KR20230054056A - CONTROL SYSTEM AND METHOD FOR RECIRCULATING AND REHEATING OF COOLED WATER IN HOT WATER PIPE OF BATHROOM BASED ON IoT - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 IoT에 기반한 욕실 절수 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a bathroom water saving system and method based on IoT.
보일러를 이용한 온수난방이나 급수시스템은 주택이나 건물에 설치되는 주요 설비 중 하나이다. 이중 후자는 수전이나 샤워기 등을 통하여 온수를 공급할 수 있도록 보일러와 수전 사이를 연결하는 배관 계통을 갖는다. 이러한 배관 계통에는 욕실이나 주방 등 온수가 사용되기 위한 각 공간의 수전이나 샤워기까지의 온수관이 포함된다.A hot water heating or water supply system using a boiler is one of the main facilities installed in houses or buildings. Among them, the latter has a piping system connecting between the boiler and the faucet so that hot water can be supplied through a faucet or a shower. This piping system includes hot water pipes to faucets or showers in each space for using hot water, such as a bathroom or a kitchen.
보일러에서 수전이나 샤워기까지의 배관 내 온수는 수전을 사용하지 않는 동안 주변의 온도에 따라 식게 된다. 이에 따라 온수를 바로 사용하기 위해 수전을 열어도 배관 내부의 식은 냉수는 한동안 흘려 보내는 경우가 많다. 특히, 겨울과 같이 주변 온도가 낮을 때는 냉수를 흘려보내는 시간이 길어지고 사용자도 온수가 나오기 시작하여 원하는 온도에 이를 때까지 기다리며 몸에 물을 접촉시켜 확인하는 등의 행동을 하게 된다. 샤워가 목욕 등을 위하여 샤워기의 물을 틀었을 때 차가운 냉수를 맞게 되는 것이 일상의 작은 불편이기도 하지만, 심장 질환이나 건강이 좋지 않은 사용자에게는 갑자기 나오는 차가운 물에 의한 온도 차이에 의하여 치명적인 위협으로 작용할 수도 있다.The hot water in the pipe from the boiler to the faucet or shower cools down according to the ambient temperature while the faucet is not in use. Accordingly, even if the faucet is opened to use hot water immediately, the cooled water inside the pipe often flows for a while. In particular, when the ambient temperature is low, such as in winter, the time for flowing cold water becomes longer, and the user waits until hot water starts to come out and reaches the desired temperature, and the user performs actions such as contacting the body with water to check. It is a small inconvenience in daily life when the shower turns on the shower head for bathing, etc., but it can act as a fatal threat to users with heart disease or poor health due to the temperature difference caused by the sudden cold water. there is.
수전은 물을 이용하는 가정이나 건물에서의 물의 최종 공급원이지만, 이의 활용 정도에 따라 물의 소비량은 편차를 보일 수 있다. 물 부족은 우리나라를 포함하여 세계적으로도 물 부족 문제가 심각한 상황이며, 그에 따른 실천적 해법으로 절수가 요청된다. 위의 상황과 같이 하수로 그대로 흘려보내는 온수관 내의 식은 냉수는 귀중한 수자원의 낭비로 볼 수 있다. 이를 위하여, 온수관 내의 식은 물을 다시 환수하여 다시 가열할 수 있도록 하는 기술도 제시되고 있다.A faucet is the final source of water in a home or building that uses water, but water consumption may vary depending on the degree of use. Water shortage is a serious problem in the world including Korea, and water saving is requested as a practical solution. As in the above situation, the cold water in the hot water pipe that flows directly into the sewage can be seen as a waste of valuable water resources. To this end, a technique for returning the cooled water in the hot water pipe to heat it again has also been proposed.
한편, 스마트폰 및 사물인터넷(IoT: Internet of Things)의 발전에 따라 사용하는 거의 모든 대상물에 대한 스마트 제어가 가능하게 되었다. 가정에서도 홈 네트워크에 연결된 각종 가전제품, 조명, 가스, 현관문 개폐나 보일러 등에 대한 스마트 제어가 가능하도록 월패드(Wall-Pad) 및 스마트폰 등에 의하여 네트워크에 접속하여 원격 조작이나 제어가 가능하도록 하고 있다.On the other hand, with the development of smart phones and the Internet of Things (IoT), smart control of almost all objects in use has become possible. In order to enable smart control of various home appliances, lighting, gas, front door opening and closing, boilers, etc. connected to the home network at home, it is possible to remotely operate or control by accessing the network using a wall-pad or smartphone. there is.
* 관련 선행기술:* Relevant prior art:
대한민국 등록특허 제10-2187100호(2020.11.30. 등록)Republic of Korea Patent Registration No. 10-2187100 (2020.11.30. Registration)
대한민국 등록특허 제10-1542886호(2015.08.03. 등록)Republic of Korea Patent Registration No. 10-1542886 (2015.08.03. Registration)
본 발명은 온수관 내의 식은 물을 버리지 않고도 재사용이 가능하도록 하면서도 욕실에서 수전이나 샤워기 등을 통하여 바로 데워진 온수를 사용할 수 있도록 하는 IoT에 기반한 욕실 절수 시스템 및 방법을 제시하는데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a bathroom water saving system and method based on IoT that enables reuse of cold water in a hot water pipe without discarding it, while allowing hot water directly heated through a faucet or shower in a bathroom to be used.
상술한 목적을 실현하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 IoT에 기반한 욕실 절수 시스템은, 용수 탱크를 구비하는 양변기; 온수관 및 냉수관의 개폐를 조절하여 혼합수를 배출할 수 있게 형성된 수전부; 상기 수전부와 상기 양변기 사이를 연결하는 드레인관; 상기 수전부의 온수관과 상기 드레인관 사이에서 제어신호에 따라 개폐될 수 있게 구성되며, 상기 온수관 내의 식은 물인 미온수를 상기 용수 탱크로 보낼 수 있게 형성된 드레인 밸브부; 조작을 위한 직접 터치 또는 외부 단말기로부터의 신호를 네트워크를 통해 전송받을 수 있게 형성되며, 상기 터치 또는 신호를 받아 처리하여 상기 드레인 밸브부의 작동을 위한 라인신호를 전달할 수 있게 형성된 월패드부; 및 상기 월패드부와 통신선에 의하여 연결되고, 상기 드레인 밸브부의 전원 및 개폐신호를 인가하기 위한 전기선에 연결되어, 상기 전달신호에 따라 상기 드레인 밸브부를 제어할 수 있게 형성된 컨트롤 박스부를 포함할 수 있다.A bathroom water saving system based on IoT according to an embodiment of the present invention for realizing the above object includes a toilet bowl having a water tank; a faucet formed to discharge mixed water by adjusting the opening and closing of the hot water pipe and the cold water pipe; a drain pipe connecting the power receiving unit and the toilet; a drain valve unit configured to be opened and closed between the hot water pipe of the power receiving unit and the drain pipe according to a control signal, and configured to send lukewarm water, which is cooled water in the hot water pipe, to the water tank; A wall pad portion formed to receive a direct touch for manipulation or a signal from an external terminal through a network, and to receive and process the touch or signal to transmit a line signal for the operation of the drain valve; and a control box unit connected to the wall pad unit by a communication line and connected to an electric line for applying power and opening/closing signals to the drain valve unit to control the drain valve unit according to the transmission signal. .
본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 드레인 밸브부는 직류 전원에 의하여 동작하는 솔레노이드 밸브를 포함하고, 상기 컨트롤 박스부는 가정용 교류전원을 입력받아 상기 드레인 밸브부에 직류 전원을 인가 또는 차단시킬 수 있게 형성될 수 있다.As an example related to the present invention, the drain valve unit includes a solenoid valve operated by direct current power, and the control box unit receives household AC power and is formed to apply or block direct current power to the drain valve unit. can
본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 드레인 밸브부는 세대에 포함된 복수의 욕실에 따라 각각 설치되고, 상기 월패드부는 각각의 상기 드레인 밸브부를 선택하여 온수 공급 여부를 입력할 수 있게 선택 가능한 아이콘 형태로 표시할 수 있게 형성될 수 있다.As an example related to the present invention, the drain valve unit is installed according to a plurality of bathrooms included in the household, and the wall pad unit is in the form of a selectable icon so that hot water supply or not can be input by selecting each drain valve unit. It can be formed to be displayed.
본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 월패드부의 표시 화면 및 상기 외부 단말기의 앱 화면은 온수의 작동 여부를 선택하기 위한 아이콘을 포함하고, 상기 월패드부는 상기 아이콘에 대한 터치에 의하여 상기 드레인 밸브부를 작동시키기 위한 전달신호를 상기 컨트롤 박스부에 전달하고, 추가적인 터치가 있을 때 상기 드레인 밸브부를 차단시키기 위한 전달신호를 상기 컨트롤 박스부에 전달할 수 있게 형성될 수 있다.As an example related to the present invention, the display screen of the wall pad unit and the app screen of the external terminal include an icon for selecting whether or not to operate hot water, and the wall pad unit controls the drain valve unit by touching the icon. It may be formed to transmit a transmission signal for operating the control box to the control box and transmit a transmission signal to block the drain valve when an additional touch is applied to the control box.
본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 컨트롤 박스부는, 상기 월패드부로부터 상기 드레인 밸브부를 작동시키기 위한 신호를 전송받아 상기 드레인 밸브부에 전원을 인가한 후 기준시간이 경과하면 상기 상기 드레인 밸브부에 전원을 차단시킬 수 있게 형성될 수 있다.As an example related to the present invention, the control box unit receives a signal for operating the drain valve unit from the wall pad unit and applies power to the drain valve unit, and when a reference time elapses, the drain valve unit It may be formed to cut off power.
본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 IoT에 기반한 욕실 절수 시스템은, 상기 드레인관에 설치되고, 기준 온도 이상인 경우 물의 흐름을 기계적으로 차단시키는 온도차단밸브를 더 포함할 수 있다.As an example related to the present invention, the IoT-based bathroom water saving system may further include a temperature shut-off valve installed in the drain pipe and mechanically blocking the flow of water when the temperature exceeds a reference temperature.
본 발명과 관련련 IoT에 기반한 욕실 절수 방법은, 월패드부를 통하여 직접 터치 또는 외부 단말기로부터의 입력 신호를 수신하는 단계; 상기 터치 또는 입력 신호가 있는 경우 상기 월패드부에 의하여 컨트롤 박스부에 신호를 전달하고 작동상태를 표시하는 단계; 상기 컨트롤 박스부에 의하여, 상기 월패드부로부터 전달받은 신호에 따라 수전부와 양변기 사이를 연결하는 드레인관을 개폐시킬 수 있는 드레인 밸브부에 전원을 인가하여 동작시키는 단계; 및 상기 컨트롤 박스부에 의하여 상기 드레인 밸브부에 전원을 인가한 후 기준 시간이 경과하면 상기 드레인 밸브부를 차단시키는 단계를 포함할 수 있다.A bathroom water saving method based on IoT related to the present invention includes receiving an input signal from a direct touch or an external terminal through a wall pad unit; transmitting a signal to a control box unit by the wall pad unit and displaying an operating state when there is the touch or input signal; applying and operating power to a drain valve unit capable of opening and closing a drain pipe connecting a power receiving unit and a toilet according to a signal transmitted from the wall pad unit by the control box unit; and blocking the drain valve unit when a reference time elapses after power is applied to the drain valve unit by the control box unit.
본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 컨트롤 박스부에 의하여, 상기 월패드부로부터 전달받은 신호에 따라 수전부와 양변기 사이를 연결하는 드레인관을 개폐시킬 수 있는 드레인 밸브부에 전원을 인가하여 동작시키는 단계 이후에, 상기 월패드부 또는 상기 외부 단말기에 새로운 터치 또는 입력신호가 있는 경우, 상기 드레인 밸브부를 차단시키는 단계가 더 포함될 수 있다.As an example related to the present invention, the control box unit applies power to the drain valve unit capable of opening and closing the drain pipe connecting the power receiving unit and the toilet according to the signal transmitted from the wall pad unit to operate After the step, when there is a new touch or input signal to the wall pad unit or the external terminal, a step of blocking the drain valve unit may be further included.
본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 월패드부를 통하여 직접 터치 또는 외부 단말기로부터의 입력 신호를 수신하는 단계에서, 상기 월패드부의 표시 화면 및 상기 외부 단말기의 앱 화면은 온수의 작동 여부를 선택하기 위한 아이콘을 포함하고, 상기 월패드부는 상기 아이콘에 대한 터치에 의하여 상기 드레인 밸브부를 작동시키기 위한 전달신호를 상기 컨트롤 박스부에 전달하고, 추가적인 터치가 있을 때 상기 드레인 밸브부를 차단시키기 위한 전달신호를 상기 컨트롤 박스부에 전달시키도록 구성될 수 있다.As an example related to the present invention, in the step of receiving a direct touch or an input signal from an external terminal through the wall pad unit, the display screen of the wall pad unit and the app screen of the external terminal are used to select whether hot water is operated or not. An icon is included, and the wall pad unit transmits a transmission signal to the control box unit for operating the drain valve unit by a touch to the icon, and transmits a transmission signal for blocking the drain valve unit when there is an additional touch. It can be configured to deliver to the control box unit.
상술한 구성을 갖는 본 발명의 IoT에 기반한 욕실 절수 시스템 및 방법에 의하면, 온수관 내의 식은 물을 배출시키기 위하여 욕실로 가서 흘러보낼 필요가 없으며, 월패드나 외부 단말기를 통하여 욕실에 들어가기 전에 미리 온수를 준비시킬 수 있는 장점이 있다. 또한, 온수관 내의 식은 물을 그대로 방류시키는 것이 아니고 드레인관을 통하여 양변기의 용수 탱크로 저장하는 것이므로 귀중한 수자원의 낭비를 최소화할 수 있다. According to the IoT-based bathroom water-saving system and method of the present invention having the above-described configuration, there is no need to go to the bathroom to drain the cold water in the hot water pipe and run it, and hot water in advance before entering the bathroom through a wall pad or an external terminal. It has the advantage of being able to prepare. In addition, since the cold water in the hot water pipe is not discharged as it is, but is stored in the water tank of the toilet through the drain pipe, waste of valuable water resources can be minimized.
본 발명과 관련된 일 예에 의하면, 컨트롤 박스부는 월패드부와 통신선에 의하여 연결되고 드레인 밸브부는 전기선을 통하여 전원을 인가 또는 차단함으로써 제어할 수 있게 구성된 것으로, 월패드부와 드레인 밸브부와의 중간에서 시스템의 안정성 및 설비의 유지와 관리의 편의성을 제공할 수 있다.According to an example related to the present invention, the control box unit is connected to the wall pad unit by a communication line, and the drain valve unit is configured to be controlled by applying or blocking power through an electric line, and is configured to be controlled by applying or blocking power to the wall pad unit and the drain valve unit. can provide the stability of the system and the convenience of maintenance and management of the facility.
본 발명과 관련된 다른 일 예에 의하면, 네트워크에 연결되어 있는 월패드 및 외부 단말기에 설치되어 있는 아이콘 등을 통하여 조작하는 것으로 편리한 사용자 인터페이스 환경을 제공할 수 있다. According to another example related to the present invention, a convenient user interface environment can be provided by manipulating through a wall pad connected to a network and an icon installed in an external terminal.
본 발명과 관련된 또 다른 일 예에 의하면, 기준 시간(예: 2분)이 경과되면 컨트롤 박스부가 드레인 밸브부를 자동으로 차단시키는 것이므로 불필요하거나 인지하지 못한 상태에서 드레인관을 통하여 계속해서 물이 배출되는 것을 방지할 수 있다. According to another example related to the present invention, since the control box unit automatically blocks the drain valve unit when the reference time (eg, 2 minutes) elapses, water is continuously discharged through the drain pipe in an unnecessary or unaware state. can prevent
도 1은 본 발명과 관련된 일 예에 따른 IoT에 기반한 욕실 절수 시스템을 설명하기 위한 개략적인 배관 계통도이다.
도 2는 본 발명과 관련된 IoT에 기반한 욕실 절수 시스템을 설명하기 위한 개략적인 전기 시공도이다.
도 3은 본 발명과 관련된 IoT에 기반한 욕실 절수 시스템을 구성하는 주요 전기적 요소의 블록 구성도이다.
도 4는 본 발명과 관련된 월패드부 또는 외부 단말기에 표시될 수 있는 화면의 내용을 개략적으로 보인 도면이다.
도 5는 본 발명과 관련된 일 예에 따른 IoT에 기반한 욕실 절수 방법을 설명하기 위한 순서도이다.1 is a schematic piping system diagram for explaining a bathroom water saving system based on IoT according to an example related to the present invention.
2 is a schematic electrical construction diagram for explaining a bathroom water saving system based on IoT related to the present invention.
3 is a block diagram of major electrical elements constituting a bathroom water saving system based on IoT related to the present invention.
4 is a diagram schematically showing contents of a screen that can be displayed on a wall pad unit or an external terminal related to the present invention.
5 is a flowchart illustrating a method for saving water in a bathroom based on IoT according to an example related to the present invention.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 IoT에 기반한 욕실 절수 시스템 및 방법에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 명세서에서는 서로 다른 실시예라도 동일·유사한 구성에 대해서는 동일·유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다.Hereinafter, a bathroom water saving system and method based on IoT according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In this specification, the same or similar reference numerals are assigned to the same or similar components even in different embodiments, and the description is replaced with the first description.
도 1은 본 발명과 관련된 IoT에 기반한 욕실 절수 시스템을 설명하기 위해 주택이나 아파트 등의 세대에 설치될 수 있는 샤워 수전부(100)와, 세면 수전부(200) 및 양변기(300)와, 이들을 연결하는 배관계통을 보인 것이다. 이들 샤워 수전부(100)와 세면 수전부(200)는 하나의 욕실이거나, 욕실이 여러 개인 경우 각각의 욕실에 따로 설치될 수 있다.1 shows a
샤워 수전부(100)는 냉수관(10)과 온수관(20)에 연결되어 카트리지 레버부(110)의 조작에 따라 헤드 샤워기 또는 핸드 샤워기(120)에 혼합수를 공급할 수 있게 되어 있다. 본 발명과 관련되어 샤워 수전부(100)는 바닥으로부터 일정 높이에서 벽에 고정된 박스 형태일 있으며, 내부에 유로를 개폐시키기 위한 밸브(130, 140)가 구비되고 외부에는 유로를 전환하기 위한 조작요소 및 온수관(20) 내의 물의 온도를 표시하기 위한 온도 표시부(125) 등이 배치될 수 있다. 세면 수전부(200)는 수전레버(210)를 갖는 통상의 세면대일 수 있으며, 드레인관(30)을 흐르는 물의 수력으로 자가발전된 전기에 의해 작동하여 온수의 공급 여부를 표시하는 엘이디 램프(225)가 포함될 수 있다.The
보일러(도시되지 않음)로부터의 온수는 온수관(20)을 통하여 샤워 수전부(100) 및 세면 수전부(200)에 보내어진다. 이러한 온수관(20)은 보일러로부터 상당한 거리가 있으므로 온수관(20) 내의 물은 사용하지 않는 동안 주변 온도에 따라 자연스럽게 식게 된다. 본 발명과 관련하여, 이렇게 온수관(20) 내의 식은 물은 바로 샤워 수전부(100) 또는 세면 수전부(200)를 통하여 배출시키는 대신 미리 드레인관(30)을 통하여 양변기(300)에 보낼 수 있도록 구성된다. 이를 위하여 드레인관(30)은 온수관(20)과 양변기(300)의 용수 탱크(310) 사이를 연결할 수 있게 구성된다. 드레인관(30)은, 바람직하게는 다른 배관인 냉수관(10) 및 온수관(20)과 유사하게 벽체의 내부에 매립된 형태로 설치될 수 있다. Hot water from a boiler (not shown) is sent to the
양변기(300)의 용수 탱크(310)는 냉수관(10) 외에 드레인관(30)으로부터 물을 공급받는 것으로, 1회 사용량만큼을 저수하는 용량 대신 2회 또는 그 이상의 물을 한꺼번에 저수할 수 있는 형태로 형성될 수 있다. 즉, 양변기(300)는 드레인관(30)으로부터의 물을 공급받지 않는 경우에도 냉수관(10)으로부터 적어도 1회 사용량의 물을 받아 저수시키는 것이나, 드레인관(30)으로부터는 샤워 수전부(100) 또는 세면 수전부(200)로부터의 온수관(20) 내의 식은 물을 언제든 받을 수 있다. 이렇게 용수 탱크(310)에 저수된 물은 양변기(300)의 사용시마다 1회 분량씩 변기 물로 배수된다. 드레인관(30)을 통하여 공급되어 용수 탱크(310)의 용량을 초과하는 물은 오버플로를 통하여 배수된다.The
샤워 수전부(100)와 세면 수전부(200)에는 제어신호에 따라 개폐될 수 있게 구성되어 온수관 내의 식은 미온수를 용수 탱크(310)로 보낼 수 있게 형성된 드레인 밸브부(130, 230)가 각각 설치되어 있다. 이러한 드레인 밸브부(130, 230)는 직류 전원에 의하여 동작하는 솔레노이드 밸브 또는 기타 전기적 밸브를 포함할 수 있다.In the
샤워 수전부(100)를 통하여 양변기(300)로 보내어지는 드레인관(30) 및 세면 수전부(200)의 드레인관(30)에는 수온이 기준 온도(예: 30 ~ 35℃)에 도달하면 기계적으로 배관을 차단시키는 온도차단 밸브(140, 240)가 구비될 수 있다.In the
도 2는 본 발명과 관련된 IoT에 기반한 욕실 절수 시스템을 설명하기 위한 전기 시공도를 개념적으로 도시한 것으로, 도 1에서 설명된 샤워 수전부(100)와 세면 수전부(200) 및 이들 내부의 드레인 밸브부(130, 230)를 작동시키기 위한 전기적 요소들을 보인다. FIG. 2 conceptually illustrates an electrical construction diagram for explaining a bathroom water saving system based on IoT related to the present invention. The
가전제품, 조명, 가스, 현관문 개폐나 보일러 등에 대한 스마트 제어가 가능하도록 월패드(Wall-Pad; 400)가 거실벽(50) 등에 설치될 수 있다. 이러한 월패드부(400)는 본 실시예에서 드레인 밸브부(130, 230)의 작동을 위하여 추가적인 기능요소를 포함한다. 다만, 월패드부(400)를 통하여 드레인 밸브부(130, 230)를 조작하기 위하여 월패드부(400)와 드레인 밸브부(130, 230)의 사이에는 컨트롤 박스부(600)가 설치될 수 있다. 월패드부(400)는 조작을 위한 직접 터치 또는 외부 단말기(500)의 신호를 네트워크를 통해 전송받을 수 있게 되어 있으며, 터치 또는 신호를 받아 처리하여 드레인 밸브부(130, 230)의 작동을 위한 라인신호를 컨트롤 박스부(600)에 전달할 수 있게 되어 있다.A wall-
컨트롤 박스부(600)는 욕실의 천장이나 벽 등에 설치될 수 있는 것으로서, 월패드부(400)와는 통신선(602)에 의하여 연결되고, 드레인 밸브부(130, 230)의 전원 및 개폐신호를 인가하기 위한 전기선(603)에 연결되어 월패드부(400)의 전달신호에 따라 드레인 밸브부(130, 230)를 제어할 수 있게 형성된다. 컨트롤 박스부(600)는 외부 가정용 전원 인입라인(601)과 연결됨으로써 교류전원(220 V)을 입력받아 드레인 밸브부(130, 230)에 직류 전원(12 V)을 인가 또는 차단시킬 수 있게 형성된다. 통신선(602)이나 전기선(603) 역시 벽체 내에 매립 설치될 수 있다.The
이에 따라, 도 3과 같이, 컨트롤 박스부(600)는 전원 어댑터(650)를 통하여 교류를 직류로 변환하고 전압을 조정하여 드레인 밸브부(130)로 공급하거나 차단하게 되며, 이에 대한 입력 조작은 월패드부(400)를 통하여 이루어지도록 구성되는 형태가 된다.Accordingly, as shown in FIG. 3, the
도 4와 같이, 월패드부(400)의 표시화면(410) 또는 월패드부(400)와 네트워크에 의하여 연결된 단말기(500)의 앱 화면에는 조명, 가스, 전력, 난방, 보안 등을 포함하여 온수를 선택할 수 있는 아이콘(420)이 표시되도록 구성될 수 있다. 이러한 아이콘(420)을 선택한 상태에서, 만약 욕실이 여러 개(예: 공용 욕실, 부부 욕실)인 경우, 어느 욕실을 이용할 지를 선택할 수 있도록, 월패드부(400)는 각각의 드레인 밸브부를 선택하여 온수 공급 여부를 입력할 수 있는 하위 그룹의 아이콘 형태로도 표시할 수 있다.As shown in FIG. 4, the
이하, 본 발명과 관련된 IoT에 기반한 욕실 절수 방법의 일 예를 도 5를 참조하여 설명한다. 본 예의 욕실 절수 방법은 먼저, 위에서 설명한 월패드부(400)를 통하여 직접 터치 또는 외부 단말기(500)로부터의 입력 신호를 수신하는 단계(S10)로부터 시작될 수 있다. 앞서의 도 4와 같이, 상기 터치 또는 입력 신호가 있는 경우 상기 월패드부(400)에 의하여 컨트롤 박스부(600)에 신호를 전달하고 작동상태를 표시한다(S20). 이때, 작동여부를 표시하는 방법으로서, 시스템 작동이 시작되면 스위치의 온수를 나타내는 램프가 꺼지고 작동 중에는 깜박거리며, 작동 완료시에는 다시 램프가 켜진다. 작동 시작과 완료시에 동시에 사용자가 소리로도 인지할 수 있도록 알림음이 울리도록 할 수도 있다. 예를 들어, 시작시에는 '띵'의 소리를, 정지시에는 '띠띠띵'을, 시작후 2분이 경과하여 자동 정지시에는 '띠띠띵' 등의 소리가 발생되도록 할 수 있다.Hereinafter, an example of a bathroom water saving method based on IoT related to the present invention will be described with reference to FIG. 5 . The bathroom water saving method of this example may first start with the step of receiving a direct touch or an input signal from the
상기 컨트롤 박스부(600)는, 상기 월패드부(400)로부터 전달받은 신호에 따라 수전부(100, 200)와 양변기(300) 사이를 연결하는 드레인관(30)을 개폐시킬 수 있는 드레인 밸브부(130, 230)에 전원을 인가하여 동작시킨다(S30). 만약, 상기 월패드부(400) 또는 상기 외부 단말기(500)에 새로운 터치 또는 입력신호가 있는 경우, 상기 드레인 밸브부(130, 230)를 차단시킨다(S40). 그리고, 상기 컨트롤 박스부(600)는 상기 드레인 밸브부(130, 230)에 전원을 인가한 후 기준 시간(예: 2분)이 경과하면 상기 드레인 밸브부를 차단시킨다.(S50, S60)The
이와 같이, IoT에 기반한 욕실 절수 시스템 및 방법에 따르면, 단말기 조작을 통해 온수 목욕을 편리하게 준비한 편리성에서부터, 혼합수 온도 조절을 위해 불필요하게 낭비되는 용수의 재활용을 통한 자원 절약, 이로 인한 경제적 비용 저감, 이하 세부 기능들의 자동화 등 다수의 효과를 창출 할 수 있다.In this way, according to the IoT-based bathroom water saving system and method, from the convenience of conveniently preparing a hot water bath through terminal manipulation, resource saving through recycling of unnecessarily wasted water for adjusting the temperature of the mixed water, and economic costs resulting from this It can create a number of effects, such as reduction and automation of the following detailed functions.
상기와 같은 IoT에 기반한 욕실 절수 시스템 및 방법은, 위에서 설명된 실시예들의 구성과 작동 방식에 한정되는 것이 아니다. 상기 실시예들은 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 구성될 수 있다.The IoT-based bathroom water-saving system and method are not limited to the configuration and operation method of the embodiments described above. The above embodiments can be configured so that various modifications can be made by selectively combining all or part of each embodiment.
10: 냉수관
20: 온수관
30: 드레인관
50: 거실벽
60: 욕실벽
100: 샤워 수전부
110: 카트리지 조작레버
125: 온도 표시부
130, 230: 드레인 밸브부
140, 240: 온도차단 밸브
200: 세면 수전부
225: 램프
300: 양변기
400: 월패드부
410: 표시 화면
420: 아이콘
500: 외부 단말기
600: 컨트롤 박스부
601: 전원 인입라인
602: 통신선
603: 전기선10: cold water pipe 20: hot water pipe
30: drain pipe 50: living room wall
60: bathroom wall 100: shower faucet
110: cartridge control lever 125: temperature display
130, 230: drain
200: washing face faucet 225: lamp
300: toilet 400: wall pad
410: display screen 420: icon
500: external terminal 600: control box unit
601: power inlet line 602: communication line
603: electric wire
Claims (10)
온수관 및 냉수관의 개폐를 조절하여 혼합수를 배출할 수 있게 형성된 수전부;
상기 수전부와 상기 양변기 사이를 연결하는 드레인관;
상기 수전부의 온수관과 상기 드레인관 사이에서 제어신호에 따라 개폐될 수 있게 구성되며, 상기 온수관 내의 식은 물인 미온수를 상기 용수 탱크로 보낼 수 있게 형성된 드레인 밸브부;
조작을 위한 직접 터치 또는 외부 단말기로부터의 신호를 네트워크를 통해 전송받을 수 있게 형성되며, 상기 터치 또는 신호를 받아 처리하여 상기 드레인 밸브부의 작동을 위한 라인신호를 전달할 수 있게 형성된 월패드부; 및
상기 월패드부와 통신선에 의하여 연결되고, 상기 드레인 밸브부의 전원 및 개폐신호를 인가하기 위한 전기선에 연결되어, 상기 전달신호에 따라 상기 드레인 밸브부를 제어할 수 있게 형성된 컨트롤 박스부를 포함하는, IoT에 기반한 욕실 절수 시스템.
A toilet with a water tank;
a faucet formed to discharge mixed water by adjusting the opening and closing of the hot water pipe and the cold water pipe;
a drain pipe connecting the power receiving unit and the toilet;
a drain valve unit configured to be opened and closed between the hot water pipe of the power receiving unit and the drain pipe according to a control signal, and configured to send lukewarm water, which is cooled water in the hot water pipe, to the water tank;
A wall pad portion formed to receive a direct touch for manipulation or a signal from an external terminal through a network, and to receive and process the touch or signal to transmit a line signal for the operation of the drain valve; and
Connected to the wall pad part by a communication line, connected to an electric line for applying power and opening/closing signals to the drain valve part, and including a control box part configured to control the drain valve part according to the transmission signal, IoT based bathroom water saving system.
상기 드레인 밸브부는 직류 전원에 의하여 동작하는 솔레노이드 밸브를 포함하고,
상기 컨트롤 박스부는 가정용 교류전원을 입력받아 상기 드레인 밸브부에 직류 전원을 인가 또는 차단시킬 수 있게 형성된, IoT에 기반한 욕실 절수 시스템.
According to claim 1,
The drain valve unit includes a solenoid valve operated by direct current power,
The control box unit is formed to receive household AC power and apply or block DC power to the drain valve unit, IoT-based bathroom water-saving system.
상기 드레인 밸브부는 세대에 포함된 복수의 욕실에 따라 각각 설치되고,
상기 월패드부는 각각의 상기 드레인 밸브부를 선택하여 온수 공급 여부를 입력할 수 있게 선택 가능한 아이콘 형태로 표시할 수 있게 형성된, IoT에 기반한 욕실 절수 시스템
According to claim 1,
The drain valve unit is installed according to a plurality of bathrooms included in the household,
The wall pad part is formed to display in the form of a selectable icon so that hot water supply or not can be input by selecting each drain valve part, a bathroom water saving system based on IoT.
상기 월패드부의 표시 화면 및 상기 외부 단말기의 앱 화면은 온수의 작동 여부를 선택하기 위한 아이콘을 포함하고,
상기 월패드부는 상기 아이콘에 대한 터치에 의하여 상기 드레인 밸브부를 작동시키기 위한 전달신호를 상기 컨트롤 박스부에 전달하고, 추가적인 터치가 있을 때 상기 드레인 밸브부를 차단시키기 위한 전달신호를 상기 컨트롤 박스부에 전달할 수 있게 형성된, IoT에 기반한 욕실 절수 시스템
According to claim 1,
The display screen of the wall pad unit and the app screen of the external terminal include an icon for selecting whether to operate hot water,
The wall pad unit transmits a transmission signal for operating the drain valve unit to the control box unit by a touch on the icon, and transmits a transmission signal for blocking the drain valve unit to the control box unit when there is an additional touch. IoT-based bathroom water saving system
상기 컨트롤 박스부는, 상기 월패드부로부터 상기 드레인 밸브부를 작동시키기 위한 신호를 전송받아 상기 드레인 밸브부에 전원을 인가한 후 기준시간이 경과하면 상기 상기 드레인 밸브부에 전원을 차단시킬 수 있게 형성된, IoT에 기반한 욕실 절수 시스템.
According to claim 1,
The control box unit receives a signal for operating the drain valve unit from the wall pad unit, applies power to the drain valve unit, and then cuts off power to the drain valve unit when a reference time elapses. Bathroom water saving system based on IoT.
상기 드레인관에 설치되고, 기준 온도 이상인 경우 물의 흐름을 기계적으로 차단시키는 온도차단밸브를 더 포함하는, IoT에 기반한 욕실 절수 시스템.
According to claim 1,
A bathroom water saving system based on IoT, further comprising a temperature shutoff valve installed in the drain pipe and mechanically blocking the flow of water when the temperature is higher than the reference temperature.
상기 터치 또는 입력 신호가 있는 경우 상기 월패드부에 의하여 컨트롤 박스부에 신호를 전달하고 작동상태를 표시하는 단계;
상기 컨트롤 박스부에 의하여, 상기 월패드부로부터 전달받은 신호에 따라 수전부와 양변기 사이를 연결하는 드레인관을 개폐시킬 수 있는 드레인 밸브부에 전원을 인가하여 동작시키는 단계; 및
상기 컨트롤 박스부에 의하여 상기 드레인 밸브부에 전원을 인가한 후 기준 시간이 경과하면 상기 드레인 밸브부를 차단시키는 단계를 포함하는, IoT에 기반한 욕실 절수 방법.
Receiving an input signal from a direct touch or an external terminal through the wall pad unit;
transmitting a signal to a control box unit by the wall pad unit and displaying an operating state when there is the touch or input signal;
applying and operating power to a drain valve unit capable of opening and closing a drain pipe connecting a power receiving unit and a toilet according to a signal transmitted from the wall pad unit by the control box unit; and
A method of saving water in a bathroom based on IoT, comprising the step of blocking the drain valve when a reference time elapses after power is applied to the drain valve by the control box.
상기 컨트롤 박스부에 의하여, 상기 월패드부로부터 전달받은 신호에 따라 수전부와 양변기 사이를 연결하는 드레인관을 개폐시킬 수 있는 드레인 밸브부에 전원을 인가하여 동작시키는 단계 이후에,
상기 월패드부 또는 상기 외부 단말기에 새로운 터치 또는 입력신호가 있는 경우, 상기 드레인 밸브부를 차단시키는 단계를 더 포함하는, IoT에 기반한 욕실 절수 방법.
According to claim 7,
After applying and operating power to the drain valve unit capable of opening and closing the drain pipe connecting the power receiving unit and the toilet according to the signal transmitted from the wall pad unit by the control box unit,
Further comprising the step of blocking the drain valve unit when there is a new touch or input signal to the wall pad unit or the external terminal, IoT-based bathroom water saving method.
상기 월패드부를 통하여 직접 터치 또는 외부 단말기로부터의 입력 신호를 수신하는 단계에서,
상기 월패드부의 표시 화면 및 상기 외부 단말기의 앱 화면은 온수의 작동 여부를 선택하기 위한 아이콘을 포함하고,
상기 월패드부는 상기 아이콘에 대한 터치에 의하여 상기 드레인 밸브부를 작동시키기 위한 전달신호를 상기 컨트롤 박스부에 전달하고, 추가적인 터치가 있을 때 상기 드레인 밸브부를 차단시키기 위한 전달신호를 상기 컨트롤 박스부에 전달시키는, IoT에 기반한 욕실 절수 방법.
According to claim 7,
In the step of receiving an input signal from a direct touch or an external terminal through the wall pad unit,
The display screen of the wall pad unit and the app screen of the external terminal include an icon for selecting whether to operate hot water,
The wall pad unit transmits a transmission signal for operating the drain valve unit to the control box unit by a touch on the icon, and transmits a transmission signal for blocking the drain valve unit to the control box unit when there is an additional touch. IoT-based bathroom water saving method.
상기 드레인 밸브부는 직류 전원에 의하여 동작하는 솔레노이드 밸브를 포함하고,
상기 컨트롤 박스부는 가정용 교류전원을 입력받아 상기 드레인 밸브부에 직류 전원을 인가 또는 차단시킬 수 있게 형성된, IoT에 기반한 욕실 절수 방법.
According to claim 7,
The drain valve unit includes a solenoid valve operated by direct current power,
The control box unit is formed to receive household AC power and apply or block DC power to the drain valve unit, IoT-based bathroom water saving method.
Priority Applications (1)
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