KR20070072263A

KR20070072263A - 멀티에어컨 시스템 및 그의 통신방법

Info

Publication number: KR20070072263A
Application number: KR1020050136309A
Authority: KR
Inventors: 박진석; 윤상철; 전덕구
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2005-12-31
Filing date: 2005-12-31
Publication date: 2007-07-04

Abstract

본 발명은 다수의 RS-485통신포트를 구비하여 TCP/IP 통신에 비해 상대적으로 통신속도가 느린 RS-485 통신의 처리속도를 증가시킬 수 있도록 하는 멀티에어컨 시스템 및 그의 통신방법에 관한 것으로서, 다수의 실내기 및 실외기가 RS-485 통신방식으로 연결되는 멀티에어컨과, 상기 멀티에어컨과 인터넷망을 통해 연결되어 상기 각 멀티에어컨의 동작을 제어하는 외부명령이 입력되는 원격제어기와, 상기 멀티에어컨 및 원격제어기가 서로 데이터를 송수신할 수 있도록 통신 프로토콜을 상호변환하여 전송하고, 다수의 RS-485통신포트를 통해 상기 원격제어기로부터 전달된 외부명령을 각 멀티에어컨으로 전송하는 로컬제어기를 포함하여 이루어져, 상기 멀티에어컨 시스템의 통신속도를 결정하는 로컬제어기-멀티에어컨 간의 통신속도를 크게 향상시킬 수 있으며, 각 포트에 부과된 데이터 과부하 현상을 감소시켜 네트워크 통신시 보다 안정적으로 데이터를 송수신할 수 있는 효과가 있다.

멀티에어컨, RS-485, TCP/IP, 통신포트, 로컬제어기

Description

멀티에어컨 시스템 및 그의 통신방법{Multi-Airconditioner System and Communicationg method thereof}

도 1 은 종래 기술에 따른 멀티에어컨 시스템이 도시된 구성도,

도 2 는 본 발명에 따른 멀티에어컨 시스템이 간략하게 도시된 구성도,

도 3 은 본 발명에 따른 멀티에어컨 시스템의 내부 구성이 도시된 블록도,

도 4 는 본 발명에 따른 멀티에어컨 시스템의 통신방법이 도시된 순서도이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

100: 원격제어기 200: 로컬제어기

300: 멀티에어컨 120, 221: TCP/IP 통신포트

150: GUI구현모듈 160: GUI구동모듈

250: 구동제어모듈 260: DB

270: 통신모듈 220, 310: RS-485 통신포트

본 발명은 멀티에어컨 시스템 및 그의 통신방법에 관한 것으로서, 특히 다수의 RS-485통신포트를 구비하고, 각 멀티에어컨과 연결된 로컬제어기에서 에어컨 제어명령을 생성 및 전송하여 이더넷에 비해 상대적으로 통신속도가 느린 RS-485 통신의 처리속도를 증가시킬 수 있도록 하는 멀티에어컨 시스템 및 그의 통신방법에 관한 것이다.

최근 들어 에어컨의 사용이 크게 증가하면서 가정 내의 각 방마다 또는 건물 내의 사무실마다 실내기가 구비되고, 각 실마다 구비된 실내기와 공유 연결되는 실외기로 구성된 멀티형 에어컨이 설치되고 있으며, 이를 통칭하여 멀티에어컨 시스템이라 한다.

도 1은 종래 기술에 따른 멀티에어컨 시스템의 구성이 도시된 구성도이다.

종래 기술에 따른 멀티에어컨 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이, 건물 내 각 실에 배치되는 실내기 및 상기 실내기와 연결되는 실외기로 구성된 멀티에어컨(30)과, 네트워크망을 통해 상기 멀티에어컨(30)과 연결되어 상기 각 실내기 또는 실외기의 동작을 제어하는 로컬제어기(20)를 포함하여 구성된다.

즉, 상기 실외기는 상기 각 실내기의 동작상태를 분석하여 그에 따른 상태데이터를 상기 로컬제어기(20)로 전달하므로, 하나의 실내기에 냉방명령을 입력하면 상기 로컬제어기(20)는 어느 실외기와 연결된 어느 실내기에 어떠한 냉방명령이 입력되었는지를 파악하여 냉매의 응축정도를 조절하는 제어명령을 해당 실외기로 전 달함에 따라 동작상태를 제어할 수 있다.

또한, 종래 기술에 따른 멀티에어컨 시스템은 상기 로컬제어기(20)와 인터넷 망을 통해 연결되어 적어도 하나 이상의 로컬제어기(20)로부터 수신되는 각 멀티에어컨(30)의 상태정보에 따라 사용자의 제어명령이 입력되는 원격제어기(10)를 포함하여 구성되므로, 원격지에서도 인터넷망을 통해 원하는 실내기 또는 실외기에 동작제어명령을 전달할 수 있다.

이때, 상기 원격제어기(10)는 사용자가 제어명령을 입력하기 위한 GUI(11)와, 상기 GUI(11)로부터 입력된 외부명령을 적용되는 멀티에어컨(30)의 수만큼의 에어컨 제어명령으로 변환, 생성하는 구동엔진(12)을 포함하여 구성된다.

상기 구동엔진(12)은 일반적으로 소프트웨어 형태로 구현되는데, 상기 구동엔진(12)이 상기 GUI(11)를 통해 사용자의 명령을 받으면 상기 구동엔진(12)은 상기 명령을 상기 멀티에어컨(30)의 수에 맞게 에어컨 제어명령데이터를 생성하여 TCP/IP 통신포트를 통해 상기 로컬제어기(20)로 전달하며, 상기 로컬제어기(20)는 상기 원격제어기(10)로부터 수신된 제어명령데이터를 RS-485통신방식으로 변환하여 해당 멀티에어컨(30)에 각각 전달하게 된다.

그러나, 상기와 같이 구성 및 동작하는 종래 기술에 따른 멀티에어컨 시스템은 동일한 제어명령을 다수의 멀티에어컨에 전달하는 경우 상기 원격제어기(10)로부터 입력되는 외부 명령은 하나의 명령이지만 상기 로컬제어기(20)에서 해당 멀티에어컨(30)으로 전송하는 제어명령은 다수가 되는데 반해 이를 전달하고자 RS-485 네트워크에 직접 연결되는 통신포트는 하나이므로 그에 의한 통신속도 저하가 발생 하게 된다.

특히, 일반적으로 RS-485 통신방식은 최대 10Kbps의 속도로 데이터를 전송하지만 이더넷을 통한 TCP/IP 통신방식은 최대 1Mbps의 속도로 데이터를 전송하여 RS-485 통신이 TCP/IP 통신에 비해 100배 이상 느리므로 상기 로컬제어기(20)에 구비된 RS-485 통신포트에서의 병목현상은 더욱 심화되며, 상기 RS-485 통신포트에서의 통신속도가 상기 멀티에어컨 시스템의 통신속도를 결정하게 되어 전체 시스템의 처리속도가 크게 저하되는 문제점이 발생하게 된다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, RS-485 통신포트를 다수 구비하여 원격제어기로부터 다수 멀티에어컨의 제어명령이 전달되면, 전달된 제어명령데이터를 해당 멀티에어컨이 연결된 각 RS-485 통신포트에 분배하여 전달하여 이더넷에 비해 상대적으로 통신속도가 느린 RS-485 통신의 처리속도를 증가시킬 수 있도록 하는 멀티에어컨 시스템 및 그의 통신방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 멀티에어컨 시스템은 다수의 실내기 및 실외기가 RS-485 통신방식으로 연결되는 멀티에어컨과, 상기 멀티에어컨과 인터넷망을 통해 연결되어 상기 각 멀티에어컨의 동작을 제어하는 외부명령이 입력되는 원격제어기와, 상기 멀티에어컨 및 원격제어기가 서로 데이터를 송수신할 수 있도록 통신 프로토콜을 상호변환하여 전송하고, 다수의 RS-485통신포트를 통해 상기 원격제어기로부터 전달된 외부명령을 각 멀티에어컨으로 전송하는 로컬제어기를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 멀티에어컨 시스템의 통신방법은 외부명령이 입력되는 제 1단계와, 입력된 외부명령에 대응하는 제어명령 데이터를 생성하고, 생성된 제어명령데이터를 다수의 RS-485통신포트에 분배하는 제 2단계와, 각 통신포트에 분배된 제어명령데이터가 상기 포트에 연결된 적어도 하나 이상의 멀티에어컨에 전달되어 그에 따른 동작을 수행하는 제 3단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하면 다음과 같다. 도 2는 본 발명에 따른 멀티에어컨 시스템이 간략하게 도시된 구성도이다.

본 발명에 따른 멀티에어컨 시스템은 적어도 하나 이상의 실내기 및 실외기로 구성되는 다수의 멀티에어컨(300)과, 상기 각 멀티에어컨(300)과 네트워크망을 통해 연결되어 상기 각 실내기 또는 실외기의 동작을 제어하는 로컬제어기(200)를 포함하여 구성된다.

또한, 상기 로컬제어기(200)와 인터넷망을 통해 연결되어 상기 각 로컬제어기(200)에 연결된 멀티에어컨(300)의 제어명령이 입력되는 원격제어기(100)를 포함하여 구성된다.

상기 멀티에어컨(300)은 한 대의 실외기에 적어도 한 대 이상의 실내기를 연결하여 해당 건물의 냉난방용량을 충족시킬 수 있는 공조설비로서, 각 실에 배치된 실내기로 직접 동작명령을 입력하는 개별제어가 가능할 뿐만 아니라 상기 로컬제어기(200)를 통해 각 실의 실내기에 접근하지 않고도 한 장소에서 네트워크망에 연결된 전체의 실내기 또는 실외기의 동작을 제어할 수 있다.

이때, 상기 멀티에어컨(300)을 구성하는 각 실내기는 천장형, 벽걸이형, 입식형 등 그 종류에 구애되지 않으며 상기 실외기는 상기 실내기로부터 전달되거나 상기 로컬제어기로부터 전달되는 제어명령에 따라 냉매의 순환을 제어함으로써 상기 실내기가 위치한 각 실의 공기조화가 이루어질 수 있도록 한다.

이러한 상기 멀티에어컨(300)은 케이블을 통해 네트워크망을 구성하여 RS-485 통신방식으로 제어명령 또는 상태정보 데이터를 송수신하며, 인터넷망을 통한 TCP/IP 통신방식으로 상기 원격제어기(100)가 상기 각 멀티에어컨(300)에 제어명령을 전달할 수 있도록 한다.

특히, 본 발명에 따른 멀티에어컨 시스템은 상기 원격제어기(100)의 GUI를 통해 제어명령이 입력되면 입력된 제어명령이 즉시 상기 로컬제어기(200)로 전달되며, 상기 로컬제어기(200)는 전달된 제어명령을 판독하고 구비된 다수의 RS-485 통신포트(220)를 통해 그에 해당하는 에어컨 제어명령 데이터를 각 멀티에어컨(300)에 전송하므로, 송수신데이터를 RS-485 통신방식 또는 TCP/IP 통신방식으로 상호 변환할 수 있도록 하는 프로토콜 변환기능을 수행하게 된다.

도 3은 본 발명에 따른 멀티에어컨 시스템의 시스템의 내부 구성이 도시된 블록도이다.

도 3에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 멀티에어컨 시스템에 있어서, 상기 원격제어기(100)는 각 로컬제어기(200)에 연결된 멀티에어컨(300)의 상태정보를 출력하고 그에 따른 명령이 입력되도록 GUI를 구현하는 GUI구현모듈(150)과, 상기 GUI구현모듈(150)을 포함한 상기 원격제어기(100)의 전반적인 동작을 제어하는 GUI구동모듈(160)과, 상기 GUI구동모듈(160)로부터 전달된 명령데이터를 TCP/IP 프로토콜의 데이터로 변환, 생성하는 TCP/IP 통신모듈(170)을 포함하여 구성된다.

또한, 상기 TCP/IP 통신모듈(170)로부터 수신된 명령데이터를 인터넷망을 통해 상기 로컬제어기(200)로 출력하는 TCP/IP 통신포트(120)를 포함하여 구성된다.

상기 멀티에어컨(300)은 상기 로컬제어기(200)로부터 제어명령데이터를 수신하는 RS-485 통신포트(310) 및 통신모듈(360)과, 상기 RS-485통신모듈(360)을 통해 전달된 제어명령데이터를 판독하여 그에 따른 동작을 수행하도록 하는 동작제어모듈(350)을 포함하여 구성된다.

상기 로컬제어기(200)는 상기 원격제어기의 TCP/IP 통신포트(120)를 통해 출력된 명령데이터를 수신하여 판독하고, 그에 따른 에어컨제어명령 데이터를 생성하는 구동제어모듈(250)과, 상기 구동제어모듈(250)로부터 전달된 제어명령데이터를 RS-485 통신방식으로 변환하는 통신모듈(270)을 포함하여 구성된다.

또한, 인터넷망으로부터 상기 명령데이터를 수신하는 TCP/IP 통신포트(221)와, 상기 통신모듈(270)로부터 전달된 명령데이터를 케이블망을 통해 각 멀티에어컨(300)으로 출력하는 다수의 RS-485 통신포트(220)를 포함하여 구성된다.

이때, 상기 구동제어모듈(250)은 상기 에어컨제어명령이 적용되는 멀티에어컨의 수 또는 해당 멀티에어컨이 연결된 상기 RS-485 통신포트(220)를 검색하여 검색된 통신포트의 수만큼 상기 에어컨 제어명령을 분배함으로써 상기 RS-485통신포트에서 발생하는 통신속도 저하현상이 감소되도록 한다.

예를 들어 보다 상세하게 설명하면, 상기 로컬제어기(200)에 100대의 멀티에어컨(300)이 연결되어 있고, 10개의 RS-485통신포트(220)가 구비된 경우 상기 원격제어기(100)로부터 전달된 제어명령은 10개의 동일한 제어명령으로 분산되어 상기 각 포트(220)를 통해 해당 멀티에어컨(300)에 전달되며, 따라서 상기 로컬제어기(200)로부터 각 멀티에어컨까지 상기 제어명령데이터가 도달하는 시간은 상기 RS-485통신포트가 1개인 경우에 비해 10배 증가하게 된다.

즉, 상기 로컬제어기(200)에 상기 RS-485통신포트(220)가 n개 구비되면 상기 로컬제어기(200)-멀티에어컨(300?) 간 통신속도는 n배 증가하게 되며 그만큼 상기 통신포트에 부과되는 데이터 과부하 현상을 해소할 수 있게 된다.

한편, 상기 로컬제어기의 통신모듈(270)은 상기 원격제어기(100)로부터 전송되는 TCP/IP 형식의 데이터를 수신 및 판독하는 TCP/IP 통신모듈(271)과, 상기 구동제어모듈(250)로부터 전달된 데이터를 RS-485 통신방식의 데이터로 상호변환하는 프로토콜 변환모듈(272)과, 상기 프로토콜 변환모듈(27)로부터 전달된 데이터를 상기 RS-485통신포트(220)를 통해 각 멀티에어컨(300)으로 전송하도록 하는 RS-485통신모듈(273)을 포함하여 구성된다.

또한, 상기 로컬제어기(200)는 상기 원격제어기(100)에서 입력되는 외부명령 에 대응하는 에어컨 제어명령데이터 및/또는 상기 각 RS-485통신포트(220)에 연결된 멀티에어컨의 수와 각 멀티에어컨의 설정정보, 상태정보가 저장되는 데이터베이스(DB, 260)를 더 포함하여 구성된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 동작을 살펴보면 다음과 같다. 도 4는 본 발명에 따른 멀티에어컨 시스템의 통신방법이 도시된 순서도이다.

우선, 원격제어기를 통해 각 멀티에어컨의 동작을 제어하기 위한 외부명령이 입력된다. (S1)

입력된 외부명령은 그대로 TCP/IP 통신포트를 통해 인터넷망으로 출력되어 로컬제어기로 전송되며, 상기 로컬제어기는 TCP/IP 통신포트를 통해 수신된 외부명령을 판독하여 그에 해당하는 에어컨 제어명령데이터를 생성한다.(S2, S3)

다음, 상기 로컬제어기는 상기 외부명령이 적용되는 각 멀티에어컨 및 상기 멀티에어컨이 연결된 RS-485 통신포트를 검색하고, 검색된 통신포트의 수만큼 상기 에어컨 제어명령데이터를 분배하여 상기 RS-485 통신포트로 전송한다.(S4, S5)

상기 RS-485통신포트로 전달된 에어컨 제어명령데이터는 케이블망을 통해 해당 멀티에어컨으로 전송되며, 상기 멀티에어컨은 수신된 제어명령데이터를 판독하여 그에 해당하는 동작을 수행하고, 그에 따른 상태데이터를 상기 로컬제어기로 전송하게 된다.(S6)

수신된 각 멀티에어컨의 상태데이터는 상기 로컬제어기의 데이터베이스에 저장되며 상기 원격제어기의 사용자 선택에 따라 TCP/IP 방식으로 변환되어 상기 원격제어기로 전송되며, 전송된 상태데이터는 GUI를 통해 외부로 출력된다.(S7, S8)

이상과 같이 본 발명에 의한 멀티에어컨 시스템 및 그의 통신방식을 예시된 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 발명은 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 한정되지 않으며, 다수의 통신포트를 구비하여 통신속도의 병목현상을 해소하도록 하는 본 발명의 기술사상은 보호되는 범위 이내에서 당업자에 의해 용이하게 응용될 수 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 멀티에어컨 시스템 및 그의 통신방식은 다수의 RS-485 통신포트를 구비하고, 원격제어기 또는 로컬제어기로부터 제어명령이 입력되는 경우 상기 제어명령을 상기 통신포트의 수만큼 분배하여 각 멀티에어컨으로 전달함으로서, 상기 멀티에어컨 시스템의 통신속도를 결정하는 로컬제어기-멀티에어컨 간의 통신속도를 크게 향상시킬 수 있으며, 각 포트에 부과된 데이터 과부하 현상을 감소시켜 네트워크 통신시 보다 안정적으로 데이터를 송수신할 수 있는 효과가 있다.

Claims

다수의 실내기 및 실외기가 RS-485 통신방식으로 연결되는 멀티에어컨과;

상기 멀티에어컨과 인터넷망을 통해 연결되어 상기 각 멀티에어컨의 동작을 제어하는 외부명령이 입력되는 원격제어기와;

상기 멀티에어컨 및 원격제어기가 서로 데이터를 송수신할 수 있도록 통신 프로토콜을 상호변환하여 전송하고, 다수의 RS-485통신포트를 통해 상기 원격제어기로부터 전달된 외부명령을 각 멀티에어컨으로 전송하는 로컬제어기를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 멀티에어컨 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 원격제어기는 상기 실내기 또는 실외기의 상태를 출력하고 그에 따른 외부명령이 입력되도록 인터페이스를 구현하는 GUI구현모듈과;

상기 GUI구현모듈의 동작을 제어하고, 상기 GUI구현모듈을 통해 입력된 외부명령을 상기 로컬제어기로 전송하도록 하는 GUI구동모듈과;

상기 GUI구동모듈로부터 전달된 외부명령데이터를 TCP/IP 프로토콜 데이터로 생성하여 인터넷망으로 출력하는 TCP/IP 통신모듈을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 멀티에어컨 시스템.
제 2 항에 있어서,

상기 로컬제어기는 상기 원격제어기로부터 수신된 외부명령을 판독하여 그에 따른 제어명령데이터를 생성하고, 생성된 제어명령데이터를 상기 RS-485 통신포트에 각각 분배하여 상기 각 멀티에어컨으로 전송하도록 하는 구동제어모듈과;

상기 구동제어모듈로부터 전달된 제어명령데이터를 RS-485 통신형식으로 변환하여 각 멀티에어컨으로 전송하는 통신모듈을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 멀티에어컨 시스템.
제 3 항에 있어서,

상기 로컬제어기는 상기 외부명령에 대응하는 제어명령데이터 및/또는 상기 각 RS-485 통신포트에 연결된 멀티에어컨의 수와 각 멀티에어컨의 설정정보, 상태정보가 저장되는 데이터베이스를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 멀티에어컨 시스템.
제 3 항에 있어서,

상기 통신모듈은 상기 원격제어기로부터 전송되는 TCP/IP 형식의 데이터를 수신/판독하는 TCP/IP 통신모듈과;

상기 구동제어모듈로부터 전달된 데이터를 RS-485 형식의 데이터로 변환하는 프로토콜 변환모듈과;

상기 프로토콜 변환모듈로부터 전달된 데이터를 상기 통신포트를 통해 각 멀티에어컨으로 전송하는 RS-485 통신모듈을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 멀티에어컨 시스템.
외부명령이 입력되는 제 1단계와;

입력된 외부명령에 대응하는 제어명령 데이터를 생성하고, 생성된 제어명령데이터를 다수의 RS-485통신포트에 분배하는 제 2단계와;

각 통신포트에 분배된 제어명령데이터가 상기 포트에 연결된 적어도 하나 이상의 멀티에어컨에 전달되어 그에 따른 동작을 수행하는 제 3단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 멀티에어컨 시스템의 통신방법.