KR20210023538A - 차량의 공조 제어 장치 및 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 공조 제어 장치는 차량 내부의 오염물질 농도 및 이산화탄소의 농도를 측정하는 센서 및 상기 오염물질 농도 및 상기 이산화탄소 농도를 기반으로 차량 내부 공기 상태를 판단하고, 판단 결과를 기반으로 차량 내부의 공기 순환 모드를 자동으로 전환하는 제어부를 포함하여, 차량 내 오염물질의 유입을 최소화하면서 차량 내 이산화탄소의 농도를 최소화할 수 있으며, 그에 따라 운전자의 사고 위험성을 감소시키고, 차량 내에 양질의 공기를 제공할 수 있다.
Description
본 발명은 차량의 공조 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.
차량 내 공기 순환은 크게 외기 순환 방식과 내기 순환 방식으로 나누어질 수 있다. 외기 순환 방식은 차량 외부의 공기를 유입시켜 탁한 공기를 외부로 방출하는 것이고, 내기 순환 방식은 차량 내부에 있는 공기를 순환시키는 것을 의미한다.
최근, 오염 물질의 발생이 빈번해 차량 외부의 공기를 유입시켜 순환하는 것이 점차 어려워져, 내기 순환 방식으로 차량 내 공기를 순환시키게 되는데, 이는 차량 내 이산화탄소의 농도를 증가시켜, 운전자의 졸음 운전을 유발하는 문제를 야기시킨다. 이에, 오염물질의 차량 내 유입을 최소화하면서, 차량 내 이산화탄소의 농도도 최소화할 수 있는 기술 개발이 요구되는 실정이다.
본 발명의 일 목적은 차량 내 오염물질의 유입을 최소화하면서 차량 내 이산화탄소의 농도도 최소화할 수 있는 차량의 공조 제어 장치 및 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재들로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량 내부의 오염물질 농도 및 이산화탄소의 농도를 측정하는 센서 및 상기 오염물질 농도 및 상기 이산화탄소 농도를 기반으로 차량 내부 공기 상태를 판단하고, 판단 결과를 기반으로 차량 내부의 공기 순환 모드를 자동으로 전환하는 제어부를 포함한다.
상기 제어부는 기 설정된 판단 기준값을 기반으로 상기 오염물질 농도에 따른 상기 차량 내부 공기 상태를 '좋음', '보통', '나쁨' 중 적어도 어느 하나로 판단한다.
상기 제어부는 기 설정된 판단 기준값을 기반으로 상기 이산화탄소 농도에 따른 상기 차량 내부 공기 상태를 '안전', '주의', '위험' 중 적어도 어느 하나로 판단한다.
상기 제어부는 상기 차량 내부 공기 상태를 판단하는데 있어, 사용자 설정 모드에 따라 상기 기 설정된 판단 기준값을 조정한다.
상기 사용자 설정 모드는 오염물질 최소화 우선 모드 및 이산화탄소 최소화 우선 모드를 포함한다.
상기 제어부는 상기 사용자 설정모드가 상기 오염물질 최소화 우선 모드인 경우, 상기 오염물질 최소화 우선 모드에서 '좋음'으로부터 '보통'으로의 상기 판단 기준값을 상기 이산화탄소 최소화 우선 모드에서 '좋음'으로부터 '보통'으로의 상기 차량 내부 공기 상태 판단 기준값보다 하향 조정한다.
상기 제어부는 상기 사용자 설정모드가 상기 이산화탄소 최소화 우선 모드인 경우, 상기 이산화탄소 최소화 우선 모드에서 '좋음'으로부터 '보통'으로의 상기 판단 기준값을 상기 오염물질 최소화 우선 모드에서 '좋음'으로부터 '보통'으로의 상기 판단 기준값을 보다 상향 조정한다.
상기 제어부는 상기 사용자 설정모드가 상기 오염물질 최소화 우선 모드인 경우, 상기 오염물질 최소화 우선 모드에서 안전으로부터 주의로의 상기 판단 기준값을 상기 이산화탄소 최소화 우선 모드에서 안전으로부터 주의로의 상기 판단 기준값보다 상향 조정한다.
상기 제어부는 상기 사용자 설정모드가 상기 이산화탄소 최소화 우선 모드인 경우, 상기 이산화탄소 최소화 우선 모드에서 안전으로부터 주의로의 상기 판단 기준값을 상기 오염물질 최소화 우선 모드에서 안전으로부터 주의로의 상기 판단 기준값보다 하향 조정한다.
상기 제어부는 상기 오염물질 농도 및 상기 이산화탄소의 농도를 기반으로 판단되는 상기 차량 내부 공기 상태에 따라 상기 공기 순환 모드를 내기 순환 모드 또는 외기 순환 모드로 자동 전환되도록 제어한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 공조 제어 방법은 차량 내부의 오염물질 농도 및 이산화탄소의 농도를 측정하는 단계와, 상기 오염물질 농도 및 상기 이산화탄소 농도를 기반으로 차량 내부 공기 상태를 판단하는 단계 및 판단 결과를 기반으로 차량 내부의 공기 순환 모드를 자동으로 전환하는 단계를 포함한다.
상기 차량 내부 공기 상태를 판단하는 단계는 상기 오염물질 농도에 따른 상기 차량 내부 공기 상태를 기 설정된 판단 기준값을 기반으로 '좋음', '보통', '나쁨' 중 적어도 어느 하나로 판단하는 단계를 포함한다.
상기 차량 내부 공기 상태를 판단하는 단계는 상기 이산화탄소의 농도에 따른 상기 차량 내부 공기 상태를 기 설정된 판단 기준값을 기반으로 '안전', '주의', '위험' 중 적어도 어느 하나로 판단한다.
상기 차량 내부 공기 상태를 판단하는데 있어, 사용자 설정 모드에 따라 상기 기 설정된 판단 기준값을 조정하는 단계를 더 포함한다.
상기 사용자 설정 모드는 오염물질 최소화 우선 모드 및 이산화탄소 최소화 우선 모드를 포함한다.
상기 기 설정된 판단 기준값을 조정하는 단계는 상기 사용자 설정모드가 상기 오염물질 최소화 우선 모드인 경우, 상기 오염물질 최소화 우선 모드에서 '좋음'으로부터 '보통'으로의 상기 판단 기준값을 상기 이산화탄소 최소화 우선 모드에서 '좋음'으로부터 '보통'으로의 상기 판단 기준값보다 하향 조정하는 단계를 포함한다.
상기 기 설정된 판단 기준값을 조정하는 단계는 상기 사용자 설정모드가 상기 이산화탄소 최소화 우선 모드인 경우, 상기 이산화탄소 최소화 우선 모드에서 '좋음'으로부터 '보통'으로의 상기 판단 기준값을 상기 오염물질 최소화 우선 모드에서 '좋음'으로부터 '보통'으로의 상기 판단 기준값을 보다 상향 조정하는 단계를 포함한다.
상기 기 설정된 판단 기준값을 조정하는 단계는 상기 사용자 설정모드가 상기 오염물질 최소화 우선 모드인 경우, 상기 오염물질 최소화 우선 모드에서 '안전'으로부터 '주의'로의 상기 판단 기준값을 상기 이산화탄소 최소화 우선 모드에서 '안전'으로부터 '주의'로의 상기 판단 기준값보다 상향 조정하는 단계를 포함한다.
상기 기 설정된 판단 기준값을 조정하는 단계는 상기 사용자 설정모드가 상기 이산화탄소 최소화 우선 모드인 경우, 상기 이산화탄소 최소화 우선 모드에서 '안전'으로부터 '주의'로의 상기 차량 내부 공기 상태 판단 기준값을 상기 오염물질 최소화 우선 모드에서 '안전'으로부터 '주의'로의 상기 판단 기준값보다 하향 조정하는 단계를 포함한다.
상기 공기 순환 모드를 자동으로 전환하는 단계는 상기 오염물질 농도 및 상기 이산화탄소의 농도를 기반으로 판단되는 상기 차량 내부 공기 상태에 따라 상기 공기 순환 모드를 내기 순환 모드 또는 외기 순환 모드로 자동 전환하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 공조 제어 장치 및 방법은 차량 내 공기 순환 모드가 자동으로 전환되도록 함으로써, 차량 내 오염물질의 유입을 최소화하면서 차량 내 이산화탄소의 농도를 최소화할 수 있다. 따라서 운전자의 사고 위험성을 감소시키고, 차량 내에 양질의 공기를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 공조 제어 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따라 오염물질 농도를 기반으로 차량 내부 공기 상태를 판단하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따라 오염물질 농도를 기반으로 차량 내부 공기 상태를 판단하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따라 이산화탄소 농도를 기반으로 차량 내부 공기 상태를 판단하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따라 이산화탄소 농도를 기반으로 차량 내부 공기 상태를 판단하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따라 판단된 차랑 상태에 따라 공기 순환 모드 제어 방식을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 공조 제어 방법의 흐름을 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 판단된 차량 내부 공기 상태를 기반으로 자동 전환되는 방식을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 방법을 실행하는 컴퓨팅 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따라 오염물질 농도를 기반으로 차량 내부 공기 상태를 판단하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따라 오염물질 농도를 기반으로 차량 내부 공기 상태를 판단하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따라 이산화탄소 농도를 기반으로 차량 내부 공기 상태를 판단하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따라 이산화탄소 농도를 기반으로 차량 내부 공기 상태를 판단하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따라 판단된 차랑 상태에 따라 공기 순환 모드 제어 방식을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 공조 제어 방법의 흐름을 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 판단된 차량 내부 공기 상태를 기반으로 자동 전환되는 방식을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 방법을 실행하는 컴퓨팅 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 공조 제어 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 공조 제어 장치(100)는 입력부(110), 센서(120), 인테이크 도어 액츄에이터(130) 및 제어부(140)를 포함할 수 있다.
입력부(110)는 탑승자의 조작, 동작, 또는 음성에 따라 그에 상응하는 입력 신호를 입력받을 수 있으며, 제어부(140)는 입력부(110)에 입력된 입력 신호에 상응하여 사용자 설정 모드를 판단할 수 있다. 여기서, 사용자 설정 모드는 오염물질 최소화 우선 모드 및 이산화탄소 최소화 우선 모드를 포함할 수 있다. 오염물질 최소화 우선 모드는 사용자가 차량 내부로 오염물질의 유입되는 것을 원치 않는 경우 사용자가 선택할 수 있는 모드로 이해되는 것이 바람직하며, 이산화탄소 최소화 우선 모드는 사용자가 차량 내부에 이산화탄소 농도가 증가하는 것을 원치 않는 경우, 사용자가 선택할 수 있는 모드로 이해되는 것이 바람직하다.
입력부(110)는 사용자가 조작할 수 있는 스크롤 휠(scroll wheel), 버튼(button), 노브(knob), 터치 스크린, 터치 패드, 레버, 트랙 볼(track ball) 등으로 구현되거나 탑승자의 동작 또는 음성을 감지하는 동작 센서 및 음성 인식 센서 중 적어도 하나 또는 이들의 조합에 의해 구현될 수 있다.
센서(120)는 차량 내부의 오염물질 농도 및 이산화탄소 농도를 측정할 수 있다. 여기서, 오염물질은 입자상 또는 가스상의 물질로서 존재할 수 있으며, 황산염, 질산염, 탄소류 등을 포함할 수 있다. 아울러, 입자의 크기가 매우 작은 미세먼지(PM, Particle Matter)도 포함할 수 있다.
인테이크 도어 액츄에이터(130)는 차량의 내기 유동통로와 연결되는 내기 유입구, 차량의 외기 유동통로와 연결되는 외기 유입구 사이에 회전 동작하며 내기 유입구와 외기 유입구를 선택적으로 개폐하는 인테이크 도어를 구동시킬 수 있다. 인테이크 도어 액츄에이터(130)는 제어부(140)의 차량 내부 공기 상태 판단 결과에 따라 공기 순환 모드 전환 시 동작될 수 있다.
제어부(140)는 각종 명령의 연산이나 실행을 수행 가능한 반도체 칩 등을 내장한 마이크로 프로세서(microprocessor)등의 다양한 처리 장치에 의해 구현될 수 있으며, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 공조 제어 장치의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 구체적으로, 제어부(140)는 센서(120)로부터 측정된 오염물질 농도 및 이산화탄소 농도를 기반으로 차량 내부 공기 상태를 판단하고, 판단 결과를 기반으로 차량 내부의 공기 순환 모드를 자동으로 전환할 수 있다.
제어부(140)는 오염물질 농도를 기반으로 차량 내부 공기 상태를 '좋음', '보통', '나쁨' 중 적어도 어느 하나로 판단할 수 있다. 실시예에 따르면, 제어부(140)는 오염물질 농도를 기반으로 기 설정된 기준(예: WHO 국제 기준)에 따라 차량 내부의 공기 상태를 '좋음', '보통', '나쁨' 중 적어도 어느 하나로 판단할 수 있다. 아울러, 제어부(140)는 이산화탄소의 농도를 기반으로 차량 내부의 공기 상태를 '안전', '주의', '위험' 중 적어도 어느 하나로 판단할 수 있다. 실시예에 따르면, 제어부(140)는 이산화탄소 농도를 기반으로 기 설정된 기준(예: 실내 공기질 유지기준)에 따라 차량 내부의 공기 상태를 '안전', '주의', '위험' 중 적어도 어느 하나로 판단할 수 있다.
제어부(140)는 입력부(110)에 입력되는 입력 신호를 기반으로 사용자 설정 모드를 판단할 수 있다. 사용자 설정 모드는 오염물질 최소화 우선 모드 및 이산화탄소 최소화 우선 모드를 포함할 수 있다. 오염물질 최소화 우선 모드는 사용자가 차량 내부로 오염물질의 유입되는 것을 원치 않는 경우 사용자가 선택할 수 있는 모드로 이해되는 것이 바람직하며, 이산화탄소 최소화 우선 모드는 사용자가 차량 내부에 이산화탄소 농도가 증가하는 것을 원치 않는 경우, 사용자가 선택할 수 있는 모드로 이해되는 것이 바람직하다.
본 발명의 실시예에 따르면, 제어부(140)는 오염물질의 농도 및 이산화탄소의 농도를 기반으로 기 설정된 기준으로 차량 내부의 공기 상태를 판단할 수 있으나, 사용자 설정 모드에 따라 차량 내부 공기 상태의 판단 기준값을 조정할 수 있다. 일 예로, 제어부(140)는 사용자 설정모드가 오염물질 최소화 우선 모드인 경우, 오염물질 최소화 우선 모드에서 '좋음'으로부터 '보통'으로의 차랑 내부 공기 상태의 판단 기준값을 이산화탄소 최소화 우선 모드에서 '좋음'으로부터 '보통'으로의 차량 내부 공기 상태의 판단 기준값보다 하향 조정(판단 기준 강화)할 수 있다. 이와 관련된 보다 구체적인 설명은 도 2를 참조하여 설명한다.
또 다른 예로, 제어부(140)는 사용자 설정모드가 이산화탄소 최소화 우선 모드인 경우, 이산화탄소 최소화 우선 모드에서 '좋음'으로부터 '보통'으로의 차량 내부 공기 상태의 판단 기준값을 오염물질 최소화 우선 모드에서 '좋음'으로부터 '보통'으로의 차량 내부 공기 상태의 판단 기준값보다 상향 조정(판단 기준 완화)할 수 있다. 이와 관련된 보다 구체적인 설명은 도 3을 참조하여 설명한다.
또 다른 예로, 제어부(140)는 사용자 설정모드가 오염물질 최소화 우선 모드인 경우, 오염물질 최소화 우선 모드에서 '안전'으로부터 '주의'로의 차량 내부 공기 상태 판단 기준을 이산화탄소 최소화 우선 모드에서 '안전'으로부터 '주의'로의 차량 내부 공기 상태 판단 기준보다 상향 조정(판단 기준 완화)할 수 있다. 이와 관련된 보다 구체적인 설명은 도 4를 참조하여 설명한다.
또 다른 예로, 제어부(140)는 사용자 설정모드가 이산화탄소 최소화 우선 모드인 경우, 이산화탄소 최소화 우선 모드에서 '안전'으로부터 '주의'로의 차량 내부 공기 상태 판단 기준을 오염물질 최소화 우선 모드에서 '안전'으로부터 '주의'로의 차량 내부 공기 상태 판단 기준보다 하향 조정할 수 있다. 이와 관련된 보다 구체적인 설명은 도 5를 참조하여 설명한다.
아울러, 제어부(140)는 오염물질의 농도 및 이산화탄소의 농도를 기반으로 판단된 차량 내부 공기 상태에 따라 내기 순환 모드 또는 외기 순환 모드 중 적어도 어느 하나의 순환 모드로 자동 전환할 수 있다. 보다 자세한 설명은 도 6을 참조하여 설명한다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따라 오염물질 농도를 기반으로 차량 내부 공기 상태를 판단하는 도면이다. 여기서, 제1 실시예는 사용자 설정 모드에서 오염물질 최소화 우선 모드를 선택하였을 경우, 차량 내부 공기 상태를 판단하는 것을 의미할 수 있다. 제어부(140)는 사용자 설정 모드에 따라 차량 내 공기의 오염물질의 농도를 최소화시키기 위하여 오염물질 최소화 우선 모드에서 '좋음'으로부터 '보통'으로의 차랑 내부 공기 상태의 판단 기준값은 이산화탄소 최소화 우선 모드에서 '좋음'으로부터 '보통'으로의 차량 내부 공기 상태의 판단 기준값보다 하향 조정(판단 기준 강화)할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 제어부(140)는 오염물질의 농도를 기반으로 기 설정된 기준에 따라 차량 내부의 공기 상태를 '좋음', '보통', '나쁨' 중 적어도 어느 하나로 판단하고, 판단 결과를 기반으로 차량의 공기 순환 모드를 제어할 수 있는데, 오염물질의 농도가 판단 기준값을 중심으로 지속적으로 변화되는 경우, 차량 내부 공기 상태가 계속 변화되어 그에 따라 공기 순환 모드도 무한정 전환되는 문제가 발생하기 때문에 이를 방지하기 위하여, '좋음'과 '보통' 사이 및 '보통'과 '나쁨' 사이에는 히스테리시스 구간을 두어 판단 기준값을 설정할 수 있다. 일 예로, 제어부(140)는 '좋음'으로부터 '보통'으로 판단되는 판단 기준값(A1)을 '보통'에서 '좋음'으로 판단되는 판단 기준값(B1)보다 크게 설정할 수 있다. 또한, 제어부(140)는 '보통'에서 '나쁨'으로 판단되는 판단 기준값(C1)을 '나쁨'에서 '보통'으로 판단되는 판단 기준값(D1)보다 크게 설정할 수 있다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따라 오염물질 농도를 기반으로 차량 내부 공기 상태를 판단하는 도면이다. 여기서, 제2 실시예는 사용자가 사용자 설정 모드를 이산화탄소 최소화 우선 모드로 선택하였을 경우, 차량 내부 공기 상태를 판단하는 것을 의미할 수 있다. 제어부(140)는 사용자 설정 모드에 따라 차량 내 공기의 이산화탄소의 농도를 최소화시키기 위하여 이산화탄소 최소화 우선 모드에서 '좋음'으로부터 '보통'으로의 차랑 내부 공기 상태의 판단 기준값은 오염물질 최소화 우선 모드에서 '좋음'으로부터 '보통'으로의 차량 내부 공기 상태의 판단 기준값보다 상향 조정(판단 기준 완화)할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 제어부(140)는 오염물질의 농도를 기반으로 기 설정된 기준에 따라 차량 내부의 공기 상태를 '좋음', '보통', '나쁨' 중 적어도 어느 하나로 판단하고, 판단 결과를 기반으로 차량의 공기 순환 모드를 제어할 수 있는데, 오염물질의 농도가 판단 기준값을 중심으로 지속적으로 변화되는 경우, 차량 내부 공기 상태가 계속 변화되어 그에 따라 공기 순환 모드도 무한정 전환되는 문제가 발생하기 때문에 이를 방지하기 위하여, '좋음'과 '보통' 사이 및 '보통'과 '나쁨' 사이에는 히스테리시스 구간을 두어 판단 기준값을 설정할 수 있다. 일 예로, 제어부(140)는 좋음으로부터 보통으로 판단되는 판단 기준값(A1')을 '보통'에서 '좋음'으로 판단되는 판단 기준값(B1')보다 크게 설정할 수 있다. 또한, 제어부(140)는 '보통'에서 '나쁨'으로 판단되는 판단 기준값(C1')을 '나쁨'에서 '보통'으로 판단되는 판단 기준값(D1')보다 크게 설정할 수 있다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따라 이산화탄소 농도를 기반으로 차량 내부 공기 상태를 판단하는 도면이다. 여기서, 제1 실시예는 사용자 설정 모드에서 오염물질 최소화 우선 모드를 선택하였을 경우, 차량 내부 공기 상태를 판단하는 것을 의미할 수 있다. 제어부(140)는 사용자 설정 모드에 따라 차량 내 공기의 오염물질의 농도를 최소화시키기 위하여 오염물질 최소화 우선 모드에서 '안전'으로부터 '주의'로의 차랑 내부 공기 상태의 판단 기준값은 이산화탄소 최소화 우선 모드에서 '안전'으로부터 '주의'로의 차량 내부 공기 상태의 판단 기준값보다 상향 조정(판단 기준 완화)할 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 제어부(140)는 이산화탄소의 농도를 기반으로 기 설정된 기준에 따라 차량 내부의 공기 상태를 '안전', '주의', '위험' 중 적어도 어느 하나로 판단하고, 판단 결과를 기반으로 차량의 공기 순환 모드를 제어할 수 있는데, 이산화탄소의 농도가 판단 기준값을 중심으로 지속적으로 변화되는 경우, 차량 내부 공기 상태가 계속 변화되어 그에 따라 공기 순환 모드도 무한정 전환되는 문제가 발생하기 때문에 이를 방지하기 위하여, '안전'과 '주의' 사이 및 '주의'와 '위험' 사이에는 히스테리시스 구간을 두어 판단 기준값을 설정할 수 있다. 일 예로, 제어부(140)는 '안전'으로부터 '주의'로 판단되는 판단 기준값(A2)을 '주의'에서 '안전'으로 판단되는 판단 기준값(B2)보다 크게 설정할 수 있다. 또한, 제어부(140)는 '보통'에서 '나쁨'으로 판단되는 판단 기준값(C2)을 '나쁨'에서 '보통'으로 판단되는 판단 기준값(D2)보다 크게 설정할 수 있다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따라 이산화탄소 농도를 기반으로 차량 내부 공기 상태를 판단하는 도면이다. 여기서, 제2 실시예는 사용자가 사용자 설정 모드에서 이산화탄소 최소화 우선 모드를 선택하였을 경우, 차량 내부 공기 상태를 판단하는 것을 의미할 수 있다. 제어부(140)는 사용자 설정 모드에 따라 차량 내 공기의 이산화탄소의 농도를 최소화시키기 위하여 이산화탄소 최소화 우선 모드에서 '안전'으로부터 '주의'로의 차랑 내부 공기 상태의 판단 기준값은 오염물질 최소화 우선 모드에서 '안전'으로부터 '주의'로의 차량 내부 공기 상태의 판단 기준값보다 하향 조정(판단 기준 강화)할 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 제어부(140)는 이산화탄소의 농도를 기반으로 기 설정된 기준에 따라 차량 내부의 공기 상태를 '안전', '주의', '위험' 중 적어도 어느 하나로 판단하고, 판단 결과를 기반으로 차량의 공기 순환 모드를 제어할 수 있는데, 이산화탄소의 농도가 판단 기준값을 중심으로 지속적으로 변화되는 경우, 차량 내부 공기 상태가 계속 변화되어 그에 따라 공기 순환 모드도 무한정 전환되는 문제가 발생하기 때문에 이를 방지하기 위하여, '안전'과 '주의' 사이 및 '주의'와 '위험' 사이에는 히스테리시스 구간을 두어 판단 기준값을 설정할 수 있다. 일 예로, 제어부(140)는 '안전'으로부터 '주의'로 판단되는 판단 기준값(A2')을 '주의'에서 '안전'으로 판단되는 판단 기준값(B2')보다 크게 설정할 수 있다. 또한, 제어부(140)는 '보통'에서 '나쁨'으로 판단되는 판단 기준값(C2')을 '나쁨'에서 '보통'으로 판단되는 판단 기준값(D2')보다 크게 설정할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따라 판단된 차랑 내부 공기 상태에 따라 공기 순환 모드 제어 방식을 나타낸 도면이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따라 제어부(140)는 사용자 설정 모드에 따라 조정된 판단 기준값을 기반으로 판단된 차량 내부 공기 상태에 따라 공기 순환 모드를 제어할 수 있다. 일 예로, 제어부(140)는 오염물질의 농도에 따른 차량 내부 공기 상태를 '좋음', '보통', '나쁨' 중 적어도 어느 하나로 판단할 수 있고, 이산화탄소의 농도에 따란 차량 내부 공기 상태를 '안전', '주의', '위험' 중 적어도 어느 하나로 판단할 수 있다. 실시예에 따라, 제어부(140)는 차량 내부 공기 상태가 오염물질 농도가 '좋음'이면서 이산화탄소 농도가 '안전'인 상태이면, 오염물질 농도와 이산화탄소 농도가 낮아 쾌적한 상태이므로 현재 공기 순환 상태를 유지하도록 제어할 수 있다. 또한, 제어부(140)는 오염물질 농도가 '좋음'이고,이산화탄소 농도가 '주의(또는 위험)'인 상태이면, 공기 순환 모드를 외기 순환 모드로 자동 전환하여 이산화탄소의 농도를 낮추도록 한다. 제어부(140)는 오염물질 농도가 '보통'이고, 이산화탄소 농도가 '안전' 상태이면, 내기 순환 모드로 자동 전환하여 차량 내 오염물질 농도를 낮추도록 한다. 제어부(140)는 차량 내부 공기 상태가 '보통'이면서 '주의'인 경우, 사용자 설정 모드에 따라 공기 순환 모드를 다르게 제어할 수 있다. 제어부(140)는 차량 내부 공기 상태가 '보통'이면서 '주의'이고, 사용자 설정 모드가 오염물질 최소화 우선 모드인 경우, 공기 순환 모드를 내기 순환 모드로 자동 전환하도록 제어하여 오염물질의 농도를 우선적으로 낮추도록 할 수 있고, 사용자 설정 모드가 이산화탄소 최소화 우선 모드인 경우, 공기 순환 모드를 외기 순환 모드로 자동 전환하도록 제어하여 이산화탄소의 농도를 우선적으로 낮추도록 할 수 있다. 제어부(140)는 오염물질 농도가 '보통'이고, 이산화탄소 농도가 '위험' 상태이면, 외기 순환 모드로 자동 전환하여 이산화탄소 농도를 낮추도록 한다. 제어부(140)는 오염물질 농도가 '나쁨'이고, 이산화탄소 농도가 '안전(또는 주의)' 상태이면, 내기 순환 모드로 전환하여 오염물질 농도를 낮추도록 한다. 제어부(140)는 오염물질 농도가 '나쁨'이고, 이산화탄소 농도가 '위험' 상태이면, 외기 순환 모드로 자동 전환하여 이산화탄소 농도를 낮추도록 한다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 공조 제어 방법의 흐름을 도시한 도면이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 제어부(140)는 센서(120)로부터 측정된 오염물질 농도 및 이산화탄소 농도를 획득한다(S110). 제어부(140)는 S110에서 획득된 오염물질 농도를 기반으로 차량 내부 공기 상태가 '좋음'인지 여부를 판단한다(S120). S120에서 제어부(140)는 차량 내부 공기 상태가 '좋음'인 것으로 판단하면(Y), S110d에서 획득된 이산화탄소 농도를 기반으로 차량 내부 공기 상태가 '안전'인지 여부를 판단한다(S130).
S130에서 제어부(140)는 차량 내부 공기 상태가 '안전'인 것으로 판단하면(Y), 현재 공기 순환 모드를 유지하도록 제어한다(S140). S130에서 제어부(140)는 차량 내부 공기 상태가 '안전'이 아닌 것으로 판단하면(N), 공기 순환 모드를 외기 순환 모드로 자동 전환하도록 제어한다(S150).
한편, S120에서 제어부(140)는 차량 내부 공기 상태가 '좋음'이 아닌 것으로 판단하면(N), S110에서 획득된 오염물질 농도를 기반으로 차량 내부 공기 상태가 '보통' 인지 여부를 판단한다(S160). S160에서 제어부(140)는 차량 내부 공기 상태가 '보통'인 것으로 판단하면(Y), S110에서 획득된 이산화탄소 농도를 기반으로 차량 내부 공기 상태가 '안전' 인지 여부를 판단한다(S170).
S170에서 제어부(140)는 차량 내부 공기 상태가 '안전'이 아닌 것으로 판단하면(N), S110에서 획득된 이산화탄소 농도를 기반으로 차량 내부 공기 상태가 '주의'인지 여부를 판단한다(S180). S180에서 제어부(140)는 차량 내부 공기 상태가 '주의'가 아닌 것으로 판단하면(N), 차량 내부 공기 상태를 '위험'으로 판단하고 차량 내부의 이산화탄소 농도를 저감시키기 위하여 외기 순환 모드로 자동 전환하도록 제어한다(S150). S180에서 제어부(140)는 차량 내부 공기 상태가 '주의'인 것으로 판단하면(Y), 사용자 설정 모드가 오염물질 최소화 우선 모드인지 여부를 판단한다(S190). S190에서 제어부(140)는 사용자 설정 모드가 오염물질 최소화 우선 모드인 것으로 판단한 경우(Y), 오염물질의 농도를 저감시키기 위하여 내기 순환 모드로 자동 전환하도록 제어한다(S210).
한편, S160에서 제어부(140)는 차량 내부 공기 상태가 '보통'이 아닌 것으로 판단하면(N), 차량 내부 공기 상태가 '나쁨'인 것으로 판단하고, S110에서 획득된 이산화탄소 농도를 기반으로 차량 내부 공기 상태가 '위험'인지 여부를 판단한다(S200). S200에서 제어부(140)는 차량 내부 공기 상태가 '위험'이 아닌 것으로 판단하면(N), 차량 내부 공기 상태가 '안전(또는 주의)'인 것으로 판단하고, 차량 내부의 오염물질 농도를 저감시키기 위하여 내기 순환 모드로 자동 전환하도록 제어한다(S210). S200에서 제어부(140)는 차량 내부 공기 상태가 '위험'인 것으로 판단하면(Y), 차량 내부의 이산화탄소 농도를 저감시키기 위하여 외기 순환 모드로 자동 전환하도록 제어한다(S150).
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 판단된 차량 내부 공기 상태를 기반으로 자동 전환되는 방식을 개략적으로 도시한 도면이다. 도 8은 사용자 설정 모드가 오염물질 최소화 우선 모드로 설정된 경우를 설명한다.
도 8에 도시된 바와 같이, 제어부(140)는 사용자가 차량에 탑승한 시점에 오염물질의 농도 및 이산화탄소의 농도를 획득할 수 있으며, 탑승 시점의 오염물질 농도에 따른 차량 내부 공기 상태는 '나쁨'이고, 이산화탄소 농도에 따른 차량 내부 공기 상태는 '안전'으로 판단할 수 있다. 제어부(140)는 차량 내부 공기 상태의 판단 결과(도 6 참조)에 따라 차량 내부의 오염물질 농도를 저감시키기 위하여 공기 순환 모드를 내기 순환 모드로 자동 전환하도록 제어할 수 있다.
공기 순환 모드가 내기 순환 모드로 전환됨에 따라, 차량 내부의 오염물질 농도는 낮아지지만, 이산화탄소의 농도는 점차 증가하게 된다. 제어부(140)는 이산화탄소의 농도가 점차 증가하여 이산화탄소의 농도가 '안전'으로부터 '주의'로 판단되는 판단 기준값(A2)을 초과하는 경우, 차량 내부 공기 상태를 '주의'로 판단할 수 있으며, 이때의 오염물질 농도에 따른 차량 내부 공기 상태를 '좋음'으로 판단할 수 있다. 제어부(140)는 차량 내부 공기 상태의 판단 결과(도 6 참조)에 따라 차량 내부의 이산화탄소 농도를 저감시키기 위하여 공기 순환 모드를 외기 순환 모드로 자동 전환하도록 제어할 수 있다.
공기 순환 모드가 외기 순환 모드로 전환됨에 따라 차량 내부의 이산화탄소 농도는 낮아지지만, 오염물질의 농도는 점차 증가하게 된다. 제어부(140)는 오염물질의 농도가 점차 증가하여 오염물질의 농도가 '좋음'으로부터 '보통'으로 판단되는 판단 기준값(A1)을 초과하는 경우, 차량 내부 공기 상태를 '보통'으로 판단할 수 있으며, 이때의 이산화탄소 농도에 다른 차량 내부 공기 상태를 '안전'으로 판단할 수 있다. 제어부(140)는 차량 내부 공기 상태의 판단 결과(도 6 참조)에 따라 차량 내부의 오염물질 농도를 저감시키기 위하여 공기 순환 모드를 내기 순환 모드로 자동 전환하도록 제어할 수 있다. 이와 같이, 본 발명의 제어부(140)는 오염물질 농도 및 이산화탄소의 농도를 기반으로 판단되는 차량 내부 공기 상태에 따라 공기 순환 모드의 전환이 자동으로 이루어지도록 함으로써, 사용자에게 양질의 공기를 제공할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 방법을 실행하는 컴퓨팅 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도 9를 참조하면, 컴퓨팅 시스템(1000)은 버스(1200)를 통해 연결되는 적어도 하나의 프로세서(1100), 메모리(1300), 사용자 인터페이스 입력 장치(1400), 사용자 인터페이스 출력 장치(1500), 스토리지(1600), 및 네트워크 인터페이스(1700)를 포함할 수 있다.
프로세서(1100)는 중앙 처리 장치(CPU) 또는 메모리(1300) 및/또는 스토리지(1600)에 저장된 명령어들에 대한 처리를 실행하는 반도체 장치일 수 있다. 메모리(1300) 및 스토리지(1600)는 다양한 종류의 휘발성 또는 불휘발성 저장 매체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 메모리(1300)는 ROM(Read Only Memory,1310) 및 RAM(Random Access Memory,1320)을 포함할 수 있다.
따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들과 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계는 프로세서(1100)에 의해 실행되는 하드웨어, 소프트웨어 모듈, 또는 그 2 개의 결합으로 직접 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터, 하드 디스크, 착탈형 디스크, CD-ROM과 같은 저장 매체(즉, 메모리(1300) 및/또는 스토리지(1600))에 상주할 수도 있다. 예시적인 저장 매체는 프로세서(1100)에 커플링되며, 그 프로세서(1100)는 저장 매체로부터 정보를 판독할 수 있고 저장 매체에 정보를 기입할 수 있다. 다른 방법으로, 저장 매체는 프로세서(1100)와 일체형일 수도 있다. 프로세서 및 저장 매체는 주문형 집적회로(ASIC) 내에 상주할 수도 있다. ASIC는 사용자 단말기 내에 상주할 수도 있다. 다른 방법으로, 프로세서 및 저장 매체는 사용자 단말기 내에 개별 컴포넌트로서 상주할 수도 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.
따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
Claims (20)
- 차량 내부의 오염물질 농도 및 이산화탄소의 농도를 측정하는 센서; 및
상기 오염물질 농도 및 상기 이산화탄소 농도를 기반으로 차량 내부 공기 상태를 판단하고, 판단 결과를 기반으로 차량 내부의 공기 순환 모드를 자동으로 전환하는 제어부를 포함하는 차량의 공조 제어 장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 제어부는
기 설정된 판단 기준값을 기반으로 상기 오염물질 농도에 따른 상기 차량 내부 공기 상태를 좋음, 보통, 나쁨 중 적어도 어느 하나로 판단하는 차량의 공조 제어 장치. - 청구항 2에 있어서,
상기 제어부는
기 설정된 판단 기준값을 기반으로 상기 이산화탄소 농도에 따른 상기 차량 내부 공기 상태를 안전, 주의, 위험 중 적어도 어느 하나로 판단하는 차량의 공조 제어 장치. - 청구항 3에 있어서,
상기 제어부는
상기 차량 내부 공기 상태를 판단하는데 있어, 사용자 설정 모드에 따라 상기 기 설정된 판단 기준값을 조정하는 차량의 공조 제어 장치. - 청구항 4에 있어서,
상기 사용자 설정 모드는 오염물질 최소화 우선 모드 및 이산화탄소 최소화 우선 모드를 포함하는 차량의 공조 제어 장치. - 청구항 5에 있어서,
상기 제어부는
상기 사용자 설정모드가 상기 오염물질 최소화 우선 모드인 경우, 상기 오염물질 최소화 우선 모드에서 좋음으로부터 보통으로의 상기 판단 기준값을 상기 이산화탄소 최소화 우선 모드에서 좋음으로부터 보통으로의 상기 차량 내부 공기 상태 판단 기준값보다 하향 조정하는 차량의 공조 제어 장치. - 청구항 5에 있어서,
상기 제어부는
상기 사용자 설정모드가 상기 이산화탄소 최소화 우선 모드인 경우, 상기 이산화탄소 최소화 우선 모드에서 좋음으로부터 보통으로의 상기 판단 기준값을 상기 오염물질 최소화 우선 모드에서 좋음으로부터 보통으로의 상기 판단 기준값을 보다 상향 조정하는 차량의 공조 제어 장치. - 청구항 5에 있어서,
상기 제어부는
상기 사용자 설정모드가 상기 오염물질 최소화 우선 모드인 경우, 상기 오염물질 최소화 우선 모드에서 안전으로부터 주의로의 상기 판단 기준값을 상기 이산화탄소 최소화 우선 모드에서 안전으로부터 주의로의 상기 판단 기준값보다 상향 조정하는 차량의 공조 제어 장치. - 청구항 5에 있어서,
상기 제어부는
상기 사용자 설정모드가 상기 이산화탄소 최소화 우선 모드인 경우, 상기 이산화탄소 최소화 우선 모드에서 안전으로부터 주의로의 상기 판단 기준값을 상기 오염물질 최소화 우선 모드에서 안전으로부터 주의로의 상기 판단 기준값보다 하향 조정하는 차량의 공조 제어 장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 제어부는
상기 오염물질 농도 및 상기 이산화탄소의 농도를 기반으로 판단되는 상기 차량 내부 공기 상태에 따라 상기 공기 순환 모드를 내기 순환 모드 또는 외기 순환 모드로 자동 전환되도록 제어하는 차량의 공조 제어 장치. - 차량 내부의 오염물질 농도 및 이산화탄소의 농도를 측정하는 단계;
상기 오염물질 농도 및 상기 이산화탄소 농도를 기반으로 차량 내부 공기 상태를 판단하는 단계; 및
판단 결과를 기반으로 차량 내부의 공기 순환 모드를 자동으로 전환하는 단계를 포함하는 차량의 공조 제어 방법. - 청구항 11에 있어서,
상기 차량 내부 공기 상태를 판단하는 단계는
상기 오염물질 농도에 따른 상기 차량 내부 공기 상태를 기 설정된 판단 기준값을 기반으로 좋음, 보통, 나쁨 중 적어도 어느 하나로 판단하는 단계를 포함하는 차량의 공조 제어 방법. - 청구항 12에 있어서,
상기 차량 내부 공기 상태를 판단하는 단계는
상기 이산화탄소의 농도에 따른 상기 차량 내부 공기 상태를 기 설정된 판단 기준값을 기반으로 안전, 주의, 위험 중 적어도 어느 하나로 판단하는 단계를 포함하는 차량의 공조 제어 방법. - 청구항 13에 있어서,
상기 차량 내부 공기 상태를 판단하는데 있어, 사용자 설정 모드에 따라 상기 설정된 판단 기준값을 조정하는 단계를 더 포함하는 차량의 공조 제어 방법. - 청구항 14에 있어서,
상기 사용자 설정 모드는 오염물질 최소화 우선 모드 및 이산화탄소 최소화 우선 모드를 포함하는 차량의 공조 제어 방법. - 청구항 15에 있어서,
상기 기 설정된 판단 기준값을 조정하는 단계는
상기 사용자 설정모드가 상기 오염물질 최소화 우선 모드인 경우, 상기 오염물질 최소화 우선 모드에서 좋음으로부터 보통으로의 상기 판단 기준값을 상기 이산화탄소 최소화 우선 모드에서 좋음으로부터 보통으로의 상기 판단 기준값보다 하향 조정하는 단계를 포함하는 차량의 공조 제어 방법. - 청구항 15에 있어서,
상기 기 설정된 판단 기준값을 조정하는 단계는
상기 사용자 설정모드가 상기 이산화탄소 최소화 우선 모드인 경우, 상기 이산화탄소 최소화 우선 모드에서 좋음으로부터 보통으로의 상기 판단 기준값을 상기 오염물질 최소화 우선 모드에서 좋음으로부터 보통으로의 상기 판단 기준값을 보다 상향 조정하는 단계를 포함하는 차량의 공조 제어 방법. - 청구항 15에 있어서,
상기 기 설정된 판단 기준값을 조정하는 단계는
상기 사용자 설정모드가 상기 오염물질 최소화 우선 모드인 경우, 상기 오염물질 최소화 우선 모드에서 안전으로부터 주의로의 상기 판단 기준값을 상기 이산화탄소 최소화 우선 모드에서 안전으로부터 주의로의 상기 판단 기준값보다 상향 조정하는 단계를 포함하는 차량의 공조 제어 방법. - 청구항 15에 있어서,
상기 기 설정된 판단 기준값을 조정하는 단계는
상기 사용자 설정모드가 상기 이산화탄소 최소화 우선 모드인 경우, 상기 이산화탄소 최소화 우선 모드에서 안전으로부터 주의로의 상기 차량 내부 공기 상태 판단 기준값을 상기 오염물질 최소화 우선 모드에서 안전으로부터 주의로의 상기 판단 기준값보다 하향 조정하는 단계를 포함하는 차량의 공조 제어 방법. - 청구항 11에 있어서,
상기 공기 순환 모드를 자동으로 전환하는 단계는
상기 오염물질 농도 및 상기 이산화탄소의 농도를 기반으로 판단되는 상기 차량 내부 공기 상태에 따라 상기 공기 순환 모드를 내기 순환 모드 또는 외기 순환 모드로 자동 전환하는 단계를 포함하는 차량의 공조 제어 방법.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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