KR100627736B1 - 비상등을 겸한 센서등 제어장치 - Google Patents

비상등을 겸한 센서등 제어장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 비상등을 겸한 센서등 제어장치에 관한 것으로, 메인전등(120)과; 메인전등(120)이 설치되는 케이스(110) 내에 일체형 타입으로 설치되어 정전 등의 비상시에 점등되는 비상등(130)과; 조도를 감지하여 조도값을 출력시키는 조도센서(150)와; 인체에서 방사되는 적외선을 포함한 다양한 방법에 의해 인체를 감지하여 인체감지신호를 출력시키는 인체감지센서(160)와; 인위적으로 메인전등(120)의 점등시간을 조절할 수 있는 타이머조절부(170)와; 상기 조도센서(150)와 인체감지센서(160)로부터 입력되는 신호를 조합하여, 조도센서(150)의 작동여부에 대응하여 인체감지센서(160)에 의해 인체감지시 메인전등(120)의 밝기를 달리하여 점등하거나 통상의 점/소등을 수행함과 아울러 상기 타이머조절부(170)에서 셋팅된 시간에 해당하는 점등유지시간 동안 점등유지제어신호를 출력시키는 마이컴(180)과; 상기 마이컴(180) 및 메인전등(120)에 전원을 공급하는 제 1 전원공급부(190)와; 상기 제 1 전원공급부(190)로부터 공급된 전원에 의해 충전되며, 상기 비상등(130)에 전원을 공급하는 제 2 전원공급부(192)를 포함하여 구성된다.
센서등, 비상등, 메인전등, 조도, 인체감지, 마이컴, 전원공급부

Description

비상등을 겸한 센서등 제어장치{Sensor lamp control device having emergency lamp}
도 1은 본 발명에 따른 센서등을 도시한 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 센서등의 회로도를 도시한 도면이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100 : 센서등 110 : 케이스
120 : 메인전등 130 : 비상등
140 : 조도 온/오프스위치 150 : 조도센서
160 : 인체감지센서 170 : 타이머조절부
180 : 마이컴 190, 192 : 전원공급부
본 발명은 비상등을 겸한 센서등에 관한 것으로, 보다 상세하게는 평상시에 는 절전형 센서등으로서 인체의 감지시에만 점등되고 화재나 기타 비상시에는 비상전원에 의하여 비상등이 점등되도록 한 비상등을 겸한 센서등 제어장치에 관한 것이다.
일반적으로, 아파트나 빌딩의 계단, 통로 등에 사용되는 조명등은 절전을 위하여 절전형 삼파장 전구를 사용하여 왔지만, 유지비용이 많이 들어 일반적으로 센서부 자동 작동스위치를 설치하여 사람이 지나갈 때만 일정한 시간 동안 켜지게 하여 절전을 해왔다.
그러나, 이러한 종래의 센서등은, 24시간 상시 점등되지 아니하여 전기절약은 되지만 점등과 소등이 반복되어 비상시 대피에 지장을 초래할 우려가 있을 뿐 아니라, 화재시에는 센서가 작동하더라도 연무(煙霧)에 의해 센서작동이 둔화되고 또 화재로 인해 전기가 정전되었을 때에는 작동을 하지 않음으로써, 화재발생 등의 비상시에 계단이나 비상통로 등에서 사람들이 안전하게 대피할 수 있도록 비상조명등으로서의 역할을 충분히 해내지 못하여 화재시 많은 인명피해가 발생되는 문제점이 있었다.
이에, 본 발명은 전술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 센서등을 평상시에는 인체를 감지함에 따라 점등되게 하여 전기를 절약하고, 비상시에는 메인전등의 점/소등과 관계없이 비상등을 지속적으로 점등시켜 줌으로써 인명피해를 최소화하도록 한 비상등을 겸한 센서등 제어장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 메인전등과; 메인전등이 설치되는 케이스 내에 일체형 타입으로 설치되어 정전 등의 비상시에 점등되는 비상등과; 조도를 감지하여 조도값을 출력시키는 조도센서와; 인체에서 방사되는 적외선을 포함한 다양한 방법에 의해 인체를 감지하여 인체감지신호를 출력시키는 인체감지센서와; 인위적으로 메인전등의 점등시간을 조절할 수 있는 타이머조절부와; 상기 조도센서와 인체감지센서로부터 입력되는 신호를 조합하여, 조도센서의 작동여부에 대응하여 인체감지센서에 의해 인체감지시 메인전등의 밝기를 달리하여 점등하거나 통상의 점/소등을 수행함과 아울러 상기 타이머조절부에서 셋팅된 시간에 해당하는 점등유지시간 동안 점등유지제어신호를 출력시키는 마이컴과; 상기 마이컴 및 메인전등에 전원을 공급하는 제 1 전원공급부와; 상기 제 1 전원공급부로부터 공급된 전원에 의해 충전되며, 상기 비상등에 전원을 공급하는 제 2 전원공급부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 비상등을 겸한 센서등 제어장치를 제공한다.
본 발명의 비상등을 겸한 센서등 제어장치는 상기 조도센서의 작동 여부를 선택적으로 제어하기 위한 조도 온/오프스위치를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 비상등을 겸한 센서등 제어장치는 상기 조도 온/오프스위치를 온(ON)시켰을 경우에는 조도센서 및 인체감지센서에서 각각의 센싱이 이루어지며, 이들 센서로부터 입력되는 신호에 따라 상기 마이컴에 의해 상기 메인전등의 밝기가 단계적으로 제어되는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 센서등의 구조와 회로를 도시한 도면이다.
본 발명의 센서등(100)은 도 1에 도시된 바와 같이, 케이스(110)내에 마이컴(180)의 제어에 의해 점/소등되는 메인전등(120)과, 정전 등의 비상시에 점등되는 비상등(130)이 일체형 타입으로 설치된다.
그리고, 상기 케이스(110)의 일측에는 조도를 감지하여 그 조도값을 출력하는 조도센서(150)와, 인체를 감지하여 그 감지신호를 출력하는 인체감지센서(160)가 설치되고, 타측에는 조도센서(150)의 작동 여부를 선택적으로 제어하기 위한 조도 온/오프스위치(140)와, 메인전등(120)의 점등시간을 인위적으로 조절할 수 있는 타이머조절부(170)가 설치된다.
상기 인체감지센서(160)는 인체에서 방사되는 적외선을 포함한 다양한 방법에 의해 인체를 감지한다.
한편, 상기와 같은 구성은 마이컴(180)에 의해서 제어되되, 이 마이컴(180)은 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 조도센서(150)와 인체감지센서(160)로부터 입력되는 신호를 조합하여, 조도센서(150)의 작동여부에 대응하여 인체감지센서(160)에 의해 인체감지시 메인전등(120)의 밝기를 달리하여 점등하거나 통상의 점/소등을 수행함과 아울러 상기 타이머조절부(170)에서 셋팅된 시간에 해당하는 점등유지시 간 동안 점등유지제어신호를 출력한다.
그리고, 상기 마이컴(180)과 메인전등(120)에는 제 1 전원공급부(190)에 의해서 상시전원이 공급되고, 상기 비상등에는 제 1 전원공급부(190)로부터 공급된 전원에 의해 충전된 제 2 전원공급부(192)에 의해서 비상전원이 공급된다.
상기와 같이 작동되는 비상등(130)은 화재 등과 같은 비상시에 메인전등(120)의 점/소등과는 관계없이 항상 점등된다.
이하, 본 발명에 따른 비상등을 겸한 센서등의 작동을 설명한다.
먼저, 조도 온/오프스위치(140)를 온(ON : 자동)시켰을 경우에는 조도센서(150) 및 인체감지센서(160)에서 각각의 센싱이 이루어진다.
조도센서(150)에 의해 감지된 센싱값이 미리 설정된 조도값보다 높다고 판별되면, 메인전등(120)은 소등상태를 계속 유지하게 된다.
이때, 조도센서(150)에 의해 감지된 센싱값이 미리 설정된 조도값보다 낮다고 판별되면, 마이컴(180)은 제 1 점/소등 제어신호를 메인전등(120)으로 출력시킨다. 이에 메인전등(120)의 20~30% 범위내의 밝기를 갖는 점등이 이루어지게 된다. 이와 같이, 주변환경의 조도에 따라 메인전등(120)의 점/소등 제어가 반복적으로 이루어지게 된다.
한편, 메인전등(120)의 점/소등이 반복적으로 진행되는 상황에서 인체감지센서(160)에 의해 인체를 감지하게 되면, 마이컴(180)은 제 2 점/소등 제어신호를 메인전등(120)으로 출력시킨다. 이에 메인전등(120)은 100% 밝기의 점등이 이루어지 게 된다.
이때, 사용자에 의해 타이머조절부(170)에 미리 설정된 시간의 카운팅이 이루어지게 된다. 상기 카운팅값이 미리 설정된 값에 이르면 상기 메인전등(120)의 소등제어가 자동적으로 이루어지게 된다.
한편, 조도센서(150)와 인체감지센서(160)의 동작에 있어 조도센서(150)의 센싱값에 따라 인체감지센서(160)의 동작여부가 결정된다. 즉, 조도센서(150)에 의해 감지된 센싱값이 미리 설정된 조도값보다 높다고 판별되면 인체감지센서(160)가 인체를 감지한다 하더라도 인체감지신호는 무시된다.
이와 같이 조도센서(150)와 인체감지센서(160)에 의해 메인전등(120)은 소등, 20~30% 밝기의 점등, 100% 밝기의 점등과 같이 단계적으로 이루어지게 된다.
한편, 조도 온/오프스위치(140)를 오프(Off)시켰을 경우에는 인체감지센서(160)에서만 센싱이 이루어진다.
인체감지센서(160)에 의해 인체를 감지하게 되면, 마이컴(180)은 제 3 점/소등 제어신호를 메인전등(120)으로 출력시킨다. 이에 메인전등(120)은 100% 밝기의 점등이 이루어지게 된다.
이때, 사용자에 의해 타이머조절부(170)에 미리 설정된 시간의 카운팅이 이루어지게 된다. 상기 카운팅값이 미리 설정된 값에 이르면 상기 메인전등(120)의 소등제어가 자동적으로 이루어지게 된다.
이와 같이 인체감지센서(160)만 동작시 메인전등(120)은 소등, 100% 밝기의 점등이 이루어지게 된다.
한편, 비상등(130)은 평상시에는 소등상태를 유지한다. 즉, 조도센서(150) 및 인체감지센서(160)의 동작에 상관없이 소등상태를 유지하고 있다가 정전 등의 상황이 발생하게 되면, 평상시 공급되는 외부교류전원인 제 1 전원공급부(190)에 의해 충전된 제 2 전원공급부(192)의 전압을 비상등(130)에 공급하게 된다. 이에 비상등(130)의 점등이 이루어지게 된다.
실시예
먼저, 도 2에 도시된 바와 같이 조도 온/오프스위치(140)가 오프(Off : 수동)되는 경우(회로도에서는 스위치 접속으로 표시), 조도센서(150)에 관련된 한 개의 비교기(U3)만 작동됨에 따라, 결국 비교기(U3)를 통한 조도센서 오프 입력신호값이 마이컴(Micom)(180)에 입력되고, 이에 따라 마이컴(180)은 조도조절제어를 수행하지 않고, 인체감지센서(160)의 센싱에 의해서만 100%의 밝기로 세팅된 시간동안 메인전등(120)을 켜고 소등된다.
이와 반면, 조도 온/오프스위치(140)가 온(On : 자동)되는 경우(회로도에서는 스위치 단락으로 표시), 조도센서(150)에 관련된 복수개의 비교기(U2, U3)가 모두 작동됨에 따라, 결국 조도센서(CDS)(150) 및 인체감지센서(160)에서 각각의 센싱이 이루어진다.
조도센서(150)는 주변환경의 조도값을 센싱하여 이에 대응하는 전압값을 출력한다. 이 전압값은 저항(R9)과 저항(R7)을 거치면서 전압강하되어 비교기(U3, U2)에 각각 입력되게 된다. 이에 비교기(U3, U2)는 저항(R5, R6, R8)에 의해 미리 설정되어 입력되는 전압값과 상기 조도값에 대응하여 입력된 전압값을 비교하여 그 출력값을 마이컴(180)으로 출력한다.
한편, 인체감지센서(160)는 인체를 감지하여 인체감지신호 비교기(U1)에 입력시키고, 이에 비교기(U1)는 그 출력값을 마이컴(180)으로 전달한다.
이에 마이컴(180)에서는 상기 비교기(U1, U2, U3)로부터 입력되는 신호를 조합하여 제어 정류소자인 트라이액(Q2)(199)을 경유하여 메인전등(LP1)(120)의 점등을 제어하게 된다. 이때, 메인전등(120)의 점등은 타이머조절부(SW1)(170)에 의해 셋팅된 시간동안 이루어지게 된다.
한편, 제 1 전원공급부(190)는 외부로부터 입력된 교류전원(AC 220V)을 공급받아 브리지회로(BD1)를 통해 전파정류시키고, 전파정류된 전압에 대해 제너다이오드(ZD1, ZD2)로 기준전압을 설정하고, 평활콘덴서(C1)에 의해 전압을 평활화시키고, 트랜지스터(Q1)를 저항(R2)과 연결하여 일정출력전압(+5V)을 얻는다.
그리고, 마이컴(180)은 캐패시터(C3, C4)와 세라믹(Y1)에 의해 발진이 이루어지게 된다. 도 2에 도시되어 있지 않지만, 비상등은 비상전원을 공급받을 수 있도록 UPS 등과 같은 제 2 전원공급부에 직접 연결되어서, 정전시 등에만 제 2 전원공급부의 비상전원을 공급받아 점등하게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 비상등을 겸한 센서등 제어장치에 의하면, 센서등이 평상시에는 인체를 감지함에 따라서 점등됨으로써 전기가 절약되 고, 화재 등과 같은 비상시에는 메인전등의 점/소등과 관계없이 비상등이 항상 점등됨으로써 신속하게 대피할 수 있어 인명피해를 최소화할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 메인전등(120)과;
    메인전등(120)이 설치되는 케이스(110) 내에 일체형 타입으로 설치되어 정전 등의 비상시에 점등되는 비상등(130)과;
    조도를 감지하여 조도값을 출력시키는 조도센서(150)와;
    인체에서 방사되는 적외선을 포함한 다양한 방법에 의해 인체를 감지하여 인체감지신호를 출력시키는 인체감지센서(160)와;
    인위적으로 메인전등(120)의 점등시간을 조절할 수 있는 타이머조절부(170)와;
    상기 조도센서(150)와 인체감지센서(160)로부터 입력되는 신호를 조합하여, 조도센서(150)의 작동여부에 대응하여 인체감지센서(160)에 의해 인체감지시 메인전등(120)의 밝기를 달리하여 점등하거나 통상의 점/소등을 수행함과 아울러 상기 타이머조절부(170)에서 셋팅된 시간에 해당하는 점등유지시간 동안 점등유지제어신호를 출력시키는 마이컴(180)과;
    상기 마이컴(180) 및 메인전등(120)에 전원을 공급하는 제 1 전원공급부(190)와;
    상기 제 1 전원공급부(190)로부터 공급된 전원에 의해 충전되며, 상기 비상등(130)에 전원을 공급하는 제 2 전원공급부(192)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 비상등을 겸한 센서등 제어장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 조도센서(150)의 작동 여부를 선택적으로 제어하기 위한 조도 온/오프스위치(140)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비상등을 겸한 센서등 제어장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 조도 온/오프스위치(140)를 온(ON)시켰을 경우에는 조도센서(150) 및 인체감지센서(160)에서 각각의 센싱이 이루어지며, 이들 센서(150, 160)로부터 입력되는 신호에 따라 상기 마이컴(180)에 의해 상기 메인전등(120)의 밝기가 단계적으로 제어되는 것을 특징으로 하는 비상등을 겸한 센서등 제어장치.
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