KR102526627B1 - 인공지능 냉장고 시스템 및 그 운전방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 인공지능 냉장고 시스템 및 그 운전방법에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 냉장고 시스템은, 사용 패턴정보를 전송하는 다수의 냉장고와; 사용 패턴정보에 따른 제어 데이터를 다수의 냉장고로 전송하는 서버를 포함하고, 다수의 냉장고 각각은 도어의 오픈시간이 기준시간 미만이고 고내 온도편차가 기준온도 이상이거나 도어의 오픈시간이 기준시간 이상이고 고내 온도편차가 기준온도 미만이면, 일반모드로 운전되고, 도어의 오픈시간이 기준시간 이상이고 고내 온도편차가 기준온도 이상이면 파워모드로 운전되며, 도어가 오픈되지 않고, 절전모드의 시간대이면, 절전모드로 운전되고, 절전모드의 제어온도는 일반모드의 제어온도 보다 설정온도 높기 때문에, 고내 온도편차가 기준온도 이상이거나 도어의 오픈시간이 기준시간 이상일 때, 부하 변동에 보다 신속하게 대응할 수 있으면서 소비전력을 최소화할 수 있다.

Description

인공지능 냉장고 시스템 및 그 운전방법{Artificial Intelligence Refrigerator system and Control method of the same}
본 발명은 냉장고 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다수의 냉장고와 서버를 갖는 냉장고 시스템 및 그 운전방법에 관한 것이다.
냉장고는 식품이나 약품, 화장품 등의 피냉각물(이하, 식품이라 칭함)을 차게 하거나 저온에서 보관하여 부패, 변질을 방지하는 장치이다.
냉장고는 식품이 저장되는 냉동실이나 냉장실 등의 저장실이 형성된 본체와, 본체에 연결되어 저장실을 개폐하는 도어와, 저장실을 냉각하는 냉각장치를 포함한다.
냉각장치는 냉매가 순환되는 압축기, 응축기, 팽창기구, 증발기를 포함할 수 있다.
사용자가 도어를 오픈하면, 외기는 저장실로 유입될 수 있고, 저장실은 유입된 외기에 의해 승온될 수 있다.
사용자는 도어를 오픈한 후, 식품(즉, 신규 부하)를 저장실로 투입할 수 있고, 저장실의 온도는 신규 부하의 투입에 의해 증가될 수 있다.
냉장고는 도어의 열림시간과 고내온도에 따라 부하대응운전을 실시하는 것이 가능하고, 이러한 냉장고의 예는 대한민국 공개특허공보 10-2014-0019594 A(2014년02월17일 공개)에 개시되어 있므며, 냉장고는 냉장고 도어가 소정시간(예를 들면, 1분) 이상 개방되면 압축기를 구동하고, 냉장고 도어가 소정시간 이상 개방되지 않은 상태에서 냉장실 또는 냉장실의 내부온도가 일정시간 동안 설정온도 이상 지속되면 압축기를 구동하고, 냉동실 또는 냉장실 내부 설정온도를 항상 안정적으로 유지시킬 수 있다.
대한민국 공개특허공보 10-2011-0087465 A(2011년08월03일 공개)
본 발명은 소비 전력을 최소화할 수 있고 식품의 품질 저하를 최소화할 수 있는 냉장고 시스템 및 그 운전방법을 제공하는데 목적이 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 냉장고 시스템은 사용 패턴정보를 전송하는 다수의 냉장고와; 사용 패턴정보에 따른 제어 데이터를 상기 다수의 냉장고로 전송하는 서버를 포함하고, 다수의 냉장고 각각은 도어의 오픈시간이 기준시간 미만이고 고내 온도편차가 기준온도 이상이거나 도어의 오픈시간이 기준시간 이상이고 고내 온도편차가 기준온도 미만이면, 일반모드로 운전되고, 도어의 오픈시간이 기준시간 이상이고 고내 온도편차가 기준온도 이상이면, 파워모드로 운전되며, 상기 도어가 오픈되지 않고 절전모드의 시간대이면, 절전모드로 운전되고, 절전모드의 제어온도는 일반모드의 제어온도 보다 설정온도 높을 수 있다.
냉장고는 절전모드로 운전되는 도중에 도어가 오픈되면, 절전모드를 중단하고 일반모드로 운전될 수 있다.
서버는 제어 데이터를 일정 주기로 업데이트할 수 있다.
냉장고 시스템의 운전 방법은 서버가 복수의 냉장고 각각으로부터 사용 패턴정보를 획득하는 단계와; 서버가 상기 사용 패턴정보에 따라 냉장고의 모드를 절전모드와 일반모드와 파워모드로 분류하는 단계와; 서버가 냉장고로 제어 데이터를 전송하는 단계와; 냉장고가 서버로부터 전송된 데이터에 따라 파워모드나 일반모드나 절전모드로 운전되는 단계를 포함하고, 일반모드는 도어의 오픈시간이 기준시간 미만이고 고내 온도편차가 기준온도 이상이거나 도어의 오픈시간이 기준시간 이상이고 고내 온도편차가 기준온도 미만이면, 실시되고, 파워모드는 도어의 오픈시간이 기준시간이상이고 고내 온도편차가 기준온도 이상이면, 실시되며, 절전모드는 도어가 오픈되지 않고, 절전모드의 시간대이면, 실시된다.
냉장고 시스템의 운전방법은 절전모드의 도중에 도어가 오픈되면, 상기 절전모드를 중단하고 일반모드로 전환하는 단계를 더 포함할 수 있다.
냉장고 시스템의 운전방법은 서버가 제어 데이터를 일정 주기로 업데이트하는 단계를 더 포함할 수 있다.
제어 데이터는 절전모드의 시간대와 기준온도와 기준시간 중 적어도 하나일 수 있다.
사용자가 상기 냉장고나 단말기를 통해 사용자 부재일을 입력하면, 서버는 사용 패턴정보에서 사용자 부재일을 제외시키고 절전모드의 시간대를 선정할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 도어의 오픈시간이 기준시간 미만이고 고내 온도편차가 기준온도 이상일 때 절전모드가 아닌 일반 모드로 운전되어 절전모드로 운전될 경우 보다 식품의 보관 성능을 높일 수 있다.
또한, 도어의 오픈시간이 기준시간 이상이고 고내 온도편차가 기준온도 미만일 때, 파워모드가 아닌 일반 모드로 운전되어 부하의 변동에 대응하면서 소비전력을 최소화할 수 있다.
또한, 도어가 오픈되지 않고 절전모드의 시간이면 냉장고가 절전모드로 운전되고, 절전모드의 시간에 도어가 오픈되면, 일반모드로 전환되므로, 효율적인 절전모드 및 일반모드를 실시할 수 있다.
또한, 사용자에 의해 입력된 사용자 부재일의 정보가 절전모드의 시간대 선정에서 제외되므로, 절전모드의 시간대 선정의 정확도가 높을 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 냉장고 시스템이 도시된 도,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 냉장고의 제어 블록도,
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 냉장고의 도어 오픈시간과 고내 온도편차에 따른 운전모드가 도시된 도이고,
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 냉장고의 도어를 다수회 오픈했을 때의 고내 온도편차와 그에 따른 운전모드가 도시된 도,
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 냉장고 시스템의 운전 방법이 도시된 순서도이다.
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시 예를 도면과 함께 상세히 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 냉장고 시스템이 도시된 도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 냉장고의 제어 블록도이며, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 냉장고의 도어 오픈시간과 고내 온도편차에 따른 운전모드가 도시된 도이고, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 냉장고의 도어를 다수회 오픈했을 때의 고내 온도편차와 그에 따른 운전모드가 도시된 도이다.
본 실시예의 냉장고 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이, 다수의 냉장고(1)(2)(3)(4)(5)(6)와, 서버(10)를 포함하고, 서버(10)는 과거 다가구의 냉장고 사용 패턴정보(이하, 사용 패턴정보라 칭함)에 따라 각 냉장고를 최적 제어할 수 있는 제어 데이터를 각각의 냉장고(1)(2)(3)(4)(5)(6)로 전송할 수 있고, 냉장고(1)(2)(3)(4)(5)(6)는 서버(10)에서 전송된 제어 데이터에 따라 제어될 수 있다.
다수의 냉장고(1)(2)(3)(4)(5)(6) 각각은 유선 통신이나 무선 통신 등에 의해 서버(10)와 연결될 수 있다. 냉장고(1)(2)(3)(4)(5)(6)는 서버(10)와 통신하는 통신소자(11)를 더 포함할 수 있다.
냉장고는 냉매가 순환되는 압축기(7)와, 응축기와, 팽창기구와, 증발기를 포함할 수 있고, 증발기에 의핸 냉각된 냉기를 저장실로 유동시키는 냉각팬(8)을 더 포함할 수 있다.
냉장고는 저장실을 개폐하는 도어(12)의 오픈/클로즈를 감지하는 도어 스위치(13)와, 도어(12)가 오픈된 시간을 카운트할 수 있는 타이머(14)와, 도어에 의해 개폐되는 저장실의 온도를 감지하는 저장실온도센서(15)를 포함할 수 있다.
냉장고는 그 주변의 온도를 감지할 수 있는 외기온도센서(16)를 더 포함할 수 있다.
냉장고는 도어 오픈시간이나 저장실온도 등의 냉장고의 각종 데이터나 서버(10)에서 전송된 제어 데이터 등의 각종 데이터가 저장되는 메모리 등의 저장부(17)를 더 포함할 수 있다.
냉장고는 사용자가 제어온도 등을 입력할 수 있는 입력부(18)을 더 포함할 수 있다.
냉장고는 압축기(7)와, 냉각팬(8)을 제어하는 제어부(20)를 더 포함할 수 있다. 제어부(20)는 도어 스위치(13)의 감지 결과, 타이머(14)에서 카운트된 시간, 저장실온도센서(15)에서 감지된 저장실 온도, 외기온도센서(16)에서 감지된 외기온도, 저장부(17)에 저장된 데이터, 입력부(18)의 입력 및 서버(10)에서 전송된 제어 데이터 중 적어도 하나에 의해 압축기(7) 및 냉각팬(8)을 제어할 수 있다.
냉장고 특히, 제어부(20)는 사용 패턴정보(예를 들면, 단위 시간당 도어 개폐 횟수, 도어 오픈 유지시간, 부하대응운전, 도어 오픈시 고내 온도편차, 외기온도 등)를 통신소자(11)를 통해 서버(10)로 전송할 수 있다.
서버(10)는 각각의 냉장고(1)(2)(3)(4)(5)(6)에서 전송된 사용 패턴정보를 학습 및 연산하여 각 냉장고(1)(2)(3)(4)(5)(6)의 운전모드를 크게 절전모드(A)와 사용모드(B)(C)(D)로 분류할 수 있고, 사용모드(B)(C)(D)를 다시 부하량에 따라 일반모드(B)(C)와 파워모드(D)로 세분화할 수 있다.
서버(10)는 냉장고(1)(2)(3)(4)(5)(6)에 전원이 인가된 후 초기 일정 기간 동안 전원이 인가된 냉장고로부터 사용 패턴정보를 수집하면서 냉장고(1)(2)(3)(4)(5)(6)를 초기 알고리즘으로 동작시킬 수 있다.
그리고, 서버(10)는 다가구 사용자의 사용 패턴정보 즉, 냉장고 각각의 사용 패턴정보를 업데이트하여 기존 알고리즘에 반영할 수 있고, 업데이트된 알고리즘으로 냉장고를 운전시킬 수 있다.
서버(10)는 각 냉장고로 절전모드 시간대와, 기준온도(ST)와 기준시간(SS) 등의 제어 데이터를 전송할 수 있고, 냉장고는 서버(10)로부터 전송된 제어 데이터에 따라 업데이트되어 절전모드(A)와, 일반모드(B)(C)와, 파워모드(D)를 선택적으로 실시할 수 있다.
여기서, 절전모드(A)는 그 제어온도가 후술하는 일반모드(B)(C)의 제어온도 보다 설정온도(예를 들면, 2℃)만큼 더 높게 설정된 모드일 수 있다.
예를 들어, 일반모드(B)(C)의 제어온도가 3℃이면, 절전모드(A)의 제어온도는 5℃로 설정될 수 있다.
냉장고는 일반모드(B)(C)시 제어온도(3℃)의 상한온도(예를 들면, 4℃) 이상이면, 압축기(7)를 구동시키고 제어온도(3℃)의 하한온도(예를 들면, 2℃) 이하이면, 압축기(7)를 정지시킬 수 있다.
반면에, 냉장고는 절전모드(A)시 제어온도(5℃)의 상한온도(예를 들면, 6℃) 이상이면, 압축기(7)를 구동시키고 제어온도(5℃)의 하한온도(예를 들면, 4℃) 이하이면, 압축기(7)를 정지시킬 수 있다.
냉장고(1)(2)(3)(4)(5)(6)는 도어(12)가 오픈되고 부하량이 많지 않으면, 일반모드(B)(C)로 운전될 수 있고, 도어(12)가 오픈되고 부하량이 많으면, 파워모드(D)로 운전될 수 있다.
여기서, 파워모드(D)는 일반모드(B)(C) 보다 저장실을 보다 신속하게 냉각시킬 수 있는 모드로서, 일반모드(B)(C) 보다 소비전력이 높은 모드일 수 있다. 파워모드(D)는 압축기(7)를 일반 모드(B)(C) 보다 높은 냉력(소비전력)으로 구동하거나 압축기(7)를 최대 냉력으로 구동하는 모드일 수 있고, 냉기를 저장실로 공급하는 냉각팬(8)을 일반모드 보다 고속으로 구동하거나 냉각팬(8)을 최고 속도로 구동하는 모드일 수 있다.
이하, 도 3 및 도 4를 참조하여, 절전모드(A)와, 일반모드(B)(C)와, 파워모드(D)에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다.
냉장고는 절전모드(A)로 운전되거나 일반모드(B)(C)로 운전되거나 파워모드(D)로 운전될 수 있고, 이러한 절전모드(A)와 일반모드(B)(C)와 파워모드(D)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 도어의 오픈시간(S)과 도어 오픈시의 고내 온도편차(T1)를 인자로 세분화하여 선택될 수 있다.
도어의 오픈시간(S)은 도어(12)가 오픈된 후 클로즈 경우, 도어가 오픈 유지되었던 시간일 수 있다.
고내 온도편차(T1)는 도어(12)가 오픈된 후 클로즈된 경우, 오픈된 도어(12)가 클로즈된 후 1분 동안 저장실온도센서(15)에서 감지된 온도 중 최고온도(즉, 저장실 최고온도)와, 도어(12)가 오픈된 시점에 저장실온도센서(15)에서 감지된 저장실 온도(T3)의 차(T1-T2)일 수 있다.
냉장고의 절전모드(A)와 일반모드(B)(C)와 파워모드(D)는 도 3에 도시된 바와 같이, 기준온도(ST)와 기준시간(SS)의 인자가 함께 고려되어 결정될 수 있다.
기준온도(ST)는 고내 온도편차(T1)와 비교되는 온도일 수 있고, 기준시간(SS)은 도어의 오픈시간과 비교되는 온도일 수 있다.
기준온도(ST)는 1.5℃나 2℃나 2.5℃ 등의 온도일 수 있고, 서버(10)에 의해 가변될 수 있는 온도일 수 있다.
기준시간(SS)은 20초나 30초 등의 시간일 수 있고, 서버(10)에 의해 가변될 수 있는 시간일 수 있다.
절전모드(A)는 도어의 오픈시간(S)이 기준시간(SS) 미만이고, 고내 온도편차(T1)가 기준온도(ST) 미만일 때 실시될 수 있다.
일반모드(B)(C)는 도어의 오픈시간(S)이 기준시간(SS) 미만이고 고내 온도편차(T1)가 기준온도(ST) 이상일 때 실시되는 것이 가능하고, 도어(12)의 오픈시간이 기준시간(SS) 이상이고 고내 온도편차가 기준온도(ST) 미만일 때 실시되는 것이 가능하다.
즉, 일반모드(B)(C)는 도어의 오픈시간(S)은 짧지만 고내 온도편차(T1)가 큰 일반모드(B)와, 도어의 오픈시간(S)은 길지만 고내 온도편차(T1)가 작은 일반모드(C)를 포함할 수 있다.
그리고, 파워모드(D)는 도어의 오픈시간(S)이 기준시간(SS) 이상이고 고내 온도편차(T1)가 기준온도(ST) 이상일 때 실시되는 것이 가능하다.
한편, 본 실시예에 따른 냉장고의 비교예는 도어의 오픈시간(S)만을 인자로 절전모드(A)로 운전되거나 파워모드(D)로 운전될 수 있고, 도어의 오픈시간(S)이 기준시간(SS) 보다 짧으면, 절전모드(A)로 운전되고, 도어의 오픈시간(S)이 기준시간(SS) 보다 길면 파워모드(D)로 운전될 수 있다. 그러나, 이 경우, 냉장고는 도어 오픈 이후의 고내 온도편차(T1)가 작더라도 파워모드(D)로 운전되기 때문에, 소비전력이 클 수 있고, 저장실 온도가 너무 급격하게 낮아져 과냉될 수 있다. 한편, 냉장고는 도어의 오픈시간(S)은 짧은데 고내 온도편차(T1)가 클 수 있고, 이 경우 비교예는 절전모드(A)로 운전될 수 있고, 고내 온도편차가 장시간 높게 지속되어 저장실 내 식품의 품질이 저하될 수 있다.
반면에, 본 실시예와 같이, 냉장고의 운전모드가 기준온도(ST)와 기준시간(SS)을 함께 고려하여, 절전모드(A)와 일반모드(B)(C)와 파워모드(D)로 세분화되면, 도어 오픈시간(S)은 긴데 고내 온도편차(T1)가 작을 때, 파워모드(D)가 아닌 일반모드(C)가 실시될 수 있고, 동일 조건에서 파워모드(D)가 실시되는 경우 보다 소비전력을 저감할 수 있고, 도어 오픈시간(S)은 짧은데 고내 온도편차(T1)가 클 때, 절전모드(A)가 아닌 일반모드(B)가 실시되어 동일 조건에서 절전모드(A)가 실시되는 경우 보다 저장실 내 식품의 품질을 높일 수 있다.
한편, 본 실시예의 절전모드(A)는 사용자가 도어(12)를 열지 않는 시간대에 실시되어 소비전력을 절감할 수 있는 모드일 수 있고, 일반모드(B)(C)와 파워모드(D)는 사용자가 도어(12)를 열었을 때 실시될 수 있는 사용모드(또는 비절전모드)일 수 있다. 냉장고의 모드는 도 4에 도시된 바와 같이, 사용자의 사용패턴에 따라, 크게 절전모드(A)과 사용모드(B,C,D)로 구별될 수 있다.
도 4에는 도어의 오픈시간 및 고내 온도편차에 따라 절전모드(A)와 사용모드(B,C,D)를 구분하고, 사용모드(B,C,D)는 부하량에 따라 하 사용모드(B)와, 중 사용모드(C)와, 상 사용모드(D)로 구분된 예시이다.
도 4는 도어(12)를 열고 신규 부하를 투입하거나 도어(12)를 열고 신규부하를 투입하지 않으면서, 고내 온도편차(T1)를 감지한 결과이고, 도어의 오픈시간(S)을 10초, 20초, 30초, 40초로 변경하면서 고내 온도편차(T1)를 감지한 결과이다.
도 4를 참조하면, 기준온도(ST)가 1.5℃로 설정되었을 때, 도어의 오픈시간(S)이 10초인 시기(E)와 20초인 시기(F)에는 주로 고내 온도편차(T1)가 기준온도(ST) 보다 낮되, 고내 온도편차(T1)가 기준온도(SS) 보다 높은 경우가 총 4회 발생되고, 도어의 오픈시간(S)이 30초인 시기(G)와, 40초인 시기(H) 각각에는 고내 온도편차(T1)가 대체로 기준온도(ST)와 근접하거나 기준온도(ST) 보다 높은 것이 확인될 수 있다.
도 4에 도시된 하 사용모드(B)는 도어의 오픈시간(S)이 20초 미만으로 짧지만 고내 온도편차(T1)가 1.5℃ 이상인 경우로서, 도 4에 도시된 바와 같이, 도어 오픈시간(S)이 기준시간(SS) 미만이고 고내 온도편차(T1)가 기준온도(ST) 이상일 때 실시되는 일반모드(B)일 수 있다.
도 4에 도시된 중 사용모드(C)는 도어의 오픈시간(S)이 20초 이상으로 길지만 고내 온도편차(T1)가 1.5℃ 미만인 경우로서, 도 4에 도시된 바와 같이, 도어(12)의 오픈시간(S)이 기준시간(SS) 이상이고 고내 온도편차(T1)가 기준온도(ST) 미만일 때 실시되는 일반모드(C)일 수 있다.
그리고, 도 5에 도시된 상 사용모드(D)는 도어의 오픈시간(S)이 20초 이상으로 길고 고내 온도편차(T1)가 1.5℃ 이상인 경우로서, 도 4에 도시된 바와 같이, 도어의 오픈시간(S)이 기준시간(SS) 이상이고 고내 온도편차(T1)가 기준온도(ST) 이상일 때 실시되는 파워모드(D)일 수 있다.
한편, 냉장고는 도어(12)의 오픈시, 부하량에 따라 파워모드(D)로 운전되거나 일반모드(B)(C)로 운전될 수 있고, 도어 오픈이 아니고 절전모드 시간대이면, 절전모드로 운전될 수 있다.
냉장고는 현재 절전모드의 시간대이더라도 도어(12)가 오픈되지 않으면 일반모드(B)(C)나 파워모드(D)로 운전될 수 있고, 절전모드의 시간대에 절전모드(A)로 운전되다가 도어(12)가 오픈되면, 일반모드(B)(C)로 전환될 수 있다.
냉장고는 사용자가 도어(12)를 주로 개폐하지 않는 시간대(절전모드의 시간대; 예를 들면, 0시~6시, 10시~17시)에 절전모드(A)로 운전되되, 이러한 절전모드(A)가 실시되는 도중에 도어(12)가 오픈되면, 절전모드(A)를 중단하고, 일반모드(B)(C)를 실시할 수 있다.
그리고, 냉장고는 사용자가 도어(12)를 주로 개폐하는 시간대(예를 들면, 7시~9시, 17시~24시)에 사용모드(비절전모드)로 운전될 수 있다.
서버(10)는 다가구의 냉장고 사용패턴에 따라 학습 및 분석한 결과로부터 절전모드의 시간대 및 사용모드(비절전모드의 시간대)에 관한 제어 데이터를 각 냉장고로 전송할 수 있고, 냉장고는 서버(10)로부터 절전모드의 시간대 및 비절전모드의 시간대에 관한 데이터를 전송받아, 절전모드(A)의 개시 판단에 활용할 수 있다.
한편, 서버(10)는 설정기간(예를 들면, 3주) 동안의 사용자 패턴정보(예를 들면, 특정 요일 및 특정 시간대의 도어 오픈 횟수 및 오픈상태 유지시간)에 따라, 미래 즉, 설정기간 이후의 절전모드의 시간대와 사용모드의 시간대를 예측할 수 있다.
절전모드의 시간대와 사용모드의 시간대를 예측하기 위한 사용자 패턴 정보는 각 요일별(월, 화, 수, 목, 금, 토, 일) 및 단위시간(예를 들면, 1시간)마다 도어(12)의 오픈 정보일 수 있다.
설정기간은 3주일 수 있고, 이 경우 서버(10)는 냉장고로부터 전송된 이전 3주 동안의 도어(12) 오픈 정보에 따라 이후의 절전모드의 시간대와 사용모드의 시간대를 결정할 수 있다.
서버(10)는 설정기간(예를 들면, 3주) 동안의 각 요일별 단위시간(예를 들면, 1시간) 단위로 도어(12)의 오픈 정보를 합산할 수 있고, 각 요일별 단위시간에 설정횟수 이상 도어가 오픈되지 않았고 설정시간 이상 도어 오픈 상태가 유지되지 않았으면, 해당 요일별 단위시간을 절전모드의 시간대로 선정할 수 있고, 그렇지 않으면 해당 요일별 단위시간을 사용모드의 시간대로 선정할 수 있다.
일례로, 3주 동안 월요일 특정 시간대(예를 들어, 0시부터 1시 사이)에 도어(12)가 오픈된 횟수가 2회 이하이고 오픈 유지시간이 20초 이하이면, 3주 이후의 월요일 특정 시간대는 절전모드의 시간대로 선정될 수 있고, 3주 동안 월요일 특정 시간대(예를 들어, 0시부터 1시 사이)에 도어(12)가 오픈된 횟수가 2회 초과이거나 오픈 유지시간이 20초 초과면, 3주 이후의 월요일 특정 시간대는 사용모드의 시간대로 선정될 수 있다.
한편, 사용자는 휴대단말기 등의 단말기나 냉장고 특히 입력부를 통해 사용자 부재일을 입력하거나, 연속되는 소정시간(예를 들면, 24시간) 동안 도어의 개폐가 감지되지 않는 사용자 부재일이 있으면, 서버(10)는 사용 패턴정보에서 사용자 부재일을 제외시키고 절전모드의 시간대를 선정하는 것이 가능하다.
일예로, 5월 넷째주 월요일의 특정 시간(0시~1시)의 절전모드 시간대 선정을 예로 들어 설명한다.
사용자 부재일이 입력되지 않은 경우, 서버(10)는 5월 첫주 월요일 동일 시간(0시~1시), 5월 둘째주 월요일 동일 시간(0시~1시) 및 5월 셋째주 월요일 동일 시간(0시~1시) 중 적어도 두 시간대에 도어가 오픈되지 않았으면, 5월 넷째주 월요일 동일 시간(0시~1시)를 절전모드의 시간대로 선정할 수 있다.
반면 사용자가 5월 둘째주 월요일을 부재일로 입력한 경우, 서버는 5월 둘째주 월요일의 데이터를 제외하고 절전모드 시간대를 판단할 수 있다. 좀 더 상세히, 서버(10)는 4월 마지막주 월요일 동일 시간(0시~1시)과, 5월 첫주 월요일 동일 시간(0시~1시)과, 5월 셋째주 월요일 동일 시간(0시~1시) 중 적어도 두 시간대에 도어가 오픈되지 않았으면, 5월 넷째주 월요일 동일 시간(0시~1시)를 절전모드의 시간대로 선정할 수 있다.
서버(10)는 사용자가 5월 둘째주 월요일을 부재일로 입력하였으면, 4월 마지막주 월요일 동일 시간(0시~1시)과, 5월 첫주 월요일 동일 시간(0시~1시)과, 5월 셋째주 월요일 동일 시간(0시~1시) 중 적어도 두 시간대에 도어가 오픈되었으면, 5월 넷째주 월요일 동일 시간(0시~1시)를 사용모드의 시간대로 선정할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 냉장고 시스템의 운전 방법이 도시된 순서도이다.
냉장고 시스템의 운전 방법은 서버(10)가 복수의 냉장고 각각으로부터 사용 패턴정보를 획득하는 단계(S1)와, 서버(10)가 사용 패턴정보에 따라 냉장고의 모드를 절전모드와 일반모드와 파워모드로 분류하는 단계(S2)와, 서버(10)가 냉장고로 제어 데이터(예를 들면, 기준온도, 기준시간, 절전모드의 시간대 등)를 전송하는 단계(S3)를 포함할 수 있다.
서버(10)가 사용 패턴정보에 따라 냉장고의 모드를 절전모드와 일반모드와 파워모드로 분류하는 단계(S2)는, 복수개의 냉장고 각각으로부터 취합된 도어 오픈시간 및 저장실 온도 데이터에 따라 기준시간(SS) 및 기준온도(ST)를 결정하는 과정과, 제어 대상인 일 냉장고로부터 취합된 요일별, 시간대별 도어 오픈횟수 및 오픈시간으로부터 시간대별 절전모드 및 사용모드를 설정하는 과정을 포함할 수 있다.
냉장고 시스템의 운전 방법은 서버(10)가 복수의 냉장고로부터 획득한 사용 패턴정보를 일정 주기로 업데이트하는 단계(S4)를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 서버(10)는 일주일마다 복수개의 냉장고로부터 사용 패턴정보를 전달받아 업데이트할 수 있고, 업데이트된 사용 패턴정보를 바탕으로 냉장고의 모드를 절전모드와 일반모드와 파워모드로 분류할 수 있다.
한편, 냉장고 시스템의 운전 방법은 냉장고가 서버(10)로부터 전송된 데이터에 따라 절전모드나 파워모드나 일반모드로 제어되는 단계를 포함할 수 있다.
냉장고는 도어(12)의 오픈시, 부하량에 따라 파워모드나 일반모드의 사용모드로 운전될 수 있다.
냉장고는 도어(12)의 오픈시간이 기준시간(SS) 미만이고 고내 온도편차가 기준온도(ST) 이상이거나 도어(12)의 오픈시간이 기준시간(SS) 이상이고 고내 온도편차가 기준온도(ST) 미만이면, 부하량이 적은 것으로 판단될 수 있고, 냉장고는 일반모드로 운전될 수 있다(S5)(S6)(S7).
냉장고는 도어의 오픈시간(S)이 기준시간(SS) 이상이고 고내 온도편차(T1)가 기준온도(ST) 이상이면, 부하량이 많은 것으로 판단될 수 있고, 냉장고는 파워모드로 운전될 수 있다(S5)(S6)(S8).
냉장고는 도어(12)가 오픈되지 않고, 절전모드의 시간대이면, 절전모드로 운전될 수 있다(S5)(S9)(S10). 냉장고는 도어(12)가 오픈되거나 절전모드의 시간대의 완료 시간에 도달될 때까지 절전모드로 계속 운전될 수 있다.
냉장고 시스템의 운전 방법은 절전모드의 도중에 도어(12)가 오픈되면, 절전모드를 중단하고 냉장고를 일반모드로 전환하는 단계(S11)(S7)를 더 포함할 수 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.
따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1,2,3,4,5,6: 냉장고 10: 서버

Claims (10)

  1. 외기 온도를 측정하는 외기온도 센서;
    저장실 온도를 측정하는 저장실 온도 센서;
    도어의 개폐를 확인하는 스위치;
    상기 도어의 개방 시간을 측정하는 타이머; 및
    사용자의 사용 패턴정보와 상기 사용 패턴정보에 따른 제어 데이터를 저장하는 저장부;를 포함하고,
    상기 사용 패턴정보는,
    도어 개폐 횟수, 도어 오픈 시간, 고내 온도, 외기온도, 부하대응, 고내 온도 편차 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 제어 데이터는, 절전모드 시간대, 기준온도, 기준시간 중 적어도 하나를 포함하며,
    상기 도어 오픈 시간과 상기 기준시간, 상기 고내 온도 편차와 상기 기준온도를 각각 비교하여, 운전모드를 세분화 시키는 제어부;
    상기 제어부는,
    상기 도어 오픈시간이 상기 기준시간 미만이고 상기 고내 온도편차가 상기 기준온도 이상이거나 상기 도어 오픈시간이 상기 기준시간 이상이고 상기 고내 온도편차가 상기 기준온도 미만이면, 일반모드로 운전되고,
    상기 도어 오픈시간이 상기 기준시간 이상이고 상기 고내 온도편차가 상기 기준온도 이상이면, 파워모드로 운전되며,
    상기 도어가 오픈되지 않고 상기 절전모드 시간대에 해당하면, 절전모드로 운전되고,
    상기 절전모드의 제어온도는 상기 일반모드의 제어온도 보다 설정온도가 높은 냉장고.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 냉장고는 상기 절전모드로 운전되는 도중에 도어가 오픈되면, 상기 절전모드를 중단하고 상기 일반모드로 운전되는 냉장고.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 데이터를 일정 주기로 업데이트하는 냉장고.
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    사용자가 상기 냉장고나 단말기를 통해 사용자 부재일을 입력되거나 연속되는 소정시간 동안 도어의 개폐가 감지되지 않는 사용자 부재일이 있으면,
    상기 사용 패턴정보에서 상기 사용자 부재일을 제외시키고 상기 절전모드의 시간대를 선정하는 냉장고.
  6. 냉장고가 도어 개폐 횟수, 도어 오픈 시간, 고내 온도, 외기온도, 부하대응, 고내 온도 편차 중 적어도 하나를 포함하는 사용 패턴정보를 획득하는 단계;
    상기 패턴 정보에 따른 절전모드 시간대, 기준온도, 기준시간 중 적어도 하나를 포함하는 제어 데이터를 전달받는 단계; 및
    상기 냉장고가 상기 도어 오픈 시간과 상기 기준시간, 상기 고내 온도 편차와 상기 기준온도를 각각 비교하여, 파워모드나 일반모드나 절전모드로 세분화되어 운전되는 단계를 포함하고,
    상기 일반모드는 상기 도어 오픈시간이 상기 기준시간 미만이고 상기 고내 온도편차가 상기 기준온도 이상이거나 상기 도어 오픈시간이 상기 기준시간 이상이고 상기 고내 온도편차가 상기 기준온도 미만이면, 실시되고
    상기 파워모드는 상기 도어 오픈시간이 상기 기준시간 이상이고 상기 고내 온도편차가 상기 기준온도 이상이면, 실시되며,
    상기 절전모드는 도어가 오픈되지 않고 절전모드의 시간대이면, 실시되는 냉장고의 운전방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 절전모드의 도중에 도어가 오픈되면, 상기 절전모드를 중단하고 상기 일반모드로 전환하는 단계를 더 포함하는 냉장고의 운전방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 제어 데이터를 일정 주기로 업데이트하는 단계를 더 포함하는 냉장고의 운전방법.
  9. 삭제
  10. 제 6 항에 있어서,
    사용자가 상기 냉장고나 단말기를 통해 사용자 부재일을 입력하거나 연속되는 소정시간 동안 도어의 개폐가 감지되지 않는 사용자 부재일이 있으면,
    상기 사용 패턴정보에서 상기 사용자 부재일을 제외시키고 상기 절전모드의 시간대를 선정하는 냉장고의 운전방법.
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KR100551497B1 (ko) * 1999-08-30 2006-02-13 삼성전자주식회사 냉장고의 압축기 운전 제어방법
KR100389815B1 (ko) * 2000-10-18 2003-06-27 주식회사 대우일렉트로닉스 냉장고의 운전제어방법
KR20050061827A (ko) * 2003-12-18 2005-06-23 주식회사 대우일렉트로닉스 김치 냉장고의 급속 냉각 운전방법
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KR101955875B1 (ko) * 2012-09-07 2019-03-07 엘지전자 주식회사 냉장고
KR20140099594A (ko) * 2013-02-04 2014-08-13 엘지전자 주식회사 냉장고 제어 방법
KR20170048884A (ko) * 2015-10-27 2017-05-10 롯데알미늄 주식회사 쇼케이스의 절전 제어장치 및 그 방법
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