KR20190093754A - 에어 컨디셔닝 시스템에서 에어 컨디셔너를 제어하는 장치 및 방법 - Google Patents

에어 컨디셔닝 시스템에서 에어 컨디셔너를 제어하는 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 개시는 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(machine to machine (M2M) communication), MTC(machine type communication) 및 사물 인터넷(internet of things: IoT)을 위한 기술과 관련된 것이다. 본 개시는 에어 컨디셔닝(air conditioning) 시스템에서 서버가, 에어 컨디셔닝이 제어될 존(zone)인 제1 존에 적용될 타겟(target) 온도 범위를 결정하고, 상기 제1 존이 포함되는 제2 존에 포함되는 다수의 존들 각각에 대한 실내 온도를 예측하고, 상기 제2 존에 설치되는 제1 실내기들에 연결되는 적어도 하나의 제1 실외기의 효율을 예측하고, 상기 타겟 온도 범위와, 상기 다수의 존들 각각에 대한 실내 온도와, 상기 적어도 하나의 제1 실외기의 효율을 기반으로 상기 제1 실내기들의 동작을 제어하는 과정을 포함한다.

Description

에어 컨디셔닝 시스템에서 에어 컨디셔너를 제어하는 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING AIR CONDITIONER IN AIR CONDITIONING SYSTEM}
본 개시는 에어 컨디셔닝 시스템(air conditioning system)에서 에어 컨디셔너(air conditioner)를 제어하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
인터넷은 인간이 정보를 생성하고 소비하는 인간 중심의 연결 네트워크에서, 사물 등 분산된 구성 요소들 간에 정보를 주고 받아 처리하는 사물 인터넷(internet of things: IoT, 이하 "IoT"라 칭하기로 한다) 네트워크로 진화하고 있다. IoE (internet of everything) 기술은 클라우드 서버(cloud server) 등과의 연결을 통한 빅 데이터(big data) 처리 기술 등이 IoT 기술에 결합된 하나의 예가 될 수 있다.
IoT를 구현하기 위해서, 센싱 기술, 유무선 통신 및 네트워크 인프라, 서비스 인터페이스 기술 및 보안 기술 등과 같은 기술 요소 들이 요구되어, 최근에는 사물간의 연결을 위한 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신 (machine to machine (M2M) communication: 이하 "M2M 통신"이라 칭하기로 한다), MTC(machine type communication) 등의 기술이 연구되고 있다.
IoT 환경에서는 연결된 사물들에서 생성된 데이터를 수집, 분석하여 인간의 삶에 새로운 가치를 창출하는 지능형 IT(internet technology) 서비스가 제공될 수 있다. IoT는 기존의 IT 기술과 다양한 산업 간의 융합 및 복합을 통하여 스마트 홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 스마트 그리드, 헬스 케어, 스마트 가전, 첨단 의료 서비스 등의 분야에 응용될 수 있다.
호텔이나 빌딩 등과 같은 건물들은 에너지를 효과적으로 제어하기 위한 에너지 제어 시스템을 구비하고 있다. 이러한 에너지 제어 시스템은 시스템 요구 사항, 에너지 절감, 관리 비용 절감과 같은 다양한 필요를 만족시킬 수 있도록 구현될 것이 요구된다. 특히, 다수의 존(zone)들을 포함하는 대형 빌딩에서는 에어 컨디셔너들을 제어하기 위해 시스템 에어 컨디셔너(system air conditioner: SAC, 이하 "SAC"라 칭하기로 한다)를 이용할 수 있다.
SAC는 하나 혹은 그 이상의 실외기(outdoor unit)들과 상기 하나 혹은 그 이상의 실외기들 각각에 연결되는 하나 혹은 그 이상의 실내기(indoor unit)들을 포함하며, 상기 SAC는 서버에 연결되고, 상기 서버의 제어에 따라 동작된다.
상기 SAC의 경우 다수의 존들 각각에 하나 혹은 그 이상의 실내기들이 설치될 수 있고, 따라서 특정 존에서는 상기 특정 존에 설치되어 있는 하나 혹은 그 이상의 실내기들 뿐만 아니라 상기 다수의 존들 중 상기 특정 존에 인접하는 존들에 설치되어 있는 하나 혹은 그 이상의 실내기들의 동작으로 인해 온도 변화를 예측하는 것이 어렵다.
또한, 상기 특정 존에서는 상기 특정 존에 설치된 하나 혹은 그 이상의 실내기들 뿐만 아니라 상기 특정 존의 인접 존들에 설치되어 있는 하나 혹은 그 이상의 실내기들의 동작에 따라 온도가 변하기 때문에 상기 특정 존에 설치되어 있는 하나 혹은 그 이상의 실내기들의 동작 효율, 일 예로 냉방 효율 혹은 난방 효율을 계산하는 것이 어렵게 된다.
또한, 실내기의 동작 효율은 인접하는 실내기들의 동작 뿐만 아니라 상기 실내기가 설치되어 있는 환경, 상기 실내기의 노후 정도(aging), 상기 실내기의 상태 등과 같은 다양한 파라미터들에 따라 변화될 수 있다.
하지만, 현재 에어 컨디셔닝 시스템에서는 단일 존과, 단일 실내기 만을 고려하여 에어 컨디셔너를 제어하고 있으며, 따라서 현재까지 제공되어 있는, 에어 컨디셔너를 제어하는 방식은 다수의 존들과, 다수의 실내기들을 고려하여 에어 컨디셔너를 제어하고 있지 않다.
한편, 상기와 같은 정보는 본 발명의 이해를 돕기 위한 백그라운드(background) 정보로서만 제시될 뿐이다. 상기 내용 중 어느 것이라도 본 발명에 관한 종래 기술로서 적용 가능할지 여부에 관해, 어떤 결정도 이루어지지 않았고, 또한 어떤 주장도 이루어지지 않는다.
본 개시의 다양한 실시 예들의 일 측면은 에어 컨디셔닝 시스템에서 에어 컨디셔너를 제어하는 장치 및 방법을 제공하는 것에 있다.
본 개시의 다양한 실시 예들의 다른 측면은 에어 컨디셔닝 시스템에서 타겟 온도 범위를 고려하여 에어 컨디셔너를 제어하는 장치 및 방법을 제공하는 것에 있다.
본 개시의 다양한 실시 예들의 또 다른 측면은 에어 컨디셔닝 시스템에서 실외기 효율(outdoor unit-efficiency)을 고려하여 에어 컨디셔너를 제어하는 장치 및 방법을 제공하는 것에 있다.
본 개시의 다양한 실시 예들의 또 다른 측면은 에어 컨디셔닝 시스템에서 하나 혹은 그 이상의 인접 존(zone)들을 고려하여 에어 컨디셔너를 제어하는 장치 및 방법을 제공하는 것에 있다.
본 개시의 다양한 실시 예들의 또 다른 측면은 에어 컨디셔닝 시스템에서 하나 혹은 그 이상의 인접 존들에 대한 예측 온도를 고려하여 에어 컨디셔너를 제어하는 장치 및 방법을 제공하는 것에 있다.
본 개시의 다양한 실시 예들의 또 다른 측면은 에어 컨디셔닝 시스템에서 실내기 효율(indoor unit-efficiency)을 고려하여 에어 컨디셔너를 제어하는 장치 및 방법을 제공하는 것에 있다.
본 개시의 다양한 실시 예들의 또 다른 측면은 에어 컨디셔닝 시스템에서 소모 전력을 감소시키는 것이 가능하도록 에어 컨디셔너를 제어하는 장치 및 방법을 제공하는 것에 있다.
본 개시의 다양한 실시 예들의 또 다른 측면은 에어 컨디셔닝 시스템에서 에어 컨디셔닝 제어 존(air conditioning-control zone)을 설정하고, 상기 설정된 에어 컨디셔닝 제어 존에 존재하는 사용자에게 쾌적함을 제공하는 것이 가능하도록 에어 컨디셔너를 제어하는 장치 및 방법을 제공하는 것에 있다.
본 개시의 다양한 실시 예들의 또 다른 측면은 에어 컨디셔닝 시스템에서 다수의 존들에 대한 타겟 온도 범위들을 고려하여 에어 컨디셔너를 제어하는 장치 및 방법을 제공하는 것에 있다.
본 개시의 다양한 실시 예들의 또 다른 측면은 에어 컨디셔닝 시스템에서 하나 혹은 그 이상의 실내기들이 설치되는 에어 컨디셔닝 제어 존을 설정하고, 상기 에어 컨디셔닝 제어 존 단위로 실내기 효율 및 실외기 효율을 향상시키는 것이 가능하도록 에어 컨디셔너를 제어하는 장치 및 방법을 제공하는 것에 있다.
본 개시의 다양한 실시 예들의 또 다른 측면은 에어 컨디셔닝 시스템에서 오픈된 하나의 존에서 사용자 별로 쾌적함을 보장할 수 있도록, 에어 컨디셔너를 제어하는 장치 및 방법을 제공하는 것에 있다.
본 개시의 다양한 실시 예들의 또 다른 측면은 에어 컨디셔닝 시스템에서 사용자 디바이스의 위치, 사용자 디바이스의 이동 패턴 및 디폴트 존(default zone) 사용 스케쥴 중 적어도 하나를 기반으로 에어 컨디셔닝 제어 존을 설정하고, 타겟 온도 범위와, 디폴트 존 예측 온도와, 실외기 효율 및 실내기 효율 중 적어도 하나를 고려하여 에어 컨디셔너를 제어하는 장치 및 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 다양한 실시 예들에서 제안하는 방법은: 에어 컨디셔닝(air conditioning) 시스템에서 서버의 동작 방법에 있어서, 에어 컨디셔닝이 제어될 존(zone)인 제1 존에 적용될 타겟(target) 온도 범위를 결정하는 과정과; 상기 제1 존이 포함되는 제2 존에 포함되는 다수의 존들 각각에 대한 실내 온도를 예측하는 과정과; 상기 제2 존에 설치되는 제1 실내기들에 연결되는 적어도 하나의 제1 실외기의 효율을 예측하는 과정과; 상기 타겟 온도 범위와, 상기 다수의 존들 각각에 대한 실내 온도와, 상기 적어도 하나의 제1 실외기의 효율을 기반으로 상기 제1 실내기들의 동작을 제어하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.
본 발명의 다양한 실시 예들에서 제안하는 장치는: 에어 컨디셔닝(air conditioning) 시스템에서 서버에 있어서, 신호를 송신하거나 혹은 수신하는 통신부와; 상기 통신부에 연결되며, 에어 컨디셔닝이 제어될 존(zone)인 제1 존에 적용될 타겟(target) 온도 범위를 결정하고, 상기 제1 존이 포함되는 제2 존에 포함되는 다수의 존들 각각에 대한 실내 온도를 예측하고, 상기 제2 존에 설치되는 제1 실내기들에 연결되는 적어도 하나의 제1 실외기의 효율을 예측하고, 상기 타겟 온도 범위와, 상기 다수의 존들 각각에 대한 실내 온도와, 상기 적어도 하나의 제1 실외기의 효율을 기반으로 상기 제1 실내기들의 동작을 제어하는 제어부를 포함함을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면들과, 이득들 및 핵심적인 특징들은 부가 도면들과 함께 처리되고, 본 발명의 바람직한 실시예들을 개시하는, 하기의 구체적인 설명으로부터 해당 기술 분야의 당업자에게 자명할 것이다.
하기의 본 개시의 구체적인 설명 부분을 처리하기 전에, 이 특허 문서를 통해 사용되는 특정 단어들 및 구문들에 대한 정의들을 설정하는 것이 효과적일 수 있다: 상기 용어들 "포함하다(include)" 및 "포함하다(comprise)"와 그 파생어들은 한정없는 포함을 의미하며; 상기 용어 "혹은(or)"은 포괄적이고, "및/또는"을 의미하고; 상기 구문들 "~와 연관되는(associated with)" 및 "~와 연관되는(associated therewith)"과 그 파생어들은 포함하고(include), ~내에 포함되고(be included within), ~와 서로 연결되고(interconnect with), 포함하고(contain), ~내에 포함되고(be contained within), ~에 연결하거나 혹은 ~와 연결하고(connect to or with), ~에 연결하거나 혹은 ~와 연결하고(couple to or with), ~와 통신 가능하고(be communicable with), ~와 협조하고(cooperate with), 인터리빙하고(interleave), 병치하고(juxtapose), ~로 가장 근접하고(be proximate to), ~로 ~할 가능성이 크거나 혹은 ~와 ~할 가능성이 크고(be bound to or with), 가지고(have), 소유하고(have a property of) 등과 같은 내용을 의미하고; 상기 용어 "제어기"는 적어도 하나의 동작을 제어하는 임의의 디바이스, 시스템, 혹은 그 부분을 의미하고, 상기와 같은 디바이스는 하드웨어, 펌웨어 혹은 소프트웨어, 혹은 상기 하드웨어, 펌웨어 혹은 소프트웨어 중 적어도 2개의 몇몇 조합에서 구현될 수 있다. 어떤 특정 제어기와 연관되는 기능성이라도 집중화되거나 혹은 분산될 수 있으며, 국부적이거나 원격적일 수도 있다는 것에 주의해야만 할 것이다. 특정 단어들 및 구문들에 대한 정의들은 이 특허 문서에 걸쳐 제공되고, 해당 기술 분야의 당업자는 많은 경우, 대부분의 경우가 아니라고 해도, 상기와 같은 정의들이 종래 뿐만 아니라 상기와 같이 정의된 단어들 및 구문들의 미래의 사용들에도 적용된다는 것을 이해해야만 할 것이다.
본 개시의 다양한 실시 예들은 에어 컨디셔닝 시스템에서 에어 컨디셔너를 제어하는 것을 가능하게 한다는 효과를 가진다.
본 개시의 다양한 실시 예들은 에어 컨디셔닝 시스템에서 타겟 온도 범위를 고려하여 에어 컨디셔너를 제어하는 것을 가능하게 한다는 효과를 가진다.
본 개시의 다양한 실시 예들은 에어 컨디셔닝 시스템에서 실외기 효율(outdoor unit-efficiency)을 고려하여 에어 컨디셔너를 제어하는 것을 가능하게 한다는 효과를 가진다.
본 개시의 다양한 실시 예들은 에어 컨디셔닝 시스템에서 인접 존(zone)들을 고려하여 에어 컨디셔너를 제어하는 것을 가능하게 한다는 효과를 가진다.
본 개시의 다양한 실시 예들은 에어 컨디셔닝 시스템에서 하나 혹은 그 이상의 인접 존들에 대한 예측 온도를 고려하여 에어 컨디셔너를 제어하는 것을 가능하게 한다는 효과를 가진다.
본 개시의 다양한 실시 예들은 에어 컨디셔닝 시스템에서 실내기 효율(indoor unit-efficiency)을 고려하여 에어 컨디셔너를 제어하는 것을 가능하게 한다는 효과를 가진다.
본 개시의 다양한 실시 예들은 에어 컨디셔닝 시스템에서 소모 전력을 감소시키는 것이 가능하도록 에어 컨디셔너를 제어하는 것을 가능하게 한다는 효과를 가진다.
본 개시의 다양한 실시 예들은 에어 컨디셔닝 시스템에서 에어 컨디셔닝 제어 존(air conditioning-control zone)을 설정하고, 상기 설정된 에어 컨디셔닝 제어 존에 존재하는 사용자에게 쾌적함을 제공하는 것이 가능하도록 에어 컨디셔너를 제어하는 것을 가능하게 한다는 효과를 가진다.
본 개시의 다양한 실시 예들은 에어 컨디셔닝 시스템에서 다수의 존들에 대한 타겟 온도 범위들을 고려하여 에어 컨디셔너를 제어하는 것을 가능하게 한다는 효과를 가진다.
본 개시의 다양한 실시 예들은 에어 컨디셔닝 시스템에서 하나 혹은 그 이상의 실내기들이 설치되는 에어 컨디셔닝 제어 존을 설정하고, 상기 에어 컨디셔닝 제어 존 단위로 실내기 효율 및 실외기 효율을 향상시키는 것이 가능하도록 에어 컨디셔너를 제어하는 것을 가능하게 한다는 효과를 가진다.
본 개시의 다양한 실시 예들은 에어 컨디셔닝 시스템에서 오픈된 하나의 존에서 사용자 별로 쾌적함을 보장할 수 있도록, 에어 컨디셔너를 제어하는 것을 가능하게 한다는 효과를 가진다.
본 개시의 다양한 실시 예들은 에어 컨디셔닝 시스템에서 사용자 디바이스의 위치, 사용자 디바이스의 이동 패턴 및 디폴트 존 사용 스케쥴 중 적어도 하나를 기반으로 에어 컨디셔닝 제어 존을 설정하고, 타겟 온도 범위와, 디폴트 존 예측 온도와, 실외기 효율 및 실내기 효율 중 적어도 하나를 고려하여 에어 컨디셔너를 제어하는 것을 가능하게 한다는 효과를 가진다.
본 개시의 특정한 바람직한 실시예들의 상기에서 설명한 바와 같은 또한 다른 측면들과, 특징들 및 이득들은 첨부 도면들과 함께 처리되는 하기의 설명으로부터 보다 명백하게 될 것이다:
도 1은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템의 구조의 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 2는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 사용자 디바이스의 내부 구조의 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 3은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버의 내부 구조의 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 4는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔너를 제어하는 과정의 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 5는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 존을 결정하는 과정의 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 6은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 쾌적 온도 범위를 결정하는 과정의 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 7은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 쾌적 온도 범위를 결정하는 과정의 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 8은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 제안하는 기후대 기반 쾌적도 예측 모델의 성능을 개략적으로 도시한 도면이다;
도 9는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 쾌적 온도 범위를 결정하는 과정의 또 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 10은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 과정의 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 11은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 과정의 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 12는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 과정의 또 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 13은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 과정의 또 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 14는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 실내기 관련 온도 변화량을 검출하는 과정의 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 15는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 온도 변화 가중치를 검출하는 과정의 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 16은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 온도 변화율 테이블을 업데이트하는 과정의 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 17은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 존의 타겟 온도 범위를 만족시키기 위한 실내기들을 결정하는 과정의 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 18은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 존의 타겟 온도 범위를 만족시키기 위한 실내기들을 결정하는 과정의 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 19는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 존의 타겟 온도 범위를 만족시키기 위한 실내기들을 결정하는 과정의 또 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 20은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 존의 타겟 온도 범위를 만족시키기 위한 실내기들을 결정하는 과정의 또 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 21은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 실외기 동작 효율을 예측하는 과정의 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 22는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 실외기 동작 효율을 예측하는 과정의 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 23은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 실외기 동작 효율을 예측하는 과정의 또 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 24는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 실외기 동작 효율을 예측하는 과정의 또 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 25는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 실외기 동작 효율을 예측하는 과정의 또 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 26은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 실외기 동작 효율을 업데이트하는 과정의 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 27은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 실외기 동작 효율을 기반으로 제공하는 UI의 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 28은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 실내기 동작 가중치를 검출하는 과정의 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 29는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 존에 대한 에어 컨디셔닝 제어 설정을 결정하는 과정의 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 30은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 동작에 사용될 실내기를 결정하는 과정의 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 31은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 설정을 결정하는 과정의 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 32는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 설정을 결정하는 과정의 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 33은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 존에 대한 에어 컨디셔닝 제어 동작을 수행하는 시나리오의 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 34는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 에어 컨디셔닝 제어 존의 타겟 온도 범위를 만족시키기 위한 실내기들을 결정하는 과정의 또 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다;
도 35는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 존에 대한 에어 컨디셔닝 제어 동작을 수행하는 시나리오의 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
상기 도면들을 통해, 유사 참조 번호들은 동일한 혹은 유사한 엘리먼트들과, 특징들 및 구조들을 도시하기 위해 사용된다는 것에 유의해야만 한다.
이하, 본 개시의 다양한 실시 예들이 첨부된 도면들을 참조하여 기재된다. 이는 본 개시에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 개시의 실시 예의 다양한 변경 (modifications), 균등물 (equivalents), 및/또는 대체물 (alternatives)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
본 개시에서, "가진다", "가질 수 있다", "포함한다", 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 해당 특징 (예: 수치, 기능, 동작, 또는 부품 등의 구성요소)의 존재를 가리키며, 추가적인 특징의 존재를 배제하지 않는다.
본 개시에서, "A 또는 B", "A 또는/및 B 중 적어도 하나", 또는 "A 또는/및 B 중 하나 또는 그 이상" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", 또는 "A 또는 B 중 적어도 하나"는, (1) 적어도 하나의 A를 포함, (2) 적어도 하나의 B를 포함, 또는 (3) 적어도 하나의 A 및 적어도 하나의 B 모두를 포함하는 경우를 모두 지칭할 수 있다.
본 개시에서 사용된 "제 1", "제 2", "첫째", 또는 "둘째" 등의 표현들은 다양한 구성 요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성 요소를 다른 구성 요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성 요소들을 한정하지 않는다. 예를 들면, 제 1 사용자 디바이스와 제 2 사용자 디바이스는, 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 사용자 디바이스를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 개시에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성 요소는 제 2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성 요소도 제 1 구성 요소로 바꾸어 명명될 수 있다.
임의의 구성 요소 (예: 제 1 구성 요소)가 다른 구성 요소 (예: 제 2 구성 요소)에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어 ((operatively or communicatively) coupled with/to)" 있다거나 "접속되어 (connected to)" 있다고 언급된 때에는, 상기 임의의 구성 요소가 상기 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되거나, 또 다른 구성 요소 (예: 제 3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 임의의 구성 요소 (예: 제 1 구성 요소)가 다른 구성 요소 (예: 제 2 구성 요소)에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성 요소와 상기 다른 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소 (예: 제 3 구성요소)가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다.
본 개시에서 사용된 표현 "~하도록 구성된 (또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, "~에 적합한 (suitable for)", "~하는 능력을 가지는 (having the capacity to)", "~하도록 설계된 (designed to)", "~하도록 변경된 (adapted to)", "~하도록 만들어진 (made to)", 또는 "~를 할 수 있는 (capable of)"과 바꾸어 사용될 수 있다. 용어 "~하도록 구성된 (또는 설정된)"은 하드웨어적으로 "특별히 설계된 (specifically designed to)" 것만을 반드시 의미하지 않을 수 있다. 대신, 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 디바이스"라는 표현은, 그 디바이스가 다른 디바이스 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성된 (또는 설정된) 프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서 (예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서 (generic-purpose processor) (예: CPU 또는 application processor)를 의미할 수 있다.
본 개시에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시 예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 개시에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 개시에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 개시에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 개시에서 정의된 용어일지라도 본 개시의 실시 예들을 배제하도록 해석될 수 없다.
본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 전자 디바이스는, 통신 기능을 구비한 사용자 디바이스로서, 상기 사용자 디바이스 자신의 위치를 인지하고, 상기 인지된 사용자 디바이스의 위치를 기반으로 위치 정보를 생성할 수 있다. 상기 전자 디바이스는, 예를 들어, 휴대형 전자 디바이스, 착용형 전자 디바이스, 거치형 전자 디바이스, 설치형 전자 디바이스 등으로 구분될 수 있다.
상기 휴대형 전자 디바이스는, 예를 들면, 스마트폰 (smartphone), 태블릿 개인용 컴퓨터(tablet personal computer), 이동 전화기 (mobile phone), 영상 전화기, 전자책 리더기 (e-book reader), 개인 정보 단말기(PDA: personal digital assistant, 이하 "PDA"라 칭하기로 한다), 휴대용 멀티미디어 재생기(PMP: portable multimedia player, 이하 "PMP"라 칭하기로 한다), MP3 플레이어, 모바일 의료 디바이스, 전자 사전, 전자 키, 캠코더(camcorder), 카메라(camera), 또는 전자 액자 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 착용형 전자 디바이스의 대표적인 예로 웨어러블 디바이스 (wearable device)가 있을 수 있다. 본 개시의 다양한 실시 예에 따르면, 웨어러블 디바이스는 액세서리형 (예: 시계, 반지, 팔찌, 발찌, 목걸이, 안경, 콘택트 렌즈, 수경 또는 머리 착용형 디바이스 (head-mounted-device: HMD, 이하 "HMD"라 칭하기로 한다), 직물 또는 의류 일체형 (예: 전자 의복, 운동복), 신체 부착형 (예: 스킨 패드 (skin pad) 또는 문신), 또는 생체 이식형 (예: implantable circuit) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 거치형 전자 디바이스는, 예를 들면, 네비게이션 (navigation), 랩탑 개인용 컴퓨터 (laptop personal computer) 또는 넷북 컴퓨터 (netbook computer) 중 적어도 하나를 포함할 수 있고, 상기 설치형 전자 디바이스는, 예를 들면, 데스크탑 개인용 컴퓨터 (desktop personal computer), 워크스테이션 (workstation), 의료 장비 또는 폐쇄 회로 텔레비젼(CCTV: closed circuit television, 이하 "CCTV"라 칭하기로 한다) 등의 방범 카메라 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
어떤 실시 예에 따르면, 전자 디바이스는 가구 (furniture) 또는 건물/구조물의 일부, 전자 보드 (electronic board), 전자 서명 수신 디바이스 (electronic signature receiving device), 프로젝터 (projector), 또는 각종 계측 디바이스(예: 수도, 전기, 가스, 또는 전파 계측 디바이스등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 전자 디바이스는 전술한 다양한 디바이스들 중 하나 또는 그 이상의 조합일 수 있다. 어떤 실시 예에 따른 전자 디바이스는 플렉서블 전자 디바이스일 수 있다. 또한, 본 개시의 실시 예에 따른 전자 디바이스는 전술한 디바이스들에 한정되지 않으며, 기술 발전에 따른 새로운 전자 디바이스를 포함할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시 예들은 에어 컨디셔닝 시스템(air conditioning system)에서 에어 컨디셔너(air conditioner)를 제어하는 장치 및 방법을 제공한다.
본 개시의 다양한 실시 예들은 에어 컨디셔닝 시스템에서 타겟 온도 범위를 고려하여 에어 컨디셔너를 제어하는 장치 및 방법을 제공한다.
본 개시의 다양한 실시 예들은 에어 컨디셔닝 시스템에서 실외기 효율(outdoor unit-efficiency)을 고려하여 에어 컨디셔너를 제어하는 장치 및 방법을 제공한다.
본 개시의 다양한 실시 예들은 에어 컨디셔닝 시스템에서 인접 존(zone)들을 고려하여 에어 컨디셔너를 제어하는 장치 및 방법을 제공한다.
본 개시의 다양한 실시 예들은 에어 컨디셔닝 시스템에서 인접 존 예측 온도를 고려하여 에어 컨디셔너를 제어하는 장치 및 방법을 제공한다.
본 개시의 다양한 실시 예들은 에어 컨디셔닝 시스템에서 실내기 효율(indoor unit-efficiency)을 고려하여 에어 컨디셔너를 제어하는 장치 및 방법을 제공한다.
본 개시의 다양한 실시 예들은 에어 컨디셔닝 시스템에서 소모 전력을 감소시키는 것이 가능하도록 에어 컨디셔너를 제어하는 장치 및 방법을 제공한다.
본 개시의 다양한 실시 예들은 에어 컨디셔닝 시스템에서 에어 컨디셔닝 제어 존(air conditioning-control zone)을 설정하고, 상기 설정된 에어 컨디셔닝 제어 존에 존재하는 사용자에게 쾌적함을 제공하는 것이 가능하도록 에어 컨디셔너를 제어하는 장치 및 방법을 제공한다.
본 개시의 다양한 실시 예들은 에어 컨디셔닝 시스템에서 다수의 존들에 대한 타겟 온도 범위들을 고려하여 에어 컨디셔너를 제어하는 장치 및 방법을 제공한다.
본 개시의 다양한 실시 예들은 에어 컨디셔닝 시스템에서 하나 혹은 그 이상의 실내기들이 설치되는 에어 컨디셔닝 제어 존을 설정하고, 상기 에어 컨디셔닝 제어 존 단위로 실내기 효율 및 실외기 효율을 향상시키는 것이 가능하도록 에어 컨디셔너를 제어하는 장치 및 방법을 제공한다.
본 개시의 다양한 실시 예들은 에어 컨디셔닝 시스템에서 오픈된 하나의 존에서 사용자 별로 쾌적함을 보장할 수 있도록, 에어 컨디셔너를 제어하는 장치 및 방법을 제공한다.
본 개시의 다양한 실시 예들은 에어 컨디셔닝 시스템에서 사용자의 위치, 사용자의 이동 패턴 및 디폴트 존 사용 스케쥴 중 적어도 하나를 기반으로 에어 컨디셔닝 제어 존을 설정하고, 타겟 온도 범위와, 디폴트 존 예측 온도와, 실외기 효율 및 실내기 효율 중 적어도 하나를 고려하여 에어 컨디셔너를 제어하는 장치 및 방법을 제공한다.
본 개시의 다양한 실시예들에서, 에어 컨디셔닝 시스템은 서버와, 하나 혹은 그 이상의 에어 컨디셔너들을 포함한다. 상기 에어 컨디셔닝 시스템은 관리자 단말기를 더 포함할 수 있으며, 상기 관리자 단말기는 상기 서버를 관리하는 관리자의 사용자 디바이스를 나타낸다. 상기 관리자 단말기는 상기 서버와 유선 혹은 무선 방식으로 연결될 수 있으며, 상기 관리자 단말기의 기능은 상기 서버에 의해서도 수행될 수 있다.
또한, 본 개시의 다양한 실시예들에서, 에어 컨디셔너는 하나 혹은 그 이상의 실외기(outdoor unit)들과, 상기 하나 혹은 그 이상의 실외기들 각각에 연결되는, 하나 혹은 그 이상의 실내기(indoor unit)들을 포함한다.
본 개시에서 제안하는 다양한 실시 예들에서는, 하나의 존, 일 예로 디폴트 존(default zone)에 설정된 에어 컨디셔닝 제어 존(air conditioning zone)에 포함되는 적어도 하나의 에어 컨디셔너에 대한 온(on), 오프(off), 온도 설정 등을 제어함으로써, 사용자에게 쾌적함을 느낄 수 있는 에어 컨디셔닝 환경을 제공하는 장치 및 방법을 제공한다. 여기서, 사용자가 쾌적함을 느낄 수 있는 에어 컨디셔닝 환경은, 미리 설정되어 있는 온도 쾌적 조건을 만족하도록 온도 제어가 수행된 환경을 나타낸다. 상기 온도 쾌적 조건은 사용자 디바이스의 현재 위치에서의 실내 온도, 일 예로 타겟 온도 범위, 일 예로 쾌적 온도 범위를 기반으로 설정될 수 있다.
본 개시에서 제안하는 다양한 실시 예들에서는, 사용자에게 쾌적함을 제공할 뿐만 아니라, 에어 컨디셔너의 효율성을 제공하도록 에어 컨디셔닝 제어 존을 설정하고, 상기 설정된 에어 컨디셔닝 제어 존을 기반으로 에어 컨디셔너를 제어하는 방안을 제공한다.
본 개시에서 제안하는 다양한 실시 예들에서는, 사용자에게 쾌적함을 제공할 뿐만 아니라, 에어 컨디셔너의 소모 전력을 감소시키는 것이 가능하도록, 에어 컨디셔닝 제어 존을 설정하고, 상기 설정된 에어 컨디셔닝 제어 존을 기반으로 에어 컨디셔너를 제어하는 방안을 제공한다.
한편, 본 개시에서 제안하는 다양한 실시예들에서, 상기 쾌적함은, 설정된 타겟 온도 범위를 만족하는 온도 상태를 의미할 수 있다. 따라서, 상기 쾌적함은 주관적인 쾌적감을 의미할 수도 있다. 이 경우, 사용자가 원하는 쾌적함을 제공하기 위해, 본 발명의 다양한 실시예들은, 에어 컨디셔닝 제어 존 별로 실내 온도와, 실내 습도와, 활동량(metabolic rate : Met, 이하 "Met"라 칭하기로 한다)과, 의류 단열 지수(clothing insulation index: Clo, 이하 "Clo"라 칭하기로 한다) 및 실외 온도 등을 기반으로 검출되는 쾌적 온도 범위와, 상기 에어 컨디셔닝 제어 존의 하나 혹은 그 이상의 인접 존들 각각의 예측 온도와, 실외기 효율에 의해 추출되는 제어 설정(control setting)을 저장하는 제어 설정 테이블을 사전에 생성할 수 있다.
또한, 상기 제어 설정은, 상기 에어 컨디셔닝 제어 존의 쾌적 온도 범위와, 상기 에어 컨디셔닝 제어 존의 하나 혹은 그 이상의 존들 각각의 예측 온도와, 실외기 효율 등과 관련하여 에어 컨디셔너의 효과로 기인한, 사용자마다 느끼는 주관적인 쾌적함을 만족시키기 위한 조건이 될 수 있다. 본 발명의 다양한 실시 예들에서, 쾌적함(comfort)은 일 예로 예측 평균 온열감(predicted mean vote: PMV, 이하 "PMV"라 칭하기로 한다) 값으로 표현될 수 있으며, 일반적으로 PMV의 값이 미리 설정된 범위, 일 예로 -0.5 내지 0.5에 포함될 경우 사용자는 쾌적하다고 느낄 수 있다. 또한, 본 발명의 다양한 실시 예들에서, 쾌적도(comfort-degree)는 쾌적함의 정도를 나타내며, 일 예로, 쾌적 온도 범위는 기후대를 기반으로 하는 쾌적도 예측 모델을 기반으로 설정될 수 있으며, 상기 기후대를 기반으로 하는 쾌적도 예측 모델은 일 예로, 미국 냉난방 에어 컨디셔닝 기술자 협회(American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers: ASHRAE, 이하 "ASHRAE"라 칭하기로 한다)에서 제안된 쾌적도 예측 모델을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 ASHRAE에서 제안된 쾌적도 예측 모델은 전세계를 11개의 기후대들, 즉 Desert 기후대와, Semi desert 기후대와, West coast marine 기후대와, Mediterranean 기후대와, Humid mid latitude 기후대와, Continental subarctic 기후대와, Tundra/ice cap 기후대와, Humid subtropical 기후대와, Tropical savanna 기후대와, Wet equatorial 기후대와, High altitude 기후대와 같이 11개의 기후대들로 구분하고, 각 기후대 별로 쾌적 온도를 예측한다.
한편, 존은 일 예로 사무실, 회의실, 거실, 침실, 화장실, 식당, 수영장, 병실, 강의실 등과 같이, 설치된 에어 컨디셔너로 인해 온도의 영향을 받을 수 있는 독립적인 공간을 통칭하는 의미로 사용될 수 있다. 또한, 디폴트 존은 다수의 존들을 포함하는 공간을 통칭하는 의미로 사용될 수 있다. 일 예로, 빌딩은 디폴트 존이 될 수 있으며, 상기 디폴트 존인 빌딩은 사무실, 휴게실, 회의실 등과 같은 존을 다수 개 포함할 수 있다. 다른 예로, 집은 디폴트 존이 될 수 있으며, 상기 디폴트 존인 집은 방, 거실, 부엌, 식당 (다이닝 룸), 화장실 등과 같은 존을 다수 개 포함할 수 있다. 또 다른 예로, 호텔은 디폴트 존이 될 수 있으며, 상기 디폴트 존인 호텔은 객실, 라운지 (로비), 레스토랑, 바, 수영장, 피트니스 센터 등과 같은 존을 다수 개 포함할 수 있다. 또 다른 예로, 학교는 디폴트 존이 될 수 있으며, 상기 디폴트 존인 학교는 강의실, 도서관, 구내 식당 등과 같은 존을 다수 개 포함할 수 있다. 또 다른 예로, 리테일/몰은 디폴트 존이 될 수 있으며, 상기 디폴트 존인 리테일/몰은 쇼룸 (전시실), 디지털 사이니지, 푸드코트 등과 같은 존을 다수 개 포함할 수 있다. 또 다른 예로, 경기장은 디폴트 존이 될 수 있으며, 상기 디폴트 존인 경기장은 관람석, 전광판 (스코어보드), 공연 무대 (스테이지) 등과 같은 존을 다수 개 포함할 수 있다. 또 다른 예로, 공장은 일 예로 자동화 설비 (제조 라인), 수 작업실, 창고 등과 같은 오픈된 존을 포함할 수 있다. 또 다른 예로, 병원은 디폴트 존이 될 수 있으며, 상기 디폴트 존인 병원은 진료실, 입원실, 응급실 등과 같은 존을 다수 개 포함할 수 있다.
한편, 본 개시에서 제안되는 다양한 실시 예들에서 사용될 용어들은 하기와 같이 정의될 수 있다.
(1) 에어 컨디셔닝 제어 존
상기 에어 컨디셔닝 제어 존은 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버 혹은 사용자 디바이스에 의해 에어 컨디셔닝 동작이 제어되는 존을 나타낸다. 상기 에어 컨디셔닝 제어 존은 일 예로 사무실 존(office zone)이 될 수 있으며, 상기 에어 컨디셔닝 제어 존이 포함되는 디폴트 존은 일 예로 빌딩이 될 수 있다. 여기서, 상기 디폴트 존은 다수의 존들을 포함할 수 있으며, 상기 다수의 존들은 상기 에어 컨디셔닝 제어 존과, 상기 에어 컨디셔닝 제어 존에 인접하는, 하나 혹은 그 이상의 존들과, 상기 에어 컨디셔닝 제어 존에 인접하지 않는, 하나 혹은 그 이상의 존들을 포함할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예들에서, 용어 "사용자 디바이스"는 용어들, "단말기", "사용자 단말기", "이동 디바이스", "디바이스", "이동 단말기", "이동국" 등과 혼용될 수 있음에 유의하여야만 할 것이다.
(2) 타겟 온도 범위
상기 타겟 온도 범위는 에어 컨디셔닝 제어 존에서 타겟으로 하는 온도 범위를 나타내며, 일 예로 상기 에어 컨디셔닝 제어 존에 존재하는 사용자에게 쾌적함을 제공할 수 있는 온도 범위, 즉 쾌적 온도 범위가 될 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예들에서, 쾌적함은 일 예로 PMV 값이 미리 설정된 범위, 일 예로 -0.5 내지 0.5에 포함되는 경우를 나타낼 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예들에서, 쾌적 온도 범위는 기후대를 기반으로 하는 쾌적도 예측 모델, 일 예로 ASHRAE에서 제안된 쾌적도 예측 모델을 기반으로 결정될 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예들에서, 쾌적 온도 범위는 기후대와, 실내 온도와, 실내 습도와, 활동량(metabolic rate: Met, 이하 "Met"라 칭하기로 한다)과, 착의량(clothing: Clo, 이하 "Clo"라 칭하기로 한다)과, 실외 온도와, 존 용도 등과 같은 다양한 파라미터들에 의해 결정될 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예들에서, 쾌적 온도 범위는 ASHRAE에서 제안하는 기후대 기반 쾌적도 예측 모델에서 제공하는 기후대 별 PMV와 기후대 별 실제 온열감(thermal vote)간의 차이를 나타내는 DPMV를 기반으로 결정될 수 있다.
또한, 본 발명의 다양한 실시 예들에서는 에어 컨디셔닝 제어 존에 타겟 온도 범위를 적용하는 경우를 설명하고 있으나, 타겟 온도 범위가 아닌 타겟 온도가 적용될 수 있음은 물론이다.
(3) 인접 존 예측 온도
상기 인접 존 예측 온도는 에어 컨디셔닝 제어 존이 포함되는 디폴트 존이 포함하는 다수의 존들 중 상기 에어 컨디셔닝 제어 존에 인접하는, 하나 혹은 그 이상의 존들 각각에 대한 예측 온도를 나타낸다.
(4) 디폴트 존 예측 온도
상기 디폴트 존 예측 온도는 에어 컨디셔닝 제어 존이 포함되는 디폴트 존이 포함하는 다수의 존들 각각에 대한 예측 온도를 포함한다. 여기서, 상기 에어 컨디셔닝 제어 존은 상기 디폴트 존이 포함하는 다수의 존들 중 어느 하나와 동일할 수도 있고, 동일하지 않을 수도 있다. 상기 에어 컨디셔닝 제어 존이 상기 디폴트 존이 포함하는 다수의 존들 중 어느 하나와 동일하지 않은 경우는 상기 에어 컨디셔닝 제어 존이 상기 디폴트 존이 포함하는 다수의 존들 중 적어도 2개를 포함하거나, 혹은 상기 디폴트 존이 포함하는 다수의 존들 중 적어도 2개와 오버랩(overlap)되는 경우가 될 수 있다.
(5) 실외기 효율
상기 실외기 효율은 실외기 동작 효율(outdoor unit-operation efficiency)과 실외기 가동률(outdoor unit-operating ratio)을 포함한다. 여기서, 상기 실외기 동작 효율은 성능 계수(coefficient of performance)를 기반으로 결정된다. 일 예로, 상기 실외기 동작 효율은 COP에 상수를 곱하거나 가산하여 획득될 수 있다. 또 다른 예로, 상기 실외기 동작 효율은 미리 설정된 시간 동안 실외기의 전력 사용량 대 상기 실외기에 연결되어 있는 모든 실내기들의 논-에어 컨디셔닝(non-air conditioning: NAC) 온도 변화량(이하, "NAC 온도 변화량"이라 칭하기로 한다)과 에어 컨디셔닝 온도 변화량(이하, "AC 온도 변화량"이라 칭하기로 한다)간의 차이의 비로 결정될 수 있다. 여기서, 상기 NAC 온도 변화량은 실내기가 동작하지 않을 경우 미리 설정된 시간 동안 상기 실내기가 설치되어 있는 존의 온도 변화량을 나타내며, 상기 AC 온도 변화량은 상기 실내기가 동작할 경우 상기 설정 동안 상기 실내기가 설치되어 있는 존의 온도 변화량을 나타낸다.
(6) 제어 설정
상기 제어 설정은 실내기의 동작을 제어하는데 사용되며, 다수의 제어 설정 파라미터들을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 다수의 제어 설정 파라미터들은 설정 온도(set temperature)와, 동작 모드(operation mode)와, 팬 속도 및 팬 방향 등을 포함할 수 있다. 여기서, 동작 모드는 냉방(cooling) 모드와, 난방(heating) 모드와, 팬 모드와, 제습(dehumidification) 모드 등을 포함할 수 있다. 또한, 팬 속도는 강속과, 중속과, 저속 등을 포함할 수 있다. 또한, 팬 방향은 상향과, 하향과, 좌향과, 우향과, 상하향과, 좌우향 등을 포함할 수 있다.
먼저, 도 1을 참조하여 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템의 구조의 일 예에 대해서 설명하기로 한다.
도 1은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템의 구조의 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 상기 에어 컨디셔닝 시스템은 서버(100)와, 적어도 하나의 실외기(122) 및 다수의 실내기들(124)을 포함하는 에어 컨디셔너(120)을 포함할 수 있다. 상기 서버(100)는 상기 다수의 실내기들(124)에 의해 실내 온도를 측정하고, 또한 상기 다수의 실내기들(124)에 의해 측정된 실내 온도들을 수집한다. 또한, 상기 서버(140)는 상기 다수의 실내기들(124)에 대한 제어 설정을 제어한다. 여기서, 제어 설정은 다수의 제어 설정 파라미터들을 포함할 수 있으며, 상기 다수의 제어 설정 파라미터들은 설정 온도와, 동작 모드와, 팬 속도 및 팬 방향 등을 포함할 수 있다. 여기서, 동작 모드는 냉방 모드와, 난방 모드와, 팬 모드와, 제습 모드 등을 포함할 수 있다. 또한, 팬 속도는 강속과, 중속과, 저속 등을 포함할 수 있다. 또한, 팬 방향은 상향과, 하향과, 좌향과, 우향과, 상하향과, 좌우향 등을 포함할 수 있다.
상기 서버(140)는 상기 다수의 실내기들(124)의 설정 온도를 제어하며, 상기 다수의 실내기들(124)은 상기 설정 온도에 따라 상기 적어도 하나의 실외기(122)에 의해 유입된 열을 실내로 전달하거나(난방 방식이 적용될 경우) 실내로부터의 열을 실외로 방출하는(냉각 방식이 적용될 경우) 기능을 수행한다. 도 1에 도시되어 있는 에어 컨디셔닝 시스템은 본 개시의 다양한 실시예들과 직접적으로 연관되지 않는 구성들, 일 예로 회로 차단기, 송풍기, 압축기 등에 대한 도시를 생략할 것이며, 본 개시의 다양한 실시예들이 적용되는 에어 컨디셔닝 시스템은 도 1에 도시되어 있는 에어 컨디셔닝 시스템의 구조로 한정되는 것이 아님은 명백함에 유의하여야만 할 것이다.
상기 서버(100)는 네트워크(network: N/W)(102)를 통해 사용자 디바이스들(106, 110, 112)에 의한 접속을 허용하는 통신 기능을 구비할 수 있다. 예를 들어, 사용자 디바이스(106)는 억세스 포인트(access point: AP, 이하 "AP"라 칭하기로 한다)(104)를 통해 와이파이(WiFi, 이하 "WiFi"라 칭하기로 한다) 방식을 기반으로 상기 서버(100)와 통신할 수 있다. 예를 들어 사용자 디바이스들(110, 112)은 기지국(base station: BS, 이하 "BS"라 칭하기로 한다)(108)을 통해 광대역 통신 방식을 기반으로 상기 서버(100)와 통신할 수 있다.
상기 서버(100)는 상기 다수의 실내기들(124)로부터 수집되는 실내 온도들 및 상기 사용자 디바이스들(406,410,412)로부터의 피드백들을 고려하여 상기 다수의 실내기들(124) 각각을 위한 설정 온도를 결정하고 관리한다. 추가적으로 상기 서버(100)는 실내에 위치하는 온도 센서들, 기류 센서들, 습도 센서들로부터 수집되는 센싱 데이터를 수신하여 상기 설정 온도를 결정하는데 사용할 수 있다. 상기 서버(100)는 상기 결정된 설정 온도 등과 같은 제어 설정 파라미터들을 포함하는 제어 명령을 상기 다수의 실내기들(124) 중 해당하는 실내기로 전송할 수 있다. 여기서, 상기 제어 명령은 유선으로, 혹은 WiFi 방식, 블루투스 저 에너지(Bluetooth low energy: BLE, 이하 "BLE"라 칭하기로 한다) 방식, 지그비(Zigbee, 이하 "Zigbee"라 칭하기로 한다) 방식, 셀룰라 방식 등과 같은 무선 통신 방식을 통해 상기 다수의 실내기들(124) 중 해당하는 실내기로 전달될 수 있다.
상기 서버(100)는 상기 다수의 실내기들(124)로부터 수집되는 실내 온도들 및 상기 사용자 디바이스들(106, 110, 112)로부터의 피드백들과, 상기 다수의 실내기들(124)을 위해 결정된 설정 온도들을 저장하고, 또한 출력부를 통해 출력될 수 있도록 구성될 수 있다. 여기서, 상기 출력부는 일 예로 디스플레이가 될 수 있다. 또한, 상기 서버(100)는 상기 다수의 실내기들(124)의 위치 정보를 수집하고 저장할 수 있다.
또한, 상기 서버(100)는 본 개시의 다양한 실시예들에 따라 타겟 온도 범위, 일 예로 쾌적 온도 범위와, 디폴트 존(default zone) 예측 온도와, 실외기 효율 등을 고려하여 상기 적어도 하나의 실외기(122) 및 다수의 실내기들(124)을 포함하는 에어 컨디셔너(120)를 제어할 수 있다. 여기서, 상기 실외기 효율은 실외기 동작 효율(outdoor unit-operation efficiency)과 실외기 가동률(outdoor unit-operating ratio)을 포함한다. 상기 쾌적 온도 범위와, 디폴트 존 예측 온도와, 실외기 동작 효율 및 실외기 가동률에 대해서는 하기에서 구체적으로 설명할 것이므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
또한, 상기 서버(100)는 관리자 단말기 혹은 사용자 디바이스 등과 같은 다른 디바이스로도 구현될 수 있음은 물론이다.
도 1에서는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템의 구조의 일 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 2를 참조하여 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 사용자 디바이스의 내부 구조의 일 예에 대해서 설명하기로 한다.
도 2는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 사용자 디바이스의 내부 구조의 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 사용자 디바이스(200)는 제어부(210), 센서부(220), 사용자 인터페이스(user interface: UI)(230), 통신부(240), 및 저장부(250)를 포함할 수 있다. 여기서, 용어 "통신부"는 용어 "송수신기" 등과 혼용될 수 있음은 물론이다.
상기 통신부(240)는 상기 사용자 디바이스(200)에서 지원하는 적어도 하나의 통신 방식을 기반으로 외부 디바이스, 일 예로 서버와의 통신을 수행할 수 있다. 상기 통신부(240)는 상기 제어부(210)의 제어에 의해 하나 혹은 다수의 무선 디바이스들에 의해 송신되는 신호를 수신하고, 상기 신호의 신호 세기를 기반으로 상기 사용자 디바이스(200)의 위치를 추정할 수 있다. 상기 통신부(240)는 상기 제어부(210)의 제어에 의해 추정된, 상기 사용자 디바이스(200)의 위치를 나타내는 위치 정보 또는 입력되는 위치 정보를 상기 서버로 제공할 수 있다.
상기 통신부(240)는 상기 제어부(210)의 제어에 의해 쾌적함에 관련된 정보, 일 예로 예측 평균 온열감(predicted mean vote: PMV, 이하 "PMV"라 칭하기로 한다)을 포함하는 피드백 정보를 상기 서버로 송신할 수 있다. 상기 통신부(240)는 상기 제어부(210)의 제어에 의해 측정된 실내 온도에 관련된 정보를 포함하는 피드백 정보를 서버로 제공할 수 있다. 상기 통신부(240)는 상기 서버로부터 에어 컨디셔너 제어에 관련된 정보로서, 일 예로 상기 사용자 디바이스(200)가 위치한 공간, 일 예로 존에 관련되는 실내기를 위한 설정 온도와, 상기 PMV, 실내 온도 등을 포함하는 피드백 정보를 기반으로 상기 서버에 의해 생성되는 다양한 정보, 일 예로 쾌적 온도 범위와, 디폴트 존 예측 온도와, 실외기 동작 효율 및 실외기 가동률 등과 같은 다양한 정보를 수신할 수 있다. 상기 통신부(240)는 상기 제어부(210)의 제어에 의해 온도를 조정해 줄 것을 요청하는 제어 요청을 상기 서버로 송신할 수 있다.
상기 사용자 인터페이스부(230)는 상기 제어부(210)의 제어 하에 상기 사용자 디바이스(200)의 사용자에게 필요한 정보를 출력하거나 혹은 상기 사용자에 의해 입력되는 정보를 상기 제어부(210)로 제공할 수 있다. 예컨대, 상기 사용자 인터페이스부(230)는 상기 사용자로부터 쾌적함에 관련된 정보, 즉 쾌적 정보, 일 예로 만족함을 나타내는 정보, 혹은 불만족을 나타내는 정보, 일 예로 덥다 혹은 춥다는 것을 나타내는 정보를 입력 받고, 상기 입력 받은 쾌적 정보를 상기 제어부(210)로 제공할 수 있다. 상기 사용자 인터페이스부(230)는 일 예로 터치 스크린으로 구현될 수 있는 디스플레이(도 2에 별도로 도시하지 않음)를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 디스플레이는 상기 제어부(210)의 제어에 의해 상기 사용자 디바이스(200)가 위치하는 존에 대한 정보 및 에어 컨디셔너 제어에 관련된 정보를 디스플레이할 수 있다. 여기서, 상기 디스플레이는 상기 입력받은 쾌적 정보를 디스플레이할 수 있다. 또한, 상기 디스플레이는 상기 제어부(210)의 제어에 의해 상기 사용자 디바이스(200)가 위치하는 존의 존 정보, 일 예로 배치도를 디스플레이하고, 상기 디스플레이된 존 정보 상에 상기 센서부(220)에 의해 수집된 실내 온도 및 상기 서버에 의해 결정된 설정 온도를 디스플레이할 수 있다. 여기서, 상기 디스플레이부는 상기 제어부(210)의 제어에 의해 상기 사용자 디바이스(200)가 위치하는 존이 속하는 디폴트 존에 대해서도 상기 사용자 디바이스(200)가 위치하는 존과 동일한 형태로 존 정보를 디스플레이하고, 디스플레이된 존 정보 상에 실내 온도 및 설정 온도를 디스플레이할 수 있다. 또한, 상기 디스플레이는, 상기 서버에 의해 생성되는 다양한 정보의 디스플레이를 요청하는 사용자 인터페이스 정보, 일 예로 메뉴 등을 디스플레이하고, 상기 사용자 인터페이스 정보를 통해 쾌적 온도 범위와, 디폴트 존 예측 온도와, 실외기 동작 효율 및 실외기 가동률 등의 디스플레이를 요청하는 사용자 입력, 일 예로 터치를 수신하여 상기 제어부(210)에게 통지할 수 있다. 상기 디스플레이는 상기 제어부(210)의 제어에 따라 상기 서버로부터 수신한 상기 쾌적 온도 범위와, 디폴트 존 예측 온도와, 실외기 동작 효율 및 실외기 가동률 등에 대한 정보를 디스플레이할 수 있다.
상기 센서부(220)는 상황 정보를 센싱하기 위한 다양한 종류의 센서들을 포함할 수 있다. 상기 센서부(220)는, 예를 들면, 온도 센서와 기류 센서 및 습도 센서 중의 적어도 하나를 포함하고, 상기 센서에 따른 센싱 데이터를 상기 제어부(210)로 제공할 수 있다. 상기 센서부(220)는, 예를 들면, 상기 사용자 디바이스(200)의 현재 위치를 획득하기 위해 이용될 수 있는 전세계 위치 시스템(global positioning system: GPS, 이하 "GPS"라 칭하기로 한다) 및/또는 자이로 센서 등을 더 포함하고, 상기 GPS 및/또는 자이로 센서 등에 의한 센싱 데이터를 상기 제어부(210)로 제공할 수 있다.
상기 제어부(210)는 상기 센서부(220)를 통해 수집한 센싱 데이터와 외부, 일 예로 사용자로부터 입력된 정보 등을 기반으로 실내 온도와 현재 위치 및 쾌적 정보 등과 같은 다양한 정보 중 적어도 하나를 포함하는 피드백 정보를 생성하고, 상기 생성된 피드백 정보를 미리 설정되어 있는 주기, 예를 들어 1시간 마다 상기 통신부(240)를 통해 상기 서버 송신할 수 있다. 하지만, 상기 피드백 정보가 송신되는 주기는 반드시 이에 한정되지는 않는 것은 물론이다.
한편, 상기 피드백 정보를 송신할 시간에서, 이전 주기 동안 상기 사용자 인터페이스부(230)를 통해 사용자의 쾌적 정보가 입력되지 않는 경우, 상기 제어부(210)는 상기 쾌적 정보 없이 상기 위치 정보 및 상기 실내 온도를 포함하는 피드백 정보를 송신할 수 있다. 이와는 달리, 상기 피드백 정보를 송신할 시간에서, 이전 주기 동안 상기 사용자 인터페이스부(230)를 통해 사용자의 쾌적 정보가 입력되지 않는 경우, 상기 제어부(210)는 만족함을 나타내는 쾌적 정보를 생성하고, 상기 위치 정보와 상기 실내 온도 및 상기 생성된 쾌적 정보를 포함하는 피드백 정보를 송신할 수 있다.
상기 제어부(210)는 상기 센싱 데이터 및 입력된 정보를 사용하여 제어 요청을 생성할 수 있다. 상기 제어 요청은, 예를 들면, 상기 사용자 디바이스(200)가 원하는 설정 온도에 대한 정보를 포함할 수 있다. 상기 제어부(210)는 상기 피드백 및/또는 제어 요청을 상기 통신부(240)를 통해 상기 서버로 송신할 수 있다.
상기 제어부(210)는 상기 서버에 의해 제공된 제어 명령을 사용하여 상기 사용자 인터페이스부(230)에 포함된 디스플레이에 사용자를 위해 설정된 설정 온도를 디스플레이하기 위한 제어 동작을 수행할 수 있다. 상기 제어부(210)는 상기 서버에 의해 제공된 상기 제어 명령에 포함되는 존 정보를 기반으로 상기 사용자 디바이스(200)가 위치하는 존 이미지를 상기 디스플레이에 디스플레이하기 위한 제어 동작을 수행할 수 있다. 상기 존 정보는, 인간이나 사물이 점유하고 있는 장소 또는 인간의 활동이 행해지는 공간이나 물체의 운동이 이루어지는 임의의 경계에 의해 다른 존과 구분되는 존에 대한 정보를 의미할 수 있다. 또한, 상기 존 정보는, 층별 설비 및/또는 가구에 대한 배치도 및/또는 실내 지도를 포함할 수 있다.
상기 제어부(210)는 상기 디스플레이에 디스플레이된 존 이미지 상에 사용자를 위해 결정된 설정 온도가 디스플레이되도록 디스플레이를 제어할 수 있다. 상기 제어부(210)는 상기 통신부(240)를 통해 상기 피드백 정보 및/또는 제어 요청에 대한 결과를 상기 서버로부터 수신하고, 상기 수신한 결과를 상기 디스플레이에 디스플레이하기 위한 제어 동작을 수행할 수 있다.
상기 저장부(250)는 상기 사용자 인터페이스(230)를 통해 입력된 쾌적 정보와 상기 센서부(220)로부터 전달되는 센싱 데이터 및 상기 통신부(240)에 의해 상기 서버로부터 수신한 정보를 저장할 수 있다.
한편, 도 2에는 상기 사용자 디바이스(200)가 상기 제어부(210), 센서부(220), 사용자 인터페이스(230), 통신부(240), 및 저장부(250)와 같이 별도의 유닛들로 구현된 경우가 도시되어 있으나, 상기 사용자 디바이스(200)는 상기 제어부(210), 센서부(220), 사용자 인터페이스(230), 통신부(240), 및 저장부(250) 중 적어도 두 개가 통합된 형태로 구현 가능함은 물론이다.
또한, 상기 사용자 디바이스(200)는 한 개의 프로세서로 구현될 수 있다.
도 2에서는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 사용자 디바이스의 내부 구조의 일 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 3을 참조하여 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버의 내부 구조의 일 예에 대해서 설명하기로 한다.
도 3은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버의 내부 구조의 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 서버(300)는 제어부(310), 통신부(320), 저장부(330), 입출력부(340)를 포함할 수 있다.
상기 통신부(320)는 다수의 실내기들 및 사용자 디바이스들과의 통신을 수행할 수 있다. 상기 통신부(320)는, 예를 들면, 상기 사용자 디바이스들로부터 실내 온도와, 쾌적 정보 및 위치 정보를 포함하는 피드백 정보를 수신하며, 상기 다수의 실내기들 및 다른 온도 센서들로부터 실내 온도에 대한 정보를 수신할 수 있고, 상기 실내기들로 제어 명령을 송신할 수 있다.
상기 제어부(310)는 상기 통신부(320)를 통해 수집된 피드백 정보를 기반으로 디폴트 존 예측 온도를 검출하며, 상기 다수의 실내기들에 대한 설정 온도를 결정할 수 있다. 또한, 상기 제어부(310)는 상기 결정한 설정 온도를 포함하는 제어 명령을 상기 통신부(320)를 통해 상기 다수의 실내기들로 송신할 수 있다. 상기 제어 명령은 디폴트 존이 포함하는 다수의 존들 각각에 위치한 사용자들의 쾌적함을 만족시킬 수 있도록, 해당 존의 에어 컨디셔닝 제어에 관련되는, 적어도 하나의 실내기로 전달될 수 있다. 상기 제어부(310)는 키보드나 마우스와 같은 사용자 인터페이스(도 3에 도시되어 있지 않음)를 사용하여 희망 설정 온도에 대한 정보를 입력받고, 상기 희망 설정 온도를 기반으로 상기 다수의 실내기들에게 실제로 적용될 설정 온도를 검출할 수 있다. 이와는 달리, 상기 제어부(310)는 특정 존에 대한 타겟 온도 범위, 일 예로 쾌적 온도 범위를 검출할 수 있으며, 상기 쾌적 온도 범위는 해당 존의 실내 온도와 실내 습도와, 상기 해당 존에 적용되는 Met 및 Clo와, 상기 해당 존의 실외 온도 등을 기반으로 검출될 수 있다.
또한, 상기 제어부(310)는 에어 컨디셔닝을 제어할 에어 컨디셔닝 제어 존이 포함되는 디폴트 존이 포함하는 다수의 존들 각각에 대한 온도를 예측하여 디폴트 존 예측 온도를 검출한다. 상기 제어부(310)는 상기 저장부(330)에 저장된 디폴트 존 예측 온도 및 디폴트 존에 대한 사용 스케쥴(schedule)을 해당하는 사용자 디바이스로 송신하도록 상기 통신부(320)를 제어할 수 있다. 또한, 상기 제어부(610)는 사용자 디바이스로부터의 피드백 정보를 기반으로, 혹은 상기 사용자 디바이스가 위치하고 있는 존의 위치 정보를 기반으로, 혹은 상기 사용자 디바이스가 위치하고 있는 존의 기후대와, 실내 온도와 실내 습도와, 상기 사용자 디바이스가 위치하고 있는 존에 적용되는 Met 및 Clo와, 상기 사용자 디바이스가 위치하고 있는 존의 실외 온도 등을 기반으로, 상기 사용자 디바이스에 대응되는 쾌적 온도 범위를 결정하고, 상기 쾌적 온도 범위를 상기 사용자 디바이스로 전송하도록 상기 통신부(320)를 제어할 수 있다.
상기 저장부(330)는 상기 제어부(310)에 의한 설정 온도의 결정 및 타겟 온도 범위 결정에 이용될 수 있는, 다양한 정보, 일 예로 기후대를 기반으로 예측된 기후대 별 쾌적 온도와, 디폴트 존 예측 온도와, 디폴트 존에 포함되는 다수의 존들 각각에 대한 실내 온도와 실내 습도와, 상기 다수의 존들 각각에 적용되는 Met 및 Clo와, 상기 다수의 존들 각각의 실외 온도 등과 같은 다양한 정보를 저장할 수 있다. 상기 저장부(330)는 상기 제어부(310)의 제어에 따라 상기 서버(300)의 동작 중에 발생되는 다양한 정보를 저장할 수 있다.
또한, 상기 입출력부(340)는 상기 제어부(310)의 제어에 따라, 설정 온도의 결정 혹은 타겟 온도 범위의 결정과 관련되는 정보를 디스플레이하는 디스플레이와, 희망 온도를 입력받아 상기 제어부(310)로 전달할 수 있는 입력부를 포함한다. 상기 디스플레이는 상기 제어부(310)에 의해 검출된 타겟 온도 범위와, 디폴트 존 예측 온도와, 실외기 효율 등과 같은 다양한 정보를 디스플레이할 수 있고, 또한 실내기별 설정 온도 및 특정 존, 일 예로 에어 컨디셔닝 제어 존의 실내 온도가 타겟 온도 범위 내에 존재하면서도, 실외기 효율을 증가시키는 것이 가능하도록 다수의 실내기들을 제어하기 위한 다양한 정보를 디스플레이할 수 있다.
한편, 도 3에는 상기 서버(300)가 상기 제어부(310), 통신부(320), 저장부(330), 입출력부(340)와 같이 별도의 유닛들로 구현된 경우가 도시되어 있으나, 상기 서버(300)는 상기 제어부(310), 통신부(320), 저장부(330), 입출력부(340) 중 적어도 두 개가 통합된 형태로 구현 가능함은 물론이다.
또한, 상기 서버(300)는 한 개의 프로세서로 구현될 수 있다.
도 3에서는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버의 내부 구조의 일 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 4를 참조하여 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔너를 제어하는 과정의 일 예에 대해서 설명하기로 한다.
도 4는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔너를 제어하는 과정의 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 먼저 411단계에서 서버는 에어 컨디셔닝 제어 존을 결정하고 413단계로 진행한다. 여기서, 상기 에어 컨디셔닝 제어 존은 에어 컨디셔닝 제어 동작이 수행될 존을 나타내며, 도 4에서는 상기 에어 컨디셔닝 제어 동작이 서버에 의해 수행된다고 가정하였지만, 상기 에어 컨디셔닝 제어 동작은 서버 뿐만 아니라 관리자 단말기 혹은 사용자 디바이스에 의해 수행될 수도 있음은 물론이다. 여기서, 상기 관리자 단말기 혹은 상기 사용자 디바이스에 의해 에어 컨디셔닝 제어 동작이 수행될 경우 상기 관리자 단말기 및 사용자 디바이스는 상기 에어 컨디셔닝 제어 동작을 수행할 수 있는 권한을 가지고 있다고 가정하기로 한다. 상기 에어 컨디셔닝 제어 존에 대해서는 상기에서 구체적으로 설명한 바 있으므로, 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 상기 서버는 상기 결정된 에어 컨디셔닝 제어 존에 대한 정보, 일 예로 상기 결정된 에어 컨디셔닝 제어 존을 식별하는 에어 컨디셔닝 제어 존 식별자(identifier: ID, 이하 "ID"라 칭하기로 한다)와, 상기 결정된 에어 컨디셔닝 제어 존에 대한 환경/디바이스 데이터, 일 예로 상기 결정된 에어 컨디셔닝 제어 존에 존재하는 적어도 하나의 에어 컨디셔너를 식별하는 에어 컨디셔너 ID와, 상기 적어도 하나의 에어 컨디셔너의 제조사 및 모델 네임 등과 같은 다양한 파라미터들을 저장할 수 있다.
또한, 상기 서버는 미리 설정되어 있는 초기 존(initial zone)과 상기 초기 존 내의 사용자 디바이스의 위치를 기반으로 에어 컨디셔닝 제어 존을 결정할 수 있다. 여기서, 상기 초기 존은 상기 서버가 제1 시간, 일 예로 초기 시간에서 에어 컨디셔닝 동작을 제어하고자 하는 존을 나타내며, 일 예로 특정 사무실 존이 될 수 있다. 즉, 상기 서버는 상기 특정 사무실 존 내에 존재하는 사용자 디바이스의 위치를 기반으로 에어 컨디셔닝 제어 존을 결정할 수 있으며, 상기 서버가 에어 컨디셔닝 제어 존을 결정하는 과정에 대해서는 하기에서 도 5를 참조하여 구체적으로 설명할 것이므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 여기서, 상기 제1 시간에서 결정하는 에어 컨디셔닝 제어 존은 상기 서버에 미리 등록되어 있는 에어 컨디셔닝 제어 존으로 결정될 수도 있음은 물론이다.
또한, 상기 서버는 제 1 시간, 일 예로 초기 시간 뿐만 아니라 상기 제1 시간 이후의 제2 시간의 에어 컨디셔닝 제어 존을 결정할 수도 있다. 여기서, 상기 서버는 상기 제1 시간에서 결정된 에어 컨디셔닝 제어 존에 위치하는 사용자 디바이스의 이동 패턴 혹은 상기 제2 시간에서의 디폴트 존 사용 스케쥴을 기반으로 에어 컨디셔닝 제어 존을 결정할 수 있다. 여기서, 상기 디폴트 존 사용 스케쥴은 미리 설정되어 있는 디폴트 존에 대한 사용 스케쥴을 나타내며, 상기 디폴트 존은 상기 초기 존을 포함할 수도 있고, 상기 초기 존을 포함하지 않을 수도 있으며, 상기 디폴트 존의 면적은 상기 초기 존의 면적을 초과할 수도 있고, 초과하지 않을 수도 있다. 상기 디폴트 존에 대해서는 상기에서 구체적으로 설명한 바 있으므로, 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
상기 서버는 상기 제1 시간에서 결정된 에어 컨디셔닝 제어 존에 위치하는 사용자 디바이스의 이동 패턴 혹은 상기 제2 시간에서의 디폴트 존 사용 스케쥴, 즉 상기 디폴트 존, 일 예로 건물에 대한 사용 스케쥴을 기반으로 에어 컨디셔닝 제어 존을 결정할 수 있으며, 이에 대해서는 하기에서 도 5를 참조하여 구체적으로 설명할 것이므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
상기 413단계에서 상기 서버는 상기 결정된 에어 컨디셔닝 제어 존에 대한 타겟 온도 범위를 결정하고 415단계로 진행한다. 여기서, 상기 타겟 온도 범위는 일 예로 쾌적 온도 범위가 될 수 있으며, 상기 쾌적 온도 범위는 상기 결정된 에어 컨디셔닝 제어 존에 위치하는 적어도 한 명의 사용자에게 쾌적함을 제공하는 것이 가능한 온도 범위를 나타내며, 상기 쾌적 온도 범위는 기후대와, 실내 온도와, 실내 습도와, Met와, Clo와, 실외 온도와, 존 용도 등과 같은 다양한 파라미터들에 의해 결정될 수 있다. 또한, 상기 쾌적 온도 범위를 결정하는데 사용되는 다양한 파라미터들, 즉 상기 기후대와, 실내 온도와, 실내 습도와, Met와, Clo와, 실외 온도와, 공간 용도 등과 같은 다양한 파라미터들은 상기 서버에 미리 저장되어 있을 수도 있고, 상기 쾌적 온도 범위를 결정하는 시간에서 입력될 수도 있다. 상기 서버가 쾌적 온도 범위를 결정하는 과정에 대해서는 하기에서 도 6 내지 도 9를 참조하여 구체적으로 설명할 것이므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
상기 415단계에서 상기 서버는 상기 디폴트 존에 대한 온도를 예측하여, 디폴트 존 예측 온도를 결정하고 417단계로 진행한다. 여기서, 상기 디폴트 존 예측 온도는 상기 에어 컨디셔닝 제어 존에 대한 에어 컨디셔닝 제어 동작이 시작되는 시간, 일 예로 시간 t에서의 상기 디폴트 존에 대한 예측 온도를 나타내며, 상기 디폴트 존 예측 온도는 상기 디폴트 존이 포함하는 다수의 존들 각각에 대한 예측 온도를 포함한다. 상기 서버가 상기 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 과정에 대해서는 하기에서 도 10 내지 도 20을 참조하여 설명할 것이므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
상기 417단계에서 상기 서버는 실외기 효율을 예측하고 419단계로 진행한다. 상기 실외기 효율은 실외기 동작 효율(outdoor unit-operation efficiency)과 실외기 가동률(outdoor unit-operating ratio)을 포함한다. 상기 서버가 상기 실외기 동작 효율 및 실외기 가동률을 예측하는 과정에 대해서는 하기에서 도 21 내지 도 27을 참조하여 설명할 것이므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
상기 419단계에서 상기 서버는 상기 쾌적 온도 범위와, 디폴트 존 예측 온도와, 실외기 효율을 기반으로 상기 결정된 에어 컨디셔닝 제어 존에 대해 실외기 효율을 증가시키면서도, 일 예로 실외기 효율을 최대화시키면서도, 상기 쾌적 온도 범위 내의 온도를 보장할 수 있는 에어 컨디셔닝 제어 설정(air conditioning-control setting)을 결정한 후 421단계로 진행한다. 여기서, 상기 에어 컨디셔닝 제어 설정은 에어 컨디셔너의 동작을 제어하기 위해 사용되는 제어 설정을 나타낸다. 상기 서버가 에어 컨디셔닝 제어 설정을 결정하는 과정은 하기에서 도 28 내지 도 34를 참조하여 설명할 것이므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
상기 421단계에서 상기 서버는 상기 결정된 에어 컨디셔닝 제어 설정을 기반으로 상기 에어 컨디셔너의 동작을 제어한다. 상기 서버가 상기 결정된 에어 컨디셔닝 제어 설정을 기반으로 상기 에어 컨디셔너의 동작을 제어하는 과정은 도 35를 참조하여 설명할 것이므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 또한, 상기 결정된 에어 컨디셔닝 제어 설정을 기반으로 상기 에어 컨디셔너의 동작을 제어하는 과정은 일 예로 상기 에어 컨디셔너가 포함하는 적어도 하나의 실외기, 혹은 상기 적어도 하나의 실외기 각각에 연결되는 적어도 하나의 실내기의 온, 오프, 혹은 온도 설정 등을 제어하는 과정이 될 수 있다.
한편, 도 4가 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔너를 제어하는 과정의 일 예를 도시하고 있더라도, 다양한 변형들이 도 4에 대해 이루어질 수 있음은 물론이다. 일 예로, 도 4에는 연속적인 단계들이 도시되어 있지만, 도 4에서 설명한 단계들은 오버랩될 수 있고, 병렬로 발생할 수 있고, 다른 순서로 발생할 수 있거나, 혹은 다수 번 발생할 수 있음은 물론이다.
도 4에서는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔너를 제어하는 과정의 일 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 5를 참조하여 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 존을 결정하는 과정의 일 예에 대해서 설명하기로 한다.
도 5는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 존을 결정하는 과정의 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 먼저 서버는 제1 시간, 일 예로 초기 시간 혹은 현재 시간에서 미리 설정되어 있는 초기 존과 상기 초기 존 내의 사용자 디바이스의 위치를 기반으로 에어 컨디셔닝 제어 존을 결정할 수 있다. 여기서, 상기 초기 존은 일 예로 특정 사무실이 될 수 있다. 즉, 상기 서버는 상기 특정 사무실 내에 존재하는 사용자 디바이스의 위치를 기반으로 에어 컨디셔닝 제어 존을 결정할 수 있다. 또한, 본 개시의 다양한 실시예들에서 상기 사용자 디바이스의 위치는 사용자의 위치와 동일하다고 가정하기로 한다.
또한, 본 개시의 다양한 실시예들에서 제1 시간에서의 에어 컨디셔닝 제어 존은 관리자 단말기에 의해 직접 결정될 수도 있음은 물론이다. 또한, 본 개시의 다양한 실시예들에서 제1 시간에서의 에어 컨디셔닝 제어 존은 사용자에게 쾌적 온도 범위 내의 온도를 제공하기 위해 사용된다. 본 개시의 다양한 실시예들에서 제1 시간에서의 에어 컨디셔닝 제어 존은 "현재 에어 컨디셔닝 제어 존"이라고도 칭해질 수 있음에 유의하여야만 할 것이다.
도 5에서, 서버는 제1 시간에서 초기 존(511)과 상기 초기 존(511) 내의 사용자 디바이스들, 일 예로 사용자 디바이스 #1(513)과 사용자 디바이스 #2(515)의 위치를 기반으로 에어 컨디셔닝 제어 존을 결정한다. 상기 초기 존(511)에는 총 20개의 실내기들이 존재한다고 가정하기로 한다. 본 발명의 다양한 실시예들에서, 사용자 디바이스의 위치는 일 예로 상기 서버에 연결되는 다수의 센서들에 의해 검출될 수도 있고, 상기 사용자 디바이스와 서버간의 통신에 의해 검출될 수도 있고, 상기 사용자 디바이스와 관리자 단말기 간의 통신에 의해 검출될 수도 있다. 상기 사용자 디바이스의 위치를 검출하는 방식은 다양한 형태들로 구현될 수 있으며, 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
도 5에서 상기 서버는 상기 사용자 디바이스 #1(513)과 사용자 디바이스 #2(515)의 위치를 기반으로 상기 초기 존(511) 내의 2개의 존 들(517, 519)을 에어 컨디셔닝 제어 존으로 결정한다. 여기서, 상기 서버는 상기 2개의 존 들(517, 519) 각각을 에어 컨디셔닝 제어 존으로 결정할 수도 있고, 상기 2개의 존들(517, 519)을 1개의 에어 컨디셔닝 제어 존으로 결정할 수도 있다.
또한, 상기 서버는 제 1 시간, 일 예로 초기 시간 혹은 현재 시간 뿐만 아니라 상기 제1 시간 이후의 제2 시간, 일 예로 미래 시간의 에어 컨디셔닝 제어 존을 결정할 수도 있다. 여기서, 상기 서버는 상기 제1 시간에서 결정된 에어 컨디셔닝 제어 존에 위치하는 사용자 디바이스의 이동 패턴 혹은 상기 제2 시간에서의 디폴트 존 사용 스케쥴을 기반으로 에어 컨디셔닝 제어 존을 결정할 수 있다. 여기서, 상기 디폴트 존 사용 스케쥴은 미리 설정되어 있는 디폴트 존에 대한 사용 스케쥴을 나타내며, 상기 디폴트 존은 상기 초기 존을 포함한다.
또한, 본 개시의 다양한 실시예들에서 제2 시간에서의 에어 컨디셔닝 제어 존은 관리자 단말기에 의해 직접 결정될 수도 있음은 물론이다. 또한, 본 개시의 다양한 실시예들에서 제2 시간에서의 에어 컨디셔닝 제어 존은 예열 혹은 예냉을 위해 사용된다. 본 개시의 다양한 실시예들에서 제2 시간에서의 에어 컨디셔닝 제어 존은 "예측 에어 컨디셔닝 제어 존"이라고도 칭해질 수 있음에 유의하여야만 할 것이다. 또한, 본 개시의 다양한 실시예들에서 예측 에어 컨디셔닝 제어 존이 추후 현재 에어 컨디셔닝 제어 존과 동일하게 되면, 상기 예측 에어 컨디셔닝 제어 존은 현재 에어 컨디셔닝 제어 존이 될 수 있음은 물론이다.
도 5에서, 서버는 제2 시간에서 디폴트 존 사용 스케쥴을 기반으로 디폴트 존 내의 특정 공간을 에어 컨디셔닝 제어 존(551)으로 결정할 수 있다. 도 5에서 상기 서버는 특정 시구간, 일 예로 15시-16시 30분에 해당하는 시구간 동안의 상기 디폴트 존에 대한 공간 사용 스케쥴을 기반으로 상기 에어 컨디셔닝 제어 존(551)을 예측 에어 컨디셔닝 제어 존으로 결정한 것이다. 상기 에어 컨디셔닝 제어 존(551)에는 총 25개의 실내기들이 존재한다고 가정하기로 한다.
이와는 달리, 도 5에서 상기 서버는 제2 시간에서 상기 제1 시간에서 결정된 에어 컨디셔닝 제어 존(517, 519)에 위치하는 사용자 디바이스들, 즉 사용자 디바이스 #1(513)과 사용자 디바이스 #2(515)의 이동 패턴을 고려하여 상기 디폴트 존 내의 특정 존을 에어 컨디셔닝 제어 존(551)으로 결정할 수 있다.
도 5에서는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 존을 결정하는 과정의 일 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 6을 참조하여 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 쾌적 온도 범위를 결정하는 과정의 일 예에 대해서 설명하기로 한다.
도 6은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 쾌적 온도 범위를 결정하는 과정의 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6을 참조하면, 먼저 서버는 결정되어 있는 에어 컨디셔닝 제어 존에 대한 쾌적 온도 범위를 결정한다. 상기 쾌적 온도 범위는 상기 에어 컨디셔닝 제어 존에 위치하는 적어도 한 명의 사용자에게 쾌적함을 제공하는 것이 가능한 온도 범위를 나타낸다. 상기 쾌적함은 일 예로 PMV 값이 미리 설정된 범위, 일 예로 -0.5 내지 0.5에 포함되는 경우를 나타낸다. 또한, 상기 쾌적 온도 범위는 기후대와, 실내 온도와, 실내 습도와, Met와, Clo와, 실외 온도와, 존 용도 등과 같은 다양한 파라미터들에 의해 결정될 수 있으며, 상기 쾌적 온도 범위를 결정하기 위해 사용되는 파라미터들에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
도 6에서는 서버가 일 예로 기후대를 기반으로 쾌적 온도 범위를 결정하는 경우에 대해서 설명하기로 한다.
먼저, ASHRAE에서는 전세계를 11개의 기후대들, 일 예로 Desert 기후대와, Semi desert 기후대와, West coast marine 기후대와, Mediterranean 기후대와, Humid mid latitude 기후대와, Continental subarctic 기후대와, Tundra/ice cap 기후대와, Humid subtropical 기후대와, Tropical savanna 기후대와, Wet equatorial 기후대와, High altitude 기후대와 같이 11개의 기후대들로 구분하고, 상기 11개의 기후대들 각각에 대해 쾌적 온도 범위를 예측하는 기후대 기반 쾌적도 예측 모델을 제안한다. 여기서, 상기 ASHRAE에서 제안하는 기후대 기반 쾌적도 예측 모델은 각 기후대 별로 쾌적 온도에 대한 설문 조사 결과를 인공 신경 네트워크(artificial neural network: ANN, 이하 "ANN"이라 칭하기로 한다) 모델을 통해 학습함으로써, 각 기후대 별 쾌적도를 예측한다.
상기 서버는 특정 지역의 기후대가 일 예로 Humid mid latitude 기후대이므로, ASHRAE에서 제안하는 기후대 기반 쾌적도 예측 모델에서 Humid mid latitude 기후대에 대해 제공하는 쾌적도를 기반으로 쾌적 온도 범위를 결정할 수 있다. 도 6에서, 상기 서버는 상기 ASHRAE에서 제안하는 기후대 기반 쾌적도 예측 모델과 함께 Clo와 Met를 추가적으로 고려하여 쾌적 온도 범위를 결정할 수 있다.
따라서, 상기 서버는 Humid mid latitude 기후대에 매핑되어 있는 쾌적도와, 설정되어 있는 Met 및 Clo를 기반으로 결정되어 있는 에어 컨디셔닝 제어 존에 대한 쾌적 온도 범위를 결정한다(611). 도 6에는 Met가 1.2일 경우(Met = 1.2)와 Met가 1.5일 경우(Met = 1.5)의 쾌적 온도가 도시되어 있는 것이다. 도 6의 그래프(611)에서 "comfort temp"는 쾌적 온도를 나타내며, "outdoor temp"는 실외 온도를 나타낸다.
도 6에서는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 쾌적 온도 범위를 결정하는 과정의 일 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 7을 참조하여 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 쾌적 온도 범위를 결정하는 과정의 다른 예에 대해서 설명하기로 한다.
도 7은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 쾌적 온도 범위를 결정하는 과정의 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 7을 설명하기에 앞서, 도 7에 도시되어 있는 쾌적 온도 범위를 결정하는 과정은 도 6에 도시되어 있는 쾌적 온도 범위를 결정하는 과정과 마찬가지로 일 예로 ASHRAE에서 제안하는 기후대 기반 쾌적도 예측 모델을 기반으로 하지만, 상기 ASHRAE에서 제안하는 기후대 기반 쾌적도 예측 모델을 그대로 사용하는 것이 아니라 상기 ASHRAE에서 제안하는 기후대 기반 쾌적도 예측 모델에서 제공하는 기후대 별 PMV와 기후대 별 실제 온열감(thermal vote)간의 차이를 나타내는 DPMV를 사용한다.
먼저, 서버는 DPMV를 검출하기 위해 일 예로 순환 신경 네트워크(recurrent neural network: RNN, 이하 "RNN"이라 칭하기로 한다)를 사용할 수 있으며, RNN의 입력 데이터는 일 예로 실내 온도와, 실내 습도와, Met와, Clo 및 실외 온도 등을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에서는 상기 DPMV를 검출하기 위해 사용되는 RNN의 입력 데이터가 상기 실내 온도와, 실내 습도와, Met와, Clo 및 실외 온도를 포함한다고 가정하였으나, 상기 실내 온도와, 실내 습도와, Met와, Clo 및 실외 온도 이외에도 다양한 파라미터들이 DPMV를 검출하기 위한, RNN의 입력 데이터에 포함될 수도 있음은 물론이다.
이와 같이 상기 실내 온도와, 실내 습도와, Met와, Clo 및 실외 온도가 입력되면 입력 계층(input layer)과, 은닉 계층(hidden layer)과, 출력 계층(output layer)을 통해 DPMV가 출력 데이터로서 출력된다. 여기서, 상기 RNN을 통해 DPMV를 검출하는 방식은 다양한 방식들로 구현될 수 있으며, 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
상기 서버는 상기 검출한 DPMV를 기반으로 쾌적 온도 범위를 결정할 수 있으며, 상기 DPMV를 기반으로 쾌적 온도 범위를 결정하는 과정은 도 9에서 구체적으로 설명할 것이므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
도 7에서는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 쾌적 온도 범위를 결정하는 과정의 다른 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 8을 참조하여 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 제안하는 기후대 기반 쾌적도 예측 모델의 성능에 대해서 설명하기로 한다.
도 8은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 제안하는 기후대 기반 쾌적도 예측 모델의 성능을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 8을 참조하면, 먼저 도 8에 도시되어 있는 그래프들은 쾌적도 예측 모델들의 평균 제곱 근 오차(root mean square error: RMSE, 이하 "RMSE"라 칭하기로 한다)들을 나타낸 그래프들이다.
도 8에서, 국제 표준 기구(International Organization for Standardization: ISO, 이하 "ISO"라 칭하기로 한다) PMV는 ISO에서 제안하는 기후대 기반 쾌적도 예측 모델에 따른 기후대별 PMV와 기후대별 실제 온열감 간의 RMSE를 나타내는 그래프이며, nPMV #1은 본 발명의 일 실시 예에서 제안하는 기후대 기반 쾌적도 예측 모델에 따른 기후대별 PMV와 기후대별 실제 온열감 간의 RMSE를 나타내는 그래프이며, nPMV #2는 본 발명의 다른 실시 예에서 제안하는 기후대 기반 쾌적도 예측 모델에 따른 기후대별 PMV와 기후대별 실제 온열감 간의 RMSE를 나타내는 그래프이며, PMV_paper #1은 논문 "An Adaptive Thermal Comfort Model for Hot Humid Southeast Asia"에서 제안하는 기후대 기반 쾌적도 예측 모델에 따른 기후대별 PMV와 기후대별 실제 온열감 간의 RMSE를 나타내는 그래프이며, PMV_paper #2는 논문 "The validity of ISO-PMV for predicting comfort votes in thermal environments"에서 제안하는 기후대 기반 쾌적도 예측 모델에 따른 기후대별 PMV와 기후대별 실제 온열감 간의 RMSE를 나타내는 그래프이다.
도 8에 나타내 바와 같은 ISO에서 제안하는 기후대 기반 쾌적도 예측 모델과, 본 발명의 실시 예들에서 제안하는 기후대 기반 쾌적도 예측 모델들과, 논문 "An Adaptive Thermal Comfort Model for Hot Humid Southeast Asia"에서 제안하는 기후대 기반 쾌적도 예측 모델과, 논문 "The validity of ISO-PMV for predicting comfort votes in thermal environments"에서 제안하는 기후대 기반 쾌적도 예측 모델 각각은 12개의 기후대들, 즉 Continental subarctic 기후대와, Hot arid 기후대와, Humid mid latitude 기후대와, Humid subtropical 기후대와, Mediterranean 기후대와, Semi arid high latitude 기후대와, Semi arid mid latitude 기후대와, Temperature marine 기후대와, Tropical savanna 기후대와, West coast marine 기후대와, Wet equatorial 기후대와, Average 기후대의 총 12개의 기후대들을 고려한다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에서 제안하는 기후대 기반 쾌적도 예측 모델은 ISO에서 제안하는 기후대 기반 쾌적도 예측 모델과, 실내 온도와, 실내 습도와, 실외 온도와, Clo 및 Met를 기반으로 기후대 별 쾌적 온도를 예측하며, 본 발명의 다른 실시 예에서 제안하는 기후대 기반 쾌적도 예측 모델은 ISO에서 제안하는 기후대 기반 쾌적도 예측 모델과, 실내 온도와, 실내 습도와, 실외 온도를 기반으로 기후대 별 쾌적 온도를 예측한다. 여기서, 상기 ISO에서 제안하는 기후대 기반 쾌적도 예측 모델과, 실내 온도와, 실내 습도와, 실외 온도와, Clo 및 Met를 기반으로 기후대 별 쾌적 온도를 예측하는 기후대 기반 쾌적도 예측 모델에서의 기후대별 PMV와 기후대별 실제 온열감 간의 RMSE를 나타내는 그래프가 nPMV #1이며, 상기 ISO에서 제안하는 기후대 기반 쾌적도 예측 모델과, 실내 온도와, 실내 습도와, 실외 온도를 기반으로 기후대 별 쾌적 온도를 예측하는 기후대 기반 쾌적도 예측 모델에서의 기후대별 PMV와 기후대별 실제 온열감 간의 RMSE를 나타내는 그래프가 nPMV #2이다.
도 8에 도시되어 있는 바와 같이 총 12개의 기후대들 모두에서 본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 기후대 기반 쾌적도 예측 모델들이 그 성능이 우수함을 알 수 있다. 즉, 도 8에 도시되어 있는 바와 같이 총 12개의 기후대들 모두에서 본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 기후대 기반 쾌적도 예측 모델들에서 기후대별 PMV와 기후대별 실제 온열감 간의 RMSE의 절대값이 작음을 알 수 있다.
도 8에서는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 제안하는 기후대 기반 쾌적도 예측 모델의 성능에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 9를 참조하여 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 쾌적 온도 범위를 결정하는 과정의 또 다른 예에 대해서 설명하기로 한다.
도 9는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 쾌적 온도 범위를 결정하는 과정의 또 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 9를 참조하면, 먼저 서버는 PMV와 DPMV를 기반으로 쾌적 온도 범위를 결정할 수 있다. 본 개시의 일 실시 예에서 서버는 PMV에서 DPMV를 감산한 값이 미리 설정되어 있는 범위, 일 예로 -0.5 내지 0.5 사이의 범위에 존재할 수 있는 실내 온도의 범위를 추출하며, 그 추출된 실내 온도의 범위를 쾌적 온도 범위로 결정한다.
먼저, 911단계에서 서버는 신규 PMV인 newPMV를 PMV와 DPMV를 기반으로 결정되도록 설정한 후 913단계로 진행한다. 여기서, 상기 서버는 하기 수학식 1과 같이 newPMV를 PMV와 DPMV를 기반으로 결정되도록 설정한다.
<수학식 1>
newPMV = pmvf(met,clo,t_in,t_r,hu_in,vel) - diff_pmvf(met,clo,t_in,hu_in,t_out)
상기 수학식 1에서, pmvf는 입력 파라미터들을 기반으로 PMV를 검출하는 함수를 나타내며, diff_pmvf는 입력 파라미터들을 기반으로 DPMV를 검출하는 함수를 나타낸다.
상기 수학식 1에서, pmvf 및 diff_pmvf 각각의 입력 파라미터들은 met와, clo와, t_in과, t_r와, hu_in와 vel를 포함한다. 여기서, met는 Met를 나타내며, t_in는 실내 온도를 나타내며, t_r은 복사 온도(radiant temperature)를 나타내며, hu_in은 실내 습도를 나타내며, clo는 Clo를 나타내며, vel는 기류(air velocity)를 나타내며, t_out은 실외 온도를 나타낸다. 본 발명의 다양한 실시 예들에서 복사 온도는 일반적으로 실내 온도와 동일하다고 가정하기로 한다.
본 개시의 일 실시 예에서 서버는 PMV에서 DPMV를 감산한 값을 newPMV로 결정하였으나, PMV와 DPMV를 가산한 값을 newPMV로 결정할 수도 있고, PMV와 DPMV를 기반으로 newPMV를 결정하는 방식은 다양한 형태들로 구현될 수 있음에 유의하여야만 할 것이다.
상기 서버는 상기 수학식 1과 같이 newPMV를 PMV와 DPMV를 기반으로 결정하기로 설정한 후, 913단계에서 met와, clo와, t_in과, t_r와, hu_in와 vel가 주어지면 newPMV가 미리 설정되어 있는 범위, 일 예로 -0.5 내지 0.5 사이의 범위에 존재하는 실내 온도의 범위, 즉 t_in 값의 범위를 추출하며, 그 추출된 t_in 값의 범위를 쾌적 온도 범위로 결정한다. 즉, newPMV가 -0.5 내지 0.5 사이의 범위에 존재할 경우, 상기 newPMV가 적용되는 에어 컨디셔닝 제어 존 내의 사용자는 쾌적하다고 느끼게 되며, 따라서 상기 서버는 상기 newPMV가 -0.5 내지 0.5 사이의 범위에 존재하는 실내 온도의 범위를 쾌적 온도 범위로 결정하게 되는 것이다.
또한, 상기 쾌적 온도 범위를 결정하는데 사용되는 다양한 파라미터들, 일 예로 실내 온도와, 실내 습도와, Met와, Clo와, 실외 온도와, 복사 온도와, 기류 등과 같은 다양한 파라미터들은 상기 서버에 미리 저장되어 있을 수도 있고, 상기 쾌적 온도 범위를 결정하는 시간에서 입력될 수도 있다. 또한, 상기 서버는 상기 결정된 쾌적 온도 범위, 즉 t_in 값의 범위를 일 예로 데이터베이스에 저장한다.
또한, 도 9에서는 쾌적 온도 범위를 결정하는데 사용되는 파라미터들이 실내 온도와, 실내 습도와, Met와, Clo와, 실외 온도와, 복사 온도와, 기류를 포함하는 경우를 가정하였으나, 상기 실내 온도와, 실내 습도와, Met와, Clo와, 실외 온도와, 복사 온도와, 기류 뿐만 아니라 기후대와, 공간 용도 등과 같은 다양한 파라미터들을 더 포함할 수도 있음은 물론이다.
도 9에서는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 쾌적 온도 범위를 결정하는 과정의 또 다른 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 10을 참조하여 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 과정의 일 예에 대해서 설명하기로 한다.
도 10은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 과정의 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 10을 참조하면, 먼저 비교적 넓은 제1 존, 일 예로 임계 면적을 초과하는 존에 다수의 실내기들이 배치될 경우, 상기 다수의 실내기들 중 특정 실내기가 설치된 제2 존의 경우 상기 특정 실내기 뿐만 아니라 상기 제2 존에 인접하는 실내기들, 즉 인접 실내기들의 영향을 받으며, 따라서 상기 제2 존의 온도는 상기 특정 실내기와 상기 인접 실내기들에 의해 결정된다. 여기서, 상기 제2 존은 제1 존에 포함된다.
또한, 특정 존에서의 온도는 상기 특정 존에 존재하는 사용자들의 수와, 상기 특정 존에서 사용되는 디바이스들의 상태와, 실외 온도와, 상기 특정 존의 단열 정도 등과 같은 다양한 파라미터들에 의해 결정될 수 있다.
따라서, 본 발명의 다양한 실시 예들에서 서버는 에어 컨디셔닝 제어 존에 대한 쾌적 온도 범위를 유지하기 위해서 상기 에어 컨디셔닝 제어 존이 포함되는 디폴트 존에 대한 예측 온도, 즉 디폴트 존 예측 온도를 검출한다. 여기서, 상기 디폴트 존 예측 온도는 특정 존에 대한 온도 뿐만 아니라 상기 디폴트 존에 포함되는 다수의 존들 각각에 대한 예측 온도를 나타낸다. 또한, 상기 디폴트 존 예측 온도는 상기 에어 컨디셔닝 제어 존에 대한 에어 컨디셔닝 제어 동작이 수행되는 시간에서의 다수의 존들 각각에 대한 예측 온도를 나타낸다. 즉, 상기 디폴트 존 예측 온도는 상기 다수의 존들 각각에 설치되어 있는 하나 혹은 그 이상의 실내기들 뿐만 아니라 상기 다수의 존들 각각에 인접하는 하나 혹은 그 이상의 인접 존들 각각에 설치되어 있는 하나 혹은 그 이상의 실내기들의 영향과, 열 전달/이동에 따른 영향이 반영된, 상기 에어 컨디셔닝 제어 존에 대한 에어 컨디셔닝 제어 동작이 수행되는 시간에서의 다수의 존들 각각에 대한 예측 온도를 나타낸다.
도 10에 도시되어 있는 바와 같이, 서버는 에어 컨디셔닝 제어 존에 대한 에어 컨디셔닝 제어 동작이 수행되는 시간, 일 예로 제1 시간, 일 예로 t에서 디폴트 존에 포함되는 다수의 존들, 일 예로 사무실 존(office zone) #1 내지 사무실 #N 각각에 대해서, 해당 존에 대한 실외 온도(outdoor temperature)와, 상기 해당 존에 존재하는 사용자들의 수와, 상기 해당 존에서 사용되는 디바이스들의 상태와, 상기 해당 존에 대한 단열 정보와, 상기 해당 존의 실내 온도(indoor temperature)와, 상기 해당 존에 설치되어 있는 실내기의 설정 온도(set temperature)와, 상기 해당 존에 설치되어 있는 실내기의 동작 모드(operation mode)와, 상기 해당 존에 설치되어 있는 실내기의 팬 속도(fan speed)와, 상기 해당 존에 설치되어 있는 실내기의 팬 방향(fan direction) 등과 같은 다양한 온도 관련 파라미터들을 고려하여 상기 제1 시간 이후의 시간, 일 예로 제2 시간, 일 예로 t+1의 상기 사무실 존 #1 내지 사무실 존 #N의 실내 온도를 예측할 수 있다. 여기서, 동작 모드는 냉방(cooling) 모드와, 난방(heating) 모드와, 팬 모드와, 제습(dehumidification) 모드 등을 포함할 수 있다.
도 10에 도시되어 있는 바와 같이 해당 존에 대해서는 상기 제1 시간 이전의 시간, 일 예로 제3 시간, 일 예로 t-h 부터 t까지의 실외 온도(outdoor temperature[t-h, t])와, 상기 해당 존에 존재하는 사용자들의 수와, 상기 해당 존에서 사용되는 디바이스들의 상태와, 상기 해당 존에 대한 단열 정보와, 실내 온도(indoor temperature[t-h, t])와, 상기 해당 존에 설치되어 있는 실내기의 t-h 부터 t까지의 설정 온도(set temperature[t-h, t])와, 상기 해당 존에 설치되어 있는 실내기의 t-h 부터 t까지의 동작 모드(operation mode[t-h, t])와, 상기 해당 존에 설치되어 있는 실내기의 t-h 부터 t까지의 팬 속도(fan speed[t-h, t])와, 상기 해당 존에 설치되어 있는 실내기의 t-h 부터 t까지의 팬 방향(fan direction[t-h, t]) 등과 같은 다양한 온도 관련 파라미터들이 고려되어 디폴트 존 예측 온도가 검출된다.
상기 서버는 t에서 상기 디폴트 존에 포함되는 다수의 존들 각각에 대한 t-h 부터 t까지의 실외 온도와, 사용자들의 수와, 디바이스들의 상태와, 단열 정보와, 실내 온도와, 실내기의 설정 온도와, 실내기의 동작 모드와, 실내기의 팬 속도와, 실내기의 팬 방향 등과 같은 다양한 온도 관련 파라미터들을 입력하고(1011), 미리 설정되어 있는 예측 방식을 기반으로(1013) 상기 디폴트 존에 포함되는 다수의 존들 각각에 대한 t+1에서의 실내 온도를 예측할 수 있고, 따라서 디폴트 존 예측 온도를 검출할 수 있다(1015). 여기서, 상기 디폴트 존 예측 온도는 상기 디폴트 존이 포함하는 다수의 존들, 즉 오피스 존 #1 내지 오피스 존 #N 각각에 대한 예측 온도를 포함한다. 또한, 상기 예측 방식은 다양한 형태들로 구현될 수 있으며, 하기에서 구체적으로 설명될 것이므로 여기서는 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 10에서는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 과정의 일 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 11을 참조하여 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 과정의 다른 예에 대해서 설명하기로 한다.
도 11은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 과정의 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 11을 참조하면, 먼저 디폴트 존 예측 온도를 검출하기 위해서 열 전달/이동에 따른 영향을 시계열 데이터(time series data)로 모델링할 필요가 있다. 따라서, 본 발명의 다양한 실시예들에서, 서버는 제1 시간, 일 예로 현재 시간에서의 특정 존에 대한 실내 환경과, 실내 환경 및 가변 냉매 플로우(variable refrigerant flow: VRF, 이하 "VRF"라 칭하기로 한다) 시스템의 설정을 기반으로 상기 제1 시간 이후의 시간, 일 예로 미래 시간에서의 상기 특정 존에 대한 실내 온도 변화를 시계열(time series)로 예측할 필요가 있다.
본 발명의 다양한 실시 예들에서는 다층 퍼셉트론(multi layer perceptron: MLP, 이하 "MLP"라 칭하기로 한다) 기반 시계열 데이터를 기반으로 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 모델을 제안하며, 이런 MLP 기반 시계열 데이터를 기반으로 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 모델이 도 11에 도시되어 있는 것이다.
먼저, 본 발명의 다양한 실시 예들에서 제안하는, MLP 기반 시계열 데이터를 기반으로 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 모델은 제1 시간, 일 예로 과거 시간인 t-n부터 제2 시간, 일 예로 현재 시간인 t까지의 정보를 기반으로 제3 시간, 일 예로 미래 시간인 t+1의 디폴트 존 예측 온도를 검출할 수 있으며, 재귀적으로 제4 시간, 일 예로 상기 제3 시간 이후의 시간인 t+n의 디폴트 존 예측 온도를 검출할 수 있다.
먼저, 서버는 제2 시간, 일 예로 현재 시간인 t에서 디폴트 존에 포함되는 다수의 존들, 일 예로 존 #1 내지 존 #N 각각에 대한 정보를 기반으로 제3 시간, 일 예로 미래 시간인 t+1에서의 실내 온도를 예측할 수 있다. 도 11에서, 특정 존에 대한 정보는 제1 시간, 일 예로 과거 시간인 t-n부터 상기 제2 시간 t까지의 상기 특정 존의 실외 온도와, 상기 t-n부터 상기 제2 시간 t까지의 상기 특정 존의 실내 온도와, 상기 제1 시간 t-n부터 상기 제2 시간 t까지의 상기 특정 존에 설치되어 있는 실내기의 설정 온도와, 상기 제1 시간 t-n부터 상기 제2 시간 t까지의 상기 특정 존에 설치되어 있는 실내기의 동작 모드와, 상기 제1 시간 t-n부터 상기 제2 시간 t까지의 상기 특정 존에 설치되어 있는 실내기의 팬 속도 등을 포함할 수 있다.
이와 같이, 상기 제1 시간 t-n부터 상기 제2 시간 t까지의 존 #1 내지 존 #N 각각에 대한 정보가 MLP 기반 시계열 데이터를 기반으로 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 모델의 입력으로서 제공되며(1111), 상기 MLP 기반 시계열 데이터를 기반으로 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 모델은 미리 설정되어 있는 함수 f(x, u)를 기반으로 제3 시간, 일 예로 미래 시간인 t+1의 상기 존 #1 내지 존 #N 각각에 대한 실내 온도를 예측한다(1113). 여기서, 상기 함수 f(x, u)는 ANN 시계열 데이터 모델을 기반으로 구현될 수 있으며, 상기 함수 f(x, u)는 상기 다수의 존들, 즉 상기 존 #1 내지 존 #N에 대한 실내 온도를 예측할 수 있다. 상기 함수 f(x, u)는 다양한 방식들로 구현될 수 있으며, 상기 함수 f(x, u)를 구현하는 방식들에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
그리고 나서, 상기 MLP 기반 시계열 데이터를 기반으로 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 모델에 의해 예측된, 상기 제3 시간 t+1의 상기 존 #1 내지 존 #N 각각에 대한 실내 온도가 출력으로서 제공된다(1115). 여기서, 상기 출력이 디폴트 존 예측 온도가 되는 것이다.
도 11에 도시되어 있는 바와 같이, 서버는 디폴트 존에 포함되는 다수의 존들 상호간의 영향을 고려하여 상기 다수의 존들 각각의 실내 온도를 예측할 수 있다.
도 11에서는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 과정의 다른 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 12를 참조하여 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 과정의 또 다른 예에 대해서 설명하기로 한다.
도 12는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 과정의 또 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 12를 참조하면, 도 11에서 설명한 바와 같이 디폴트 존 예측 온도를 검출하기 위해서는 열 전달/이동에 따른 영향을 시계열 데이터로 모델링할 필요가 있다. 따라서, 본 발명의 다양한 실시예들에서, 서버는 제1 시간, 일 예로 현재 시간에서의 특정 존에 대한 실내 환경과, 실내 환경 및 VRF 시스템의 설정을 기반으로 상기 제1 시간 이후의 시간, 일 예로 미래 시간에서의 상기 특정 존에 대한 실내 온도 변화를 시계열로 예측할 필요가 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에서는 순환형 신경 네트워크(Recurrent Neural Network: RNN, 이하 "RNN"이라 칭하기로 한다) 기반 시계열 데이터를 기반으로 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 모델을 제안하며, 이런 RNN 기반 시계열 데이터를 기반으로 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 모델이 도 12에 도시되어 있는 것이다.
먼저, 본 발명의 다양한 실시예들에서 제안하는, RNN 기반 시계열 데이터를 기반으로 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 모델은 제1 시간, 일 예로 과거 시간인 t-h부터 제2 시간, 일 예로 현재 시간인 t까지의 정보를 기반으로 제3 시간, 일 예로 미래 시간인 t+1의 디폴트 존 예측 온도를 예측할 수 있으며, 재귀적으로 제4 시간, 일 예로 상기 제3 시간 이후의 시간인 t+h의 디폴트 존 예측 온도를 예측할 수 있다.
먼저, 서버는 제2 시간, 일 예로 현재 시간인 t에서 디폴트 존에 포함되는 다수의 존들, 일 예로 N개의 존들, 일 예로 존 #1 내지 존 #N 각각에 대한 정보를 기반으로 제3 시간, 일 예로 미래 시간인 t+1에서의 실내 온도를 예측할 수 있다. 도 12에서, 특정 존에 대한 정보는 제1 시간, 일 예로 과거 시간인 t-h부터 상기 제2 시간 t까지의 상기 특정 존의 실외 온도와, 상기 제1 시간 t-h부터 상기 제2 시간 t까지의 실내 온도와, 상기 제1 시간 t-h부터 상기 제2 시간 t까지의 상기 특정 존에 설치되어 있는 실내기의 설정 온도와, 상기 제1 시간 t-h부터 상기 제2 시간 t까지의 상기 특정 존에 설치되어 있는 실내기의 동작 모드와, 상기 제1 시간 t-h부터 상기 제2 시간 t까지의 상기 특정 존에 설치되어 있는 실내기의 팬 속도 등을 포함할 수 있다.
이와 같이, 상기 제1 시간 t-h부터 상기 제2 시간 t까지의 존 #1 내지 존 #N 각각에 대한 정보가 RNN 기반 시계열 데이터를 기반으로 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 모델의 입력으로서 제공되며(1211), 상기 RNN 기반 시계열 데이터를 기반으로 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 모델은 상기 제1 시간 t-h부터 상기 제2 시간 t까지의 존 #1 내지 존 #N 각각에 대한 정보를 기반으로 제3 시간, 일 예로 미래 시간인 t+1의 상기 존 #1 내지 존 #N 각각에 대한 실내 온도를 예측한다(1213). 즉, 상기 RNN 기반 시계열 데이터를 기반으로 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 모델의 recurrent 부분에 입력의 과거 데이터가 매핑되고, 따라서 재귀적으로 RNN 시계열 데이터가 출력될 수 있다. 여기서, 상기 RNN 기반 시계열 데이터를 기반으로 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 모델은 다양한 방식들로 구현될 수 있으며, 상기 RNN 기반 시계열 데이터를 기반으로 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 모델을 구현하는 방식들에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
그리고 나서, 상기 RNN 기반 시계열 데이터를 기반으로 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 모델에 의해 예측된, 상기 제3 시간 t+1의 상기 존 #1 내지 존 #N 각각에 대한 실내 온도가 출력으로서 제공된다(1215). 여기서, 상기 출력이 디폴트 존 예측 온도가 되는 것이다.
도 12에 도시되어 있는 바와 같이, 서버는 디폴트 존에 포함되는 다수의 존들 상호간의 영향을 고려하여 상기 다수의 존들 각각의 실내 온도를 예측할 수 있다.
도 12에서는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 과정의 또 다른 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 13을 참조하여 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 과정의 또 다른 예에 대해서 설명하기로 한다.
도 13은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 과정의 또 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 13을 참조하면, 도 11 및 도 12에서 설명한 바와 같이 디폴트 존 예측 온도를 검출하기 위해서는 열 전달/이동에 따른 영향을 시계열 데이터로 모델링할 필요가 있다. 따라서, 본 발명의 다양한 실시예들에서, 서버는 제1 시간, 일 예로 현재 시간에서의 특정 존에 대한 실내 환경과, 실내 환경 및 VRF 시스템의 설정을 기반으로 상기 제1 시간 이후의 시간, 일 예로 미래 시간에서의 상기 특정 존에 대한 실내 온도 변화를 시계열로 예측할 필요가 있다.
본 발명의 다양한 실시 예들에서는 장단기 메모리(long short term memory: LSTM, 이하 "LSTM"이라 칭하기로 한다) 기반 시계열 데이터를 기반으로 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 모델을 제안하며, 이런 LSTM 기반 시계열 데이터를 기반으로 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 모델이 도 13에 도시되어 있는 것이다.
먼저, 본 발명의 다양한 실시예들에서 제안하는, LSTM 기반 시계열 데이터를 기반으로 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 모델은 제1 시간, 일 예로 과거 시간인 t-h부터 제2 시간, 일 예로 현재 시간인 t까지의 정보를 기반으로 제3 시간, 일 예로 미래 시간인 t+1의 디폴트 존 예측 온도를 검출할 수 있으며, 재귀적으로 제4 시간, 일 예로 상기 제3 시간 이후의 시간인 t+h의 디폴트 존 예측 온도를 예측할 수 있다.
먼저, 서버는 제2 시간, 일 예로 현재 시간인 t에서 디폴트 존에 포함되는 다수의 존들, 일 예로 N개의 존들, 일 예로 존 #1 내지 존 #N 각각에 대한 정보를 기반으로 제3 시간, 일 예로 미래 시간인 t+1에서의 실내 온도를 예측할 수 있다. 도 13에서, 특정 존에 대한 정보는 제1 시간, 일 예로 과거 시간인 t-h부터 상기 제2 시간 t까지의 상기 특정 존의 실외 온도와, 상기 제1 시간 t-h부터 상기 제2 시간 t까지의 상기 특정 존의 실내 온도와, 상기 제1 시간 t-h부터 상기 제2 시간 t까지의 상기 특정 존에 설치되어 있는 실내기의 설정 온도와, 상기 제1 시간 t-h부터 상기 제2 시간 t까지의 상기 특정 존에 설치되어 있는 실내기의 동작 모드와, 상기 제1 시간 t-h부터 상기 제2 시간 t까지의 상기 특정 존에 설치되어 있는 실내기의 팬 속도 등을 포함할 수 있다.
이와 같이, 상기 제1 시간 t-h부터 상기 제2 시간 t까지의 존 #1 내지 존 #N 각각에 대한 정보가 LSTM 기반 시계열 데이터를 기반으로 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 모델의 입력으로서 제공되며(1311), 상기 LSTM 기반 시계열 데이터를 기반으로 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 모델은 상기 제1 시간 t-h부터 상기 제2 시간 t까지의 존 #1 내지 존 #N 각각에 대한 정보를 기반으로 제3 시간, 일 예로 미래 시간인 t+1의 상기 존 #1 내지 존 #N 각각에 대한 실내 온도를 예측한다(1313). 즉, 상기 LSTM 기반 시계열 데이터를 기반으로 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 모델의 recurrent 부분에 입력의 과거 데이터가 매핑되고, 따라서 재귀적으로 LSTM 시계열 데이터가 출력될 수 있다. 여기서, 상기 LSTM 기반 시계열 데이터를 기반으로 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 모델은 다양한 방식들로 구현될 수 있으며, 상기 LSTM 기반 시계열 데이터를 기반으로 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 모델을 구현하는 방식들에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
그리고 나서, 상기 LSTM 기반 시계열 데이터를 기반으로 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 모델에 의해 예측된, 상기 제3 시간 t+1의 상기 존 #1 내지 존 #N 각각에 대한 실내 온도가 출력으로서 제공된다(1315). 여기서, 상기 출력이 디폴트 존 예측 온도가 되는 것이다.
도 13에 도시되어 있는 바와 같이, 서버는 특정 존에 포함되는 다수의 존들 상호간의 영향을 고려하여 상기 다수의 존들 각각의 실내 온도를 예측할 수 있다.
도 13에서는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 과정의 또 다른 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 14를 참조하여 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 실내기 관련 온도 변화량을 검출하는 과정의 일 예에 대해서 설명하기로 한다.
도 14는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 실내기 관련 온도 변화량을 검출하는 과정의 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 14를 설명하기에 앞서, 서버는 디폴트 존에 설치되는 모든 실내기들 각각에 대해서 도 14에 도시되어 있는 바와 같은 실내기 관련 온도 변화량을 검출하는 과정을 수행할 수 있음에 유의하여야만 할 것이다. 여기서, 실내기 관련 온도 변화량은 실내기가 동작하지 않을 경우 미리 설정된 시간 동안 상기 실내기가 설치되어 있는 존의 실내 온도 변화량인 논-에어 컨디셔닝(non-air conditioning: NAC) 온도 변화량(이하, "NAC 온도 변화량"이라 칭하기로 한다)과 상기 실내기가 동작할 경우 상기 설정 동안 상기 실내기가 설치되어 있는 존의 실내 온도 변화량인 에어 컨디셔닝 온도 변화량(이하, "AC 온도 변화량"이라 칭하기로 한다)을 포함한다.
도 14를 참조하면, 먼저 1411단계에서 서버는 디폴트 존에 설치되는 실내기들 중 실내기 동작에 따른 온도 변화량을 검출할 실내기를 결정하고 1413단계로 진행한다. 상기 1413단계에서 상기 서버는 상기 결정한 실내기에 대한 NAC 온도 변화량이 저장되어 있는지 검사한다. 여기서, 상기 NAC 온도 변화량은 일 예로 특정 존, 일 예로 빌딩 외벽과 같은 특정 존에서 그 값이 클 수 있으며, 상기 NAC 온도 변화량을 고려하여 에어 컨디셔닝을 제어할 경우 에어 컨티셔닝 제어 동작의 효율성이 증가될 수 있다. 일 예로, 빌딩 외벽의 경우 실외 온도에 의한 영향이 매우 크게 나타날 수 있으며, 따라서 상기 빌딩 외벽에 대한 냉방 혹은 난방에 가중치를 부여할 경우 에어 컨디셔닝 제어 동작에 대한 효율성이 증가될 수 있다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예들에서 NAC 온도 변화량 및 AC 온도 변화량을 고려하여 디폴트 존 예측 온도를 검출할 수 있음은 물론이다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예들에서 NAC 온도 변화량은 ΔTin이라고 가정하기로 하며, AC 온도 변화량은 ΔTac라고 가정하기로 한다.
상기 검사 결과 상기 결정한 실내기에 대한 NAC 온도 변화량이 저장되어 있지 않을 경우, 상기 서버는 1415단계로 진행한다. 상기 1415단계에서 상기 서버는 상기 결정한 실내기에 대해 NAC 온도 변화량을 측정하고 1417단계로 진행한다. 여기서, 상기 서버는 미리 설정되어 있는 설정 시간 동안 상기 실내기를 동작시키지 않으면서 상기 실내기가 설치되어 있는 존의 온도 변화량을 측정하고, 상기 측정된 온도 변화량이 상기 실내기에 대한 NAC 온도 변화량이 되는 것이다.
한편, 상기 1413단계에서 상기 실내기에 대해 NAC 온도 변화량이 저장되어 있을 경우 상기 서버는 1417단계로 진행한다. 상기 1417단계에서 상기 서버는 상기 결정한 실내기에 대한 AC 온도 변화량이 저장되어 있는지 검사한다. 상기 검사 결과 상기 결정된 실내기에 대한 AC 온도 변화량이 저장되어 있을 경우 상기 서버는 1421단계로 진행한다.
한편, 상기 1417단계에서 검사 결과 상기 결정된 실내기에 대한 AC 온도 변화량이 저장되어 있지 않을 경우 상기 서버는 1419단계로 진행한다. 상기 1419단계에서 상기 서버는 상기 결정된 실내기에 대한 AC 온도 변화량을 측정한 후 상기 1421단계로 진행한다. 여기서, 상기 서버는 상기 설정 시간 동안 상기 실내기를 동작시키면서 상기 실내기가 설치되어 있는 존의 온도 변화량을 측정하고, 상기 측정된 온도 변화량이 상기 실내기에 대한 AC 온도 변화량이 되는 것이다. 여기서, 상기 서버가 상기 디폴트 존이 포함하는 모든 실내기들 각각에 대해 AC 온도 변화량을 측정할 경우 상기 모든 실내기들에 적용되는 에어 컨디셔닝 제어 설정, 즉 다수의 에어 컨디셔닝 제어 설정 파라미터들, 일 예로 설정 온도와, 동작 모드와, 팬 속도 및 팬 방향 등을 포함하는 에어 컨디셔닝 제어 설정은 동일하다고 가정하기로 한다.
상기 1421단계에서 상기 서버는 상기 NAC 온도 변화량과 AC 온도 변화량을 매핑하여 온도 변화량 테이블을 생성한다. 따라서, 상기 서버는 상기 디폴트 존에 포함되어 있는 모든 실내기들에 대해 해당 실내기가 동작하지 않을 경우의 온도 변화량, 즉 NAC 온도 변화량 및 상기 해당 실내기가 동작할 경우의 온도 변화량, 즉 AC 온도 변화량을 검출할 수 있다. 상기 서버는 상기 모든 실내기들 각각에 대한 NAC 온도 변화량 및 AC 온도 변화량을 기반으로 실내기 별로 온도 변화 가중치를 생성할 수 있으며, 상기 온도 변화 가중치를 고려하여 에어 컨디셔닝 제어 동작을 수행할 수 있다. 상기 온도 변화 가중치에 대해서는 하기에서 구체적으로 설명할 것이므로, 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
한편, 도 14가 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 실내기 관련 온도 변화량을 검출하는 과정의 일 예를 도시하고 있더라도, 다양한 변형들이 도 14에 대해 이루어질 수 있음은 물론이다. 일 예로, 도 14에는 연속적인 단계들이 도시되어 있지만, 도 14에서 설명한 단계들은 오버랩될 수 있고, 병렬로 발생할 수 있고, 다른 순서로 발생할 수 있거나, 혹은 다수 번 발생할 수 있음은 물론이다.
도 14에서는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 실내기 관련 온도 변화량을 검출하는 과정의 일 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 15를 참조하여 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 온도 변화 가중치를 검출하는 과정의 일 예에 대해서 설명하기로 한다.
도 15는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 온도 변화 가중치를 검출하는 과정의 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 15를 설명하기에 앞서, 서버는 디폴트 존에 설치되는 모든 실내기들 각각에 대해서 도 15에 도시되어 있는 바와 같은 온도 변화 가중치를 검출하는 과정을 수행할 수 있음에 유의하여야만 할 것이다.
먼저, 1511단계에서 서버는 디폴트 존에 설치되는 실내기들 중 온도 변화 가중치를 검출할 주변 실내기를 결정하고, 상기 결정한 주변 실내기에 대한 제어 설정을 변경하고 1513단계로 진행한다. 여기서, 상기 결정한 주변 실내기에 대해서는 이미 타겟 실내기가 설치되어 있는 위치에서 AC 온도 변화량이 측정되어 있는 상태라고 가정하기로 하며, 따라서 상기 서버는 상기 이미 측정되어 있는, 상기 주변 실내기에 대한 AC 온도 변화량이 측정된 경우의 제어 설정, 즉 다수의 제어 설정 파라미터들, 일 예로 설정 온도와, 동작 모드와, 팬 속도 및 팬 방향 등을 포함하는 제어 설정을 변경한다. 여기서, 상기 서버는 상기 제어 설정이 포함하는 다양한 제어 설정 파라미터들 중 일부만을 변경할 수도 있고, 이와는 달리 상기 제어 설정이 포함하는 다양한 제어 설정 파라미터들 전체를 변경할 수도 있다. 또한, 상기 타겟 실내기는 에어 컨디셔닝 동작이 제어될 실내기, 일 예로 에어 컨디셔닝 제어 존에 설치되어 있는 실내기들 중 하나라고 가정하기로 한다.
상기 1513단계에서 상기 서버는 상기 변경된 제어 설정을 사용하여 상기 결정된 주변 실내기에 대해 상기 타겟 실내기의 위치에서의 AC 온도 변화량을 측정하고 1515단계로 진행한다. 상기 1515단계에서 상기 서버는 상기 변경된 제어 설정을 사용하여 측정된, 상기 주변 실내기에 대한 AC 온도 변화량과 상기 이미 측정되어 있는, 상기 주변 실내기에 대한 AC 온도 변화량간의 차이가 존재하는지 검사한다. 상기 검사 결과 상기 차이가 존재할 경우 상기 서버는 1517단계로 진행한다. 상기 1517단계에서 상기 서버는 상기 차이를 기반으로 온도 변화 가중치를 검출한다. 여기서, 상기 온도 변화 가중치는 상기 주변 실내기의 설정 온도와 상기 타겟 실내기가 설치된 위치에 대해 타겟으로 하는 실내 온도간의 차이와 상기 타겟 실내기가 설치된 위치에 대해 타겟으로 하는 실내 온도와 상기 타겟 실내기가 설치된 위치에서 실제 측정된 실내 온도 간의 비로 나타낼 수 있다. 즉, 본 발명의 다양한 실시예들에서는, 온도 변화 가중치를 기반으로 주변 실내기의 동작에 따라 타겟 실내기가 설치된 위치에서의 온도 변화를 고려할 수 있으며, 결론적으로 온도 변화 가중치는 AC 온도 변화량에 영향을 미치는 값이 되고, 따라서 상기 온도 변화 가중치를 고려하여 디폴트 존 예측 온도가 검출될 수 있다.
도 15에서는 타겟 실내기가 설치되어 있는 위치, 일 예로 위치 X를 기준으로 온도 변화 가중치가 측정된다고 가정하기로 한다.
먼저, 실내기 A의 변경된 설정 온도는 22도이고 상기 위치 X에 대해 타겟으로 하는 실내 온도는 25도이고, 상기 위치 X에 대해 실제로 측정된 실내 온도가 24.1도일 경우, 상기 실내기 A의 온도 변화 가중치는 -0.9/-3 = 30%가 됨을 알 수 있다. 또한, 실내기 B의 변경된 설정 온도는 24도이고 상기 위치 X에 대해 타겟으로 하는 실내 온도는 25도이고, 상기 위치 X에 대해 실제로 측정된 실내 온도가 24.6도일 경우, 상기 실내기 B의 온도 변화 가중치는 -0.4/-1 = 40%가 됨을 알 수 있다. 또한, 실내기 C의 변경된 설정 온도는 21도이고 상기 위치 X에 대해 타겟으로 하는 실내 온도는 25도이고, 상기 위치 X에 대해 실제로 측정된 실내 온도가 22.4도일 경우, 상기 실내기 C의 온도 변화 가중치는 -2.6/-4 = 65%가 됨을 알 수 있다.
상기 온도 변화 가중치가 높을 수록 타겟 실내기에 대한 AC 온도 변화량에 영향을 많이 미치는 것을 알 수 있으며, 따라서 상기 서버는 상기 온도 변화 가중치를 고려하여 에어 컨디셔닝 제어 동작을 수행할 수 있고, 디폴트 존 예측 온도를 검출할 수 있다. 즉, 모든 제어 설정 파라미터들이 동일하다고 할지라도 실내기가 설치된 위치, 일 예로 존에 따라 실내 온도가 급변할 수 있으며, 따라서 서버는 상기 온도 변화 가중치를 고려하여 에어 컨디셔닝 제어 동작을 수행할 수 있고, 디폴트 존 예측 온도를 검출할 수 있다. 여기서, 건물 외벽, 창가, 혹은 전산실 등과 같은 존이 모든 제어 설정 파라미터들이 동일하다고 할지라도 실내 온도가 급변하는 존이 될 수 있다.
도 15에서는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 온도 변화 가중치를 검출하는 과정의 일 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 16을 참조하여 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 온도 변화율 테이블을 업데이트하는 과정의 일 예에 대해서 설명하기로 한다.
도 16은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 온도 변화율 테이블을 업데이트하는 과정의 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 16을 설명하기에 앞서, 서버는 디폴트 존에 설치되는 모든 실내기들 각각에 대해서 도 16에 도시되어 있는 바와 같은 온도 변화율 테이블을 업데이트하는 과정을 수행할 수 있음에 유의하여야만 할 것이다.
도 16을 참조하면, 먼저 1611단계에서 서버는 디폴트 존에 포함되는 실내기들 중 타겟 실내기를 선택하고, 상기 선택한 타겟 실내기에 대한 AC 온도 변화량을 측정하고 1613단계로 진행한다. 여기서, 상기 서버는 상기 타겟 실내기에 대해 온도 변화량 테이블에서 이미 저장되어 있는, 상기 타겟 실내기에 대한 제어 설정과 동일한 제어 설정을 적용하여 상기 타겟 실내기에 대한 AC 온도 변화량을 측정한다.
상기 1613단계에서 상기 서버는 상기 타겟 실내기에 대해 측정된 AC 온도 변화량과 상기 타겟 실내기에 대해 저장되어 있는 AC 온도 변화량이 동일한지 검사한다. 상기 검사 결과 상기 타겟 실내기에 대해 측정된 AC 온도 변화량과 상기 타겟 실내기에 대해 저장되어 있는 AC 온도 변화량이 동일할 경우 상기 서버는 더 이상 동작을 수행하지 않고, 현재까지의 과정을 종료한다.
한편, 상기 1613단계에서 검사 결과 상기 타겟 실내기에 대해 측정된 AC 온도 변화량과 상기 타겟 실내기에 대해 저장되어 있는 AC 온도 변화량이 동일하지 않을 경우, 상기 서버는 1615단계로 진행한다. 상기 1615단계에서 상기 서버는 상기 타겟 실내기에 대해 측정된 AC 온도 변화량과 상기 타겟 실내기에 대해 저장되어 있는 AC 온도 변화량이 동일하지 않기 때문에, 상기 타겟 실내기의 주변 실내기에 대한 제어 설정이 변화되었는지 검사한다. 상기 검사 결과 상기 주변 실내기에 대한 제어 설정이 변경되었을 경우 1617단계로 진행한다. 상기 1617단계에서 상기 서버는 상기 변경된 주변 실내기에 대한 제어 설정을 반영하여 상기 타겟 실내기에 대해 AC 온도 변화량을 측정한 후 1619단계로 진행한다.
한편, 상기 1615단계에서 상기 특정 실내기에 대해 측정된 AC 온도 변화량과 상기 특정 실내기에 대해 저장되어 있는 AC 온도 변화량이 동일할 경우 상기 서버는 상기 1619단계로 진행한다. 상기 1619단계에서 상기 서버는 상기 측정된 AC 온도 변화량을 상기 온도 변화 테이블에 기록하여 상기 온도 변화 테이블을 업데이트한다.
한편, 도 16이 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 온도 변화율 테이블을 업데이트하는 과정의 일 예를 도시하고 있더라도, 다양한 변형들이 도 16에 대해 이루어질 수 있음은 물론이다. 일 예로, 도 16에는 연속적인 단계들이 도시되어 있지만, 도 16에서 설명한 단계들은 오버랩될 수 있고, 병렬로 발생할 수 있고, 다른 순서로 발생할 수 있거나, 혹은 다수 번 발생할 수 있음은 물론이다.
도 16에서는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 온도 변화율 테이블을 업데이트하는 과정의 일 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 17을 참조하여 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 존의 타겟 온도 범위를 만족시키기 위한 실내기들을 결정하는 과정의 일 예에 대해서 설명하기로 한다.
도 17은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 존의 타겟 온도 범위를 만족시키기 위한 실내기들을 결정하는 과정의 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 17을 참조하면, 먼저 서버는 디폴트 존에서 사용자의 위치 등을 기반으로 에어 컨디셔닝 제어 존을 결정할 수 있으며, 도 17에서는 2명의 사용자들의 위치를 기반으로 2개의 에어 컨디셔닝 제어 존들(1711, 1713)이 결정되었다고 가정하기로 한다. 서버가 에어 컨디셔닝 제어 존을 결정하는 동작에 대해서는 상기에서 구체적으로 설명한 바 있으므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
상기 서버는 상기 2개의 에어 컨디셔닝 제어 존들(1711, 1713) 각각에 대한 타겟 온도 범위를 결정하고, 상기 2개의 에어 컨디셔닝 제어 존들(1711, 1713)에서 상기 결정된 타겟 온도 범위를 만족시킬 수 있도록 동작되어야 하는 실내기들을 결정한다. 여기서, 상기 타겟 온도 범위를 만족시킬 수 있도록 동작되어야 하는 실내기들의 개수는 최소 개수로 결정될 수 있으며, 이는 상기 에어 컨디셔닝 제어 시스템의 전력 소모를 감소시키기 위함이다. 하지만, 타겟 온도 범위를 만족시킬 수 있도록 동작되어야 하는 실내기들의 개수가 반드시 최소 개수로 결정되어야만 하는 것은 아니며, 상황에 따라 가변적으로 결정될 수 있음은 물론이다.
도 17에는 상기 2개의 에어 컨디셔닝 제어 존들(1711, 1713) 각각에 대한 타겟 온도 범위가 특정한 온도, 일 예로 24도로 결정되고, 이에 따라 상기 서버는 상기 에어 컨디셔닝 제어 존(1711)에 대해서는 1개의 실내기를 동작시키기로 결정하고, 상기 에어 컨디셔닝 제어 존(1713)에 대해서는 6개의 실내기들을 동작시키기로 결정한 경우가 도시되어 있다. 도 14 내지 도 16에서 설명한 바와 같이, 상기 서버는 상기 디폴트 존에 설치되는 모든 실내기들 각각에 대해 실내기 관련 온도 변화량, 즉 NAC 온도 변화량 및 AC 온도 변화량과 온도 변화 가중치를 검출할 수 있다. 따라서, 상기 서버는 상기 디폴트 존에 설치되는 모든 실내기들 각각에 대한 NAC 온도 변화량 및 AC 온도 변화량과 온도 변화 가중치를 기반으로 상기 에어 컨디셔닝 제어 존들(1711, 1713)에 대한 타겟 온도 범위, 일 예로 쾌적 온도 범위를 만족시킬 수 있도록 동작되어야 하는 실내기들을 검출할 수 있다.
도 17에서는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 존의 타겟 온도 범위를 만족시키기 위한 실내기들을 결정하는 과정의 일 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 18을 참조하여 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 존의 타겟 온도 범위를 만족시키기 위한 실내기들을 결정하는 과정의 다른 예에 대해서 설명하기로 한다.
도 18은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 존의 타겟 온도 범위를 만족시키기 위한 실내기들을 결정하는 과정의 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 18을 참조하면, 먼저 서버는 디폴트 존에서 사용자의 위치 등을 기반으로 에어 컨디셔닝 제어 존을 결정할 수 있으며, 도 18에서는 2명의 사용자들의 위치를 기반으로 2개의 에어 컨디셔닝 제어 존들(1811, 1813)이 결정되었다고 가정하기로 한다. 서버가 에어 컨디셔닝 제어 존을 결정하는 동작에 대해서는 상기에서 구체적으로 설명한 바 있으므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
상기 서버는 상기 2개의 에어 컨디셔닝 제어 존들(1811, 1813) 각각에 대한 타겟 온도 범위를 결정하고, 상기 2개의 에어 컨디셔닝 제어 존들(1811, 1813)에서 상기 결정된 타겟 온도 범위를 만족시킬 수 있도록 동작되어야 하는 실내기들 및 그 실내기들의 풍량을 결정한다. 여기서, 상기 타겟 온도 범위를 만족시킬 수 있도록 동작되어야 하는 실내기들의 개수는 최소 개수로 결정될 수 있으며, 이는 상기 에어 컨디셔닝 제어 시스템의 전력 소모를 감소시키기 위함이다. 하지만, 타겟 온도 범위를 만족시킬 수 있도록 동작되어야 하는 실내기들의 개수가 반드시 최소 개수로 결정되어야만 하는 것은 아니며, 상황에 따라 가변적으로 결정될 수 있음은 물론이다.
도 18에는 상기 2개의 에어 컨디셔닝 제어 존들(1811, 1813) 각각에 대한 타겟 온도 범위가 일 예로 24도로 결정되고, 이에 따라 상기 서버가 상기 에어 컨디셔닝 제어 존(1811)에 대해서는 1개의 실내기를 동작시키기로 결정하고, 상기 에어 컨디셔닝 제어 존(1813)에 대해서는 6개의 실내기들을 동작시키기로 결정한 경우가 도시되어 있다. 또한, 도 18에는 상기 서버가 상기 에어 컨디셔닝 제어 존(1811)에 대한 타겟 온도 범위를 만족시키기 위해 동작되어야 하는 1개의 실내기의 풍량을 "강"으로 결정하고, 상기 서버가 상기 에어 컨디셔닝 제어 존(1813)에 대한 타겟 온도 범위를 만족시키기 위해 동작되어야 하는 6개의 실내기들 중 2개의 실내기들의 풍량을 "약"으로 결정하고, 상기 6개의 실내기들 중 4개의 실내기들의 풍량을 "강"으로 결정한 경우가 도시되어 있다.
도 14 내지 도 16에서 설명한 바와 같이, 상기 서버는 상기 디폴트 존에 설치되는 모든 실내기들 각각에 대해 실내기 관련 온도 변화량, 즉 NAC 온도 변화량 및 AC 온도 변화량과 온도 변화 가중치를 검출할 수 있다. 따라서, 상기 서버는 상기 디폴트 존에 설치되는 모든 실내기들 각각에 대한 NAC 온도 변화량 및 AC 온도 변화량과 온도 변화 가중치를 기반으로 상기 에어 컨디셔닝 제어 존들(1811, 1813)에 대한 타겟 온도 범위, 일 예로 쾌적 온도 범위를 만족시킬 수 있도록 동작되어야 하는 실내기들 및 그 실내기들의 풍량을 결정할 수 있다.
도 18에서는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 존의 타겟 온도 범위를 만족시키기 위한 실내기들을 결정하는 과정의 다른 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 19를 참조하여 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 존의 타겟 온도 범위를 만족시키기 위한 실내기들을 결정하는 과정의 또 다른 예에 대해서 설명하기로 한다.
도 19는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 존의 타겟 온도 범위를 만족시키기 위한 실내기들을 결정하는 과정의 또 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 19를 참조하면, 먼저 서버는 디폴트 존에서 사용자의 위치 등을 기반으로 에어 컨디셔닝 제어 존을 결정할 수 있으며, 도 19에서는 2명의 사용자들의 위치를 기반으로 2개의 에어 컨디셔닝 제어 존들(1911, 1913)이 결정되었다고 가정하기로 한다. 서버가 에어 컨디셔닝 제어 존을 결정하는 동작에 대해서는 상기에서 구체적으로 설명한 바 있으므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
상기 서버는 상기 2개의 에어 컨디셔닝 제어 존들(1911, 1913) 각각에 대한 타겟 온도 범위를 결정하고, 상기 2개의 에어 컨디셔닝 제어 존들(1911, 1913)에서 상기 결정된 타겟 온도 범위를 만족시킬 수 있도록 동작되어야 하는 실내기들 및 그 실내기들의 풍향을 결정한다. 여기서, 상기 타겟 온도 범위를 만족시킬 수 있도록 동작되어야 하는 실내기들의 개수는 최소 개수로 결정될 수 있으며, 이는 상기 에어 컨디셔닝 제어 시스템의 전력 소모를 감소시키기 위함이다. 하지만, 타겟 온도 범위를 만족시킬 수 있도록 동작되어야 하는 실내기들의 개수가 반드시 최소 개수로 결정되어야만 하는 것은 아니며, 상황에 따라 가변적으로 결정될 수 있음은 물론이다.
도 19에는 상기 2개의 에어 컨디셔닝 제어 존들(1911, 1913) 각각에 대한 타겟 온도 범위가 일 예로 24도로 결정되고, 이에 따라 상기 서버가 상기 에어 컨디셔닝 제어 존(1911)에 대해서는 1개의 실내기를 동작시키기로 결정하고, 상기 에어 컨디셔닝 제어 존(1913)에 대해서는 4개의 실내기들을 동작시키기로 결정한 경우가 도시되어 있다. 또한, 도 19에는 상기 서버가 상기 에어 컨디셔닝 제어 존(1911)에 대한 타겟 온도 범위를 만족시키기 위해 동작되어야 하는 1개의 실내기의 풍향을 "135도"로 결정하고, 상기 서버가 상기 에어 컨디셔닝 제어 존(1913)에 대한 타겟 온도 범위를 만족시키기 위해 동작되어야 하는 4개의 실내기들의 풍향을 "95도"로 결정한 경우가 도시되어 있다.
도 14 내지 도 16에서 설명한 바와 같이, 상기 서버는 상기 디폴트 존에 설치되는 모든 실내기들 각각에 대해 실내기 관련 온도 변화량, 즉 NAC 온도 변화량 및 AC 온도 변화량과 온도 변화 가중치를 검출할 수 있다. 따라서, 상기 서버는 상기 디폴트 존에 설치되는 모든 실내기들 각각에 대한 NAC 온도 변화량 및 AC 온도 변화량과 온도 변화 가중치를 기반으로 상기 에어 컨디셔닝 제어 존들(1911, 1913)에 대한 타겟 온도 범위, 일 예로 쾌적 온도 범위를 만족시킬 수 있도록 동작되어야 하는 실내기들 및 그 실내기들의 풍향을 결정할 수 있다.
도 19에서는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 존의 타겟 온도 범위를 만족시키기 위한 실내기들을 결정하는 과정의 또 다른 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 20을 참조하여 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 존의 타겟 온도 범위를 만족시키기 위한 실내기들을 결정하는 과정의 또 다른 예에 대해서 설명하기로 한다.
도 20은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 존의 타겟 온도 범위를 만족시키기 위한 실내기들을 결정하는 과정의 또 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 20을 참조하면, 먼저 서버는 디폴트 존에서 사용자의 위치 등을 기반으로 에어 컨디셔닝 제어 존을 결정할 수 있으며, 도 20에서는 2명의 사용자들의 위치를 기반으로 2개의 에어 컨디셔닝 제어 존들(2011, 2013)이 결정되었다고 가정하기로 한다. 서버가 에어 컨디셔닝 제어 존을 결정하는 동작에 대해서는 상기에서 구체적으로 설명한 바 있으므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
상기 서버는 상기 2개의 에어 컨디셔닝 제어 존들(2011, 2013) 각각에 대한 타겟 온도 범위를 결정하고, 상기 2개의 에어 컨디셔닝 제어 존들(2011, 2013)에서 상기 결정된 타겟 온도 범위를 만족시킬 수 있도록 동작되어야 하는 실내기들 및 그 실내기들의 동작 모드를 결정한다. 여기서, 상기 타겟 온도 범위를 만족시킬 수 있도록 동작되어야 하는 실내기들의 개수는 최소 개수로 결정될 수 있으며, 이는 상기 에어 컨디셔닝 제어 시스템의 전력 소모를 감소시키기 위함이다. 하지만, 타겟 온도 범위를 만족시킬 수 있도록 동작되어야 하는 실내기들의 개수가 반드시 최소 개수로 결정되어야만 하는 것은 아니며, 상황에 따라 가변적으로 결정될 수 있음은 물론이다.
도 20에는 상기 2개의 에어 컨디셔닝 제어 존들(2011, 2013) 각각에 대한 타겟 온도 범위가 일 예로 24도로 결정되고, 이에 따라 상기 서버가 상기 에어 컨디셔닝 제어 존(2011)에 대해서는 2개의 실내기들을 동작시키기로 결정하고, 상기 에어 컨디셔닝 제어 존(2013)에 대해서는 5개의 실내기들을 동작시키기로 결정한 경우가 도시되어 있다. 또한, 도 20에는 상기 서버가 상기 에어 컨디셔닝 제어 존(2011)에 대한 타겟 온도 범위를 만족시키기 위해 동작되어야 하는 2개의 실내기들의 동작 모드를 "냉방 모드"로 결정하고, 상기 서버가 상기 에어 컨디셔닝 제어 존(2013)에 대한 타겟 온도 범위를 만족시키기 위해 동작되어야 하는 5개의 실내기들의 동작 모드를 "난방 모드"로 결정한 경우가 도시되어 있다.
도 14 내지 도 16에서 설명한 바와 같이, 상기 서버는 상기 디폴트 존에 설치되는 모든 실내기들 각각에 대해 실내기 관련 온도 변화량, 즉 NAC 온도 변화량 및 AC 온도 변화량과 온도 변화 가중치를 검출할 수 있다. 따라서, 상기 서버는 상기 디폴트 존에 설치되는 모든 실내기들 각각에 대한 NAC 온도 변화량 및 AC 온도 변화량과 온도 변화 가중치를 기반으로 상기 에어 컨디셔닝 제어 존들(2011, 2013)에 대한 타겟 온도 범위, 일 예로 쾌적 온도 범위를 만족시킬 수 있도록 동작되어야 하는 실내기들 및 그 실내기들의 동작 모드를 결정할 수 있다.
도 20에서는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 존의 타겟 온도 범위를 만족시키기 위한 실내기들을 결정하는 과정의 또 다른 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 21을 참조하여 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 실외기 동작 효율을 예측하는 과정의 일 예에 대해서 설명하기로 한다.
도 21은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 실외기 동작 효율을 예측하는 과정의 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 21을 참조하면, 먼저 서버는 실외기의 동작 효율을 결정하며, 상기 실외기의 동작 효율은 하기 수학식 2와 같이 표현될 수 있다.
<수학식 2>
Figure pat00001
상기 수학식 2에서, t는 시간을 나타내는 인덱스이며, COP는 성능 계수(coefficient of performance)를 나타내며, a와 b는 각각 상수를 나타낸다. 상기 COP는 하기 수학식 3과 같이 표현될 수 있다.
<수학식 3>
Figure pat00002
상기 수학식 2에 나타낸 바와 같이, 상기 실외기의 동작 효율은 COP에 상수를 곱하거나 가산하여 획득될 수 있다.
또한, 상기 실외기의 동작 효율은 미리 설정된 시간 동안 상기 실외기의 전력 사용량 대 상기 실외기에 연결되어 있는 모든 실내기들의 NAC 온도 변화량과 AC 온도 변화량간의 차이의 비로 결정될 수 있다.
따라서, 도 21에 도시되어 있는 바와 같이 실외기 동작 효율 그래프(2113)는 COP 그래프(2111)와 유사한 형태를 가짐을 알 수 있다. 따라서, 서버는 에어 컨디셔닝 제어 존에 대한 에어 컨디셔닝 제어 동작시 실외기 동작 효율을 고려하여 성능을 향상시킬 수 있다.
도 21에서는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 실외기 동작 효율을 예측하는 과정의 일 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 22를 참조하여 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 실외기 동작 효율을 예측하는 과정의 다른 예에 대해서 설명하기로 한다.
도 22는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 실외기 동작 효율을 예측하는 과정의 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 22를 참조하면, 먼저 실외기가 출하된 시간의 COP를 사용하는 것은 바람직하지 않은데, 그 이유는 상기 실외기의 설치 환경, 일 예로 상기 실외기가 설치되는 존의 특성과, 상기 실외기가 설치되는 존의 기후와, 상기 실외기가 설치되는 존의 위치 등과 같은 설치 환경과, 상기 실외기의 노후 정도와, 상기 실외기에 연결되는 실내기들의 제어 설정 등에 따라 상기 실외기의 COP가 변경되기 때문이다. 따라서, 서버는 실시간 COP를 예측해야 하며, 여기서 상기 서버가 상기 실외기의 실시간 COP를 예측하는 이유는 도 21에서 설명한 바와 같이 상기 실외기의 COP가 상기 실외기의 동작 효율과 관계를 가지기 때문이다. 따라서, 상기 서버는 상기 실외기의 실시간 COP를 예측할 경우 상기 실외기의 실시간 동작 효율을 예측할 수 있다.
특히, 본 발명의 다양한 실시 예들에서 서버는 에어 컨디셔닝 제어 존에 대한 쾌적 온도 범위를 유지하기 위해서 실외기의 동작 효율을 예측한다. 도 22에 도시되어 있는 바와 같이, 서버는 에어 컨디셔닝 제어 존에 대한 에어 컨디셔닝 제어 동작이 수행되는 시간, 일 예로 제1 시간, 일 예로 t에서 상기 에어 컨디셔닝 제어 존과 관련되는 실외기의 COP를 예측한다.
도 22에 도시되어 있는 바와 같이, 상기 제1 시간에서, 상기 서버는 상기 실외기에 연결되는 실내기들, 일 예로 실내기 #1 내지 실내기 #N 각각에 대해서, 해당 실내기가 설치되어 있는 존에 대한 실외 온도와, 상기 실외기에 대한 이전의 COP와, 상기 해당 실내기가 설치되어 있는 존에 대한 실내 온도와, 상기 해당 실내기에 대한 설정 온도와, 상기 해당 실내기에 대한 동작 모드와, 상기 해당 실내기에 대한 팬 속도 등을 고려하여 상기 제1 시간 이후의 시간, 일 예로 제2 시간, 일 예로 t+1에서의 상기 실외기의 COP를 예측할 수 있다. 여기서, 동작 모드는 냉방 모드와, 난방 모드와, 팬 모드와, 제습 모드 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 이전의 COP는 상기 제1 시간 이전의 시간, 일 예로 제3시간, 일 예로 t-h-1부터 상기 제 1 시간 이전의 시간이면서 상기 제3 시간 이후의 시간인 제4시간, 일 예로 t-1까지의 COP를 나타낸다.
상기 해당 실내기가 설치되어 있는 존에 대한 실외 온도는 상기 해당 실내기가 설치되어 있는 존에 대한 t-h부터 t까지의 실외 온도를 나타내며, 상기 해당 실내기가 설치되어 있는 존에 대한 실내 온도는 상기 해당 실내기가 설치되어 있는 존에 대한 t-h부터 t까지의 실내 온도를 나타내며, 상기 해당 실내기에 대한 설정 온도는 상기 해당 실내기에 대한 t-h부터 t까지의 설정 온도를 나타내며, 상기 해당 실내기에 대한 동작 모드는 상기 해당 실내기에 대한 t-h부터 t까지의 동작 모드를 나타내며, 상기 해당 실내기에 대한 팬 속도는 상기 해당 실내기에 대한 t-h부터 t까지의 팬 속도를 나타낸다.
상기 서버는 t에서 상기 실외기에 연결되는 실내기들 각각에 대한 t-h 부터 t까지의 실외 온도와, 실내 온도와, 설정 온도와, 동작 모드와, 팬 속도와, 이전의 COP 등과 같은 다양한 COP 관련 파라미터들을 입력하고(2211), 미리 설정되어 있는 예측 방식을 기반으로(2213) 상기 실외기에 대한 t+1에서의 COP를 예측할 수 있고, 따라서 상기 실외기의 동작 효율을 검출할 수 있다(2215). 상기 서버는 상기 수학식 2를 기반으로 상기 실외기의 동작 효율을 검출할 수 있으며, 상기 예측 방식은 다양한 형태들로 구현될 수 있으며, 하기에서 구체적으로 설명될 것이므로 여기서는 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 22에서는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 실외기 동작 효율을 예측하는 과정의 다른 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 23을 참조하여 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 실외기 동작 효율을 예측하는 과정의 또 다른 예에 대해서 설명하기로 한다.
도 23은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 실외기 동작 효율을 예측하는 과정의 또 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 23을 참조하면, 먼저 서버가 실외기의 동작 효율을 예측하기 위해서는 상기 실외기에 연결되는 모든 실내기들에 따른 영향을 시계열 데이터로 모델링할 필요가 있다. 따라서, 본 발명의 다양한 실시 예들에서, 서버는 미리 설정된 시간 동안 변화되는 온도를 입력으로 하여 상기 실외기의 전력 소비량 및 COP를 예측할 수 있고, 상기 예측된 COP를 기반으로 상기 실외기의 동작 효율을 예측할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예들에서는 LSTM 기반 시계열 데이터를 기반으로 실외기의 전력 소비량 및 COP를 예측하는 모델을 제안하며, 이런 LSTM 기반 시계열 데이터를 기반으로 실외기의 전력 소비량 및 COP를 예측하는 모델이 도 23에 도시되어 있는 것이다.
먼저, 본 발명의 다양한 실시 예들에서 제안하는, LSTM 기반 시계열 데이터를 기반으로 실외기의 전력 소비량 및 COP를 예측하는 모델은 제1 시간, 일 예로 과거 시간인 t-h부터 제2 시간, 일 예로 현재 시간인 t까지의 정보를 기반으로 제3 시간, 일 예로 미래 시간인 t+1의 실외기의 전력 소비량 및 COP를 예측할 수 있으며, 재귀적으로 제4 시간, 일 예로 상기 제3 시간 이후의 시간인 t+h의 실외기의 전력 소비량 및 COP를 예측할 수 있다.
먼저, 서버는 제2 시간, 일 예로 현재 시간인 t에서 디폴트 존에 포함되는 다수의 존들, 일 예로 N개의 존들, 일 예로 존 #1 내지 존 #N 각각에 대한 정보를 기반으로 제3 시간, 일 예로 미래 시간인 t+1에서의 실내 온도를 예측할 수 있다. 도 23에서, 특정 존에 대한 정보는 제1 시간, 일 예로 과거 시간인 t-h부터 상기 제2 시간 t까지의 상기 특정 존의 실외 온도와, 상기 제1 시간 t-h부터 상기 제2 시간 t까지의 상기 특정 존의 실내 온도와, 상기 제1 시간 t-h부터 상기 제2 시간 t까지의 상기 특정 존에 설치되어 있는 실내기의 설정 온도와, 상기 제1 시간 t-h부터 상기 제2 시간 t까지의 상기 특정 존에 설치되어 있는 실내기의 풍량 등을 포함할 수 있다.
이와 같이, 상기 제1 시간 t-h부터 상기 제2 시간 t까지의 존 #1 내지 존 #N 각각에 대한 정보가 LSTM 기반 시계열 데이터를 기반으로 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 모델의 입력으로서 제공되며(2311), 상기 LSTM 기반 시계열 데이터를 기반으로 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 모델은 상기 제1 시간 t-h부터 상기 제2 시간 t까지의 존 #1 내지 존 #N 각각에 대한 정보를 기반으로 제3 시간, 일 예로 미래 시간인 t+1의 상기 존 #1 내지 존 #N 각각에 대한 실내 온도를 예측한다(2313). 즉, 상기 LSTM 기반 시계열 데이터를 기반으로 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 모델의 recurrent 부분에 입력의 과거 데이터가 매핑되고, 따라서 재귀적으로 LSTM 시계열 데이터가 출력될 수 있다. 여기서, 상기 LSTM 기반 시계열 데이터를 기반으로 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 모델은 다양한 방식들로 구현될 수 있으며, 상기 LSTM 기반 시계열 데이터를 기반으로 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 모델을 구현하는 방식들에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
그리고 나서, 상기 LSTM 기반 시계열 데이터를 기반으로 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 모델에 의해 예측된, 상기 제3 시간 t+1의 상기 존 #1 내지 존 #N 각각에 대한 실내 온도가 출력으로서 제공된다(2315). 여기서, 상기 출력이 디폴트 존 예측 온도가 되는 것이다.
그리고 나서, 이런 디폴트 존 예측 온도가 상기 제1 시간 t-h부터 상기 제2 시간 t까지의 존 #1 내지 존 #N 각각에 대한 정보가 LSTM 기반 시계열 데이터를 기반으로 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 모델의 입력으로서 제공되며(2317), 상기 LSTM 기반 시계열 데이터를 기반으로 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 모델은 상기 제1 시간 t-h부터 상기 제2 시간 t까지의 존 #1 내지 존 #N 각각에 대한 정보를 기반으로 제3 시간, 일 예로 미래 시간인 t+1의 상기 존 #1 내지 존 #N 각각에 대한 실내 온도를 예측한다(2319). 즉, 상기 LSTM 기반 시계열 데이터를 기반으로 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 모델의 recurrent 부분에 입력의 미래 데이터가 매핑되고, 따라서 재귀적으로 LSTM 시계열 데이터가 출력될 수 있다. 여기서, 상기 LSTM 기반 시계열 데이터를 기반으로 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 모델은 다양한 방식들로 구현될 수 있으며, 상기 LSTM 기반 시계열 데이터를 기반으로 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 모델을 구현하는 방식들에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
그리고 나서, 상기 LSTM 기반 시계열 데이터를 기반으로 디폴트 존 예측 온도를 검출하는 모델에 의해 예측된, 상기 제3 시간 t+1의 상기 존 #1 내지 존 #N 각각에 대한 실내 온도가 출력으로서 제공된다(2321). 여기서, 상기 출력이 디폴트 존 예측 온도가 되는 것이다. 즉, 도 23에서 설명한 바와 같이 실외기 동작 효율을 예측할 경우 다수의 존들과 함께 상기 다수의 존들에 대한 예측 온도가 함께 고려되어 실외기 동작 효율이 예측될 수 있고, 따라서 에어 컨디셔닝 제어 동작의 성능을 향상시킬 수 있다.
도 23은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 실외기 동작 효율을 예측하는 과정의 또 다른 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 24를 참조하여 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 실외기 동작 효율을 예측하는 과정의 또 다른 예에 대해서 설명하기로 한다.
도 24는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 실외기 동작 효율을 예측하는 과정의 또 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 24를 설명하기에 앞서, 먼저 서버는 고효율로 운전할 수 있는 실외기 가동률을 검출하고, 상기 검출한 실외기 가동률에 근접하는 실내기 제어 설정을 검출하여 에어 컨디셔닝 제어 존에 대한 에어 컨디셔닝 제어 동작을 수행할 수 있다. 또한, 상기 서버는 실외기에 연결되어 있는 모든 실내기들 각각에 대해서 도 24에 도시되어 있는 바와 같은 실외기 동작 효율을 예측하는 과정을 수행할 수 있음에 유의하여야만 할 것이다.
먼저, 2411단계에서 서버는 실내기에 대한 현재의 에어 컨디셔닝 제어 설정에 대해 실외기 가동률이 저장되어 있는지 검사한다. 여기서, 에어 컨디셔닝 제어 설정은 다수의 에어 컨디셔닝 제어 설정 파라미터들, 일 예로 설정 온도와, 동작 모드와, 팬 속도 및 팬 방향 등을 포함할 수 있다. 상기 검사 결과 상기 실내기에 대한 현재의 에어 컨디셔닝 제어 설정에 대해 실외기 가동률이 저장되어 있을 경우 상기 서버는 2417단계로 진행한다.
한편, 상기 2411단계에서 검사 결과 상기 실내기에 대한 현재의 에어 컨디셔닝 제어 설정에 대해 실외기 가동률이 저장되어 있지 않을 경우 상기 서버는 2413단계로 진행한다. 상기 2413단계에서 상기 서버는 상기 실내기에 대한 NAC 온도 변화량이 저장되어 있는지 검사한다. 상기 검사 결과 상기 실내기에 대한 NAC 온도 변화량이 저장되어 있을 경우 상기 서버는 상기 2417단계로 진행한다.
한편, 상기 2413단계에서 검사 결과 상기 실내기에 대한 NAC 온도 변화량이 저장되어 있지 않을 경우 상기 서버는 2415단계로 진행한다. 상기 2415단계에서 상기 서버는 미리 설정되어 있는 시간 동안 상기 실내기에 대한 NAC 온도 변화량을 측정한 후 상기 2417단계로 진행한다. 상기 2417단계에서 상기 서버는 상기 실내기에 대한 현재의 에어 컨디셔닝 제어 설정과, 상기 실내기의 현재의 에어 컨디셔닝 제어 설정에 대한 실외기 가동률과, 상기 실내기에 대한 NAC 온도 변화량을 기반으로 실외기 가동률 테이블을 생성한다.
상기에서 설명한 바와 같이 서버는 상기 실외기에 연결되어 있는 모든 실내기들에 대해서 도 24에서 설명한 바와 같은 과정을 수행하므로, 상기 2417단계에서 생성되는 실외기 가동률 테이블에는 상기 실외기에 연결되어 있는 모든 실내기들 각각에 대한 에어 컨디셔닝 제어 설정과, 에어 컨디셔닝 제어 설정에 대한 실외기 가동률과, NAC 온도 변화량이 저장된다.
도 24에서는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 실외기 동작 효율을 예측하는 과정의 또 다른 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 25를 참조하여 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 실외기 동작 효율을 예측하는 과정의 또 다른 예에 대해서 설명하기로 한다.
도 25는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 실외기 동작 효율을 예측하는 과정의 또 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 25를 설명하기에 앞서, 먼저 서버는 실내 온도 변화량, 즉 NAC 온도 변화량 및 AC 온도 변화량과, 실외기의 가동률에 따른 실외기의 동작 효율을 검출하고, 상기 검출한 실외기의 동작 효율을 기반으로 에어 컨디셔닝 제어 존에 대한 에어 컨디셔닝 제어 동작을 수행할 수 있다. 또한, 상기 서버는 실외기에 연결되어 있는 모든 실내기들 각각에 대해서 도 25에 도시되어 있는 바와 같은 실외기 동작 효율을 예측하는 과정을 수행할 수 있음에 유의하여야만 할 것이다.
도 25를 참조하면, 먼저 2511단계에서 서버는 실외기에 연결되는 다수의 실내기들 중 실외기 동작 효율을 결정할 실내기를 결정하고 2513단계로 진행한다. 상기 2513단계에서 상기 서버는 상기 결정한 실내기에 대한 NAC 온도 변화량이 저장되어 있는지 검사한다. 여기서, 상기 NAC 온도 변화량은 일 예로 특정 존, 일 예로 빌딩 외벽과 같은 특정 존에서 그 값이 클 수 있으며, 상기 NAC 온도 변화량을 고려하여 에어 컨디셔닝 동작을 제어할 경우 그 효율성이 증가될 수 있다. 일 예로, 빌딩 외벽의 경우 실외 온도에 의한 영향이 매우 크게 나타날 수 있으며, 따라서 상기 빌딩 외벽에 대한 냉방 혹은 난방에 가중치를 부여할 경우 에어 컨디셔닝 동작의 효율성이 증가될 수 있다. 또한, 본 발명의 다양한 실시 예들에서 NAC 온도 변화량 및 AC 온도 변화량을 고려하여 디폴트 존 예측 온도를 검출할 수 있음은 물론이다. 또한, 본 발명의 다양한 실시 예들에서 NAC 온도 변화량은 ΔTin이라고 가정하기로 하며, AC 온도 변화량은 ΔTac라고 가정하기로 한다.
상기 검사 결과 상기 결정한 실내기에 대한 NAC 온도 변화량이 저장되어 있지 않을 경우, 상기 서버는 2515단계로 진행한다. 상기 2515단계에서 상기 서버는 상기 결정한 실내기에 대해 NAC 온도 변화량을 측정하고 2517단계로 진행한다. 여기서, 상기 서버는 미리 설정되어 있는 설정 시간 동안 상기 실내기를 동작시키지 않으면서 상기 실내기가 설치되어 있는 존의 온도 변화량을 측정하고, 상기 측정된 온도 변화량이 상기 실내기에 대한 NAC 온도 변화량이 되는 것이다.
한편, 상기 2513단계에서 상기 실내기에 대해 NAC 온도 변화량이 저장되어 있을 경우 상기 서버는 2517단계로 진행한다. 상기 2517단계에서 상기 서버는 상기 결정한 실내기에 연결되어 있는 실외기에 대한 동작 효율이 저장되어 있는지 검사한다. 상기 검사 결과 상기 결정된 실내기에 연결되어 있는 실외기에 대한 동작 효율이 저장되어 있을 경우 상기 서버는 2521단계로 진행한다.
한편, 상기 2517단계에서 검사 결과 상기 결정된 실내기에 연결되어 있는 실외기에 대한 동작 효율이 저장되어 있지 않을 경우 상기 서버는 2519단계로 진행한다. 상기 2519단계에서 상기 서버는 미리 설정되어 있는 설정 시간 동안 상기 결정된 실내기에 연결되어 있는 실외기에 대한 동작 효율을 측정한 후 상기 2521단계로 진행한다. 상기 서버가 상기 실외기에 대한 동작 효율을 측정하는 동작에 대해서는 상기에서 구체적으로 설명한 바 있으므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
상기 2521단계에서 상기 서버는 상기 실내기에 대한 NAC 온도 변화량과, 상기 실내기에 연결되어 있는 실외기의 동작 효율과, 상기 실외기의 가동률을 기반으로 실외기 동작 효율 테이블을 생성한다.
상기에서 설명한 바와 같이 서버는 상기 실외기에 연결되어 있는 모든 실내기들에 대해서 도 25에서 설명한 바와 같은 과정을 수행하므로, 상기 2521단계에서 생성되는 실외기 동작 효율 테이블에는 상기 실외기에 연결되어 있는 모든 실내기들 각각에 대한 NAC 온도 변화량과, 실외기의 동작 효율과, 실외기의 가동률이 저장된다.
한편, 도 25가 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 실외기 동작 효율을 예측하는 과정의 또 다른 예를 도시하고 있더라도, 다양한 변형들이 도 25에 대해 이루어질 수 있음은 물론이다. 일 예로, 도 25에는 연속적인 단계들이 도시되어 있지만, 도 25에서 설명한 단계들은 오버랩될 수 있고, 병렬로 발생할 수 있고, 다른 순서로 발생할 수 있거나, 혹은 다수 번 발생할 수 있음은 물론이다.
도 25에서는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 실외기 동작 효율을 예측하는 과정의 또 다른 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 26을 참조하여 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 실외기 동작 효율을 업데이트하는 과정의 일 예에 대해서 설명하기로 한다.
도 26은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 실외기 동작 효율을 업데이트하는 과정의 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 26을 참조하면, 먼저 2611단계에서 서버는 실외기의 동작 효율을 측정하고 2613단계로 진행한다. 여기서, 상기 실외기의 동작 효율은 수학식 2에서도 설명한 바와 같이 미리 설정된 시간 동안 상기 실외기의 전력 사용량 대 상기 실외기에 연결되어 있는 모든 실내기들의 NAC 온도 변화량과 AC 온도 변화량간의 차이의 비로 결정될 수 있다. 상기 2613단계에서 상기 서버는 상기 측정된 실외기의 동작 효율이 상기 서버에 저장되어 있는 실외기의 동작 효율과 동일한지 검사한다. 상기 검사 결과 상기 측정된 실외기의 동작 효율이 상기 저장되어 있는 실외기의 동작 효율과 동일할 경우 상기 서버는 상기 과정을 종료한다.
한편, 상기 2613단계에서 검사 결과 상기 측정된 실외기의 동작 효율이 상기 저장되어 있는 실외기의 동작 효율과 동일하지 않을 경우 상기 서버는 2615단계로 진행한다. 상기 2615단계에서 상기 서버는 상기 실외기의 가동률이 변경되었는지 검사한다. 상기 검사 결과 상기 실외기의 가동률이 변경되지 않았을 경우 상기 서버는 2617단계로 진행한다. 상기 2617단계에서 상기 서버는 상기 측정된, 상기 실외기에 연결되어 있는 모든 실내기들의 NAC 온도 변화량이 상기 서버에 저장되어 있는, 상기 실외기에 연결되어 있는 모든 실내기들의 NAC 온도 변화량과 동일한지 검사한다. 상기 검사 결과 상기 측정된, 상기 실외기에 연결되어 있는 모든 실내기들의 NAC 온도 변화량이 상기 서버에 저장되어 있는, 상기 실외기에 연결되어 있는 모든 실내기들의 NAC 온도 변화량과 동일하지 않을 경우 상기 서버는 2619단계로 진행한다. 상기 2619단계에서 상기 서버는 상기 2611단계에서 측정한 실외기의 동작 효율을 상기 실외기에 대한 동작 효율로 업데이트한다.
한편, 상기 2615단계에서 검사 결과 상기 실외기의 가동률이 변경되었을 경우 상기 서버는 2621단계로 진행한다. 상기 2621단계에서 상기 서버는 상기 측정된, 상기 실외기에 연결되어 있는 모든 실내기들의 NAC 온도 변화량이 상기 서버에 저장되어 있는, 상기 실외기에 연결되어 있는 모든 실내기들의 NAC 온도 변화량과 동일한지 검사한다. 상기 검사 결과 상기 측정된, 상기 실외기에 연결되어 있는 모든 실내기들의 NAC 온도 변화량이 상기 서버에 저장되어 있는, 상기 실외기에 연결되어 있는 모든 실내기들의 NAC 온도 변화량과 동일하지 않을 경우 상기 서버는 2623단계로 진행한다. 상기 2623단계에서 상기 서버는 상기 변경된 실외기 가동률과 상기 변경된 NAC 온도 변화량에 따른 상기 실외기의 동작 효율을 측정하고 2625단계로 진행한다. 상기 2625단계에서 상기 서버는 상기 2623단계에서 측정한 실외기의 동작 효율을 상기 실외기에 대한 동작 효율로 업데이트한다.
한편, 상기 2621단계에서 검사 결과 상기 측정된, 상기 실외기에 연결되어 있는 모든 실내기들의 NAC 온도 변화량이 상기 서버에 저장되어 있는, 상기 실외기에 연결되어 있는 모든 실내기들의 NAC 온도 변화량과 동일할 경우 상기 서버는 2627단계로 진행한다. 상기 2627단계에서 상기 서버는 상기 변경된 실외기 가동률에 따른 상기 실외기의 동작 효율을 측정하고 2629단계로 진행한다. 상기 2629단계에서 상기 서버는 상기 2627단계에서 측정한 실외기의 동작 효율을 상기 실외기에 대한 동작 효율로 업데이트한다.
한편, 상기 2617단계에서 검사 결과 상기 측정된, 상기 실외기에 연결되어 있는 모든 실내기들의 NAC 온도 변화량이 상기 서버에 저장되어 있는, 상기 실외기에 연결되어 있는 모든 실내기들의 NAC 온도 변화량과 동일할 경우 상기 서버는 2631단계로 진행한다. 상기 2631단계에서 상기 서버는 상기 변경된 NAC 온도 변화량에 따른 상기 실외기의 동작 효율을 측정하고 2633단계로 진행한다. 상기 2633단계에서 상기 서버는 상기 2631단계에서 측정한 실외기의 동작 효율을 상기 실외기에 대한 동작 효율로 업데이트한다.
한편, 도 26이 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 실외기 동작 효율을 업데이트하는 과정의 일 예를 도시하고 있더라도, 다양한 변형들이 도 26에 대해 이루어질 수 있음은 물론이다. 일 예로, 도 26에는 연속적인 단계들이 도시되어 있지만, 도 26에서 설명한 단계들은 오버랩될 수 있고, 병렬로 발생할 수 있고, 다른 순서로 발생할 수 있거나, 혹은 다수 번 발생할 수 있음은 물론이다.
도 26에서는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 실외기 동작 효율을 업데이트하는 과정의 일 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 27을 참조하여 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 실외기 동작 효율을 기반으로 제공하는 사용자 인터페이스(user interface: UI, 이하 "UI"라 칭하기로 한다)의 일 예에 대해서 설명하기로 한다.
도 27은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 실외기 동작 효율을 기반으로 제공하는 UI의 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 27을 참조하면, 도 27에 도시되어 있는 실외기 동작 효율을 기반으로 제공하는 UI는 디폴트 존, 일 예로 빌딩에 대한 사용 스케쥴이 입력될 경우 실외기 동작 효율을 고려하여 상기 디폴트 존에 대한 사용 스케쥴을 조정하는 UI임에 유의하여야만 할 것이다.
먼저, 상기 디폴트 존에 대한 사용 스케쥴이 입력되면(2711), 상기 서버는 상기 디폴트 존에 대한 사용 스케쥴과 상기 디폴트 존에 관련되는 하나 혹은 그 이상의 실외기들 각각에 대한 동작 효율을 기반으로 개선 가능한 실외기 동작 효율과 현재 사용 스케쥴에 따른 실외기 동작 효율을 검출한다. 그리고 나서 상기 서버는 상기 개선 가능한 실외기 동작 효율과 현재 사용 스케쥴에 따른 실외기 동작 효율을 출력한다(2713). 여기서, 상기 개선 가능한 실외기 동작 효율과 현재 사용 스케쥴에 따른 실외기 동작 효율은 일 예로 그래프 형태로 출력될 수 있다.
또한, 상기 서버는 상기 개선 가능한 실외기 동작 효율을 기반으로 상기 디폴트 존에 대한 사용 스케쥴을 조정할 수 있고, 상기 조정된 사용 스케쥴을 출력한다(2715).
도 27에서는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 실외기 동작 효율을 기반으로 제공하는 UI의 일 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 28을 참조하여 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 실내기 동작 가중치를 검출하는 과정의 일 예에 대해서 설명하기로 한다.
도 28은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 실내기 동작 가중치를 검출하는 과정의 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 28을 참조하면, 먼저 서버는 특정 존, 일 예로 디폴트 존에 설치되어 있는 모든 실내기들, 일 예로 20개의 실내기들 각각에 대해 NAC 온도 변화량을 검출한다(2811). 실내기에 대한 NAC 온도 변화량을 검출하는 동작에 대해서는 상기에서 구체적으로 설명한 바 있으므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 도 28에 도시되어 있는 바와 같이 상기 디폴트 존에 설치되어 있는 실내기들 각각의 NAC 온도 변화량은 0.1과, 0.2와, 0.3과, 0.4와, 0.5 중 어느 하나로 검출된다고 가정하기로 한다.
상기 서버는 상기 디폴트 존에 설치되어 있는 실내기들 각각에 대해 검출된 NAC 온도 변화량을 기반으로 상기 실내기들 각각에 대한 동작 가중치를 결정한다(2813). 도 28에 도시되어 있는 바와 같이 NAC 온도 변화량이 낮을 수록 동작 가중치가 높아짐을 알 수 있다. 즉, 도 28에는 NAC 온도 변화량이 0.1인 실내기에 대해서는 9의 동작 가중치가 부여되고, NAC 온도 변화량이 0.2인 실내기에 대해서는 8의 동작 가중치가 부여되고, NAC 온도 변화량이 0.3인 실내기에 대해서는 7의 동작 가중치가 부여되고, NAC 온도 변화량이 0.4인 실내기에 대해서는 6의 동작 가중치가 부여되고, NAC 온도 변화량이 0.5인 실내기에 대해서는 5의 동작 가중치가 부여된 경우가 도시되어 있다.
결론적으로, 서버가 NAC 온도 변화량이 높은 실내기에 대해서 낮은 동작 가중치를 부여함으로써 디폴트 존에 대한 에어 컨디셔닝 제어 동작의 효율을 향상시킬 수 있다. 즉, 최소 동작 가중치가 부여된 실내기가 가장 높은 동작 우선 순위를 가지므로 서버는 NAC 온도 변화량이 높은 실내기에 대해서 낮은 동작 가중치를 부여함으로써 디폴트 존에 대한 에어 컨디셔닝 제어 동작의 효율을 향상시킬 수 있다.
도 28에서는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 실내기 동작 가중치를 검출하는 과정의 일 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 29를 참조하여 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 존에 대한 에어 컨디셔닝 제어 설정을 결정하는 과정의 일 예에 대해서 설명하기로 한다.
도 29는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 존에 대한 에어 컨디셔닝 제어 설정을 결정하는 과정의 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 29를 참조하면, 먼저 서버는 모델 예측 제어(model predictive control: MPC, 이하 "MPC"라 칭하기로 한다) 방식을 기반으로 에어 컨디셔닝 제어 존에 대한 에어 컨디셔닝 제어 설정을 결정한다. 상기 MPC 방식은 미리 설정되어 있는 설정 시간 마다 주어진 제한 조건(constraint)을 만족시키는 범위 내에서 목적 함수(objective function)를 최적화시키는 방식을 나타내며, 상기 MPC 방식에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
상기 서버는 도 29에 도시되어 있는 바와 같은 목적 함수를 최적화시키는 제어 설정 파라미터들, 일 예로 에어 컨디셔닝 제어 존 ID와, 실내기의 설정 온도와, 실내기의 풍량과, 실내기가 위치하고 있는 존의 실내 온도와, 실외기의 COP와, 쾌적 온도 범위와 같은 제어 설정 파라미터들을 검출한다.
도 29에서 Zon은 디폴트 존이 포함하는 다수의 존들, 일 예로 t개의 존들의 ID들의 집합을 나타낸다(Zon={z_1, z_2, ... , z_t}). 즉, 상기 Zon은 총 t개의 존 ID들, 즉 z_1, z_2, ... , z_t를 포함한다. 도 29에서는 디폴트 존이 포함하는 다수의 존들의 개수가 실내기들의 개수, 일 예로 n과 동일하지 않다고 가정하기로 한다.
또한, 도 29에서 Wind는 실내기들의 풍량들의 집합을 나타낸다(Wind={w_1, w_2, ... , w_n}). 상기 Wind는 상기 디폴트 존에 설치되어 있는 실내기들의 개수가 n이므로, 총 n개의 실내기들에 대한 풍량들을 포함한다. 즉, 상기 Wind는 총 n개의 실내기들에 대한 풍량들, 즉 w_1, w_2, ... , w_n을 포함한다.
또한, 도 29에서 Tmp는 실내기들이 설치되어 있는 존들의 실내 온도들의 집합을 나타낸다(Tmp={t_1, t_2, ... , t_n}). 상기 Tmp는 상기 디폴트 존에 설치되어 있는 실내기들의 개수가 n이므로, 총 n개의 실내기들이 설치되어 있는 존들에 대한 실내 온도들을 포함한다. 즉, 상기 Tmp는 총 n개의 실내기들에 대한 실내 온도들, 즉 t_1, t_2, ... , t_n을 포함한다.
또한, 도 29에서 COPs는 상기 디폴트 존에 관련되는 실외기들의 COP들의 집합을 나타낸다(COPs={c_1, c_2, ... , c_m}). 도 29에서, 상기 실외기들의 개수는 m이라고 가정하기로 하며, 따라서 상기 COPs는 총 m개의 실외기들에 대한 COP들을 포함한다. 즉, 상기 COPs는 총 m개의 실외기들에 대한 COP들, 즉 c_1, c_2, ... , c_m를 포함한다.
또한, 도 29에서 (a, b)는 쾌적 온도 범위를 나타낸다.
도 29에 도시되어 있는 바와 같이, 서버는 조건 함수인 a<t_i<b가 보장되면서도, 목적 함수인 COP가 최대화되도록 제어 설정 파라미터들을 선택한다. 본 발명의 일 실시 예에서는 COP가 최대화되도록 제어 설정 파라미터들을 선택하는 경우에 대해서 설명하였으나, COP가 최대가 되지 않더라도 COP가 증가하도록 제어 설정 파라미터들을 선택할 수도 있음에 유의하여야만 할 것이다.
상기 서버는 디폴트 존 예측 온도를 기반으로 쾌적 온도 범위를 제공할 수 있는 에어 컨디셔닝 제어 존을 결정할 수 있고, 실외기 동작 효율을 기반으로 상기 결정된 에어 컨디셔닝 제어 존에서 소모 전력을 감소시킬 수 있는 제어 설정 파라미터들을 결정할 수 있다.
도 29에서는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 존에 대한 에어 컨디셔닝 제어 설정을 결정하는 과정의 일 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 30을 참조하여 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 동작에 사용될 실내기를 결정하는 과정의 일 예에 대해서 설명하기로 한다.
도 30은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 동작에 사용될 실내기를 결정하는 과정의 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 30을 참조하면, 먼저 3011단계에서 서버는 에어 컨디셔닝 제어 동작을 수행할 에어 컨디셔닝 제어 존을 선택하고 3013단계로 진행한다. 상기 3013단계에서 상기 서버는 상기 에어 컨디셔닝 제어 존에 설치되어 있는 실내기, 즉 타겟 실내기의 인접 실내기들에 대한 개수를 나타내는 변수 i의 값을 1로 설정하고 3015단계로 진행한다. 여기서, 상기 변수 i의 최대 값은 n이라고 가정하기로 한다. 상기 3015단계에서 상기 서버는 상기 에어 컨디셔닝 제어 존의 실내 온도가 i번째 인접 실내기의 동작에 따라 변경되는지 검사한다. 상기 검사 결과 상기 에어 컨디셔닝 제어 존의 실내 온도가 i번째 인접 실내기의 동작에 따라 변경될 경우 상기 서버는 3017단계로 진행한다.
상기 3017단계에서 상기 서버는 상기 변수 i의 값이 n 이상인지 검사한다. 상기 검사 결과 상기 변수 i의 값이 n 이상이 아닐 경우 상기 서버는 3019단계로 진행한다. 상기 3019단계에서 상기 서버는 상기 변수 i의 값을 미리 설정된 값, 일 예로 1을 증가시킨 후 상기 3015단계로 진행한다.
한편, 상기 3017단계에서 검사 결과 상기 변수 i의 값이 n 이상일 경우 상기 서버는 3021단계로 진행한다. 상기 3021단계에서 상기 서버는 첫 번째 인접 실내기부터 i번째 인접 실내기를 상기 에어 컨디셔닝 제어 존에 대한 에어 컨디셔닝 제어 동작에 사용될 인접 실내기들로 결정한다.
한편, 도 30이 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 동작에 사용될 실내기를 결정하는 과정의 일 예를 도시하고 있더라도, 다양한 변형들이 도 30에 대해 이루어질 수 있음은 물론이다. 일 예로, 도 30에는 연속적인 단계들이 도시되어 있지만, 도 30에서 설명한 단계들은 오버랩될 수 있고, 병렬로 발생할 수 있고, 다른 순서로 발생할 수 있거나, 혹은 다수 번 발생할 수 있음은 물론이다.
도 30에서는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 동작에 사용될 실내기를 결정하는 과정의 일 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 31을 참조하여 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 설정을 결정하는 과정의 일 예에 대해서 설명하기로 한다.
도 31은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 설정을 결정하는 과정의 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 31을 참조하면, 먼저 3111단계에서 서버는 제1 시간, 일 예로 시간 t와, 위치, 즉 에어 컨디셔닝 제어 존의 위치와, 상기 에어 컨디셔닝 제어 존에 대한 타겟 온도 범위, 즉 쾌적 온도 범위를 입력받은 후 3113단계로 진행한다. 상기 3113단계에서 상기 서버는 상기 에어 컨디셔닝 제어 존에 설치되어 있는 실내기, 일 예로 타겟 실내기의 제어 설정을 초기화하고 3115단계로 진행한다. 여기서, 실내기의 제어 설정은 제어 설정 파라미터들을 포함할 수 있으며, 상기 제어 설정 파라미터들은 설정 온도와, 동작 모드와, 팬 속도와, 팬 방향과, 풍량 등이 될 수 있으며, 도 31에서는 상기 타겟 실내기의 제어 설정이 설정 온도와, 풍량이라고 가정하기로 하며, 또한 상기 타겟 실내기의 제어 설정이 초기화될 경우 상기 타겟 실내기의 설정 온도는 28도이고, 풍량은 "강"이라고 가정하기로 한다.
상기 3115단계에서 상기 서버는 상기 에어 컨디셔닝 제어 존이 속해 있는 디폴트 존에 대한 디폴트 존 예측 온도를 기반으로 상기 에어 컨디셔닝 제어 존에 대한 제2 시간, 일 예로 시간 t + h에서의 실내 온도를 예측하고 3117단계로 진행한다. 상기 3117단계에서 상기 서버는 상기 제2 시간 t + h에서의 실내 온도가 상기 쾌적 온도 범위 내에 존재하는지 검사한다. 상기 검사 결과 상기 제2 시간 t + h에서의 실내 온도가 상기 쾌적 온도 범위 내에 존재하지 않을 경우 상기 서버는 3119단계로 진행한다. 상기 3119단계에서 상기 서버는 상기 타겟 실내기와 상기 타겟 실내기의 하나 혹은 그 이상의 인접 실내기들에 대한 제어 설정들을 변경하고 상기 3115단계로 되돌아간다. 여기서, 상기 타겟 실내기의 인접 실내기들의 개수는 i개이며, i의 최대값은 n이 될 수 있다. 상기 서버는 상기 타겟 실내기와 상기 인접 실내기들 중 온도 변화 가중치가 최대인 실내기부터 온도 변화 가중치가 최소인 실내기의 순서로 해당 인접 실내기의 제어 설정을 변경한 후 상기 3117단계로 진행한다.
한편, 상기 3117단계에서 검사 결과 상기 제2 시간 t + h 에서의 실내 온도가 상기 쾌적 온도 범위 내에 존재할 경우 상기 서버는 3121단계로 진행한다. 상기 3121단계에서 상기 서버는 상기 타겟 실내기에 연결되어 있는 실외기의 상태가 고효율 동작이 가능한 상태인지 검사한다. 여기서, 고효율 동작이 가능한 상태라 함은 상기 실외기의 가동률을 증가시킬 때 상기 실외기의 동작 효율이 증가되는 상태를 나타낸다. 일 예로, 상기 실외기의 가동률이 40%이고, 상기 타겟 실내기의 설정 온도가 24도이고, 상기 타겟 실내기의 풍량이 "약"인 상태에서, 상기 타겟 실내기의 설정 온도를 23도로 변경하고, 상기 타겟 실내기의 풍량을 "강"으로 변경시킬 경우 상기 실외기의 가동률이 60%가 되므로, 상기 실외기의 상태는 고효율 동작이 가능한 상태이다. 즉, 상기 고효율 동작이 가능한 상태는 상기 타겟 실내기의 냉방 레벨 혹은 난방 레벨을 증가시킬 때 상기 타겟 실내기에 연결되어 있는 실외기의 동작 효율이 증가되는 상태를 나타낸다.
한편, 상기 3121단계에서 검사 결과 실외기의 상태가 고효율 동작이 가능한 상태일 경우 상기 서버는 3123단계로 진행한다. 상기 3123단계에서 상기 서버는 상기 에어 컨디셔닝 제어 존에 대한 쾌적함을 증가시키는 것이 가능한지 검사한다. 여기서, 상기 에어 컨디셔닝 제어 존에 대한 쾌적함을 증가시킨다는 것은 일 예로 상기 에어 컨디셔닝 제어 존의 PMV를 현재 설정되어 있는 PMV보다 모다 0에 가까운 값으로 변경시킨다는 것을 나타낸다. 일 예로, 상기 에어 컨디셔닝 제어 존에 대한 현재의 PMV가 0.3일 경우 상기 에어 컨디셔닝 제어 존에 대한 PMV의 절대값이 0 이상이고 0.3 미만의 값이 되도록 상기 에어 컨디셔닝 제어 존에 대한 쾌적 온도 범위를 변경할 경우 상기 에어 컨디셔닝 제어 존의 쾌적함이 증가될 수 있다.
한편, 상기 3123단계에서 검사 결과 상기 에어 컨디셔닝 제어 존에 대한 쾌적함을 증가시키는 것이 가능할 경우 상기 서버는 3125단계로 진행한다. 상기 3125단계에서 상기 서버는 상기 타겟 실내기와 상기 하나 혹은 그 이상의 인접 실내기들에 대한 제어 설정들을 변경한다. 상기 서버는 상기 타겟 실내기와 상기 인접 실내기들 중 온도 변화 가중치가 최대인 실내기부터 온도 변화 가중치가 최소인 실내기의 순서로 해당 인접 실내기의 제어 설정을 변경한다.
한편, 도 31이 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 설정을 결정하는 과정의 일 예를 도시하고 있더라도, 다양한 변형들이 도 31에 대해 이루어질 수 있음은 물론이다. 일 예로, 도 31에는 연속적인 단계들이 도시되어 있지만, 도 31에서 설명한 단계들은 오버랩될 수 있고, 병렬로 발생할 수 있고, 다른 순서로 발생할 수 있거나, 혹은 다수 번 발생할 수 있음은 물론이다.
도 31에서는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 설정을 결정하는 과정의 일 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 32를 참조하여 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 설정을 결정하는 과정의 다른 예에 대해서 설명하기로 한다.
도 32는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 설정을 결정하는 과정의 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 32를 참조하면, 먼저 3211단계에서 서버는 에어 컨디셔닝 제어 존의 실내 온도가 타겟 온도 범위, 일 예로 쾌적 온도 범위 내에 존재하는지 검사한다. 상기 검사 결과 상기 에어 컨디셔닝 제어 존의 실내 온도가 쾌적 온도 범위 내에 존재할 경우 상기 서버는 3213단계로 진행한다. 상기 3123단계에서 상기 서버는 상기 에어 컨디셔닝 제어 존에 설치되어 있는 실내기, 일 예로 타겟 실내기에 연결되어 있는 실외기의 가동률이 상기 실외기의 동작 효율이 최대가 되는 가동률을 초과하는지 검사한다. 상기 검사 결과 상기 실외기의 가동률이 상기 실외기의 동작 효율이 최대가 되는 가동률을 초과하지 않을 경우 상기 서버는 3215단계로 진행한다. 상기 3215단계에서 상기 서버는 상기 에어 컨디셔닝 제어 존의 쾌적 온도 범위를 만족시키기 위해 동작하고 있는 실내기들 중 상기 실외기의 동작 효율이 최대가 되는 조건을 만족하는 실내기들만을 동작시키도록 한다. 본 발명의 일 실시 예에서는 상기 실외기의 동작 효율이 최대가 되는 조건을 만족하는 실내기들만 동작시키는 경우에 대해서 설명하였으나, 상기 실외기의 동작 효율이 증가되는 조건을 만족하는 실내기들을 동작시킬 수도 있음에 유의하여야만 할 것이다.
한편, 상기 3213단계에서 검사 결과 상기 실외기의 가동률이 상기 실외기의 동작 효율이 최대가 되는 가동률을 초과하지 않을 경우, 즉 상기 실외기의 가동률이 상기 실외기의 동작 효율이 최대가 되는 가동률 이하일 경우, 상기 서버는 3217단계로 진행한다. 상기 3217단계에서 상기 서버는 상기 실외기의 가동률을 감소시켜도 상기 에어 컨디셔닝 제어 존에 대한 쾌적 온도 범위를 유지하는 것이 가능한지 검사한다. 상기 검사 결과 상기 실외기의 가동률을 감소시켜도 상기 에어 컨디셔닝 제어 존에 대한 쾌적 온도 범위를 유지하는 것이 가능하지 않을 경우 상기 서버는 3219단계로 진행한다. 상기 3219단계에서 상기 서버는 상기 실외기 가동률이 상기 실외기의 동작 효율이 최대가 되도록 실외기 가동률을 기반으로 상기 실내기들을 동작시킨다. 본 발명의 일 실시 예에서는 상기 실외기의 동작 효율이 최대가 되는 조건을 만족하는 실내기들만 동작시키는 경우에 대해서 설명하였으나, 상기 실외기의 동작 효율이 증가되는 조건을 만족하는 실내기들을 동작시킬 수도 있음에 유의하여야만 할 것이다.
한편, 상기 3217단계에서 검사 결과 상기 실외기의 가동률을 감소시켜도 상기 에어 컨디셔닝 제어 존에 대한 쾌적 온도 범위를 유지하는 것이 가능할 경우 상기 서버는 3221단계로 진행한다. 상기 3221단계에서 상기 서버는 상기 실외기의 가동률을 감소시키고 상기 3217단계로 되돌아간다.
한편, 상기 3211단계에서 검사 결과 상기 에어 컨디셔닝 제어 존의 실내 온도가 쾌적 온도 범위 내에 존재하지 않을 경우 상기 서버는 3223단계로 진행한다. 상기 3223단계에서 상기 서버는 상기 실외기의 가동률이 미리 설정되어 있는 임계 가동률 미만인지 검사한다. 상기 검사 결과 상기 실외기의 가동률이 상기 임계 가동률 미만이 아닐 경우 상기 서버는 3225단계로 진행한다. 상기 3225단계에서 상기 서버는 상기 실내기들의 제어 설정을 조정한다.
한편, 상기 3223단계에서 검사 결과 상기 실외기의 가동률이 상기 임계 가동률 미만일 경우, 상기 서버는 3227단계로 진행한다. 상기 3227단계에서 상기 서버는 상기 실외기의 가동률이 최대 가동률인지 검사한다. 상기 검사 결과 상기 실외기의 가동률이 최대 가동률이 아닐 경우 상기 서버는 3229단계로 진행한다. 상기 3229단계에서 상기 서버는 상기 실외기의 가동률이 상기 실외기의 상태가 고효율 동작이 가능한 상태일 경우의 가동률을 초과하는지 검사한다. 상기 검사 결과 상기 실외기의 가동률이 상기 실외기의 상태가 고효율 동작이 가능한 상태일 경우의 가동률을 초과하지 않을 경우 상기 서버는 3231단계로 진행한다. 상기 3231단계에서 상기 서버는 상기 에어 컨디셔닝 제어 존의 쾌적 온도 범위를 만족시키기 위해 동작하고 있는 실내기들 중 상기 실외기의 동작 효율이 최대가 되는 조건을 만족하는 실내기들만을 동작시키도록 한다. 본 발명의 일 실시 예에서는 상기 실외기의 동작 효율이 최대가 되는 조건을 만족하는 실내기들만 동작시키는 경우에 대해서 설명하였으나, 상기 실외기의 동작 효율이 증가되는 조건을 만족하는 실내기들을 동작시킬 수도 있음에 유의하여야만 할 것이다.
한편, 상기 3227단계에서 검사 결과 상기 실외기의 가동률이 최대 가동률일 경우 상기 서버는 3233단계로 진행한다. 상기 3233단계에서 상기 서버는 에어 컨디셔너의 용량이 부족함을 나타내는 메시지를 출력한다. 상기 에어 컨디셔너의 용량이 부족함을 나타내는 메시지는 다양한 형태들로 구현될 수 있으며, 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
도 32에서는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 설정을 결정하는 과정의 다른 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 33을 참조하여 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 존에 대한 에어 컨디셔닝 제어 동작을 수행하는 시나리오의 일 예에 대해서 설명하기로 한다.
도 33은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 존에 대한 에어 컨디셔닝 제어 동작을 수행하는 시나리오의 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 33을 설명하기에 앞서, 도 33에 도시되어 있는 에어 컨디셔닝 제어 동작을 수행하는 시나리오는 타겟 온도 범위를 21-26도로 설정하고, 상기 타겟 온도 범위에서 가장 쾌적함이 높은 온도는 24도라고 가정하고, 고효율 동작이 가능한 상태의 실외기 가동률의 최대값이 60%라고 가정할 경우의 에어 컨디셔닝 제어 동작을 수행하는 시나리오임에 유의하여야만 할 것이다.
도 33을 참조하면, 먼저 서버는 디폴트 존, 일 예로 사무실 존이 비어 있음을 검출한다(3313). 그리고 나서, 상기 서버는 상기 사무실 존으로 사용자가 진입함을 검출한다(3313). 여기서, 상기 서버는 상기 사무실 존에 설치되어 있는 센서 등을 통해 상기 사용자가 상기 사무실 존으로 진입함을 검출할 수 있고, 또한 상기 사용자의 위치를 검출할 수 있다. 상기 서버는 상기 사용자의 위치를 기반으로 에어 컨디셔닝 제어 존을 결정한다(3315). 상기 서버는 상기 에어 컨디셔닝 제어 존의 실내 온도에 영향을 주는 실내기들을 검출한다(3317). 여기서, 상기 서버는 상기 디폴트 존에 설치되어 있는 모든 실내기들에 관련된 정보를 저장하고 있기 때문에, 상기 에어 컨디셔닝 제어 존의 실내 온도에 영향을 주는 실내기들을 검출할 수 있으며, 이에 대해서는 상기에서 구체적으로 설명된 바 있으므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
상기 서버는 상기 에어 컨디셔닝 제어 존의 실내 온도에 영향을 주는 실내기들 중 제1 실내기 검출한다(3319). 여기서, 상기 제1 실내기는 상기 에어 컨디셔닝 제어 존의 실내 온도에 영향을 주는 실내기들 중 상기 에어 컨디셔닝 제어 존의 타겟 온도 범위에 가장 많이 영향을 주는 실내기를 나타낸다. 상기 서버가 에어 컨디셔닝 제어 존의 실내 온도에 영향을 주는 실내기들 중 상기 에어 컨디셔닝 제어 존의 타겟 온도 범위에 가장 많이 영향을 주는 실내기를 검출하는 방식은 상기에서 구체적으로 설명한 바 있으므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 상기 서버는 상기 제1 실내기의 제어 설정을 변경한다. 도 33에서는 실내기의 제어 설정에 포함되는 제어 설정 파라미터들이 실내 온도와 풍량을 포함한다고 가정하기로 한다. 따라서, 상기 서버는 상기 제1 실내기의 제어 설정에 포함되는 실내 온도를 26도로, 풍량을 강풍으로 변경한다(3319).
상기 서버는 상기 제1 실내기에 변경된 제어 설정을 적용한 후, 상기 에어 컨디셔닝 제어 존의 실내 온도를 측정한다(3321). 도 33에서는 상기 에어 컨디셔닝 제어 존의 실내 온도가 27도로 측정되었다고 가정하기로 한다. 이와 같이 상기 에어 컨디셔닝 제어 존의 실내 온도가 상기 타겟 온도 범위 내에 존재하지 않기 때문에, 상기 에어 컨디셔닝 제어 존의 실내 온도가 상기 타겟 온도 범위에 포함될 수 있도록 상기 서버는 상기 에어 컨디셔닝 제어 존의 실내 온도에 영향을 주는 실내기들 중 제2 실내기를 검출한다(3323). 여기서, 상기 제2 실내기는 상기 에어 컨디셔닝 제어 존의 실내 온도에 영향을 주는 실내기들 중 상기 제1 실내기를 제외한 실내기들 중 상기 에어 컨디셔닝 제어 존의 타겟 온도 범위에 가장 많이 영향을 주는 실내기를 나타낸다. 상기 서버는 상기 제2 실내기의 제어 설정을 변경하며, 일 예로 상기 제2 실내기의 제어 설정에 포함되는 실내 온도를 26도로, 풍량을 강풍으로 변경한다(3323).
상기 서버는 상기 제2 실내기에 변경된 제어 설정을 적용한 후, 상기 에어 컨디셔닝 제어 존의 실내 온도를 측정한다(3325). 도 33에서는 상기 에어 컨디셔닝 제어 존의 실내 온도가 26도로 측정되었다고 가정하기로 한다. 이와 같이 상기 에어 컨디셔닝 제어 존의 실내 온도가 상기 타겟 온도 범위 내에 존재하기 때문에, 상기 서버는 상기 에어 컨디셔닝 제어 존에 대응되는 실외기가 고효율 동작이 가능한 상태인지 확인한다(3327). 도 33에서는 상기 고효율 동작이 가능한 상태는 실외기 가동률이 60%로 설정되어 있는 상태라고 가정하기로 한다.
상기 확인 결과, 상기 실외기가 고효율 동작이 가능한 상태일 경우 상기 서버는 상기 제1 실내기의 제어 설정을 상기 실외기의 고효율 동작이 가능하도록 변경한다(3329). 일 예로 상기 제1 실내기의 제어 설정에 포함되는 실내 온도를 26도로, 풍량을 약풍으로 변경한다(3329).상기 서버는 상기 제1 실내기에 변경된 제어 설정을 적용한 후, 상기 에어 컨디셔닝 제어 존의 실내 온도를 측정한다(3331). 도 33에서는 상기 에어 컨디셔닝 제어 존의 실내 온도가 25도로 측정되었다고 가정하기로 한다. 이와 같이 상기 제1 실내기에 대해 변경된 제어 설정을 적용한 후에도 상기 에어 컨디셔닝 제어 존의 실내 온도가 타겟 온도 범위 내에 존재하기 때문에, 상기 서버는 상기 실외기 가동률을 50%로 유지한다(3331).
그리고 나서 상기 서버는 상기 제2 실내기의 제어 설정을 상기 실외기의 고효율 동작이 가능하도록 변경한다(3323). 일 예로 상기 제2 실내기의 제어 설정에 포함되는 실내 온도를 25도로, 풍량을 약풍으로 변경한다(3333). 상기 서버는 상기 제2 실내기에 변경된 제어 설정을 적용한 후, 상기 에어 컨디셔닝 제어 존의 실내 온도를 측정한다(3335). 도 33에서는 상기 에어 컨디셔닝 제어 존의 실내 온도가 24.5도로 측정되었다고 가정하기로 한다. 이와 같이, 이와 같이 상기 제2실내기에 대해 변경된 제어 설정을 적용한 후에도 상기 에어 컨디셔닝 제어 존의 실내 온도가 타겟 온도 범위 내에 존재하기 때문에, 상기 서버는 상기 실외기의 가동률을 60%로 유지한다(3335). 이후, 상기 서버는 상기 실외기의 가동률이 고효율 동작이 가능한 상태인 60%이므로, 현재 설정되어 있는 에어 컨디셔닝 제어 설정을 유지한다(3337). 즉, 상기 서버는 상기 검출한, 상기 에어 컨디셔닝 제어 존의 실내 온도에 영향을 주는 실내기들에 대한 제어 설정을 현재의 제어 설정으로 유지한다.
한편, 도 33에서는 1명의 사용자가 존재할 경우의 에어 컨디셔닝 제어 존에 대한 에어 컨디셔닝 제어 동작을 수행하는 시나리오에 대해서 설명하였으나, 다수의 사용자들이 존재할 경우 상기 서버는 도 33에서 설명한 바와 같은 에어 컨디셔닝 제어 동작이 다수의 사용자들 각각에 대해 동시에 수행될 수 있음에 유의하여야만 할 것이다.
도 33에서는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 존에 대한 에어 컨디셔닝 제어 동작을 수행하는 시나리오의 일 예에 대해서 설명하였으며, 다음으로 도 34를 참조하여 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 에어 컨디셔닝 제어 존의 타겟 온도 범위를 만족시키기 위한 실내기들을 결정하는 과정의 또 다른 예에 대해서 설명하기로 한다.
도 34는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 에어 컨디셔닝 제어 존의 타겟 온도 범위를 만족시키기 위한 실내기들을 결정하는 과정의 또 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 34를 참조하면, 먼저 서버는 디폴트 존에서 에어 컨디셔닝 제어 존들을 선택하고(3411, 3413), 상기 선택한 에어 컨티셔닝 제어 존들(3411, 3413)에 대한 타겟 온도, 일 예로 쾌적 온도를 입력한다. 그리고 나서, 상기 서버는 실외기의 고효율 동작이 가능하도록 상기 쾌적 온도를 만족시키는 비율, 즉 쾌적도 별로 상기 에어 컨디셔닝 제어 존들에 대한 사용 스케쥴을 결정한다.
도 34에서는 상기 에어 컨디셔닝 제어 존들(3411, 3413)에 대한 쾌적 온도가 24도이고, 쾌적도들이 각각 95%와, 90%와, 80%일 경우의 사용 스케쥴이 도시되어 있다. 상기 서버가 에어 컨디셔닝 존에 대한 사용 스케쥴을 결정하는 방식에 대해서는 상기에서 구체적으로 설명한 바 있으므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
도 34에는 상기 에어 컨디셔닝 제어 존들(3411, 3413)에 대한 쾌적 온도를 만족시키기 위해 상기 디폴트 존에 포함되어 있는 전체 존들 중 9개의 존들, 일 예로 존 #1 내지 존 #9에 대한 사용 스케쥴을 제어하는 경우가 도시되어 있다. 일 예로, 쾌적도를 95%로 설정할 경우, 상기 서버는 존 #1에 대해서는 실내 온도를 24도, 풍속을 저속으로 설정하고, 존 #2에 대해서는 실내 온도를 23도, 풍속을 고속으로 설정하고, 존 #3에 대해서는 실내 온도를 27도, 풍속을 저속으로 설정하고, 존 #4에 대해서는 실내 온도를 24도, 풍속을 중속으로 설정하고, 존 #5에 대해서는 실내 온도를 24도, 풍속을 저속으로 설정하고, 존 #6에 대해서는 실내 온도를 25도, 풍속을 저속으로 설정하고, 존 #7에 대해서는 실내 온도를 26도, 풍속을 중속으로 설정하고, 존 #8에 대해서는 실내 온도를 25도, 풍속을 중속으로 설정하고, 존 #9에 대해서는 실내 온도를 26도, 풍속을 저속으로 설정한다.
도 34에서는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 에어 컨디셔닝 제어 존의 타겟 온도 범위를 만족시키기 위한 실내기들을 결정하는 과정의 또 다른 예에 대해서 설명하였으며, 도 35를 참조하여 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 존에 대한 에어 컨디셔닝 제어 동작을 수행하는 시나리오의 다른 예에 대해서 설명하기로 한다.
도 35는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버가 에어 컨디셔닝 제어 존에 대한 에어 컨디셔닝 제어 동작을 수행하는 시나리오의 다른 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 35를 참조하면, 먼저 서버는 디폴트 존에 포함되어 있는 다수의 존들 혹은 다수의 위치들 각각에 대해 설치되어 있는 모든 실내기들 각각에 대한 설정 온도, 풍량 등을 포함하는 제어 설정을 수신하고, 상기 모든 실내기들 각각에 대한 제어 설정을 기반으로 타겟 온도 범위를 만족시키면서도 실외기의 효율성을 향상시키는 형태로 에어 컨디셔닝 제어 존을 제어할 수 있다. 즉, 상기 서버는 상기 모든 실내기들에 대한 설정 온도들을 나타내는 설정 온도 정보, 일 예로 Set과 상기 모든 실내기들에 대한 풍량들을 나타내는 풍량 정보, 일 예로 Wind를 수신하고, 상기 Set과 Wind를 기반으로 상기 에어 컨디셔닝 제어 존을 제어할 수 있다. 여기서, Set은 Set={s_1, s_2, ... , s_n}이고, Wind는 Wind={w_1, w_2, ... , w_n}이다. 여기서, s_1 내지 s_n 각각은 해당 실내기의 설정 온도를 나타내며, w_1 내지 w_n 각각은 해당 실내기의 풍량을 나타내며, n은 실내기들의 개수를 나타낸다. 또한, 상기에서 설명한 바와 같이 상기 에어 컨디셔닝 제어 존을 효율적으로 제어하기 위해서는 상기 에어 컨디셔닝 제어 존 뿐만 아니라 디폴트 존에 포함되어 있는 다른 존들까지 함께 제어할 수 있다.
상기 서버는 사용자가 존재하는 위치를 기반으로 에어 컨디셔닝 제어 존들(3511, 3513)을 설정하고, 일 예로 MPC 방식을 기반으로 상기 컨디셔닝 제어 존들(3511, 3513)에 대한 에어 컨디셔닝 제어 설정을 결정한다. 서버가 MPC 방식을 기반으로 에어 컨디셔닝 제어 존에 대한 에어 컨디셔닝 제어 설정을 결정하는 방식에 대해서는 도 29에서 구체적으로 설명한 바 있으므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
본 개시의 특정 측면들은 또한 컴퓨터 리드 가능 기록 매체(computer readable recording medium)에서 컴퓨터 리드 가능 코드(computer readable code)로서 구현될 수 있다. 컴퓨터 리드 가능 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의해 리드될 수 있는 데이터를 저장할 수 있는 임의의 데이터 저장 디바이스이다. 상기 컴퓨터 리드 가능 기록 매체의 예들은 리드 온니 메모리(Read-Only Memory: ROM)와, 랜덤-접속 메모리(Random-Access Memory: RAM)와, CD-ROM들과, 마그네틱 테이프(magnetic tape)들과, 플로피 디스크(floppy disk)들과, 광 데이터 저장 디바이스들, 및 캐리어 웨이브(carrier wave)들(상기 인터넷을 통한 데이터 송신과 같은)을 포함할 수 있다. 상기 컴퓨터 리드 가능 기록 매체는 또한 네트워크 연결된 컴퓨터 시스템들을 통해 분산될 수 있고, 따라서 상기 컴퓨터 리드 가능 코드는 분산 방식으로 저장 및 실행된다. 또한, 본 개시를 성취하기 위한 기능적 프로그램들, 코드, 및 코드 세그먼트(segment)들은 본 개시가 적용되는 분야에서 숙련된 프로그래머들에 의해 쉽게 해석될 수 있다.
또한 본 개시의 일 실시예에 따른 장치 및 방법은 하드웨어, 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 조합의 형태로 실현 가능하다는 것을 알 수 있을 것이다. 이러한 임의의 소프트웨어는 예를 들어, 삭제 가능 또는 재기록 가능 여부와 상관없이, ROM 등의 저장 장치와 같은 휘발성 또는 비휘발성 저장 장치, 또는 예를 들어, RAM, 메모리 칩, 장치 또는 집적 회로와 같은 메모리, 또는 예를 들어 CD, DVD, 자기 디스크 또는 자기 테이프 등과 같은 광학 또는 자기적으로 기록 가능함과 동시에 기계(예를 들어, 컴퓨터)로 읽을 수 있는 저장 매체에 저장될 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 따른 방법은 제어부 및 메모리를 포함하는 컴퓨터 또는 휴대 단말에 의해 구현될 수 있고, 상기 메모리는 본 개시의 실시 예들을 구현하는 지시들을 포함하는 프로그램 또는 프로그램들을 저장하기에 적합한 기계로 읽을 수 있는 저장 매체의 한 예임을 알 수 있을 것이다.
따라서, 본 개시는 본 명세서의 임의의 청구항에 기재된 장치 또는 방법을 구현하기 위한 코드를 포함하는 프로그램 및 이러한 프로그램을 저장하는 기계(컴퓨터 등)로 읽을 수 있는 저장 매체를 포함한다. 또한, 이러한 프로그램은 유선 또는 무선 연결을 통해 전달되는 통신 신호와 같은 임의의 매체를 통해 전자적으로 이송될 수 있고, 본 개시는 이와 균등한 것을 적절하게 포함한다
또한 본 개시의 일 실시예에 따른 장치는 유선 또는 무선으로 연결되는 프로그램 제공 장치로부터 상기 프로그램을 수신하여 저장할 수 있다. 상기 프로그램 제공 장치는 상기 프로그램 처리 장치가 기 설정된 컨텐츠 보호 방법을 수행하도록 하는 지시들을 포함하는 프로그램, 컨텐츠 보호 방법에 필요한 정보 등을 저장하기 위한 메모리와, 상기 그래픽 처리 장치와의 유선 또는 무선 통신을 수행하기 위한 통신부와, 상기 그래픽 처리 장치의 요청 또는 자동으로 해당 프로그램을 상기 송수신 장치로 전송하는 제어부를 포함할 수 있다.
한편 본 개시의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 개시의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형할 수 있음은 물론이다. 그러므로 본 개시의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (42)

  1. 에어 컨디셔닝(air conditioning) 시스템에서 서버의 동작 방법에 있어서,
    에어 컨디셔닝이 제어될 존(zone)인 제1 존에 적용될 타겟(target) 온도 범위를 결정하는 과정과;
    상기 제1 존이 포함되는 제2 존에 포함되는 다수의 존들 각각에 대한 실내 온도를 예측하는 과정과;
    상기 제2 존에 설치되는 제1 실내기들에 연결되는 적어도 하나의 제1 실외기의 효율을 예측하는 과정과;
    상기 타겟 온도 범위와, 상기 다수의 존들 각각에 대한 실내 온도와, 상기 적어도 하나의 제1 실외기의 효율을 기반으로 상기 제1 실내기들의 동작을 제어하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버의 동작 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 실내기들의 동작을 제어하는 과정은:
    상기 적어도 하나의 제1 실외기의 효율이 증가되도록 상기 제1 실내기들의 동작을 제어하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버의 동작 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제1 실외기의 효율은 상기 적어도 하나의 제1 실외기의 동작 효율과 상기 적어도 하나의 제1 실외기의 가동률을 포함하며,
    상기 적어도 하나의 제1 실외기의 동작 효율은 상기 적어도 하나의 제1 실외기의 전력 사용량 대 상기 적어도 하나의 제1 실외기에 연결되는 제2 실내기들의 제1 온도 변화량과 제2 온도 변화량간의 차이의 비를 포함하며,
    상기 제1 온도 변화량은 상기 제2 실내기들이 동작하지 않을 경우 상기 제2 실내기들이 설치되는 제3존의 실내 온도 변화량을 포함하며,
    상기 제2 온도 변화량은 상기 제2 실내기들이 동작할 경우 상기 제3 존의 실내 온도 변화량을 포함함을 특징으로 하는 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버의 동작 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제1 실외기의 효율은 상기 적어도 하나의 제1 실외기의 동작 효율과 상기 적어도 하나의 제1 실외기의 가동률을 포함하며,
    상기 적어도 하나의 제1 실외기의 동작 효율은 상기 적어도 하나의 제1 실외기의 성능 계수(coefficient of performance: COP)를 기반으로 결정되며,
    상기 적어도 하나의 제1 실외기의 COP는 상기 적어도 하나의 제1 실외기의 전력 사용량 대 상기 적어도 하나의 제1 실외기에 의해 생성되는 냉/난방 에너지의 비를 포함함을 특징으로 하는 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버의 동작 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 타겟 온도 범위를 결정하는 과정은:
    미리 설정되어 있는 예측 평균 온열감(predicted mean vote: PMV)과 실제 온열감 간의 차인 PMV 차이 값을 결정하는 과정과;
    상기 미리 설정되어 있는 PMV와 상기 PMV 차이 값을 기반으로 신규 PMV를 결정하는 과정과;
    상기 신규 PMV가 미리 설정되어 있는 범위가 되는 실내 온도의 범위를 상기 타겟 온도 범위로 결정하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버의 동작 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 PMV 차이 값은 상기 미리 설정되어 있는 PMV에 상기 제1 존에 적용되는 실내 온도와, 실내 습도와, 활동량(metabolic rate: Met)과, 착의량(clothing: Clo)과, 실외 온도 중 적어도 하나를 적용하여 결정됨을 특징으로 하는 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버의 동작 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 존은 상기 제2 존에 위치하는, 적어도 하나의 사용자 디바이스의 위치와, 상기 적어도 하나의 사용자 디바이스의 이동 패턴과, 상기 제2 존에 대한 사용 스케쥴 중 적어도 하나를 기반으로 결정됨을 특징으로 하는 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버의 동작 방법.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제1 실외기의 효율이 증가되도록 상기 제1 실내기들의 동작을 제어하는 과정은:
    상기 적어도 하나의 제1 실외기의 COP가 증가되도록 상기 제1 실내기들의 동작을 제어하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버의 동작 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 타겟 온도 범위를 결정하는 과정은:
    미리 설정되어 있는 예측 평균 온열감(predicted mean vote: PMV)과 실제 온열감 간의 차인 PMV 차이 값을 결정하는 과정과;
    상기 미리 설정되어 있는 PMV와 상기 PMV 차이 값을 기반으로 신규 PMV를 결정하는 과정과;
    상기 신규 PMV가 미리 설정되어 있는 범위가 되는 실내 온도의 범위를 상기 타겟 온도 범위로 결정하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버의 동작 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 PMV 차이 값은 상기 미리 설정되어 있는 PMV에 상기 제1 존에 적용되는 실내 온도와, 실내 습도와, 활동량(metabolic rate: Met)과, 착의량(clothing: Clo)과, 실외 온도 중 적어도 하나를 적용하여 결정됨을 특징으로 하는 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버의 동작 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1 존은 상기 제2 존에 위치하는, 적어도 하나의 사용자 디바이스의 위치와, 상기 적어도 하나의 사용자 디바이스의 이동 패턴과, 상기 제2 존에 대한 사용 스케쥴 중 적어도 하나를 기반으로 결정됨을 특징으로 하는 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버의 동작 방법.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 다수의 존들 각각에 대한 실내 온도는 제1 시간 이후의 제2 시간에서의 실내 온도인 제1 실내 온도를 포함하며,
    상기 다수의 존들 각각에 대한 제1 실내 온도는 상기 다수의 존들 각각의 제1 실외 온도와, 제2 실내 온도 및 단열 정보와, 상기 다수의 존들 각각에 위치하는 사용자 디바이스들의 개수와, 상기 다수의 존들 각각에 위치되는 적어도 하나의 제3 실내기 각각의 제1 설정 온도와, 제1 동작 모드와, 제1 팬 속도 및 제1 팬 방향 중 적어도 하나를 고려하여 예측되며,
    상기 제1 실외 온도는 상기 제1 시간 이전의 제3시간부터 상기 제1 시간까지의 실외 온도를 포함하며, 상기 제2 실내 온도는 상기 제3 시간부터 제1시간까지의 실내 온도를 포함하며, 상기 제1 설정 온도는 상기 제3 시간부터 제1시간까지의 설정 온도를 포함하며, 상기 제1 동작 모드는 상기 제3 시간부터 제1시간까지의 동작 모드를 포함하며, 상기 제1 팬 속도는 상기 제3 시간부터 제1시간까지의 팬 속도를 포함하며, 상기 제1 팬 방향은 상기 제3 시간부터 제1시간까지의 팬 방향을 포함함을 특징으로 하는 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버의 동작 방법.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 제1 존이 포함되는 제2 존이 포함하는 다수의 존들 각각에 대한 실내 온도를 예측하는 과정은:
    상기 제1 실내기들 각각의 제1 실내 온도 변화량과 제2 실내 온도 변화량을 기반으로 상기 다수의 존들 각각에 대한 실내 온도를 예측하는 과정을 포함하며,
    상기 제1 실내기들 각각의 제1 실내 온도 변화량은 상기 제1 실내기들 각각이 동작하지 않을 경우 상기 제1 실내기들 각각이 설치되는 제4존의 실내 온도 변화량을 포함하며, 상기 제1 실내기들 각각의 제2 실내 온도 변화량은 상기 제1 실내기들 각각이 동작할 경우 상기 제4존의 실내 온도 변화량을 포함함을 특징으로 하는 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버의 방법.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 제1 실내기들의 동작을 제어하는 과정은:
    상기 제1 실내기들 중 일부를 상기 제1 존에 대한 에어 컨디셔닝을 제어할 경우 사용될 실내기들로 결정하는 과정을 포함하며,
    상기 일부의 실내기들은 상기 제1 존에 설치되는 적어도 하나의 제4 실내기에 인접하며, 상기 일부의 실내기들이 동작할 경우 상기 제1 존의 실내 온도가 변경됨을 특징으로 하는 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버의 동작 방법.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 제1 실내기들의 동작을 제어하는 과정은:
    상기 제1 존에 설치되는 적어도 하나의 제4 실내기의 제어 설정을 초기화하는 과정과;
    상기 다수의 존들 각각에 대한 실내 온도를 기반으로 상기 제1 존의 실내 온도를 예측하는 과정과;
    상기 예측된 제1 존의 실내 온도가 상기 타겟 온도 범위 내에 존재할 경우, 상기 적어도 하나의 제4 실내기에 연결되는 제2 실외기의 가동률을 증가시킬 경우 상기 제2 실외기의 동작 효율이 증가되는지 검사하는 과정과;
    상기 제2 실외기의 가동률을 증가시킬 경우 상기 제2 실외기의 동작 효율이 증가할 경우, 상기 제2 실외기의 가동률이 상기 제2 실외기의 동작 효율이 최대가 되는 가동률을 초과하는지 검사하는 과정과;
    상기 제2 실외기의 가동률이 상기 제2 실외기의 동작 효율이 최대가 되는 가동률을 초과하지 않을 경우 상기 제1 존의 타겟 온도 범위를 만족시키기 위해 동작하고 있는 실내기들 중 상기 제2 실외기의 동작 효율이 증가되는 조건을 만족하는 실내기들만 동작하도록 제어하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버의 동작 방법.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 제1 실내기들의 동작을 제어하는 과정은:
    상기 제1 존의 실내 온도가 상기 타겟 온도 범위 내에 존재할 경우, 상기 제1 존에 설치되는 적어도 하나의 제4 실내기에 연결되는 제2 실외기의 가동률이 상기 제2 실외기의 동작 효율이 최대가 되는 가동률을 초과하는지 검사하는 과정과;
    상기 제2 실외기의 가동률이 상기 제2 실외기의 동작 효율이 최대가 되는 가동률을 초과할 경우 상기 타겟 온도 범위를 만족시키기 위해 동작하고 있는 실내기들 중 상기 제2 실외기의 동작 효율이 증가되는 조건을 만족하는 실내기들만 동작하도록 제어하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버의 동작 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제1 실내기들의 동작을 제어하는 과정은:
    상기 제2 실외기의 가동률이 상기 제2 실외기의 동작 효율이 최대가 되는 가동률을 초과하지 않을 경우, 상기 실외기의 가동률을 감소시킬 경우 상기 제1 존의 실내 온도가 상기 타겟 온도 범위 내에 존재하는 것이 가능한지 검사하는 과정과;
    상기 실외기의 가동률을 감소시킬 경우 상기 제1 존의 실내 온도가 상기 타겟 온도 범위 내에 존재하는 것이 가능할 경우, 상기 실외기의 가동률을 감소시키는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버의 동작 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제1 실내기들의 동작을 제어하는 과정은:
    상기 실외기의 가동률을 감소시킬 경우 상기 제1 존의 실내 온도가 상기 타겟 온도 범위 내에 존재하는 것이 가능하지 않을 경우, 상기 제2 실외기의 동작 효율이 최대가 되도록 상기 제2 실외기의 가동률을 기반으로 상기 타겟 온도 범위를 만족시키기 위해 동작하고 있는 실내기들의 동작을 제어하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버의 동작 방법.
  19. 제1항에 있어서,
    상기 제1 실내기들의 동작을 제어하는 과정은:
    상기 제1 존의 실내 온도가 상기 타겟 온도 범위 내에 존재하지 않을 경우, 상기 제1 존에 설치되는 적어도 하나의 제4 실내기에 연결되는 제2 실외기의 가동률이 임계 가동률 미만인지 검사하는 과정과;
    상기 제2 실외기의 가동률이 상기 임계 가동률 미만이 아닐 경우, 상기 타겟 온도 범위를 만족시키기 위해 동작하고 있는 실내기들의 제어 설정을 조정하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버의 동작 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제1 실내기들의 동작을 제어하는 과정은:
    상기 제2 실외기의 가동률이 임계 가동률 미만일 경우, 상기 제2 실외기의 가동률이 최대 가동률과 동일한지 검사하는 과정과;
    상기 제2 실외기의 가동률이 최대 가동률과 동일하지 않을 경우, 상기 제2 실외기의 가동률이 상기 제2 실외기의 가동률을 증가시킴에 따라 상기 제2 실외기의 동작 효율이 증가될 경우의 상기 제2 실외기의 가동률을 초과하는지 검사하는 과정과;
    상기 제2 실외기의 가동률이 상기 제2 실외기의 가동률을 증가시킴에 따라 상기 제2 실외기의 동작 효율이 증가될 경우의 상기 제2 실외기의 가동률을 초과하지 않을 경우, 상기 타겟 온도 범위를 만족시키기 위해 동작하고 있는 실내기들 중 상기 제2 실외기의 동작 효율이 증가되는 조건을 만족하는 실내기들만 동작하도록 제어하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버의 동작 방법.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 제1 실내기들의 동작을 제어하는 과정은:
    상기 제2 실외기의 가동률이 최대 가동률일 경우 에어 컨디셔너(air conditioner)의 용량이 부족함을 나타내는 메시지를 출력하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버의 동작 방법.
  22. 에어 컨디셔닝(air conditioning) 시스템에서 서버에 있어서,
    신호를 송신하거나 혹은 수신하는 통신부와;
    상기 통신부에 연결되며, 에어 컨디셔닝이 제어될 존(zone)인 제1 존에 적용될 타겟(target) 온도 범위를 결정하고, 상기 제1 존이 포함되는 제2 존에 포함되는 다수의 존들 각각에 대한 실내 온도를 예측하고, 상기 제2 존에 설치되는 제1 실내기들에 연결되는 적어도 하나의 제1 실외기의 효율을 예측하고, 상기 타겟 온도 범위와, 상기 다수의 존들 각각에 대한 실내 온도와, 상기 적어도 하나의 제1 실외기의 효율을 기반으로 상기 제1 실내기들의 동작을 제어하는 제어부를 포함함을 특징으로 하는 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 적어도 하나의 제1 실외기의 효율이 증가되도록 상기 제1 실내기들의 동작을 제어함을 특징으로 하는 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버.
  24. 제22항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제1 실외기의 효율은 상기 적어도 하나의 제1 실외기의 동작 효율과 상기 적어도 하나의 제1 실외기의 가동률을 포함하며,
    상기 적어도 하나의 제1 실외기의 동작 효율은 상기 적어도 하나의 제1 실외기의 전력 사용량 대 상기 적어도 하나의 제1 실외기에 연결되는 제2 실내기들의 제1 온도 변화량과 제2 온도 변화량간의 차이의 비를 포함하며,
    상기 제1 온도 변화량은 상기 제2 실내기들이 동작하지 않을 경우 상기 제2 실내기들이 설치되는 제3존의 실내 온도 변화량을 포함하며,
    상기 제2 온도 변화량은 상기 제2 실내기들이 동작할 경우 상기 제3 존의 실내 온도 변화량을 포함함을 특징으로 하는 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버.
  25. 제22항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제1 실외기의 효율은 상기 적어도 하나의 제1 실외기의 동작 효율과 상기 적어도 하나의 제1 실외기의 가동률을 포함하며,
    상기 적어도 하나의 제1 실외기의 동작 효율은 상기 적어도 하나의 제1 실외기의 성능 계수(coefficient of performance: COP)를 기반으로 결정되며,
    상기 적어도 하나의 제1 실외기의 COP는 상기 적어도 하나의 제1 실외기의 전력 사용량 대 상기 적어도 하나의 제1 실외기에 의해 생성되는 냉/난방 에너지의 비를 포함함을 특징으로 하는 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버.
  26. 제25항에 있어서,
    상기 제어부는:
    미리 설정되어 있는 예측 평균 온열감(predicted mean vote: PMV)과 실제 온열감 간의 차인 PMV 차이 값을 결정하고;
    상기 미리 설정되어 있는 PMV와 상기 PMV 차이 값을 기반으로 신규 PMV를 결정하고;
    상기 신규 PMV가 미리 설정되어 있는 범위가 되는 실내 온도의 범위를 상기 타겟 온도 범위로 결정함을 특징으로 하는 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버.
  27. 제26항에 있어서,
    상기 PMV 차이 값은 상기 미리 설정되어 있는 PMV에 상기 제1 존에 적용되는 실내 온도와, 실내 습도와, 활동량(metabolic rate: Met)과, 착의량(clothing: Clo)과, 실외 온도 중 적어도 하나를 적용하여 결정됨을 특징으로 하는 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버.
  28. 제27항에 있어서,
    상기 제1 존은 상기 제2 존에 위치하는, 적어도 하나의 사용자 디바이스의 위치와, 상기 적어도 하나의 사용자 디바이스의 이동 패턴과, 상기 제2 존에 대한 사용 스케쥴 중 적어도 하나를 기반으로 결정됨을 특징으로 하는 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버.
  29. 제25항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 적어도 하나의 제1 실외기의 COP가 증가되도록 상기 제1 실내기들의 동작을 제어함 특징으로 하는 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버.
  30. 제29항에 있어서,
    상기 제어부는:
    미리 설정되어 있는 예측 평균 온열감(predicted mean vote: PMV)과 실제 온열감 간의 차인 PMV 차이 값을 결정하고;
    상기 미리 설정되어 있는 PMV와 상기 PMV 차이 값을 기반으로 신규 PMV를 결정하고;
    상기 신규 PMV가 미리 설정되어 있는 범위가 되는 실내 온도의 범위를 상기 타겟 온도 범위로 결정함을 특징으로 하는 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버.
  31. 제30항에 있어서,
    상기 PMV 차이 값은 상기 미리 설정되어 있는 PMV에 상기 제1 존에 적용되는 실내 온도와, 실내 습도와, 활동량(metabolic rate: Met)과, 착의량(clothing: Clo)과, 실외 온도 중 적어도 하나를 적용하여 결정됨을 특징으로 하는 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버.
  32. 제31항에 있어서,
    상기 제1 존은 상기 제2 존에 위치하는, 적어도 하나의 사용자 디바이스의 위치와, 상기 적어도 하나의 사용자 디바이스의 이동 패턴과, 상기 제2 존에 대한 사용 스케쥴 중 적어도 하나를 기반으로 결정됨을 특징으로 하는 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버.
  33. 제22항에 있어서,
    상기 다수의 존들 각각에 대한 실내 온도는 제1 시간 이후의 제2 시간에서의 실내 온도인 제1 실내 온도를 포함하며,
    상기 다수의 존들 각각에 대한 제1 실내 온도는 상기 다수의 존들 각각의 제1 실외 온도와, 제2 실내 온도 및 단열 정보와, 상기 다수의 존들 각각에 위치하는 사용자 디바이스들의 개수와, 상기 다수의 존들 각각에 위치되는 적어도 하나의 제3 실내기 각각의 제1 설정 온도와, 제1 동작 모드와, 제1 팬 속도 및 제1 팬 방향 중 적어도 하나를 고려하여 예측되며,
    상기 제1 실외 온도는 상기 제1 시간 이전의 제3시간부터 상기 제1 시간까지의 실외 온도를 포함하며, 상기 제2 실내 온도는 상기 제3 시간부터 제1시간까지의 실내 온도를 포함하며, 상기 제1 설정 온도는 상기 제3 시간부터 제1시간까지의 설정 온도를 포함하며, 상기 제1 동작 모드는 상기 제3 시간부터 제1시간까지의 동작 모드를 포함하며, 상기 제1 팬 속도는 상기 제3 시간부터 제1시간까지의 팬 속도를 포함하며, 상기 제1 팬 방향은 상기 제3 시간부터 제1시간까지의 팬 방향을 포함함을 특징으로 하는 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버.
  34. 제22항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 제1 실내기들 각각의 제1 실내 온도 변화량과 제2 실내 온도 변화량을 기반으로 상기 다수의 존들 각각에 대한 실내 온도를 예측하며,
    상기 제1 실내기들 각각의 제1 실내 온도 변화량은 상기 제1 실내기들 각각이 동작하지 않을 경우 상기 제1 실내기들 각각이 설치되는 제4존의 실내 온도 변화량을 포함하며, 상기 제1 실내기들 각각의 제2 실내 온도 변화량은 상기 제1 실내기들 각각이 동작할 경우 상기 제4존의 실내 온도 변화량을 포함함을 특징으로 하는 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버.
  35. 제22항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 제1 실내기들 중 일부를 상기 제1 존에 대한 에어 컨디셔닝을 제어할 경우 사용될 실내기들로 결정하며,
    상기 일부의 실내기들은 상기 제1 존에 설치되는 적어도 하나의 제4 실내기에 인접하며, 상기 일부의 실내기들이 동작할 경우 상기 제1 존의 실내 온도가 변경됨을 특징으로 하는 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버.
  36. 제22항에 있어서,
    상기 제어부는:
    상기 제1 존에 설치되는 적어도 하나의 제4 실내기의 제어 설정을 초기화하고;
    상기 다수의 존들 각각에 대한 실내 온도를 기반으로 상기 제1 존의 실내 온도를 예측하고;
    상기 예측된 제1 존의 실내 온도가 상기 타겟 온도 범위 내에 존재할 경우, 상기 적어도 하나의 제4 실내기에 연결되는 제2 실외기의 가동률을 증가시킬 경우 상기 제2 실외기의 동작 효율이 증가되는지 검사하고;
    상기 제2 실외기의 가동률을 증가시킬 경우 상기 제2 실외기의 동작 효율이 증가할 경우, 상기 제2 실외기의 가동률이 상기 제2 실외기의 동작 효율이 최대가 되는 가동률을 초과하는지 검사하고;
    상기 제2 실외기의 가동률이 상기 제2 실외기의 동작 효율이 최대가 되는 가동률을 초과하지 않을 경우 상기 제1 존의 타겟 온도 범위를 만족시키기 위해 동작하고 있는 실내기들 중 상기 제2 실외기의 동작 효율이 증가되는 조건을 만족하는 실내기들만 동작하도록 제어함을 포함함을 특징으로 하는 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버.
  37. 제22항에 있어서,
    상기 제어부는:
    상기 제1 존의 실내 온도가 상기 타겟 온도 범위 내에 존재할 경우, 상기 제1 존에 설치되는 적어도 하나의 제4 실내기에 연결되는 제2 실외기의 가동률이 상기 제2 실외기의 동작 효율이 최대가 되는 가동률을 초과하는지 검사하고;
    상기 제2 실외기의 가동률이 상기 제2 실외기의 동작 효율이 최대가 되는 가동률을 초과할 경우 상기 타겟 온도 범위를 만족시키기 위해 동작하고 있는 실내기들 중 상기 제2 실외기의 동작 효율이 증가되는 조건을 만족하는 실내기들만 동작하도록 제어함을 특징으로 하는 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버.
  38. 제37항에 있어서,
    상기 제어부는:
    상기 제2 실외기의 가동률이 상기 제2 실외기의 동작 효율이 최대가 되는 가동률을 초과하지 않을 경우, 상기 실외기의 가동률을 감소시킬 경우 상기 제1 존의 실내 온도가 상기 타겟 온도 범위 내에 존재하는 것이 가능한지 검사하고;
    상기 실외기의 가동률을 감소시킬 경우 상기 제1 존의 실내 온도가 상기 타겟 온도 범위 내에 존재하는 것이 가능할 경우, 상기 실외기의 가동률을 감소시킴을 특징으로 하는 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버.
  39. 제38항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 실외기의 가동률을 감소시킬 경우 상기 제1 존의 실내 온도가 상기 타겟 온도 범위 내에 존재하는 것이 가능하지 않을 경우, 상기 제2 실외기의 동작 효율이 최대가 되도록 상기 제2 실외기의 가동률을 기반으로 상기 타겟 온도 범위를 만족시키기 위해 동작하고 있는 실내기들의 동작을 제어함을 특징으로 하는 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버.
  40. 제22항에 있어서,
    상기 제어부는:
    상기 제1 존의 실내 온도가 상기 타겟 온도 범위 내에 존재하지 않을 경우, 상기 제1 존에 설치되는 적어도 하나의 제4 실내기에 연결되는 제2 실외기의 가동률이 임계 가동률 미만인지 검사하고;
    상기 제2 실외기의 가동률이 상기 임계 가동률 미만이 아닐 경우, 상기 타겟 온도 범위를 만족시키기 위해 동작하고 있는 실내기들의 제어 설정을 조정함을 특징으로 하는 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버.
  41. 제40항에 있어서,
    상기 제어부는:
    상기 제2 실외기의 가동률이 임계 가동률 미만일 경우, 상기 제2 실외기의 가동률이 최대 가동률과 동일한지 검사하고;
    상기 제2 실외기의 가동률이 최대 가동률과 동일하지 않을 경우, 상기 제2 실외기의 가동률이 상기 제2 실외기의 가동률을 증가시킴에 따라 상기 제2 실외기의 동작 효율이 증가될 경우의 상기 제2 실외기의 가동률을 초과하는지 검사하고;
    상기 제2 실외기의 가동률이 상기 제2 실외기의 가동률을 증가시킴에 따라 상기 제2 실외기의 동작 효율이 증가될 경우의 상기 제2 실외기의 가동률을 초과하지 않을 경우, 상기 타겟 온도 범위를 만족시키기 위해 동작하고 있는 실내기들 중 상기 제2 실외기의 동작 효율이 증가되는 조건을 만족하는 실내기들만 동작하도록 제어함을 특징으로 하는 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버.
  42. 제41항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 제2 실외기의 가동률이 최대 가동률일 경우 에어 컨디셔너(air conditioner)의 용량이 부족함을 나타내는 메시지를 출력함을 특징으로 하는 에어 컨디셔닝 시스템에서 서버.
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