KR950000933B1 - 보일러 제어방법과 장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

보일러 제어방법과 장치

제 1 도는 종래 보일러 제어장치에 의한 센서설치 구성도.

제 2 도는 종래 보일러 제어방법의 개략적인 플로우챠트.

제 3 도는 본 발명에 의한 센서 설치 구성도.

제 4 도는 본 발명 보일러 제어방법의 플로우챠트.

제 5 도는 본 발명 보일러 제어장치의 블록구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

4 : 제 1 온도센서 5 : 제 2 온도센서

7 : A/D변환기 10 : 마이크로프로세서

11 : 프로그램메모리 12 : 데이타메모리

13 : 보일러

본 발명은 난방 보일러의 운전 제어방법과 그 장치에 관한 것으로 특히 외부온도(실외온도)와 실내의 방바닥 온도를 감지하고 그 감지온도와 사용자가 설정한 난방온도로부터 최적의 가열온도를 산출하여 보일러의 운전/정지 자동제어를 수행할 수 있도록 한 보일러 제어방법과 그 제어장치에 관한 것이다.

종래의 보일러 운전제어 방법에 의하면 제 1 도 및 제 2 도에 도시된 바와같이 실내(1)의 온도를 감지하는 온도센서(2)를 벽면(3)에 설치하여 실내 공기의 온도를 감지(READ)하고 그 감지 온도를 사용자가 설정(SET)한 난방온도와 비교하여 감지온도가 난방온도보다 낮은 온도이며 히터를 온시키고(HEATER ON), 감지온도가 난방온도보다 높은 온도이면 히터를 오프시키는(HEATER OFF) 단순 제어방법에 의존하고 있다.

그러나 인체가 느끼는 체감온도는 실내의 습도, 공기의 흐름뿐만 아니라 외부 온도와 실내온도와의 차에도 영향을 받게되는바, 종래에는 이에대한 고려가 전혀 없고 따라서 체감온도에 대한 대응수단이 구비되지 못하였으며, 더구나 온돌식 난방 시스템에 익숙한 한국인의 경우에는 방바닥의 온도가 실내 공기의 온도보다 더욱 큰 영향을 미치는바, 종래에는 실내의 공기(공기)온도를 감지한 결과에 의한 난방 제어가 이루어지기 때문에 방바닥의 온도에 대한 온도감지나 온도제어가 불가능한 실정이고 따라서 난방 온도의 자동제어보다는 오히려 수동적인 난방 온도 변경 설정을 통해 소망하는 온도대로 실내 온도를 유지시키고 있으며, 이에 따른 조작빈도수의 증가와 난방조작의 불편함이 가중되는 문제점이 있었다.

본 발명은 실내의 바닥과 실외의 온도를 각각 감지하고 그 감지된 온도로부터 설정된 난방온도를 감안하여 최적의 온도를 산출하고, 시간대 및 계절별의 온도 조건을 데이타 베이스로 미리 구비하여 기 산출된 난방 온도와의 비교를 통해 한국인의 체험적, 체질적 특성에 적합한 온도가 유지되도록 보일러를 제어할 수 있도록 하며, 이에 따른 제어 조작의 편리함을 도모하고 체감온도에 적절하게 대응할 수 있도록 한 보일러의 제어방법과 제어장치를 제공함을 목적으로하며, 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 제 3 도를 참조하면 본 발명의 온도센서(4, 5)는 실시예로서 실외 및 실내의 바닥에 설치되는 것으로 외부 공기의 온도를 감지하는 제 2 온도센서(4)를 건물외부에 설치하고, 실내의 온도를 감지하는 제 2 온도센서(5)를 난방시킬 실내(방바닥)에 설치함을 보이고 있다.

제 4 도는 본 발명에 의한 보일러 제어방법을 나타낸 것으로 제 1 온도센서(4)로 감지된 외부온도와 현재시간 및 날짜를 해독하고 기 저장된 데이타베이스(DATA BASE)를 참조하여 최적의 온도를 계산해 내며, 사용자가 설정한 난방온도를 해독하여 상기 테이타 베이스로부터 산출한 난방온도와의 비교를 통해 최종 설정온도를 계산하고, 제 2 온도센서(5)로 감지된 실내의 온도와 최종 설정온도를 비교한 결과에 준하여 보일러의 온/오프 운전제어를 수행하는 것이다. 한편, 제 5 도를 참조하면 본 발명 제어방법이 이루어지는 보일러 제어장치가 도시되어 있으며, 그 구성은 실외온도를 감지하는 제 1 온도센서(4)와, 실내의 온도를 감지하는 제 2 온도센서(5)와, 상기 온도센서(4, 5)로 감지된 온도 감지신호를 선택하는 멀티플렉서(6)와, 멀티플렉서 출력 온도감지 신호를 디지탈신호로 변환하여 온도 정보로 마이크로 프로세서(10)에 공급하는 A/D변환기(7)와, 보일러 온/오프 및 난방온도를 사용자가 설정시키는 키이조정부(8)와, 보일러 운전상황이 표시되는 표시부(9)와, 실내 온도 및 실외온도 감지 결과에 준하여 최적의 체감온도에 대응하는 난방이 이루어지도록 보일러(13)를 온/오프 제어하는 마이크로 프로세서(10)와, 온도감지에 따른 보일러 제어과정이 저장된 프로그램 메모리(11)와, 경험적인 최적온도 및 시간대별(주간, 초저녁, 심야, 새벽 등등), 계절별 온도 테이타 베이스를 구비한 테이타 메모리(12)로 구성된 것으로 13은 난방 배관로이다.

상기한 바와같이 이루어진 본 발명에 의한 보일러 운전 제어동작을 제 4 도 및 제 5 도를 참조하여 설명하면, 제 1 온도센서(4)가 실외 온도(OUT-TEMP)를 감지하고 그 감지 온도는 멀티플렉서(6)를 통해 A/D변환기(7)에서 디지털 온도 정보로 변환되어 마이크로 프로세서(10)에 입력되고, 사용자가 키이조정부(8)를 통해 입력한 현재 시간(TIME)과 날짜(DATE)를 해독하여 테이타 메모리(12)의 테이타 베이스로부터 기입력된 외부온도, 현재 시간, 날짜에 적합한 최적의 난방온도(TEMP)를 산출한다.

테이타 메모리(12)의 테이타 베이스는 시간대별, 계절별, 주위온도별로 경험적인 체감온도에 준하여 난방해야할 최적의 온도데이타값이 미리 저장되어 있다.

이와같이하여 최적 온도를 테이타 베이스 참조하여 산출해내고, 이어서 사용자(USER)가 키이조정부(8)를 통해 입력한 난방온도(W)를 비교 기준이되는 설정온도로 최종 설정온도(O-TEMP)를 계산한다. 이어서 제 2 온도센서(5)로 감지되어 멀티플렉서(6)와 A/D변환기(7)를 통해 마이크로 프로세서(10)에 입력된 실내온도 정보(IN-TEMP)를 해독하고, 해독결과에 준하여 최종 설정온도(O-TEMP)와의 비교를 수행한다.

비교결과 실내 온도가 최종 설정온도보다 낮은 온도이면 마이크로 프로세서(10)가 보일러(13)를 구동시켜(보일러 ON)난방운전을 수행하고, 실내 온도가 최종 설정온도보다 높은 온도이면 마이크로 프로세서(10)가 보일러(14)를 구동 정지(보일러 OFF)시켜 난방운전을 정지시킨다.

상기한 바와 같은 일련의 제어과정을 감지되는 외부온도 변화, 방바닥 온도변화 및 사용자의 입력온도 변화에 추종하여 계절별, 시간대별로 최적의 온도가 유지되도록 자동적인 보일러 운전 제어를 수행하므로서 본 발명에 의한 난방 제어가 이루어지는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면 한국인의 체질과 지리적, 기상적 환경에 맞게 방바닥의 온도를 유지시킬 수 있고, 방바닥의 온도는 실내 공기의 온도보다 높은 온도를 유지시켜 온돌방 고유의 특성을 극대화시킬 수 있으며, 이에따른 동절기 실내 환경의 쾌적함을 실현 가능케 하는 등의 효과가 있다.

Claims (3)

1. 실내의 온도를 온도센서에 의하여 감지하고 이 감지된 신호에 의하여 히터를 제어하는 보일러 제어방법에 있어서, 실외에 설치된 제 1 온도센서로 감지된 외부온도와 평상시의 현재시간 및 날짜, 계절별로 온도정보가 기록된 시스템의 테이타 베이스로부터 제공되는 현재온도정보를 비교하여 실내의 최적난방온도(TEMP)를 산출하는 과정과, 사용자가 설정한 난방온도(W)를 상기 최적난방온도(TEMP)와 연산하여 최종설정온도(O-TEMP)를 구하는 과정과, 이 최종설정온도(O-TEMP)와 현재 실내의 제 2 온도센서로 검출된 현재온도를 비교하는 과정과, 이 비교과정에서 최종설정온도(O-TEMP)보다 현재온도가 낮은 온도이면 보일러 운전시키고 현재온도가 높은 온도이면 보일러를 운전정지시키는 일련의 처리과정으로 이뤄져 있는 처리방법을 특징으로 하는 보일러 제어방법.
2. 실내의 온도를 감지하는 온도센서와, 이 온도센서로부터 감지된 신호에 의하여 보일러를 운전제어하는 보일러 제어장치에 있어서, 상기 실내의 설치된 제 2 온도센서(5)외에 실외에 설치되어져서 실외온도를 감지하는 제 1 온도센서(4)와, 이들 제 1, 2온도센서(4, 5)에 이어져서 이들로부터 감지된 신호를 선택하는 멀티플렉서(6)와, 이 멀티플렉서(6)의 출력에서 이어져서 아날로그신호를 디지탈화하여 시스템마이크로프로세서(10)로 제공하는 A/D변환기(7)와, 시스템마이크로프로세서(10)의 입력포트에 연결되어 보일러의 온/오프 및 난방온도를 설정하는 키이조정부(8)와, 마이크로프로세서(10)의 출력포트에 연결되어 운전상황을 표시하는 표시부(9)와, 시스템에서의 방바닥온도 및 실내온도에 준하여 최적의 체감온도에 대응하는 난방이 이뤄지도록 보일러(13)를 제어하는 마이크로프로세서(10)와, 온도감지에 따른 제어프로그램을 탑재하고 있는 프로그램메모리(11)와, 경험적인 최적온도 및 시간대별, 계절별 온도데이타를 베이스화하여 구축하고 있는 테이타메모리(12)등을 일체로 포함하고 있는 구성을 특징으로 하는 보일러 제어장치.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 제 2 온도센서는 실내의 방바닥에 설치한 것을 특징으로 하는 보일러 제어장치.