KR20090099296A - 열원감지장치와 이를 갖는 가전기기 및 그 열원감지방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 열원감지가 가능한 센서를 이용하여 보다 빠르고 효율적으로 열원의 위치를 찾을 수 있는 열원감지장치와 이를 갖는 가전기기 및 그 열원감지방법에 관한 것이다.

이를 위해 본 발명은 감지영역 전체를 탐색하는 제1모드; 상기 감지영역 내 일부 특정영역을 탐색하는 제2모드; 상기 제1 및 제2모드를 선택적으로 제어하여 상기 감지영역 내 열원을 감지하여 열원의 위치를 갱신하는 주기를 단축하고, 불필요한 감지동작을 줄여 제한된 성능의 센서로 보다 높은 효율의 열원감지 성능을 구현할 수 있다.

Description

열원감지장치와 이를 갖는 가전기기 및 그 열원감지방법{APPARATUS FOR SENSING A HEAT SOURCE AND HOME APPLIANCES HAVING THE SAME AND METHOD FOR SENSING A HEAT SOURCE}

본 발명은 열원감지장치와 이를 갖는 가전기기 및 그 열원감지방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 열원감지가 가능한 센서를 이용하여 보다 빠르고 효율적으로 열원의 위치를 찾을 수 있는 열원감지장치와 이를 갖는 가전기기 및 그 열원감지방법에 관한 것이다.

가전기기가 점차 고성능화되면서 기기 사용 효율을 최대화하기 위한 여러 방안이 도입되고 있다. 그 중의 하나가 기기를 사용하는 사람의 위치를 감지하여 서비스받고자 하는 사람에게 보다 효율적으로 대응을 해주는 것이다. 이는 서비스받는 사람의 만족도를 향상시킬 수 있으며 필요한 부분에만 서비스를 공급함으로서 에너지 사용을 최적화 및 최소화할 수 있는 장점이 있다. 이러한 배경 아래 열원감지가 가능한 센서를 이용하여 감지영역에 존재하는 사람의 위치를 찾기 위한 장치가 제시되고 있다.

일반적으로, 자연계의 모든 물체는 각각 고유한 파장의 방사 에너지(적외선) 를 발산하며, 사람 역시 다른 물체와 구별되는 고유한 파장의 적외선을 발산하고 있다.

이러한 고유한 파장의 적외선을 발산하는 모든 열원(사람 포함)으로부터 온도를 측정하기 위해서는 측정하고자 하는 감지영역에 있는 모든 열원에서 발산되는 적외선을 읽어 들여 감지영역의 온도를 비접촉 방식으로 측정하는 다채널 서모파일(thermopile) 센서(이하, 열 감지센서라 한다)를 사용한다. 열 감지센서를 사용하는 대표적인 예로는 실내의 냉방 또는 난방을 위한 목적으로 사용되는 공기조화기가 있다. 공기조화기에 열 감지센서를 설치하여 사람의 위치나 움직임을 실시간으로 감지함으로써 사람이 있는 위치로 기류(풍향 및 풍량)를 제어하거나 또는 사람에게 바람이 직접 닿지 않도록 기류를 제어하는 공조패턴으로 쾌적한 공조환경을 제공해주도록 하고 있다.

열 감지센서는 온도를 측정할 수 있는 영역이 제한되어 있기 때문에 보다 넓은 영역의 온도를 측정하기 위하여 모터의 회전에 따라 열 감지센서를 회전하면서 감지영역을 전체적으로 스캐닝하여 넓은 영역의 온도정보를 수집하고, 이렇게 수집된 넓은 영역에 대한 온도정보에서 특징이 되는 위치 즉, 사람이 있는 곳이나 온도가 주변과 다르게 나타나는 곳(예를 들어, 반도체 생산라인 같은 곳에서 자체 이동가능하고 열을 발산하는 특정물건)을 찾아 필요한 서비스를 하게 된다.

그러나, 전체 감지영역에 대한 반복적인 스캔동작을 통하여 사람의 위치를 감지하는 종래 열 감지센서는 센서의 한 지점에서의 감응속도와 감지범위, 감지영역의 크기 및 모터의 회전속도 등에 의해 사람의 위치를 갱신하는 주기가 결정되므로 센서의 특성 및 감지영역의 크기에 따라 사람의 위치를 갱신하는 주기가 커지게 되면 사람의 위치에 따른 최적의 서비스가 이루어질 수 없는 문제가 발생한다.

이에, 모터의 회전속도를 증가시켜 센서의 감응속도를 빠르게 하거나 감지범위가 넓은 센서를 사용하여 큰 갱신주기에 따른 문제점을 해결할 수 있으나, 이 경우 센서 자체의 성능을 높여야 하고 센서정보를 처리하기 위한 제어부의 보다 높은 성능이 요구되어 시스템 구현 비용이 증가하게 된다

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 열원감지 성능 향상을 위해 다수의 모드를 마련하여 상황에 따라 모드간 동작이 상호 전환되도록 함으로서 열원의 위치를 갱신하는 주기를 단축하고 불필요한 감지동작을 줄여 열원의 위치를 보다 빠르고 효율적으로 찾을 수 열원감지장치와 이를 갖는 가전기기 및 그 열원감지방법을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 열원감지방법은 감지영역 전체를 탐색하는 제1모드; 상기 감지영역 내 일부 특정영역을 탐색하는 제2모드; 상기 제1 및 제2모드를 선택적으로 제어하여 상기 감지영역 내 열원을 감지하는 것을 특징으로 한다.

상기 특정영역은 상기 열원이 위치하는 영역으로 상기 열원의 움직임을 추적하기 위한 스캔영역인 것을 특징으로 한다.

상기 특정영역은 상기 열원의 움직임에 따라 상기 스캔영역이 변경되는 것을 특징으로 한다.

상기 제1모드를 이용하여 상기 열원의 위치를 탐색하고, 상기 제2모드를 이용하여 상기 탐색된 열원의 움직임을 추적하는 것을 특징으로 한다.

상기 제1모드를 이용하여 상기 열원의 위치가 탐색되면, 상기 탐색된 열원의 위치에 해당하는 특정영역을 스캔하는 상기 제2모드로 전환하는 것을 특징으로 한다.

상기 제2모드를 이용하여 상기 열원의 움직임을 추적하는 중에 미리 정해진 시간을 경과하면 상기 제1모드로 전환하는 것을 특징으로 한다.

상기 미리 정해진 시간은 상기 제2모드의 진행시간인 것을 특징으로 한다.

상기 미리 정해진 시간은 상기 제2모드를 이용하여 상기 열원의 움직임을 추적하는 중에 상기 특정영역에서 상기 열원의 움직임 없이 진행한 시간이 소정시간을 경과하면 상기 제1모드로 전환하는 것을 특징으로 한다.

상기 제2모드를 이용하여 상기 열원의 움직임을 추적하는 중에 또 다른 열원이 감지되면 상기 제1모드로 전환하는 것을 특징으로 한다.

상기 특정영역이 복수 개인 경우, 상기 제2모드의 스캔영역을 변경하여 상기 열원의 움직임을 추적하는 것을 특징으로 한다.

상기 변경된 스캔영역은 상기 복수 개의 특정영역과 상기 복수 개의 특정영역 사이를 모두 포함하는 영역인 것을 특징으로 한다.

그리고, 본 발명의 열원감지장치는 감지영역 내 열원의 위치를 감지하는 센 서; 상기 감지영역 전체를 탐색하는 제1모드와, 상기 감지영역 내 일부 특정영역을 탐색하는 제2모드를 구비하여 상기 센서를 상기 제1 및 제2모드로 선택적으로 제어하는 제어부를 포함한다.

상기 센서는 상기 감지영역에 있는 상기 열원으로부터 발생되는 온도 값을 측정하여 사람의 위치를 감지하는 열 감지센서인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 열원감지장치는 상기 센서를 구동하기 위한 스텝모터를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 스텝모터의 구동에 따라 상기 센서를 상기 특정영역의 좌우로 소정각도 이동시켜 상기 열원의 움직임을 추적하는 것을 특징으로 한다.

상기 센서는 상하로 배치된 복수 개의 채널로 구성되어 상기 열원의 좌우 움직임 뿐만 아니라 앞뒤 움직임도 감지하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 가전기기는 감지영역 내 열원의 위치를 감지하는 센서; 상기 감지영역 전체를 스캔하여 상기 열원의 위치를 탐색하고, 상기 탐색된 열원의 위치에 해당하는 특정영역을 스캔하여 상기 열원의 움직임을 추적하는 센서 제어부; 상기 추적된 열원의 움직임에 따라 공조운전을 제어하는 공조 제어부를 포함한다.

상기 가전기기는 공기조화기 또는 공기청정기를 포함한다.

또한, 본 발명의 가전기기는 상기 센서를 좌우로 구동하기 위한 스텝모터를 더 포함하고, 상기 공조 제어부는 상기 스텝모터의 구동에 따라 상기 열원의 좌우 움직임을 추적하여 풍향을 제어하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 가전기기는 상기 센서를 앞뒤로 구동하기 위한 스텝모터를 더 포함하고, 상기 공조 제어부는 상기 스텝모터의 구동에 따라 상기 열원의 앞뒤 움직임을 추적하여 풍량이나 풍속을 제어하는 것을 특징으로 한다.

상기 센서는 상하로 배치된 복수 개의 채널을 구비한 센서이고, 상기 공조 제어부는 상기 센서를 통해 상기 열원의 앞뒤 움직임을 추적하여 풍량이나 풍속을 제어하는 것을 특징으로 한다.

이러한 본 발명에 의한 열원감지장치와 이를 갖는 가전기기 및 그 열원감지방법은 열원감지 성능 향상을 위해 다수의 모드를 마련하여 상황에 따라 모드간 동작이 상호 전환되도록 함으로서 열원의 위치를 갱신하는 주기를 단축하고 불필요한 감지동작을 줄여 제한된 성능의 센서로 보다 높은 효율의 열원감지 성능을 구현할 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 열원감지장치를 공기조화기에 설치한 예를 나타낸 사시도이다.

도 1에서, 공기조화기(10)에는 실내공기가 흡입되도록 흡입구(12)가 양 측면 하부에 형성되고, 흡입구(12)를 통해 흡입된 공기가 다시 실내로 토출되도록 토출구(14)가 양 측면 상부에 형성된다.

토출구(14)에는 토출구(14)를 개폐시킴은 물론, 토출되는 공기의 풍향을 조절하는 블레이드(16)가 설치되고, 블레이드(16)의 상측에는 블레이드(16)를 구동하 기 위한 구동모터(18)가 설치된다. 따라서, 블레이드(16)는 구동모터(18)의 회전에 따라 구동모터(18)의 회전축에 연결되어 회전각도가 변화하고, 이 변화하는 회전각도에 따라 토출구(14)를 통해 토출되는 공기의 풍향을 조절하고, 그 회전각도(default angle)의 위치에 따라 토출구(14)를 개폐시킨다.

또한, 공기조화기(10)의 내부에는 흡입구(12)를 통해 흡입되는 실내공기를 냉매의 증발잠열에 의해 냉풍 또는 온풍으로 열교환하는 실내열교환기(20)와, 실내열교환기(20)에서 열교환된 공기를 송풍하는 실내팬(22)이 설치된다.

또한, 공기조화기(10)의 전면 상부에는 공기조화기(10)가 설치된 공간(감지영역) 내에 열원의 위치뿐만 아니라 열원의 좌우/앞뒤 움직임을 추적하기 위한 열원감지장치(30)가 설치되고, 열원감지장치(30)의 일측에는 열원의 움직임을 실시간으로 트랙킹하기 위해 열원의 움직임을 트랙킹할 수 있는 속도로 열원감지장치(30)를 일정시간(약 30~60초)마다 좌우로 이동시켜 전체 감지영역을 스캐닝하는 스텝모터(40)가 설치된다.

스텝모터(40)는 열원감지장치(30)의 단계적 이동뿐만 아니라 연속적인 이동이 필요한 스캐닝모드를 자유자재로 구현할 수 있는 회전각도 분해능이 뛰어난 가변 자기 저항형 스텝모터(Variable Reluctance Type Stepping Motor)를 사용한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 의한 열원감지장치를 나타낸 개략도이다.

도 2에서, 열원감지장치(30)는 감지영역 내 열원의 위치뿐만 아니라 열원의 좌우/앞뒤 움직임을 추적하기 위해 전체 감지영역의 온도정보를 측정하는 것으로, 감지영역 내에 있는 열원의 위치를 감지하기 위해 다수의 채널을 통해 적외선을 읽 어 들여 출력되는 전압을 증폭시켜 온도검출전압으로 출력하는 열 감지센서(31)를 구비한다. 열 감지센서는 상하로 배치된 다수의 채널을 구비한 다채널 서모파일(thermopile) 센서이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 의한 열원감지장치를 설치한 공기조화기의 제어 구성도로서, 열원감지장치(30), 입력부(50), 공조 제어부(52), 구동부(54) 및 표시부(56)를 포함한다.

열원감지장치(30)는 다채널 열 감지센서(31)와, 열 감지센서(31)에서 출력되는 각 채널의 온도검출전압의 아날로그 값을 디지털 전압값으로 변환하는 A/D변환부(32)와, A/D변환부(32)에서 디지털 전압값으로 변환된 각 채널의 온도 값을 측정하는 센서 제어부(33)와, 열 감지센서(31)를 통해 전체 감지영역을 스캐닝하기 위한 다수의 특정영역을 저장하는 메모리부(34)를 포함한다. 열 감지센서(31)에서 스캐닝하는 전체 감지영역이 0~120°라고 가정했을 때 하나의 특정영역은 대개 5~10°로 설정하며, 이때 설정되는 특정영역의 범위는 변경 가능하다.

또한, 메모리부(34)에는 감지영역 전체를 탐색하는 제1모드와, 감지영역 내 일부 특정영역을 탐색하는 제2모드를 마련하여 열원의 움직임에 따라 열 감지센서(31)의 감지영역이 변경되도록 한다.

따라서, 센서 제어부(33)는 제1모드를 통해 감지영역 전체를 스캐닝하여 열원의 위치를 탐색하고, 제2모드를 이용하여 열원이 탐색된 감지영역 내 일부 특정영역을 스캐닝하여 열원의 좌우/앞뒤 움직임을 추적함으로서 제2모드의 경우 필요한 부분에 대해서만 온도정보를 수집하기 때문에 처리해야 할 정보의 양도 감소하 고, 그에 따라 열 감지센서(31)의 갱신주기도 단축할 수 있도록 하였다.

이를 보다 구체적으로 설명하면, 센서 제어부(33)는 열원의 움직임에 따라 제1 및 제2모드를 상호 전환시키는 모드 전환으로 감지영역 전체를 반복적으로 스캐닝해야 하는 종래의 방식에 비해 열원의 위치를 갱신하는 주기를 단축할 수 있고, 불필요한 감지동작을 줄여 열원의 위치를 보다 빠르고 효율적으로 찾을 수 있게 된다.

본 발명에서는 감지영역 변경을 위한 열 감지센서(31)의 모드 정보를 열원감지장치(30)의 메모리부(34)에 별도로 마련하는 것을 예로 들어 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 열 감지센서(31)의 모드 정보를 공조 제어부(52)의 내부 메모리에 저장할 수도 있다.

입력부(50)는 사용자가 원하는 운전모드(예를 들어, 냉방 또는 난방의 공조운전)와 설정온도, 설정풍량, 설정풍향 등의 운전정보를 입력하도록 키조작부 또는 리모콘신호수신부 등으로 구성된다.

공조 제어부(52)는 입력부(50)로부터 입력된 운전모드에 따라 냉방과 난방 등 공기조화기(10)의 전반적인 동작을 제어하는 마이컴으로써, 열원감지장치(30)에서 감지된 열원의 위치에 따른 추적정보에 따라 쾌적한 공조환경을 조성할 수 있는 기류(풍향 및 풍량)를 제공한다.

예를 들어, 열원의 좌우 움직임에 따라 풍향을 제어하거나 열원의 앞뒤 움직임에 따라 풍량이나 풍속을 제어하여 열교환된 공기가 열원의 위치나 움직임에 맞게 최적으로 공급될 수 있도록 한다.

구동부(54)는 공조 제어부(52)의 제어신호에 따라 토출 풍향을 조절하기 위해 블레이드(18)를 구동시키는 구동모터(18), 토출 풍량을 변화시키는 실내팬(22) 및 감지영역 내 열원 정보를 스캐닝하기 위해 열 감지센서(31)를 수평으로 왕복 이동시키는 스텝모터(40)의 구동을 제어한다.

표시부(56)는 공조 제어부(52)의 제어신호에 따라 동작 중인 모드 정보를 표시하거나 열원의 위치정보 등을 표시한다.

도 4는 본 발명의 실시예에 의한 열원감지장치에서 전체 감지영역을 탐색하는 제1모드를 나타낸 도면이다.

도 4에서, 열원감지장치(30)를 통해 스캐닝되는 전체 감지영역은 0~120°로, 감지영역 전체를 탐색하는 제1모드를 이용하여 감지영역에 위치하는 열원을 탐색한다.

도 5는 본 발명의 실시예에 의한 열원감지장치에서 감지영역 내 일부 특정영역을 탐색하는 제2모드를 나타낸 도면으로, 도 4의 제1모드를 이용하여 탐색된 열원의 위치에 해당하는 특정영역에서 열원의 움직임을 추적하는 것이다.

도 5에서, 열원감지장치(30)를 통해 스캐닝되는 전체 감지영역(0~120°)을 약 5~10°의 특정영역으로 복수 개 나누어 감지영역 내 일부 특정영역을 탐색하는 제2모드를 이용하여 특정영역에 위치하는 열원의 움직임을 추적한다.

도 6A 및 도 6B는 도 5의 특정영역에 있는 열원의 좌우 움직임을 추적하는 과정을 나타낸 도면으로, 열원의 좌우 움직임에 따라 스캔되는 특정영역이 변경되는 상태를 나타낸 것이다.

도 6A 및 도 6B에서, 열원의 좌우 움직임을 추적하는 방법은 열원이 위치한 특정영역에서 열 감지센서(31)를 좌우 5~10°씩 회전시킴으로서 열원의 움직임을 추적한다. 열원감지장치(30)를 도 1과 같이 공기조화기(10)에 설치한 경우 열원의 좌우 움직임에 따른 추적정보에 따라 최적의 풍향을 제공할 수 있도록 한다. 예를 들어 도 6B에 도시한 바와 같이, 열원이 좌측으로 움직였다면 열원의 움직임을 추적하기 위한 특정영역의 스캔범위가 변경되면서 풍향을 열원으로 향하게 하여 열교환된 공기가 충분히 공급될 수 있도록 하는 것이다.

도 7A 및 도 7B는 도 5의 특정영역에 있는 열원의 앞뒤 움직임을 추적하는 과정을 나타낸 도면으로, 열원의 앞뒤 움직임에 따라 스캔되는 특정영역은 동일한 상태를 나타낸 것이다.

도 7A 및 도 7B에서, 열원감지장치(30)를 도 1과 같이 공기조화기(10)에 설치한 경우 열원의 앞뒤 움직임에 따른 추적정보에 따라 최적의 풍량이나 풍속을 제공할 수 있도록 한다. 예를 들어 도 7B에 도시한 바와 같이, 열원이 특정영역에 그대로 있으면서 뒤쪽으로 움직였다면 풍량이나 풍속을 크게 하여 열교환된 공기가 충분히 공급될 수 있도록 하는 것이다.

이하, 상기와 같이 구성된 열원감지장치의 열원감지방법의 동작과정 및 작용효과를 설명한다.

도 8은 본 발명의 실시예에 의한 열원감지장치에서 제1모드와 제2모드를 상호 전환하는 열원감지방법을 나타낸 동작 흐름도이다.

먼저, 열원감지장치(30)는 감지영역 내 열원의 위치를 탐색하기 위해 스텝모 터(40)를 구동시켜 열원의 움직임을 트랙킹할 수 있는 속도로 열 감지센서(31)를 좌우로 이동시킴으로서 도 4에 도시한 바와 같이, 전체 감지영역에 대하여 열 감지센서(31)를 스캔하는 제1모드를 수행한다(100).

열 감지센서(31)가 일정속도를 가지고 좌우로 이동하면서 다수의 특정영역으로 나누어진 감지영역 전체에서 열원(사람이나 자체 이동가능하고 열을 발산하는 특정물건 등)으로부터 발생되는 적외선을 읽어 들여 온도검출전압을 출력하면, 열 감지센서(31)에서 출력되는 각 채널의 온도검출 아날로그 전압값은 A/D변환부(32)를 통해 디지털 전압값으로 변환되어 센서 제어부(33)에 전달된다.

따라서, 센서 제어부(33)는 A/D변환부(32)에서 디지털 전압값으로 변환된 각 특정영역의 온도 값을 입력받아 모든 특정영역의 평균값을 계산하고, 각 특정영역의 온도 값을 계산된 평균값과 비교하여 각 특정영역의 온도 값이 평균값보다 큰 경우 해당 특정영역을 저장하여 열원의 위치정보를 감지한다.

이후, 센서 제어부(33)는 제1모드에서 열원이 감지되었는가를 판단하여(102), 열원이 감지된 경우 제1모드의 동작 후에도 열원이 특정영역에 위치하는가를 판단한다(104).

이는, 제1모드에서 열원이 감지되면 열원이 감지된 특정영역만을 스캔하여 열원의 움직임을 추적하기 위한 제2모드로 전환하기 위함이다. 이때 제1모드에서 열원이 감지되었다고 무조건 제2모드로 전환하는 것이 아니고 제1모드의 수행 후 열원이 특정영역에 위치하여야만 제2모드로 전환하여 열원의 움직임을 추적할 수 있도록 한다. 이는 제1모드에서 열원이 자주 이동하고 있으면 추적할 위치 기준점 이 없기 때문에 제2모드로 전환할 수 없기 때문이다.

따라서, 단계 104의 판단결과, 제1모드의 수행 후 열원이 특정영역에 위치하지 않는 경우에는 단계 100로 피드백하여 제1모드의 동작을 진행하고, 제1모드의 수행 후 열원이 특정영역에 위치하는 경우에는 센서 제어부(33)는 도 5에 도시한 바와 같이, 열원 감지된 특정영역에 대하여 열 감지센서(31)를 스캔하는 제2모드를 수행한다(106).

이후, 센서 제어부(33)는 제2모드를 이용하여 특정영역에 위치하는 열원의 움직임을 추적하고, 열원의 움직임을 추적하는 중에 전체 감지영역에 대하여 스캔할 시간인가를 판단한다(108).

전체 감지영역에 대하여 스캔할 시간인 경우 단계 100로 피드백하여 감지영역 전체를 재탐색하기 위한 제1모드로 전환하고, 전체 감지영역에 대하여 스캔할 시간이 아닌 경우 열원이 특정영역에 위치하는가를 다시 판단한다(110). 이는 제2모드에서 열원의 움직임을 추적하는 중에 열원이 움직임 없이 소정시간 이상 특정영역에 위치하는 경우에는 제1모드로 전환하기 위함이다.

단계 110의 판단결과, 열원이 특정영역에 위치하는 경우 특정영역에서 열원의 움직임 없이 진행한 시간이 소정시간을 경과하였는가를 판단하여(112), 소정시간을 경과한 경우 단계 100로 피드백하여 감지영역 전체를 재탐색하기 위한 제1모드로 전환한다.

한편, 단계 110의 판단결과, 열원이 특정영역에 위치하지 않는 경우 제2모드에서 열원의 움직임을 추적하는 중에 열원의 움직임이 있는 상태이므로 열원의 움 직임에 따라 스캔되는 특정영역을 변경하여 열 감지센서(31)를 스캔하는 제2모드를 수행하면서 단계 108로 피드백하여 이후의 동작을 진행한다.

또한, 단계 112의 판단결과, 소정시간을 경과하지 않은 경우에는 단계 106로 피드백하여 열원 감지된 특정영역에 대하여 열 감지센서(31)를 스캔하는 제2모드를 계속해서 수행한다.

이와 같이, 본 발명의 열원감지장치(30)는 제1모드와 제2모드를 상호 전환하는 열원감지방법을 통해 동일한 성능의 열 감지센서(31)를 사용하면서도 고성능의 열 감지센서(31)를 사용한 것과 유사한 효과를 발생시켜 보다 빠르고 정확하게 열원의 위치를 갱신할 수 있으므로 사용자에게 최적의 서비스를 제공할 수 있게 된다.

도 9는 본 발명의 실시예에 의한 열원감지장치에서 복수의 특정영역을 탐색하는 제3모드를 나타낸 도면으로, 도 4의 제1모드를 이용하여 탐색된 열원의 위치에 해당하는 특정영역이 복수 개인 경우 열원의 움직임을 추적하는 것이다.

도 9에서, 제1모드에서 탐색된 열원의 위치가 복수 개인 경우 센서 제어부(33)는 열원의 위치에 해당하는 복수 개의 특정영역과 복수 개의 특정영역 사이를 모두 포함하는 영역을 스캔하여 열원의 움직임을 추적한다.

물론, 열원이 감지된 복수 개의 특정영역만을 번갈아 스캔하면서 열원의 움직임을 추적할 수도 있다. 이때에는 복수 개의 특정영역 사이는 스캔하지 않고 지나치거나 낮은 해상도로 대략적인 상황만 파악할 수 있는 정도로 감지하도록 구성할 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에서는 공기조화기를 예로 들어 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 공기청정기나 반도체 생산라인 등과 같이 열원감지를 이용하는 어떠한 가전기기에서도 적용 가능하다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 열원감지장치를 공기조화기에 설치한 예를 나타낸 사시도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 의한 열원감지장치를 나타낸 개략도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 의한 열원감지장치를 설치한 공기조화기의 제어 구성도이다.

도 4는 본 발명의 실시예에 의한 열원감지장치에서 전체 감지영역을 탐색하는 제1모드를 나타낸 도면이다.

도 5는 본 발명의 실시예에 의한 열원감지장치에서 감지영역 내 일부 특정영역을 탐색하는 제2모드를 나타낸 도면이다.

도 6A 및 도 6B는 도 5의 특정영역에 있는 열원의 좌우 움직임을 추적하는 과정을 나타낸 도면이다.

도 7A 및 도 7B는 도 5의 특정영역에 있는 열원의 앞뒤 움직임을 추적하는 과정을 나타낸 도면이다.

도 8은 본 발명의 실시예에 의한 열원감지장치에서 제1모드와 제2모드를 상호 전환하는 열원감지방법을 나타낸 동작 흐름도이다.

도 9는 본 발명의 실시예에 의한 열원감지장치에서 복수의 특정영역을 탐색하는 제3모드를 나타낸 도면이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호 설명*

10 : 공기조화기 14 : 토출구

16 : 블레이드 22 : 실내팬

30 : 열원감지장치 31 : 열 감지센서

32 : A/D변환부 33 : 센서 제어부

34 : 메모리부 40 : 스텝모터

52 : 공조 제어부 54 : 구동부

Claims (22)

1. 감지영역 전체를 탐색하는 제1모드;

   상기 감지영역 내 일부 특정영역을 탐색하는 제2모드;

   상기 제1 및 제2모드를 선택적으로 제어하여 상기 감지영역 내 열원을 감지하는 열원감지방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 특정영역은 상기 열원이 위치하는 영역으로 상기 열원의 움직임을 추적하기 위한 스캔영역인 열원감지방법.
3. 제2항에 있어서,

   상기 특정영역은 상기 열원의 움직임에 따라 상기 스캔영역이 변경되는 열원감지방법.
4. 제1항에 있어서,

   상기 제1모드를 이용하여 상기 열원의 위치를 탐색하고, 상기 제2모드를 이용하여 상기 탐색된 열원의 움직임을 추적하는 열원감지방법.
5. 제4항에 있어서,

   상기 제1모드를 이용하여 상기 열원의 위치가 탐색되면, 상기 탐색된 열원의 위치에 해당하는 특정영역을 스캔하는 상기 제2모드로 전환하는 열원감지방법.
6. 제4항에 있어서,

   상기 제2모드를 이용하여 상기 열원의 움직임을 추적하는 중에 미리 정해진 시간을 경과하면 상기 제1모드로 전환하는 열원감지방법.
7. 제6항에 있어서,

   상기 미리 정해진 시간은 상기 제2모드의 진행시간인 열원감지방법.
8. 제6항에 있어서,

   상기 미리 정해진 시간은 상기 제2모드를 이용하여 상기 열원의 움직임을 추적하는 중에 상기 특정영역에서 상기 열원의 움직임 없이 진행한 시간이 소정시간을 경과하면 상기 제1모드로 전환하는 열원감지방법.
9. 제4항에 있어서,

   상기 제2모드를 이용하여 상기 열원의 움직임을 추적하는 중에 또 다른 열원이 감지되면 상기 제1모드로 전환하는 열원감지방법.
10. 제2항에 있어서,

    상기 특정영역이 복수 개인 경우, 상기 제2모드의 스캔영역을 변경하여 상기 열원의 움직임을 추적하는 열원감지방법.
11. 제10항에 있어서,

    상기 변경된 스캔영역은 상기 복수 개의 특정영역과 상기 복수 개의 특정영역 사이를 모두 포함하는 영역인 열원감지방법.
12. 감지영역 내 열원의 위치를 감지하는 센서;

    상기 감지영역 전체를 탐색하는 제1모드와, 상기 감지영역 내 일부 특정영역을 탐색하는 제2모드를 구비하여 상기 센서를 상기 제1 및 제2모드로 선택적으로 제어하는 제어부를 포함하는 열원감지장치.
13. 제12항에 있어서,

    상기 센서는 상기 감지영역에 있는 상기 열원으로부터 발생되는 온도 값을 측정하여 사람의 위치를 감지하는 열 감지센서인 열원감지장치.
14. 제12항에 있어서,

    상기 특정영역은 상기 열원이 위치하는 영역으로 상기 센서를 통해 상기 열원의 움직임을 추적하기 위한 스캔영역인 열원감지장치.
15. 제14항에 있어서,

    상기 특정영역은 상기 열원의 움직임에 따라 상기 스캔영역이 변경되는 열원감지장치.
16. 제12항에 있어서,

    상기 센서를 구동하기 위한 스텝모터를 더 포함하고,

    상기 제어부는 상기 스텝모터의 구동에 따라 상기 센서를 상기 특정영역의 좌우로 소정각도 이동시켜 상기 열원의 움직임을 추적하는 열원감지장치.
17. 제12항에 있어서,

    상기 센서는 상하로 배치된 복수 개의 채널로 구성되어 상기 열원의 좌우 움직임 뿐만 아니라 앞뒤 움직임도 감지하는 열원감지장치.
18. 감지영역 내 열원의 위치를 감지하는 센서;

    상기 감지영역 전체를 스캔하여 상기 열원의 위치를 탐색하고, 상기 탐색된 열원의 위치에 해당하는 특정영역을 스캔하여 상기 열원의 움직임을 추적하는 센서 제어부;

    상기 추적된 열원의 움직임에 따라 공조운전을 제어하는 공조 제어부를 포함하는 가전기기.
19. 제18항에 있어서,

    상기 가전기기는 공기조화기 또는 공기청정기를 포함하는 가전기기.
20. 제18항에 있어서,

    상기 센서를 좌우로 구동하기 위한 스텝모터를 더 포함하고,

    상기 공조 제어부는 상기 스텝모터의 구동에 따라 상기 열원의 좌우 움직임을 추적하여 풍향을 제어하는 가전기기.
21. 제18항에 있어서,

    상기 센서를 앞뒤로 구동하기 위한 스텝모터를 더 포함하고,

    상기 공조 제어부는 상기 스텝모터의 구동에 따라 상기 열원의 앞뒤 움직임을 추적하여 풍량이나 풍속을 제어하는 가전기기.
22. 제18항에 있어서,

    상기 센서는 상하로 배치된 복수 개의 채널을 구비한 센서이고,

    상기 공조 제어부는 상기 센서를 통해 상기 열원의 앞뒤 움직임을 추적하여 풍량이나 풍속을 제어하는 가전기기.

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