KR20010003293A - 심야전력용 기기의 축방열 제어장치 및 그 제어방법 - Google Patents

심야전력용 기기의 축방열 제어장치 및 그 제어방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20010003293A
KR20010003293A KR1019990023534A KR19990023534A KR20010003293A KR 20010003293 A KR20010003293 A KR 20010003293A KR 1019990023534 A KR1019990023534 A KR 1019990023534A KR 19990023534 A KR19990023534 A KR 19990023534A KR 20010003293 A KR20010003293 A KR 20010003293A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
control
temperature
data
power
group
Prior art date
Application number
KR1019990023534A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100335223B1 (ko
Inventor
이승석
Original Assignee
한춘식
주식회사 그린웨이
이승석
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한춘식, 주식회사 그린웨이, 이승석 filed Critical 한춘식
Priority to KR1019990023534A priority Critical patent/KR100335223B1/ko
Publication of KR20010003293A publication Critical patent/KR20010003293A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100335223B1 publication Critical patent/KR100335223B1/ko

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D20/00Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/14Thermal energy storage

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)

Abstract

본 발명은 심야전력용 기기(축열기,온돌,온수기,빙축열기기) 제어에 관한 것으로, 다수 심야전력용 기기의 축열시간, 축열시간 예측, 방열시간, 방열온도 및 방열 스케쥴 등을 각각으로 중앙에서 제어할 수 있도록 하여, 전력소비의 감축과 더불어 세분화된 온도제어로 인한 시스템의 효율성을 향상시키는 심야전력용 기기의 축방열 제어장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
이를 위한 본 발명은 사용자가 소정의 프로그램을 통해 시스템을 총괄 제어하기 위해 중앙 관리부와 상기 중앙 관리부에서 송출되는 제어 데이터에 의해 소정 개수로 형성되는 심야전력용 기기 그룹을 선택하기 위해 각 그룹별로 장착되는 다수의 제어장치를 포함한 제어부와 상기 제어부에서 공급되는 제어신호에 상응하도록 심야전력용 기기 그룹의 히터전원 및 팬모터를 각각으로 제어하기 위해 각 그룹별로 마련되는 다수의 드라이버로 이루어진 구동부 및 다수의 센서로 구성된 센서부로 이루어져, 다수의 심야전력용 기기를 그룹별, 시간별로 관리, 각 심야전력용 기기의 축열량에 따른 자동 비례제어 또는 수동 비례제어, 외부 온도센서에 의한 총괄 제어, 타이머를 통한 축/방열 타이머 기능, 주간별 스케쥴 관리기능이 마련됨에 따라 사용자의 사용 편의성이 증대되며, 시스템의 효율적 관리가 이행될 수 있는 효과를 얻는다.

Description

심야전력용 기기의 축방열 제어장치 및 그 제어방법{THE CONTROLLING INSTALLATION OF FEVER IN DEVICE OF STORE FEVER AND THERE METHOD}
본 발명은 심야전력용 기기(축열기,온돌,온수기,빙축열기기) 제어에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다수 심야전력용 기기의 축열시간 및 예측, 방열시간, 온도 및 방열 스케쥴 등을 각각으로 중앙에서 제어할 수 있도록 하여, 전력소비의 감축과 더불어 세분화된 온도제어로 인한 시스템의 효율성을 향상시키는 심야전력용 기기의 축방열 제어장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 심야전력용 기기라 함은 심야시간대(22:00-08:00)의 저렴한 전력을 이용하여 소정 열량을 발열시킨 후, 이를 축적하여 원하는 시간대에 소정 온도로 발열토록 함에 따라 전력 이용의 용이성을 증대시킨 기기라 할 수 있다. 이와 같은 심야전력용 기기는 공기 난방을 위한 심야전력용 기기와 온돌 난방을 위한 심야전력용 기기, 축열기, 온돌기, 온수기, 빙축열기기로 구분되며, 상기 공기 난방을 위한 심야전력용 기기를 일실시예로 설명하면 다음과 같다.
도 1은 공기 난방용 심야전력용 기기를 나타낸 사시도이다. 먼저 도 1을 참조한 심야전력용 기기(100)는 실내의 일측 장소에 설치가능하도록 미려한 하우징(120)과, 상기 하우징 (120)의 내부에 설치되며 공급 전력에 상응하여 발열하는 히터(109)와, 상기 히터 (109)의 전면(前面)부에 설치되어 가열된 온도를 축적하기 위한 축열재(107)와, 상기 축열재(107)의 가열온도를 외부로 방출시키기 위한 팬모터(미도시함)와, 상기 팬모터에 의해 외부로부터 공기를 유입시키는 공기 흡입구(105) 및 상기 팬모터로 인해 더운 공기를 외부로 방출시키기 위한 발열구(103)로 구성된다.
그리고 상기 축열재(107)에는 축열된 열량이 외부로의 방출이 용이하도록 소정 크기의 방열홈(111)이 구비된다.
이하, 상기 구성에 따른 심야전력용 기기(100)의 동작을 설명하면 다음과 같다.
우선 사용자에 의해 심야시간대의 설정 시간에 따라 상기 히터(109)는 지속적인 히팅이 이루어진다. 이와 같은 히팅동작은 상기 축열재(107)를 최대 650℃까지 가열시킨다. 여기서 상기 축열재(107)의 가열온도는 설정 시간에 의해 제어될 수 있으며, 또한 설정 시간내에서 상기 히터(109)를 온/오프 구동하므로서 제어가능하다.
이와 같은 동작에 의해 축열재(107)가 소정 온도로 가열된 후, 사용자가 난방을 하고자 할 경우에는 상기 팬모터를 구동시킨다. 팬모터의 구동은 상기 하우징 (120) 외부의 공기를 공기 흡입구(105)로 유입되도록 하여, 축열재(107)에 의해 유입된 공기를 가열시켜 발열구(103)를 통해 방출되도록 한다. 따라서 이러한 동작의 순환에 의해 실내 공기의 온도를 상승시켜 난방을 수행하는 것이다.
물론 심야전력용 기기(100)의 난방 수행에 있어서는, 소정의 제어장치가 구비되는데 예를 들면 설정 축열 온도에 따른 히터(109)의 온/오프 제어장치, 실내 온도 설정에 따른 팬모터의 구동시간 제어장치 등이 있다. 이러한 제어장치는 상기 심야전력용 기기 (100)를 실내에서 직접 제어하기 위한 것으로, 호텔, 학교, 여관 등에서 다수개 사용될 경우에는 별도의 토탈 제어장치가 마련되어야 한다.
그러면 상기 심야전력용 기기(100)가 다수개 구비될 때의 토탈 제어장치를 살펴보면 다음과 같다.
도 2는 다수의 심야전력용 기기를 제어하기 위한 토탈 제어장치의 사시도이다. 도 2를 참조한 토탈 제어장치(200)는 다수의 심야전력용 기기(100)를 각각으로 제어하기 위한 제어 유니트(203)가 다수개 결합되며, 상기 제어 유니트(203)에는 온도 설정을 위한 키패널부(205)와, 축열 온도 및 방열 온도를 표시하기 위한 디스플레이부(207,209)로 구성된다.
그리고 상기 토탈 제어장치(200)는 다수의 심야전력용 기기(100)와 접속되는데, 이는 도 3의 블록도로 도시되며 온도조절 시스템을 나타낸다. 먼저 도 3의 온도조절 시스템(300)은, 다수개의 제어 유니트로 이루어진 토탈 제어장치(200)와, 상기 토탈 제어장치(200)에 각각으로 접속되어 축열 및 방열을 수행하기 위한 N개의 심야전력용 기기 (100)로 구성된다.
또한 상기 토탈 제어장치(200)는 축열 및 방열 온도설정을 입력하기 위한 키패널부(205)와, 상기 키패널부(205)의 입력 데이터에 상응한 제어신호 및 시간 데이터를 생성하기 위한 메인 컴퓨터(305)와, 상기 메인 컴퓨터(305)의 출력포트에 접속되어 축열 및 방열 온도를 포함한 현재의 실내온도 및 외부온도 등을 표시하기 위한 디스플레이부(207,209)와, 상기 메인 컴퓨터(305)의 입출력 포트에 연결되어 상기 제어신호를 소정 레벨로 증폭출력하기 위한 인터페이스(309)로 이루어진다.
그리고 상기 각각의 심야전력용 기기(100)는 상기 토탈 제어장치(200)에서 출력된 각각의 제어신호에 따라 각각의 룸(제 1룸 : 313 - 제 N룸 : 323)에 구비되는 다수의 팬모터(315,325), 히터(317,327)를 제어하기 위한 N개의 룸제어부(제 1룸제어부 : 311 - 제 N룸제어부 : 321)로 이루어지며, 각각의 심야전력용 기기(100)의 내외부에는 실내외 온도를 측정하기 위한 온도센서(319,329)가 마련되고, 온도센서 (319,329)로부터 검출되는 센싱신호를 상기 토탈 제어장치(200)로 공급된다.
이하, 상기 구성에 따른 온도조절 시스템(300)의 작용을 설명하면 다음과 같다.
먼저 제 1룸(313)부터 제 N룸(323)에 각각으로 장착되는 심야전력용 기기(100)의 온도센서(319,329)는 실내외의 온도를 측정하여 소정의 전기적 신호로 상기 인터페이스부(309)로 공급한다. 인터페이스부(309)는 메인 컴퓨터(305)로 현재 온도에 상응한 신호를 전송하며, 메인 컴퓨터(305)는 입력된 신호를 디지털신호로 변환시킨다.
상기 메인 컴퓨터(305)로 입력되는 현재의 온도측정 신호는 디스플레이부 (207,209)를 통해 실내외 온도를 표시토록 한다. 사용자는 현재 표시되는 온도에 따라 상기 키패널부(205)를 통한 심야전력용 기기(100) 제어를 수행하게 된다. 예컨대, N개 룸의 실내온도가 19도이고, 제 1룸(313)부터 제 N-1룸의 실외온도가 영하 10도이며, 상기 제 N룸의 실외온도가 영하 12도라고 가정할 경우, 사용자는 제 N룸(323)의 축열시간을 다른 룸보다 길게 설정해야 한다.
따라서 사용자는 키패널부(205)로 제 1룸(313)에서 제 N-1룸에 마련된 심야전력용 기기(100)의 축열시간 예컨대, 심야시간인 24:00시부터 08:00시까지 설정하고, 상기 제 N룸(323)에 마련된 심야전력용 기기(100)의 축열시간을 23:00시부터 08:00시까지 설정한다. 그리고 각 룸의 실내온도를 20도로 설정할 경우, 상기 메인 컴퓨터(305)는 이를 인지한 후 메모리(미도시함)에 저장한다. 즉, 각 룸의 축열시간과 각 룸의 실내온도에 상응한 데이터를 저장한다. 여기서, 상기 실내온도는 방열시간으로 대치하여도 무관할 것이다.
메인 컴퓨터(305)는 인터페이스부(309)로 상기 데이터에 대응한 전기적 신호를 송출하며, 인터페이스부(309)는 상기 신호를 증폭출력한다. 증폭된 신호는 각 룸제어부(311,321)로 전송되며, 전송된 신호에 따라 각각의 심야전력용 기기(100)는 축열시간 및 방열온도가 설정된다. 이는 상기 제 1룸(313)에서 제 N-1룸의 축열시간이 24:00시부터 08:00시까지이므로 제 1룸제어부(311)내지 제 N-1룸제어부는 상기 시간동안 각각의 히터(317)를 구동시킨다. 또한 상기 제 N룸제어부(321)은 히터(327)를 23:00시부터 08:00시까지 구동시키는 것이다.
그리고 메인 컴퓨터(305)는 상기 온도센서(319,329)로부터 현재의 실내온도를 지속적으로 측정함에 따라, 각 룸의 실내온도가 이미 설정된 20도에 도달하는 가를 판단한다. 여기서 각 룸의 실내온도가 20도에 도달하지 못하고 있음으로 판단할 경우, 각 룸제어부(311,321)는 각각의 팬모터(315,325)를 구동시킨다. 팬모터 (315,325)의 구동은 상기 심야전력용 기기(100)의 축열 온도를 실내로 방출하는 것으로, 온도센서(319,329)에서 검출되는 실내온도가 20도로 판단되면, 상기 팬모터(315,325)의 동작을 정지시키는 것이다.
그러나, 상기한 온도조절 시스템은 다수의 심야전력용 기기를 단독으로 제어하기 때문에, 각 룸에 설치되는 심야전력용 기기와 토탈 제어장치간의 배선작업이 용이하지 못하게 되며, 사용자가 심야전력용 기기의 축열 또는 방열 동작을 직접 제어해야 하기 때문에 장시간에 걸친 스케쥴 관리가 이루어지지 못하여, 설정온도의 가변시 마다 시스템 제어상의 번거러움이 발생한다는 문제점이 야기되고 있다.
본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 다수 심야전력용 기기(축열기,온돌,온수기,빙축열기기 등)의 동작을 제어함에 있어, 중앙에서 PC를 통해 시간별, 온도별, 그룹별로 시스템 제어를 수행토록 하므로서, 계획적이고 체계적인 온도조절이 가능함에 따라, 사용 편의성 향상과 더불어 시스템의 소비전력량을 감축시킬 수 있는 심야전력용 기기의 축방열 제어장치를 제공함에 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 1관점에 따른 심야전력용 기기의 축방열 제어장치는, 사용자가 소정의 프로그램을 통해 시스템을 총괄 제어하기 위해 인텔 팬티움 150Mhz 이상의 IBM 호환기종의 PC(Personal Computer) 및 상기 PC의 시리얼 포트를 통한 데이터 입출력을 위한 인터페이스으로 구성된 컴퓨터와, 상기 PC에 구비된 네트워크 프로그램에 손상이 발생할 경우 이를 보완하기 위해 별도의 비상 프로그램을 저장하는 강제 프로그래밍 장치 및 상기 인터페이스에 직접 연결되어 실외온도를 소정의 디지털 신호로 생성하기 위한 외부 온도센서로 구성된 중앙 관리부; 상기 중앙 관리부에서 송출되는 제어 데이터에 의해 소정 개수로 형성되는 심야전력용 기기 그룹을 선택하기 위해 각 그룹별로 장착되는 다수의 제어장치를 포함한 제어부; 상기 제어부에서 공급되는 제어신호에 상응하도록 심야전력용 기기 그룹의 히터전원 및 팬모터를 각각으로 제어하기 위해 각 그룹별로 마련되는 다수의 드라이버로 이루어진 구동부; 및 상기 각각 심야전력용 기기의 축열온도 및 각 심야전력용 기기 내지 심야전력용 기기 그룹별 실내온도를 측정하기 위해 실내온도 센서 및 축열온도 센서를 구비한 센서부로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 2관점에 따른 심야전력용 기기의 축방열 제어장치는, 상기 강제 프로그래밍 장치가 PC를 통해 제어되는 프로그램을 내장한 후, 상기 PC가 다운되거나 에러가 발생될 때 비상 프로그램을 동작시키기 위한 원 칩형의 제 1아이씨; 상기 제 1아이씨로 시스템 구동에 따른 다수의 저장 데이터를 공급하기 위한 S-RAM의 제 3아이씨; 상기 제 1,3아이씨 사이에 마련되어 상호 데이터 버스간 제어를 수행하기 위한 제 2아이씨; 상기 제 1아이씨의 제어포트에 접속되어 PC로부터 유출입되는 통신 신호와 접속하기 위한 제 5아이씨; 상기 제 1아이씨의 제어포트에 접속되어 입력 전원의 불안정 상태를 검출하여 현 데이터의 백업기능을 수행하기 위한 제 4아이씨; 및 상기 제 4아이씨의 백업기능에 따라 상기 제 3아이씨로 전원을 유지시키도록 하기 위한 보조 배터리(BT)로 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 3관점에 따른 심야전력용 기기의 축방열 제어장치는, 상기 제어장치가 컴퓨터로부터 전송되는 통신 신호에 따라 32비트의 제어신호를 생성하기 위한 제 6아이씨; 상기 제 6아이씨의 시리얼 데이터 입출력 포트에 접속되어 상기 컴퓨터 및 상기 제어장치간 상호 시리얼 제어신호를 입출력 받기 위한 제 12아이씨; 상기 제 6아이씨로 고유 코드를 입력하여 컴퓨터가 다수의 제어장치중 일측을 선택할 수 있도록 하기 위한 아이씨 선택부; 상기 제 6아이씨에서 인터럽트 신호가 발생될 때 시스템의 전 상태를 메모리하기 위한 제 7아이씨; 상기 시리얼 데이터에 의거 제 6아이씨의 일측 포트를 통해 병렬 제어신호가 출력됨에 있어, 상기 제어신호를 병렬 인가받아 제 6아이씨의 제어하에 제어신호를 래치(Latch)하기 위한 제 8아이씨내지 제 11아이씨로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 4관점에 따른 심야전력용 기기 제어방법은, 다수 심야전력용 기기로 구성된 다수 그룹으로부터 특정 그룹을 선정한 후, 이미 설정된 각 심야전력용 기기의 축/방열 데이터에 의거 상기 선정된 그룹이 제어될 수 있도록 상호 매칭적 구조를 형성시키는 컴퓨터화된 제어방법을 사용하는 것을 특징으로 한다.
도 1은 일반적인 심야전력용 기기를 나타낸 사시도이다.
도 2는 종래 심야전력용 기기 제어장치를 나타낸 사시도이다.
도 3은 도 2의 제어장치 구성을 나타낸 블록도이다.
도 4는 본 발명의 심야전력용 기기 제어를 나타낸 블록도이다.
도 5a,5b,5c는 도 4의 심야전력용 기기 제어관리를 설명하기 위한 그래프이다.
도 6은 도 4의 또 다른 심야전력용 기기 제어관리를 설명하기 위한 블록도이다.
도 7은 도 4의 또 다른 심야전력용 기기 제어관리를 설명하기 위한 도표이다.
도 8은 도 4의 강제 프로그래밍 장치를 도시한 회로도이다.
도 9는 도 4의 제어장치를 도시한 회로도이다.
도 10은 도 4의 온도센서를 도시한 회로도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
401 : 중앙 관리부 403 : 제어부
405 : 센서부 407 : 구동부
409 : 컴퓨터 415 : 외부온도 센서
431,435 : 실내온도 센서 433,437 : 축열온도 센서
601 : 설정챠트 메모리부 613 : 콘트롤 챠트 메모리부
629 : 멀티플렉서 621 : 어드레스 콘트롤
623 : 데이터 콘트롤 625 : 버스 콘트롤
IC : 아이씨 CN : 컨넥터
R : 저항 C : 캐패시터
이하, 본 발명을 첨부된 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 4는 본 발명인 심야전력용 기기 제어관리 시스템을 나타낸 블록도이다. 먼저 도 4를 참조한 심야전력용 기기 제어관리 시스템(400)은, 사용자가 소정의 프로그램을 통해 시스템을 총괄 제어하기 위한 중앙 관리부(401)와, 상기 중앙 관리부(401)에서 송출되는 제어 데이터에 의해 소정 개수로 형성되는 심야전력용 기기 그룹(1G,2G,NG)을 선택하기 위해 각 그룹별로 장착되는 다수의 제어장치 (419,421...)를 포함한 제어부(403)와, 상기 제어부(403)에서 공급되는 제어신호에 상응하도록 심야전력용 기기 그룹(1G,2G,NG)의 히터전원 및 팬모터를 각각으로 제어하기 위해 각 그룹별로 마련되는 다수의 드라이버로 이루어진 구동부(407)와, 상기 각각 심야전력용 기기의 축열온도 및 각 심야전력용 기기 내지 심야전력용 기기 그룹(1G,2G,NG)별 실내온도를 측정하기 위해 실내온도 센서(431,435...) 및 축열온도 센서(433,437...)를 구비한 센서부 (405)로 구성된다.
그리고 상기 중앙 관리부(401)는 인텔 팬티움 150Mhz 이상의 IBM 호환기종의 PC(411 : Personal Computer) 및 상기 PC(411)의 시리얼 포트 즉, RS-232C 내지 RS-485를 통한 데이터 입출력을 위한 인터페이스(413)으로 구성된 컴퓨터(409)와, 상기 PC(411)에 구비된 네트워크 프로그램에 손상이 발생할 경우 이를 보완하기 위해 별도의 비상 프로그램을 저장하는 강제 프로그래밍 장치(417)와, 상기 인터페이스(413)에 직접 연결되어 실외온도를 소정의 디지털 신호로 생성하기 위한 외부 온도센서(415)로 구성된다.
이하, 상기 구성에 따른 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.
먼저 상기 PC(411)에 내장된 프로그램은 크게 네 가지의 기능을 내포하는데, 첫 번째로 외부온도에 의한 축열 및 방열을 비례챠트로부터 수행되는 비례제어 또는 소정의 설정치에 의한 강제제어가 가능한 외부온도 제어기능과, 두 번째로 히터 및 팬모터의 온/오프 시간을 제어하는 축/방열 타이머기능과, 세 번째로 축/방열에 있어 다수의 데이터를 이용하여 포괄적인 제어를 수행하는 그룹 선별기능과, 각 심야전력용 기기의 그룹별 스케쥴을 관리하는 스케쥴 관리기능으로 분류되며, 이외에도 컴퓨터의 에러 발생시도 시스템을 정상 가동시키기 위한 프로그램 보완기능이 구비된다.
그러면 상기 외부온도 제어기능에 관해 살펴보면 다음과 같다.
먼저 사용자가 심야전력용 기기 그룹(1G,2G,NG)별 축열량을 자동으로 조절토록 셋팅한 상태에서 외부온도 센서(415)는 현재의 외부온도를 디지트화된 신호로 인터페이스 (413)로 전송한다. 인터페이스(413)는 상기 외부온도에 상응한 데이터를 외부온도에 해당하는 분별 코드와 더불어 상기 PC(411)로 전송한다. 즉, 컴퓨터(409)는 상기 분별 코드를 해독하여 현재 입력되는 데이터가 외부온도 데이터임을 판별하는 것이다.
여기서 도 5b에 도시된 비례챠트와 같이 외부 온도가 영하 10도에서는 심야전력용 기기에 내장된 히터의 구동시간을 5분 온하고 7분 오프시키고 방열을 위한 팬모터의 구동시간을 3분 온하고 2분 오프하도록 하며(T1), 외부 온도가 영하 20도 일 경우에는 상기 히터를 8분 온하고 5분 오프시킴과 동시에 팬모터의 구동시간을 5분 온하고 3분 오프시키고(T2), 외부 온도가 영하 30도 일 경우에는 상기 히터를 10분 온하고 3분 오프시키고 팬모터를 8분 온하고 4분 오프하도록 프로그램화 되어 있다고 가정한다. 물론 상기 온도 및 시간은 선형적이다.
따라서 컴퓨터(409)는 현재 시간이 심야시간대(22:00-08:00)인가를 판단한 다. 여기서 심야시간대임으로 판단되고 현재 외부온도가 예컨대, 영하 17도임으로 판단될 경우 컴퓨터(409)는 히터의 구동시간과 팬모터에 의한 방열시간에 상응한 데이터 및 심야전력용 기기 그룹을 선별하기 위한 코드 데이터를 상기 제어부(403)로 전송한다. 이와 같은 데이터는 제어부(403)에 구비된 다수의 제어장치 (419,421,...)에서 동시에 입력한다.
각각의 제어장치(419,421,...)는 현재 입력된 데이터중 코드 데이터를 먼저 인지하되, 자신의 코드(ID)와 입력된 상기 코드 데이터와 동일한가를 판단한다. 만약 상기 코드 데이터가 제 2제어장치(421)의 ID와 동일하다면, 제 2제어장치(421)만이 인에이블되어 이후 데이터를 수신하며 수신된 데이터는 심야전력용 기기 제2그룹(2G)을 제어할 수 있도록 한다. 즉, 현재 외부온도가 영하 17도임에 따른 제어 데이터를 입력받는 것이다.
입력된 제어 데이터는 시리얼 신호이므로 상기 제어장치(419,421,...)는 이를 병렬신호로 변환 출력한다. 따라서 제 2제어장치(421) 또한 병렬 데이터 즉, 다수의 심야전력용 기기 그룹(2G)에 내장된 히터 및 팬모터를 각각으로 제어할 수 있는 신호를 상기 구동부(407)의 제 2드라이버로 공급하는 것이다. 본 발명에서는 상기 제어장치(419,421,...)의 출력단이 32비트로 설정하고 있으며, 32개의 심야전력용 기기(1개 그룹)와 연결된다.
제 2드라이버는 입력 신호에 따라 출력단에 연결된 심야전력용 기기 그룹(2G)의 각각의 심야전력용 기기 전원을 온/오프 제어한다. 즉, 8분동안 히터를 가열한 후 5분동안 정지시킴을 심야시간대 동안 지속적으로 반복한다. 물론, 외부온도에 많은 변화가 생길 경우에는 새로운 프로그램에 의해 제어된다. 또한, 제 2드라이버를 통해 각 심야전력용 기기의 팬모터를 제어하는데, 앞서 설명된 바와 같이 5분동안 팬모터 구동 후 3분간 정지시킴을 반복하는 것이다.
그리고 컴퓨터(409)는 상기 각 심야전력용 기기의 방열온도를 제어하는데, 각 심야전력용 기기에 내장된 실내온도 센서(431,435,...)로부터 현재 실내온도에 상응한 데이터를 인터페이스(413)를 통해 인가받아 프로그램에 의해 제어한다.
즉, 각 실내온도 센서(431,435,...)의 해당 코드 및 온도 데이터가 컴퓨터 (409)로 전송되면, 설정된 온도 데이터에 따라 팬모터를 구동할 수 있으며, 소정 시간대를 설정할 경우에는 해당 시간동안 팬모터를 구동할 수 있는 것이다.
한편, 외부온도 제어기능의 수동제어는 도 5b에 나타난 바와 같이, 상기 외부온도 센서(415)로부터 인가된 온도 데이터가 소정치 예컨대, 영하 10도 이하일 경우 심야전력용 기기의 축열이 시작되도록 사용자가 설정할 수 있게 된다. 축열시간 설정은 히터를 이미 설정된 시간에 따라 온/오프 제어하되, 심야시간동안 지속적으로 이루어지도록 하는 것이다. 이 때, 심야전력용 기기의 방열시간은 상기 방열온도 제어와 같이 팬모터의 온/오프 시간으로 설정할 수 있으며, 실내온도에 따라 자동으로 팬모터의 온/오프 제어가 이루어지는 것이다.
그러면 이하, 축/방열 타이머 기능에 대해 설명하면 다음과 같다.
먼저 사용자는 컴퓨터(409)를 통해 심야전력용 기기의 축열온도 및 방열온도를 설정하며, 온도 편차를 설정한다. 설정된 데이터는 컴퓨터(409)의 메모리에 저장되며, 저장된 데이터와 프로그램을 근거로 제어관리가 이루어진다. 이 때, 컴퓨터(409)는 상기 심야전력용 기기에 내장된 실내온도 센서(431,435,...) 및 축열온도 센서(433,437,...)로부터 각각의 온도 데이터를 입력받는다.
만약, 사용자가 상기 제 1그룹(1G)의 축열온도를 400도, 방열온도를 20도로 설정하고, 제 2그룹(2G)의 축열온도를 350도, 방열온도를 18도로 설정하며, 제 N그룹(NG)의 축열온도를 200도, 방열온도를 15도라 설정할 경우, 이에 대한 데이터는 컴퓨터(409)에 저장된다. 그리고 컴퓨터(409)는 상기 제 1그룹(1G), 제 2그룹(2G) 및 제 N그룹(NG)의 모든 심야전력용 기기를 구동시키도록 각 제어장치 (419,421,...)로 인에이블 신호를 출력한다.
상기 각 제어장치(419,421,..)는 구동부(407)를 제어하여 교류전원(AC)이 상기 각 그룹(1G,2G,NG)의 심야전력용 기기로 공급되도록 한다. 그리고 각 심야전력용 기기에 내장된 축열온도 센서(433,437,..)로부터 현재 축열온도에 상응한 데이터를 입력받는다. 이 때, 상기 축열온도가 소정치 이하일 경우에는 방열을 위한 팬모터를 구동하지 않기 때문에, 실내온도 센서(431,435,..)의 출력 데이터는 입력받지 않는다.
각 축열온도 센서(433,437,..)는 각 심야전력용 기기의 축열온도를 검출함에 따라, 소정치 이상의 축열온도시에는 상기 실내온도 센서(431,435,..)로부터 현재의 실내온도를 검출토록 한다. 컴퓨터(409)는 상기 센서로부터 인가되는 데이터와 더불어 센서의 해당 그룹을 판단하며, 판단된 그룹에 따라 제어가 시작된다.
즉, 다수의 실내온도 센서(431,435,..) 및 축열온도 센서(433,437,..)의 검출 데이터는 상기 컴퓨터(409)의 일측 메모리부에 그룹별로 저장되는데, 이러한 그룹별 데이터는 각 그룹에 해당하는 제어장치(419,421,..)로 전송된다.
제 1제어장치(419)는 상기 제 1드라이버를 통해 제 1그룹(1G)에 포함되는 32개의 심야전력용 기기의 축열을 시작하며, 이와 동시에 컴퓨터(409)는 이 심야전력용 기기의 축열온도가 400도인가를 각각으로 판단한다. 이 때, 제 1그룹(1G)에 해당하는 특정 심야전력용 기기의 축열온도가 400도에 도달할 경우에는 상기 컴퓨터(409)는 제 1제어장치(419)로 특정 심야전력용 기기의 ID와 더불어 특정 심야전력용 기기의 축열 정지 데이터를 전송한다.
그리고 상기 ID를 갖는 심야전력용 기기의 실내온도가 20도를 넘는가를 판단하며, 이 때의 실내온도가 20도를 넘지 않고 있음으로 판단할 경우, 상기 컴퓨터 (409)는 팬모터를 구동시키도록 제어신호를 출력한다. 여기서 상기 제 1그룹(1G)에 해당하는 심야전력용 기기의 축열온도가 400도를 넘지 않을 경우에는 지속적인 히터 가열을 진행한다.
따라서 축열온도가 400에 도달할 경우 히터로 공급되는 전원(AC)을 차단함과 동시에, 해당 심야전력용 기기의 실내온도가 20도에 도달하지 않을 경우에는 지속적인 팬모터를 구동시키는데, 이로인해 상기 축열온도 센서(433)는 이미 설정된 편차온도에 도달 하는가를 판단한다. 편차온도에 도달하는가를 상기 컴퓨터(409)가 판단하며, 컴퓨터(409)는 해당 심야전력용 기기의 전원(AC) 공급여부를 판단한다. 그리고 이와 같은 제어방법은 각 그룹(1G,2G,NG)별로 설정된 온도에 따라 동일하게 적용되며, 도 5c로 나타내어 진다.
이하, 본 발명의 그룹 선별기능에 대해 설명하면 다음과 같다.
먼저 도 6은 상기 PC(411)에서의 그룹별 데이터 선별기능을 나타낸 기능도이다. 도 6을 참조한 그룹 선별기능은, 상기 PC(411)에 마련되는 메모리 그룹 즉, 사용자로부터 설정된 제 1그룹(1G)의 각 룸별 축열 데이터 및 상기 룸의 실내온도 설정치, 제 2그룹(2G)의 각 룸별 축열 데이터 및 상기 룸의 실내온도 설정치, 제 N그룹(NG)의 각 룸별 축열 데이터 및 상기 룸의 실내온도 설정치...가 저장된 설정챠트 메모리부(601)와, 상기 설정챠트 메모리부(601)의 일측 데이터를 사용자로부터 임의로 선택하기 위한 멀티플렉서(629)와, 상기 멀티플렉서(629)로부터 선택된 데이터가 그룹별로 저장되는 콘트롤 챠트 메모리부(613)으로 구성된다.
여기서 상기 멀티플렉서(629)는 PC(411)로부터 제어되는데, 설정챠트 메모리부(601)의 데이터를 리드(Read)하거나 라이트(Write)하기 위한 제어단자(627-R/W), 상기 메모리와 멀티플렉서(629)와의 버스라인(611)을 선택하기 위한 버스콘트롤 (625)과, 사용자로부터 설정되는 온도 데이터를 입력하기 위한 데이터 콘트롤(623) 및 어드레스 콘트롤(621)로 구성된다.
이하, 상기 구성의 작용을 설명한다.
먼저, 사용자는 상기 PC(411)를 통해 해당 그룹의 룸별로 축열온도와 실내온도를 설정한다. 이는 제어단자(627)를 통해 라이트 기능을 설정하고 데이터 콘트롤 (623) 및 어드레스 콘트롤(621)로 각 룸에 해당하는 어드레스와 설정 데이터를 입력한다. 이 때, 버스 콘트롤(625)는 데이터의 방향이 메모리로 전송되도록 설정하고 있다.
예컨대, 제 1그룹(1G)의 제 1룸의 축열온도는 400도로 하고, 실내 설정온도는 17도로 할 경우, '0100'어드레스에 '400'이 입력되고, '0200'어드레스에 '17'이 입력되며, 0101,0102,... 및 0201,0202,.. 등으로 각각의 데이터가 입력된다. 또한 제 2그룹(2G)의 제 1룸 축열온도는 520도, 실내 설정온도는 15도 및 제 2룸으로는 470,17,...등의 데이터를 설정할 경우에는 '0300' 및 '0400'으로 어드레스가 설정된다. 이와 같이 다수의 그룹별 그리고 룸별 축열온도 및 실내 설정온도가 PC(411)를 통해 사용자 임의로 설정되는 것이다.
이 때, 그룹 선별기능을 통해 각각의 룸별 축열온도 및 실내 설정온도를 설정할 수 있는데, 이는 콘트롤 챠트 메모리부(613)를 통해 새로운 데이터를 설정할 수 있는 것이다. 예컨대, 제 1그룹(1G)의 '0100'어드레스 및 '0200'어드레스에 저장된 축열온도 및 실내 설정온도 데이터는 제 1그룹(1G)의 '0101'어드레스에 저장된 축열온도 데이터 및 제 1그룹(1G)의 '0203'어드레스에 저장된 실내 설정온도 데이터를 사용하여 제 1그룹(1G)에 마련된 제 1룸의 심야전력용 기기를 제어할 수 있는 것이다.
또한, 제 1그룹(1G)의 제 2룸에 마련된 심야전력용 기기는 제 2그룹(2G)의 제 1룸 즉, '0300'어드레스에 저장된 축열 온도데이터(520도) 및 제 N그룹(NG)의 제 3룸의 실내 설정온도인 '0603'어드레스의 저장 데이터 "19도"를 설정할 수 있는 것이다.
이와 같은 설정 데이터는 콘트롤 챠트 메모리부(613)에 저장되며, 제 1그룹 (1G)은 '0F01'어드레스로 시작됨을 일예로 하고 있다. 이러한 기능은 다수의 병동을 구비한 병원에서 환자가 병실을 옮길 경우, 새로운 병실의 환경을 예전 병실의 환경과 동일하게 맞추고자 함에 유리하다.
한편, 상기 콘트롤 챠트 메모리부(613)의 제 2그룹(2G)은 상기 그룹 선별기능의 또 다른 예를 보이고 있는데, 일측의 축열 온도 및 실내 설정온도를 한 그룹으로 동일하게 이전시키는 기능이다.
예를 들면, 상기 제 2그룹(2G)의 제 1룸의 축열 온도와 제 3룸의 실내 설정온도를 제 2그룹(2G) 전체로 셋팅하는 것으로, 제 2그룹(2G)의 전체 축열 온도를 '0300'어드레스에 저장된 데이터로 설정하고, '0402'어드레스에 저장된 데이터를 제 2그룹(2G)의 전체 실내 설정온도로 설정할 수 있는 것이다.
이러한 기능의 PC(411) 동작으로는, 먼저 상기 제어단자(627)를 통해 리드기능을 선택하고, 버스콘트롤(625)에 의해 콘트롤 챠트 메모리부(613)의 제 2그룹 (2G)을 선택토록 한다. 그리고 어드레스 콘트롤(621)로 상기 '0300'어드레스를 선택하여, 콘트롤 챠트 메모리부(613) 제 2그룹(2G)의 축열 온도 데이터로 셋팅한다. 또한 상기 어드레스 콘트롤(621)로부터 '0403'어드레스의 데이터를 읽어들이도록 한 후, 상기 콘트롤 챠트 메모리부(613)의 실내 설정온도 데이터로 마스킹하는 것이다.
따라서 상기 콘트롤 챠트 메모리부(613)의 각 그룹별, 룸별로 이미 설정된 데이터를 선택하여 다수의 심야전력용 기기를 다방면으로 제어할 수 있게 되는 것이다.
그러면 이하, 본 발명의 스케쥴 관리기능에 관해 설명하면 다음과 같다.
먼저 도 7은 상기 스케쥴 관리기능을 일예로 나타낸 한 주간의 일정 표이다. 사용자가 한 대의 심야전력용 기기를 관리함에 있어, 또는 다수 대의 심야전력용 기기를 각각으로 관리함에 있어서, 요일별 시간별로 축열시간 및 방열시간을 도표로 관리하게 된다.
예컨대, 월요일에는 22시부터 축열을 시작하여 03시까지 이루어진 후, 08시부터 16시까지 방열을 수행하되, 12시부터 13시까지 방열을 정지토록 하고 있다. 그리고 화요일에는 축열시간을 월요일과 동일하게 한 후, 방열시간을 07시부터 17시까지 이루어지도록 하되, 12시부터 13시까지는 방열을 정지시키고 있다. 이와 같이 한 주간동안의 축열시간과 방열시간을 임의로 제어할 수 있는 것이다.
한편, 본 발명의 도 4에 도시된 심야전력용 기기 제어관리 시스템(400)의 회로를 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 상기 강제 프로그래밍 장치(417)은 도 8에 도시된 바와 같이, PC(411)를 통해 제어되는 프로그램을 내장한 후, 상기 PC(411)가 다운되거나 에러가 발생될 때 비상 프로그램을 동작시키기 위한 원 칩형의 제 1아이씨(IC1)와, 상기 제 1아이씨(IC1)로 시스템 구동에 따른 다수의 저장 데이터를 공급하기 위한 S-RAM의 제 3아이씨(IC3)와, 상기 제 1,3아이씨(IC1,IC3) 사이에 마련되어 상호 데이터 버스간 제어를 수행하기 위한 제 2아이씨(IC2)와, 상기 제 1아이씨(IC1)의 제어포트에 접속되어 PC(411)로부터 유출입되는 통신 신호와 접속하기 위한 제 5아이씨 IC5)와, 상기 제 1아이씨(IC1)의 제어포트에 접속되어 입력 전원의 불안정 상태를 검출하여 현 데이터의 백업기능을 수행하기 위한 제 4아이씨(IC4)로 구성된다.
그리고 상기 제 1아이씨(IC1)의 일측 포트에는 수동 제어를 위해 콘트롤 스위치와 접속하기 위한 제 1커넥터(CN1)가 접속되고, 인터럽트 신호를 송출하기 위한 제 2커넥터(CN2)와 연결되며, 제 1아이씨(IC1)의 동작상태를 LED로 표시토록 하기 위한 제 3커넥터(CN3)가 접속된다.
또한 상기 제 5아이씨(IC5)에는 PC(411)와 접속되기 위한 커넥터가 연결되며, 상기 커넥터 및 제 5아이씨(IC5) 사이에 통신 신호의 노이즈를 제거하기 위한 필터(F)가 마련된다. 이외에도 아이씨의 구동상태를 유지하기위한 제 1 및 2 게이트(G1,G2)가 연결되며, 다수의 저항(R), 캐패시터(C), 다이오드(D) 및 보조 배터리(BT)가 접속된다.
이하, 상기 구성에 따른 강제 프로그래밍 장치(417)의 하드웨어 작동을 살펴보면 다음과 같다.
먼저 상기 제 1아이씨(IC1)는 소정 용량의 메모리를 구비한 원 칩으로 비상시 긴급하게 시스템을 제어하기 위한 프로그램이 내장되어 있다. 이와 같은 프로그램은 PC(411)에 내장된 프로그램에 버그 내지 에러가 발생할 경우 사용되는데, 다량의 심야전력용 기기를 동일하게 총괄 제어한다.
여기서 총괄 제어라 함은 현재까지 축열 또는 방열제어와는 달리 모든 심야전력용 기기를 동시 동일하게 제어하는 것으로, 시스템 전체가 PC(411)에 의해 다운되거나 에러를 유발하지 않도록 하기 위한 것이다. 이와 같이 제 1아이씨(IC1)의 비상 제어에 따른 그 환경에는 두 가지가 있는데, 첫 째로 PC(411)가 에러 또는 버그가 발생할 경우, 두 번째로 입력 전원에 이상이 발생할 경우이다.
상기 첫 번째의 경우를 살펴보면, 커넥터를 통해 유입되는 PC(411)의 통신 신호가 필터(F) 및 제 5아이씨(IC5)를 거쳐 상기 제 1아이씨(IC1)의 제어포트로 유입됨에 있어, 입력신호의 에러 또는 PC(411)의 에러로 인한 신호가 유입될 경우, 사용자는 상기 제 1커넥터(CN1)에 접속된 스위치(미도시함)를 통해 수동제어를 수행한다. 상기 스위치의 스위칭 신호는 제 1아이씨(IC1)의 입력 포트로 인가되어, 제 1아이씨(IC1)는 PC(411)로부터의 통신 신호 유입을 차단한다. 그리고 현재 제 3아이씨(IC3)에 저장된 제어 데이터 예컨대, 축열온도, 방열온도, 외부온도 및 실내온도 등을 토대로 총괄 제어에 돌입한다.
제 1아이씨(IC1)는 데이터 전송 포트를 통해 상기 제 3아이씨(IC3)에 저장된 데이터를 근거로한 제어신호를 상기 제 5아이씨(IC5)로 전송하며, 이러한 데이터 신호는 필터(F) 및 커넥터를 통해 인터페이스(413)으로 공급되어 시스템 제어가 이루어진다.
한편, 시스템의 입력 전원에 불안정 상태가 유발되면, 상기 제 4아이씨(IC4)에서 검출함과 동시에, 백업 신호를 제 3아이씨(IC3)로 전송한다. 그리고 상기한 보조 배터리(BT)의 전원이 제 3아이씨(IC3)로 공급되도록 접속된다. 이는 제 3아이씨(IC3)가 S-RAM으로써 전원 차단시 데이터 손실을 방지하기 위한 것이다. 이 후, 상기 제 4아이씨(IC4)는 제 1아이씨(IC1)로 입력 전원의 불안정 상태에 따른 제어 데이터를 전송하며, 이 때 제 1아이씨(IC1)는 상기 데이터의 입력과 더불어 보조 프로그램 즉, 비상시에 따른 총괄 제어를 수행한다.
물론 이상과 같은 시스템의 불안정 상태는 제 1아이씨(IC1)의 일측 포트를 통해 제 3커넥터(CN3)에 연결된 다수의 LED로 디스플레이된다.
그러면 본 발명의 제어장치에 관해 첨부된 회로도에 의거 설명하면 다음과 같다.
도 9는 상기한 제어장치(419,421,...)를 나타낸 회로도이다. 먼저 제어장치 회로도를 참조하면, 상기 컴퓨터(409)로부터 전송되는 통신 신호에 따라 32비트의 제어신호를 생성하기 위한 제 6아이씨(IC6)와, 상기 제 6아이씨(IC6)의 시리얼 데이터 입출력 포트에 접속되어 상기 컴퓨터(409) 및 제어장치간 상호 시리얼 제어신호를 입출력 받기 위한 제 12아이씨(IC12)와, 상기 제 6아이씨(IC6)로 고유 코드를 입력하여 컴퓨터(409)가 다수의 제어장치(419,421,...)중 일측을 선택할 수 있도록 하기 위한 아이씨 선택부(AS)와, 상기 제 6아이씨(IC6)에서 인터럽트 신호가 발생될 때 시스템의 전 상태를 메모리하기 위한 제 7아이씨(IC7)와, 상기 시리얼 데이터에 의거 제 6아이씨(IC6)의 일측 포트를 통해 병렬 제어신호가 출력됨에 있어, 상기 제어신호를 병렬 인가받아 제 6아이씨(IC6)의 제어하에 제어신호를 래치 (Latch)하기 위한 제 8아이씨(IC8)내지 제 11아이씨(IC11)로 구성된다.
상기 제 12아이씨(IC12)의 일측에는 통신 신호의 노이즈를 제거하기 위한 노이즈 제거 필터(F)가 마련되고, 시스템의 안정적 신호전달을 위한 다수의 저항(R), 캐패시터(C)가 구비되며, 아이씨의 안정적 선택을 위한 다수의 게이트 소자 (G3,G4,G5) 및 제 6아이씨(IC6)의 동작상태를 확인하기 위한 다이오드(LD)가 다수개 접속된다.
또한 상기 아이씨 선택부(AS)는 8비트의 딥스위치 및 풀업 저항으로 구성되며, 제 6아이씨(IC6)의 일측으로 일정 펄스신호를 공급하기 위한 크리스탈이 접속된다.
이하, 상기 구성에 따른 작용을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상기 제어장치(419,421,..)는 각각의 고유 코드를 입력하여 컴퓨터 (409)와의 개별 통신이 이루어질 수 있도록 한다. 따라서 각 제어장치(419,421,..)는 상기 아이씨 선택부(AS)를 통해 각각의 고유 코드가 입력되는데, 상기 딥스위치의 스위칭 절환에 의한 2진 코드로 입력된다. 여기서 상기 딥스위치의 비트수 즉, 제 6아이씨(IC6)가 8비트 코드를 입력 받음에 따라 256개의 서로 다른 코드 입력이 가능하다. 이는 상기 제어장치(419,421,..)가 256개까지 사용가능함을 의미하는 것이다.
컴퓨터(409)가 상기한 제어장치(419,421,..)중 어느 일측의 제어장치로 소정의 제어 데이터를 전송하고자 할 경우, 해당 코드 및 제어 데이터를 각 제어장치 (419,421,..)로 병렬 전송한다. 전송된 코드는 각각의 노이즈 제거 필터(F) 및 제 12아이씨(IC12)를 통해 제 6아이씨(IC6)로 유입된다. 제 6아이씨(IC6)는 현재 입력되는 시리얼 데이터를 병렬 신호로 변환한 후, 상기 아이씨 선택부(AS)로부터 셋팅된 고유 코드와 비교한다.
상기 고유 코드와 데이터가 상호 동일하지 않으면, 이후 시리얼 데이터를 입력받지 않으며 상기 고유 코드 및 데이터가 상호 동일한 경우에는 이후 시리얼 데이터를 입력받아 제 6아이씨(IC6)의 출력 포트를 통해 제어신호를 생성한다. 여기서 상기 제어신호는 제 8아이씨(IC8)내지 제 11아이씨(IC11)로 병렬 전송되며, 제 6아이씨(IC6)로부터 어느 일측의 아이씨(IC8-IC11)를 선택토록 한다.
상기 제 6아이씨(IC6)는 선택한 일측의 아이씨(IC8-IC11)를 통해 8비트 제어 즉, 8개의 심야전력용 기기를 제어할 수 있게 되며, 상기 아이씨(IC8-IC11)의 순차적인 선택과 더불어 제 6아이씨(IC6)의 데이터 출력시에는 전체 32개의 심야전력용 기기를 각각으로 제어할 수 있게 된다. 따라서 상기 아이씨(IC8-IC11)가 선택된 후에는 아이씨(IC8-IC11)로 인가된 데이터가 소정 시간동안 래치되도록 한다.
예컨대, 상기 제 6아이씨(IC6)가 제 9아이씨(IC9)에 연결된 8개의 심야전력용 기기를 동시에 모두 축열하도록 하고, 1시간 후 상기 8개의 심야전력용 기기중 첫 번째 즉, 전체 32개중 9번째 심야전력용 기기의 축열을 정지시키고자 한다면, 제 6아이씨(IC6)의 출력 데이터는 '11111111'을 전송함과 동시에 상기 제 9아이씨(IC9)를 인에이블 시킨다. 그리고 한 시간 후 상기 제 6아이씨(IC6)의 출력 데이터를 '01111111'로 변경 출력하며, 제 9아이씨(IC9)를 다시 인에이블 시키므로서 래치가 되도록 하는 것이다. 상기 아이씨(IC8-IC11)은 이와 같은 동작에 의해 데이터의 변경 또는 설정이 가능한 것이다.
한편, 상기 제 6아이씨(IC6)로 공급되는 시리얼 데이터의 에러 또는 시스템의 불안정 상태가 유발될 경우에는, 제 6아이씨(IC6) 자체에서 인터럽트 신호가 생성되는데, 상기 인터럽트 신호는 제 7아이씨(IC7)로 인가되어 전 상태의 데이터를 저장하게 된다. 즉, 제 6아이씨(IC6)의 에러 발생시 에러 전 상태로 복귀가 가능하도록 하기 위한 것이다.
그러면 본 발명에서 사용되는 온도 센서 즉, 축열 온도센서 또는 외부내지 내부 온도센서의 검출 회로를 살펴보면 다음과 같다.
도 10은 온도 검출을 나타낸 회로도이다. 먼저 도 10을 참조하면, 축열 온도, 실내 온도 또는 외부 온도 센서 등을 포함한 온도센서(S)로부터 얻어지는 저항 가변치에 상응한 주파수 발진기능의 제 12아이씨(IC12)와, 상기 제 12아이씨(IC12)에서 출력되는 주파수를 인가받아 프로그램화된 코드로 변환하여 시리얼 전송하기 위한 제 13아이씨(IC13)와, 상기 제 13아이씨(IC13)의 일측 포트에 접속되어 본 온도센서 시스템의 코드를 부여하기 위한 아이씨 선택부(AS)와, 상기 제 13아이씨 (IC13)의 통신 포트에 접속되어 상기 컴퓨터(409)와의 상호 교신을 위한 제 14아이씨(IC14)와, 상기 제 14아이씨(IC14)로 유출입되는 신호의 노이즈를 제거하기 위한 노이즈 제거 필터(F)로 구성된다.
그리고 저항(R) 및 캐패시터(C)는 시스템의 안정적 구동을 위해 사용되며, 발광다이오드(LD)는 제 13아이씨(IC13)의 동작상태를 표시하기 위한 것이다.
이하, 상기 구성에 따른 작용을 설명하면 다음과 같다.
본 발명에서는 온도센서가 다수개 사용되며, 온도센서의 다수 사용에 따른 각각의 코드가 부여된다. 이러한 코드는 상기 아이씨 선택부(AS)의 딥스위치 및 저항에 의해 2진화된 코드로 설정된다. 상기 코드는 제 14아이씨(IC14)를 거쳐 제 13아이씨(IC13)로 유입되는 시리얼 신호와의 동일 여부를 판단하여, 다수의 온도센서 (S)중 일측이 선택된다. 즉, 컴퓨터(409)는 다수의 온도센서(S)중 일측의 온도센서를 선택하고, 선택된 온도센서와의 통신 예컨대, 아이씨 선택부(AS)의 부여 코드 또는 현재 온도에 따른 검출 데이터 등을 전송하는 것이다.
상기 온도센서(S)는 주위 온도에 따라 센서 자체의 저항치가 가변되는데, 이러한 저항치 가변은 캐패시터(C)와 더불어 상기 제 12아이씨(IC12)의 발진 주파수를 가변시킨다. 상기 발진 주파수는 제 13아이씨(IC13)로 인가되며, 입력 주파수에 따라 소정의 코드로 변환된다. 변환된 코드는 제 13아이씨(IC13)에 마련된 레지스터에 저장된 후, 상기 컴퓨터(409)와의 통신시 송출된다.
또한, 상기 제 13아이씨(IC13)의 현 동작 상태는 발광다이오드(LD)를 통해 디스플레이된다.
한편, 상기 구동부(407)는 다수의 심야전력용 기기로 전원을 공급하기 위한 SSR구동회로 및 상기 SSR을 소전력으로 제어하기 위해 SSR 드라이브 회로를 사용한다.
이상 설명된 바와 같이 본 발명은, 다수의 심야전력용 기기를 그룹별, 시간별로 관리가 가능할 뿐만 아니라, 각 심야전력용 기기의 축열량에 따른 자동 비례제어 또는 수동 비례제어가 가능하며, 외부 온도센서에 의한 총괄 제어, 타이머를 통한 축/방열 타이머 기능, 주간별 스케쥴 관리기능이 마련됨에 따라 사용자의 사용 편의성이 증대되며, 시스템의 효율적 관리가 이행될 수 있는 효과를 얻는다.
이상에서는 본 발명을 심야전력용 기기 관리에 관한 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 축열기 이외의 온돌기, 온수기, 빙축열 기기와 같은 심야전력용 기기라면 그 기술적 개념이 충분히 적용됨에 따라 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구의 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형이 가능할 것이다.

Claims (6)

  1. 다수개의 심야전력용 기기를 관리하는 축열 관리 시스템에 있어서,
    사용자가 소정의 프로그램을 통해 다수 심야전력용 기기의 축/방열을 개별적, 그룹별, 시간별 및 온도별로 총괄 제어하기 위해 인텔 팬티움 150Mhz 이상의 IBM 호환기종의 PC(411 : Personal Computer) 및 상기 PC(411)의 시리얼 포트를 통한 데이터 입출력을 위한 인터페이스(413)으로 구성된 컴퓨터(409)와, 상기 PC(411)에 구비된 네트워크 프로그램에 손상이 발생할 경우 이를 보완하기 위해 별도의 비상 프로그램을 저장하는 강제 프로그래밍 장치(417) 및 상기 인터페이스(413)에 직접 연결되어 실외온도를 소정의 디지털 신호로 생성하기 위한 외부 온도센서(415)로 구성된 중앙 관리부(401);
    상기 중앙 관리부(401)에서 송출되는 제어 데이터에 의해 소정 개수로 형성되는 심야전력용 기기 그룹(1G,2G,NG)을 선택하기 위해 각 그룹별로 장착되는 다수의 제어장치(419,421,N)를 포함한 제어부(403);
    상기 제어부(403)에서 공급되는 제어신호에 상응하도록 심야전력용 기기 그룹 (1G,2G,NG)의 히터전원 및 팬모터를 각각으로 제어하기 위해 각 그룹별로 마련되는 다수의 드라이버로 이루어진 구동부(407); 및
    상기 각각 심야전력용 기기의 축열온도 및 각 심야전력용 기기 내지 심야전력용 기기 그룹(1G,2G,NG)별 실내온도를 측정하기 위해 실내온도 센서(431,435,N) 및 축열온도 센서 (433,437,N)를 구비한 센서부(405)로 이루어진 것을 특징으로 하는 심야전력용 기기의 축방열 제어장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 강제 프로그래밍 장치(417)은 상기 PC(411)를 통해 제어되는 프로그램을 내장한 후, 상기 PC(411)가 다운되거나 에러가 발생될 때 비상 프로그램을 동작시키기 위한 원 칩형의 제 1아이씨(IC1);
    상기 제 1아이씨(IC1)로 시스템 구동에 따른 다수의 저장 데이터를 공급하기 위한 S-RAM의 제 3아이씨(IC3);
    상기 제 1,3아이씨(IC1,IC3) 사이에 마련되어 상호 데이터 버스간 제어를 수행하기 위한 제 2아이씨(IC2);
    상기 제 1아이씨(IC1)의 제어포트에 접속되어 PC(411)로부터 유출입되는 통신 신호와 접속하기 위한 제 5아이씨(IC5);
    상기 제 1아이씨(IC1)의 제어포트에 접속되어 입력 전원의 불안정 상태를 검출하여 현 데이터의 백업기능을 수행하기 위한 제 4아이씨(IC4); 및
    상기 제 4아이씨(IC4)의 백업기능에 따라 상기 제 3아이씨(IC3)로 전원을 유지시키도록 하기 위한 보조 배터리(BT)로 구성된 것을 특징으로 하는 심야전력용 기기의 축방열 제어장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 제어장치(419,421,N)는 상기 컴퓨터(409)로부터 전송되는 통신 신호에 따라 32비트의 제어신호를 생성하기 위한 제 6아이씨(IC6);
    상기 제 6아이씨(IC6)의 시리얼 데이터 입출력 포트에 접속되어 상기 컴퓨터 (409) 및 상기 제어장치(419,421,N)간 상호 시리얼 제어신호를 입출력 받기 위한 제 12아이씨(IC12);
    상기 제 6아이씨(IC6)로 고유 코드를 입력하여 컴퓨터(409)가 다수의 제어장치(419,421,N)중 일측을 선택할 수 있도록 하기 위한 아이씨 선택부(AS);
    상기 제 6아이씨(IC6)에서 인터럽트 신호가 발생될 때 시스템의 전 상태를 메모리하기 위한 제 7아이씨(IC7);
    상기 시리얼 데이터에 의거 제 6아이씨(IC6)의 일측 포트를 통해 병렬 제어신호가 출력됨에 있어, 상기 제어신호를 병렬 인가받아 제 6아이씨(IC6)의 제어하에 제어신호를 래치 (Latch)하기 위한 제 8아이씨(IC8)내지 제 11아이씨(IC11)로 이루어진 것을 특징으로 하는 심야전력용 기기의 축방열 제어장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 외부온도 센서(415), 실내온도 센서(431,435,N) 및 축열온도 센서(433,437,N)는 온도센서(S)로부터 얻어지는 저항 가변치에 상응한 주파수 발진기능의 제 12아이씨(IC12);
    상기 제 12아이씨(IC12)에서 출력되는 주파수를 인가받아 프로그램화된 코드로 변환하여 시리얼 전송하기 위한 제 13아이씨(IC13);
    상기 제 13아이씨(IC13)의 일측 포트에 접속되어 본 온도센서 시스템의 코드를 부여하기 위한 아이씨 선택부(AS);
    상기 제 13아이씨 (IC13)의 통신 포트에 접속되어 상기 컴퓨터(409)와의 상호 교신을 위한 제 14아이씨(IC14) 및
    상기 제 14아이씨(IC14)로 유출입되는 신호의 노이즈를 제거하기 위한 노이즈 제거 필터(F)로 이루어진 것을 특징으로 하는 심야전력용 기기의 축방열 제어장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 구동부(407)는 다수의 심야전력용 기기로 전원을 공급하기 위한 SSR구동회로 및 상기 SSR을 소전력으로 제어하기 위해 SSR 드라이브 회로를 사용하는 것을 특징으로 하는 심야전력용 기기의 축방열 제어장치.
  6. 다수 심야전력용 기기로 구성된 다수 그룹으로부터 특정 그룹을 선정한 후, 이미 설정된 각 심야전력용 기기의 축/방열 데이터에 의거 상기 선정된 그룹이 제어될 수 있도록 상호 매칭적 구조를 형성시키는 컴퓨터화된 제어방법.
KR1019990023534A 1999-06-22 1999-06-22 심야전력용 기기의 축방열 제어장치 KR100335223B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019990023534A KR100335223B1 (ko) 1999-06-22 1999-06-22 심야전력용 기기의 축방열 제어장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019990023534A KR100335223B1 (ko) 1999-06-22 1999-06-22 심야전력용 기기의 축방열 제어장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20010003293A true KR20010003293A (ko) 2001-01-15
KR100335223B1 KR100335223B1 (ko) 2002-05-04

Family

ID=19594270

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019990023534A KR100335223B1 (ko) 1999-06-22 1999-06-22 심야전력용 기기의 축방열 제어장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100335223B1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100857222B1 (ko) * 2007-09-27 2008-09-05 한국전력공사 수축열조 유효축열량 산정장치 및 그 방법
KR20180110500A (ko) * 2017-03-29 2018-10-10 울산대학교 산학협력단 복수의 열처리용 전력 변환기 제어를 위한 히터온도 총괄 제어 장치 및 그 방법
CN109426285A (zh) * 2017-08-31 2019-03-05 沈阳兰昊新能源科技有限公司 电蓄热能装置的控制系统

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101553644B1 (ko) * 2014-12-29 2015-09-30 신일전기공업 주식회사 디지털 심야전력 및 대기전력 차단 제어장치, 그리고 심야전력 및 대기전력 제어 기반의 통합 에너지 세이빙 방법

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100857222B1 (ko) * 2007-09-27 2008-09-05 한국전력공사 수축열조 유효축열량 산정장치 및 그 방법
KR20180110500A (ko) * 2017-03-29 2018-10-10 울산대학교 산학협력단 복수의 열처리용 전력 변환기 제어를 위한 히터온도 총괄 제어 장치 및 그 방법
CN109426285A (zh) * 2017-08-31 2019-03-05 沈阳兰昊新能源科技有限公司 电蓄热能装置的控制系统

Also Published As

Publication number Publication date
KR100335223B1 (ko) 2002-05-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5012973A (en) Window air conditioning unit having a built-in programmable thermostat with remote temperature sensor
US6188189B1 (en) Fan speed control system
US4298946A (en) Electronically controlled programmable digital thermostat
US6213404B1 (en) Remote temperature sensing transmitting and programmable thermostat system
US8091795B1 (en) Intelligent thermostat device with automatic adaptable energy conservation based on real-time energy pricing
US5361982A (en) Temperature control system having central control for thermostats
US6157008A (en) Power distribution system for an appliance
US4090062A (en) Energy demand controller and method therefor
US5682949A (en) Energy management system
US4284126A (en) Environmental control system for a multiple room structure
US5103078A (en) Programmable hot water heater control method
US6545438B1 (en) Cooling module and related control circuits useful therefor incorporating a communication port for receiving digital command signals to control module
US20020171379A1 (en) Networkable power controller
EP1957879A1 (en) Environmental temperature control system
KR100335223B1 (ko) 심야전력용 기기의 축방열 제어장치
KR200186349Y1 (ko) 심야전력용 기기의 축방열 제어장치
BR112021005714A2 (pt) sistema, dispositivos, e dispositivo vav híbrido com múltiplas serpentinas de aquecimento
WO2011136471A2 (ko) 에너지 분산 공급 방식의 전력 공급 제어 장치 및 방법
GB2224863A (en) Electronic programmable thermostat for room air conditioning unit
KR100604601B1 (ko) 온도조절장치를 이용한 보일러의 시간별 난방온도 제어방법 및 시스템
US5396048A (en) Thermostat
GB2276049A (en) Intruder deterrent lamp-control device
JP4307644B2 (ja) 低温ショーケースの制御装置
KR100740243B1 (ko) 난방 에너지 절감 시스템
KR100426180B1 (ko) 축열식 온풍기의 원격제어 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
N231 Notification of change of applicant
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130419

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140421

Year of fee payment: 13

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160813

Year of fee payment: 15

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170419

Year of fee payment: 16

LAPS Lapse due to unpaid annual fee