KR20080068232A - 빌딩 관리 시스템 - Google Patents

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KR20080068232A KR1020070005702A KR20070005702A KR20080068232A KR 20080068232 A KR20080068232 A KR 20080068232A KR 1020070005702 A KR1020070005702 A KR 1020070005702A KR 20070005702 A KR20070005702 A KR 20070005702A KR 20080068232 A KR20080068232 A KR 20080068232A
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타케시 타나베
김석우
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Abstract

본 발명은 빌딩 관리 시스템에 관한 것으로, 건물의 공조를 수행하는 멀티 에어컨 시스템과, 상기 멀티 에어컨 시스템을 제외한 상기 건물의 나머지 설비들을 비엠에스(BMS)제어기와 연결하는 론워크 네트워크와, 상기 론워크 네트워크에 연결된 상기 멀티 에어컨 시스템의 리모콘을 포함한다.

Description

빌딩 관리 시스템{A building management system}
도1은 본 발명의 일실시예에 따른 빌딩 관리 시스템을 도시한 블록도이다.
도2는 도1의 리모콘을 도시한 블록도이다.
*도면의 주요 기능에 대한 부호의 설명*
10:비엠에스 제어기 20:서브제어기
30:실외기 31:실내기
32:인체감지센서 33:조명
40:리모콘 41:뉴런칩
42:시피유 50:론워크 네트워크
본 발명은 빌딩 관리 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 멀티 에어컨 시스템의 리모콘으로 론워크 통신을 할 수 있는 빌딩 관리 시스템에 관한 것이다.
최근들어 건물이 대형화, 자동화 되면서 건물내의 조명, 엘리베이터, 보일러 등을 자동으로 관리하는 빌딩 관리 시스템을 사용하는 건물들이 늘고 있는데, 종래의 빌딩 관리 시스템은 전술한 각 설비들의 통합을 용이하게 하기 위하여 개방형 네트워크인 BACnet(Building Automation and Control net), 론워크(Lonworks, Local operating network works) 네트워크 등을 주로 이용하였다.
이 중 론워크 네트워크의 사용예는 대한민국 공개특허공보 특2006-99918호(빌딩 관리 시스템)에 잘 나타나 있는데, 특2006-99918호는 론워크 네트워크로 연결되어 건물 내에 구축된 전력, 조명 등의 서브시스템을 중앙 제어하는 BMS 제어기와, 실외기 및 실외기와 RS-485 통신방식으로 적어도 하나 이상 연결된 실내기로 구성되는 멀티에어컨 시스템과, 론워크 네트워크 및 RS-485 통신방식의 데이터를 변환하여 BMS제어기에서 멀티 에어컨 시스템을 중앙 제어할 수 있도록 하는 론 게이트웨이를 가지고 건물의 각 설비들을 제어하였다.
한편, 전술한 론워크 네트워크는 자립 분산 제어가 주요한 특징인데, 자립 분산 제어는 BMS제어기가 관여하지 않고 각 설비들의 동작이 조절되는 제어방식이다. 예를 들어, 전술한 특2006-99918호의 도2에서 론워크 네트워크에 보일러가 더 연결된 것으로 가정할 때 도2의 조명이 켜지면 보일러도 함께 켜지도록 하는 것이다.
그러나, 이와 같은 종래의 빌딩 관리 시스템은 론워크 네트워크에 직접 연결된 각 설비들 사이에서는 자립 분산 제어가 가능하지만, 론워크 네트워크에 연결된 설비들과 멀티 에어컨 시스템 사이에는 자립 분산 제어를 할 수 없어 론워크 시스템의 장점을 충분히 살리지 못하는 문제점이 있었다.
즉, 예를 들어, 도2의 조명이 켜지면 멀티 에어컨 시스템의 실내기도 켜지게 하고 싶을 때, 종래의 빌딩 관리 시스템은 자립 분산 제어를 하지 못하고, BMS제어기가 조명이 켜진 것을 확인하여 멀티 에어컨 시스템의 실내기에 운전명령을 전송하는 방식으로 제어가 수행될 수 밖에 없었다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 멀티 에어컨 시스템의 리모콘에 론워크 통신 기능을 부가하여 멀티 에어컨 시스템과 나머지 설비들 사이에서 자립 분산 제어를 할 수 있게 하는 빌딩 관리 시스템을 제공함에 있다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 건물의 공조를 수행하는 멀티 에어컨 시스템과, 상기 멀티 에어컨 시스템을 제외한 상기 건물의 나머지 설비들을 비엠에스(BMS)제어기와 연결하는 론워크 네트워크와, 상기 론워크 네트워크에 연결된 상기 멀티 에어컨 시스템의 리모콘을 포함한다.
또한 상기 멀티 에어컨 시스템과 상기 나머지 설비들 사이에서는 상기 비엠에스제어기의 관여없이 상기 멀티 에어컨 시스템 또는 상기 나머지 설비들을 제어할 수 있는 자립 분산 제어가 가능하다.
또한 상기 리모콘은 상기 멀티 에어컨 시스템에서 전달되는 멀티 에어컨 프로토콜의 데이터를 내부 데이터로 변환하여 뉴런칩으로 보내거나, 상기 뉴런칩에서 론워크 프로토콜의 데이터를 변환하여 내부 데이터로 전송하면 상기 내부 데이터를 상기 멀티 에어컨 프로토콜의 데이터로 변환하여 상기 멀티 에어컨 시스템으로 전달하는 시피유(CPU)를 포함한다.
또한 상기 리모콘은 론워크 네트워크에서 전달되는 론워크 프로토콜의 데이터를 내부 데이터로 변환하여 시피유(CPU)로 보내거나, 상기 시피유에서 멀티 에어컨 프로토콜의 데이터를 변환하여 내부 데이터로 전송하면 상기 내부 데이터를 상기 론워크 프로토콜의 데이터로 변환하여 상기 론워크 네트워크로 전달하는 뉴런칩을 포함한다.
또한 상기 비엠에스 제어기에서 전송된 상기 멀티 에어컨 시스템의 제어명령은 상기 론워크 네트워크 및 상기 리모콘을 거쳐 상기 멀티 에어컨 시스템에 전달된다.
또한 상기 멀티 에어컨 시스템의 상태 데이터는 상기 리모콘과 상기 론워크 네트워크를 거쳐 상기 비엠에스 제어기에 전달된다.
또한 상기 리모콘은 상기 나머지 설비들의 제어에도 사용될 수 있다.
또한 멀티 에어컨 시스템에서 전달되는 데이터를 뉴런칩으로 보내거나, 상기 뉴런칩에서 전송된 데이터를 상기 멀티 에어컨 시스템으로 전달하는 시피유(CPU)와,
론워크 네트워크와 연결되어 상기 론워크 네트워크에서 전달되는 데이터를 시피유(CPU)로 보내거나, 상기 시피유에서 전송된 데이터를 상기 론워크 네트워크로 전달하는 뉴런칩을 포함한다.
또한 상기 시피유는 상기 멀티 에어컨 시스템에서 전달되는 멀티 에어컨 프 로토콜의 데이터를 내부 데이터로 변환하여 상기 뉴런칩으로 보내고, 상기 뉴런칩에서 론워크 프로토콜의 데이터를 변환하여 내부 데이터로 전송하면 상기 내부 데이터를 상기 멀티 에어컨 프로토콜의 데이터로 변환하여 상기 멀티 에어컨 시스템에 전달한다.
또한 상기 뉴런칩은 상기 론워크 네트워크에서 전달되는 론워크 프로토콜의 데이터를 내부 데이터로 변환하여 상기 시피유(CPU)로 보내거나, 상기 시피유에서 멀티 에어컨 프로토콜의 데이터를 변환하여 내부 데이터로 전송하면 상기 내부 데이터를 상기 론워크 프로토콜의 데이터로 변환하여 상기 론워크 네트워크로 전달한다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 본 도면을 참조하여 상세하게 설명하도록 한다. 도1에 도시한 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 빌딩 관리 시스템은 건물의 각 설비들을 중앙 제어하는 비엠에스(BMS)제어기(10)와, 각 서브 넷(Subnet)의 설비들을 제어하고, 서브넷에 포함된 설비들의 동작상황을 비엠에스 제어기(10)에 전달하는 서브 제어기(20)를 포함한다. 이 때 서브넷은 설비들의 관리단위인 하나의 존(zone)에 포함된 각 설비들 사이의 네트워크이다.
또한, 도1의 빌딩 관리 시스템은 건물의 공조를 수행하기 위해 실외기(30) 및 실외기(30)에 연결된 복수의 실내기(31)를 가지는 멀티 에어컨 시스템과, 실내에 사람이 있는지를 감지하는 인체 감지 센서(32), 조명(33) 등 기타 설비들을 포함한다. 위에서 멀티 에어컨 시스템의 실외기(30) 및 각 실내기(31) 간에는 RS-485 등의 custom network로 연결되어 있다.
또한, 전술한 빌딩 관리 시스템은 건물의 각 설비들(32,33), 서브 제어기(20) 및 비엠에스 제어기(10)를 서로 연결하는 론워크 네트워크(50)와, 론워크 네트워크(50)에 연결된 멀티 에어컨 시스템의 리모콘(40)을 구비한다.
도2에 도시한 바와 같이 도1의 리모콘(40)은 뉴런칩(neuron chip)(41)과,시피유(CPU)(42)와, 입력부(43)와, 디스플레이부(44)와, 멀티 에어컨 인터페이스(46)와, 론워크 인터페이스(45)를 포함한다.
뉴런칩(41)은 개방 프로토콜인 론워크 프로토콜(즉, 론토크(Lontalk))을 가지고 있으며, 최대 64개의 NV(network variable)를 탑재할 수 있다. 여기에서 NV는 론워크 네트워크에서 각 설비간 데이터 교환에 사용되는 변수이다. 이들을 이용하여 뉴런칩(41)은 론워크 네트워크(50)에서 전송된 론워크 프로토콜의 데이터(비엠에스제어기(10)에서 전달된 제어명령 데이터 또는 각 설비들에서 전달된 각 설비들의 상태 데이터 등)를 해석하고, 리모콘(40) 내부에서 사용되는 내부 데이터로 변환하여 시피유(42)에 전달한다. 그리고, 시피유(42)에서 전달되는 내부 데이터를 론워크 프로토콜의 데이터로 변환하여 론워크 네트워크(50)로 전송한다.
또한, 뉴런칩(41)은 시피유(42)에서 전달되는 내부 데이터로 멀티 에어컨 시스템의 동작상태를 확인하고, 입력부(43)에서 전달된 리모콘 신호를 시피유(42)에 전달한다.
시피유(42)는 멀티 에어컨 시스템의 실내기(31)에서 전송된 멀티 에어컨 프로토콜의 데이터(멀티 에어컨 시스템의 상태 데이터 등)를 리모콘 내부에서 사용되는 내부 데이터로 변환하여 뉴런칩(41)에 전달한다. 그리고, 뉴런칩(41)에서 전달 되는 내부 데이터를 멀티 에어컨 프로토콜의 데이터로 변환하여 멀티 에어컨 시스템의 실내기(31)로 전달한다.
입력부(43)는 버튼 조작시 리모콘 신호를 생성하여 뉴런칩(41)으로 보내고, 디스플레이부(44)는 멀티 에어컨 시스템의 동작상태를 표시한다. 멀티 에어컨 인터페이스(46)와 론워크 인터페이스(45)는 리모콘(40)을 각각 멀티 에어컨 시스템 및 론워크 네트워크(50)와 접속시킨다.
이하에서는 본 발명의 일실시예에 따른 빌딩 관리 시스템의 동작을 상세하게 설명한다. 비엠에스 제어기(10)에서 전송된 멀티 에어컨 시스템의 제어명령은 서브 제어기(20) 및 론워크 네트워크(50)를 거쳐서 제어하고자 하는 실내기(31)의 리모콘(40)에 전달된다. 그러면 뉴런칩(41)은 멀티 에어컨 시스템의 제어 명령을 해석하고, 론워크 프로토콜의 제어명령을 내부 데이터로 변환한다. 그리고, 이 내부 데이터를 시피유(42)에 전달한다.
시피유(42)는 뉴런칩(41)에서 전달된 내부 데이터를 멀티 에어컨 프로토콜의 제어명령으로 다시 변환하고 이를 실내기(31)에 전달한다. 실내기(31)는 멀티 에어컨 시스템의 제어명령을 실외기(30)로 보내고, 실외기(30)는 이 제어명령을 해석하여 실내기(31) 등의 동작을 조절한다.
반대로, 멀티 에어컨 프로토콜의 멀티 에어컨 시스템 상태 데이터는 시피유(42)에서 내부 데이터로 변환되어 뉴런칩(41)으로 전달된다. 그러면 뉴런칩(41)은 내부 데이터를 론워크 프로토콜의 상태 데이터로 변환하여 론워크 네트워크(50)로 전송하고, 이 상태 데이터는 서브 제어기(20)를 거쳐 최종적으로 비엠에스제어 기(10)에 전달된다.
한편, 사용자가 멀티 에어컨 시스템의 운전조절을 위해 리모콘(40)의 버튼을 조작하면 입력부(43)는 리모콘 신호를 생성하고, 이 리모콘 신호는 뉴런칩(41)을 거쳐서 시피유(42)에 전달된다. 그러면 시피유(42)는 이 리모콘 신호를 실외기(30)에 전달하고, 실외기(30)는 리모콘 신호를 해석하여 멀티 에어컨 시스템의 운전을 조절한다.
본 발명의 빌딩 관리 시스템에 포함된 리모콘(40)은 전술한 동작들외에 멀티 에어컨 시스템과 나머지 설비들(32,33) 사이에 자립 분산 제어가 가능하게 한다. 즉, 인체 감지 센서(31) 등 나머지 설비들의 상태변화를 멀티 에어컨 시스템 기타 다른 설비들에 전달할 NV(또는 SNVT(standard network variable type))를 셋팅해 두면 각 설비들의 상태변화시 NV가 멀티 에어컨 시스템 등의 제어대상 설비에 전달되고, 이 경우 비엠에스제어기(10)에 의하지 않고 멀티 에어컨 시스템 등의 운전이 제어된다.
일례를 들어 인체 감지 센서(32)의 상태변화를 멀티 에어컨 시스템으로 전달하는 SNVT를 설정해 두면 인체 감지 센서(32)의 상태변화가 있을 때 SNVT가 리모콘(40)으로 전달되고, 리모콘(40)은 SNVT를 멀티 에어컨 프로토콜로 변환하여 최종적으로 실외기(30)에 전달되게 함으로써 실외기(30)가 실내기(31) 등의 운전을 조절하게 한다.
따라서, 전술한 멀티 에어컨 시스템은 비엠에스제어기(10)에 의하지 않고도 사람이 실내에 거주하면 자동으로 멀티 에어컨 시스템이 작동되게 하고, 반대로 사 람이 실외로 나가면 자동으로 멀티 에어컨 시스템이 꺼지도록 할 수 있다.
또 한편, 본 발명의 빌딩 관리 시스템은 도1과 같이 멀티 에어컨 시스템의 각 실내기(31)에 리모콘(40)을 연결하지 않고, 여러 개의 실내기(31)를 제어하는 하나의 리모콘(40)만을 두어 그룹제어가 가능하게 할 수도 있다. 이 경우 리모콘(40)의 조작시 리모콘(40)과 연결된 모든 실내기(31)의 동작은 당연히 함께 조절된다.
또한, 본 발명에서 사용되는 리모콘(40)은 멀티 에어컨 시스템 외에 론워크 네트워크(50)에 연결된 다른 설비들의 제어에도 사용될 수 있는데, 리모콘(40)에 다른 설비들의 제어를 위한 버튼들을 별도로 마련하여 해당 설비의 동작을 제어할 수 있다.
이러한 리모콘(40)에서는 사용자가 제어하기를 원하는 설비의 버튼을 누르면 뉴런칩(41)이 입력부(43)에서 전달된 리모콘 신호를 해석하여 론워크 프로토콜의 데이터로 변환하고, 이 데이터를 론워크 네트워크(50)를 거쳐 제어목표인 각 설비로 전달한다. 그러면, 각 설비는 전달된 데이터에 따라 동작된다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은 멀티 에어컨 시스템의 리모콘을 론워크 네트워크와 연결하여 멀티 에어컨 시스템과 론워크 네트워크에 연결된 각 설비들 사이에 자립 분산 제어가 가능하도록 한다.
또한, 본 발명은 멀티 에어컨 시스템의 리모콘으로 론워크 네트워크에 연결된 설비들의 동작을 조절할 수 있게 한다.

Claims (10)

  1. 건물의 공조를 수행하는 멀티 에어컨 시스템과,
    상기 멀티 에어컨 시스템을 제외한 상기 건물의 나머지 설비들을 비엠에스(BMS)제어기와 연결하는 론워크 네트워크와,
    상기 론워크 네트워크에 연결된 상기 멀티 에어컨 시스템의 리모콘을 포함하는 빌딩 관리 시스템
  2. 제1항에 있어서,
    상기 멀티 에어컨 시스템과 상기 나머지 설비들 사이에서는 상기 비엠에스제어기의 관여없이 상기 멀티 에어컨 시스템 또는 상기 나머지 설비들을 제어할 수 있는 자립 분산 제어가 가능한 빌딩 관리 시스템
  3. 제1항에 있어서,
    상기 리모콘은 상기 멀티 에어컨 시스템에서 전달되는 멀티 에어컨 프로토콜의 데이터를 내부 데이터로 변환하여 뉴런칩으로 보내거나, 상기 뉴런칩에서 론워크 프로토콜의 데이터를 변환하여 내부 데이터로 전송하면 상기 내부 데이터를 상기 멀티 에어컨 프로토콜의 데이터로 변환하여 상기 멀티 에어컨 시스템으로 전달하는 시피유(CPU)를 포함하는 빌딩 관리 시스템
  4. 제1항에 있어서,
    상기 리모콘은 론워크 네트워크에서 전달되는 론워크 프로토콜의 데이터를 내부 데이터로 변환하여 시피유(CPU)로 보내거나, 상기 시피유에서 멀티 에어컨 프로토콜의 데이터를 변환하여 내부 데이터로 전송하면 상기 내부 데이터를 상기 론워크 프로토콜의 데이터로 변환하여 상기 론워크 네트워크로 전달하는 뉴런칩을 포함하는 빌딩 관리 시스템
  5. 제1항에 있어서,
    상기 비엠에스 제어기에서 전송된 상기 멀티 에어컨 시스템의 제어명령은 상기 론워크 네트워크 및 상기 리모콘을 거쳐 상기 멀티 에어컨 시스템에 전달되는 빌딩 관리 시스템
  6. 제1항에 있어서,
    상기 멀티 에어컨 시스템의 상태 데이터는 상기 리모콘과 상기 론워크 네트워크를 거쳐 상기 비엠에스 제어기에 전달되는 빌딩관리시스템
  7. 제1항에 있어서,
    상기 리모콘은 상기 나머지 설비들의 제어에도 사용될 수 있는 빌딩 관리 시스템
  8. 멀티 에어컨 시스템에서 전달되는 데이터를 뉴런칩으로 보내거나, 상기 뉴런칩에서 전송된 데이터를 상기 멀티 에어컨 시스템으로 전달하는 시피유(CPU)와,
    론워크 네트워크와 연결되어 상기 론워크 네트워크에서 전달되는 데이터를 시피유(CPU)로 보내거나, 상기 시피유에서 전송된 데이터를 상기 론워크 네트워크로 전달하는 뉴런칩을 포함하는 멀티 에어컨 시스템의 리모콘
  9. 제8항에 있어서,
    상기 시피유는 상기 멀티 에어컨 시스템에서 전달되는 멀티 에어컨 프로토콜의 데이터를 내부 데이터로 변환하여 상기 뉴런칩으로 보내고, 상기 뉴런칩에서 론워크 프로토콜의 데이터를 변환하여 내부 데이터로 전송하면 상기 내부 데이터를 상기 멀티 에어컨 프로토콜의 데이터로 변환하여 상기 멀티 에어컨 시스템에 전달하는 멀티 에어컨 시스템의 리모콘
  10. 제8항에 있어서,
    상기 뉴런칩은 상기 론워크 네트워크에서 전달되는 론워크 프로토콜의 데이터를 내부 데이터로 변환하여 상기 시피유(CPU)로 보내거나, 상기 시피유에서 멀티 에어컨 프로토콜의 데이터를 변환하여 내부 데이터로 전송하면 상기 내부 데이터를 상기 론워크 프로토콜의 데이터로 변환하여 상기 론워크 네트워크로 전달하는 멀티 에어컨 시스템의 리모콘
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