KR20080112690A - 실내 환경 제어 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 실내 환경 제어 시스템에 관한 것으로, 그 구성은 온도와 습도와 소음과 조도를 측정하고 그에 상응하는 신호를 발하는 센서 모듈과, 상기 센서 모듈에서 발송되는 신호를 수신하여 이를 다시 발송하는 통신 모듈 및 상기 통신 모듈의 신호값을 수신하여 그에 상응하는 제어 명령을 전송하는 제어부를 포함하되, 상기 센서 모듈은, 전원을 인가하는 전원부와, 상기 전원부로부터 전원을 인가받아 온도와 습도를 측정하여 이에 따른 신호를 발송하는 온도/습도센서와, 상기 전원부로부터 전원을 인가받아 빛의 조도를 측정하여 이에 따른 신호를 발송하는 조도센서와, 상기 전원부로부터 전원을 인가받아 오존의 양을 측정하여 이에 따른 신호를 발송하는 오존센서와, 상기 전원부로부터 전원을 인가받아 진동의 양을 측정하여 이에 따른 신호를 발송하는 진동센서 및 상기 전원부로부터 전원을 인가받아 소음의 양을 측정하여 이에 따른 신호를 발송하는 소음센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 것으로서, 일반적인 온도와 습도 외에도 진동이나 소음이나 조도나 오존의 양을 측정하여 그 측정값에 따라 쾌적한 실내 환경을 위한 조치를 스피커를 통해서 알리거나 자동으로 제어할 수 있는 효과가 있다.

Description

실내 환경 제어 시스템{Environment control system of indoor}

도 1은 본 발명에 따른 실내 환경 제어 시스템의 구성을 나타내는 구성도

도 2는 도 1에 도시된 실내 한경 제어 시스템의 센서 모듈의 내부 블럭도

도 3는 도 1에 도시된 실내 환경 제어 시스템의 센서 모듈의 일례를 나타낸 실물 사진

도 4는 도 1에 도시된 실내 환경 제어 시스템의 작동 상황의 일례를 나타낸 도면

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10. 전원부 20. 온도/습도센서

30. 조도센서 40. 오존센서

50. 진동센서 60. 소음센서

100. 센서 모듈 200. 통신 모듈

300. 제어부

본 발명은 실내 환경 제어 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 온도와 습도 외에도 조도나 오존의 양이나 진동 등을 측정하여 그에 상응하는 신호를 발송하고 발송된 신호에 따라서 실내의 쾌적한 환경을 위한 조치를 스피커를 통해서 알리거나 자동으로 제어할 수 있는 실내 환경 제어 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 실내에서 작동되는 각종의 기구나 전기 장치 등은 수동으로 작동되는 것이 대부분이다.

즉, 사용자가 실내의 밝기가 어두우면 수동으로 전등을 점등하고, 공기가 탁하거나 더우면 창문을 열거나 선풍기를 켜거나 에어컨을 켠다.

따라서, 실내의 쾌적한 환경을 유지하기 위해서 사용자가 스스로 판단해서 모든 기구나 전기 장치의 작동을 온/오프 하여야만 하는 것이다.

그러므로, 실내의 환경적인 면과 에너지의 효율적인 절감을 위해서 자동으로 실내의 환경을 컨트롤하거나, 실내에 있는 사람에게 효율적인 작동을 알려줄 시스템의 개발이 필요하다.

이러한 실내 환경 자동 컨트롤 시스템의 실현을 위해서는 실내의 온도나 습도뿐만 아니라 오존의 양이나 빛의 조도나 진동이나 소음 등도 측정하여 그에 상응하는 신호를 알리는 센서 장치가 개발도 필요한 실정이다.

본 발명은 상기한 바와 같은 제반 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 그 목적은 일반적인 온도와 습도 외에도 진동이나 소음이나 조도나 오존의 양을 측정하여 그 측정값에 따라 쾌적한 실내 환경을 위한 조치를 스피커를 통해서 알리거나 자동으로 제어할 수 있는 실내 환경 제어 시스템을 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 실내 환경 제어 시스템은, 온도와 습도와 소음과 조도를 측정하고 그에 상응하는 신호를 발하는 센서 모듈과, 상기 센서 모듈에서 발송되는 신호를 수신하여 이를 다시 발송하는 통신 모듈 및 상기 통신 모듈의 신호값을 수신하여 그에 상응하는 제어 명령을 전송하는 제어부를 포함하되, 상기 센서 모듈은, 전원을 인가하는 전원부와, 상기 전원부로부터 전원을 인가받아 온도와 습도를 측정하여 이에 따른 신호를 발송하는 온도/습도센서와, 상기 전원부로부터 전원을 인가받아 빛의 조도를 측정하여 이에 따른 신호를 발송하는 조도센서와, 상기 전원부로부터 전원을 인가받아 오존의 양을 측정하여 이에 따른 신호를 발송하는 오존센서와, 상기 전원부로부터 전원을 인가받아 진동의 양을 측정하여 이에 따른 신호를 발송하는 진동센서 및 상기 전원부로부터 전원을 인가받아 소음의 양을 측정하여 이에 따른 신호를 발송하는 소음센서를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 실내 환경 제어 시스템의 상기 제어부는, 실내에 구비되는 스피커와 연결되어, 상기 스피커를 통해서 실내의 환경 개선을 위한 조치가 안내되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 실내 환경 제어 시스템의 상기 제어부는, 개인용 컴퓨터(PC)나 휴대용 단말기(PDA)에 연결되어, 상기 통신 모듈에서 발송되는 측정값을 표시하고, 실내의 환경 개선을 위한 조치를 표시하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 실내 환경 제어 시스템의 상기 제어부는, 실내의 점등 기구와 연결되어 상기 통신 모듈에서 발송되는 측정값에 따라 상기 점등 기구를 점등 혹은 소등하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 실내 환경 제어 시스템의 상기 제어부는, 실내의 선풍기나 에어컨이나 가습기 등에 연결되어 상기 통신 모듈에서 발송되는 측정값에 따라 상기 선풍기나 에어컨이나 가습기가 자동으로 작동 혹은 작동정지 되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 실내 환경 제어 시스템을 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 1 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 실내 환경 제어 시스템을 도시한 것으로, 도 1은 본 발명에 따른 실내 환경 제어 시스템의 구성을 나타내는 구성도를, 도 2는 도 1에 도시된 실내 한경 제어 시스템의 센서 모듈의 내부 블록도를, 도 3는 도 1에 도시된 실내 환경 제어 시스템의 센서 모듈의 일례를 나타낸 실물 사진을, 도 4는 도 1에 도시된 실내 환경 제어 시스템의 작동 상황의 일례를 나타낸 도면을 각각 나타낸 것이다.

상기 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 실내 환경 제어 시스템(500)은, 센서 모듈(100)과, 통신 모듈(200)과, 제어부(300)를 포함한다.

상기 센서 모듈(100)은 전원부(10)와, 온도/습도센서(20)와, 조도센서(30)와, 오존센서(40)와, 진동센서(50)와, 소음센서(60)를 포함하고 있다.

상기 전원부(10)는 전원을 인가시키는 것으로서, 본 실시예에서는 밧데리 등 으로 구비되어 직류 전류를 발생시킨다.

상기 온도/습도센서(20)는 상기 전원부(10)로부터 전원을 인가받아 온도와 습도를 측정하여 이에 따른 신호를 발송한다.

상기 조도센서(30)는 상기 전원부(10)로부터 전원을 인가받아 실내의 빛의 조도를 측정하여 이에 따른 신호를 발송한다.

상기 오존센서(40)는 상기 전원부(10)로부터 전원을 인가받아 실내의 오존의 양을 측정하여 이에 따른 신호를 발송한다.

상기 진동센서(50)는 상기 전원부(10)로부터 전원을 인가받아 진동의 양을 측정하여 이에 따른 신호를 발송한다.

상기 소음센서(60)는 상기 전원부(10)로부터 전원을 인가받아 소음의 양을 측정하여 이에 따른 신호를 발송한다.

도 2의 미설명부호 70은 다른 기기들과 연결되기 위한 컨넥터이며, 80은 인가되는 전압을 승압하는 부스터이다.

상기 통신 모듈(200)은 상기 센서 모듈(100)에서 발송되는 신호를 수신하여 이를 다시 후술하는 제어부(300)로 발송하는 것이다. 상기 통신 모듈(200)은 2.4 GHz 기반의 무선 통신 설비를 이용하는 것이 바람직하다.

상기 제어부(300)는 실내에 구비되는 스피커와 연결되어, 상기 스피커를 통해서 실내의 환경 개선을 위한 조치가 안내되도록 제어하며, 또한 개인용 컴퓨터(PC)나 휴대용 단말기(PDA)에 연결되어, 상기 통신 모듈에서 발송되는 측정값을 표시하고, 실내의 환경 개선을 위한 조치를 표시하도록 제어하며, 실내의 점등 기 구와 연결되어 상기 통신 모듈에서 발송되는 측정값에 따라 상기 점등 기구를 점등 혹은 소등하도록 제어하며, 실내의 선풍기나 에어컨이나 가습기 등에 연결되어 상기 통신 모듈에서 발송되는 측정값에 따라 상기 선풍기나 에어컨이나 가습기가 자동으로 작동 혹은 작동정지 되도록 제어한다.

상기와 같은 구성을 가진 본 발명의 실시예에 따른 실내 환경 제어 시스템(500)는 다음과 같이 사용된다.

먼저, 상기 센서 모듈(100)을 실내의 한 곳 또는 여러 곳에, 그리고 실외의 한 곳 또는 여러 곳에 설치한다.

그러면, 상기 센서 모듈(100)에서 온도와 습도뿐만 아니라, 빛의 조도, 진동, 소음, 오존의 양을 측정하여 그에 상응하는 신호를 발송한다.

상기 센서 모듈(100)의 신호를 상기 통신 모듈(200)이 수신하여 이를 상기 제어부(300)가 인식할 수 있도록 변환하여 전송한다.

그러면, 상기 제어부(300)는 상기 통신 모듈(200)로부터 수신된 측정값을 기준으로 쾌적한 실내 환경을 위한 조치를 행하는 것이다.

예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 실외의 온도가 21.4 도씨(℃)이고 실내의 온도가 26.6 도씨(℃)일 때에는 실내의 선풍기나 에어컨을 작동할 필요가 없이 창문을 열면 에너지가 절감되고 쾌적한 실내 환경이 조성이 되므로, 실내에 마련된 스피커를 통해서 "창문을 여는 것이 냉방 및 환기에 효율적입니다"라는 안내 방송이 나오도록 상기 제어부(300)가 제어한다.

이에 따라, 실내에 있는 사람은 상기 안내 방송에 따라 실내의 창문을 열면 되는 것이다.

또한, 실내에 설치된 상기 센서 모듈(100)의 조도에 대한 측정값과 시간대를 기준으로 낮인데도 실내가 너무 어두우면 전구를 점등하도록 안내방송을 하거나 자동으로 전구가 점등되도록 상기 제어부(300)가 제어한다.

그 외에도, 온도나 습도에 따라 실내의 가습기나 에어컨이나 선풍기 등을 커도록 방송을 하거나 자동으로 작동되도록 제어하는 것도 가능하다.

또한, 진동이 심한 경우에는 미리 대피하도록 안내 방송을 하는 것도 가능한 것이다.

한편, 본 실시예에서 사용되는 모든 통신 방식은 지그베(ZigBee) 통신 방식을 채용한다.

상기 지그베(ZigBee) 통신 방식은 배터리 소모가 적고 적은 양의 정보를 송수신하기에 적합한 통신방식으로 널리 알려져 있다. 따라서 지그베(ZigBee) 통신 방식에 대한 자세한 설명은 생략한다.

이상에서와 같이 본 발명에 따른 실내 환경 제어 시스템에 의하면, 일반적인 온도와 습도 외에도 진동이나 소음이나 조도나 오존의 양을 측정하여 그 측정값에 따라 쾌적한 실내 환경을 위한 조치를 스피커를 통해서 알리거나 자동으로 제어할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것이며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

Claims (6)

1. 온도와 습도와 소음과 조도를 측정하고 그에 상응하는 신호를 발하는 센서 모듈;

   상기 센서 모듈에서 발송되는 신호를 수신하여 이를 다시 발송하는 통신 모듈; 및

   상기 통신 모듈의 신호값을 수신하여 그에 상응하는 제어 명령을 전송하는 제어부;를 포함하되,

   상기 센서 모듈은,

   전원을 인가하는 전원부;

   상기 전원부로부터 전원을 인가받아 온도와 습도를 측정하여 이에 따른 신호를 발송하는 온도/습도센서;

   상기 전원부로부터 전원을 인가받아 빛의 조도를 측정하여 이에 따른 신호를 발송하는 조도센서;

   상기 전원부로부터 전원을 인가받아 오존의 양을 측정하여 이에 따른 신호를 발송하는 오존센서;

   상기 전원부로부터 전원을 인가받아 진동의 양을 측정하여 이에 따른 신호를 발송하는 진동센서; 및

   상기 전원부로부터 전원을 인가받아 소음의 양을 측정하여 이에 따른 신호를 발송하는 소음센서;를 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 환경 제어 시스템.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제어부는,

   실내에 구비되는 스피커와 연결되어, 상기 스피커를 통해서 실내의 환경 개선을 위한 조치가 안내되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 실내 환경 제어 시스템.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 제어부는,

   개인용 컴퓨터(PC)나 휴대용 단말기(PDA)에 연결되어, 상기 통신 모듈에서 발송되는 측정값을 표시하고, 실내의 환경 개선을 위한 조치를 표시하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 실내 환경 제어 시스템.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 제어부는,

   실내의 점등 기구와 연결되어 상기 통신 모듈에서 발송되는 측정값에 따라 상기 점등 기구를 점등 혹은 소등하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 실내 환경 제어 시스템.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 제어부는,

   실내의 선풍기나 에어컨이나 가습기 등에 연결되어 상기 통신 모듈에서 발송되는 측정값에 따라 상기 선풍기나 에어컨이나 가습기가 자동으로 작동 혹은 작동정지 되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 실내 환경 제어 시스템.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 각 온도/습도센서와 조도센서와 오존센서와 진동센서와 소음센서에서 발송하는 신호와 상기 통신 모듈에서 행하는 통신은 배터리 소모가 적고 적은 양의 정보를 송수신하기에 적합한 지그베(ZigBee) 통신 방식을 채용하는 것을 특징으로 하는 환경 센서 노드.

Images