KR20130115611A

KR20130115611A - 조명 장치 및 디바이스를 이용한 조명 제어 방법

Info

Publication number: KR20130115611A
Application number: KR1020120038068A
Authority: KR
Inventors: 민유주; 김주연; 이지선; 이지숙; 유그라미; 김문성; 양정화; 전종선
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2012-04-12
Filing date: 2012-04-12
Publication date: 2013-10-22

Abstract

본 명세서에서는 조명 장치 및 모바일 디바이스를 이용한 조명 제어 방법이 개시된다. 관련하여, 본 발명에 따른 조명 시스템의 일 예는, 무선 송수신부를 포함한 조명 장치; 및 무선 송수신부와 동작 인식 센서를 구비하고, 디바이스의 모션에 따라 상기 조명 장치를 제어하는 디바이스;를 포함하되, 상기 디바이스는, 상기 제어에 따른 상기 조명 장치의 상태에 대응되는 피드백을 제공한다.

Description

조명 장치 및 디바이스를 이용한 조명 제어 방법{LIGHTING APPARATUS AND METHOD OF CONTROLLING THE LIGHTING APPARATUS USING A DEVICE}

본 발명은 조명 장치(lighting apparatus) 및 디바이스(device)를 이용한 조명 제어 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 디바이스의 모션(motion)에 근거하여 조명 장치를 제어하는 방법 및 조명 장치에 관한 것이다.

종래 조명 시스템은 백열전구, 방전등, 형광등과 같은 광원을 주로 사용하여, 가정용, 경관용, 산업용 등 다양한 분야에서 이용되었다. 다만, 종래 조명 시스템의 광원 중 백열전구와 같은 저항성 광원은 효율이 낮고 발열 문제가 있고, 방전등의 경우에는 높은 가격과 높은 전압으로 인한 문제가 있으며, 형광등의 경우 수은 사용에 의한 환경 문제가 있었다.

따라서, 조명 산업 분야는 오랜 역사를 가졌음에도 여전히 조명 장치에 관한 광원, 발광 방식, 구동 방식 등에 대해 연구가 계속되고 있다.

일 예로, 종래 조명 시스템의 광원 문제를 해결하기 위해 연구 결과로 최근 효율, 색 다양성, 디자인의 자율성 등에 장점이 있는 발광 다이오드(Light Emitting Diode: LED)를 조명의 광원으로 이용하는 것에 대해 관심이 커지고 있다. 한편, 발광 다이오드는 순방향으로 전압을 가했을 때 발광하는 반도체 소자로서, 수명이 길고, 소비 전력이 낮으며, 대량 생산에 적합한 전기적, 광학적, 물리적 특성들을 가진다. 이러한 특성으로 인해 발광 다이오드가 전술한 종래 광원들을 빠르게 대체하고 있다.

다만, 빌딩과 같은 대형 건물이나 가정에서는, 여전히 프로그램 스위치(program switch)를 통해 조명 장치를 제어하고 있어 사용자에게 불편함을 주고 있는 실정이다.

본 발명은 상기와 같은 실정을 해결하고자 안출된 것으로, 본 발명의 일 과제는, 디바이스를 이용하여 그와 유/무선 네트워크로 연결된 조명 장치를 제어하는 것이다.

본 발명의 다른 과제는, 여러 단계의 복잡한 과정을 거치지 않더라도 모바일 디바이스의 모션을 통하여 조명 장치를 제어하는 것이다.

본 발명의 또 다른 과제는, 모바일 디바이스를 통해 조명 장치를 제어함에 있어서, 제어 명령에 따른 피드백을 제공하여 사용자의 조명 제어 편의를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 과제는, 조명 장치와 그 제어를 위한 모바일 디바이스를 포함한 조명 시스템을 통해 사용자의 이용 편의, 제품 만족도 및 구매 욕구를 높이는 것이다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 조명 시스템의 일 예는, 무선 송수신부를 포함한 조명 장치; 및 무선 송수신부와 동작 인식 센서를 구비하고, 디바이스의 모션에 따라 상기 조명 장치를 제어하는 디바이스;를 포함하되, 상기 디바이스는, 상기 제어에 따른 상기 조명 장치의 상태에 대응되는 피드백을 제공한다.

본 발명에 따른 조명 제어 방법의 일 예는, 무선 송수신부와 동작 인식 센서를 구비하여 디바이스의 모션을 입력받는 단계; 입력된 디바이스 모션에 따른 제어 데이터를 생성하는 단계; 생성된 제어 데이터를 무선 송수신부를 포함한 해당 조명 장치로 전송하는 단계; 및 상기 제어에 따른 상기 조명 장치의 상태에 대응되는 피드백을 출력하는 단계;를 포함하여 이루어진다.

본 발명에 따르면,

첫째, 디바이스를 이용하여 그와 유/무선 네트워크로 연결된 조명 장치를 제어할 수 있는 효과가 있다.

둘째, 여러 단계의 복잡한 과정을 거치지 않더라도 모바일 디바이스의 모션을 통하여 조명 장치를 제어할 수 있는 효과가 있다.

셋째, 모바일 디바이스를 통해 조명 장치를 제어함에 있어서 제어 명령에 따른 피드백을 제공하여 사용자의 조명 제어 편의를 제공할 수 있는 효과가 있다.

넷째, 조명 장치와 그 제어를 위한 모바일 디바이스를 포함한 조명 시스템을 통해 사용자의 이용 편의, 제품 만족도 및 구매 욕구를 높일 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 조명 장치의 일 예를 도시한 개념도,
도 2는 도 1의 조명 장치 내 각 구성요소 간의 관계의 일 예를 도시한 도면,
도 3은 본 발명에 따른 조명 장치의 컨트롤러의 상세 구성 블록도의 일 예를 도시한 도면,
도 4는 본 발명에 따른 발광 장치와 모바일 디바이스를 포함한 조명 장치의 일 예를 도시한 도면,
도 5 내지 7은 본 발명에 따른 모바일 디바이스의 구성 블록의 예시를 도시한 도면,
도 8은 본 발명에 따른 사용자의 모션의 일 예를 도시한 것,
도 9는 본 발명에 따라 모바일 디바이스의 모션 제어 방법의 일 예를 설명하기 위해 도시한 순서도,
도 10은 본 발명에 따라 모션에 따른 조명 장치 기능 제어 방법의 일 예를 더욱 상세하게 설명한 순서도, 그리고
도 11은 본 발명에 따라 모바일 애플리케이션 제어 방법의 일 예를 도시한 순서도이다.

이하, 본 발명의 일 실시 예에 따른 조명 장치(lighting apparatus) 및 디바이스(device)를 이용한 조명 제어 방법을 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명한다. 첨부된 도면은 본 발명의 예시적인 형태를 도시한 것으로, 이는 본 발명을 더욱 상세하게 설명하기 위해 제공되는 것일 뿐, 이에 의해 본 발명의 기술적인 범위가 한정되는 것은 아니다.

또한, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응되는 구성요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복 설명은 생략하기로 하며, 설명의 편의를 위하여 도시된 각 구성 부재의 크기 및 형상은 과장되거나 축소될 수 있다.

한편, 이하 본 명세서에서 제1 또는 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들이 상기 용어들에 의해 한정되지 않으며, 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별시키는 목적으로만 사용된다.

이하 본 명세서에서는 디바이스(device)를 이용하여 그와 유/무선 네트워크(wired/wireless network)로 연결된 조명 장치를 제어하는 것에 관해 설명하고자 한다. 이때, 본 명세서에서는 모바일 디바이스를 이용하는 경우에도 여러 단계의 복잡한 과정을 거치지 않고 모바일 디바이스의 모션(motion)을 통하여 간단하게 조명 장치를 제어할 수 있도록 하고자 한다. 또한, 모바일 디바이스를 통해 조명 장치를 제어함에 있어서, 제어 명령(control command)에 따른 피드백(feed-back)을 제공하여 사용자의 조명 제어 편의를 제공하고자 한다. 따라서, 본 발명에 따른 조명 장치와 그 제어를 위한 모바일 디바이스를 포함한 조명 시스템을 통해 사용자의 이용 편의, 제품 만족도 및 구매 욕구를 높일 수 있다.

한편, 이하 본 명세서에서 “모바일 디바이스”라 함은, 조명 장치 또는 조명 시스템과 유/무선 네트워크로 연결되어 그를 제어하기 위한 제어 수단을 통칭한다. 이러한 모바일 디바이스는 조명 제어만을 위해 제작된 디바이스일 수도 있으며, 휴대폰, 스마트 폰, 태블릿 pc, 노트북과 같은 휴대용 통신 장치 또는 휴대용 컴퓨터 등이 포함될 수 있다. 후자의 경우, 애플리케이션(application)이나 펌웨어(firmware) 등 소프트웨어(software)를 통해 조명 제어에 이용될 수 있다.

또한, 이하 본 명세서에서 “모션”이라 함은, 상술한 모바일 디바이스의 상태 변경(직전 상태와 비교를 통한) 예컨대, 직전과는 다른 기울기(또는 각도), 다른 방향, 다른 위치 등으로 인해 조명 장치가 특정 기능이나 동작을 수행하게 되는 모든 내용을 포함한다. 상기에서 상태 변경은 예컨대, 사용자의 물리적인 압력 내지 힘에 의해 이루어질 수 있다. 한편, 이러한 모션은 예컨대, 쉐이킹(shaking), 업/다운(up/down), 롤 레프트/롤 라이트(roll left/roll right) 등 다양한 동작을 포함할 수 있다.

모바일 디바이스는 상술한 모션을 인식하고 인식된 내용에 기초하여 조명 장치를 제어하기 위해 필요한 모든 수단을 직접 또는 간접적으로 포함할 수 있다. 이러한 수단으로 예컨대, 기울기 센서, 가속도 센서, 자이로 센서, 압력 센서, 거리 센서, 온도 센서 등이 포함될 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 조명 장치의 일 예를 도시한 개념도이고, 도 2는 도 1의 조명 장치 내 각 구성요소 간의 관계의 일 예를 도시한 도면이다.

이하에서는 도 1 내지 2를 참조하여, 본 발명에 따른 조명 장치를 구성하는 각 구성요소와 그 기능들에 대해 보다 상세하게 설명한다.

조명 장치는 예컨대, 조명 장치를 위한 적어도 하나 이상의 발광 장치의 온/오프(on/off), 색 온도(color temperature), 조도 또는 디밍(dimming) 제어 등을 위한 조명 제어 수단을 포함한다. 이러한 조명 제어 수단은 예컨대, 유/무선 통신 프로토콜을 이용하여 발광 장치를 제어하는 모바일 디바이스를 포함한다.

한편, 상기에서 유/무선 통신 프로토콜은, Wi-Fi, TCP/IP(Transfer Control Protocol/Internet Protocol), RS-232, RS-485, 지그비(ZigBee) 등을 포함할 수 있다. 다만, 이하 본 명세서에서는 본 발명의 이해를 돕고 설명의 편의를 위해, 조명 제어 수단은 지그비 통신 프로토콜을 이용하는 모바일 디바이스를 일 예로 하여 설명하나, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명에 따른 조명 장치는, 크게 관리부(management part), 제어부(control part) 및 디바이스부(device part)로 구분할 수 있다.

관리부는, 감시반(80)을 포함하며, 웹 서버(web server)(미도시)를 더 포함할 수 있다. 이때, 감시반(80)은 관리 소프트웨어(managing software) 또는 상기 관리 소프트웨어에 의해 동작되는 하드웨어(hardware)일 수 있다. 웹 서버는, 인터넷을 통해 사용자의 개인 PC와 연결될 수 있으며, 조명 장치에 대한 제어 입력을 수신하여 전달할 수 있다.

관리부는, 제어부 내 컨트롤러(controller)(20)와 TCP/IP 또는 SOAP/XML(Simple Object Access Protocol/Extensible Markup Language) 방식으로 연결될 수 있으며, 조명 장치에 대한 설정(setting), 제어(controlling), 모니터링(monitering) 및 정보 교환(data exchange)을 수행할 수 있다.

제어부는, 컨트롤러(20)와 게이트웨이(GateWay)(30)를 포함하며, 인터페이스부(interface unit)(10)를 더 포함할 수 있다.

컨트롤러(20)는, 인터페이스부(10) 및 게이트웨이(30)와 TCP/IP 방식으로 연결될 수 있으며, 게이트웨이(30)를 통해 디바이스부를 제어할 수 있다.

인터페이스부(10)는, 제어 터치 패널(Control Touch Panel)를 제공할 수 있다.

디바이스부는, 하이브리드 솔루션(hybrid solution) 형태로 구현된 디바이스를 포함하나, 레거시 솔루션(legacy solution)(미도시) 형태로 구현된 디바이스도 포함할 수 있다. 여기서, 하이브리드 솔루션이라 함은 예를 들어, 다양한 목적의 기기들이 조합되어 하나의 세트(set)를 구성한 솔루션을 말한다.

도 1 내지 2에 도시된 하이브리드 솔루션의 일 예는, 게이트웨이(30)와 연결된 브릿지 디바이스(Bridge Device: BD)(40,50), 상기 브릿지 디바이스(BD)(40,50)에 연결되는 복수의 발광부(41 내지 43 및 51 내지 53), 프로그램 스위치(program switch)(60) 및 하나 또는 그 이상의 센서(sensor)(70)들의 조합으로 하나의 세트(SET)가 구성될 수 있다. 이때, 하이브리드 솔루션은, 복수의 게이트웨이들(30)을 포함하거나 하나의 게이트웨이(30)에 복수의 브릿지 디바이스(BD)(40,50)들이 연결된 경우를 포함할 수 있다.

도시되진 않았으나, 레거시 솔루션은 컨트롤러(20)와 3rd 파티 프로토콜(3rd Party Protocol) 방식으로 연결되며, 망 제어 장치(Network Control Unit; NCU), 조명 접속 장치(Lighting Interface Unit; LIU), 중앙처리장치(Central Processing Unit; CPU), 전송 장치(Transmission Unit; TU), 릴레이(relay) 및 프로그램 스위치 등의 조합으로 구성될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 조명 장치는, 빌딩(Building)(B)과 같은 대형 건물과 가정(Home)(H)과 같은 중, 소형 건물에 구비될 수도 있다. 다만, 본 명세서에서는 본 발명의 이해를 돕고 설명의 편의를 위해 후자 즉, 가정과 같은 중, 소형 건물을 예로 하여 설명하나, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것은 아니다.

가정(H)과 같은 중, 소형 건물은, 적어도 하나 이상의 브릿지 디바이스(BD)(40,50)와, 각 브릿지 디바이스(BD)와 연결되고 통신 가능한 복수의 발광부(41 내지 43 및 51 내지 53)가 요구될 수도 있다.

브릿지 디바이스(BD)는, 발광부(41 내지 43 및 51 내지 53)의 온/오프, 디밍 정도 등을 제어하기 위한 스위치(switch)(60) 및 조명 공간의 조도 등에 대한 감지를 위한 센서(sensor)(70) 등이 더 연결되어 서로 통신할 수 있다.

또한, 감시반(80)과 컨트롤러(20)는, 실시간으로 가정(H) 내 각 층 또는 특정 구역에 설치된 발광부(41 내지 43 및 51 내지 53)의 온/오프, 조도 등을 포함하는 각 상태 정보 또는 전력 사용량 등을 관리하여 불필요한 에너지의 사용처를 찾아서 그 낭비를 최소화하고, 건물의 설비 관리 및 설비 운전 보수 관리, 건물 내부 환경의 유지와 그로 인해 소비되는 에너지, 물질을 관리할 수 있다.

한편, 도 2를 참조하면, 조명(L)은 전술한 복수의 발광부(41 내지 43 및 51 내지 53)를 의미한다.

또한, 발광부(41 내지 43 및 51 내지 53)는, 발광 유닛(Light Emitting Device; LED)을 포함하며, 평판 타입(flat type), 벌브 타입(bulb type), PAR 타입 중 적어도 어느 하나일 수 있다. 그리고 발광부(41 내지 43 및 51 내지 53)는, 발광 유닛에 전원을 공급하며, 각 발광 유닛을 서로 연결/해제하는 수단을 포함한 통신 모듈(communication module)(예컨대, 지그비 통신 모듈)을 더 포함할 수 있다.

감시반(80)은, 컨트롤러(20)에 실제 연결되어 있는 조명(L)에 대해 사용자가 설정하는 내용 즉, 설정 정보를 데이터베이스(database)에 저장하고, 컨트롤러(20)에 설정 정보를 전송한다.

감시반(80)은, 일반적으로 널리 알려진 HTTP((HyperText Transfer Protocol), HTTPS(Hypertext Transfer Protocol over Secure Socket Layer), SMTP(Simple Mail Transfer Protocol, 간이 전자 우편 전송 프로토콜) 등을 사용하여 XML 기반의 메시지를 네트워크상에서 교환하는 형태의 프로토콜인 SOAP 또는 홈 자동화용 통신 프로토콜(Home Automation and Control network: HACnet)로 컨트롤러(20)와 통신할 수 있다.

또한, 감시반(80)은, 컨트롤러(20)에 요청하여 저장되어 있는 조명(L) 설정 정보를 불러올 수 있으며, 컨트롤러(20)에 스케줄 제어 정보를 전송하고, 조명 장치에 대한 그룹 또는 개별 단위 제어를 요청할 수 있고, 조명(L)을 모니터링할 수 있다. 이 경우, 감시반(80)은 센서(70)에서 수집된 정보를 받아 상기와 같은 제어 동작을 수행하도록 제어할 수도 있다.

인터페이스부(10)는, 조명(L)에 대한 제어 명령의 입력 또는 상기 조명(L)의 상태 정보의 표시를 담당하는 디스플레이 패널(display panel)을 포함할 수 있다.

인터페이스부(10)는, 컨트롤러(20)와 통신하며, 그래픽 유저 인터페이스(Graphic User Interface; GUI)를 통해 사용자가 요청한 조명에 대한 그룹 또는 개별 단위 제어 등을 위한 제어 명령을 컨트롤러(20)로 전송하고, 상기 컨트롤러(20)로부터 수행 결과(응답)를 수신하여 표시할 수 있다. 상기에서 그룹 단위라 함은, 복수의 조명을 포함하는 의미와 함께 층 단위 또는 소정 구역 단위의 조명을 포함하는 의미로 사용될 수 있다.

컨트롤러(20)는, 외부 기기와 통신을 수행하며, 조명에 대한 제어 및 모니터링 과정을 수행할 수 있다. 여기서, 외부 기기는 예를 들어, 감시반(80), 인터페이스부(10) 및 게이트웨이(30) 중 적어도 하나 이상일 수 있다.

게이트웨이(30)는, 컨트롤러(20)와 통신하여 조명에 대한 그룹 또는 개별 단위 제어를 위한 제어 명령을 전달받아 수행하고, 수행 결과를 컨트롤러(20)에 전달한다. 이러한 게이트웨이(30)는 예를 들어, 지그비(Zigbee) 게이트웨이일 수 있다.

브릿지 디바이스(BD)(40,50)는, 게이트웨이(30) 및 복수의 발광부(41 내지 43 및 51 내지 53)와 통신 가능하게 연결되어 상기 게이트웨이(30)로부터 전달된 제어 명령을 해당 발광부로 전달한다. 또한, 브릿지 디바이스(BD)(40,50)는, 각 발광부의 응답(response) 또는 이벤트(event) 정보를 게이트웨이(30)로 전달할 수 있다.

각 브릿지 디바이스(BD)(40,50)는, 복수의 발광부(41 내지 43 및 51 내지 53)와 각각 통신 가능하게 연결되며, 최대 12개의 발광부와 연결될 수 있다.

상기에서, 브릿지 디바이스(BD)(40,50)와 게이트웨이(30)는 지그비로 연결될 수 있다. 또한, 각 브릿지 디바이스(BD)(40 또는 50)와 해당 발광부는 직렬 연결 방식인 RS-485로 연결될 수 있다. 즉, 브릿지 디바이스(BD)(40,50)와 게이트웨이(30)의 연결 방식과 각 브릿지 디바이스(BD)(40 또는 50)와 해당 발광 유닛(41 내지 43 또는 51 내지 53) 연결 방식은 서로 상이할 수 있다. 또는, 상기 브릿지 디바이스(BD)(40,50)와 게이트웨이(30)의 연결 방식과 각 브릿지 디바이스(BD)(40 또는 50)와 해당 발광부의 연결 방식이 서로 동일할 수도 있다. 즉, 각 브릿지 디바이스(BD)(40 또는 50)와 해당 발광부 사이는 지그비로 연결될 수도 있다.

브릿지 디바이스(BD)(40,50)는, 주소 데이터(address data)를 생성하고 이를 패킷(packet) 형태로 각 발광부로 전달하거나 전달받은 제어 데이터를 발광부로 재전달할 수 있다. 필요한 경우, 브릿지 디바이스(BD)(40,50)는 제어 데이터를 발광부로 재전달하기 위해 소정 포맷으로 변경하고, 변경된 제어 데이터를 포함한 패킷을 생성할 수도 있다. 또한, 상기에서 주소 데이터는, 브릿지 디바이스(BD)(40,50)가 아닌 컨트롤러(20) 등에서 생성되어 브릿지 디바이스(BD)(40,50)를 통해 각 발광부로 전달될 수도 있다.

인터페이스부(10)와 각 발광부(41 내지 43 및 51 내지 53) 사이의 제어 명령 전송 과정을 간략하게 설명하면, 다음과 같다.

우선, 인터페이스부(10)를 통하여 입력된 제어 명령은, 컨트롤러(20), 게이트웨이(30) 및 해당 발광부(예를 들어, 41)과 통신 가능하게 연결된 브릿지 디바이스(BD)(예를 들어, 40)를 통하여 차례로 전송될 수 있다.

또한, 각 발광부(41 내지 43 및 51 내지 53)와 관련된 응답 또는 이벤트 정보는, 해당 발광부(예를 들어, 41)과 통신 가능하게 연결된 브릿지 디바이스(BD)(예를 들어, 40), 게이트웨이(30), 컨트롤러(20) 및 인터페이스부(10)로 차례로 전송될 수 있다.

상술한 도 1 내지 2의 구성 요소들은 본 발명의 기술 사상에 대한 이해를 돕고 출원인의 설명 편의를 위해 도시한 것으로, 도시된 모든 구성 요소가 반드시 필수적인 것은 아니며, 필요에 따라 일부 구성이 제외되거나 추가되어 조명 장치가 구현될 수도 있다.

도 3은 본 발명에 따른 조명 장치의 컨트롤러(20)의 상세 구성 블록도의 일 예를 도시한 도면이다.

도 3을 참조하면, 컨트롤러(20)는, 마이컴(MiCom)(21), 연결 관리 모듈(22), 통신 모듈(23), SOAP 커넥션 매니저(24) 및 HACnet 커넥션 매니저(25)를 포함할 수 있다.

마이컴(21)은, 조명 제어 처리를 담당하는 모듈로서, 각각의 SOAP 커넥션 매니저(24), HACnet 커넥션 매니저(25) 등을 통해 인터페이스부(10) 또는 감시반(80)으로부터 수신되는 조명 제어 요청을 통신 모듈(23)에게 전달하여 요청된 조명에 대한 제어가 이루어지도록 할 수 있다. 또한, 마이컴(21)은, 요청된 조명에 대한 제어에 따른 응답 또는 이벤트 정보를 연결 관리 모듈(22)을 통해서 인터페이스부(10) 또는 감시반(80)으로 전달한다.

마이컴(21)은, 발광부(41 내지 43 및 51 내지 53, 또는 조명 L), 스위치(60) 또는 센서(70)의 그룹 단위 제어, 개별 단위 제어, 패턴 제어(pattern control), 스케줄 제어(schedule control), 정/복전 제어, 조도 센서 연동 제어 등을 수행할 수 있다.

통신 모듈(23)은, 컨트롤러(20)와 게이트웨이(30)의 통신을 담당한다. 상기 통신 모듈(23)은, 마이컴(21)의 제어 요청을 발광부(41 내지 43 및 51 내지 53, 또는 조명 L), 스위치(60) 또는 센서(70) 등이 인식할 수 있는 패킷으로 재구성(변환)하여 게이트웨이(30)로 전달한다. 통신 모듈(23)과 게이트웨이(30)는 예를 들어, TCP/IP로 정보를 송수신할 수 있다. 또한, 통신 모듈(23)은, 전달에 따른 응답 또는 이벤트 정보를 게이트웨이(30)로부터 수신하여 마이컴(21)에게 전달한다.

연결 관리 모듈(22), SOAP 커넥션 매니저(24) 및 HACnet 커넥션 매니저(25)는, 인터페이스부(10)로부터 제어 요청을 수신하면, 제어 요청을 컨트롤러(20) 내부에서 인식할 수 있는 내부 언어로 변환하고 마이컴(21)으로 전달한다. 다시 말하면, 연결 관리 모듈(22) 및 각 매니저(24, 25)는, 연결된 감시반(80) 또는 인터페이스(10)와의 해당 프로토콜을 해석 또는/및 변환할 수 있어야 한다.

이하에서는 본 발명에 따라 모바일 디바이스를 이용하여 상술한 조명 장치를 제어하는 방법에 대해 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명하면, 다음과 같다.

도 4는 본 발명에 따른 발광 장치와 모바일 디바이스를 포함한 조명 장치의 일 예를 도시한 도면이다. 이하 본 명세서에서 조명 장치라 함은 경우에 따라 조명 제어를 위한 모바일 디바이스를 포함하는 의미로 사용될 수도 있다.

하나의 발광 장치(410)는, 소정 통신 프로토콜로 연결된 모바일 디바이스(420)에 의해 전원 온/오프, 색 온도, 디밍 등이 제어될 수 있다.

발광 장치(410)는 예컨대, 가정 내 방등, 식탁등과 같은 레지덴셜(residential) 등기구의 하나일 수 있다.

발광 장치(410)의 주 조명 또는/및 보조 조명의 온/오프 뿐만 아니라 색 온도와 디밍 레벨은 모바일 디바이스(420)를 이용하여 스마트 제어(smart control) 또는 정밀 제어도 할 수 있다.

한편, 모바일 디바이스(420)는 동시에 다수의 발광 장치들을 제어할 수도 있다.

이하에서는 모바일 디바이스에 대해 보다 상세하게 설명하면, 도 5 내지 7은 본 발명에 따른 모바일 디바이스의 구성 블록의 예시를 도시한 도면이다.

본 발명에 따른 조명 시스템은, 무선 송수신부를 포함한 조명 장치 및 무선 송수신부와 동작 인식 센서를 구비하고, 디바이스의 모션에 따라 상기 조명 장치를 제어하는 모바일 디바이스를 포함하되, 상기 모바일 디바이스는, 상기 제어에 따른 상기 조명 장치의 상태에 대응되는 피드백을 제공한다. 상기 피드백은, 진동, 소리, UI 및 화면 깜빡임 중 적어도 하나 또는 그 조합으로 이루어질 수 있으며, 상기 모바일 디바이스는, 상기 디바이스의 모션이 쉐이킹, 상하좌우, 대각선 및 시계/반시계 방향 원형 중 적어도 하나의 모션에 따라 해당 모션의 타입을 식별하고, 식별된 모션의 타입에 대응하여 조명 장치의 전원 온/오프, 색 온도 및 디밍 중 적어도 하나를 제어할 수 있다.

모바일 디바이스는, 상기 디바이스 모션에 따른 조명 장치 제어를 위해 임계치를 설정하고, 디바이스 모션에 관한 데이터 입력시 상기 임계치와 비교를 통해 대응되는 기능의 레벨의 제어 데이터를 생성할 수 있으며, 제1 소정 시간 내에 연속된 모션 데이터가 입력되지 않으면, (a) 이전 입력 모션 데이터를 무시하고 새로운 모션 데이터 입력시까지 대기, (b) 이전 입력 모션 데이터에 기초하여 제어 데이터 생성, (c) 제2 소정 시간까지 새로운 모션 데이터 입력 없으면, 초기 화면으로 리턴 중 적어도 하나를 수행할 수 있다.

모바일 디바이스는, 상기 조명 장치로부터 현재 상태에 대한 상태 정보를 수신하여, 상기 피드백의 속성 내지 레벨을 결정할 수 있다.

동작 인식 센서는, 가속도 센서, 자이로 센서, 압력 센서, 거리 센서, 기울기 또는 각도 센서 및 방향 센서 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있으며, 모바일 디바이스는, 사용자의 키 입력에 따라 적어도 하나 이상의 조명 장치 또는/및 선택된 조명 장치들의 기능을 선택받아, 상기 디바이스 모션에 따라 상기 조명 장치들 및 기능들을 동시에 제어, 상기 조명 장치 제어를 위해 조명 제어 애플리케이션이 실행된 경우에만 상기 디바이스의 모션 데이터를 생성할 수 있다.

그 밖에, 모바일 디바이스는, 조명 제어 전용 리모트 컨트롤러, 휴대용 통신 기기 및 휴대용 컴퓨팅 디바이스 중 적어도 하나일 수 있다.

도 5를 참조하면, 모바일 디바이스(510)는 예를 들어, 터치부(520), 제어부(530), 변압기(540), 필터(550), 안테나(560) 및 전원 공급부(580) 중 적어도 하나 이상을 포함하여 구성된다. 한편, 모바일 디바이스(510) 전술한 바와 같이, 조명 제어 전용 리모컨일 수도 있으며, 휴대 가능한 통신 기기일 수도 있다. 따라서, 본 명세서에서는 모바일 디바이스의 구성요소에 대해 주로 본 발명과 관련된 조명 제어에 이용되는 구성을 예시하며, 해당 모바일 디바이스의 특성에 따라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음은 자명하다 할 것이다.

터치부(520)는, m 포인트 x n 포인트(n, m, n과 m은 양의 정수)의 그라데이션(gradation)이 적용될 수 있으며, 사용자가 터치한 부분에 대한 포인트 정보(point information)를 생성하여 제어부(530)로 전송할 수 있다.

터치부(520)는 예를 들어, 터치 포인트 정보를 생성함에 있어서, 직교 좌표계(rectangular coordinates)에 근거한 좌표 정보(coordinate information)를 참조할 수 있으며, 최초 터치 후 드래그(drag)된 경우나 연속적인 터치가 이루어진 경우에도 각각의 터치 포인트 정보를 생성하여 제어부(530)로 전송할 수 있다.

상기에서, 드래그 된 경우에는 예컨대, 최초 터치 된 포인트에 대한 정보와 드래그가 종료된 지점의 터치 포인트에 대한 정보만을 터치 포인트 정보로 생성하여 전송할 수 있다.

한편, 드래그 된 경우를 포함하여 다수의 터치 포인트 정보가 존재하는 경우에는 상술한 직교 좌표계에 근거하여 방향성 정보를 전송할 수도 있다. 여기서, 방향성 정보라 함은, 상하 방향, 좌우 방향, 대각선 방향을 식별하는 정보를 의미할 수 있다.

더불어, 터치부(520)는 생성된 포인트 정보가 한 개만 존재하는 경우에는 좌표 정보를 전송하면 되나, 다수의 포인트 정보가 생성된 경우에는 좌표 정보와 함께 각 포인트 정보 사이의 포인트 차이에 대한 정보도 전송할 수 있다. 또한, 터치부(520)는 특히, 방향성 정보가 대각선 방향인 경우에는 직교 좌표계에 근거하여 상하 방향 및 좌우 방향에 대한 포인트 차이 정보를 개별적으로 전송할 수도 있다.

제어부(530)는, 본 발명과 관련하여, IEEE 802.15.4 MAC/PHY가 내장된 2.4GHz 지그비 무선 통신 트랜시버(transceiver) 시스템 온 칩(SoC)일 수 있다.

이러한 제어부(530)는, 내부에 프로세서(processor)와 플래시/메모리(FLASH/SRAM), 및 암호화 수단도 내장할 수 있다. 그 밖에 제어부(530)는 SPI(Ethernet, EEPROM), TWI(RTC module), JTAG(SIF) 인터페이스(interface)를 사용할 수 있다.

변압기(530)는, 고 임피던스 평형 안테나를 저 임피던스 비평형 수신기, 송신기 또는 송수신기에 정합시킬 경우, 변환율이 좀 더 큰 밸룬(balance to unbalance transformer; Balun)을 사용할 수 있다. 이러한 변압기(540)는 예를 들어, 신호가 100옴(ohm) 차등 신호(differencial signal)로 이루어질 수 있는데, 상기 100 옴(ohm) 임피던스(impedance)를 송/수신 신호에 따라 안테나로 50 옴 임피던스로 변환하며 2.4GHz 대역만 통과하도록 필터링 매칭 구동될 수 있다.

필터(550)는 예를 들어, 저역 통과 필터(Low Pass Filter; LPF)로, 출력의 고조파(harmonic) 성분을 제거하는 동시에 고주파(high frequency) 성분은 필터링(filtering) 한다.

안테나(560)는, RF(radio frequency) 신호를 송신하는 경우 공중(Air)으로 방사(coupling)하며, 입력되는 RF 신호를 수신한다.

전원 공급부(power supply)(580)는, 입력된 5Vdc 전원을 3.3Vdc로 정전압하여 지그비 칩(zigBee chip) 부품 등의 전원을 공급한다.

모바일 디바이스(510)는 상술한 구성 이외에도 필요에 따라 디바이스 사이의 연결 상태를 테스트하거나 메모리에 퓨징(fusing)하는 기능을 수행하며, 지그비 소프트웨어 프로그램(ZigBee S/W Program)의 다운로드(download) 및 디버그(debug) 기능을 수행하는 JTAG 커넥터(Joint Test Action Group (JTAG) Connector)(570)를 더 포함할 수 있다.

또한, 모바일 디바이스(510)는, 메모리, 드라이버, 버퍼부, I/O 포트, I/F 커넥터 등을 더 포함할 수 있다.

메모리는, 비휘발성 메모리(non-voluntary memory)의 일종인 EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)일 수 있는데 예를 들어, 128 Kbyte 용량을 가질 수 있다. 또한, 메모리는, 무선으로 지그비 펌웨어(ZigBee Firmware)를 업데이트 할 경우 임시 데이터롬(DataROM)으로 사용될 수 있다. 한편, 메모리는, 후술하는 바와 같이, 터치부(520)의 입력에 따라 제어부(530)에서 제어 레벨 등을 결정함에 있어서 참고할 예컨대, 색 온도, 디밍 레벨 등에 대한 미리 정의된 값인 참조 테이블을 저장할 수도 있다.

드라이버는, UART 통신에 있어 하프 듀플렉스(Half Duplexer) 방식으로 외부 기기와 차등 라인(differential line)으로 장거리 통신에 사용된다.

버퍼부는, 펄스 폭 변조(Pulse Width Modulation; PWM) 방식으로 예를 들어, 500Hz의 펄스를 폭 변화로 외부 기기(예를 들어, 디밍 커넥터)의 밝기를 조정할 수 있다.

I/O 포트는, 하프 듀플렉스 방식의 RS 485 통신으로 12대의 발광부와 연결하여 개별 제어가 가능하며, 외부기기 +5Vdc를 공급받아 내부 회로를 구동한다. I/F 커넥터는, 5Vdc 전원은 외부기기(예를 들어, 연결된 디밍 커넥터)를 통해 입력받으며, 5V PWM 신호를 출력해 다운라이트 등 펄스 폭 변조(PWM) 제어로 디밍(dimming) 할 수 있다.

상기에서, 제어부(530)는 선택부(590)를 통해 하이(H) 값이 입력되면 방등을 선택하고, 로우(L) 값이 입력되면 식탁등을 선택하여 제어하도록 제어 신호를 생성할 수도 있다. 유사한 방식으로 제어부(530)는 선택부(590)의 입력을 이용하여, 직접등, 간접등, 스마트 기능의 활성화 여부 등과 같은 제어 기능 수행을 위한 입력으로 판단하고 그에 대한 제어 신호를 생성할 수 있다.

한편, 제어부(530)는 사용자의 입력에 따라 입력 판단 및 그에 따른 제어 신호 생성을 위한 인터럽트 신호를 포함한 클록 신호를 수신할 수 있다.

또한, 모바일 디바이스(510)는 도시되진 않았으나, 내부에 전술한 지그비 통신을 위한 통신 모듈을 구비할 수 있다. 또한, 조명 장치의 각 발광 장치 역시, 모바일 디바이스의 통신 방식에 대비하여 제어 신호 등을 입력받기 위해 지그비 통신을 위한 통신 모듈을 구비할 수 있다. 상술한 통신 모듈은, 향후 펌웨어 업그레이드를 위한 용도로도 이용 가능하다.

한편, 전술한 바와 같이, 본 발명은, 모바일 디바이스를 이용하여 그와 유/무선 네트워크로 연결된 조명 장치를 제어하는 것에 관해 설명하기 위해, 모바일 디바이스를 이용하는 경우에도 여러 단계의 복잡한 과정을 거치지 않고 모바일 디바이스의 모션(motion)을 통하여 간단하게 조명 장치를 제어할 수 있도록 하는 것이다. 또한, 모바일 디바이스를 통해 조명 장치를 제어함에 있어서, 제어 명령(control command)에 따른 피드백을 제공하여 사용자의 조명 제어 편의를 제공하고자 한다.

이를 위해, 도 5의 모바일 디바이스는 모션을 인식하고, 인식된 내용에 기초하여 조명 장치를 제어하기 위해 필요한 모든 수단을 직접 또는 간접적으로 포함한다. 한편, 전술한 바와 같이, 이러한 수단으로 기울기 센서, 가속도 센서, 자이로 센서, 압력 센서, 거리 센서 등을 포함할 수 있다.

도 6을 참조하면, 모바일 디바이스는, 키 입력 수신부(610), 센서부(620), 제어부(또는 마이컴)(630), 상태 표시부(640), 통신부(650) 등을 포함한다. 여기서, 도 6의 구성은 도 5의 구성에서 추가된 구성일 수도 있고, 별도의 구성일 수도 있다.

키 입력 수신부(610)는, 전술한 터치부(520) 등을 통해 사용자의 키 입력을 수신한다. 여기서, 사용자의 키 입력은 예컨대, 조명 제어를 위한 키 입력을 포함한다. 한편, 본 발명에서는 모바일 디바이스의 모션에 따라 조명을 제어하는 방법에 관한 것이나, 모션에 따른 조명 제어와 관련하여, 해당 모션의 속성, 타입 등의 결정을 위해 필요한 키 입력일 수도 있다.

센서부(620)는, 전술한 바와 같이, 기울기 센서(각도 센서), 가속도 센서, 자이로 센서, 압력 센서, 거리 센서, 방향 센서 등 중 적어도 하나 이상을 포함하여, 해당 센서와 관련된 사용자의 모션에 따른 데이터 또는 신호를 생성한다.

여기서, 생성되는 데이터 또는 신호는 하나의 센서를 참조할 수도 있고 복수의 센서 정보를 조합하여 생성될 수도 있다.

마이컴(630)은, 키입력 수신부(610) 또는/및 센서부(620)의 입력을 수신하여, 수신된 입력 데이터에 기초하여 조명 제어와 관련된 제어 신호를 생성한다. 마이컴(630)은 생성된 제어 신호를 통신부(650)를 통해 조명 장치로 전송할 수도 있고, 상태 표시부(640)로 전송하여, 상기 입력에 따른 상태를 표시하여 모바일 디바이스의 사용자의 이용 편의를 기할 수 있다.

상태 표시부(640)는 마이컴(630)의 제어에 따라 필요한 UI나 진동, 오디오 등을 제공할 수 있다.

한편, 통신부(650)는 마이컴(630)의 제어 신호를 미리 정한 통신 프로토콜에 따라 조명 장치로 전송하거나 반대로 조명 장치의 신호를 마이컴(630)으로 전송할 수 있다. 또한, 통신부(650)는 모바일 디바이스와 조명 장치 사이의 통신 프로토콜 차이에 기초하여 필요한 포맷 변환 등 가공을 할 수도 있다.

한편, 도 7은 특히, 모바일 디바이스에서 애플리케이션을 통해 조명 장치를 제어하는 경우에 그를 위한 상기 모바일 디바이스의 구성에 대한 것으로, 이 역시 도 5의 구성과 중첩되고, 필요한 구성이 더 포함되거나 변경 등이 된 것일 수 있다.

도 7을 참조하면, 모바일 디바이스는 본 발명에 따른 모바일 디바이스의 모션 인식 및 조명 장치 제어를 위한 모바일 애플리케이션을 위하여, 터치 스크린(710), 터치 이벤트 처리부(720), 센서부(730), 움직임 패턴 처리부(740), 제어부(750), 통신부(760), 진동 패턴 생성부(770), 진동자(780) 등을 포함할 수 있다.

터치 이벤트 처리부(720)는 터치 스크린(710)을 통해 입력되는 이벤트의 속성, 타입 등을 판단하여, 해당 터치 이벤트를 식별하고, 그에 따른 데이터를 제어부(750)로 전송한다. 이러한 터치 스크린(710)과 터치 이벤트 처리부(720)는 예컨대, 전술한 도 6의 키 입력 수신부(610)에 대응될 수 있다.

움직임 패턴 처리부(740)는 센서부(730)에서 사용자의 모션에 따라 입력되는 데이터를 센싱하고, 센싱된 데이터에 기초하여 사용자의 모션에 대응되는 움직임 패턴을 식별한다. 이렇게 식별된 움직임 패턴은 예컨대, 본 발명에 따른 사용자 모션에 따른 조명 장치 제어 데이터가 된다.

제어부(750)는 터치 이벤트 처리부(720) 및 움직임 패턴 처리부(740)의 신호를 각각 또는 그 조합을 통해 사용자의 입력과 모션에 대응되는 조명 장치 제어를 위한 데이터를 생성한다.이렇게 생성된 데이터는 통신부(760)를 통해 조명 장치로 전송되거나 진동 패턴 생성부(770)로 전송된다.

진동 패턴 생성부(770)는, 제어부(750)에서 생성된 제어 데이터에 기초하여 대응되는 진동 패턴을 생성한다. 여기서, 제어부(750)는 진동 패턴 생성을 위한 제어 데이터는 전술한 바와 같이, 터치 이벤트 처리부(720) 및 움직임 패턴 처리부(740)의 데이터에 기초하여 생성할 수도 있고, 통신부(760)를 통해 조명 장치로부터 입력되는 신호에 기초하여 생성할 수도 있다.

진동자(780)는 진동 패턴 생성부(770)로부터 입력되는 진동 패턴 데이터에 기초하여 진동하여 사용자의 모션에 따른 피드백을 한다.

한편, 본 명세서에서 비록 피드백의 하나로 진동을 예시하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 스피커를 통한 소리 또는 관련 피드백 UI 등 다양한 형태로 사용자에게 제공할 수 있다.

도 8은 본 발명에 따른 사용자의 모션의 일 예를 도시한 것이다.

이때, 사용자의 모션을 식별하기 위해, 전술한 도 1 내지 7의 구성 블록이 이용될 수 있다. 또한, 이러한 사용자의 모션을 인식하기 위해, 모바일 디바이스의 특성에 따라 조명 제어 수단으로 셋팅하기 위해 애플리케이션 형태로 제공되고, 그 실행에 따라 모바일 디바이스가 조명 제어를 위한 수단으로서 기능을 수행하기 시작할 수도 있다.

도 8(a)는 모바일 디바이스를 쉐이킹하는 것, 도 8(b) 내지 (c)는 모바일 디바이스를 상하로 움직이는 것, 그리고 도 8(d) 내지 (e)는 모바일 디바이스를 롤 레프트 및 롤 라이트하는 경우를 예시하였다. 이러한 사용자의 모션은 예컨대, 미리 설정에 따라 해당 모션이 소정 기능과 링크되어 관련될 수 있다.

예를 들어, 도 8(a)와 같이, 모바일 디바이스를 쉐이킹하는 경우에는, 조명 장치를 온/오프 기능과 링크될 수 있다. 또한, 도 8(b) 내지 (c)와 같이, 모바일 디바이스를 상하로 움직이는 경우에는 디밍 레벨을 업/다운하는 기능과 링크될 수 있으며, 도 8(d) 내지 (e)와 같이, 모바일 디바이스를 롤 레프트 및 롤 라이트하는 경우에는 색 온도의 레벨을 업/다운하는 기능과 링크될 수 있다.

다만, 이러한 예시는 본 발명의 모바일 디바이스의 모션과 조명 장치의 제어의 연관 관계를 설명하기 위해 본 명세서에서 예시한 것으로, 도시되거나 설명되는 예시에 본 발명이 제한되는 것은 아니다.

예컨대, 도 8(a)와 같이, 모바일 디바이스를 쉐이킹하는 경우에도, 상술한 바와 같이, 조명 장치의 전원 온/오프 기능 이외에, 조명 장치의 초기화 기능을 수행할 수도 있다. 일 예로, 사용자가 모바일 디바이스를 쉐이킹하면, 모바일 디바이스는 조명 제어에 대한 명령 이전 단계나 조명 제어를 위한 애플리케이션의 초기화면으로 전환, 현재 설정된 값의 취소, 조명 제어 모드 전으로 리턴(return)할 수도 있다. 또는, 쉐이킹에 따라, 애플리케이션 실행에 따른 조명 제어의 종료를 의미할 수도 있다. 즉, 애플리케이션 종료와 유사한 기능을 수행할 수도 있다. 또는, 상술한 각 기능을 구별하거나 쉐이킹과 링크된 기능의 식별 등을 위해, 모바일 디바이스의 터치 스크린 내 소정 항목을 프레스(press) 했느냐 여부에 따라 달라질 수도 있다.

한편, 도 8(b) 내지 (c)와 같이, 모바일 디바이스를 상하, 좌우 모션(또는 롤 레프트(roll left), 롤 라이트(roll right))과 관련하여서도, 전술한 기능 이외에도 다양한 기능과 링크되도록 정의하고 이용할 수 있다.

예컨대, 모바일 디바이스는 애플리케이션 실행 이후 상하좌우 모션은 제어 타겟 조명 또는 소정 기능 제어 목록 선택 기능을 수행하고, 터치스크린의 소정 기능 버튼을 프레스 한 상태에서 상기와 동일한 모션을 취한 경우, 해당 기능의 레벨 제어로 인식하고 기능할 수 있다.

한편, 모바일 디바이스는, 복수의 기능 버튼이 프레스 된 상태이면, 각 기능 버튼과 관련된 제어가 동시에 이루어지도록 제어할 수도 있다. 한편, 복수의 기능 버튼 프레스 경우에, 상하 모션은 디밍 제어, 좌우 모션은 색 온도 제어로 정의할 수도 있다.

또한, 상기에서 모바일 디바이스는 단지 상하 좌우 모션 뿐만 아니라, 대각선, 사각형, (시계/반시계 방향) 원형 모션시 추가로 조명 제어와 관련된 기능들과 링크시키거나 전술한 바와 같이, 복수의 기능 제어, 제어 타겟 조명 선택에 이용할 수도 있다.

또는, 모바일 디바이스는, 애플리케이션이 실행되고, 사용자가 제어 조명 및 기능을 선택한 후에, 터치 스크린상에서 제어 레벨을 결정하고, 상하좌우 모션을 통해 선택된 조명의 선택된 기능 바로 결정된 제어 레벨로 제어되도록 할 수 있다. 즉, 모션에 따른 점진적 제어가 아닌 한 번의 모션으로 해당 레벨로 바로 제어하는 것을 의미한다. 이는 모션의 종류나 속성, 타입에 따라 동일하게 한 번의 모션으로 해당 제어 레벨로 제어할 수도 있다.

상기에서, 모바일 디바이스는 터치 스크린상에서 제어 레벨 결정시, 사용자의 결정 편의를 위해 모바일 디바이스의 디스플레이 성능, 막대 그래프, 바(bar) 등의 형태로, 선택된 조명의 선택된 기능의 현재 상태(current status)와 결정된 제어 레벨에 따른 상태를 미리 인지 가능하게 제공(화면 분할하여 반은 현재/반은 결정 제어 레벨을 함께 제공하여 제어 정도를 쉽게 인식할 수 있게 등)하여, 제어 레벨 결정을 여러 번 거치지 않고 한 번에 제어할 수 있도록 유도 사용자 편의 추구할 수도 있다.

그 밖에, 모바일 디바이스는, 소정 조명 장치 예컨대, 침실의 조명 제어 즉, 싱글 조명 장치(single lighting apparatus)나 하나의 평판 조명 장치만을 타겟으로 한 경우와 달리, 복수의 조명 장치도 동시에 또는 순차로 제어할 수 있다.

모바일 디바이스는, 가속도 센서를 이용하여, 상하좌우 모션에 대한 속도와 제어 레벨 간의 테이블 등을 미리 저장하여, 모션 스피드(motion speed) 등에 따른 단계별 제어 또는 급격한 제어할 수도 있다. 또는, 상기 모션 스피드와 유사하게 반복된 모션 횟수에 기반하여 전술한 바와 유사하게 조명 장치를 제어할 수도 있다.

그 밖에, 조명 제어에 대한 피드백과 관련하여, 단지 모바일 디바이스의 피드백만이 아니라, 조명 장치에서도 자신이 선택된 경우나 제어 시작/종료 등에 대해 다양하게 반응할 수도 있다.

또한, 모바일 디바이스는 미리 취침 모드, 독서 모드, TV 시청 모드, 영화 감상 모드, 스포츠 모드 등 다양한 모드에 따라 미리 각 기능의 제어 레벨을 링크 저장하고, 해당 모드 선택(예를 들어, 해당 모드 프레스 후 상하 또는 좌우 모션에 따라 온 되거나 모드 선택을 위한 UI 제공 후 터치 없이 애니 스크린 상태에서 상하 좌우 모션에 따라 각 모드를 서핑(surfing)되도록 자동 제어할 수도 있다.

또한, 모바일 디바이스는 사용자의 모션이 연속적/불연속인 경우를 구분하여, 그에 따른 조명 장치를 제어할 필요가 있다. 예를 들면, 1 내지 3초 이내의 모션은 연속 모션으로 판단하여, 이전 모션들과 링크되나 그렇지 않은 경우에는 이전 모션 입력과 별개의 모션 입력으로 판단하여 조명 장치를 제어할 수도 있다. 일 예로, 소정 시간 내에 모션 입력이 없으면 이전 상태로 돌아가거나 해당 애플리케이션의 종료, 또는 조명 제어 모드 종료가 될 수도 있다.

이하에서는, 본 발명에 따른 조명 제어 방법에 대해 순서도를 참조하여 설명한다. 이때, 본 발명에 따른 제어 방법은, 무선 송수신부와 동작 인식 센서를 구비하여 디바이스의 모션을 입력받는 단계, 입력된 디바이스 모션에 따른 제어 데이터를 생성하는 단계, 생성된 제어 데이터를 무선 송수신부를 포함한 해당 조명 장치로 전송하는 단계 및 상기 제어에 따른 상기 조명 장치의 상태에 대응되는 피드백을 출력하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.

한편, 상기에서, 피드백은, 진동, 소리, UI 및 화면 깜빡임 중 적어도 하나 또는 그 조합으로 이루어질 수 있다.

또한, 상기에서, 모바일 디바이스는, 상기 디바이스의 모션이 쉐이킹, 상하좌우, 대각선 및 시계/반시계 방향 원형 중 적어도 하나의 모션에 따라 해당 모션의 타입을 식별하고, 식별된 모션의 타입에 대응하여 조명 장치의 전원 온/오프, 색 온도 및 디밍 중 적어도 하나를 제어할 수 있다.

그 밖에, 모바일 디바이스는, 디바이스 모션에 따른 조명 장치 제어를 위한 임계치를 설정하는 단계 및 디바이스 모션에 관한 데이터 입력시 상기 임계치와 비교하는 단계를 통해 대응되는 기능의 레벨의 제어 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 조명 제어 방법.

또한, 모바일 디바이스는, 제1 소정 시간 내에 연속된 모션 데이터가 입력되지 않으면, (a) 이전 입력 모션 데이터를 무시하고 새로운 모션 데이터 입력시까지 대기하는 단계, (b) 이전 입력 모션 데이터에 기초하여 제어 데이터 생성하는 단계, 및 (c) 제2 소정 시간까지 새로운 모션 데이터 입력 없으면, 초기 화면으로 리턴하는 단계 중 적어도 하나 단계를 수행할 수 있다. 그리고, 상기 조명 장치로부터 현재 상태에 대한 상태 정보를 수신하는 단계 및 상기 수신된 상태 정보에 기초하여 상기 피드백의 속성 내지 레벨을 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.

동작 인식 센서는, 가속도 센서, 자이로 센서, 압력 센서, 거리 센서, 기울기 또는 각도 센서 및 방향 센서 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있고, 모바일 디바이스는 사용자의 키 입력에 따라 적어도 하나 이상의 조명 장치 또는/및 선택된 조명 장치들의 기능을 선택받아, 상기 디바이스 모션에 따라 상기 조명 장치들 및 기능들을 동시에 제어할 수 있다. 또한, 모바일 디바이스는, 상기 조명 장치 제어를 위해 조명 제어 애플리케이션이 실행된 경우에만 상기 디바이스의 모션 데이터를 생성할 수 있다. 그 외, 상기 모바일 디바이스는, 조명 제어 전용 리모트 컨트롤러, 휴대용 통신 기기 및 휴대용 컴퓨팅 디바이스 중 적어도 하나일 수 있다.

도 9는 본 발명에 따라 모바일 디바이스의 모션 제어 방법의 일 예를 설명하기 위해 도시한 순서도이다.

모바일 디바이스는 사용자가 모바일 디바이스에 온/오프 임계치를 설정하면(S102), 움직임 패턴 처리부에서 전원 제어를 위한 모션을 감지한다(S104).

모바일 디바이스는 S104 단계에서 감지한 모션이 S102 단계에서 설정한 임계치를 초과하는지 판단한다(S106).

모바일 디바이스는 S106 단계에 따라 또는 함께 해당 조명 장치의 현재 상태 예컨대, 현재 전원 온/오프 상태를 판단한다(S108).

모바일 디바이스는 S106 단계에서 판단한 결과 감지 모션이 설정된 임계치를 초과한 경우, S108 단계에서 판단한 결과 해당 조명 장치의 조명이 온된 경우에는, 그 반대 즉, 해당 조명 장치의 전원을 턴 오프한다(S110).

그러나, 모바일 디바이스는 S108 단계에서 해당 조명 장치의 조명이 오프되어 있다고 판단된 경우에는, 해당 조명 장치의 전원을 턴-온 한다(S112).

그리고 모바일 디바이스는 S112 단계에서, 해당 조명 장치의 전원이 턴-온 되고 나면, 키 입력부에서 모션 키가 프레스되었는지 여부를 판단한다(S114).

만약 키 입력부에서 모션 키가 프레스 된 경우에는, 움직임 패턴 처리부에서 해당 움직임을 감지하고(S116), 감지된 움직임 즉, 모션의 속성에 따라 디밍, 색 온도 등의 레벨 제어를 위한 제어 신호를 생성하여 RF 송신부를 통해 해당 조명 장치로 전송함으로써, 모바일 디바이스의 모션을 통해 조명 장치를 제어한다(S118).

도 10은 본 발명에 따라 모션에 따른 조명 장치 기능 제어 방법의 일 예를 더욱 상세하게 설명한 순서도이다.

여기서, 도 10에서는 센서는 3축 가속 센서를, 기능은 디밍 또는/및 색 온도를 예시하여 설명한다.

먼저, 모바일 디바이스는 사용자 또는 설정에 따라 자동으로 센서 임계치를 설정하고(S202), 가속도 센서의 X축의 값과 Y축의 값을 검출한다(S204/206).

모바일 디바이스는 양의 X축 값과 양의 Y축 값을 비교하여, X축의 값이 더 큰 경우와 Y축의 값이 더 큰 경우에 서로 다른 기능이 수행되도록 제어한다(S208).

예컨대, S208 단계에서 전자의 경우에는, X축의 값을 센서 임계치와 비교하여(S210), X축이 음의 임계치보다 작을 때는 색 온도의 레벨을 낮추고, 양의 임계치보다 클 때에는 색 온도의 레벨을 높일 수 있다. 이 경우, X축의 값이 음의 임계치와 양의 임계치 사이라면, 임계치를 범위 이내이므로, 아무런 기능 레벨 제어가 이루어지지 않을 수 있다(S212/214). 한편, 상기에서, 색 온도 이외에 디밍 등이 제어될 수 있음은 자명하다.

또한, S208 단계에서 후자의 경우에는, Y축의 값을 센서 임계치와 비교하여(S216), Y축이 음의 임계치보다 작을 때는 명도(디밍)의 레벨을 낮추고, 양의 임계치보다 클 때에는 명도의 레벨을 높일 수 있다. 이 경우, Y축의 값이 음의 임계치와 양의 임계치 사이라면, 임계치를 범위 이내이므로, 아무런 기능 레벨 제어가 이루어지지 않을 수 있다(S218/220). 한편, 상기에서, 명도 이외에 색 온도 등이 제어될 수 있음은 자명하다.

도 11은 본 발명에 따라 모바일 애플리케이션 제어 방법의 일 예를 도시한 순서도이다.

모바일 디바이스는 터치 입력 처리부에서 터치스크린이 모션 버튼의 조작 여부를 판단하여 제어부로 전달한다(S302).

제어부는 모션 버튼이 프레스되었는지 판단한다(S304). 제어부는 상기 S304 단계 판단 결과, 모션 버튼이 프레스되었으면, 움직임 패턴 처리부에서 상하좌우 기울기 즉, 모바일 디바이스의 모션을 감지하고(S306), 감지된 모션 데이터에 기초하여 조명 장치의 디밍, 색 온도 등의 기능 레벨 제어를 위한 제어 신호를 생성하여 RF 송신부를 통해 해당 조명 장치로 전송한다(S308).

이후 제어부는, 현재 색 온도, 디밍 등에 대한 상태 정보를 해당 조명 장치로부터 주기 또는 비주기로 RF 수신부를 통해 수신하여 저장한다(S310).

제어부는 수신된 조명 장치의 상태 정보에 기초하여 현재 레벨을 판단한다(S312).

제어부는 예컨대, 현재 조명 장치의 레벨이 최하 레벨이면, 짧은 진동 피드백을 발생하도록 제어하고, 반대로 최고 레벨이면, 긴 피드백을 발생하도록 제어할 수 있다(S314/316).

한편, 제어부는 각 기능의 레벨에 따라 더욱 쉽게 인지할 수 있도록 만약 기능 레벨이 4단계까지 있다면, 현재 상태가 3단계면 짧게 3번 진동을 발생시키도록 할 수 있다.

그 밖에 제어부는 진동 피드백과 함께 또는 그를 대신하여, 스피커를 통해 소리를 제공하거나 관련 UI를 구성하여 사용자가 쉽게 인식하도록 할 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따르면, 모바일 디바이스를 이용하여 그와 유/무선 네트워크로 연결된 조명 장치를 제어할 수 있다. 한편, 상기에서 여러 단계의 복잡한 과정을 거치지 않더라도 모바일 디바이스의 모션을 통하여 조명 장치를 제어할 수 있으며, 상기 모바일 디바이스를 통해 조명 장치를 제어하는 경우에는 제어 명령에 따른 피드백을 제공하여 사용자의 조명 제어 편의를 제공할 수 있다. 또한, 조명 장치와 그 제어를 위한 모바일 디바이스를 포함한 조명 시스템을 통해 사용자의 이용 편의, 제품 만족도 및 구매 욕구를 높일 수 있게 된다.

위에서 설명된 본 발명의 바람직한 실시 예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

10: 인터페이스 20: 컨트롤러
21: 마이컴 22: 연결 관리 모듈
23: 통신 모듈 26, 27: 메모리부
30: 게이트웨이 40, 50: 브릿지 디바이스
41 내지 43 및 51 내지 53: 발광 유닛
60: 스위치 70: 센서
L: 조명

Claims

무선 송수신부를 포함한 조명 장치; 및
무선 송수신부와 동작 인식 센서를 구비하고, 디바이스의 모션에 따라 상기 조명 장치를 제어하는 디바이스;를 포함하되,
상기 디바이스는, 상기 제어에 따른 상기 조명 장치의 상태에 대응되는 피드백(feedback)을 제공하는 조명 시스템.
제1항에 있어서,
상기 피드백은,
진동, 소리, UI(User Interface) 및 화면 깜빡임 중 적어도 하나 또는 그 조합으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 조명 시스템.
제2항에 있어서,
상기 디바이스는,
상기 디바이스의 모션이 쉐이킹(shaking), 상하좌우, 대각선 및 시계/반시계 방향 원형 중 적어도 하나의 모션에 따라 해당 모션의 타입을 식별하고, 식별된 모션의 타입에 대응하여 조명 장치의 전원 온/오프, 색 온도 및 디밍 레벨 중 적어도 하나를 제어하는 것을 특징으로 하는 조명 시스템.
제3항에 있어서,
상기 디바이스는,
상기 디바이스 모션에 따른 조명 장치 제어를 위해 임계치를 설정하고, 디바이스 모션에 관한 데이터 입력시 상기 임계치와 비교를 통해 대응되는 기능의 레벨의 제어 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 조명 시스템.
제4항에 있어서,
상기 디바이스는,
제1 소정 시간 내에 연속된 모션 데이터가 입력되지 않으면,
(a) 이전 입력 모션 데이터를 무시하고 새로운 모션 데이터 입력시까지 대기,
(b) 이전 입력 모션 데이터에 기초하여 제어 데이터 생성, 및
(c) 제2 소정 시간까지 새로운 모션 데이터 입력 없으면, 초기 화면으로 리턴,
중 적어도 하나를 수행하는 것을 특징으로 하는 조명 시스템.
제2항에 있어서,
상기 디바이스는,
상기 조명 장치로부터 현재 상태에 대한 상태 정보를 수신하여, 상기 피드백의 속성 내지 레벨을 결정하는 것을 특징으로 하는 조명 시스템.
제5항에 있어서,
상기 동작 인식 센서는,
가속도 센서, 자이로 센서, 압력 센서, 거리 센서, 기울기 또는 각도 센서 및 방향 센서 중 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 조명 시스템.
제7항에 있어서,
상기 디바이스는,
사용자의 키 입력에 따라 적어도 하나 이상의 조명 장치 또는/및 선택된 조명 장치들의 기능을 선택받아,
상기 디바이스 모션에 따라 상기 조명 장치들 및 기능들을 동시에 제어하는 것을 특징으로 하는 조명 시스템.
제1항에 있어서,
상기 디바이스는,
상기 조명 장치 제어를 위해 조명 제어 애플리케이션이 실행된 경우에만 상기 디바이스의 모션 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 조명 시스템.
제1항에 있어서,
상기 디바이스는,
조명 제어 전용 리모트 컨트롤러, 휴대용 통신 기기 및 휴대용 컴퓨팅 디바이스 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 조명 시스템.
무선 송수신부와 동작 인식 센서를 구비하여 디바이스의 모션을 입력받는 단계;
입력된 디바이스 모션에 따른 제어 데이터를 생성하는 단계;
생성된 제어 데이터를 무선 송수신부를 포함한 해당 조명 장치로 전송하는 단계; 및
상기 제어에 따른 상기 조명 장치의 상태에 대응되는 피드백을 출력하는 단계;
를 포함하여 이루어지는 조명 제어 방법.
제11항에 있어서,
상기 피드백은,
진동, 소리, UI 및 화면 깜빡임 중 적어도 하나 또는 그 조합으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 조명 제어 방법.
제12항에 있어서,
상기 디바이스는,
상기 디바이스의 모션이 쉐이킹, 상하좌우, 대각선 및 시계/반시계 방향 원형 중 적어도 하나의 모션에 따라 해당 모션의 타입을 식별하고, 식별된 모션의 타입에 대응하여 조명 장치의 전원 온/오프, 색 온도 및 디밍 중 적어도 하나를 제어하는 것을 특징으로 하는 조명 제어 방법.
제13항에 있어서,
상기 디바이스 모션에 따른 조명 장치 제어를 위한 임계치를 설정하는 단계; 및
디바이스 모션에 관한 데이터 입력시 상기 임계치와 비교하는 단계;
를 더포함하여 대응되는 기능의 레벨의 제어 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 조명 제어 방법.
제14항에 있어서,
상기 디바이스는,
제1 소정 시간 내에 연속된 모션 데이터가 입력되지 않으면,
(a) 이전 입력 모션 데이터를 무시하고 새로운 모션 데이터 입력시까지 대기하는 단계,
(b) 이전 입력 모션 데이터에 기초하여 제어 데이터 생성하는 단계, 및
(c) 제2 소정 시간까지 새로운 모션 데이터 입력 없으면, 초기 화면으로 리턴하는 단계,
중 적어도 하나 단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 조명 제어 방법.
제12항에 있어서,
상기 조명 장치로부터 현재 상태에 대한 상태 정보를 수신하는 단계; 및
상기 수신된 상태 정보에 기초하여 상기 피드백의 속성 내지 레벨을 결정하는 단계;
더 포함하는 것을 특징으로 하는 조명 제어 방법.
제15항에 있어서,
상기 동작 인식 센서는,
가속도 센서, 자이로 센서, 압력 센서, 거리 센서, 기울기 또는 각도 센서 및 방향 센서 중 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 조명 제어 방법.
제17항에 있어서,
상기 디바이스는,
사용자의 키 입력에 따라 적어도 하나 이상의 조명 장치 또는/및 선택된 조명 장치들의 기능을 선택받아, 상기 디바이스 모션에 따라 상기 조명 장치들 및 기능들을 동시에 제어하는 것을 특징으로 하는 조명 제어 방법.
제11항에 있어서,
상기 디바이스는,
상기 조명 장치 제어를 위해 조명 제어 애플리케이션이 실행된 경우에만 상기 디바이스의 모션 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 조명 제어 방법.
제11항에 있어서,
상기 디바이스는,
조명 제어 전용 리모트 컨트롤러, 휴대용 통신 기기 및 휴대용 컴퓨팅 디바이스 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 조명 제어 방법.