KR20210028542A

KR20210028542A - 실내 공기질 개선을 위한 지능형 공기조화기 제어 시스템 및 제어 방법

Info

Publication number: KR20210028542A
Application number: KR1020190109795A
Authority: KR
Inventors: 김동식; 김민수; 한진희
Original assignee: 케이웨더(주); 성남도시개발공사
Priority date: 2019-09-04
Filing date: 2019-09-04
Publication date: 2021-03-12
Also published as: KR102278858B1

Abstract

본 발명은 배기 유량을 조절하는 배기 댐퍼와 외기 유량을 조절하는 외기 댐퍼를 포함한 공기조화기를 제어하기 위한 시스템에 있어서, 실내 공기질 측정기 및 실외 공기질 측정기로부터 각각 실내 공기질 정보 및 실외 공기질 정보를 수신하고, 수신된 상기 실내 공기질 정보와 상기 실외 공기질 정보를 이용하여 상기 공기조화기의 운전 조건을 결정하는 제어 서버; 및 상기 제어 서버에 의해 결정된 상기 운전 조건에 대응하여 상기 공기조화기의 동작을 제어하는 공조 제어기; 를 포함하고, 상기 공조 제어기는, 상기 운전 조건에 대응하여 상기 배기 댐퍼와 상기 외기 댐퍼를 각각 완전 개방 상태, 완전 폐쇄 상태, 및 상이한 개도율을 갖는 복수의 일부 개방 상태 중 어느 하나로 작동하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 실내 공기질 개선을 위한 지능형 공기조화기 제어 시스템을 제공할 수 있다.

Description

실내 공기질 개선을 위한 지능형 공기조화기 제어 시스템 및 제어 방법{INTELLIGENT AIR CONDITIONER CONTROL SYSTEM AND METHOD FOR IMPROVING INDOOR AIR QUALITY}

본 발명은 다중이용시설과 주거공간의 실내 공기질 개선을 위한 지능형 공기조화기 제어 시스템 및 제어 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 외부 및 내부에서 유입, 발생되는 대기오염물질에 의한 실내공기질 악화를 개선하기 위해 공기질을 실시간으로 모니터링하고 실내공기질 상태를 진단하는 일련의 제어알고리즘 절차를 통해 공기조화기의 댐퍼 개도율을 자동으로 제어할 수 있는 지능형 공기조화기 제어 시스템 및 제어 방법에 관한 것이다.

실내에 머무르는 시간이 증가함에 따라 실내에 존재하는 미세먼지, 라돈 등과 같은 유해한 대기오염물질들에 대한 지속적인 관리가 필요한 실정이다.

특히, 다중이용시설과 같은 도서관, 어린이집, 백화점, 지하상가 등에 설치되는 공기조화기(또는 공조기)는 일반적으로 쾌적한 실내 환경을 조성하기 위해 실내 온도를 조절하고, 실내 이산화탄소를 제거하기 위한 목적으로 설치되어 운영된다. 하지만, 최근 이슈가 되는 대기오염 물질인 미세먼지, 폼알데하이드 및 라돈 등의 농도 상태를 반영하여 실내 공기를 정화하는 운전 방안이 마련되어 있지 않은 실정이다.

또한, 실제 현장에서는 여전히 다중이용시설 관리자의 현장 경험 지식에 의존하여 공기조화기의 운전 조건이 관리되고 있으며, 특히 해당 공간의 실내 공기질 상태와는 무관하게 기존 설치된 공기조화기 운전 조건을 그대로 적용 운영하고 있는 바, 실내 공기질의 개선이 어려운 문제점이 있었다.

상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 목적은 실내 공기질 상태를 지속적으로 모니터링하고, 공기 조화기 제어 시스템을 공기조화기와 연동시켜 공기조화기의 댐퍼 개도율과 관련된 운전 조건 정보를 제안할 수 있도록 함으로써 실내 공간의 공기질을 개선할 수 있는 지능형 공기조화기 제어 시스템 및 제어 방법을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 실시예에 의한 실내 공기질 개선을 위한 지능형 공기조화기 제어 시스템은 배기 유량을 조절하는 배기 댐퍼와 외기 유량을 조절하는 외기 댐퍼를 포함한 공기조화기를 제어하기 위한 시스템으로, 실내 공기질 측정기 및 실외 공기질 측정기로부터 각각 실내 공기질 정보 및 실외 공기질 정보를 수신하고, 수신된 상기 실내 공기질 정보와 상기 실외 공기질 정보를 이용하여 상기 공기조화기의 운전 조건을 결정하는 제어 서버 및 상기 제어 서버에 의해 결정된 상기 운전 조건에 대응하여 상기 공기조화기의 동작을 제어하는 공조 제어기를 포함하고, 상기 공조 제어기는, 상기 운전 조건에 대응하여 상기 배기 댐퍼와 상기 외기 댐퍼를 각각 완전 개방 상태, 완전 폐쇄 상태, 및 상이한 개도율을 갖는 복수의 일부 개방 상태 중 어느 하나로 작동하도록 제어할 수 있다.

또한, 상기 실내 공기질 정보는, 실내 미세먼지 농도, 실내 이산화탄소 농도, 실내 온도, 및 실내 습도를 포함하고, 상기 실외 공기질 정보는, 실외 미세먼지 농도, 실외 온도, 및 실외 습도를 포함할 수 있다.

또한, 상기 제어 서버는, 상기 실내 이산화탄소 농도와 상기 실내 미세먼지 농도가 각각 기준치 이하이고 상기 실내 온도와 상기 실외 온도의 온도차가 기준치 초과인 경우, 상기 배기 댐퍼와 상기 외기 댐퍼가 각각 완전 폐쇄 상태로 동작하도록 상기 운전 조건을 설정하고, 상기 실내 이산화탄소 농도와 상기 실내 미세먼지 농도가 각각 기준치 이하이고 상기 실내 온도와 상기 실외 온도의 온도차, 상기 실내 습도와 상기 실외 습도의 습도차, 및 상기 실외 미세먼지 농도가 각각 기준치 이하인 경우, 상기 공기조화기의 열원 장치를 정지시키고 상기 배기 댐퍼와 상기 외기 댐퍼가 각각 완전 개방 상태로 동작하도록 상기 운전 조건을 설정할 수 있다.

또한, 상기 제어 서버는, 상기 실내 이산화탄소 농도가 기준치 이하이고 상기 실내 미세먼지 농도와 상기 실외 미세먼지 농도가 각각 기준치 초과인 경우, 상기 배기 댐퍼와 상기 외기 댐퍼가 각각 제1-1 개도율과 제1-2 개도율을 갖는 일부 개방 상태로 동작하도록 상기 운전 조건을 설정하고, 상기 실내 이산화탄소 농도가 기준치 이하이고 상기 실내 미세먼지 농도가 기준치 초과이고 상기 실외 미세먼지 농도가 기준치 이하인 경우, 상기 배기 댐퍼와 상기 외기 댐퍼가 각각 제2-1 개도율과 제2-2 개도율을 갖는 일부 개방 상태로 동작하도록 상기 운전 조건을 설정할 수 있다.

또한, 상기 제어 서버는, 상기 실내 이산화탄소 농도 및 상기 실외 미세먼지 농도가 기준치 초과이며 상기 실내 미세먼지 농도가 기준치 이하인 경우, 상기 배기 댐퍼와 상기 외기 댐퍼가 각각 상기 제1-1 개도율과 상기 제1-2 개도율을 갖는 일부 개방 상태로 동작하도록 상기 운전 조건을 설정하고, 상기 실내 이산화탄소 농도, 상기 실외 미세먼지 농도, 및 상기 실내 미세먼지 농도가 기준치 초과인 경우, 상기 배기 댐퍼와 상기 외기 댐퍼가 각각 상기 제2-1 개도율과 상기 제2-2 개도율을 갖는 일부 개방 상태로 동작하도록 상기 운전 조건을 설정하며, 상기 실내 이산화탄소 농도가 기준치 초과이고 상기 실외 미세먼지 농도가 기준치 이하인 경우, 상기 배기 댐퍼와 상기 외기 댐퍼가 각각 상기 제3-1 개도율과 상기 제3-2 개도율을 갖는 일부 개방 상태로 동작하도록 상기 운전 조건을 설정할 수 있다.

또한, 상기 제1-1 개도율, 상기 제2-1 개도율, 상기 제3-1 개도율은, 순차적으로 높은 값을 가지며, 상기 제1-2 개도율, 상기 제2-2 개도율, 상기 제3-3 개도율은, 순차적으로 높은 값을 가질 수 있다.

또한, 상기 제어 서버는, 상기 공기조화기의 필터 차압 센서에 의해 측정된 필터 차압을 수신하고, 상기 필터 차압이 이상 범위에 있는 경우 관리자 단말기로 필터 교체 메시지를 전송할 수 있다.

본 발명의 실시예에 의한 실내 공기질 개선을 위한 지능형 공기 조화기 제어 방법은 배기 유량을 조절하는 배기 댐퍼와 외기 유량을 조절하는 외기 댐퍼를 포함한 공기조화기를 제어하기 위한 방법으로, 실내 공기질 측정기와 실외 공기질 측정기로부터 각각 실내 공기질 정보와 실외 공기질 정보를 수집하는 공기질 정보 수집 단계, 수집된 상기 실내 공기질 정보와 상기 실외 공기질 정보를 이용하여 상기 공기조화기의 운전 조건을 결정하는 운전 조건 결정 단계, 및 상기 운전 조건 결정 단계에서 결정된 상기 운전 조건에 대응하여 상기 공기조화기의 운전을 제어하는 공기조화기 제어 단계를 포함하고, 상기 공기조화기 제어 단계는, 상기 운전 조건에 대응하여 상기 배기 댐퍼와 상기 외기 댐퍼를 각각 완전 개방 상태, 완전 폐쇄 상태, 및 상이한 개도율을 갖는 복수의 일부 개방 상태 중 어느 하나로 작동하도록 제어하며, 상기 실내 공기질 정보는, 실내 미세먼지 농도, 실내 이산화탄소 농도, 실내 온도, 및 실내 습도를 포함하고, 상기 실외 공기질 정보는, 실외 미세먼지 농도, 실외 온도, 및 실외 습도를 포함할 수 있다.

또한,, 상기 운전 조건 결정 단계는, 상기 실내 이산화탄소 농도와 상기 실내 미세먼지 농도가 각각 기준치 이하이고 상기 실내 온도와 상기 실외 온도의 온도차가 기준치 초과인 경우, 상기 배기 댐퍼와 상기 외기 댐퍼가 각각 완전 폐쇄 상태로 동작하도록 상기 운전 조건을 설정하는 단계, 상기 실내 이산화탄소 농도와 상기 실내 미세먼지 농도가 각각 기준치 이하이고 상기 실내 온도와 상기 실외 온도의 온도차, 상기 실내 습도와 상기 실외 습도의 습도차, 및 상기 실외 미세먼지 농도가 각각 기준치 이하인 경우, 상기 공기조화기의 열원 장치를 정지시키고 상기 배기 댐퍼와 상기 외기 댐퍼가 각각 완전 개방 상태로 동작하도록 상기 운전 조건을 설정하는 단계, 상기 실내 이산화탄소 농도가 기준치 이하이고 상기 실내 미세먼지 농도와 상기 실외 미세먼지 농도가 각각 기준치 초과인 경우, 상기 배기 댐퍼와 상기 외기 댐퍼가 각각 제1-1 개도율과 제1-2 개도율을 갖는 일부 개방 상태로 동작하도록 상기 운전 조건을 설정하는 단계, 상기 실내 이산화탄소 농도가 기준치 이하이고 상기 실내 미세먼지 농도가 기준치 초과이고 상기 실외 미세먼지 농도가 기준치 이하인 경우, 상기 배기 댐퍼와 상기 외기 댐퍼가 각각 제2-1 개도율과 제2-2 개도율을 갖는 일부 개방 상태로 동작하도록 상기 운전 조건을 설정하는 단계, 상기 실내 이산화탄소 농도 및 상기 실외 미세먼지 농도가 기준치 초과이며 상기 실내 미세먼지 농도가 기준치 이하인 경우, 상기 배기 댐퍼와 상기 외기 댐퍼가 각각 상기 제1-1 개도율과 상기 제1-2 개도율을 갖는 일부 개방 상태로 동작하도록 상기 운전 조건을 설정하는 단계, 상기 실내 이산화탄소 농도, 상기 실외 미세먼지 농도, 및 상기 실내 미세먼지 농도가 기준치 초과인 경우, 상기 배기 댐퍼와 상기 외기 댐퍼가 각각 상기 제2-1 개도율과 상기 제2-2 개도율을 갖는 일부 개방 상태로 동작하도록 상기 운전 조건을 설정하는 단계, 및 상기 실내 이산화탄소 농도가 기준치 초과이고 상기 실외 미세먼지 농도가 기준치 이하인 경우, 상기 배기 댐퍼와 상기 외기 댐퍼가 각각 상기 제3-1 개도율과 상기 제3-2 개도율을 갖는 일부 개방 상태로 동작하도록 상기 운전 조건을 설정하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 공기조화기의 필터 차압 센서에 의해 측정된 필터 차압을 수신하고, 상기 필터 차압이 이상 범위에 있는 경우 관리자 단말기로 필터 교체 메시지를 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면 실내 공기질 정보와 실외 공기질 정보를 수집하고, 수집된 공기질 정보에 기반하여 공기조화기의 댐퍼 개도율과 관련된 운전 조건을 자동 제어함으로써 공기조화기 관리자의 관리 편의성을 향상시키는 지능형 공기조화기 제어 시스템 및 제어 방법을 제공할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면 실내 공기질 및 실외 공기질에 대응하여 배기 댐퍼와 외기 댐퍼의 일부 개방 상태에서의 개도율을 세분화하여 제어할 수 있으므로, 실내 공기질을 빠른 시간 내에 개선할 수 있는 지능형 공기조화기 제어 시스템 및 제어 방법을 제공할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면 실내 온도와 실외 온도를 비교하여 그 온도차가 기준치 이하인 경우, 공기조화기의 열원 장치를 정지한 상태로 공기조화기를 운영함으로써 에너지 소비량을 절감할 수 있는 지능형 공기조화기 제어 시스템 및 제어 방법을 제공할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면 공기조화기 내부에 설치된 필터 차압 센서의 정보를 수집하여 이상 범위의 필터 압력이 감지된 경우, 사전에 공기조화기 관리자에게 필터 교체 시기를 알리는 메시지를 전송함으로써 공기조화기의 유지 보수에 관한 운영 가이드를 제공할 수 있는 지능형 공기조화기 제어 시스템 및 제어 방법을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 지능형 공기조화기 시스템을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 실내 공기질 측정기를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 실내 공기질 개선을 위한 지능형 공기 조화기 제어 방법을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 운전 조건 결정 단계를 자세히 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 필터 교체 메시지를 나타낸 도면이다.

이하에서는 본 발명과 관련된 실시예들을 도면에 예시하고 이를 상세한 설명을 통해 구체적으로 설명하고자 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명의 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, 본 명세서에서, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. "연결", "결합" 또는 "접속"의 경우, 물리적으로 "연결", "결합" 또는 "접속"되는 것뿐만 아니라 필요에 따라 전기적으로 "연결", "결합" 또는 "접속"되는 것으로 이해될 수 있다.

본 명세서에 기재된 "~부(유닛)", "~기", "~자", "~모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, 본 명세서에 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.

그리고 본 명세서에서의 구성부들에 대한 구분은 각 구성부가 담당하는 주기능 별로 구분한 것에 불과함을 명확히 하고자 한다. 즉, 이하에서 설명할 2개 이상의 구성부가 하나의 구성부로 합쳐지거나 또는 하나의 구성부가 보다 세분화된 기능별로 2개 이상으로 분화되어 구비될 수도 있다. 그리고 이하에서 설명할 구성부 각각은 자신이 담당하는 주 기능 이외에도 다른 구성부가 담당하는 기능 중 일부 또는 전부의 기능을 추가적으로 수행할 수도 있으며, 구성부 각각이 담당하는 주기능 중 일부 기능이 다른 구성부에 의해 전담되어 수행될 수도 있음은 물론이다.

이하, 본 발명의 실시예들과 관련된 도면들을 참고하여, 본 발명의 실시예에 의한 실내 공기질 개선을 위한 지능형 공기조화기 제어 시스템 및 제어 방법에 대해 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 지능형 공기조화기 시스템을 나타낸 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 지능형 공기조화기 시스템은 공기조화기(100) 및 지능형 공기조화기 제어 시스템(200)을 포함할 수 있으며, 추가로 실내 공기질 측정기(10) 및 실외 공기질 측정기(20)를 포함할 수 있다.

공기조화기(Air Conditioner, 100)는 실내 공기를 쾌적한 상태로 유지시키기 위한 장치로, 일정한 실내 공간을 인간이 활동하기에 알맞은 온도, 습도, 기류 분포로 조절하고, 공기 속의 먼지 등을 제거하는 역할을 수행할 수 있다.

이러한 공기조화기(100)는 배기 덕트(111), 외기 덕트(112), 환기 덕트(113), 급기 덕트(114), 배기 댐퍼(121), 외기 댐퍼(122), 환기 댐퍼(123), 급기 댐퍼(124), 열원 장치(130), 필터(140), 차압 센서(150) 등을 포함하여 구성될 수 있다. 또한, 공기조화기(100)의 구성은 이미 알려진 다양한 형태로 변경될 수 있다.

배기 덕트(111)는 공기조화기(100)로부터 외부로 공기를 배출하기 위한 것이고, 외기 덕트(112)는 외부 공기를 공기조화기(100)로 유입하기 위한 것이다.

또한, 환기 덕트(113)는 실내 공기를 공기조화기(100)로 유입시키기 위한 것이고, 급기 덕트(114)는 공기조화기(100)로부터 공기를 실내로 공급하기 위한 것이다.

배기 댐퍼(121)는 배기 유량을 조절하기 위한 것으로, 배기 덕트(111) 또는 배기 덕트(111)와 연결된 배기구 측에 설치될 수 있다.

외기 댐퍼(122)는 외기 유량을 조절하기 위한 것으로, 외기 덕트(112) 또는 외기 덕트(112)와 연결된 외기 흡입구 측에 설치될 수 있다.

환기 댐퍼(123)는 환기 유량을 조절하기 위한 것으로, 환기 덕트(113) 또는 환기 덕트(113)와 연결된 환기구 측에 설치될 수 있다.

급기 댐퍼(124)는 급기 유량을 조절하기 위한 것으로, 급기 덕트(114) 또는 급기 배출구 측에 설치될 수 있다.

이러한 댐퍼들(121, 122, 123, 124)은 각각 전동 댐퍼로 구현될 수 있으며, 공조 제어기(220)의 제어에 의해 완전 개방 상태, 완전 폐쇄 상태, 및 단계별 개도율을 갖는 복수의 일부 개방 상태로 동작할 수 있다.

열원 장치(130)는 공기를 냉각 및/또는 가열하는 장치로, 이를 통해 가열된 공기는 급기 덕트(114) 등을 통하여 실내에 공급될 수 있다.

필터(140)는 공기조화기(100)로 유입된 공기의 이물질 또는 먼지를 제거하기 위한 것으로, 이를 통과한 공기는 급기 덕트(114) 등을 통하여 실내에 공급될 수 있다.

일례로, 상기 필터(140)로 프리 필터, 헤파 필터, 전기집진필터 등이 사용될 수 있다.

차압 센서(150)는 필터(140)의 차압을 측정하기 위한 것이다. 즉, 필터(140)의 노후화에 따라 필터(140)의 전후 압력의 차이가 증가하게 되며, 이를 통하여 필터(140)의 잔존 수명 및 교체 시기를 파악할 수 있다.

지능형 공기조화기 제어 시스템(200)은 수집된 실내 공기질 정보와 실외 공기질 정보를 기반으로 하여 공기조화기(100)의 운전 조건을 제어할 수 있다.

이때, 실내 공기질 정보는 실내 공간에 위치한 실내 공기질 측정기(10)로부터 제공되고, 실외 공기질 정보는 실외에 위치한 실외 공기질 측정기(20)로부터 제공될 수 있다.

이러한 지능형 공기조화기 제어 시스템(200)는 제어 서버(210) 및 공조 제어기(220)를 포함할 수 있다.

제어 서버(210)는 실내 공기질 측정기(10) 및 실외 공기질 측정기(20)로부터 각각 실내 공기질 정보 및 실외 공기질 정보를 수신하고, 수신된 실내 공기질 정보와 실외 공기질 정보를 이용하여 공기조화기(100)의 운전 조건을 결정할 수 있다. 또한, 제어 서버(210)는 결정된 공기조화기(100)의 운전 조건을 네트워크 등을 통해 공조 제어기(220)로 전달할 수 있다.

제어 서버(210)는 네트워크 연결된 관리자 단말기(30)로 수집된 실내 공기질 정보와 실외 공기질 정보를 제공할 수 있으며, 또한 관리자 단말기(30)로 공기조화기(100)의 운전 상태 및 필터(140) 교체 시기 등과 관련된 정보를 제공할 수 있다.

공조 제어기(220)는 제어 서버(210)에 의해 결정된 운전 조건을 제어 서버(210)로부터 수신하고, 수신된 운전 조건에 대응하여 공기조화기(100)의 동작을 제어할 수 있다.

특히, 공조 제어기(220)는 상기 운전 조건에 대응하여 배기 댐퍼(121)와 외기 댐퍼(122)를 각각 완전 개방 상태, 완전 폐쇄 상태, 및 상이한 개도율을 갖는 복수의 일부 개방 상태 중 어느 하나로 작동하도록 제어할 수 있다. 이때, 환기 댐퍼(123)와 급기 댐퍼(124)는 완전 개방 상태로 설정될 수 있다.

실내 공기질 측정기(10)는 특정 실내 공간 내에 위치하여, 실내 공기질을 측정할 수 있다. 예를 들어, 실내 공기질 측정기(10)에 의해 측정되는 실내 공기질 정보는 실내 미세먼지 농도(예를 들어, PM 2.5 등), 실내 이산화탄소 농도, 실내 온도, 및 실내 습도 등을 포함할 수 있다.

또한, 실내 공기질 측정기(10)는 실제 사용자가 위치한 장소의 공기질을 측정하기 위하여 공기조화기(100)와는 별도로 분리된 상태로 위치할 수 있으며, 측정된 실내 공기질 정보를 네트워크를 통해 제어 서버(210)로 제공할 수 있다.

실외 공기질 측정기(20)는 건물 등의 실외에 위치하여, 실외 공기질을 측정할 수 있다. 예를 들어, 실외 공기질 측정기(20)에 의해 측정되는 실외 공기질 정보는 실외 미세먼지 농도(예를 들어, PM 2.5 등), 실외 온도, 및 실외 습도 등을 포함할 수 있다.

또한, 실외 공기질 측정기(20)는 측정된 실외 공기질 정보를 네트워크를 통해 제어 서버(210)로 제공할 수 있다.

여기서, 네트워크는 단말 및 서버와 같은 각각의 노드 상호 간에 정보 교환이 가능한 연결 구조를 의미하는 것으로, 이러한 네트워크의 일 예는, 인터넷(Internet), LAN(Local Area Network), Wireless LAN(Wireless Local Area Network), WAN(Wide Area Network), PAN(Personal Area Network), 3G, 4G, 5G, LTE, Wi-Fi 등이 포함되나 이에 한정되지는 않는다. 인터넷은 TCP/IP 프로토콜 및 그 상위계층에 존재하는 여러 서비스, 즉 HTTP(HyperText Transfer Protocol), Telnet, FTP(File Transfer Protocol), DNS(Domain Name System), SMTP(Simple Mail Transfer Protocol), SNMP(Simple Network Management Protocol), NFS(Network File Service), NIS(Network Information Service)를 제공하는 개방형 컴퓨터 네트워크 구조를 의미한다.

상술한 제어 서버(210)에 의한 공기조화기(100)의 운전 조건 결정 방식 및 공조 제어기(220)에 의한 공기조화기(100)의 동작 제어 방식에 대하여 보다 자세히 살펴보도록 한다.

제어 서버(210)는 수집된 실내 공기질 정보 및 실외 공기질 정보에 대한 분석 후 해당 분석 결과에 따라 공조 제어기(220)의 운전 조건을 결정할 수 있다.

예를 들어, 제어 서버(210)는 수집된 실내 공기질 정보 및 실외 공기질 정보를 참조하여, 실내 이산화탄소 농도와 실내 미세먼지 농도가 각각 기준치 이하이고 실내 온도와 실외 온도의 온도차가 기준치 초과인 경우, 공기조화기(100)의 배기 댐퍼(121)와 외기 댐퍼(122)가 각각 완전 폐쇄 상태(개도율 0%)로 동작하도록 운전 조건을 설정할 수 있다.

각 댐퍼(121, 122)의 완전 폐쇄를 요청하는 운전 조건이 설정된 경우, 공조 제어기(220)는 이에 대응하여 배기 댐퍼(121)와 외기 댐퍼(122)를 완전 폐쇄 상태로 동작하도록 제어할 수 있다.

또한, 제어 서버(210)는 실내 이산화탄소 농도와 실내 미세먼지 농도가 각각 기준치 이하이고 실내 온도와 실외 온도의 온도차, 실내 습도와 실외 습도의 습도차, 및 실외 미세먼지 농도가 각각 기준치 이하인 경우, 공기조화기(100)의 열원 장치(130)를 정지시키고 배기 댐퍼(121)와 외기 댐퍼(122)가 각각 완전 개방 상태(개도율 100%)로 동작하도록 운전 조건을 설정할 수 있다.

각 댐퍼(121, 122)의 완전 개방을 요청하는 운전 조건이 설정된 경우, 공조 제어기(220)는 이에 대응하여 열원 장치(130)의 동작을 정지시키고 배기 댐퍼(121)와 외기 댐퍼(122)를 완전 개방 상태로 동작하도록 제어할 수 있다.

즉, 간절기와 같이 실내외 온도차가 큰 차이가 나지 않고, 실외 미세먼지 상태가 좋은 경우에는 열원 장치(130)를 정지시키고 전외기 및 전배기 상태로 공기를 환기시킴으로써 에너지 소비량을 절감할 수 있다.

제어 서버(210)는 실내 이산화탄소 농도가 기준치 이하이고 실내 미세먼지 농도와 실외 미세먼지 농도가 각각 기준치 초과인 경우, 공기조화기(100)의 배기 댐퍼(121)와 외기 댐퍼(122)가 제1 단 일부 개방 상태로 동작하도록 운전 조건을 설정할 수 있다.

예를 들어, 제1 단 일부 개방 상태에서는 배기 댐퍼(121)와 외기 댐퍼(122)가 각각 제1-1 개도율과 제1-2 개도율을 갖는 일부 개방 상태로 동작할 수 있다. 이때, 제1-2 개도율은 제1-1 개도율에 비하여 큰 값으로 설정될 수 있다.

각 댐퍼(121, 122)의 제1 단 일부 개방을 요청하는 운전 조건이 설정된 경우, 공조 제어기(220)는 이에 대응하여 공기조화기(100)의 배기 댐퍼(121)와 외기 댐퍼(122)를 각각 제1-1 개도율과 제1-2 개도율을 갖는 일부 개방 상태로 동작하도록 제어할 수 있다.

또한, 제어 서버(210)는 실내 이산화탄소 농도가 기준치 이하이고 실내 미세먼지 농도가 기준치 초과이고 상기 실외 미세먼지 농도가 기준치 이하인 경우, 공기조화기(100)의 배기 댐퍼(121)와 외기 댐퍼(122)가 제2 단 일부 개방 상태로 동작하도록 운전 조건을 설정할 수 있다.

예를 들어, 제2 단 일부 개방 상태에서는 배기 댐퍼(121)와 외기 댐퍼(122)가 각각 제2-1 개도율과 제2-2 개도율을 갖는 일부 개방 상태로 동작할 수 있다. 이때, 제2-2 개도율은 제2-1 개도율에 비하여 큰 값으로 설정될 수 있다.

각 댐퍼(121, 122)의 제2 단 일부 개방을 요청하는 운전 조건이 설정된 경우, 공조 제어기(220)는 이에 대응하여 공기조화기(100)의 배기 댐퍼(121)와 외기 댐퍼(122)를 각각 제2-1 개도율과 제2-2 개도율을 갖는 일부 개방 상태로 동작하도록 제어할 수 있다.

제어 서버(210)는 실내 이산화탄소 농도 및 실외 미세먼지 농도가 기준치 초과이며 상기 실내 미세먼지 농도가 기준치 이하인 경우, 공기조화기(100)의 배기 댐퍼(121)와 외기 댐퍼(122)가 제1 단 일부 개방 상태로 동작하도록 운전 조건을 설정할 수 있다.

또한, 제어 서버(210)는 실내 이산화탄소 농도, 실외 미세먼지 농도, 및 실내 미세먼지 농도가 기준치 초과인 경우, 공기조화기(100)의 배기 댐퍼(121)와 외기 댐퍼(122)가 제2 단 일부 개방 상태로 동작하도록 운전 조건을 설정할 수 있다.

제어 서버(210)는 실내 이산화탄소 농도가 기준치 초과이고 실외 미세먼지 농도가 기준치 이하인 경우, 공기조화기(100)의 배기 댐퍼(121)와 외기 댐퍼(122)가 제3 단 일부 개방 상태로 동작하도록 운전 조건을 설정할 수 있다.

예를 들어, 제3 단 일부 개방 상태에서는 배기 댐퍼(121)와 외기 댐퍼(122)가 각각 제3-1 개도율과 제3-2 개도율을 갖는 일부 개방 상태로 동작할 수 있다. 이때, 제3-2 개도율은 제3-1 개도율에 비하여 큰 값으로 설정될 수 있다.

각 댐퍼(121, 122)의 제3 단 일부 개방을 요청하는 운전 조건이 설정된 경우, 공조 제어기(220)는 이에 대응하여 공기조화기(100)의 배기 댐퍼(121)와 외기 댐퍼(122)를 각각 제3-1 개도율과 제3-2 개도율을 갖는 일부 개방 상태로 동작하도록 제어할 수 있다.

배기 댐퍼(121)와 외기 댐퍼(122)의 일부 개방 상태에서의 개도율은 하기와 같이 설정될 수 있다. 다만, 이는 이해를 위한 예시적인 것에 불과하며 달리 설정될 수 있다.

상태	개도율
일부 개방 상태 (1단)	배기 댐퍼: 5% 외기 댐퍼: 10%
일부 개방 상태 (2단)	배기 댐퍼: 10% 외기 댐퍼: 15%
일부 개방 상태 (3단)	배기 댐퍼: 20% 외기 댐퍼: 25%

일부 개방 상태에서 단수가 증가할수록 각 댐퍼(121, 122)의 개도율은 증가하도록 설정될 수 있다. 예를 들어, 배기 댐퍼(121)의 제1-1 개도율(예를 들어, 5%), 제2-1 개도율(예를 들어, 10%), 제3-1 개도율(예를 들어, 20%)은 순차적으로(단계적으로) 높은 값을 가지도록 설정될 수 있다.

또한, 외기 댐퍼(122)의 제1-2 개도율(예를 들어, 10%), 제2-2 개도율(예를 들어, 15%), 제3-3 개도율(예를 들어, 20%)은 순차적으로(단계적으로) 높은 값을 가지도록 설정될 수 있으며, 이러한 외기 댐퍼(122)의 개도율은 각 일부 개방 상태에서 배기 댐퍼(121)의 개도율보다 크게 설정될 수 있다.

도 2는 본 발명의 실시예에 의한 실내 공기질 측정기를 나타낸 도면이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 실내 공기질 측정기(10)는 미세먼지 센서(11), 휘발성유기화합물 센서(12), 이산화탄소 센서(13), 소음 센서(14), 온도 센서(15), 습도 센서(16), 폼알데하이드 센서(17), 라돈 센서(18), 및 통신 모듈(19)을 포함할 수 있다.

미세먼지 센서(11)는 실내 공기질 측정기(10)가 위치한 실내 공간의 미세먼지 농도를 측정할 수 있으며, 휘발성유기화합물 센서(12)는 실내 공기질 측정기(10)가 위치한 실내 공간의 휘발성유기화합물 농도를 측정할 수 있다.

이때, 미세먼지 센서(11)는 광산란법을 통해 미세먼지 농도를 측정할 수 있다.

이산화탄소 센서(13)는 실내 공기질 측정기(10)가 위치한 실내 공간의 이산화탄소 농도를 측정할 수 있으며, 소음 센서(14)는 실내 공기질 측정기(10)가 위치한 실내 공간의 소음 크기를 측정할 수 있다.

온도 센서(15)는 실내 공기질 측정기(10)가 위치한 실내 공간의 온도를 측정할 수 있으며, 습도 센서(16)는 실내 공기질 측정기(10)가 위치한 실내 공간의 습도를 측정할 수 있다.

폼알데하이드 센서(17)는 실내 공기질 측정기(10)가 위치한 실내 공간의 폼알데하이드 농도를 측정할 수 있으며, 라돈 센서(18)는 실내 공기질 측정기(10)가 위치한 실내 공간의 라돈 농도를 측정할 수 있다.

통신 모듈(19)은 상술한 센서(11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18)을 통해 측정된 실내 미세먼지 농도, 실내 이산화탄소 농도, 실내 휘발성유기화합물 농도, 실내 소음 수치, 실내 온도, 실내 습도, 실내 폼알데하이드 농도, 실내 라돈 농도와 같은 공기질 정보를 네트워크를 통해 제어 서버(210)로 전송할 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에 의한 실외 공기질 측정기(20)는 상술한 실내 공기질 측정기(10)와 유사한 구성을 가질 수 있다.

다만, 실외의 경우 이산화탄소 농도의 측정이 불필요하므로, 실외 공기질 측정기(20)는 이산화탄소 센서를 제외한 미세먼지 센서, 휘발성유기화합물 센서, 소음 센서, 온도 센서, 습도 센서, 폼알데하이드 센서, 라돈 센서 및 통신 모듈을 구비할 수 있다.

이에 따라, 실외 공기질 측정기(20)는 측정된 실외 미세먼지 농도, 실외 휘발성유기화합물 농도, 실외 소음 수치, 실외 온도, 실외 습도, 실외 폼알데하이드 농도, 및 라돈 농도와 같은 공기질 정보를 통신 모듈을 이용하여 네트워크를 통해 제어 서버(210)로 전송할 수 있다.

또한, 실내 공기질 측정기(10)와 실외 공기질 측정기(20)에서는 일부 센서(예를 들어, 소음 센서(14) 등)가 생략될 수 있다.

도 3은 본 발명의 실시예에 의한 실내 공기질 개선을 위한 지능형 공기 조화기 제어 방법을 나타낸 도면이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 의한 실내 공기질 개선을 위한 지능형 공기 조화기 제어 방법은 공기질 정보 수집 단계(S100), 운전 조건 결정 단계(S200), 및 공기조화기 제어 단계(S300)를 포함할 수 있다.

공기질 정보 수집 단계(S100)에서는 실내 공기질 측정기(10)와 실외 공기질 측정기(20)로부터 각각 실내 공기질 정보와 실외 공기질 정보를 수집할 수 있다.

본 단계(S100)에서 수집되는 실내 공기질 정보는, 실내 미세먼지 농도, 실내 이산화탄소 농도, 실내 온도, 및 실내 습도를 포함하고, 실외 공기질 정보는, 실외 미세먼지 농도, 실외 온도, 및 실외 습도를 포함할 수 있다.

운전 조건 결정 단계(S200)에서는 수집된 실내 공기질 정보와 실외 공기질 정보를 이용하여 공기조화기(100)의 운전 조건을 결정할 수 있다.

상술한 공기질 정보 수집 단계(S100)와 운전 조건 결정 단계(S200)는 앞서 설명한 제어 서버(210)에 의해 수행될 수 있다.

공기조화기 제어 단계(S300)에서는 운전 조건 결정 단계(S200)에서 결정된 운전 조건에 대응하여 공기조화기(100)의 운전을 제어할 수 있다.

특히, 본 단계(S300)에서는 상기 운전 조건에 대응하여 배기 댐퍼(121)와 외기 댐퍼(122)를 각각 완전 개방 상태, 완전 폐쇄 상태, 및 상이한 개도율을 갖는 복수의 일부 개방 상태 중 어느 하나로 작동하도록 제어할 수 있다.

본 단계(S300)는 앞서 설명한 공조 제어기(220)에 의해 수행될 수 있다.

도 4는 본 발명의 실시예에 의한 운전 조건 결정 단계를 자세히 나타낸 도면이다. 도 4를 참조하여, 본 발명의 실시예에 의한 운전 조건 결정 단계(S200)를 보다 상세하게 설명하도록 한다.

먼저, 실내 이산화탄소 농도 확인 단계(S201)가 진행될 수 있다. 본 단계(S201)는 수집된 실내 이산화탄소 농도와 기설정된 이산화탄소 기준치를 비교할 수 있다.

실내 이산화탄소 농도 확인 단계(S201)의 수행 결과, 실내 이산화탄소 농도가 기준치 이하로 판단된 경우 실내 미세먼지 농도 확인 단계(S202)가 진행될 수 있다. 본 단계(S202)에서는 수집된 실내 미세먼지 농도와 기설정된 실내 미세먼지 기준치를 비교할 수 있다.

또한, 실내 미세먼지 농도 확인 단계(S202)의 수행 결과 실내 미세먼지 농도가 기준치 이하로 판단된 경우, 실내외 온도차 확인 단계(S203)가 진행될 수 있다. 본 단계(S203)에서는 수집된 실내 온도와 실외 온도의 온도차를 산출한 뒤 기설정된 온도 기준치와 비교할 수 있다.

실내외 온도차 확인 단계(S203)의 수행 결과 실내외 온도차가 기준치 초과로 판단된 경우, 배기 댐퍼(121)와 외기 댐퍼(122)의 완전 폐쇄를 위한 운전 조건이 설정되는 단계(S204)가 수행될 수 있다.

실내외 온도차 확인 단계(S203)의 수행 결과, 실내외 온도차가 기준치 이하로 판단된 경우 실내외 습도차 확인 단계(S205)가 진행될 수 있다. 본 단계(S205)에서는 수집된 실내 습도와 실외 습도의 습도차를 산출한 뒤 기설정된 습도 기준치와 비교할 수 있다.

실내외 습도차 확인 단계(S205)의 수행결과, 실내외 습도차가 기준치 초과로 판단된 경우 배기 댐퍼(121)와 외기 댐퍼(122)의 완전 폐쇄를 위한 운전 조건이 설정되는 단계(S204)가 수행되며, 실내외 습도차가 기준치 이하인 경우 실외 미세먼지 농도 확인 단계(S206)가 수행될 수 있다. 본 단계(S206)에서는 수집된 실외 미세먼지 농도와 실외 미세먼지 기준치를 비교할 수 있다.

실외 미세먼지 농도 확인 단계(S206)의 수행 결과, 실외 미세먼지 농도가 기준치 초과로 판단된 경우 배기 댐퍼(121)와 외기 댐퍼(122)의 완전 폐쇄를 위한 운전 조건이 설정되는 단계(S204)가 수행되며, 실외 미세먼지 농도가 기준치 이하인 경우 열원 장치 정지 단계(S207), 및 배기 댐퍼(121)와 외기 댐퍼(122)의 완전 개방을 위한 운전 조건이 설정되는 단계(S208)가 진행될 수 있다.

상술한 실내 미세먼지 농도 확인 단계(S202)의 수행 결과 실내 미세먼지 농도가 기준치 초과로 판단된 경우, 실외 미세먼지 농도 확인 단계(S209)가 진행될 수 있다. 본 단계(S209)에서는 수집된 실외 미세먼지 농도와 실외 미세먼지 기준치를 비교할 수 있다.

실외 미세먼지 농도 확인 단계(S209)의 수행 결과, 실외 미세먼지 농도가 기준치 초과로 판단된 경우 배기 댐퍼(121)와 외기 댐퍼(122)의 제1 단 일부 개방을 위한 운전 조건이 설정되는 단계(S210)가 수행되며, 실외 미세먼지 농도가 기준치 이하로 판단된 경우 배기 댐퍼(121)와 외기 댐퍼(122)의 제2 단 일부 개방을 위한 운전 조건이 설정되는 단계(S211)가 수행될 수 있다.

상술한 실내 이산화탄소 농도 확인 단계(S201)의 수행 결과, 실내 이산화탄소 농도가 기준치 초과로 판단된 경우 실외 미세먼지 농도 확인 단계(S212)가 진행될 수 있다. 본 단계(S212)에서는 수집된 실외 미세먼지 농도와 기설정된 실외 미세먼지 기준치를 비교할 수 있다.

실외 미세먼지 농도 확인 단계(S212)의 수행 결과, 실외 미세먼지 농도가 기준치 초과로 판단된 경우 실내 미세먼지 농도 확인 단계(S213)가 수행될 수 있다. 본 단계(S213)에서는 수집된 실내 미세먼지 농도와 기설정된 실내 미세먼지 기준치를 비교할 수 있다.

실내 미세먼지 농도 확인 단계(S213)의 수행 결과, 실내 미세먼지 농도가 기준치 이하로 판단된 경우 배기 댐퍼(121)와 외기 댐퍼(122)의 제1 단 일부 개방을 위한 운전 조건이 설정되는 단계(S214)가 수행되며, 실내 미세먼지 농도가 기준치 초과로 판단된 경우 배기 댐퍼(121)와 외기 댐퍼(122)의 제2 단 일부 개방을 위한 운전 조건이 설정되는 단계(S215)가 수행될 수 있다.

상술한 실외 미세먼지 농도 확인 단계(S212)의 수행 결과, 실외 미세먼지 농도가 기준치 이하로 판단된 경우 배기 댐퍼(121)와 외기 댐퍼(122)의 제3 단 일부 개방을 위한 운전 조건이 설정되는 단계(S215)가 수행될 수 있다.

운전 조건이 설정되는 단계(S204, S208, S210, S211, S214, S215, S216)가 진행된 이후 해당 운전 조건을 통해 공기조화기(100)가 일정 시간(예를 들어, 1시간) 운영되는 단계(S220)가 진행될 수 있으며, 기설정된 일정 시간이 지난 뒤 다시 상술한 운전 조건 결정 단계가 수행될 수 있다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 필터 교체 메시지를 나타낸 도면이다.

도 5를 참조하면, 제어 서버(210)는 네트워크 연결된 관리자 단말기(30)로 필터 교체 메시지를 전송할 수 있다.

예를 들어, 제어 서버(210)는 공기조화기(100)의 필터 차압 센서(150)에 의해 측정된 필터 차압을 수신하고, 상기 필터 차압이 이상 범위에 있는 경우 관리자 단말기(130)로 필터 교체 메시지를 전송할 수 있다.

이를 통해 사전에 공기조화기 관리자에게 필터 교체 시기를 알리는 메시지를 전송할 수 있으며, 공기조화기의 유지 보수에 관한 운영 가이드를 실시간으로 제공 가능하다.

본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이지 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10: 실내 공기질 측정기 20: 실외 공기질 측정기
30: 관리자 단말기 100: 공기조화기
111: 배기 덕트 112: 외기 덕트
113: 환기 덕트 114: 급기 덕트
121: 배기 댐퍼 122: 외기 댐퍼
123: 환기 댐퍼 124: 급기 댐퍼
130: 열원 장치 140: 필터
150: 차압 센서 200: 지능형 공기조화기 제어 시스템
210: 제어 서버 220: 공조 제어기

Claims

배기 유량을 조절하는 배기 댐퍼와 외기 유량을 조절하는 외기 댐퍼를 포함한 공기조화기를 제어하기 위한 시스템에 있어서,
실내 공기질 측정기 및 실외 공기질 측정기로부터 각각 실내 공기질 정보 및 실외 공기질 정보를 수신하고, 수신된 상기 실내 공기질 정보와 상기 실외 공기질 정보를 이용하여 상기 공기조화기의 운전 조건을 결정하는 제어 서버; 및
상기 제어 서버에 의해 결정된 상기 운전 조건에 대응하여 상기 공기조화기의 동작을 제어하는 공조 제어기; 를 포함하고,
상기 공조 제어기는,
상기 운전 조건에 대응하여 상기 배기 댐퍼와 상기 외기 댐퍼를 각각 완전 개방 상태, 완전 폐쇄 상태, 및 상이한 개도율을 갖는 복수의 일부 개방 상태 중 어느 하나로 작동하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 실내 공기질 개선을 위한 지능형 공기조화기 제어 시스템.
제1항에 있어서,
상기 실내 공기질 정보는, 실내 미세먼지 농도, 실내 이산화탄소 농도, 실내 온도, 및 실내 습도를 포함하고,
상기 실외 공기질 정보는, 실외 미세먼지 농도, 실외 온도, 및 실외 습도를 포함하는 실내 공기질 개선을 위한 지능형 공기조화기 제어 시스템.
제2항에 있어서,
상기 제어 서버는,
상기 실내 이산화탄소 농도와 상기 실내 미세먼지 농도가 각각 기준치 이하이고 상기 실내 온도와 상기 실외 온도의 온도차가 기준치 초과인 경우, 상기 배기 댐퍼와 상기 외기 댐퍼가 각각 완전 폐쇄 상태로 동작하도록 상기 운전 조건을 설정하고,
상기 실내 이산화탄소 농도와 상기 실내 미세먼지 농도가 각각 기준치 이하이고 상기 실내 온도와 상기 실외 온도의 온도차, 상기 실내 습도와 상기 실외 습도의 습도차, 및 상기 실외 미세먼지 농도가 각각 기준치 이하인 경우, 상기 공기조화기의 열원 장치를 정지시키고 상기 배기 댐퍼와 상기 외기 댐퍼가 각각 완전 개방 상태로 동작하도록 상기 운전 조건을 설정하는 것을 특징으로 하는 실내 공기질 개선을 위한 지능형 공기 조화기 제어 시스템.
제3항에 있어서,
상기 제어 서버는,
상기 실내 이산화탄소 농도가 기준치 이하이고 상기 실내 미세먼지 농도와 상기 실외 미세먼지 농도가 각각 기준치 초과인 경우, 상기 배기 댐퍼와 상기 외기 댐퍼가 각각 제1-1 개도율과 제1-2 개도율을 갖는 일부 개방 상태로 동작하도록 상기 운전 조건을 설정하고,
상기 실내 이산화탄소 농도가 기준치 이하이고 상기 실내 미세먼지 농도가 기준치 초과이고 상기 실외 미세먼지 농도가 기준치 이하인 경우, 상기 배기 댐퍼와 상기 외기 댐퍼가 각각 제2-1 개도율과 제2-2 개도율을 갖는 일부 개방 상태로 동작하도록 상기 운전 조건을 설정하는 것을 특징으로 하는 실내 공기질 개선을 위한 지능형 공기 조화기 제어 시스템.
제4항에 있어서,
상기 제어 서버는,
상기 실내 이산화탄소 농도 및 상기 실외 미세먼지 농도가 기준치 초과이며 상기 실내 미세먼지 농도가 기준치 이하인 경우, 상기 배기 댐퍼와 상기 외기 댐퍼가 각각 상기 제1-1 개도율과 상기 제1-2 개도율을 갖는 일부 개방 상태로 동작하도록 상기 운전 조건을 설정하고,
상기 실내 이산화탄소 농도, 상기 실외 미세먼지 농도, 및 상기 실내 미세먼지 농도가 기준치 초과인 경우, 상기 배기 댐퍼와 상기 외기 댐퍼가 각각 상기 제2-1 개도율과 상기 제2-2 개도율을 갖는 일부 개방 상태로 동작하도록 상기 운전 조건을 설정하며,
상기 실내 이산화탄소 농도가 기준치 초과이고 상기 실외 미세먼지 농도가 기준치 이하인 경우, 상기 배기 댐퍼와 상기 외기 댐퍼가 각각 상기 제3-1 개도율과 상기 제3-2 개도율을 갖는 일부 개방 상태로 동작하도록 상기 운전 조건을 설정하는 것을 특징으로 하는 실내 공기질 개선을 위한 지능형 공기 조화기 제어 시스템.
제5항에 있어서,
상기 제1-1 개도율, 상기 제2-1 개도율, 상기 제3-1 개도율은, 순차적으로 높은 값을 가지며,
상기 제1-2 개도율, 상기 제2-2 개도율, 상기 제3-3 개도율은, 순차적으로 높은 값을 가지는 것을 특징으로 하는 실내 공기질 개선을 위한 지능형 공기 조화기 제어 시스템.
제1항에 있어서,
상기 제어 서버는,
상기 공기조화기의 필터 차압 센서에 의해 측정된 필터 차압을 수신하고, 상기 필터 차압이 이상 범위에 있는 경우 관리자 단말기로 필터 교체 메시지를 전송하는 것을 특징으로 하는 실내 공기질 개선을 위한 지능형 공기 조화기 제어 시스템.
배기 유량을 조절하는 배기 댐퍼와 외기 유량을 조절하는 외기 댐퍼를 포함한 공기조화기를 제어하기 위한 방법에 있어서,
실내 공기질 측정기와 실외 공기질 측정기로부터 각각 실내 공기질 정보와 실외 공기질 정보를 수집하는 공기질 정보 수집 단계;
수집된 상기 실내 공기질 정보와 상기 실외 공기질 정보를 이용하여 상기 공기조화기의 운전 조건을 결정하는 운전 조건 결정 단계; 및
상기 운전 조건 결정 단계에서 결정된 상기 운전 조건에 대응하여 상기 공기조화기의 운전을 제어하는 공기조화기 제어 단계; 를 포함하고,
상기 공기조화기 제어 단계는,
상기 운전 조건에 대응하여 상기 배기 댐퍼와 상기 외기 댐퍼를 각각 완전 개방 상태, 완전 폐쇄 상태, 및 상이한 개도율을 갖는 복수의 일부 개방 상태 중 어느 하나로 작동하도록 제어하며,
상기 실내 공기질 정보는, 실내 미세먼지 농도, 실내 이산화탄소 농도, 실내 온도, 및 실내 습도를 포함하고,
상기 실외 공기질 정보는, 실외 미세먼지 농도, 실외 온도, 및 실외 습도를 포함하는 실내 공기질 개선을 위한 지능형 공기조화기 제어 방법.
제8항에 있어서,
상기 운전 조건 결정 단계는,
상기 실내 이산화탄소 농도와 상기 실내 미세먼지 농도가 각각 기준치 이하이고 상기 실내 온도와 상기 실외 온도의 온도차가 기준치 초과인 경우, 상기 배기 댐퍼와 상기 외기 댐퍼가 각각 완전 폐쇄 상태로 동작하도록 상기 운전 조건을 설정하는 단계;
상기 실내 이산화탄소 농도와 상기 실내 미세먼지 농도가 각각 기준치 이하이고 상기 실내 온도와 상기 실외 온도의 온도차, 상기 실내 습도와 상기 실외 습도의 습도차, 및 상기 실외 미세먼지 농도가 각각 기준치 이하인 경우, 상기 공기조화기의 열원 장치를 정지시키고 상기 배기 댐퍼와 상기 외기 댐퍼가 각각 완전 개방 상태로 동작하도록 상기 운전 조건을 설정하는 단계;
상기 실내 이산화탄소 농도가 기준치 이하이고 상기 실내 미세먼지 농도와 상기 실외 미세먼지 농도가 각각 기준치 초과인 경우, 상기 배기 댐퍼와 상기 외기 댐퍼가 각각 제1-1 개도율과 제1-2 개도율을 갖는 일부 개방 상태로 동작하도록 상기 운전 조건을 설정하는 단계;
상기 실내 이산화탄소 농도가 기준치 이하이고 상기 실내 미세먼지 농도가 기준치 초과이고 상기 실외 미세먼지 농도가 기준치 이하인 경우, 상기 배기 댐퍼와 상기 외기 댐퍼가 각각 제2-1 개도율과 제2-2 개도율을 갖는 일부 개방 상태로 동작하도록 상기 운전 조건을 설정하는 단계;
상기 실내 이산화탄소 농도 및 상기 실외 미세먼지 농도가 기준치 초과이며 상기 실내 미세먼지 농도가 기준치 이하인 경우, 상기 배기 댐퍼와 상기 외기 댐퍼가 각각 상기 제1-1 개도율과 상기 제1-2 개도율을 갖는 일부 개방 상태로 동작하도록 상기 운전 조건을 설정하는 단계;
상기 실내 이산화탄소 농도, 상기 실외 미세먼지 농도, 및 상기 실내 미세먼지 농도가 기준치 초과인 경우, 상기 배기 댐퍼와 상기 외기 댐퍼가 각각 상기 제2-1 개도율과 상기 제2-2 개도율을 갖는 일부 개방 상태로 동작하도록 상기 운전 조건을 설정하는 단계; 및
상기 실내 이산화탄소 농도가 기준치 초과이고 상기 실외 미세먼지 농도가 기준치 이하인 경우, 상기 배기 댐퍼와 상기 외기 댐퍼가 각각 상기 제3-1 개도율과 상기 제3-2 개도율을 갖는 일부 개방 상태로 동작하도록 상기 운전 조건을 설정하는 단계; 를 포함하는 실내 공기질 개선을 위한 지능형 공기 조화기 제어 방법.
제8항에 있어서,
상기 공기조화기의 필터 차압 센서에 의해 측정된 필터 차압을 수신하고, 상기 필터 차압이 이상 범위에 있는 경우 관리자 단말기로 필터 교체 메시지를 전송하는 단계; 를 더 포함하는 실내 공기질 개선을 위한 지능형 공기 조화기 제어 방법.