KR102606950B1 - 복합 필터 장착 공기 청정기 관리 시스템 및 그의 동작 방법 - Google Patents
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Abstract
복합 필터 장착 공기 청정기 관리 시스템 및 그의 동작 방법이 개시된다. 본 개시의 일 실시 예에 따른 복합 필터 장착 공기 청정기 관리 시스템은, 공기 청정기에 유입된 공기에 포함된 이물질을 여과하는 필터 수단과, 필터 수단의 상부와 하부에 결합되는 원판 형태의 상부 캡과 하부 캡을 포함하여 구성된 탈취 수단을 포함하여 구성되고, 공기 청정기에 장착 가능한 구조로 구성되는 복합 필터부; 복합 필터부의 상태를 감지하는 필터 센서; 및 필터 센서로부터 수신된 필터 상태 감지 신호에 기초하여 복합 필터부의 필터 교체 시기 도달 여부를 판단하는 제어부를 포함할 수 있다.
Description
본 개시는 탈취 블록이 결합된 필터의 필터 수명의 자가진단을 통해 기능성 필터의 선제적 수리 및 관리 서비스를 제공하는 복합 필터 장착 공기 청정기 관리 시스템 및 그의 동작 방법에 관한 것이다.
일반적으로 세탁기, 냉장고, 정수기, 공기 청정기 등의 가전제품(home appliance)은 사용자가 직접 조작하여 설정된 기능을 수행하도록 되어 있으며, 통상적으로 본체에 다수의 기능 버튼을 구비하고 있다.
이러한 가전제품은 대부분 운전 프로그램이 내장된 마이콤의 제어에 의해 전체 동작이 콘트롤되며, 사용자가 기능 버튼을 이용하여 해당 기능을 설정하면 마이콤은 설정된 기능에 따라 구동부를 제어하여 해당 기능을 수행하게 된다.
그런데, 가전 기기에서는 기능을 수행 중 고장이 발생되면 고장 원인을 파악하기 위한 고장 코드를 표시하게 되어 있는데, 일반 사용자가 고장 원인을 정확하게 이해할 수 없었기 때문에 기기 결함으로 인하여 부품 교체와 같은 심각한 고장이 아닌 경우에도 대부분의 사용자는 고장 점검을 요청하게 된다.
이 때문에 사용자의 부주의로 인한 단순한 고장이 발생시에도 점검을 요청하므로 고장 점검 요청이 증가하게 되었다. 따라서, 가전 기기의 고정 진단을 수시로 실시하여 고장이 발생하기 이전에 고장 점검을 실시하여 사용자에게 보다 나은 고장 서비스를 제공하는 것이 절실히 요구되고 있다.
특히, 공기 청정기의 경우, 필터 수명에 관한 정량 값 보증이 불가하고 1년 또는 6개월 등의 사용 시간으로만 필터 수명 보증을 수행함에 따라, 각기 다른 상황을 반영한 실제 필터 수명에 관한 정보 제시가 불가하다. 따라서, 공기 청정기의 필터 교체에 대해 고정 진단을 수시로 실시하여 필터 교체 시기에 도달했을 때, 필터 교체가 수행될 수 있도록 하여 사용자에게 공기 청정기 사용에 대한 최적의 서비스를 제공하는 것이 절실히 요구되고 있다.
한편, 종래에는 필터와 탈취 수단이 별도로 구분되어 있으며, 필터는 사출 캡과 헤파필터 등이 결합된 구조로 구성되어 있다. 즉 사출 캡에서 사용되는 플라스틱에 의해 환경문제가 발생함에 따라, 사출 플라스틱 환경문제 해결을 위한 대체재 개발이 요구되고 있다. 또한 사출 캡은 일반적으로 유로구조상 공기가 흐를 수 없는 막힘 구조로 구성(사출 캡과 헤파필터 원단 간 열 융착 구간의 경우, 필터 두께, 필터 사출 캡 너비 및 공기 청정기 본체 장착부의 크기가 동일한 구조)되어, 필터로의 흡입 및/또는 배출이 저하됨에 따라, 공기 청정기의 성능(CADR(Clean Air Delivery Rate), 탈취 효율, 소음 등)을 저하시키게 되는 문제가 있다.
전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.
본 개시의 실시 예의 일 과제는, 탈취 블록과 기능성 필터가 결합된 복합 필터의 생산을 통해, 플라스틱에 의한 환경 문제 및 유로구조 상의 막힘 구조에 의한 성능 저하 문제를 해결하고자 하는데 있다.
본 개시의 실시 예의 일 과제는, 탈취 블록이 결합된 필터의 필터 수명의 자가진단을 통해 기능성 필터의 선제적 수리 및 관리 서비스를 제공하고자 하는데 있다.
본 개시의 실시 예의 일 과제는, 기능성 필터의 자가 진단을 통하여 기능성 필터의 수명을 진단하고 기능성 필터의 필터 교체 시기에 도달하면 필터 교체가 수행될 수 있도록 하는데 있다.
본 개시의 실시 예의 일 과제는, 기능성 필터에 미세전류를 흘려 주어, 미세먼지 입자를 포집하는 최소 표면 저항 형성이 유지되도록 하는데 있다.
본 개시의 실시 예의 일 과제는, 필터를 교체하는 중에는 자동으로 미세 전류가 인가되지 않도록 하여 안전한 필터 교체를 수행할 수 있도록 하는데 있다.
본 개시의 실시 예의 일 과제는, 기설정된 주기마다 자가진단 프로그램을 이용하여 가전제품을 원격 진단하고 가전제품의 결함으로 인한 고장이 발생되면 고장 점검을 실시할 수 있도록 하는데 있다.
본 개시의 실시 예의 일 과제는, 가전제품의 특성 상 프로그램 오류로 인한 리콜 발생 시 원격 또는 자동으로 펌웨어 업데이트 기능을 제공하는데 있다.
본 개시의 실시 예의 일 과제는, IoT 기능을 구비하고 있지 않은 가전제품을 구매한 고객을 대상으로 AS 진단 또는 펌웨어 업데이트 상황 발생 시에 현장에서 조치가 되지 않고 공장(제조사)입고하여 진단하거나 부품을 교체하는 불편한 문제점을 해결하는데 있다.
본 개시의 실시 예의 일 과제는, 가전제품의 결함으로 인한 고장을 진단할 수 있는 1차 진단 정보를 제공하여 AS 진단 서비스 표준화를 실현하는데 있다.
본 개시의 실시 예의 일 과제는, 가전제품의 결함으로 인한 고장이 발생할 경우, 사후 관리 서비스가 주를 이루고 있지만, 실시간 자가진단 알고리즘을 활용하여 사후 서비스가 아닌 사전 서비스를 통해 고객의 서비스 만족도를 향상시키는데 있다.
본 개시의 실시 예의 목적은 이상에서 언급한 과제에 한정되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시 예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 알 수 있을 것이다.
본 개시의 일 실시 예에 따른 복합 필터 장착 공기 청정기 관리 시스템은, 공기 청정기에 유입된 공기에 포함된 이물질을 여과하는 필터 수단과, 필터 수단의 상부와 하부에 결합되는 원판 형태의 상부 캡과 하부 캡을 포함하여 구성된 탈취 수단을 포함하여 구성되고, 공기 청정기에 장착 가능한 구조로 구성되는 복합 필터부; 복합 필터부의 상태를 감지하는 필터 센서; 및 필터 센서로부터 수신된 필터 상태 감지 신호에 기초하여 복합 필터부의 필터 교체 시기 도달 여부를 판단하는 제어부를 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따른 복합 필터 장착 공기 청정기 관리 시스템의 동작 방법은, 복합 필터부의 상태를 감지하는 필터 센서로부터 필터 상태 감지 신호를 수신하는 단계와, 필터 상태 감지 신호에 기초하여 복합 필터부의 필터 교체 시기 도달 여부를 판단하는 단계와, 필터 교체 시기 도달에 대응하는 필터 교체 코드를 서버로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
이 외에도, 본 발명의 구현하기 위한 다른 방법, 다른 시스템 및 상기 방법을 실행하기 위한 컴퓨터 프로그램이 저장된 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체가 더 제공될 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
본 개시의 실시 예에 의하면, 탈취 블록과 기능성 필터가 결합된 복합 필터의 생산을 통해, 플라스틱에 의한 환경 문제 및 유로구조 상의 막힘 구조에 의한 성능 저하 문제가 해결되도록 할 수 있다.
또한, 기설정된 주기마다 자가진단 프로그램을 이용하여 가전제품을 원격 진단하고 가전제품의 결함으로 인한 고장이 발생되면 고장 점검을 실시하여 고객의 서비스 대응 만족도를 향상시킬 수 있다.
또한, 가전제품의 특성 상 프로그램 오류로 인한 리콜 발생 시 원격 또는 자동으로 펌웨어 업데이트 기능을 제공하여 고객의 서비스 대응 만족도를 향상시킬 수 있다.
또한, IoT 기능을 구비하고 있지 않은 가전제품을 구매한 고객을 대상으로 AS 진단 또는 펌웨어 업데이트 상황 발생 시에 현장에서 조치가 되지 않고 공장(제조사)입고하여 진단하거나 부품을 교체하는 불편한 문제점을 해결할 수 있다.
또한, 가전제품의 결함으로 인한 고장을 진단할 수 있는 1차 진단 정보를 제공하여 AS 진단 서비스 표준화를 실현할 수 있다.
또한, 가전제품의 결함으로 인한 고장이 발생할 경우, 사후 관리 서비스가 주를 이루고 있지만, 실시간 자가진단 알고리즘을 활용하여 사후 서비스가 아닌 사전 서비스를 통해 고객의 서비스 만족도를 향상시킬 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 개시의 일 실시 예에 따른 공기 청정기 관리 시스템을 개략적으로 나타낸 예시도이다.
도 2는 본 개시의 일 실시 예에 따른 공기 청정기를 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 개시의 일 실시 예에 따른 공기 청정기의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 개시의 일 실시 예에 따른 공기 청정기의 필터의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 개시의 일 실시 예에 따른 공기 청정기의 필터의 단면도를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 개시의 일 실시 예에 따른 공기 청정기 관리 시스템의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7은 본 개시의 일 실시 예에 따른 도 1의 공기 청정기 관리 시스템에 포함되는 동글 장치를 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 8은 본 개시의 일 실시 예에 따른 공기 청정기 자가 진단 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 9는 본 개시의 일 실시 예에 따른 도 1의 공기 청정기 관리 시스템에 포함되는 서버(관리 장치)를 설명하기 위한 예시도이다.
도 10은 본 개시의 일 실시 예에 따른 도 9의 서버(관리 장치)를 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 11은 본 개시의 일 실시 예에 따른 서버(관리 장치)에 의한 공기 청정기 관리 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 2는 본 개시의 일 실시 예에 따른 공기 청정기를 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 개시의 일 실시 예에 따른 공기 청정기의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 개시의 일 실시 예에 따른 공기 청정기의 필터의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 개시의 일 실시 예에 따른 공기 청정기의 필터의 단면도를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 개시의 일 실시 예에 따른 공기 청정기 관리 시스템의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7은 본 개시의 일 실시 예에 따른 도 1의 공기 청정기 관리 시스템에 포함되는 동글 장치를 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 8은 본 개시의 일 실시 예에 따른 공기 청정기 자가 진단 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 9는 본 개시의 일 실시 예에 따른 도 1의 공기 청정기 관리 시스템에 포함되는 서버(관리 장치)를 설명하기 위한 예시도이다.
도 10은 본 개시의 일 실시 예에 따른 도 9의 서버(관리 장치)를 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 11은 본 개시의 일 실시 예에 따른 서버(관리 장치)에 의한 공기 청정기 관리 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 설명되는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다.
그러나 본 발명은 아래에서 제시되는 실시 예들로 한정되는 것이 아니라, 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 아래에 제시되는 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
이하, 본 발명에 따른 실시 예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 개시의 일 실시 예에 따른 공기 청정기 관리 시스템을 개략적으로 나타낸 예시도이다. 도 1을 참조하면, 공기 청정기 관리 시스템은 공기 청정기(100), 동글 장치(200), 관리 장치(300), 사용자 단말기(400) 및 네트워크(500)를 포함할 수 있다.
공기 청정기(100)는 모터 팬의 구동에 의하여 케이스 내로 유입된 공기 중의 먼지나 분진 등을 여과 또는 집진하여 정화된 공기로 배출시키는 가전제품이다. 본 실시 예에서는, 공기 청정기를 실시 예로 하고 있으나, 공기 청정기는 다른 가전제품으로 대체될 수도 있다.
가전제품(home appliance, 100)는 전기, 물, 가스 등과 같은 에너지를 사용하여 사용자의 편의를 위한 각종 기능을 수행하는 제품을 포함할 수 있다. 이와 같은 가전제품으로는, 예를 들면, 정수된 냉수/온수를 제공하는 정수기, 세탁포의 세탁/탈수/건조를 수행하는 세탁기/탈수기/건조기, 실내의 공기를 냉방/난방하는 공조기, 식품의 신선한 보관을 위한 냉동/냉장을 수행하는 냉장고 등도 포함될 수 있다.
본 실시 예에서, 공기 청정기(100)는 가정에 구비되고, 네트워크(500)와 통신 기능을 포함할 수 있다. 즉, 본 실시 예에서, 공기 청정기(100)는 통신 기능을 구비하여 관리 장치(300)와 네트워크(500)를 통하여 통신할 수 있다.
동글 장치(200)는 공기 청정기(100) 및 관리 장치(300) 사이에 통신이 가능하도록 중계할 수 있다. 공기 청정기(100)는 IoT를 위해 만들어진 장치가 아니라 통신 기능이 없을 수 있으며, 동글 장치(200)는 공기 청정기(100)에 연결되어 통신 기능을 부여할 수도 있다. 또는 공기 청정기(100)는 기본적인 통신 기능은 있으나 본 개시의 실시 예에 따른 필터 수명 진단 및 필터 수명 진단에 따른 서비스를 제공받기 위한 통신 성능을 갖추지 못하고 있을 수 있으며, 이러한 경우 동글 장치(200)가 본 개시의 실시 예에 따른 필터 수명 진단 및 필터 수명 진단에 따른 서비스를 제공받기 위한 통신 성능을 부여할 수 있다.
동글 장치(200)는 공기 청정기(100)의 입출력 단자에 연결됨에 따라 기설정된 주기로, 내부에 저장되어 공기 청정기(100)의 필터 수명을 진단할 수 있는 자가진단 알고리즘을 실행하여 공기 청정기(100)로부터 필터 상태 데이터를 수집하고, 필터 상태 데이터와 관리 장치(300)의 매뉴얼에 기설정된 기준 데이터를 비교하여 공기 청정기(100)의 필터 수명(필터 교체 시기에 도달했는지 여부)를 판단하며, 필터 교체 시기 도달에 대응하는 필터 교체 코드를 관리 장치(300)로 전송할 수 있다.
한편, 본 실시 예에서는, 공기 청정기(100)의 필터 수명 진단에 대한 것을 실시 예로 하여 구체적으로 설명하고 있으나, 필터 수명 진단뿐만 아니라, 공기 청정기(100) 자체 진단에 대해서도 적용 가능할 것이다. 즉, 동글 장치(200)는 공기 청정기(100)의 입출력 단자에 연결됨에 따라 기설정된 주기로, 내부에 저장되어 공기 청정기(100)를 진단할 수 있는 자가진단 알고리즘을 실행하여 공기 청정기(100)로부터 상태 데이터를 수집하고, 상태 데이터와 관리 장치(300)의 매뉴얼에 기설정된 기준 데이터를 비교하여 공기 청정기(100)의 불량을 판단하며, 불량의 발생에 대응하는 고장 코드를 관리 장치(300)로 전송할 수 있다.
관리 장치(300)는 공기 청정기(100)와 네트워크(500)를 통한 통신이 가능한 경우, 원격으로 공기 청정기(100)의 필터 수명을 진단하고 모니터링 할 수 있다. 이와 같은 경우 관리 장치(300)는 내부에서 자가진단 알고리즘을 실행하여 네트워크(500)를 통해 공기 청정기(100)로부터 필터 상태 데이터를 수집하고, 필터 상태 데이터를 기반으로 하여 공기 청정기(100)의 필터 교체 시기 도달 여부를 판단하며, 필터 교체 시기 도달에 따른 필터 교체가 수행될 수 있도록 서비스를 제공할 수 있다.
또한 상술한 바와 같이, 필터 교체뿐만 아니라, 공기 청정기(100) 자체의 자가진단에 대해서, 관리 장치(300)는 공기 청정기(100)와 네트워크(500)를 통한 통신이 가능한 경우, 원격으로 공기 청정기(100)를 진단하고 모니터링 할 수 있다. 이와 같은 경우 관리 장치(300)는 내부에서 자가진단 알고리즘을 실행하여 네트워크(500)를 통해 공기 청정기(100)로부터 상태 데이터를 수집하고, 상태 데이터를 기반으로 하여 공기 청정기(100)에 대한 불량 발생을 판단하며, 불량 발생을 해결하기 위한 서비스를 제공할 수 있다.
동글 장치(200)는 공기 청정기(100)에 연결됨에 따라 공기 청정기(100)로부터 모델 번호를 수신할 수 있다. 여기서 모델 번호는 공기 청정기(100)의 제품 모델 등을 알 수 있도록 하는 식별번호일 수 있으며, 공기 청정기(100) 내의 메모리에 저장되어 있을 수 있다.
동글 장치(200)는 수신한 모델 번호에 따라 관리 장치(300)로부터 공기 청정기(100)에 대한 기준 데이터 및 공기 청정기(100)에 대한 자가진단 알고리즘을 수신하도록 구성될 수 있다.
관리 장치(300)는 서버로서, 공기 청정기뿐만 아니라, 다양한 가전제품들에 대해 불량 여부 및 불량 타입을 판단할 수 있도록 하는 기준 데이터를 데이터베이스로 가지고 있을 수 있다. 특히 본 실시 예에서는, 공기 청정기의 필터 수명을 진단할 수 있도록 하는 기준 데이터를 데이터베이스로 가지고 있을 수 있다. 이때 데이터베이스는 가전제품, 특히 공기 청정기의 종류 및 모델별로 이러한 기준 데이터들을 저장하고 있을 수 있다.
또한, 관리 장치(300)는 가전제품, 특히 공기 청정기의 종류 및 모델별로 기준 데이터에 따라 필터 수명을 진단할 수 있도록 하는 자가진단 알고리즘들과, 그 외 가전제품의 불량 또는 고장 여부를 판단할 수 있게 하는 자가진단 알고리즘들을 저장하고 있을 수 있다.
자가진단 알고리즘은 동글 장치(200)의 프로세서로 하여금 필터 상태 데이터와 기준 데이터를 비교하여 공기 청정기(100)의 필터 수명, 즉 필터 교체 시기 도달에 대응하는 필터 교체 코드를 판단하도록 구성될 수 있다.
자가진단 알고리즘은 컴퓨터 소프트웨어로서 동글 장치(200)의 프로세서에 의해 실행되었을 때, 프로세서로 하여금 필터 상태 데이터와 기준 데이터를 비교하여 공기 청정기(100)의 필터 교체 시기 도달에 대응하는 필터 교체 코드를 판단하도록 하는 명령어들을 포함할 수 있다.
관리 장치(300)는 동글 장치(200)에 공기 청정기(100)에 대한 필터 수명 진단 요청 정보를 전송할 수 있고, 동글 장치(200)로부터 공기 청정기(100)의 필터 수명 진단에 대한 결과 데이터 또는 공기 청정기(100)의 필터 교체 시기 도달에 대응하는 필터 교체 코드를 수신할 수 있다. 여기서, 동글 장치(200)는 내부에 저장된 자가진단 알고리즘을 실행하여 공기 청정기(100)로부터 필터 상태 데이터를 수집하고, 기준 데이터와 비교를 통하여 공기 청정기(100)의 필터 교체 시기 도달에 대응하는 필터 교체 코드를 생성하여 관리 장치(300)로 전송할 수 있다.
본 실시 예에서, 관리 장치(300)가 공기 청정기(100)의 필터 교체 시기 도달에 따른 필터 교체에 대해 제공하는 서비스는 제 1 서비스 내지 제 3 서비스 중 하나를 포함할 수 있다.
제 1 서비스는, 동글 장치(200)로 공기 청정기(100)에 대한 최신 펌웨어를 전송하여 공기 청정기(100)의 펌웨어를 최신 펌웨어로 업데이트 하도록 하는 서비스를 포함할 수 있다. 제 2 서비스는, 상담자 단말기(400)에 필터 교체 코드와 필터 교체 코드에 대응하는 필터 교체 매뉴얼을 전송하고, 상담자로 하여금 공기 청정기(100)를 구비한 고객과 상담을 통하여 공기 청정기(100)의 조작을 통해 필터 교체를 수행하도록 하는 서비스를 포함할 수 있다. 제 3 서비스는, AS 기사 단말기(400)에 필터 교체 코드와 필터 교체 코드에 대응하는 수리 매뉴얼 및 필요한 자재 정보를 전송하고, AS 기사로 하여금 공기 청정기(100)가 구비된 고객의 가정에 방문하여 공기 청정기(100)에 대한 필터 교체를 수행하도록 하는 서비스를 포함할 수 있다.
본 실시 예에서, 관리 장치(300)는 제 3 서비스의 제공과 함께, 자재 관리 장치(미도시)로 필터 교체 코드에 대응하여 공기 청정기(100)의 필터 교체를 수행할 수 있는 자재를 발주하여, AS 기사가 자재를 가지고 고객의 가정에 방문하도록 할 수 있다.
관리 장치(300)는 공기 청정기(100)를 관리 운용하기 위한 서버일 수 있다. 예를 들어, 관리 장치(300)는 공기 청정기(100)를 관리하여 필요한 정보를 원활하게 주고 받을 수 있도록 제반 디바이스 운영을 담당하는 운영 서버일 수 있다. 예를 들어, 관리 장치(300)는 공기 청정기(100)의 신규등록, 센서 상태 확인, 필터 교체 등을 관리하여 필요한 정보를 원활하게 주고 받을 수 있도록 제반 디바이스 운영을 담당하는 운영 서버일 수 있다.
또한 관리 장치(300)는 각종 인공 지능 알고리즘을 적용하는데 필요한 빅데이터와, 공기 청정기(100)를 관리하는 데이터를 제공하는 데이터베이스 서버일 수 있다. 그 밖에 관리 장치(300)는 사용자 단말기(400)에 설치된 공기 청정기 관리 어플리케이션 또는 공기 청정기 관리 웹 브라우저를 이용하여 공기 청정기(100)의 동작을 원격에서 모니터링 할 수 있도록 하는 웹 서버 또는 어플리케이션 서버를 포함할 수 있다.
여기서 인공 지능(artificial intelligence, AI)은, 인간의 지능으로 할 수 있는 사고, 학습, 자기계발 등을 컴퓨터가 할 수 있도록 하는 방법을 연구하는 컴퓨터 공학 및 정보기술의 한 분야로, 컴퓨터가 인간의 지능적인 행동을 모방할 수 있도록 하는 것을 의미할 수 있다.
또한, 인공 지능은 그 자체로 존재하는 것이 아니라, 컴퓨터 과학의 다른 분야와 직간접적으로 많은 관련을 맺고 있다. 특히 현대에는 정보기술의 여러 분야에서 인공 지능적 요소를 도입하여, 그 분야의 문제 풀이에 활용하려는 시도가 매우 활발하게 이루어지고 있다.
머신 러닝(machine learning)은 인공 지능의 한 분야로, 컴퓨터에 명시적인 프로그램 없이 배울 수 있는 능력을 부여하는 연구 분야를 포함할 수 있다. 구체적으로 머신 러닝은, 경험적 데이터를 기반으로 학습을 하고 예측을 수행하고 스스로의 성능을 향상시키는 시스템과 이를 위한 알고리즘을 연구하고 구축하는 기술이라 할 수 있다. 머신 러닝의 알고리즘들은 엄격하게 정해진 정적인 프로그램 명령들을 수행하는 것이라기보다, 입력 데이터를 기반으로 예측이나 결정을 이끌어내기 위해 특정한 모델을 구축하는 방식을 취할 수 있다.
관리 장치(300)는 공기 청정기(100)로부터 서비스 요청 정보를 수신하여 분석하고, 서비스 요청 정보에 대응하는 서비스 응답 정보를 생성하여 공기 청정기(100)로 전송할 수 있다.
본 실시 예에서, 공기 청정기(100)에서 음성 인식 서비스가 가능한 경우, 관리 장치(300)는 공기 청정기(100)로부터 사용자의 서비스 요청에 대응하는 발화 음성을 수신하고, 음성 인식 처리를 통하여 발화 음성의 처리 결과를 서비스 응답 정보로 생성하여 공기 청정기(100)로 제공할 수도 있다.
사용자 단말기(400)는 관리 장치(300)가 제공하는 공기 청정기 관리 어플리케이션 및/또는 공기 청정기 관리 사이트에 접속하여, 공기 청정기 관리 서비스를 받을 수 있다. 여기서, 사용자라 함은 공기 청정기 관리 서비스를 받을 수 있는 고객, 공기 청정기 관리 서비스를 받을 고객에게 상담 정보를 제공하는 AS 관리 장치(미도시)의 상담사, 공기 청정기 관리 서비스를 받을 수 있는 고객의 가정으로 방문하여 가전제품을 수리하는 AS 처리 장치(미도시)의 AS 기사, 공기 청정기(100)를 제조하고 공급 및 관리하는 가전제품 사업부(미도시)의 관리자, 요청에 의해 필요한 자재를 공급하는 자재 관리 장치(미도시)의 관리자 등을 포함할 수 있다. 이하, 사용자 단말기(400)는 고객의 단말기, 상담사의 단말기, AS 처리 기사의 단말기, 관리자의 단말기 중 하나를 포함할 수 있다.
이러한 사용자 단말기(400)는 컴퓨팅 장치(미도시)의 기능을 수행할 수 있는 통신 단말기를 포함할 수 있으며, 사용자가 조작하는 데스크 탑 컴퓨터, 스마트폰, 태블릿 PC, 노트북, 스마트 TV, 휴대폰, PDA(personal digital assistant), 랩톱, 미디어 플레이어, 마이크로 서버, GPS(global positioning system) 장치, 전자책 단말기, 디지털방송용 단말기, 네비게이션, 키오스크, MP3 플레이어, 디지털 카메라, 가전기기 및 기타 모바일 또는 비모바일 컴퓨팅 장치일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 또한, 사용자 단말기(400)는 통신 기능 및 데이터 프로세싱 기능을 구비한 시계, 안경, 헤어 밴드 및 반지 등의 웨어러블 단말기 일 수 있다. 이러한 사용자 단말기(400)는 상술한 내용에 제한되지 아니하며, 웹 브라우징이 가능한 단말기는 제한 없이 차용될 수 있다.
네트워크(500)는 공기 청정기(100)와 관리 장치(300)를 연결하는 역할을 수행할 수 있다. 이러한 네트워크(500)는 예컨대 LANs(local area networks), WANs(wide area networks), MANs(metropolitan area networks), ISDNs(integrated service digital networks) 등의 유선 네트워크나, 무선 LANs, CDMA, 블루투스, 위성 통신 등의 무선 네트워크를 망라할 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다. 또한 네트워크(500)는 근거리 통신 및/또는 원거리 통신을 이용하여 정보를 송수신할 수 있다. 여기서, 근거리 통신은 블루투스(bluetooth), RFID(radio frequency identification), 적외선 통신(IrDA, infrared data association), UWB(ultra-wideband), ZigBee, Wi-Fi (wireless fidelity) 기술을 포함할 수 있고, 원거리 통신은 CDMA(code division multiple access), FDMA(frequency division multiple access), TDMA(time division multiple access), OFDMA(orthogonal frequency division multiple access), SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 기술을 포함할 수 있다.
네트워크(500)는 허브, 브리지, 라우터, 스위치와 같은 네트워크 요소들의 연결을 포함할 수 있다. 네트워크(500)는 인터넷과 같은 공용 네트워크 및 안전한 기업 사설 네트워크와 같은 사설 네트워크를 비롯한 하나 이상의 연결된 네트워크들, 예컨대 다중 네트워크 환경을 포함할 수 있다. 네트워크(500)에의 액세스는 하나 이상의 유선 또는 무선 액세스 네트워크들을 통해 제공될 수 있다. 더 나아가 네트워크(500)는 사물 등 분산된 구성 요소들 간에 정보를 주고 받아 처리하는 IoT(Internet of Things, 사물인터넷) 망 및/또는 5G 통신을 지원할 수 있다.
한편, 본 실시 예에서는, 실시 예에 따라서, 동글 장치(200) 및/또는 관리 장치(300)가 생략될 수 있으며, 동글 장치(200) 및/또는 관리 장치(300)가 생략되는 경우, 후술하는 제어부(190)에서 동글 장치(200) 및 관리 장치(300)에서 수행되는 프로세스를 수행할 수 있으며, 동글 장치(200)는 각종 중계 장치 또는 서버와의 통신이 가능하도록 하는 각종 통신 수단으로, 관리 장치(300)는 서버로서 대체 구현될 수 있다.
도 2는 본 개시의 일 실시 예에 따른 공기 청정기를 개략적으로 나타낸 블록도이다. 이하의 설명에서 도 1에 대한 설명과 중복되는 부분은 그 설명을 생략하기로 한다.
도 2를 참조하면, 공기 청정기(100)는 통신부(130), 사용자 인터페이스(140), 센서부(150), 모터(160), 신호 감지부(170), 메모리(180) 및 제어부(190)를 포함할 수 있다.
통신부(130)는 네트워크(500)와 연동하여 공기 청정기(100), 관리 장치(300) 및 사용자 단말기(400) 간의 송수신 신호를 패킷 데이터 형태로 제공하는데 필요한 통신 인터페이스일 수 있다. 또한, 통신부(130)는 각종 사물 지능 통신(IoT(internet of things), IoE(internet of everything), IoST(internet of small things) 등)을 지원할 수 있으며, M2M(machine to machine) 통신, V2X(vehicle to everything communication) 통신, D2D(device to device) 통신 등을 지원할 수 있다. 한편 본 실시 예에서 제2 통신부(710)는 게이트웨이를 포함하여 구성될 수 있다.
사용자 인터페이스(140)는 공기 청정기(100)의 입력 인터페이스 및 출력 인터페이스를 포함할 수 있다.
입력 인터페이스는 사용자가 공기 청정기(100)의 전체 동작 및 제어와 관련한 정보를 입력할 수 있는 구성으로, 예를 들어, 입력 인터페이스는 음성 인식을 위한 마이크(미도시), 터치 입력을 위한 터치 스크린(미도시) 등을 포함할 수 있다.
출력 인터페이스는 스피커(미도시), 디스플레이 화면(미도시) 등을 포함할 수 있다. 또한, 출력 인터페이스는 사용자가 공기 청정기(100)의 전체 동작 및 제어와 관련한 정보를 출력할 수 있는 구성을 포함할 수 있다. 즉, 사용자와의 인터페이스를 위한 구성을 포함할 수 있다.
사용자 인터페이스(140)는 사용자가 공기 청정기(100)와 관련한 정보를 입력할 수 있을 뿐만 아니라, 공기 청정기(100)와 관련한 정보를 확인할 수 있는 구성으로, 입력 및 출력이 가능한 컨트롤패널을 의미할 수 있다.
본 실시 예에서, 사용자 인터페이스(140)는 사용자 단말기(400)에서 구현 가능할 수 있다. 예를 들어, 본 실시 예에서는, 사용자 단말기(400)의 공기 청정기 관리 어플리케이션 또는 공기 청정기 관리 사이트의 접속 화면을 통해 사용자 입력 및 정보 출력 등이 가능하도록 할 수 있다.
도 3은 본 개시의 일 실시 예에 따른 공기 청정기의 구조를 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 본 개시의 일 실시 예에 따른 공기 청정기의 필터의 구조를 설명하기 위한 도면이며, 도 5는 본 개시의 일 실시 예에 따른 공기 청정기의 필터의 단면도를 나타낸 도면이다. 이하의 설명에서 도 1 및 도 2에 대한 설명과 중복되는 부분은 그 설명을 생략하기로 한다.
도 3 내지 도 5를 참조하여 공기 청정기(100)의 구조에 대해 설명하도록 한다.
도 3을 참조하면, 본 실시 예의 공기 청정기(100)는 본체부(110)와 복합 필터부(120)를 포함하여 구성될 수 있다.
본체부(110)는 실외공기 흡입구와 공기 토출구가 형성된 케이스(111)와, 실외공기 흡입구와 공기 토출구 사이에 필터를 장착하거나 제거(필터 교체 시)할 때 케이스(111)에서 탈부착 가능한 필터 커버(112)와, 실외공기를 실외공기 흡입구로 흡입하여 필터를 통과시킨 후 공기토출구로 토출하는 팬(미도시)과, 팬을 회전시키는 BLDC(brushless direct current) 모터(미도시)와, 실외공기 흡입구로 흡입된 공기를 가열하는 히터(미도시)와, 공기 청정기(100)에 구비되어 여러 상황을 감지하는 복수의 센서를 포함할 수 있다. 특히 본 실시 예에서는, 공기 청정기(100)의 주변 습도를 감지하는 습도 센서(114)와 필터 커버(112)의 개폐를 감지할 수 있는 도어 센서(115)를 포함할 수 있다.
한편, 복합 필터부(120)는 극세 프리필터, 탈취 필터, 헤파 필터 등 다양한 필터 등을 포함할 수 있으며, 본 실시 예에서는, 탈취 필터와 헤파 필터가 결합된 원통 형태의 복합 필터가 적용될 수 있다. 다만 필터의 형태 및 종류는 한정되지 않고 다양하게 선택 및 변경될 수 있다.
도 4를 참조하여, 복합 필터로 구성된 복합 필터부(120)에 대해 구체적으로 살펴보도록 한다. 복합 필터부(120)는 탈취 역할을 수행하며 유로구조 상 상부 및 하부의 캡의 구조로 구성된 탈취 수단(121)과, 헤파 필터의 역할을 수행하는 필터 수단(122)을 포함하여 구성될 수 있다.
특히 본 실시 예에서, 복합 필터부(120)는 공기 청정기(100)에 유입된 공기에 포함된 이물질을 여과하는 필터 수단(122)과, 필터 수단(122)의 상부와 하부에 결합되는 원판 형태의 상부 캡(121-1)과 하부 캡(121-2)을 포함하여 구성된 탈취 수단(121)을 포함하여 구성될 수 있다. 복합 필터부(120)는 필터 교체 등을 위해 공기 청정기(100) 내에 장착되거나 제거될 수 있으므로, 복합 필터부(120)는 공기 청정기(100) 내에 장착(결합) 가능한 구조로 구성될 수 있다.
필터 수단(122)은 공기 여과를 위한 원통형 구조이며, 산과 골이 반복 형성되는 접힘 구조로 구성될 수 있다. 이에 보다 넓은 면적으로, 보다 많은 공기의 필터링이 가능할 수 있다. 본 실시 예에서는, 필터 수단(122)이 헤파 필터를 포함하여 구성되는 것을 실시 예로 하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 이때, 헤파 필터의 헤파(HEPA)는 'High Efficiency Particulate Air'의 약자로, 헤파 필터는 극도로 미세한 입자를 대부분 걸러낼 수 있는 고성능 필터를 일컫는다. 비말의 크기는 0.5㎛ 수준인데, 헤파 필터는 공기 중에 있는 0.3㎛(마이크로미터) 크기의 입자를 99.97% 이상 거를 수 있다.
탈취 수단(121)은 상부 캡(121-1)과 하부 캡(121-2)이 서로 대칭되는 구조로 형성될 수 있으며, 필터 수단(122)의 홀 사이즈에 대응하여, PM 1.0, PM 2.5 및 PM 10.0 중 적어도 하나의 사이즈 미만의 홀 구조로 형성될 수 있다. 즉, 탈취 수단(121)은 유로 구조상 통기 가능한 홀 구조로 형성될 수 있다.
또한, 탈취 수단(121)은 고체화 된 활성탄을 포함하여 구성된 것일 수 있으며, 예컨대 허니콤 타입 등의 오픈 셀 구조로 구성될 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니다.
종래에는 활성탄으로 이루어진 별도의 탈취 필터가 구비되고, 원통형의 헤파 필터는 사출 플라스틱 캡과 결합된 형태로 구비되었다. 이에 사출 플라스틱 환경문제 해결을 위한 대체재의 개발이 필요하게 되었다. 또한, 종래에는 사출 캡과 헤파 필터가 결합되는 부분의 면적이 유로 구조상 막힘 구조로 구성되어 있어, 공기 흡입 및 배출을 저하함에 따라, 공기 청정기(100)의 성능(CADR, 탈취효율, 소음 등)이 저하되는 문제가 있었다. 다시 말해, 사출 캡과 헤파 필터 원단 간 열 융착 구간의 경우, 필터 두께와 사출 캡 너비와 공기 청정기(100)에 안착되는 부분의 크기가 동일한 구조로 구성되어, 공기가 흐를 수 없는 것이다.
즉 본 실시 예에서는, 종래의 활성탄으로 이루어진 별도의 탈취 필터를 사출 플라스틱과 같이 경질 성질이 있는 탈취 블럭으로 대체하여, 탈취 블록(활성탄을 반죽하여 틀에 넣어 고체화 시킨 것)과 헤파 필터의 융착을 통한 복합 필터가 적용될 수 있는 것이다. 즉, 탈취 블록 형태의 틀을 제작하여 이를 활용한 캡 형태의 탈취 수단 케이스를 개발하여 헤파 필터와 결합된 필터의 생산을 용이하게 할 수 있다.
다시 말해, 본 실시 예의 복합 필터부(120)는 필터 수단(122)과 탈취 수단(121)이 상호 밀착되도록 열 융착 고정된 것으로, 탈취 수단(121)이 필터 수단(122)의 홀 크기에 대응한 홀 구조로 구성되어, 필터 수단(122)과의 접합 부분의 누출(leak)되는 부분이 없도록 할 수 있다. 또한, 본 실시 예의 복합 필터부(120)는 필터 수단(122)을 거친 공기가 캡 형태의 탈취 수단(121)을 거치는 유로 구조이기 때문에, 탈취 수단(121)의 경우 통기성에 유리한 구조로 홀 가공할 수 있다.
한편, 공기 청정기(100) 필터의 경우, 수명에 관한 정량 값 보증이 불가하고, 일반적으로 1년 또는 6개월 등의 사용 시간으로만 필터 수명을 보증하여, 각기 다른 상황을 반영한 실제 필터 수명에 관한 정보를 제시하기 힘들다는 문제가 있다.
이에, 본 실시 예에서는, 필터에 먼지가 쌓일 경우, 저항이 발생되는 원리를 이용하여, 필터의 수명을 진단하고 필터 교체 시기 도달 여부를 확인할 수 있다. 이러한 필터 먼지를 감지할 수 있는 후술하는 필터 센서라고 통칭할 수 있다(도 8). 저항 값을 측정하여 필터에 대한 자가진단을 수행하는 구체적인 방법에 대해서는 후술하도록 한다(도 6).
본 실시 예에서는, 상기와 같은 방법을 구현하기 위해 도 5에 도시된 바와 같은 구조로 구성될 수 있다. 이에, 도 5를 참조하면, 본 실시 예의 복합 필터부(120)는 필터 수단(122)에 전류가 인가되도록 구비된 전극부(123, 124)와, 전극부(123, 124)에 연결되어 필터 수단(122)의 길이 방향으로 적어도 둘 이상 설치된 금속선(a)을 포함하여 구성될 수 있다. 예컨대, 금속선(a)은 필터 수단(122)의 접히는 부분들에 구비될 수 있으며, 구리, 철 등의 도전체로 구성될 수 있다.
그리고 전극부(123, 124)는 전극 사이에 걸리는 저항 등의 측정을 위해 2 개의 전극 단자(예를 들어, 제1-1전극, 제1-2전극)가 포함될 수 있다. 이러한 전극부(123, 124)는 공기 청정기(100)의 본체부(110)에 구비된 전류 인가부(113)와 접촉될 수 있는 구조로 구성될 수 있으며, 금속선(a)은 각각의 전극부(123, 124)에 포함된 전극들에 연결되는 구조로 구성될 수 있으므로, 전류 인가부(113)의 전류 인가를 위한 단자의 수와, 각각의 전극부(123, 123)에 포함된 전극 단자의 수와, 금속선(a)의 수는 동일할 수 있다.
다시 말해, 복합 필터부(120)는 본체부(110) 장착 시 본체부(110)에 구비된 전류 인가부(113)에 접촉하여 전류가 인가되도록 구비된 전극부(123, 124)와, 전극부(123, 124)의 두 개의 전극 단자(예를 들어, 제1-1전극, 제 1-2전극)에 각각 연결되어 복합 필터부(120)의 길이 방향으로 설치된 두 개의 금속선을 포함하여 구성될 수 있다. 실시 예에 따라서는, 미세 전압이 인가될 수도 있다.
본 실시 예에서는, 설명의 편의를 위해, 전극부를 제 1 전극부(123)와 제 2 전극부(124)로 구분하고, 제 1 전극부(123)에 대해서 제 1 감지 라인(125), 제 2 전극부(124)에 대해서 제 2 감지 라인(126)이라고 구분할 수 있다. 이때 제 1 감지 라인(125)은 먼지가 없는 것으로 가정하고, 제 2 감지 라인(126)은 먼지가 있는 것으로 가정할 수 있다.
따라서, 제 1 감지 라인(125)에서는 먼지가 없어 저항이 감지되지 않으므로, 인가된 미세 전류에 따른 기준 전압이 측정될 수 있다. 그리고 제 2 감지 라인(126)에서는 먼지로 인해 저항이 감지되므로, 기준 전압 대비 저항 값을 연산할 수 있고, 전압 변화를 감지할 수 있다. 즉 전류가 인가된 금속선과 전류가 비 인가된 금속선의 저항 차이를 감지하여 먼지 유무를 판단할 수 있는 것이다. 이때 본 실시 예에서는, 아날로그 값인 저항 값에 대해서 ADC로 연산한 후, ADC 값과 기준 값을 비교할 수 있다.
즉 본 실시 예에서는, 연산한 ADC 값(저항 값)이 기준 값 이상이면 먼지가 많이 쌓인 것으로 판단하여, 필터가 교체 시기에 도달했다고 판단할 수 있다.
도 6은 본 개시의 일 실시 예에 따른 공기 청정기 관리 시스템의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 이하의 설명에서 도 1 내지 도 5에 대한 설명과 중복되는 부분은 그 설명을 생략하기로 한다.
S610단계에서, 공기 청정기 관리 시스템은, 감지 라인의 ADC 값을 수신한다.
여기서, 감지 라인은 전극부(123, 124)에 대응하는 두 개의 금속선에 대한 저항 값 측정 라인을 의미할 수 있다. 본 실시 예에서는, 동글 장치(200)에서 감지 라인의 저항 값을 감지하고 이를 ADC 값으로 연산하여 관리 장치(300)로 전송할 수 있다. 다만 이에 한정되지 않고, 동글 장치(200)에서 감지 라인의 저항 값을 수집하여 관리 장치(300)에 전송하면, 관리 장치(300)에서 수신하여 ADC 값으로 연산할 수 있다.
S620단계에서, 공기 청정기 관리 시스템은, 감지 라인의 ADC 값과 기준 값을 비교한다.
이때, 기준 값은 기 설정된 값일 수 있으며, 설정에 따라 변경 가능할 수 있다. 예를 들어, 기준 값을 높게 설정할수록 필터 교체 시기가 길어질 수 있다. 다만 필터의 실제 수명에 상관없이 기준 값에 의해 필터 교체 시기가 길어질 수도 있으므로, 필터 수명에 기초하여 기준 값이 설정되어야 할 것이다.
S630단계에서, 공기 청정기 관리 시스템은, 비교 결과에 기초하여 필터 교체 시기 도달 여부를 판단한다.
이때 필터 교체 시기는 실제로 필터의 수명이 다했을 때로 설정되거나, 필터의 수명이 다 하기 일정 시간 이전의 시기로 설정될 수 있다.
본 실시 예에서는, 동글 장치(200)에서 ADC 값과 기준 값을 비교한 결과에 기초하여, ADC 값이 기준 값 이상이면 필터 교체 시기에 도달하였다고 판단하고, 이에 대하여 관리 장치(300)에 전송할 수 있으며, 실시 예에 따라서는, 관리 장치(300)에서 ADC 값과 기준 값을 비교하여 필터 교체 시기 도달 여부를 판단할 수 있다.
S640단계에서, 공기 청정기 관리 시스템은, 필터 교체 시기에 도달했다고 판단한 경우(S630단계의 예), 습도 센서(114)로부터의 신호를 확인한다.
본 실시 예에서는, 습도 센서(114)를 통해 공기 청정기(100) 주변의 습도를 측정하게 되는데, 주변 습도가 높을 경우 저항이 높게 측정될 수 있다. 따라서, 복합 필터부(120)의 감지 라인에서 저항 값이 기준 값 이상으로 높게 측정되었다고 하더라도, 바로 필터 교체 시기 도달 여부를 판단하는 것이 아니라, 습도 센서(114)를 통해 습도를 확인한 후 필터 교체 시기 도달 여부를 최종 판단할 수 있다.
S650단계에서, 공기 청정기 관리 시스템은, 습도 센서(114)로부터의 신호에 따른 확인 결과, 정상이라고 판단되면, 필터 교체 시기에 도달했다고 판단하여, 필터 교체 데이터를 생성한다.
본 실시 예에서는, 동글 장치(200)에서 습도 센서(114)로부터의 습도 감지 값을 수집하고, 습도 감지 값을 기 설정된 임계 값과 비교하여, 습도 감지 값이 임계 값 미만인 경우, 습도가 정상이라고 판단하여 필터 교체 시기 도달 여부를 최종 판단할 수 있다. 그리고 동글 장치(200)는 이러한 최종 판단 결과에 대해 필터 교체 데이터를 생성할 수 있다. 다만 실시 예에 따라서, 필터 교체 시기 도달 여부 최종 판단 및 필터 교체 데이터 생성은 관리 장치(300)에서 이루어질 수도 있다.
S660단계에서, 공기 청정기 관리 시스템은, 필터 교체 데이터를 전송하고 필터 교체 시기 도달 여부에 대한 알람을 출력한다.
본 실시 예에서는, 동글 장치(200)에서 필터 교체 데이터를 관리 장치(300)에 전송할 수 있다. 즉, 관리 장치(300)에서는 동글 장치(200)로부터 필터 교체 데이터를 수신하여 필터 교체 시기 도달에 따른 서비스를 제공할 수 있다.
그리고 동글 장치(200)에서 필터 교체 시기 도달에 따른 필터 교체 알람을 출력하여 사용자에게 알릴 수 있는데, 이러한 필터 교체 알람은 공기 청정기(100) 자체에서 진동이나 조명, 음성 등으로 출력할 수 있고, 사용자의 사용자 단말기를 통해 출력할 수도 있으며, 관리 장치(300)에 전송하여 관리 장치(300)에서 사용자 및 관리자들에게 알릴 수 있도록 할 수도 있다.
한편, 필터 교체 시기 도달에 따라, 필터 교체를 수행하는 경우, S670단계에서, 공기 청정기 관리 시스템은, 도어 센서(115)로부터의 신호를 확인한다.
그리고, S680단계에서, 공기 청정기 관리 시스템은, 도어 센서(115)로부터의 신호에 따라 필터 커버(112)의 개방 여부를 감지한다.
이때, S691단계에서, 공기 청정기 관리 시스템은, 필터 커버(112)의 개방을 감지한 경우(S680단계의 예), 전류 인가를 오프(OFF) 제어하고, S692단계에서, 필터 커버(112)의 개방을 감지하지 않은 경우(S680단계의 아니오), 즉 필터 커버(112)가 닫혀있는 경우, 전류 인가를 계속 온(ON) 제어할 수 있다.
이를 보다 구체적으로 설명하면, 본 실시 예의 공기 청정기 관리 시스템은 복합 필터부(120)가 공기 청정기(100)의 본체부(110)에 장착되면, 공기 청정기(110)의 본체부(110)에 구비된 전류 인가부(113)에 접촉된 전극부(123, 124)를 통해 미세 전류를 인가하여 필터 수단(122)의 표면 저항 형성이 유지되도록 할 수 있다.
이는, 헤파 필터 원단이 오염되지 않았는데 MB(Melt Blown) 원단 표면저항이 손실될 환경조건(예컨대, 사람이 필터에 손을 대게 되면 전하이동으로 인해 정전용량 손실이 부득이하게 발생함)에서, 미세먼지 입자를 포집하는 최소 표면저항 형성 구조가 필요하기 때문이다.
이때 본 실시 예에서는, 공기 청정기(100)의 본체부(110)에 도어 센서(115)를 구비하여, 필터 커버(112)의 개폐를 감지할 수 있도록 하여, 필터 교체 시에는 전류 인가 제어가 가능하도록 할 수 있다. 즉, 공기 청정기 관리 시스템은 도어 센서(115)로부터 필터 커버 개방 신호를 수신하면, 미세 전류 인가를 오프(off)하고, 도어 센서(115)로부터 필터 커버 폐쇄 신호를 수신하면, 미세 전류 인가를 온(on) 제어할 수 있도록 함으로써, 안전한 필터 교체를 수행할 수 있도록 할 수 있다.
다시 도 2에 대해 살펴보면, 센서부(150)는 상술한 복수의 센서를 통칭하는 것으로, 센서의 종류로는, 공기 청정기(100)가 구비된 실내의 이산화 탄소 농도를 센싱하는 이산화탄소 센서(미도시), 공기 청정기(100)가 구비된 실내의 미세먼지 농도를 센싱하는 먼지 센서와, 공기 청정기(100)가 구비된 실내의 온도를 감지하는 온도 센서(미도시)와, 공기 청정기(100)가 구비된 실내의 습도를 감지하는 습도 센서와, BLDC 모터에 구비되어 외전자의 위치를 검출하는 홀 센서 등을 포함할 수 있다.
모터(160)는 상술한 BLCD 모터로서, 반도체 스위치를 통해 DC 모터의 정류자와 브러시 기능을 구현하여 일반적인 DC 모터의 단점을 개선한 모터일 수 있다. 본 실시 예에서 BLDC 모터는 제어부(190)의 제어에 의해 구동하여 팬을 회전시킬 수 있다. 이러한 BLDC 모터는 일반 DC 모터의 특성을 그대로 유지하며, 구조가 간단하고 높은 토크와 고속으로 작동될 수 있다. 그러나 BLDC 모터는 브러시로 회전자와 고정자의 자속 위치가 일정하게 유지되는 일반 DC 모터와 달리 회전자의 자속 위치를 알 수 없으므로, 동작을 위해서는 회전자의 위치, 즉 영구 자석의 위치를 검출해야 한다. 이에 따라 BLDC 모터는 3개의 홀 센서를 사용하여 회전자의 위치를 검출하고 있으며, 회전자의 위치는 홀 센서의 출력 값을 통해 6개의 영역으로 구분되고 있다.
신호 감지부(170)는 공기 청정기(100)의 동작 전압 신호 및/또는 동작 전류 신호를 감지할 수 있다. 본 실시 예서, 신호 감지부(170)는 BLDC 모터의 동작 전류를 감지할 수 있다.
메모리(180)는 하나 이상의 프로세서와 연결되어, 프로세서에 의해 실행될 때, 프로세서로 하여금, 공기 청정기(100)의 다양한 기능을 지원하도록 야기하는 코드들을 저장할 수 있다. 즉 메모리(180)는 공기 청정기(100)에서 구동되는 다수의 응용 프로그램(application program 또는 어플리케이션(application)), 공기 청정기(100)의 동작을 위한 정보들, 명령어들을 저장할 수 있다. 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 네트워크(500)를 통해 관리 장치(300)로부터 다운로드 될 수 있다. 또한, 메모리(180)는 공기 청정기(100)와 인터랙션을 수행하려는 한 명 이상의 사용자 정보를 저장할 수 있다. 이러한 사용자 정보는 인식된 사용자가 누구인지 식별하는데 사용될 수 있는 승인 정보들(예를 들어, 얼굴 정보 및 체형 정보, 음성 정보 등)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 본 실시 예에서는 공기 청정기 관리자 및 적어도 하나 이상의 사용자의 사용자 정보가 각각 저장될 수 있다. 즉, 본 실시 예에서는, 저장된 사용자 정보로 사용자를 인식하여 해당 사용자 맞춤형 서비스를 제공할 수 있다.
또한, 메모리(180)는 사용자의 음성 명령(예를 들어, 공기 청정기(100)를 제어하기 위한 명령어 등)에 대응하여 공기 청정기(100)가 수행해야 할 작업 정보 등을 저장할 수 있다.
제어부(190)는 일종의 중앙처리장치로서 메모리(180)에 탑재된 제어 소프트웨어를 구동하여 공기 청정기(100) 전체의 동작을 제어할 수 있다. 본 실시 예에서, 제어부(190)는 공기 청정기(100)의 전반적인 제어를 수행하는 것으로, 특히 센서부(150) 및 신호 감지부(170)의 신호를 기반으로 공기 청정기(100)의 상태를 진단하고 관리할 수 있다. 특히, 제어부(190)는 공기 청정기(100)의 필터 교체 주기와, BLDC 모터의 교체 주기를 진단하고 관리할 수 있다.
한편 본 실시 예에서는, 처리부(미도시)를 더 포함할 수 잇는데, 처리부는 제어부(190) 외부에 구비될 수도 있고, 제어부(190) 내부에 구비되어 제어부(190)처럼 동작할 수도 있다. 즉, 처리부는 공기 청정기(100)의 전반적인 프로세싱을 위한 것일 수 있다. 다만 이에 한정되지 않고 처리부는 생략 가능할 수 있다.
도 7은 본 개시의 일 실시 예에 따른 도 1의 공기 청정기 관리 시스템에 포함되는 동글 장치를 개략적으로 나타낸 블록도이다. 이하의 설명에서 도 1 내지 도 6에 대한 설명과 중복되는 부분은 그 설명을 생략하기로 한다.
도 7을 참조하면, 동글 장치(200)는 인터페이스부(210), 무선 통신부(220), 제 2 메모리(230) 및 제 2 제어부(240)를 포함할 수 있다.
인터페이스부(210)는 공기 청정기(100)를 호스트 장치로서의 관리 장치(300)와 연결시키기 위한 것으로, USB 인터페이스 등이 사용될 수 있다.
무선 통신부(220)는 동글 장치(200)가 무선 데이터 통신을 수행할 수 있도록 이동 통신망으로 접속하는 역할을 할 수 있다. 무선 통신부(220)는 관리 장치(300)로부터 공기 청정기(100)의 필터 진단 요청 신호를 수신할 수 있고, 인터페이스부(210)를 통하여 수신한 공기 청정기(100)의 필터 상태 데이터, 상태 데이터, 자가진단 결과 데이터, 필터 교체 코드, 고장 코드 등을 관리 장치(300)로 전송할 수 있다. 여기서, 이동 통신망은 블루투스, 지그비(zigbee), 와이파이(wifi), 와이파이 다이렉트(wifi-direct), 및 NFC(near field communication) 중 하나를 포함할 수 있다.
제 2 메모리(230)는 공기 청정기(100), 및/또는 공기 청정기(100)의 필터를 진단할 수 있는 자가진단 알고리즘이 저장될 수 있다. 공기 청정기(100)의 제품 종류에 따라 자가진단 알고리즘이 달라질 수도 있다. 예를 들어, 공기 청정기(100)의 필터 수명을 진단하는 것뿐만 아니라, BLDC 모터의 전류 진단, 이산화탄소 센서와, 가스 센서와, 온도 센서와, 습도 센서와, BLDC 홀 센서와, 입력 전압을 진단하는 알고리즘을 포함할 수 있다.
또한, 제 2 메모리(230)는 공기 청정기(100)로부터 획득한 필터 상태 데이터를 저장할 수 있고, 자가진단 알고리즘을 실행하여 획득한 자가진단 결과 데이터 예를 들어, 공기 청정기(100)의 필터 수명이 얼마나 남았는지에 대한 것과, 필터가 교체 시기에 도달한 경우 필터 교체 코드를 저장할 수 있다.
제 2 제어부(240)는 동글 장치(200) 전체의 동작을 제어할 수 있다. 본 실시 예에서, 제 2 제어부(240)는 기설정된 주기로 또는 관리 장치(300)로부터의 공기 청정기(100)에 대한 진단 요청 정보에 대응하여, 제 2 메모리(230)에 저장된 자가진단 알고리즘을 실행할 수 있다. 제 2 제어부(240)는 공기 청정기(100)로부터 수집한 공기 청정기(100)에 대한 필터 상태 데이터와 관리 장치(300)의 공기 청정기(100) 매뉴얼에 기설정되어 있는 기준 데이터를 비교하여 공기 청정기(100)의 필터 교체 필요 등의 불량 상태를 판단할 수 있다. 제 2 제어부(240)는 공기 청정기(100)의 필터 교체 시기 도달에 대응하는 필터 교체 코드를 생성하여 관리 장치(300)로 전송할 수 있다.
본 실시 예에서, 제 2 제어부(240)는 관리 장치(300)로부터 필터 교체 코드에 대응하는 펌웨어 업데이트 요청 신호에 대응하여, 관리 장치(300)가 제공하는 공기 청정기(100)에 대한 최신 펌웨어를 수신하고, 인터페이스부(210)를 통해 공기 청정기(100)에 기구축되어 있는 펌웨어를 최신 펌웨어로 업데이트할 수 있다. 여기서, 펌웨어라 함은, 롬(ROM) 또는 비 휘발성 메모리에 저장된 하드웨어를 제어하는 프로그램을 의미하는 것으로, 프로그램이라는 관점에서는 소프트웨어와 동일하지만, 하드웨어와 밀접한 관계를 가지고 있다는 점에서 일반 응용 소프트웨어와 구분될 수 있다.
한편, 상술한 필터 교체 코드 이외의 고장 코드를 수신한 경우, 고장 코드가 펌웨어와 관련한 고장 코드인 경우에 한하여 관리 장치(300)는 동글 장치(200)로 공기 청정기(100)의 펌웨어 업데이트 요청 신호를 전송할 수 있다.
도 8은 본 개시의 일 실시 예에 따른 공기 청정기 자가 진단 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 이하의 설명에서 도 1 내지 도 7에 대한 설명과 중복되는 부분은 그 설명을 생략하기로 한다.
도 8을 참조하면, S810단계에서, 동글 장치(200)는 동글 신호를 수집할 수 있다. 여기서, 동글 신호를 수집한다 함은, 기설정된 주기(예를 들어, 24시)마다 자가진단 신호를 발생하는 것을 포함할 수 있다. 특히 본 실시 예에서, 동글 신호를 수집한다 함은, 관리 장치(300)로부터의 공기 청정기(100)에 대한 필터 수명 진단 요청 정보에 대응하여 자가진단 신호를 발생하는 것을 포함할 수 있다.
S820단계에서, 동글 장치(200)는 공기 청정기(100)를 진단하는 자가진단 알고리즘을 실행할 수 있다. 특히 본 실시 예에서, 동글 장치(200)는 공기 청정기(100)의 필터 수명을 진단하는 자가진단 알고리즘을 실행할 수 있다.
S830단계에서, 동글 장치(200)는 공기 청정기(100) 및/또는 공기 청정기(100)의 필터 수명에 대한 자가진단 알고리즘을 실행하여, 필터의 먼지 감지를 위한 필터 센서 및 주변의 습도를 측정하는 습도 센서로부터 상태 데이터(필터 수명을 진단하기 위한 상태 데이터들을 포함할 수 있으며, 습도 센서에서 감지되는 센싱 데이터의 경우 필터 수명 진단을 위해 수집되는 경우 필터 상태 데이터에 포함될 수 있고, 공기 청정기 자체의 상태 진단을 위해 수집되는 경우에는 상태 데이터에 포함될 수 있음)를 수집하고 관리 장치(300)로부터 수집한 공기 청정기 필터 수명 진단을 위한 매뉴얼에 기설정된 기준 데이터와 비교할 수 있다. 이때 동글 장치(200)는 필터 센서로부터 수집한 센서 값을 ADC 값으로 연산하고, 기준 데이터와 비교할 수 있으며, 습도 센서로부터 수집한 센서 값을 ADC 값으로 연산하고, 기준 데이터와 비교할 수 있다. 필터 센서와 비교하는 기준 데이터(기준 값)와 습도 센서와 비교하는 기준 데이터(임계 값)은 다르게 설정될 수 있다.
S840단계에서, 동글 장치(200)는 비교 결과를 이용하여 공기 청정기(100)의 필터 교체 시기 도달 여부를 판단한 자가진단 결과 데이터를 생성할 수 있다. 예를 들어, 동글 장치(200)는 필터 센서로부터 수집한 센서 값이 기준 값 이상인 경우에는 '필터 교체 필요'와 같은 자가진단 결과 데이터를 생성할 수 있다. 또한, 동글 장치(200)는 습도 센서로부터 수집한 센서 값이 임계 값 이상인 경우, 습도에 의해 저항 값이 높게 감지되었다고 판단하고, 임계 값 미만인 경우에 '필터 교체 필요'와 같은 자가진단 결과 데이터를 생성할 수 있다. 여기서, 동글 장치(200)는 자가진단 결과 데이터로부터 공기 청정기(100)가 필터 교체 시기에 도달하였다고 판단한 경우, 필터 교체 시기 도달에 대응하는 필터 교체 코드를 생성할 수 있다.
S850단계에서 동글 장치(200)는 공기 청정기(100)에 대한 자가진단 결과 데이터를 제 2 메모리(230)에 저장하고, 공기 청정기(100)에 대한 자가진단 결과 데이터와, 공기 청정기(100)로부터 수집한 필터 상태 데이터를 관리 장치(300)로 전송할 수 있다.
도 9는 본 개시의 일 실시 예에 따른 도 1의 공기 청정기 관리 시스템에 포함되는 서버(관리 장치)를 설명하기 위한 예시도이고, 도 10은 본 개시의 일 실시 예에 따른 도 9의 서버(관리 장치)를 개략적으로 나타낸 블록도이다. 이하의 설명에서 도 1 내지 도 8에 대한 설명과 중복되는 부분은 그 설명을 생략하기로 한다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 관리 장치(300)는 프로세서(310), 제 3 메모리(320) 및 데이터베이스(330)를 포함할 수 있다.
프로세서(310)는 네트워크(500)를 통한 통신이 가능한 경우, 공기 청정기(100)로부터 상태(API) 데이터를 수집하여 공기 청정기(100)를 원격으로 진단하고 모니터링 할 수 있다. 또한, 프로세서(310)는 네트워크(500)를 통한 통신이 불가능한 경우, 동글 장치(200)로부터 수집한 자가진단 결과 데이터를 기반으로 공기 청정기(100)를 원격으로 진단하고 모니터링 할 수 있다.
프로세서(310)는 공기 청정기(100)의 필터 교체 시기 도달에 대해 판단한 경우, 제 1 서비스, 제 2 서비스 및 제 3 서비스 중 하나를 제공할 수 있다. 제 1 서비스는, 공기 청정기(100) 또는 동글 장치(200)로 공기 청정기(100)에 대한 최신 펌웨어를 전송하여 공기 청정기(100)의 펌웨어를 최신 펌웨어로 업데이트 하도록 하는 서비스를 포함할 수 있다. 제 2 서비스는, 상담자 단말기(400)에 필터 교체 코드와 필터 교체 코드에 대응하는 필터 교체 매뉴얼을 전송하고, 상담자로 하여금 공기 청정기(100)를 구비한 고객과 상담을 통하여 공기 청정기(100)의 조작을 통해 필터 교체를 수행하도록 하는 서비스를 포함할 수 있다. 제 3 서비스는, AS 기사 단말기(400)에 필터 교체 코드와 필터 교체 코드에 대응하는 수리 매뉴얼 및 필요한 자재 정보를 전송하고, AS 기사로 하여금 공기 청정기(100)가 구비된 고객의 가정에 방문하여 공기 청정기(100)에 대한 필터 교체를 수행하도록 하는 서비스를 포함할 수 있다.
프로세서(310)는 고객 IoT 장치(미도시)와 연계하여 고객 센터와 고객이 채팅으로 상담할 수 있도록 하는 기능을 제공할 수 있다. 프로세서(310)는 AS 관리 장치(미도시)와 연계하여 상담사와 고객이 서로 상담할 수 있도록 하는 기능을 제공할 수 있다. 여기서 고객 IoT 장치 및/또는 AS 관리 장치는 공기 청정기(100)의 필터 교체 코드(또는 고장 코드) 확인 또는 고객에 의한 AS 접수를 수신하고, 고객의 상담 및 대응과, 원격제어 및 원격으로 공기 청정기(100)를 진단(예컨대, 필터 수명)하고, AS 기사에게 AS를 지시하고, AS 처리 내역을 확인하고, 수리비용을 처리하고, 부품 재고를 관리하고, 고객 만족도 조사 및 AS 기사의 업무를 평가할 수 있다.
프로세서(310)는 자재 관리 장치(미도시)와 연계하여, 필터 교체 코드에 의한 자재 또는 부품, 또는 고장 코드 별로 필요한 자재 또는 부품을 자동으로 발주하는 기능을 제공할 수 있다. 프로세서(310)는 가전 사업부(미도시)와 연계하여 공기 청정기(100) 및/또는 동글 장치(200)로부터 수집한 모든 데이터를 모니터링하고 AS 매뉴얼을 관리하도록 하는 기능을 제공할 수 있다. 여기서 가전 사업부는 접수자와 처리자의 모든 업무를 모니터링하고, 접수자와 처리자에게 권한을 부여하며, 매뉴얼 관리 및 교육을 실시 할 수 있다.
프로세서(310)는 AS 처리 장치(미도시)와 연계하여 AS 기사가 고객 정보, 공기 청정기(100) 정보, AS 이력을 관리하도록 하는 기능을 제공할 수 있다. 여기서 AS 기사의 단말기로는 AS 처리 결과를 입력하고, AS 매뉴얼을 확인하고, AS에 필요한 자재 확인 및 확보를 하고, 수리 내역을 데이터베이스로 전송하고, 부품 재고 조회 및 주문을 할 수 있다.
프로세서(310)는 AS 매뉴얼 장치(미도시)와 연계하여 AS 단말기의 데이터베이스 연동, 필터 교체 코드에 따른 매뉴얼, 고장 코드별 수리 매뉴얼, 고장 코드별 필요 부품 매뉴얼 등을 다른 장치들과 공유하도록 하는 기능을 제공할 수 있다.
프로세서(310)는 음성이나 문자를 통해 고객과의 대화를 통해 특정한 작업을 수행할 수 있도록 챗봇(chatbot) 시스템과 연계하여, 사용자와 소통하고, 사용자가 원하는 서비스를 제공할 수 있다.
본 실시 예에서, 프로세서(310)는 공기 청정기(100) 및/또는 동글 장치(200)로부터 수집한 데이터를 이용하여 다양한 정보를 생성할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(310)는 고객 위치 별 공기질 데이터, 공기 청정기(100)의 성능(제품 자체의 출시 당시 성능 또는 사용에 따른 현재 성능)에 대한 데이터를 입력으로 하여 공기 청정기(100) 내외부의 오염도를 추출하도록 훈련된 머신 러닝 기반의 제 1 학습 모델에 기반하여, 공기 청정기(100) 내부 및 외부의 오염도를 파악할 수 있다. 이때, 고객 위치 별 공기질 데이터는 공공데이터 개방 사이트의 API(Application Programming Interface) 데이터를 이용하여 수집할 수 있으며, API는 특정 프로그램의 데이터에 다른 프로그램이 접근할 수 있도록 미리 정한 통신 기술이며, 데이터 또는 플랫폼을 외부에 공개하고 외부 프로그램 개발자와 사용자가 이를 활용해 새롭고 다양한 서비스를 만들어 내는 것을 말한다. 공공데이터 개방 사이트는 전국의 공기질 정보에 대해 관리 및 제공하는 웹 사이트를 의미할 수 있다.
또한, 프로세서(310)는 고객 위치 별 공기질 데이터, 공기 청정기(100)의 성능에 대한 데이터 및 상술한 제 1 학습 모델을 통해 출력된 공기 청정기(100) 내외부 오염도 데이터를 입력으로 하여 해당 공기 청정기(100)에 필요한 필터 종류를 추출하도록 훈련된 머신 러닝 기반의 제 2 학습 모델에 기반하여, 고객 별 공기 청정기(100)에 필요한 필터 종류를 선정할 수 있다.
특히, 본 실시 예에서, 프로세서(310)는 공기 청정기(100)의 사용 시간, 필터 센서의 센싱 데이터, 주변 공기질 데이터, 사용자 공기청정기 이용 데이터를 입력으로 하여 공기 청정기(100)의 필터 수명 추정 값을 추출하도록 훈련된 머신 러닝 기반의 제 3 학습 모델에 기반하여, 공기 청정기(100)의 필터의 수명을 추정하고 교체 시기를 결정할 수 있다. 이때 필터는 공기 청정기(100) 내 복수의 필터가 포함되는 경우, 개별적을 교체 시기가 추정될 수 있다. 즉, 프로세서(310)는 딥러닝(Deep Learning) 등 머신 러닝(machine learning)을 수행할 수 있고, 제 3 메모리(320)는, 머신 러닝에 사용되는 데이터, 결과 데이터 등을 저장할 수 있다.
제 3 메모리(320)는 프로세서(310)와 연결되어, 프로세서(310)에 의해 실행될 때, 프로세서(310)로 하여금, 공기 청정기(100) 및/또는 동글 장치(200)의 다양한 기능을 지원하도록 야기하는 코드들을 저장할 수 있다.
데이터베이스(330)는 제 1 데이터베이스(331) 및 제 2 데이터베이스(332)를 포함할 수 있다. 제 1 데이터베이스(331)는 공기 청정기(100)의 필터 교체가 필요한 상황 등의 불량 발생시 필요한 자재 또는 부품의 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 데이터베이스(331)에는 공기 청정기(100)의 불량 발생시 필요한 필터 정보가 저장되어 있을 수 있다.
제 2 데이터베이스(332)는 공기 청정기 관리 서비스를 제공받을 사용자의 정보를 저장하는 유저 데이터베이스일 수 있다. 여기서, 사용자의 정보는 사용자의 이름, 소속, 인적 사항, 성별, 나이, 연락처, 이메일, 주소, 이미지 등 사용자에 대한 기본적인 정보와, 아이디(ID)(또는 이메일) 및 패스워드(password) 등 사용자의 인증(로그인)에 대한 정보, 접속 국가, 접속 위치, 접속에 이용한 장치에 대한 정보, 접속된 네트워크 환경 등 접속과 관련된 정보 등을 포함할 수 있다.
또한 제 2 데이터베이스(332)에는 사용자의 고유정보와, 공기 청정기 관리 어플리케이션 또는 공기 청정기 관리 사이트에 접속한 사용자가 제공받은 정보 및/또는 카테고리 이력, 사용자가 설정한 환경 설정 정보, 사용자가 이용한 자원 사용량 정보, 사용자의 자원 사용량에 대응한 과금 및 결제 정보가 저장될 수 있다.
도 11은 본 개시의 일 실시 예에 따른 서버(관리 장치)에 의한 공기 청정기 관리 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 이하의 설명에서 도 1 내지 도 10에 대한 설명과 중복되는 부분은 그 설명을 생략하기로 한다.
도 11을 참조하면, S1110단계에서, 관리 장치(300)는 공기 청정기(100) 및/또는 동글 장치(200)로부터 필터 상태 데이터 및/또는 진단 결과 데이터를 수집할 수 있다. 선택적 실시 예로, 관리 장치(300)는 외부로부터 공공 데이터 및 포털 API 데이터를 수집할 수 있다. 여기서, 공공 데이터 및 포털 API 데이터는 공기 청정기(100)가 위치한 지역의 대기 정보, 날씨 정보 등을 포함할 수 있다.
S1120단계에서, 관리 장치(300)는 수집한 데이터들을 이용하여 공기 청정기(100)의 필터 교체 필요 등의 불량 여부를 판단하고, 공기 청정기(100)의 불량 발생 시 제 1 서비스, 제 2 서비스 및 제 3 서비스 중 하나를 선택하여 처리하도록 할 수 있다.
S1130단계에서, 관리 장치(300)는 제 1 데이터베이스(331)를 이용하여 고객 맞춤형 자재를 선정할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 위치한 곳의 평균적인 대기 상태나 사용자가 필요로 하는 공기 청정 정도 등에 기반하여 고객 맞춤형 필터를 선정할 수 있다.
S1140단계에서, 관리 장치(300)는 제 2 데이터베이스(332)를 이용하여 고객 정보를 수집하고, 공기 청정기(100)에 대한 AS 처리를 수행할 수 있다. 여기서, AS 처리는 상술한 제 1 서비스 내지 제 3 서비스 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
이상 설명된 본 발명에 따른 실시 예는 컴퓨터 상에서 다양한 구성요소를 통하여 실행될 수 있는 컴퓨터 프로그램의 형태로 구현될 수 있으며, 이와 같은 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터로 판독 가능한 매체에 기록될 수 있다. 이때, 매체는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM 및 DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical medium), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은, 프로그램 명령어를 저장하고 실행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치를 포함할 수 있다.
한편, 상기 컴퓨터 프로그램은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것이거나 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 예에는, 컴파일러에 의하여 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용하여 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함될 수 있다.
본 발명의 명세서(특히 특허청구범위에서)에서 "상기"의 용어 및 이와 유사한 지시 용어의 사용은 단수 및 복수 모두에 해당하는 것일 수 있다. 또한, 본 발명에서 범위(range)를 기재한 경우 상기 범위에 속하는 개별적인 값을 적용한 발명을 포함하는 것으로서(이에 반하는 기재가 없다면), 발명의 상세한 설명에 상기 범위를 구성하는 각 개별적인 값을 기재한 것과 같다.
본 발명에 따른 방법을 구성하는 단계들에 대하여 명백하게 순서를 기재하거나 반하는 기재가 없다면, 상기 단계들은 적당한 순서로 행해질 수 있다. 반드시 상기 단계들의 기재 순서에 따라 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 본 발명에서 모든 예들 또는 예시적인 용어(예들 들어, 등등)의 사용은 단순히 본 발명을 상세히 설명하기 위한 것으로서 특허청구범위에 의해 한정되지 않는 이상 상기 예들 또는 예시적인 용어로 인해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한, 당업자는 다양한 수정, 조합 및 변경이 부가된 특허청구범위 또는 그 균등물의 범주 내에서 설계 조건 및 팩터에 따라 구성될 수 있음을 알 수 있다.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 또는 이로부터 등가적으로 변경된 모든 범위는 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100 : 공기 청정기 110 : 본체부
111 : 케이스 112 : 필터 커버
113 : 전류 인가부 114 : 습도 센서
115 : 도어 센서 120 : 복합 필터부
121 : 탈취 수단 121-1 : 상부 캡
121-2 하부 캡 122 : 필터 수단
123 : 제 1 전극부 124 : 제 2 전극부
125 : 제 1 감지 라인 126 : 제 2 감지 라인
130 : 통신부 140 : 사용자 인터페이스
150 : 센서부 160 : 모터
170 : 신호 감지부 180 : 메모리
190 : 제어부 200 : 동글 장치
210 : 인터페이스부 220 : 무선 통신부
230 : 제 2 메모리 240 : 제 2 제어부
300 : 관리 장치 310 : 프로세서
320 : 제 3 메모리 330 : 데이터베이스(DB)
400 : 사용자 단말기 500 : 네트워크
111 : 케이스 112 : 필터 커버
113 : 전류 인가부 114 : 습도 센서
115 : 도어 센서 120 : 복합 필터부
121 : 탈취 수단 121-1 : 상부 캡
121-2 하부 캡 122 : 필터 수단
123 : 제 1 전극부 124 : 제 2 전극부
125 : 제 1 감지 라인 126 : 제 2 감지 라인
130 : 통신부 140 : 사용자 인터페이스
150 : 센서부 160 : 모터
170 : 신호 감지부 180 : 메모리
190 : 제어부 200 : 동글 장치
210 : 인터페이스부 220 : 무선 통신부
230 : 제 2 메모리 240 : 제 2 제어부
300 : 관리 장치 310 : 프로세서
320 : 제 3 메모리 330 : 데이터베이스(DB)
400 : 사용자 단말기 500 : 네트워크
Claims (20)
- 복합 필터가 장착된 공기 청정기를 자가진단 하는 관리 시스템으로서,
상기 공기 청정기에 유입된 공기에 포함된 이물질을 여과하는 필터 수단과, 상기 필터 수단과 공기가 이동하는 유로 구조를 형성하기 위해 상기 필터 수단의 상부와 하부에 결합되며 고체화된 활성탄을 포함하는 원판 형태의 상부 캡과 하부 캡을 포함하여 구성된 탈취 수단을 포함하여 구성되고, 상기 공기 청정기에 장착 가능한 구조로 구성되는 복합 필터부;
상기 복합 필터부의 상태를 감지하는 필터 센서; 및
상기 필터 센서로부터 수신된 필터 상태 감지 신호에 기초하여 상기 복합 필터부의 필터 교체 시기 도달 여부를 판단하는 제어부를 포함하고,
상기 탈취 수단은,
상기 필터 수단의 홀 사이즈에 대응하여, PM 1.0, PM 2.5 및 PM 10.0 중 적어도 하나의 사이즈 미만의 홀 구조로 형성된,
복합 필터 장착 공기 청정기 관리 시스템.
- 제 1 항에 있어서,
상기 필터 수단은,
공기 여과를 위한 원통형 구조이며, 산과 골이 반복 형성되는 접힘 구조로 구성되는,
복합 필터 장착 공기 청정기 관리 시스템.
- 제 1 항에 있어서,
상기 탈취 수단은,
상기 상부 캡과 하부 캡이 서로 대칭되는 구조로 형성된,
복합 필터 장착 공기 청정기 관리 시스템.
- 삭제
- 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 복합 필터부는,
상기 필터 수단과 상기 탈취 수단이 상호 밀착되도록 열 융착 고정된,
복합 필터 장착 공기 청정기 관리 시스템.
- 제 1 항에 있어서,
상기 탈취 수단은,
유로 구조상 통기 가능한 홀 구조로 형성된,
복합 필터 장착 공기 청정기 관리 시스템.
- 제 1 항에 있어서,
상기 복합 필터부는, 상기 필터 수단에 전류가 인가되도록 구비된 전극부와, 상기 전극부에 연결되어 상기 필터 수단의 길이 방향으로 적어도 둘 이상 설치된 금속선을 더 포함하여 구성되고,
상기 필터 센서는, 상기 둘 이상 설치된 금속선을 통해 상기 필터 수단의 저항 값을 감지하며,
상기 제어부는,
상기 필터 센서로부터 수신된 상기 필터 수단의 저항 값과 기준 값을 비교하고, 비교 결과에 기초하여 상기 복합 필터부의 필터 교체 시기 도달 여부를 판단하는,
복합 필터 장착 공기 청정기 관리 시스템.
- 제 8 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 공기 청정기의 본체부에 구비된 습도 센서를 통해 습도 값을 확인하여, 상기 습도 값과 임계 값을 비교하고, 상기 비교 결과에 따라 상기 복합 필터부의 필터 교체 시기 도달 여부를 최종 판단하여 서버로 필터 상태 데이터를 전송하는,
복합 필터 장착 공기 청정기 관리 시스템.
- 제 8 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 복합 필터부가 상기 공기 청정기의 본체부에 장착되면, 상기 공기 청정기의 본체부에 구비된 전류 인가부에 접촉된 상기 전극부를 통해 미세 전류를 인가하여 상기 필터 수단의 표면 저항 형성이 유지되도록 하는,
복합 필터 장착 공기 청정기 관리 시스템.
- 제 8 항에 있어서,
상기 공기 청정기 본체부에는 필터 커버 및 필터 커버의 개폐를 감지하는 도어 센서가 구비되고,
상기 제어부는,
상기 도어 센서로부터 필터 커버 개방 신호를 수신하면, 미세 전류 인가를 오프(off)하고, 상기 도어 센서로부터 필터 커버 폐쇄 신호를 수신하면, 미세 전류 인가를 온(on) 제어하는,
복합 필터 장착 공기 청정기 관리 시스템.
- 공기 청정기에 유입된 공기에 포함된 이물질을 여과하는 필터 수단과, 상기 필터 수단과 공기가 이동하는 유로 구조를 형성하기 위해 상기 필터 수단의 상부와 하부에 결합되며 고체화된 활성탄을 포함하는 원판 형태의 상부 캡과 하부 캡을 포함하여 구성된 탈취 수단을 포함하여 구성되는 복합 필터부가 장착된 공기 청정기를 자가진단 하는 관리 시스템의 동작 방법으로서,
상기 복합 필터부의 상태를 감지하는 필터 센서로부터 필터 상태 감지 신호를 수신하는 단계;
상기 필터 상태 감지 신호에 기초하여 상기 복합 필터부의 필터 교체 시기 도달 여부를 판단하는 단계; 및
상기 필터 교체 시기 도달에 대응하는 필터 교체 코드를 서버로 전송하는 단계를 포함하며,
상기 탈취 수단은,
상기 필터 수단의 홀 사이즈에 대응하여, PM 1.0, PM 2.5 및 PM 10.0 중 적어도 하나의 사이즈 미만의 홀 구조로 형성된,
복합 필터 장착 공기 청정기 관리 시스템의 동작 방법.
- 제 12 항에 있어서,
상기 복합 필터부는, 상기 필터 수단에 전류가 인가되도록 구비된 전극부와, 상기 전극부에 연결되어 상기 필터 수단의 길이 방향으로 적어도 둘 이상 설치된 금속선을 더 포함하여 구성되고,
상기 필터 센서는, 상기 둘 이상 설치된 금속선을 통해 상기 필터 수단의 저항 값을 감지하며,
상기 복합 필터부의 필터 교체 시기 도달 여부를 판단하는 단계는,
상기 필터 센서로부터 상기 필터 수단의 저항 값을 수신하는 단계;
상기 필터 수단의 저항 값과 기준 값을 비교하는 단계; 및
상기 비교 결과에 기초하여 상기 복합 필터부의 필터 교체 시기 도달 여부를 판단하는 단계를 포함하는,
복합 필터 장착 공기 청정기 관리 시스템의 동작 방법.
- 제 13 항에 있어서,
상기 복합 필터부의 필터 교체 시기 도달 여부를 판단하는 단계는,
상기 공기 청정기의 본체부에 구비된 습도 센서를 통해 습도 값을 확인하는 단계; 및
상기 습도 값과 임계 값을 비교하는 단계를 더 포함하고,
상기 서버로 전송하는 단계는,
상기 습도 값과 임계 값의 비교 결과에 따라 상기 복합 필터부의 교체 시기 도달 여부를 최종 판단하여 상기 서버로 필터 상태 데이터를 전송하는 단계를 포함하는,
복합 필터 장착 공기 청정기 관리 시스템의 동작 방법.
- 제 13 항에 있어서,
상기 복합 필터 장착 공기 청정기 관리 시스템은, 상기 복합 필터부가 상기 공기 청정기의 본체부에 장착되면, 상기 공기 청정기의 본체부에 구비된 전류 인가부에 접촉된 상기 전극부를 통해 미세 전류를 인가하여 상기 필터 수단의 표면 저항 형성이 유지되도록 구성되고,
상기 공기 청정기 본체에는 필터 커버 및 필터 커버의 개폐를 감지하는 도어 센서가 구비되며,
상기 도어 센서로부터 필터 커버 개방 신호를 수신하면, 미세 전류 인가를 오프(off)하고, 상기 도어 센서로부터 필터 커버 폐쇄 신호를 수신하면, 미세 전류 인가를 온(on) 제어하는 단계를 더 포함하는,
복합 필터 장착 공기 청정기 관리 시스템의 동작 방법.
- 제 12 항에 있어서,
상기 복합 필터부가 필터 교체 시기에 도달했다고 판단한 경우, 사용자 단말 및 상기 공기 청정기 중 적어도 하나 이상을 통해 필터 교체 알람을 출력하는 단계를 더 포함하는,
복합 필터 장착 공기 청정기 관리 시스템의 동작 방법.
- 제 12 항에 있어서,
상기 필터 교체 코드에 대응하는 펌웨어 업데이트 요청 신호에 대응하여, 상기 서버가 제공하는 상기 공기 청정기에 대한 최신 펌웨어를 수신하고, 상기 공기 청정기에 기구축되어 있는 펌웨어를 상기 최신 펌웨어로 업데이트 하는 단계를 더 포함하는,
복합 필터 장착 공기 청정기 관리 시스템의 동작 방법.
- 제 12 항에 있어서,
상기 공기 청정기로부터 모델 번호를 수신하는 단계; 및
상기 모델 번호에 따른 상기 공기 청정기에 대한 기준 데이터 및 상기 공기 청정기의 필터 수명에 대한 자가진단 알고리즘에 기반하여 필터 교체 시기 도달 여부 판단을 위한 자가 진단을 수행하는 단계를 더 포함하고,
상기 자가진단 알고리즘은, 상기 필터 상태 데이터와 상기 기준 데이터를 비교하여 상기 공기 청정기의 필터 교체 시기 도달 여부 및 필터 교체 시기 도달에 대응하는 필터 교체 코드를 판단하도록 구성되는,
복합 필터 장착 공기 청정기 관리 시스템의 동작 방법.
- 제 12 항에 있어서,
상기 필터 교체 시기 도달에 대응하는 필터 교체 코드를 상기 서버로 전송함에 따라, 상기 서버로부터 제 1 서비스, 제 2 서비스 및 제 3 서비스 중 하나를 수신하는 단계를 더 포함하는,
상기 제 1 서비스는,
상기 공기 청정기에 대한 최신 펌웨어를 수신하여 상기 공기 청정기의 펌웨어를 상기 최신 펌웨어로 업데이트 하도록 하는 서비스를 포함하고,
상기 제 2 서비스는,
상담자 단말기에 상기 필터 교체 코드와 상기 필터 교체 코드에 대응하는 수리 매뉴얼을 전송하고, 상담자로 하여금 상기 공기 청정기를 구비한 고객과 상담을 통하여 상기 공기 청정기의 조작을 통해 상기 필터 교체를 수행하도록 하는 서비스를 포함하고,
상기 제 3 서비스는,
AS 기사 단말기에 상기 필터 교체 코드와 상기 필터 교체 코드에 대응하는 필터 교체 매뉴얼 및 필요한 자재 정보를 전송하고, AS 기사로 하여금 상기 공기 청정기가 구비된 고객의 가정에 방문하여 상기 공기 청정기에 대한 필터 교체를 수행하도록 하는 서비스를 포함하는,
복합 필터 장착 공기 청정기 관리 시스템의 동작 방법.
- 제 19 항에 있어서,
상기 제 3 서비스의 제공과 함께, 자재 관리 장치로 상기 필터 교체 코드에 대응하여 상기 공기 청정기의 필터 교체를 수행할 수 있는 자재를 발주하여, 상기 AS 기사가 상기 자재를 가지고 상기 고객의 가정에 방문하도록 유도하는 단계를 더 포함하는,
복합 필터 장착 공기 청정기 관리 시스템의 동작 방법.
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|---|---|---|---|
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