KR19990001067A - 퍼지추론을 이용한 냉장고 온도제어방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 퍼지추론을 이용한 냉장고 온도제어방법에 관한 것으로, 종래의 장치에 있어서는 냉동실과 냉장실에 투입된 다양한 식품의 신선함을 유지하는 적정온도에 맞추지 않고, 획일적인 온도설정으로 인하여 식품의 신선함을 유지가 어려운 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 창안한 것으로, 냉장고에 투입된 다양한 식품의 양과 종류를 퍼지추론을 이용하여 분석, 판단하여 냉장고 내부의 설정온도를 가변할 수 있는 방법을 제공함으로써, 냉장실과 냉동실에 투입된 식품의 양과 종류의 정확히 분석에 의해 식품에 적합한 최적의 조건으로 저장, 보관하며, 또한 냉장실과 냉동실의 설정온도를 가변하여 압축기의 구동을 제어함으로써, 소비전력 및 열손실을 최소화하는 효과가 있다.

Description

퍼지추론을 이용한 냉장고 온도제어방법
본 발명은 퍼지추론을 이용한 냉장고 온도제어방법에 관한 것으로, 특히 냉동실과 냉장실에 투입된 다양한 식품의 양과 종류를 퍼지추론을 이용하여 분석, 판단하여 냉장고 내부의 설정온도를 가변할 수 있는 퍼지추론을 이용한 냉장고 온도제어방법에 관한 것이다.
도1은 종래 냉장고 냉동제어장치의 구성을 보인 블록도로서, 이에 도시된 바와 같이 저온, 저압의 냉매를 증발시켜 액분이 없는 포화증기로 만드는 증발기(10)와; 상기 증발기(10)에서 토출된 저온, 저압의 냉매증기를 흡입하여 이를 압축함으로써 고온, 고압의 증기로 만드는 압축기(11)와; 상기 압축기(11)에서 토출된 고온, 고압의 냉매증기의 열을 물 또는 공기 중에 방출시키고, 고압의 포화액으로 변화시키는 응축기(12)와; 냉기순환 역할을 하여 상기 증발기(10)에서 발생된 냉기를 강제 송풍하는 냉동팬(13)과; 냉장실과 냉동실에 설치된 선반의 상, 하부 공간의 온도를 감지하는 온도감지 센서(S1, S2, S3)와; 상기 온도감지센서(S1, S2, S3)에서 감지한 온도의 변화를 신호로 송신하는 온도감지부(14)와; 상기 온도감지부(14)에서 송신한 온도변화 신호를 받아 그에 따른 제어신호를 출력하는 마이크로 컴퓨터(15)와; 상기 마이크로 컴퓨터(15)에서 송신한 제어신호에 의해 상기 압축기(11)와 상기 냉동팬(13)을 구동/정지시키는 구동부(16)로 구성된 것으로, 이와 같이 구성된 종래 장치의 동작과정을 설명하면 다음과 같다.
도2는 종래 냉장고 냉동제어장치의 동작 흐름도로서, 이에 도시된 바와 같이 온도감지부(14)에서 냉장실과 냉동실의 온도를 감지하면 마이크로 컴퓨터(15)에서 감지된 온도가 설정온도 범위인가를 판단하여 설정범위에 있지 않으면 구동부(16)에 제어신호를 보내 압축기(11)와 냉동팬(13)을 구동시키며, 상기 압축기(11)의 구동 중에 상기 온도감지부(14)에서 감지된 온도가 설정온도 범위인가를 다시 상기 마이크로 컴퓨터(15)에서 판단하여 설정범위에 있지 않으면 상기 구동부(16)에 제어신호를 보내 상기 압축기(11)와 냉동팬(13)을 계속 구동시키고, 설정범위 내에 있으면 상기 압축기(11)와 냉동팬(13)의 구동을 정지시킨다.
상기와 같이 종래의 장치에 있어서는 냉동실과 냉장실에 투입된 다양한 식품의 신선함을 유지하는 적정온도에 맞추지 않고, 획일적인 온도설정으로 인하여 식품의 신선함을 유지가 어려운 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 창안한 것으로, 냉장고에 투입된 다양한 식품의 양과 종류를 퍼지추론을 이용하여 분석, 판단하여 냉장고 내부의 설정온도를 가변할 수 있는 방법을 제공함에 목적이 있다.
도1은 종래 냉장고 냉동제어장치의 구성을 보인 블록도.
도2는 종래 냉장고 냉동제어장치의 동작 흐름도.
도3은 퍼지추론의 기본원리를 보인 그래프.
도4는 본 발명 퍼지추론을 이용한 냉장고 온도제어방법의 동작 흐름도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
10 : 증발기 11 : 압축기
12 : 응축기 13 : 냉동팬
14 : 온도감지부 15 : 마이크로 컴퓨터
16 : 구동부 S1∼S3 : 온도감지센서
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 도1에 도시된 바와 같이 저온, 저압의 냉매를 증발시켜 액분이 없는 포화증기로 만드는 증발기(10)와; 상기 증발기(10)에서 토출된 저온, 저압의 냉매증기를 흡입하여 이를 압축함으로써 고온, 고압의 증기로 만드는 압축기(11)와; 상기 압축기(11)에서 토출된 고온, 고압의 냉매증기의 열을 물 또는 공기 중에 방출시키고, 고압의 포화액으로 변화시키는 응축기(12)와; 냉기순환 역할을 하여 상기 증발기(10)에서 발생된 냉기를 강제 송풍하는 냉동팬(13)과; 냉장실과 냉동실에 설치된 선반의 상, 하부 공간의 온도를 감지하는 온도감지센서(S1, S2, S3)와; 상기 온도감지센서(S1, S2, S3)에서 감지한 온도의 변화를 신호로 송신하는 온도감지부(14)와; 상기 온도감지부(14)에서 송신한 온도변화 신호를 받아 그에 따른 제어신호를 출력하는 마이크로 컴퓨터(15)와; 상기 마이크로 컴퓨터(15)에서 송신한 제어신호에 의해 상기 압축기(11)와 상기 냉동팬(13)을 구동/정지시키는 구동부(16)로 구성한다.
그리고, 방법에 있어서는 냉동실과 냉장실의 설정온도에 도달하는 시간 및 급격하게 상승하다가 일정하게 수렴되는 온도에 도달하는 시간을 측정하는 제1 단계와; 설정온도와 일정하게 수렴되는 온도에 도달하였는가를 판단하여 냉동실과 냉장실에 투입된 식품의 양과 종류를 결정하는 제2 단계와; 상기 제2 단계를 이용하여 퍼지추론을 하여 냉동실과 냉장실의 온도를 결정하는 제3 단계와; 실제 냉동실과 냉장실 내의 온도가 상기 제3 단계에 의해 결정된 온도와 비교하여 설정범위 이내가 아니면 상기 제3 단계로 돌아가 설정범위 이내가 될 때까지 재 반복하며, 설정범위 이내이면 압축기를 퍼지추론에 의해 결정된 새로운 설정온도에 도달할 때까지 구동하고 종료하는 제4 단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도3은 퍼지추론의 기본원리를 보인 그래프로서, 이에 도시한 바와 같이 냉장실과 냉동실에 투입된 식품의 양이 많을수록 설정온도에 도달하는 시간이 길어져서 압축기(11)의 구동시간이 길게 나타나 식품의 양을 판단할 수 있고, 온도감지센서(S1, S2, S3)에서 감지한 온도의 변화를 온도감지부(14)에서 감지하는 시간이 길면 현재의 계절을 여름으로 판단하고, 짧으면 겨울로, 중간이면 봄 또는 가을로 판단하며, 습기가 많은 식품은 설정온도에 도달하는 시간이 길고, 건조한 식품은 짧아 식품의 종류를 판단할 수 있다.
도4는 본 발명 퍼지추론을 이용한 냉장고 온도제어방법의 동작 흐름도로서, 이에 도시한 바와 같이 냉장실과 냉동실에 투입된 식품의 양과 종류를 감지하기 위해 설정온도에 도달할 때까지의 압축기(11)의 구동시간(T0)과 설정된 온도에 도달하는 시간(T1) 및 급격하게 상승하다가 일정하게 수렴되는 온도에 도달하는 시간(T2)을 측정하고, 설정온도에 도달하였는가를 판단하여 도달하였으면 상기 도달시간(T1)을 수십 회의 경험도달시간(Tm)과 비교하여 생긴 도달시간의 차이(T1-Tm)를 분석하여 투입된 식품의 양을 결정하며, 급격하게 상승하다가 일정하게 수렴되는 온도에 도달하는 시간(T2)은 습한 식품은 길고, 건조한 식품은 짧아 이 길고 짧음으로 식품의 종류를 판단하며, 식품의 양과 종류가 결정되면 퍼지추론을 통하여 새로운 냉장실과 냉동실의 설정온도를 결정하여 실제 냉장실과 냉동실의 온도와 비교하고, 설정범위이내가 아니면 퍼지추론을 상기 실제 냉장실과 냉동실의 온도와 상기 새로 결정된 설정온도의 차이가 설정범위 이내가 될 때까지 재 반복하며, 설정범위 이내이면 압축기(11)를 퍼지추론에 의해 결정된 새로운 설정온도에 도달할 때까지 구동하고 종료한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명 퍼지추론을 이용한 냉장고 온도제어방법은 냉장실과 냉동실에 투입된 식품의 양과 종류를 정확히 분석하여 식품에 적합한 최적의 조건으로 저장, 보관하며, 냉장실과 냉동실의 설정온도를 가변하여 압축기의 구동을 제어함으로써, 소비전력 및 열손실을 최소화하는 효과가 있다.

Claims (2)

  1. 냉동실과 냉장실의 설정온도에 도달하는 시간 및 급격하게 상승하다가 일정하게 수렴되는 온도에 도달하는 시간을 측정하는 제1 단계와; 설정온도와 일정하게 수렴되는 온도에 도달하였는가를 판단하여 냉동실과 냉장실에 투입된 식품의 양과 종류를 결정하는 제2 단계와; 상기 제2 단계를 이용하여 퍼지추론을 하여 냉동실과 냉장실의 온도를 결정하는 제3 단계와; 실제 냉동실과 냉장실 내의 온도가 상기 제3 단계에 의해 결정된 온도와 비교하여 설정범위 이내가 아니면 상기 제3 단계로 돌아가 설정범위 이내가 될 때까지 재 반복하며, 설정범위 이내이면 압축기를 퍼지추론에 의해 결정된 새로운 설정온도에 도달할 때까지 구동하고 종료하는 제4 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 퍼지추론을 이용한 냉장고 온도제어방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제2 단계는 설정온도와 일정하게 수렴되는 온도에 도달하였는가를 판단하여 도달하였으면 상기 도달시간을 수십 회의 경험도달시간과 비교하여 생긴 도달시간의 차이를 분석하여 투입된 식품의 양을 결정하는 단계와; 급격히 상승하다가 일정하게 수렴되는 온도에 도달하는 시간은 습한 식품은 길고, 건조한 식품은 짧아 이 길고 짧음으로 식품의 종류를 판단하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 퍼지추론을 이용한 냉장고 온도제어방법.
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