KR100638334B1

KR100638334B1 - 시리얼 방식의 전등 제어 시스템

Info

Publication number: KR100638334B1
Application number: KR1020040014106A
Authority: KR
Inventors: 정연모; 송문빈
Original assignee: 정연모; 주식회사 유진엔텍
Priority date: 2004-03-02
Filing date: 2004-03-02
Publication date: 2006-10-25
Also published as: KR20050088692A

Abstract

본 발명은 시리얼 방식의 전등 제어 시스템에 관한 것으로 더욱 상세하게는 직렬로 중앙 제어장치에 개별 또는 그룹별 전등이 스위치 제어기에 붙착되고 상기 중앙 제어 장치는 전등을 제어하는 프로그램이 설치되어 전등을 특정 패턴이나 선택적으로 제어하는 시리얼 방식의 전등 제어 시스템에 관한 것으로 ON/OFF 신호 발생 블록, 고장진단 신호발생 및 판단 블록, ID 발생 블록과, 시리얼 신호 발생 블록으로 구성된 중앙제어장치와, ID 검출 및 명령분석 블록과, ID 설정부와, 조도조절 스위치와, 전류센서로 구성된 스위치제어기(20)를 상호 연결하여 시스템을 구축함으로써 대형 다리의 점등 제어, 박물관 및 대형 전시실, 백화점이나 대형 할인 마트, 대형 빌딩의 한쪽 면 창가 쪽의 제어에 응용하여 적용하는 효과가 있고 스위치에 연결된 모든 전등을 동시에 점등되거나 소등될 때 일시적인 부하 증가를 방지하는 효과가 있고 중앙제어장치의 프로그램에 의하여 통합제어하여 선택적 제어가 가능한 매우 뛰어난 효과가 있다.

시리얼, 전등, 스위치제어기, 중앙제어장치, ID, 신호, 점등, 점멸, 다리, 패킷형식, 딥스위치, 전류센서

Description

시리얼 방식의 전등 제어 시스템 {Control system of serial electric lamp}

도 1 내지 도 2는 종래의 전등 제어 시스템 구성도,

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 직렬 전등 제어 시스템 구성도,

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 중앙제어장치와 스위치제어기의 세부 구성도,

도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 시리얼 방식의 전등 제어 시스템의 패킷 형식 블록도,

도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 시리얼 방식의 전등 제어 시스템의 순서도,

도 7 내지 도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 시리얼 방식의 전등 제어 시스템의 예시도이다.

* 도면의 주요부분에대한 부호설명 *

10 : 전등 20 : 스위치제어기

21 : ID 검출 및 명령분석 블록 22 : ID 설정부

23 : 조도조절 스위치 24 : 전류센서

30 :중앙제어장치 31 : ON/OFF 신호발생 블록

32 : 고장진단 신호발생 및 판단 블록 33 : ID 발생 블록

34 : 시리얼 신호 발생 블록

100 : 전등 200 : 스위치

본 발명은 시리얼 방식의 전등 제어 시스템에 관한 것으로 더욱 상세하게는 직렬로 중앙제어장치에 개별 또는 그룹별 전등이 스위치제어기에 연결되고 상기 중앙제어장치는 전등을 제어하는 프로그램이 설치되어 전등을 특정 패턴이나 선택적으로 제어하는 시리얼 방식의 전등 제어 시스템에 관한 것이다.

종래의 전등 제어 시스템은 도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이 다수의 전등(100)이 각각 하나씩 스위치(200)와 연결되어 제어하고 있으며 보다 발전적으로 몇 개의 그룹으로 나누어서 그룹마다 스위치(200)를 붙여서 제어하는 종래의 기술이 있었다.

그러나, 상기 기술한 종래의 전등 제어 시스템은 스위치에 연결된 모든 전등을 동시에 점등되거나 소등되기 때문에 일시적인 부하의 증가로 연결할 수 있는 전등의 숫자가 제한적인 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로 본 발명의 목적은 중앙제어장치에 전등, 스위치제어기를 소프트웨어적으로 제어하는 프로그램을 설치하여 스위치제어기에 연결된 전등의 조도조절, 점등 및 점멸, 전등의 이상유무를 통합적으로 제어 및 판단하는데 있다.
다른 목적은 간단한 하드웨어적인 구성으로 전등 및 스위치의 제어가 용이한 시리얼 방식의 전등 제어 시스템을 제공하고자 하는 것이다.

상기 본 발명의 목적은 전구의 조도를 조절하고 ON/OFF 신호를 전송하는 ON/OFF 신호 발생 블록과, 고장 유무 판단신호를 전송하는 고장진단 신호 발생 및 판단 블록과, ID가 설정된 스위치제어기를 중앙제어장치에서 선택적으로 제어하기 위한 ID 신호를 전송하는 ID 발생 블록과, 상기 ON/OFF 신호 발생블록, 고장 진단 신호 발생 및 판단 블록, ID 발생 블록에서 전송되는 신호를 스위치제어기에 전송하는 시리얼 신호 발생 블록으로 구성된 중앙제어장치와;

스위치제어기의 ID를 검출하고 중앙제어장치로부터 전송된 신호 명령을 조도조절 스위치 및 전류센서로 전송하여 전등제어 및 고장유무를 분석하는 ID 검출 및 명령 분석 블록과, 중앙제어장치로부터 스위치제어기를 선택적으로 찾을 수 있도록 딥스위츠를 이용하여 2진 코드로 ID를 부여하는 ID 설정부와, 전등의 밝기를 조절하고 OF/OFF 하는 조도조절 스위치와, 전등에 흐르는 전류의 양을 측정하여 고장 유무를 판단하는 전류센서로 구성된 스위치 제어기가 상기 중앙제어장치와 함께 다수의 전등을 선택적으로 제어할 수 있는 시리얼 전등 제어 시스템을 제공함으로써 달성하였다.

이하, 본 발명의 구성을 바람직한 실시예를 들어 첨부된 도면을 참고로 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 시리얼 전등 제어 시스템의 구성도로 다수의 전등(10)과, 상기 다수의 전등(10)을 제어하기 위한 스위치제어기(20)와, 상기 스위치제어기(20)를 제어하여 다수의 전등을 컨트롤하는 중앙제어장치(30)로 구성되어 있다.

상기 전등(10)은 개별 또는 그룹별로 다수의 스위치제어기(20)에 연결됨과 동시에 상기 스위치제어기(20)가 직렬로 중앙제어장치(30)에 연결되어 구성되고 상기 스위치제어기(20)는 고유의 ID가 할당되어 있고, 상기 중앙제어장치(30)는 제어하고자 하는 스위치제어기(20)의 ID와 ON/OFF, 고장진단 신호를 전송하는 것이다.

본 발명의 구성요소인 전등(10), 스위치제어기(20), 중앙제어장치(30) 상호간의 동작을 설명하면 다음과 같다.

상기 중앙제어장치(30)는 각각의 스위치제어기(20)가 ID를 포함하고 있으므로 상기 중앙제어장치(30)에서 ID를 선택함으로서 스위치제어기(20)를 순서에 따라 선택적으로 제어한다. 결과적으로 특정 스위치제어기(20)에 결속된 전등(10)을 중앙제어장치(30)에서 모두 제어한다.

한편, 중앙제어장치(30)에 연결된 스위치제어기(20)가 하나의 전등만을 연결하고 있다면 특정 패턴에 따라 조작 가능하다. 즉 차례대로 전등을 조작하거나 홀수 번째 또는 특정 모양을 나타나도록 구현되며 도 7 내지 도 8에 도시한 바와 같 다.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 시리얼 전등 제어 시스템의 블록 구성도로 상기 도 3의 스위치제어기(20)와, 중앙제어장치(30)를 보다 구체적으로 설명한 것으로 상기 스위치제어기(20)는 ID 검출 및 명령 분석 블록(21)과, ID 설정부(22)와, 조도조절 스위치(23)와, 전류 센서(24)로 구성되고 상기 중앙제어장치(30)는 ON/OFF 신호발생 블록(31)과, 고장 진단 신호 발생 및 판단 블록(32)과, ID 발생 블록(33)과, 시리얼 신호 발생 블록(34)으로 구성되어 있다.

상기 ID 검출 및 명령 분석 블록(21)은 중앙제어장치(30)에서 원하는 스위치제어기(20)를 선택적으로 판별하기 위해서 각 스위치제어기(20)에 ID가 부여되고 상기 ID는 ID 설정부(22)에서 설정되며 상기 ID 설정부(22)의 ID를 검출함으로써 중앙제어장치(30)에서 원하는 스위치제어기(20)를 제어하는 것이다.

또한, 중앙제어장치(30)에서 스위치제어기(20)로 전송하는 고장유무, 조도조절, 전등 ON/OFF 신호가 ID 검출 및 명령 분석 블록(21)에 전송되고 전송된 신호는 조도조절스위치(23)와, 전류센서(24)에 전송되어 각 신호에 따른 명령을 수행하고 수행한 결과값을 ID 검출 및 명령분석 블록(21)에 재전송하여 전등의 상태를 파악하는 것이다.

상기 ID 설정부(22)는 딥스위치를 사용하여 2진 코드를 사용하여 사용하고자 하는 전등의 개수에 따라 그 수를 늘리거나 줄이는 것이다.

상기 조도조절 스위치(23)는 상기 ID 검출 및 명령분석 블록(21)에서 전송된 신호의 명령에 따라 전등을 전기적으로 켜거나 끄고 조도를 조절하는 것이다.

상기 전류센서(24)는 전등에 흐르는 전류의 양을 측정하여 전등의 고장 유무를 파악하는 것이다.

상기 ON/OFF 신호발생 블록(31)은 스위치제어기(20)에 연결되어 있는 스위치제어기(20)에 연결된 각각의 전등(10)을 전기적신호에 의하여 조도를 조절함과 동시에 ON/OFF 시키는 명령 신호를 발생하는 것이다.

상기 고장진단 신호 발생 및 판단 블록(32)은 스위치제어기(20)에 고장 유무 신호를 전송하여 고장 유무를 판단함과 동시에 상기 스위치제어기(20)와 연결된 전등(10)의 고장 유무 신호를 고장진단 신호 발생 및 판단 블록(32)에서 시리얼 신호 발생 블록(34)을 통해 스위치제어기(20)로 전송하고 상기 스위치제어기(20)에 연결된 전등(10)에 고장 유무 신호를 전송하여 전등의 상태를 분석하고 분석된 신호를 다시 고장진단 신호 발생 및 판단 블록(32)으로 재전송함으로써 전등의 고장 유무를 판단하는 것이다.

상기 ID 발생 블록(33)은 중앙제어장치(30)에서 다수개 연결된 스위치제어기(20)는 ID 설정부(22)에 의해서 모든 스위치제어기(20)에 서로 다른 ID를 가지고 있으므로 제어를 원하는 스위치제어기(20)의 ID를 선택하는 신호를 발생하는 것이다.

상기 시리얼 신호 발생 블록(34)은 ON/OFF 신호 발생 블록(31), 고장진단 신호 발생 및 판단 블록(32), ID 발생 블록(33)에서 전등(10)을 제어하기 위한 전기적 신호를 받아 스위치제어기(20)의 ID 검출 및 명령분석 블록(21)으로 전기적 신호가 전달되어 전등(10)을 제어하는 것이다.

도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 시리얼 방식의 전등 제어 시스템의 패킷 형식 블록도로 도 5에 도시된 (A), (B), (C)를 통하여 하기와 같이 설명한다.

패킷은 종류에 따라 서로 다른 길이를 가지고 있고, 도 5에 도시된 ID는 스위치제어기의 ID 설정을 위한 딥스위치의 개수와 동일한 비트이고 상기 비트는 2비트로 이루어져 전원의 ON/OFF, 고장 체크 및 고장 유무를 판단하는 것이다.

또한, 도 5에 도시된 2비트 모드 (A) 및 (B)는 모드를 구분하고 있고 (C)는 고장 유무 상태를 도시한 것이다. 상기 (A)와 (B)는 중앙제어장치(30)에서 스위치제어기(20)로 보내는 신호이고, (C)는 스위치제어기(20)에서 중앙제어장치(30)로 보내는 신호인 것이다. 도시된 (A)는 각 전등의 ON/OFF 및 조도를 제어하는 패킷으로 조도 조절 신호에 의해 ON/OFF 및 조도를 조절하고, 도시된 (B)는 각 전등의 정상작동 유무를 판단하기 위해 점검 하고자 하는 전등에 응답 신호를 요청하는 패킷이고 상기 패킷을 발생하면 중앙제어장치(30)는 요청한 ID의 스위치제어기(20)에서 전등의 작동 유무를 전류 센서(24)를 통해 판단한 후 패킷 (C)의 형식으로 응답할 때 가지 모든 동작을 멈춘 후 기다리며 이러한 동작을 통하여 본 발명 시리얼 방식의 전등 제어 시스템이 작용하는 것이다.

도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 시리얼 방식의 전등 제어 시스템 순서도로 중앙제어장치에서 ID를 발생하는 단계(S10)와; 전등제어신호를 전송할 것인가 고장 진단 신호를 전송할 것인가 모드를 선택하는 단계(S20, S30, S40)와; 선택된 신호를 시리얼 제어 신호로 스위치제어기로 전송하는 단계(S50)와; 상기 시리얼 신호에 의하여 스위치제어기의 ID를 검출하는 단계(S60)와; 상기 ID가 없는 스위치제어기에 ID를 설정하는 단계(S70)와; ID가 검출된 스위치제어기에서 상기 중앙제어장치로부터 전송된 전기적 신호 명령을 분석하는 단계(S80)와; 분석된 신호에 의하여 조도 조절 스위치를 제어하고 전류 센서를 확인하는 단계(S90, S100)와; 상기 전류 센서 확인 후 시리얼 응답 신호를 받아 중앙제어장치로 전송하여 이상여부 신호를 보내는 전류센서확인 단계(S110)와; 스위치제어기로부터 전송받은 신호에 의하여 고장 유무를 판단하는 단계(S120)로 이루어져 있다.

도 7 내지 도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 시리얼 방식의 전등 제어 시스템의 예시도로 우선, 도 7에 도시된 A의 경우 다리위에 있는 전등을 왼쪽에서부터 오른쪽으로 하나씩 차례대로 점등되는 것을 도시한 것이고 B의 경우는 홀수 번째 전등만을 선택하여 점등되는 것을 도시한 것이고 C, D, E는 두 개 건너 하나씩 점등 후 일정시간 후에 우측의 전등으로 점멸을 이동시켜 전등이 이동하는 듯한 모습을 도시한 것이고 F의 경우는 임의의 전등 한 개만을 점등한 것을 도시한 것이고 G의 경우는 왼쪽 편 전등만을 점등한 것을 도시한 것이다.

또한, 도 8은 대형 빌딩의 한쪽 면의 창가 전등을 제어하여 십자가를 표현한 것으로 대형 빌딩에서 시리얼 방식의 전등 제어 시스템을 이용하여 일전한 패턴이나 그림 또는 회사의 로고 등을 나타낼 수 있도록 전등을 시리얼로 연결한 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 대형 다리의 점등 제어, 박물관 및 대형 전시실, 백화점이나 대형 할인 마트, 대형 빌딩의 한쪽 면 창가 쪽의 제어에 응용하여 적용하는 효과가 있고 스위치에 연결된 모든 전등을 동시에 점등되거나 소등될 때 일시적인 부하 증가를 방지하는 효과가 있고 중앙제어장치의 프로그램에 의하여 통합제어하여 선택적 제어가 가능한 효과가 있으므로 전구를 이용한 장치산업에 매우 유용한 발명인 것이다.

Claims

전구의 조도 조절, 점등 및 점멸하도록 전기적 신호를 생성하는 ON/OFF 신호 발생 블록(31)과, 전구의 상태를 진단하기 위한 신호를 발생하고 전구에 흐르는 전류의 양으로 전구 상태를 판단하는 고장진단 신호발생 및 판단 블록(32)과, ID가 부어된 특정 스위치제어기(20)를 찾기 위하여 전기적 신호인 ID를 발생하는 ID 발생 블록(33)과, 상기 ON/OFF 신호 발생 블록(31), 고장진단 신호발생 및 판단 블록(32), ID 발생 블록(33)에서 발생하는 전기적 신호를 스위치제어기(20)로 전송하는 시리얼 신호 발생 블록(34)으로 구성된 중앙제어장치(30)와;

상기 시리얼 신호 발생 블록(34)으로부터 전송된 전기적 신호를 분석하고 ID 설정부(22)에서 설정된 ID 정보를 포함하고 있는 ID 검출 및 명령분석 블록(21)과, 스위치제어기(20) 자체의 고유정보를 포함하는 ID 설정부(22)와, ON/OFF 신호 발생 블록(31)에서 생성된 전구의 조도 조절, 점등 및 점멸하는 전기적 신호를 수행하는 조도조절 스위치(23)와, 전구에 흐르는 전류의 양으로 전구의 이상 유무를 측정하는 전류센서(24)로 구성된 스위치제어기(20)로 구성된 것을 특징으로 하는 시리얼 전등 제어 시스템.