KR100875134B1 - 원격제어기능이 구비된 고효율 안정기 및 이를 이용한보안등/가로등 제어 시스템 - Google Patents

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    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Abstract

본 발명은 원격제어기능이 구비된 고효율 안정기에 관한 것으로서, 필터부, 정류부, 정전압부, 발진부, 공진부 및 표시부를 구비한 보안등/가로등용 안정기에 있어서, 외부 관제서버로부터 무선송신되는 제어신호를 수신하는 무선통신부; 상기 무선통신부로부터 출력되는 제어신호에 따라 보안등/가로등 램프의 작동을 제어하며, 램프와 안정기의 작동상태를 검출하여 상기 무선통신부를 통해 상기 관제서버로 전송하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 원격제어기능이 구비된 고효율 안정기를 제안한다.
또한, 본 발명은 원격제어기능이 구비된 고효율 안정기를 이용한 보안등/가로등 제어 시스템에 관한 것으로서, 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 안정기; 각 보안등/가로등과 함께 설치되는 안정기 정보가 데이터베이스로 구축되어있고, 설정에 따라 또는 관제단말기로부터 출력되는 제어신호에 따라 동시 또는 개별적인 보안등/가로등 작동에 대한 제어신호를 생성하여 상기 안정기로 전송하고, 상기 각 안정기로부터 전송되는 각 보안등/가로등의 램프와 안정기의 작동상태정보를 토대로 실시간 모니터링을 수행하며, 실시간 모니터링 수행결과 보안등/가로등에 에러가 발생되면 에러발생에 대한 메시지를 생성하여 상기 관제단말기로 출력하고, 각 보안등/가로등별 작동현황, 고장내역, 보수관리에 대한 정보를 데이터베이스에 누적, 저장하는 관제서버; 및 상기 관제서버에 연결되어 관리자의 조작에 따른 제어신호를 상기 관제서버로 출력하고, 상기 관제서버로부터 출력되는 정보를 표시하 는 관제단말기를 포함하는 것을 특징으로 하는 원격제어기능이 구비된 고효율 안정기를 이용한 보안등/가로등 제어시스템을 제안한다.
본 발명에 따르면 안정기와 점멸기를 하나로 결합하여 다양한 보안등/가로등 제어가 가능하며, 비용이 대폭 절감될 수 있으며, 원격으로 각 보안등/가로등의 제어 및 보안등/가로등 작동상태에 대한 모니터링이 가능하며, 고장발생시 실시간 대처가 가능하고, 다양한 방법으로 보안등/가로등 램프와 안정기의 고장여부를 판단하므로 판단의 정확성을 제고할 수 있으며, 각 보안등/가로등의 시간대별 일괄/개별적인 선택제어를 통해 에너지 절감을 이룰 수 있으며, 램프의 점등가능여부를 세밀한 조건으로 정확히 판단하여 보안등/가로등 램프와 안정기의 전원공급을 차단하여 불필요한 에너지낭비를 막는 동시에, 사용이 가능한 보안등/가로등을 점등시킴으로써 보안등/가로등 본연의 보안/방범 및 도로교통 안전기능을 극대화할 수 있다는 장점이 있다.
Figure R1020070098748
안정기, 점멸기, 원격제어, 램프/안정기 고장진단, 보안등/가로등

Description

원격제어기능이 구비된 고효율 안정기 및 이를 이용한 보안등/가로등 제어 시스템{Ballast for high efficiency with remote-control and Control-System thereof}
본 발명은 원격제어기능이 구비된 고효율 안정기 및 이를 이용한 보안등/가로등 제어시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 안정기와 보안등/가로등의 작동을 제어할 수 있는 점멸기를 일체로 결합하고, 원격지에서 전송되는 제어신호에 따라 보안등/가로등의 작동을 제어하고, 보안등/가로등의 작동상태를 검출하여 원격지로 전송하며, 다양한 방법으로 보안등/가로등 램프와 안정기의 고장여부를 판단할 수 있는 원격제어기능이 구비된 고효율 안정기 및 이를 이용한 보안등/가로등 제어시스템에 관한 것이다.
일반적으로 보안등/가로등은 보안/방범 및 도로교통안전을 목적으로 도로나 주택가 골목길 목적으로 골목길 등에 설치해 놓은 전등으로서, 이러한 보안등/가로등의 점등/소등을 위해서는 다음과 같은 여러가지 방식을 사용하며, 조명을 요구하 는 장소의 용도에 맞게 선택하여 사용하게 된다.
보안등/가로등의 점등/소등 제어방식으로는, 관제센터로부터 점등 또는 소등을 위한 무선신호를 수신하여 원격으로 점등 또는 소등을 수행하는 단방향 무선원격 제어방식과, 보안등 내부에 빛을 감지하는 센서를 설치하여 어두워지면 자동으로 점등되고 밝아지면 자동으로 소등되는 썬 스위치 방식과, 보안등의 점등/소등을 위한 차단기를 직접 조작하여 점등/소등하는 직접작동 방식과, 일출, 일몰시간을 사전에 입력해 놓고 자동 타이머의 시간을 통해 자동으로 점등, 소등시키는 타이머 방식 등이 있다.
그러나, 상술한 바와 같은 종래의 보안등/가로등은, 단순히 관제센터에서 일괄적으로 점등, 소등을 제어하거나, 타이머나 센서의 동작에 따른 점등, 소등이 이루어질 뿐, 보안등/가로등을 관리하는 관제센터에서 각 보안등/가로등의 작동상태를 정확하게 파악하는 것이 불가능하기 때문에 보안등/가로등에 이상이 발생되는 경우 야간순찰이나 주민들의 신고에 의존하여 유지관리에 어려움이 따랐고, 각 보안등/가로등의 개별적인 점등, 소등을 제어할 수 없었기 때문에 에너지 낭비를 초래하였으며, 단방향 무선원격 제어방식에 의해 동작되는 보안등/가로등의 경우 전파 음영지역이나 전파 수신이 불량한 지역에서는 관제센터의 원격제어에 많은 장애가 발생되는 문제점이 있었다.
또한, 종래에는 보안등/가로등의 고장, 이상점등, 누전사고 등에 대하여 관제센터에서 실시간으로 인지할 수 없기 때문에 고장 상태의 방치가 불가피하고, 고장 발생시 적극적인 유지보수가 이루어지지 않아 주민생활에 불편함이 발생됨은 물 론, 민원 증가 및 대민 행정에 있어서 신뢰도가 저하되는 문제점이 있었다.
또한, 종래에는 보안등/가로등의 안정기와 보안등/가로등을 제어하기 위한 점멸기가 별도로 설치되어야 하므로, 비용이 과다하게 필요하고, 안정기와 점멸기의 운영/유지/보수 주체가 다른 경우 신속한 대처가 힘들다는 문제점이 있었다.
또한, 종래에는 안정기의 효율성을 향상 시키기 위하여 보안등/가로등 램프오 안정기의 고장여부를 간단하게만 판단한 후, 고장으로 판단된 보안등/가로등의 전원공급을 차단하여 경미한 불량으로 실제 작동 가능한 보안등/가로등임에도 불구하고 작동되지 않도록 제어하여 보안등/가로등 본연의 기능인 치안/방범 기능을 충실하게 수행할 수 없다는 문제점이 있었다.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 원격으로 각 보안등/가로등의 제어 및 보안등/가로등 작동상태에 대한 모니터링이 가능하며, 고장발생시 실시간 대처가 가능하고, 다양한 방법으로 보안등/가로등 램프와 안정기의 고장여부를 판단하여 고장여부를 정확히 판단할 수 있으며, 각 보안등/가로등의 시간대별 일괄/개별적인 선택제어를 통해 에너지 절감을 이룰 수 있으며, 램프의 점등가능여부를 세밀한 조건으로 정확히 판단하여 보안등/가로등 램프와 안정기의 전원공급을 차단하여 불필요한 에너지낭비를 막는 동시에, 사용이 가능한 보안등/가로등을 점등시킴으로써 보안등/가로등 본연의 보안/방범 및 도로교통 안전기능을 극대화할 수 있는 원격제어기능이 구비된 고효율 안정기 및 이를 이용한 보안등/가로등 제어시스템을 제공함을 목적으로 한다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 필터부, 정류부, 정전압부, 발진부, 공진부 및 표시부를 구비한 보안등/가로등용 안정기에 있어서, 외부 관제서버로부터 무선송신되는 제어신호를 수신하는 무선통신부; 상기 무선통신부로부터 출력되는 제어신호에 따라 보안등/가로등 램프의 작동을 제어하며, 램프와 안정기의 작동상태를 검출하여 상기 무선통신부를 통해 상기 관제서버로 전송하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 원격제어기능 이 구비된 고효율 안정기가 제공된다.
이때, 상술한 원격제어기능이 구비된 고효율 안정기는 램프제어정보가 저장되어 있는 메모리를 더 포함하며, 상기 제어부는 상기 무선통신부로부터 출력되는 제어신호의 유무를 판단하여, 제어신호가 출력되는 경우 제어신호에 따라 보안등/가로등 램프의 작동을 제어하며, 제어신호가 출력되지 않는 경우 상기 메모리에 저장된 램프제어정보에 따라 보안등/가로등 램프의 작동을 제어하도록 구성될 수 있다.
또한, 상술한 제어부는 보안등/가로등 램프에 공급되는 전류 또는 전압을 정상전류 또는 정상전압과 비교측정하여 램프의 점화여부를 판단하되, 보다 바람직하게 상기 제어부는 램프점화실패시 재점화를 시도하고, 램프점화실패 횟수가 기설정된 횟수에 도달되는 경우 램프 또는 안정기불량으로 판단하여 램프 또는 안정기고장정보를 상기 메모리에 저장하고 상기 무선통신부를 통해 상기 관제서버로 전송하며, 램프와 안정기에 공급되는 전원을 차단하도록 구성될 수 있다. 또한, 상술한 제어부는 램프점화실패시 재점화를 시도하여 램프점화실패 횟수가 설정된 횟수에 도달되는 경우 램프와 안정기에 공급되는 전원을 차단하며, 전원차단 시점으로부터 미리 설정된 시간이 경과한 후 램프재점화를 시도하고, 설정된 횟수 이내에 램프점화에 성공하는 경우 램프 또는 안정기 이상상태로 판단하여 램프 또는 안정기 이상상태정보를 상기 메모리에 저장하고 상기 무선통신부를 통해 상기 관제서버로 전송하며, 설정된 횟수 이내에 램프점화에 성공하지 못하는 경우 램프 또는 안정기 불량으로 판단하여 램프와 안정기에 공급되는 전원을 차단하고 램프 또는 안정기 고 장정보를 상기 메모리에 저장하며 상기 무선통신부를 통해 상기 관제서버로 전송하도록 구성될 수 있다.
또한, 상술한 무선통신부는 상기 관제서버와의 무선통신에 장애가 있는 경우, 인접한 타 안정기 또는 중계기를 통해 상기 관제서버와 무선통신을 수행하며, 상기 타 안정기는 상기 무선통신부로부터 전송되는 정보를 상기 관제서버로 전송하고, 상기 관제서버로부터 상기 안정기로 전송되는 정보를 수신하여 상기 안정기로 중계하도록 구성될 수 있다.
또한, 상술한 제어부는 보안등/가로등 램프에 공급되는 전류 또는 전압을 정상전류 또는 정상전압과 비교측정하여 안정기의 정상작동 여부를 판단하고, 오류가 발생한 경우 상기 표시부를 통해 비정상작동상태를 표시하도록 구성될 수 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 다른 바람직한 일 실시예에 따르면, 상술한 바와 같이 구성되는 안정기; 각 보안등/가로등과 함께 설치되는 안정기 정보가 데이터베이스로 구축되어있고, 설정에 따라 또는 관제단말기로부터 출력되는 제어신호에 따라 동시 또는 개별적인 보안등/가로등 작동에 대한 제어신호를 생성하여 상기 안정기로 전송하고, 상기 각 안정기로부터 전송되는 각 보안등/가로등의 램프와 안정기의 작동상태정보를 토대로 실시간 모니터링을 수행하며, 실시간 모니터링 수행결과 보안등/가로등에 에러가 발생되면 에러발생에 대한 메시지를 생성하여 상기 관제단말기로 출력하고, 각 보안등/가로등별 작동현황, 고장내역, 보수관리에 대한 정보를 데이터베이스에 누적, 저장하는 관제서버; 및 상기 관제서버에 연결되어 관리자의 조작에 따른 제어신호를 상기 관제서버로 출력하고, 상기 관제서버로부터 출력되는 정보를 표시하는 관제단말기를 포함하는 것을 특징으로 하는 원격제어기능이 구비된 고효율 안정기를 이용한 보안등/가로등 제어시스템이 제공된다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 또 다른 바람직한 일 실시예에 따르면, 상술한 바와 같이 구성되는 안정기; 일정 관할지역 내에 설치된 각 보안등/가로등의 원격제어/고장검출을 위해 상기 안정기와 무선통신을 수행하고, 관제서버로부터 전송되는 동시 또는 개별적인 보안등/가로등 자동점멸에 대한 제어신호를 관할지역 내의 각 안정기로 중계하며, 각 안정기로부터 전송되는 보안등/가로등의 램프와 안정기 작동상태정보를 상기 관제서버로 중계하는 중계기; 각 보안등/가로등과 함께 설치되는 상기 안정기 정보와 상기 중계기 정보를 데이터베이스로 구축하고 있고, 설정에 따라 또는 관제단말기로부터 출력되는 제어신호에 따라 동시 또는 개별적인 보안등/가로등 작동에 대한 제어신호를 생성하여 상기 중계기로 전송하고, 상기 중계기를 통해 상기 안정기로부터 전송되는 각 보안등/가로등의 램프와 안정기 작동상태정보를 토대로 실시간 모니터링을 수행하며, 실시간 모니터링 수행결과 보안등/가로등에 에러가 발생되면 에러발생에 대한 메시지를 생성하여 상기 관제단말기로 출력하고, 각 보안등/가로등별 작동현황, 고장내역, 보수관리에 대한 정보를 데이터베이스에 누적, 저장하는 관제서버; 및 상기 관제서버에 연결되어 관리자의 조작에 따른 제어신호를 상기 관제서버로 출력하고, 상기 관제서버로부터 출력되는 정보를 표시하는 관제단말기를 포함하는 것을 특징으로 하는 원격제어기능이 구비된 고효율 안정기를 이용한 보안등/가로등 제어시스템이 제공된다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 원격제어기능이 구비된 고효율 안정기 및 이를 이용한 보안등/가로등 제어시스템에 따르면 안정기와 점멸기를 하나로 결합하여 다양한 보안등/가로등 제어가 가능하며, 비용이 대폭 절감될 수 있다는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따르면 원격으로 각 보안등/가로등의 제어 및 보안등/가로등 작동상태에 대한 모니터링이 가능하며, 고장발생시 실시간 대처가 가능하다는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따르면 다양한 방법으로 보안등/가로등 램프와 안정기의 고장여부를 판단하므로 판단의 정확성을 제고할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따르면 각 보안등/가로등의 시간대별 일괄/개별적인 선택제어를 통해 에너지 절감을 이룰 수 있으며, 램프의 점등가능여부를 세밀한 조건으로 정확히 판단하여 보안등/가로등 램프와 안정기의 전원공급을 차단하여 불필요한 에너지낭비를 막는 동시에, 사용이 가능한 보안등/가로등을 점등시킴으로써 보안등/가로등 본연의 보안/방범 및 도로교통 안전기능을 극대화할 수 있다는 장점이 있다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 원격제어기능이 구비된 고효율 안정기 및 이를 이용한 보안등/가로등 제어시스템에 대한 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 원격제어기능이 구비된 고효율 안정기를 이용한 보안등/가로등 제어시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다. 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 보안등/가로등 제어시스템에 대하여 상세히 설명한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 보안등/가로등 제어시스템은 보안등/가로등(110), 안정기(100), 중계기(120), 네트워크(130), 관제서버(140), 관제단말기(144) 및 이동통신 단말기(150)를 포함할 수 있다.
네트워크(130)는 통신망 사업자가 운영하는 인터넷, 무선 통신망, RF 무선통신 등의 통신망으로서, 중계기(120), 안정기(100), 관제서버(140) 사이의 데이터 통신이 이루어지도록 한다. 이때, 관제서버(140)와 통신망 사업자는 전용선 또는 인터넷망을 통해 연결되고, 중계기(120)와 관제서버(140)는 원거리 무선 통신망을 통해 데이터 통신을 수행하며, 중계기(120)와 안정기(100)는 근거리 무선통신을 통해 데이터 통신을 수행하도록 구성될 수 있다.
본 발명에 따른 안정기(100)는 안정기 기능과 점멸기 기능을 함께 구비하고 있는 안정기(100)로서, 미리 설정된 보안등/가로등제어정보 또는 관제서버(140)로부터 전송되는 제어정보에 따라 보안등/가로등(110)의 작동을 제어하고, 보안등/가로등(110)의 램프와 안정기 작동상태를 검출하여 램프/안정기 작동상태정보를 중계기(120)를 통하여 관제서버(140)로 전송하게 된다. 이러한 본 발명에 따른 안정 기(100)의 상세한 구조와 기능에 대한 설명은 도 2를 참조하여 후술하기로 한다.
중계기(120)는 일정 관할지역 내에 설치된 각 보안등/가로등(110)의 원격제어/고장검출을 위해 안정기(100)와 무선통신을 수행하고, 관제서버(140)로부터 전송되는 동시 또는 개별적인 보안등/가로등 자동점멸에 대한 제어신호를 관할지역 내의 각 안정기(100)로 중계하며, 각 안정기(100)로부터 전송되는 보안등/가로등의 램프와 안정기 작동상태정보를 관제서버(140)로 중계하게 된다. 즉, 본 발명에 따른 중계기(120)는 본 발명에 따른 보안등/가로등 제어시스템의 관리영역을 확장시켜주기 위한 장치이다.
반면, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 보안등/가로등 제어시스템의 경우 중계기(120)를 필요로 하지 아니한다. 다른 일 실시예에 따른 보안등/가로등 제어시스템을 구성하는 안정기(100)의 무선통신부(208)가 원거리 무선통신이 가능하도록 구성되거나, 안정기(100)의 무선통신부(208) 자체가 일종의 중계기 기능을 수행하도록 구성되는 경우 본 발명에 따른 중계기(120)가 없더라도 넓은 지역의 보안등/가로등 제어가 가능하도록 구성될 수 있다. 따라서 이러한 방식으로 본 발명에 따른 보안등/가로등 제어시스템이 구성되는 경우 안정기(100)는 타 안정기(100)를 경유하여 관제서버(140)와 통신하거나, 또는, 직접 관제서버(140)와 통신하게 된다.
상술한 중계기(120)는, 주파수의 충돌을 방지하기 위하여 인접 지역의 중계기와 서로 다른 주파수대역의 채널을 사용하여 일정 관할지역 내에 구비된 다수의 안정기(100)와 근거리 무선통신을 수행하도록 구성될 수 있으며, 보다 바람직하게 RF 통신방식을 이용하여 무선통신을 수행하도록 구성될 수 있다. 이 경우 안정 기(100)의 무선통신부(208)도 RF 통신방식으로 무선통신을 수행하도록 구성된다. 또한, 하나의 중계기(120)는 특정 지역내에 설치된 다수의 안정기(100)와 통신 연결되어 관제서버(140)와의 데이터 통신을 중계하게 되는데, 관리 가능한 안정기(100)의 수는 50개 내지 100개가 바람직하며, 설치 위치, 통신환경 등에 따라 임의로 설정이 가능하다.
본 발명에 따른 관제서버(140)는 통상적으로 데이터통신을 수행하는 일반적 서버의 구성을 모두 포함하고 있으며, 이러한 구성은 이미 공지된 기술을 채택하고 있는 바, 더 이상의 상세한 설명은 생략한다.
관제서버(140)는 각 보안등/가로등과 함께 설치되는 안정기 정보와 중계기 정보를 데이터베이스(142)로 구축하고 있다. 이때, 각각의 안정기 및 중계기에는 무선통신을 위한 식별아이디가 부여되고, 식별아이디는 상술한 안정기 정보, 중계기 정보에 포함되어 저장되며, 본 발명에 따른 관제서버(140)는 안정기, 중계기의 식별아이디를 이용하여 중계기(120)를 통해 안정기(100)와 무선 통신을 수행하게 된다. 관제서버(140)와 중계기(120)는 동일한 방식의 무선통신방식을 수행할 수 있도록 구성되며, 보다 바람직하게 원거리 무선통신이 가능한 UHF, VHF, 와이브로 등의 무선 네트워크 등으로 구성될 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 관제서버(140)는 설정(통상적으로 시각으로 설정되며, 계절의 변화에 따른 일출/일몰시간 변경에 따라 설정시각이 자동으로 변경되도록 구성될 수 있다)에 따라 또는 관리자의 조작에 따라 관제단말기(144)로부터 출력되는 제어신호에 따라 동시 또는 개별적인 보안등/가로등 작동에 대한 제어신호를 생성하여 중계기(120)로 전송한다. 또한, 관제서 버(140)는 중계기(120)를 통해 안정기(100)로부터 전송되는 각 보안등/가로등의 램프와 안정기 작동상태정보를 토대로 실시간 모니터링을 수행하며, 실시간 모니터링 수행결과 보안등/가로등에 에러가 발생되면 에러발생에 대한 메시지를 생성하여 연결된 관제단말기(144)로 출력하고, 각 보안등/가로등별 작동현황, 고장내역, 보수관리에 대한 정보를 데이터베이스(142)에 누적, 저장하게 된다.
또한, 본 발명에 따른 관제서버(140)는 보안등/가로등(110)에 고장이 발생하면 등록된 관리자의 이동통신 단말기(150)로 고장발생정보를 전송하도록 구성될 수 있다.
관제단말기(144)는 관제서버(140)에 연결되어 관리자의 조작에 따른 제어신호를 관제서버(140)로 출력하고, 관제서버로부터 출력되는 정보(에러발생 메세지 등)를 표시하게 되며, 통상 이용될 수 있는 PC, 노트북, PDA 등의 개인용 정보통신기기를 이용하여 구성될 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 원격제어기능이 구비된 고효율 안정기의 구성 블록도이고, 도 3은 본 발명에 따른 안정기의 램프와 안정기 고장여부 판단과정을 도시한 순서도이다. 이하에서 도 2 및 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 안정기의 구성과 기능에 대하여 상세하게 설명하고자 한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 안정기는 필터부(210), 정류부(212), 정전압부(214), 발진부(216), 공진부(218), 무선통신부(208), 제어부(200), 입력부(202), 표시부(204) 및 메모리(206)가 포함될 수 있다.
필터부(210)는 입력전원을 필터링하여 출력하게 되며, 보다 바람직하게 EMI 필터회로로 구성되어 안정기(100) 내부의 파형(교류주파수대) 50~60Hz 주기로 입력전압 및 전류를 인가하게 된다. 보다 바람직하게 본 발명에 따른 필터부(210)는 그중 60Hz 주기에 안정기 내의 고주파인 60Hz에서 100Hz 이상의 이상발진 잡음을 캐패시터 및 라인필터를 이용하여 내부 그라운드 단자로 패스시킬 수 있는 회로로 구성될 수 있다.
정류부(212)는 필터부(210)로부터 출력되는 교류전압을 직류전압으로 변환하여 출력하게 된다. 보다 바람직하게 본 발명에 따른 정류회로는 60Hz의 주기 파형을 검출하여 비안정적인 직류전압을 만들게 된다. 1주기 파형으로 볼때 0점에서 +쪽 110V와 -쪽 110V의 위상차가 다른 교류 파형을 다이오드 소자를 적용하여 ±쪽 파형을 +쪽 파형으로 만든 후, 캐패시터를 이용하여 톱니파로 만들게 된다.
정전압부(214)는 정류부(212)로부터 출력되는 톱니파를 일정한 전압으로 유지하여 출력하게 된다. 보다 바람직하게 본 발명에 따른 정전압부(214)는 입력전압이 96V~250V AC 범위에서 일정한 직류전압이 출력될 수 있도록 전류제어방식이 적용된다. 즉, 일정한 직류전압 출력을 위해 공진단의 반도체 소자를 이용하여 출력되는 전류를 검출하여, 출력되는 전류가 정전류가 될 수 있도록 제어부(200)에서 주파수를 가변하게 된다.
발진부(216)는 제어부(200)의 제어에 따라 일정한 주파수를 발진시키게 되며, 공진부(218)는 입력전압을 증폭하여 보안등/가로등(110) 램프에 공급하여 램프를 점화시키게 된다.
제어부(200)는 상술한 필터부(210), 정류부(212), 정전압부(214), 발진부(216), 공진부(218)를 제어하여 램프(110)에 전원을 공급하게 되며, 보다 바람직하게 안정기(100) 운용을 위한 운용프로그램이 탑재되어, 소프트웨어적/하드웨어적으로 안정기(100)의 구동을 제어하고, 안정기(100) 및 램프(110)의 작동상태를 판단하고 표시하게 된다. 본 발명에 따른 제어부(200)는 범용적으로 이용되고 있는 프로그램이 가능한 전자식 안정기 컨트롤러 IC에 본 발명에 따른 제어부(200)에서 제공하는 기능을 수행할 수 있도록 논리적으로 구현된 소프웨어가 탑재됨으로써 구성될 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 안정기의 제어기능을 수행하기 위하여 하드웨적으로 구현된 전용 컨트롤러로 구현될 수도 있다. 프로그램이 가능한 전자식 안정기 컨트롤러 IC 등 본 발명에 따른 제어부(200)를 구현할 수 있는 그 기기 자체는 이미 공지된 기술을 채택하고 있는 바 더 이상의 상세한 설명은 생략하기로 한다.
한편, 본 발명에 따른 제어부(200)는 원격제어, 작동상태 검출 및 보고가 가능하도록 구성될 수 있으며, 이러한 원격제어기능과 안정기(100) 및 램프(110)의 작동상태검출 및 보고기능에 대해서는 후술하기로 한다.
입력부(202)는 보안등/가로등 수리 담당자의 조작을 입력받아 안정기(100)의 각종 기능 설정, 관할지역 내에 위치한 중계기(120)와의 RF 무선통신을 위한 주파수 선택 등에 대한 제어신호를 제어부(200)로 출력한다.
또한, 원격제어기능을 위하여 본 발명에 따른 안정기(100)에는 관제서버(140) 또는 중계기(120)로부터 무선송신되는 제어신호를 수신하여 출력하는 무선통신부(208)가 구비되며, 제어부(200)는 무선통신부(208)로부터 출력되는 제어신호에 따라 보안등/가로등 램프의 작동을 제어하며, 램프와 안정기 작동상태를 검출하여 무선통신부(208)를 통해 관제서버(140) 또는 중계기(120)로 전송하게 된다.
보다 바람직하게 본 발명에 따른 무선통신부(208)는 상술한 바와 같이 일종의 중계기 기능을 수행하도록 구성될 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 무선통신부(208)는 관제서버(140)와의 거리가 통신가능거리를 초과한 경우 또는 관제서버(140)와의 무선통신에 장애가 있는 경우에, 인접한 타 안정기(100)를 통해 관제서버(140)와 무선통신을 수행하도록 구성될 수 있다. 이때, 타 안정기(100)는 무선통신부(208)로부터 전송되는 정보를 수신하여 관제서버(140)로 전송하고, 관제서버(140)로부터 안정기(100)로 전송되는 정보를 수신하여 안정기(100)로 중계하게 된다. 즉, 본 발명에 따른 타 안정기(100)가 중계기 기능을 수행하게 되는 것이다. 이러한 중계기능은 본 발명에 따른 원격제어기능이 구비된 고효율 안정기를 이용한 보안등/가로등 제어시스템의 무선통신망 내에서 안정기(100), 중계기(120), 관제서버(140)에 서로를 식별할 수 있는 고유한 식별아이디가 할당됨으로써 가능하게 된다. 한편, 중계기능 자체는 이미 공지된 기술을 채택하고 있는 바, 더 이상의 상세한 설명은 생략하기로 한다.
한편, 본 발명에 따른 안정기(100)는 램프제어정보(온/오프 시각 등의 제어정보)가 저장되어 있는 메모리를 더 포함하여 구성될 수 있으며, 이경우 제어부(200)는 무선통신부로부터 출력되는 제어신호(즉, 관제서버(140)로부터 전송된 제어신호)의 유무를 판단하여, 제어신호가 출력되는 경우 제어신호에 따라 보안등/가로등 램프의 작동을 제어하며, 제어신호가 출력되지 않는 경우 메모리에 저장된 램프제어정보에 따라 보안등/가로등 램프의 작동을 제어하게 된다. 즉, 메모리에 저장된 램프제어정보와 관제서버(140)로부터 전송된 제어신호가 경합하는 경우 관제서버(140)로부터 전송되는 제어신호를 우선하여 처리하도록 구성될 수 있다. 이때, 메모리(206)에 저장된 램프제어정보는 관제서버(140)의 제어에 의하여 변경이 가능하도록 구성될 수 있다.
한편, 또한, 본 발명에 따른 안정기(100)는 누전검출부(222), 누전차단부(226), 회로차단부(224) 및 타이머(220)를 더 포함할 수 있다.
누전검출부(222)는 제어부(200)의 제어에 따라 안정기(100) 및 보안등/가로등(110)으로 공급되는 전원의 누전여부를 검출하여 제어부(310)로 출력하게 되며, 누전차단부(226)는 누전 발생시 외부 상용교류전원이 안정기(100) 및 보안등/가로등(110)으로 공급되지 않도록 외부 상용교류전원을 차단하게 된다. 이때, 누전차단부(226)는 통상적으로 사용되는 누전검출을 위한 영상변류기와 누전차단을 위한 전용 IC를 사용하여 구성한다.
회로차단부(224)는 제어부(200)의 제어에 따라 보안등/가로등(110)의 점등, 소등을 위한 전원공급 제어를 수행하고, 누전이 발생되면 제어부(200)의 제어에 따라 내부 회로의 동작을 차단하며, 누전 상황이 해제되면 자동으로 회로를 복구하여 보안등/가로등(110)의 점등, 소등 제어를 정상적으로 수행한다. 이때, 회로차단부(224)는 대용량 부하 구동에 따른 동작 접점의 보호를 위하여 릴레이를 사용하지 않고 반도체 무접점 소자인 트라이악을 사용하여 수명을 늘렸으며, 접점의 온오프시 아크가 발생되지 않고 제로 크로스 포인트에서 트리거하지 않으므로 전로에 연결된 내부 소자에 영향을 주지 않는다.
타이머(220)는 안정기(100)와 중계기(120) 또는 관제서버(140)의 통신에 장애가 발생되는 경우 제어부(200)의 제어에 따라 동작되어 카운팅되는 현재 시간정보를 제어부(200)로 출력하여 메모리(206)에 저장된 램프제어정보에 따라 보안등/가로등(110)의 점등, 소등을 수행할 수 있도록 한다.
또한, 본 발명에 따른 제어부(200)는 공진부(218)로부터 램프(110)에 공급되는 전류 또는 전압을 측정하고, 측정된 전류 또는 전압을 정상전류 또는 정상전압과 비교하여 안정기의 출력이 정상적으로 이루어지고 있는 지 판단하도록 구성될 수 있다. 안정기 상태를 판단하기 위한 전류 또는 전압의 측정을 위하여 본 발명에 따른 제어부(200)에는 전자식 전류/전압 계측수단이 포함된다. 계측수단은 제어부(200)와 일체형으로 구성될 수도 있으며, 또는, 별개로 구성되어 연동되도록 구성될 수도 있다. 제어부(200)에서 안정기의 출력상태를 판단한 결과 오류가 발생한 경우, 즉, 비정상적인 전류 또는 전압이 측정되는 경우 제어부(200)는 표시부(204)를 통해 비정상상태를 표시하게 된다.
동시에, 본 발명에 따른 제어부(200)는 보안등/가로등(110) 램프에 공급되는 전류 또는 전압을 측정하여 정상상태의 전류 또는 전압과 비교하여 차이가 있는 경우 램프의 점화여부를 판단하고, 점화가 되지 않은 경우 표시부(204)를 통해 표시하도록 구성될 수 있다. 이때, 표시부(204)는 LED, LCD 등의 디스플레이장치로 구성되어, 제어부(200)의 제어에 따라 안정기 및 보안등/가로등의 작동상태를 표시하게 된다.
램프/안정기 불량여부를 판단하기 위하여, 본 발명에 따른 제어부(200)는 램프점화실패시 재점화를 시도하고, 램프점화실패 횟수가 기설정된 횟수에 도달되는 경우 램프 또는 안정기 불량으로 판단하여 램프 또는 안정기 고장정보를 메모리(206)에 저장하고 무선통신부(208)를 통해 관제서버(140)로 전송하는 동시에 램프와 안정기에 공급되는 전원을 차단하도록 구성될 수 있다.
보다 바람직하게 본 발명에 따른 제어부(200)는 램프/안정기의 고장여부를 다단계 검사를 통해 확인할 수 있도록 구성될 수 있다. 첨부된 도 3을 참조하여 램프/안정기의 고장여부를 판단하는 과정을 설명하면 다음과 같다. 먼저, 제어부(200)는 램프에 전원을 공급하고(S400), 램프의 점화여부를 판단한다(S402). 이때, 제어부(200)는 램프에 공급되는 전류 및 전압을 측정하여 정상상태의 전류 및 전압과 비교하여 차이가 있는 경우 램프가 점화되지 않은 것으로 판단하게 된다.
램프점화가 실패한 경우, 제어부(200)는 재점화를 시도하고, 계속하여 램프 점호에 실패한 경우 램프점화실패 횟수가 설정된 횟수(도 3에서는 3회로 설정됨)에 도달되면(S404) 일단 램프에 공급되는 전원을 차단한다(S406).
다음으로 제어부(200)는 전원차단 시점으로부터 미리 설정된 시간이 경과한 후(S408), 램프에 전원을 공급하여 램프재점화를 시도하고(S410) 램프의 점화여부를 판단한다(S412).
만일 설정된 횟수 이내(도 3에서는 3회로 설정됨)에 램프점화에 성공하는 경우, 제어부(200)는 램프/안정기의 상태를 램프/안정기 이상상태(램프/안정기에 고장이 있으나 경미한 고장으로서 보안등/가로등을 사용할 수 있는 상태)로 판단하여 램프/안정기 이상상태정보를 메모리(206)에 저장하고 무선통신부(208)를 통해 관제서버(140)로 전송한다(S414).
반면, 설정된 횟수 이내에 램프점화에 성공하지 못하는 경우 제어부(200)는 램프 또는 안정기 불량으로 판단하여(S418) 램프/안정기에 공급되는 전원을 차단하고 램프 또는 안정기 고장정보를 메모리(206)에 저장하며 무선통신부(208)를 통해 관제서버(140)로 전송한다(S420).
또한, 상술한 다단계 검사 방법은 S408 단계 내지 S420 단계를 설정횟수 만큼 수행하도록 구성되어 보다 정밀한 램프/안정기 고장여부 판단이 가능하도록 구성될 수도 있다.
상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대해 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경 및 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 원격제어기능이 구비된 고효율 안정기를 이용한 보안등/가로등 제어시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도.
도 2는 본 발명에 따른 원격제어기능이 구비된 고효율 안정기의 구성 블록도.
도 3은 본 발명에 따른 안정기의 램프/안정기 고장여부 판단과정을 도시한 순서도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
100 : 안정기 110 : 보안등/가로등
120 : 중계기 130 : 네트워크
140 : 관제서버 142 : 데이터베이스
144 : 관제단말기 150 : 이동통신 단말기

Claims (9)

  1. 필터부, 정류부, 정전압부, 발진부, 공진부 및 표시부를 구비한 보안등/가로등용 안정기에 있어서,
    무선통신을 위한 고유의 식별아이디가 할당되어 외부 관제서버와 일대일 통신이 가능하고, 할당된 식별아이디를 이용해 외부 관제서버 또는 타 안정기와 무선통신을 수행하며, 무선통신상태를 판단하여 관제서버와의 무선통신에 장애가 발생한 것으로 판단되는 경우 인접한 타 안정기 또는 중계기로 중계통신을 요청하여 상기 관제서버와 무선통신을 수행하며, 타 안정기로부터 중계통신 요청이 수신되는 경우 중계통신을 요청한 타 안정기와 상기 관제서버 사이의 무선통신을 중계하는 무선통신부;
    안정기 제어를 위한 운용 프로그램 및 램프제어정보가 저장되어 있으며, 안정기 상태정보가 저장되는 메모리; 및
    상기 무선통신부로부터 출력되는 제어신호의 유무를 판단하여 제어신호가 출력되는 경우 제어신호에 따라 보안등/가로등 램프의 작동을 제어하고, 제어신호가 출력되지 않는 경우 상기 메모리에 저장된 램프제어정보에 따라 보안등/가로등 램프의 작동을 제어하며, 보안등/가로등 램프에 공급되는 전류 또는 전압을 정상전류 또는 정상전압과 비교측정하여 램프의 점화여부를 판단함으로써 램프/안정기 작동상태를 검출하여 상기 무선통신부를 통해 상기 관제서버로 전송하는 제어부를 포함하되,
    상기 제어부는 램프점화실패시 재점화를 시도하여 램프점화실패 횟수가 설정된 횟수에 도달되는 경우 램프/안정기에 공급되는 전원을 차단하며, 전원차단 시점으로부터 미리 설정된 시간이 경과한 후 램프재점화를 시도하고, 설정된 횟수 이내에 램프점화에 성공하는 경우 램프 또는 안정기 이상상태로 판단하여 램프 또는 안정기 이상상태정보를 상기 메모리에 저장하고 상기 무선통신부를 통해 상기 관제서버로 전송하며, 설정된 횟수 이내에 램프점화에 성공하지 못하는 경우 램프 또는 안정기 불량으로 판단하여 램프/안정기에 공급되는 전원을 차단하고 램프 또는 안정기 고장정보를 상기 메모리에 저장하며 상기 무선통신부를 통해 상기 관제서버로 전송하는 것을 특징으로 하는 원격제어기능이 구비된 고효율 안정기.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 보안등/가로등 램프에 공급되는 전류 또는 전압을 정상전류 또는 정상전압과 비교측정하여 안정기의 정상작동 여부를 판단하고, 오류가 발생한 경우 상기 표시부를 통해 비정상작동상태를 표시하는 것을 특징으로 하는 원격제어 기능이 구비된 고효율 안정기.
  8. 제1항 또는 제7항 중 어느 한 항에 따른 안정기;
    각 보안등/가로등과 함께 설치되는 안정기 정보가 데이터베이스로 구축되어있고, 설정에 따라 또는 관제단말기로부터 출력되는 제어신호에 따라 동시 또는 개별적인 보안등/가로등 작동에 대한 제어신호를 생성하여 상기 안정기로 전송하고, 상기 각 안정기로부터 전송되는 각 보안등/가로등의 램프/안정기 작동상태정보를 토대로 실시간 모니터링을 수행하며, 실시간 모니터링 수행결과 보안등/가로등에 에러가 발생되면 에러발생에 대한 메시지를 생성하여 상기 관제단말기로 출력하고, 각 보안등/가로등별 작동현황, 고장내역, 보수관리에 대한 정보를 데이터베이스에 누적, 저장하는 관제서버; 및
    상기 관제서버에 연결되어 관리자의 조작에 따른 제어신호를 상기 관제서버로 출력하고, 상기 관제서버로부터 출력되는 정보를 표시하는 관제단말기를 포함하는 것을 특징으로 하는 원격제어기능이 구비된 고효율 안정기를 이용한 보안등/가로등 제어시스템.
  9. 제1항 또는 제7항 중 어느 한 항에 따른 안정기;
    일정 관할지역 내에 설치된 각 보안등/가로등의 원격제어/고장검출을 위해 상기 안정기와 무선통신을 수행하고, 관제서버로부터 전송되는 동시 또는 개별적인 보안등/가로등 자동점멸에 대한 제어신호를 관할지역 내의 각 안정기로 중계하며, 각 안정기로부터 전송되는 보안등/가로등의 램프/안정기 작동상태정보를 상기 관제서버로 중계하는 중계기;
    각 보안등/가로등과 함께 설치되는 상기 안정기 정보와 상기 중계기 정보를 데이터베이스로 구축하고 있고, 설정에 따라 또는 관제단말기로부터 출력되는 제어신호에 따라 동시 또는 개별적인 보안등/가로등 작동에 대한 제어신호를 생성하여 상기 중계기로 전송하고, 상기 중계기를 통해 상기 안정기로부터 전송되는 각 보안등/가로등의 램프/안정기 작동상태정보를 토대로 실시간 모니터링을 수행하며, 실시간 모니터링 수행결과 보안등/가로등에 에러가 발생되면 에러발생에 대한 메시지를 생성하여 상기 관제단말기로 출력하고, 각 보안등/가로등별 작동현황, 고장내역, 보수관리에 대한 정보를 데이터베이스에 누적, 저장하는 관제서버; 및
    상기 관제서버에 연결되어 관리자의 조작에 따른 제어신호를 상기 관제서버로 출력하고, 상기 관제서버로부터 출력되는 정보를 표시하는 관제단말기를 포함하는 것을 특징으로 하는 원격제어기능이 구비된 고효율 안정기를 이용한 보안등/가로등 제어시스템.
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