KR20230134794A - Heating device of mat and its control method - Google Patents

Heating device of mat and its control method Download PDF

Info

Publication number
KR20230134794A
KR20230134794A KR1020220032009A KR20220032009A KR20230134794A KR 20230134794 A KR20230134794 A KR 20230134794A KR 1020220032009 A KR1020220032009 A KR 1020220032009A KR 20220032009 A KR20220032009 A KR 20220032009A KR 20230134794 A KR20230134794 A KR 20230134794A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
heating
temperature
mat
power
supplied
Prior art date
Application number
KR1020220032009A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
최성환
Original Assignee
최성환
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 최성환 filed Critical 최성환
Priority to KR1020220032009A priority Critical patent/KR20230134794A/en
Publication of KR20230134794A publication Critical patent/KR20230134794A/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B1/00Details of electric heating devices
    • H05B1/02Automatic switching arrangements specially adapted to apparatus ; Control of heating devices
    • H05B1/0227Applications
    • H05B1/0252Domestic applications
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00Ohmic-resistance heating
    • H05B3/02Details
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00Ohmic-resistance heating
    • H05B3/20Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater
    • H05B3/34Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater flexible, e.g. heating nets or webs

Landscapes

  • Central Heating Systems (AREA)

Abstract

The present invention relates to a heating device for a mat that supplies power to divided areas, formed to be divided on a mat, in an alternating manner to perform individual heating, wherein the heating device for the mat comprises: a plurality of heating areas formed to be divided on the mat and individually heated; and a controller that individually controls the power supply to each heating area. The controller alternately supplies/blocks (on/off) power through alternating control between the heating areas when at least two of the heating areas are in an operation condition. Electricity charge can be decreased.

Description

매트의 난방장치 및 그 제어방법{Heating device of mat and its control method}Heating device of mat and its control method {Heating device of mat and its control method}

본 발명은 매트의 난방장치 및 그 제어방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 매트를 분할영역으로 형성하고 교번방식에 의해 분할영역에 전력을 각각 공급하여 개별 난방하도록 하는 매트의 난방장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a mat heating device and its control method. More specifically, a mat heating device and its control method for forming a mat into divided areas and supplying power to each of the divided areas in an alternating manner to individually heat them. It's about.

일반적으로 온열매트는 겨울철에 난방용으로 주로 사용되는 전기모포, 전기이불, 전기요 등을 포함하는데, 시트(sheet) 형태의 섬유재질로 이루어지는 요의 내부에는 소정의 간격으로 전열선이 배치되고, 전열선에 전원이 인가되면 발열하여 온도를 높이게 된다. 온열매트는 그 구성이 간단하고 사용상의 편의성으로 현재에도 많이 사용되고 있다.In general, thermal mats include electric blankets, electric blankets, electric blankets, etc., which are mainly used for heating in the winter. Heating wires are placed at predetermined intervals inside the mattress made of a sheet-shaped fiber material, and the heating wires are supplied with a power supply. When applied, heat is generated and the temperature increases. Thermal mats are still widely used today due to their simple composition and ease of use.

기존 발열 매트는 1인용이나 2인용에 무관하게 한 개의 온도조절스위치와 한 개의 전열선이 내장된 형태이다. 이러한 발열 매트의 경우 매트 전체가 동일하게 발열되기 때문에 사용자가 1인일 경우 불필요한 부분에도 발열이 이루어져 전력소모가 커지는 문제점이 있었다. 또한, 2인이 사용할 경우 각자의 체질이나 원하는 온도에 맞추어 사용하지 못하고 동일한 온도로 사용해야 하는 불편함도 있었다.Existing heating mats have one temperature control switch and one heating wire built in, regardless of whether they are for one person or two people. In the case of such a heating mat, since the entire mat generates heat equally, there is a problem in that if there is only one user, heat is generated in unnecessary parts and power consumption increases. Additionally, when two people use it, there is the inconvenience of not being able to use it according to each person's constitution or desired temperature and having to use it at the same temperature.

이러한 문제점을 해소하고자 하나의 매트로 2명이 동시에 사용할 수 있도록 독립된 가열영역을 갖는 발열 매트가 개발되어 사용되고 있다. 이와 관련된 선행기술이 국내 등록특허 제10-1970796호, 국내 등록특허 제10-2223454호, 국내 등록특허 제10-0761783호, 국내 공개특허 제10-2004-0096459호 등의 선행문헌들에 개시되어 있다.To solve this problem, a heating mat with an independent heating area has been developed and used so that two people can use one mat at the same time. Prior art related to this is disclosed in prior documents such as Domestic Patent No. 10-1970796, Domestic Patent No. 10-2223454, Domestic Patent No. 10-0761783, and Domestic Published Patent No. 10-2004-0096459. there is.

선행문헌들에 개시된 기술의 경우, 가열영역이 다수개로 분할되고 각각 독립적으로 제어 가능하도록 이루어짐으로써, 2인용 매트에서 1인만 사용할 때 초래되는 불필요한 전력소모를 줄일 수 있고, 2명이 동시에 사용할 때 각자의 체질이나 원하는 적정온도에 맞춰 편하게 사용할 수 있는 장점이 있다.In the case of the technology disclosed in prior literature, the heating zone is divided into multiple areas and each can be controlled independently, thereby reducing unnecessary power consumption that occurs when only one person uses a two-person mat, and when two people use it simultaneously, each It has the advantage of being easy to use according to your body type or desired temperature.

이러한 장점들을 갖는데도 불구하고 선행기술들에 따르면, 여전히 불필요한 전력소모가 발생하는 문제점이 있다. 참고로, 도 1은 종래기술에 따라 매트의 분할된 가열영역에 전력을 공급할 때 얻을 수 있는 열효율을 나타낸 도면이다.Despite having these advantages, according to the prior art, there is still a problem that unnecessary power consumption occurs. For reference, Figure 1 is a diagram showing the thermal efficiency that can be obtained when power is supplied to divided heating areas of the mat according to the prior art.

예컨대, 도 1에 도시된 것처럼 분할된 가열영역(10)(11)이 두 개이고 조절기(20)를 통해 공급되는 전력이 100W라면 두 가열영역(10)(11)을 동시에 가열할 때 각 가열영역(10)(11)에는 50W씩의 전력이 공급된다. 열효율은 공급되는 전력량에 대응하여 얻을 수 있기 때문에 조절기(20)를 통해 공급되는 전력 100W를 통해 예상되는 열효율이 100%라고 하면, 각 가열영역(10)(11)에서 실제 얻을 수 있는 열효율은 각각 50%씩으로 전체 열효율은 100%가 되며 이는 예상되는 열효율과 동일하다.For example, if there are two divided heating zones 10 and 11 as shown in FIG. 1 and the power supplied through the regulator 20 is 100W, when heating the two heating zones 10 and 11 simultaneously, each heating zone 50W of power is supplied to (10) and (11). Since thermal efficiency can be obtained in response to the amount of power supplied, if the expected thermal efficiency through 100W of power supplied through the regulator 20 is 100%, the thermal efficiency actually obtainable in each heating zone 10 and 11 is At 50% each, the total thermal efficiency becomes 100%, which is the same as the expected thermal efficiency.

이러한 종래 기술에 따르면, 분할 가열영역으로부터 요구되는 전력수요가 커질 경우 이에 비례하여 외부로부터 분할 가열영역으로 공급되는 전력량도 커져야 한다. 따라서, 파워 조절기를 추가 설치하거나 용량이 더 큰 파워 조절기로 교체해야 하는 문제점이 있다. 또한, 소비전력 값도 높아져 전기요금이 상승하게 되는 문제점도 있다.According to this prior art, when the power demand from the divided heating zone increases, the amount of power supplied from the outside to the divided heating zone must also increase proportionally. Therefore, there is a problem that an additional power regulator must be installed or replaced with a power regulator with a larger capacity. In addition, there is a problem in that the power consumption value increases and the electricity bill increases.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 매트를 복수 개의 가열영역으로 분할하여 가열할 때 분할영역으로부터 요구되는 전력수요가 커지더라도 추가설비나 전기요금 상승 없이 안정적인 전력공급과 난방효율을 기대할 수 있는 매트의 난방장치 및 그 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention was developed to solve the problems of the prior art as described above. When the mat is divided into a plurality of heating zones and heated, even if the power demand required from the divided zones increases, stable power supply is provided without additional equipment or an increase in electricity costs. The purpose is to provide a mat heating device and its control method that can expect heating efficiency.

상기와 같은 목적 달성을 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 매트의 난방장치는, 매트에 분할 형성되고 개별 가열되는 복수 개의 가열영역; 및 각 가열영역에 대한 전력 공급을 개별 제어하는 조절기;를 포함하며, 조절기는 각 가열영역들 중 적어도 두 개 이상이 가동조건일 때 전력의 공급/차단(온/오프)을 가열영역들 사이에서 교대로 교번 제어하는 것을 특징으로 한다.A mat heating device according to a preferred embodiment of the present invention for achieving the above object includes a plurality of heating zones divided and individually heated on the mat; and a controller that individually controls the power supply to each heating zone. The controller controls the supply/blocking (on/off) of power between the heating zones when at least two of the heating zones are in operation condition. It is characterized by alternating control.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 매트의 난방장치는, 가열영역들의 현재 온도를 각각 측정하는 온도센서;를 더 포함하며, 조절기는 온도센서를 통해 측정된 가열영역들의 현재 측정온도와 미리 설정된 설정온도를 비교하여 각 난방구역에 대한 전력 공급을 개별 제어하는 것을 특징으로 한다.The mat heating device according to a preferred embodiment of the present invention further includes a temperature sensor that measures the current temperature of each of the heating zones, and the controller measures the current temperature of the heating zones measured through the temperature sensor and the preset set temperature. It is characterized by individually controlling the power supply to each heating zone by comparing .

가열영역의 현재온도가 설정온도에 도달하면 정지조건으로 전력 공급이 차단되고, 현재온도가 설정온도에 도달하지 못하면 가동조건으로 전력공급이 이루어진다.When the current temperature of the heating area reaches the set temperature, power supply is cut off under stop conditions, and when the current temperature does not reach the set temperature, power is supplied under run conditions.

가열영역에 적용되는 전력 공급/차단의 교번 제어가 개별 가열영역 사이에 적용되거나, 적어도 하나 이상의 가열영역으로 그룹을 이루고 복수 개의 그룹들 사이에서 적용된다.Alternating control of power supply/off applied to heating zones is applied between individual heating zones, or between a plurality of groups grouped into at least one heating zone.

조절기를 통해 이루어지는 전력의 교번 제어시간은 5~7초이다.The alternating power control time achieved through the regulator is 5 to 7 seconds.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 매트의 난방장치 제어방법은, a) 복수 개로 분할된 가열영역에 조절기를 통해 전력을 공급하는 단계; b) 조절기로 각 가열영역의 목표 온도를 설정하는 단계; c) 온도센서를 통해 각 가열영역의 현재 온도를 측정하는 단계; d) 각 가열영역별로 현재온도와 설정온도를 비교하는 단계; e) 측정온도가 설정온도에 도달한 정지조건의 가열영역에 전력공급을 차단하는 단계; 및 f) 측정온도가 설정온도에 도달하지 못한 가동조건의 가열영역이 적어도 두 개 이상일 때 가열영역으로 공급되는 전력의 공급/차단(온/오프)이 가열영역들 사이에서 교대로 교번 제어되는 단계;를 포함한다.A method of controlling a heating device for a mat according to a preferred embodiment of the present invention includes the steps of: a) supplying power to a plurality of divided heating zones through a regulator; b) setting the target temperature of each heating zone with a controller; c) measuring the current temperature of each heating zone through a temperature sensor; d) Comparing the current temperature and the set temperature for each heating zone; e) cutting off the power supply to the heating area in a stop condition where the measured temperature has reached the set temperature; and f) when there are at least two heating zones under operating conditions in which the measured temperature does not reach the set temperature, the supply/blocking (on/off) of power supplied to the heating zones is controlled alternately between the heating zones. Includes ;

f)단계를 통해 가동조건의 가열영역들에 전력이 공급될 때 조절기로부터 공급되는 전력은 온(ON) 상태인 개별 가열영역으로 전량 공급되며, 전력의 전량 공급이 가동조건인 가열영역들 사이에서 교대로 이루어진다.When power is supplied to the heating zones in the operating condition through step f), the entire power supplied from the controller is supplied to the individual heating zones that are in the ON state, and the entire amount of power is supplied between the heating zones in the operating condition. It takes place in turns.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 매트의 난방장치 제어방법은, g) 조절기를 통해 전력 교번의 제어시간을 5~7초로 설정하는 단계;를 더 포함한다.The method of controlling a heating device for a mat according to a preferred embodiment of the present invention further includes the step of g) setting the control time of power alternation to 5 to 7 seconds through a regulator.

본 발명 매트의 난방장치 및 그 제어방법에 따르면, 분할된 가열영역들이 가동조건일 때 전력 공급/차단이 가열영역들 사이에서 교대로 교번 제어되도록 이루어짐으로써, 가동조건의 가열영역들에 전력이 공급될 때 조절기로부터 공급되는 전력은 온 상태의 개별 가열영역으로 전량 공급되며, 전력의 전량 공급이 가동조건의 가열영역들 사이에서 교대로 이루어진다.According to the heating device and its control method for the mat of the present invention, when the divided heating zones are in operating condition, power supply/cutoff is controlled alternately between the heating zones, so that power is supplied to the heating zones in the operating condition. When turned on, all of the power supplied from the regulator is supplied to the individual heating zones in the on state, and the entire amount of power is supplied alternately between the heating zones in the operating condition.

이러한 제어방식을 이용해 개별 가열영역으로부터 얻을 수 있는 열효율이 종래기술에 비해 현저하게 증가하는 효과를 얻을 수 있다. 즉, 교번 제어가 진행되는 동안 조절기를 통해 공급되는 전력이 100W라고 가정할 때, 100W의 전력이 전량 가열영역에 서로 번갈아가면서 반복적으로 공급된다. 따라서, 교번 제어가 진행되는 동안 각 가열영역에서는 100W에 대응되는 열효율을 얻을 수 있으며, 전체적으로는 200%의 열효율을 얻을 수 있다.Using this control method, the thermal efficiency obtained from individual heating zones can be significantly increased compared to the prior art. That is, assuming that the power supplied through the regulator while alternating control is in progress is 100W, the entire power of 100W is supplied alternately and repeatedly to the heating zones. Therefore, while alternating control is in progress, thermal efficiency equivalent to 100W can be obtained in each heating zone, and overall thermal efficiency of 200% can be obtained.

따라서, 종래기술에서 복수의 조절기로부터 얻을 수 있는 열효율을 본 발명에서는 조절기 1개로도 충분히 얻을 수 있기 때문에, 매트를 가열하는 동안 자체 전력수요가 커지거나 별도의 보조 난방기구를 구비하여 보조난방을 추가하더라도 전력 증설없이 안정적으로 전력을 공급할 수 있으며, 전기 요금이 상승하는 방지할 수 있다.Therefore, in the present invention, the thermal efficiency that can be obtained from a plurality of regulators in the prior art can be sufficiently obtained with one regulator, so the self-power demand increases while heating the mat, or auxiliary heating is added by providing a separate auxiliary heating device. Even so, power can be supplied stably without power expansion, and electricity bills can be prevented from rising.

도 1은 종래기술에 따라 매트의 분할된 가열영역에 전력을 공급할 때 얻을 수 있는 열효율을 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 매트의 난방장치를 나타낸 구성도.
도 3은 도 2의 가열영역에 온도 센서가 배치된 모습을 나타낸 도면.
도 4는 조절기로부터 가열영역으로 공급되는 전력이 교번 제어되는 모습을 나타낸 도면.
도 5는 분할영역 중 일부가 정지조건일 때 전력공급상태를 나타낸 도면.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 매트의 난방장치를 이용해 난방할 때 교번시간에 따른 전열선의 온도 변화를 실험적으로 나타낸 그래프.
도 7은 도 6에 도시된 120-130분 구간에서 전열선의 온도 변화를 확대하여 나타낸 그래프.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 매트의 난방장치를 이용해 가열할 때 교번시간에 따른 매트의 표면 온도 변화를 실험적으로 나타낸 그래프.
도 9는 도 8에 도시된 120-130분 구간에서 매트의 표면 온도 변화를 확대하여 나타낸 그래프.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 매트의 난방장치를 이용해 얻을 수 있는 열효율을 나타낸 도면.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 매트의 난방장치 제어방법에 의해 난방하는 과정을 나타낸 순서도.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 매트의 난방장치를 나타낸 구성도.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 매트의 난방장치를 나타낸 구성도.
Figure 1 is a diagram showing the thermal efficiency that can be obtained when power is supplied to divided heating areas of a mat according to the prior art.
Figure 2 is a configuration diagram showing a heating device for a mat according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a diagram showing a temperature sensor disposed in the heating area of Figure 2.
Figure 4 is a diagram showing how the power supplied from the regulator to the heating area is alternately controlled.
Figure 5 is a diagram showing the power supply state when some of the divided areas are in a stop condition.
Figure 6 is a graph experimentally showing the temperature change of the heating wire according to the alternating time when heating using a mat heating device according to an embodiment of the present invention.
Figure 7 is an enlarged graph showing the temperature change of the heating wire in the 120-130 minute section shown in Figure 6.
Figure 8 is a graph experimentally showing the change in surface temperature of the mat according to the alternating time when the mat is heated using a heating device according to an embodiment of the present invention.
Figure 9 is an enlarged graph showing the change in surface temperature of the mat in the 120-130 minute period shown in Figure 8.
Figure 10 is a diagram showing the thermal efficiency that can be obtained using a mat heating device according to an embodiment of the present invention.
Figure 11 is a flowchart showing the process of heating by a method of controlling a heating device for a mat according to an embodiment of the present invention.
Figure 12 is a configuration diagram showing a heating device for a mat according to another embodiment of the present invention.
Figure 13 is a configuration diagram showing a heating device for a mat according to another embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들에 따른 매트의 난방장치 및 그 제어방법을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a mat heating device and its control method according to preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 매트의 난방장치를 나타낸 구성도이고, 도 3은 도 2의 가열영역에 온도 센서가 배치된 모습을 나타낸 도면이다.Figure 2 is a configuration diagram showing a heating device for a mat according to an embodiment of the present invention, and Figure 3 is a diagram showing a temperature sensor disposed in the heating area of Figure 2.

도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 매트의 난방장치는, 두 개의 가열영역(100)(110), 온도센서(200) 및 조절기(300)를 포함한다.As shown, the mat heating device according to an embodiment of the present invention includes two heating zones 100 and 110, a temperature sensor 200, and a controller 300.

가열영역(100)(110)은 가열하고자 하는 매트(1)를 좌우 분할하는 형태로 형성되며, 전력공급이 각각 이루어져 개별 난방이 이루어진다. 가열영역(100)(110)은 열매체가 충진 또는 흐르는 난방관의 내측에 전열선(120)을 내장하는 형태로도 가능하고, 판넬에 전열선(120)을 내장하는 형태 등 다양한 실시 형태를 가질 수 있다.The heating areas 100 and 110 are formed to divide the mat 1 to be heated into left and right sides, and power is supplied to each to perform individual heating. The heating areas 100 and 110 can have various embodiments, such as embedding the heating wire 120 inside a heating pipe filled with or flowing with a heat medium, or embedding the heating wire 120 in a panel. .

이러한 가열영역(100)(110)은 도 2에서와 같이 사용자가 2인일 경우 개별적으로 온도 조절이 가능하도록 매트(1)에 좌우로 분할되는 형태로 형성될 수도 있고, 후술할 다른 실시예(도 12)에서와 같이 1인이 사용할 때 상체와 하체에 적용되는 가열온도를 달리할 수 있도록 매트(1)의 상하로 분할 형성될 수도 있다.These heating areas 100 and 110 may be formed in a form that is divided into left and right sides of the mat 1 so that the temperature can be adjusted individually when there are two users, as shown in FIG. 2, and in another embodiment to be described later (FIG. As shown in 12), the mat 1 may be divided into upper and lower parts so that the heating temperature applied to the upper and lower body can be varied when used by one person.

온도센서(200)는 각 가열영역(100)(110)에 복수 개가 배치되어 전열선(120)의 온도를 측정하는 것으로, 가열영역(100)(110)의 현재온도를 연속적으로 측정하여 그 데이터를 조절기(300)의 후술할 제어부(330)로 전송해준다. 온도센서(200)는 복수개가 구비되어 전열선(120)에 인접되게 간격을 두고 배치되며, 전열선(120) 전체에 걸쳐서 온도를 측정한다.A plurality of temperature sensors 200 are disposed in each heating area 100 and 110 to measure the temperature of the heating element 120. The temperature sensor 200 continuously measures the current temperature of the heating area 100 and 110 and provides the data. It is transmitted to the control unit 330 of the controller 300, which will be described later. A plurality of temperature sensors 200 are provided and arranged at intervals adjacent to the heating wire 120, and measure the temperature throughout the heating wire 120.

조절기(300)는 매트(1)와 연결되어 침대 프레임의 머리 부분에 고정되거나, 매트(1) 위 또는 실내 바닥 등에 놓여지며 가열영역(100)(110)으로의 전력 공급을 제어하여 난방을 조절하는 것으로, 전원공급부(310), 온도설정부(320) 및 제어부(330)를 포함한다.The controller 300 is connected to the mat 1 and fixed to the head of the bed frame, or placed on the mat 1 or on the indoor floor, and controls heating by controlling the power supply to the heating areas 100 and 110. It includes a power supply unit 310, a temperature setting unit 320, and a control unit 330.

전원공급부(310)는 외부 전원으로부터 전력을 공급받아 가열영역(100)(110)에 각각 전력을 개별 공급하도록 이루어진 것으로, 제어부(330)에 의해 자동 제어된다. The power supply unit 310 is configured to receive power from an external power source and individually supply power to the heating zones 100 and 110, and is automatically controlled by the control unit 330.

온도설정부(320)는 각 가열영역(100)(110)의 난방 온도를 개별적으로 설정하도록 이루어진다.The temperature setting unit 320 is configured to individually set the heating temperature of each heating zone 100 and 110.

제어부(330)는 조절기(300)의 각종 기기들과 온도센서(200)와 연결되어 난방 시작부터 종료까지 전 과정을 제어해준다. 즉, 각종 기기들과 가열영역(100)(110)으로의 전력 공급, 가열영역(100)(110)의 설정온도와 현재온도의 비교, 각종 기기들과 가열영역(100)(110)으로의 전력 차단 등 모든 작동 과정을 제어한다.The control unit 330 is connected to various devices of the controller 300 and the temperature sensor 200 and controls the entire heating process from start to end. That is, power supply to various devices and the heating zones 100 and 110, comparison of the set temperature and the current temperature of the heating zones 100 and 110, and supply of power to various devices and the heating zones 100 and 110. Controls all operating processes, including power off.

조절기(300)에는 난방을 시작하기 위해 가장 먼저 조작되는 전원버튼(미도시)이 구비되고, 각 가열영역(100)(110)이 가동조건일 때 전력 공급/차단의 교번 제어시간을 입력하기 위한 교번시간 입력부(미도시) 등이 추가로 구비될 수 있다.The controller 300 is equipped with a power button (not shown) that is operated first to start heating, and is used to input the alternating control time of power supply/off when each heating zone 100 and 110 is in operation condition. An alternating time input unit (not shown) may be additionally provided.

도 4는 조절기로부터 가열영역으로 공급되는 전력이 교번 제어되는 모습을 나타낸 도면이다. 여기서, 두 가열영역(100)(110)을 각각 A 가열영역(100), B 가열영역(110)이라 칭한다.Figure 4 is a diagram showing how the power supplied from the regulator to the heating area is alternately controlled. Here, the two heating zones 100 and 110 are referred to as A heating zone 100 and B heating zone 110, respectively.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따르면 조절기(300)로부터 공급되는 전력은 A 가열영역(100)과 B 가열영역(110)에 동시 공급되지 않고 순차 공급되며 정해진 시간에 따라 온(ON)/오프(OFF)가 반복적으로 이루어지는 방식으로 교번 제어된다. As shown, according to the present invention, the power supplied from the regulator 300 is not supplied simultaneously to the A heating area 100 and the B heating area 110, but is supplied sequentially and is turned on/off ( OFF) is alternately controlled in a repetitive manner.

즉, A 가열영역(100)으로 전력 공급이 온될 때는 B 가열영역(110)으로의 전력 공급은 오프되며, A 가열영역(100)으로의 전력 공급이 오프될 때는 B 가열영역(110)으로의 전력 공급은 온된다. 이처럼 A 가열영역(100)과 B 가열영역(110)에서는 전력 온/오프가 상대적으로 교차 반복해서 수행되는 교번 제어방식으로 전력 공급이 이루어진다.That is, when the power supply to the A heating zone 100 is turned on, the power supply to the B heating zone 110 is turned off, and when the power supply to the A heating zone 100 is turned off, the power supply to the B heating zone 110 is turned off. The power supply is turned on. In this way, in the A heating zone 100 and the B heating zone 110, power is supplied through an alternating control method in which power is turned on and off repeatedly.

A,B 가열영역(100)(110)으로 공급되는 전력의 교번 주기는 조절기(300)의 교번시간 입력부(미도시)를 통해 입력되는 교번시간에 의해 결정된다. 교번시간은 전열선(120)에 전력이 공급될 때 온도 편차를 최소화하면서 설정된 온도에 빨리 도달할 수 있는 온도 범위 내에서 결정하는 것이 바람직하다. 교번시간에 대한 실험예가 도 6 내지 도 9에 도시되어 있으며, 후술하기로 한다.The alternating cycle of power supplied to the A and B heating zones 100 and 110 is determined by the alternating time input through the alternating time input unit (not shown) of the controller 300. The alternation time is preferably determined within a temperature range that can quickly reach the set temperature while minimizing temperature deviation when power is supplied to the heating wire 120. Experimental examples of alternating times are shown in Figures 6 to 9 and will be described later.

도 5는 분할영역 중 일부가 정지조건일 때 전력공급상태를 나타낸 도면이다.Figure 5 is a diagram showing the power supply state when some of the divided areas are in a stop condition.

처음부터 A,B 가열영역(100)(110)의 어느 한 곳만 가열하거나, A,B 가열영역(100)(110) 모두를 가열하기 위해 교번 제어방식으로 전력을 공급하다가 어느 한 곳의 가열영역에 측정된 현재 온도가 설정온도에 도달하는 정지조건이 되면, 도 5에 도시된 바와 같이 어느 한 구역의 전력 공급이 오프된다. From the beginning, only one of the A and B heating areas (100 and 110) is heated, or power is supplied in an alternating control method to heat both the A and B heating areas (100 and 110), and then one of the heating areas (100) (110) is heated. When the current temperature measured in reaches the set temperature and becomes a stop condition, the power supply to one zone is turned off, as shown in FIG. 5.

아직 정지조건에 도달하지 못한 가동조건 상태의 가열영역에는 온 상태를 유지하여 계속해서 전력을 공급한다.The heating zone in the operating condition that has not yet reached the stop condition remains on and continues to supply power.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 매트의 교번방식 난방장치를 이용해 가열할 때 교번시간에 따른 전열선의 온도 변화를 실험적으로 나타낸 그래프이다. 도 7은 도 6에 도시된 120-130분 구간에서 전열선의 온도 변화를 확대하여 나타낸 그래프이다.Figure 6 is a graph experimentally showing the temperature change of the heating wire according to the alternating time when heating the mat using an alternating heating device according to an embodiment of the present invention. Figure 7 is an enlarged graph showing the temperature change of the heating wire in the 120-130 minute section shown in Figure 6.

본 실험에서는 교번시간을 2~10초 범위에서 2초 간격으로 달리 설정하였고, 교번시간을 제외한 조건들은 모두 동일하다. 전열선(120)의 목표 설정온도는 50℃이다, 가열영역은 좌우 2분할로 형성되며, 좌우 가열영역의 조건 또한 동일하다. 도 7에서는 교번시간이 5초일 때와 7초 일 때를 추가 측정하여 나타내었다.In this experiment, the alternating time was set at 2-second intervals in the range of 2 to 10 seconds, and all conditions except the alternating time were the same. The target set temperature of the heating element 120 is 50°C. The heating zone is divided into left and right, and the conditions of the left and right heating zones are also the same. In Figure 7, additional measurements are shown when the alternating time is 5 seconds and 7 seconds.

교번시간을 2초(a)와 4초(b)로 제어했을 때, 온도 변화가 작기는 하나 시간이 경과하더라도 전열선(120)의 온도가 목표 온도에 도달하지 못하고 미열에 그치고 있음을 알수 있다. 교번시간이 2초(a)일 때는 전열선(120)의 도달 온도가 30℃ 내외이며, 4초(b)일 때는 전열선(120)의 도달 온도가 40℃ 내외이다.When the alternating time is controlled to 2 seconds (a) and 4 seconds (b), it can be seen that although the temperature change is small, the temperature of the heating wire 120 does not reach the target temperature and remains only at a slight fever even as time passes. When the alternating time is 2 seconds (a), the reaching temperature of the heating wire 120 is around 30°C, and when the alternating time is 4 seconds (b), the reaching temperature of the heating wire 120 is around 40°C.

교번시간을 8초(d)와 10초(e)로 제어했을 때는, 일반 제어(f)보다 온도 변화가 작기는 하나 교번시간이 5~7초(g)(c)(h)일 때보다는 온도 변화가 크게 나타난다. 전열선(120)의 온도 변화가 급격하면 결과적으로 전력소모가 많아진다.When the alternating time is controlled to 8 seconds (d) and 10 seconds (e), the temperature change is smaller than that of normal control (f), but it is lower than when the alternating time is 5 to 7 seconds (g) (c) (h). Temperature changes appear large. If the temperature of the heating element 120 changes rapidly, power consumption increases as a result.

교번시간을 5~7초(g)(c)(h)로 제어했을 때는, 교번시간이 4초(b)일 때와 비교하여 온도 편차가 조금 크게 나타나기는 하지만 전열선(120)의 온도가 목표 온도인 50℃ 내외에서 안정적으로 제어되기 때문에 원하는 열효율을 얻으면서 전력소모를 최소화할 수 있다. 교번시간 5~7초(g)(c)(h) 범위중 6초(c)일 때가 온도 변화가 가장 작고 전열선(120)의 온도가 50℃에 가장 근접하게 유지된다.When the alternating time is controlled to 5 to 7 seconds (g) (c) (h), the temperature deviation appears a little larger compared to when the alternating time is 4 seconds (b), but the temperature of the heating wire 120 is the target. Since the temperature is stably controlled at around 50℃, power consumption can be minimized while achieving the desired thermal efficiency. Among the alternating time ranges of 5 to 7 seconds (g) (c) (h), the temperature change is the smallest at 6 seconds (c) and the temperature of the heating wire 120 is maintained closest to 50°C.

참고로, 일반 제어(f)는 설정된 온도로 매트가 가열되면 전력 공급을 완전히 차단하고, 매트가 식으면 다시 전력을 공급하는 제어방식이다. 예를 들어, 사용자가 전열선의 온도를 50℃로 설정한 경우, 초기에는 매트에 전력을 공급하여 전열선을 가열시킨다. 이후, 전열선이 목표 온도에 도달하면 매트로의 전력 공급을 차단한다. 전력 공급이 차단되더라도 한 번 가열된 전열선의 온도는 목표 온도보다 더 높게 올라간 후 차츰 식으면서 내려간다. 이후, 전열선이 목표 온도보다 낮아지면 다시 매트에 전력을 공급하는데, 그 순간 바로 전열선이 목표 온도에 도달하는 것이 아니기에 매트의 온도는 더 하강하다가 다시 증가하게 된다. 이 과정을 나타낸 것이 도 6의 일반 제어(f)이다.For reference, general control (f) is a control method that completely cuts off the power supply when the mat is heated to the set temperature and supplies power again when the mat cools. For example, if the user sets the temperature of the heating element to 50°C, power is initially supplied to the mat to heat the heating element. Afterwards, when the heating wire reaches the target temperature, the power supply to the mat is cut off. Even if the power supply is cut off, the temperature of the once-heated heating element rises higher than the target temperature and then gradually cools and decreases. Afterwards, when the heating wire falls below the target temperature, power is supplied to the mat again. However, since the heating wire does not immediately reach the target temperature, the temperature of the mat falls further and then increases again. This process is shown in general control (f) in Figure 6.

즉, 일반 제어(f)의 경우 전열선의 온도 폭이 매우 크다. 전력 공급을 차단하더라도 전열선의 온도는 즉각 하강하는 것이 아니라 오히려 더 증가하다가 차츰 하강하고, 반대로 전력을 재공급하더라도 바로 상승하는 것이 아닌 오히려 더 하강하다가 차츰 상승한다. 이처럼 일반 제어(f)의 경우 온도 변화가 급격하기 때문에 그만큼 전력손실이 수반될 수밖에 없다.That is, in the case of general control (f), the temperature range of the heating wire is very large. Even if the power supply is cut off, the temperature of the heating wire does not fall immediately, but rather increases further and then gradually falls. Conversely, even when power is resupplied, it does not rise immediately but rather falls further and then gradually rises. In the case of general control (f), the temperature change is rapid, so power loss is inevitable.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 매트의 교번방식 난방장치를 이용해 가열할 때 교번시간에 따른 매트의 표면 온도 변화를 실험적으로 나타낸 그래프이다. 도 9는 도 8에 도시된 120-130분 구간에서 매트의 표면 온도 변화를 확대하여 나타낸 그래프이다.Figure 8 is a graph experimentally showing the change in surface temperature of the mat according to the alternating time when the mat is heated using an alternating heating device according to an embodiment of the present invention. Figure 9 is an enlarged graph showing the change in surface temperature of the mat in the 120-130 minute period shown in Figure 8.

도 6의 결과를 얻는 과정에서 매트의 표면 온도 변화를 도 8에 도시하였고, 도 7의 결과를 얻는 과정에서 매트의 표면 온도 변화를 도 9에 도시하였다. 매트(1) 표면에 복수 개의 측정 센서들로 매트(1) 전체의 온도측정을 커버하도록 배치하여 매트(1) 전체의 평균온도를 측정하였다.The change in surface temperature of the mat in the process of obtaining the results of FIG. 6 is shown in FIG. 8, and the change in surface temperature of the mat in the process of obtaining the results of FIG. 7 is shown in FIG. 9. The average temperature of the entire mat 1 was measured by placing a plurality of measurement sensors on the surface of the mat 1 to cover the temperature measurement of the entire mat 1.

실험 결과, 일반 제어(f)시 매트의 표면 온도 변화를 기준으로 하여 2초(a), 4초(b), 8초(d) 및 10초(e)에서는 매트 표면 온도가 낮게 형성되었다. 온도 등락 편차(출렁거림)은 일반 제어(f)에 비해 크지 않고 양호한 모습을 보여주고 있다.As a result of the experiment, based on the change in surface temperature of the mat during general control (f), the mat surface temperature was low at 2 seconds (a), 4 seconds (b), 8 seconds (d), and 10 seconds (e). The temperature fluctuation deviation (slush) is not large and shows good results compared to the general control (f).

일반 제어(f)시 매트의 표면 온도 변화를 기준으로 하여 5초(g), 6초(c), 7초(h)에서는 매트 표면 온도가 높게 형성되었고, 시간이 경과하면서 지속적으로 상승하는 모습도 보여주고 있으며, 온도 등락 편차도 작다. 교번 시간이 6초(c)일 때 매트 표면 온도가 가장 높게 형성되고, 온도 등락 편차도 가장 작음을 알 수 있다.Based on the change in surface temperature of the mat during general control (f), the mat surface temperature was high at 5 seconds (g), 6 seconds (c), and 7 seconds (h), and continued to rise over time. It also shows that the temperature fluctuations are small. It can be seen that when the alternating time is 6 seconds (c), the mat surface temperature is the highest and the temperature fluctuation deviation is also the smallest.

결과적으로 교번 제어시간이 5~7초일 때 온도 편차도 작고 매트 표면 온도도 높아 전력손실이 적으며 난방효율이 우수함을 알 수 있다. 특히, 교번 제어시간이 6초일 때 전력손실 및 난방효율면에서 가장 바람직함을 알 수 있다. As a result, when the alternating control time is 5 to 7 seconds, the temperature deviation is small and the mat surface temperature is high, resulting in low power loss and excellent heating efficiency. In particular, it can be seen that the alternating control time of 6 seconds is most desirable in terms of power loss and heating efficiency.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 매트의 교번방식 난방장치를 이용해 얻을 수 있는 열효율을 나타낸 도면이다.Figure 10 is a diagram showing the thermal efficiency that can be obtained using the alternating heating system of the mat according to an embodiment of the present invention.

교번 제어가 진행되는 동안 조절기(300)를 통해 공급되는 전력이 100W라고 가정할 때, 100W의 전력이 전량 A,B 가열영역(100)(110)에 서로 번갈아가면서 반복적으로 공급된다. 따라서, 교번 제어가 진행되는 동안 각 가열영역(100)(110)에서는 100W에 대응되는 열효율을 얻을 수 있으며, 개별 가열영역(100)(110)에서 얻을 수 있는 열효율이 각각 100%라면 전체적으로는 200%의 열효율을 얻을 수 있다.Assuming that the power supplied through the regulator 300 while alternating control is in progress is 100W, the entire amount of power of 100W is supplied alternately and repeatedly to the A and B heating zones 100 and 110. Therefore, while alternating control is in progress, thermal efficiency corresponding to 100 W can be obtained in each heating zone (100) (110), and if the thermal efficiency that can be obtained in each of the individual heating zones (100) (110) is 100%, the overall efficiency is 200 W. % thermal efficiency can be obtained.

반면, 전술한 바와 같이 종래기술에 따르면 조절기를 통해 100W의 전력을 두 가열영역에 공급하게 되면 각 가열영역에 공급되는 전력은 50W이다. 따라서, 각 가열영역에서는 개별적으로 50W에 대응되는 열효율만 기대할 수 있고, 전체적으로는 100%의 열효율만 얻을 수 있다.On the other hand, as described above, according to the prior art, when 100W of power is supplied to the two heating zones through the regulator, the power supplied to each heating zone is 50W. Therefore, in each heating zone, only thermal efficiency corresponding to 50W can be expected individually, and only 100% thermal efficiency can be obtained overall.

따라서, 전력 공급 방식을 제외한 나머지 난방조건이 모두 동일하다라고 가정한다면, 전력 공급 방식을 상시 공급 방식에서 교번 제어 방식으로 변경하는 것만으로도 두 배 가까운 열효율을 기대할 수 있다.Therefore, assuming that all heating conditions other than the power supply method are the same, thermal efficiency can be expected to be nearly doubled simply by changing the power supply method from the constant supply method to the alternating control method.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 매트의 난방장치 제어방법에 의해 난방하는 과정을 나타낸 순서도이다.Figure 11 is a flowchart showing the process of heating by a method of controlling a heating device for a mat according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 매트의 난방장치 제어방법은, 가열영역(100)(110)에 전력을 공급하는 단계(S10); 가열영역(100)(110)의 온도를 설정하는 단계(S20)(S21); 가열영역(100)(110)의 온도를 측정하는 단계(S30)(S31); 가열영역(100)(110)의 측정온도와 설정온도를 비교하는 단계(S40)(S41); 가열영역(100)(110)의 측정온도가 설정온도에 도달하는 경우 전력공급을 차단하는 단계(S50); 및 가열영역(100)(110)의 측정온도가 설정온도에 도달하기 전까지 가열영역(100)(110)으로 공급되는 전력을 교번적으로 제어하는 단계;를 포함하여 이루어진다.A method of controlling a heating device for a mat according to an embodiment of the present invention includes supplying power to the heating areas 100 and 110 (S10); Setting the temperature of the heating zone 100 (110) (S20) (S21); Steps (S30) (S31) of measuring the temperature of the heating zone (100) (110); Comparing the measured temperature and the set temperature of the heating area (100) (110) (S40) (S41); Cutting off the power supply when the measured temperature of the heating area (100) (110) reaches the set temperature (S50); and alternately controlling the power supplied to the heating zones 100 and 110 until the measured temperature of the heating zones 100 and 110 reaches the set temperature.

사용자가 침대의 머리쪽에 마련된 조절기(300)의 전원버튼을 온시킴으로써, 각 가열영역(100)(110)에 전력이 공급되면서 매트의 가열이 시작된다(S10).When the user turns on the power button of the controller 300 provided at the head of the bed, power is supplied to each heating zone 100 and 110 and heating of the mat begins (S10).

이후, 사용자는 조절기(300)의 온도설정부(320)를 통해 각 가열영역(100)(110)의 목표 온도를 설정(S20)(S21)하고, 교번시간 입력부를 통해 교번 제어 시간을 설정한다.Afterwards, the user sets the target temperature of each heating zone 100 and 110 through the temperature setting unit 320 of the controller 300 (S20) (S21) and sets the alternating control time through the alternating time input unit. .

각 가열영역(100)(110)의 현재 온도(측정온도)는 온도센서(200)를 통해 측정되어 조절기(300)의 제어부(330)로 계속해서 전송된다(S30)(S31). 제어부(330)로 전송되는 현재 온도는 설정온도와 비교하는 과정을 거친다(S40)(S41).The current temperature (measured temperature) of each heating zone 100 and 110 is measured through the temperature sensor 200 and continuously transmitted to the control unit 330 of the controller 300 (S30) (S31). The current temperature transmitted to the control unit 330 goes through a process of comparing with the set temperature (S40) (S41).

즉, 현재 측정된 온도가 미리 설정된 목표온도에 도달했는지 여부를 확인한 후, 목표온도에 도달했다면 전력공급을 차단하여 해당 가열영역으로의 전력공급을 차단하게 된다(S50). 목표온도에 도달하지 못했다면 계속해서 전력을 공급하게 되고, 전력공급 중단여부를 확인하기 위해 목표온도에 도달할 때까지 현재 측정온도와 목표 설정온도를 비교하는 과정을 반복한다(S60)(S61).That is, after checking whether the currently measured temperature has reached the preset target temperature, if the target temperature has been reached, the power supply is cut off to cut off the power supply to the relevant heating area (S50). If the target temperature is not reached, power continues to be supplied, and the process of comparing the current measured temperature and the target set temperature is repeated until the target temperature is reached to check whether power supply is interrupted (S60) (S61). .

각 가열영역(100)(110) 모두 현재 측정온도가 설정온도에 미치지 못할 경우, 모든 가열영역(100)(110)에 전력을 동시 공급하는 것이 아니라 교번적으로 공급하게 된다. If the current measured temperature of each heating zone (100) (110) does not reach the set temperature, power is supplied alternately rather than simultaneously to all heating zones (100) (110).

즉, 각 가열영역(100)(110)에서는 정해진 시간 간격으로 전력 공급이 온/오프된다. A 가열영역(100)의 전력이 온될 때 B 가열영역(110)의 전력은 오프되고, A 가열영역(100)의 전력이 오프될 때 B 가열영역(110)의 전력은 온된다. 이 과정이 반복된다.That is, power supply is turned on/off in each heating zone 100 and 110 at predetermined time intervals. When the power of the A heating zone 100 is turned on, the power of the B heating zone 110 is turned off, and when the power of the A heating zone 100 is turned off, the power of the B heating zone 110 is turned on. This process is repeated.

전력의 교번 제어시간은 조절기(300)의 미도시된 교번시간 입력부를 통해 이루어지는데, 상술한 실험예에서 보는 바와 같이 전열선 및 매트 표면의 온도 편차가 가장 작고 목표 온도에 가장 근접하게 도달할 수 있는지 등을 고려하여 5~7초 사이로 설정된다. 가장 바람직하게는 6초로 설정된다.The alternating power control time is achieved through an alternating time input unit (not shown) of the controller 300. As seen in the above-described experimental example, the temperature difference between the heating wire and the mat surface is the smallest and the target temperature can be reached as close as possible. Considering such factors, it is set between 5 and 7 seconds. Most preferably, it is set to 6 seconds.

도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 매트의 난방장치를 나타낸 구성도이다.Figure 12 is a configuration diagram showing a heating device for a mat according to another embodiment of the present invention.

매트(1)에 분할 형성되는 가열영역(100)(110)은 도 2에서와 같이 사용자가 2인일 경우 개별적으로 온도 조절이 가능하도록 매트(1)에 좌우로 분할되는 형태로 형성될 수도 있지만, 1인이 사용할 경우에는 도 12에서와 같이 상체와 하체에 적용되는 가열온도를 달리할 수 있도록 매트(1)의 상하로 분할 형성될 수도 있다.The heating zones 100 and 110 divided into the mat 1 may be divided into left and right sections of the mat 1 to enable individual temperature control when there are two users, as shown in FIG. 2. When used by one person, the mat 1 may be divided into upper and lower parts so that the heating temperature applied to the upper and lower body can be varied, as shown in FIG. 12.

도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 매트의 난방장치를 나타낸 구성도이다.Figure 13 is a configuration diagram showing a heating device for a mat according to another embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 매트의 난방장치에 따르면, 매트를 네 개의 가열영역(100)(110)(140)(150)으로 분할할 수 있다.As shown, according to the mat heating device according to another embodiment of the present invention, the mat can be divided into four heating zones 100, 110, 140, and 150.

이 때, A 가열영역(100)과 B 가열영역(110)을 하나의 그룹으로 묶고 C 가열영역(140)과 D 가열영역(150)을 또 다른 그룹으로 묶어 그룹별로 전력 공급을 교번제어하도록 이루어질 수도 있고, A 가열영역(100)과 D 가열영역(150)을 하나의 그룹으로 묶고 B 가열영역(110)과 C 가열영역(140)을 또 다른 그룹으로 묶어 그룹별로 전력 공급을 교번제어하도록 이루어질 수도 있다. 이에 한정되지 않고 B,C,D 가열영역(110)(140)(150)을 하나의 그룹으로 묶고 A 가열영역(100)을 또 다른 그룹으로 하여 전력 공급을 교번 제어할 수도 있다.At this time, the A heating area 100 and B heating area 110 are grouped into one group, and the C heating area 140 and D heating area 150 are grouped into another group to alternately control power supply for each group. It may be possible to group the A heating area 100 and the D heating area 150 into one group and the B heating area 110 and the C heating area 140 into another group to alternately control power supply for each group. It may be possible. Not limited to this, power supply may be alternately controlled by grouping B, C, and D heating zones 110, 140, and 150 into one group and heating zone A 100 into another group.

분할영역으로 나누어지는 가열영역의 갯수, 그룹을 형성하는 가열영역의 갯수는 매트의 형태나 난방패턴 등에 따라 다양하게 변형 실시될 수 있다.The number of heating areas divided into divided areas and the number of heating areas forming a group can be modified in various ways depending on the shape of the mat or heating pattern.

이상과 같이 본 발명의 바람직한 실시예들에 따른 매트의 난방장치 및 그 제어방법을 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명하였으나, 본 발명은 상술한 실시예들에 한정되지 않으며, 특허청구범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다.As described above, the mat heating device and its control method according to preferred embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to the above-described embodiments and may vary within the scope of the patent claims. It can be modified and implemented.

100,110,140,150; 가열영역 130; 전열선
200; 온도센서 300; 조절기
310; 전원공급부 320; 온도설정부
330; 제어부
100,110,140,150; Heating zone 130; electric heating wire
200; temperature sensor 300; regulator
310; power supply unit 320; Temperature setting unit
330; control unit

Claims (8)

매트에 분할 형성되고 개별 가열되는 복수 개의 가열영역; 및
상기 각 가열영역에 대한 전력 공급을 개별 제어하는 조절기;를 포함하며,
상기 조절기는 상기 각 가열영역들 중 적어도 두 개 이상이 가동조건일 때 전력의 공급/차단(온/오프)을 가열영역들 사이에서 교대로 교번 제어하는 것을 특징으로 하는 매트의 난방장치.
A plurality of heating zones are divided and individually heated on the mat; and
It includes a regulator that individually controls power supply to each heating zone,
The controller is a mat heating device, characterized in that when at least two of the heating zones are in an operating condition, the controller alternately controls power supply/blocking (on/off) between the heating zones.
제 1 항에 있어서,
상기 가열영역들의 현재 온도를 각각 측정하는 온도센서;를 더 포함하며,
상기 조절기는 상기 온도센서를 통해 측정된 가열영역들의 현재 측정온도와 미리 설정된 설정온도를 비교하여 상기 각 난방구역에 대한 전력 공급을 개별 제어하는 것을 특징으로 하는 매트의 난방장치.
According to claim 1,
It further includes a temperature sensor that measures the current temperature of each of the heating zones,
The controller is a mat heating device, characterized in that it individually controls power supply to each heating zone by comparing the current measured temperature of the heating zone measured through the temperature sensor with a preset set temperature.
제 2 항에 있어서,
상기 가열영역의 현재온도가 설정온도에 도달하면 정지조건으로 전력 공급이 차단되고, 현재온도가 설정온도에 도달하지 못하면 가동조건으로 전력공급이 이루어지는 매트의 난방장치.
According to claim 2,
A mat heating device in which power supply is cut off under a stop condition when the current temperature of the heating area reaches the set temperature, and power is supplied under an operating condition when the current temperature does not reach the set temperature.
제 1 항에 있어서,
상기 가열영역에 적용되는 전력 공급/차단의 교번 제어가 개별 가열영역 사이에 적용되거나, 적어도 하나 이상의 가열영역으로 그룹을 이루고 복수 개의 그룹들 사이에서 적용되도록 이루어진 매트의 난방장치.
According to claim 1,
A heating device for a mat configured so that alternating control of power supply/off applied to the heating zones is applied between individual heating zones, or between a plurality of groups grouped into at least one heating zone.
제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서,
상기 조절기를 통해 이루어지는 전력의 교번 제어시간은 5~7초인 것을 특징으로 하는 매트의 난방장치.
The method according to any one of claims 1 to 4,
A mat heating device, characterized in that the alternating power control time achieved through the regulator is 5 to 7 seconds.
a) 복수 개로 분할된 가열영역에 조절기를 통해 전력을 공급하는 단계;
b) 상기 조절기로 상기 각 가열영역의 목표 온도를 설정하는 단계;
c) 온도센서를 통해 상기 각 가열영역의 현재 온도를 측정하는 단계;
d) 상기 각 가열영역별로 현재온도와 설정온도를 비교하는 단계;
e) 측정온도가 설정온도에 도달한 정지조건의 가열영역에 전력공급을 차단하는 단계; 및
f) 측정온도가 설정온도에 도달하지 못한 가동조건의 가열영역이 적어도 두 개 이상일 때 가열영역으로 공급되는 전력의 공급/차단(온/오프)이 가열영역들 사이에서 교대로 교번 제어되는 단계;를 포함하는 매트의 난방장치 제어방법.
a) supplying power to a plurality of divided heating zones through a regulator;
b) setting the target temperature of each heating zone with the controller;
c) measuring the current temperature of each heating zone using a temperature sensor;
d) comparing the current temperature and the set temperature for each heating zone;
e) cutting off the power supply to the heating area in a stop condition where the measured temperature has reached the set temperature; and
f) When there are at least two heating zones under operating conditions in which the measured temperature does not reach the set temperature, the supply/blocking (on/off) of power supplied to the heating zones is controlled alternately between the heating zones; A method of controlling a heating device for a mat comprising a.
제 6 항에 있어서,
상기 f)단계를 통해 가동조건의 가열영역들에 전력이 공급될 때 상기 조절기로부터 공급되는 전력은 온(ON) 상태인 개별 가열영역으로 전량 공급되며, 전력의 전량 공급이 가동조건인 가열영역들 사이에서 교대로 이루어지는 것을 특징으로 하는 매트의 난방장치 제어방법.
According to claim 6,
When power is supplied to the heating zones in the operating condition through step f), the entire amount of power supplied from the controller is supplied to the individual heating zones that are in the ON state, and the entire amount of power is supplied to the heating zones where the operating condition is to supply the entire amount of power. A method of controlling a heating device for a mat, characterized in that it is performed alternately.
제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
g) 상기 조절기를 통해 전력의 교번 제어시간을 5~7초로 설정하는 단계;를 더 포함하는 매트의 난방장치 제어방법.
According to claim 6 or 7,
g) setting the alternating power control time to 5 to 7 seconds through the regulator; a method of controlling a heating device for a mat further comprising a.
KR1020220032009A 2022-03-15 2022-03-15 Heating device of mat and its control method KR20230134794A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220032009A KR20230134794A (en) 2022-03-15 2022-03-15 Heating device of mat and its control method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220032009A KR20230134794A (en) 2022-03-15 2022-03-15 Heating device of mat and its control method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230134794A true KR20230134794A (en) 2023-09-22

Family

ID=88190162

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220032009A KR20230134794A (en) 2022-03-15 2022-03-15 Heating device of mat and its control method

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20230134794A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6768086B2 (en) Temperature sensor for a warming blanket
CA2613702C (en) Smart layered heater surfaces
KR20120031847A (en) Heating apparatus with local temperature control for bed
MXPA05001492A (en) Warming fabric with multiplex controller.
KR20200038239A (en) System and method for controlling power supplied to heater
US3283126A (en) Electric strip heater
KR20210056166A (en) Carbon fiber heating mat
KR20230134794A (en) Heating device of mat and its control method
JP5558803B2 (en) Floor heating controller, floor heating system, floor heating control method
KR20060091733A (en) Bed used in warm water
US4455472A (en) Bed warmer
KR20240016000A (en) Heat control device and method of electric mat
WO2023187330A1 (en) Haircare appliance
GB2592444A (en) Electric bedding
KR20060131054A (en) Temperature controll device by detecting temperatrure using electric heat wire
KR20170009208A (en) Heating sheet and heating device using the same
KR200337247Y1 (en) A partially heatable bed
CN202679667U (en) Carbon fiber heating thermal insulating product
KR101155419B1 (en) Temperature controller having sleep mode in volume and temperature controll method
JP5013113B2 (en) Sheet electric heater
JPH0262575A (en) Fixing device
JPH0960900A (en) Oil heater with temperature sensor
KR200339069Y1 (en) An electric mat
KR200371420Y1 (en) Double heating type electrical floor covered with a paper
AU2004255018B8 (en) Controlling apparatus of an electric oven and controlling method of the same

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal