KR19980030865A - 주변 온도값에 의한 가습기의 동작 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가습기에 관한 것으로, 가습기가 자동 가습모드 로 절환되면 주변 온도값을 검출하는 제 1단계와, 각 주변 온도값에 대응하는 쾌적 습도값을 인출하고 이로부터 검출되는 주변 온도값에 대한 쾌적 습도값을 연산하는 제 2단계와, 상기 단계에서 연산된 쾌적 습도값을 희망 습도값으로 세팅하고 진동자를 터보모드 로 동작시키면서 현재 습도값을 검출하는 제 3단계와, 현재 습도값과 쾌적 습도값을 대비하여 그 차이값을 구하고 그 차이값에 따라 진동자를 터보모드, 강모드, 중모드, 약모드로 구동시켜 특정공간을 가습하는 제 4단계를 수행하도록 함으로써, 가습시간을 단축할 수 있으며 진동자의 무리한 동작을 방지할 수 있는 것이다.

Description

주변 온도값에 의한 가습기의 동작 제어방법

본 발명은 가습기에 관한 것이다.

특히, 본 발명은 주변 온도값에 반비례하게 변환되는 쾌적 습도값을 희망 습도값으로 자동 세팅하고 진동자를 구동시켜 특정공간을 가습하되, 현재 습도값과 쾌적 습도값과의 차이값에 의해 진동자를 터보모드, 강모드, 중모드, 약모드 등으로 구동시켜 진동자가 무리한 동작을 하지 않으면서도 가습시간을 단축할 수 있도록 하는 주변 온도값에 의한 가습기의 동작 제어방법에 관한 것이다.

주지된 바와 같이, 가정이나 사무실 등에서는 계절에 따라 변동하는 온도를 일정하게 유지할 수 있도록 하기 위하여 냉난방 시설(예 : 에어컨, 선풍기, 보일러, 난로 등등)을 가동하기 때문에 실내공간이 건조해져 사람들의 호흡기를 자극하여 호흡기 질환을 비롯한 각종 질환을 유발시키고 있는 실정이다.

특히, 가정이나 사무실 등에서 사용하는 가전제품(예 : 텔레비전 수상기, 냉장고, 에어컨, 비디오 카세트 레코더, 음향기기 등등)의 종류가 다양해지고, 그 수가 증가함에 따라 이들이 동작하는 중에 발생된 열에 의하여 실내공기의 온도가 상승되어 실내공간의 습도값은 더욱 낮아진다.

이렇게 실내공간이 건조해지면 사람(건강한 사람)들의 건강을 해치게 됨을 물론이고, 특히 어린이나 노약자 혹은 환자 등과 같이 병약한 사람에게는 치명적인 악영향을 주기도 한다.

이에 따라 습도값을 일정하게 유지할 수 있는 여러 가지 방법을 강구하고 있으며, 특히 어린이나 노약자들이 거주하고 있는 가정이나 환자들을 수용하는 병원에서는 습도값을 일정하게 유지하여 실내공간을 보다 쾌적하게 할 수 있도록 여러가지 수단을 이용하고 있는데, 그 중 하나가 가습기이다.

이러한 가습기는 일정공간의 습도를 조절할 수 있도록 된 기기로서, 이는 가정이나 사무실 등과 같이 밀폐된 공간에 설치되어 물을 수증기나 미세한 입자인 무화상태로 변환시켜 실내공간으로 토출하여 실내공간의 습도값을 조절하는 기능을 수행하는 것이다.

임의의 공간의 습도를 조절하기 위한 종래의 가습기 작동상태를 도 1 내지 도 2에 의하여 살펴보면, 가습하고자 하는 공간의 희망습도값을 설정하는 등 가습기의 전반적인 동작환경을 설정하기 위한 키가 형성되어 있는 키 패드(12)와, 가습기의 외부로 노출되게 설치되어 실내공간의 습도값을 감지하는 습도센서(14)와, 가습조(130)의 내부에 설치되어 가습조(130)에 유입되는 물의 온도값을 감지하는 온도 센서(16)와, 가열조(120)나 가습조(130)의 내부에 설치되며 수조(110)에서 유입되는 물의 수위에 의해 스위칭(온/오프) 동작하는 플로트 스위치(18)와, 히터(140) 및 진동자(150)를 동작시켜 희망습도값을 유지할 수 있도록 제어하여 히터 구동부(20) 및 진동자 구동부(22)에 구동신호를 출력하는 마이크로 프로세서(10)와, 상기 마이크로 프로세서(10)의 제어하에 히터(140) 및 진동자(150)의 동작모드를 선택하는 히터 구동부(20) 및 진동자 구동부(22)와, 상기 마이크로 프로세서(10)의 제어하에 히터(140)와 진동자(150)에 의해 발생된 무화(수증기)를 토출구(170)를 통해 가습기의 외부로 토출할 수 있도록 공기를 공급하는 팬모터(160)의 동작을 제어하는 팬모터 구동부(24)와, 상기 마이크로 프로세서(10)의 제어하에 갈수(渴水)상태를 알리는 부져를 구동시키는 부져 구동부(26)와, 발광다이오드(LED)를 점등시키는 발광다이오드 구동부(28)로 구성되어 있다.

도 3은 종래의 일반적인 가습기 동작상태를 보인 흐름도이다.

키 패드(12)의 전원 스위치 입력에 의해 인가되는 전원이 온인가를 판단하는 단계(S301)와, 판단된 결과 전원이 온으로 확인되지 않으면 재차 전원이 온인가를 판단하고, 전원이 온으로 확인되면 습도센서(14)에서 검출되어 디지탈 신호로 입력되는 현재습도값을 체크하는 단계(S302)와, 현재습도값이 체크되면 가습조(130)에 물이 없는 갈수상태인가를 확인하는 플로트 스위치(18)가 온인가를 판단하는 단계(S303)와, 판단된 결과 가습조(130)에 물이 있어 플로트 스위치(18)가 오프이면 키 입력부(12)에 의해 가습하고자 하는 희망습도값을 설정하여 메모리에 저장하는 단계(S304)와, 희망습도값이 설정되면 설정된 희망습도값이 습도센서(14)에서 감지되어 입력된 현재습도값 보다 큰가를 판단하는 단계(S305)와, 판단된 결과 희망습도값이 현재습도값 보다 작으면 단계(S302)로 복귀시키고, 희망습도값이 현재습도값 보다 크면 키 패드(12)의 가습모드(예 : 취침모드, 약모드, 중모드, 강모드, 터보모드, 퍼지모드) 선택키가 온인가를 판단하는 단계(S306)와, 판단된 결과 가습모드 선택키가 온으로 확인되면 히터 구동부(20)에 의해 히터(140)의 히터를 가열하는 단계(S307)와, 히터가 가열되면 진동자 구동부(22)에 의해 진동자(150)의 진동자를 구동하는 단계(S308)와, 진동자가 구동되면 팬모터 구동부(24)에 의해 팬모터(160)를 구동한 후 단계(S302)로 복귀되는 단계(S309)와, 상기 단계(S303)에서 판단된 결과 가습조(130)에 물이 없어 플로트 스위치(18)가 온이면 부져 구동부(26)에 의해 부져를 구동하는 단계(S310)와, 부져가 구동되면 경보음이 일정횟수(예 : 10회) 이상 출력되는가를 확인하는 단계(S311)와, 확인된 결과 일정횟수(예 : 10회) 이상 출력되지 않았으면 단계(S310)로 복귀시키고, 일정횟수(예 : 10회) 이상 출력되었으면 발광다이오드 구동부(28)에 의해 발광다이오드를 점등시키는 단계(S312)로 이루어짐을 보이고 있다.

그 동작과정을 살펴보면, 사용자가 키 패드(12)의 전원 스위치 입력에 의해 인가되는 전원이 온인가를 판단(S301)한다.

상기 판단된 결과 전원이 온으로 확인되지 않으면 재차 전원이 온인가를 판단하여 전원이 온으로 확인되면 마이크로 프로세서(10)는 습도센서(14)에서 검출되어 디지탈 신호로 입력되는 현재습도값을 체크(S302)한다.

즉, 현재습도값이 체크되면 마이크로 프로세서(10)는 가습조(130)가 물이 없는 갈수상태인가를 확인하는 플로트 스위치(18)가 온인가를 판단(S303)하여 가습조(130)에 물이 있어 플로트 스위치(18)가 오프상태로 확인되면, 키패드(12)에 의해 설정된 가습하고자 하는 희망습도값을 내부 메모리에 저장(S304)한다.

상기 키 입력부(12)에 의해 설정된 가습하고자 하는 희망습도값을 내부 메모리에 저장되면, 마이크로 프로세서(10)는 메모리에 저장된 희망습도값이 습도센서(14)에서 감지되어 입력된 현재습도값 보다 큰가를 비교 판단(S305)하여 메모리에 저장된 희망습도값이 습도센서(14)에서 검출된 현재습도값 보다 작으면 마이크로 프로세서(10)는 습도센서(14)에서 검출되어 디지탈 신호로 입력되는 현재습도값을 체크(S302)하여 상기한 과정들을 반복해서 수행한다.

한편, 마이크로 프로세서(10)는 단계(S305)에서 판단된 결과 메모리에 저장된 희망습도값이 현재습도값 보다 크면 키패드(12)의 가습모드(예 : 취침모드, 약모드, 중모드, 강모드, 터보모드, 퍼지모드) 선택키가 온인가를 판단(S306)하여 가습모드 선택키중 하나(예 : 약모드)가 온으로 확인되면 히터 구동부(20)에 제어신호를 출력하여 상기 히터 구동부(20)가 히터(140)를 가열(S307)시킨다.

또한 히터가 가열되면 마이크로 프로세서(10)는 진동자 구동부(22)에 제어신호를 출력하여 상기 진동자 구동부(22)에 의해 진동자(150)를 구동(S308)한다.

또한 진동자가 구동되면 마이크로 프로세서(10)는 팬모터 구동부(24)에 제어신호를 출력하여 팬모터 구동부(24)에 의해 팬모터(160)를 구동(S309)한다.

즉, 히터(140)와, 진동자(150), 팬모터(160)를 순차적으로 구동하는 것이다.

상기 히터(140)와 진동자(150)와 팬모터(160)가 순차적으로 구동되면 마이크로 프로세서(10)는 습도센서(14)에서 검출되어 디지탈 신호로 입력되는 현재습도값을 체크(S302)하여 상기한 과정들을 반복해서 수행한다.

또한 상기 단계(S303)에서 판단된 결과 가습조(130)에 물이 없어 플로트 스위치(18)가 온상태이면 마이크로 프로세서(10)는 부져 구동부(26)에 제어신호를 출력하여 부져(미도시)를 구동(S310)한 후 경보음이 일정횟수(예 : 10회) 이상으로 출력되는가를 확인(S311)한다.

상기 확인된 결과 일정횟수(예 : 10회) 이상으로 출력되지 않았으면 마이크로 프로세서(10)는 계속해서 부져 구동부(26)에 제어신호를 출력하여 부져를 구동(S310)하여 경보음이 일정횟수(예 : 10회) 이상으로 출력되는가를 확인(S311)하여 일정횟수(예 : 10회) 이상 출력되었으면 발광다이오드 구동부(28)에 제어신호를 출력하여 상기 발광다이오드 구동부(28)에 의해 발광다이오드를 점등(S312)시켜 사용자에게 수조(110)와 가습조(130)내에 물이 없다는 것을 알려준다.

이러한 가습기는 특정공간을 가습하기 위해서는 희망 습도값을 세팅하게 되면 마이크로 프로세서의 제어로 진동자가 구동하여 특정공간을 세팅된 희망 습도값으로 가습하게 된다. 즉 종래의 가습기는 가습하고자 하는 특정공간의 희망 습도값을 세팅해야 한다는 번거로움이 있으며, 또한 진동자가 터보모드나 강모드로 장시간 동안 동작하게 되면 진동자에 무리가 가게 되는 한편, 중모드나 약모드로 동작하게 되면 가습시간이 길어진다.

본 발명은 상기한 바와같은 종래의 결점을 해소하기 위해서 안출된 것으로, 주변 온도값에 반비례하게 변환되는 쾌적 습도값을 희망 습도값으로 자동 세팅하고 진동자를 구동시켜 특정공간을 가습하되, 현재 습도값과 쾌적 습도값과의 차이값에 의해 진동자를 터보모드, 강모드, 중모드, 약모드 등으로 구동시켜 진동자가 무리한 동작을 하지 않으면서도 가습시간을 단축할 수 있도록 하는 주변 온도값에 의한 가습기의 동작 제어방법을 제공하고자 하는 데 그 목적이 있다.

상기한 바와같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 진동자를 구동시켜 물을 미세한 물입자로 변환하고 이를 외부로 토출하여 특정공간의 습도값을 조절함에 있어서, 가습기가 자동 가습모드 로 절환되면 주변 온도값을 검출하는 제 1단계와, 각 주변 온도값에 대응하는 쾌적 습도값을 인출하고 이로부터 검출되는 주변 온도값에 대한 쾌적 습도값을 연산하는 제 2단계와, 상기 단계에서 연산된 쾌적 습도값을 희망 습도값으로 세팅하고 진동자를 터보모드 로 동작시키면서 현재 습도값을 검출하는 제 3단계와, 현재 습도값과 쾌적 습도값을 대비하여 그 차이값을 구하고 그 차이값에 따라 진동자를 터보모드, 강모드, 중모드, 약모드로 구동시켜 특정공간을 가습하는 제 4단계로 이루어짐을 특징으로 한다.

도 1은 종래의 일반적인 가습기 구성관계를 보인 블록도.

도 2는 종래의 가습기 내부구성을 개략적으로 도시한 단면도.

도 3은 종래의 일반적인 가습기 동작상태를 보인 흐름도.

도 4는 본 발명에 따른 목적을 달성하기 위한 흐름도,

도 5는 주변 온도값과 쾌적 습도값과의 관계를 나타낸 도표 이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 마이크로 프로세서 12 : 키패드

14 : 습도센서 16 : 온도센서

18 : 플로트 스위치 20 : 히터 구동부

22 : 진동자 구동부 24 : 팬모터 구동부

26 : 부져 구동부 28 : 발광다이오드 구동부

110 : 수조 120 : 가열조

130 : 가습조 140 : 히터

150 : 진동자 160 : 팬모터

170 : 토출구

본 발명의 구성은 종래 가습기의 구성과 동일하게 플로트 스위치, 습도센서, 키 패드, 온도센서, 마이크로 프로세서, 진동자 구동부, 팬모터 구동부 등으로 구성되어 있으나, 단지 상기한 목적을 달성할 수 있도록 마이크로 프로세서의 알고리즘이 보강되어 있으며, 다른 구성들은 마이크로 프로세서의 제어하에 동작하도록 되어 있다.

즉, 본 발명의 목적을 달성하기 위한 마이크로 프로세서는 도 4에 도시한 것처럼, 진동자를 구동시켜 물을 미세한 물입자로 변환하고 이를 외부로 토출하여 특정공간의 습도값을 조절함에 있어서, 가습기가 자동 가습모드 로 절환되면 주변 온도값을 검출하는 제 1단계와, 각 주변 온도값에 대응하는 쾌적 습도값을 인출하고 이로부터 검출되는 주변 온도값에 대한 쾌적 습도값을 연산하는 제 2단계와, 상기 단계에서 연산된 쾌적 습도값을 희망 습도값으로 세팅하고 진동자를 터보모드 로 동작시키면서 현재 습도값을 검출하는 제 3단계와, 현재 습도값과 쾌적 습도값을 대비하여 그 차이값을 구하고 그 차이값에 따라 진동자를 터보모드, 강모드, 중모드, 약모드로 구동시켜 특정공간을 가습하는 제 4단계를 수행함을 보이고 있다.

여기서, 상기 제 2단계에서 주변 온도값이 18℃일 때 도 5에 도시한 것처럼, 쾌적 습도값의 범위를 55∼60%로 하고 주변 온도값이 1℃씩 감소될때마다 쾌적 습도값의 범위가 5%씩 증가되도록 한다. 특히 현재 습도값과 쾌적 습도값과의 차이값이 일정값만큼 증가할 때마다 진동자를 약모드, 중모드, 강모드, 터보모드로 절환하도록 하되, 상기 진동자의 동작모드가 변환되는 현재 습도값과 쾌적 습도값의 차이값을 2%로 한다.

이하 본 발명의 작용을 설명한다.

정상적인 가습기의 동작을 수행(S1)하는 마이크로 프로세서는 가습기의 동작모드가 자동 가습모드로 설정되는가를 판단(S2)하게 된다.

여기서, 자동 가습모드 라 함은 키 패드를 조작하여 희망 습도값을 설정하지 않고 온도센서에 의해 검출되는 주변 온도값에 대응되는 쾌적 습도값을 연산하고 이를 희망 습도값으로 자동 세팅한 후에 진동자를 터보모드, 강모드, 중모드, 약모드 등으로 변환하면서 특정공간을 가습하는 모드를 말한다.

가습기의 동작모드가 자동 가습모드로 절환되면, 마이크로 프로세서는 온도센서에 의해 검출되는 주변 온도값을 검출(S3)하고, 도 5에 도시한 것처럼 각 주변 온도값에 대응하는 쾌적 습도값을 인출(S4)하게 된다.

그리고 가습기 주변의 현재 온도값에 대응하는 쾌적 습도값을 연산(S5)하고 이를 가습기의 동작을 제어하기 위한 희망 습도값으로 세팅(S6)한 후 진동자를 터보모드 로 동작(S7)시키면서 습도센서에 의해 현재 습도값을 검출(S8)하게 된다.

이어서 마이크로 프로세서는 희망 습도값으로 세팅되어 있는 쾌적 습도값과 습도센서에 의해 검출되는 현재 습도값을 대비하여 이들간의 차이값을 구한다(S9).

그 결과 이들간의 차이값이 6%이상인 경우(S10)에는 특정 공간의 습도값을 보다 빠르게 상승시킬 수 있도록 진동자를 터보모드 를 동작(S11)시켜 특정공간을 가습한다. 그리고 이들간의 차이값이 6%보다는 작고 4%보다는 큰 경우(S12)에는 특정 공간의 습도값을 빠르게 상승시킬 수 있도록 진동자를 강모드 를 동작(S13)시켜 특정공간을 가습한다.

하지만 현재 습도값과 쾌적 습도값의 차이값이 4%보다는 작고 2%보다는 큰 경우(S14)에는 특정 공간의 습도값을 상승시킬 수 있도록 진동자를 중모드 를 동작(S15)시켜 특정공간을 가습하는 한편, 이들간의 차이값이 2%보다도 작은 경우(S14)에는 특정공간이 쾌적 습도값에 가깝게 가습된 것으로 판단하고 진동자의 무리한 동작을 방지하기 위해서 진동자를 약모드로 동작(S16)시켜 특정공간을 가습한다.

이러한 동작은 가습하고자 하는 공간의 온도값과 습도값에 변환됨에 따라 쾌적 습도값 즉, 희망 습도값이 온도값에 연동하여 세팅되어지며, 쾌적 습도값과 현재 습도값의 차이값에 의해 진동자의 동작모드가 터보모드, 강모드, 중모드, 약모드로 각각 변환되어 가습효과를 배가시킬 수 있으며, 진동자의 무리한 동작을 방지할 수 있는 것이다.

상술한 바와같이 본 발명은 가습기의 주변 온도값에 반비례하게 변환되는 쾌적 습도값을 희망 습도값으로 자동 세팅하고 진동자를 구동시켜 특정공간을 가습하면서 가습하고자 하는 특정공간의 현재 습도값과 쾌적 습도값과의 차이값에 의해 진동자를 터보모드, 강모드, 중모드, 약모드 등으로 구동시켜 특정공간을 가습함으로써, 진동자의 무리한 동작을 방지하면서도 특정공간의 가습시간을 단축할 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 진동자를 구동시켜 물을 미세한 물입자로 변환하고 이를 외부로 토출하여 특정공간의 습도값을 조절함에 있어서,

   가습기가 자동 가습모드 로 절환되면 주변 온도값을 검출하는 제 1단계와;

   각 주변 온도값에 대응하는 쾌적 습도값을 인출하고 이로부터 검출되는 주변 온도값에 대한 쾌적 습도값을 연산하는 제 2단계;

   상기 단계에서 연산된 쾌적 습도값을 희망 습도값으로 세팅하고 진동자를 터보모드 로 동작시키면서 현재 습도값을 검출하는 제 3단계;

   현재 습도값과 쾌적 습도값을 대비하여 그 차이값을 구하고 그 차이값에 따라 진동자를 터보모드, 강모드, 중모드, 약모드로 구동시켜 특정공간을 가습하는 제 4단계로 이루어짐을 특징으로 하는 주변 온도값에 의한 가습기 동작 제어방법.
2. 제 1항에 있어서, 상기 제 2단계에서 주변 온도값이 18℃일 때 쾌적 습도값의 범위를 55∼60%로 하고 주변 온도값이 1℃씩 감소될때마다 쾌적 습도값의 범위가 5%씩 증가되도록 함을 특징으로 하는 주변 온도값에 의한 가습기 동작 제어방법.
3. 제 1항에 있어서, 상기 제 4단계에서 현재 습도값과 쾌적 습도값과의 차이값이 일정값만큼 증가할 때마다 진동자를 약모드, 중모드, 강모드, 터보모드로 절환하도록 이루어짐을 특징으로 하는 주변 온도값에 의한 가습기 동작 제어방법.
4. 제 3항에 있어서, 상기 진동자의 동작모드가 변환되는 현재 습도값과 쾌적 습도값의 차이값을 2%로 함을 특징으로 하는 주변 온도값에 의한 가습기 동작 제어방법.