KR20080001293A - 공기 조화기의 슬립 모드 제어 장치 및 방법 - Google Patents

공기 조화기의 슬립 모드 제어 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 야간에 운전 중인 공기 조화기가 시간에 따라 냉방 운전이 제어되도록 하는 공기 조화기의 슬립 모드 제어 장치 및 방법에 관한 것이다. 이를 위하여 설정된 온도가 되도록 실내를 냉방하는 에어컨이 자동운전, 냉방운전, 제습운전 및 슬립운전 중 어느 하나의 운전을 수행하도록 제어하는 운전 신호와, 상기 에어컨이 운전 중인 현재 시간을 검출하여 출력하는 리모컨; 및 상기 리모컨으로부터 출력되는 상기 운전 신호에 따라 운전되고, 상기 리모컨으로부터 출력되는 현재 시간과, 상기 실내의 현재 온도 중 적어도 어느 하나를 이용하여 상기 실내의 설정 온도와 상기 실내에 토출되는 냉기 양이 제어되도록 슬립 운전하는 에어컨을 포함한다. 따라서 에어컨이 동작중인 현재 시간에 따라 적절한 슬립 운전 모드가 제공되어 사용자에게 최적의 실내 환경에서 수면을 취할 수 있는 환경을 제공할 수 있는 장점이 있다.
공기 조화기, 에어컨, 슬립 모드

Description

공기 조화기의 슬립 모드 제어 장치 및 방법{Apparatus and method for controlling sleeping mode of air conditioner}
도 1 은 일반적인 공기 조화기의 구성을 나타낸 블록도.
도 2 는 본 발명에 따른 공기 조화기의 슬립 모드 제어 장치 구성을 나타낸 블록도.
도 3 은 본 발명에 따른 공기 조화기의 슬립 모드 제어 과정을 나타낸 흐름도.
(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)
100: 에어컨 110: 에어컨 제어부
120: 수신부 130: 냉각 사이클
200: 리모컨 210: 리모컨 제어부
220: 송신부 230: 시간 검출부
240: 키 입력부
본 발명은 공기 조화기의 슬립 모드 제어에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 야간에 운전 중인 공기 조화기가 시간에 따라 냉방 운전이 제어되도록 하는 공기 조화기의 슬립 모드 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.
최근 들어 공기 조화기 즉 에어컨(이하, 에어컨이라고 함)의 보급이 증가하면서 가정이나 건물 내의 사무실마다 에어컨이 설치되어 있고 크게 소규모 실내의 공기조화에 적합한 싱글 형 에어컨과, 대형 건물에 설치되어 공동 관리가 가능한 멀티 에어컨 시스템으로 구분할 수 있다.
일반적인 에어컨의 구성은 냉매를 고온, 고압으로 압축시키는 압축기와, 이 압축기에서 토출된 고온, 고압의 냉매를 주변의 공기와 열 교환하여 저온, 고압의 액체 냉매상태로 변화시키는 응축기와, 이 응축기에서 액체 상태로 변화되어 이송된 냉매를 저온, 저압의 액체 및 기체 상태로 감압하는 팽창밸브 또는 모세관에서 이송된 저온, 저압의 냉매를 통과시키면서 증발되어 주변 열을 빼앗아 외부온도를 낮은 온도로 유지하는 증발기와, 이 증발기에서 냉각된 공기를 실내로 토출시키는 송풍용 팬과, 이 증발기에서 기화된 냉매로부터 액체 상태의 냉매를 여과하여 다시 압축기로 유입되도록 하는 어큐뮬레이터 및 에어컨의 전제적인 구동을 제어하는 제어부로 구성된다.
이러한 에어컨은 통상 압축기 및 응축기가 실외기로서 구성되고, 증발기 및 송풍팬 및 제어부는 실내기로서 구성되며 에어컨의 제어는 실내기를 통해 이루어지고 실외기는 연결된 실내기의 상태정보를 모니터링하여 연결된 실내기로 냉매가 분배 및 순환되도록 제어한다.
도 1에 나타낸 바와 같이 통상의 에어컨은 실내에 설치되는 실내기(10)와, 실외에 설치되는 실외기(20)와, 에어컨의 동작을 제어하기 위한 신호를 출력하는 리모컨(30)으로 구성되고, 실내의 벽면 상단에 설치되는 분리형 에어컨의 경우 대부분의 제어신호가 리모컨(30)으로부터 출력되어 실내기(10) 및 실외기(20)가 동작한다.
한편, 이러한 에어컨은 냉매를 순환하여 공기조화를 수행하는데 온도가 높은 주간에는 통상적으로 실내 온도가 낮아지도록 하는 냉방 운전과 실내의 습도를 조절하는 제습 운전을 수행한다.
또한, 야간에는 상기한 냉방 및 제습 운전 이외에 사용자가 잠을 자는 동안 추위를 느끼지 않을 정도로 실내 온도가 유지되도록 하여 쾌적한 환경에서 사용자가 잠을 잘 수 있도록 하는 슬립 운전을 수행한다.
이러한 슬립 운전은 일반적으로 일정 시간(예를 들면 30분)을 운전한 다음 사용자가 설정한 취침시의 실내 온도보다 일정 온도(예를 들면, 0.5℃) 증가시켜 실내 온도가 설정되도록 구성되어 사용자가 설정한 온도보다 상승하게 되고, 이로 인하여 상승된 설정 온도는 압축기의 운전시간을 감소시키게 된다.
따라서 압축기의 운전이 감소하면 그만큼 실내의 온도가 상승하게 되어 사용자가 잠을 자는 동안 추위를 느끼지 않고 잠을 취할 수 있게 한다.
그러나 이러한 종래의 슬립 운전은 단순히 일정 시간마다 일정 온도만을 증가시켜 운전되도록 함으로써 야간에 잠을 자기 위한 최적의 실내 환경을 제공하지 못하는 문제점이 있다.
또한, 이러한 에어컨의 특히 벽걸이형 에어컨은 운전의 선택을 주로 리모컨을 통해 입력되는데 사용자가 야간에 슬립 운전을 선택한 경우 실내의 환경이나, 시간에 따라 적절한 슬립 운전이 제공되지 못하는 문제점이 있다.
상기한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 사용자로부터 슬립 운전이 선택된 경우 슬립 운전 중인 현재 시간에 따라 설정 온도 및 송풍 팬의 동작을 제어하는 공기 조화기의 슬립 모드 제어 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 설정된 온도가 되도록 실내를 냉방하는 에어컨이 자동운전, 냉방운전, 제습운전 및 슬립운전 중 어느 하나의 운전을 수행하도록 제어하는 운전 신호와, 상기 에어컨이 운전 중인 현재 시간을 검출하여 출력하는 리모컨; 및 상기 리모컨으로부터 출력되는 상기 운전 신호에 따라 운전되고, 상기 리모컨으로부터 출력되는 현재 시간과, 상기 실내의 현재 온도 중 적어도 어느 하나를 이용하여 상기 실내의 설정 온도와 상기 실내에 토출되는 냉기량이 제어되도록 슬립 운전하는 에어컨을 포함한다.
또한, 상기 리모컨은 상기 에어컨의 운전용 신호와 상기 에어컨의 현재 운전 시간을 검출하여 상기 에어컨으로 출력되도록 하는 리모컨 제어부; 사용자로부터 상기 에어컨의 운전용 제어 신호를 검출하여 상기 제어부에 인가하는 키 입력부; 상기 에어컨이 운전 중인 현재 시간을 검출하여 상기 제어부에 인가하는 시간 검출부; 및 상기 제어부로부터 출력되는 상기 운전용 신호 및 현재 운전 시간이 상기 에어컨으로 전송되도록 하는 송신부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 에어컨의 동작을 제어하는 에어컨 제어부가 리모컨으로부터 입력되는 운전용 제어 신호에 따라 상기 에어컨이 운전되도록 하고, 상기 에어컨이 운전되는 현재 시간을 검출하여 슬립 운전 판단용 제 1 기준 시간과 비교하는 단계; 상기 에어컨의 현재 운전 시간이 슬립 운전 판단용 제 1 기준 시간을 초과하는 경우 상기 에어컨 제어부는 실내 온도를 검출하여 냉방 운전 판단용 기준 온도와 비교하는 단계; 실내 온도를 검출하여 냉방 운전 판단용 기준 온도와 비교하는 단계의 비교 결과 상기 검출된 실내 온도가 상기 냉방 운전 판단용 기준 온도를 초과하는 경우 상기 에어컨 제어부는 냉방 운전을 수행하고, 현재 시간을 상기 리모컨으로부터 검출하여 슬립 운전 판단용 제 2 기준 시간과 비교하는 단계; 현재 시간을 상기 리모컨으로부터 검출하여 슬립 운전 판단용 제 2 기준 시간과 비교하는 단계의 비교 결과 상기 현재 시간이 상기 슬립 운전 판단용 제 2 기준 시간을 초과하는 경우 상기 에어컨 제어부는 상기 에어컨에 설정된 실내온도와 상기 실내로 토출되는 냉기량을 가변하는 단계를 포함한다.
또한, 실내 온도를 검출하여 냉방 운전 판단용 기준 온도와 비교하는 단계의 비교 결과 상기 검출된 실내 온도가 상기 냉방 운전 판단용 기준 온도를 초과하지 않는 경우 상기 에어컨 제어부는 제습 운전을 수행하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 따른 공기 조화기의 슬립 모드 제어 장치 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2에 나타낸 바와 같이 실내 공기가 냉각되도록 하는 에어컨(100)과 에어컨(100)의 동작을 제어하는 리모컨(200)으로 구성된다.
에어컨(100)은 에어컨의 운전용 제어신호를 출력하는 에어컨 제어부(110)와, 에어컨(100)이 운전되도록 리모컨(200)으로부터 송신되는 운전 제어 신호와 시간 정보를 수신하는 수신부(120)와, 에어컨 제어부(110)로부터 출력되는 상기 운전용 제어신호에 따라 동작하는 냉각 사이클(130)을 포함한다.
에어컨 제어부(110)는 리모컨(200)으로부터 전송되는 상기 운전 제어 신호에 따라 에어컨(100)이 자동운전, 냉방운전, 제습운전 및 슬립운전 중 어느 하나의 운전을 수행하도록 냉각 사이클(130)의 구동 신호를 출력한다.
또한, 에어컨 제어부(110)는 리모컨(200)으로부터 전송되는 상기 시간 정보를 미리 설정된 슬립운전 판단용 기준 시간과 비교하고, 상기 비교 결과에 따라 냉각 사이클(130)의 운전 모드 변경을 판단한다.
또한, 에어컨 제어부(110)는 상기 슬립 운전시에 상기 실내의 온도를 온도센서(도시하지 않음)로부터 검출하고, 상기 검출된 실내 온도를 냉방 운전 판단용 기준 온도와 비교하여 결과에 따라 냉각 사이클(130)의 운전 모드 변경을 결정한다.
상기 실내 온도에 따라 운전 모드가 변경된 경우 에어컨 제어부(110)는 리모 컨(200)으로부터 전송되는 시간에 따라 실내로 토출되는 냉기의 양이 제어되도록 송풍팬(도시하지 않음) 제어신호를 냉각 사이클(130)로 출력한다.
수신부(120)는 리모컨(200)으로부터 전송되는 에어컨(100)의 운전용 제어신호와, 에어컨(100)이 동작중인 현재 시간에 대한 정보를 수신하여 에어컨 제어부(110)로 전송한다. 수신부(120)는 바람직하게 적외선 신호를 수신하는 적외선 수광 센서이다.
냉각 사이클(130)은 실내를 냉각시키기 위한 압축기, 응축기, 응축기 팬, 모세관, 증발기, 송풍팬 등으로 구성된 것으로 이미 공지된 기술 구성으로 이루어진다.
리모컨(200)은 리모컨(200)의 동작 제어와, 에어컨(100)의 운전용 제어 신호가 출력되도록 제어하고, 현재 시간이 에어컨(100)으로 전송되도록 하는 리모컨 제어부(210)와, 리모컨 제어부(210)로부터 출력되는 상기 운전용 제어신호 및 현재 시간이 에어컨(100)으로 전송되도록 하는 송신부(220)와, 현재 시간을 검출하는 시간 검출부(230)와, 에어컨(100)의 동작과 운전을 제어하기 위한 사용자의 입력 신호를 검출하는 키 입력부(240)를 포함한다.
리모컨 제어부(210)는 에어컨(100)의 운전용 제어 신호와, 시간 검출부(230)로부터 에어컨(100)이 동작중인 현재의 시간을 검출하여 에어컨(100)으로 전송되도록 제어한다.
즉 리모컨 제어부(210)는 키 입력부(240)로부터 검출한 에어컨(100)의 자동운전, 냉방운전, 제습운전 및 슬립운전 신호 중 어느 하나가 운전되도록 제어 신호 를 출력한다.
송신부(220)는 리모컨 제어부(210)로부터 출력되는 에어컨(100)의 운전용 제어 신호와 현재 시간에 대한 정보가 에어컨(100)으로 전송되도록 하고, 바람직하게는 상기 운전용 제어신호 및 현재 시간이 에어컨(100)의 수신부(120)에 전송되며, 적외선 신호를 출력하는 적외선 센서이다.
시간 검출부(230)는 에어컨(100)이 운전 중인 현재 시간을 검출하여 리모컨 제어부(210)로 출력하고, 바람직하게 시계이다.
키 입력부(240)는 사용자로부터 에어컨(100)이 자동운전, 냉방운전, 제습운전 및 슬립운전 중 어느 하나의 운전 모드로 동작되도록 입력 신호를 검출하여 리모컨 제어부(210)로 출력한다.
또한, 키 입력부(240)는 시간 검출부(230)의 현재 시간을 설정 및 수정하기 위한 시간 정보를 검출하여 리모컨 제어부(210)로 출력한다.
도 3은 본 발명에 따른 공기 조화기의 슬립 모드 제어 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 2 및 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 공기 조화기의 슬립 모드 제어를 더욱 상세하게 설명한다.
에어컨(100)의 동작을 제어하는 에어컨 제어부(110)가 리모컨(200)으로부터 입력되는 운전용 제어 신호에 따라 에어컨(100)이 운전되도록 하고, 에어컨(100)이 운전되는 현재 시간을 리모컨(200)으로부터 검출(S100)한다.
상기 S100단계에서 에어컨(100)의 운전 모드가 자동 운전 모드인지 여부를 판단(S110)하여 자동운전 모드가 아닌 경우 해당 운전 모드로 에어컨(100)이 동작된다.
상기 S110단계에서 에어컨(100)의 운전 모드가 자동운전 모드인 경우 에어컨 제어부(110)는 리모컨(200)으로부터 검출한 현재 시간을 슬립운전 판단용 제 1 기준 시간과 비교(S120)한다.
즉 상기 S120단계에서 에어컨 제어부(110)는 에어컨(100)이 동작중인 현재 시간이 예를 들면 저녁 10시인지 여부를 판단하여 에어컨의 자동운전 시에 저녁 10시가 넘은 경우 자동으로 슬립운전을 수행하도록 한다.
상기 S120단계에서 상기 현재 시간이 상기 슬립운전 판단용 제 1 기준 시간을 초과하지 않은 경우 현재의 자동운전 상태를 유지하고, 에어컨의 현재 운전 시간이 슬립 운전 판단용 제 1 기준 시간을 초과하는 경우 에어컨 제어부(110)는 실내 온도를 검출하는 온도 센서(도시하지 않음)로부터 실내의 온도를 검출(S130)하여 슬립 운전시에 냉방 운전의 유지 여부를 판단하기 위한 냉방 운전 판단용 기준 온도와 비교(S140)한다.
S140단계의 비교 결과 상기 검출된 실내 온도가 상기 냉방 운전 판단용 기준 온도(예를 들면, 24℃)를 초과하는 경우 에어컨 제어부(110)는 냉각 사이클(130)이 냉방 운전을 유지하도록 제어신호를 출력(S150)하고, 현재 시간을 리모컨(200)으로부터 검출(S160)하여 설정된 실내 온도의 변경을 판단하기 위한 슬립 운전 판단용 제 2 기준 시간과 비교(S170)한다.
상기 S170단계에서 상기 검출된 현재 시간과 상기 슬립 운전 판단용 제 2 기준 시간의 비교 결과 상기 현재 시간이 상기 슬립 운전 판단용 제 2 기준 시간(예를 들면, 새벽 2시)을 초과하는 경우 에어컨 제어부(110)는 에어컨(100)에 설정된 실내온도와 상기 실내로 토출되는 냉기 양이 가변 되도록 제어 신호를 출력(S180)한다.
즉 S180단계는 슬립 운전 모드가 동작중인 경우 실내 온도가 24℃ 이상인 경우 냉방 운전을 수행하며, 이때 현재 시간이 오전 2시 이후인 경우에는 에어컨(100)에 설정된 실내 온도가 0.5℃/시간으로 증가되도록 하며, 토출되는 냉기양도 최소가 될 수 있도록 가장 약한 풍량으로 구동되도록 한다.
이는 설정 온도를 증가시킴으로써 압축기의 운전 시간을 감소시키고, 이로 인한 압축기의 운전이 감소하여 실내의 온도가 상승하는 효과가 있고, 사용자가 잠을 자는 동안 낮은 실내 온도로 인한 추위를 느끼지 않게 하도록 한다.
한편, 상기 S140단계에서 실내 온도를 검출하여 냉방 운전 판단용 기준 온도와 비교한 결과 상기 검출된 실내 온도가 상기 냉방 운전 판단용 기준 온도(예를 들면, 24℃)를 초과하지 않는 경우 에어컨 제어부(110)는 제습 운전을 수행(S151)한다.
상기 S151단계를 수행한 다음 에어컨 제어부(110)는 상기 S160단계 내지 S180단계를 수행한다.
따라서 에어컨(100)이 동작중인 시간에 따라 최적의 슬립 운전 모드를 제공하고, 사용자에게 최적의 수면환경을 제공할 수 있게 된다.
상기한 바와 같이, 본 발명은 에어컨이 동작중인 현재 시간에 따라 적절한 슬립 운전 모드가 제공되어 사용자에게 최적의 실내 환경에서 수면을 취할 수 있는 환경을 제공할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 압축기의 운전 시간을 감소시키고, 이로 인한 압축기의 운전이 감소하여 실내의 온도가 상승하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 사용자가 잠을 자는 동안 낮은 실내 온도로 인한 추위를 느끼지 않고 최적의 실내 환경을 제공할 수 있는 장점이 있다.

Claims (4)

  1. 설정된 온도가 되도록 실내를 냉방하는 에어컨이 자동운전, 냉방운전, 제습운전 및 슬립운전 중 어느 하나의 운전을 수행하도록 제어하는 운전 신호와, 상기 에어컨이 운전 중인 현재 시간을 검출하여 출력하는 리모컨; 및
    상기 리모컨으로부터 출력되는 상기 운전 신호에 따라 운전되고, 상기 리모컨으로부터 출력되는 현재 시간과, 상기 실내의 현재 온도 중 적어도 어느 하나를 이용하여 상기 실내의 설정 온도와 상기 실내에 토출되는 냉기량이 제어되도록 슬립 운전하는 에어컨을 포함하는 공기조화기의 슬립 모드 제어 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 리모컨은 상기 에어컨의 운전용 신호와 상기 에어컨의 현재 운전 시간을 검출하여 상기 에어컨으로 출력되도록 하는 리모컨 제어부;
    사용자로부터 상기 에어컨의 운전용 제어 신호를 검출하여 상기 제어부에 인가하는 키 입력부;
    상기 에어컨이 운전 중인 현재 시간을 검출하여 상기 제어부에 인가하는 시간 검출부; 및
    상기 제어부로부터 출력되는 상기 운전용 신호 및 현재 운전 시간이 상기 에어컨으로 전송되도록 하는 송신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 슬립 모드 제어 장치.
  3. a) 에어컨의 동작을 제어하는 에어컨 제어부가 리모컨으로부터 입력되는 운전용 제어 신호에 따라 상기 에어컨이 운전되도록 하고, 상기 에어컨이 운전되는 현재 시간을 검출하여 슬립 운전 판단용 제 1 기준 시간과 비교하는 단계;
    b) 상기 에어컨의 현재 운전 시간이 슬립 운전 판단용 제 1 기준 시간을 초과하는 경우 상기 에어컨 제어부는 실내 온도를 검출하여 냉방 운전 판단용 기준 온도와 비교하는 단계;
    c) 단계 b의 비교 결과 상기 검출된 실내 온도가 상기 냉방 운전 판단용 기준 온도를 초과하는 경우 상기 에어컨 제어부는 냉방 운전을 수행하고, 현재 시간을 상기 리모컨으로부터 검출하여 슬립 운전 판단용 제 2 기준 시간과 비교하는 단계;
    d) 단계 c의 비교 결과 상기 현재 시간이 상기 슬립 운전 판단용 제 2 기준 시간을 초과하는 경우 상기 에어컨 제어부는 상기 에어컨에 설정된 실내온도와 상기 실내로 토출되는 냉기량을 가변하는 단계를 포함하는 공기 조화기의 슬립 모드 제어 방법.
  4. 제 3 항에 있어서, 단계 b의 비교 결과 상기 검출된 실내 온도가 상기 냉방 운전 판단용 기준 온도를 초과하지 않는 경우 상기 에어컨 제어부는 제습 운전을 수행하는 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 슬립 모드 제어 방법.
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