KR20210130662A - 건조기 및 그 제어 방법 - Google Patents

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석혜준
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삼성전자주식회사
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Abstract

개시된 일 측면에 따른 건조기는 입력부와 표시부를 제공하는 본체와 피건조물을 수용하는 드럼과 드럼에 회전력을 제공하는 모터와 압축기를 포함하고, 드럼에 공급되는 공기를 가열하기 위한 히트 펌프 장치와 피건조물과 접촉할 때 펄스를 출력하는 전극 센서와 모터에 흐르는 전류의 크기에 대응하는 감지값을 출력하는 전류 센서와 입력부를 통해 선택된 건조 코스를 수신하고, 모터 및 압축기를 제어하기 위한 제어 신호를 출력하는 제어부를 포함한다.

Description

건조기 및 그 제어 방법{DRYER AND METHOD FOR CONTROLLING THE SAME}
개시된 발명은 건조기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 건조 대상 의류의 섬유 조성을 판단하고 판단 결과를 기초로 하여 작동 시간을 예측하여 표시할 수 있는 건조기 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
건조기는 젖은 의류(이하, 피건조물이라 한다)가 수용된 드럼을 회전시키면서 열풍을 드럼 내부로 공급하여 피건조물을 건조시키는 장치이다.
일반적으로, 건조기의 작동 시간은 사용자가 선택한 코스에 따라 결정되며, 작동 시간을 결정함에 있어 피건조물의 소재가 고려되지는 않는다.
그러나, 실제로 피건조물이 마를 때까지 소요되는 건조 시간은 피건조물의 소재에 따라 차이가 있는데, 예를 들어, 면섬유는 합성 섬유보다 더 많은 건조 시간이 요구된다. 따라서, 기존 방식대로 일률적인 건조 시간을 적용할 경우 건조가 덜 되거나 과건조로 인한 에너지 낭비 및 피건조물의 손상이 발생할 수 있다.
개시된 발명의 일 측면은 피건조물의 소재를 구분하고, 피건조물의 특성을 반영한 건조기의 작동 시간을 판단하여 사용자에게 제공함으로써, 에너지 소비 효율이 향상되고 사용자에게 더 정확한 정보를 표시할 수 있는 건조기 및 그 제어 방법을 제공하기 위한 것이다.
개시된 발명의 일 측면에 따른 건조기는 입력부와 표시부를 제공하는 본체; 피건조물을 수용하는 드럼; 상기 드럼에 회전력을 제공하는 모터; 압축기를 포함하고, 상기 드럼에 공급되는 공기를 가열하기 위한 히트 펌프 장치; 상기 피건조물과 접촉할 때 펄스를 출력하는 전극 센서; 상기 모터에 흐르는 전류의 크기에 대응하는 감지값을 출력하는 전류 센서; 및 상기 입력부를 통해 선택된 건조 코스를 수신하고, 상기 모터 및 상기 압축기를 제어하기 위한 제어 신호를 출력하는 제어부;를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 압축기는 구동하지 않고 상기 드럼은 제1 방향으로 회전하도록 제어하는 동안에, 상기 전극 센서로부터 수신한 펄스 및 상기 전류 센서로부터 수신한 감지값을 기초로 하여, 상기 건조 코스가 완료되기까지 소요되는 예상 시간을 산출하고, 상기 산출된 예상 시간을 표시하도록 상기 표시부를 제어한다.
상기 제어부는, 상기 드럼이 회전을 멈춘 상태에서 상기 예상 시간이 상기 표시부에 표시되도록 제어할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 전극 센서로부터 수신한 펄스의 수를 기초로 하여 피건조물의 소재를 구분하고, 피건조물의 소재에 관한 정보를 상기 표시부에 표시할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 예상 시간이 상기 표시부에 표시된 후, 상기 드럼이 상기 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 회전하도록 제어할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 드럼의 회전이 시작된 때로부터 일정 시간 경과된 때에 상기 예상 시간을 표시할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 예상 시간이 상기 표시부에 표시된 후 상기 압축기를 구동할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 드럼이 상기 제2 방향으로 회전을 시작한 후 일정 시간 경과된 때에 상기 압축기를 구동할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 드럼이 상기 제1 방향으로 회전할 때의 분당 회전 수 보다 상기 제2 방향으로 회전할 때의 분당 회전 수가 더 크도록 구동부를 제어할 수 있다.
일 실시예에 따른 건조기는 외부 서버와 통신하기 위한 통신부;를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 예상 시간을 상기 외부 서버에 전송하도록 상기 통신부를 제어할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 예상 시간이 상기 표시부에 표시될 때, 상기 피건조물의 소재에 관한 정보가 함께 표시되도록 상기 표시부를 제어할 수 있다.
개시된 발명의 일 측면에 따른 건조기의 제어 방법은 사용자에 의해 선택된 건조 코스에 대응하는 건조 작동의 시작 명령을 수신하고; 피건조물이 수용된 드럼이 제1 방향으로 회전할 때, 상기 드럼을 회전시키기 위해 모터에 흐르는 전류에 대응하는 감지값을 수신하고; 상기 드럼이 제1 방향으로 회전할 때, 상기 드럼에 수용된 피건조물과 접촉함으로써 출력되는 펄스의 수를 카운트하고; 상기 수신된 감지값 및 상기 카운트한 펄스의 수를 기초로 하여, 상기 건조 작동의 종료까지 소요되는 예상 시간을 산출하고; 상기 산출된 예상 시간을 표시한다.
일 실시예에 따른 건조기의 제어 방법은 상기 카운트한 펄스의 수를 기초로 하여 피건조물의 소재를 구분하고; 및 상기 피건조물의 소재에 관한 정보를 표시하는 것;을 더 포함할 수 있다.
상기 예상 시간을 표시하는 것은, 상기 피건조물의 소재에 관한 정보를 함께 표시할 수 있다.
일 실시예에 따른 건조기의 제어 방법은 상기 예상 시간을 표시한 후, 상기 드럼이 상기 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 회전하도록 제어하는 것;을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 건조기의 제어 방법은 상기 드럼이 일정 시간 동안 회전한 후 정지하도록 제어하고; 및 상기 드럼이 정지한 때에 상기 예상 시간을 표시하는 것;을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 건조기의 제어 방법은 상기 드럼이 상기 제1 방향으로 회전하는 동안에는 상기 건조기의 압축기를 구동하지 않고, 상기 예상 시간을 표시한 후 상기 압축기를 구동하는 것;을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 건조기의 제어 방법은 상기 드럼이 상기 제2 방향으로 회전하기 시작한 후 일정 시간이 경과된 때에 상기 건조기의 압축기를 구동하는 것;을 더 포함할 수 있다.
상기 드럼이 상기 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 회전하도록 제어하는 것은, 상기 드럼이 상기 제2 방향으로 회전할 때에는 상기 드럼이 상기 제1 방향으로 회전할 때 보다 큰 분당 회전수로 회전하도록 제어할 수 있다.
일 실시예에 따른 건조기의 제어 방법은 상기 예상 시간을 외부의 서버에 전송하는 것;을 더 포함할 수 있다.
개시된 발명의 일 측면에 따르면 피건조물의 특성을 고려해 건조기의 작동 시간을 예측하고, 건조기의 작동이 완료되는 시간에 대한 정확한 정보를 사용자에게 제공할 수 있다.
또한, 개시된 발명의 일 측면에 따른 건조기는 피건조물의 소재를 고려한 최적의 건조 시간에 따라 작동하므로, 에너지 낭비 및 피건조물의 손상을 방지할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 의한 건조기의 외관을 도시한다.
도 2A 및 도 2B는 일 실시예에 의한 건조기의 측단면도를 도시한다.
도 3은 전극 센서의 원리를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 일 실시예에 의한 건조기의 제어 블록도를 도시한다.
도 5는 피건조물의 무게와 모터 전류의 감지값 간의 상관 관계를 도시한다.
도 6은 피건조물의 소재와 피건조물 전류의 감지값 간의 상관 관계를 도시한다.
도 7은 피건조물의 소재와 피건조물의 습도 간의 상관 관계를 도시한다.
도 8은 일 실시예에 의한 건조기의 제어 방법의 순서도이다.
도 9는 도 8에서 참조되는 피건조물의 무게 산출을 더욱 상세히 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 피건조물의 무게 및 소재에 따른 추가 건조 시간에 관한 룩업 테이블을 도시한다.
도 11은 일 실시예에 의한 건조기의 제어 방법의 순서도이다.
도 12는 추가 건조 시간을 산출하기 위한 룩업 테이블을 도시한다.
도 13은 일 실시예에 의한 건조기의 제어 방법의 순서도이다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 본 명세서가 실시예들의 모든 요소들을 설명하는 것은 아니며, 개시된 발명이 속하는 기술분야에서 일반적인 내용 또는 실시예들 간에 중복되는 내용은 생략한다. 명세서에서 사용되는 '부, 모듈, 부재, 블록'이라는 용어는 소프트웨어 또는 하드웨어로 구현될 수 있으며, 실시예들에 따라 복수의 '부, 모듈, 부재, 블록'이 하나의 구성요소로 구현되거나, 하나의 '부, 모듈, 부재, 블록'이 복수의 구성요소들을 포함하는 것도 가능하다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라, 간접적으로 연결되어 있는 경우를 포함하고, 간접적인 연결은 무선 통신망을 통해 연결되는 것을 포함한다.
또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
제1, 제2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 전술된 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 예외가 있지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
각 단계들에 있어 식별부호는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 실시될 수 있다.
이하에서는 개시된 발명에 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 건조기의 외관도이고, 도 2A 및 도 2B는 본 발명의 일 실시예에 의한 건조기의 측단면도이다. 도 2A는 히터로 공기를 직접 가열하는 방식의 건조기이고, 도 2B는 압축기(73)가 외부 공기의 열 에너지를 모아 따뜻한 공기를 공급하여 저온으로 제습하는 히트 펌프 방식의 건조기이다.
도 1과 도 2A를 함께 참조하면, 일 실시예에 따른 건조기(1)는 외관을 형성하는 본체(110)와, 본체(110) 내에 회전 가능하게 설치되고 피건조물이 수용되는 드럼(120)과, 드럼(120)을 개폐하는 도어(130)와, 드럼(120)을 회전시키는 구동 어셈블리(140)와, 드럼(120) 내부의 건조 대상물(이하, '피건조물'이라 함)을 건조시키기 위한 건조 어셈블리(150)를 포함한다.
도 1과 도 2B를 함께 참조하면, 일 실시예에 따른 건조기(1)는 도 2A에 따른 건조기와 달리, 증발기(71), 응축기 (72), 압축기(73) 등으로 구성되는 히트 펌프 장치를 구비한다. 히트 펌프 장치는 압축기로부터 응축기, 팽창 밸브 및 증발기를 거쳐 다시 압축기로 연결되는 냉매 순환 유로를 가지며, 응축기 및 증발기는 열교환부(70)로 작용하게 된다.
전면 커버(12)에는 개구(12a)가 마련되고, 개구(12a)를 개폐하기 위한 도어(15)가 전면 커버(12)에 회전 가능하게 설치된다.
전면 커버(12)의 상단에는 사용자의 제어 명령을 입력 받기 위한 입력부(30)와 건조기(1)의 동작에 관한 각종 정보를 표시하거나 사용자의 입력을 가이드하는 화면을 표시하는 디스플레이(35)가 배치될 수 있다
입력부(30)는 조그 셔틀(jog shuttle) 또는 다이얼 형태로 마련되어 사용자가 입력부(30)를 잡고 돌리거나 누르는 등의 방식으로 제어 명령을 입력하게 할 수도 있고, 터치 패드나 버튼 형태로 마련되어 사용자가 입력부(30)를 터치하거나 누르는 방식으로 제어 명령을 입력하게 할 수도 있다. 또한, 입력부(30)는 건조기의 작동을 개시하는 제어 명령이 입력되는 시작 버튼(31)을 포함한다.
디스플레이(35)는 LCD, LED, OLED, QLED 등 다양한 디스플레이 패널에 의해 구현될 수 있고, 전면에 터치 패드가 마련되어 터치 스크린으로 구현되는 것도 가능하다.
본체(110)는 드럼(120), 구동 어셈블리(140) 및 건조 어셈블리(150)를 수용한다. 이러한 본체(110)의 전면에는 개구(12a)가 형성될 수 있다.
드럼(120)은 전면과 후면이 개방된 원통 형상으로 형성될 수 있다.
드럼(120)은 모터(141)의 구동력에 의해 본체(110) 내에서 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전할 수 있다.
이러한, 드럼(120)의 내주 면에는 피건조물을 텀블링(tumbling) 하기 위한 복수 개의 리프터(121)가 마련될 수 있다. 복수 개의 리프터(121)는 드럼(120)의 내주면으로부터 중심을 향해 돌출되도록 형성될 수 있다.
드럼(120)의 전면과 후면에는 전방 지지판(122)과 후방 지지판(123)이 각각 마련된다. 이러한 드럼(120)의 전면은 본체(110)의 전방에 고정 설치된 전방 지지판(122)에 의해 커버될 수 있고, 드럼(120)의 후면은 본체(110)의 후방에 고정 설치된 후방 지지판(123)에 의해 커버될 수 있다.
여기서 전방 지지판(122) 및 후방 지지판(123)은 드럼(120)을 회전 가능하게 지지할 수 있다.
이를 위해 전방 지지판(122)과 드럼(120)이 맞닿는 부분과, 후방 지지판(123) 및 드럼(120)이 맞닿는 부분에는 마찰 저항을 감소시키기 위한 미끄럼 패드(124)가 각각 마련될 수 있고, 전방 지지판(122)과 후방 지지판(123)의 하부에는 드럼(120)을 회전 가능하게 지지하는 롤러(125)가 각각 마련될 수 있다. 이에 따라 드럼(120)의 회전이 원활하게 이루어질 수 있다.
드럼(120)의 후면에 마련된 후방 지지판(123)에는 열풍 흡입을 위한 흡기구(126)가 형성될 수 있고 드럼(120)의 하부에는 습기를 함유하고 있는 공기를 응축시켜 수분이 제거된 공기를 다시 가열하여 드럼(120)으로 공급하기 위한 유로가 형성될 수 있다.
드럼(120)의 전면에 마련된 전방 지지판(122)에는 드럼(120) 내부에 수용된 피건조물의 건조도를 검출하기 위한 전극 센서(160)가 마련될 수 있다. 전극 센서(160)의 작동 방식에 대해서는 도 3을 참조하여 설명한다.
전극 센서(160)는 드럼(120) 내에 수용된 피건조물의 함수율에 대응하는 전기 신호를 출력한다. 여기서 함수율은 피건조물에 함유된 수분의 양에 비례하는 값으로서, 피건조물의 축축한 정도에 따라 그 값이 커진다. 한편, 함수율은 건조도라는 용어로 표현될 수 있는데, 이 때에는 피건조물의 마른 정도에 따라 건조도가 커진다. 본 개시에서 함수율과 건조도는 상황에 따라 혼용하여 기재될 수 있다. 제어부는 전극 센서(160)로부터 입력되는 전기 신호를 기초로 하여 피건조물의 건조도를 판단할 수 있다. 이때, 전기 신호는 펄스 신호, 전류 신호 또는 전압 신호 일 수 있다.
도 2A 및 도 2B에 도시된 바와 같이, 전극 센서(160)는 일정 간격으로 이격 배치된 두 개의 전극을 포함할 수 있다.
도 3을 참조하면, 전극 센서(160)는 두 개의 전극에 수분을 함유한 피건조물이 접촉함에 따라 회로가 도통되어 전기 신호가 출력된다. 예를 들어, 두 개의 전극 사이에는 직류 12V의 전압이 인가될 때, 두 개의 전극에 접촉한 피건조물이 저항으로 작용하여 출력 단자에서 피건조물의 함수율에 비례하는 전압(Vout)이 측정된다. 다시 말해, 피건조물의 함수율이 높은 경우 상대적으로 높은 전압이 출력되고, 피건조물의 함수율이 낮은 경우 상대적으로 낮은 전압이 출력된다. 전극 센서(160)의 측정 전압에 기초하여 피건조물의 건조도(또는 함수율)를 판단하는 과정에 대하여는 도 4 내지 도 7을 참조하여 더욱 상세히 설명한다.
도어(130)는 본체(110)의 전면에 마련되고, 드럼(120)의 내부로 피건조물을 넣거나 꺼내기 위한 투입구에 마련될 수 있다. 즉 도어(130)는 본체(110)의 투입구를 개폐할 수 있다.
구동 어셈블리(140)는 본체(110)의 내측 하부에 설치되는 모터(141)와, 모터(141)의 동력을 전달받아 회전하는 풀리(142)와, 풀리(142)의 회전에 의해 회전하면서 드럼(120)을 회전시키는 벨트(143)를 포함한다.
즉, 풀리(142)의 외면과 드럼(120)의 외면에 벨트(143)가 감기도록 설치됨으로써, 모터(141)의 구동에 따라 풀리(142)가 회전하면서 드럼(120)을 회전시키도록 한다.
전류 센서(170)는 모터(141)의 일 측에 마련되어, 모터(141)에 흐르는 전류를 감지하고, 감지된 전류는 드럼(120)에 수용된 피건조물의 무게를 산출하는 데에 이용된다. 구체적으로, 전류 센서(170)는 모터(141)가 구동될 때 모터(141)에 흐르는 전류의 크기를 측정하고, 드럼(120)이 회전하는데 소요된 부하에 기초하여 피건조물의 무게를 산출할 수 있도록 한다. 전류 센서(170)에 기초한 무게 산출에 관하여는 도 5를 참조하여 후술하도록 한다.
드럼에 열풍을 공급하기 위해 건조기는 가열부를 구비하게 되는데, 가열부는 전기 히터 또는 히트 펌프 장치의 응축기에 해당할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 건조기(1)는 증발기(71), 응축기 (72), 압축기(73) 등을 포함하는 히트 펌프 방식일 수 있다. 따라서, 본 실시예에 따른 건조기(1)는 냉매 사이클을 이용하며, 증발기(71)를 통해 드럼(120)으로부터 흘러나오는 습한 공기의 수분을 제거하고, 응축기(72)를 거치면서 가열된 공기를 다시 드럼으로 보내 순환시키는 방식으로 피건조물을 건조할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 팬(153)은 드럼에 회전력을 제공하는 모터(141)로부터 구동력을 제공받을 수 있다. 이 경우, 모터(141)의 샤프트의 일 측에는 풀리(142)가 연결되고 타 측에는 팬(153)이 연결될 수 있다.
대안으로서, 건조기(1)는 팬(153)을 구동시키기 위한 별도의 모터(미도시)를 더 포함하는 것도 가능하다. 즉, 드럼 구동용 모터(141)와 별도로 팬용 모터가 마련될 수 있다.
필터 덕트(156)는 일 측이 드럼(120)의 내부와 연통되도록 마련될 수 있고, 타 측이 팬 케이스(154)와 연통되도록 마련될 수 있다.
이러한 필터 덕트(156)에는 유입되는 공기에 포함된 각종 이물질을 필터링 하기 위한 필터(157)가 마련될 수 있다. 즉 배기구(127)에서 배출되는 공기에 포함되어 있는 먼지나 보푸라기 등의 이물질을 필터(157)를 통해 필터링할 수 있다.
도 4는 일 실시예에 의한 건조기의 제어 블록도를 도시한다.
건조기(1)는 사용자 입력을 수신하기 위한 입력부(30), 사용자 입력 및 건조 행정과 관련된 각종 정보를 표시하는 표시부(35), 피건조물의 습도를 획득하기 위한 전극 센서(160), 피건조물의 무게를 획득하기 위한 전류 센서(170), 건조기의 작동 시간 산출하고, 건조기의 작동을 전반적으로 제어하는 제어부(200), 사용자 입력, 건조 프로그램과 관련된 각종 정보를 저장하는 저장부(210), 제어부(200)의 제어 명령에 따라 모터 등을 구동시키는 구동부(220) 및 외부 기기와 통신하기 위한 통신부(230)를 포함한다.
입력부(30)는 건조기(1)의 제어를 위한 입력 수단을 제공하고, 입력 수단은 버튼, 스위치 및 그래픽 유저 인터페이스를 포함한다. 본 발명의 실시예에 따른 건조기(1)에는 복수의 건조 코스 중에서 하나를 선택하기 위한 다이얼 스위치 및 선택된 건조 코스의 옵션을 설정하기 위한 복수의 버튼들이 입력부(30)로 사용된다. 입력부(30)는 사용자로부터 입력된 건조기의 제어 명령을 제어 신호로 출력하고, 제어 신호를 수신한 제어부(200)가 제어 명령에 기초하여 구동부를 제어한다.
표시부(35)는 사용자 입력 및 건조기의 작동 상태에 관한 각종 정보를 표시할 수 있다. 구체적으로, 표시부(35)는 작동 예상 시간 및 잔여 시간에 대한 정보를 표시할 수 있다.
표시부(35)는 작동 시간을 표시하는 것 이외에도, 제어부(200)로부터 판단된, 피건조물의 소재에 대한 정보를 표시할 수 있다. 예를 들어, 표시부(35)는 피건조물의 소재를 면 또는 합성섬유로 표시할 수 있다.
전극 센서(160)는 두 개의 전극에 접촉한 피건조물의 함수율에 따른 전기 신호를 출력하고, 전극 센서(160)로부터 출력되는 전기 신호를 기초로 제어부(200)는 피건조물의 건조도를 산출할 수 있다.
전류 센서(170)는 모터가 회전할 때에 모터에 흐르는 전류에 대응하는 감지값을 출력하고, 전류 센서(170)로부터 출력되는 감지값을 기초로 제어부(200)는 피건조물의 무게를 산출할 수 있다.
저장부(210)는 복수의 건조 프로그램 별 건조 작동을 위한 설정값 및 알고리즘을 저장할 수 있다. 건조 작동을 위한 설정값은 사용자 입력에 따른 건조 프로그램을 수행하기 위해 작동되어야 하는 하드웨어들의 설정값으로서, 예를 들어 건조 작동의 단계 및 피건조물의 건조도에 따라 드럼의 회전 속도, 모터의 회전 방향, 압축기의 운전 주파수 등을 설정한 값이다. 건조 프로그램은 피건조물의 종류에 따라 선택할 수 있는 복수의 건조 코스 및 선택된 건조 코스에 대응하여 설정되는 옵션을 기초로 하여, 건조기 작동의 시작부터 완료까지 실행되는 명령어들의 조합이다.
또한, 알고리즘은 건조 프로그램에 따른 작동을 수행하는 중에 센서들로부터 수신된 센싱 값을 기초로 하여 작동 상태의 변화를 판단하고 그에 따라 다음 단계로의 건조 프로세스 진척을 결정하는 로직을 의미한다. 저장부(21)에는 알고리즘에서 참조되는 각종 룩업 테이블을 저장되어 있을 수 있다. 여기서, 룩업 테이블은 건조기를 실험적으로 작동시켜 도출된 데이터 세트를 가리킨다. 예를 들어, 룩업 테이블에는 피건조물의 무게 별 모터 전류 측정값, 피건조물의 함수향에 따라 전극 센서를 통해 입력되는 단위 시간당 펄수의 수, 피건조물의 소재에 따른 건조 시간 가중치(도 10 참조) 등이 포함될 수 있다.
저장부(210)는 캐쉬, ROM(Read Only Memory), PROM(Programmable ROM), EPROM(Erasable Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM) 및 플래쉬 메모리(Flash memory)와 같은 비휘발성 메모리 소자 또는 RAM(Random Access Memory)과 같은 휘발성 메모리 소자 또는 하드디스크 드라이브(HDD, Hard Disk Drive), CD-ROM과 같은 저장 매체 중 적어도 하나로 구현될 수 있으나 이에 한정되지는 않는다. 저장부(210)는 제어부(200)와 관련하여 전술한 프로세서와 별개의 칩으로 구현된 메모리일 수 있고, 프로세서와 단일 칩으로 구현될 수도 있다.
제어부(200)는 전극 센서(160) 및 전류 센서(170)에서 획득한 데이터를 기초로 피건조물의 함수율 및 피건조물의 무게를 산출하고, 이에 기초하여 건조기의 작동 시간을 판단할 수 있다.
구체적으로, 제어부(200)는 모터(141)에 흐르는 전류의 크기에 기초하여 피건조물의 초기 무게를 획득하고, 전극 센서(160)로부터 입력되는 펄스의 수를 기초로 하여 피건조물의 함수율을 판단하고 피건조물의 소재를 구분할 수 있다. 이때, 피건조물의 소재를 구분한다는 의미는 피건조물의 소재가 물을 잘 흡수하는 종류(면 소재)인지 물을 잘 흡수하지 않는 종류(합성섬유 소재)인지 구분한다는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 복수의 피건조물의 소재들을 각각 구분한다는 의미는 아니며, 집합체로서의 피건조물을 대상으로 면 소재의 의류로 취급할 것인지 합성 소재의 의류로 취급할 것인지 결정한다는 의미로 받아들여야 한다.
기본적으로, 제어부(200)는 전류 센서(170)로부터 획득한 데이터를 이용해 피건조물의 무게를 측정하고, 측정된 피건조물의 무게를 저장부(210)에 저장된 룩업 테이블에 대입하여 건조기(1)의 예상 작동 시간을 획득할 수 있다. 이때, 룩업 테이블에 대입할 피건조물의 소재의 종류를 결정해야 하는데, 제어부(200)는 전극 센서(160)로부터 획득한 데이터를 이용해 함수율이 높은 제1 소재와 함수율이 낮은 제2 소재 중 하나로 결정하여 룩업 테이블에 대입함으로써 건조기(1)의 예상 작동 시간을 획득할 수 있다.
사용자가 입력부(30)를 통해 특정 건조 코스를 선택하고 입력부(30)의 시작 버튼(31)을 조작함으로써, 건조기(1)의 작동이 시작되고 제어부(200)가 건조기(1)의 작동 완료를 결정하여 작동을 종료할 때까지의 전 과정을 크게 세 단계로 구분할 때, 각 단계를 준비 행정, 건조 행정 및 쿨링 행정으로 지칭할 수 있다. 히트 펌프 장치를 구비한 건조기(1)를 예로 들 때, 히트 펌프 장치의 압축기가 구동되는 구간을 건조 행정 단계로 보고, 그 전후 단계를 각각 준비 행정 및 쿨링 행정 단계로 볼 수 있다. 제어부(200)는 각 단계가 시작된 후 경과된 시간 또는 피건조물의 건조 상태에 따라 해당 단계의 종료 및 다음 단계의 시작을 결정할 수 있다. 제어부(200)는, 사용자에 의해 선택된 건조 코스에 대응하는 건조 프로그램에 따라, 준비 행정 또는 쿨링 행정을 생략할 수 있다. 본 개시에서는 준비 행정, 건조 행정 및 쿨링 행정을 모두 수행하도록 프로그래밍된 건조 코스가 선택된 상황을 기반으로 설명한다.
본 개시에 따른 실시예에서, 제어부(200)에 의한 예상 작동 시간의 결정은 준비 행정 단계에서 수행되는 것으로 설명되는데, 본 발명의 사상이 변질되지 않는 한, 건조 행정 또는 쿨링 행정에서 건조기의 작동 완료 시간을 예측하는 데에도 적용될 수 있다.
한편, 제어부(200)가 전극 센서(160)로부터 입력되는 펄스의 수를 카운트함으로써 피건조물의 함수율 및 건조도를 판단할 수 있다. 제어부(200)로 입력되는 펄스는 전극 센서(160)로부터 바로 출력될 수도 있지만, 전극 센서로(160)부터 출력되는 전기 신호가 비교기 회로 또는 증폭기 회로를 거쳐 제어부(200)로 입력될 수도 있다. 전극 센서(160)는 피건조물과 접촉하는 두 개의 전극과, 펄스 출력을 위한 회로를 포함한 용어로 이해되어야 한다. 즉, 전극 센서(160)는 두 개의 전극이 피건조물의 접촉에 의하여 도통될 때 출력단에서 측정되는 전압의 크기가 기준 전압(예를 들어, 5V) 보다 클 경우 하나의 펄스를 출력하는 회로이다. 이에 따라 제어부(200)는 일정 시간 동안 입력 받은 펄스의 수를 기준치와 비교함으로써 피건조물의 함수율 및 건조도를 결정할 수 있다.
제어부(200)는 사용자에 의해 선택된 건조 프로그램에 따라 미리 정해진 시간 동안 준비 행정을 수행하고, 준비 행정에서 건조기 작동이 끝나는 시간을 산출할 수 있다. 제어부(200)는 산출된 시간을 건조 완료까지 남은 시간으로 표시되도록 표시부(35)를 제어할 수 있고, 시간 정보와 함께 피건조물의 소재에 관한 정보가 표시되도록 표시부(35)를 제어할 수 있다. 한편으로는, 표시부(35)에 건조 완료까지 남은 시간이 표시되는 시점에 준비 행정이 완료된 것으로 볼 수 있다.
도 5 내지 도 7을 참조하여, 피건조물의 무게를 측정하고 피건조물의 소재를 구분하는 과정을 상세히 설명한다. 도 5는 피건조물의 무게와 모터 전류의 감지값 간의 상관 관계를 도시하고, 도 6은 피건조물의 소재별, 피건조물의 무게 대비 전극 센서로부터 출력되는 펄스의 수를 도시하고, 도 7은 피건조물의 소재별, 세탁 완료시 함수율의 측정값을 도시한다.
도 5를 참조하면, 모터 전류 감지값은 피건조물의 무게에 비례하는 양상을 나타낸다. 모터 전류 감지값은 모터를 일정한 분당 회전수(RPM)로 구동하였을 때 모터에 흐르는 전류값을 기초로 하여 디지털 신호로 변환한 수치를 의미한다. 예를 들어, 도 5에서 모터 전류 감지값 상의 1000이라는 수치에 대응하는 전류값은 0.3A이고, 전류값이 클수록 전류 감지값도 커진다. 또한, 도 5의 그래프에서 모터 전류 값지값은 모터 또는 드럼이 2080RPM으로 회전하는 중에 20초 동안 측정된 모터 전류 감지값의 평균값이다. 모터 전류 감지값은 일정 시간 동안 감지되는 값을 적분하여 구할 수도 있고, 일정 시간 동안 샘플링한 값을 평균내어 구할 수도 있다. 도 5의 그래프에서는 20초 동안 100msec(0.1sec) 마다 샘플링한 200개의 모터 전류 감지값을 평균낸 값이다.
피건조물의 무게는 건조 행정이 수행되기 전의 초기 무게 값을 가리킨다. 예를 들어, 모터 전류 감지값이 800이라면, 피건조물의 무게를 대략 2Kg으로 추정할 수 있다. 이러한 방식으로 제어부(200)는 모터 전류 감지값에 기초하여 피건조물의 무게를 추정할 수 있다. 이 때, 제어부(200)는 저장부(210)에 저장된 룩업 테이블에 기초하여 피건조물의 무게를 판단하거나, 모터 전류 감지값과 피건조물의 무게에 관한 비례식에 기초하여 피건조물의 무게를 판단할 수 있다.
도 6을 참조하면, 각각 탈수세기 '강'으로 세탁하여 축축한 상태인 면 소재 의류와 함성 섬유 소재 의류를 피건조물로 건조기의 드럼에 투입했을 때, 일정 속도로 드럼이 회전하는 중에 일정 시간 동안 전극 센서(160)로부터 제어부(200)에 입력되는 펄스의 수 대비 피건조물의 무게를 나타내고 있다.
구체적으로, 도 6의 그래프는 피건조물의 무게를 다르게 하면서 모터 또는 드럼이 2080RPM으로 회전하는 중에 50초 동안 전극 센서로부터 입력되는 펄스의 수를 구한 실험값이다. 도 6의 그래프를 통해 알 수 있는 바와 같이, 피건조물이 함수율이 높은 특성을 갖는 면 소재의 경우에 함수율이 낮은 합성 섬유 소재의 의류에 비하여 입력되는 펄스의 수가 많다. 즉, 3Kg의 면 소재 의류와 같은 무게의 함성 섬유 소재의 의류에 대하여 입력되는 펄스의 수는 각각 700과 300임을 알 수 있다. 하지만 피건조물의 무게가 클수록 피건조물의 소재에 따라 제어부(200)로 입력되는 펄스의 수는 그 차이가 별로 없음을 알 수 있다. 이는 피건조물이 4Kg 이상인 경우에 전극 센서(160)로부터 검출되는 값으로는 피건조물의 소재를 명확히 구분하기 어렵다는 것을 의미한다.
도 7을 참조하면, 면 소재의 의류와 합성 섬유 소재의 의류를 대상으로 탈수세기를 다르게 하여 세탁했을 때, 세탁 후 축축한 정도 즉 함수율을 측정한 데이터를 보여준다. 일반적으로 면 소재의 특성은 합성 섬유 소재 보다 높은 함수율을 갖는데, 면 소재의 의류를 탈수세기 최강으로 세탁한 후 함수율은 48%로, 이때 측정한 의류의 무게 중 48%는 물에 의한 무게임을 의미한다. 이는 곧, 탈수 세기를 최강으로 설정하여 세탁한 면 소재의 의류는 같은 조건으로 세탁한 합성 섬유 소재의 의류보다 두 배 이상 물을 머금은 상태일 수 있음을 보여준다.
이와 같이, 제어부(200)는 측정된 피건조물의 무게를 기초로 하여 준비 행정 이후에 수행될 건조 행정에 소요되는 시간과 쿨링 행정에 소요되는 시간을 더한 건조기의 작동 시간을 1차로 예측하고, 전극 센서로부터 입력되는 펄스의 수를 기초로 하여 구한 가중치를 1차로 예측된 건조기의 작동 시간에 적용하여 최종적으로 구한 건조기의 작동 시간이 표시부(35)에 표시된다. 하지만 이러한 산출 로직이 반드시 단계별로 수행될 필요는 없으며, 실제로 제어부(200)가 복수의 마이크로컴퓨터 등으로 구성되는 경우에 모터 전류 감지값과 펄스의 수를 입력값으로, 저장부(210)에 저장된 룩업 테이블에 대입함으로써 한번에 작동 시간을 산출할 수 있다.
구동부(220)는 제어부(200)의 제어 명령을 수신하고, 드럼에 연결된 모터에 지령값을 출력하는 인버터와 모터를 포함할 수 있다. 또한, 구동부(220)는 제어부(200)의 제어 명령에 대응하여 팬에 전원을 인가할 수 있으며, 제어부(200)의 제어 명령에 대응하여 압축기의 운전 주파수를 조절함으로써 압축기의 출력 용량을 변화시킬 수 있다.
통신부(230)는 네트워크에 연결되는 통신 회로로서, 외부의 서버와 통신할 수 있다. 사용자는 단말장치에 설치된 애플리케이션을 실행함으로써 서버를 통해 건조기(1)의 작동 상태를 확인할 수 있다. 통신부(230)는 사용자의 단말장치로부터 전송되는 제어 명령을 서버를 통해 수신하고 제어부(200)에 입력함으로써, 건조기(1)가 원격으로 제어될 수 있다.
한편, 이상에서는 건조기(1)의 각 구성 및 각 구성의 동작에 관하여 상세히 설명하였다. 이하에서는 건조기(1)에서 수행되는 건조 작동 시간을 표시하는 방법을 상세히 설명한다.
도 8은 일 실시예에 의한 건조기의 제어 방법의 순서도이고, 도 9는 도 8에서 참조되는 피건조물의 무게를 산출하는 방법을 더욱 상세히 설명하기 위한 도면이다.
제어부(200)는 입력부(30)를 통해 선택된 특정 건조 코스의 시작 명령에 응답하여 작동을 시작한다(801). 제어부(200)는 선택된 특정 건조 코스를 식별하고 준비 행정을 수행하기 위해 구동부(220)를 제어한다.
제어부(200)는 준비 행정을 수행하는 동안에 피건조물의 무게 및 피건조물의 함수율을 산출할 수 있다(802). 피건조물의 무게를 산출한 후에 피건조물의 함수율을 산출할 수도 있으며, 그 반대로 수행할 수도 있으며, 피건조물의 무게와 함수율을 동시에 산출할 수도 있다. 피건조물의 무게를 산출하기 위해, 제어부(200)는 일정 시간 동안에 드럼이 한 방향으로 일정 회전수로 회전할 수 있도록 모터를 제어한다.
예를 들어, 도 9를 참조하면 제어부(200)는 50 초 동안 드럼이 반시계 방향으로 2080 RPM 으로 회전하도록 모터를 제어하고, 전류 센서(170)로부터 모터에 흐르는 전류값에 대응하는 모터 전류 감지값을 입력 받는다. 본 개시에서 드럼의 회전 방향은 건조기의 전면을 바라볼 때 드럼이 회전하는 방향으로 정의한다. 본 개시에 따르면, 제어부(200)는 준비 행정을 시작한 후 30초가 경과한 시점부터 20초 동안 입력되는 모터 전류 감지값의 평균값을 이용해 피건조물의 무게를 산출한다. 제어부(200)는 준비 행정의 시작으로부터 30초 지난 시점부터 100msec 마다 전류 센서(170)로부터 입력되는 값을 기록하고, 누적하여 기록된 200개의 모터 전류 감지값을 평균내어 피건조물의 무게를 산출할 수 있다.
또한, 제어부(200)는 피건조물의 무게를 산출하는 동작과 독립적으로, 드럼이 반시계 방향으로 회전하는 동안 피건조물의 함수율을 산출할 수 있다. 본 개시에 따르면, 제어부(200)는 준비 행정을 수행하기 위해 드럼을 회전시키는 동시에 그 때부터 전극 센서(160)로부터 입력되는 펄스의 수를 카운트하고, 50초 후 드럼의 회전이 멈출 때까지 누적 카운트한 펄스의 수를 기초로 하여 피건조물의 함수율을 산출하고, 피건조물의 소재를 구분할 수 있다.
예를 들어, 제어부(200)는 50초 동안 입력된 펄스의 수가 700개 이상이면(804), 피건조물을 면 소재의 의류로 판단하고(805), 펄스의 수가 700개 미만이면, 피건조물을 합성 섬유 소재의 의류로 판단한다(806).
제어부(200)는 피건조물의 소재를 판단하면, 건조기의 작동 시간을 산출하고(807), 산출된 건조기의 작동 시간이 표시부(32)에 표시되도록 제어한다(808).
제어부(200)는 산출된 피건조물의 무게와 피건조물의 함수율을 기초로 하여, 선택된 특정 건조 코스가 종료되는 시간을 산출하고 표시부(35)에 출력할 수 있다.. 동시에, 제어부(200)는 피건조물의 함수율을 기초로 하여 산출된 피건조물의 소재에 관한 정보를 표시부에 출력할 수 있다.
선택적으로, 제어부(200)는 산출된 시간 정보 및 피건조물의 소재에 관한 정보를 외부 서버로 전송하도록 통신부(230)를 제어하고, 사용자는 단말 장치에 설치된 애플리케이션을 통해 건조코스가 완료되는 시간 및 피건조물의 소재에 관한 정보를 확인할 수 있다.
한편, 본 개시에 따르면 준비 행정에서 드럼(120)은 반시계 방향으로 2080RPM으로 50초 동한 회전한 후 멈추고, 10초 후에 회전 방향을 전환하여 시계 방향으로 회전을 시작한다. 이후의 건조 행정과 쿨링 행정에서도 드럼의 회전 방향은 시계 방향을 유지하는데, 본 개시에서 피건조물의 무게 및 함수율을 기초로 하여 건조기 작동 시간을 산출하는 과정은 건조 행정을 수행하기 위해 회전하는 드럼의 회전 방향과 반대 방향으로 드럼을 회전시키면서 수행될 수 있다.
본 개시에서는 하나의 모터(141)로부터 제공되는 구동력으로 드럼(120)과 팬(153)을 회전시키는 구조인데, 드럼(120)이 시계 방향으로 회전할 때에만 팬(153)에 의해 정상적인 송풍력이 발생되고 드럼(120)이 반시계 방향으로 회전할 때에는 팬도 역방향으로 회전하게 되므로 송풍력이 발생되지 않는다. 드럼(120)을 시계 방향으로 회전시키면서 피건조물의 무게 및 함수율을 산출하는 것도 가능하지만, 이 때에는 팬(153)에 의해 드럼(120) 내부에 공기가 공급됨에 따라 전극 센서(160)로부터 제어부(200)에 입력되는 펄스에 노이즈가 섞이게 될 가능성이 있기 때문에 산출되는 피건조물의 함수율이 정확하지 않을 수 있다.
제어부(200)는 드럼(120)을 반시계 방향으로 50초간 회전시킨 후 10초간 정지하게 하고, 드럼(120)을 시계 방향으로 1분간 회전시킨 후 압축기가 구동되도록 구동부(220)를 제어한다. 앞에서 설명한 바와 같이, 본 개시에서 편의상 압축기의 구동 시점부터 건조 행정이 시작되는 것으로 정의할 뿐이고, 드럼(120)의 회전 방향을 전환하여 시계 방향으로 회전되는 시점부터 건조 행정으로 정의할 수도 있다.
다음으로, 제어부(200)에서 산출된 피건조물의 무게 및 함수율을 이용해 건조기 작동 시간을 산출하는 로직에 대하여 상세히 설명한다. 건조기 작동 시간은 드럼(120)이 반시계 방향으로의 회전을 멈춘 후부터 건조기(1)의 작동이 종료될 때까지의 소요되는 시간을 의미하며, 건조 완료까지의 잔여 시간으로 이해될 수도 있다. 본 개시에 따른 건조기 작동 시간의 산출 방법에 대하여 도 10에 도시된 룩업 테이블을 예로 하여 설명한다.
먼저, 제어부(200)는 드럼(120)이 반시계 방향으로 회전하는 동안 전극 센서로부터 입력된 펄스의 수를 기준값과 비교함으로써 피건조물을 면 소재의 의류로 처리할지 또는 함성섬유 소재의 의류로 처리할지 판단한다. 예를 들어, 기준값을 700으로 정한다면, 50초 동안 카운트한 펄스의 수가 700개 이상일 때에는 면 소재로, 700개 미만일 때에는 합성섬유 소재로 판단할 수 있다. 기준값에 대한 이상, 이하, 초과 및 미만을 비교하는 것은 일 예일 뿐이므로, 700개를 초과하는 경우와 700개 이하인 경우로 구분할 수 있음은 당연하다.
그 다음, 전류 센서(170)로부터 입력되는 모터 전류 감지값을 샘플링한 200개에 대한 평균값을 구하여 룩업 테이블에 매핑하여 피건조물의 무게를 산출한다. 본 개시에서 이 평균값이 1000으로 구해진 경우를 예로 하여 설명한다. 모터 전류 감지값의 평균값이 1000이면 룩업 테이블상에 3 내지 4Kg의 무게에 해당한다. 여기에 카운트한 펄스의 수가 600이라면, 합성섬유 소재의 의류에 해당하므로 기준 시간에서 40분을 뺀 시간이 건조기 작동 시간으로 산출된다. 이때, 기준 시간은 피건조물의 무게가 4 내지 5Kg인 면 소재의 의류를 기준으로 한 129분을 의미하고, 따라서 건조기 작동 시간은 89분으로 산출된다. 한편, 준비 행정에서 제어부(200)가 카운트한 펄스의 수가 800이라면, 면 소재의 의류에 해당하고, 이 때에는 기준 시간에서 20분을 뺀 109분이 건조기 작동 시간으로 산출된다.
이에 따라 제어부(200)는 건조기 작동 시간이 산출되는 동시에 표시부(35)에 산출된 건조기 작동 시간을 표시하고, 이 때부터 경과되는 시간을 카운트하여, 산출된 건조기 작동 시간에서 삭감하여 표시부(35)에 업데이트된 건조기 작동 시간을 표시한다.
도 9를 통해 알 수 있는 바와 같이, 본 개시에 따른 건조기(1)에서 예측한 건조기 작동 시간이 표시부(35)에 표시되는 시점에 모터(141)는 구동하지 않으므로, 이때 드럼(120)은 반시계 방향으로 관성에 의한 회전을 하고 있거나 멈춘 상태이다. 제어부(200)에서 건조기 작동 시간이 산출됨에 따라 더 이상 드럼(120)이 반시계 방향으로 회전될 필요가 없으므로, 드럼(120)이 회전 방향을 전환하기 위해 회전을 멈춘 때에 건조기 작동 시간이 표시부(35)에 표시되는 것이다.
이후, 제어부(200)는 드럼(120)이 시계 방향으로 회전하도록 구동부를 제어하고, 드럼(120)의 회전이 시작되고 1분 후에 압축기가 작동되도록 구동부를 제어함으로써 건조 행정이 시작된다. 건조 행정은 피건조물에 열풍을 공급하여 실질적인 건조가 이루어지는 과정으로, 준비 행정에서 산출된 건조기 작동 시간 및 피건조물의 소재에 기초하여 수행될 수 있다.
도 11은 일 실시예에 의한 건조기의 제어 방법의 순서도이다. 이하에서는, 도 12를 참조하여 함께 설명한다.
제어부(200)는 드럼(120)이 시계 방향으로 회전하기 시작한 때부터 1분이 경과하면, 압축기를 구동함으로써 건조 행정을 시작한다(1101).
일반적으로, 면은 합성 섬유보다 더 오랜 건조 행정 시간이 요구된다. 따라서, 본 개시에 따르면, 준비 행정에서 판단한 피건조물의 소재를 기초로 하여 건조 행정에서 건조기 작동 시간이 보정될 수 있다.
이 때, 건조 행정에 적용되는 보정 시간은 도 12에 도시된 룩업 테이블을 이용해 구할 수 있다. 도 12를 참조하면, 피건조물의 소재에 따라 상이한 보정율이 적용됨을 알 수 있다.
제어부(200)는 건조 행정을 수행하는 동안 상시 전극 센서(160)로부터 입력되는 펄스의 수를 카운트한다(1102). 이 단계에서 카운트된 펄스의 수를 기초로 하여 피건조물의 건조도를 검출할 수 있는데, 준비 행정에서 카운트한 펄스의 수를 이용해 피건조물의 함수율을 검출하는 방식과 유사할 수 있다. 제어부(200)는 건조 행정을 수행하는 동안 미리 정해진 시간 동안 입력되는 펄스의 수를 반복적으로 카운트할 수 있다. 본 개시에 따르면, 제어부(200)는 1분간 입력되는 펄스의 수를 카운트하여 기록하고 그 다음 1분간 입력되는 펄스의 수를 카운트하여 기록하는 과정을 반복한다.
제어부(200)는 일정 시간 동안 입력된 펄스의 수가 미리 정해진 개수 미만이면(1103), 건조 행정의 종료 시간을 산출한다(1104). 이와 반대로, 일정 시간 동안 입력된 펄스의 수가 미리 정해진 개수 이상이면(1103), 다시 일정 시간 동안 입력되는 펄스를 카운팅한다. 본 개시에서 제어부(200)가 건조 행정을 수행하는 중에 일정 시간 동안 입력된 펄스의 수가 미리 정해진 개수 미만으로 판단하는 시점을 건조도 검출 시점으로 정의한다. 즉, 제어부(200)는 건조도 검출 시점으로부터 임의의 시간이 경과되었다고 판단되면 건조 행정을 종료하는데, 이 때의 임의의 시간은 건조도 검출 시점에 결정된다. 일정 시간 동안 입력된 펄스의 수와 비교하게 되는 미리 정해진 개수는 피건조물의 소재에 따라 상이할 수 있다. 예를 들어, 면 소재에 대하여는 10을 기준으로, 1분간 입력되는 펄스의 수가 10개 미만이면 어느 정도 건조가 되었다고 판단할 수 있다. 반면에 합성섬유 소재에 대하여는 3을 기준으로 하여, 1분간 입력되는 펄스의 수가 3개 미만이면 거의 건조되었다고 판단할 수 있다.
또한, 펄스의 수를 기초로 하여 피건조물의 건조도를 판단할 때, 어떤 환경에 따라서 실제 피건조물은 충분히 건조되지 않았음에도 펄스의 수가 덜 카운트되는 경우가 발생될 수 있다. 이러한 경우에 대비하고자 본 개시에서는 일정 시간 동안 기준 미만의 펄스 수가 카운트되는 이벤트가 연속으로 3회 발생되는 때를 건조도 검출 시점으로 정한 알고리즘에 대하여 설명한다.
피건조물의 소재를 면으로 판단한 경우, 제어부(200)는 1분 동안 카운트된 펄스의 수가 10개 미만으로 3회 연속 검출되는 시점을 건조도 검출 시점으로 판단하고 건조기 작동 시간의 보정을 수행한다.
이 때에는 도 12에 도시된 룩업 테이블에 의거하여, 건조 행정이 시작된 후 건조도 검출 시점까지 소요된 시간(건조 시간, T)을 구하고, 건조 시간(T)에 대응하는 보정율을 결정하여, 건조도 검출 시점부터 건조 시간(T)에 보정율을 곱한 시간이 경과되면 건조 행정을 종료한다. 예를 들어, 피건조물의 소재를 면으로 판단하고, 건조 행정을 시작한 후 건조도 검출 시점까지 70분이 경과되었다면, 보정율은 0.14로 결정되고 9.8분(70분 X 0.14)을 추가 건조 시간으로 정해, 건조도 검출 시점부터 9.8분 경과되면 건조 행정을 종료한다.
피건조물의 소재를 합성 섬유로 판단한 경우에, 건조도 검출 시점의 판단 기준은 1분 동안 카운트된 펄스의 수가 3개 미만으로 3회 연속 검출되는 조건이 만족되면 건조도 검출 시점으로 판단한다. 또한, 건조 행정을 시작한 때로부터 건조도 검출 시점까지 소요된 시간이 90분이라면, 도 12에 도시된 룩업 테이블에 의거하여, 90분에 보정율 0.1을 곱하여 추가 건조 시간은 9분이 적용되고 건조도 검출 시점부터 9분 후에 건조 행정이 종료된다.
제어부(200)는 건조 행정의 종료를 결정함에 따라, 압축기의 구동을 종료하여 공기의 가열을 정지시키고 팬과 드럼을 회전시키면서 쿨링 행정을 수행한다(1301).
쿨링 행정은 피건조물이 열풍에 의해 뜨거워진 상태에서 사용자가 피건조물을 수거하는 것을 방지하기 위해, 피건조물의 온도를 낮추는 과정으로 이해될 수 있다. 따라서, 드럼으로부터 배출되는 공기의 온도가 소정 온도 이하로 판단되는 경우, 미리 정해진 쿨링 행정 시간이 경과되었다고 판단되는 경우 또는 두 조건이 모두 충족되는 경우에 쿨링 행정의 종료를 결정할 수 있다.
이러한 과정을 통해 쿨링 행정이 종료되면, 제어부는 드럼과 팬의 구동을 정지하고, 도어의 잠김을 해제하고, 건조기 작동 종료를 알리는 사운드를 출력함으로써 건조기의 건조 코스 수행이 완료된다.
한편, 개시된 실시예들은 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어를 저장하는 기록매체의 형태로 구현될 수 있다. 명령어는 프로그램 코드의 형태로 저장될 수 있으며, 프로세서에 의해 실행되었을 때, 프로그램 모듈을 생성하여 개시된 실시예들의 동작을 수행할 수 있다. 기록매체는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체로 구현될 수 있다.
컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체로는 컴퓨터에 의하여 해독될 수 있는 명령어가 저장된 모든 종류의 기록 매체를 포함한다. 예를 들어, ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 자기 테이프, 자기 디스크, 플래시 메모리, 광 데이터 저장장치 등이 있을 수 있다.
이상에서와 같이 첨부된 도면을 참조하여 개시된 실시예들을 설명하였다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고도, 개시된 실시예들과 다른 형태로 본 발명이 실시될 수 있음을 이해할 것이다. 개시된 실시예들은 예시적인 것이며, 한정적으로 해석되어서는 안 된다.

Claims (19)

  1. 입력부와 표시부를 제공하는 본체;
    피건조물을 수용하는 드럼;
    상기 드럼에 회전력을 제공하는 모터;
    압축기를 포함하고, 상기 드럼에 공급되는 공기를 가열하기 위한 히트 펌프 장치;
    상기 피건조물과 접촉할 때 펄스를 출력하는 전극 센서;
    상기 모터에 흐르는 전류의 크기에 대응하는 감지값을 출력하는 전류 센서; 및
    상기 입력부를 통해 선택된 건조 코스를 수신하고, 상기 모터 및 상기 압축기를 제어하기 위한 제어 신호를 출력하는 제어부;를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 압축기는 구동되지 않고 상기 드럼이 제1 방향으로 회전하도록 모터를 제어하는 중에, 상기 전극 센서 및 상기 전류 센서로부터 펄스 및 감지값을 입력 받고,
    상기 입력된 펄스 및 감지값을 기초로 하여, 상기 건조 코스가 완료되기까지 소요되는 예상 시간을 산출하고,
    상기 산출된 예상 시간을 표시하도록 상기 표시부를 제어하는 건조기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 압축기 및 상기 모터가 구동되지 않는 중에 상기 예상 시간이 표시되도록 상기 표시부를 제어하는 건조기.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 전극 센서로부터 입력된 펄스의 수를 기초로 하여 피건조물의 소재를 구분하고, 피건조물의 소재에 관한 정보를 상기 표시부에 표시하는 건조기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 예상 시간이 상기 표시부에 표시된 후, 상기 드럼이 상기 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 회전하도록 상기 모터를 제어하는 건조기.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 입력부로부터 상기 건조 코스를 수신한 후 일정 시간 경과된 때에 상기 예상 시간을 표시하는 건조기.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 예상 시간이 상기 표시부에 표시된 후 상기 압축기가 구동되도록 제어하는 건조기.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 드럼이 상기 제2 방향으로 회전되도록 상기 모터를 제어한 후 일정 시간 경과된 때에 상기 압축기가 구동되도록 제어하는 건조기.
  8. 제 4 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 드럼이 상기 제1 방향으로 회전할 때의 분당 회전 수 보다 상기 제2 방향으로 회전할 때의 분당 회전 수가 더 크도록 상기 모터를 제어하는 건조기.
  9. 제 1 항에 있어서,
    외부 서버와 통신하기 위한 통신부;를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 예상 시간을 상기 외부 서버에 전송하도록 상기 통신부를 제어하는 건조기.
  10. 제 3 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 예상 시간이 상기 표시부에 표시될 때, 상기 피건조물의 소재에 관한 정보가 함께 표시되도록 상기 표시부를 제어하는 건조기.
  11. 사용자에 의해 선택된 건조 코스에 대응하는 건조 작동의 시작 명령을 수신하고;
    피건조물이 수용된 드럼이 제1 방향으로 회전할 때, 상기 드럼을 회전시키기 위해 모터에 흐르는 전류에 대응하는 감지값을 수신하고;
    상기 드럼이 제1 방향으로 회전할 때, 상기 드럼에 수용된 피건조물과 접촉함으로써 출력되는 펄스의 수를 카운트하고;
    상기 수신된 감지값 및 상기 카운트한 펄스의 수를 기초로 하여, 상기 건조 작동의 종료까지 소요되는 예상 시간을 산출하고;
    상기 산출된 예상 시간을 표시하는, 건조기의 제어 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 카운트한 펄스의 수를 기초로 하여 피건조물의 소재를 구분하고;
    상기 피건조물의 소재에 관한 정보를 표시하는, 건조기의 제어 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 예상 시간을 표시할 때,
    상기 피건조물의 소재에 관한 정보를 함께 표시하는 건조기의 제어 방법.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 예상 시간을 표시한 후, 상기 드럼이 상기 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 회전하도록 제어하는, 건조기의 제어 방법.
  15. 제 11 항에 있어서,
    상기 드럼이 일정 시간 동안 회전한 후 정지하도록 제어하고;
    상기 드럼이 정지한 때에 상기 예상 시간을 표시하는, 건조기의 제어 방법.
  16. 제 11 항에 있어서,
    상기 드럼이 상기 제1 방향으로 회전하는 동안에는 상기 건조기의 압축기를 구동하지 않고, 상기 예상 시간을 표시한 후 상기 압축기를 구동하는, 건조기의 제어 방법.
  17. 제 14 항에 있어서,
    상기 드럼이 상기 제2 방향으로 회전하기 시작한 후 일정 시간이 경과된 때에 상기 건조기의 압축기를 구동하는, 건조기의 제어 방법.
  18. 제 14 항에 있어서,
    상기 드럼이 상기 제2 방향으로 회전할 때에는 상기 드럼이 상기 제1 방향으로 회전할 때 보다 큰 분당 회전수로 회전하도록 제어하는, 건조기의 제어 방법.
  19. 제 11 항에 있어서,
    상기 예상 시간을 외부의 서버에 전송하는, 건조기의 제어 방법.
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