KR20050088510A - 적외선 체열 촬영을 이용한 실내 온도조절장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 병원, 영화관 등 공공장소 또는 지하철, 시내버스, 항공기 등 대중교통시설의 실내를 일정온도로 유지할 시, 실내 출입자의 신체를 적외선 카메라로 촬영, 감지하여 신체상태에 가장 알맞은 쾌적한 실내온도로 조절, 유지시킬 수 있도록 한 적외선 체열 촬영을 이용한 실내 온도조절장치에 관한 것이다.

즉, 본 발명은 각종 운전모드를 제어하여 온도를 설정하는 조작부(200)와, 공공장소 또는 대중교통시설의 실내 천정상부에 설치되어 출입자의 체온을 감지하는 적외선센서(300)와, 배관내부를 흐르는 공기온도를 제어하는 온도조절부(400)와, 상기 조작부(200) 및 적외선센서(300)의 신호를 입력받아 온도조절부(400)에 적정한 제어신호를 출력하는 제어유닛(100)으로 구성된 것에 특징이 있다.

Description

적외선 체열 촬영을 이용한 실내 온도조절장치{the indoor thermostat}

본 발명은 병원, 영화관 등 공공장소 또는 지하철, 시내버스, 항공기 등 대중교통시설의 실내를 일정온도로 유지할 시, 실내 출입자의 신체를 적외선 카메라로 촬영, 감지하여 신체상태에 가장 알맞은 쾌적한 실내온도로 조절, 유지시킬 수 있도록 한 적외선 체열 촬영을 이용한 실내 온도조절장치에 관한 것이다.

일반적으로 일반주택이나 공공건물 또는 대중교통시설의 실내온도는 에어컨, 히터 등 냉난방기기를 작동시켜 겨울철에는 18℃~20℃, 여름철에는 27℃의 실내적정온도를 유지시키게 된다.

상기 냉난방기기의 온도조절장치는 온도가 상승하면 일측 금속의 길이가 많이 늘어나고 타측 금속의 길이는 조금 늘어나는 두 종류의 금속을 이용한 기계식 방법과, 온도가 변하면 저항이 변하도록 하거나, 팽창률이 다른 물질의 결합으로 스위치 역할을 하는 등 다양한 종류의 센서를 이용한 방법이 있다.

냉난방기기는 상기 온도조절장치를 조작하여 실내적정온도를 미리 설정한 후 자동운전되도록 하고 있다.

그러나, 상기와 같이 실내를 항상 동일한 범위내의 일정온도로 유지시키는 방법은, 실외온도나 출입자의 인원수 특히, 개인 또는 여러사람의 감정, 신체상태가 반영되지 않은 상태로 냉난방기기에 의해서만 일정범위의 실내온도가 유지되므로서, 비효율적인 냉난방이 이루어짐은 물론 인체에도 악영향을 미쳐 건강을 해치게 되는 결과를 초래하였다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출한 것으로, 출입자의 인체를 적외선 카메라로 촬영, 체온을 정확히 감지하여 인체에 가장 적절한 실내온도로 조절할 수 있는 적외선 체열 촬영을 이용한 실내 온도조절장치를 제공코져하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성을 이하 첨부되는 도면과 함께 상세히 살펴보기로 한다.

도 1은 본 발명의 구성을 보인 블럭도이고, 도 2는 본 발명의 제어과정을 보인 흐름도를 각각 나타낸 것이다.

본 발명은 각종 운전모드를 제어하여 온도를 설정하는 조작부(200)와,

공공장소 또는 대중교통시설의 실내 천정상부에 설치되어 출입자의 체온을 감지하는 적외선센서(300)와,

배관내부를 흐르는 공기온도를 제어하는 온도조절부(400)와,

상기 조작부(200) 및 적외선센서(300)의 신호를 입력받아 온도조절부(400)에 적정한 제어신호를 출력하는 제어유닛(100)으로 구성된다.

상기 본 발명의 제어유닛(100) 입력측에는 조작부(200) 및 적외선센서(300)가 연결되고, 출력측에는 온도조절부(400)가 전기적으로 연결되는 것이다.

그리고, 조작부(200)는 설정온도 등 각종 운전모드가 입력된 상태이다.

상기 적외선센서(300)는 실내에 적정개수를 설치되며, 인체의 온도에 따른 적외선 방출량의 차이를 이용하여 탑승자의 유무 및 체온을 감지하게 된다.

온도조절부(400)는 배관을 흐르는 공기의 상태를 제어하는 히팅, 쿨링, 블로어유닛들을 제어하게 된다.

인체는 실내외 온도가 5℃ 이상 차이가 나게 되면 신체의 자율신경계통에 이상을 일으켜 현기증이나 두통, 심장질환, 신경통, 위장병 등 각종 질병을 유발하게 된다.

모든 동물의 체조직은 절대온도 0℃(-273℃)이상에서 적외선을 방출하며 이 온도에너지는 분자의 활성도와 대사에 비례한다.

적외선 촬영은 인체의 체표면에서 발산되는 눈에 보이지 않는 열을 감지하여 이를 등고선 모양의 체열 지도로 나타내어 신체 이상부위를 진단하게 된다.

신체 피부에는 많은 혈관과 신경이 밀집되어 있어 말단부위 체온조절에 중요한 역할을 한다.

피부온도는 체표면서 불과 5mm정도 아래 위치하는 조그만 혈관들의 혈류량에 의하여 결정되며, 이 혈관에는 자율신경의 분지가 분포되어 혈류량을 조절한다.

체열촬영은 피부혈관의 활동상태를 영상화 한 것이라고 할 수 있다. 따라서, 체열촬영을 통하여 체표면의 통증부위를 정확히 찾아 낼 수 있음은 물론, 자율 신경이 분포되어 있는 내장의 상태를 피부온도 변화를 통하여 가늠해 볼 수도 있는 것이다.

상기와 같은 적외선 체열 촬영원리를 이용한 본 발명의 작용은, 냉난방기기의 작동이 시작된 후, 적외선센서(300)가 입력값에 의해 실내 출입자가 있는지 판단한 후 체온을 측정하게 되고, 제어유닛(100)에 저장된 프로그램이 작동하여, 체온이 36℃~36.5℃이상이면 온도설정을 낮추게 되고, 이하이면 온도설정을 높이게 되는 것이다.

상기 적외선센서(300)에서는 320×240의 크기로 적외선을 전기적인 신호로 전환시키는 것인 바, 출력되는 아날로그 신호를 증폭하고 다시 이 신호를 아날로그 디지털변환기(ADC:Analog to Digital Converter)를 통해 디지털신호로 전환하게 되는 것이며, 변환된 디지털 신호를 단말기로 전송하고, 전송된 데이터를 단말기의 메모리에 저장하며, 저장된 데이터를 화면에 디스플레이 하게 되는 것이다.

이상에서 상세히 살펴본 바와 같이 본 발명은 각종 운전모드를 제어하여 온도를 설정하는 조작부(200)와, 공공장소 또는 대중교통시설의 실내 천정상부에 설치되어 출입자의 체온을 감지하는 적외선센서(300)와, 배관내부를 흐르는 공기온도를 제어하는 온도조절부(400)와, 상기 조작부(200) 및 적외선센서(300)의 신호를 입력받아 온도조절부(400)에 적정한 제어신호를 출력하는 제어유닛(100)으로 구성하므로서, 기존의 온도검출을 통하여 냉난방을 조절하는 방식과 비교하여 다수의 사람들의 인체상태를 고려한 가장 알맞은 실내 온도설정이 가능하게 되며, 부수적으로 냉난방효율을 극대화 할 수 있게 되는 등 그 기대되는 가치가 다대한 매우 유용한 발명이다.

도 1은 본 발명의 구성을 보인 블럭도.

도 2는 본 발명의 제어과정을 보인 흐름도.

도 3은 본 발명의 적외선센서를 실내에 설치한 상태도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100:제어유닛 200:조작부

300:적외선센서 400:온도조절부

Claims (1)

1. 각종 운전모드를 제어하여 온도를 설정하는 조작부(200)와,

   공공장소 또는 대중교통시설의 실내 천정상부에 설치되어 출입자의 체온을 감지하는 적외선센서(300)와,

   배관내부를 흐르는 공기온도를 제어하는 온도조절부(400)와,

   상기 조작부(200) 및 적외선센서(300)의 신호를 입력받아 온도조절부(400)에 적정한 제어신호를 출력하는 제어유닛(100)으로 구성됨을 특징으로 하는 적외선 체열 촬영을 이용한 실내 온도조절장치.