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KR101936633B1 - 공기조화기 및 그 제어방법 - Google Patents

공기조화기 및 그 제어방법 Download PDF

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KR101936633B1
KR101936633B1 KR1020120041075A KR20120041075A KR101936633B1 KR 101936633 B1 KR101936633 B1 KR 101936633B1 KR 1020120041075 A KR1020120041075 A KR 1020120041075A KR 20120041075 A KR20120041075 A KR 20120041075A KR 101936633 B1 KR101936633 B1 KR 101936633B1
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Abstract

본 발명은 공기조화기 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 입력되는 전력데이터에 대응하여 전력사용 패턴을 분석하고 사용패턴에 따라 예측전력을 산출하여 전력을 제어함으로써, 불필요하게 제어를 반복하지 않고도 전력량을 안정하게 제어할 수 있고 그 예측량 또한 정확하게 산출가능하므로, 전력제어가 용이하고 사용자의 불편함으로 최소화하면서 목표전력을 초과하지 않도록 효과적인 제어가 가능하여 그에 따른 에너지 절감의 효과가 있다.

Description

공기조화기 및 그 제어방법{Air conditioner and controlling method for the same}
본 발명은 공기조화기 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 특히 공기조화기 또는 공기조화기를 포함한 설비기기에 의해 소비되는 전력량을 모니터링하고 제어하는 공기조화기 및 그 제어방법에 관한 것이다.
공기조화기는 실내 공기를 정화하여 보다 쾌적한 실내 환경을 조성하기 위해 설치되는 설비기기로서, 실내로 냉온의 공기를 토출하여, 실내 온도를 조절한다. 이러한 공기조화기는 열교환기로 구성되어 실내에 설치되는 실내기와, 압축기 및 열교환기 등으로 구성되어 실내기로 냉매를 공급하는 실외기를 포함한다.
최근에는 공기조화기뿐 아니라, 환기장치, 냉각장치, 조명장치 등의 설비기기를 네트워크로 연결하여 하나로 통합하여 관리하는 시스템이 확산되고 있다.
특히 전국에 위치하는 체인 시스템에서는 각 지점별로 공기조화기를 포함하는 설비기기가 설치되고, 이러한 설비기기를 관리하도록 네트워크가 구축되는 추세이다.
최근 전력소비량에 대한 관심이 증대되면서, 전력 소비가 많은 여름 도는 겨울 철 효과적인 소비전력의 제어 필요성이 야기되면서, 공기조화기에 디멘드 제어기를 연결하여, 소비되는 전력량에 따라 공기조화기의 운전율 또는 동작설정을 가변제어하여, 소비되는 전력을 제어하고 있다.
그러나 이러한 넓은 범위에 설치되는 복수의 설비기기를 체계적으로 관리하는데에는 어려움이 많다.
또한, 한번 설정된 목표값에 따라 일괄적으로 전력제어가 적용되므로 보다 체계적이고 효율적인 관리에 대한 필요성이 있다.
KR20050124753A
본 발명의 목적은 공기조화기 및 그 제어방법에 관한 것으로, 입력되는 전력데이터에 대응하여 전력사용 패턴을 분석함으로써, 패턴에 따라 예측전력을 산출하여 제어하는 공기조화기 및 그 제어방법을 제공하는 데 있다.
본 발명에 따른 공기조화기는 조명기기 및 전기기기를 포함하는 복수의 설비기기; 상기 복수의 설비기기에 대한 소비 전력량을 측정하는 전력측정기; 및 상기 전력측정기로부터 수신된 전력량 정보를 누적 저장하고, 상기 전력량 정보를 분석하여 목표전력에 대한 예측전력을 산출하여 상기 설비기기를 제어하는 제어기;를 포함하고, 상기 제어기는, 상기 전력측정기로부터 수신되는 상기 전력량 정보를 분석하여 상기 설비기기에 대한 전력소비에 따른 사용패턴을 추출하고, 사용패턴에 따른 예측전력을 산출하여 상기 설비기기를 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명은, 공기조화기, 조명기기 및 전기기기를 포함하는 복수의 설비기기; 상기 복수의 설비기기에 대한 소비 전력량을 측정하는 전력측정기; 및 상기 전력측정기로부터 수신된 전력량 정보를 누적 저장하고, 상기 전력량 정보를 분석하여 예측전력량을 산출하고, 목표전력과 상기 예측전력을 비교하여 상기 설비기기를 제어하는 제어기;를 포함하고, 상기 제어기는, 상기 전력측정기로부터 수신되는 상기 전력량 정보를 분석하여 상기 설비기기에 대한 전력소비에 따른 사용패턴을 추출하고, 추출되는 사용패턴과 기 추출되어 저장된 사용패턴을 상호 비교하며, 전력소비가 큰 사용패턴으로부터 상기 설비기기의 전력 소비에 대한 상기 예측전력을 산출하며, 전력소비가 큰 상기 사용패턴에 따라 상기 설비기기의 제어 설정을 변경하는 제어패턴을 생성하여 상기 설비기기를 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 전력측정기로부터 설비기기의 전력 소비량이 수신되는 단계; 상기 전력 소비량을 누적 저장하여 전력소비에 대한 사용패턴을 산출하는 단계; 상기 사용패턴에 대응하여 전력소비 예측량을 산출하는 단계; 상기 전력소비 예측량이 상기 목표전력량 미만인 경우 상기 설비기기의 동작을 유지하는 단계; 및 상기 전력소비 예측량이 상기 목표전력량 이상인 경우 상기 설비기기의 동작을 제어하는 단계; 를 포함한다.
또한, 본 발명은 전력측정기로부터, 공기조화기, 조명기기 및 전기기기를 포함하는 복수의 설비기기의 전력 소비량이 수신되는 단계; 상기 전력 소비량을 누적 저장하여 전력소비에 대한 사용패턴을 산출하는 단계; 추출되는 사용패턴과 기 추출되어 저장된 사용패턴을 상호 비교하며, 전력소비가 큰 사용패턴에 대응하여 전력소비에 따른 예측전력을 산출하는 단계; 상기 예측전력이, 기 설정된 목표전력 미만인 경우 상기 설비기기의 동작을 유지하는 단계; 상기 예측전력이 상기 목표전력 이상인 경우 상기 사용패턴에 따라 상기 설비기기의 제어 설정을 변경하는 제어패턴을 생성하는 단계; 및 상기 제어패턴에 따라 상기 설비기기의 동작을 제어하는 단계; 를 포함한다.
삭제
본 발명의 공기조화기 및 그 제어방법은 공기조화기를 포함하는 설비기기에 대하여, 입력되는 전력데이터에 대응하여 전력사용 패턴을 분석하고 패턴에 따라 예측전력을 산출하여 다이나믹하게 전력을 제어함으로써, 고정된 목표에 따른 일괄적이고 단순한 제어가 아니라, 패턴에 따라 예측하여 제어함으로써 불필요하게 제어를 반복하지 않고도 전력량을 안정하게 제어할 수 있고 그 예측량 또한 정확하게 산출가능하므로, 전력제어가 용이하고 에너지 절감의 효과가 있다.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기를 포함하는 설비기기 및 제어기의 구성이 도시된 도이다.
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어기의 구성이 도시된 도이다.
도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 일정 목표에 따른 전력 예측 및 제어에 따른 전력변화가 도시된 도이다.
도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴 분석을 통한 전력 예측 및 제어에 따른 전력변화가 도시된 도이다.
도 5 는 본 발명의 일 실시예에 따른 전력데이터 분석방법이 도시된 순서도 이다.
도 6 은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 사용 패턴에 따른 설정방법이 도시된 순서도이다.
도 7 은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 사용 패턴에 따른 제어방법이 도시된 순서도이다.
도 8 은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 사용 패턴에 따라, 제어패턴을 적용하는 방법이 도시된 순서도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하면 다음과 같다.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기조화기를 포함하는 설비기기 및 제어기의 구성이 도시된 도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 공기조화기는 실내기 및 실외기(12)뿐 아니라, 환기장치(11), 조명장치(13), 보안장치(14)를 포함하고, 제어기(1)와 연결되어 상호 연동하여 동작한다.
또한, 각각의 설비기기에 대한 소비 전력량을 측정하는 전력측정기(2)를 더 포함한다.
복수의 실내기는 실내를 공조시키고, 복수의 실내기는 실내 공조 부하에 따라 함께 혹은 단독으로 운전될 수 있다.
여기서, 실내기는 실내 열교환기(미도시)와, 실내기팬(미도시), 공급되는 냉매가 팽창되는 팽창밸브(미도시), 다수의 센서(미도시)를 포함한다. 또한, 실외기는 냉매를 공급받아 압축하는 압축기(미도시)와, 냉매와 실외공기를 열교환실외 열교환기(미도시)와, 공급되는 냉매로부터 기체 냉매를 추출하여 압축기로 공급하는 어큐뮬레이터(미도시)와, 난방운전에 따른 냉매의 유로를 선택하는 사방밸브(미도시)를 포함한다.
조명장치(13)는 적어도 하나 설치되며, 연결된 스위치에 의에 제어되어 실내를 밝힌다.
환기장치(11)는 실내기 및 실외기의 동작에 연동하여 실외의 공기를 실내로 유입하고 실내 공기를 외부로 토출하여 공기가 순환하도록 한다.
보안장치(14)는 외부로부터의 출입을 감시하고 불법적인 침입을 감지하여 경고를 출력한다.
또한, 공기조화기는 실내기, 실외기 및 환기장치 이외에도, 공기청정장치, 제습장치, 가습장치와 같은 유닛을 더 포함할 수 있으나, 이하 실내기 및 실외기가 설치되는 것을 예로 하여 설명하며, 실외기 및 실내기의 수는 도면에 한정되지 않는다.
이과 같이 복수의 설비기기가 건물 내에 설치되면, 전력측정기(7)는 복수의 설비기기에서 소비되는 전력량을 측정하여 제어기(1)로 입력한다.
제어기(1)는 복수의 설비기기에 대한 운전 설정을 제어하고, 그 동작을 모니터링하며, 전력측정기로부터 입력되는 전력량에 대응하여 설비기기의 동작을 제어한다.
설비기기를 제어하는데 있어서, 제어기에서의 설정 및 전력소비 제어에 대하여 설명하나, 공기조화기가 복수로 연결되어 복수의 제어기가 원격제어기와 연결되는 경우, 원격제어기에도 이와 같은 설비기기에 대한 제어가 가능하다.
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어기의 구성이 도시된 도이다.
도 2를 참조하면, 제어기는 전력측정부(160), 입력부(150), 출력부(140), 통신부(170), 패턴분석부(120), 데이터부(130), 그리고 동작 전반을 제어하는 제어부(110)를 포함한다.
입력부(150)는 적어도 하나의 버튼 및 스위치를 포함하여, 각 설비기기에 대한 제어명령을 입력받아 제어부(110)로 인가한다.
출력부(140)는 각 설비기기의 동작상태에 대한 데이터를 출력하고 각 설비기기에 대한 제어 인터페이스를 출력하며, 경우에 따라 특정 효과음 또는 경고음을 출력한다.
데이터부(130)에는 실내기 및 실외기, 조명장치, 환기장치, 보안장치 등의 설비기기에 대한 제어데이터(131), 소비되는 전력에 대한 전력정보 데이터(132), 전력정보에 대해 분석된 사용 패턴 데이터(133), 사용 패턴에 따라 설정되는 제어패턴데이터(134)가 저장된다.
전력측정부(160)는 전력측정기(2)와 연결되어 전력측정기로부터 소비 전력에 대한 데이터가 입력된다. 또는 전력측정부(160)는 전력측정기로써 동작한다.
제어부(110)는 입력부(150)를 통해 입력되는 명령, 또는 통신부(170)를 통해 수신되는 명령에 대응하여 실내기 및 실외기, 조명장치, 환기장치, 보안장치 등에 대한 제어명령을 생성하여 각 기기로 전송함으로써 그 동작을 제어한다.
제어부(110)는 전력측정부(160)로부터 측정되는 전략량을 입력받아 각 기기에 따른 전력소비량을 분석하고, 각 기기의 동작상태에 대한 정보를 수집한다.
제어부(110)는 기기의 동작정보 및 전력소비에 대한 정보를 통신부(170)를 통해 중앙서버(200)로 전송한다. 또한, 제어부(110)는 복수의 센서(미도시)를 통해 지점 내의 내부 온도 및 외부온도 그리고 습도를 측정하여 입력받을 수 있다.
제어부(110)는 기기별 소비전력에 대응하여 기기를 제어할 수 있고, 또한 소비전력에 따른 패턴에 따라 각 기기의 동작을 제어한다.
패턴분석부(120)는 측정되는 설비기기의 전력소비에 관련하여, 누적 저장된 데이터를 분석하고, 일정 시간을 기준으로 전력 소비에 대한 패턴을 추출한다.
예를 들어 전력소비데이터를 누적한 후, 1일 단위로 일정 패턴이 존재하는지 여부를 분석하여 패턴을 추출해 낸다. 즉 여름의 경우 낮 12시부터 실내기 및 실외기의 냉방 설정온도가 증가하여 저녁 5시에 감소하고 저녁시간에는 오프되는 등의 패턴을 추출한다.
이때, 패턴분석부(120)는 누적된 데이터를 바탕으로 1일, 1주일, 1달, 1년에 대한 사용 패턴을 추출할 수 있다.
제어부(110)는 추출된 패턴에 대응하여 1일간의 전력소비량을 예측하고, 그에 따른 제어패턴을 설정한다.
제어부(110)는 즉, 1달간의 목표량이 설정되면 목표량과 현재 전력 소비량을 기준으로 예측 전력량을 산출할 수 있으나, 앞서 설명한 바와 같이 낮시간대에 전력 소비가 증가하는 경우, 낮시간대의 전력소비량을 기준으로 하는 경우 1달 목표량을 초과할 수 있으나, 저녁시간대에는 전력소비가 감소되는 패턴을 보이는 경우, 낮시간대의 전력소비가 증가되기는 하나 그것이 지속적으로 유지되는 것이 아니라, 저녁시간대에는 감소하게 되므로 이를 고려하여 즉각적으로 제한제어를 시행하지 않고 저녁시간대의 전력 소비 감소분까지 고려하여 낮시간대의 전력소비를 제어한다.
도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 일정 목표에 따른 전력 예측 및 제어에 따른 전력변화가 도시된 도이다.
전력소비에 대한 목표량이 설정되면, 도 3의 a에 도시된 바와 같이, t1 시점에서의 전력소비량을 바탕으로, 앞으로의 전력소비에 대한 예측전력을 산출할 수 있다.
이때 매일 동일한 양의 전력을 소비한다면 전력소비는 일정하게 증가하겠으나, 날씨 등의 변화에 따라 전력소비가 가변 되므로 기존의 사용량, 현재의 순간 전력소비량에 따라 예측전력을 산출하여 목표전력을 초과하지 않도록 제어한다.
도 3의 b와 같이, t1 시점에서는 안전적인 전력소비가 행해졌으나, 앞서 설명한 바와 같이 예측전력을 산출하여 제어한다고 하더라도, 이후 갑작스러운 무더위 등으로 인하여 실내기 및 실외기 사용량이 증가하는 경우 t2 시점에서는 사용전력이 목표전력을 초과하는 문제가 발생할 수 있다.
한편, 초기에 전력사용량이 과다한 경우에는 사전에 전력소비를 제한하게 되는데 이 경우에는 이후 전력소비를 과다하게 제한하여 실제 목표량에 미치지 않게 적은량의 전력만을 소비하는 경우가 발생할 수 있다.
또한, 기존의 목표량에 따른 단순 제어의 경우, 초반에는 전력소비를 과다하게 하다가 후반에 가서 과다하게 전력소비를 제한하여 사용자의 불편을 초래할 수 있다.
전력목표량을 설정하여 제어하는 것은, 다량의 전력소비에 관련하여 전력소비에 대한 요금이 사전에 결정되는 점에 따른 것으로, 목표량을 전부 사용하지 않더라도 그에 기준하여 전력요금이 산정되고, 목표량을 초과하는 경우에는 초과분에 대한 추가 부담금이 크므로 소비전력을 적절히 조절하는 것이 바람직하다.
그에 따라 사용패턴을 추출하여 소비전력을 제어하는 경우는 다음과 같다.
도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴 분석을 통한 전력 예측 및 제어에 따른 전력변화가 도시된 도이다.
도 4의 a에 도시된 바와 같이, 목표전력에 대하여 t1의 사용전력을 기준으로 예측전력을 산출하더라도, 전력소비에 대한 사용 패턴을 추출하여 그에 따른 제어를 수행함으로써 도 4의 b와 같이 사용 전력을 제어할 수 있게 된다.
즉 초기에 전력소비가 과다하더라도 이를 급하게 제한하는 것이 아니라 패턴에 따라 이후의 사용 패턴을 고려하여 제어하고, 초기에 전력소비가 적더라도 이후의 사용 패턴이 증가하는 경우에는 사전에 전력소비를 제어하여 목표량을 초과하지 않도록 제어할 수 있다.
도 5 는 본 발명의 일 실시예에 따른 전력제이터 분석방법이 도시된 순서도 이다.
도 5를 참조하면, 전력측정부(160)로부터 설비기기에 대한 소비 전력량이 측정되어 입력되면, 제어부(110)는 소비 전력량에 대한 데이터를 데이터부에 누적하여 저장한다(S310). 이때 설비기기의 종류에 따라 각각 누적하여 저장할 수 있다.
패턴분석부(120)는 설비기기의 전력 소비에 대한 데이터가 누적됨에 따라, 전력 소비에 대한 데이터를 분석한다(S320).
패턴분석부(120)는 각각의 설비기기 또는 전체 설비기기에 의한 소비되는 전력에 대한 사용패턴을 추출한다(S330). 패턴분석부(120)는 데이터의 누적 정도에 따라 일, 주, 월, 년 단위로 전력소비에 대한 사용패턴을 추출할 수 있다.
제어부(110)는 사용패턴이 추출되면, 사용패턴에 따라 설비기기에 대한 제어설정을 변경하거나, 제어패턴을 생성하여 설비기기를 제어한다(S340).
도 6 은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 사용 패턴에 따른 설정방법이 도시된 순서도이다.
도 6을 참조하면, 전력측정부(160)는 설비기기에 의한 실시간 전력 사용량을 측정하여 입력한다(S350).
패턴분석부(350)는 입력되는 실시간 전력 사용량 데이터를 분석하여 패턴을 추출한다(S360).
패턴분석부(250)는 추출되는 사용패턴과 기 추출되어 저장된 사용패턴을 상호 비교한다(S370).
비교결과를 제어부(110)로 인가하고, 제어부는 현재 제어설정이 기존의 사용패턴을 기반으로 설정된 것이므로, 새로 추출된 사용패턴이 기존의 사용패턴에 비해 전력소비가 과다한 경우 새로 추출된 사용패턴에 따라 제어 설정을 변경한다(S380). 이때, 제어부(110)는 사용패턴에 따른 제어패턴을 생성하여 설정할 수 있다.
예를 들어 제어패턴은 사용패턴이 낮시간이 증가하고 밤 시간에 감소하는 경우, 설비기기 제어에 있어서 낮시간에는 설정온도를 일정 온도 이하로 제한하고 밤시간에는 입력된 온도로 제어하도록 하거나, 낮시간에 설비기기가 일정 순서에 따라 교대로 운전하도록 스케줄을 지정하여 제어패턴을 설정할 수 있다.
이때, 제어패턴 또한 전력소비 데이터를 바탕으로 설정할 수 있다. 즉 A설정으로 제어하여 실제 소비된 전력이 50인 경우와 B설정으로 제어하여 실제 소비된 전력이 30인 경우, 소비될 전력량을 기준으로 설정을 변경하여 제어하는 것이다.
도 7 은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 사용 패턴에 따른 제어방법이 도시된 순서도이다.
도 7을 참조하면, 전력측정부(160)로부터 설비기기에 의한 실시간 전력 사용량이 측정되어 입력되고(S410), 패턴분석부(120)는 그에 따른 사용패턴을 추출하여 비교한다(S420).
이때, 제어부(110)는 사용패턴에 따른 예측전력을 산출한다(S430).
제어부(110)는 사용패턴에 따른 예측전력이 목표전력이상인지 여부를 판단하고, 목표전력 이하인 경우에는 현재 상태를 유지하고, 목표전력 이상인 경우에는 소비전력을 제어한다(S450).
이때, 제어부(110)는 순간 소비 전력량이 증가하여, 순간 소비 전력량에 따른 예측 소비량이 목표전력량 이상인 경우에도, 사용패턴에 따른 전력소비 예측량이 목표전력량 미만인 경우 설비기기의 동작을 유지하고, 순간 소비 전력량이 감소하여, 순간 소비 전력량에 따른 예측 소비량이 목표전력량 미만인 경우에도, 사용패턴에 따른 전력소비 예측량이 목표전력량 이상인 경우 설비기기의 동작을 제한하여 제어할 수 있다.
또한, 제어부(110)는 순간 소비 전력량이 증가하는 경우, 사용패턴에 따라 다음 일정 시간 동안 소비 전력량이 감소하는 것으로 예상되는 경우, 설비기기의 동작을 유지하고, 사용패턴에 따라 다음 일정 시간 동안 소비 전력량이 증가하는 것으로 예상되는 경우, 설비기기의 동작이 제한되도록 제어한다.
도 8 은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 사용 패턴에 따라, 제어패턴을 적용하는 방법이 도시된 순서도이다.
도 8을 참조하면, 전력측정부(160)로부터 설비기기에 의한 실시간 전력 사용량이 측정되어 입력되고(S510), 패턴분석부(120)에서 사용패턴을 추출하면 제어부(110)는 사용패턴에 따른 예측전력을 산출한다(S520).
이때, 목표전력을 초과하는지 여부를 판단하여(S530), 목표전력을 초과하는 경우 제어부(110)는 설비기기의 전력소비를 감소시킬 수 있는 제어패턴을 적용한다(S540).
앞서 설명한 바와 같이, 전력소비를 일정 값 이하로 제어하는 경우 기존의 전력소비 데이터로부터 특정 설정에 따른 전력소비에 대한 정보가 포함되므로, 이를 역으로 전력소비량을 기준으로 설정값을 변경하는 것이다. 또는 설비기기 운전에 따른 스케줄을 설정하여 제한적으로 운전되도록 함으로써 이를 제어패턴으로 적용할 수 있다.
이러한 전력소비를 제한하기 위한 제어 설정을 일,주, 월 단위로 하는 제어패턴을 설정할 수 있다.
제어부(110)는 제어패턴에 따라 설비기기를 제어한다(S550).
따라서, 본 발명은 현재의 순간 전력소비량에 따라 설비기기의 운전을 제어하는 것이 아니라, 일정 기간에 대한 전력소비의 사용패턴을 추출함으로써, 사용패턴에 따라 전력소비를 제어할 수 있다.
또한, 패턴이 변경되는 경우에도 새로운 사용패턴을 추출하여 적용함으로써 효과적으로 전력소비를 제어할 수 있다.
그에 따라 사용자의 불편함으로 최소화하면서 목표전력을 초과하지 않도록 하는 효과적인 제어가 가능하다.
이상과 같이 본 발명에 의한 공기조화기 및 그 제어방법을 예시된 도면을 참조로 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명은 한정되지 않고, 기술사상이 보호되는 범위 이내에서 응용될 수 있다.
1: 제어기 2: 전력측정기
11 내지 14: 설비기기
110: 제어부 120: 패턴분석부
130: 데이터부 160: 전력측정부

Claims (9)

  1. 공기조화기, 조명기기 및 전기기기를 포함하는 복수의 설비기기;
    상기 복수의 설비기기에 대한 소비 전력량을 측정하는 전력측정기; 및
    상기 전력측정기로부터 수신된 전력량 정보를 누적 저장하고, 상기 전력량 정보를 분석하여 예측전력량을 산출하고, 목표전력과 상기 예측전력을 비교하여 상기 설비기기를 제어하는 제어기;를 포함하고,
    상기 제어기는, 상기 전력측정기로부터 수신되는 상기 전력량 정보를 분석하여 상기 설비기기에 대한 전력소비에 따른 사용패턴을 추출하고, 추출되는 사용패턴과 기 추출되어 저장된 사용패턴을 상호 비교하며, 전력소비가 큰 사용패턴으로부터 상기 설비기기의 전력 소비에 대한 상기 예측전력을 산출하며, 전력소비가 큰 상기 사용패턴에 따라 상기 설비기기의 제어 설정을 변경하는 제어패턴을 생성하여 상기 설비기기를 제어하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어기는 상기 전력량 정보를 바탕으로 일정 기간에 대하여 반복되는 상기 사용패턴을 산출하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어기는 상기 전력량 정보를 분석하여 상기 설비기기의 다음 동작에 대하여 모델링하여, 시간이 지남에 따라 변경되는 상기 설비기기의 동작에 대한 상기 사용패턴을 산출하는 패턴분석부를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어기는 순간 소비 전력량이 증가하더라도 상기 사용패턴에 따른 전력소비의 변화를 고려하여 설비기기 운전에 따른 스케줄을 설정하고, 상기 스케줄을 상기 제어패턴으로 적용하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어기는 산출된 상기 사용패턴에 대하여 시물레이션 모델을 구축하여 일정 기간에 대한 전력 소비의 예측량 및 예상 요금을 산출하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  6. 전력측정기로부터, 공기조화기, 조명기기 및 전기기기를 포함하는 복수의 설비기기의 전력 소비량이 수신되는 단계;
    상기 전력 소비량을 누적 저장하여 전력소비에 대한 사용패턴을 산출하는 단계;
    추출되는 사용패턴과 기 추출되어 저장된 사용패턴을 상호 비교하며, 전력소비가 큰 사용패턴에 대응하여 전력소비에 따른 예측전력을 산출하는 단계;
    상기 예측전력이, 기 설정된 목표전력 미만인 경우 상기 설비기기의 동작을 유지하는 단계;
    상기 예측전력이 상기 목표전력 이상인 경우 상기 사용패턴에 따라 상기 설비기기의 제어 설정을 변경하는 제어패턴을 생성하는 단계; 및
    상기 제어패턴에 따라 상기 설비기기의 동작을 제어하는 단계; 를 포함하는 공기조화기의 제어방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    순간 소비 전력량이 증가하여, 상기 순간 소비 전력량에 따른 예측전력이 상기 목표전력 이상인 경우에도, 상기 사용패턴에 따른 상기 전력소비에 대한 예측전력이 상기 목표전력 미만인 경우 상기 설비기기의 동작을 유지하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 제어방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    순간 소비 전력량이 감소하여, 상기 순간 소비 전력량에 따른 예측전력이 상기 목표전력 미만인 경우에도, 상기 사용패턴에 따른 상기 전력소비에 따른 예측전력이 상기 목표전력 이상인 경우 상기 설비기기의 동작을 제한하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 제어방법.
  9. 제 6 항에 있어서,
    순간 소비 전력량이 증가하는 경우, 상기 사용패턴에 따라 다음 일정 시간 동안 소비 전력량이 감소하는 것으로 예상되는 경우, 상기 설비기기의 동작을 유지하고,
    상기 사용패턴에 따라 다음 일정 시간 동안 소비 전력량이 증가하는 것으로 예상되는 경우, 상기 설비기기의 동작이 제한되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 공기조화기의 제어방법.
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