KR20130047706A - 공기 처리 시스템에서의 기준 전압을 설정하는 제어 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 공기 처리 시스템을 위한 제어 시스템 및 관련 방법에 관한 것이다. 일 태양에서, 본 발명은 별도로 정해진 스모크 및 더스트 농도의 함수로서 송풍기 속도를 제어하는 제어 시스템 및 방법을 제공한다. 일 실시예에서, 제어 시스템 및 방법은 속도들 사이의 바람직하지 않은 빠른 변화를 처리하기 위하여 모터 속도의 변화 사이의 가변 지연을 제공한다. 다른 태양에서, 본 발명은 시간에 걸쳐 보다 균일한 작동을 제공하기 위하여 센서를 교정하는 시스템 및 방법을 제공한다. 또 다른 태양에서, 본 발명은 시간에 걸쳐 보다 일정하고 균일한 모터 속도를 제공하기 위한 모터 속도를 교정하기 위한 시스템 및 방법을 제공한다. 본 발명은 또한 주위의 미립자 농도와 같은 감지된 변수 및/또는 모터 속도, 시간의 함수로서 필터 수명을 추적하기 위한 시스템 및 방법을 제공한다.

Description

공기 처리 시스템에서의 기준 전압을 설정하는 제어 방법 {CONTROL METHODS FOR SETTING A REFERENCE VOLTAGE IN AN AIR TREATMENT SYSTEM}
본 출원은 2005년 7월 14일에 출원된 미국 가출원 제60/699,163호의 우선권을 주장한다.
본 발명은 제어 시스템 및 방법에 관한 것이며, 더 구체적으로는 공기 처리 시스템의 제어 시스템 및 방법에 관한 것이다.
공기 처리 시스템은 제어 시스템에서 아주 다양하게 이용 가능하다. 다수의 공기 처리 시스템은 사용자가 모터 속도 및 작동 시간과 같은 다양한 시스템의 작동 태양을 수동으로 제어하는 것을 허용하는 수동 제어 시스템을 포함한다. 이는 사용자가 외부 환경 조건, 예를 들어 담배 스모크가 방으로 유입하는 경우에 반응하여 모터 속도를 수동으로 증가시키는 것을 허용한다. 몇몇의 더 복잡한 제어 시스템은 모터 속도 및 작동 시간을 포함하는 선택 작동의 자동화를 제공한다. 예를 들면, 몇몇 제어 시스템은 공기 내 스모크 및 미립자 농도에 반응하여 모터 속도를 조정하는 능력을 가지고 있다. 이는 사용자가 외부 환경 조건에 부합하도록 공기 처리 시스템을 연속으로 조정할 필요가 없게 한다.
시간이 지남에 따라, 통상의 필터는 공기로부터 여과된 오염물로 점점 더 채워지게 된다. 오염물의 축적은 공기 처리 시스템의 성능에 점점 더 영향을 미친다. 일정 시점에서, 필터는 교체되어야만 하는 조건에 이른다. 사용자가 필터 교체에 대한 적절한 시기를 결정하는 것을 돕기 위해서, 일부 공기 처리 시스템은 사용을 추적하여 필터가 교체되어야만 하는 시기의 근사값을 산출하는 능력을 가지고 있다. 대게, 이들 형태의 시스템은 필터를 교체하는 시점인 경우, 켜진 LED와 같은 시각적인 표시를 제공한다. 필터 수명을 추적하는 능력이 없는 시스템에 대한 개량이 있었지만, 필터 수명에 기여하는 인자들을 너무 단순화시킨 이러한 형태의 종래 제어 시스템은 필터 수명에 대해 매우 정확한 근사값을 제공하지 못할 수도 있다.
현존하는 제어 시스템이 공기 처리 시스템의 자동 작동을 보조하긴 하지만, 아주 다양한 외부 환경 조건을 고려할 수 있는 더 효율적이고 효과적인 제어 시스템에 대한 필요성이 남아있다. 이러한 필요성은 또한 필터 수명을 추적하는 더 정확하고 효과적인 방법을 구비한 제어 시스템으로 연장된다.
일 태양에 있어서, 본 발명은 별도로 결정된 스모크 및 더스트 농도에 반응하여 공기 처리 시스템의 송풍기 속도를 자동으로 제어하는 시스템을 제공한다.
다른 태양에 있어서, 본 발명은 자동 작동 모드 동안 모터 속도에 대한 가변 지연 제어를 제공하는 시스템을 제공한다.
또 다른 태양에 있어서, 본 발명은 공기 처리 시스템에 합체되는 미립자 또는 화학 센서를 교정하는 시스템을 제공한다.
추가 태양에 있어서, 본 발명은 송풍기 모터 속도를 교정하는 시스템을 제공한다.
다른 태양에 있어서, 본 발명은 필터에 축적된 전체 미립자 또는 미립자 농도와 같은 감지된 변수, 송풍기 속도 및/또는 시간 함수로서 필터 수명을 추적하는 시스템을 제공한다.
본 발명의 이들 또는 다른 목적, 장점 및 특징은 현 실시예의 상세한 설명을 참조함으로써 용이하게 이해 및 인식될 것이다.
상술한 본원 발명에 따르면, 아주 다양한 외부 환경 조건을 고려할 수 있는 더 효율적이고 효과적인 제어 시스템이 제공될 수 있다.
도1은 자동 모터 속도 제어 알고리즘의 일 실시예의 일반적인 단계를 도시한 플로우차트.
도2는 더스트 알고리즘의 일 실시예의 일반적인 단계를 도시한 플로우차트.
도3은 스모크 알고리즘의 일 실시예의 일반적인 단계를 도시한 플로우차트.
도4는 미립자 레벨 결정 알고리즘의 일 실시예의 일반적인 단계를 도시한 플로우차트.
도5는 센서 교정 알고리즘의 일 실시예의 일반적인 단계를 도시한 플로우차트.
도6은 모터 속도 교정 알고리즘의 일 실시예의 일반적인 단계를 도시한 플로우차트.
도7은 필터 수명 알고리즘의 일 실시예의 일반적인 단계를 도시한 플로우차트.
본 발명은 프리필터, 미립자 필터 및 냄새 제거 필터를 통해 공기를 이동시키는 송풍기를 가지는 공기 처리 시스템과 관련하여 기술된다. 공기 처리 시스템은 시스템의 작동을 감시 및 제어하는 제어 시스템을 포함한다. 제어 시스템은 일반적으로 프로그램 가능한 마이크로 제어기 및 하나 이상의 센서와 같은 통상의 부품을 포함한다. 일 실시예에 있어서, 제어 시스템은 송풍기 모터의 속도와 관련한 정보를 제공하는 RPM 센서뿐만 아니라, 공기 내 미립자 물질의 양과 관련한 정보를 제공하는 미립자 센서를 포함한다.
마이크로 컨트롤러(microcontroller)는 복수의 제어 알고리즘을 운영하고 센서로부터의 입력을 수신하도록 구성된다. 요약하면, 제어 시스템은 미립자 센서의 출력의 함수로서 송풍기 모터 속도를 자동으로 조정하는 자동 작동 알고리즘을 포함할 수도 있다. 자동 제어 알고리즘은 송풍기 모터 속도를 결정하기 위해 별도의 스모크 및 더스트 레벨 알고리즘을 이용할 수도 있다. 제어 시스템은 또한 사용자가 다른 속도로의 조정을 허용하기 이전에 송풍기가 소정 속도로 유지하는 최소 시간량을 제어하는 것을 허용하는 가변 지연 알고리즘(variable delay algorithm)을 포함할 수도 있다. 제어 시스템은 시스템의 성능을 향상시키는 교정 알고리즘을 더 포함할 수도 있다. 일 실시예에 있어서, 생산 중 그리고 작동 중 주기적으로 미립자 센서를 교정하도록 운행될 수 있는 미립자 센서 교정 알고리즘을 포함한다. 교정 알고리즘은 또한 송풍기 모터 속도의 지속적인 교정을 제공하도록 운행될 수 있는 모터 교정 알고리즘을 포함할 수도 있다. 제어 시스템은 프리필터, 냄새 제거 필터 및 미립자 필터의 수명을 추적하는 알고리즘을 더 포함할 수도 있다. 제어 필터 수명 알고리즘은 시간, 송풍기 속도, 시스템으로 유입하는 미립자의 전체량 및/또는 미립자 농도에 기초하여 필터 수명을 추적할 수도 있고, 필터를 세척 또는 교체할 필요가 있는 경우, 표시기를 조명하는 것과 같은 적절한 액션을 취할 수도 있다.
다음은 전술된 제어 알고리즘이 상세히 기술된다.
I. 자동 모터 속도 제어
일 태양에 있어서, 본 발명은 감지된 변수의 함수로서 공기 처리 시스템 내의 송풍기 모터의 속도를 자동으로 제어하는 알고리즘을 제공한다. 예를 들면, 일 실시예에 있어서, 시스템은 미립자 센서에 의해 감지된 미립자 양의 함수로서 송풍기 모터 속도를 자동으로 증가 또는 감소시킨다. 본 실시예에 있어서, 송풍기 모터는 5개의 별개 모터 속도 사이에서 이동될 수도 있다. 상이한 모터 속도의 수는 원하는 적용예마다 변화될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 송풍기 모터 속도는 통상적인 기술 및 장치를 사용하여 송풍기 모터에 공급되는 속도 제어 신호의 퍼센트 듀티 사이클을 변화시킴으로써 조정된다.
이 실시예에 있어서, 공기 처리 시스템은 공기 내 미립자 물질의 양에 따라 변화하는 출력 전압을 가지는 일반적인 통상의 미립자 센서를 포함한다. 적절한 일 미립자 센서는 제품 번호 제GP2Y1010AU호로서 샤프로부터 입수 가능하다. 이 특정 센서는 광센서로부터 이격된 LED를 포함한다. 광센서는 센서에 도달하는 LED에 의해 방사된 광량에 비례하는 전압을 가지는 신호를 제공하도록 구성된다. 센서는 LED에 의해 방사된 광이 광센서로의 직접 경로를 가지지 않도록 구성된다. 오히려, LED 광은 센서를 향해 반사되는 경우에만 센서에 도달할 것이다. 공기 내 입자는 LED 광의 일부를 광센서를 향해 지향시키는데 필요한 반사를 제공한다. 공기 내 입자의 크기 및/또는 개수가 더 커질수록, 센서로 반사될 광량이 더 많아져서 출력 전압이 더 커진다. 입자 센서는 아날로그 신호를 제공하고 마이크로 제어기 상에서 아날로그 입력에 연결될 수도 있다. 마이크로 제어기는 아날로그 신호를 처리를 위해 대응하는 디지털 신호로 변환시킬 수도 있다.
앞서 주목한 바와 같이, 제어 시스템은 송풍기 모터를 5개의 상이한 송풍기 모터 속도 중 하나로 작동시키도록 구성된다. 미립자 센서 판독값(reading)과 다른 송풍기 모터 속도 사이의 직접적인 상관관계를 제공하기 위해서, 가능한 센서 판독값의 범위는 5개의 부분 범위(subranges)로 분할된다. 부분 범위의 개수는 원하는 송풍기 속도의 개수에 따라 변화될 수 있다. 예를 들면, 3개의 송풍기 속도가 요구되는 경우, 가능한 센서 판독값의 범위는 3개의 별개 부분 범위로 나누어질 것이다. 부분 범위를 결정하는 방법은 적용예마다 변화할 수도 있다. 추가로, 부분 범위에 대한 속도의 상관관계가 변화할 수도 있다. 예를 들면, 각각의 부분 범위에 대해서 두 개의 속도가 존재할 수 있다. 그러나, 이 실시예에 있어서, 부분 범위는 가능한 센서 판독값의 범위를 5개까지의 부분 범위로 단순하게 분할함으로써 결정된다. 부분 범위는 택일적으로 가중될 수도 있고, 또는 달리 전체 범위 중 동일하지 않은 부분들을 나타낼 수도 있다. 부분 범위를 결정하는 택일적 방법의 일예가 아래에 기술된다.
일 실시예에 있어서, 제어 알고리즘(10)은 특정 비율로 미립자 센서로부터의 주기적인 판독값을 취한다(12, 도1 참조). 예를 들면, 일 실시예에 있어서, 제어 소프트웨어는 50 밀리세컨드(milliseconds) 마다 한번씩 미립자 센서로부터 판독값을 취한다. 판독 횟수는 적용예마다 변화할 수도 있다. 사실, 이후 더 상세히 설명될 바와 같이, 빈도는 센서 출력을 교정하는 메커니즘으로서 변화될 수도 있다.
일 실시예에 있어서, 본 발명은 두개의 다른 알고리즘을 사용하여 주기적인 센서 판독값으로부터 미립자 레벨을 결정하며(20), 일 알고리즘은 공기 내 스모크 레벨(smoke level)을 측정하도록 구성되고(16) 다른 알고리즘은 공기 내 더스트 레벨(dust level)을 측정하도록 구성된다(18). 미립자 레벨은 송풍기 모터 속도를 설정하는데 사용될 수 있고(22) 사용자에게 표시될 수도 있다. 스모크가 더 온화하지만, 일관적으로 입자 센서의 출력에 영향을 미친다. 반면에, 더스트와 같은 입자는 입자 센서의 출력에 있어서 더 많은 피크를 야기한다. 스모크 레벨 및 더스트 레벨 모두의 함수로서, 미립자 레벨을 결정하고 결과적으로 송풍기 모터 속도를 결정함으로써 향상된 성능이 제공된다.
일반적으로, 더스트 알고리즘(100)은 복수의 연속적인 시간 기간에 걸쳐 수집된 피크 센서 판독값을 고려함으로써 작용한다(102, 도2 참조). 알고리즘은 미립자 레벨 출력을 결정하기 위하여 이 피크 센서 판독값들을 룩업 테이블(look-up table)과 비교한다. 본 실시예에서 더스트 알고리즘은 개별 시간 세그먼트와 각각 관련된 변수들의 회전식 선입선출(first-in-first-out, FIFO) 열을 유지한다(102). 이 시간 세그먼트 각각은 "버킷(bucket)"이라 지칭된다. 본 실시예에서는 6개의 버킷이 있지만, 버킷의 수는 적용예마다 다르다. 각 버킷은 고정된 시간 기간과 연관되며, 일 실시예에서 10초 간격이다. 그러나, 이 간격의 길이도 적용예마다 다르다. 알고리즘은 전술한 변수들의 FIFO열을 사용하여 개별 버킷(또는 10초 간격)에 대해 각각 피크값을 유지한다. 따라서, 6개의 버킷들은 집합적으로 마지막 60초와 관련되고, 각 버킷에 대한 피크값 변수는 대응하는 버킷(또는 10초 시간 간격)동안 취해진 가장 큰 센서 판독값을 포함한다.
더스트 알고리즘의 작용이 더 자세히 설명될 것이다. 전술한 바와 같이 제어 시스템은 매 50 밀리세컨드마다 센서 판독값을 취한다. 각 판독값이 취해진 후에, 알고리즘은 클럭을 유지하기 위해 인터럽트를 사용하는 것과 같은 종래의 타이밍 기술을 사용하여 적절한 버킷을 결정한다(106). 센서 판독값은 적절한 버킷에 대한 피크값 변수 내에 포함된 현재값과 비교된다(108). 센서 판독값이 피크값 변수의 현재값보다 크면(110), 센서 판독값이 현재값에 덮어씌워져 피크값 변수에 저장된다(112). 그렇지 않으면, 센서 판독값은 무시되고 현재값이 유지된다. 각 센서 판독값에 대해 프로세스가 반복된다(114). 각각의 10초 간격의 종료 후에는, 관련된 버킷에 대한 피크값 변수는 그 10초 간격동안의 피크값을 유지하고, 프로세스는 다음 버킷으로 이어진다. 시간이 각각의 새로운 버킷을 지남에 따라, 센서 판독값이 새로운 버킷에 대한 피크값 변수에 기록되도록 고려된다. 6개의 버킷이 완료되면(즉, FIFO열이 채워지면), 알고리즘은 6개의 버킷 중 가장 오래된 것에 대해 피크값 변수를 덮어씌운다. 프로세스는 남아 있는 가장 오래된 버킷에 대한 피크값 변수를 활용하여 각각의 새로운 버킷으로 이어진다. 결과적으로, 더스트 알고리즘은 직전에 선행한 6개의 10초 간격 각각에 대해 가장 높은 센서 판독값을 포함하는 6개의 피크값 변수의 열을 형성하고 유지한다.
스모크 알고리즘(150)은 동일한 50 밀리세컨드 센서 판독값을 개별적으로 평가하지만, 다른 방식으로 한다(도3 참조). 스모크 알고리즘은 고정된 판독값 수에 걸쳐 판독값의 연속 평균(rolling average)을 유지한다. 예컨대, 일 실시예에서, 스모크 알고리즘(150)은 마지막 100개의 센서 판독값의 연속 평균을 유지한다. 100개의 판독값은 회전식 선입선출(first-in-first-out, FIFO) 버퍼(154) 내에 유지된다(160). 동시에, 버퍼 내에 저장된 판독값의 총계가 유지된다(152). 매번 새로운 판독값이 취해지고(162), 버퍼 내에 가장 오래된 값이 총계로부터 감산되고(156), 새로운 판독값이 가산된다(160). 따라서, 버퍼 내의 100개의 센서 판독값의 평균은 총계를 100으로 나눔으로써 쉽게 계산될 수 있다.
본 실시예에서, 스모크 알고리즘과 더스트 알고리즘에 의해 유지되는 데이터는 전체 "미립자 레벨"을 계산하는데 사용된다. 그리고, 미립자 레벨은 송풍기 모터 속도를 제어하는데 사용된다. 본 실시예의 자동 제어 알고리즘은 더스트 알고리즘과 스모크 알고리즘에 의해 유지되는 데이터를 주기적으로 처리하여 미립자 레벨을 결정한다. 이 실시예에서, 데이터는 매 5초마다 처리된다. 미립자 레벨을 결정하는 알고리즘(200)의 일 실시예가 도4에 도시되어 있다. 5초 간격마다, 자동 제어 알고리즘은 마지막 100개의 샘플의 총계를 검색하고 그 수를 100으로 나눠 평균 센서 판독값을 구함으로써(208) 스모크 알고리즘 데이터를 처리한다. 그리고, 평균 센서 판독값은 스모크 레벨을 구하기 위해 5개의 미립자 레벨 부분 범위(이 실시예에서는, 더스트 레벨 부분 범위와 동일)와 비교된다(210). 자동 제어 알고리즘은 더스트 알고리즘에 의해 유지된 6개의 피크 더스트 레벨 변수 상에 작용을 수행하여 더스트 알고리즘 데이터를 처리하여 더스트 레벨을 결정한다. 본 실시예에서, 6개의 피크 더스트 레벨 변수 각각에 저장된 값은 각각의 특정 버킷에 대한 대응하는 더스트 레벨을 결정하기 위하여 각각 5개의 더스트 레벨 부분 범위와 비교된다(206). 각각의 더스트 레벨에 대해, 알고리즘은 대응하는 더스트 레벨을 갖는 6개의 현재 버킷의 수를 담은 카운터를 유지한다. 예컨대, 6개의 버킷이 더스트 레벨 4 범위 내에 피크값을 갖는 3개의 버킷을 포함한다면, 더스트 레벨 4 카운터의 값은 3이 된다. 마찬가지로, 버킷 중 2개가 더스트 레벨 3의 피크 값을 포함한다면, 더스트 레벨 3 카운터의 값은 2가 된다. 마지막으로, 마지막 버킷이 더스트 레벨 5 범위 내에 피크값을 포함한다면, 더스트 레벨 5 카운터의 값은 1이 된다. 제로가 아닌 각각의 더스트 레벨 카운터에 대해, 카운터는 룩업 테이블과 비교되어 대응하는 "임시 미립자 레벨"을 결정한다. 그리고, 자동 제어 알고리즘은 룩업 테이블로부터 복귀된 임시값의 함수로써 미립자 레벨을 결정한다. 예컨대, 미립자 레벨은 단순히 각각의 버킷에 대해 복귀된 더스트 레벨 중 가장 큰 것일 수 있다. 다르게는, 미립자 레벨은 복귀된 더스트 레벨의 단순 평균 또는 가중 평균으로써 결정될 수 있다. 다음은 일 실시예의 임시 미립자 레벨 룩업테이블이다.
Figure pat00001
전술한 예에서, 룩업 테이블로부터 결정된 임시 미립자 레벨은 "더스트 레벨 4", "더스트 레벨 2" 및 "더스트 레벨 3"이 된다. 알고리즘은 실제 미립자 레벨로서 이들 임시 미립자 레벨 중 가장 높은 것을 반환한다. 이 경우, 알고리즘은 미립자 레벨 4를 반환한다.
그리고 자동 제어 알고리즘은 스모크 레벨과 더스트 레벨의 함수로써 실제 미립자 레벨(그리고 결과적으로 송퐁기 모터 속도)을 결정한다. 일 실시예에서, 알고리즘은 단순히 더스트 레벨과 스모크 레벨 중 더 큰 것을 취하여, 그 값을 실제 송풍기 속도를 설정하기 위한 미립자 레벨로 사용한다. 다른 실시예에서, 실제 송풍기 속도는 더스트 레벨과 스모크 레벨의 약간 다른 함수일 수도 있다. 예컨대, 실제 송풍기 속도는 더스트 레벨과 스모크 레벨의 단순 평균 또는 가중 평균일 수도 있다.
다른 실시예에서, 제어 시스템은 각각 상이한 감도 레벨을 반영하도록 구성된 더스트 알고리즘과 연결되어 사용하기 위한 복수의 상이한 룩업 테이블을 포함할 수도 있다. 이 다른 실시예에서, 사용자에게 원하는 감도 레벨에 대응하는 룩업 테이블을 선택하기 위한 기구가 제공된다. 예컨대, 이 다른 실시예의 일예에서, 제어 시스템은 5개의 다른 임시 미립자 레벨 룩업 테이블을 포함할 수도 있다. 다음은 이 다른 실시예의 예시적인 일예를 위한 5개의 다른 임시 미립자 룩업 테이블이다. 알 수 있듯이, 이 다른 룩업 테이블은 각각의 연속되는 테이블이 감지된 값에 대해 전반적으로 점점 더 큰 응답을 제공하도록 구성된다. 사용자가 원하는 테이블을 선택하는 것을 허용함으로써, 시스템은 상이한 감도 레벨로 사용자들을 수용할 수 있다.
Figure pat00002
Figure pat00003
전술한 바와 같이, 제어 시스템은 또한 사용자가 다양한 다른 룩업 테이블 중 하나를 선택하는 것을 허용하기 위한 기구를 구비한다. 일 실시예에서, 제어 시스템은 제어 패널 상에 사용자 입력에 응답하여 다른 룩업 테이블을 통해 순환하도록 구성된다. 예컨대, 예시된 실시예에서, 사용자는 시스템이 감도 선택 알고리즘을 초기화하기 위해 플러그 인 되는 동안 제어 패널 상에 "자동" 및 "타이머" 버튼을 가압 및 유지할 수 있다. 이 알고리즘은 매번 "자동" 버튼이 가압될 때마다 다음의 다른 룩업 테이블로 순환한다. 가장 양호한 감도 룩업 테이블이 선택될 때 버튼이 가압되면, 시스템은 가장 나쁜 감도 룩업 테이블로 후퇴하여 순환한다. "자동" 버튼이 소정 시간 기간동안 가압되지 않으면, 제어 시스템은 감도 선택 알고리즘을 그만 둘 것이다. 예컨대, "자동" 버튼이 5초 동안 가압되지 않으면, 제어 알고리즘은 감도 선택 알고리즘을 빠져나갈 수도 있다. 제어 패널은 현재 설정된 감도의 시각적 표시부를 포함할 수도 있다. 예컨대, 제어 패널은 각각의 설정을 위해 개별 LED를 포함할 수 있고, 적절한 LED가 현재 감도를 나타내도록 조명될 수도 있다.
Ⅱ. 가변 지연
자동 작동 모드에서, 정해진 실제 송풍기 속도는 하나의 송풍기 속도에서 다른 것으로 비교적 빨리 변할 가능성이 있다. 사용자는 송풍기 속도의 일정한 또는 빠른 변화에 의해 혼란될 가능성이 있다. 따라서, 자동 제어 알고리즘은 송풍기를 최소 기간의 시간 동안 주어진 송풍기 속도에서 유지하는 지연 알고리즘을 포함한다. 예를 들어, 지연 기간은 송풍기가 적어도 30초간 주어진 속도에서 유지하도록 30초로 설정될 수 있다. 송풍기 속도가 이러한 초기 30초 지연 동안 변화되어야 한다는 것을 스모크 알고리즘과 더스트 알고리즘이 결정하면, 자동 제어 알고리즘은 그럼에도 불구하고 30초 기간의 끝까지 현재 송풍기 속도를 유지할 것이다. 30초 기간의 끝에, 자동 제어 알고리즘은 스모크 알고리즘과 더스트 알고리즘의 함수로서 송풍기 속도가 다시 조정되는 것을 허용할 것이다. 지연 기능성(delay functionality)을 제공하기 위해, 제어 소프트웨어는 최종 송풍기 속도가 변화된 후 경과된 시간의 카운터를 유지한다. 송풍기 속도가 변화될 때마다, 이 카운터는 0으로 재설정된다. 자동 제어 알고리즘은 송풍기 속도 변화를 수행하기 전에 이 카운터를 점검한다. 만약 카운터가 30초 미만이면, 자동 제어 알고리즘은 스모크와 더스트 알고리즘에 의해 결정된 새로운 송풍기 속도 설정을 단순히 무시한다. 만일 카운터가 30초이거나 그 이상이면, 자동 제어 알고리즘은 송풍기 속도 변화를 수행하고 카운터를 0으로 재설정한다.
몇몇 적용들에 있어서, 송풍기 속도 제어 알고리즘에 포함된 지연량을 변화시키는 것이 바람직하다. 예컨대, 공기 처리 시스템의 실연을 제공할 때, 룸내의 미립자 농도의 변화에 응답한 송풍기 속도의 빠른 변화를 입증하는 것이 바람직하다. 다른 예로서, 사용자는 더 긴 혹은 더 짧은 지연을 선호할 수 있다. 지연의 길이가 변화되도록 하기 위해, 제어 소프트웨어는 가변 지연 알고리즘을 포함한다. 가변 지연 알고리즘은, 송풍기가 주어진 속도에서 머무는 동안, 사용자로 하여금 시간 기간을 설정하도록 한다. 일 실시예에서, 가변 지연 알고리즘은 사용자로 하여금 다양한 프리셋 시간 지연 중 하나, 예컨대, 5초 내지 55초 범위에서 10초 간격을 두고 선택하도록 한다. 이 실시예에서, 지연 변화는 대응하는 "가변 지연" 제어 버튼의 작동에 의해 이루어질 수 있다. 이와 달리, 지연 변화는 다른 제어 버튼들의 조합을 누르는 것, 예컨대, "송풍기 속도"와 "자동" 제어 버튼의 동시 누름에 대응하여 다양한 지연값을 통해 사이클링 함으로써 이루어질 수 있다.
몇몇 상황에서, 더스트 레벨은 두 범위 사이의 경계선 주위에 있을 수 있다. 경계선 위와 아래에서의 더스트 레벨의 변동은 제어 알고리즘으로 하여금 송풍기 모터 속도를 가변 지연 알고리즘에 의해 허용된 가장 빠른 속도에서 연속적으로 증가 및 감소하게 한다. 몇몇 적용들에서, 송풍기 모터 속도의 그러한 급속하고 반복적인 변화는 바람직하지 않을 수 있다. 따라서, 제어 알고리즘은, 센서 판독값이 대체로 다음의 보다 낮은 범위 내에 있을 때에만 모터 속도가 한 레벨에서 다음으로 감소되도록 하는 추가의 지연 알고리즘을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 미립자 센서 판독이 다음의 더 낮은 범위 내에서 적어도 100 밀리볼트이면, 시스템은 송풍기 모터 속도를 단지 감소할 것이다. 그러나, 다음의 더 낮은 송풍기 모터 속도로의 이동을 허용하는데 요구된 특정 오프셋은 적용예에 따라 변화할 수 있다. 이러한 알고리즘의 기술된 실시예가 송풍기 모터 속도의 하향 이동에만 영향을 미칠지라도, 이와 달리 알고리즘은 송풍기 모터 속도의 상향 이동에만 또는 상향 및 하향 이동 모두에 영향을 미칠 수 있다.
Ⅲ. 센서 교정 알고리즘
모든 미립자 센서가 대기 중의 같은 미립자 농도에 대응하여 같은 출력 전압을 제공하지는 않는다는 것을 경험을 통해 알아왔다. 이들 변화는 LED에 의해 방출된 광의 변화 및 광센서에서의 결함과 같은 다양한 인자에 기인할 수 있다. 또한, 센서의 출력은, 예컨대 구성 요소의 수명 주기에 걸쳐 자연적으로 일어나는 LED 또는 광센서 작동시 변화의 결과로서, 시간에 걸쳐 변화할 수 있다.
성능을 개선하기 위해, 본 발명은 미립자 센서를 교정하기 위한 알고리즘을 제공한다. 이러한 알고리즘은 그러한 센서로 하여금 공기 처리 시스템의 수명에 걸쳐 주기적으로 교정되도록 하여 구성 부품의 수명 주기에 걸쳐 발생하는 변화를 수용하도록 할 뿐 아니라, 센서의 제조에 기인하는 변화를 수용하도록 제조 동안 교정되도록 한다. 사실상, 알고리즘은 원하는 송풍기 속도와 상호 연관시키기 위해 센서의 출력 전압을 이동 및/또는 잴 수 있다. 계산되면, 센서 교정 데이터는 EEPROM에 저장되어 시스템이 파워를 잃어도 복구될 수 있다. 본 발명은 미립자 센서의 교정과 관련하여 설명되었지만, 교정 알고리즘은 화학 센서와 같은 다른 형태의 센서 교정에도 적절히 이용될 수 있다.
일 실시예에서, 교정 알고리즘은 기준 전압(또는 베이스라인 전압)의 조정을 허용하도록 구성된다(도5 참조). 기준 전압은 미립자 농도가 0 또는 상당히 0에 가까울 때 센서로부터 기대된 출력 전압이다. 기준 전압을 교정하기 위해, 교정 알고리즘(250)은, (ⅰ) 센서로부터 제1 샘플 판독을 취하는 단계(252), (ⅱ) 제1 샘플 판독값을 로컬 변수(local variable)에 저장하는 단계(254), (ⅲ) 센서로부터 샘플 판독값을 취하는 단계(256), (ⅳ) 로컬 변수의 값과 판독값을 비교하는 단계(258), (ⅴ) 판독값이 로컬 변수보다 작으면, 로컬 변수에 샘플 판독값을 저장하는 단계(262), (ⅵ) 총 20개의 샘플 판독값이 수집될 때까지 100 밀리세컨드 간격으로 단계 (ⅲ) 및 (ⅳ)를 반복하는 단계(264) (ⅳ) 로컬 변수에 저장된 값을 기준 전압으로서 사용하는 단계를 포함한다. 다른 실시예에서, 기준 전압은 소정의 수의 판독값의 평균을 계산하여 정해질 수 있다. 예를 들어, 제어 알고리즘은, (ⅰ) 센서로부터 제1 샘플 판독값을 취하는 단계, (ⅱ) 로컬 변수에 제1 샘플 판독값을 저장하는 단계, (ⅲ) 센서로부터 샘플 판독값을 취하는 단계, (ⅳ) 로컬 변수의 값에 샘플 판독값을 더하는 단계, (ⅴ) 총 20개의 샘플 판독값이 취해지고 20개의 샘플 판독값의 합이 로컬 변수에 저장될 때까지 단계 (ⅲ) 내지 (ⅳ)를 반복하는 단계, (ⅵ) 로컬 변수에 저장된 값을 20으로 나누어 평균 샘플 판독값을 결정하는 단계, (ⅶ) 평균 샘플 판독을 기준 전압으로서 이용하는 단계를 포함한다.
기준 전압이 얻어지면, 제어 소프트웨어는 가능한 송풍기 속도와 동등한 센서 판독 범위를 산출할 수 있다. 본 실시예에서, 제어 시스템은 5개의 상이한 속도에서 송풍기 모터를 작동하도록 구성된다. 따라서, 센서 판독 범위는 5개의 대응하는 부분 범위로 나누어지게 된다. 일 실시예에서, 이들 5개의 부분 범위는 결정된 기준 전압에 기초하여 5가지의 연속 250 밀리볼트 창을 산출함으로써 정해진다. 예를 들어, 기준 전압이 1.235 볼트로 정해지면, 5개의 부분 범위는 (1) 1.235 내지 1.485 밀리볼트, (2) 1.486 내지 1.736 밀리볼트, (3) 1.737 내지 1.987 밀리볼트, (4) 1.988 내지 2.238 밀리볼트, (5) 2.239 내지 2.489 밀리볼트로 된다. 1.235 이하로 되는 값은 제1 부분 범위와 연관될 수 있다. 유사하게, 2.489 밀리볼트를 넘는 값은 제5 부분 범위와 연관될 수 있다.
다른 실시예에서, 부분 범위의 크기를 변화시키는 것이 바람직하다. 예를 들어, 센서의 출력 전압이 공기 중의 미립자 농도에 선형적으로 비례하지 않는 적용예에 있어서, 부분 범위의 크기를 출력 전압의 곡선을 따르도록 변화시키는 것이 바람직하다. 주어진 센서에 대한 출력 전압의 곡선은 센서가 실질적으로 깨끗한 공기를 감지할 때 센서의 출력 전압(즉, 기준 전압)에 대부분 기초하여 변한다는 것이 정해져 왔다. 사실, 본 발명의 일 실시예에서 상기 정의되고 이용된 미립자 센서의 제조자는 센서의 기준 전압에 기초하여 센서에 대한 출력 전압 곡선에 대한 정보를 제공한다. 주어진 센서에 대한 부분 범위를 조정하기 위해, 알고리즘은 상기한 방법론을 이용하는 센서에 대한 기준 전압을 계산한다. 기준 전압이 결정되면, 부분 범위 알고리즘은 부분 범위를 결정하기 위해 기준 전압을 사용한다. 일 실시예에서, 부분 범위 알고리즘은 시스템에 저장된 룩업 테이블(look-up table)과 기준 전압을 비교한다. 룩업 테이블은 각각의 특정 기준 전압에 대응하는 부분 범위를 규정한다. 예를 들어, 룩업 테이블은 각 부분 범위의 경계를 대표하는 값을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 룩업 테이블은 각 부분 범위의 적절한 경계에 근접하는 식(formular)에 의해 대체될 수 있다.
센서를 교정하기 위한 다른 방법론이 있다. 다른 실시예에서, 교정 알고리즘은 정상 작동시 샘플이 센서로부터 취해지는 빈도(주파수; frequency)를 변화시킬 수 있다. 샘플링 빈도는 센서로부터 얻어진 출력 전압에 영향을 미치는 것이 정해져 왔다. 이것은 적어도 상기 확인된 미립자 센서에 대하여 사실이다. 이것에 대한 정확한 이유는 정해지지 않았지만, 센서의 고유 특성 때문인 것으로 보인다. 예를 들어, 샘플링 빈도를 증가시킴으로써, 같은 공기 조건에 걸쳐 센서의 출력 전압에 감소가 있을 것이라는 것이 정해져 왔다. 유사하게, 샘플링 빈도를 감소시킴으로써, 같은 대기 조건에 걸쳐 센서의 출력 전압에 증가가 있을 것이다. 따라서, 본 실시예에서, 교정 알고리즘은, (ⅰ) 고정된 빈도에서 고정 수의 샘플 판독값을 취하는 단계, (ⅱ) 최저 판독값과 원하는 기준 전압을 비교하는 단계, (ⅲ) 최저 판독값이 기준 전압에 대해 허용 범위 내에 있으면, 현재 값에서 샘플링 빈도를 유지하면서 중지하는 단계, (ⅳ) 최저 판독값이 허용 범위보다 높으면, 샘플링 빈도를 증가시키고 단계(ⅰ) 내지 (ⅲ)를 반복하는 단계, (ⅴ) 최저 판독값이 허용 범위 아래이면, 샘플링 빈도를 감소시키고 단계 (ⅰ) 내지 (ⅲ)를 반복하는 단계를 포함한다. 일 실시예에서, 초기 빈도는 센서 판독에 대하여 50 밀리세컨드 간격을 제공하도록 설정되고 빈도는 5 내지 10 밀리세컨드 세그먼트의 고정된 세그먼트에서 조정될 수 있다. 이와 달리, 빈도는 최저 샘플 판독값과 허용 범위 사이의 차이의 함수로서 조정될 수 있다. 예를 들어, 빈도는, 최저 샘플 판독값이 수용가능한 범위에서 더 멀어지면 보다 큰 양으로 조정될 수 있다.
Ⅳ. 모터 속도 교정
송풍기의 일정한 작동을 제공하기 위해서, 본원 발명은 모터 속도를 교정하기 위한 알고리즘을 제공한다. 일 실시예에서, 모터 속도 교정 알고리즘은 시스템의 전체 수명에 걸쳐서 일정한 송풍기 작동을 유지하기 위해 연속적으로 작동된다. 상기 실시예에서, 모터 속도 교정 알고리즘은 모터 속도가 변화할 때 마다 실행된다. 선택적으로, 모터 속도 교정 알고리즘은 연속적으로, 또는 상이한 시간 기간에서 실행될 수 있다.
일 실시예에서, 모터는 모터의 RPM을 나타내는 주파수로 펄스 신호를 제공하는 RPM 센서를 포함한다. RPM 센서는 마이크로 컨트롤러 상의 디지털 입력에 접속될 수 있다. 마이크로 컨트롤러는 PWM 신호의 주파수를 결정할 수 있다.
일 실시예에서 모터 속도 교정 알고리즘은 모터 속도가 변화될 때 마다 실행된다. 본 실시예에서(도6 참조), 모터 속도 교정 알고리즘(300)은 이하의 일반적인 단계, 즉, (i) 송풍기 모터 속도에 변화가 있은 후 30초 동안 대기하는 단계(302), (ⅱ) 1초 간격으로 RPM 센서로부터 30개의 판독값를 취하는 단계(304), (ⅲ) 상기 30개의 판독값의 평균을 산출하는 단계(306), (ⅳ) 상기 평균 판독값를 수용가능한 RPM의 소정 범위와 비교하는 단계(308), (ⅴ) 만일 평균 판독값이 모터 속도에 대해서 수용가능한 범위 내에 있다면, 종료하고, (ⅵ) 만일 평균 판독값이 높다면(310), 모터에 적용된 속도 제어 신호의 퍼센트 듀티 사이클이 1 퍼센트 만큼 감소되는 단계(312), (ⅵ) 만일 평균 판독값이 낮다면(314), 모터에 적용된 속도 제어 신호의 퍼센트 듀티 사이클이 1 퍼센트 만큼 증가되는 단계(316), 및 (ⅶ) 평균 판독값이 수용가능한 범위 내에 들어올 때까지 (ⅱ) 내지 (ⅶ) 단계를 반복하는 단계를 포함한다. 만일 필요하다면, 퍼센트 듀티 사이클에 변화가 있을 때마다, 특정 송풍기 모터 속도를 위한 신규한 값이 EEPROM 내에 저장될 수 있어서 상기 값은 전원 파손으로부터 시스템이 복구된 후에도 검색될 수 있다.
전술된 바와 같이, 일 실시예의 모터 교정 알고리즘은 송풍기 모터 속도가 변화할 때마다 실행된다. 만일 필요하다면, 시스템은 초기 시동시의 5개 송풍기 속도 모두의 교정을 제공하도록 구성될 수 있다. 예컨대, 제어 시스템은 초기 시동 시에 각 송풍기 속도를 통해 진행될 수 있고, 따라서 각 송풍기 속도에서의 교정을 유발할 수 있다.
Ⅴ. 필터 수명
본원 발명은 하나 이상의 필터의 수명을 추적하기 위한 알고리즘을 포함한다. 상기 알고리즘의 목적은 사용자에게 언제 상기 필터의 청소 또는 교환이 필요한가를 지시하는 것이다. 일 실시예에서, 본원 발명은 프리 필터, 미립자 필터(예컨대, HEPA 필터) 및 냄새 제거 필터(예컨대, 활성 카본 필터)를 가지는 공기 처리 시스템에서 사용되도록 의도된다. 본원 발명은 각각의 상기 필터들의 수명을 모니터링하기 위한 알고리즘을 포함한다. 프리 필터의 수명 및 냄새 제거 필터의 수명은 시간 및 모터 속도의 함수로 계산된다. 미립자 필터의 수명은 시간, 모터 속도 및 상기 미립자 센서의 출력의 함수로서 계산된다. 일 실시예에서, 제어 시스템은 각 필터에 대한 개별 필터 수명 변수를 유지한다. 작동 중에, 이들 변수들은 관련 인자들(예컨대, 시간, 송풍기 속도 및/또는 미립자 센서 출력)의 함수로서 결정되는 값만큼 증분된다.
일 실시예에서, 프리 필터를 위한 필터 수명 알고리즘은 이하의 일반적인 단계, 즉, (i) 모터 속도값을 얻는 단계, (ⅱ) 프리 필터 룩업 테이블로부터 대응 모터 속도 인자를 검색하는 단계, (ⅲ) 시간 간격을 얻는 단계, (ⅳ) 시간 간격에 상기 모터 속도 인자를 곱하는 단계, 및 (ⅴ) 시간 간격과 모터 속도 인자의 곱에 의해 프리 필터 수명 카운터를 증분하는 단계를 포함한다.
일 실시예에서, 냄새 제거 필터를 위한 필터 수명 알고리즘은 상이한 룩업 테이블을 사용하는 것을 제외하고는 기본적으로 프리 필터 알고리즘과 동일하다. 냄새 제거 필터 알고리즘은 이하의 일반적인 단계, 즉, (i) 모터 속도값을 얻는 단계, (ⅱ) 냄새 제거 필터 룩업 테이블로부터 대응 모터 속도 인자를 검색하는 단계, (ⅲ) 시간 간격을 얻는 단계, (ⅳ) 시간 간격에 상기 모터 속도 인자를 곱하는 단계, 및 (ⅴ) 시간 간격과 모터 속도 인자의 곱에 의해 냄새 제거 필터 수명 카운터를 증분하는 단계를 포함한다.
일 실시예에서, 미립자 필터를 위한 필터 수명 알고리즘은 미립자 센서 판독값를 고려해야 하기 때문에 다른 필터 수명 알고리즘에 비해 다소 좀더 복잡하다. 도7에 도시된 상기 미립자 필터 수명 알고리즘(400)은 이하의 일반적인 단계, 즉, (i) 모터 속도값을 얻는 단계(408), (ⅱ) 미립자 필터 룩업 테이블로부터 대응 모터 속도 인자를 검색하는 단계(410), (ⅲ) 현재 미립자 레벨 값을 얻는 단계(412), (ⅳ) 룩업 테이블로부터 대응 미립자 레벨 인자를 검색하는 단계(414), (ⅴ) 시간 간격을 얻는 단계(416), (ⅵ) 모터 속도 인자, 미립자 레벨 인자 및 시간 간격을 곱하는 단계(418), 및 (ⅶ) 모터 속도 인자, 미립자 레벨 인자 및 시간 간격의 곱에 의해 필터 수명 카운터를 증분하는 단계를 포함한다.
다른 실시예에서, 미립자 필터를 위한 필터 수명 알고리즘은 필터에 진입한 미립자의 전체 양을 결정하고, 이를 소정 한계치와 비교한다. 사용되는 현행 필터에서 이 한계치는 160 그램이다. 이 한계치는 필터의 설계 및 응용 분야에 따라서 변동될 수 있다. 이 경우에 미립자 필터 수명 알고리즘은 이하의 일반적인 단계, 즉, (i) 모터 속도값을 얻는 단계, (ⅱ) 현재 미립자 레벨 값을 얻는 단계, (ⅲ) 미립자 밀도(그램/입방 피트)를 계산하거나 룩업 테이블로부터 미립자 밀도를 검색하기 위해 미립자 레벨 값을 사용하는 단계, (ⅳ) 최종 계산으로부터의 시간 간격을 얻는 단계, (ⅴ) 모터 속도, 미립자 밀도 및 시간 간격을 곱하는 단계, (ⅵ) 모터 속도, 미립자 밀도 및 시간 간격의 곱에 의해 필터 수명 누산기를 증분하는 단계를 포함한다.
일단 특정 필터에 대한 필터 수명이 소정 값을 초과하면 필터 수명 알고리즘은 다양한 소정의 동작 중 어느 하나를 취할 수 있다. 예컨대, 필터 수명 알고리즘은 사용자에게 필터가 교환될 필요가 있다는 것을 알리기 위해 LED 또는 다른 지시기를 발광시킬 수 있다. 만일, 사용자가 특정 시간 주기 동안 필터를 교환하지 못한다면, 필터 수명 알고리즘은 시스템의 작동을 방지할 수 있다.
필터 수명 알고리즘은 미립자 센서를 가지는 공기 처리 시스템과 관련해서 설명되었다. 따라서, 미립자 필터 수명 알고리즘은 미립자 센서의 출력을 고려한다. 또한 상기 알고리즘은 다른 유형의 관련 입력을 사용하는 것을 고려하여 사용하기에 적합하다. 예컨대, 만일 공기 처리 시스템이 화학 센서를 포함한다면, 냄새 제거 필터 수명 알고리즘은 미립자 필터 수명 알고리즘이 미립자 센서 출력을 고려한 것과 기본적으로 동일한 방식으로 화학적 센서의 출력을 고려할 수 있다.
상기 기재는 본 발명의 현행 실시예에 관한 것이다. 다양한 개조 및 변화가, 첨부된 청구범위에서 한정된 바와 같은 본 발명의 기술 사상 및 보다 광범위한 태양을 벗어나지 않고 이루어질 수 있으며, 이는 등가물 이론을 포함하는 특허법의 원리에 따라서 해석되어야 한다. 예컨대, 관사 또는 "상기"를 사용하는 단수 형태의 청구항 구성요소에 대한 어떤 기재도 상기 구성요소를 단수로 한정하려는 것으로 해석되어서는 안된다.
배타적인 재산권 또는 특권이 청구된 본 발명의 실시예는 이하의 청구범위와 같이 한정된다.
10 : 제어 알고리즘
100 : 더스트 알고리즘
150 : 스모크 알고리즘

Claims (20)

  1. 미립자 레벨을 감지하기 위한 광센서를 포함하는 공기 처리 시스템을 제어하기 위한 방법이며,
    상기 광센서에 대한 기준 전압을 제공하는 단계와,
    상기 광센서로부터 복수의 샘플 판독값을 취득하는 단계와,
    상기 광센서에 대한 기준 전압을 상기 광센서로부터의 복수의 샘플 판독값의 평균으로서 재설정하는 단계와,
    상기 재설정된 기준 전압과 비교하여, 상기 광센서로부터의 추가 판독값에 응답하여 송풍기 모터를 작동시키는 단계
    를 포함하는
    공기 처리 시스템 제어 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 설정 단계는,
    상기 광센서로부터 최저 샘플 판독값을 대표하는 데이터를 유지하는 단계와,
    상기 광센서에 대한 기준 전압을 상기 광센서로부터의 최저 샘플 판독값의 함수로서 설정하는 단계
    를 포함하는
    공기 처리 시스템 제어 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 재설정 단계는,
    상기 광센서로부터 복수의 샘플 판독값을 대표하는 데이터를 개별적으로 유지하는 단계와,
    상기 광센서에 대한 기준 전압을 상기 광센서로부터의 복수의 샘플 판독값을 대표하는 상기 유지된 데이터의 평균으로서 재설정하는 단계
    를 포함하는
    공기 처리 시스템 제어 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 재설정 단계는,
    상기 광센서로부터 복수의 샘플 판독값을 대표하는 데이터를 유지하는 단계와,
    상기 광센서에 대한 기준 전압을 상기 광센서로부터의 복수의 샘플 판독값의 평균으로서 재설정하는 단계
    를 포함하는
    공기 처리 시스템 제어 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 취득 단계는,
    상기 광센서로부터 제1 샘플 판독값을 취득하는 단계와,
    상기 광센서로부터의 제1 샘플 판독값을 로컬 변수에 저장하는 단계와,
    상기 광센서로부터 추가 샘플 판독값을 취득하는 단계와,
    상기 광센서로부터의 각각의 추가 판독값을 상기 로컬 변수와 비교하여, 상기 광센서로부터의 판독값이 상기 로컬 변수보다 작은 경우, 상기 광센서로부터의 샘플 판독값을 상기 로컬 변수에 저장하는 단계
    를 포함하는
    공기 처리 시스템 제어 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 취득 단계는 상기 광센서로부터 추가 샘플 판독값을 취득하는 상기 단계 및 상기 비교 단계를 미리 정해진 횟수로 반복하는 단계를 포함하고, 상기 설정 단계는 상기 광센서에 대한 기준 전압 값을 상기 로컬 변수에 저장되는 값이 되도록 설정하는 단계로서 추가로 규정되는
    공기 처리 시스템 제어 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 취득 단계는 상기 광센서로부터 추가 샘플 판독값을 취득하는 상기 단계 및 상기 비교 단계를 18회 반복하는 단계를 포함하는
    공기 처리 시스템 제어 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 광센서로부터 추가 샘플 판독값을 취득하는 상기 단계 및 상기 비교 단계를 100 밀리세컨드 간격으로 실행하는 단계를 더 포함하는
    공기 처리 시스템 제어 방법.
  9. 미립자 레벨을 감지하기 위한 광센서를 포함하는 공기 처리 시스템을 제어하기 위한 방법이며,
    상기 광센서에 대한 기준 전압을 제공하는 단계와,
    상기 광센서로부터 제1 샘플 판독값을 취득하는 단계와,
    상기 광센서로부터의 제1 샘플 판독값을 로컬 변수에 저장하는 단계와,
    상기 광센서로부터 추가 샘플 판독값을 취득하는 단계와,
    상기 광센서로부터의 제1 샘플 판독값에 상기 광센서로부터의 추가 샘플 판독값을 더하여 총합을 얻고, 이 총합을 로컬 변수에 저장하는 단계와,
    상기 총합을 상기 광센서로부터의 샘플 판독값의 총 개수로 나눔으로써, 상기 광센서로부터의 평균 샘플 판독값을 결정하는 단계와,
    상기 광센서에 대한 기준 전압을 재설정하기 위해, 상기 광센서로부터의 평균 샘플 판독값을 사용하는 단계와,
    재설정된 기준 전압과 비교하여, 상기 광센서로부터의 추가 판독값에 응답하여 송풍기 모터를 작동시키는 단계
    를 포함하는
    공기 처리 시스템 제어 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 광센서로부터 추가 샘플 판독값을 취득하는 상기 단계 및 상기 더하는 단계를 미리 정해진 횟수로 반복하는 단계를 포함하는
    공기 처리 시스템 제어 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 광센서로부터의 추가 샘플 판독값을 취득하는 상기 단계 및 상기 더하는 단계를 18회 반복하는 단계를 포함하고, 상기 판독값의 총 개수는 20인
    공기 처리 시스템 제어 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 광센서로부터의 추가 샘플 판독값을 취득하는 상기 단계를 100 밀리세컨드 간격으로 실행하는 단계를 더 포함하는
    공기 처리 시스템 제어 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 간격을 5 내지 10 밀리세컨드 단위(segment)의 고정 단위(fixed segment)로 조정하는 단계를 더 포함하는
    공기 처리 시스템 제어 방법.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 광센서로부터의 복수의 샘플 판독값을 샘플링 빈도로 취득하는 단계와,
    최저 판독값을 허용 기준 전압에 대응하는 허용 범위의 값과 비교하는 단계와,
    상기 허용 범위보다 큰 최저 판독값에 응답하여, 상기 샘플링 빈도를 증가시키는 단계
    를 포함하는
    공기 처리 시스템 제어 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 취득 단계, 비교 단계 및 증가시키는 단계를 반복하는 단계를 더 포함하는
    공기 처리 시스템 제어 방법.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 허용 범위보다 작은 상기 광센서로부터의 최저 판독값에 응답하여 상기 샘플링 빈도를 감소시키는 단계를 더 포함하는
    공기 처리 시스템 제어 방법.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 취득 단계 및 비교 단계를 50 밀리세컨드 간격으로 실행하는 단계를 더 포함하는
    공기 처리 시스템 제어 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 샘플링 빈도를 5 내지 10 밀리세컨드 단위의 고정 단위로 조정하는 단계를 더 포함하는
    공기 처리 시스템 제어 방법.
  19. 제14항에 있어서,
    상기 광센서로부터의 최저 샘플 판독값과 상기 허용 범위 사이의 차이의 함수로서 상기 샘플링 빈도를 조정하는 단계를 더 포함하는
    공기 처리 시스템 제어 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 허용 범위 내에 있는 상기 광센서로부터의 최저 판독값에 응답하여, 상기 빈도를 현재값으로 유지하는 단계를 더 포함하는
    공기 처리 시스템 제어 방법.
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