KR102655492B1 - 온수매트의 가동정보를 이용한 보일러 제어장치 및 그 방법 - Google Patents

온수매트의 가동정보를 이용한 보일러 제어장치 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 온수매트의 가동정보를 이용한 보일러 제어장치 및 그 방법에 관한 것으로, 온수매트로부터 획득한 가동정보에 기초하여 보일러의 가동을 제어함으로써, 불필요하게 에너지가 소모되는 것을 방지할 수 있는 온수매트의 가동정보를 이용한 보일러 제어장치 및 그 방법을 제공하고자 한다.
이를 위하여, 본 발명은 온수매트의 가동정보를 이용한 보일러 제어장치에 있어서, 온수매트의 온수온도와 보일러의 설정온도를 수집하는 정보 수집부; 및 상기 온수매트의 온수온도에 기초하여 상기 보일러의 설정온도를 가변시키는 제어부를 포함한다.

Description

온수매트의 가동정보를 이용한 보일러 제어장치 및 그 방법{APPARATUS FOR CONTROLLING BOILER USING OPERATION INFORMATION OF HOT WATER MAT AND METHOD THEREOF}
본 발명은 온수매트의 가동정보를 이용하여 댁내 보일러의 가동을 제어하는 기술에 관한 것이다.
보일러는 연료를 연소시켜 발생되는 연소열로 물을 가열한 후, 상기 가열된 물을 난방 등 필요한 곳에 공급하기 위한 장치로서, 특히 일반 가정의 기본적인 난방 및 급탕 설비로 널리 보급되어 사용되고 있다. 보일러는 난방수를 가열하는 열원, 사용연료 등 기준에 따라서 여러가지 방식으로 분류되는데, 가령 사용연료에 따라 액화석유가스(LPG)나 액화천연가스(LNG)를 연료로 사용하는 가스보일러와 등유를 연료로 사용하는 기름보일러로 분류된다.
일반적인 보일러의 구성을 살펴보면 보일러는 연소실내부에서 가스공급관을 통하여 유입된 가스를 연소시켜 연소열을 발생시킬 수 있도록 마련된 가스버너와 상기 가스버너의 상부에 설치되어 가스버너의 연소열을 받아 난방수를 가열하는 주열교환기와 사용자가 조작하는 룸콘의 입력신호를 받아 일련의 연소과정 및 보일러의 작동을 제어하는 메인 컨트롤러를 갖추고 있다.
이때, 상기 가스버너의 하부에는 연소를 촉진시키기 위해 공기를 공급하는 송풍기가 마련되어 있고, 상기 가스버너의 일 측면에는 가스버너를 점화시키기 위한 점화플러그가 마련되어 있으며, 상기 연소실의 상부에는 일련의 연소과정에서 발생된 연소가스를 배출하기 위해 마련된 배기구가 마련되어 있다.
상기 송풍기의 일측면에는 보일러의 공기비례제어를 위해 송풍기로 유입되는 공기의 압력을 측정하는 풍압센서가 마련되어 있다.
또한, 상기 주열교환기로부터 가열된 난방수를 난방수공급관 혹은 온수공급관으로 보내기 위한 물이송관이 주열교환기에 연결되어 있고, 상기 물이송관이 난방수공급관과 온수공급관으로 분기되는 지점에는 난방라인 및 온수라인을 선택적으로 개폐할 수 있는 삼방밸브가 마련되어 있다.
그리고, 상기 보일러에는 실내를 난방하고 환수되는 물(난방수)을 항상 일정량 유지하는 상태로 일시 저장하는 물저장 탱크가 난방환수관상에 설치되어 있고, 상기 물저장탱크에 저장된 물을 물공급관을 통해 주열교환기로 공급하기 위한 순환펌프가 마련되어 있다.
특히, 상기 보일러에는 사용자의 필요에 따라 온수를 공급할 수 있도록 요구되는 온수량의 증가에 따라 직수(냉수)를 공급하는 직수유입관과, 상기 직수유입관에 연결됨과 동시에 상기 물저장탱크로부터 물을 공급받아서 물이송관으로 공급된 온수와 희석시켜 온수공급관으로 공급하는 급탕열교환기가 마련되어 있다.
그리고, 상기 룸콘은 사용자가 설정온도를 입력할 수 있음은 물론, 보일러의 작동을 조작할 수 있고, 보일러의 상태를 표시하는 기능을 갖는다.
이와 같은 구성을 갖는 보일러에 있어서, 상기 보일러를 작동하게 되면, 상기 점화플러그에서 불꽃을 튀겨서 가스버너를 점화시켜 상기 가스공급관으로 공급되는 가스를 연소시키게 되고, 이때, 상기 송풍기를 가동하여 공기를 가스버너로 공급하여 연소를 촉진시킨다.
그리고, 상기 물저장탱크에 저장된 물을 순환펌프를 작동하여 물공급관을 통해 연소실내에 설치된 주열교환기로 공급하여 가스버너의 연소열로 유입되는 물을 가열하게 된다. 이때, 상기 연소실 내부에 발생한 연소가스는 배기구를 통하여 외부로 배출된다. 그리고, 상기 주열교환기를 통해 가열된 물(난방수)은 물이송관을 통해 공급된다. 이때, 사용자가 난방수를 난방용으로 사용하고자 하는 경우에는 삼방밸브가 작동하여 난방수공급관을 통해 난방수를 공급하여 실내 난방을 수행하게 되며, 이렇게 난방을 수행한 후에는 난방환수관을 통해 난방수가 환수되어 상기 물저장탱크에 일시 저장 되어진다.
한편, 전기매트장치는 전체 난방을 하지 않아도 따뜻한 온기를 느낄 수 있는 경제성과 편의성은 물론 가스보일러나 기름보일러보다 상대적으로 유지비가 적게 들어 최근 가정 등에서 보조 난방기구로 많이 사용되고 있다. 이러한 전기매트장치는 전기 매체에 의한 열원을 이용하기 때문에 전자파의 영향이 인체에 직접적으로 미치는 단점이 있었다.
이에 따라, 매트리스 바닥재 내부에 온수관을 내장하고 외부 전기보일러를 설치하여 전자파의 영향이 인체에 직접적으로 영향을 미치지 않도록 하는 온수매트장치가 개발되어 보급되고 있다.
최근, 보일러가 가동되고 있는 실내에서 온수매트장치를 가동시키는 경우, 온수매트장치가 사용자에게 충분한 열기를 제공하고 있음에도 불구하고, 추가로 보일러의 가동에 의한 난방이 이루어져 불필요하게 에너지를 소모하는 문제점이 있다.
이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.
본 발명은 온수매트로부터 획득한 가동정보에 기초하여 보일러의 가동을 제어함으로써, 불필요하게 에너지가 소모되는 것을 방지할 수 있는 온수매트의 가동정보를 이용한 보일러 제어장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는, 온수매트의 가동정보를 이용한 보일러 제어장치에 있어서, 온수매트의 온수온도와 보일러의 설정온도를 수집하는 정보 수집부; 및 상기 온수매트의 온수온도에 기초하여 상기 보일러의 설정온도를 가변시키는 제어부를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 제어부는 상기 온수온도가 상승하는 경우, 상기 보일러의 설정온도를 단계적으로 감소시켜 적정 실내온도의 최저 설정온도로 설정할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 온수매트의 현재온도와 이전온도를 기준시간 간격으로 비교하여 상기 온수매트의 온수온도의 상태를 파악할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 1℃ 상승시 소요된 시간이 제1 임계시간을 초과하면, 상기 보일러의 설정온도를 단계적으로 감소시켜 적정 실내온도의 최저 설정온도로 설정할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 1℃ 상승시 소요된 시간이 제1 임계시간을 초과한 횟수가 기준횟수를 만족하면, 상기 보일러의 설정온도를 단계적으로 감소시켜 적정 실내온도의 최저 설정온도로 설정할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 온수온도가 하강하는 경우, 상기 보일러의 설정온도를 단계적으로 증가시켜 적정 실내온도의 최고 설정온도로 설정할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 온수매트의 현재온도와 이전온도를 기준시간 간격으로 비교하여 상기 온수매트의 온수온도의 상태를 파악할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 1℃ 하강시 소요된 시간이 제2 임계시간 이하이면 상기 보일러의 설정온도를 단계적으로 증가시켜 적정 실내온도의 최고 설정온도로 설정할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 1℃ 하강시 소요된 시간이 제2 임계시간 이하인 횟수가 기준횟수를 만족하면, 상기 보일러의 설정온도를 단계적으로 증가시켜 적정 실내온도의 최고 설정온도로 설정할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 온수온도가 유지되는 경우, 유지시간이 제3 임계시간을 초과하면 상기 보일러의 설정온도를 제1 임계시간 동안 적정 실내온도의 최고 설정온도로 설정할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 제1 임계시간이 경과하면 상기 보일러의 설정온도를 이전 설정온도로 복귀시킬 수 있다.
또한, 상기 제어부는 현재시간이 설정시간을 만족하는 경우에 상기 보일러의 설정온도를 가변시킬 수 있다.
또한, 상기 정보 수집부는 상기 온수매트의 자동꺼짐시간을 수집할 수 있다. 이때, 상기 제어부는 상기 온수매트의 자동꺼짐시간에 기초하여 상기 보일러의 난방 가동을 온수 가동으로 변경시킬 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방법은, 온수매트의 가동정보를 이용한 보일러 제어방법에 있어서, 정보 수집부가 온수매트의 온수온도와 보일러의 설정온도를 수집하는 단계; 및 제어부가 상기 온수매트의 온수온도에 기초하여 상기 보일러의 설정온도를 가변시키는 단계를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 보일러의 설정온도를 가변시키는 단계는, 상기 온수매트의 현재온도와 이전온도를 기준시간 간격으로 비교하여 상기 온수매트의 온수온도의 상태를 파악하는 단계; 상기 온수온도가 상승하는 경우, 상기 보일러의 설정온도를 단계적으로 감소시켜 적정 실내온도의 최저 설정온도로 설정하는 단계; 상기 온수온도가 하강하는 경우, 상기 보일러의 설정온도를 단계적으로 증가시켜 적정 실내온도의 최고 설정온도로 설정하는 단계; 및 상기 온수온도가 유지되는 경우, 유지시간이 제3 임계시간을 초과하면 상기 보일러의 설정온도를 제1 임계시간 동안 적정 실내온도의 최고 설정온도로 설정하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 적정 실내온도의 최저 설정온도로 설정하는 단계는, 1℃ 상승시 소요된 시간이 제1 임계시간을 초과하면, 상기 보일러의 설정온도를 단계적으로 감소시켜 적정 실내온도의 최저 설정온도로 설정할 수 있다.
또한, 상기 적정 실내온도의 최저 설정온도로 설정하는 단계는, 1℃ 상승시 소요된 시간이 제1 임계시간을 초과한 횟수가 기준횟수를 만족하면, 상기 보일러의 설정온도를 단계적으로 감소시켜 적정 실내온도의 최저 설정온도로 설정할 수 있다.
또한, 상기 적정 실내온도의 최고 설정온도로 설정하는 단계는, 1℃ 하강시 소요된 시간이 제2 임계시간 이하이면 상기 보일러의 설정온도를 단계적으로 증가시켜 적정 실내온도의 최고 설정온도로 설정할 수 있다.
또한, 상기 적정 실내온도의 최고 설정온도로 설정하는 단계는, 1℃ 하강시 소요된 시간이 제2 임계시간 이하인 횟수가 기준횟수를 만족하면, 상기 보일러의 설정온도를 단계적으로 증가시켜 적정 실내온도의 최고 설정온도로 설정할 수 있다.
또한, 상기 제1 임계시간 동안 적정 실내온도의 최고 설정온도로 설정하는 단계는, 상기 제1 임계시간이 경과하면 상기 보일러의 설정온도를 이전 설정온도로 복귀시키는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 보일러의 설정온도를 가변시키는 단계는, 현재시간이 설정시간을 만족하는 경우에 상기 보일러의 설정온도를 가변시킬 수 있다.
이러한 본 발명의 방법은 상기 정보 수집부가 상기 온수매트의 자동꺼짐시간을 수집하는 단계; 및 상기 제어부가 상기 온수매트의 자동꺼짐시간에 기초하여 상기 보일러의 난방 가동을 온수 가동으로 변경시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 온수매트의 가동정보를 이용한 보일러 제어장치 및 그 방법은, 온수매트로부터 획득한 가동정보에 기초하여 보일러의 가동을 제어함으로써, 불필요하게 에너지가 소모되는 것을 방지할 수 있다.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 온수매트의 가동정보를 이용한 보일러 제어 시스템에 대한 구성도,
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 온수매트의 가동정보를 이용한 보일러 제어장치에 대한 구성도,
도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 온수매트의 가동정보를 이용한 보일러 제어 방법에 대한 흐름도,
도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른 온수매트의 가동정보를 이용한 보일러 제어 방법을 실행하기 위한 컴퓨팅 시스템을 보여주는 블록도이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 온수매트의 가동정보를 이용한 보일러 제어 시스템에 대한 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 온수매트의 가동정보를 이용한 보일러 제어 시스템은, 온수매트(10), 보일러(20), 및 제어장치(30)를 포함할 수 있다.
상기 각 구성요소들에 대해 살펴보면, 먼저 온수매트(10)는 일반적으로 널리 사용되고 있는 매트로서, 무선통신부(미도시)를 구비하고 있어 무선 네트워크(100)를 통해 각종 정보를 송수신할 수 있다. 특히, 온수매트(10)는 제어장치(30)의 요청에 따라 사용자에 의해 설정된 온도정보(설정온도)와 현재의 온수정보를 무선 네트워크(100)를 통해 제어장치(30)로 전송할 수 있다.
보일러(20)는 일반적으로 댁내에서 사용되고 있는 난방장치로서, 무선통신부(미도시)를 구비하고 있어 무선 네트워크(100)를 통해 각종 정보를 송수신할 수 있다. 특히, 보일러(20)는 제어장치(30)의 요청에 따라 사용자에 의해 설정된 자동꺼짐시간과 실내 온도정보를 무선 네트워크(100)를 통해 제어장치(30)로 전송할 수 있다.
보일러(20)는 무선 네트워크(100)를 통해 제어장치(30)로부터 수신한 제어신호에 기초하여 설정온도를 가변할 수 있다.
보일러(20)는 무선 네트워크(100)를 통해 제어장치(30)로부터 수신한 제어신호에 기초하여 난방 가동을 온수 가동으로 변경하거나, 온수 가동을 난방 가동으로 변경할 수 있다.
제어장치(30)는 무선 네트워크(100)를 통해 온수매트(10)로부터 획득한 가동정보에 기초하여 보일러(20)의 가동을 제어할 수 있다. 이때, 온수매트(10)로부터 획득한 가동정보는 온수매트(10)의 온수온도와 자동꺼짐시간 등을 포함할 수 있다.
제어장치(30)는 온수매트(10)의 온수온도에 기초하여 보일러(20)의 설정온도를 가변시킬 수 있다.
제어장치(30)는 온수매트(10)의 자동꺼짐시간에 기초하여 보일러(20)의 난방 가동을 온수 가동으로 변경시키거나 온수 가동을 난방 가동으로 변경시킬 수 있다. 즉, 제어장치(30)는 자동꺼짐시간 30분 전에 보일러(20)의 난방 가동을 온수 가동으로 변경시켜 사용자가 온수매트(10)의 가동 종료시점에 곧바로 온수를 이용(세안, 샤워 등)할 수 있도록 할 수 있다.
참고로, 온수매트(10), 보일러(20), 및 제어장치(30)는 무선 네트워크(100)에 접속하기 위해 이동통신모듈, 무선인터넷모듈, 근거리통신모듈 중 적어도 하나 이상을 구비할 수 있다.
상기 이동통신모듈은 이동통신을 위한 기술 표준들 또는 통신방식(예를 들어, GSM(Global System for Mobile communication), CDMA(Code Division Multi Access), CDMA2000(Code Division Multi Access 2000), EV-DO(Enhanced Voice-Data Optimized or Enhanced Voice-Data Only), WCDMA(Wideband CDMA), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), HSUPA(High Speed Uplink Packet Access), LTE(Long Term Evolution), LTEA(Long Term Evolution-Advanced) 등)에 따라 구축된 이동통신망을 통해 업데이트 데이터를 수신할 수 있다.
상기 무선인터넷모듈은 무선인터넷 접속을 위한 모듈로서, WLAN(Wireless LAN), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi(Wireless Fidelity) Direct, DLNA(Digital Living Network Alliance), WiBro(Wireless Broadband), WiMAX(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), HSUPA(High Speed Uplink Packet Access), LTE(Long Term Evolution), LTE-A(Long Term Evolution-Advanced) 등을 통해 업데이트 데이터를 수신할 수 있다.
상기 근거리통신모듈은 블루투스(Bluetooth™), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee, NFC(Near Field Communication), Wireless USB(Wireless Universal Serial Bus) 기술 중 적어도 하나를 이용하여 근거리 통신을 지원할 수 있다.
상술한 본 발명의 일 실시예에서는 제어장치(30)를 별도의 구성으로 구현한 예를 설명하였으나, 제어장치(30)의 기능을 온수매트(10)에 구비된 제어기(미도시)가 수행하도록 구현할 수도 있고, 보일러(20)에 구비된 제어기(미도시)가 수행하도록 구현할 수도 있으며, 댁내 IOT(Internet Of Things) 서버(미도시)가 수행하도록 구현할 수도 있다.
이때, 상기 댁내 IOT 서버는 온수매트(10), 보일러(20), 및 제어장치(30) 사이의 원활한 정보 송수신을 위해 보조 기능을 수행할 수도 있다. 특히, 상기 댁내 IOT 서버는 온수매트(10)로 시간정보를 제공할 수도 있다.
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 온수매트의 가동정보를 이용한 보일러 제어장치에 대한 구성도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 온수매트의 가동정보를 이용한 보일러 제어장치(30)는, 저장부(31), 정보 수집부(32), 전송부(33), 및 제어부(34)를 포함할 수 있다. 이때, 본 발명의 일 실시예에 따른 온수매트의 가동정보를 이용한 보일러 제어장치(30)를 실시하는 방식에 따라 각 구성요소는 서로 결합되어 하나로 구현될 수도 있고, 일부의 구성요소가 생략될 수도 있다.
상기 각 구성요소들에 대해 살펴보면, 먼저 저장부(31)는 온수매트(10)로부터 획득한 가동정보에 기초하여 보일러(20)의 가동을 제어하는 과정에서 요구되는 각종 로직과 알고리즘 및 프로그램을 저장할 수 있다.
저장부(31)는 제어장치(30)가 보일러(20)의 제어를 수행하는 시간으로서, 설정시간(일례로, PM 8시 ~ AM 8시)을 저장할 수 있다.
저장부(31)는 온수매트(10)의 현재온도와 이전온도를 비교하는 시간으로서, 기준시간(일례로, 1분)을 저장할 수 있다.
저장부(31)는 온수매트(10)의 온수온도의 상승시간으로서, 제1 임계시간(일례로, 30분)을 저장할 수 있다. 이러한 제1 임계시간은 보일러(20)의 설정온도를 제2 기준온도로 유지하는 시간으로서 이용될 수 있다.
저장부(31)는 온수매트(10)의 온수온도의 하강시간으로서, 제2 임계시간(일례로, 10분)을 저장할 수 있다.
저장부(31)는 온수매트(10)의 온수온도의 유지시간으로서, 제3 임계시간(일례로, 1시간)을 저장할 수 있다.
저장부(31)는 보일러(20)의 설정온도로서, 제1 기준온도(일례로, 18℃)와 제2 기준온도(일례로, 25℃)를 저장할 수 있다. 이때, 제1 기준온도는 적정 실내온도의 최저 설정온도이고, 제2 기준온도는 적정 실내온도의 최고 설정온도를 나타낸다.
저장부(31)는 보일러(20)의 설정온도를 가변하는 온도로서, 제3 기준온도(일례로, 1℃)를 저장할 수 있다.
저장부(31)는 온수매트(10)의 온수온도로서 기준온도(일례로, 35℃)를 저장할 수 있다.
이러한 저장부(10)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 마이크로 타입(micro type), 및 카드 타입(예컨대, SD 카드(Secure Digital Card) 또는 XD 카드(eXtream Digital Card)) 등의 메모리와, 램(RAM, Random Access Memory), SRAM(Static RAM), 롬(ROM, Read-Only Memory), PROM(Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable PROM), 자기 메모리(MRAM, Magnetic RAM), 자기 디스크(magnetic disk), 및 광디스크(optical disk) 타입의 메모리 중 적어도 하나의 타입의 기록 매체(storage medium)를 포함할 수 있다.
정보 수집부(32)는 온수매트(10)로부터 온수온도와 자동꺼짐시간을 수집할 수 있다.
정보 수집부(32)는 보일러(20)로부터 설정온도와 실내온도를 수집할 수 있다.
전송부(33)는 보일러(20)로 설정온도를 가변하는 제어신호를 전송할 수 있다.
전송부(33)는 보일러(20)로 난방 가동을 온수 가동으로 변경시키는 제어신호를 전송할 수 있다.
제어부(34)는 상기 각 구성요소들이 제 기능을 정상적으로 수행할 수 있도록 전반적인 제어를 수행한다. 이러한 제어부(34)는 하드웨어의 형태로 구현되거나, 또는 소프트웨어의 형태로 구현되거나, 또는 하드웨어 및 소프트웨어가 결합된 형태로 구현될 수 있다. 바람직하게는, 제어부(34)는 마이크로프로세서로 구현될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
특히, 제어부(34)는 온수매트(10)로부터 획득한 가동정보에 기초하여 보일러(20)의 가동을 제어하는 과정에서 각종 제어를 수행할 수 있다.
제어부(34)는 온수매트(10)의 자동꺼짐시간에 기초하여 보일러(20)의 난방 가동을 온수 가동으로 변경시키거나 온수 가동을 난방 가동으로 변경시킬 수 있다. 즉, 제어부(34)는 자동꺼짐시간 30분 전에 보일러(20)의 난방 가동을 온수 가동으로 변경시켜 사용자가 온수매트(10)의 가동 종료시점에 곧바로 온수를 이용(세안, 샤워 등)할 수 있도록 할 수 있다.
제어부(34)는 온수매트(10)의 온수온도에 기초하여 보일러(20)의 설정온도를 가변시킬 수 있다.
제어부(34)는 현재시간이 설정시간(일례로, PM 8시 ~ AM 8시)을 만족하면 보일러(20)의 제어를 수행할 수 있다.
이하, 도 3을 참조하여 제어부(34)의 동작에 대해 상세히 살펴보도록 한다.
도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 온수매트의 가동정보를 이용한 보일러 제어 방법에 대한 흐름도이다.
먼저, 제어부(34)는 정보 수집부(32)를 통해 온수매트(10)의 온수온도를 수집한다(310).
이후, 제어부(34)는 기준시간(일례로, 1분) 간격으로 온수매트(10)의 현재온도와 이전온도(1분전 온도)를 비교하여 온수매트(10)의 온수온도의 상태를 파악한다(320).
이후, 제어부(34)는 온수매트(10)의 온수온도가 상승한 경우, 1도 상승시 소요된 시간이 제1 임계시간(일례로, 30분)을 초과하는지 판단한다(330).
상기 판단결과(330), 1도 상승시 소요된 시간이 제1 임계시간을 초과하지 않으면 '320' 과정으로 진행한다.
상기 판단결과(330), 1도 상승시 소요된 시간이 제1 임계시간을 초과하면 보일러(20)의 설정온도가 제1 기준온도(일례로, 18℃)인지 판단한다(331). 이때, 1도 상승시 소요된 시간이 제1 임계시간을 초과한 횟수를 카운팅한 후 기준횟수를 만족하는 경우, 보일러(20)의 설정온도를 조절할 수도 있다.
예를 들어, 온수매트(10)의 온수온도가 기준온도(일례로, 35℃)를 초과하면 상기 카운팅 횟수가 3회인 경우에 '331' 과정으로 진행하고, 온수매트(10)의 온수온도가 기준온도(일례로, 35℃)를 초과하지 않으면 상기 카운팅 횟수가 2회인 경우에 '331' 과정으로 진행할 수 있다.
상기 판단결과(331), 보일러(20)의 설정온도가 제1 기준온도이면 '320' 과정으로 진행하고, 보일러(20)의 설정온도가 제1 기준온도가 아니면 보일러(20)의 설정온도를 제3 기준온도(일례로, 1℃) 감소시킨다(332).
한편, 제어부(34)는 온수매트(10)의 온수온도가 하강한 경우, 1도 하강시 소요된 시간이 제2 임계시간(일례로, 10분)을 이하인지 판단한다(340).
상기 판단결과(340), 1도 하강시 소요된 시간이 제2 임계시간을 초과하면 '320' 과정으로 진행한다.
상기 판단결과(340), 1도 하강시 소요된 시간이 제2 임계시간 이하이면 보일러(20)의 설정온도가 제2 기준온도(일례로, 25℃)인지 판단한다(341). 이때, 1도 하강시 소요된 시간이 제2 임계시간 이하인 횟수를 카운팅한 후 기준횟수를 만족하는 경우, 보일러(20)의 설정온도를 조절할 수도 있다.
예를 들어, 온수매트(10)의 온수온도가 기준온도(일례로, 35℃) 이상이면 상기 카운팅 횟수가 3회인 경우에 '341' 과정으로 진행하고, 온수매트(10)의 온수온도가 기준온도(일례로, 35℃) 미만이면 상기 카운팅 횟수가 2회인 경우에 '341' 과정으로 진행할 수 있다.
상기 판단결과(341), 보일러(20)의 설정온도가 제2 기준온도이면 '320' 과정으로 진행하고, 보일러(20)의 설정온도가 제2 기준온도가 아니면 보일러(20)의 설정온도를 제3 기준온도(일례로, 1℃) 증가시킨다(342).
한편, 제어부(34)는 온수매트(10)의 온수온도가 유지되는 경우, 유지시간이 제3 임계시간(일례로, 1시간)을 초과하는지 판단한다(350).
상기 판단결과(350), 유지시간이 제3 임계시간을 초과하지 않으면 '320' 과정으로 진행한다.
상기 판단결과(350), 유지시간이 제3 임계시간을 초과하면 보일러(20)의 설정온도를 제1 임계시간 동안 제2 기준온도로 설정한다(351).
이후, 제어부(34)는 제1 임계시간이 경과하면 보일러(20)의 설정온도를 이전 설정온도로 복귀시킨다(352).
도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른 온수매트의 가동정보를 이용한 보일러 제어 방법을 실행하기 위한 컴퓨팅 시스템을 보여주는 블록도이다.
도 4를 참조하면, 상술한 본 발명의 일 실시예에 따른 온수매트의 가동정보를 이용한 보일러 제어 방법은 컴퓨팅 시스템을 통해서도 구현될 수 있다. 컴퓨팅 시스템(1000)은 시스템 버스(1200)를 통해 연결되는 적어도 하나의 프로세서(1100), 메모리(1300), 사용자 인터페이스 입력 장치(1400), 사용자 인터페이스 출력 장치(1500), 스토리지(1600), 및 네트워크 인터페이스(1700)를 포함할 수 있다.
프로세서(1100)는 중앙 처리 장치(CPU) 또는 메모리(1300) 및/또는 스토리지(1600)에 저장된 명령어들에 대한 처리를 실행하는 반도체 장치일 수 있다. 메모리(1300) 및 스토리지(1600)는 다양한 종류의 휘발성 또는 불휘발성 저장 매체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 메모리(1300)는 ROM(Read Only Memory) 및 RAM(Random Access Memory)을 포함할 수 있다.
따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들과 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계는 프로세서(1100)에 의해 실행되는 하드웨어, 소프트웨어 모듈, 또는 그 2 개의 결합으로 직접 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터, 하드 디스크, SSD(Solid State Drive), 착탈형 디스크, CD-ROM과 같은 저장 매체(즉, 메모리(1300) 및/또는 스토리지(1600))에 상주할 수도 있다. 예시적인 저장 매체는 프로세서(1100)에 커플링되며, 그 프로세서(1100)는 저장 매체로부터 정보를 판독할 수 있고 저장 매체에 정보를 기입할 수 있다. 다른 방법으로, 저장 매체는 프로세서(1100)와 일체형일 수도 있다. 프로세서 및 저장 매체는 주문형 집적회로(ASIC) 내에 상주할 수도 있다. ASIC는 사용자 단말기 내에 상주할 수도 있다. 다른 방법으로, 프로세서 및 저장 매체는 사용자 단말기 내에 개별 컴포넌트로서 상주할 수도 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.
따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 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.
31: 저장부
32: 정보 수집부
33: 전송부
34: 제어부

Claims (23)

  1. 온수매트의 온수온도와 보일러의 설정온도를 수집하는 정보 수집부; 및
    상기 온수매트의 온수온도에 기초하여 상기 보일러의 설정온도를 가변시키는 제어부를 포함하되,
    상기 제어부는,
    상기 온수온도가 유지되는 경우, 유지시간이 제3 임계시간을 초과하면 상기 보일러의 설정온도를 제1 임계시간 동안 적정 실내온도의 최고 설정온도로 설정하는 것을 특징으로 하는 온수매트의 가동정보를 이용한 보일러 제어장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 온수온도가 상승하는 경우, 상기 보일러의 설정온도를 단계적으로 감소시켜 적정 실내온도의 최저 설정온도로 설정하는 것을 특징으로 하는 온수매트의 가동정보를 이용한 보일러 제어장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 온수매트의 현재온도와 이전온도를 기준시간 간격으로 비교하여 상기 온수매트의 온수온도의 상태를 파악하는 것을 특징으로 하는 온수매트의 가동정보를 이용한 보일러 제어장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    1℃ 상승시 소요된 시간이 제1 임계시간을 초과하면, 상기 보일러의 설정온도를 단계적으로 감소시켜 적정 실내온도의 최저 설정온도로 설정하는 것을 특징으로 하는 온수매트의 가동정보를 이용한 보일러 제어장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    1℃ 상승시 소요된 시간이 제1 임계시간을 초과한 횟수가 기준횟수를 만족하면, 상기 보일러의 설정온도를 단계적으로 감소시켜 적정 실내온도의 최저 설정온도로 설정하는 것을 특징으로 하는 온수매트의 가동정보를 이용한 보일러 제어장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 온수온도가 하강하는 경우, 상기 보일러의 설정온도를 단계적으로 증가시켜 적정 실내온도의 최고 설정온도로 설정하는 것을 특징으로 하는 온수매트의 가동정보를 이용한 보일러 제어장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 온수매트의 현재온도와 이전온도를 기준시간 간격으로 비교하여 상기 온수매트의 온수온도의 상태를 파악하는 것을 특징으로 하는 온수매트의 가동정보를 이용한 보일러 제어장치.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    1℃ 하강시 소요된 시간이 제2 임계시간 이하이면 상기 보일러의 설정온도를 단계적으로 증가시켜 적정 실내온도의 최고 설정온도로 설정하는 것을 특징으로 하는 온수매트의 가동정보를 이용한 보일러 제어장치.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    1℃ 하강시 소요된 시간이 제2 임계시간 이하인 횟수가 기준횟수를 만족하면, 상기 보일러의 설정온도를 단계적으로 증가시켜 적정 실내온도의 최고 설정온도로 설정하는 것을 특징으로 하는 온수매트의 가동정보를 이용한 보일러 제어장치.
  10. 삭제
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 임계시간이 경과하면 상기 보일러의 설정온도를 이전 설정온도로 복귀시키는 것을 특징으로 하는 온수매트의 가동정보를 이용한 보일러 제어장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    현재시간이 설정시간을 만족하는 경우에 상기 보일러의 설정온도를 가변시키는 것을 특징으로 하는 온수매트의 가동정보를 이용한 보일러 제어장치.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 정보 수집부는,
    상기 온수매트의 자동꺼짐시간을 수집하는 것을 특징으로 하는 온수매트의 가동정보를 이용한 보일러 제어장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 온수매트의 자동꺼짐시간에 기초하여 상기 보일러의 난방 가동을 온수 가동으로 변경시키는 것을 특징으로 하는 온수매트의 가동정보를 이용한 보일러 제어장치.
  15. 정보 수집부가 온수매트의 온수온도와 보일러의 설정온도를 수집하는 단계; 및
    제어부가 상기 온수매트의 온수온도에 기초하여 상기 보일러의 설정온도를 가변시키는 단계를 포함하되,
    상기 보일러의 설정온도를 가변시키는 단계는,
    상기 온수매트의 현재온도와 이전온도를 기준시간 간격으로 비교하여 상기 온수매트의 온수온도의 상태를 파악하는 단계;
    상기 온수온도가 상승하는 경우, 상기 보일러의 설정온도를 단계적으로 감소시켜 적정 실내온도의 최저 설정온도로 설정하는 단계;
    상기 온수온도가 하강하는 경우, 상기 보일러의 설정온도를 단계적으로 증가시켜 적정 실내온도의 최고 설정온도로 설정하는 단계; 및
    상기 온수온도가 유지되는 경우, 유지시간이 제3 임계시간을 초과하면 상기 보일러의 설정온도를 제1 임계시간 동안 적정 실내온도의 최고 설정온도로 설정하는 단계
    를 포함하는 온수매트의 가동정보를 이용한 보일러 제어방법.
  16. 삭제
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 적정 실내온도의 최저 설정온도로 설정하는 단계는,
    1℃ 상승시 소요된 시간이 제1 임계시간을 초과하면, 상기 보일러의 설정온도를 단계적으로 감소시켜 적정 실내온도의 최저 설정온도로 설정하는 것을 특징으로 하는 온수매트의 가동정보를 이용한 보일러 제어방법.
  18. 제 15 항에 있어서,
    상기 적정 실내온도의 최저 설정온도로 설정하는 단계는,
    1℃ 상승시 소요된 시간이 제1 임계시간을 초과한 횟수가 기준횟수를 만족하면, 상기 보일러의 설정온도를 단계적으로 감소시켜 적정 실내온도의 최저 설정온도로 설정하는 것을 특징으로 하는 온수매트의 가동정보를 이용한 보일러 제어방법.
  19. 제 15 항에 있어서,
    상기 적정 실내온도의 최고 설정온도로 설정하는 단계는,
    1℃ 하강시 소요된 시간이 제2 임계시간 이하이면 상기 보일러의 설정온도를 단계적으로 증가시켜 적정 실내온도의 최고 설정온도로 설정하는 것을 특징으로 하는 온수매트의 가동정보를 이용한 보일러 제어방법.
  20. 제 15 항에 있어서,
    상기 적정 실내온도의 최고 설정온도로 설정하는 단계는,
    1℃ 하강시 소요된 시간이 제2 임계시간 이하인 횟수가 기준횟수를 만족하면, 상기 보일러의 설정온도를 단계적으로 증가시켜 적정 실내온도의 최고 설정온도로 설정하는 것을 특징으로 하는 온수매트의 가동정보를 이용한 보일러 제어방법.
  21. 제 15 항에 있어서,
    상기 제1 임계시간 동안 적정 실내온도의 최고 설정온도로 설정하는 단계는,
    상기 제1 임계시간이 경과하면 상기 보일러의 설정온도를 이전 설정온도로 복귀시키는 단계
    를 포함하는 온수매트의 가동정보를 이용한 보일러 제어방법.
  22. 제 15 항에 있어서,
    상기 보일러의 설정온도를 가변시키는 단계는,
    현재시간이 설정시간을 만족하는 경우에 상기 보일러의 설정온도를 가변시키는 것을 특징으로 하는 온수매트의 가동정보를 이용한 보일러 제어방법.
  23. 제 15 항에 있어서,
    상기 정보 수집부가 상기 온수매트의 자동꺼짐시간을 수집하는 단계; 및
    상기 제어부가 상기 온수매트의 자동꺼짐시간에 기초하여 상기 보일러의 난방 가동을 온수 가동으로 변경시키는 단계
    를 더 포함하는 온수매트의 가동정보를 이용한 보일러 제어방법.
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