KR20050094258A - 에어컨의 중앙제어 시스템 및 그 동작방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 에어컨의 통합 제어시스템에 구비되는 중앙제어기가 에어컨에 할당된 네트워크 ID를 자동으로 인식함에 따라 네트워크 설정 관리의 편의성을 향상시킬 수 있는 에어컨의 중앙제어 시스템 및 그 동작방법에 관한 것으로서, 실내 공기조화를 수행하는 다수 에어컨과, 상기 다수 에어컨의 연결상태를 실시간으로 모니터링하는 동시에, 각 에어컨의 동작제어를 수행하는 중앙제어기와, 상기 다수 에어컨과 중앙제어기 사이에 송수신되는 신호의 통신규격을 변환 처리하는 동시에, 상기 다수 에어컨과 네트워크망을 통해 통신함으로써 각 에어컨의 연결상태를 스캐닝하여, 연결상태 정보를 상기 중앙제어기로 전송하는 프로토콜 변환기를 포함하여 구성됨에 따라, 상기 중앙제어기에 의한 보다 정확한 상태 모니터링은 물론, 신뢰성있는 동작 제어가 가능하게 되고, 사용자가 수동으로 각 에어컨에 대한 ID 설정, 갱신을 수행할 필요가 없으므로 편리하다.

Description

에어컨의 중앙제어 시스템 및 그 동작방법{Central controlling system of Air conditioners and its operating method}
본 발명은 에어컨의 통합 제어시스템에 구비되는 중앙제어기가 에어컨에 할당된 네트워크 ID를 자동으로 인식함에 따라 네트워크 설정관리의 편의성 및 제어 신뢰도가 향상되는 에어컨의 중앙제어 시스템 및 그 동작방법에 관한 것이다.
최근 들어 에어컨의 사용이 크게 증가하면서 가정 내의 각 방마다, 또는 건물 내의 사무실마다 설치된 실내기 및 상기 실내기와 일대일 연결되는 실외기로 구성되는 싱글형 에어컨 시스템 또는 소수개의 실외기 및 상기 실외기를 공유하는 각실에 설치된 실내기로 구성되는 멀티형 에어컨 시스템이 구축되고 있다. 이러한 싱글형 에어컨 또는 멀티형 에어컨이 복수대 설치되는 시스템을 에어컨 시스템이라 총칭하기로 한다.
상기 에어컨 시스템의 사용자는 일반적으로 실내기에 구비된 키입력부를 통해 제어명령을 입력하며, 상기 키입력부와 연결된 실내기에 내장된 마이컴이 상기 제어명령에 따른 제어신호를 발령함으로써 에어컨의 동작을 제어하여 실내 냉방 또는 난방을 수행한다.
이때, 에어컨의 동작이상이 발생하는 경우 도 1과 같이 에어컨 시스템의 관리자는 각각의 에어컨(10)으로 직접 접근하여 수리 및 유지관리를 위한 제어명령을 입력할 수 있었다.
따라서, 아파트와 같은 공동건물에 설치된 에어컨 시스템은 수동적인 관리행위로 인해 소요되는 관리인력 및 시간이 상당하였으므로, 비경제적이었고 에어컨의 이용효율도 저하된다는 문제점이 있었다.
이러한 문제점 해소를 위하여 상기 에어컨 시스템의 통합 제어를 수행할 수 있는 중앙제어기를 연결하여, 중앙에서 각 에어컨의 동작제어는 물론 상태 모니터링을 수행할 수 있도록 하였으나, 상기 중앙제어기는 에어컨 시스템과 직접 연결되는 것이 아니라, 중간에 상호 송수신되는 신호의 통신규격 변환을 수행하는 프로토콜 변환기가 설치되거나 또는 상기 에어컨 시스템을 이루는 그룹별 제어를 수행하는 로컬제어기가 설치되었다.
따라서, 중간단계에서의 네트워크 오류가 발생되는 경우 상기 중앙제어기와 에어컨 시스템 사이에 송수신되는 신호에 대한 신뢰성이 저하되어 잘못된 동작제어가 수행될 수 있다는 문제점이 있었다. 이때에는 상기 중앙제어기의 시스템이 리셋되거나 또는 네트워크망에 연결된 에어컨 시스템 및 중앙제어기 전체가 리셋되어야 중앙제어기와 에어컨 시스템 사이의 통신이 정상적으로 재개될 수 있었다.
뿐만 아니라, 종래에는 기존 에어컨 시스템에 신규 또는 재연결되는 에어컨이 있는 경우 해당 에어컨의 네트워크 인식을 위하여 관리자가 수동적으로 에어컨의 ID를 할당하고 할당된 ID를 중앙제어기에 재입력하였으므로, 그 작업이 번거롭고 비효율적이었다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 멀티형 에어컨 또는 싱글형 에어컨의 통합 제어시스템 구축시 설치된 에어컨에 할당된 ID를 중앙제어기가 자동으로 인식함에 따라 네트워크 제품의 설치 편리성을 향상시킬 수 있는 에어컨의 중앙제어 시스템 및 그 동작방법을 제공하는데 있다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의한 에어컨의 중앙제어 시스템의 특징에 따르면, 실내 공기조화를 수행하는 다수 에어컨과, 상기 다수 에어컨의 연결상태를 실시간으로 모니터링하는 동시에, 각 에어컨의 동작제어를 수행하는 중앙제어기와, 상기 다수 에어컨과 중앙제어기 사이에 송수신되는 신호의 통신규격을 변환 처리하는 동시에, 상기 다수 에어컨과 네트워크망을 통해 통신함으로써 각 에어컨의 연결상태를 스캐닝하여, 연결상태 정보를 상기 중앙제어기로 전송하는 프로토콜 변환기를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 에어컨의 중앙제어 시스템의 동작방법은 프로토콜 변환기의 시스템이 초기화되는 제 1 단계와, 다수 에어컨의 네트워크 연결상태를 스캐닝하는 제 2 단계와, 스캐닝된 연결상태 정보를 갱신 저장하는 제 3 단계와, 중앙제어기로부터 정보요청 신호가 수신됨에 따라, 저장된 연결상태 정보를 상기 중앙제어기로 전송하는 제 4 단계와, 상기 연결상태 정보를 수신한 중앙제어기가 각 에어컨의 네트워크 연결상태를 판독하고, 각 에어컨의 연결상태를 표시하는 제 5 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도 2는 에어컨의 중앙제어 시스템의 구성이 도시된 도면이다.
멀티형 에어컨(110)은 1개의 실외기가 여러대의 실내기를 순환하는 냉매를 제어하는 시스템(1:N)이고, 싱글형 에어컨(120)은 1개의 실외기에 1대의 실내기가 연결되어 구성된 제어 시스템(1:1)이다.
1개의 실외기 및 이와 공유된 다수 실내기로 이루어지는 멀티형 에어컨을 통합 제어하기 위하여 상기 실외기와 로컬 제어기(130)가 연결되어 로컬 제어시스템을 이룬다.
또한, 수개의 멀티형 에어컨, 싱글형 에어컨, 그리고 로컬 제어기를 통합 제어하가 위하여 중앙제어기(200)가 각 실외기 또는 로컬제어기(130)와 네트워크망을 통해 연결된다.
이때, 상기 멀티형 에어컨(110), 싱글형 에어컨(120) 및 중앙제어기(200)와 같이 통신규격이 상이한 네트워크군을 동일 네트워크망을 통해 통합 연결하기 위하여 중앙제어기(200)와 에어컨 시스템 사이에 프로토콜 변환기(300)를 설치한다.
상기 프로토콜 변환기(300)는 중앙제어기(200)와의 신호 송수신을 위해 이더넷 통신규격을 지원하고, 에어컨 시스템과의 신호 송수신을 위해 RS-485 통신규격을 지원하므로 상호 송수신되는 신호의 통신규격 변환을 수행하는 변환처리부(340)가 포함되어 구성된다.
또한, 상기 프로토콜 변환기(300)는 연결된 에어컨 시스템의 네트워크 주소를 스캐닝하기 위해 각 실내기 및 실외기에 설정된 네트워크 주소를 호출하여 연결여부를 체크하는 스캐닝부(310)와, 상기 스캐닝부에 의해 체크된 실내기 및 실외기의 연결상태 정보가 저장되는 메모리(320)와, 상기 메모리에 갱신 저장된 다수 에어컨의 연결상태 정보가 상기 중앙제어기(200)로 전송되도록 하는 통신부(330)를 포함하여 구성된다.
이때, 상기 중앙제어기(200)는 주기적으로 상기 프로토콜 변환기(300)로 각 실내기 및 실외기의 연결상태 정보를 요청하며, 이때 상기 프로토콜 변환기는 메모리(320)에 저장된 연결상태 정보를 상기 중앙제어기(200)로 응답한다.
이러한 중앙제어기(200)는 네트워크망을 통해 상기 프로토콜 변환기(300)와 신호가 송수신되도록 하는 통신부(210)와, 상기 다수 에어컨의 네트워크 연결상태가 출력되고, 동작제어를 위한 제어명령이 입력되는 제어 프로그램이 구동되는 제어프로그램 구동부(220)와, 상기 프로토콜 변환기로부터 전송받은 에어컨의 연결상태 정보가 저장되는 데이터베이스(230)와, 입력된 제어명령에 따라 에어컨의 동작이 제어되도록 제어신호를 생성 및 전송하는 제어부(240)를 포함하여 구성된다.
즉, 상기 프로토콜 변환기(300)로부터 회신된 연결상태 정보는 사용자와 인터페이싱을 수행하는 제어 프로그램을 통해 출력된다. 이때, 상기 프로토콜 변환기(300)의 시스템이 리셋되면 상기 에어컨(110,120)과의 연결이 초기화되므로, 상기 스캐닝부(310)에 의해 실시간 스캐닝이 이루어진 후 상기 중앙제어기(200)로 연결상태 정보를 회신한다.
또한, 상기 프로토콜 변환기(300)에 전원이 인가된 상태에서 임의의 실내기 또는 실외기의 설치위치를 수정하게 되면 상기 스캐닝부(310)의 실시간 스캐닝에 의해 과거의 위치정보는 삭제되고 새로 설치된 위치에 대응되는 ID가 갱신된다. 이와 같이, 중앙제어기(200)는 상기 프로토콜 변환기(300)에서 실시간으로 스캐닝된 에어컨 시스템의 연결상태 정보를 수신할 수 있다.
따라서 에어컨 시스템(110,120), 프로토콜 변환기(300), 중앙제어기(200)의 시스템이 리셋되지 않고도 중간에 설치위치가 변경됨에 따라 네트워크 ID가 상이하게 변경되는 에어컨의 연결상태를 파악할 수 있으므로 중앙제어기(200)의 상태 모니터링 기능이 보다 강화되고, 동작제어의 신뢰성이 향상된다는 효과가 있다.
도 3은 본 발명의 프로토콜 변환기와 실외기 사이에서 송수신되는 신호의 순차적 흐름을 도시한 순서도이다.
먼저, 프로토콜 변환기가 동작됨에 따라 시스템, 저장변수 등이 초기화된다.(S1)
스캐닝부가 실행됨에 따라 연결된 에어컨 시스템의 연결상태를 스캐닝하고, 스캐닝된 연결상태 정보를 메모리부에 갱신 저장한다.(S2,S3)
그 후, 상기 중앙제어기가 소정의 에어컨 또는 전체 에어컨 시스템의 네트워크 연결상태에 관해 정보를 요청하면(S4), 상기 프로토콜 변환기는 갱신된 연결상태 정보를 상기 중앙제어기로 전송한다.(S5)
상기 중앙제어기는 실내기 및 실외기의 연결상태에 관해 상기 프로토콜 변환기로부터 데이터를 전송받음에 따라 순차적으로 연결상태를 판독하여 이를 저장한다.
관리자 요청에 따라 상기 중앙제어기는 해당 에어컨의 실내기 및 실외기의 연결상태 정보를 데이터베이스에서 호출하여 이를 상기 디스플레이한다.
상기와 같이 본 발명의 에어컨의 중앙제어 시스템 및 그 동작방법에 대하여 예시된 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시계와 도면에 의해 본 발명은 한정되지 않고, 본 발명의 기술사상이 보호되는 범위 이내에서 응용될 수 있다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 에어컨의 중앙제어 시스템 및 그 동작방법은 멀티형 에어컨 또는 싱글형 에어컨이 동일 네트워크망을 통해 통합 연결되는 경우 프로토콜 변환기가 에어컨의 연결상태를 실시간으로 스캐닝하여, 연결상태 정보를 상기 중앙제어기로 회신함으로써 각 에어컨을 통합 제어할 수 있는 중앙제어기가 연결중인 에어컨을 자동으로 인식할 수 있어 보다 정확한 상태 모니터링은 물론, 신뢰성 있는 동작 제어가 가능하게 되고, 사용자가 수동으로 각 에어컨에 대한 ID 설정, 갱신을 수행할 필요가 없으므로 편리하다.
도 1 은 종래 발명의 에어컨 시스템이 도시된 도면,
도 2 는 본 발명의 에어컨의 중앙제어 시스템의 구성도,
도 3 은 본 발명의 에어컨의 중앙제어 시스템의 동작방법이 도시된 순서도이다.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
110: 멀티형 에어컨 120: 싱글형 에어컨
130: 로컬제어기 200: 중앙제어기
300: 프로토콜 변환기

Claims (5)

  1. 실내 공기조화를 수행하는 다수 에어컨과; 상기 다수 에어컨의 연결상태를 실시간으로 모니터링하는 동시에, 각 에어컨의 동작제어를 수행하는 중앙제어기와; 상기 다수 에어컨과 중앙제어기 사이에 송수신되는 신호의 통신규격을 변환처리하는 동시에, 상기 다수 에어컨과 네트워크망을 통해 통신함으로써 각 에어컨의 연결상태를 스캐닝하여, 연결상태 정보를 상기 중앙제어기로 전송하는 프로토콜 변환기를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 에어컨의 중앙제어 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로토콜 변환기는 이더넷 통신규격을 지원하는 중앙제어기와 RS-485 통신규격을 지원하는 에어컨 사이에 송수신되는 신호의 통신규격을 상호 변환하는 변환처리부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 에어컨의 중앙제어 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 프로토콜 변환기는 연결된 에어컨의 네트워크 주소를 호출하여 연결여부를 스캐닝하는 스캐닝부와; 상기 스캐닝부에 의해 체크된 에어컨의 연결상태 정보가 저장되는 메모리와; 상기 메모리에 갱신 저장된 다수 에어컨의 연결상태 정보가 상기 중앙제어기로 전송되도록 하는 통신부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 에어컨의 중앙제어 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 중앙제어기는 네트워크망을 통해 상기 프로토콜 변환기와 신호가 송수신되도록 하는 통신부와; 상기 다수 에어컨의 네트워크 연결상태가 출력되고, 동작제어를 위한 제어명령이 입력되는 제어 프로그램이 구동되는 제어프로그램 구동부와; 상기 프로토콜 변환기로부터 전송받은 에어컨의 연결상태 정보가 저장되는 데이터베이스와, 입력된 제어명령에 따라 에어컨의 동작이 제어되도록 제어신호를 생성 및 전송하는 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 에어컨의 중앙제어 시스템.
  5. 프로토콜 변환기의 시스템이 초기화되는 제 1 단계와; 다수 에어컨의 네트워크 연결상태를 스캐닝하는 제 2 단계와; 스캐닝된 연결상태 정보를 갱신 저장하는 제 3 단계와; 중앙제어기로부터 정보요청 신호가 수신됨에 따라, 저장된 연결상태 정보를 상기 중앙제어기로 전송하는 제 4 단계와; 상기 연결상태 정보를 수신한 중앙제어기가 각 에어컨의 네트워크 연결상태를 판독하고, 각 에어컨의 연결상태를 표시하는 제 5 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 에어컨의 중앙제어 시스템의 동작방법.
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