KR20130107838A

KR20130107838A - 냉난방용 유닛 및 그의 냉난방 관리 방법

Info

Publication number: KR20130107838A
Application number: KR1020120029952A
Authority: KR
Inventors: 이동훈; 이동주; 이병준
Original assignee: 영남대학교 산학협력단
Priority date: 2012-03-23
Filing date: 2012-03-23
Publication date: 2013-10-02

Abstract

본 발명은 사람이 방에 있거나 또는 사람의 움직임이 있는지 여부를 감지하여 불필요하게 작동하고 있는 구동부를 외부에서 제어하도록 구성된 냉난방용 유닛 및 그의 냉난방 관리 방법에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 건물의 방에 설치되어 상기 방을 냉난방하기 위한 냉풍 또는 온풍을 토출시키는 냉난방용 유닛으로서, 상기 방에 사람이 있거나 또는 사람의 움직임이 있는지 여부를 감지하는 감지부와, 냉난방 온도를 저장하는 메모리와, 외부로부터 제어신호를 수신하는 수신부와, 상기 메모리에 저장된 냉난방 온도에 맞춰지도록 유량 및 온도를 제어하는 구동부와, 상기 수신부를 통해 제어신호가 수신되고 상기 감지부의 감지결과 상기 방에 사람이 없거나 사람의 움직임이 없으면 상기 수신된 제어신호에 따라 상기 구동부를 구동시키는 컨트롤러를 포함하는 냉난방용 유닛이 제공된다.

Description

냉난방용 유닛 및 그의 냉난방 관리 방법{HEATING AND COOLING UNIT AND METHOD FOR MANAGING HEATING AND COOLING OF THE SAME}

본 발명은 냉난방용 유닛 및 그의 냉난방 관리 방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 사람이 방에 있거나 또는 사람의 움직임이 있는지 여부를 감지하여 불필요하게 작동하고 있는 구동부를 외부에서 제어하도록 구성된 냉난방용 유닛 및 그의 냉난방 관리 방법에 관한 것이다.

일반적으로 건물내의 각 방별로 설치된 냉난방용 유닛, 예를 들면 팬코일 유닛은 개별 전원에 꼽혀 있다. 예를 들어 천정형 팬코일 유닛의 경우 무선 제어/원격제어에 의해 실내온도를 조절하고, 그외의 팬코일 유닛은 로터리 스위치가 설치되어 있어 로터리 스위치의 회전에 따라 실내온도를 조절할 수 있다.

숙박 시설이나 업무 시설 등과 같은 건물은 그 내부가 각각의 객실이나 사무실 등과 같은 다수의 방으로 이루어져 있어, 중앙집중식 냉난방 장치로부터 각각의 방마다 냉난방이 공급되고 있다.

그러나, 건물내의 방이 비어 있을 경우도 계속적으로 냉난방이 이루어짐으로 인하여 에너지 손실이 많았다.

특히, 대학과 같이 각 강의실에 수업이 있고 없는 시간이 반복되거나, 연구실에 근무하는 연구원의 출퇴근 시간이 일정하지 않거나, 대학의 기숙사와 같이 학생이 들어오고 나가는 시간이 일정하지 않은 경우가 많은데, 이때 불필요한 냉난방의 공급으로 전체 에너지의 소모량이 증대되고 있다.

한편, 빈 방에 냉난방의 공급을 막기 위해서는 건물 관리자가 직접 방으로 찾아가 냉난방의 공급을 차단하여야 하기 때문에 그 작업이 번거로워 잘 실행되지 못하고 있는 실정이다.

또한, 건물 전체에서 필요로 하는 부하를 알 수 없으므로 중앙의 냉난방기는 계속해서 운전하게 되어 과부하를 일으킬 수 있다.

본 발명의 목적은, 사람이 방에 있거나 또는 사람의 움직임이 있는지 여부를 감지하여 불필요하게 작동하고 있는 구동부를 외부에서 제어함으로써 불필요한 에너지 손실을 방지하고 에너지를 효율적으로 사용할 수 있도록 한 냉난방용 유닛 및 그의 냉난방 관리 방법을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 건물의 방에 설치되어 상기 방을 냉난방하기 위한 냉풍 또는 온풍을 토출시키는 냉난방용 유닛으로서, 상기 방에 사람이 있거나 또는 사람의 움직임이 있는지 여부를 감지하는 감지부와, 냉난방 온도를 저장하는 메모리와, 외부로부터 제어신호를 수신하는 수신부와, 상기 메모리에 저장된 냉난방 온도에 맞춰지도록 유량 및 온도를 제어하는 구동부와, 상기 수신부를 통해 제어신호가 수신되고 상기 감지부의 감지결과 상기 방에 사람이 없거나 사람의 움직임이 없으면 상기 수신된 제어신호에 따라 상기 구동부를 구동시키는 컨트롤러를 포함하는 냉난방용 유닛이 제공된다.

상기 컨트롤러는 상기 메모리에 미리 저장된 시간간격으로 상기 방에 사람이 있거나 사람의 움직임이 있는지 여부를 감지하도록 제어하거나 상기 감지부로부터 신호를 읽도록 제어하거나 상기 외부로부터 사람이 있거나 또는 사람의 움직임이 있는지의 감지요청에 따라 감지하도록 제어하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에 따른 냉난방용 유닛은 상기 외부로부터 수신된 제어신호에 따라 상기 구동부를 구동시킨 구동상태를 포함하는 알림정보를 송신하는 송신부를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에 따른 냉난방용 유닛은 상기 외부로부터 수신된 제어신호가 수신되었음을 알리는 알림정보 또는 상기 외부로부터 수신된 제어신호에 따라 상기 구동부를 구동시킨 구동상태를 포함하는 알림정보를 출력하는 출력부를 더 포함하는 것이 바람직하다.

상기 컨트롤러는 미리 설정된 시간동안 상기 감지부에 의해 상기 방에 사람이 없거나 또는 사람의 움직임이 없는 경우로 감지되면 상기 메모리에 저장된 최소온도로 유지되도록 상기 구동부의 구동을 제어하는 것이 바람직하다.

상기 외부는 상기 건물내에 설치된 냉난방용 유닛을 통합 관리하는 중앙제어유닛이거나, 상기 건물의 방별로 설치된 냉난방용 유닛을 개별 관리하는 무선 리모트 컨트롤러인 것이 바람직하다.

상기 냉난방 온도는 무선 리모트 컨트롤러로부터 수신되거나, 상기 냉난방용 유닛에 설치된 입력부를 통해 수신되는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에 따른 냉난방용 유닛은 상기 구동부에 전원의 공급 여부를 단속하는 온/오프 스위치를 더 포함하는 것이 바람직하다.

상기 구동부는 상기 온/오프 스위치가 오프로 스위칭되거나 또는 상기 외부로부터 수신된 중지제어신호에 따라 구동을 중지하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 건물의 방에 설치되어 상기 방을 냉난방하기 위한 냉풍 또는 온풍을 토출시키는 냉난방용 유닛으로서, 냉난방 온도를 저장하는 메모리와, 외부로부터 냉난방 상태조절용 제어신호 및 상기 방에 사람이 있는지 또는 사람의 움직임이 있는지 여부를 감지하는 감지신호를 수신하는 수신부와, 상기 메모리에 저장된 냉난방 온도에 맞춰지도록 유량 및 온도를 제어하는 구동부와, 상기 수신부를 통해 냉난방 상태조절용 제어신호가 수신되고 상기 수신부를 통해 수신된 감지신호가 상기 방에 사람이 없거나 사람의 움직임이 없으면 상기 수신된 냉난방 상태조절용 제어신호에 따라 상기 구동부를 구동시키는 컨트롤러를 포함하는 냉난방용 유닛이 제공된다.

또한 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 건물의 방에 설치되어 상기 방을 냉난방하기 위한 냉풍 또는 온풍을 토출시키는 냉난방용 유닛으로서, 상기 방에 사람이 있거나 또는 사람의 움직임이 있는지 여부를 감지하는 감지부와, 냉난방 온도를 저장하는 메모리와, 외부로부터 제어신호를 수신하는 수신부와, 상기 메모리에 저장된 냉난방 온도에 맞춰지도록 유량 및 온도를 제어하는 구동부와, 상기 수신부를 통해 제어신호가 수신되고 상기 감지부의 감지결과 상기 방에 사람이 없거나 사람의 움직임이 없으면 상기 구동부의 구동을 중지시키는 컨트롤러를 포함하는 냉난방용 유닛이 제공된다.

또한 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 건물내의 각 방별로 설치된 적어도 하나의 냉난방용 유닛과, 상기 냉난방용 유닛과 연결되는 중앙 냉난방기와, 상기 냉난방용 유닛의 작동 상황을 집계하여 상기 중앙 냉난방기의 운전 부하를 결정하는 중앙제어유닛과, 상기 냉난방용 유닛과 상기 중앙제어유닛 사이에 설치되어, 상호간의 통신을 지원하는 중계기를 포함하는 냉난방 관리 시스템이 제공된다.

상기 중앙제어유닛은 상기 집계된 냉난방용 유닛의 작동상황에 기초하여 작동중인 냉난방용 유닛의 개수를 계산하고, 계산된 개수가 건물내의 총 냉난방용 유닛 개수가 적은 경우 상기 중앙 냉난방기의 운전부하를 조절하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에 따른 냉난방 관리 시스템은 상기 건물 내의 각 방별 냉난방온도를 설정하기 위한 단말장치를 더 포함하고, 상기 중앙제어유닛은 상기 단말장치로부터 수신된 각 방별 냉난방온도와 해당 방의 식별정보를 포함하는 제어신호를 상기 중계기를 거쳐 상기 냉난방용 유닛으로 전송되도록 하는 것이 바람직하다.

상기 냉난방용 유닛은 해당 냉난방용 유닛의 식별정보와 함께 냉난방용 유닛의 구동상태정보를 상기 중계기를 거쳐 상기 중앙제어유닛으로 전송하고, 상기 중앙제어유닛은 상기 냉난방용 유닛으로부터 수신된 식별정보와 냉난방용 유닛의 구동상태정보를 기초로 상기 건물내의 방별 냉난방용 유닛의 구동상태를 표시하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 건물의 방에 설치되어 상기 방을 냉난방하기 위한 냉풍 또는 온풍을 토출시키는 냉난방용 유닛의 냉난방 관리 방법으로서, 미리 설정된 냉난방 온도에 맞춰지도록 구동부의 구동을 제어하는 단계; 외부로부터 제어신호를 수신하는 단계; 상기 방에 사람이 있거나 또는 사람의 움직임이 있는지 여부를 감지하는 단계; 및 상기 감지하는 단계의 감지결과 상기 방에 사람이 없거나 또는 사람의 움직임이 없으면 상기 수신된 제어신호에 따라 구동부를 구동시키는 단계를 포함하는 냉난방용 유닛의 냉난방 관리 방법이 제공된다.

또한 본 발명에 따른 냉난방용 유닛의 냉난방 관리 방법은 상기 구동시키는 단계 이전에, 상기 냉난방 온도를 무선 리모트 컨트롤러로부터 수신하거나, 상기 냉난방용 유닛에 설치된 입력부를 통해 수신하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에 따른 냉난방용 유닛의 냉난방 관리 방법은 상기 구동시키는 단계 이후에, 상기 외부로부터 수신된 제어신호에 따라 상기 구동부를 구동시킨 구동상태를 포함하는 알림정보를 송신하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에 따른 냉난방용 유닛의 냉난방 관리 방법은 상기 구동시키는 단계 이후에, 상기 외부로부터 수신된 제어신호가 수신되었음을 알리는 알림정보 또는 상기 외부로부터 수신된 제어신호에 따라 상기 구동부를 구동시킨 구동상태를 포함하는 알림정보를 출력하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에 따른 냉난방용 유닛의 냉난방 관리 방법은 상기 감지하는 단계 이후에, 상기 감지하는 단계의 감지결과 일정시간동안 상기 방에 사람이 없거나 또는 사람의 움직임이 없으면 상기 구동부의 구동을 중지시키는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 건물의 방에 설치되어 상기 방을 냉난방하기 위한 냉풍 또는 온풍을 토출시키는 팬코일 유닛을 제어하는 냉난방용 유닛으로서, 상기 방에 사람이 있거나 또는 사람의 움직임이 있는지 여부를 감지하는 감지부와, 외부로부터 제어신호를 수신하는 수신부와, 상기 수신부에 의해 제어신호가 수신되고 상기 감지부에 의해 감지된 감지결과 상기 방에 사람이 없거나 사람의 움직임이 없으면 상기 팬코일 유닛에 제어신호를 송신하도록 제어하는 컨트롤러를 포함하는 냉난방용 유닛이 제공된다.

상기 제어신호는 상기 팬코일 유닛의 구동부를 중지시키기 위한 중지제어신호, 상기 팬코일 유닛의 구동부를 최소온도로 맞춰지도록 구동시키기 위한 구동제어신호를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 외부로부터 수신된 제어신호가 수신되었음을 알리는 알림정보 또는 상기 외부로부터 수신된 제어신호에 따라 구동부를 구동시킨 구동상태를 포함하는 알림정보를 출력하는 출력부를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에 따른 냉난방용 유닛은 상기 건물 내의 각 방별 냉난방온도를 설정하기 위한 단말장치를 더 포함하고, 상기 중앙제어유닛은 상기 단말장치로부터 수신된 각 방별 냉난방온도와 해당 방의 식별정보를 포함하는 제어신호를 중계기를 거쳐 상기 냉난방용 유닛으로 전송되도록 하는 것이 바람직하다.

본 발명의 실시예에 따르면 사람이 방에 있거나 또는 사람의 움직임이 있는지 여부를 감지하여 불필요하게 작동하고 있는 구동부를 외부에서 제어할 수 있도록 하여 불필요한 에너지 손실을 방지하고 에너지를 효율적으로 사용할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명의 실시예에 따르면 건물내의 방에 사람이 없거나 사람의 움직임이 없는 것이 감지되면 외부로부터 수신된 제어신호에 따라 냉난방 온도를 유지시키고 있음을 알리는 알림정보를 출력하여 방에 있는 사람에게 냉난방용 유닛의 상태를 신속하게 인식시켜줄 수 있는 효과도 있다.

또한 본 발명의 실시예에 따르면 무선 리모트 컨트롤러 또는 냉난방용 유닛에 설치된 입력부를 통해 냉난방용 유닛의 실내온도 설정을 용이하게 한 효과도 있다.

또한 본 발명의 실시예에 따르면 냉난방용 유닛의 작동 상황을 수집하여 작동중인 냉난방용 유닛의 개수가 건물내 설치된 총 냉난방용 유닛보다 적은 경우에 중앙 냉난방기의 부하를 줄여, 안전하게 냉난방용 유닛을 관리할 수 있는 효과도 있다.

그리고 본 발명의 실시예에 따르면 냉난방용 유닛의 식별정보와 함께 냉난방 구동상태정보를 표시함으로써 작업자가 건물내에 설치된 냉난방용 유닛의 상태를 편리하게 확인할 수 있는 효과도 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉난방용 유닛을 설명하기 위한 블록도,
도 2는 도 1에 도시된 냉난방용 유닛의 냉난방 관리 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도,
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉난방 관리 시스템을 설명하기 위한 블록도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉난방용 유닛을 설명하기 위한 블록도를 도시하고 있다.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 냉난방용 유닛은 냉난방용 냉풍 또는 온풍을 토출시키는 장치로, 팬코일 유닛일 수 있다.

본 발명에 따른 냉난방용 유닛(1)은 입력부(11), 수신부(12), 송신부(13), 감지부(14), 컨트롤러(15), 메모리(16), 구동부(17), 출력부(18) 및 스위치(19)를 포함하여 구성될 수 있다.

메모리(16)는 냉난방 온도를 저장하고 있다. 냉난방 온도는 냉난방용 유닛(1)에 설치된 입력부(11), 예를 들면 키패드를 통하여 입력되거나 무선 리모트 컨트롤러(미도시)에 마련된 패드를 통하여 입력될 수 있다.

이와 같은 냉난방 온도는 희망온도와, 최소온도를 포함할 수 있다. 여기서 희망온도는 방내의 사용자 또는 관리자에 의해 설정된 원하는 냉방온도 또는 난방온도이고, 최소온도는 에너지 절감을 위해 냉난방용 유닛의 가동을 최소로 하여 맞추고자하는 방의 온도 혹은 건물주나 장치 관리자가 원하는 온도를 의미한다. 실내 냉난방 온도제한인 여름철 냉방시 28℃, 겨울철 난방시 18℃ 등이 이에 해당될 수 있다. 최소온도는 일정시간동안 방에 사람이 없거나 사람의 움직임이 없는 환경에서 동작되도록 미리 설정되는 것이 바람직하다. 이에 따라 일정시간동안 방에 사람이 없거나 사람의 움직임이 없는 경우에 희망온도가 아닌 최소온도로 구동부(17)의 구동을 제어하여 에너지의 소모량을 줄일 수 있다.

수신부(12)는 외부로부터 제어신호, 예를 들면 냉난방 상태조절용 제어신호(예를 들면, 구동제어신호, 중지제어신호, 희망온도를 포함하는 제어신호, 최소온도를 포함하는 제어신호 등)를 수신할 수 있다. 이때 수신부(12)는 수신된 제어신호를 컨트롤러(15)로 제공한다.

외부는 건물내의 방별로 설치된 냉난방용 유닛을 통합 관리하는 중앙제어유닛(미도시)일 수도 있지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고 방별로 냉난방용 유닛을 독립적으로 관리하는 무선 리모트 컨트롤러일 수도 있다. 이때 중앙제어유닛은 방별로 설치되는 냉난방용 유닛과 유선 또는 무선 통신방식을 통하여 통신 가능하여 방별로 설치된 냉난방용 유닛에 제어신호를 보내거나 냉난방용 유닛의 구동상태정보를 수신할 수 있다.

송신부(13)는 냉난방용 유닛(1)의 식별정보, 메모리(16)에 저장된 냉난방 온도를 외부로 송신할 수 있다. 나아가 송신부(13)는 구동부(17)의 구동상태정보 예를 들면, 냉난방용 유닛의 온/오프, 온도, 풍량, 풍속, 유량 등을 중앙제어유닛으로 송신할 수 있다. 냉난방용 유닛(11)이 하나 혹은 여러 냉난방용 유닛을 동일한 상태로 제어하고자 하는 경우에는 식별정보를 생략할 수 있다.

스위치(19)는 온/오프 스위치로, 구동부(17)에 전원의 공급 여부를 단속할 수 있다.

구동부(17)는 밸브 등과 같은 액츄에이터, 모터, 팬(FAN) 등을 포함할 수 있다.

구동부(17)는 상술된 스위치(19)의 온 또는 외부로부터 수신된 제어신호 즉, 원하는 온도로 조절되도록 유량 및 온도를 제어한다. 또한 구동부(17)는 상술된 스위치(19)의 오프 또는 외부로부터 수신된 중지제어신호에 따라 구동을 중지시킨다.

감지부(14)는 방에 사람이 있는지 혹은 사람의 움직임이 있는지 여부를 감지할 수 있는 센서로, 적외선 센서, 초음파 센서, 인체감지센서, 모션감지 센서, 화상촬영 및 인식 장치 등이 해당될 수 있다.

컨트롤러(15)는 메모리(16)에 저장된 냉난방 희망온도에 맞춰 유량 및 온도를 조절하도록 구동부(17)의 구동을 제어한다.

또한 컨트롤러(15)는 외부로부터 수신된 제어 신호에 의하여 냉난방용 유닛이 제어되는 경우 상술된 감지부(14)의 감지결과에 따라 방에 사람이 있는지 또는 사람의 움직임이 있는지 여부를 판단하고 판단결과 사람이 있거나 또는 사람의 움직임이 있는 것이 감지된 경우 냉난방용 유닛이 외부로부터 신호가 수신된 경우 신호가 수신되었다는 것을 알리는 알림정보 혹은 냉난방용 유닛이 외부로부터 수신된 신호에 의해 제어되고 있다는 것을 알리는 알림정보를 출력부(18)를 통해 출력한다. 여기서 알림정보는 메모리(16)에 미리 저장될 수 있다.

또한 컨트롤러(15)는 감지부(14)의 감지결과 방에 사람이 없거나 또는 사람의 움직임이 없는 경우 외부로부터 수신된 제어신호, 즉 냉난방 상태 조절용 제어신호에 따라 구동부(17)의 구동을 제어한다. 외부로부터 수신된 제어신호는 방에 사람이 없는 경우에 최소로 냉난방을 유지시키기 위한 최소냉난방온도를 포함할 수 있다. 이에 따라 방에 사람이 없거나 사람의 움직임이 없는 경우, 냉난방 희망온도에 맞춰 구동부(17)의 구동을 제어하는 것이 아니라 희망온도를 맞추는 것보다 적은 냉난방 에너지가 소비되는 최소냉난방온도로 맞춰지도록 구동부(17)의 구동을 제어하거나 냉난방용 유닛을 오프시켜 방에 사람이 없는 경우 불필요하게 낭비되는 에너지를 절감시킬 수 있다.

또한 컨트롤러(15)는 메모리(16)에 미리 저장된 시간간격으로 감지부(14)를 동작시키도록 하여 방에 사람이 있거나 사람의 움직임이 있는지 여부를 정해진 시간간격으로 체크할 수 있다. 뿐만 아니라, 컨트롤러(15)는 중앙제어유닛의 요청에 따라 사람이 있거나 또는 사람의 움직임이 있는지에 반응하여 감지결과를 제공할 수도 있다.

출력부(18)는 스피커, 발광장치, 진동장치 및/또는 디스플레이부일 수 있다.

예를 들면 출력부(18)는 외부로부터 수신된 제어신호에 따라 냉난방용 유닛이 제어되고 있음을 알리는 알림정보, 예를 들면 알림음을 출력할 수 있다. 이에 따라 방에 있는 사람은 알림음을 듣고 냉난방용 유닛의 제어상태를 쉽게 인식할 수 있어 신속하게 냉난방용 유닛의 제어상태를 변경시킬 수 있다. 즉, 방에 있는 사람은 알림음을 들은 후 예를 들어 손을 흔들어서 방에 사람이 있거나 사람의 움직임이 있음을 인식시켜줄 수 있어, 별도의 조작 없이도 간편하게 메모리(16)에 저장된 희망온도로 냉난방용 유닛을 컨트롤할 수 있다. 이때 희망온도는 냉난방용 유닛을 운전시에 방에 있는 사람에 의해 설정된 온도일 수 있다.

이상에서는 방에 사람이 있거나 또는 사람의 움직임이 있는지 여부를 감지하는 감지부(14)를 통하여 감지된 결과에 기반하여 방내의 냉난방온도를 희망온도 또는 최소온도로 맞춰지도록 구동부(17)를 구동시켰지만, 다른 실시예에서는 방에 사람이 있거나 또는 사람의 움직임이 있는지 여부를 감지하는 감지수단(미도시)으로부터 감지된 감지신호를 수신부(12)에 의해 수신하여 수신된 감지신호에 기반하여 방내의 냉난방 온도를 희망온도 또는 최소온도로 맞춰지도록 구동부를 구동시킬 수도 있다.

이와 같은 구성을 갖는 냉난방용 유닛의 냉난방 관리 방법을 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 2는 도 1에 도시된 냉난방용 유닛의 냉난방 관리 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도를 도시하고 있다.

도 2를 참조하면 컨트롤러(15)는 스위치(19)의 온 신호에 따라 구동부(17)에 전원이 공급되도록 한다(S11). 여기서 스위치(19)의 온 신호는 구동부(17)를 구동시키기 위한 신호이다. 이러한 온 신호는 관리자에 의해 선택되거나 방에 있는 사람에 의해 선택되거나 무선 리모트 컨트롤러에 의해 수신될 수 있다.

다음 컨트롤러(15)는 구동부(17)의 구동을 제어하여 메모리(16)에 저장된 냉난방 온도에 맞춰지도록 유량 및 온도를 조절한다(S13). 여기서 메모리(16)에 저장된 냉난방 온도는 방에 있는 사람에 의해 선택되거나 무선 리모트 컨트롤러에 의해 수신된 희망온도(희망냉방온도 또는 희망난방온도)일 수 있다.

다음 컨트롤러(15)는 스위치(19)의 오프 요청이 수신되었는지 여부를 판단한다(S15). 스위치(19)의 오프 요청도 마찬가지로 관리자 또는 방의 출입자에 의해 선택되거나 무선 리모트 컨트롤러에 의해 수신될 수 있다.

상기 S15 단계의 판단결과 스위치(19)의 오프 요청이 수신되는 경우 컨트롤러(15)는 구동부(17)의 구동을 정지시켜(S16), 해당 냉난방용 유닛의 운전을 중지시킨다.

상기 S15 단계의 판단결과 스위치(19)의 오프 요청이 수신되지 않은 경우 컨트롤러(15)는 수신부(12)에 의해 외부로부터 제어신호가 수신되었는지 여부를 판단한다(S17).

상기 S17 단계의 판단결과 외부로부터 제어신호가 수신되지 않은 경우 컨트롤러(15)는 상술된 S13 단계로 프로세스를 이동한다.

상기 S17 단계의 판단결과 외부로부터 제어신호가 수신된 경우 컨트롤러(15)는 외부로부터 제어신호가 수신되었음을 알리는 알림정보를 출력부(18)를 통해 출력한다(S19).

다음 컨트롤러(15)는 감지부(14)에 의해 방에 사람이 있는지 또는 사람의 움직임이 있는지를 감지한 감지신호를 수신한다(S20). 본 실시예에서는 상술된 S19 단계 이후에 S20 단계를 수행하는 것으로 설명하였지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고 후술하는 S21 단계 이전에 어느 단계에서도 감지신호를 수신할 수 있도록 구현 가능하다.

다음 컨트롤러(15)는 감지부(14)에 의해 감지된 감지신호에 기반하여 방에 사람의 있는지 또는 사람의 움직임이 있는지 여부를 판단한다(S21).

상기 S21 단계의 판단결과 방에 사람이 있거나 사람의 움직임이 있는 것으로 판단되면 컨트롤러(15)는 상술된 S13 단계로 프로세스를 이동하여 메모리(16)에 저장된 냉난방 온도로 맞춰지도록 구동부(17)의 구동을 제어한다.

상기 S21 단계의 판단결과 방에 사람이 없거나 사람의 움직임이 없는 것으로 판단된 경우 컨트롤러(15)는 외부로부터 수신된 제어신호에 맞추어 엑츄에이터(17)를 제어한다(S23). 여기서 제어신호에는 관리자가 지정하는 냉난방 온도, 풍속, 유량 및 풍향 등을 포함할 수 있고, 일정시간동안 방에 사람의 움직임이 없거나 사람의 움직임이 없는 경우는 최소온도를 포함할 수 있다.

다음 컨트롤러(15)는 제어신호에 따라 구동된 구동부(17)의 구동상태를 포함하는 알림정보를 중앙제어유닛으로 송신한다(S25). 이때 알림정보에는 건물내의 방별 설치된 냉난방용 유닛을 통합 관리하는 경우, 해당 냉난방용 유닛의 식별정보가 포함된다.

다음 컨트롤러(15)는 외부로부터 수신된 제어신호에 의하여 냉난방용 유닛이 제어되고 있음을 알리는 알림정보를 출력부(18)를 통해 출력한다(S27). 이후, 상술된 S20 단계로 프로세스를 이동하여 방에 사람이 있는지 또는 사람의 움직임이 있는지를 감지한다.

본 실시예에서는 상술된 S27 단계 이후에 S20 단계를 수행하는 것으로 설명하였지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고 전술하는 S15 단계와 S21 단계 사이의 어느 단계로 이동하여도 구현이 가능하다.

이하에서는 상술된 냉난방용 유닛을 통합 관리하는 냉난방 관리 시스템을 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉난방 관리 시스템을 설명하기 위한 블록도를 도시하고 있다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 냉난방 관리 시스템(2)은 건물내의 각 방별로 설치된 냉난방용 유닛과, 냉난방용 유닛에 조절된 유량 및 온도를 제공하는 중앙 냉난방기(24)와, 중앙 냉난방기(24)와 냉난방용 유닛의 운전 상태를 관리하는 중앙제어유닛(23)과, 중앙제어유닛(23)과 각 방별로 설치된 냉난방용 유닛을 통신 가능하게 설치된 중계기(25)를 포함하여 구성될 수 있다.

냉난방용 유닛은 앞선 실시예에서 설명되었으므로 그 설명은 생략한다. 다만, 각 방별로 설치된 냉난방용 유닛은 중앙제어유닛(23)과 통신 가능하게 연결되어 있다. 냉난방용 유닛과 중앙제어유닛(23)은 유선 또는 무선통신방식이 채택될 수 있다.

본 실시예에서는 건물내의 제 1 방(A)과 제 2 방(A)에 하나의 냉난방용 유닛(21, 22)이 각각 설치된 것으로 설명하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고 방의 면적 또는 건물의 특성을 고려하여 복수의 냉난방용 유닛이 설치될 수 있고, 복수의 냉난방용 유닛별로 고유의 식별정보를 가질 수 있다. 또한 복수의 냉난방용 유닛을 편의상 동일한 방식으로 제어하고자 할 경우에는 유닛별로 할당되는 식별번호를 생략할 수 있다.

중앙 냉난방기(24)는 건물의 한곳에 집중적으로 설치되어 덕트 또는 배관으로 각 방에 조절된 유량 및 공기를 공급하는 장치로, 건물내에 설치된 모든 방의 냉난방용 유닛과 연결되어 있다.

중앙제어유닛(23)은 각 방별 냉난방용 유닛으로부터 고유의 식별정보, 냉난방 온도, 스위치 온/오프정보, 엑츄에이터 구동상태정보 등을 중계기(25)를 거쳐 수신한다.

또한 중앙제어유닛(23)은 중계기(25)를 거쳐 수신된 정보를 기초로 건물 내에 작동중인 냉난방용 유닛의 개수를 계산하고 계산된 개수가 건물내의 전체 냉난방용 유닛의 개수 보다 적은 경우 중앙 냉난방기(24)의 운전 부하를 줄이도록 부하조절용 알림정보를 표시한다. 이때 중앙제어유닛(23)은 작동중인 냉난방용 유닛의 개수가 건물내의 총 냉난방용 유닛 개수의 절반인 경우 중앙 냉난방기의 운전부하를 예를 들면 2/3 이하로 줄이는 것이 바람직하다.

나아가, 중앙제어유닛(23)은 관리자가 신속하게 대처할 수 있도록 부하조절용 알림정보를 관리자의 단말 장치에 전송하는 것이 바람직하다. 나아가, 중앙제어유닛(23)은 부하에 따라 미리 설정된 프로그램에 의하여 자동 제어되는 것이 바람직하다.

또한 중앙제어유닛(23)은 각 방별로 설치된 냉난방용 유닛으로부터 수신된 고유의 식별정보, 냉난방 온도, 스위치 온/오프정보, 엑츄에이터 구동상태정보 등을 를 화면상에 표시하여 건물의 관리실에서 관리자가 냉난방용 유닛의 상태를 확인할 수 있다. 이에 따라 중앙제어유닛(23)은 관리자의 요청에 따라 일괄적으로 방별로 설치된 냉난방용 유닛을 제어할 수 있다.

이와 같은 중앙제어유닛(23)은 냉난방용 유닛에 제어신호를 송신하고 냉난방용 유닛으로부터 송신된 신호를 수신하기 위한 송수신부(미도시)를 포함할 수 있다.

상술된 냉난방 관리 시스템(2)은 각 방별로 냉난방 온도를 설정하기 위한 단말장치(미도시)를 더 포함하여 구성될 수 있다.

단말 장치는 이동통신이 가능한 단말기로, 셀룰라폰, PCS(Personal Communication Services) 폰, 무선인터넷 통신이 가능한 이동 단말기, PDA 및 IMT2000 등이 포함될 수 있다.

중앙제어유닛(23)은 단말 장치로부터 수신된 각 방별 냉난방 온도와 해당 방의 식별정보를 포함하는 제어신호를 중계기(25)를 거쳐 냉난방용 유닛으로 전송한다. 그러면 냉난방용 유닛은 중계기(25)를 거쳐 수신된 제어신호에 포함된 식별정보가 메모리에 저장된 식별정보와 일치하는지를 판단하여 일치하는 경우 제어신호에 포함된 냉난방 온도대로 조절되도록 구동부의 구동을 조절한다.

본 실시예에서는 중앙집중식 냉난방 관리 시스템을 설명하고 있지만, 개별식 냉난방 관리 시스템에도 적용 가능함은 물론이다. 개별식 냉난방 관리 시스템의 경우 각 방별로 설치된 냉난방용 유닛, 냉난방용 유닛의 상태를 관리하는 중앙제어유닛을 포함하여 구성되며, 중앙제어유닛은 냉난방용 유닛과 유선 또는 무선 통신가능하게 연결되어 있다. 또한 개별식 냉난방 관리 시스템도 중계기를 사이에 두고 중앙제어유닛과 냉난방용 유닛간의 통신을 가능하게 지원할 수 있다.

앞선 실시예에서는 냉난방 유닛을 팬코일 유닛으로 설명하고 있지만, 다른 실시예에서는 범용의 무선 리모트 컨트롤러일 수 있다. 다른 실시예에 따른 냉난방용 유닛은 방에 사람이 있거나 또는 사람의 움직임이 있는지를 감지하는 감지부(미도시)와, 감지부의 감지결과 방에 사람이 없거나 또는 사람의 움직임이 없는 경우 메모리에 미리 저장된 제어신호를 팬코일 유닛으로 송신하는 컨트롤러(미도시), 컨트롤러에 의해 생성된 제어신호를 송신하기 위한 송신부(미도시)와, 감지부로부터 감지된 감지신호를 수신하거나 중앙제어유닛으로부터 전송된 제어신호(예를 들면, 코일 유닛의 구동부를 중지시키기 위한 중지제어신호, 팬코일 유닛의 구동부를 최소온도로 맞춰지도록 구동시키기 위한 구동제어신호 등)를 수신하는 수신부(미도시), 외부로부터 수신된 제어신호가 수신되었음을 알리는 알림정보 또는 외부로부터 수신된 제어신호에 따라 구동부를 구동시킨 구동상태를 포함하는 알림정보를 출력하는 출력부(미도시) 등을 포함할 수 있다. 이에 따라, 중앙제어유닛의 제어신호에 의하여 건물내에 설치된 팬코일 유닛을 컨트롤할 수 있는 냉난방용 유닛, 즉 범용의 무선 리모트 컨트롤러로 방에 사람이 있거나 사람의 움직임이 있는지 여부에 맞춰 냉난방 온도를 조절 또는 팬코일 유닛의 중지시킬 수 있다.

이상의 본 발명은 상기에 기술된 실시예들에 의해 한정되지 않고, 당업자들에 의해 다양한 변형 및 변경을 가져올 수 있으며, 이는 첨부된 청구항에서 정의되는 본 발명의 취지와 범위에 포함된다.

11 : 입력부 12 : 수신부
13 : 송신부 14 : 감지부
15 : 컨트롤러 16 : 메모리
17 : 구동부 18 : 출력부
19 : 스위치 23 : 중앙제어유닛
24 : 중앙 냉난방기 25 : 중계기

Claims

건물의 방에 설치되어 상기 방을 냉난방하기 위한 냉풍 또는 온풍을 토출시키는 냉난방용 유닛으로서,
상기 방에 사람이 있거나 또는 사람의 움직임이 있는지 여부를 감지하는 감지부와,
냉난방 온도를 저장하는 메모리와,
외부로부터 제어신호를 수신하는 수신부와,
상기 메모리에 저장된 냉난방 온도에 맞춰지도록 유량 및 온도를 제어하는 구동부와,
상기 수신부를 통해 제어신호가 수신되고 상기 감지부의 감지결과 상기 방에 사람이 없거나 사람의 움직임이 없으면 상기 수신된 제어신호에 따라 상기 구동부를 구동시키는 컨트롤러를 포함하는 냉난방용 유닛.
청구항 1에 있어서,
상기 컨트롤러는 상기 메모리에 미리 저장된 시간간격으로 상기 방에 사람이 있거나 사람의 움직임이 있는지 여부를 감지하도록 제어하거나 상기 감지부로부터 신호를 읽도록 제어하거나 상기 외부로부터 사람이 있거나 또는 사람의 움직임이 있는지의 감지요청에 따라 감지하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 냉난방용 유닛.
청구항 1에 있어서,
상기 외부로부터 수신된 제어신호에 따라 상기 구동부를 구동시킨 구동상태를 포함하는 알림정보를 송신하는 송신부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉난방용 유닛.
청구항 1에 있어서,
상기 외부로부터 수신된 제어신호가 수신되었음을 알리는 알림정보 또는 상기 외부로부터 수신된 제어신호에 따라 상기 구동부를 구동시킨 구동상태를 포함하는 알림정보를 출력하는 출력부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉난방용 유닛.
청구항 1에 있어서,
상기 컨트롤러는 미리 설정된 시간동안 상기 감지부에 의해 상기 방에 사람이 없거나 또는 사람의 움직임이 없는 경우로 감지되면 상기 메모리에 저장된 최소온도로 유지되도록 상기 구동부의 구동을 제어하는 것을 특징으로 하는 냉난방용 유닛.
청구항 1에 있어서,
상기 외부는 상기 건물내에 설치된 냉난방용 유닛을 통합 관리하는 중앙제어유닛이거나, 상기 건물의 방별로 설치된 냉난방용 유닛을 개별 관리하는 무선 리모트 컨트롤러인 것을 특징으로 하는 냉난방용 유닛.
청구항 1에 있어서,
상기 냉난방 온도는 무선 리모트 컨트롤러로부터 수신되거나, 상기 냉난방용 유닛에 설치된 입력부를 통해 수신되는 것을 특징으로 하는 냉난방용 유닛.
청구항 1에 있어서,
상기 구동부에 전원의 공급 여부를 단속하는 온/오프 스위치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉난방용 유닛.
청구항 8에 있어서,
상기 구동부는 상기 온/오프 스위치가 오프로 스위칭되거나 또는 상기 외부로부터 수신된 중지제어신호에 따라 구동을 중지하는 것을 특징으로 하는 냉난방용 유닛.
건물의 방에 설치되어 상기 방을 냉난방하기 위한 냉풍 또는 온풍을 토출시키는 냉난방용 유닛으로서,
냉난방 온도를 저장하는 메모리와,
외부로부터 냉난방 상태조절용 제어신호 및 상기 방에 사람이 있는지 또는 사람의 움직임이 있는지 여부를 감지하는 감지신호를 수신하는 수신부와,
상기 메모리에 저장된 냉난방 온도에 맞춰지도록 유량 및 온도를 제어하는 구동부와,
상기 수신부를 통해 냉난방 상태조절용 제어신호가 수신되고 상기 수신부를 통해 수신된 감지신호가 상기 방에 사람이 없거나 사람의 움직임이 없으면 상기 수신된 냉난방 상태조절용 제어신호에 따라 상기 구동부를 구동시키는 컨트롤러를 포함하는 냉난방용 유닛.
건물의 방에 설치되어 상기 방을 냉난방하기 위한 냉풍 또는 온풍을 토출시키는 냉난방용 유닛으로서,
상기 방에 사람이 있거나 또는 사람의 움직임이 있는지 여부를 감지하는 감지부와,
냉난방 온도를 저장하는 메모리와,
외부로부터 제어신호를 수신하는 수신부와,
상기 메모리에 저장된 냉난방 온도에 맞춰지도록 유량 및 온도를 제어하는 구동부와,
상기 수신부를 통해 제어신호가 수신되고 상기 감지부의 감지결과 상기 방에 사람이 없거나 사람의 움직임이 없으면 상기 구동부의 구동을 중지시키는 컨트롤러를 포함하는 냉난방용 유닛.
건물내의 각 방별로 설치된 적어도 하나의 냉난방용 유닛과,
상기 냉난방용 유닛과 연결되는 중앙 냉난방기와,
상기 냉난방용 유닛의 작동 상황을 집계하여 상기 중앙 냉난방기의 운전 부하를 결정하는 중앙제어유닛과,
상기 냉난방용 유닛과 상기 중앙제어유닛 사이에 설치되어, 상호간의 통신을 지원하는 중계기를 포함하는 냉난방 관리 시스템.
청구항 12에 있어서,
상기 중앙제어유닛은 상기 집계된 냉난방용 유닛의 작동상황에 기초하여 작동중인 냉난방용 유닛의 개수를 계산하고, 계산된 개수가 건물내의 총 냉난방용 유닛 개수가 적은 경우 상기 중앙 냉난방기의 운전부하를 조절하는 것을 특징으로 하는 냉난방 관리 시스템.
청구항 12에 있어서,
상기 건물 내의 각 방별 냉난방온도를 설정하기 위한 단말장치를 더 포함하고,
상기 중앙제어유닛은
상기 단말장치로부터 수신된 각 방별 냉난방온도와 해당 방의 식별정보를 포함하는 제어신호를 상기 중계기를 거쳐 상기 냉난방용 유닛으로 전송되도록 하는 것을 특징으로 하는 냉난방 관리 시스템.
청구항 12에 있어서,
상기 냉난방용 유닛은 해당 냉난방용 유닛의 식별정보와 함께 냉난방용 유닛의 구동상태정보를 상기 중계기를 거쳐 상기 중앙제어유닛으로 전송하고,
상기 중앙제어유닛은 상기 냉난방용 유닛으로부터 수신된 식별정보와 냉난방용 유닛의 구동상태정보를 기초로 상기 건물내의 방별 냉난방용 유닛의 구동상태를 표시하는 것을 특징으로 하는 냉난방 관리 시스템.
건물의 방에 설치되어 상기 방을 냉난방하기 위한 냉풍 또는 온풍을 토출시키는 냉난방용 유닛의 냉난방 관리 방법으로서,
미리 설정된 냉난방 온도에 맞춰지도록 구동부의 구동을 제어하는 단계;
외부로부터 제어신호를 수신하는 단계;
상기 방에 사람이 있거나 또는 사람의 움직임이 있는지 여부를 감지하는 단계; 및
상기 감지하는 단계의 감지결과 상기 방에 사람이 없거나 또는 사람의 움직임이 없으면 상기 수신된 제어신호에 따라 구동부를 구동시키는 단계를 포함하는 냉난방용 유닛의 냉난방 관리 방법.
청구항 16에 있어서,
상기 구동시키는 단계 이전에,
상기 냉난방 온도를 무선 리모트 컨트롤러로부터 수신하거나, 상기 냉난방용 유닛에 설치된 입력부를 통해 수신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉난방용 유닛의 냉난방 관리 방법.
청구항 16에 있어서,
상기 구동시키는 단계 이후에,
상기 외부로부터 수신된 제어신호에 따라 상기 구동부를 구동시킨 구동상태를 포함하는 알림정보를 송신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉난방용 유닛의 냉난방 관리 방법.
청구항 16에 있어서,
상기 구동시키는 단계 이후에,
상기 외부로부터 수신된 제어신호가 수신되었음을 알리는 알림정보 또는 상기 외부로부터 수신된 제어신호에 따라 상기 구동부를 구동시킨 구동상태를 포함하는 알림정보를 출력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉난방용 유닛의 냉난방 관리 방법.
청구항 16에 있어서,
상기 감지하는 단계 이후에,
상기 감지하는 단계의 감지결과 일정시간동안 상기 방에 사람이 없거나 또는 사람의 움직임이 없으면 상기 구동부의 구동을 중지시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉난방용 유닛의 냉난방 관리 방법.
건물의 방에 설치되어 상기 방을 냉난방하기 위한 냉풍 또는 온풍을 토출시키는 팬코일 유닛을 제어하는 냉난방용 유닛으로서,
상기 방에 사람이 있거나 또는 사람의 움직임이 있는지 여부를 감지하는 감지부와,
외부로부터 제어신호를 수신하는 수신부와,
상기 수신부에 의해 제어신호가 수신되고 상기 감지부에 의해 감지된 감지결과 상기 방에 사람이 없거나 사람의 움직임이 없으면 상기 팬코일 유닛에 제어신호를 송신하도록 제어하는 컨트롤러를 포함하는 냉난방용 유닛.
청구항 21에 있어서,
상기 제어신호는 상기 팬코일 유닛의 구동부를 중지시키기 위한 중지제어신호, 상기 팬코일 유닛의 구동부를 최소온도로 맞춰지도록 구동시키기 위한 구동제어신호를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉난방용 유닛.
청구항 21에 있어서,
상기 외부로부터 수신된 제어신호가 수신되었음을 알리는 알림정보 또는 상기 외부로부터 수신된 제어신호에 따라 구동부를 구동시킨 구동상태를 포함하는 알림정보를 출력하는 출력부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉난방용 유닛.
청구항 21에 있어서,
상기 외부는 상기 건물내에 설치된 냉난방용 유닛을 통합 관리하는 중앙제어유닛이거나, 상기 건물의 방별로 설치된 냉난방용 유닛을 개별 관리하는 무선 리모트 컨트롤러인 것을 특징으로 하는 냉난방용 유닛.
청구항 24에 있어서,
상기 건물 내의 각 방별 냉난방온도를 설정하기 위한 단말장치를 더 포함하고,
상기 중앙제어유닛은
상기 단말장치로부터 수신된 각 방별 냉난방온도와 해당 방의 식별정보를 포함하는 제어신호를 중계기를 거쳐 상기 냉난방용 유닛으로 전송되도록 하는 것을 특징으로 하는 냉난방 관리 시스템.