KR20120079245A - 공기 조화기의 제어 방법 - Google Patents

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KR20120079245A
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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 공기 조화기의 제어 방법은, 실내기에 구비된 촬영부가 온되는 단계; 상기 촬영부의 전방에 진입한 제스쳐 식별자가 인식되는 단계; 상기 제스쳐 식별자의 이동에 따른 제스쳐가 입력되는 단계; 입력된 상기 제스쳐가 분석되는 단계; 분석된 제스쳐에 대응하는 운전 조건이 추출되는 단계;및 추출된 운전 조건으로 실내기가 구동하는 단계를 포함한다.

Description

공기 조화기의 제어 방법{Control method for air conditioning apparatus}
본 발명은 공기 조화기의 제어 방법에 관한 것이다.
일반적으로 공기 조화기는 냉매 사이클의 작동에 의하여 실내 공간으로 온풍 또는 냉풍을 공급하는 가전 기기이다.
최근에는 스마트 폰과 같이 인터넷 접속이 가능할 뿐 아니라 문서 또는 게임 프로그램 및 문서 파일 등을 자유로이 다운로드 받아서 실행시킬 수 있고, 전화 통화도 가능한 휴대용 단말기가 대량으로 출시되고 있다.
또한, 최근에는 휴대용 단말기를 이용하여 가정에 설치된 가전 기기를 포함하는 전기 용품의 작동을 제어할 수 있는 홈네트워크 시스템이 신축 아파트 또는 일반 가정에 많이 보급되고 있다.
이와 같이, 공기 조화기를 포함하는 다양한 가전 기기를 직접 조작하지 않고 원거리에서 원격 제어가 가능하게 되어, 사용 편의성이 매우 향상되었다.
이하에서는, 실내기의 전방에서 사용자의 신체 일부를 움직이는 동작으로 실내기를 원격으로 제어 가능하도록 하는 공기 조화기의 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
구체적으로, 손바닥을 들어 움직이는 동작으로 실내기의 풍향, 풍량 또는 실내 온도 제어가 가능한 실내기의 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 공기 조화기의 제어 방법은, 실내기에 구비된 촬영부가 온되는 단계; 상기 촬영부의 전방에 진입한 제스쳐 식별자가 인식되는 단계; 상기 제스쳐 식별자의 이동에 따른 제스쳐가 입력되는 단계; 입력된 상기 제스쳐가 분석되는 단계; 분석된 제스쳐에 대응하는 운전 조건이 추출되는 단계;및 추출된 운전 조건으로 실내기가 구동하는 단계를 포함한다.
상기와 같은 구성을 이루는 본 발명의 실시예에 따른 공기 조화기의 제어 방법에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 공기 조화기의 운전 조건을 입력하기 위한 무선 리모콘의 분실 또는 파손 시에도 휴대용 단말기를 이용하여 운전 제어가 가능한 장점이 있다.
둘째, 휴대용 단말기의 특성상 분실의 우려가 낮은 장점이 있다. 즉, 휴대용 단말기를 찾을 수 없을 경우, 휴대용 단말기로 전화를 걸어서 휴대용 단말기의 위치를 바로 확인할 수 있는 장점이 있다.
셋째, 휴대용 단말기를 사용하여 제어가 가능하므로, 주기적으로 리모콘의 배터리를 교환해 주어야 하는 불편함이 해소되는 장점이 있다.
넷째, 실내기 전방에서 손바닥을 들어 움직이는 동작만으로도 실내기 제어가 가능하므로, 사용 편의성이 증대되는 효과가 있다.
다섯째, 스마트 미터로부터 전력 요금 정보를 수신하여 실내기의 운전 조건을 적절히 변경할 수 있으므로, 소비 전력이 절감되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 네트워크 시스템을 개략적으로 보여주는 시스템도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 네트워크 시스템 중 상호 무선 통신이 가능한 휴대용 단말기와 실내기 및 스마트 미터의 구성을 보여주는 블럭도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 손바닥 제스쳐를 감지하여 실내기 운전을 제어하는 방법을 개괄적으로 보여주는 플로차트.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 실내기 제어 방법에 있어서 손바닥을 통한 제스쳐 입력 과정을 보여주는 플로차트.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 실내기 제어 방법에 있어서 손바닥을 통한 제스쳐 분석 과정을 보여주는 플로차트.
도 6은 제스쳐 분석 과정을 시각적으로 보여주는 도해화 도면.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 실내기의 제어 방법에서 운전 조건별 손바닥 궤적의 형태를 보여주는 도면.
도 8은 스마트 미터로부터 수신되는 전력량 정보를 기반으로 하는 실내기의 제어 방법을 보여주는 플로차트.
도 9 내지 도 12는 스마트 미터로부터 전송되는 정보를 기반으로 출력되는 알림 신호의 내용을 보여주는 도면
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 네트워크 시스템을 개략적으로 보여주는 시스템도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 네트워크 시스템은, 실내에 냉풍 또는 온풍을 공급하는 공기 조화기의 실내기(10)와, 상기 실내기(10)와 무선 통신이 가능한 스마트 폰을 포함하는 휴대용 단말기(20)와, 상기 휴대용 단말기(20) 및 상기 실내기(10)와 인터넷 통신이 가능하도록 하는 유무선 공유기(1) 및/또는 무선 공유기(2)를 포함한다. 추가적으로 상기 유무선 공유기(1)에 유선 또는 무선으로 연결되는 컴퓨터를 더 포함할 수 있다. 그리고, 상기 네트워크 시스템은, 상기 실내기(10) 및/또는 상기 휴대용 단말기(20)로 소비 전력 정보를 송신하는 스마트 미터(smart meter)(30)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 소비 전력 정보라 함은, 현재 옥내로 공급되는 전력의 단위 와트당 요금에 대한 정보와, 현재 소비되고 있는 전력량에 대한 정보와, 현재 소비되고 있는 전력량이 설정된 피크값에 도달하였는지 여부에 대한 정보 등을 포함한다. 이외에도, 스마트 그리드(smart grid)와 관련된 에너지 정보를 모두 포함할 수 있다.
상세히, 상기 휴대용 단말기(20)와 상기 실내기(10)에는 무선 통신을 위한 통신 모듈이 내장될 수 있다. 상기 통신 모듈은 블루투스 모듈, 와이파이(WiFi) 모듈, 지그비(ZigBee) 모듈 등을 포함할 수 있다. 물론, 상기 스마트 미터(30)에도 상기에서 언급한 무선 통신 모듈이 장착되어, 상기 휴대용 단말기(20) 및 상기 실내기(10)와 무선 통신이 가능하게 할 수 있다. 그리고, 상기 실내기(10)와는 전력선 통신(PLC:Power Line Communication)을 이용한 유선 통신이 가능하게 연결될 수도 있다.
한편, 상기 실내기(10)에는 사용자의 손바닥을 촬영하기 위한 카메라(12)와, 사용자의 음성을 녹음하기 위한 녹음기(11)가 장착될 수 있다. 물론, 상기 휴대용 단말기(20)에도 카메라와 녹음기가 내장될 수 있다.
상기 무선 통신을 위한 통신 모듈을 통하여 상기 휴대용 단말기(20)는 상기 실내기(10)와 일대일 통신이 가능하다. 따라서, 사용자는 상기 실내기(10)에 장착된 컨트롤 패널을 통하여 운전 조건을 입력하거나, 상기 휴대용 단말기(20)를 통하여 운전 조건을 입력할 수 있다. 상기 휴대용 단말기(20)를 통하여 운전 조건을 입력할 경우, 입력된 운전 조건은 상기 통신 모듈을 통하여 상기 실내기(10)로 운전 조건이 전송되고, 전송된 운전 조건에 따라 실내팬의 속도 또는 풍향 조절 장치(13)의 각도가 설정 또는 변경된다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 네트워크 시스템 중 상호 무선 통신이 가능한 휴대용 단말기와 실내기 및 스마트 미터의 구성을 보여주는 블럭도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 네트워크 시스템을 구성하는 휴대용 단말기(20)는 최근에 출시되고 있는 스마트폰 또는 태블릿 PC(tablet PC)를 포함한다.
상세히, 상기 휴대용 단말기(20)는, 제어부(200)와, 상기 제어부(200)로 특정 명령이나 정보를 입력할 수 있는 키 입력부(210)와, 상기 휴대용 단말기(20)의 상태 또는 상기 실내기(10)의 운전 상태를 보여주는 디스플레이부(220)와, 사용자의 음성을 입력하기 위한 음성 입력부(230)와, 녹음된 음성을 출력하는 음성 출력부(240)와, 사용자의 손바닥을 촬영할 수 있는 촬영부(또는 촬영 장치)(250)와, 상기 휴대용 단말기(20)의 움직임을 감지하는 각속도 센서(260) 및 가속도 센서(270)와, 상기 실내기(10)와 무선 통신하기 위한 통신 모듈(280)과, 상기 휴대용 단말기(20)의 위치를 확인하는 GPS 모듈(290)과, 각종 정보 및 데이터를 저장하는 메모리(295)를 포함한다. 그리고, 상기 휴대용 단말기(20)는 최근에 출시되는 스마트폰을 포함하며, 통화 기능, 인터넷 접속, 프로그램 다운로드 기능 및 일대일 무선 통신이 가능한 휴대용 단말기를 포함하는 것으로 정의한다.
상세히, 상기 키 입력부(210)는 상기 휴대용 단말기(20)에 구비된 입력 버튼 또는 터치 패널을 포함하고, 상기 촬영부(250)는 상기 휴대용 단말기(20)에 장착된 카메라를 포함하며, 상기 음성 입력부(230)는 상기 휴대용 단말기(20)에 장착된 녹음기를 포함하고, 상기 음성 출력부(230)는 상기 휴대용 단말기(20)에 장착된 스피커를 포함한다.
또한, 상기 각속도 센서(260)는 상기 휴대용 단말기(20)의 기울어짐 또는 회전 각도를 감지하는 자이로 센서(Gyro sensor) 또는 중력 센서(Gravity sensor)를 포함한다. 그리고, 상기 가속도 센서(270)는 상기 휴대용 단말기(20)가 특정 방향으로 직선 이동하는 속도 또는 가속도를 감지하는 센서이다.
또한, 상기 통신 모듈(280)은 상기에서 언급한 바와 같이, 블루투스, 와이파이, 지그비를 포함한다. 그리고, 상기 디스플레이부(220)는 상기 휴대용 단말기(20)에 구비되는 액정 패널을 포함한다.
한편, 상기 실내기(10)는, 제어부(100)와, 키입력부(110)와, 음성 입력부(130) 및 음성 출력부(140)와, 촬영부(150)와, 디스플레이부(120)와, 통신 모듈(180) 및 메모리(170)를 포함한다. 그리고, 상기 실내기(10)에 장착되는 팬(161), 압축기(162) 및 풍향 조절 장치(163)를 구동하는 구동부(160)를 더 포함하며, 상기 구동부(160)는 상기 팬(161)과, 압축기(162) 및 풍향 조절 장치(163)를 구동하는 구동 모터로 공급되는 전류량을 제어하는 모터 드라이브를 포함할 수 있다.
또한, 상기 촬영부(150)와, 음성 입력부(130) 및 음성 출력부(140), 디스플레이 모듈(120)과, 통신 모듈(180)은 상기 휴대용 단말기(20)에 구비된 그것들과 동일하므로, 중복 설명은 생략한다.
도시된 바와 같이, 상기 휴대용 단말기(20)와 상기 실내기(10)는 각각에 내장된 통신 모듈(280,180)을 통하여 인터넷으로부터 정보를 독립적으로 수신하거나, 상호간에 정보를 송수신할 수 있다. 즉, 상기 휴대용 단말기(20)의 통신 모듈(280)를 통하여 인터넷에 접속하여 날씨 정보 또는 실내기의 제품 정보를 다운로드받을 수 있다. 그리고, 상기 실내기(10)도 상기 통신 모듈(180)을 통하여 인터넷에 접속하는 것이 가능하다. 이와 같은 구성에 의하여, 상기 휴대용 단말기(20)는 액세스 포인트(Access Point)-상기 유무선 공유기(1) 또는 무선 공유기(2)-를 매개체로 하는 와이파이 통신을 통하여 인터넷 접속이 가능할 뿐 아니라, 상기 실내기(10)와 정보를 주고받을 수 있게 된다. 이를 소위 인프라 스트럭처 네트워킹(Infra Structure Networking)이라고 한다.
또한, 상기 휴대용 단말기(20)와 실내기(10)는 상기 통신 모듈들(180,280)을 이용하여, 일대일(Peer-to-Peer) 통신도 가능하다. 예컨대, 상기 통신 모듈들(180,1280)이 와이파이 모듈인 경우, 와이파이 다이렉트(WiFi-Direct) 네트워킹 또는 애드혹(Ad-Hoc) 네트워킹을 통하여 무선 공유기를 거치지 않고 직접 통신이 가능하다.
상세히, 와이파이 다이렉트란, 무선랜 접속 장치(AP: Access Point)의 설치에 관계없이 802.11a,b,g,n 등의 통신 규격을 이용하여 빠른 속도로 통신할 수 있는 기술을 의미한다. 즉, 무선랜 접속 장치(Access Point)(상기에서 설명한 유무선 공유기 또는 무선 공유기)를 통하지 않고도, 상기 휴대용 단말기(20)와 실내기(10)가 무선 통신할 수 있는 것을 의미한다. 이 기술은, 인터넷 망이 없이도 무선으로 실내기(10)와 휴대용 단말기(20)끼리 와이파이로 연결하게 해주는 통신 기술로서 최근에 와서 각광을 받고 있다.
애드혹 네트워크(또는 애드혹 모드)는, 고정된 유선망을 가지지 않고 이동 호스트(mobile host)로만 이루어져 통신되는 망으로서, 호스트의 이동에 제약이 없고 유선망과 기지국이 필요 없기 때문에, 빠른 망 구성이 가능하고 비용이 저렴하다. 즉, 상기 무선랜 접속 장치(AP)가 없더라도 단말기간 무선 통신을 가능하게 한다. 따라서, 애드혹 모드에서는, 상기 무선랜 접속 장치가 없더라도 상기 휴대용 단말기(20)와 실내기(10)가 무선 통신이 가능하다.
블루투스 통신은, 이미 널리 알려져 있는 근거리 무선 통신 방법으로서, 상기 휴대용 단말기(20)에 내장된 블루투스 모듈과 상기 실내기(10)에 내장된 블루투스 모듈 간 페어링(pairing) 과정을 거치면 특정 범위 내에서 무선 통신이 가능하다.
상기 블루투스 통신과 동일하게, 지그비 페어링을 이용한 일대일 무선 통신도 가능하다.
물론, 상기 스마트 미터(30)도 위에서 설명된 바와 같은 무선 통신 방법을 통하여 상기 휴대용 단말기(20) 또는 실내기(10)와 데이터를 주고받을 수 있다.
이하에서는, 실내기(10)에 구비된 촬용부(150)를 이용하여 사용자의 손바닥을 인식 및 촬영하고, 촬영된 손바닥 이미지의 이동 궤적을 추적하여 획득된 궤적의 형태로부터 실내기 운전 조건을 추출하는 방법에 대하여 플로차트를 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 손바닥 제스쳐를 감지하여 실내기 운전을 제어하는 방법을 개괄적으로 보여주는 플로차트이다.
도 3을 참조하면, 먼저 사용자가 실내기(10)의 전방에서 손바닥을 들어올리면 상기 실내기(10)에서는 이를 인식하여 촬영부(150)가 온 된다(S10). 사용자의 손바닥을 인식하는 방법으로 다음과 같은 예를 들 수 있다.
첫째, 실내기(10)의 전방에 감지 센서가 장착되어, 사용자가 손바닥을 들어 올리면 이를 감지하도록 할 수 있다. 상기 감지 센서로는 PIR 센서(Passive Infra Red sensor)를 포함하는 인체 감지 센서 또는 일반적인 적외선 센서(Infra Red sensor)가 적용될 수 있다. 상세히, 상기 감지 센서에 의하여 손바닥을 감지하면 상기 촬영부(150)가 켜져서 촬영 준비를 갖추도록 할 수 있다.
둘째, 상기 촬영부(150)가 항상 온되고, 일정 시간 주기, 예를 들어 0.2초에 한 번씩 촬영하도록 하고, 촬영된 이미지 중 현재 프레임과 이전 프레임을 비교하여 손바닥이 촬영부(150)의 촬영 프레임 내에 진입하였는지 여부를 판단하도록 할 수 있다. 이미지를 비교하여 사물의 존재 또는 이동을 판단하는 방법은, 이전 촬영 사진(frame 1)과 현재 촬영 사진(frame 2)을 비교하는 영상차 비교법을 통하여 촬영된 물체의 존재 또는 이동 여부를 판단할 수 있다.
상세히, 상기 영상차 비교법은 피사체의 영상물을 획득하고, 획득한 영상물의 차이를 산출하여 피사체의 움직임을 추출하는 방법으로서, 이전 촬영 사진과 현재 촬영 사진의 차를 산출하여 공통 영역(영상 변화가 없는 픽셀)이 제외된 영상차 프레임을 획득한다. 그리고, 획득한 영상차 프레임을 분석하여 피사체의 이동 또는 움직임 여부를 판단한다. 이러한 영상차 비교법은 출원 번호 제2004-0017714호, 출원 번호 제2005-0078822호 등에 상세하게 개시되어 있으므로, 이에 대한 설명은 생략하기로 한다. 본 실시예의 요지는, 카메라에서 연속적으로 촬영한 다수의 촬영 정보의 비교 분석을 통하여 피사체의 접근 및 움직임을 판단하여, 실내기 전방에 손바닥이 있는지 여부를 판단하는 것임을 밝혀둔다.
한편, 손바닥이 실내기 전방에 접근하였음이 인지되어 상기 촬영부(150)가 온되면, 상술한 바와 같이, 상기 촬영부(150)는 일정 시간 간격으로 손바닥을 촬영한다. 그리고, 촬영된 영상 이미지를 이용하여 제스쳐(Gesture) 식별자를 인식하는 과정이 수행된다(S20).
상기 제스쳐 식별자 인식은, 상기 촬영부(150)에 의하여 촬영된 이미지를 분석하여 손바닥 모양인지 여부를 파단하는 것으로 충분하다.
제스쳐 식별자가 인식된 상태에서, 사용자에 의하여 손바닥이 특정 방향으로 이동하는 제스쳐 입력 과정이 수행된다(S30).
상세히, 제스쳐 입력은, 사용자가 실내기(10) 전방에서, 특히 상기 촬영부(150)의 촬영 가능 프레임 내에서 손바닥을 특정 방향으로 이동시키고, 이 과정에서 상기 촬영부(150)가 연속 촬영 과정을 통하여 손바닥의 이동 모습을 촬영한 다음 제어부(100)에 저장하는 과정을 의미한다.
또한, 제스쳐 입력이 끝나면 상기 실내기(10)의 제어부(100)에서는 제스쳐 분석 프로그램을 구동하여 제스쳐를 분석하는 과정이 수행된다(S40). 그리고, 제스쳐 분석 과정을 통하여 손바닥의 이동 궤적을 추출하고, 추출된 이동 궤적의 형태에 따른 운전 조건이 추출된다(S50). 그리고, 추출된 운전 조건으로 상기 실내기(10)의 운전이 이루어진다.
이하에서는, 상기 제스쳐 입력 과정과 제스쳐 분석 과정에 대하여 상세히 설명한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 실내기 제어 방법에 있어서 손바닥을 통한 제스쳐 입력 과정을 보여주는 플로차트이다.
도 4를 참조하면, 도 3에서 설명된 바와 같이 감지 센서에 의한 감지 또는 촬영부(150)의 실시간 연속 촬영 등을 통하여 제스쳐 식별자로서 사용자의 손바닥이 인식된다(S301).
상세히, 사용자의 손바닥이 제스쳐 식별자로 인식되면, 실내기 제어부(200)에서 궤적 추적 알고리즘이 동작한다(S302). 그리고, 추적 알고리즘이 작동하면 사용자의 손바닥 움직임을 추적할 준비가 완료되었음을 알리는 알림 신호가 발생한다(S303). 상기 알림 신호는, 특정 형태의 음향 신호 또는 불빛 또는 문자 메세지 또는 아바타 이미지를 포함한다. 즉, 사용자가 준비 완료 신호를 인지할 수 있는 어떤 종류의 신호도 가능하다.
준비 완료 알림 신호가 발생하면, 사용자는 손바닥을 특정 방향으로 이동시킨다(S304). 손바닥의 이동 범위는 상기 실내기(10)의 촬영부(150)의 프레임 내로 한정되지만, 실내기 전방, 즉 촬영부(150)로부터 멀어질수록 촬영 프레임은 커지므로, 손바닥이 프레임을 벗어나서 이동하는 경우는 거의 없다고 할 수 있다.
그리고, 상기 촬영부(150)는 준비 완료 시점부터 일정 시간 간격으로 손바닥을 연속 촬영하여(S305), 제스쳐 분석 과정에서 손바닥의 궤적 추적이 가능하도록 한다. 예를 들어 0.2초에 한 커트씩 연속적으로 촬영하도록 할 수 있다. 그리고, 촬영된 손바닥 이미지는 메모리(170)에 저장된다.
또한, 상기 실내기(10)의 제어부(100)에서는 촬영된 이미지를 가지고 영상차 비교법을 통한 이미지 분석을 통하여, 손바닥의 움직임을 함께 감지한다. 즉, 손바닥이 움직이고 있는지 정지하고 있는지를 판단한다. 이러한 이미지 비교 과정을 통하여 손바닥 이동이 정지됨을 감지하면(S306), 정지 시간이 설정 시간을 경과하였는지 여부가 판단된다(S307). 이는, 손바닥의 움직임을 통한 하나의 제어 명령의 입력이 완료되었는지 여부를 판단하기 위함이다. 즉, 특정 제어 명령에 대응하는 손바닥의 동작이 어느 시점에서 시작되고 종료되었는지가 결정되어야, 해당 명령에 대응하는 손바닥 이동 궤적이 추출될 수 있다.
한편, 손바닥의 이동이 정지하고 설정 시간이 경과되면, 상기 촬영부(150)의 촬영이 중지된다(S308). 이와 동시에 또는 순차적으로 손바닥 추적이 완료되었음을 알리는 알림 신호가 출력된다(S309). 상기 알림 신호는 단계 303에서와 같이 준비 완료 알림 신호와 동일할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 실내기 제어 방법에 있어서 손바닥을 통한 제스쳐 분석 과정을 보여주는 플로차트이고, 도 6은 제스쳐 분석 과정을 시각적으로 보여주는 도해화 도면이다.
도 5에서 수행되는 분석의 각 과정에서 안출되는 결과가 도 6에 도시된다. 따라서, 도 5의 각 과정을 설명하면서 도 6을 함께 설명하도록 한다.
도 5를 참조하면, 제스쳐 입력 과정에서 손바닥 이미지가 촬영되고(S401), 촬영된 이미지 가공 과정이 수행된다(S402). 도 6의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이 사용자의 손바닥이 촬영되고, 촬영된 손바닥 이미지의 가공 작업이 수행된다.
상세히, 촬영된 손바닥 이미지 상에서, 손가락의 끝부분과 손바닥의 최하단 부분에 점을 찍어서 손바닥 이미지를 간략하게 표현하는 가공 과정이 수행된다. 여기서는, 도 6의 (a)와 (b)의 가공 과정을 이미지 선형화 작업이라고 정의한다. 이미지 선형화 과정을 통해서 손바닥 이미지는 다수의 선으로 이루어진 간략한 이미지로 변환된다.
이 상태에서, 선형화된 손바닥 이미지의 특정 지점을 추적 점으로 선정하는 과정이 수행된다(S403). 예를 들어, 중지의 끝부분에 찍힌 점과 손바닥의 최하점에 찍힌 점을 직선으로 연결하고, 상기 직선을 수 등분(도면에서는 3등분)한다. 그리고, 상기 수 등분된 점들 중 어느 하나를 추적점(P)으로 선정한다. 그리고, 각 손가락의 끝부분에 찍힌 점과 상기 추적점(P)을 각각 연결하면 (b)와 같은 형태로 변환된다. 도면에서는 손바닥의 최하점으로부터 상기 직선의 1/3이 되는 지점을 추적점(P)으로 선정되었다.
이와 같이 이미지의 선형화 작업이 완료되면, 상기 추적점(P)의 이동 궤적을 추적하는 과정이 수행된다(S404). 상세히, 상기 촬영부(150)에서 상기 손바닥의 움직임이 시작된 후 멈출 때까지 촬영된 전체 이미지들을 모두 선형화한 다음, 상기 추적점을 추출하고, 추출된 추적점을 선으로 연결하여 궤적을 선형화하는 과정이 수행된다(S405). 그러면, 도 6의 (c)에 도시된 바와 같이 추적점(P)의 형태가 얻어진다. 여기서, 서로 연결되는 추적 점들의 갯수는 상기 촬영부(150)에 의하여 촬영된 손바닥 이미지의 프레임 수와 동일할 것이다.
이 상태에서, 상기 선형화된 궤적은 상기 실내기(10)의 제어부(100)로 전송되고, 상기 제어부(100)에서는 궤적 형태에 따라 운전 조건이 설정된 데이터 베이스를 메모리(170)로부터 업로드한다(S406). 그리고, 산출된 궤적과 데이터 베이스를 비교하여 운전 조건을 추출한다(S407). 그리고, 추출된 운전 조건에 대응하는 전기 신호가 상기 제어부(100)에서 발생되고(S408), 발생된 전기 신호에 따라 실내기의 구동이 개시된다(S409).
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 실내기의 제어 방법에서 운전 조건별 손바닥 궤적의 형태를 보여주는 도면이다.
도 7을 참조하면, 상기 데이터 베이스에는 운전 조건별 궤적의 형태가 룩업 테이블(look-up table) 형태로 저장될 수 있다.
예를 들어, (a)에 도시된 바와 같이 궤적이 시계 방향으로 회전하는 형태에 대응하는 운전 조건은 실내기 운전 명령으로, (b)에 도시된 바와 같이 궤적이 반시계 방향으로 회전하는 형태에 대응하는 운전 조건은 실내기 운전 정지 명령으로 설정할 수 있다.
또한, (c)와 (d) 및 (e)에 도시된 바와 같이, 화살표 방향에 따라 좌풍과 우풍 또는 상풍과 하풍으로 설정할 수 있다.
즉, 궤적이 좌우측 또는 상하측 중 어느 일측으로 이동하여 형성되는 명령이 한 번씩 입력될 때마다 설정 각도만큼 풍량 조절 장치가 좌우측 또는 상하측으로 회동하도록 설정할 수 있다.
또한, (f)와 (g)에 도시된 바와 같이, 궤적이 구불구불한 미앤더 라인(meander line) 형태로 이루어지는 궤적 형태는 풍향 증가 또는 풍향 감소 운전 조건으로 설정할 수 있다. 즉, (f)에 도시된 바와 같이 궤적이 구불구불하게 상승하는 형태이면 풍량 증가이고, 하강하는 형태이면 풍량 감소로 운전 조건이 설정되고, 이러한 명령이 한 번 입력될 때마다 설정량 만큼 풍량이 증가 또는 감소하도록 할 수 있다.
여기서, 풍향 또는 풍량을 변경하기 위한 운전 조건에 대응하는 궤적의 형태는 도시된 형태 외에 다양한 형태가 제안 가능함을 밝혀 둔다. 그리고, 풍향 또는 풍량 뿐만 아니라, 실내 온도 또는 실내 습도에 대한 운전 조건에 대응하는 궤적의 형태도 설정 가능할 것이다.
도 8은 스마트 미터로부터 수신되는 전력량 정보를 기반으로 하는 실내기의 제어 방법을 보여주는 플로차트이다.
도 8을 참조하면, 본 실시예에서는 실내기(10)의 운전 조건을 설정하기 위한 변수로서, 사용자의 손바닥 이동에 의하여 선택되는 운전 조건에 더하여 상기 스마트 미터(30)로부터 전송되는 소비 전력 정보가 더 추가되는 것을 특징으로 한다.
상세히, 도 7에서 설명된 제어 방법에 따라 상기 실내기(10)가 운전되고 있는 상태(S30)에서, 상기 휴대용 단말기(20)는 상기 스마트 미터(30)로부터 소비 전력 정보를 수신할 수 있다(S31). 상기 소비 전력 정보는, 현재 시점에서의 단위 와트당 전력 요금, 현재 시점에서의 소비 전력량, 소비 전력량에 대한 전기 요금 및 사용자에 의하여 설정된 최대 허용 소비 전력량을 포함한다. 상기 최대 허용 소비 전력량은 이하에서 소비 전력량 피크값으로 정의되고 설명된다.
한편, 상기 스마트 미터(30)로부터 전송된 소비 전력 정보를 기반으로 하여 상기 휴대용 단말기(20) 또는 상기 실내기(10)를 통하여 현재 실내기 소비 전력에 대한 알림 신호가 출력된다(S32). 여기서, 알림 신호라 함은, 실내기(10)가 운전되고 있는 현재 시점에서 단위 와트당 전력 요금이 최고인 경우, 현재 소비 전력량이 피크값에 인접하거나 이를 초과한 경우에 이러한 상황을 사용자에게 알려주어 실내기 운전 상태를 변경하도록 안내하는 경고 신호를 의미할 수 있다.
상세히, 상기 알림 신호가 상기 휴대용 단말기(20) 또는 실내기(10)에 표시되는 방법은, 경고음, 경고 불빛 또는 상기 휴대용 단말기(20) 또는 실내기(10)의 화면에 문자 또는 아바타 형태로 디스플레이되는 방법을 포함한다.
또한, 상기 휴대용 단말기(20) 또는 실내기(10)의 디스플레이부, 즉 화면에는 상기 알림 신호를 통하여 제시되는 어떠한 요구 사항을 승인할지 여부를 확인하는 메시지가 표시된다. 그리고, 사용자에 의하여 상기 요구 사항이 승인되었는지 여부를 판단하는 과정이 수행된다(S33).
상세히, 사용자에 의하여 상기 알림 신호에 대한 요구 사항을 또는 문의 사항을 승인 또는 선택하면, 승인된 내용으로 상기 실내기(10)의 운전 조건이 변경된다(S34). 반면, 상기 알림 신호에 대해서 승인하지 않았을 경우, 이전에 입력된 운전 조건이 그대로 유지되거나, 실내기가 자동으로 정지한다(S35). 상기 알림 신호의 종류에 대해서는 아래에서 다시 설명하도록 한다.
이와 같이, 상기 스마트 미터(30)로부터 전송되는 정보를 추가 변수로 활용하면, 상기 실내기(10)를 경제적으로 운전할 수 있고, 그 결과 전력 소비를 절감할 수 있는 효과가 있다.
도 9 내지 도 12는 스마트 미터로부터 전송되는 정보를 기반으로 출력되는 알림 신호의 내용을 보여주는 도면이다.
도 9에 도시된 내용은, 현재 소비 전력량이 사용자가 설정한 피크값에 인접하거나 초과하였을 경우, 이를 알려주고 실내기(10)의 운전 조건을 변경할 것을 요청하는 신호이다.
상기 알림 신호가 상기 휴대용 단말기(20) 또는 실내기(10)의 화면에 출력되고, 사용자에 의하여 승인이 이루어지면, 실내기 운전이 종료하게 된다. 반대로 사용자에 의하여 승인이 이루어지지 않으면 실내기 운전 상태는 그대로 유지된다.
도 10에 도시된 내용은, 현재 시점이 단위 와트당 전력 요금이 최고인 구간에 있어서, 실내기 운전 조건을 변경하도록 요청하는 신호이다.
도시된 바와 같이, 단위 와트당 전력 요금이 최고인 구간에서는 실내기 운전을 종료할 것을 요청할 수 있고, 이에 사용자에 의하여 승인이 이루어지면 상기 실내기 운전이 종료된다.
도 11에 도시된 내용은, 현재 소비 전력량이 피크값에 도달하였거나 이를 초과한 경우, 또는 현재 단위 와트당 전력 요금이 최고인 구간에 있는 경우, 전력 소비가 적은 운전 조건으로 실내기(10)의 운전 상태를 변경할 것을 요청하는 신호이다.
사용자에 의하여 상기 요청 사항이 승인되면, 상기 휴대용 단말기(20) 또는 실내기(10)의 제어부에서 제시하는 추천 운전 모드로 운전 상태가 변경되고, 승인이 이루어지지 않으면 이전 운전 상태가 그대로 유지된다.
도 12에 도시된 내용은, 사용자의 선택이 아닌 상기 휴대용 단말기(20) 또는 실내기(10)의 제어부에 의하여 강제로 실내기(10)의 운전이 종료되도록 하는 신호이다.
즉, 현재 소비 전력량이 피크값에 도달하였거나 이를 초과한 경우, 또는 현재 시점이 단위 와트당 전력 요금이 최고인 구간에 있는 경우, 사용자의 의도에 관계없이 강제로 실내기의 운전이 종료되도록 한다. 이 경우에는 사용자에 의한 승인 여부 확인 과정이 필요 없게 된다. 도 8에서 실내기(10)가 자동으로 정지되는 것은 이러한 알림 신호가 출력되었을 경우에 해당한다고 하겠다.

Claims (15)

  1. 실내기에 구비된 촬영부가 온되는 단계;
    상기 촬영부의 전방에 진입한 제스쳐 식별자가 인식되는 단계;
    상기 제스쳐 식별자의 이동에 따른 제스쳐가 입력되는 단계;
    입력된 상기 제스쳐가 분석되는 단계;
    분석된 제스쳐에 대응하는 운전 조건이 추출되는 단계;및
    추출된 운전 조건으로 실내기가 구동하는 단계를 포함하는 공기 조화기의 제어 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 촬영부는,
    상기 실내기에 구비된 감지 센서에 의하여 상기 제스쳐 식별자의 접근을 감지하면 온되는 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 제어 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 촬영부는,
    상기 제스쳐 식별자의 존부에 관계없이 항상 온 상태로 유지되는 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 제어 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제스쳐 식별자의 인식은, 상기 촬영부에 의하여 연속 촬영된 이미지들의 영상차 비교에 의하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 제어 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    제스쳐 입력 단계는,
    제스쳐 식별자의 이동 모습이 상기 촬영부에 의하여 연속 촬영되는 단계와,
    연속 촬영된 상기 제스쳐 식별자의 이미지가 순서대로 저장되는 단계를 포함하는 공기 조화기의 제어 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제스쳐 분석 단계는,
    상기 촬영된 제스쳐 식별자 이미지들의 특정 지점이 추적점으로 각각 선정되는 단계와,
    선정된 상기 추적점들의 이동 경로를 연결하는 추적점 선형화 단계를 포함하는 공기 조화기의 제어 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 운전 조건 추출 단계는,
    추적점의 형태에 대응하는 운전 조건이 설정된 데이터 베이스를 업로드하는 단계와,
    상기 선형화 과정이 완료된 추적점의 형태와 상기 데이터 베이스를 비교 판단하는 단계를 포함하고,
    상기 데이터 베이스는 룩업 테이블 형태로 저장되는 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 제어 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제스쳐 식별자는 사용자의 손바닥을 포함하는 공기 조화기의 제어 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제스쳐의 입력 준비 완료 시점과 입력 완료 시점에서 알림 신호가 발생되고,
    상기 알림 신호는, 음향, 광, 문자 및 아바타 중 적어도 하나를 포함하는 공기 조화기의 제어 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    스마트 미터로부터 전력 소비량, 단위 와트당 전력 요금 및 소비 전력 피크값 중 적어도 하나를 포함하는 전력 정보가 상기 실내기로 수신되는 단계를 더 포함하는 공기 조화기의 제어 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 수신되는 전력 정보를 기반으로 분석된 제스쳐에 대응하는 운전 조건의 변경에 대한 승인을 요청하는 알림 신호가 발생하는 단계를 더 포함하는 공기 조화기의 제어 방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 알림 신호의 발생 후 상기 실내기의 운전이 자동으로 정지하는 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 제어 방법.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 알림 신호에 대한 승인이 이루어지고, 승인에 따라 상기 실내기의 운전 상태가 변경되는 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 제어 방법.
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 알림 신호에 대한 승인이 없으면 상기 풍량 조건에 따라 실내기의 운전 상태가 유지되는 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 제어 방법.
  15. 제 10 항에 있어서,
    상기 알림 신호는,
    음향, 광, 문자, 아바타 중 적어도 하나를 포함하는 공기 조화기의 제어 방법.

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