KR20060098081A - 인터넷을 이용한 에어컨의 제어 시스템 및 그 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 운전정보를 게이트웨이를 통해 연결된 인터넷망을 통해 제어서버로 전송하고, 상기 제어서버로부터 상기 운전정보의 분석 결과 얻어진 제어온도를 상기 인터넷망을 통해 전송받아, 가동이 제어되는 에어컨을 구비하는 인터넷을 이용한 에어컨의 제어 시스템을 제공하여 전송된 제어온도를 목표온도로 하여 에어컨을 자동 운전시켜 실내 온도를 쾌적하게 유지할 수 있는 효과가 있다.

에어컨, 인터넷, 운전정보, 홈네트워크

Description

인터넷을 이용한 에어컨의 제어 시스템 및 그 제어방법{System and method of controlling air conditioner using internet}

도1 은 본 발명의 실시예에 의한 인터넷을 이용한 에어컨의 제어 시스템을 개략적으로 보여주는 구성도이다.

도2 는 본 발명의 실시예에 의한 인터넷을 이용한 에어컨의 제어방법을 순차적으로 보여주는 흐름도이다.

***** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *****

1: 제어서버 2: 홈네트워크

20: 게이트 웨이 22: 에어컨

본 발명은 인터넷을 이용한 에어컨의 제어 시스템 및 그 동작방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 제어서버에서 에어컨의 운전정보 즉, 실내온도 데이터,에어 컨의 운전 온오프 정보, 설정 온도 변경 정보 및 상기 정보의 전송시간 등을 분석하여 설정한 제어온도를 인터넷망을 통해 에어컨에 전송하고, 전송된 제어온도를 목표온도로 하여 에어컨을 자동 운전시켜 실내 온도를 쾌적하게 유지할 수 있도록 하는 인터넷을 이용한 에어컨의 제어 시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 에어컨은 실외기 및 실내기로 구성되며, 상기 실외기 및 실내기를 순환하는 냉매가 압축, 응축, 팽창, 증발의 열 사이클을 형성하면서 냉방 또는 난방 작용을 수행하면서 실내 공기를 조화시킨다.

특히 건물 내에 설치되는 다수개의 에어컨은 비용의 절감 및 설치의 효율성을 위해 다수개의 실내기와, 상기 다수개의 실내기의 제어 상태를 감지하고 냉매를 교환시키는 하나의 실외기로 구성되는 멀티에어컨 시스템이 설치되어 공기 조화가 수행될 수 있다. 또는 상기와 같은 멀티에어컨 시스템이 건물 내에 설치되지 않은 경우, 상기 건물 내의 방마다 실내기 및 실외기로 구성되는 에어컨을 독립적으로 설치하여 공기 조화가 수행되도록 한다.

한편, 기존의 에어컨 사용자가 실내 온도를 쾌적하게 제어하기 위해 수행하는 일련의 과정을 살펴보면 다음과 같다.

우선, 실내온도에 의해 불쾌한 느낌을 감지한 에어컨 사용자는 실내온도가 쾌적한 온도 대역에 들어가도록 소정의 설정온도를 설정하여 에어컨을 가동시킨다. 다음으로, 에어컨 가동에도 불구하고 실내 온도가 쾌적해지지 않은 경우 에어컨 사 용자는 다시 에어컨의 설정온도를 재설정하여 에어컨을 가동시킨다.

그런데, 실내온도는 실외온도, 단열상태 등의 외부요인에 따라 수시로 변화하므로 쾌적한 실내온도를 유지하기 위해서는 에어컨 사용자가 지속적으로 에어컨의 설정온도를 재설정해야 하는 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 제어서버에서 에어컨의 운전정보 즉, 실내 온도 데이터, 에어컨의 운전 온오프 정보, 설정 온도 변경 정보 및 상기 정보의 전송시간 등을 분석하여 설정한 제어온도를 인터넷망을 통해 에어컨에 전송하고, 전송된 제어온도를 목표온도로 하여 에어컨을 자동 운전시켜 실내 온도를 쾌적하게 유지할 수 있도록 하는 인터넷을 이용한 에어컨의 제어 시스템 및 그 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적 달성을 위해 본 발명은 운전정보를 게이트웨이를 통해 연결된 인터넷망을 통해 제어서버로 전송하고, 상기 제어서버로부터 상기 운전정보의 분석 결과 얻어진 제어온도를 상기 인터넷망을 통해 전송받아, 가동이 제어되는 에어컨을 구비하는 인터넷을 이용한 에어컨의 제어 시스템을 제공한다.

본 발명에서 운전정보는 실내온도, 에어컨 동작의 온오프, 설정 온도 변경에 관한 정보 및 상기 정보들을 전송한 시간을 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 본 발명의 에어컨은 에어컨이 설치된 실내의 온도를 상기 전송된 제어온도에 맞추도록 가동이 제어되는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명의 인터넷을 이용한 에어컨의 제어방법은 에어컨의 운전정보를 수집하는 단계와, 상기 수집된 운전정보를 인터넷망을 통해 제어서버로 전송하는 단계와, 상기 제어서버에서 상기 운전정보를 분석하여 제어온도를 설정하는 단계와, 상기 설정된 제어온도를 상기 에어컨에 전송하는 단계 및 상기 전송된 제어온도로 실내온도를 맞추기 위해 상기 에어컨의 가동을 제어하는 단계를 포함한다.

이하 도면에 따라 상기 발명의 실시예를 상세히 설명한다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 이를 달성하는 방법은 첨부된 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라, 이 실시예들을 벗어나 다양한 형태로 구현 가능하다. 한편, 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 인터넷을 이용한 에어컨의 제어 시스템을 개략적으로 보여주는 구성도이다.

도 1에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 인터넷을 이용한 에어컨의 제어 시스템은 에어컨의 운전정보를 받아 제어온도를 설정하는 제어서버(1)와 게이트웨이(20)를 통해 인터넷망에 연결될 수 있는 에어컨(22)을 구비하는 홈네트 워크(2)로 구성된다. 이때, 게이트웨이(20)은 에어컨(22)에 내장될 수도 있고, 별개로 구성될 수도 있다.

이렇게 구성된 홈네트워크(2)에서는 에어컨(22)의 운전정보가 수집되는데, 운전정보에는 실내온도, 에어컨 동작의 온오프, 설정 온도 변경에 관한 정보 및 상기 정보들을 전송한 시간을 포함된다. 이와 같이, 수집된 에어컨(22)의 운전정보는 게이트웨이(20)에 의해 연결된 인터넷망을 통해 제어서버(1)에 전송된다.

그리고, 제어서버(1)는 에어컨(22)에서 전송된 운전정보를 분석하여 제어온도를 설정하여 저장할 수 있는 수단을 구비하며, 설정된 제어온도는 인터넷망을 통해 홈네트워크(2)의 에어컨(22)으로 전송된다. 이렇게, 에어컨에 전송된 제어온도를 목표온도로 하여 에어컨(22)이 자동운전 되어 실내온도를 쾌적하게 만든다.

이와 같은 인터넷을 이용한 에어컨의 제어 시스템의 동작방법을 도2를 참고하여 설명하면 다음과 같다.

우선, 에어컨(22)에서 실내온도, 실내온도 데이터를 전송한 시간, 에어컨 동작의 온오프, 설정 온도 변경에 관한 정보가 포함된 운전정보를 수집한다.(S10)

위에서 수집된 에어컨(22)의 운전정보는 게이트웨이(20)로 연결된 인터넷망을 통해 제어서버(1)에 전송된다.(S20)

위와 같이, 제어서버(1)에 전송된 운전정보는 에어컨(22)이 장착된 실내의 온도를 쾌적하게 만들 수 있는 제어온도를 산출하기 위한 분석정보로 사용된다.(S30)

여기서, 제어서버(1)에서 운전정보의 분석을 통해 제어온도를 설정하는 방법에 대해 설명하면 다음과 같다.

우선, 제어서버(1)는 제어온도를 설정하기 위해서 에어컨(22)에서 전송된 실내온도 정보를 분석하여 불쾌한 실내온도범위와 쾌적한 실내온도범위로 분류한다.

일례로, 에어컨의 운전이 개시될 때와 에어컨의 설정온도가 에어컨 사용자에 의해 변경될 때 제어서버(1)에 전송된 실내온도 정보는 불쾌한 실내온도범위로 분류하고, 에어컨의 가동 후 실내온도가 일정기간 이상 일정범위 내로 유지하고 있는 동안에 제어서버(1)에 보내진 실내온도 정보는 쾌적한 실내온도범위로 분류한다.

다만, 위와 같은 분류 작업을 통해 얻어진 쾌적한 실내온도범위와 불쾌한 실내온도범위는 실외온도, 단열상태 등의 실내 온열 환경 변수에 따라 오차를 가지므로 오차를 줄이기 위해 일정 기간 이상 동안 반복적으로 에어컨의 운전정보를 분석하여 결정하는 것이 바람직하다.

위와 같이 분류된 쾌적한 실내온도범위와 불쾌한 실내온도범위를 통해 제어부(1)는 쾌적한 실내 환경 조성을 위해 에어컨(22)의 운전을 자동적으로 제어할 수 있게 하는 제어온도를 설정할 수 있다. 이때, 앞서 분류된 쾌적한 실내온도범위들의 평균값을 제어온도로 설정하는 방법이 이용될 수 있다.

위에서, 산출된 제어온도는 인터넷망을 통해 에어컨(22)으로 전송되고,(S40) 에어컨(22)은 실내온도와 제어서버(1)에서 전송된 제어온도와의 비교를 통해 가동여부가 결정된다.(S50)

이때, 실내온도가 제어온도와 달라 에어컨(22)의 가동이 필요한 경우 에어컨 은 제어온도를 목표온도로 하여 자동 운전되어 쾌적한 실내온도를 형성한다. 이때, 실내온도를 쾌적한 실내온도 범위에 들게 하기 위해 필요한 실내 냉방 필요 부하량은 불쾌한 실내온도범위와 쾌적한 실내온도범위의 차이 값을 시간으로 나눈 값인 실내온도 변화율과 같다.

이와 같이, 제어서버(1)에서 분석결과 설정된 제어온도에 의해 에어컨(22)을 자동 운전 시켜 실내온도를 쾌적하게 형성할 수 있으므로, 에어컨 사용자의 빈번한 설정온도 조작 등의 작업이 필요 없어진다.

앞서 설명한 인터넷을 이용한 에어컨의 제어 시스템의 동작방법을 좀 더 구체적인 예를 통해 살펴본다.

오전 8시에 외부기온이 30℃인 상황에서 실내온도가 25℃인 방에 들어온 사용자가 에어컨(22)을 가동시키면, 에어컨(22)은 실내온도 정보와 정보 전송 시간 등으로 구성된 운전정보를 지속적으로 인터넷망을 통해 제어서버(1)로 전송한다. 여기서, 제어서버(1)에 전송된 운전정보에는 오전 9시부터 실내온도가 20℃로 일정하게 유지된다는 사실이 포함되어 있다고 가정한다.

우선, 제어서버(1)는 에어컨의 운전을 자동제어하기 위해 제어온도를 설정하게 되는데, 앞서 에어컨(22)으로부터 수신한 운전정보의 분석을 통해 쾌적한 실내온도범위와 불쾌한 실내온도범위를 분류한다. 즉, 앞서 살펴본 운전정보에서 에어컨(22)이 가동된 시점의 실내온도인 25℃는 불쾌한 실내온도범위로 분류되고, 오전 9시부터 일정하게 유지된 실내온도인 20℃를 쾌적한 실내온도범위로 분류된다.

이와 같이 분류된 불쾌한 실내온도범위와 쾌적한 실내온도범위의 정보를 통해 에어컨의 자동운전을 제어할 제어온도를 설정하게 되는데, 일반적으로 쾌적한 실내온도범위를 제어온도로 설정하는 것이 바람직하다. 따라서, 본 실시예에서는 20℃가 제어온도로 설정되게 된다.

이와 같이, 설정된 제어온도에 의해 에어컨(22)은 자동 운전되는데, 예를들어 이후 시점에서 실외온도가 35℃로 증가하여 실내온도가 불쾌한 온도 범위인 25℃로 증가하면, 에어컨은 제어온도인 20℃를 목표온도로 하여 가동된다. 이때, 목표온도인 20℃에 이르게 하기 위해 에어컨을 가동 시 필요한 실내 냉방 필요 부하량은 실내온도 변화율과 같다. 따라서, 10분 내에 실내온도를 20℃에 이르게 해야한다고 가정하면 실내 냉방 필요 부하량은 (25℃-20℃)/10min = 0.5 ℃/min 만큼 필요하게 된다. 즉 분당 0.5 ℃의 실내온도를 낮출 수 있도록 에어컨이 자동 운전되어야 한다.

한편, 에어컨의 가동이 중지된 후 다시 가동이 재개되었을 때, 에어컨은 이전에 설정된 제어온도를 목표온도로 하여 자동 운전된다. 이에 따라, 매번 에어컨 가동시마다 필요한 에어컨 사용자의 에어컨 설정온도 조작 작업이 필요 없게 된다.

본 발명에 의하면, 제어서버에서 에어컨의 운전정보 즉, 실내 온도 데이터,에어컨의 운전 온오프 정보, 설정 온도 변경 정보 및 상기 정보의 전송시간 등을 분석하여 설정한 제어온도를 인터넷망을 통해 에어컨에 전송하고, 전송된 제어온도를 목표온도로 하여 에어컨을 자동 운전시켜 실내 온도를 쾌적하게 유지할 수 있게 하는 인터넷을 이용한 에어컨의 제어 시스템 및 그 제어방법을 제공할 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 운전정보를 게이트웨이를 통해 연결된 인터넷망을 통해 제어서버로 전송하고, 상기 제어서버로부터 상기 운전정보의 분석 결과 얻어진 제어온도를 상기 인터넷망을 통해 전송받아, 가동이 제어되는 에어컨을 구비하는 인터넷을 이용한 에어컨의 제어 시스템.
2. 제 1항에 있어서, 상기 운전정보는 실내온도, 에어컨 동작의 온오프, 설정 온도 변경에 관한 정보 및 상기 정보들을 전송한 시간을 포함하는 것을 특징으로 하는 인터넷을 이용한 에어컨의 제어 시스템.
3. 제 1항에 있어서, 상기 에어컨은 에어컨이 설치된 실내의 온도를 상기 전송된 제어온도에 맞추도록 가동이 제어되는 것을 특징으로 하는 인터넷을 이용한 에어컨의 제어 시스템.
4. 에어컨의 운전정보를 수집하는 단계와,

   상기 수집된 운전정보를 인터넷망을 통해 제어서버로 전송하는 단계와,

   상기 제어서버에서 상기 운전정보를 분석하여 제어온도를 설정하는 단계와,

   상기 설정된 제어온도를 상기 에어컨에 전송하는 단계 및

   상기 전송된 제어온도로 실내온도를 맞추기 위해 상기 에어컨의 가동을 제어 하는 단계를 포함하는 인터넷을 이용한 에어컨의 제어방법.
5. 제 4항에 있어서, 상기 운전정보는 실내온도, 에어컨 동작의 온오프, 설정 온도 변경에 관한 정보 및 상기 정보들을 전송한 시간을 포함하는 것을 특징으로 하는 인터넷을 이용한 에어컨의 제어방법.

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