KR100688203B1 - 멀티 에어컨의 중앙 제어시스템 및 그의 전력 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 멀티 에어컨의 중앙 제어시스템 및 그의 전력 제어방법에 관한 것으로서, 멀티 에어컨 가동시 소비되는 전력 사용량을 측정하여 각 실내기의 가동에 따라 전력량을 산출하는 적산 전력계와 상기 적산 전력계에서 산출된 전력 사용량을 판독하여 각 실내기별 전력 사용량을 표시하는 전력 표시기와 상기 멀티 에어컨의 가동에 의한 전력 사용량을 판단하여 전력량을 각각의 에어컨에 재분배 할 수 있는 중앙 제어기로 구성되어, 상기 멀티 에어컨의 가동 유무를 판단하여 가동된 상기 멀티 에어컨에 전력량을 더 할당 및 재분배하는 것으로서, 실시간으로 상기 멀티 에어컨의 전력 소비 상태를 보다 정확하게 파악 할 수 있으며, 상기 멀티 에어컨의 전력관리를 효율적으로 수행 할 수 있는 효과가 있다.

멀티 에어컨, 중앙 제어기, 전력 재분배

Description

멀티 에어컨의 중앙 제어시스템 및 그의 전력 제어방법{Multi air conditioner′s central controling system and power control method}

도 1 은 본 발명에 의한 멀티 에어컨 중앙 제어시스템의 구성이 도시된 도,

도 2 는 본 발명에 의한 중앙 제어시스템의 중앙 제어기 구성이 도시된 블록 도,

도 3 은 본 발명에 의한 적산 전력 제어모듈의 구성이 도시된 블록도,

도 4 는 본 발명에 의한 멀티 에어컨 중앙 제어시스템의 전력 제어방법이 도 시된 도이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

100 : 실내기 200 : 실외기

300 : 적산 전력계 400 : 전력 표시기

500 : 중앙 제어기 510 : 에어컨 통신부

520 : 적산 전력량 제어 모듈 521 : 실외기 전력 판단부

522 : 실내기 전력 판단부 523 : 전력 분배 제어부

530 : 데이터 베이스부 540 : 화면부

550 : 입력부

본 발명은 멀티 에어컨의 중앙제어 시스템 및 그의 전력 제어방법에 관한 것으로서, 멀티 에어컨 중 실외기에 연결된 각 실내기의 사용 전력량을 산출하여 중앙 제어기에서 각 실내기의 가동 유무에 따라 적절하게 적산 재분배하는 멀티 에어컨의 중앙 제어시스템 및 그의 전력 제어방법에 관한 것이다.

최근 들어 에어컨의 사용이 크게 증가하면서 가정 내의 각 방마다, 또는 건물 내의 사무실마다 에어컨이 설치되고 있다.

이러한 에어컨은 크게 소규모 실내의 공기조화기에 적합한 싱글형 에어컨과 대형 건물에 설치되어 공동 관리가 가능한 멀티 에어컨 시스템으로 구분할 수 있는 데, 먼저 상기 싱글형 에어컨은 실내기가 내실에 설치되고 상기 실내기와 연결되어 냉매를 순화시키는 실외기가 실외에 설치됨에 따라 각 실마다 독립적으로 개별 제어가 가능하다.

또한, 상기 멀티 에어컨 시스템이란 실외기와 연결된 실내기가 적어도 하나 이상 존재하는 시스템으로서 상기 실외기와 연결되는 제어수단 등을 통해 건물 등에 설치되는 복수개의 실내기를 제어할 수 있도록 하는 시스템을 의미한다.

종래 기술에 따른 상기 멀티에어컨 시스템은 각 실에 설치된 실내기별 소비 전력량을 별도로 구비된 중앙제어기를 통해 모니터링 할 수 있어, 각 실내기의 상태 파악이 용이함은 물론, 상기 실내기로 냉매를 배분하는 실외기의 상태를 파악 할 수 있다.

상기 멀티 에어컨 시스템은 공기 조화를 위해 건물 내 각 실마다 설치되는 다수개의 실내기 및 상기 다수 실내기와 공유되어 냉매의 순환을 제어하는 실외기를 포함하는 멀티 에어컨과, 상기 멀티 에어컨과 각 실내기 및 실외기를 통합 제어하는 중앙제어기를 포함하여 구성된다.

그러나, 상기와 같이 구성되는 종래 멀티 에어컨 시스템은 전력 제어에 있어서, 멀티 에어컨 중 실외기에 연결된 각 실내기별 소비된 전력량을 실외기별 연결된 적산 전력계를 통해 통합·적산한 후 총 적산 전력량으로부터 각 실내기 전력량을 산출하여 사용 가능 전력량을 균등하게 분배하므로, 가동을 하지 않은 실내기의 경우에도 일률적으로 전력값이 분배되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 각 실외기에 연결된 실내기의 전력량을 산출하여 상기 실내기의 가동 유무를 판단하고, 판단결과에 따라 가동된 실내기에 사용 가능한 전력량을 재분배하여 제어함으로서 보다 효율적인 전력제어를 수행할 수 있도록 하는 멀티 에어컨의 중앙 제어 시스템 및 그의 전력 제어방법을 제공하는데 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의한 멀티 에어컨의 중앙 제어 시스템은 멀티 에어컨 가동시 소비되는 전력 사용량을 측정하여 각 실내기의 가동에 따라 전력량을 산출하는 적산 전력계와, 상기 적산 전력계에서 산출된 전력 사용량을 판독하여 각 실내기별 전력 사용량을 표시하는 전력 표시기와, 상기 멀티 에어컨의 가동에 의한 전력 사용량을 판단하여 전력량을 각각의 에어컨에 재분배 할 수 있는 중앙 제어기로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 의한 멀티 에어컨 중앙 제어시스템의 전력 제어방법은 각 실외기에 연결된 실내기의 사용 전력량을 산출하여 중앙 제어기로 전송하는 제 1단계와, 산출된 전력량과 상기 실외기의 기준 전력량을 비교하여 가동 유무를 판단하고, 판단결과에 따라 가동된 실외기에 연결된 실내기의 가동 유무를 판단하는 제 2단계와, 가동된 실내기로 전력량을 재분배하는 제3단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명에 의한 멀티 에어컨 중앙 제어시스템의 구성이 도시된 도이다.

본 발명에 따른 멀티 에어컨의 중앙 제어 시스템은 도 1에 도시한 바와 같이, 복수개의 실내기(100)와, 상기 복수개의 실내기(100)와 공유하는 실외기(200)와, 상기 실외기(200)의 일정 시간동안 가동시 소비되는 전력 사용량을 측정하여 각 실내기(100)의 가동에 따라 전력량을 산출하는 적산 전력계(300)와, 상기 적산 전력계(300)에서 산출된 상기 실내기(100)별 전력 사용량을 표시하는 전력 표시기(400)를 포함하여 구성된다. 이때, 상기 적산 전력계(300)는 각 실외기의 사용 전력량을 측정·산출하는데, 이는 실외기 한 대에 연결된 적어도 하나 이상의 실내기(100)의 사용 전력량의 총합과 같다.

또한, 상기 중앙 제어시스템은 상기 적산 전력계(300)에서 산출된 각 실내기(100)별 전력 사용량에 따라 실외기(200) 및 실내기(100)의 가동 유무를 판단함으로서, 가동되는 실외기(200) 및 실내기(100)에 전력량을 더 할당 및 재분배하여 상기 멀티 에어컨을 제어 할 수 있는 중앙 제어기(500)를 포함하여 구성된다.

상기 중앙 제어기(500)는 통합 네트워크망을 통해서 동일 실외기(200)에 연결된 실내기(100)의 가동 여부를 주기적으로 감시 판단하는 기능과 동시에 동일 주기 시간동안 상기 실외기(200)에 부착된 상기 적산 전력계(300)의 전력량을 네트워크망을 통해서 판단하는 동시 데이터 판단 기능을 수행한다.

또한, 판단 데이터로부터 실외기가 가동되지 않은 상태에서의 대기전력에 의한 전력량이면 대기전력에 의한 분배로 구분하여, 가동에 의한 분배 전력량과 서로 구분하도록 제어한다.

도 2는 본 발명에 의한 중앙 제어기의 구성이 도시된 블럭도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 중앙 제어기(500)는 상기 적산 전력계(300)에서 상기 멀티 에어컨의 사용 전력량을 송/수신할 수 있는 에어컨 통신부(510)와, 상기 에어컨 통신부(510)를 통해 상기 적산 전력계(300)에서 산출된 전력량으로 각 실외기 및 실내기의 가동유무에 따라 전력량을 더 할당 및 분배하는 적산 전력량 제어 모듈(520)과, 상기 멀티 에어컨의 전력량 데이터를 저장/관리하는 데이터 베이스부(530)와, 각 실내기별 사용 전력량을 표시하는 화면부(540)와, 상기 멀티 에어컨의 제어하기 위한 입력부(550)로 구성된다.

상기 에어컨 통신부(510)는 상기 멀티 에어컨의 동작상태를 주기적으로 모니터링하여 일정 시간 동안 사용 전력량을 산출하는 적산 전력계(300) 및 산출된 전력량을 상기 멀티 에어컨 전력량을 제어하는 적산 전력 제어모듈(520)이 데이터를 송/수신 할 수 있도록 한다.

상기 적산 전력량 제어모듈(520)은 상기 적산 전력계(300)에서 산출된 일정 시간동안 소비되는 전력량과 기준 전력량을 비교하여 각 실외기의 가동 유무를 판단하여, 가동된 실외기에 사용 전력량을 더 할당 및 분배한다.

또한, 상기 적산 전력량 제어모듈(520)은 상기 실외기 가동 유무를 판단 할 뿐만 아니라 가동된 실외기에 연결되어 있는 각 실내기의 가동 유무를 판단하여 가동된 실외기에 공급되는 전력량에서 각 가동된 실내기에 전력량을 더 할당 및 재분배하여 상기 멀티 에어컨의 전력량을 제어한다.

상기 데이터 베이스부(530)는 상기 적산 전력량 제어 모듈(520)에서 전달된

상기 실외기의 가동 유무의 판단 데이터와, 상기 판단 데이터에 따른 각 실외기 및 실내기의 전력 재분배 데이터를 저장/관리한다.

또한, 상기 입력부(550)는 상기 멀티 에어컨의 각 실내기별 상태 정보 및 전력량을 표시하여 나타내며, 필요에 따라 상기 멀티 에어컨을 통합 제어하게 된다.

도 3은 본 발명의 적산 전력 제어모듈(520)의 내부가 도시된 도이다.

즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 적산 전력 제어모듈(520)은 상기 멀티 에어컨의 사용 전략량으로 실외기의 가동 유무를 판단하는 실외기 전력 판단부(521)와, 가동된 실외기에 연결된 실내기의 가동 유무를 판단하는 실내기 전력 판단부(522)와, 상기 실내기 전력 판단부(522)에서 판단된 결과에 따라 각 실내기에 전력량을 더 할당 및 재분배하여 전력량을 제어하는 전력 분배 제어부(523)를 포함하여 구성된다.

상기 실외기 판단부(521)는 상기 적산 전력계로부터 상기 실외기의 사용 전력량을 측정하여 산출된 전력량과 각 상기 실외기의 기준 전력량(상기 실외기의 대기전력량)을 비교하여, 사용 전력량이 기준 전력량보다 큰 경우 상기 실외기가 가동된 상태인 것으로 판단한다.

상기 실내기 판단부(522)는 상기 실외기 판단부(521)에서 판단된 결과에 따라 가동된 상기 실외기에서 연결된 상기 실내기의 사용 전력량을 기준전력량(상기 실내기의 대기전력량)과 비교하여 상기 실내기의 가동 유무를 판단한다.

상기 전력 분배 제어부(523)는 상기 실내기 판단부(522)에서 판단된 가동된 실내기의 전력량을 적산 산출하여, 건물 전체의 전력량에서 일률적으로 각 상기 실외기에 공급하는 전력량을 가동된 상기 실외기에 더 할당 및 분배하고 가동된 실외기에 연결된 실내기의 경우에도 가동되고 있는 실내기에 더 많은 전력량을 할당 및 재분배한다.

도 4는 본 발명에 의한 멀티 에어컨 중앙 제어 시스템의 전력 제어방법의 흐름이 도시된 도이다.

먼저, 각 실외기와 연결된 적산 전력계에서 상기 실외기 및 실외기와 연결된 실내기의 사용 전력량을 산출한다.(S1)

다음, 상기 적산 전력계에서 산출된 전력량을 중앙제어기로 전송한다.(S2)

이때, 상기 중앙제어기로 전송된 전력량과 상기 실외기의 대기전력량과 비교하여 전송된 전력량이 대기전력량보다 큰 경우 상기 실외기가 가동된 상태인 것으로 가동 유무를 판단한다.(S3)

다음, 판단된 결과에 따라 상기 실외기가 가동되지 않을 경우에는 현재 상기 실외기에서 소모되고 있는 소량의 전력량을 상기 실외기의 대기 전력량으로 누적시킨다.(S4)

한편, 판단된 결과에 따라 상기 실외기가 가동된 경우에는 가동된 상기 실외기에 연결된 각 실내기의 사용전력량과 해당 실내기의 대기 전력량을 비교하여 사용전력량이 대기전력량 보다 큰 경우 상기 실내기가 가동된 상태인 것으로 판단한다.(S5)

다음, 판단된 결과에 따라 상기 실내기가 가동되지 않은 경우, 현재 상기 실내기에서 소모되고 있는 소량의 전력량을 대기 전력량으로 누적시키며, 상기 실내기가 가동된 경우에는 중앙 제어기에서 가동된 실내기의 전력량을 적산한다 .(S6,S7)

다음, 상기 에어컨 시스템 전체에서 사용 가능한 전력량을 각 실외기별로 분배하는데 있어 각각 누적 적산된 대기 전력 또는 가동 전력량 데이터에 따라 미가동 실외기에 비해 가동 실외기로 보다 많은 전력량을 할당하고, 가동 실외기의 경우에 있어서도 각 실내기별로 전력량을 분배하는데 있어 가동 실내기에 보다 많은 전력량을 할당하여 공급한다.(S8)

다음, 일정 시간이 경과하면 상기한 과정을 반복하여 효율적인 전력 재분배가 수행 되도록 한다.

이상과 같이 본 발명에 의한 멀티 에어컨의 중앙 제어시스템 및 그의 전력 제어방법을 예시된 도면을 참조로 하여 설명하였으나 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 한정되지 않으며, 기술사상은 보호되는 범위 내에서 당업자에 의해 응용될 수 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명은 멀티 에어컨의 중앙 제어시스템 및 그의 전력 제어방법에 관한 것으로서, 상기 멀티 에어컨의 가동에 의한 전력 사용량을 판단하여 전력량을 각각의 에어컨에 재분배 할 수 있는 중앙 제어기로 구성되어, 상기 멀티 에어컨의 가동 유무를 판단하여 가동된 상기 멀티 에어컨에 전력량을 더 할당 및 재분배하는 것으로서, 실시간으로 상기 멀티 에어컨의 전력 소비 상태를 보다 정확하게 파악 할 수 있으며, 상기 멀티 에어컨의 전력관리를 효율적으로 수 행 할 수 있는 효과가 있다.

Claims (8)

1. 삭제
2. 멀티 에어컨 가동시 소비되는 전력 사용량을 측정하여 각 실내기의 가동에 따라 전력량을 산출하는 적산 전력계와; 상기 적산 전력계에서 산출된 전력 사용량을 판독하여 각 실내기별 전력 사용량을 표시하는 전력 표시기와;

   상기 멀티 에어컨의 가동에 의한 전력 사용량을 판단하여 전력량을 각각의 에어컨에 재분배하는 중앙 제어기를 포함하고,

   상기 중앙제어기는, 상기 멀티 에어컨의 동작 상태를 주기적으로 모니터링하여 일정 시간 동안 산출된 전력량으로 상기 실외기의 가동유무에 따라 전력량을 재분배하는 적산 전력량 제어모듈과; 상기 멀티 에어컨과 데이터를 송수신하는 에어컨 통신부를 구비하는 멀티 에어컨의 중앙 제어 시스템.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 중앙제어기는, 상기 적산 전력량 제어 모듈에서 상기 실외기의 가동유무를 판단된 데이터와, 적산 전력량 제어 모듈에서 상기 멀티 에어컨에 전력량을 재분배하는 데이터를 저장하는 데이터 베이스부를 더 구비하는 멀티 에어컨의 중앙 제어 시스템.
4. 제 2 항에 있어서,

   상기 적산 전력량 제어 모듈은, 각 실외기의 사용 전력량과 실외기의 대기전력량을 비교하여 가동 유무를 판단하는 실외기 전력 판단부와; 가동된 실내기의 전력량을 대기 전력량과 비교하여 가동 유무를 판단하는 실내기 전력 판단부와; 상기 각 전력 판단부의 판단 결과에 따라 상기 실내기의 사용 가능한 전력량을 할당 및 재분배하는 전력 분배 제어부를 포함하는 멀티 에어컨의 중앙 제어 시스템.
5. 각 실외기에 연결된 실내기의 사용 전력량을 산출하여 중앙 제어기로 전송하는 제 1단계와; 산출된 전력량과 상기 실외기의 기준 전력량을 비교하여 가동 유무를 판단하고, 판단결과에 따라 가동된 실외기에 연결된 실내기의 가동 유무를 판단하는 제 2단계와; 가동된 실내기로 전력량을 재분배하는 제3단계를 포함하는 멀티 에어컨 중앙 제어 시스템의 전력 제어방법.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 제 1 단계는, 상기 실내기에서 사용되는 전력량을 상기 각 실외기로부터 측정하는 전력 측정 과정과; 측정된 사용 전력량을 상기 중앙 제어기로 전송하는 전송 과정을 포함하는 멀티 에어컨 중앙 제서 시스템의 전력 제어방법.
7. 제 5 항 또는 제6항에 있어서,

   제 2 단계는, 상기 1단계에서 수신된 전력량과 각 상기 실외기의 기준 전력량을 비교하여 기준 전력량보다 큰 경우 상기 실외기가 가동되는 것으로 판단하는 실외기 판단과정과; 가동된 상기 실외기에 연결된 복수의 실내기의 가동 유무를 판단하는 실내기 판단과정을 포함하는 멀티 에어컨 중앙 제어 시스템의 전력 제어방법.
8. 제 5항 또는 제6항에 있어서,

   제 3단계는, 상기 제 2단계의 판단 결과에 따라 사용 전력량이 많은 실외기에 전력량을 재분배함으로서 상기 실외기에 연결되는 가동중인 다수 실내기에 사용 가능한 전력량을 할당 및 분배하는 멀티 에어컨 중앙 제어 시스템의 전력 제어방법.

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