KR102683082B1 - 실외기 가동 연동형 자동개폐 태양광 루버창 시스템 - Google Patents

실외기 가동 연동형 자동개폐 태양광 루버창 시스템 Download PDF

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KR102683082B1
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최영근
김영철
임채현
홍순욱
이준형
이시영
안길호
서동준
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에이치디씨현대산업개발 주식회사
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Abstract

본 발명은 실외기 가동 연동형 자동개폐 태양광 루버창 시스템으로서, 블레이드의 표면에 태양광패널이 부착되어 일조시간에 태양광발전이 가능하고, 에어컨 실외기 작동 시 자동으로 루버창을 개방하되, 현재 날씨와 실외기실의 온도, 실외기의 전력사용량 등의 요소를 고려하여 에어컨실외기의 냉각효율과 루버창의 태양광패널 발전 효율의 사이의 최적점을 찾아 루버창의 개폐율을 조절하는, 실외기 가동 연동형 자동개폐 태양광 루버창 시스템에 관한 것이다.

Description

실외기 가동 연동형 자동개폐 태양광 루버창 시스템{Outdoor Unit-Powered Interlocking Solar Louvered Window System}
본 발명은 실외기 가동 연동형 자동개폐 태양광 루버창 시스템으로서, 블레이드의 표면에 태양광패널이 부착되어 일조시간에 태양광발전이 가능하고, 에어컨 실외기 작동 시 자동으로 루버창을 개방하되, 현재 날씨와 실외기실의 온도, 실외기의 전력사용량 등의 요소를 고려하여 에어컨실외기의 냉각효율과 루버창의 태양광패널 발전 효율의 사이의 최적점을 찾아 루버창의 개폐율을 조절하는, 실외기 가동 연동형 자동개폐 태양광 루버창 시스템에 관한 것이다.
에어컨의 실외기가 설치되는 실외기실의 경우, 실외기에서 방출되는 열을 방출하되, 실외기가 작동하지 않을 때 외부공기나 빛의 유입을 차단하기 위한 루버창이 설치되어 있다.
루버창은 항상 건물의 외벽을 향하고 있기 때문에, 이러한 루버창에 태양광패널을 설치하는 것은 에너지 효율성과 환경 친화성 개선을 위한 아이디어로써 각광받고 있다.
루버창에 태양광패널을 결하여 얻는 이점으로는, 태양광패널을 통해 전기에너지를 생성함으로써 실외기실의 운전에 필요한 일부 전기를 제공하여 전기요금의 감소효과를 누릴수 있는 점, 재생에너지의 일종인 태양광을 활용함으로써 온실가스 배출을 줄이고 환경을 보호할 수 있는 점 등이 있다.
하지만 태양광패널을 설치할 수 있는 루버창 블레이드의 개수와 면적에는 한계가 있기 때문에, 루버창에 설치된 태양광패널의 발전량에는 한계가 있기 때문에, 물리적 한계를 극복하여 태양광패널의 발전량을 증가시키는 알고리즘의 개발이 시급한 실정이다.
한편, 국내등록특허 제 10-2298014호는, 건물의 개구부 테두리에 설치되는 프레임부와, 상기 프레임부 내부에서 작동손잡이의 작동에 따라 회동하는 다수 개의 슬랫과 각 슬랫을 상하방향으로 회동시키기 위하여 상기 슬랫의 양측 단부에 각 결합되는 것으로서 회동축이 구비된 회동브라켓을 포함하는 작동부 및, 상기 슬랫에 설치되는 태양광모듈을 포함한 발전부로 이루어지는 것으로서, 상기 프레임부는 상부프레임과 하부프레임 및 이들 상하부프레임 사이에 수직으로 설치되는 작동지지프레임과 고정지지프레임으로 이루어지고, 상기 회동브라켓의 회동축 내부에는 통과공이 구비되어, 태양광모듈로부터 인출된 전력선이 연결점 없이 상기 통과공을 관통하여 작동지지프레임과 고정지지프레임의 각 내부로 인입 되는 것을 특징으로 하는 태양광 발전장치 일체형 루버 시스템을 기재하고 있다.
하지만 선행문헌 또한 태양의 일조시간에 맞춰 루버창의 개폐각도를 조절하여 발전량을 증가시키는 구성에 대해서는 기재하고 있지 않다.
따라서, 실외기실의 환기, 실외기의 냉각, 태양광패널의 발전효율사이에서 최적점을 찾아 그에 맞게 루버창의 개폐율을 조절하는 루버창시스템에 대한 개발필요성이 대두되고 있다.
국내등록특허 KR 10-2298014 B1
본 발명은 실외기 가동 연동형 자동개폐 태양광 루버창 시스템으로서, 블레이드의 표면에 태양광패널이 부착되어 일조시간에 태양광발전이 가능하고, 에어컨 실외기 작동 시 자동으로 루버창을 개방하되, 현재 날씨와 실외기실의 온도, 실외기의 전력사용량 등의 요소를 고려하여 에어컨실외기의 냉각효율과 루버창의 태양광패널 발전 효율의 사이의 최적점을 찾아 루버창의 개폐율을 조절하는, 실외기 가동 연동형 자동개폐 태양광 루버창 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에서는, 실외기 가동 연동형 자동개폐 태양광 루버창 시스템으로써, 메인프레임; 복수의 태양광패널; 상기 메인프레임에 회전가능하게 결합하고 표면에 상기 복수의 태양광패널이 부착되는 복수의 블레이드; 상기 복수의 블레이드의 개방각도를 제어하는 구동모듈;을 포함하고, 루버창; 실외기 혹은 공조장치로부터 동작정보를 수신하여, 상기 구동모듈을 제어하는 제어부;를 포함하고, 상기 제어부는, 현재시간이 일조시간에 해당하지 않는 경우에는, "실외기의 동작여부"에 따라 블레이드의 개방각도를 제어하는 일조시간외제어단계; 및 현재시간이 일조시간에 해당하는 경우에는, "상기 실외기의 동작여부"와 "해당 날짜의 일조시간에서 발전효율이 최대가 되는 블레이드의 개방각도에 대한 정보를 포함하는 최대발전프로파일"에 기초하여, 블레이드의 개방각도를 제어하는 일조시간제어단계;를 수행하는, 실외기 가동 연동형 자동개폐 태양광 루버창 시스템을 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서는, 상기 일조시간외제어단계는, 상기 실외기 혹은 공조장치 동작이 ON인 경우에, 블레이드를 완전개방하고, 실외기가 OFF인 경우에 블레이드를 완전폐쇄할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서는, 상기 일조시간제어단계는, 상기 실외기 혹은 공조장치 동작이 OFF인 경우에, 상기 최대발전프로파일에 기초하여 블레이드의 개방각도를 제어하여, 상기 태양광패널의 발전효율이 최대가 되는, 제1일조시간제어단계; 및 상기 실외기 혹은 공조장치 동작이 ON인 경우에, 상기 최대발전프로파일, 실외기의 온도, 실외기 전력사용량에 기초하여 생성된 보정프로파일에 기초하여 블레이드의 개방각도를 제어하여, 발전효율과 실외기 냉각효율의 최적점을 갖는, 제2일조시간제어단계;를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서는, 상기 보정프로파일은, 상기 실외기의 온도 및 실외기의 전력사용량 각각에 비례하는 보정변수를 생성하는 단계; 상기 최대발전프로파일 및 상기 보정변수에 기초하여, 보정프로파일을 생성하는 단계;에 의해 생성되고, 상기 보정프로파일은, 상기 보정변수가 클수록 블레이드가 완전개방되는 최대각도에 근접하여 실외기 혹은 공조장치의 냉각효율이 상승하고, 상기 보정변수가 작을수록 발전프로파일에서 해당 시점의 블레이드 개방각도와 근접하여 발전효율이 상승할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서는, 상기 제어부는, 시간에 따라 수신하는 전력사용량에 이상이 발생한 경우에, 상기 루버창의 블레이드를 완전개방하는 화재제어단계;를 수행할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서는, 상기 제어부는, 외부로부터 수신한 현재 날씨정보에 기초하여 현재 날씨가 우천인 경우에, 설정된 주기에 따라 상기 블레이드를 개방 및 폐쇄하여 빗물을 이용해 상기 태양광패널을 세척하는 세척제어단계;를 수행할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 루버창의 블레이드에 태양광발전패널을 설치함으로써, 태양광발전으로 생산한 전기를 소모하여 전기 요금을 절약하는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 태양의 고도에 따라 루버창 블레이드의 각도를 조절함으로써, 태양광발전의 효율을 향상시키는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 에어컨 실외기 가동 시 자동으로 루버창을 개방함으로써, 에어컨의 냉각효율을 향상하고, 실외기의 과열을 예방할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 태양의 고도와 실외기의 동작에 따라 루버창 블레이드의 각도를 조절함으로써 최대 태양광발전효율과 최대 실외기냉각효율 사시에서 최적점을 달성하는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 외부네트워크와 연결된 월패드로부터 외부네트워크의 데이터를 수신함으로써, 센서에서 검출되지 않는 실외기온, 날씨 등의 정보를 수신하는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 우천시 세척모드로 작동하여 먼지와 같은 이물질이 표면에 부착되며 태양광발전의 효율이 감소하는 것을 방지하는 효과를 발휘할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 루버창 시스템을 개략적으로 도시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 루버창의 사시도를 개략적으로 도시한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 루버창의 단면도를 개략적으로 도시한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 루버창의 블레이드와 태양광패널을 개략적으로 도시한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 루버창 시스템의 제어 플로우차트를 개략적으로 도시한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제어방식을 표로 도시한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 날짜별 최대발전프로파일을 개략적으로 도시한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 특정 날짜의 시간에따른 최대발전각도를 표로 도시한다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 보정프로파일을 개략적으로 도시한다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 보정프로파일의 생성을 개략적으로 도시한다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 세척제어단계를 개략적으로 도시한다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 컴퓨팅장치의 내부 구성을 개략적으로 도시한다.
이하에서는, 다양한 실시예들 및/또는 양상들이 이제 도면들을 참조하여 개시된다. 하기 설명에서는 설명을 목적으로, 하나이상의 양상들의 전반적 이해를 돕기 위해 다수의 구체적인 세부사항들이 개시된다. 그러나, 이러한 양상(들)은 이러한 구체적인 세부사항들 없이도 실행될 수 있다는 점 또한 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 인식될 수 있을 것이다. 이후의 기재 및 첨부된 도면들은 하나 이상의 양상들의 특정한 예시적인 양상들을 상세하게 기술한다. 하지만, 이러한 양상들은 예시적인 것이고 다양한 양상들의 원리들에서의 다양한 방법들 중 일부가 이용될 수 있으며, 기술되는 설명들은 그러한 양상들 및 그들의 균등물들을 모두 포함하고자 하는 의도이다.
또한, 다양한 양상들 및 특징들이 다수의 디바이스들, 컴포넌트들 및/또는 모듈들 등을 포함할 수 있는 시스템에 의하여 제시될 것이다. 다양한 시스템들이, 추가적인 장치들, 컴포넌트들 및/또는 모듈들 등을 포함할 수 있다는 점 그리고/또는 도면들과 관련하여 논의된 장치들, 컴포넌트들, 모듈들 등 전부를 포함하지 않을 수도 있다는 점 또한 이해되고 인식되어야 한다.
본 명세서에서 사용되는 "실시예", "예", "양상", "예시" 등은 기술되는 임의의 양상 또는 설계가 다른 양상 또는 설계들보다 양호하다거나, 이점이 있는 것으로 해석되지 않을 수도 있다. 아래에서 사용되는 용어들 '~부', '컴포넌트', '모듈', '시스템', '인터페이스' 등은 일반적으로 컴퓨터 관련 엔티티(computer-related entity)를 의미하며, 예를 들어, 하드웨어, 하드웨어와 소프트웨어의 조합, 소프트웨어를 의미할 수 있다.
또한, "포함한다" 및/또는 "포함하는"이라는 용어는, 해당 특징 및/또는 구성요소가 존재함을 의미하지만, 하나 이상의 다른 특징, 구성요소 및/또는 이들의 그룹의 존재 또는 추가를 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
또한, 본 발명의 실시예들에서, 별도로 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 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명의 실시예에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 루버창 시스템(1)을 개략적으로 도시한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 실외기 가동 연동형 자동개폐 태양광 루버창 시스템(1)으로써, 메인프레임(1400); 복수의 태양광패널(1200); 상기 메인프레임(1400)에 회전가능하게 결합하고 표면에 상기 복수의 태양광패널(1200)이 부착되는 복수의 블레이드(1100); 상기 복수의 블레이드(1100)의 개방각도를 제어하는 구동모듈(1300);을 포함하는, 루버창(1000); 실외기(2000) 혹은 공조장치로부터 동작정보를 수신하여, 상기 구동모듈(1300)을 제어하는 제어부(4000);를 포함하고, 상기 제어부(4000)는, 현재시간이 일조시간에 해당하지 않는 경우에는, “상기 실외기(2000)의 동작여부”에 따라 상기 블레이드(1100)의 개방각도를 제어하는 일조시간외제어단계(S200); 및 현재시간이 일조시간에 해당하는 경우에는, “상기 실외기(2000)의 동작여부”와 “해당 날짜의 일조시간에서 발전효율이 최대가 되는 상기 블레이드(1100)의 개방각도에 대한 정보를 포함하는 최대발전프로파일(5100)”에 기초하여, 상기 블레이드(1100)의 개방각도를 제어하는 일조시간제어단계(S100);를 수행할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 실외기 가동 연동형 자동개폐 태양광 루버창 시스템(1)으로써, 상기 메인프레임(1400); 상기 복수의 태양광패널(1200); 표면에 상기 복수의 태양광패널(1200)이 부착되는 상기 복수의 블레이드(1100); 상기 복수의 블레이드(1100)의 개방각도를 제어하는 상기 구동모듈(1300);를 포함하고, 에어컨 실외기실에 설치되는 상기 루버창(1000); 상기 실외기실 내부에 설치되는 상기 실외기(2000); 상기 실외기실에 배치되는 온도센서(2100); 상기 실외기(2000)에 전력을 공급하는 전원공급부(3000); 상기 전원공급부(3000)에서 상기 실외기(2000)로 공급되는 전력을 측정하는 전력센서(2200); 사용자 혹은 외부 네트워크(4200)로부터 날짜정보, 날씨정보, 상기 실외기온정보, 현재 날짜의 일조시간정보 중 1 이상의 정보를 수신하는 통신모듈(4100); 및 상기 제어부(4000);를 포함하고 상기 제어부(4000)는, 월패드로부터 수신한 상기 날짜정보, 날씨정보, 상기 실외기온정보, 현재 날짜의 일조시간정보 및 상기 온도센서(2100)로부터 수신한 실외기온도정보, 상기 전력센서(2200)로부터 수신한 상기 실외기(2000)의 전력사용량의 변화에 따라 상기 복수의 블레이드(1100)의 회전각도를 조절하여 상기 태양광패널(1200)의 발전효율과 상기 실외기(2000)의 냉각효율을 향상시킬 수 있다.
먼저, 본 발명의 일 실시예에 따라 후술할 “상기 실외기(2000)”는 “상기 실외기(2000) 혹은 공조장치”를 의미할 수 있다.
구체적으로, 본 발명의 루버창 시스템(1)은, 에어컨의 상기 실외기(2000) 혹은 공조시설이 설치되는 공간인 실외기실 내부에 구성된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 전원공급부(3000)는, 상기 제어부(4000)를 통과하여 상기 실외기(2000)에 전력을 공급할 수 있고, 이때 에어컨에 공급되는 전력의 양은 상기 제어부(4000)와 상기 전원공급부(3000) 사이에 배치되는 상기 전력센서(2200)에 의해 감지될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 통신모듈(4100)은, 상기 제어부(4000) 및 상기 외부 네트워크(4200)와 유선 또는 무선으로 통신하여 정보를 송신하거나 수신할 수 있다.
바람직하게는, 상기 통신모듈(4100)은 월패드일수 있다.
바람직하게는, 상기 외부 네트워크(4200)는 홈넷 일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 실외기(2000) 상기 온도센서(2100)는 실외기실 내부, 상기 실외기(2000)의 표면 또는 상기 실외기(2000)의 내부에 설치되고, 상기 제어부(4000)에 유선 또는 무선으로 온도 정보를 송신할 수 있다. 이때 송신되는 온도정보를 상기 실외기온도정보라고 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 루버창(1000)의 사시도를 개략적으로 도시한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 발전효율이 개선된 상기 루버창(1000)은 내부에 관통부가 형성된 상기 메인프레임(1400); 상기 메인프레임(1400) 내부에 배치되고, 상기 메인프레임(1400)에 각각의 회전축을 중심으로 회전할 수 있도록 직접적 혹은 간접적으로 결합되고, 상기 태양광패널(1200)을 구비하는 1 이상의 상기 블레이드(1100); 상기 복수의 블레이드(1100) 중 1 이상은 각각의 상기 메인프레임(1400)에 대한 회전축이 각각에 구비된 상기 태양광패널(1200)의 측단면의 길이방향 중심으로부터 편심되어 있다.
이와 같은 상기 루버창(1000)은 에어컨 실외기실 등에 설치될 수 있다.
상기 메인프레임(1400)에는 상기 관통부의 상측에 환기구가 구비되어 있는데, 이와 같은 환기구는 세대의 전열교환기의 배기 및 흡기 통로로 사용될 수 있다.
도 2A는 상기 블레이드(1100)가 닫혔을 때의 형태를 도시하고, 도 2B는 상기 블레이드(1100)가 회전개방 되었을 때의 형태를 도시한다. 도 2B는 에어컨 등이 동작하여 외부와 환기실 사이의 유체흐름이 발생하여야 하는 상황에 해당한다.
본 발명의 일 실시예에서는 상기 블레이드(1100)가 전동식으로 회전 동작하는 경우에는, 시간 혹은 태양의 고도 등에 따라 상기 블레이드(1100)가 발전 효율을 최대화하기 위하여 자동적으로 제어될 수도 있다.
한편, 도 2에 도시된 태양광발전상기 루버창(1000)은 실외에 접하는 측에 해당할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 루버창(1000)의 단면도를 개략적으로 도시한다.
종래의 일반적인 상기 루버창(1000)은 상기 블레이드(1100)가 모두 동일한 간격으로 배열된 축을 중심으로 회전을 한다. 이와 같은 일반적인 상기 루버창(1000)은 태양고도에 따라 음영지역이 많이 발생하게 되고, 이에 따라 발전효율이 떨어지게 된다.
이때, 본 발명의 일 실시예에서 상기 블레이드(1100)의 회전각도는 상기 블레이드(1100)의 상기 태양광패널(1200)의 수평방향과 상기 루버창(1000)의 지면으로부터 수직한 길이방향 사이가 이루는 각도를 의미할 수 있다. 이는 도 3에 θ로 표기된 각도를 의미한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 θ는, 바람직하게는 0 내지 90˚의 값을 가질 수 있고, 최소각도일때 0˚, 최대각도일때 90˚일 수 있다.
상기 블레이드(1100)회전축(A)를 기준으로, θ가 90˚를 초과할 시, 상기 블레이드(1100)의 개방각도 측면에서 90˚를 초과한 각도는 그 각도에서 90도를 차감한 각도와 같다. 즉, 상기 블레이드(1100)의 개방각도가 100˚가 되는 경우, 이는 상기 블레이드(1100)의 개방각도가 10˚인것과 동일한 개방률을 보이기때문에, 최대각도는 90˚가 바람직할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 루버창(1000)은, 사용자의 조작 혹은 상기 제어부(4000)의 조작에 의하여 각각의 상기 블레이드(1100)가 서로 다른 각도로 회전할 수 있다. 즉, 특정 블레이드(1100)가 90˚로 회전할 때, 종래의 루버창(1000)에선 특정 블레이드(1100)와 다른 상기 블레이드(1100)가 모두 연동되어 모든 상기 블레이드(1100)가 90˚로 회전하지만, 본 발명의 상기 루버창(1000)의 상기 블레이드(1100)는 각각이 서로 연동되지 않고 따로 제어되어 특정 블레이드(1100)의 각도가 90˚일 때, 다른 상기 블레이드(1100)의 각도는 0˚, 40˚, 80˚ 등으로 다양하게 존재할 수 있다.
이와 같은 구성에 의하여 각각의 블레이드(1100)에 의해 생성되는 음영구역을 최소로 하여 태양광발전의 효율을 향상시키는 효과를 발휘할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 루버창(1000)의 상기 블레이드(1100)와 상기 태양광패널(1200)을 개략적으로 도시한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 태양광패널(1200)은 상기 블레이드(1100)의 표면에 결합되어 있다. 상기 태양광패널(1200)과 상기 블레이드(1100)가 결합된 어셈블리의 양단은 상기 블레이드결합부(미도시)가 형성되어있고, 상기 블레이드(1100)결합부와 상기 메인프레임(1400)의 내측표면이 결합하면서 상기 블레이드(1100)가 상기 메인프레임(1400) 내부에서 지정된 각도로 회전가능하다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 루버창 시스템(1)의 제어 플로우차트를 개략적으로 도시한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 제어부(4000)는, 현재시간이 일조시간에 해당하지 않는 경우에는, “상기 실외기(2000)의 동작여부”에 따라 상기 블레이드(1100)의 개방각도를 제어하는 일조시간외제어단계(S200); 및 현재 시간이 일조시간에 해당하는 경우에는, “상기 실외기(2000)의 동작여부”와 “해당 날짜의 일조시간에서 발전효율이 최대가 되는 상기 블레이드(1100)의 개방각도에 대한 정보를 포함하는 상기 최대발전프로파일(5100)”에 기초하여, 상기 블레이드(1100)의 개방각도를 제어하는 일조시간제어단계(S100);를 수행할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 일조시간외제어단계(S200)는, 상기 실외기(2000) 혹은 공조장치 동작이 ON인 경우에, 상기 블레이드(1100)를 완전개방하고, 상기 실외기(2000)가 OFF인 경우에 상기 블레이드(1100)를 완전폐쇄할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 일조시간제어단계(S100)는, 상기 실외기(2000) 혹은 공조장치 동작이 OFF인 경우에, 상기 최대발전프로파일(5100)에 기초하여 상기 블레이드(1100)의 개방각도를 제어하여, 상기 태양광패널(1200)의 발전효율이 최대가 되는, 제1일조시간제어단계(S110); 및 상기 실외기(2000) 혹은 공조장치 동작이 ON인 경우에, 상기 최대발전프로파일(5100), 상기 실외기(2000)의 온도, 상기 실외기(2000) 전력사용량에 기초하여 생성된 보정프로파일(5200)에 기초하여 상기 블레이드(1100)의 개방각도를 제어하여, 발전효율과 상기 실외기냉각효율의 최적점을 갖는, 제2일조시간제어단계(S120);를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 보정프로파일(5200)은, 상기 실외기(2000)의 온도 및 상기 실외기(2000)의 전력사용량 각각에 비례하는 보정변수를 생성하는 단계; 상기 최대발전프로파일(5100) 및 상기 보정변수에 기초하여, 상기 보정프로파일(5200)을 생성하는 단계;에 의해 생성되고, 상기 보정프로파일(5200)은, 상기 보정변수가 클수록 상기 블레이드(1100)가 완전개방되는 최대각도에 근접하여 상기 실외기(2000) 혹은 공조장치의 냉각효율이 상승하고, 상기 보정변수가 작을수록 발전프로파일에서 해당 시점의 상기 블레이드(1100) 개방각도와 근접하여 발전효율이 상승할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 제어부(4000)는, 시간에 따라 수신하는 전력사용량에 이상이 발생한 경우에, 상기 루버창(1000)의 상기 블레이드(1100)를 완전개방하는 상기 화재제어단계(S400);를 수행할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 제어부(4000)는, 외부로부터 수신한 현재 날씨정보에 기초하여 현재 날씨가 우천인 경우에, 기설정된 주기에 따라 상기 블레이드(1100)를 개방 및 폐쇄하여 빗물을 이용해 상기 태양광패널(1200)을 세척하는 상기 세척제어단계(S300);를 수행할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 제어부(4000)는 도 5에 개시된 플로우차트에 따라 상기 루버창(1000)의 제어를 수행한다
구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 제어부(4000)는 상기 실외기(2000)와 상기 전원공급부(3000)사이에 배치되는 상기 전력센서(2200)로부터 상기 실외기(2000)의 전력사용량을 실시간으로 수신할 수 있다. 상기 제어부(4000)는 전력사용량이 0이면 상기 실외기(2000)가 정지한 것이고, 전력사용량이 일정범위 내에 포함되는 경우 상기 실외기(2000)가 정상 작동한 것으로 판단할 수 있다.
이때, 정상범위 내에 있던 전력사용량이 급증하거나 급락하여 정상범위를 벗어나거나 0으로 떨어지는 경우, 상기 제어부(4000)는 상기 실외기(2000)에서 화재가 발생했다고 판단할 수 있다.
상기 실외기(2000)에서 화재가 났다고 판단될 시, 상기 제어부(4000)는 상기 구동모듈(1300)을 제어하여 상기 루버창(1000)의 상기 블레이드(1100)를 최대각도까지 완전개방함으로써 실외기실과 외부공간의 환기효율을 최대로 유도하는 상기 화재제어단계(S400)를 수행할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 화재발생시 상기 제어부(4000)가 자동으로 상기 블레이드(1100)를 최대각도까지 완전개방함으로써 실외기실의 유독가스를 빠르게 밖으로 배출하는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 다른실시예에 따른 상기 화재제어단계(S400)는, 상기 제어부(4000)가 상기 블레이드(1100)를 최소각도로 완전폐쇄하여 실외기실을 밀폐함으로써 화재가 외부로 번지는 것을 차단하는 효과를 발휘할 수 있다.
도 5의 플로우차트에서, 상기 실외기(2000)의 전력사용량에 이상이 없을 경우, 상기 제어부(4000)는 외부로부터 수신한 날씨정보를 토대로 현재 날씨를 파악할 수 있다.
외부로부터 수신한 현재 날씨가 우천이라면, 상기 제어부(4000)는 빗물을 이용해 상기 태양광패널(1200)을 세척하는 상기 세척제어단계(S300)에 진입하여 상기 태양광패널(1200)을 세척할 수 있다. 이에관한 보다 상세한 설명은 도 11에서 후술하기로 한다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 통신모듈(4100)은 바람직하게는 월패드일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 월패드는 상기 외부 네트워크(4200)로부터 날짜정보, 상기 실외기온정보, 현재 날짜에 해당하는 일조시간정보 중 1 이상의 정보를 수신할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 통신모듈(4100)은 상기 외부 네트워크(4200)으로부터 상기 최대발전프로파일(5100)을 수신받아 제어부에 송신할 수 있다.
바람직하게는, 상기 외부 네트워크(4200)는 홈넷일수 있다.
그리하여, 현재 날씨가 비가 오지 않는 날씨라면, 상기 제어부(4000)는 현재 시간이 오늘의 일조시간에 해당하는지 여부를 판단한다.
이때, 본 발명의 일 실시예에서, 일조시간에 관한 정보는 상기 제어부(4000)의 메모리에 저장된 데이터일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에서, 일조시간에 관한 정보는 외부로부터 수신할 수 있다. 구체적으로는, 상기 외부 네트워크(4200)와 연결된 상기 통신모듈(4100)을 통해서 일조시간정보를 수신할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 현재시간정보는, 상기 제어부(4000)의 메모리에 내장된 시계로부터 수신할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 현재시간정보는, 상기 외부 네트워크(4200)와 연결된 상기 통신모듈(4100)을 통해서 수신할 수 있다.
그리고 일조시간과 현재시간을 비교한 상기 제어부(4000)는, 현재 시간이 일조시간에 해당하면 상기 실외기(2000) 동작여부와 상기 최대발전프로파일(5100)에 기초하여 상기 블레이드(1100)의 개방각도를 제어하는 일조시간제어단계(S100)를 수행할 수 있고, 현재 시간이 일조시간에 해당하지 않으면 상기 실외기(2000) 동작여부에 따라 상기 블레이드(1100)의 개방각도를 제어하는 일조시간외제어단계(S200)를 수행할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 일조시간제어단계는, 상기 실외기(2000)의 가동여부에 따라 제1일조시간제어단계(S110) 및 제2일조시간제어단계(S120)로 나누어지며, 이에 관한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 일조시간외제어단계(S200)는, 상기 실외기(2000)의 가동여부에 따라 상기 블레이드(1100)를 완전개방하는 단계 및 상기 블레이드(1100)를 완전폐쇄하는 단계로 나누어지며, 이에 관한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제어방식을 표로 도시한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 제어부(4000)는, 일조시간에 해당하지 않는 경우에는, “상기 실외기(2000)의 동작여부”에 따라 상기 블레이드(1100)의 개방각도를 제어하는 일조시간외제어단계(S200); 및 일조시간에 해당하는 경우에는, “상기 실외기(2000)의 동작여부”와 “해당 날짜의 일조시간에서 발전효율이 최대가 되는 상기 블레이드(1100)의 개방각도에 대한 정보를 포함하는 상기 최대발전프로파일(5100)”에 기초하여, 상기 블레이드(1100)의 개방각도를 제어하는 일조시간제어단계(S100);를 수행할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 일조시간외제어단계(S200)는, 상기 실외기(2000) 혹은 공조장치 동작이 ON인 경우에, 상기 블레이드(1100)를 완전개방하고, 상기 실외기(2000)가 OFF인 경우에 상기 블레이드(1100)를 완전폐쇄할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 일조시간제어단계는(S100), 상기 실외기(2000) 혹은 공조장치 동작이 OFF인 경우에, 상기 최대발전프로파일(5100)에 기초하여 상기 블레이드(1100)의 개방각도를 제어하여, 상기 태양광패널(1200)의 발전효율이 최대가 되는, 제1일조시간제어단계(S110); 및 상기 실외기(2000) 혹은 공조장치 동작이 ON인 경우에, 상기 최대발전프로파일(5100), 상기 실외기(2000)의 온도, 상기 실외기(2000) 전력사용량에 기초하여 생성된 상기 보정프로파일(5200)에 기초하여 상기 블레이드(1100)의 개방각도를 제어하여, 발전효율과 상기 실외기냉각효율의 최적점을 갖는, 제2일조시간제어단계(S120);를 포함할 수 있다.
도 6은 도 5에 도시되었던 플로우차트에서, S100 내지 S200에 관한 차트를 표로 정리한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 제어부(4000)는, 상기 실외기(2000)의 가동여부 및 일조시간이라는 두가지 변수에 의해 네가지 제어단계를 수행할 수 있다.
먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 제어부(4000)는, 현재시간이 일조시간에 해당하는 경우, 상기 실외기(2000)가 가동한다면 제2일조시간제어단계(S120)를 수행하고, 상기 실외기(2000)가 가동하지 않는다면 제1일조시간제어단계(S110)를 수행할 수 있다.
반면에 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 제어부(4000)는, 현재시간이 일조시간에 해당하지 않는 경우, 상기 실외기(2000)가 가동한다면 상기 블레이드(1100)를 완전개방하는 일조시간외제어단계(S220)를, 상기 실외기(2000)가 가동하지 않는다면 상기 블레이드(1100)를 완전폐쇄하는 일조시간외제어단계(S210)를 수행 할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 상기 제어부(4000)는, 현재시간이 일조시간에 해당하지 않는 경우, 상기 실외기(2000) 가동 시 상기 구동모듈(1300)을 제어하여 상기 복수의 블레이드(1100)를 90˚ 회전시켜 상기 루버창(1000)을 완전 개방하고, 상기 실외기(2000) 정지 시 상기 구동모듈(1300)을 제어하여 상기 복수의 블레이드(1100)를 0˚로 회전시켜 상기 루버창(1000)을 완전 폐쇄하는 일조시간외제어단계(S200)을 수행할 수 있다.
도 6에 도시된바와 같이 일조시간 및 상기 실외기(2000)가동여부라는 두가지 요소를 고려하여 네가지 단계를 수행함으로써, 본 발명의 루버창 시스템(1)은 태양광발전효율과 상기 실외기냉각효율 두가지를 고려했을 때 그 최적점을 찾아서 루버창 시스템(1)을 가동하는 효과를 발휘할 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시예예 따른 태양광 루버창 시스템(1)은, 태양광발전효율과 상기 실외기냉각효율을 모두 향상시키는 효과를 발휘할 수 있다.
구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 일조시간외제어단계(S200)는, 상기 실외기(2000) 혹은 공조장치 동작이 ON인 경우에, 상기 블레이드(1100)를 완전개방하고, 상기 실외기(2000)가 OFF인 경우에 상기 블레이드(1100)를 완전폐쇄할 수 있다.
현재시간이 일조시간에 해당하지 않는다는 의미는, 상기 태양광패널(1200)에 의한 태양광발전이 불가능하다는 의미이다. 따라서, 태양광발전효율을 고려하지 않고 오직 상기 실외기냉각효율만을 고려하는 것이 바람직하다. 상기 실외기냉각효율은, 상기 루버창(1000)의 상기 블레이드(1100)의 개방각도가 최대가 될 때 최대가 된다.
따라서 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 제어부(4000)는, 현재시간이 일조시간에 해당하지 않을 때, 상기 실외기(2000)가 작동하는 경우 상기 블레이드(1100)의 개방각도를 최대각도로 제어하여 완전개방하는 일조시간외제어단계(S220)를 수행할 수 있다.
한편, 현재시간이 일조시간에 해당하지 않는 경우에 상기 실외기(2000)가 작동하지 않는 경우, 태양광발전도 불가능하며 상기 실외기(2000)의 냉각도 고려할 필요가 없다. 따라서 상기 제어부(4000)는 상기 루버창(1000)의 상기 블레이드(1100)를 완전폐쇄하는 일조시간외제어단계(S210)을 수행하여 실외기실과 외부의 공기순환을 차단하는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명의 다른실시예에 따른 제어부는, 현재시간이 일조시간에 해당하지 않을 때, 상기 실외기(2000)가 작동하는 경우 상기 블레이드(1100)의 개방각도를 최대각도로 제어하여 완전개방하는 제1일조시간외제어단계(S220)를 수행할 수 있고, 현재시간이 일조시간에 해당하지 않는 경우에 상기 실외기(2000)가 작동하지 않는 경우, 상기 제어부(4000)는 상기 루버창(1000)의 상기 블레이드(1100)를 완전폐쇄하는 제2일조시간외제어단계(S210)을 수행할 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따르면 일조시간외제어단계(S200)는, 제1일조시간외제어단계(S210) 및 제2일조시간외제어단계(S220)으로 구분 될 수 있으나, 간단한 동작이므로 일조시간외제어단계(S200) 단일의 단계로 보아도 무방하다.
하지만, 본 발명의 다른 실시예에 따른 상기 제어부(4000)는, 현재시간이 일조시간에 해당하지 않고, 상기 실외기(2000)가 작동하지 않는 경우에, 상기 블레이드(1100)의 개방각도를 완전폐쇄하지 않고 일부개방 혹은 완전개방할 수 있다.
이는 사용자 혹은 외부의 명령에 따라 달라질 수 있으며, 바람직하게는 외부 날씨 및 기온에 따라 달라질 수 있다.
즉, 현재시간이 일조시간에 해당하지 않고, 상기 실외기(2000)가 작동하지 않는 경우, 상기 루버창(1000)의 상기 블레이드(1100)는 사용자가 상기 제어부(4000) 또는 상기 통신모듈(4100)을 이용해 설정해둔 각도로 개방될 수 있다.
구체적인 예시를 들어서, 현재 날짜가 8월 21일 오후 11시 31분일 때, 사용자가 에어컨을 작동시킨 경우, 상기 제어부(4000)는 월패드로부터 8월 21일의 일조시간정보를 수신하여 현재 시간과 비교한다.
8월 21일의 일조시간은 오전 5시 53분부터 오후 7시 17분까지이고, 오후 11시 31분은 일조시간에 속하지 않는, 즉, 태양광이 존재하지 않는 시간이므로, 상기 제어부(4000)는 태양광발전의 효율을 고려하지 않고 상기 실외기(2000)의 냉각효율만을 고려하여 상기 복수의 블레이드(1100)를 90˚로 회전할 수 있다.
즉, 최대태양광발전효율과 최대실외기냉각효율 중 최대실외기냉각효율만을 고려하여 상기 루버창(1000)의 개폐율을 최대로 할 수 있다.
반면에, 현재 날짜가 8월 21일 오전 3시 13분일 때, 작동하던 에어컨이 작동 중지상태로 변경되는 경우, 오전 3시 13분 또한 일조시간에 속하지 않는 시간대이므로 상기 제어부(4000)는 회전해있던 상기 복수의 블레이드(1100) 각각을 0˚가 되게 제어하여 상기 루버창(1000)의 개폐율을 최소화할 수 있다. 즉 실외기실의 상기 루버창(1000)을 완전하게 닫을 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 일조시간은, 해가 떠있는 시간 즉, 낮 시간을 의미하고, 바람직하게는 일출 내지 일몰 사이 시간을 의미할 수 있다.
보다 바람직하게는, 일출 내지 일몰 사이, 구름이 햇빛을 가리지 않는 시간을 의미할 수 있다.
따라서 본 발명의 일 실시예에 따른 일조시간 외 시간은, 해가 진 시간 즉, 밤 시간을 의미하고 바람직하게는 일몰 이후 일출 전 까지를 포함할 수 있다.
보다 바람직하게는, 일몰 이후 일출 전까지 및 낮 시간에 구름이 햇빛을 가린 시간을 포함할 수 있다.
한편, 도 6에 도시된 제1,2일조시간제어단계는 도 7 내지 10에서 후술하기로 한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 날짜별 상기 최대발전프로파일(5100)을 개략적으로 도시한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 제어부(4000)는, 현재시간이 일조시간에 해당하는 경우에는, “상기 실외기(2000)의 동작여부”와 “해당 날짜의 일조시간에서 발전효율이 최대가 되는 상기 블레이드(1100)의 개방각도에 대한 정보를 포함하는 상기 최대발전프로파일(5100)”에 기초하여, 상기 블레이드(1100)의 개방각도를 제어하는 일조시간제어단계(S100);를 수행할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 일조시간제어단계(S100)는, 상기 실외기(2000) 혹은 공조장치 동작이 OFF인 경우에, 상기 최대발전프로파일(5100)에 기초하여 상기 블레이드(1100)의 개방각도를 제어하여, 상기 태양광패널(1200)의 발전효율이 최대가 되는, 제1일조시간제어단계(S110); 및 상기 실외기(2000) 혹은 공조장치 동작이 ON인 경우에, 상기 최대발전프로파일(5100), 상기 실외기(2000)의 온도, 상기 실외기(2000) 전력사용량에 기초하여 생성된 상기 보정프로파일(5200)에 기초하여 상기 블레이드(1100)의 개방각도를 제어하여, 발전효율과 상기 실외기냉각효율의 최적점을 갖는, 제2일조시간제어단계(S120);를 포함할 수 있다.
도 7은 제2일조시간제어단계(S120)에서 상기 최대발전프로파일(5100)을 그래프화 하여 도시한 것이다.
도 7A는 4월 어느날의 상기 최대발전프로파일(5100)을 도시하고, 도 7B는 7월 어느날의 상기 최대발전프로파일(5100)을 도시한다.
도 7 A, B에 도시된 바와 같이, 본 발명의 상기 최대발전프로파일(5100)은 1년 중 날짜에 따라 달라질 수 있다.
도 7A에서, 시간축(X축)의 0 내지 7시, 19 내지 24시는 일조시간에 해당하지 않는 시간을 도시한다. 이때 상기 루버창(1000)의 상기 블레이드(1100)는 도 6에서 선술했던것처럼 상기 실외기(2000)의 작동여부에 따라 최대각도 혹은 최소각도로 완전개방 혹은 완전폐쇄되며 제어된다.
그리고 현재 시간이 7 내지 19시 사이가 되는 경우, 상기 블레이드(1100)의 각도는 도 7A의 그래프에 따라 제어된다. 그래프의 X축은 시간축이며, Y축은 해당 시간에 상기 태양광패널(1200)의 태양광발전 효율이 최대가 되는 상기 블레이드(1100)의 각도를 나타내는 축이다.
따라서 도 7A에 도시된 그래프는, 시간에 따른 상기 블레이드(1100)의 각도 변화를 나타내고, 이를 본 발명의 상기 최대발전프로파일(5100)이라고 명명할 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 최대발전프로파일(5100)은, 시간에 따른 상기 블레이드(1100)의 각도 변화를 의미할 수 있다.
보다 바람직하게는, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 최대발전프로파일(5100)은, 시간에 따른, 태양광발전 효율이 최대가 되는 상기 블레이드(1100)의 각도에 대한 정보일 수 있다.
이때, 도 7A의 점 A는 특정 시간에 해당하는 특정 각도를 의미한다. 이를 최대발전각도라고 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 최대발전각도는, 특정 시간대에 상기 태양광패널(1200)의 태양광발전 효율이 최대가 되는 상기 블레이드(1100)의 각도일 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 최대발전프로파일(5100)은, 복수의 최대발전각도의 집합일 수 있다.
한편, 상기 최대발전프로파일(5100)은 매일매일 달라질 수 있으며, 상기 제어부(4000)는 바람직하게는 1년 365일의 상기 최대발전프로파일(5100)을 각각 제어할 수 있으나, 일주일단위 혹은 한달 단위로 평균을 낸 평균상기 최대발전프로파일(5100)을 제어에 사용할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 상기 제어부(4000)는, 상기 통신모듈(4100)로부터 상기 일조시간정보를 수신받는 단계; 현재시간과 상기 일조시간정보를 비교하는 단계; 및 현재시간이 일조시간에 이내고, 상기 실외기(2000)가 정지 시, 기설정된 상기 최대발전프로파일(5100)을 따라 상기 루버창(1000)의 상기 블레이드(1100)의 각도를 조절하는 단계;를 수행할 수 있다.
구체적인 예시로, 현재 날짜가 8월 21일 오전 11시 31분일 때, 에어컨의 상기 실외기(2000)가 작동하지 않고 있는 경우, 상기 제어부(4000)는 8월 21일의 일조시간정보를 수신하여 현재 시간과 비교한다.
8월 21일의 일조시간은 오전 5시 53분부터 오후 7시 17분까지이고, 오전 11시 31분은 일조시간에 속하는, 즉, 태양광이 존재하는 시간이고, 현재 상기 실외기(2000)가 작동하지 않기 때문에 상기 제어부(4000)는 상기 실외기(2000)의 냉각효율을 고려하지 않고 태양광의 발전효율만을 고려하여 상기 복수의 블레이드(1100)를 현재 날짜와 시간에 따라 발전효율을 최대화할 수 있는 상기 최대발전프로파일(5100)의 각도에 따라 상기 블레이드(1100)를 회전한다.
즉, 최대태양광발전효율과 최대실외기냉각효율 중 최대실외기냉각효율만을 고려하여 상기 루버창(1000)의 개폐율을 최대로 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 루버창 시스템(1)은, 상기 루버창(1000)이 설치되는 건물의 위치와 상기 루버창(1000)이 설치된 건물 외벽의 방향, 날짜 중 1 이상을 변수로 하여 산출해낸 상기 최대발전프로파일(5100)을 포함한다.
상기 실외기(2000)가 작동하지 않을 때, 상기 루버창(1000)은 상기 최대발전프로파일(5100)의 시간에 따른 상기 블레이드(1100)의 각도를 따라 개방될 수 있다.
도 7A는 4월 어느날의 상기 최대발전프로파일(5100)을 개략적으로 도시한 것이고, 도 7B는 7월 어느날의 상기 최대발전프로파일(5100)을 개략적으로 도시한 것이다.
일조시간은 매일매일 조금씩 달라지기 때문에, 본 발명의 상기 최대발전프로파일(5100)은 매일매일 갱신되는 것이 바람직하나, 현실적으로 타협하여 주간단위의 평균 일조시간 혹은 월간단위의 평균 일조시간을 수신 받아서 사용할 수 있다. 주간단위 또는 월간단위의 일조시간을 사용함으로써, 통신모듈(바람직하게는 월패드)이 매일매일 상기 외부 네트워크(4200)와 연결되지 않고도 루버창 시스템(1)이 작동되는 효과를 발휘할 수 있다.
또한, 상기 제어부(4000)의 메모리에 저장되는 용량을 줄이는 효과를 발휘할 수 있다.
한편, 도 7의 그래프에서, 수평의 X축은 0시부터 24시까지의 시간을 의미하고, 수직의 Y축은 0 내지 90˚인 상기 블레이드(1100)의 회전각도를 의미한다.
본 발명의 다른 실시예에서 수직의 Y축은 블레이드(1100)의 최소각도 및 최대각도 사이의 각도들을 의미한다.
따라서, 도 7의 그래프는 특정 날짜의 특정 시간에 상기 블레이드(1100)의 회전각도를 도시한 것이고, 이때 상기 블레이드(1100)의 회전 각도는 태양의 위치에 따라 발전효율을 최대로 할 수 있는 각도이다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 최대발전프로파일(5100)은 태양의 위치에 따라 특정 시간에 발전효율을 최대로 하는 상기 블레이드(1100)의 회전각도 데이터를 모아둔 것이다.
도 7A는 4월의 어느 날에 일조시간이 07 내지 19시 일 때 그 날의 상기 최대발전프로파일(5100)을 그래프로 도시한 것이다.
구체적으로, 도 7A에서, 일조시간은 07시부터 19시이다. 따라서 19시부터 07시까지는 제1충전단계의 알고리즘에 따라 상기 실외기(2000)의 냉각효율만을 고려하는 구간이다.
상기 제어부(4000)가 일조시간정보를 수신받는 단계와 현재시간과 일조시간정보를 비교하는 단계를 통해 현재 시간이 일조시간 이내인 경우, 상기 제어부(4000)는 상기 최대발전프로파일(5100)의 데이터로부터 현재시간에서 발전효율이 가장 높은 각도로 상기 블레이드(1100)를 회전시키는 제2제어단계를 수행할 수 있다.
상기 제어부(4000)가 상기 블레이드(1100)의 각도를 조절하는 빈도는 사용자에 의해 조절될 수 있고, 바람직하게는 1 내지 10분의 주기로 상기 최대발전프로파일(5100)의 데이터에 따라 상기 블레이드(1100)의 각도를 조절할 수 있다.
보다 바람직하게는, 상기 제어부(4000)는 5분의 주기로 상기 블레이드(1100)의 각도를 상기 최대발전프로파일(5100)에 따라 조절할 수 있다.
도 7B에 7월의 어느 날의 일조시간이 06 내지 20시 일 때 그날의 상기 최대발전프로파일(5100)을 그래프로 도시한 것이다.
도 7A 내지 7B를 비교함으로써, 상기 최대발전프로파일(5100)이 날짜에 따라 달라진다는 것을 알 수 있다.
단, 도 7의 그래프가 나타내는 시간에 따른 상기 블레이드(1100)의 회전각도는 예시적인 것으로, 실제 상기 최대발전프로파일(5100)의 그래프는 도 7의 그래프와 일치하지 않을 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 통신모듈(4100)은, 바람직하게는 월패드 일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 월패드는 상기 외부 네트워크(4200)로부터 날짜정보, 상기 실외기온정보, 현재 날짜에 해당하는 일조시간정보 중 1 이상의 정보를 수신할 수 있다.
바람직하게는, 상기 외부 네트워크(4200)는 홈넷일수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 특정 날짜의 시간에 따른 최대발전각도를 표로 도시한다.
즉, 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 상기 최대발전프로파일(5100)을 개략적으로 도시한다.
상기 최대발전프로파일(5100)은 도 7에서 그래프와 같이 도시되었으나, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 도 8과 같이 도시되고 저장되어질 수 있다.
구체적으로 도 8이 일년 중 어느 날의 상기 최대발전프로파일(5100)이라고 할 때, 각각의 열이 의미하는 것은 도 7의 점 A, 즉 최대발전각도를 의미한다.
즉, 도 8을 그래프화한 것이 도 7이다.
한편, 도 8은 편의상 두시간을 기준으로 최대발전각도를 표기하였으나, 실제 최대발전각도는 두시간마다 작성되는 것이 아니고, 0 내지 3시간의 간격으로 작성될 수 있다. 바람직하게는, 0 내지 600초의 간격으로 작성될 수 있다.
보다 바람직하게는 60 내지 300초의 간격으로 작성될 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 보정프로파일(5200)을 개략적으로 도시한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 일조시간제어단계는, 상기 실외기(2000) 혹은 공조장치 동작이 OFF인 경우에, 상기 최대발전프로파일(5100)에 기초하여 상기 블레이드(1100)의 개방각도를 제어하여, 상기 태양광패널(1200)의 발전효율이 최대가 되는, 제1일조시간제어단계(S110); 및 상기 실외기(2000) 혹은 공조장치 동작이 ON인 경우에, 상기 최대발전프로파일(5100), 상기 실외기(2000)의 온도, 상기 실외기(2000) 전력사용량에 기초하여 생성된 상기 보정프로파일(5200)에 기초하여 상기 블레이드(1100)의 개방각도를 제어하여, 발전효율과 실외기냉각효율의 최적점을 갖는, 제2일조시간제어단계(S120);를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 보정프로파일(5200)은, 상기 실외기(2000)의 온도 및 상기 실외기(2000)의 전력사용량 각각에 비례하는 보정변수를 생성하는 단계; 상기 최대발전프로파일(5100) 및 상기 보정변수에 기초하여, 상기 보정프로파일(5200)을 생성하는 단계;에 의해 생성되고, 상기 보정프로파일(5200)은, 상기 보정변수가 클수록 상기 블레이드(1100)가 완전개방되는 최대각도에 근접하여 상기 실외기(2000) 혹은 공조장치의 냉각효율이 상승하고, 상기 보정변수가 작을수록 발전프로파일에서 해당 시점의 상기 블레이드(1100) 개방각도와 근접하여 발전효율이 상승할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 제어부(4000)는, 상기 월패드로부터 상기 일조시간정보를 수신받는 단계; 현재시간과 상기 일조시간정보를 비교하는 단계; 및 현재시간이 일조시간에 이내고, 상기 실외기(2000)가 가동 시, 상기 실외기온도정보 및 상기 실외기(2000)의 전력사용량을 수신하는단계; 상기 실외기온도정보 및 전력사용량에 기반하여 기설정된 함수식을 통해 보정변수를 산출하는 단계; 상기 최대발전프로파일(5100)을 상기 보정변수로 보정하여 상기 보정프로파일(5200)을 생성하는 단계; 및 상기 보정프로파일(5200)을 따라 시간에 따른 상기 루버창(1000)의 상기 블레이드(1100)의 각도를 조절하는 제2일조시간제어단계(S120);를 수행할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 태양광 루버창 시스템(1)은 상기 실외기(2000) 혹은 공조장치가 소모하는 전력을 측정하는 상기 전력센서(2200); 및 상기 실외기(2000) 혹은 공조장치의 온도를 측정하는 상기 온도센서(2100);를 더 포함 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제어부(4000)가 일조시간정보를 수신받고, 이를 현재시간과 비교했을 때, 현재 시간이 일조시간 이내인 경우, 상기 제어부(4000)는 상기 온도센서(2100)로부터 상기 실외기온도정보 및 상기 전력센서(2200)로부터 상기 실외기(2000)의 전력사용량을 수신한다.
수신된 상기 실외기온도정보 및 전력사용량을 바탕으로, 상기 제어부(4000)는 상기 최대발전프로파일(5100)의 상기 블레이드(1100) 회전각 데이터 즉, 최대발전각도를 보정할 수 있다.
이때 보정에 사용되는 변수 보정변수(α)는, 상기 실외기온도정보(X1)과 상기 실외기(2000)의 전력사용량(X2)를 특정 함수에 대입하여 나온 결과값을 의미할 수 있으며, 이에관한 보다 상세한 설명은 도 9에서 후술하기로 한다.
도 9A는 상기 최대발전프로파일(5100)이 보정변수(α)에 의해 보정되어 상기 보정프로파일(5200)이 된 모습을 도시하고 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 보정프로파일(5200)은, 상기 최대발전프로파일(5100)을 기반으로 생성될 수 있다. 바람직하게는 상기 최대발전프로파일(5100)에 보정변수(α)를 연산하여 산출할 수 있다.
본 발명의 보정변수(α)는 상기 실외기(2000)의 전력사용량에 비례하고, 상기 실외기(2000)의 온도에 비례하는 값이다.
한편 도 9B 내지 도 9C는 보정변수(α)가 클 때와 작을 때 생성된 상기 보정프로파일(5200)을 개시한다.
도 9B 내지 도 9C에 도시된 상기 최대발전프로파일(5100)은, 동일한 날짜의 동일한 상기 최대발전프로파일(5100)이다. 이때, 도 9B는 상기 실외기(2000)의 온도가 높고, 전력사용량이 커서 보정변수(α)의 값이 크게 산출되었을 경우 생성된 상기 보정프로파일(5200.1)을 도시한다.
반면에 도 9C는 상기 실외기(2000)의 온도가 낮고, 전력사용량이 작아서 보정변수(α)의 값이 작게 산출되었을 경우 생성된 상기 보정프로파일(5200.2)를 도시한다.
도 9C의 상기 보정프로파일(5200.2) 비교할 때, 도 9B의 상기 보정프로파일(5200.1)은 상기 블레이드(1100)의 최대개방각도에 가까워진 것을 확인 할 수 있다.
즉, 상기 도9B의 상기 보정프로파일(5200.1)은, 상기 실외기(2000)의 온도가 높고, 전력사용량이 크기 때문에, 태양광발전효율보다 상기 실외기냉각효율에 중점을 둔 것이다.
반면에, 도 9B의 상기 보정프로파일(5200.1) 비교할 때, 도 9C의 상기 보정프로파일(5200.2)은 기존의 상기 최대발전프로파일(5100)에 가까워진 것을 확인 할 수 있다.
상기 도9C의 상기 보정프로파일(5200.2)은, 상기 실외기(2000)의 온도가 낮고, 전력사용량이 작기 때문에, 상기 실외기냉각효율보다 태양광발전효율에 중점을 둔 것이다.
즉, 도 9B 내지 도 9C에 도시된 내용을 바탕으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 제2일조시간제어단계(S120)는, 전력사용량 및 상기 실외기(2000)온도를 변수로 하여 태양광발전효율과 실외기냉각효율 사이에서 최적점을 찾아 상기 블레이드(1100)의 개방각도를 제어하는 단계일 수 있다.
이는 점 B와 점C를 기준으로 살펴보아도 동일하다.
동일한 최대발전각도(점 A)에 대하여, 점 B와 점 C는 각각의 보정변수(α)에 의해 보정된 보정최대효율각도를 의미한다.
즉, 본 발명의 다른 실시예에 따른 상기 보정프로파일(5200)은, 복수의 보정최대효율각도의 집합일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 보정최대효율각도는, 최대발전각도를 보정변수(α)에 기초하여 산출한 값일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 보정최대효율각도는, 상기 실외기(2000)의 온도가 클수록, 전력사용량이 클수록 비례하여 상기 블레이드(1100)의 최대개방각도에 가까워질 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 보정프로파일은, 상기 외부 네트워크로(4200)부터 수신할 수 있다. 즉, 상기 제어부(4000)는 상기 외부 네트워크(4200)에서 미리 산출해둔 값을 수신받아서 그 값을 토대로 상기 블레이드(1100)를 제어할 수 있다. 상기 제어부(4000)가 아닌 상기 외부 네트워크(4200)에서 보정프로파일(5200)을 산출함으로써, 보다 정밀하고 안정적인 보정프로파일(5200)에 따라 상기 블레이드(1100)를 제어하여 더 높은 태양광발전효율과 실외기냉각효율을 달성하는 효과를 발휘할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 보정프로파일(5200)의 생성을 개략적으로 도시한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 보정프로파일(5200)은, 상기 실외기(2000)의 온도 및 상기 실외기(2000)의 전력사용량 각각에 비례하는 보정변수를 생성하는 단계; 상기 최대발전프로파일(5100) 및 상기 보정변수에 기초하여, 상기 보정프로파일(5200)을 생성하는 단계;에 의해 생성되고, 상기 보정프로파일(5200)은, 상기 보정변수가 클수록 상기 블레이드(1100)가 완전개방되는 최대각도에 근접하여 상기 실외기(2000) 혹은 공조장치의 냉각효율이 상승하고, 상기 보정변수가 작을수록 발전프로파일에서 해당 시점의 상기 블레이드(1100) 개방각도와 근접하여 발전효율이 상승할 수 있다.
도 10은 보정변수(α)를 산출하고 이를 통해 상기 최대발전프로파일(5100)을 상기 보정프로파일(5200)로 산출하는 연산과정을 개략적으로 도시한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 루버창 시스템(1)은, 상기 실외기(2000)의 온도를 측정하는 상기 온도센서(2100); 및 상기 전원공급부(3000)로부터 상기 실외기(2000)로 공급되는 전력의 양을 측정하는 상기 전력센서(2200)를 포함할 수 있다.
상기 제어부(4000)가 현재시간이 일조시간 이내이고, 상기 실외기(2000)가 가동된 상태라고 판단할 때, 상기 제어부(4000)는 상기 온도센서(2100)로부터 상기 실외기(2000) 온도를 수신하고 상기 전력센서(2200)로부터 전력사용량을 수신한다.
본 발명의 일 실시예에 따라 상기 실외기(2000)의 온도를 X1, 전력사용량을 X-2라고 할 때, 상기 제어부(4000)는 기설정된 공식 보정변수α=f1(X1)+f2(X2)에 의해 산출될 수 있다.
이때 fn(X)는 Xn에 비례하여 커지는 어떠한 함수이되, 온도(˚)와 전력사용량(Wh)를 각도로 변환해주는 함수일 수 있다.
구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 제어부(4000)는, 현재 시간이 일조시간 이내이고, 상기 실외기(2000)가 가동되었다면, 상기 실외기(2000) 온도(X1)와 전력사용량 (X2)을 α=f1(X1)+f2(X2)의 연산식에 대입하여 보정변수α를 산출할 수 있다.
이렇게 산출된 보정변수α를 상기 최대발전프로파일(5100)과 연산하면 상기 보정프로파일(5200)을 구할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 보정프로파일(5200)은, 상기 최대발전프로파일(5100)의 각도값에 보정변수를 더해서 산출할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 상기 보정프로파일(5200)은, 상기 최대발전프로파일(5100)의 각도값에 보정변수를 곱해서 산출할 수 있다.
다시말해, 본 발명의 다른 실시예에 따른 상기 보정프로파일(5200)의 보정최대효율각도는, 상기 최대발전프로파일(5100)의 최대발전각도를 보정변수에 더해서 산출할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 상기 보정프로파일(5200)의 보정최대효율각도는, 상기 최대발전프로파일(5100)의 최대발전각도를 보정변수에 곱해서 산출할 수 있다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 세척제어단계(S300)를 개략적으로 도시한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 제어부(4000)는, 외부로부터 수신한 현재 날씨정보에 기초하여 현재 날씨가 우천인 경우에, 기설정된 주기에 따라 상기 블레이드(1100)를 개방 및 폐쇄하여 빗물을 이용해 상기 태양광패널(1200)을 세척하는 상기 세척제어단계(S300);를 수행할 수 있다.
상기 루버창(1000)의 상기 블레이드(1100) 표면에 배치되는 상기 태양광패널(1200)은, 항상 야외로 노출되어 있기 때문에 먼지가 쌓이게 된다. 일반적으로 방충망 밖에 설치되거나, 접근이 어려운 위치에 설치되는 상기 루버창(1000)의 특성상 이러한 먼지를 닦아내기 매우 곤란한데, 이러한 먼지가 상기 태양광패널(1200)에 쌓이는 경우 상기 태양광패널(1200)에 조사되는 태양광을 반사시키거나 산란시키며 음영구역을 만들어내며 종국에는 태양광발전의 효율성을 저하시킨다.
이러한 일을 방지하기 위해 주기적으로 상기 태양광패널(1200) 표면의 이물질을 제거해주어야 하는데, 선술했듯 상기 루버창(1000)이 설치되는 위치와 상기 루버창(1000)의 형태상 상기 태양광패널(1200) 표면을 의도적으로 청소하는 것은 난해하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 세척제어단계(S300)는, 우천시 빗물을 이용해 상기 태양광패널(1200) 표면의 이물질을 씻어내기 위해 개발되었다.
본 발명의 일 실시예에 따른 세척제어단계(S300)는, 상기 루버창(1000)을 일정각도로 개방하고, 다시 일정각도로 폐쇄하면서, 상기 블레이드(1100)의 각도가 최대각도에 가까워지면서 상기 블레이드(1100)의 태양광패널 위에 빗물이 고이게 한 뒤, 상기 블레이드(1100)의 각도가 최소각도와 가까워지며 상기 블레이드(1100)에서 흘러나오는 빗물에 이물질을 흘려보내는 원리를 이용한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 제어부(4000)는, 상기 실외기(2000)의 전력사용량에 이상이 없고, 외부로부터 수신한 현재 날씨정보가 우천인경우, 상기 세척제어단계(S300)를 수행할 수 있다.
이때, 외부는 바람직하게는 상기 통신모듈(4100)일 수 있고, 상기 통신모듈(4100)은 상기 외부 네트워크(4200)로부터 날씨정보를 수신할 수 있다.
보다 바람직하게는 상기 통신모듈(4100)은 월패드일 수 있고, 상기 외부 네트워크(4200)는 와이파이에 연결된 인터넷, 홈 넷, 유선인터넷 중 1개 이상을 포함할 수 있다.
도 11은 상기 세척제어단계(S300)에서 상기 블레이드(1100) 개방각도의 변화를 그래프로 도시한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 블레이드(1100)는, 우천시 최소각도 내지 최대각도 사이를 주기적으로 이동할 수 있다.
보다 바람직하게는 우천시 0 내지 10˚의 각도에서 80 내지 90˚의 각도로 개방각도를 주기적으로 변화시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 세척제어단계(S300)는, 도 11에 도시된 것 과 같이 반드시 0 내지 90˚를 두 번 왕복하는 것이 아니며, 세척효율이 좋은 각도를 최대각도 및 최소각도로 설정하여 그 사이 각도에서 주기적으로 제어되는 것이 바람직하다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 컴퓨팅장치의 내부 구성을 개략적으로 도시한다.
상술한 도 1에 도시된 제어부(4000)는 상기 도 12에 도시된 컴퓨팅장치(11000)의 구성요소들을 포함할 수 있다.
도 12에 도시된 바와 같이, 컴퓨팅장치(11000)는 적어도 하나의 프로세서(processor)(11100), 메모리(memory)(11200), 주변장치 인터페이스(peripheral interface)(11300), 입/출력 서브시스템(I/O subsystem)(11400), 전력 회로(11500) 및 통신 회로(11600)를 적어도 포함할 수 있다. 이때, 컴퓨팅장치(11000)는 도 1에 도시된 제어부(4000)에 해당될 수 있다.
메모리(11200)는 일례로 고속 랜덤 액세스 메모리(high-speed random access memory), 자기 디스크, 에스램(SRAM), 디램(DRAM), 롬(ROM), 플래시 메모리 또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 메모리(11200)는 컴퓨팅장치(11000)의 동작에 필요한 소프트웨어 모듈, 명령어 집합 또는 그 밖에 다양한 데이터를 포함할 수 있다.
이때, 프로세서(11100)나 주변장치 인터페이스(11300) 등의 다른 컴포넌트에서 메모리(11200)에 액세스하는 것은 프로세서(11100)에 의해 제어될 수 있다.
주변장치 인터페이스(11300)는 컴퓨팅장치(11000)의 입력 및/또는 출력 주변장치를 프로세서(11100) 및 메모리 (11200)에 결합시킬 수 있다. 프로세서(11100)는 메모리(11200)에 저장된 소프트웨어 모듈 또는 명령어 집합을 실행하여 컴퓨팅장치(11000)을 위한 다양한 기능을 수행하고 데이터를 처리할 수 있다.
입/출력 서브시스템은 다양한 입/출력 주변장치들을 주변장치 인터페이스(11300)에 결합시킬 수 있다. 예를 들어, 입/출력 서브시스템은 모니터나 키보드, 마우스, 프린터 또는 필요에 따라 터치스크린이나 센서 등의 주변장치를 주변장치 인터페이스(11300)에 결합시키기 위한 컨트롤러를 포함할 수 있다. 다른 측면에 따르면, 입/출력 주변장치들은 입/출력 서브시스템을 거치지 않고 주변장치 인터페이스(11300)에 결합될 수도 있다.
전력 회로(11500)는 단말기의 컴포넌트의 전부 또는 일부로 전력을 공급할 수 있다. 예를 들어 전력 회로(11500)는 전력 관리 시스템, 배터리나 교류(AC) 등과 같은 하나 이상의 전원, 충전 시스템, 전력 실패 감지 회로(power failure detection circuit), 전력 변환기나 인버터, 전력 상태 표시자 또는 전력 생성, 관리, 분배를 위한 임의의 다른 컴포넌트들을 포함할 수 있다.
통신 회로(11600)는 적어도 하나의 외부 포트를 이용하여 다른 컴퓨팅장치와 통신을 가능하게 할 수 있다.
또는 상술한 바와 같이 필요에 따라 통신 회로(11600)는 RF 회로를 포함하여 전자기 신호(electromagnetic signal)라고도 알려진 RF 신호를 송수신함으로써, 다른 컴퓨팅장치와 통신을 가능하게 할 수도 있다.
이러한 도 12의 실시예는, 컴퓨팅장치(11000)의 일례일 뿐이고, 컴퓨팅장치(11000)는 도 12에 도시된 일부 컴포넌트가 생략되거나, 도 12에 도시되지 않은 추가의 컴포넌트를 더 구비하거나, 2개 이상의 컴포넌트를 결합시키는 구성 또는 배치를 가질 수 있다. 예를 들어, 모바일 환경의 통신 단말을 위한 컴퓨팅장치는 도 12에 도시된 컴포넌트들 외에도, 터치스크린이나 센서 등을 더 포함할 수도 있으며, 통신 회로(11600)에 다양한 통신방식(WiFi, 3G, LTE, Bluetooth, NFC, Zigbee 등)의 RF 통신을 위한 회로가 포함될 수도 있다. 컴퓨팅장치(11000)에 포함 가능한 컴포넌트들은 하나 이상의 신호 처리 또는 어플리케이션에 특화된 집적 회로를 포함하는 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어 및 소프트웨어 양자의 조합으로 구현될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 방법들은 다양한 컴퓨팅장치를 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령(instruction) 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 특히, 본 실시예에 따른 프로그램은 PC 기반의 프로그램 또는 모바일 단말 전용의 어플리케이션으로 구성될 수 있다. 본 발명이 적용되는 어플리케이션은 파일 배포 시스템이 제공하는 파일을 통해 컴퓨팅장치(11000)에 설치될 수 있다. 일 예로, 파일 배포 시스템은 컴퓨팅장치(11000)의 요청에 따라 상기 파일을 전송하는 파일 전송부(미도시)를 포함할 수 있다.
이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 어플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로 (collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨팅장치 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 루버창(1000)의 상기 블레이드(1100)에 상기 태양광패널(1200)을 설치함으로써, 태양광발전으로 생산한 전기를 소모하여 전기 요금을 절약하는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 태양의 고도에 따라 상기 루버창(1000) 상기 블레이드(1100)의 각도를 조절함으로써, 태양광발전의 효율을 향상시키는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 실외기(2000) 가동 시 자동으로 상기 루버창(1000)을 개방함으로써, 상기 실외기(2000)가 연결된 에어컨의 냉각효율을 향상하고, 상기 실외기(2000)의 과열을 예방할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 태양의 고도와 상기 실외기(2000)의 동작에 따라 상기 루버창(1000)의 상기 블레이드(1100)의 각도를 조절함으로써 최대 태양광발전효율과 최대 상기 실외기냉각효율 사시에서 최적점을 달성하는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 외부 네트워크(4200)와 연결된 월패드로부터 상기 외부 네트워크(4200)의 데이터를 수신함으로써, 센서에서 검출되지 않는 상기 실외기온, 날씨등의 정보를 수신하는 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 우천시 세척제어단계(S300)로 작동하여 먼지와 같은 이물질이 표면에 부착되며 태양광발전의 효율이 감소하는 것을 방지하는 효과를 발휘할 수 있다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다. 그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.
1: 실외기 가동 연동형 자동개폐 태양광 루버창 시스템
1000: 루버창
1100: 블레이드
1200: 태양광패널
1300: 구동모듈
1400: 메인프레임
2000: 실외기
2100: 온도센서
2200: 전력센서
3000: 전원공급부
4000: 제어부
4100: 월패드
4200: 외부네트워크
5100: 최대발전프로파일
5200: 보정프로파일

Claims (6)

  1. 실외기 가동 연동형 자동개폐 태양광 루버창 시스템으로써,
    메인프레임; 복수의 태양광패널; 상기 메인프레임에 회전가능하게 결합하고 표면에 상기 복수의 태양광패널이 부착되는 복수의 블레이드; 상기 복수의 블레이드의 개방각도를 제어하는 구동모듈;을 포함하는, 루버창;
    실외기 혹은 공조장치로부터 동작정보를 수신하여, 상기 구동모듈을 제어하는 제어부;를 포함하고,
    상기 제어부는,
    현재 시간이 일조시간에 해당하지 않는 경우에는, 실외기의 동작여부에 따라 블레이드의 개방각도를 제어하는 일조시간외제어단계; 및
    현재 시간이 일조시간에 해당하는 경우에는, 상기 실외기의 동작여부와 해당 날짜의 일조시간에서 발전효율이 최대가 되는 블레이드의 개방각도에 대한 정보를 포함하는 최대발전프로파일에 기초하여, 블레이드의 개방각도를 제어하는 일조시간제어단계;를 수행하고,
    상기 일조시간제어단계는,
    상기 실외기 혹은 공조장치 동작이 OFF인 경우에, 상기 최대발전프로파일에 기초하여 상기 복수의 블레이드의 개방각도를 제어하여, 상기 태양광패널의 발전효율이 최대가 되는, 제1일조시간제어단계; 및
    상기 실외기 혹은 공조장치 동작이 ON인 경우에, 상기 최대발전프로파일, 실외기의 온도, 실외기 전력사용량에 기초하여 생성된 보정프로파일에 기초하여 상기 복수의 블레이드의 개방각도를 제어하여, 상기 태양광패널의 발전효율과 실외기 냉각효율의 최적점을 갖는, 제2일조시간제어단계;를 포함하는, 실외기 가동 연동형 자동개폐 태양광 루버창 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 일조시간외제어단계는,
    상기 실외기 혹은 공조장치 동작이 ON인 경우에, 상기 복수의 블레이드를 완전개방하고, 실외기가 OFF인 경우에 상기 복수의 블레이드를 완전폐쇄하는, 실외기 가동 연동형 자동개폐 태양광 루버창 시스템.
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 보정프로파일은,
    상기 실외기의 온도 및 실외기의 전력사용량 각각에 비례하는 보정변수를 생성하는 단계;
    상기 최대발전프로파일 및 상기 보정변수에 기초하여, 보정프로파일을 생성하는 단계;에 의해 생성되고,
    상기 보정프로파일은,
    상기 보정변수가 클수록 블레이드가 완전 개방되는 최대각도에 근접하여 실외기 혹은 공조장치의 냉각효율이 상승하고, 상기 보정변수가 작을수록 발전프로파일에서 해당 시점의 블레이드의 개방각도와 근접하여 발전효율이 상승하는, 실외기 가동 연동형 자동개폐 태양광 루버창 시스템.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부는,
    시간에 따라 수신하는 전력사용량에 이상이 발생한 경우에, 상기 루버창의 블레이드를 완전개방하는 화재제어단계;를 수행하는, 실외기 가동 연동형 자동개폐 태양광 루버창 시스템.
  6. 실외기 가동 연동형 자동개폐 태양광 루버창 시스템으로써,
    메인프레임; 복수의 태양광패널; 상기 메인프레임에 회전가능하게 결합하고 표면에 상기 복수의 태양광패널이 부착되는 복수의 블레이드; 상기 복수의 블레이드의 개방각도를 제어하는 구동모듈;을 포함하는, 루버창;
    실외기 혹은 공조장치로부터 동작정보를 수신하여, 상기 구동모듈을 제어하는 제어부;를 포함하고,
    상기 제어부는,
    현재 시간이 일조시간에 해당하지 않는 경우에는, 실외기의 동작여부에 따라 블레이드의 개방각도를 제어하는 일조시간외제어단계; 및
    현재 시간이 일조시간에 해당하는 경우에는, 상기 실외기의 동작여부와 해당 날짜의 일조시간에서 발전효율이 최대가 되는 블레이드의 개방각도에 대한 정보를 포함하는 최대발전프로파일에 기초하여, 블레이드의 개방각도를 제어하는 일조시간제어단계;를 수행하고,
    상기 제어부는,
    외부로부터 수신한 현재 날씨정보에 기초하여 현재 날씨가 우천인 경우에, 기설정된 주기에 따라 상기 블레이드를 개방 및 폐쇄하여 빗물을 이용해 상기 태양광패널을 세척하는 세척제어단계;를 수행하는, 실외기 가동 연동형 자동개폐 태양광 루버창 시스템.

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