KR20240003522A - 스마트에코 배관동파방지 시스템 - Google Patents

스마트에코 배관동파방지 시스템 Download PDF

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KR20240003522A
KR20240003522A KR1020220081185A KR20220081185A KR20240003522A KR 20240003522 A KR20240003522 A KR 20240003522A KR 1020220081185 A KR1020220081185 A KR 1020220081185A KR 20220081185 A KR20220081185 A KR 20220081185A KR 20240003522 A KR20240003522 A KR 20240003522A
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Abstract

본 발명은 스마트에코 배관동파방지 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 배관 동파 방지를 위한 관리가 용이하고 외부 환경과 대상에 따라 경제적인 운용이 가능한 스마트에코 배관동파방지 시스템에 관한 것으로, 동파방지 대상 배관을 가열하는 히터와 스마트에코 배관동파방지 시스템 각각의 구동을 위해 전원을 인가하는 전원공급유닛과, 스마트에코 배관동파방지 시스템의 함체 내부를 환기시키는 쿨링팬과, 외부 온도를 센싱하는 온도센서와, 상기 히터에 전원공급유닛의 전원을 공급하는 전원출력부와, 스마트에코 배관동파방지 시스템의 구동 상태를 감지하는 상태감지센서와, 상기 전원출력부 주변의 공기를 순환시키는 냉각팬과, 데이터입력을 위한 입력수단을 갖춘 디스플레이 장치와, 설정 프로세스를 기반으로 전원출력부의 구동을 제어하고 센싱정보를 디스플레이 장치가 디스플레이하도록 제어하는 제어부를 포함하는 배관동파방지 시스템에서, 상기 제어부는, 상기 전원출력부의 전원 인가 여부와 전기출력량을 각각 조정하도록 구성되고; 상기 전원출력부의 전원 인가 여부를 조정하기 위한 프로세스 실행을 위해 조작되는 수동메뉴와, 상기 히터에 대한 전원출력부의 전기출력량을 조정하기 위한 프로세스 실행을 위해 조작되는 절전메뉴를 표시하는 메인페이지; 상기 히터에 대한 전원출력부의 전원 인가를 위한 프로세스 실행을 위해 조작되는 온메뉴와, 상기 전원출력부가 히터에 단전하도록 하거나 초기 조건값을 기준으로 상기 센싱정보에 따라 전원출력부의 구동을 제어하기 위한 프로세스 실행을 위해 조작되는 오프메뉴를 표시하고, 상기 수동메뉴가 조작되면 활성화하는 수동페이지; 상기 히터에 대한 전원출력부의 전기출력량 조정을 위한 프로세스 실행을 위해 조작되는 전기출력량별 복수 개의 단계메뉴를 표시하고, 상기 절전메뉴가 조작되면 활성화하는 절전페이지;를 각각 디스플레이 장치가 디스플레이하도록 제어하는 것이다.

Description

스마트에코 배관동파방지 시스템{SMART ECO SYSTEM FOR PIPE FREEZE PROTECTION}
본 발명은 배관동파방지 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 배관 동파 방지를 위한 관리가 용이하고 외부 환경과 대상에 따라 경제적인 운용이 가능한 스마트에코 배관동파방지 시스템에 관한 것이다.
각종 건물, 빌딩의 주차장 또는 옥상 등에 노출되는 각종 배관(예를 들어 수도관, 가스관 등)은 내부에 흐르는 유체로 인해서 동절기에 동결, 동파하는 경우가 빈번하다. 따라서 종래에는 이러한 사고 발생이 방지되도록 배관 외부에 헌옷 또는 스치로폼 등의 보온용 단열재를 감싸거나, 동절기에 수도꼭지 등의 개폐수단을 약간 개방시켜서 물이 멈춤 없이 유출되도록 했다.
하지만, 종래 동파 방지 방법은 기온이 급강하하는 혹한기에는 배관의 보온이 충분하게 이루어지지 않아 배관 동파를 원천적으로 방지할 수 없었고, 물을 멈춤 없이 계속해 유출시키는 것은 지나친 낭비를 유발하여 비경제적이었다.
따라서, 동절기에 배관의 동파 방지를 위해 운영하는 시스템의 사용전력을 외부 온도에 따라 관리자가 조절할 수 있고, 유사 시에는 상기 시스템에 연결된 히터를 강제 구동하거나 정지하도록 조작할 수 있으며, 특히 복수 개의 각종 배관 상태를 통합적으로 체크하며 동결 및 동파 방지를 위해 관리할 수 있는 체계 또한 요구되었다.
선행기술문헌 1. 특허공개번호 제10-2014-0000885호(2014.01.06 공개)
이에 본 발명은 상기의 문제를 해소하기 위한 것으로, 배관의 동결 및 동파 방지를 위한 복수 개의 히터를 한 곳에서 통합 운영할 수 있고 히터의 강제 온,오프 제어는 물론 히터의 구동을 위한 사용전력을 조절해서 경제적인 운영 환경을 조성하는 스마트에코 배관동파방지 시스템의 제공을 해결하고자 하는 과제로 한다.
상기의 과제를 달성하기 위하여 본 발명은,
동파방지 대상 배관을 가열하는 히터와 배관동파방지 시스템 각각의 구동을 위해 전원을 인가하는 전원공급유닛과, 배관동파방지 시스템의 함체 내부를 환기시키는 쿨링팬과, 외부 온도를 센싱하는 온도센서와, 상기 히터에 전원공급유닛의 전원을 공급하는 전원출력부와, 배관동파방지 시스템의 구동 상태를 감지하는 상태감지센서와, 상기 전원출력부 주변의 공기를 순환시키는 냉각팬과, 데이터입력을 위한 입력수단을 갖춘 디스플레이 장치와, 설정 프로세스를 기반으로 전원출력부의 구동을 제어하고 센싱정보를 디스플레이 장치가 디스플레이하도록 제어하는 제어부를 포함하는 배관동파방지 시스템에서,
상기 제어부는, 상기 전원출력부의 전원 인가 여부와 전기출력량을 각각 조정하도록 구성되고; 상기 전원출력부의 전원 인가 여부를 조정하기 위한 프로세스 실행을 위해 조작되는 수동메뉴와, 상기 히터에 대한 전원출력부의 전기출력량을 조정하기 위한 프로세스 실행을 위해 조작되는 절전메뉴를 표시하는 메인페이지; 상기 히터에 대한 전원출력부의 전원 인가를 위한 프로세스 실행을 위해 조작되는 온메뉴와, 상기 전원출력부가 히터에 단전하도록 하거나 초기 조건값을 기준으로 상기 센싱정보에 따라 전원출력부의 구동을 제어하기 위한 프로세스 실행을 위해 조작되는 오프메뉴를 표시하고, 상기 수동메뉴가 조작되면 활성화하는 수동페이지; 상기 히터에 대한 전원출력부의 전기출력량 조정을 위한 프로세스 실행을 위해 조작되는 전기출력량별 복수 개의 단계메뉴를 표시하고, 상기 절전메뉴가 조작되면 활성화하는 절전페이지;를 각각 디스플레이 장치가 디스플레이하도록 제어하는 스마트에코 배관동파방지 시스템이다.
상기의 본 발명은, 배관의 동결 및 동파방지를 위해 복수 개의 히터를 한 곳에서 통합 운영할 수 있고 히터의 강제 온,오프 제어는 물론 히터의 구동을 위한 사용전력을 조절할 수 있어서 시스템을 경제적으로 운영함은 물론 스마트에코 효과를 기대할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 배관동파방지 시스템의 구성을 도시한 블록도이고,
도 2는 본 발명에 따른 배관동파방지 시스템이 디스플레이하는 메인페이지의 일실시 예를 개략적으로 도시한 도면이고,
도 3은 본 발명에 따른 배관동파방지 시스템이 디스플레이하는 수동페이지의 일실시 예를 개략적으로 도시한 도면이고,
도 4는 본 발명에 따른 배관동파방지 시스템이 디스플레이하는 절전페이지의 일실시 예를 개략적으로 도시한 도면이고,
도 5는 본 발명에 따른 배관동파방지 시스템이 디스플레이하는 메인페이지의 다른 실시 예를 개략적으로 도시한 도면이고,
도 6은 본 발명에 따른 배관동파방지 시스템이 디스플레이하는 환경설정 페이지의 일실시 예를 개략적으로 도시한 도면이고,
도 7은 본 발명에 따른 배관동파방지 시스템이 디스플레이하는 메인페이지의 또 다른 실시 예를 개략적으로 도시한 도면이고,
도 8은 본 발명에 따른 배관동파방지 시스템이 디스플레이하는 이력페이지의 일실시 예를 개략적으로 도시한 도면이고,
도 9는 본 발명에 따른 배관동파방지 시스템이 디스플레이하는 이력페이지의 다른 실시 예를 개략적으로 도시한 도면이고,
도 10은 본 발명에 따른 배관동파방지 시스템이 디스플레이하는 상태정보 페이지의 일실시 예를 개략적으로 도시한 도면이고,
도 11은 본 발명에 따른 배관동파방지 시스템이 디스플레이하는 리셋 페이지의 일실시 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
실시 예들에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "~유닛", "~부" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하기 위해 이루는 하나의 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.
이하, 본 발명을 구체적인 내용이 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 배관동파방지 시스템의 구성을 도시한 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 스마트에코 배관동파방지 시스템은, 온도센서(30)가 측정한 배관(미도시함) 인근의 온도에 따라 배관에 설치된 히터(H)의 구동을 제어하는 관리장치(M)를 포함한다. 관리장치(M)는 전원공급유닛(10)과 쿨링팬(20)과 온도센서(30)와 전원출력부(40)와 상태감지센서(50)와 냉각팬(60)과 제어부(70)로 구성되어서, 배관이 동파하지 않으면서도 최적의 동파방지 환경이 조성되도록 히터(H)를 제어한다.
관리장치(M)의 각 구성요소에 대해 좀 더 구체적으로 설명하면, 전원공급유닛(10)은 동파방지 대상 배관을 가열하는 히터(H)와 배관동파방지 시스템 각각의 구동을 위해 전원을 인가한다. 전원공급유닛(10)은 안정한 전원 인가를 위해 제작된 공지의 파워서플라이이며, 관리자에 의해 독립적으로 ON/OFF가 제어될 수도 있고, 제어부(70)에 의해 ON/OFF가 제어될 수도 있다.
쿨링팬(20)은 배관동파방지 시스템의 함체(미도시함) 내부를 환기시킨다. 쿨링팬(20)은 상기 함체에 설치되며, 제어부(70)의 제어에 의해 구동이 제어된다. 쿨링팬(20)은 관리장치(M)의 스위치 ON과 동시에 자동으로 구동할 수 있고, 설정된 조건에 따라 선택적으로 구동할 수도 있다.
온도센서(30)는 외부 온도를 감지한다. 여기서 상기 '외부'는 함체의 외부를 지칭하며, 바람직하게는 동파방지 대상 배관이 위치한 장소의 온도를 감지하도록 배치된다.
전원출력부(40)는 히터(H)에 전원공급유닛(10)의 전원을 공급한다. 전원출력부(40)는 제어부(70)의 제어에 따라 히터(H)에 대한 전원공급유닛(10)의 전원 인가를 스위칭한다. 따라서 전원출력부(40)는 히터(H)의 전원으로서 기능을 수행한다. 본 실시 예에는 전원출력부(40)가 하나의 히터(H)와 전기적으로 연결되어 통전하도록 구성되었으나, 이외에도 전원출력부(40)에 복수 개의 히터(H)가 전기적으로 연결되어서 복수 개의 히터(H)에 대한 전원 인가, 즉 해당 히터(H)에 대한 통전이 일시에 이루어지도록 할 수도 있고, 복수 개의 전원출력부(40) 별로 하나 또는 복수 개의 히터(H)가 전기적으로 연결되어서 전원출력부(40) 별로 히터(H)에 대한 전원 인가가 선택적으로 이루어지도록 할 수도 있다. 전술한 전원 환경으로 구축된 히터(H)는 전원출력부(40) 단위로 히터(H)가 연결된 회로를 이룬다. 즉, 관리장치(M)에 1개의 전원출력부(40)가 구성되면 관리대상 회로는 1개이고, 10개의 전원출력부(40)가 구성되면 관리대상 회로는 10개인 것이다.
상태감지센서(50)는 배관동파방지 시스템의 구동 상태를 감지한다. 본 실시 예에서 상태감지센서(50)는, 상기 함체 자체 또는 내부 온도감지, 변류기(미도시함, CT, current transformer)의 출력 전류값 감지, 쿨링팬(20)과 냉각팬(60) 중 선택된 하나 이상의 팬의 소비전력, RPM, 발열 감지, 전원출력부(40)의 입출력 전원의 출력비 감지, 타이머 등의 기능을 수행하며, 상기 기능 수행을 위한 복수 개의 센서로 구성될 수 있다. 상태감지센서(50)의 기능은 전술한 예시 이외에도 더 다양할 수 있음은 물론 전술한 예시 중 하나 이상의 기능이 제외될 수도 있다.
냉각팬(60)은 전원출력부(40) 주변의 공기를 순환시켜서 상대적으로 고온의 발열을 일으키는 전원출력부(40)를 냉각시킨다. 전원출력부(40)는 히터(H)의 빠른 가열을 위해 긴급히 고전력의 전기를 출력하므로 발열량이 높은 편이다. 따라서 과열로 인한 화재 발생 및 오작동의 위험성을 줄이기 위해서 냉각팬(60)은 전원출력부(40)와 셋을 이루며 냉각 기능을 수행한다. 본 실시 예에서 냉각팬(60)은 전원출력부(40)의 구동과 동시에 구동하며 냉각 기능을 수행할 수 있으나, 전원출력부(40)의 구동과는 상관없이 자체적으로 구동 상태를 유지하도록 할 수도 있다.
디스플레이 장치(80)는 데이터입력을 위한 입력수단을 갖춘다. 디스플레이 장치(80)는 제어부(70)의 디스플레이정보에 따라 페이지별로 지정된 프레임이미지를 센싱정보와 함께 출력한다. 또한, 관리자의 메뉴 조작으로 입력된 데이터를 제어부(70)에 전달한다. 본 실시 예에서 디스플레이 장치(80)는 하나의 화면에서 입출력 조작이 가능한 터치스크린일 수 있고, 이외에도 모니터와 키패드가 분리된 하드웨어 기기일 수도 있다.
제어부(70)는, 전원출력부(40)의 전원 인가 여부와 전기출력량을 각각 조정하도록 구성되고; 전원출력부(40)의 전원 인가 여부를 조정하기 위한 프로세스 실행을 위해 조작되는 수동메뉴(MD1)와, 히터(H)에 대한 전원출력부(40)의 전기출력량을 조정하기 위한 프로세스 실행을 위해 조작되는 절전메뉴(MD2)를 각각 표시하는 메인페이지(P1); 수동메뉴(MD1)가 조작되면 활성화하고, 전원출력부(40)가 히터(H)에 전원을 인가하기 위한 프로세스 실행을 위해 조작되는 온메뉴(MC1)와, 전원출력부(40)가 히터(H)에 단전하도록 하거나 초기 조건값을 기준으로 상기 센싱정보에 따라 전원출력부(40)의 구동을 제어하기 위한 프로세스 실행을 위해 조작되는 오프메뉴를 표시하는 수동페이지(PM1); 절전메뉴(MD2)가 조작되면 활성화하고, 히터(H)에 대한 전원출력부(40)의 전기출력량 조정을 위해 전기출력량별 복수 개의 단계메뉴(MC2)를 표시하는 절전페이지(PM2);를 각각 디스플레이 장치가 디스플레이하도록 제어한다.
본 발명에 따른 제어부(70)는 배관동파방지 시스템의 수동 제어는 물론 외부 환경과 동파방지 대상 배관에 따라 전원인가 여부와 전기출력량을 조절해서 경제적으로 운용한다. 본 발명에 따른 제어부(70)는 스마트에코 배관동파방지 시스템의 전술한 운용을 위해서 관리자가 전원출력부(40)의 구동 여부와 전기출력량 조정을 손쉽게 수행할 수 있도록 입력 환경을 조성한다. 이에 관해 일 예를 들어 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 배관동파방지 시스템이 디스플레이하는 수동페이지의 일실시 예를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 배관동파방지 시스템이 디스플레이하는 절전페이지의 일실시 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 배관동파방지 시스템의 제어부(70)는 전원출력부(40)의 전원 인가 여부와 전기출력량을 각각 조정한다. 본 실시 예에서 제어부(70)는 배관동파방지 시스템의 운용을 위해 프로그램되고, 관리자의 메뉴 조작에 따라 전원출력부(40), 쿨링팬(20), 디스플레이 장치(80) 등의 구동을 위한 프로세스를 실행한다. 더 나아가 본 발명에 따른 제어부(70)는 메인페이지(P1)와 수동페이지(PM1)와 절전페이지(PM2)를 디스플레이 장치(80)가 디스플레이하도록 제어한다. 여기서 메인페이지(P1)는 전원출력부(40)의 전원 인가 여부를 조정하기 위한 프로세스를 실행하도록 조작되는 수동메뉴(MD1)를 표시한다. 수동메뉴(MD1)의 경우 관리자에 의해 조작되면, 관리자가 조작 여부를 정확히 인지할 수 있도록 수동메뉴(MD1) 자체에 점등 효과가 일어나도록 할 수 있다. 또한, 메인페이지(P1)는 히터(H)에 대한 전원출력부의 전기출력량을 조정하기 위한 프로세스를 실행하도록 조작되는 절전메뉴(MD2)를 표시한다. 제어부(70)는 관리자가 수동메뉴(MD1)와 절전메뉴(MD2)를 시스템의 운용 모드로서 선택할 수 있도록 메인페이지(P1)에 배치한다.
메인페이지(P1)는 수동메뉴(MD1) 및 절전메뉴(MD2) 외에도 배관동파방지 시스템의 정상 구동을 위해 온도센서(30) 및 상태감지센서(50)가 센싱한 대표적인 센싱정보를 표시할 수 있다. 본 실시 예에서 메인페이지(P1)에 표시한 센싱정보는 온도센서(30)의 센싱정보인 "현재온도"와, 전원출력부(40)의 조건값인 "기동온도"를 포함한다. 이외에도 본 실시 예의 제어부(70)는 메인페이지(P1)를 통해 히터(H)의 구동 여부, 상기 변류기(CT)와 팬(쿨링팬, 냉각팬)의 이상 여부 등을 램프로 표시해서 관리자가 시각적으로 인지할 수 있도록 했다.
수동페이지(PM1)는, 온메뉴(MC1)와 오프메뉴를 표시한다. 온메뉴(MC1)는 히터(H)에 대한 전원출력부(40)의 전원 인가를 위한 프로세스 실행을 위해 조작되고, 상기 오프메뉴는 전원출력부(40)가 히터(H)에 단전하도록 하거나 초기 조건값을 기준으로 상기 센싱정보에 따라 전원출력부(40)의 구동을 제어하기 위한 프로세스 실행을 위해 조작된다. 결국, 관리자가 온메뉴(MC1)를 조작하면 제어부(70)는 전원출력부(40)가 히터(H)에 전원을 인가하도록 제어해서 히터(H)가 외부 온도에 상관없이 발열하게 한다. 또한, 관리자가 상기 오프메뉴를 조작하면 제어부(70)는 전원출력부(40)가 히터(H)에 대한 전원 인가를 정지한다. 즉, 히터(H)에 전원 인가 중인 전원출력부(40)가 통전을 정지해서 히터(H)의 발열을 중지시키고, 외부 온도가 지정된 온도 이하로 저하되어도 전원출력부(40)는 히터(H)에 전원을 인가하지 않아 히터(H)의 구동을 차단하는 것이다. 또한, 관리자가 상기 오프메뉴를 조작하면 제어부(70)는 초기 조건값을 기준으로 상기 센싱정보에 따라 전원출력부(40)의 구동을 제어한다. 상기 초기 조건값은 배관동파방지 시스템의 운용을 위해 설정된 것으로, 온도센서(30) 및 상태감지센서(50) 중 선택된 하나 이상의 센싱정보에 따라 제어부(70)가 배관동파방지 시스템을 제어하도록 하기 위한 기준값이다. 결국, 관리자가 수동페이지(PM1)에 표시된 상기 오프메뉴를 조작하면, 제어부(70)는 전원출력부(40)의 전원 인가를 강제 차단하거나, 상기 초기 조건값을 기반으로 센싱정보에 따라 전원출력부(40)의 구동을 제어한다.
한편, 수동페이지(PM1)는 관리자가 메인메뉴(P1)에 표시된 수동메뉴(MD1)를 클릭하면 제어부(70)의 제어에 의해 활성화된다.
절전페이지(PM2)는 히터(H)에 대한 전원출력부(40)의 전기출력량 조정을 위한 프로세스 실행을 위해 조작되는 전기출력량별 복수 개의 단계메뉴(MC2)를 표시한다. 외부 온도와 동파방지 대상 배관 등에 따라 히터(H)의 발열량을 달리할 수 있고, 이를 통해 배관동파방지 시스템의 운용 에너지 효율을 높이는 스마트에코(smart eco) 효과를 기대할 수 있다. 이를 위해 전원출력부(40)는 단계에 따라 지정된 출력율로 출력전기를 조정한다. 실시 예를 참고해서 좀 더 구체적으로 설명하면, 도 4와 같이 절전페이지(PM2)는 관리자가 선택해 조작할 수 있는 복수 개의 단계메뉴(MC2)를 포함한다. 여기서 "1단계"로 표시된 단계메뉴(MC2)를 관리자가 선택하면, 제어부(70)는 전원출력부(40)가 최대 출력전기의 60~75%로 전기를 출력하도록 제어하고, "2단계"로 표시된 단계메뉴(MC2)를 괸리자가 선택하면, 제어부(70)는 전원출력부(40)가 최대 출력전기의 76~90%로 전기를 출력하도록 제어하며, "3단계"로 표시된 단계메뉴(MC2)를 관리자가 선택하면, 제어부(70)는 전원출력부(40)가 최대 출력전기의 91~100%로 전기를 출력하도록 제어한다. 본 실시 예에서 배관동파방지 시스템은 단계메뉴(MC2)를 3개로 분할해서 절전페이지(PM2)에 표시하도록 했으나, 2개로 분할할 수도 있고, 4개 이상으로 분할해서 전기출력량을 세분화할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 배관동파방지 시스템은, 전원출력부(40)에 복수 개의 히터(H)가 전기적으로 연결되어 통전하거나, 복수 개의 전원출력부(40)별로 하나 또는 복수 개의 히터(H)가 전기적으로 연결되어 통전하며, 상기 전원출력부 단위로 회로의 셋을 이룬다. 따라서 제어부(70)는 회로별로 배관동파방지 시스템의 수동 기능을 수행하고, 전원출력부(40)의 전기출력량을 조정한다. 이를 위해 수동페이지(PM1)와 절전페이지(PM2)는 도 3의 (b)도면 및 도 4의 (b)도면과 같이 회로별로 온메뉴(MC1) 및 오프메뉴와 단계메뉴(MC2)를 각각 표시하고, 제어부(70)는 조작된 메뉴의 프로세스에 따라 전원출력부(40)의 구동을 제어한다. 결국, 관리자는 수동페이지(PM1) 및 절전페이지(P2)에서 회로별 메뉴를 손쉽게 조작하여 배관동파방지 시스템이 운용되도록 할 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 배관동파방지 시스템이 디스플레이하는 메인페이지의 다른 실시 예를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명에 따른 배관동파방지 시스템이 디스플레이하는 환경설정 페이지의 일실시 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1과 도 5 내지 6을 참조하면, 본 발명에 따른 스마트에코 배관동파방지 시스템의 제어부(70)는, 설정 프로세스를 기반으로 온도센서(30)와 상태감지센서(50) 각각의 센싱정보에 따라 전원출력부(40)의 구동을 제어하도록 구성되고, 상기 센싱정보를 디스플레이 장치(80)가 디스플레이하도록 제어한다. 제어부(70)는 관리자가 인위적으로 히터(H)를 조작할 수 있도록 스위칭하는 장치가 아닌, 상기 센싱정보에 대응해서 히터(H)의 구동을 위한 전원출력부(40)를 자동으로 제어하는 장치이다. 본 발명에 따른 제어부(70)는 배관동파방지 시스템의 정밀한 자동 제어를 위해서 제어 조건을 관리자가 조작할 수 있도록 입력 환경을 조성한다. 이에 관해 일 예를 들어 설명한다.
제어부(70)는 전술한 바와 같이 설정된 조건값을 기준으로 상기 센싱정보에 따라 전원출력부(40)의 구동을 제어한다. 더 나아가 본 발명에 따른 제어부(70)는 메인페이지(P11)와 환경설정페이지(P2)를 디스플레이 장치(80)가 디스플레이하도록 제어한다. 여기서 메인페이지(P11)는 전원출력부(40)의 조건값을 조정하기 위한 프로세스를 실행하도록 조작되는 설정메뉴(MD3)를 표시한다. 설정메뉴(MD3)의 경우 관리자에 의해 조작된다.
계속해서, 환경설정페이지(P2)는, 지정된 항목별로 해당하는 상기 조건값을 표시하고, 상기 조건값의 조정을 위해 조건값이 표시된 데이터 입력란(해치 표시)을 구성한다. 따라서 관리자는 데이터 입력란에 직접 키워드를 입력해서 해당하는 조건값을 조정할 수 있고, 제어부(70)는 조정된 조건값으로 기존 조건값을 갱신한다. 본 실시 예에서 관리자가 데이터 입력란을 선택하면 키패드가 출력되고, 관리자는 키패드를 조작해서 조건값을 조정한다. 하지만, 이외에도 관리자가 데이터 입력란을 선택하면 스크롤 방식으로 조건값을 선택할 수 있다. 전술한 환경설정페이지(P2)는 관리자에 의해 메인페이지(P11)의 설정메뉴(MD3)가 조작되면 제어부(70)의 프로세스에 따라 활성화한다. 또한, 조건값의 조정을 완료하면 저장 메뉴 조작에 따라 제어부(70)는 현재 입력된 조건값으로 제어부(70)의 설정을 갱신하고, 이전 메뉴 조작을 통해 메인페이지(P1)로 화면을 전환한다.
본 실시 예는 환경설정페이지(P2)에서 회로 수량과 온도센서 제어모드와 회로별 기동 온도값과 정지 온도값과 CT 설정값과 히터종류를 입력 또는 선택할 수 있고, 회로별 경고온도를 입력 또는 선택할 수 있으며, 날짜 변경과 쿨링팬의 제어모드, 기동 온도, 정지 온도를 입력 또는 선택할 수 있다. 여기서 기동 온도와 정지 온도란 대상 기기가 기동하도록 설정된 온도의 조건값과 정지하도록 설정된 온도의 조건값이다. 일 예를 들어 설명하면, 회로는 전원출력부(40)의 구동에 의하므로, 현재 외부 온도가 6℃이면 제어부(70)는 해당 회로의 통전을 위해 전원출력부(40)를 구동시키고, 현재 외부 온도가 9℃이면 제어부(70)는 해당 회로의 정전을 위해 전원출력부(40)를 정지시킨다. 또한, 함체 내부의 온도가 40℃이면 제어부(70)는 환기를 위해 쿨링팬(20)을 구동시키고, 함체 내부의 온도가 20℃이면 제어부(70)는 쿨링팬(20)을 정지시킨다. 이외에도 회로별 전원출력부(40)의 과열로 온도가 60℃ 이상이면, 제어부(70)는 경고음 또는 경고등을 실행시켜서 관리자가 이를 인지할 수 있도록 한다.
한편, 본 발명에 따른 배관동파방지 시스템은, 전원출력부(40)에 복수 개의 히터(H)가 전기적으로 연결되어 통전하거나, 복수 개의 전원출력부(40)별로 하나 또는 복수 개의 히터(H)가 전기적으로 연결되어 통전하며, 상기 전원출력부 단위로 회로의 셋을 이룬다. 따라서 제어부(70)는 회로별로 조건값을 설정해서 전원출력부의 구동을 제어하며, 이에 대응해서 환경설정페이지(P2)는 전원출력부(40) 단위의 회로별로 조건값을 표시하고 데이터 입력란을 구성한다. 따라서 관리자는 환경설정페이지(P2)에서 특정 회로를 선택할 수 있고, 이렇게 회로가 선택되면 제어부(70)의 제어에 따라 횐경설정페이지(P2)에 해당하는 회로의 조건값이 표시된다. 결국, 관리자는 환경설정페이지(P2)에서 해당 조건값이 표시된 데이터 입력란을 조작하여 조건값을 입력 또는 선택할 수 있다.
도 7은 본 발명에 따른 배관동파방지 시스템이 디스플레이하는 메인페이지의 또 다른 실시 예를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 8은 본 발명에 따른 배관동파방지 시스템이 디스플레이하는 이력페이지의 일실시 예를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 9는 본 발명에 따른 배관동파방지 시스템이 디스플레이하는 이력페이지의 다른 실시 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1과 도 7 내지 도 9를 참조하면, 본 발명에 따른 배관동파방지 시스템의 제어부(70)는, 상태감지센서(50)의 시간대별 센싱정보를 이력정보로 저장하고, 메인페이지(P12)에 이력정보를 검색하기 위한 프로세스를 실행하도록 조작되는 이력메뉴(M2)를 표시하며, 이력메뉴(M2)가 조작되면 활성화하여 이력정보를 표시하는 이력페이지(P3)를 디스플레이 장치(80)가 디스플레이하도록 제어한다. 제어부(70)는 배관동파방지 시스템의 작동에 영향을 끼칠 수 있는 지정된 정보만을 이력정보로 분류해서 저장할 수도 있을 것이나, 온도센서(30)와 상태감지센서(50)의 시간대별 센싱정보 모두를 이력정보로서 저장할 수도 있고, 관리자의 조건값 조정에 대한 정보도 이력정보로서 저장할 수도 있다.
한편, 전술한 바와 같이, 전원출력부(40)에 복수 개의 히터(H)가 전기적으로 연결되어 통전하거나, 복수 개의 전원출력부(40) 별로 하나 또는 복수 개의 히터(H)가 전기적으로 연결되어 통전하며, 전원출력부(40) 단위로 회로의 셋을 구성할 수 있다. 이때, 제어부(70)는 회로별로 이력정보를 검색하며, 이력페이지(P3)는 전원출력부(40) 단위의 회로별로 이력정보를 표시한다. 전원출력부(40)별 이력정보는 도 8과 같이 회로별로 혼합되어 나열될 수도 있고, 도 9과 같이 회로별로 구분되어 나열될 수도 있다.
도 10은 본 발명에 따른 배관동파방지 시스템이 디스플레이하는 상태정보 페이지의 일실시 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1과 도 7과 도 10을 참조하면, 본 발명에 따른 배관동파방지 시스템의 제어부(70)는, 상기 센싱정보를 확인하기 위한 프로세스를 실행하도록 조작되는 상태정보메뉴(M3)를 표시하며, 상태정보메뉴(M3)가 조작되면 활성화하여 센싱정보를 표시하는 상태정보페이지(P4)를 디스플레이 장치(80)가 디스플레이하도록 제어한다. 상태정보페이지(P4)는 온도센서(30)와 상태감지센서(50)가 각각 센싱한 센싱정보는 물론 관리자가 설정한 조건값도 표시할 수 있다.
한편, 전술한 바와 같이, 전원출력부(40)에 복수 개의 히터(H)가 전기적으로 연결되어 통전하거나, 복수 개의 전원출력부(40) 별로 하나 또는 복수 개의 히터(H)가 전기적으로 연결되어 통전하며, 전원출력부(40) 단위로 회로의 셋을 구성할 수 있다. 이때, 제어부(70)는 회로별로 센싱정보를 확인하며, 상태정보페이지(P4)는 전원출력부(40) 단위의 회로별로 센싱정보를 표시한다. 본 실시 예에서 상태정보페이지(P4)는, "쿨링팬RPM"과 "쿨링팬제어"와 "쿨링팬오류"와 "함체온도"로 소분류된 "센성정보"와, 회로별 "기동시간"과 "S/W 버전"로 소분류된 정보와, 회로별 "동작모드"와 "CT값"과 "현재온도"와 "기동/정지온도"와 "제어"와 "출력비"와 "히터종류"로 소분류된 "회로상태"로 정보를 표시한다. 상태정보페이지(P4)의 표시 정보는 예시된 표시 정보에 한정하지 않으며, 이하의 권리 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 참고로, 환경설정을 통해 조건값이 조정되면, 상태정보페이지(P4)에 표시되는 조건값도 함께 변동한다.
도 11은 본 발명에 따른 배관동파방지 시스템이 디스플레이하는 리셋 페이지의 일실시 예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1과 도 7과 도 11을 참조하면, 본 발명에 따른 배관동파방지 시스템의 제어부(70)는, 상기 조건값에 대응하는 초기 조건값이 설정되고, 메인페이지(P1)에 초기 조건값으로 조건값을 조정하기 위한 프로세스를 실행하도록 조작되는 리셋메뉴(M4)를 표시하며, 리셋메뉴(M4)가 조작되면 활성화하여 제어부(70)가 조건값을 초기 조건값으로 조정하기 위한 조정메뉴(M5)를 표시하는 리셋페이지(P5)를 디스플레이 장치(80)가 디스플레이하도록 제어한다.
배관동파방지 시스템은 출하 시 자체 구동을 위한 초기 조건값이 설정되고, 관리자는 배관동파방지 시스템이 설치될 주변 환경과, 적용 대상 히터(H) 및 배관 등에 맞춰 이상적인 조건값으로 초기 조건값을 보정한다. 그런데 관리자가 설정한 조건값이 적용 대상 히터(H) 및 배관의 동파방지에 최적이 아니라면, 이를 재 설정할 필요가 있다. 따라서 관리자는 환경설정메뉴(MD3)를 조작해서 환경설정페이지(P2)를 디스플레이하고 각각의 조건값을 조정하거나, 리셋메뉴(M4)를 조작해서 리셋페이지(P5)를 디스플레이하고 조건값을 초기화한다.
관리자에 의해 조정메뉴(M5) 중 "네"가 선택되면, 제어부(70)는 기존 조건값을 모두 초기 조건값으로 조정하고, 이후 환경설정페이지(P2)와 상태정보페이지(P4)에 초기 조건값을 표시한다.
한편, 제어부(70)는 리셋의 대상을 복수 개의 회로에서 선택할 수 있도록 처리하고, 이를 위해 리셋페이지(P5)는 전원출력부(40) 단위의 회로별로 조정메뉴(M5)를 표시한다. 따라서 관리자는 리셋페이지(P5)에서 특정 회로를 선택한 후에 조정메뉴(M5)를 조작해서, 특정 회로의 조건값만이 초기 조건값으로 리셋되도록 한다.
앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예들을 참조해 설명했지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
M; 관리장치 M2; 이력메뉴 M3; 상태정보메뉴
M4; 리셋메뉴 M5; 조정메뉴 MC1; 온메뉴
MC2; 단계메뉴 MD1; 수동메뉴 MD2; 절전메뉴
MD3; 설정메뉴 P1, P11, P12; 메인페이지
P2; 환경설정페이지 P3; 이력페이지 P4; 상태정보페이지
P5; 리셋페이지 PM1; 수동페이지 PM2; 절전페이지

Claims (5)

  1. 동파방지 대상 배관을 가열하는 히터와 배관동파방지 시스템 각각의 구동을 위해 전원을 인가하는 전원공급유닛과, 배관동파방지 시스템의 함체 내부를 환기시키는 쿨링팬과, 외부 온도를 센싱하는 온도센서와, 상기 히터에 전원공급유닛의 전원을 공급하는 전원출력부와, 배관동파방지 시스템의 구동 상태를 감지하는 상태감지센서와, 상기 전원출력부 주변의 공기를 순환시키는 냉각팬과, 데이터입력을 위한 입력수단을 갖춘 디스플레이 장치와, 설정 프로세스를 기반으로 전원출력부의 구동을 제어하고 센싱정보를 디스플레이 장치가 디스플레이하도록 제어하는 제어부를 포함하는 배관동파방지 시스템에서,
    상기 제어부는, 상기 전원출력부의 전원 인가 여부와 전기출력량을 각각 조정하도록 구성되고; 상기 전원출력부의 전원 인가 여부를 조정하기 위한 프로세스 실행을 위해 조작되는 수동메뉴와, 상기 히터에 대한 전원출력부의 전기출력량을 조정하기 위한 프로세스 실행을 위해 조작되는 절전메뉴를 표시하는 메인페이지; 상기 히터에 대한 전원출력부의 전원 인가를 위한 프로세스 실행을 위해 조작되는 온메뉴와, 상기 전원출력부가 히터에 단전하도록 하거나 초기 조건값을 기준으로 상기 센싱정보에 따라 전원출력부의 구동을 제어하기 위한 프로세스 실행을 위해 조작되는 오프메뉴를 표시하고, 상기 수동메뉴가 조작되면 활성화하는 수동페이지; 상기 히터에 대한 전원출력부의 전기출력량 조정을 위한 프로세스 실행을 위해 조작되는 전기출력량별 복수 개의 단계메뉴를 표시하고, 상기 절전메뉴가 조작되면 활성화하는 절전페이지;를 각각 디스플레이 장치가 디스플레이하도록 제어하는 것
    을 특징으로 하는 스마트에코 배관동파방지 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 전원출력부에 복수 개의 히터가 전기적으로 연결되어 통전하거나, 복수 개의 상기 전원출력부별로 하나 또는 복수 개의 히터가 전기적으로 연결되어 통전하며, 상기 전원출력부 단위로 회로의 셋을 구성하고;
    상기 제어부는 회로별로 전원출력부의 전원 인가 여부 조정과 전기출력량 조정을 제어하며;
    상기 수동페이지는 전원출력부 단위의 회로별로 온메뉴와 오프메뉴를 표시하고, 상기 절전페이지는 전원출력부 단위의 회로별로 단계메뉴를 표시하는 것
    을 특징으로 하는 스마트에코 배관동파방지 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는, 조건값을 기준으로 센싱정보에 따라 전원출력부의 구동을 제어하고; 상기 메인페이지에 전원출력부의 조건값을 조정하기 위한 프로세스 실행을 위해 조작되는 설정메뉴를 표시하며; 상기 조건값을 표시하며 조건값의 조정을 위해 데이터 입력란을 구성하고, 상기 설정메뉴가 조작되면 활성화하는 환경설정페이지;를 각각 디스플레이 장치가 디스플레이하도록 제어하는 것
    을 특징으로 하는 스마트에코 배관동파방지 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 전원출력부에 복수 개의 히터가 전기적으로 연결되어 통전하거나, 복수 개의 상기 전원출력부별로 하나 또는 복수 개의 히터가 전기적으로 연결되어 통전하며, 상기 전원출력부 단위로 회로의 셋을 구성하고;
    상기 제어부는 회로별로 조건값을 설정해서 전원출력부의 구동을 제어하며;
    상기 환경설정페이지는 전원출력부 단위의 회로별로 조건값을 표시하고 데이터 입력란을 구성하는 것;
    을 특징으로 하는 스마트에코 배관동파방지 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 센싱정보에 따라 쿨링팬의 구동을 제어하고, 상기 환경설정페이지에 쿨링팬의 조건값을 표시하고 데이터 입력란을 구성하는 것;
    을 특징으로 하는 스마트에코 배관동파방지 시스템.
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