KR102543655B1

KR102543655B1 - 지능형 냉난방 제어 시스템 및 지능형 냉난방 제어 장치

Info

Publication number: KR102543655B1
Application number: KR1020220078479A
Authority: KR
Inventors: 김민재
Original assignee: 김민재
Priority date: 2022-06-27
Filing date: 2022-06-27
Publication date: 2023-06-14

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 냉난방 제어 장치는 타겟 구역에 형성되어 센싱 정보를 생성하는 센서부, 타겟 구역에 설치되어 난방 가동 명령을 입력받는 조작부, 상기 조작부의 일정 영역에 구현되어 상기 센싱 정보를 표시하는 표시부, 제어 명령에 따라 동작하는 냉난방용 패널, 상기 냉난방용 패널로 냉방액 또는 난방액을 공급하는 히트 펌프 및 원격 제어 명령 또는 상기 조작부로부터 난방 가동 명령을 수신하면 상기 냉난방용 패널이 설치된 타겟 구역에 설정된 난방 시 타겟 실내 온도 값을 추출하고, 상기 냉난방용 패널의 난방 가동 전 타겟 구역의 제1 실내 온도 값을 측정하고, 상기 타겟 구역이 제1 실내 온도 값에서 타겟 실내 온도 값이 되는 상기 냉난방용 패널의 제1 구동 시간을 산출하고, 상기 제1 구동 시간 동안 상기 냉난방용 패널이 동작하도록 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

지능형 냉난방 제어 시스템 및 지능형 냉난방 제어 장치{SYSTEM FOR CONTROLLING INTELLIGENT HEATING AND COOLING AND APPARATUS FOR CONTROLLING THEREOF}

본 발명은 지능형 냉난방 제어 시스템 및 이의 실행 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 주변 환경에 따라 지능적인 제어가 가능하여 에너지 낭비를 방지할 수 있도록 하는 지능형 냉난방 제어 시스템 및 지능형 냉난방 제어 장치에 관한 것이다.

지구의 환경이 파괴되면서 과거와 달리 각 국가마다 급격한 폭염과 혹한이 발생되는 추세이고, 이러한 기후의 급격한 변화로 인하여 에너지의 사용량도 지속적으로 증가하고 있는 추세이다. 특히 기후상 여름과 겨울이 뚜렷이 구별되고, 여름과 겨울 모두가 있는 국가들은 상대적으로 에너지 전력 소비량이 매우 높다.

이러한 이유로 건물 공간 내에서 사용되는 건물에너지 소비량 중 난방과 냉방의 사용량은 특히 공동주택과 업무 시설로 활용되는 건물에서 그 비중이 높게 나오기 때문에, 에너지의 절감은 온실가스의 배출량 절감에도 기여할 수 있다.

예컨대, 대한민국은 냉난방기의 사용 과정에서 기간별 전력 사용량을 기준으로 일정량 이상을 초과할 경우 전기 사용료에 누진세가 붙게 되는데, 특히 폭염이나 혹한과 같은 이상 기후에서는 전기 사용량이 급격히 증가하는 관계로, 전기요금이 예상치 못하게 과다히 나올 수밖에 없고, 이는 결국 냉난방기를 제때에 제대로 활용하지 못하는 사례도 빈번하다.

이러한 냉난방기는 기존의 경우 냉방을 위한 가전제품으로 에어컨이 그 기능을 담당하였으며, 난방을 위한 가전제품으로 전기히터나 난방기 등이 그 기능을 담당하여 왔다. 냉방과 난방은 하나의 가전제품이 아닌 각각 독립된 에어컨과 전기히터와 같은 별도의 두 가전제품으로 출고되는 관계로, 소비자들은 여름철 냉방을 위해 에어컨을 구매해야 하고, 겨울철 난방을 위해서는 전기히터나 난방기를 구매해야 하는 가전제품의 이중적 소비 부담을 지니고 있었다.

기존의 난방기는 실내에 난방을 제공하는 용도로 활용되고 있으며, 이러한 기존 난방기에는 보일러 방식, 온풍기 방식, 및 적외선 히터 방식으로 분류될 수 있는데, 보일러 방식의 경우 전체 난방에는 적합하나 시공이 필요하며 가스 공급 없는 곳에는 적용이 어렵다.

온풍기 방식은 온도 불균형이 발생되며 효율이 낮고 바람에 의한 건조, 소음, 먼지 등으로 인한 스트레스를 유발할 수 있으며, 적외선 히터는 야외에서도 열 손실 없이 전달된다는 홍보 광고와는 달리 열기가 부족하다.

이러한 기존의 난방기나 냉방기는 실내 공기를 데우거나 차게 하는 용도로 국한되어 있을 뿐, 실내의 공기를 정화할 수 없으며, 실내 공기의 환기를 위해 창문을 열고 싶지만 대기의 공기질이 좋지 않은 관계로 환기조차 못하고 있는 실정이다.

또한, 무엇보다 난방기와 냉방기 및 공기정화기가 모두 별도로 구분되어 판매되고 있기 때문에, 소비자들은 이들 난방기와 냉방기 및 공기정화기를 개별적으로 모두 구매하여 사용함에 따라, 구매 비용의 이중 부담 및 유지 비용이 증가하고 있다.

물론, 이러한 이중적 소비 부담의 문제로, 최근에는 냉방과 난방을 모두 겸비한 하나의 독립된 제품으로 냉난방기가 출고되고 있으며, 소비자들은 실제로 이러한 하나의 냉난방기를 구매하여 사용하고 있는 추세이다.

하지만, 이러한 냉난방을 모두 구현할 수 있는 독립 제품의 냉난방기는 열풍기보다 에너지 난방절감 효과가 높은 복사열 히터 방식을 채용하고 있는 있으나 실질적인 복사열 히팅의 효과는 그리 높지 않는 수준에 머무르고 있는 실정이다.

한편, 기존의 냉방기는 여러개로 구성된 복사 대류형 냉난방 패널을 통하여 냉방을 구현하였다. 기존과 같이, 복사 대류형 냉난방 패널을 설치하는 경우 차갑거나 뜨거운 용액이 히트펌프의 내부에서 냉각되거나 가열되어 패널로 흐르는 것을 통해 복사 대류 방식으로 실내를 난방시키거나 냉방시킴으로써 사람이 느끼기에 편안하고 냉난방 효율도 좋다.

그러나, 복사 대류형 냉난방 패널이 많이 설치되고 있는 추세인데 이러한 복사 대류형 패널의 냉난방 장치의 제어에 있어서 주변 환경에 따라 지능적인 제어가 어려워서 필요 이상으로 난방이 수행되어 에너지 낭비가 있으므로 보다 구체적인 제어가 필요하다.

등록번호 10-1613301호

본 발명은 주변 환경에 따라 지능적인 제어가 가능하여 에너지 낭비를 방지할 수 있도록 하는 지능형 냉난방 제어 시스템 및 지능형 냉난방 제어 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 냉난방용 패널을 구동하고 에너지 절약을 위해 일정 시간 정시킨 후 타겟 구역의 실내 온도에 따라 냉난방용 패널을 추가로 가동하기 이전에 천정 팬을 통해 상부 공간의 공기를 하부 공간으로 분산시킬 수 있도록 하는 지능형 냉난방 제어 시스템 및 지능형 냉난방 제어 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 냉난방용 패널의 가동을 정지시킨 후 천정 팬을 동작시켰는데 타겟 구역의 실내 온도가 미리 결정된 온도에 해당하지 않은 경우 레일을 통해 천정 팬을 이동시켜 실내 온도를 제어할 수 있도록 하는 지능형 냉난방 제어 시스템 및 지능형 냉난방 제어 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 지능형 냉난방 제어 장치는 타겟 구역에 형성되어 센싱 정보를 생성하는 센서부, 타겟 구역에 설치되어 난방 가동 명령을 입력받는 조작부, 상기 조작부의 일정 영역에 구현되어 상기 센싱 정보를 표시하는 표시부, 제어 명령에 따라 동작하는 냉난방용 패널, 상기 냉난방용 패널로 냉방액 또는 난방액을 공급하는 히트 펌프 및 원격 제어 명령 또는 상기 조작부로부터 난방 가동 명령을 수신하면 상기 냉난방용 패널이 설치된 타겟 구역에 설정된 난방 시 타겟 실내 온도 값을 추출하고, 상기 냉난방용 패널의 난방 가동 전 타겟 구역의 제1 실내 온도 값을 측정하고, 상기 타겟 구역이 제1 실내 온도 값에서 타겟 실내 온도 값이 되는 상기 냉난방용 패널의 제1 구동 시간을 산출하고, 상기 제1 구동 시간 동안 상기 냉난방용 패널이 동작하도록 제어하는 제어부를 포함한다.

또한, 이러한 목적을 달성하기 위한 지능형 냉난방 제어 시스템은 타겟 구역에 형성되어 센싱 정보를 생성하는 센서부, 타겟 구역에 설치되어 난방 가동 명령을 입력받는 조작부, 상기 조작부의 일정 영역에 구현되어 상기 센싱 정보를 표시하는 표시부, 제어 명령에 따라 동작하는 냉난방용 패널, 상기 냉난방용 패널로 냉방액 또는 난방액을 공급하는 히트 펌프 및 원격 제어 명령 또는 상기 조작부로부터 난방 가동 명령을 수신하면 상기 냉난방용 패널이 설치된 타겟 구역에 설정된 난방 시 타겟 실내 온도 값을 추출하고, 상기 냉난방용 패널의 난방 가동 전 타겟 구역의 제1 실내 온도 값을 측정하고, 상기 타겟 구역이 제1 실내 온도 값에서 타겟 실내 온도 값이 되는 상기 냉난방용 패널의 제1 구동 시간을 산출하고, 상기 제1 구동 시간 동안 상기 냉난방용 패널이 동작하도록 제어하는 제어부를 포함하는 지능형 냉난방 제어 장치, 상기 지능형 냉난방 제어 장치와 연결되고 상기 지능형 냉난방 제어 장치의 동작 상태 정보 및 실내 상태 정보를 수신하여 관리하는 냉난방 관리 서버 및 상기 냉난방 관리 서버로부터 상기 지능형 냉난방 제어 장치의 동작 상태 정보 및 실내 상태 정보를 수신하고, 상기 동작 상태 정보 및 상기 실내 상태 정보를 기초로 원격 제어 명령을 생성하여 상기 지능형 냉난방 제어 장치에 제공한다.

전술한 바와 같은 본 발명에 의하면, 주변 환경에 따라 지능적인 제어가 가능하여 에너지 낭비를 방지할 수 있다는 장점이 있다.

또한 본 발명에 의하면, 냉난방용 패널을 구동하고 에너지 절약을 위해 일정 시간 정시킨 후 타겟 구역의 실내 온도에 따라 냉난방용 패널을 추가로 가동하기 이전에 천정 팬을 통해 상부 공간의 공기를 하부 공간으로 분산시킬 수 있다는 장점이 있다.

또한 본 발명에 의하면, 냉난방용 패널의 가동을 정지시킨 후 천정 팬을 동작시켰는데 타겟 구역의 실내 온도가 미리 결정된 온도에 해당하지 않은 경우 레일을 통해 천정 팬을 이동시켜 실내 온도를 제어할 수 있다는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 냉난방 제어 시스템을 설명하기 위한 네트워크 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 냉난방 제어 장치의 내부 구조를 설명하기 위한 블록도이다.
도 3은 본 발명에 따른 지능형 냉난방 제어 방법의 일 실시예를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 냉난방 제어 장치의 구조를 설명하기 위한 도면이다.

전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 냉난방 제어 시스템을 설명하기 위한 네트워크 구성도이다.

도 1을 참조하면, 지능형 냉난방 제어 시스템은 지능형 냉난방 제어 장치(100), 냉난방 관리 서버(200) 및 사용자 단말(300)을 포함한다.

지능형 냉난방 제어 장치(100)는 냉난방용 패널의 동작을 제어하는 장치이다.

지능형 냉난방 제어 장치(100)는 원격 제어 명령 또는 난방 가동 명령에 따라 냉난방용 패널을 구동시킨다.

일 실시예에서,지능형 냉난방 제어 장치(100)는 사용자 단말(300)로부터 원격 제어 명령을 수신하는 경우 사용자를 인증한 후 원격 제어 명령에 따라 냉난방용 패널을 구동시킨다.

상기의 지능형 냉난방 제어 장치(100)는 사용자 단말(300)로부터 원격 제어 명령을 수신하거나 조작부로부터 수신된 난방 가동 명령을 수신하면, 냉난방용 패널이 설치된 타겟 구역에 설정된 난방 시 타겟 실내 온도 값을 추출한다.

그 후, 지능형 냉난방 제어 장치(100)는 냉난방용 패널(210)의 난방 가동 전 타겟 구역의 제1 실내 온도 값을 측정하고, 타겟 구역이 제1 실내 온도 값에서 타겟 실내 온도 값이 되는 냉난방용 패널의 제1 구동 시간을 산출한다. 이에 따라, 지능형 냉난방 제어 장치(100)는 제1 구동 시간 동안 냉난방용 패널이 동작되도록 냉난방용 패널을 제어하며, 제1 구동 시간 후 냉난방용 패널의 동작이 정지되도록 한다.

상기와 같이, 지능형 냉난방 제어 장치(100)는 제1 구동 시간 후 냉난방용 패널의 동작이 정지되도록 한 후, 타겟 구역의 제2 실내 온도 값을 측정하며, 제2 실내 온도 값 및 타겟 실내 온도 값을 비교하여 비교 결과에 따라 천정 팬이 동작되도록 제어한다.

일 실시예에서, 지능형 냉난방 제어 장치(100)는 제2실내 온도 값 및 타겟 실내 온도 값을 비교하고, 제2 실내 온도 값이 타겟 실내 온도 값 보다 높은 경우 천정 팬이 동작되지 않도록 제어한다.

다른 일 실시예에서, 지능형 냉난방 제어 장치(100)는 제2실내 온도 값 및 타겟 실내 온도 값을 비교하고, 제2 실내 온도 값이 타겟 실내 온도 값 보다 낮은 경우 제2 구동 시간 동안 천정 팬이 동작되도록 제어한다.

상기의 실시예에서, 지능형 냉난방 제어 장치(100)는 제2 구동 시간 동안 천정 팬(220)을 동작시킨 후, 타겟 구역의 제3 실내 온도 값을 측정하며 제3 실내 온도 값 및 타겟 실내 온도 값을 비교하여 천정 팬이 제1 레일 및 제2 레일을 따라 이송되도록 제어한다.

즉, 지능형 냉난방 제어 장치(100)는 제3 실내 온도 값이 타겟 실내 온도 값 보다 낮은 경우 제3 구동 시간 동안 천정 팬을 제1 레일 및 제2 레일을 따라 이송되도록 제어한다.

따라서, 천정 팬은 제1 레일(235)에 따라 제1 레일(235)의 모양(예를 들어, 타원 방향)으로 이동하면서 상부쪽에 머무르는 뜨거운 공기를 타겟 구역의 하부 공간으로 분산시키며, 제1 레일(235)이 제2 레일(240) 상에서 전후로 이송됨에 따라 천정 팬(220)이 타겟 구역 내에서 전후방향으로 이송되면서 상부쪽에 머무르는 뜨거운 공기를 타겟 구역의 하부 공간으로 분산시킬 수 있다.

그런 다음, 지능형 냉난방 제어 장치(100)는 제3 구동 시간이 경과한 후 타겟 구역의 제4 실내 온도 값을 측정하며, 제4 실내 온도 값이 타겟 실내 온도 값보다 낮은 경우 제5 구동 시간 동안 냉난방용 패널을 다시 구동시킨다.

냉난방 관리 서버(200)는 지능형 냉난방 제어 장치(100)로부터 타겟 구역(190)의 동작 상태 정보 및 실내 상태 정보(즉, 실내 온도, 습도, 공기질 등과 같은 센싱 정보)를 수신하여 관리하는 서버이다.

사용자 단말(300)은 냉난방 관리 서버(200)로부터 지능형 냉난방 제어 장치(100)의 동작 상태 정보 및 실내 상태 정보를 수신하고, 동작 상태 정보 및 실내 상태 정보를 기초로 원격 제어 명령을 생성하여 지능형 냉난방 제어 장치(100)에 제공한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 냉난방 제어 장치의 내부 구조를 설명하기 위한 블록도이다.

도 2를 참조하면, 지능형 냉난방 제어 장치(100)는 냉난방용 패널(210), 센서부(215), 천정 팬(220), 팬 이송부(225), 팬 구동부(230), 제1 레일(235), 제2 레일(240), 히트 펌프(245), 표시부(250), 조작부(255), 통신부(260) 및 제어부(270)를 포함한다.

냉난방용 패널(210)은 제어부(270)의 제어에 따라 동작한다. 이러한 냉난방용 패널(210)은 제어부(270)의 제어에 따라 제1 구동 시간 동안에 동작하며, 제1 구동 시간 후 동작이 정지된다.

만일, 제1 구동 시간 동안 냉난방용 패널(210)이 동작되더라도 타겟 구역(190)의 제2 실내 온도 값이 타겟 실내 온도 값 보다 낮은 경우 제2 구동 시간 동안 천정 팬(220)이 가동되며, 제2 구동 시간 후 타겟 구역(190)의 제3 실내 온도 값이 타겟 실내 온도 값보다 낮으면 제3 구동 시간 동안 천정 팬(220)이 제1 레일(235) 및 제2 레일(240)에 따라 이송되도록 하며, 제3 구동 시간 후 타겟 구역(190)의 제4 실내 온도 값이 타겟 실내 온도 값 보다 낮은 경우 제5 구동 시간 동안 제어부(270)의 제어에 따라 구동된다.

센서부(215)는 타겟 구역(190)에 형성되어 센싱 정보(예를 들어, 실내 온도, 습도, 공기질 등)를 생성하여 제어부(270)에 제공한다. 이를 위해, 센서부(215)는 온도 센서(215a), 공기질 센서(215b) 및 습도 센서(215c)를 포함한다.

천정 팬(220)은 타겟 구역(190)(예를 들어, 거실, 방, 사무실)의 천정에 설치되어 난방 시 상부쪽에 머무르는 뜨거운 공기를 타겟 구역(190)의 하부 공간으로 분산시켜 뜨거운공기가 실내에 잘 분산되도록 한다.

상기의 천정 팬(220)은 제어부(270)의 제어에 따라 냉난방용 패널(210)이 제1 구동 시간 동안 동작된 후 실내 온도가 미리 결정된 온도에 도달하지 않았을 때 제어부(270)의 제어에 따라 냉난방용 패널(210)을 추가적으로 동작하기 이전에 동작하여 실내 온도를 상승시킬 수 있다.

즉, 천정 팬(220)은 항상 작동하는 것이 아니라 냉난방용 패널(210)이 제1 구동 시간 동안 동작되더라도 실내 온도가 미리 결정된 온도에 도달하지 않았을 때 제어부(270)의 제어에 따라 냉난방용 패널(210)을 추가적으로 동작하기 이전에 부가적으로 동작하여 실내 온도를 상승시킬 수 있다.

팬 이송부(225)는 천정 팬(220)을 제1 레일(235) 및 제2 레일(240)을 따라 타겟 구역(190) 내에서 이송되도록 한다.

즉, 팬 이송부(225)는 천정 팬(220)을 제1 레일(235)에 따라 제1 레일(235)의 모양(예를 들어, 타원 방향)에 따라 이송시키거나 제1 레일(235)이 제2 레일(240) 상에서 전후로 이송되도록 하여 천정 팬(220)이 타겟 구역(190) 내에서 전후방향으로 이송되도록 한다.

팬 구동부(230)는 제어부(270)의 제어에 따라 천정 팬(220)을 회전시키거나 멈추게 한다.

일 실시예에서, 팬 구동부(230)는 제1 구동 시간 동안 실내 온도가 미리 결정된 온도에 도달하지 않았을 때 냉난방용 패널(210)을 추가적으로 동작하기 이전에 제어부(270)의 제어에 따라 천정 팬(220)이 동작되도록 제어하여 실내 온도를 상승시킬 수 있다.

상기의 실시예에서, 팬 구동부(230)는 제1 구동 시간 동안 천정 팬(220)이 동작되며 제1 구동 시간이 경과되면 제어부(270)의 제어에 따라 천정 팬(220)의 동작을 멈추게 한다.

제1 레일(235)는 타겟 구역(190)의 천정에 특정 모양으로 형성되어 천정 팬(220)의 이송 경로를 제공한다. 예를 들어, 제1 레일(235)는 타겟 구역(190)의 천정에 타원 형태로 형성되어 천정 팬(220)의 이송 경로를 제공한다.

제2 레일(240)는 제1 레일(235)의 하부에 설치되어 제1 레일(235)을 전방 또는 후방으로 이송시킨다.

히트 펌프(245)는 제어부(270)의 제어에 따라 동작되어 냉난방용 패널(210)로 냉방액 또는 난방액을 공급한다.

표시부(250)는 조작부(255)의 일정 영역에 구현되어 지능형 냉난방 제어 장치(100)의 동작 상태나 센서 등에서 감지된 센싱 정보(예를 들어, 실내 온도, 습도, 공기질 등)를 표시한다.

조작부(255)는 가정이나 사무실의 실내 공간의 벽등에 설치되어 사용자가 냉난방 명령을 입력하거나 냉난방을 위한 패널의 가동 시간 등을 설정할 수 있고, 원하는 실내 온도를 설정할 수 있다. 조작부는 키패드나 터치스크린 등으로 구현될 수 있다.

제어부(270)는 통신부(260)를 통해 냉난방 관리 서버(200)에 타겟 구역(190)의 센싱 정보(예를 들어, 실내 온도, 습도, 공기질 등)를 전송한다. 따라서, 냉난방 관리 서버(200)가 각 가정 또는 사무실에 설치된 냉난방 장치의 동작 상태나 실내 공기, 공기질 상태 정보가 관리되도록 할 수 있고, 사용자 단말(300)에 제공할 수 있도록 한다.

제어부(270)는 원격 제어 명령 또는 난방 가동 명령에 따라 냉난방용 패널(210)을 구동시킨다.

일 실시예에서, 제어부(270)는 사용자 단말(300)로부터 원격 제어 명령을 수신하는 경우 사용자를 인증한 후 원격 제어 명령에 따라 냉난방용 패널(210)을 구동시킨다.

상기의 제어부(270)는 사용자 단말(300)로부터 원격 제어 명령을 수신하거나 조작부(255)로부터 수신된 난방 가동 명령을 수신하면, 냉난방용 패널(210)이 설치된 타겟 구역(190)에 설정된 난방 시 타겟 실내 온도 값을 추출한다.

그 후, 제어부(270)는 냉난방용 패널(210)의 난방 가동 전 타겟 구역(190)의 제1 실내 온도 값을 측정하고, 타겟 구역(190)이 제1 실내 온도 값에서 타겟 실내 온도 값이 되는 냉난방용 패널의 제1 구동 시간을 산출한다.

이에 따라, 제어부(270)는 제1 구동 시간 동안 냉난방용 패널(210)이 동작되도록 냉난방용 패널(210)을 제어하며, 제1 구동 시간 후 냉난방용 패널(210)의 동작이 정지되도록 한다.

상기와 같이, 제어부(270)는 제1 구동 시간 후 냉난방용 패널(210)의 동작이 정지되도록 한 후, 타겟 구역(190)의 제2 실내 온도 값을 측정하며, 제2 실내 온도 값 및 타겟 실내 온도 값을 비교하여 비교 결과에 따라 천정 팬(220)이 동작되도록 제어한다.

일 실시예에서, 제어부(270)는 제2실내 온도 값 및 타겟 실내 온도 값을 비교하고, 제2 실내 온도 값이 타겟 실내 온도 값 보다 낮은 경우 제2 구동 시간 동안 천정 팬(220)이 동작되도록 제어한다.

상기의 실시예에서, 제어부(270)는 제2 구동 시간 동안 천정 팬(220)을 동작시킨 후, 타겟 구역(190)의 제3 실내 온도 값을 측정하며 제3 실내 온도 값 및 타겟 실내 온도 값을 비교하여 천정 팬(220)이 제1 레일(235) 및 제2 레일(240)을 따라 이송되도록 제어한다.

즉, 제어부(270)는 제3 실내 온도 값이 타겟 실내 온도 값 보다 낮은 경우 제3 구동 시간 동안 천정 팬(220)을 제1 레일(235) 및 제2 레일(240)을 따라 이송되도록 제어한다.

그런 다음, 제어부(270)는 제3 구동 시간이 경과한 후 타겟 구역(190)의 제4 실내 온도 값을 측정하며, 제4 실내 온도 값이 타겟 실내 온도 값보다 낮은 경우 제5 구동 시간 동안 냉난방용 패널(210)을 다시 구동시킨다.

도 3은 본 발명에 따른 지능형 냉난방 제어 방법의 일 실시예를 설명하기 위한 흐름도이다.

도 3을 참조하면, 지능형 냉난방 제어 장치(100)는 사용자 단말(300)로부터 원격 제어 명령을 수신하거나 조작부(255)로부터 수신된 난방 가동 명령을 수신한다(단계 S310).

지능형 냉난방 제어 장치(100)는 냉난방용 패널(210)이 설치된 타겟 구역에 설정된 난방 시 타겟 실내 온도 값을 추출한다(단계 S315).

그 후, 지능형 냉난방 제어 장치(100)는 냉난방용 패널(210)의 난방 가동 전 타겟 구역의 제1 실내 온도 값을 측정하고(단계 S320), 타겟 구역이 제1 실내 온도 값에서 타겟 실내 온도 값이 되는 냉난방용 패널의 제1 구동 시간을 산출한다(단계 S325).

이에 따라, 지능형 냉난방 제어 장치(100)는 제1 구동 시간 동안 냉난방용 패널이 동작되도록 냉난방용 패널을 제어하며, 제1 구동 시간 후 냉난방용 패널의 동작이 정지되도록 한다.

상기와 같이, 지능형 냉난방 제어 장치(100)는 제1 구동 시간 후 냉난방용 패널의 동작이 정지되도록 한 후, 타겟 구역의 제2 실내 온도 값을 측정하며(단계 S330), 제2 실내 온도 값 및 타겟 실내 온도 값을 비교하여 비교 결과에 따라 천정 팬이 동작되도록 제어한다(단계 S335).

일 실시예에서, 제어부(270)는 제2실내 온도 값 및 타겟 실내 온도 값을 비교하고, 제2 실내 온도 값이 타겟 실내 온도 값 보다 낮은 경우 제2 구동 시간 동안 천정 팬이 동작되도록 제어한다(단계 S340).

상기의 실시예에서, 제어부(270)는 제2 구동 시간 동안 천정 팬(220)을 동작시킨 후, 타겟 구역의 제3 실내 온도 값을 측정하며(단계 S345) 제3 실내 온도 값 및 타겟 실내 온도 값을 비교하여 천정 팬이 제1 레일 및 제2 레일을 따라 이송되도록 제어한다(단계 S350).

즉, 제어부(270)는 제3 실내 온도 값이 타겟 실내 온도 값 보다 낮은 경우 제3 구동 시간 동안 천정 팬(220)을 제1 레일 및 제2 레일을 따라 이송되도록 제어한다.

그런 다음, 제어부(270)는 제3 구동 시간이 경과한 후 타겟 구역의 제4 실내 온도 값을 측정하며(단계 S355), 제4 실내 온도 값이 타겟 실내 온도 값보다 낮은 경우 제5 구동 시간 동안 냉난방용 패널을 다시 구동시킨다(단계 S360).

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 냉난방 제어 장치의 구조를 설명하기 위한 도면이다.

도 4를 참조하면, 지능형 냉난방 제어 장치(100)는 원격 제어 명령 또는 난방 가동 명령에 따라 냉난방용 패널을 구동시킨다. 이를 위해, 지능형 냉난방 제어 장치(100)는 냉난방용 패널이 설치된 타겟 구역에 설정된 난방 시 타겟 실내 온도 값을 추출한다.

그 후, 지능형 냉난방 제어 장치(100)는 냉난방용 패널(210)의 난방 가동 전 타겟 구역의 제1 실내 온도 값을 측정하고, 타겟 구역이 제1 실내 온도 값에서 타겟 실내 온도 값이 되는 냉난방용 패널의 제1 구동 시간을 산출한 후 제1 구동 시간 동안 냉난방용 패널이 동작되도록 냉난방용 패널을 제어한다.

상기와 같이, 지능형 냉난방 제어 장치(100)는 제1 구동 시간 후 냉난방용 패널의 동작이 정지되도록 한 후, 타겟 구역의 제2 실내 온도 값을 측정하며, 제2 실내 온도 값 및 타겟 실내 온도 값을 비교하여 비교 결과에 따라 제2 구동 시간 동안 천정 팬이 동작되도록 제어한다.

지능형 냉난방 제어 장치(100)는 제2 구동 시간 동안 천정 팬(220)을 동작시킨 후, 타겟 구역의 제3 실내 온도 값을 측정하며 제3 실내 온도 값 및 타겟 실내 온도 값을 비교하여 천정 팬이 제1 레일(235) 및 제2 레일(240)을 따라 이송되도록 제어한다.

제1 레일(235)는 타겟 구역의 천정에 특정 모양으로 형성되어 천정 팬(220)의 이송 경로를 제공한다. 예를 들어, 제1 레일(235)는 타겟 구역의 천정에 타원 형태로 형성되어 천정 팬(220)의 이송 경로를 제공한다. 제2 레일(240)는 제1 레일(235)의 하부에 설치되어 제1 레일을 전방 또는 후방으로 이송시킨다.

한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

100: 지능형 냉난방 제어 장치,
210: 냉난방용 패널,
215: 센서부,
220: 천정 팬,
225: 팬 이송부,
230: 팬 구동부,
235: 제1 레일,
240: 제2 레일,
245: 히트 펌프,
250: 표시부,
255: 조작부,
260: 통신부,
270: 제어부

Claims

타겟 구역에 형성되어 센싱 정보를 생성하는 센서부;
타겟 구역에 설치되어 난방 가동 명령을 입력받는 조작부;
상기 조작부의 일정 영역에 구현되어 상기 센싱 정보를 표시하는 표시부;
제어 명령에 따라 동작하는 냉난방용 패널;
상기 냉난방용 패널로 냉방액 또는 난방액을 공급하는 히트 펌프; 및
사용자 단말로부터 원격 제어 명령 또는 상기 조작부로부터 난방 가동 명령을 수신하면 상기 냉난방용 패널이 설치된 타겟 구역에 설정된 난방 시 타겟 실내 온도 값을 추출하고, 상기 냉난방용 패널의 난방 가동 전 타겟 구역의 제1 실내 온도 값을 측정하고, 상기 타겟 구역이 제1 실내 온도 값에서 타겟 실내 온도 값이 되는 상기 냉난방용 패널의 제1 구동 시간을 산출하고, 상기 제1 구동 시간 동안 상기 냉난방용 패널이 동작하도록 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 타겟 구역의 천정에 설치되어 난방 시 상부쪽에 머무르는 뜨거운 공기를 타겟 구역의 하부 공간으로 분산시키는 천정 팬;
타겟 구역의 천정에 특정 모양으로 형성되어 상기 천정 팬의 이송 경로를 제공하는 제1 레일;
상기 제1 레일의 하부에 설치되어 상기 제1 레일을 전방 또는 후방으로 이송히키는 제2 레일;
상기 천정 팬을 상기 제1 레일 및 상기 제2 레일을 따라 타겟 구역 내에서 이송되도록 하는 팬 이송부; 및
상기 천정 팬을 회전시키거나 멈추게 하는 팬 구동부를 포함하며,
상기 제어부는
상기 제1 구동 시간이 경과된 후 냉난방용 패널의 동작이 정지되도록 한 후, 타겟 구역의 제2 실내 온도 값을 측정하며, 상기 제2 실내 온도 값 및 타겟 실내 온도 값을 비교하여 비교 결과에 따라 제2 구동 시간 동안 천정 팬이 동작되도록 제어하고, 상기 제2 구동 시간 동안 천정 팬을 동작시킨 후, 상기 타겟 구역의 제3 실내 온도 값을 측정하며 제3 실내 온도 값 및 타겟 실내 온도 값을 비교하여 천정 팬이 제1 레일 및 제2 레일을 따라 이송되도록 제어하는 것을 특징으로 하는
지능형 냉난방 제어 장치.
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지능형 냉난방 제어 시스템에 있어서,
타겟 구역에 형성되어 센싱 정보를 생성하는 센서부, 타겟 구역에 설치되어 난방 가동 명령을 입력받는 조작부, 상기 조작부의 일정 영역에 구현되어 상기 센싱 정보를 표시하는 표시부, 제어 명령에 따라 동작하는 냉난방용 패널, 상기 냉난방용 패널로 냉방액 또는 난방액을 공급하는 히트 펌프 및 원격 제어 명령 또는 상기 조작부로부터 난방 가동 명령을 수신하면 상기 냉난방용 패널이 설치된 타겟 구역에 설정된 난방 시 타겟 실내 온도 값을 추출하고, 상기 냉난방용 패널의 난방 가동 전 타겟 구역의 제1 실내 온도 값을 측정하고, 상기 타겟 구역이 제1 실내 온도 값에서 타겟 실내 온도 값이 되는 상기 냉난방용 패널의 제1 구동 시간을 산출하고, 상기 제1 구동 시간 동안 상기 냉난방용 패널이 동작하도록 제어하는 제어부를 포함하는 지능형 냉난방 제어 장치;
상기 지능형 냉난방 제어 장치와 연결되고 상기 지능형 냉난방 제어 장치의 동작 상태 정보 및 실내 상태 정보를 수신하여 관리하는 냉난방 관리 서버;
상기 냉난방 관리 서버로부터 상기 지능형 냉난방 제어 장치의 동작 상태 정보 및 실내 상태 정보를 수신하고, 상기 동작 상태 정보 및 상기 실내 상태 정보를 기초로 원격 제어 명령을 생성하여 상기 지능형 냉난방 제어 장치에 제공하며,
상기 지능형 냉난방 제어 장치는
상기 타겟 구역의 천정에 설치되어 난방 시 상부쪽에 머무르는 뜨거운 공기를 타겟 구역의 하부 공간으로 분산시키는 천정 팬;
타겟 구역의 천정에 특정 모양으로 형성되어 상기 천정 팬의 이송 경로를 제공하는 제1 레일;
상기 제1 레일의 하부에 설치되어 상기 제1 레일을 전방 또는 후방으로 이송히키는 제2 레일;
상기 천정 팬을 상기 제1 레일 및 상기 제2 레일을 따라 타겟 구역 내에서 이송되도록 하는 팬 이송부; 및
상기 천정 팬을 회전시키거나 멈추게 하는 팬 구동부를 포함하고,
상기 지능형 냉난방 제어 장치는
상기 제1 구동 시간이 경과된 후 냉난방용 패널의 동작이 정지되도록 한 후, 타겟 구역의 제2 실내 온도 값을 측정하며, 상기 제2 실내 온도 값 및 타겟 실내 온도 값을 비교하여 비교 결과에 따라 제2 구동 시간 동안 천정 팬이 동작되도록 제어하고, 상기 구동 시간 동안 천정 팬을 동작시킨 후, 상기 타겟 구역의 제3 실내 온도 값을 측정하며 제3 실내 온도 값 및 타겟 실내 온도 값을 비교하여 천정 팬이 제1 레일 및 제2 레일을 따라 이송되도록 제어하는 것을 특징으로 하는
지능형 냉난방 제어 시스템.
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