KR20130092840A - 공조시스템에서의 실외기와 실내기간 통신시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하나의 실외기와 다수의 실내기간 이미 설치되어 있는 냉매용 동파이프를 데이터통신선으로 이용하여 양 기기간 데이터통신이 가능하도록 한 공조시스템에서의 실외기와 실내기간 통신시스템에 관한 것으로, 제어기와 데이터 송수신하는 하나의 실외기와, 상기 실외기와 연결된 적어도 하나 이상의 실내기와, 상기 실외기와 상기 실내기간 냉매의 이송관이면서 데이터 통신 선로인 냉매용 동파이프와, 상기 실외기 및 실내기 각각에 구비되고, 실외기와 실내기간 구비된 상기 냉매용 동파이프를 통해 데이터 통신이 가능하도록 구성된 금속매체 통신장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
따라서, 본 발명은 실외기와 실내기간 통신을 위해 추가로 통신시설을 설치해야 하는 종래의 문제점을 해결할 수 있음에 따라 막대한 설치비용을 절감할 수 있을 뿐만 아니라 설치 조건(배선 조건 등)의 제약이 따르지 않는 등 공사가 용이하며, 또한 빠른 시간 내에 통신이 가능하다는 효과가 있다.

Description

공조시스템에서의 실외기와 실내기간 통신시스템{Communication system between indoor unit and outdoor unit of an air-conditioning system}

본 발명은 공조시스템에서의 실외기와 실내기간 통신시스템에 관한 것으로, 특히 하나의 실외기와 다수의 실내기간 이미 설치되어 있는 냉매용 동파이프를 데이터통신선으로 이용하여 양 기기간 데이터통신이 가능하도록 한 공조시스템에서의 실외기와 실내기간 통신시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 공조시스템에서의 실외기와 실내기간 통신시스템은 1개의 실외기와 상기 실외기와 연결된 1개 이상의 실내기로 구성하는 공조시스템에서 상기 실외기와 연결되는 제어기 등을 통해 건물 등에 설치되는 상기 실내기를 제어할 수 있도록 구성된다.

통상 건물을 신축할 경우 중앙 냉난방 시설을 갖추는 것이 일반적인 바, 도 1에 도시된 바와 같이 하나의 건물에는 옥상 등의 외부에 설치되는 하나의 실외기(10)와 상기 실외기와 연결되며 건물의 각 방에 설치되는 복수개의 실내기(31,32,33,34)로 구성된다.

이 때, 상기 건물은 중앙에서 냉난방 제어가 가능해야 하므로 상기 실외기(10)는 일반적으로 제어기(20)와 연결되며, 상기 실내기(31,32,33,34)는 실외기(10)와 냉매용 동파이프(40) 및 통신선(예: 전력선, 50)을 통해 연결되어 상기 실외기(10)를 통해 전송되는 제어신호에 따라 실내 공기를 열교환한다.

한편, 상기 실내기(31,32,33,34)의 동작을 외부에서 제어할 수 있다고 하더라도 실내기(31,32,33,34)가 설치된 실내의 사용자들은 리모컨(61)을 이용함으로써 해당 실내기의 온/오프나 온도설정을 각각 제어할 수 있다.

즉, 공조시스템을 건물에 구성하는 경우 통상 천장에 실내기를 설치하고 상기 실내기와 연결되는 원격제어신호 수신부(62)를 벽면에 설치함으로서 실내기의 사용자는 리모컨(61)을 조작해 상기 원격제어신호 수신부(62)로 실내기 제어신호를 전송할 수 있다.

그러나, 종래에는 실외기(10)를 통해 실내기(31,32,33,34)를 제어함에 있어, 추가의 통신선로를 구축하여야 했다. 일례로, 실외기(10)와 다수의 실내기(31,32,33,34)간 전용통신선로를 설치하거나 무선통신 또는 전력선통신(PLC통신, 50)을 통해 데이터 전송이 이루어지도록 하였다.

이에 따라, 종래에는 상기처럼 전용통신선로를 설치하는 경우, 막대한 설치비용이 소요될 뿐만 아니라 그 설치작업이 매우 어렵다는 문제점이 발생되고, 무선통신인 경우, 통신 안정성이 떨어지고, 설치 조건의 제약을 따른다는 문제점이 발생되며, 특히 전력선통신(PLC통신)을 수행하는 경우, 배선조건의 제약을 받는다는 문제점이 발생되었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안한 것으로, 그 목적은 하나의 실외기와 다수의 실내기간 이미 설치되어 있는 냉매용 동파이프를 데이터통신선으로 이용하여 양 기기간 데이터통신이 가능하도록 한 공조시스템에서의 실외기와 실내기간 통신시스템을 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 이루기 위해 본 발명의 공조시스템에서의 실외기와 실내기간 통신시스템은, 제어기와 데이터 송수신하는 하나의 실외기와, 상기 실외기와 연결된 적어도 하나 이상의 실내기와, 상기 실외기와 상기 실내기간 냉매의 이송관이면서 데이터 통신 선로인 냉매용 동파이프와, 상기 실외기 및 실내기 각각에 구비되고, 실외기와 실내기간 구비된 상기 냉매용 동파이프를 통해 데이터 통신이 가능하도록 구성된 금속매체 통신장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 금속매체 통신장치는 PLC통신이 가능하도록 구성될 수도 있다.

상기 실외기에 설치된 제1금속매체 통신장치는, 데이터 입출력을 위한 제1입출력부; 상기 제1입출력부를 통해 제어기에서 실외기로 전송되는 운전제어데이터나 상기 제1입출력부를 통해 실외기에서 제어기로 전송되는 데이터를 저장하는 제1메모리부; 및 상기 제어기와 상기 실외기간 데이터 통신 제어 기능을 포함한 상기 제1금속매체 통신장치의 전반적인 제어를 수행하는 제1통신제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 실내기에 설치된 제2금속매체 통신장치는, 데이터 입출력을 위한 제2입출력부; 상기 제2입출력부를 통해 실외기로부터 전송되는 실내기를 제어하기 위한 운전제어데이터나 상기 실내기에서 생성된 실내 온,습도 데이터를 포함한 실내기 데이터를 저장하는 제2메모리부; 및 상기 실외기와 상기 실내기간 데이터 통신 제어 기능을 포함한 상기 제2금속매체 통신장치의 전반적인 제어를 수행하는 제2통신제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이상에서와 같이, 본 발명의 공조시스템에서의 실외기와 실내기간 통신시스템에 따르면, 종래의 추가의 통신시설을 구축하지 않고 기존 설치되어 있는 냉매용 동파이프를 이용하여 하나의 실외기와 다수의 실내기간 데이터 통신이 가능하도록 하며, 이에 따라 전용통신선로 설치시의 문제점(막대한 설치비용 소요, 설치작업의 번거로움)과, 무선통신 구현시의 문제점(통신 안정성이 떨어지고, 설치 조건의 제약을 따름)과, 전력선통신(PLC통신)을 수행하는 경우의 문제점(배선조건의 제약을 받는다)을 해결할 수 있다.

도 1은 종래의 공조시스템에서의 실외기와 실내기간 통신시스템의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 공조시스템에서의 실외기와 실내기간 통신시스템의 개략도이다.
도 3은 도 2의 제1금속매체 통신장치의 내부 블록도이다.
도 4는 도 2의 제2금속매체 통신장치의 내부 블록도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명하고자 한다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 공조시스템에서의 실외기와 실내기간 통신시스템의 개략도이다.

도면을 참조하면, 본 발명에 따른 공조시스템은 각 건물의 교실이나 사무실에 개별 설치되는 적어도 하나 이상의 실내기(31, 32, 33)와, 상기 실내기(31, 32, 33)와 연결되는 하나의 실외기(10)와, 상기 실외기(10)로 제어명령이 입력 가능한 동시에 상기 실내기(31, 32, 33)의 상태 등을 제어하기 위한 제어기(20)로 구성된다.

본 발명의 일 실시예에서는 실외기(10)는 각 건물마다 설치되었음을 가정하고, 실내기(31, 32, 33)는 그 건물의 교실이나 사무실 등에 각각 설치되었다고 가정한다.

상기 제어기(20)는 실외기(10) 뿐만 아니라 실외기(10)에 연결된 다수의 실내기(31, 32, 33)의 전원을 제어하기 위해 구비된 것으로, 일례로서 전원 온/오프(ON/OFF) 기능과, 온도 제어 기능과, 환기 제어 기능 및 냉매 전달 기능 등을 수행한다. 여기서, 냉매 전달은 상기 제어기(20)의 제어에 따라 실외기(10)와 실내기(31, 32, 33)간 냉매를 이송시키는 것으로, 이 냉매 이송은 냉매용 동파이프(300)를 통해 이루어진다.

한편, 상기 제어기(20)는 상기 실외기(10)와 데이터를 송수신할 수 있도록 구성되는 바, 실외기(10)로부터 원격 위치한 지역에서도 상기 제어기(20)를 통해 상기 실외기(10)의 제어가 가능하도록 상기 제어기(20)는 이더넷망을 통해 상기 실외기(10)와 데이터를 송수신할 수도 있다.

상기 제어기(20)는 다른 일례로서, 사용자가 일반 웹을 통해서도 실외기(10) 또는 실내기(31, 32, 33)를 제어할 수 있도록 이더넷 통신이 가능한 컴퓨터로 구성된다.

한편, 본 발명은 종래와는 달리 이미 설치되어 있는 냉매용 동파이프(300)를 통해 데이터통신이 이루어지도록 구성된다.

이를 위하여, 실외기(10) 및 실내기(31, 32, 33) 각각에 구비되고, 실외기(10)와 실내기(31, 32, 33)간 구비된 상기 냉매용 동파이프(300)를 통해 데이터 통신이 가능하도록 금속매체 통신장치가 구성된다.

이하, 실외기(10)에 구비된 금속매체 통신장치를 제1금속매체 통신장치(100)라 하고, 실내기(31, 32, 33)에 구비된 금속매체 통신장치를 제2금속매체 통신장치(200)라 한다.

제1금속매체 통신장치(100)는 제어기(20)와 실외기(10)간 데이터 통신을 위해 구비되고, 제2금속매체 통신장치(200)는 실외기(10)와 실내기(31, 32, 33)간 데이터 통신을 위해 구비된다.

도 3은 도 2의 제1금속매체 통신장치의 내부 블록도이고, 도 4는 도 2의 제2금속매체 통신장치의 내부 블록도이다.

앞에서도 언급한 바와 같이, 제1금속매체 통신장치(100)는 제어기(20)와 실외기(10)간 데이터 통신을 위해 구비되고, 제2금속매체 통신장치(200)는 실외기(10)와 실내기(31, 32, 33)간 데이터 통신을 위해 구비된다.

제1금속매체 통신장치(100)는 데이터 입출력을 위한 데이터 제1입출력부(110), 상기 제1입출력부(110)를 통해 제어기(20)에서 실외기(10)로 전송되는 제어 데이터나 상기 제1입출력부(110)를 통해 실외기(10)에서 제어기(20)로 전송되는 데이터를 저장하는 제1메모리부(140), 및 상기 제어기(20)와 상기 실외기(10)간 데이터 통신 제어 기능을 포함한 상기 제1금속매체 통신장치(100)의 전반적인 제어를 수행하는 제1통신제어부(120)를 포함하여 구성된다.

또한, 제2금속매체 통신장치(200)는 데이터 입출력을 위한 제2입출력부(210), 상기 제2입출력부(210)를 통해 실외기(10)로부터 전송되는 실내기(31, 32, 33)를 제어하기 위한 제어 데이터나 상기 실내기(31, 32, 33)에서 생성된 실내 온,습도 데이터를 포함한 실내기 데이터를 저장하는 제2메모리부(240), 및 상기 실외기(10)와 상기 실내기(31, 32, 33)간 데이터 통신 제어 기능을 포함한 상기 제2금속매체 통신장치(200)의 전반적인 제어를 수행하는 제2통신제어부(220)를 포함하여 구성된다.

상기 실내기 데이터라 함은, 실내기가 위치한 각 건물의 교실이나 사무실 등의 온도데이터, 습도데이터, 환기데이터, 실내기의 온/오프 여부 데이터, 실내기로의 냉매전달 여부 등을 말하며, 환기데이터는 실내 공기의 환기 정도를 나타내는 데이터에 해당하고, 실내기의 온/오프 여부 데이터는 실내기 전원의 온/오프(ON/OFF) 여부를 나타내는 데이터에 해당한다.

상기 제1,2금속매체 통신장치(100)(200)는 PLC통신이 가능하도록 구성될 수 있다. 물론 PLC통신은 상기 냉매용 동파이프(300)를 통해 이루어진다.

상기에서와 같이, 본 발명은 종래의 추가의 통신시설을 구축하지 않고 기존 설치되어 있는 냉매용 동파이프(300)를 이용하여 하나의 실외기(10)와 다수의 실내기(31, 32, 33)간 데이터 통신이 가능하다는 특징이 있다.

따라서, 본 발명은 실외기와 실내기간 통신을 위해 추가로 통신시설을 설치해야 하는 종래의 문제점을 해결할 수 있으며, 이에 따라 막대한 설치비용을 절감할 수 있을 뿐만 아니라 설치 조건(배선 조건 등)의 제약이 따르지 않는 등 공사가 용이하며, 또한 빠른 시간 내에 통신이 가능하다는 효과가 있다.

본 발명의 일 실시예에서는 하나의 실외기에 다수의 실내기가 연결되는 멀티 타입과 다 압축기 타입의 냉난방장치를 일례로 들었지만 이에 한정하지 않는다. 즉, 실외기와 실내기가 일대일 연결 구성되는 패키지 타입(PAC; Package Air Conditioner)과 벽장착 타입(RAC; Room Air Conditioner)의 냉난방장치의 경우도 포함한다.

상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

10: 실외기
20: 제어기
31, 32, 33: 실내기
100: 제1금속매체 통신장치
110: 제1입출력부
120: 제1통신제어부
130: 전원공급부
140: 제1메모리부
200: 제2금속매체 통신장치
210: 제2입출력부
220: 제2통신제어부
230: 전원공급부
240: 제2메모리부
300: 냉매용 동파이프

Claims (4)

1. 제어기와 데이터 송수신하는 하나의 실외기와,
   상기 실외기와 연결된 적어도 하나 이상의 실내기와,
   상기 실외기와 상기 실내기간 냉매의 이송관이면서 데이터 통신 선로인 냉매용 동파이프와,
   상기 실외기 및 실내기 각각에 구비되고, 실외기와 실내기간 구비된 상기 냉매용 동파이프를 통해 데이터 통신이 가능하도록 구성된 금속매체 통신장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 공조시스템에서의 실외기와 실내기간 통신시스템.
2. 제1항에 있어서,
   상기 금속매체 통신장치는 PLC통신이 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 공조시스템에서의 실외기와 실내기간 통신시스템.
3. 제1항에 있어서,
   상기 실외기에 설치된 제1금속매체 통신장치는,
   데이터 입출력을 위한 제1입출력부;
   상기 제1입출력부를 통해 제어기에서 실외기로 전송되는 제어데이터나 상기 제1입출력부를 통해 실외기에서 제어기로 전송되는 데이터를 저장하는 제1메모리부; 및
   상기 제어기와 상기 실외기간 데이터 통신 제어 기능을 포함한 상기 제1금속매체 통신장치의 전반적인 제어를 수행하는 제1통신제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 공조시스템에서의 실외기와 실내기간 통신시스템.
4. 제1항에 있어서,
   상기 실내기에 설치된 제2금속매체 통신장치는,
   데이터 입출력을 위한 제2입출력부;
   상기 제2입출력부를 통해 실외기로부터 전송되는 실내기를 제어하기 위한 제어데이터나 상기 실내기에서 생성된 실내 온,습도 데이터를 포함한 실내기 데이터를 저장하는 제2메모리부; 및
   상기 실외기와 상기 실내기간 데이터 통신 제어 기능을 포함한 상기 제2금속매체 통신장치의 전반적인 제어를 수행하는 제2통신제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 공조시스템에서의 실외기와 실내기간 통신시스템.

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