능 서버가 수집 및 분석하여 사용자의 건물 내 온도 또는 습도, 조도 조정 설비에 대한 사용 패턴을 검출하고, 검출된 사용 패턴에 따라 건물 내 온도 또는 습도, 조도 조정 설비를 선제적으로 제어함으로써 건물 내부를 최적의 환경으로 조성할 수 있는 환경분석 복합 센서를 활용한 인공지능 자동제어설비에 관한 것이다.The present invention relates to an artificial intelligence automatic control facility using a complex sensor for environmental analysis, and more specifically, the artificial intelligence server collects and analyzes information on temperature, humidity, and illuminance in a building according to season, time, or weather. It is possible to create an optimal environment for the inside of a building by detecting the user's usage pattern for the temperature, humidity, and illuminance adjustment facilities in the building, and preemptively controlling the temperature, humidity, and illuminance adjustment facilities in the building according to the detected usage pattern. It is about an artificial intelligence automatic control facility using a complex sensor for environmental analysis.

건물에서의 에너지 낭비는 빌딩 내 건축 설비의 비효율적인 운전 및 관리와 관련되며, 특히 하절기 전력 수요의 20% 가량이 건물의 총 부하 중에서 냉방 부하의 몫이라는 결과는 냉방 부하가 피크 전력과 전력 예비율에 상당한 영향을 준다는 것을 알 수 있다.Energy wastage in buildings is related to inefficient operation and management of building equipment in buildings. In particular, the result that about 20% of the electricity demand in summer is the share of the cooling load among the total load of the building shows that the cooling load is at the peak power and the power reserve ratio. It can be seen that it has a significant impact.

일반적으로, 건물에서의 에너지 절약 방법은 단열이나, 건물 방위, 또는 형상 등을 통한 건축 계획적 접근 방법과 에너지 사용 기기 및 시스템의 운전 효율을 향상시키는 등의 설비적 접근 방법이 있다.In general, a method of saving energy in a building includes an architectural planning approach through insulation, building orientation, or shape, and a facility approach such as improving the operating efficiency of energy-using devices and systems.

특히, 설비적 에너지 절약 방법에 있어서 단기간의 연구 개발로 에너지 절감을 실현시킬 수 있는 방법은 시스템의 효율을 극대화할 수 있도록 하는 건물 에너지 관리 및 최적 제어 기술의 도입이다.In particular, a method that can realize energy saving through short-term research and development in a facility energy saving method is the introduction of building energy management and optimal control technology to maximize system efficiency.

빌딩 에너지 관리 시스템인 BEMS(Building Energy Management System)는 빌딩 거주자의 쾌적도를 저하시키지 않으면서 기존 건물을 대상으로 에너지 및 비용을 극소화하기 위한 에너지 절약 조치 및 전략으로 건물의 생애 기간 동안 최상의 조건을 유지하면서 경제성을 고려한 건물 에너지 관리 시스템이다.Building Energy Management System (BEMS), a building energy management system, is an energy-saving measure and strategy to minimize energy and costs for existing buildings without compromising the comfort of building occupants, maintaining the best conditions throughout the life of the building. It is a building energy management system considering economic feasibility.

하지만, 기존의 빌딩 관리 시스템은 관리자의 판단에 의해 설정된 실내 온도와, 습도, 그리고 조도로 공조기와 조명을 통합 제어하는 시스템이어서 실제 건물에 거주하는 거주자의 생활 패턴을 고려하지 않고 작동된다는 문제점이 있었다.However, since the existing building management system is a system that controls the air conditioner and lighting in an integrated manner with the indoor temperature, humidity, and illuminance set by the manager's judgment, there is a problem in that it operates without considering the life pattern of the occupants of the actual building. .

한편, 본 발명의 선행 기술로는 출원번호 "10-2019-0078726"호의 "빌딩 자동화 시스템"이 출원되어 등록되었는데, 상기 빌딩 자동화 시스템은 빌딩 내 설비기기 각각이 위치한 현장 영역마다 설치되는 복수의 DDC와; 상기 복수의 DDC와 네트워크 통신을 통해 연결되어 데이터를 송수신하고 상기 복수의 DDC를 관리 제어하는 중앙관제장치를 포함하고, 상기 중앙관제장치는 상기 복수의 DDC로부터 각 DDC와 연결된 설비기기에 관한 동작 상태 데이터를 수신하는 수신부와, 상기 수신부에서 수신한 복수의 동작 상태 데이터의 분석을 통해 이상 상태 데이터를 포함하는 동작 상태 데이터를 식별하는 식별부, 및 상기 식별에 응답하여 복수 유형의 제어 신호를 생성하고, 상기 식별된 동작 상태 데이터를 송신한 DDC의 위치를 기준으로 한 다른 DDC와의 거리 관계를 고려하여 상기 복수의 DDC 각각에 대하여 상기 복수 유형의 제어 신호 중 어느 하나의 제어 신호를 송신하는 제어 신호 관리부를 포함한다.On the other hand, as the prior art of the present invention, a "building automation system" of application number "10-2019-0078726" has been applied and registered, and the building automation system includes a plurality of DDCs installed in each field area where each of the equipment in the building is located. Wow; and a central control unit connected to the plurality of DDCs through network communication to transmit/receive data and manage and control the plurality of DDCs, wherein the central control unit operates from the plurality of DDCs to equipment connected to each DDC A receiving unit for receiving data, an identification unit for identifying operation state data including abnormal state data through analysis of a plurality of operation state data received by the receiving unit, and generating a plurality of types of control signals in response to the identification, , a control signal management unit for transmitting any one of the plurality of types of control signals to each of the plurality of DDCs in consideration of a distance relation with other DDCs based on the location of the DDC that has transmitted the identified operation state data includes

대한민국 특허등록번호 "10-2060174" (2019.12.27)Republic of Korea Patent Registration No. "10-2060174" (2019.12.27)

이에 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 건물 내 실제 거주하는 거주자들의 냉난방 설비 사용 패턴과 조명 기구 사용 패턴을 수집 및 분석한 후 계절이나 시간 또는 날씨에 따라 냉난방 설비나 조명 기구를 선제적으로 조작함으로써 건물에 실제 거주하는 거주자들에게 최적의 환경을 조성할 수 있고, 환경 조성을 위한 인력 낭비 또한 줄일 수 있는 환경분석 복합 센서를 활용한 인공지능 자동제어설비를 제공하는데 본 발명의 목적이 있다.Accordingly, in order to solve the above problems, the present invention collects and analyzes the heating and cooling equipment usage patterns and lighting equipment usage patterns of residents who actually live in the building, and then preemptively operates the heating and cooling equipment or lighting equipment according to the season, time, or weather. It is an object of the present invention to provide an artificial intelligence automatic control facility using an environment analysis complex sensor that can create an optimal environment for the residents who actually live in a building and can also reduce the wastage of manpower for environment creation.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 환경분석 복합 센서를 활용한 인공지능 자동제어설비는 실내 조도와 온도 그리고 습도를 검출하는 실내 환경 복합 센싱부와; 상기 실내 환경 복합 센싱부에 의해 검출된 실내 조도 데이터와 온도 데이터 그리고 습도 데이터를 네트워크 통신을 통해 인공 지능 서버로 전송하는 네트워크 통신 모듈; 실시간 날씨 정보를 제공하는 날씨 정보 제공부; 상기 날씨 정보 제공부로부터 제공된 날씨 정보와 상기 네트워크 통신 모듈로부터 전송된 실내 조도 데이터, 온도 데이터, 그리고 습도 데이터를 데이터가 수신된 시간대와 수신된 시간대가 속한 계절 그리고 수신된 시간대의 날씨 정보와 맞대응시켜 저장하여 데이터 베이스를 구축하고, 현재 실내 조도와 온도 습도를 선제적으로 제어하여 실내 거주자에게 쾌적한 환경을 제공하기 위해 현재의 시간대와 계절 그리고 날씨 정보와 맞대응되는 실내 조도 데이터와, 온도 데이터, 그리고 습도 데이터를 상기 데이터 베이스로부터 검색한 후 검색 결과를 자동 제어 관제 서버로 전송하는 인공 지능 서버; 상기 인공 지능 서버로부터 전송된 실내 조도 데이터와, 온도 데이터, 그리고 습도 데이터를 설비 제어부로 전송하는 자동 제어 관제 서버; 및 상기 자동 제어 관제 서버로부터 전송된 실내 조도 데이터와, 온도 데이터, 그리고 습도 데이터로 실내 조도 조정 설비와, 실내 온·습도 조정 설비를 자동 제어하는 설비 제어부를 포함한다.In order to achieve the above object, an artificial intelligence automatic control facility using a complex environmental analysis sensor according to the present invention includes: an indoor environment complex sensing unit for detecting indoor illuminance, temperature, and humidity; a network communication module for transmitting indoor illuminance data, temperature data, and humidity data detected by the indoor environment complex sensing unit to an artificial intelligence server through network communication; Weather information providing unit providing real-time weather information; Corresponding the weather information provided from the weather information provider and the indoor illuminance data, temperature data, and humidity data transmitted from the network communication module with the data received time zone, the season to which the received time zone belongs, and weather information of the received time zone To provide a comfortable environment to indoor residents by preemptively controlling the current indoor illuminance, temperature and humidity, and building a database by storing it, indoor illuminance data, temperature data, and humidity corresponding to the current time zone, season, and weather information an artificial intelligence server that retrieves data from the database and transmits the search result to an automatic control server; an automatic control control server for transmitting indoor illuminance data, temperature data, and humidity data transmitted from the artificial intelligence server to a facility control unit; and a facility controller for automatically controlling an indoor illuminance adjustment facility and an indoor temperature/humidity adjustment facility using the indoor illuminance data, temperature data, and humidity data transmitted from the automatic control server.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 환경분석 복합 센서를 활용한 인공지능 자동제어설비는 사용자의 설정에 의해 실내 조도와 온도 습도 미세먼지 농도 그리고 이산화탄소 농도를 조절하고 동시에 실내에서 측정된 조도와 온도 그리고 습도 미세먼지 농도 그리고 이산화탄소 농도를 인공 지능 서버에 전송한다.The artificial intelligence automatic control facility using the environmental analysis complex sensor according to the present invention having such a configuration adjusts the indoor illuminance, temperature, humidity, fine dust concentration, and carbon dioxide concentration according to the user's setting, and at the same time, the illuminance, temperature and humidity measured indoors It transmits the concentration of fine dust and carbon dioxide to the artificial intelligence server.

또한, 상기 인공 지능 서버는 전송받은 조도 데이터와 온도 데이터 습도 데이터를 측정 시간과 함께, 측정 시간의 계절, 그리고 측정된 시간대의 날씨 정보와 함께 저장한다.In addition, the artificial intelligence server stores the received illuminance data and temperature data and humidity data together with the measurement time, the season of the measurement time, and weather information of the measured time zone.

다음, 상기 인공 지능 서버는 시간과, 계절, 날씨별로 축적된 조도 데이터와 온도 데이터 그리고 습도 데이터를 분석하여 사용자의 조도와, 온도, 습도 설정 성향을 파악하고, 저장된 데이터로부터 현재 시간대와, 계절, 날씨와 맞대응되는 조도와 온도 그리고 습도를 검색한 다음, 검색된 조도와 온도 그리고 습도로 실내 환경을 선제적으로 조성하여 사용자가 항상 쾌적한 환경에서 생활할 수 있도록 하고, 외출 후 귀가하였을 때에도 조도와 온도 그리고 습도를 번거롭게 조작하지 않아도 되는 장점이 있다.Next, the artificial intelligence server analyzes the illuminance data, temperature data, and humidity data accumulated by time, season, and weather to determine the user's illuminance, temperature, and humidity setting tendency, and from the stored data the current time zone, season, After searching for illuminance, temperature, and humidity corresponding to the weather, it preemptively creates an indoor environment with the retrieved illuminance, temperature, and humidity so that users can always live in a comfortable environment. It has the advantage of not having to troubleshoot the humidity.

또한, 사용자의 성향에 따라 실내 온도와 습도 그리고 조도를 선제적으로 조정함으로써 에너지를 절약할 수 있다는 장점이 있다.In addition, there is an advantage in that energy can be saved by preemptively adjusting the indoor temperature, humidity, and illuminance according to the user's tendency.

도면 1은 본 발명의 제어 블록도,
도면 2는 실내 환경 복합 센싱부의 제어 블록도,
도면 3은 인공 지능 서버의 제어 블록도,1 is a control block diagram of the present invention;
2 is a control block diagram of an indoor environment complex sensing unit;
3 is a control block diagram of an artificial intelligence server;

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 자세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 환경분석 복합 센서를 활용한 인공지능 자동제어설비는 도면 1에 도시한 바와 같이, 실내 조도와 온도 그리고 습도를 검출하는 실내 환경 복합 센싱부(1)와; 상기 실내 환경 복합 센싱부(1)에 의해 검출된 실내 조도 데이터와 온도 데이터 그리고 습도 데이터를 네트워크 통신을 통해 인공 지능 서버(4)로 전송하는 네트워크 통신 모듈(2); 실시간 날씨 정보를 제공하는 날씨 정보 제공부(3); 상기 날씨 정보 제공부(3)로부터 제공된 날씨 정보와 상기 네트워크 통신 모듈(2)로부터 전송된 실내 조도 데이터, 온도 데이터, 그리고 습도 데이터를 데이터가 수신된 시간대와 수신된 시간대가 속한 계절 그리고 수신된 시간대의 날씨 정보와 맞대응시켜 저장하여 데이터 베이스를 구축하고, 현재 실내 조도와 온도 습도를 선제적으로 제어하여 실내 거주자에게 쾌적한 환경을 제공하기 위해 현재의 시간대와 계절 그리고 날씨 정보와 맞대응되는 실내 조도 데이터와, 온도 데이터, 그리고 습도 데이터를 상기 데이터 베이스로부터 검색한 후 검색 결과를 자동 제어 관제 서버(5)로 전송하는 인공 지능 서버(4); 상기 인공 지능 서버(4)로부터 전송된 실내 조도 데이터와, 온도 데이터, 그리고 습도 데이터를 설비 제어부(6)로 전송하는 자동 제어 관제 서버(5); 및 상기 자동 제어 관제 서버(5)로부터 전송된 실내 조도 데이터와, 온도 데이터, 그리고 습도 데이터로 실내 조도 조정 설비와, 실내 온·습도 조정 설비를 자동 제어하는 설비 제어부(6)를 포함한다.As shown in FIG. 1, an artificial intelligence automatic control facility using an environment analysis complex sensor according to the present invention includes: an indoor environment complex sensing unit 1 for detecting indoor illuminance, temperature, and humidity; a network communication module (2) for transmitting indoor illuminance data, temperature data, and humidity data detected by the indoor environment complex sensing unit (1) to the artificial intelligence server (4) through network communication; a weather information providing unit 3 providing real-time weather information; The weather information provided from the weather information providing unit 3 and the indoor illuminance data, temperature data, and humidity data transmitted from the network communication module 2 are displayed in the time zone in which the data is received, the season to which the received time zone belongs, and the received time zone. In order to provide a comfortable environment for indoor residents by preemptively controlling the current indoor illuminance, temperature and humidity, and building a database by storing it in response to the weather information of , an artificial intelligence server (4) that retrieves the temperature data, and humidity data from the database and then transmits the search result to the automatic control control server (5); an automatic control control server (5) for transmitting indoor illuminance data, temperature data, and humidity data transmitted from the artificial intelligence server (4) to the facility control unit (6); and a facility control unit 6 for automatically controlling an indoor illuminance adjustment facility and an indoor temperature/humidity adjustment facility using the indoor illuminance data, temperature data, and humidity data transmitted from the automatic control control server 5 .

또한, 본 발명은 상기 실내 환경 복합 센싱부(1)에 의해 검출된 실내 조도와 온도 그리고 습도를 표시하는 디스플레이부(7)를 더 포함한다.In addition, the present invention further includes a display unit (7) for displaying the indoor illuminance, temperature, and humidity detected by the indoor environment complex sensing unit (1).

상기 실내 환경 복합 센싱부(1)는 실내 미세먼지 농도와 이산화탄소(CO2) 농도를 더 검출하고, 상기 디스플레이부(7)는 상기 실내 환경 복합 센싱부(1)에 의해 검출된 실내 미세먼지 농도와 이산화탄소 농도를 표시한다.The indoor environment complex sensing unit 1 further detects indoor fine dust concentration and carbon dioxide (CO2) concentration, and the display unit 7 detects the indoor fine dust concentration detected by the indoor environment complex sensing unit 1 and Displays the carbon dioxide concentration.

상기 실내 환경 복합 센싱부(1)는 도면 2에 도시한 바와 같이, 센싱된 실내 조도를 아날로그 신호 형태로 출력하는 조도 센싱 모듈(11)과, 센싱된 실내 온도를 아날로그 신호 형태로 출력하는 온도 센싱 모듈(12), 센싱된 실내 습도를 아날로그 신호 형태로 출력하는 습도 센싱 모듈(13), 상기 조도 센싱 모듈(11)과 온도 센싱 모듈(12) 그리고 습도 센싱 모듈(13)로부터 실내 조도에 대한 아날로그 신호와 실내 온도에 대한 아날로그 신호 그리고 실내 습도에 대한 아날로그 신호를 순차적으로 수신받아 실내 조도와 실내 온도 그리고 실내 습도로 환산하는 센서측 메인 컨트롤러(14), 및 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)로부터 순차적으로 전송된 실내 조도에 대한 디지털 데이터와 실내 온도에 대한 디지털 데이터 그리고 실내 습도에 대한 디지털 데이터를 상기 네트워크 통신 모듈(2)로 전송하는 유·무선 통신 모듈(15)을 포함한다.As shown in FIG. 2, the indoor environment complex sensing unit 1 includes an illuminance sensing module 11 for outputting the sensed indoor illuminance in the form of an analog signal, and a temperature sensing for outputting the sensed indoor temperature in the form of an analog signal. Module 12, a humidity sensing module 13 for outputting the sensed indoor humidity in the form of an analog signal, analog for indoor illuminance from the illuminance sensing module 11 and the temperature sensing module 12 and the humidity sensing module 13 A sensor-side main controller 14 that sequentially receives a signal, an analog signal for indoor temperature, and an analog signal for indoor humidity and converts it into indoor illuminance, indoor temperature, and indoor humidity, and sequentially from the sensor-side main controller 14 and a wired/wireless communication module 15 for transmitting digital data about indoor illuminance, digital data about indoor temperature, and digital data about indoor humidity transmitted to the network communication module 2 .

상기 실내 환경 복합 센싱부(1)는 도면 2에 도시한 바와 같이, 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)의 고장 발생시 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)의 기능을 대신하여 상기 조도 센싱 모듈(11)과 온도 센싱 모듈(12) 그리고 습도 센싱 모듈(13)로부터 실내 조도에 대한 아날로그 신호와 실내 온도에 대한 아날로그 신호 그리고 실내 습도에 대한 아날로그 신호를 순차적으로 수신받아 실내 조도와 실내 온도 그리고 실내 습도로 환산하고 실내 조도에 대한 디지털 데이터와 실내 온도에 대한 디지털 데이터 그리고 실내 습도에 대한 디지털 데이터를 상기 유·무선 통신 모듈(15)로 전송하는 센서측 예비 컨트롤러(16)와, 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)의 고장 여부를 주기적으로 감지하고 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)의 고장 발생시 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)로 공급되는 전원을 차단함과 동시에 상기 센서측 예비 컨트롤러(16)에 전원을 공급하고 최초 센서측 메인 컨트롤러(14)에 연결되어 있던 조도 센싱 모듈(11)과 온도 센싱 모듈(12) 그리고 습도 센싱 모듈(13)의 아날로그 신호 출력 선로를 센서측 예비 컨트롤러(16)로 연결하며 상기 센서측 예비 컨트롤러(16)로부터 출력된 실내 조도에 대한 디지털 데이터와 실내 온도에 대한 디지털 데이터 그리고 실내 습도에 대한 디지털 데이터가 상기 유·무선 통신 모듈(15)로 전송되도록 통신 선로를 변경하는 고장 감지 및 컨트롤러 절체부(17)를 포함한다.As shown in FIG. 2, the indoor environment complex sensing unit 1 replaces the function of the sensor-side main controller 14 when a failure occurs in the sensor-side main controller 14 with the illuminance sensing module 11 and The analog signal for indoor illuminance, the analog signal for the indoor temperature, and the analog signal for the indoor humidity are sequentially received from the temperature sensing module 12 and the humidity sensing module 13 and converted into indoor illuminance, indoor temperature and indoor humidity, A sensor-side preliminary controller 16 for transmitting digital data on indoor illuminance, digital data on indoor temperature, and digital data on indoor humidity to the wired/wireless communication module 15, and the sensor-side main controller 14 periodically detects whether or not there is a failure of the sensor-side main controller 14 and cuts off the power supplied to the sensor-side main controller 14 when the sensor-side main controller 14 fails, and simultaneously supplies power to the sensor-side standby controller 16 and first The analog signal output lines of the illuminance sensing module 11, the temperature sensing module 12, and the humidity sensing module 13 connected to the sensor side main controller 14 are connected to the sensor side standby controller 16, and the sensor side Fault detection and controller for changing the communication line so that digital data on indoor illuminance output from the preliminary controller 16, digital data on indoor temperature, and digital data on indoor humidity are transmitted to the wired/wireless communication module 15 It includes a transfer part 17 .

상기 고장 감지 및 컨트롤러 절체부(17)는 도면 2에 도시한 바와 같이, 절체부측 제어부(176)로부터 입력된 디지털 데이터를 아날로그 전압 신호로 변환하여 출력하는 D/A 컨버터부(171)와, 절체부측 제어부(176)의 제어 신호에 따라 상기 조도 센싱 모듈(11)과 온도 센싱 모듈(12) 그리고 습도 센싱 모듈(13)을 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)나 센서측 예비 컨트롤러(16)에 연결하고 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)의 고장 진단시 상기 조도 센싱 모듈(11)과 온도 센싱 모듈(12) 그리고 습도 센싱 모듈(13) 그리고 센서측 메인 컨트롤러(14) 사이의 연결을 끊고 상기 조도 센싱 모듈(11)과 온도 센싱 모듈(12) 그리고 습도 센싱 모듈(13)이 연결되어 있던 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)의 A/D 컨버터 입력단에 상기 D/A 컨버터부(171)의 출력단을 연결하는 컨트롤러 입력측 선로 변경부(172), 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)의 고장 발생시 상기 절체부측 제어부(176)의 제어 신호에 따라 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)와 유·무선 통신 모듈(15) 사이의 통신 선로를 끊어 통신 접속을 해제하고 상기 센서측 예비 컨트롤러(16)와 유·무선 통신 모듈(15) 사이에 통신 선로를 구성하여 통신 접속시키는 통신 선로 변경부(173), 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)에 전원을 공급하되 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)에 고장 발생 시 상기 절체부측 제어부(176)의 제어 신호에 따라 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)에 입력되는 전원을 차단하는 제1 전원부(174), 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)가 정상 동작 중일 때에는 상기 센서측 예비 컨트롤러(16)에 전원을 공급하지 않다가 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)에 고장이 발생되었을 때에는 상기 절체부측 제어부(176)의 제어 신호에 따라 상기 센서측 예비 컨트롤러(16)에 전원을 공급하는 제2 전원부(175), 및 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)가 정상 동작할 때에는 상기 컨트롤러 입력측 선로 변경부(172)를 제어하여 상기 조도 센싱 모듈(11)과 온도 센싱 모듈(12) 그리고 습도 센싱 모듈(13)을 센서측 메인 컨트롤러(14)에 연결하고 상기 통신 선로 변경부(173)를 제어하여 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)와 유·무선 통신 모듈(15)을 연결하며 제1 전원부(174)와 제2 전원부(175)를 제어하여 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)에는 전원을 공급하되 상기 센서측 예비 컨트롤러(16)에는 전원 공급을 차단하며 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)의 고장 진단시에는 상기 컨트롤러 입력측 선로 변경부(172)를 제어하여 상기 D/A 컨버터부(171)와 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)를 연결하고 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)로부터 전송된 D/A 컨버터부(171)의 아날로그 출력 신호에 대한 A/D 변환 결과를 판별하여 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)의 고장 여부를 판단하고 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)의 고장시에는 상기 컨트롤러 입력측 선로 변경부(172)를 제어하여 상기 조도 센싱 모듈(11)과 온도 센싱 모듈(12) 그리고 습도 센싱 모듈(13)을 센서측 예비 컨트롤러(16)에 연결하고 상기 통신 선로 변경부(173)를 제어하여 상기 센서측 예비 컨트롤러(16)와 유·무선 통신 모듈(15)을 연결하며 상기 제1 전원부(174)와 제2 전원부(175)를 제어하여 상기 센서측 예비 컨트롤러(16)에 전원을 공급하는 절체부측 제어부(176)를 포함한다.As shown in FIG. 2 , the failure detection and controller transfer unit 17 includes a D/A converter unit 171 that converts digital data input from the transfer unit side control unit 176 into an analog voltage signal and outputs it; The illuminance sensing module 11, the temperature sensing module 12, and the humidity sensing module 13 are connected to the sensor-side main controller 14 or the sensor-side spare controller 16 according to the control signal of the sub-side control unit 176. and disconnect the connection between the illuminance sensing module 11, the temperature sensing module 12, the humidity sensing module 13, and the sensor-side main controller 14 when diagnosing a failure of the sensor-side main controller 14, and the illuminance sensing The output terminal of the D/A converter unit 171 is connected to the A/D converter input terminal of the sensor-side main controller 14 to which the module 11, the temperature sensing module 12, and the humidity sensing module 13 are connected. When a failure occurs in the controller input side line change unit 172, the sensor side main controller 14, the sensor side main controller 14 and the wired/wireless communication module 15 according to the control signal of the transfer unit side control unit 176 A communication line change unit 173 that disconnects the communication connection by breaking the communication line between The first to supply power to the controller 14, but to cut off the power input to the sensor-side main controller 14 according to a control signal from the transfer unit-side control unit 176 when a failure occurs in the sensor-side main controller 14 When the power supply unit 174 and the sensor-side main controller 14 are operating normally, power is not supplied to the sensor-side spare controller 16 and when a failure occurs in the sensor-side main controller 14, the transfer unit side When the second power supply unit 175 for supplying power to the sensor-side preliminary controller 16 according to the control signal of the control unit 176, and the sensor-side main controller 14 operate normally, the By controlling the controller input-side line change unit 172, the illuminance sensing module 11, the temperature sensing module 12, and the humidity sensing module 13 are connected to the sensor-side main controller 14, and the communication line change unit 173 ) to connect the sensor-side main controller 14 and the wired/wireless communication module 15, and control the first power supply unit 174 and the second power supply unit 175 to supply power to the sensor-side main controller 14 The D/A converter unit 171 by controlling the line change unit 172 on the controller input side to supply ) and the sensor-side main controller 14, and determine the A/D conversion result for the analog output signal of the D/A converter 171 transmitted from the sensor-side main controller 14 to determine the sensor-side main controller 14 It is determined whether the controller 14 has a failure, and when the sensor-side main controller 14 fails, the controller input-side line change unit 172 is controlled to control the illuminance sensing module 11, the temperature sensing module 12, and the humidity. The sensing module 13 is connected to the sensor-side preliminary controller 16 and the communication line change unit 173 is controlled to connect the sensor-side preliminary controller 16 and the wired/wireless communication module 15 to the first and a switching unit side control unit 176 for controlling the power supply unit 174 and the second power supply unit 175 to supply power to the sensor side preliminary controller 16 .

상기 절체부측 제어부(176)는 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)의 고장 진단시 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)에 고장 진단을 위한 인터럽트 신호를 전송하고 인터럽트 신호를 전송받은 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)는 고장 진단용 함수를 호출하여 상기 D/A 컨버터부(171)로부터 출력된 아날로그 신호를 전압 데이터로 변환한다.The switching unit-side control unit 176 transmits an interrupt signal for diagnosing a failure to the sensor-side main controller 14 when the sensor-side main controller 14 diagnoses a failure, and the sensor-side main controller 14 receives the interrupt signal. ) converts the analog signal output from the D/A converter unit 171 into voltage data by calling a fault diagnosis function.

다음, 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)는 변환된 전압 데이터를 상기 절체부측 제어부(176)로 전송하고, 상기 절체부측 제어부(176)는 수신된 전압 데이터가 D/A 컨버터부(171)로부터 출력된 전압과 일치하는지 확인한 다음, 일치 여부에 따라 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)의 고장 여부를 판단한다.Next, the sensor-side main controller 14 transmits the converted voltage data to the transfer unit-side control unit 176 , and the transfer unit-side control unit 176 outputs the received voltage data from the D/A converter unit 171 . After checking whether the voltage matches the specified voltage, it is determined whether the sensor-side main controller 14 is faulty depending on whether the voltage matches.

상기 절체부측 제어부(176)는 도면 2에 도시한 바와 같이, 상기 제1 전원부(174)와 제2 전원부(175)를 제어하기 위해 1 비트의 디지털 제어 신호를 출력하는 절체부측 컨트롤러(1761)와, 상기 절체부측 컨트롤러(1761)부터 출력된 디지털 제어 신호에 따라 상기 제1 전원부(174)와 제2 전원부(175) 중 어느 하나는 전류를 출력하도록 제어하고 다른 하나는 전류 출력을 차단하도록 제어하는 전원부 인터록 제어 신호 발생부(1762)를 포함한다.As shown in FIG. 2 , the transfer unit side controller 176 includes a transfer unit side controller 1761 that outputs a 1-bit digital control signal to control the first power supply unit 174 and the second power supply unit 175 and , one of the first power supply unit 174 and the second power supply unit 175 is controlled to output current and the other is controlled to block the current output according to the digital control signal output from the transfer unit side controller 1761 It includes a power supply interlock control signal generator 1762 .

상기 전원부 인터록 제어 신호 발생부(1762)는 도면 2에 도시한 바와 같이, 상기 절체부측 컨트롤러(1761)로부터 입력된 1비트의 디지털 입력 신호를 신호 그대로 출력하는 버퍼 게이트(BG)(Buffer Gate)와, 상기 절체부측 컨트롤러(1761)로부터 입력된 1비트의 디지털 입력 신호를 반전시켜 출력하는 낫 게이트(NG)(Not Gate), 2개의 입력 포트로 입력된 하이(High) 디지털 신호와 상기 버퍼 게이트(BG)의 출력 신호를 앤드(And) 연산하고 앤드 연산 결과를 상기 제1 전원부(174)로 전송하는 제1 앤드 게이트(1AG), 및 2개의 입력 포트로 입력된 하이(High) 디지털 신호와 상기 낫 게이트(NG)의 출력 신호를 앤드(And) 연산하고 앤드 연산 결과를 상기 제2 전원부(175)로 전송하는 제2 앤드 게이트(2AG)를 포함한다.As shown in FIG. 2 , the power supply interlock control signal generator 1762 includes a buffer gate (BG) that outputs a 1-bit digital input signal input from the transfer unit side controller 1761 as it is, and , a not gate (NG) (Not Gate) that inverts and outputs a 1-bit digital input signal input from the transfer unit side controller 1761, a high digital signal input to two input ports and the buffer gate ( BG) and a first AND gate 1AG for performing an AND operation and transmitting the AND operation result to the first power supply unit 174, and a high digital signal input to two input ports and the and a second AND gate 2AG configured to perform an AND operation on the output signal of the not gate NG and transmit the AND operation result to the second power supply unit 175 .

상기 제1 앤드 게이트(1AG)와 제2 앤드 게이트(2AG)의 출력 신호는 서로 반전되어 출력된다.The output signals of the first AND gate 1AG and the second AND gate 2AG are inverted and output.

상기 제1 전원부(174)는 상기 제1 앤드 게이트(1AG)로부터 하이 디지털 신호를 입력받았을 때 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)에 전류를 공급하고, 상기 제2 전원부(175)는 제2 앤드 게이트(2AG)로부터 하이 디지털 신호를 입력받았을 때 상기 센서측 예비 컨트롤러(16)에 전류를 공급한다.The first power supply unit 174 supplies a current to the sensor-side main controller 14 when receiving a high digital signal from the first AND gate 1AG, and the second power supply unit 175 provides a second AND gate signal. When a high digital signal is received from (2AG), a current is supplied to the sensor-side preliminary controller 16 .

이때, 상기 제1 앤드 게이트(1AG)와 제2 앤드 게이트(2AG)의 디지털 출력 신호는 서로 반전되어 출력되므로 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)와 상기 센서측 예비 컨트롤러(16)에 전류가 동시에 공급될 수 없다.At this time, since the digital output signals of the first AND gate 1AG and the second AND gate 2AG are inverted and output, current is simultaneously supplied to the sensor-side main controller 14 and the sensor-side preliminary controller 16 can't be

한편, 상기 인공 지능 서버(4)는 도면 1에 도시한 바와 같이, 실내 환경 관리자 스마트폰(SP)으로 실내 조도 데이터와, 온도 데이터, 그리고 습도 데이터를 전송하고, 상기 실내 환경 관리자 스마트폰(SP)은 상기 설비 제어부(6)를 원격 제어하여 실내 조도 조정 설비와, 실내 온·습도 조정 설비를 제어하여 실내 조도와 온도 그리고 습도를 원격 조정한다.On the other hand, the artificial intelligence server 4 transmits the indoor illuminance data, temperature data, and humidity data to the indoor environment manager smart phone SP as shown in FIG. 1, and the indoor environment manager smart phone SP ) remotely controls the facility control unit 6 to control the indoor illuminance adjustment facility and the indoor temperature/humidity adjustment facility to remotely control indoor illuminance, temperature and humidity.

상기 날씨 정보 제공부(3)는 기상청 날씨 정보 공급 서버와 연동되어 날씨 정보를 공급받는다.The weather information providing unit 3 receives weather information by interworking with the weather information supply server of the Korea Meteorological Administration.

상기 인공 지능 서버(4)는 도면 3에 도시한 바와 같이, 상기 네트워크 통신 모듈(2)을 통해 실내 조도 데이터와 온도 데이터 그리고 습도 데이터를 수신받되 상기 실내 조도 데이터와 온도 데이터 그리고 습도 데이터를 상기 실내 조도 데이터와 온도 데이터 그리고 습도 데이터가 수신된 시각과 링크(Link)시키는 센싱 데이터 수신부(41)와, 상기 센싱 데이터 수신부(41)가 실내 조도 데이터와 온도 데이터 그리고 습도 데이터를 수신받은 시각의 계절을 연산하는 계절 연산부(42), 상기 센싱 데이터 수신부(41)가 실내 조도 데이터와 온도 데이터 그리고 습도 데이터를 수신받은 시각의 날씨 정보를 상기 날씨 정보 제공부(3)로부터 수신받는 제1 날씨 정보 수신부(43), 상기 센싱 데이터 수신부(41)를 통해 수신된 실내 조도 데이터와 온도 데이터 그리고 습도 데이터 그리고 수신 시각을 저장하되 상기 계절 연산부(42)로부터 입력된 상기 수신 시각이 속하는 계절 정보와 상기 제1 날씨 정보 수신부(43)로부터 입력된 상기 수신 시각의 날씨 정보를 상기 실내 조도 데이터와 온도 데이터 그리고 습도 데이터 그리고 수신 시각에 링크(Link)시켜 저장하는 센싱 데이터 베이스(44), 현재 시간을 실시간으로 연산하는 시간 연산부(45), 상기 시간 연산부(45)에 의해 연산된 현재 시간의 계절을 파악하는 계절 파악부(46), 상기 날씨 정보 제공부(3)로부터 상기 시간 연산부(45)에 의해 연산된 현재 시간의 날씨 정보를 수신받는 제2 날씨 정보 수신부(47), 상기 시간 연산부(45)에 의해 연산된 현재 시간대와 상기 계절 파악부(46)에 의해 파악된 계절 그리고 상기 제2 날씨 정보 수신부(47)에서 수신된 날씨 정보와 매칭되는 실내 조도 데이터와 온도 데이터 그리고 습도 데이터를 센싱 데이터 베이스(44)에서 검색하는 센싱 데이터 검색부(48), 및 상기 센싱 데이터 검색부(48)에 의해 검색된 실내 조도 데이터와, 온도 데이터, 그리고 습도 데이터를 자동 제어 관제 서버(5)로 전송하는 센싱 데이터 전송부(49)를 포함한다.As shown in FIG. 3, the artificial intelligence server 4 receives indoor illuminance data, temperature data, and humidity data through the network communication module 2, and transmits the indoor illuminance data, temperature data, and humidity data to the indoor The sensing data receiving unit 41 linking the illuminance data, the temperature data, and the humidity data to the received time, and the sensing data receiving unit 41 the season of the reception of the indoor illuminance data, the temperature data and the humidity data A first weather information receiving unit ( 43), the indoor illuminance data, temperature data, humidity data, and reception time received through the sensing data receiving unit 41 are stored, but the season information to which the reception time inputted from the season calculating unit 42 belongs and the first weather Sensing database 44 for storing the weather information of the reception time input from the information receiving unit 43 by linking the indoor illuminance data, temperature data, humidity data, and reception time to the reception time, calculating the current time in real time The present calculated by the time calculating unit 45 from the time calculating unit 45, the season grasping unit 46 for grasping the season of the current time calculated by the time calculating unit 45, and the weather information providing unit 3 A second weather information receiving unit 47 that receives the weather information of the time, the current time zone calculated by the time calculating unit 45, the season determined by the season determining unit 46, and the second weather information receiving unit 47 ), a sensing data search unit 48 that searches the sensing database 44 for indoor illuminance data, temperature data, and humidity data matching the weather information received from the sensing data search unit 48, and the indoor illuminance searched by the sensing data search unit 48 Data, temperature data, and humidity data are automatically controlled and a sensing data transmitter 49 for transmitting to the second server 5 .

상기 실내 환경 복합 센싱부(1)는 실내 미세먼지 농도와 이산화탄소 농도를 검출하고, 상기 네트워크 통신 모듈(2)은 상기 실내 환경 복합 센싱부(1)에 의해 검출된 실내 미세먼지 농도와 이산화탄소 농도를 네트워크 통신을 통해 인공 지능 서버(4)로 전송하며, 상기 인공 지능 서버(4)는 상기 네트워크 통신 모듈(2)로부터 전송된 실내 미세먼지 농도 데이터와 이산화탄소 농도 데이터를 자동 제어 관제 서버(5)로 전송하고, 상기 자동 제어 관제 서버(5)는 상기 인공 지능 서버(4)로부터 전송된 실내 미세먼지 농도 데이터와 이산화탄소 농도 데이터를 설비 제어부(6)로 전송하며, 상기 설비 제어부(6)는 실내 미세먼지 농도 데이터와 이산화탄소 농도 데이터에 따라 미세먼지 조정 설비나 이산화탄소 조정 설비를 동작시킨다.The indoor environment complex sensing unit 1 detects indoor fine dust concentration and carbon dioxide concentration, and the network communication module 2 detects the indoor fine dust concentration and carbon dioxide concentration detected by the indoor environment complex sensing unit 1 . It transmits to the artificial intelligence server 4 through network communication, and the artificial intelligence server 4 automatically controls the indoor fine dust concentration data and carbon dioxide concentration data transmitted from the network communication module 2 to the automatic control control server 5 . and the automatic control control server 5 transmits the indoor fine dust concentration data and carbon dioxide concentration data transmitted from the artificial intelligence server 4 to the facility control unit 6, and the facility control unit 6 transmits the indoor fine dust concentration data and the carbon dioxide concentration data. A fine dust control facility or a carbon dioxide control facility is operated according to the dust concentration data and the carbon dioxide concentration data.

또한, 상기 실내 환경 복합 센싱부(1)는 실내 미세먼지 농도를 아날로그 신호 형태로 출력하는 미세먼지 센싱 모듈(14)과, 실내 이산화탄소 농도를 아날로그 신호 형태로 출력하는 이산화탄소 센싱 모듈(15), 상기 실내 미세먼지 농도에 대한 아날로그 신호 그리고 실내 이산화탄소 농도에 대한 아날로그 신호를 순차적으로 수신받아 실내 미세먼지 농도와 실내 이산화탄소 농도로 환산하는 센서측 메인 컨트롤러(14), 및 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)로부터 순차적으로 전송된 실내 미세먼지 농도에 대한 디지털 데이터 그리고 실내 이산화탄소 농도에 대한 디지털 데이터를 상기 네트워크 통신 모듈(2)로 전송하는 유·무선 통신 모듈(15)을 포함한다.In addition, the indoor environment complex sensing unit 1 includes a fine dust sensing module 14 for outputting indoor fine dust concentration in an analog signal form, a carbon dioxide sensing module 15 for outputting indoor carbon dioxide concentration in an analog signal form, and the A sensor-side main controller 14 that sequentially receives an analog signal for indoor fine dust concentration and an analog signal for indoor carbon dioxide concentration and converts it into indoor fine dust concentration and indoor carbon dioxide concentration, and the sensor-side main controller 14 and a wired/wireless communication module 15 for sequentially transmitting digital data on indoor fine dust concentration and digital data on indoor carbon dioxide concentration to the network communication module 2 .

또한, 상기 실내 환경 복합 센싱부(1)는 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)의 고장 발생시 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)의 기능을 대신하여 실내 미세먼지 농도에 대한 아날로그 신호와 실내 이산화탄소 농도에 대한 아날로그 신호를 순차적으로 수신받아 실내 미세먼지 농도와 실내 이산화탄소 농도로 환산하고 실내 미세먼지 농도에 대한 디지털 데이터 그리고 실내 이산화탄소 농도에 대한 디지털 데이터를 유·무선 통신 모듈(15)로 전송하는 센서측 예비 컨트롤러(16)와, 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)의 고장 여부를 주기적으로 감지하고 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)의 고장 발생시 최초 센서측 메인 컨트롤러(14)에 연결되어 있던 상기 미세먼지 센싱 모듈(14)과 상기 이산화탄소 센싱 모듈(15)의 아날로그 신호 출력 선로를 센서측 예비 컨트롤러(16)로 연결하며 상기 센서측 예비 컨트롤러(16)로부터 출력된 실내 미세먼지 농도에 대한 디지털 데이터와 실내 이산화탄소 농도에 대한 디지털 데이터가 유·무선 통신 모듈(15)로 전송되도록 통신 선로를 변경하는 고장 감지 및 컨트롤러 절체부(17)를 포함한다.In addition, when the sensor-side main controller 14 fails, the indoor environment complex sensing unit 1 replaces the function of the sensor-side main controller 14 for an analog signal for indoor fine dust concentration and for indoor carbon dioxide concentration. A sensor-side preliminary controller that sequentially receives analog signals, converts them into indoor fine dust concentration and indoor carbon dioxide concentration, and transmits digital data on indoor fine dust concentration and digital data on indoor carbon dioxide concentration to the wired/wireless communication module 15 (16), and the fine dust sensing module ( 14) and the analog signal output line of the carbon dioxide sensing module 15 are connected to the sensor-side preliminary controller 16, and the digital data on the indoor fine dust concentration output from the sensor-side preliminary controller 16 and the indoor carbon dioxide concentration It includes a fault detection and controller switching unit 17 for changing the communication line so that digital data for the data is transmitted to the wired/wireless communication module 15 .

상기 인공 지능 서버(4)는 도면 1에 도시한 바와 같이, 실내 환경 관리자 스마트폰(SP)으로 실내 미세먼지 농도와 이산화탄소 농도를 전송하고 상기 실내 환경 관리자 스마트폰(SP)은 상기 설비 제어부(6)를 원격 제어하여 미세먼지 조정 설비와 이산화탄소 조정 설비를 제어하여 실내 미세먼지 농도와 실내 이산화탄소 농도를 원격 조정한다.As shown in Fig. 1, the artificial intelligence server 4 transmits the indoor fine dust concentration and carbon dioxide concentration to the indoor environment manager smart phone SP, and the indoor environment manager smart phone SP is the facility control unit 6 ) to remotely control the fine dust control facility and the carbon dioxide control facility to remotely control the indoor fine dust concentration and indoor carbon dioxide concentration.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 환경분석 복합 센서를 활용한 인공지능 자동제어설비는 사용자의 설정에 의해 실내 조도와 온도 습도 미세먼지 농도 그리고 이산화탄소 농도를 조절하고 동시에 실내에서 측정된 조도와 온도 습도 미세먼지 농도 그리고 이산화탄소 농도를 인공 지능 서버(4)에 전송한다.The artificial intelligence automatic control facility using the environmental analysis complex sensor according to the present invention having such a configuration adjusts the indoor illuminance, temperature, humidity, fine dust concentration, and carbon dioxide concentration according to the user's setting, and at the same time, the indoor illuminance, temperature and humidity fine The dust concentration and carbon dioxide concentration are transmitted to the artificial intelligence server (4).

또한, 상기 인공 지능 서버(4)는 전송받은 조도 데이터와 온도 데이터 습도 데이터를 측정 시간과 함께, 측정 시간의 계절, 그리고 측정된 시간대의 날씨 정보와 함께 저장한다.In addition, the artificial intelligence server 4 stores the received illuminance data and temperature data and humidity data together with the measurement time, the season of the measurement time, and weather information of the measured time zone.

다음, 상기 인공 지능 서버(4)는 시간과, 계절, 날씨별로 축적된 조도 데이터와 온도 데이터 그리고 습도 데이터를 분석하여 사용자의 조도와, 온도, 습도 설정 성향을 파악하고, 저장된 데이터로부터 현재 시간대와, 계절, 날씨와 맞대응되는 조도와 온도 그리고 습도를 검색한 다음, 검색된 조도와 온도 그리고 습도로 실내 환경을 선제적으로 조성하여 사용자가 항상 쾌적한 환경에서 생활할 수 있도록 하고, 외출 후 귀가하였을 때에도 조도와 온도 그리고 습도를 번거롭게 조작하지 않아도 되는 장점이 있다.Next, the artificial intelligence server 4 analyzes the illuminance data, temperature data, and humidity data accumulated by time, season, and weather to determine the user's illuminance, temperature, and humidity setting tendency, and from the stored data to the current time zone and , search for illuminance, temperature, and humidity that correspond to season, weather, and then preemptively create an indoor environment with the retrieved illuminance, temperature and humidity so that users can always live in a comfortable environment It has the advantage of not having to troubleshoot temperature and humidity.

또한, 사용자의 성향에 따라 실내 온도와 습도 그리고 조도를 선제적으로 조정함으로써 에너지를 절약할 수 있다는 장점이 있다.In addition, there is an advantage in that energy can be saved by preemptively adjusting the indoor temperature, humidity, and illuminance according to the user's tendency.

1. 실내 환경 복합 센싱부 11. 조도 센싱 모듈
12. 온도 센싱 모듈 13. 습도 센싱 모듈
14. 센서측 메인 컨트롤러 15. 유·무선 통신 모듈
16. 센서측 예비 컨트롤러 17. 고장 감지 및 컨트롤러 절체부
171. D/A 컨버터부 172. 컨트롤러 입력측 선로 변경부
173. 통신 선로 변경부 174. 제1 전원부
175. 제2 전원부 176. 절체부측 제어부
1761. 절체부측 컨트롤러 1762. 전원부 인터록 제어 신호 발생부
BG. 버퍼 게이트 NG. 낫 게이트
1AG. 제1 앤드 게이트 2AG. 제2 앤드 게이트
2. 네트워크 통신 모듈 3. 날씨 정보 제공부
4. 인공 지능 서버 41. 센싱 데이터 수신부
42. 계절 연산부 43. 제1 날씨 정보 수신부
44. 센싱 데이터 베이스 45. 시간 연산부
46. 계절 파악부 47. 제2 날씨 정보 수신부
48. 센싱 데이터 검색부 49. 센싱 데이터 전송부
5. 자동 제어 관제 서버 6. 설비 제어부
7. 디스플레이부1. Indoor environment complex sensing unit 11. Illuminance sensing module
12. Temperature sensing module 13. Humidity sensing module
14. Sensor side main controller 15. Wired/wireless communication module
16. Sensor side spare controller 17. Fault detection and controller changeover
171. D/A converter section 172. Controller input side line change section
173. Communication line change unit 174. First power supply unit
175. Second power supply unit 176. Transfer unit side control unit
1761. Switching part side controller 1762. Power part interlock control signal generating part
BG. Buffer gate NG. sickle gate
1AG. first and gate 2AG. 2nd and gate
2. Network communication module 3. Weather information provider
4. Artificial Intelligence Server 41. Sensing Data Receiver
42. Seasonal calculating unit 43. First weather information receiving unit
44. Sensing database 45. Time calculator
46. Season determining unit 47. Second weather information receiving unit
48. Sensing data search unit 49. Sensing data transmission unit
5. Automatic control control server 6. Facility control unit
7. Display unit

Claims (7)

실내 조도와 온도 그리고 습도를 검출하는 실내 환경 복합 센싱부(1)와;
상기 실내 환경 복합 센싱부(1)에 의해 검출된 실내 조도 데이터와 온도 데이터 그리고 습도 데이터를 네트워크 통신을 통해 인공 지능 서버(4)로 전송하는 네트워크 통신 모듈(2);
실시간 날씨 정보를 제공하는 날씨 정보 제공부(3);
상기 날씨 정보 제공부(3)로부터 제공된 날씨 정보와 상기 네트워크 통신 모듈(2)로부터 전송된 실내 조도 데이터, 온도 데이터, 그리고 습도 데이터를 데이터가 수신된 시간대와 수신된 시간대가 속한 계절 그리고 수신된 시간대의 날씨 정보와 맞대응시켜 저장하여 데이터 베이스를 구축하고, 현재 실내 조도와 온도 습도를 선제적으로 제어하여 실내 거주자에게 쾌적한 환경을 제공하기 위해 현재의 시간대와 계절 그리고 날씨 정보와 맞대응되는 실내 조도 데이터와, 온도 데이터, 그리고 습도 데이터를 상기 데이터 베이스로부터 검색한 후 검색 결과를 자동 제어 관제 서버(5)로 전송하는 인공 지능 서버(4);
상기 인공 지능 서버(4)로부터 전송된 실내 조도 데이터와, 온도 데이터, 그리고 습도 데이터를 설비 제어부(6)로 전송하는 자동 제어 관제 서버(5);
및 상기 자동 제어 관제 서버(5)로부터 전송된 실내 조도 데이터와, 온도 데이터, 그리고 습도 데이터로 실내 조도 조정 설비와, 실내 온·습도 조정 설비를 자동 제어하는 설비 제어부(6)를 포함하고,
상기 실내 환경 복합 센싱부(1)는 센싱된 실내 조도를 아날로그 신호 형태로 출력하는 조도 센싱 모듈(11)과,
센싱된 실내 온도를 아날로그 신호 형태로 출력하는 온도 센싱 모듈(12),
센싱된 실내 습도를 아날로그 신호 형태로 출력하는 습도 센싱 모듈(13),
상기 조도 센싱 모듈(11)과 온도 센싱 모듈(12) 그리고 습도 센싱 모듈(13)로부터 실내 조도에 대한 아날로그 신호와 실내 온도에 대한 아날로그 신호 그리고 실내 습도에 대한 아날로그 신호를 순차적으로 수신받아 실내 조도와 실내 온도 그리고 실내 습도로 환산하는 센서측 메인 컨트롤러(14),
및 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)로부터 순차적으로 전송된 실내 조도에 대한 디지털 데이터와 실내 온도에 대한 디지털 데이터 그리고 실내 습도에 대한 디지털 데이터를 상기 네트워크 통신 모듈(2)로 전송하는 유·무선 통신 모듈(15)을 포함하고,
상기 실내 환경 복합 센싱부(1)는 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)의 고장 발생시 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)의 기능을 대신하여 상기 조도 센싱 모듈(11)과 온도 센싱 모듈(12) 그리고 습도 센싱 모듈(13)로부터 실내 조도에 대한 아날로그 신호와 실내 온도에 대한 아날로그 신호 그리고 실내 습도에 대한 아날로그 신호를 순차적으로 수신받아 실내 조도와 실내 온도 그리고 실내 습도로 환산하고 실내 조도에 대한 디지털 데이터와 실내 온도에 대한 디지털 데이터 그리고 실내 습도에 대한 디지털 데이터를 상기 유·무선 통신 모듈(15)로 전송하는 센서측 예비 컨트롤러(16)와,
상기 센서측 메인 컨트롤러(14)의 고장 여부를 주기적으로 감지하고 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)의 고장 발생시 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)로 공급되는 전원을 차단함과 동시에 상기 센서측 예비 컨트롤러(16)에 전원을 공급하고 최초 센서측 메인 컨트롤러(14)에 연결되어 있던 조도 센싱 모듈(11)과 온도 센싱 모듈(12) 그리고 습도 센싱 모듈(13)의 아날로그 신호 출력 선로를 센서측 예비 컨트롤러(16)로 연결하며 상기 센서측 예비 컨트롤러(16)로부터 출력된 실내 조도에 대한 디지털 데이터와 실내 온도에 대한 디지털 데이터 그리고 실내 습도에 대한 디지털 데이터가 상기 유·무선 통신 모듈(15)로 전송되도록 통신 선로를 변경하는 고장 감지 및 컨트롤러 절체부(17)를 포함하며,
상기 인공 지능 서버(4)는 상기 네트워크 통신 모듈(2)을 통해 실내 조도 데이터와 온도 데이터 그리고 습도 데이터를 수신받되 상기 실내 조도 데이터와 온도 데이터 그리고 습도 데이터를 상기 실내 조도 데이터와 온도 데이터 그리고 습도 데이터가 수신된 시각과 링크(Link)시키는 센싱 데이터 수신부(41)와,
상기 센싱 데이터 수신부(41)가 실내 조도 데이터와 온도 데이터 그리고 습도 데이터를 수신받은 시각의 계절을 연산하는 계절 연산부(42),
상기 센싱 데이터 수신부(41)가 실내 조도 데이터와 온도 데이터 그리고 습도 데이터를 수신받은 시각의 날씨 정보를 상기 날씨 정보 제공부(3)로부터 수신받는 제1 날씨 정보 수신부(43),
상기 센싱 데이터 수신부(41)를 통해 수신된 실내 조도 데이터와 온도 데이터 그리고 습도 데이터 그리고 수신 시각을 저장하되, 상기 계절 연산부(42)로부터 입력된 상기 수신 시각이 속하는 계절 정보와, 상기 제1 날씨 정보 수신부(43)로부터 입력된 상기 수신 시각의 날씨 정보를 상기 실내 조도 데이터와 온도 데이터 그리고 습도 데이터 그리고 수신 시각에 링크(Link)시켜 저장하는 센싱 데이터 베이스(44),
현재 시간을 실시간으로 연산하는 시간 연산부(45),
상기 시간 연산부(45)에 의해 연산된 현재 시간의 계절을 파악하는 계절 파악부(46),
상기 날씨 정보 제공부(3)로부터 상기 시간 연산부(45)에 의해 연산된 현재 시간의 날씨 정보를 수신받는 제2 날씨 정보 수신부(47),
상기 시간 연산부(45)에 의해 연산된 현재 시간대와 상기 계절 파악부(46)에 의해 파악된 계절 그리고 상기 제2 날씨 정보 수신부(47)에서 수신된 날씨 정보와 매칭되는 실내 조도 데이터와 온도 데이터 그리고 습도 데이터를 센싱 데이터 베이스(44)에서 검색하는 센싱 데이터 검색부(48),
및 상기 센싱 데이터 검색부(48)에 의해 검색된 실내 조도 데이터와 온도 데이터 그리고 습도 데이터를 자동 제어 관제 서버(5)로 전송하는 센싱 데이터 전송부(49)를 포함하는 것을 특징으로 하는 환경분석 복합 센서를 활용한 인공지능 자동제어설비.
an indoor environment complex sensing unit (1) for detecting indoor illuminance, temperature, and humidity;
a network communication module (2) for transmitting indoor illuminance data, temperature data, and humidity data detected by the indoor environment complex sensing unit (1) to the artificial intelligence server (4) through network communication;
a weather information providing unit 3 providing real-time weather information;
The weather information provided from the weather information providing unit 3 and the indoor illuminance data, temperature data, and humidity data transmitted from the network communication module 2 are displayed in the time zone in which the data is received, the season to which the received time zone belongs, and the received time zone. In order to provide a comfortable environment for indoor residents by preemptively controlling the current indoor illuminance, temperature and humidity, and building a database by storing it in response to the weather information of , an artificial intelligence server (4) that retrieves the temperature data, and humidity data from the database and then transmits the search result to the automatic control control server (5);
an automatic control control server (5) for transmitting indoor illuminance data, temperature data, and humidity data transmitted from the artificial intelligence server (4) to the facility control unit (6);
and a facility control unit 6 for automatically controlling an indoor illuminance adjustment facility and an indoor temperature/humidity adjustment facility using indoor illuminance data, temperature data, and humidity data transmitted from the automatic control control server 5,
The indoor environment complex sensing unit 1 includes an illuminance sensing module 11 for outputting the sensed indoor illuminance in the form of an analog signal;
a temperature sensing module 12 for outputting the sensed indoor temperature in the form of an analog signal;
Humidity sensing module 13 for outputting the sensed indoor humidity in the form of an analog signal;
An analog signal for indoor illuminance, an analog signal for indoor temperature, and an analog signal for indoor humidity are sequentially received from the illuminance sensing module 11, the temperature sensing module 12, and the humidity sensing module 13, The sensor-side main controller 14 that converts indoor temperature and indoor humidity;
and a wired/wireless communication module for transmitting digital data on indoor illuminance, digital data on indoor temperature, and digital data on indoor humidity sequentially transmitted from the sensor-side main controller 14 to the network communication module 2 . (15) comprising;
The indoor environment complex sensing unit 1 replaces the function of the sensor-side main controller 14 when the sensor-side main controller 14 fails, and the illuminance sensing module 11, the temperature sensing module 12, and the humidity An analog signal for indoor illuminance, an analog signal for indoor temperature, and an analog signal for indoor humidity are sequentially received from the sensing module 13 and converted into indoor illuminance, indoor temperature and indoor humidity, and digital data on indoor illuminance and indoor A sensor-side preliminary controller 16 for transmitting digital data about temperature and digital data about indoor humidity to the wired/wireless communication module 15;
The sensor-side main controller 14 periodically detects whether there is a failure, and when a failure of the sensor-side main controller 14 occurs, the power supplied to the sensor-side main controller 14 is cut off and the sensor-side spare controller ( 16) and connect the analog signal output lines of the illuminance sensing module 11, the temperature sensing module 12, and the humidity sensing module 13, which were initially connected to the sensor side main controller 14, to the sensor side spare controller ( 16) and communicates so that digital data on indoor illuminance output from the sensor-side preliminary controller 16, digital data on indoor temperature, and digital data on indoor humidity are transmitted to the wired/wireless communication module 15 It includes a fault detection and controller changeover unit 17 that changes the line,
The artificial intelligence server 4 receives indoor illuminance data, temperature data, and humidity data through the network communication module 2, and transmits the indoor illuminance data, temperature data, and humidity data to the indoor illuminance data, temperature data, and humidity data. a sensing data receiving unit 41 that links with the received time;
A season calculating unit 42 for calculating the season at which the sensing data receiving unit 41 receives the indoor illuminance data, temperature data, and humidity data;
a first weather information receiving unit 43 that receives the weather information at the time the sensing data receiving unit 41 receives indoor illuminance data, temperature data, and humidity data from the weather information providing unit 3;
The indoor illuminance data, temperature data, humidity data, and reception time received through the sensing data receiving unit 41 are stored, and the season information to which the reception time is inputted from the season calculating unit 42 and the first weather information are stored. a sensing database 44 for storing the weather information of the reception time input from the reception unit 43 by linking the indoor illuminance data, temperature data, humidity data, and reception time;
A time calculating unit 45 that calculates the current time in real time,
Season grasping unit 46 for grasping the season of the current time calculated by the time calculating unit 45;
a second weather information receiving unit 47 that receives the weather information of the current time calculated by the time calculating unit 45 from the weather information providing unit 3;
Indoor illuminance data and temperature data matched with the current time zone calculated by the time calculating unit 45, the season identified by the season grasping unit 46, and the weather information received from the second weather information receiving unit 47; and A sensing data search unit 48 that searches for humidity data in the sensing database 44,
and a sensing data transmission unit 49 for transmitting indoor illuminance data, temperature data, and humidity data retrieved by the sensing data search unit 48 to the automatic control control server 5 . Artificial intelligence automatic control facility using
 제1 항에 있어서,
상기 실내 환경 복합 센싱부(1)에 의해 검출된 실내 조도와 온도 그리고 습도를 표시하는 디스플레이부(7)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 환경분석 복합 센서를 활용한 인공지능 자동제어설비.
According to claim 1,
Artificial intelligence automatic control facility using the environmental analysis complex sensor, characterized in that it further comprises a display unit (7) for displaying the indoor illuminance, temperature, and humidity detected by the indoor environment complex sensing unit (1).
 삭제delete 삭제delete 제1 항에 있어서,
상기 인공 지능 서버(4)는 실내 환경 관리자 스마트폰(SP)으로 실내 조도 데이터와 온도 데이터 그리고 습도 데이터를 전송하고,
상기 실내 환경 관리자 스마트폰(SP)은 상기 설비 제어부(6)를 원격 제어하여 실내 조도 조정 설비와, 실내 온·습도 조정 설비를 제어하여 실내 조도와 온도 그리고 습도를 원격 조정하는 것을 특징으로 하는 환경분석 복합 센서를 활용한 인공지능 자동제어설비.
According to claim 1,
The artificial intelligence server 4 transmits indoor illuminance data, temperature data, and humidity data to the indoor environment manager smartphone (SP),
The indoor environment manager smartphone SP remotely controls the facility control unit 6 to control the indoor illuminance adjustment facility and the indoor temperature/humidity adjustment facility to remotely control indoor illuminance, temperature and humidity Artificial intelligence automatic control facility using analysis complex sensor.
 제1 항에 있어서,
상기 실내 환경 복합 센싱부(1)는 실내 미세먼지 농도와 이산화탄소 농도를 검출하고,
상기 네트워크 통신 모듈(2)은 상기 실내 환경 복합 센싱부(1)에 의해 검출된 실내 미세먼지 농도와 이산화탄소 농도를 네트워크 통신을 통해 인공 지능 서버(4)로 전송하며,
상기 인공 지능 서버(4)는 상기 네트워크 통신 모듈(2)로부터 전송된 실내 미세먼지 농도 데이터와 이산화탄소 농도 데이터를 자동 제어 관제 서버(5)로 전송하고,
상기 자동 제어 관제 서버(5)는 상기 인공 지능 서버(4)로부터 전송된 실내 미세먼지 농도 데이터와 이산화탄소 농도 데이터를 설비 제어부(6)로 전송하며,
상기 설비 제어부(6)는 실내 미세먼지 농도 데이터와 이산화탄소 농도 데이터에 따라 미세먼지 조정 설비나 이산화탄소 조정 설비를 동작시키는 것을 특징으로 하는 환경분석 복합 센서를 활용한 인공지능 자동제어설비.
According to claim 1,
The indoor environment complex sensing unit 1 detects indoor fine dust concentration and carbon dioxide concentration,
The network communication module 2 transmits the indoor fine dust concentration and the carbon dioxide concentration detected by the indoor environment complex sensing unit 1 to the artificial intelligence server 4 through network communication,
The artificial intelligence server 4 transmits the indoor fine dust concentration data and the carbon dioxide concentration data transmitted from the network communication module 2 to the automatic control control server 5,
The automatic control control server 5 transmits indoor fine dust concentration data and carbon dioxide concentration data transmitted from the artificial intelligence server 4 to the facility control unit 6,
The facility control unit 6 is an artificial intelligence automatic control facility using an environmental analysis complex sensor, characterized in that it operates the fine dust control facility or the carbon dioxide control facility according to the indoor fine dust concentration data and the carbon dioxide concentration data.
 제1 항에 있어서,
상기 실내 환경 복합 센싱부(1)는 실내 미세먼지 농도를 아날로그 신호 형태로 출력하는 미세먼지 센싱 모듈(14)과;
실내 이산화탄소 농도를 아날로그 신호 형태로 출력하는 이산화탄소 센싱 모듈(15);
상기 실내 미세먼지 농도에 대한 아날로그 신호 그리고 실내 이산화탄소 농도에 대한 아날로그 신호를 순차적으로 수신받아 실내 미세먼지 농도와 실내 이산화탄소 농도로 환산하는 센서측 메인 컨트롤러(14);
및 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)로부터 순차적으로 전송된 실내 미세먼지 농도에 대한 디지털 데이터 그리고 실내 이산화탄소 농도에 대한 디지털 데이터를 상기 네트워크 통신 모듈(2)로 전송하는 유·무선 통신 모듈(15)을 포함하고,
상기 실내 환경 복합 센싱부(1)는 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)의 고장 발생시 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)의 기능을 대신하여 실내 미세먼지 농도에 대한 아날로그 신호와 실내 이산화탄소 농도에 대한 아날로그 신호를 순차적으로 수신받아 실내 미세먼지 농도와 실내 이산화탄소 농도로 환산하고 실내 미세먼지 농도에 대한 디지털 데이터 그리고 실내 이산화탄소 농도에 대한 디지털 데이터를 유·무선 통신 모듈(15)로 전송하는 센서측 예비 컨트롤러(16)와;
상기 센서측 메인 컨트롤러(14)의 고장 여부를 주기적으로 감지하고 상기 센서측 메인 컨트롤러(14)의 고장 발생시 최초 센서측 메인 컨트롤러(14)에 연결되어 있던 상기 미세먼지 센싱 모듈(14)과 상기 이산화탄소 센싱 모듈(15)의 아날로그 신호 출력 선로를 센서측 예비 컨트롤러(16)로 연결하며 상기 센서측 예비 컨트롤러(16)로부터 출력된 실내 미세먼지 농도에 대한 디지털 데이터와 실내 이산화탄소 농도에 대한 디지털 데이터가 유·무선 통신 모듈(15)로 전송되도록 통신 선로를 변경하는 고장 감지 및 컨트롤러 절체부(17)를 포함하는 것을 특징으로 하는 환경분석 복합 센서를 활용한 인공지능 자동제어설비.
According to claim 1,
The indoor environment complex sensing unit 1 includes a fine dust sensing module 14 that outputs the indoor fine dust concentration in the form of an analog signal;
a carbon dioxide sensing module 15 for outputting the indoor carbon dioxide concentration in the form of an analog signal;
a sensor-side main controller 14 that sequentially receives the analog signal for the indoor fine dust concentration and the analog signal for the indoor carbon dioxide concentration and converts it into indoor fine dust concentration and indoor carbon dioxide concentration;
and a wired/wireless communication module 15 for transmitting digital data on indoor fine dust concentration and digital data on indoor carbon dioxide concentration sequentially transmitted from the sensor-side main controller 14 to the network communication module 2 . including,
The indoor environment complex sensing unit 1 replaces the function of the sensor-side main controller 14 when the sensor-side main controller 14 fails, and an analog signal for indoor fine dust concentration and an analog signal for indoor carbon dioxide concentration A sensor-side preliminary controller (16) that sequentially receives )Wow;
The sensor-side main controller 14 periodically detects whether or not a failure occurs, and when the sensor-side main controller 14 fails, the fine dust sensing module 14 and the carbon dioxide that were initially connected to the sensor-side main controller 14 The analog signal output line of the sensing module 15 is connected to the sensor-side preliminary controller 16, and the digital data on the indoor fine dust concentration and the digital data on the indoor carbon dioxide concentration output from the sensor-side preliminary controller 16 are available. · Artificial intelligence automatic control facility using a complex sensor for environmental analysis, characterized in that it includes a failure detection and controller changeover unit 17 for changing the communication line to be transmitted to the wireless communication module 15.
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