KR940002335B1

KR940002335B1 - 공기청정기의 자동오염 조절방법 및 장치

Info

Publication number: KR940002335B1
Application number: KR1019910003609A
Authority: KR
Inventors: 홍영기
Original assignee: 주식회사 금성사; 이헌조
Priority date: 1991-03-06
Filing date: 1991-03-06
Publication date: 1994-03-23
Also published as: KR920017699A

Abstract

내용 없음.

Description

공기청정기의 자동오염 조절방법 및 장치

제1도는 본 발명에 따른 공기청정기의 구성 블럭도.

제2도는 본 발명에 따른 가스센서의 저항 특성과 회로도.

제3도는 본 발명에 따른 가스센서의 출력 전압 변화도.

제4도는 본 발명에 따른 공기청정기의 일부 회로도.

제5도는 본 발명에 따른 오염 인식 프로우챠트도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 오염감지부 2 : 오염인식부

3 : RAM 4 : 디바이더

5 : 오염표시부 6 : 풍량제어부

7 : 타이머 8 : 가스센서

9 : 마이콤 10 : A/D변환부

본 발명은 오염도 표시 및 풍량 제어가 자동으로 되는 공기청정기에 관한 것으로, 특히 공기청정기의 자동오염 조절기능에 의해 실내공기의 청정상태와 오염상태를 공기청정기가 스스로 설정하여 오염 표시 및 풍량을 제어하는 공기청정기에 관한 것이다.

본 발명에 따른 공기청정기는 제1도와 같이 구성되어 있다. 먼저 오염도 감지부(Gas Sensor)(1)에서 오염도를 감지하여 A/D변환부(10)에서 비교한 전압을 오염도 인식부(2)러 출력을 보내면 오염도 인식부(2)에서 오염도 최소치(공기 청정상태)와 오염도 최대치(공기 오염상태)를 데이타로 처리하여 RAM(3)에 기억시키고 디바이더(4)기능을 통해 오염도 최대치와 최소치 사이를 N등분 하여 오염도 표시(5) 및 풍량 제어(6)를 행하게 된다. 그리고 이러한 작업을 계속 반복하면서 공기청정기가 설치된 실내의 오염도 최소치와 오염도 최대치를 공기청정기가 스스로 설정하여 운전하게 된다. 오염감지부(1)의 가스센서의 저항(Rs) 특성과 회로도는 제2도와 같다.

이하 상기한 본 발명의 기술구성에 대한 동작설명 및 작용효과를 첨부된 도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다. 우선 제4도에 도시된 바와같이 오염도 감지부(1)의 가스센서의 저항(Rs)(8)은 전원을 온하는 시점에서 저항이 급격히 감소하였다가 서서히 증가하여 저항(R0)에 도달하는데, 저항(R0)까지 도달하는 시간이 길기 때문에 보통 제품 적용에 있어서는 0.8R0가지 도달하는 시간 T를 워밍업 타임으로 두어 이 시간이 지난후 부터 공기청정기를 동작시킨다.

오염도 감지부(1)의 가스센서의 저항(Rs)은 오염도가 높아지면 감소하고, 오염도가 낮아지면 증가하므로 회로 구성상 온도가 증가하면 가스센서의 출력전압(Vout)은 증가하고, 오염도가 감소하면 출력전압(Vout)도 감소하게 된다. 가스센서의 출력전압(Vout)의 이러한 원리를 이용하여 제3a도의 초기출력전압을 최대치로 인식한 후 오염도가 증가할때 나타나는 가스센서의 저항(8)의 출력전압 파형도와 같이 최초의 전원 투입후 오염도가 증가할 경우 공기청정기의 오염도 인식부(2)에서 워밍업 시간이 끝난 직후의 가스센서의 출력전압(Vout=5R/R+0.80[V])을 최대치로 인식하고 A/D변환부(10)의 비교기(OA)에서 가스센서의 출력전압과 저항(R2∼R6)에서 스위치(SW1∼SW4)에 의해 선택된 전압을 비교하여 출력전압(Vout)의 새로운 변곡점이 나타날 때까지 오염도 인식부(2)를 통하여 RAM(3)에 데이타로 저장하고 비교된 전압(Vout)의 기울기(ΔV/Δt)가 "+"이면 풍량을 최대로 하여 운전한다.

그러다가 오염도가 감소하기 시작하는 B점이 나타나면 이를 새로운 최대치로 인식하여 이를 N등분 하여(VA-VB)/N로 하여 오염도 표시(5) 및 풍량제어(6)를 하고 전압(Vout)의 기울기(ΔV/Δt)가 "-"를 가리키다가 "+"로 변하는 C점이 나타나면 이를 최소치로 인식하고 이를 N등분하여 (VB-VC)/N로서 오염표시(5) 및 풍량제어(6)를 행한다.

또 전압(Vout)의 기울기가 "+"이다가 "-"로 변하는 변곡점 "D"가 나타나면 이전의 최대치(VB)와 (VD)를 비교하여 값이 큰 값(VB)을 최대치로 인식하여 (VB-VC)/N으로 N등분 하여 제어한다.

이러한 과정을 반복하다가 제3a도의 가스센서(8)의 출력전압 파형도에 도시된 바와같이 Vf의 최대치와 Vc의 최소치를 잡게 되면 (Vf-Vc)/N하여 공기청정기 제어를 행한다.

그리고 제3b도의 가스센서(8)의 출력전압 파형도에 도시된 바와같이 최초의 전원 투입직후 오염도가 증가하지 않을 경우, I점에서의 가스센서의 출력전압 Vout=5R+0.8R0[V]를 최대치로 인식하고 전압(Vout)의 기울기가 "-"또는 "0"이면 I점의 전압(VI)를 최대치로 하여 RAM(3)에 저장한다.

그후 J에서 변곡점이 생겨 전압(Vout)의 기울기가 "+"이면 풍량을 최대치로 하여 운전하여 새로운 변곡점 K를 새로운 최대치로 RAM(3)에 저장하고, 이를 N등분 한 (VK-VJ)/N으로 하여 오염도 표시(5) 및 풍량제어(6)를 행한다.

이 이후의 과정은 제3a도와 마찬가지로 하여 공기청정기 스스로가 그 실내의 공기 청정상태와 오염상태를 설정하여 오염도 표시 제어 및 풍량을 제어한다.

본 발명의 오염도 인식 회로도는 제4도의 오염도 감지부(1)의 가스센서 저항(8)의 출력전압이 마이콤(9)의 A/D변환부(10)로 입력되고 마이콤(9)은 가스센서(8)의 출력전압 변환 기울기를 측정하기 위해 타이머(7) 기능도 부가되어 있으며, 자동조절에 따라 설정된 최대 오염치와 공기 청정상태를 여러단계로 나누어 제어하기 위해선 디바이더(4) 기능도 부가되어 있다.

그리고 본 발명의 프로그램에 따른 프로우챠트도는 제5도와 같다. 따라서 본 발명에 따른 자동 오염 조절 공기청정기는 실내공기의 상태를 자동조절에 의하여 청정과 오염상태를 설정하여 오염도 및 풍량 제어를 행할 수 있으므로 공기청정기의 전자동화를 가능하게 하는등의 장점이 있는 것이다.

Claims

파워 온(Power On)이후 초기센서의 출력전압(VO)을 최대치로 인식하여 램(3)에 저장하고 가스센서(8)의 출력전압의 변화율(▲V/▲T)을 비교기(OA)에서 비교하여 기울기가 "0"보다 크면 오염풍량을 최대로 운전하는 단계와, 출력전압의 변화율(▲V/▲T)이 "0"으로 되는 값을 읽어서 새로운 최대치(V0＜V1)를 인식하여 새로운 최대치(V1)를 램(3)에 저장하고 초기센서의 출력전압(V0)에 대한 새로운 센서의 최대 출력전압(V1)을 계산하여 N단계로 나누어 오염풍량을 제어하는 단계와, 출력전압의 변화율(▲V/▲T)이 "0"으로 되는 값을 읽어서 새로운 센서(8)의 출력전압(V0＞V2)이 최소치일때 새로운 최소치(V2)를 램(3)에 저장하고 최대치(VO)에 대한 최소치(V0)를 계산하여 N단계로 나누어 오염풍량을 제어하는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 공기청정기의 자동오염 조절방법.
가스센서(8)로 오염상태를 감지하는 오염감지부(1)의 아날로그 출력을 디지탈로 변환하는 아날로그/디지탈 변환부(10)와, 이 아날로그/디지탈 변환부(10)의 디지탈출력을 입력받아 오염도를 판별함과 아울러 그 판별된 데이타를 램(3)에 저항하는 오염도 인식부(2)와, 이 오염도 인식부(2)의 오염도 최대치와 최소치 사이를 N등분 하여 오염도 표시부(5)를 통해서는 오염도를 표시하고 풍량제어부(6)를 통해서는 풍량을 제어하도록 하는 디바이더(4)와, 상기 가스센서(8)의 출력전압 변환기를 측정하는 타이머(7)를 포함하는 공기청정기의 자동오염 조절장치.