KR100927745B1 - 기준 조도값을 자동으로 설정하여 제어하는 단계별 조명등 자동 점등장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 조명등을 점등시킨후 일정시간동안 조명등의 광량을 센싱하여 기준 조도값을 자동으로 설정하고, 상기 기준 조도값을 설정한 이후 입력되는 조도를 평균하여 조명등을 단계별로 점등 또는 소등시켜 조명등의 점소등 제어효율을 극대화시킨 것을 특징으로 하는 기준 조도값을 자동으로 설정하여 제어하는 단계별 조명등 자동 점등장치 및 방법에 관한 것으로,

광감지 타임 설정부에서 설정한 시간동안 광감지부를 통해 입력되는 광량의 입력 시간을 지정하고, 지정된 시간동안(60분에서 90분) 입력된 광량값을 평균하여 기준조도를 자동으로 설정하기 위한 기준조도 설정용 타이머 설정부와; 상기 광감지 타임 설정부에서 설정한 시간동안 광감지부를 통해 입력되는 광량의 입력 시간을 지정하고, 지정된 시간동안(5분에서 10분) 입력된 광량값을 평균하여 평균조도를 자동으로 설정하기 위한 평균조도 설정용 타이머 설정부와; 조명등을 오프시키고 난후에 일정시간후에 다시 조명등을 온 시킬시에 제외되는 시간을 미리 설정하는 기준조도 제외용 타이머 설정부를 포함하는 것이 특징이다.

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Description

기준 조도값을 자동으로 설정하여 제어하는 단계별 조명등 자동 점등장치 및 방법{A Automatic Lighting Unit by Steps Using Photosensing and Lighting Method Thereof}

본 발명은 기준 조도값을 자동으로 설정하여 제어하는 단계별 조명등 자동 점등장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 조명등을 점등시킨후 일정시간동안 조명등의 광량을 센싱하여 기준 조도값을 자동으로 설정하고, 상기 기준 조도값을 설정한 이후 입력되는 조도를 평균하여 조명등을 단계별로 점등 또는 소등시켜 조명등의 점소등 제어효율을 극대화시킨 것을 특징으로 하는 기준 조도값을 자동으로 설정하여 제어하는 단계별 조명등 자동 점등장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 주지하다시피, 전기 에너지를 공급받아 특정 장소를 밝혀주는 조명등은 현대 사회에서는 없어서는 안 될 필수품으로 자리잡고 있다. 이러한 조명등은 다양한 장소에 다양한 용도로 사용되고 있으며, 그 적용 범위 또한 광범위해지고 있다.

현재 널리 사용되고 있는 대표적인 조명등으로는 도로를 밝혀주는 가로등과 집이나 건물의 실내/외를 밝혀주는 형광등이나 백열등 또는 엘이디등이 있으며, 그 밖에도 다양한 환경에 사용되고 있다.

이 때, 상술한 조명등을 점등시켜 주는 종래의 점등 장치는 전기 에너지를 조명등으로 공급함에 있어 특정한 장소및 환경에 상관없이 항상 일정한 AC 전압을 공급해 줌으로 조명등을 점등시켰다. 하지만, 이러한 종래 조명등의 전기 에너지 공급방법에 의하면 일정한 전력이 필요없는 특정 환경에서는 불필요한 낭비 전력이 발생하게 되고, 이로인해 그 만큼 조명등의 수명이 짧아져 소비자나 국가 차원에서의 막대한 경제적 손실이 발생하는 문제점이 있었다.

또한, 가정이나 사무실이나 공장 등의 사무실에 있어 형광등을 사용하는데 창가 쪽에 날씨가 좋아 생활하는데 불편함이 없는데 항상 켜져 있어 창가 쪽의 형광등을 자동으로 점멸 제어할 필요가 있는 것으로 분류된다.

따라서, 이를 위해서 일정한 조도 이상이면 형광등이 자동으로 소등되도록 하는 장치가 개발되었으나, 일정한 기준점을 넘나들면 자주 점소등이 반복되는 문제가 있었다. 즉, 소등시점을 별도로 지정해야 하므로 사용환경에 따른 기준점을 일일이 설정해야 하는 불편함이 있었으며, 또한 기준점을 기준으로 조도의 변화가 심하면 연속적인 점멸상태가 이루어져 사용자가 매우 불편함을 느꼈던 것이다.

또한, 조도를 측정하는 방법에 있어서도 형광등으로부터 입력되는 광등과 같이 조도를 센싱하는데 따른 에러요인이 많이 포함되어 있어 조명등 절전장치를 실제 사용하기에는 아직까지 해결해야할 문제점이 많은 것으로 나타났다.

한편, 이를 해결하기 위해 본 출원인은 광감지를 이용한 자동 절전장치 및 방법(등록특허 제 10-0660615)을 제안하였는바, 그 기술을 간단히 요약하면, 전원 을 공급하는 전원부와; 주변의 조사광을 감지함에 따라 내부 저항이 조사광 에너지에 대응하여 변화되는 광감지부와; 상기 광감지부에 의해 입력되는 광의 입력 타임을 결정하는 광감지 타임 설정부와; 상기 광감지 타임 설정부에 서 지정한 시간동안 입력되는 조도를 평균하여 램프의 오프 시점을 결정하여 통보하는 평균 조도 연산부와; 상기 광감지 타임 설정부의 지정된 타임을 계속적으로 지연시켜 초기 데이터를 소거하고 나중 데이터를 입력하면서 조도 데이터를 평균내어 출력하는 지연조도 연산부와; 램프 점소등을 위한 갭을 설정하는 것으로 기준 조도값이 설정되면 이를 기준점으로 플러스 마이너스로 구분하여 일정한 갭을 설정토록 하는 출력범위 설정부와; 램프를 무조건 점등해야 하는 광량값을 지정하는 점등조도 수동 입력부와; 광감지부와, 광감지 타임 설정부와, 평균조도 연산부와, 지연조도 연산부와 점등조도 수동 입력부 및 출력범위 설정부와 연결되어 있으며, 광감지부로부터 입력되는 데이터를 가공하되 광감지 타임 설정부가 지정한 시간동안 평균 데이터를 확보하여 소등타임을 확정하고, 아울러 평균조도 연산부가 출력한 데이터를 기준조도로 설정하여 지연조도 연산부의 데이터가 출력범위 설정부의 설정범위이내인가를 판단하며 이를 점등조도 수동 입력부의 조도 데이터와 비교후 램프 점소등 신호를 출력하는 마이컴을 포함하여 구성하는 것이 특징이며, 자동으로 기준조도값이 설정되어 별도로 기준조도값을 설정하지 않아도 동작되며, 점등조도 수동 입력부를 통해 점등되어야할 조도값을 지정하면 상기 조도값 아래로 현재조도가 내려가면 무조건 점등되도록 하여 보다 편리하게 조명장치를 사용할 수 있는 장점을 제공한 것이다.

그러나, 실험 결과 한개의 조명세트에 적어도 2개의 형광등이 설치되는 설치되는 조명등을 한꺼번에 소등하거나 점등시키면 빛의 밝음과 어두움이 순간적으로 인지되는 현상을 발견하였다.

즉, 학교에서 많이 사용되는 조명세트는 통상 2개의 형광등이 한개의 조명세트에 삽입되어 있는바, 기준조도를 초과하거나 미만으로 감지되어 상기 2개의 형광등을 한꺼번에 점소등 제어하게 되면 순간적으로 빛의 밝음과 어두움이 사용자에게 인지되는 것이다.

아울러, 기준조도값을 별도로 설정해야 하므로 기준조도값이 다른 경우에는 일일이 대응하여 기준조도값을 사용자가 재설정해야 하기 때문에 설치작업이 매울 번거로워지는 문제가 있었다.

즉, 공사장에서 필요한 기준조도값과 학교에서 필요한 기준조도값이 다르기 때문에 기준조도값에 따라 조명등 램프의 점소등을 제어토록 구성하게 되면 일일이 기준조도값을 현장상황에 맞추어서 재설정하여야 하므로 매우 불편하였던 것이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결코자 하는 것으로,

조명등을 점등한 초기시점에서 일정시간동안 입력되는 광량을 평균하여 기준조도값으로 설정하고, 이에 따라 조명등을 점소등시키도록 함으로서 조명등의 절전기능을 극대화시키면서 동시에 별도로 기준조도값을 사용자가 지정하지 않아도되는 편리함을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 다수개의 조명등을 설치시에 단계적으로 조명등을 점등시키거나 소등시키도록하여 사용자가 빛의 명암을 인지하지 않은 상태로 조명등의 점소등이 이루어지도록 함으로서 조명등의 점소등이 이루어짐에 있어서 학습이나 작업에 지장을 초래하지 않토록 하는데 그 목적이 있다.

또한, 기준 조도값을 설정시에 일정시간 이내에 조명등을 온오프 시킬 경우에는 기준 조도값 설정에 포함시키지 않토록하여 기준 조도값을 급격히 변경시키지 않토록하여 안정적인 절전기능을 갖는 조명등을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 수단으로,

본 발명은 램프 및 전기 제어소자에 전원을 공급하는 전원부(10)와;

주변의 조사광을 감지함에 따라 내부 저항이 조사광 에너지에 대응하여 변화되는 광감지부(20)와;

상기 광감지부에 의해 입력되는 광의 입력 타임(1초 내지 2초)을 결정하는 광감지 타임 설정부(30)와;

상기 광감지 타임 설정부에서 설정한 시간동안 광감지부를 통해 입력되는 광량의 입력 시간을 지정하고, 지정된 시간동안(60분에서 90분) 입력된 광량값을 평균하여 기준조도를 자동으로 설정하기 위한 기준조도 설정용 타이머 설정부(40)와;

상기 광감지 타임 설정부에서 설정한 시간동안 광감지부를 통해 입력되는 광량의 입력 시간을 지정하고, 지정된 시간동안(5분에서 10분) 입력된 광량값을 평균하여 평균조도를 자동으로 설정하기 위한 평균조도 설정용 타이머 설정부(50)와;

조명등을 오프시키고 난후에 일정시간후에 다시 조명등을 온 시킬시에 제외되는 시간을 미리 설정하는 기준조도 제외용 타이머 설정부(60)와;

상기 기준조도 설정용 타이머 설정부(40)가 지정한 시간동안 광량값을 평균하여 계산한 기준 조도값을 입력하고, 아울러 제 1 조명등 또는 제 2 조명등을 점등했을때의 광량이나 제 1 조명등 또는 제 2 조명등을 소등했을때의 광량을 메모리하는 광량 기억용 메모리(71)와;

상기 광감지부(20)와, 광감지 타임 설정부(30)와, 기준조도 설정용 타이머 설정부(40)와, 평균조도 설정용 타이머 설정부(50)와, 기준조도 제외용 타이머 설정부(60)와, 광량 기억용 메모리(71)와 전기적으로 연결되는 마이컴(70)으로 이루어지며;

상기 마이컴(70)은, 광감지 타임 설정부(30)가 설정한 시간간격으로 광량 데이터를 입력받고, 이후 기준조도 설정용 타이머 설정부(40)가 설정한 시간만큼 측정된 광량을 평균하여 기준광량을 계산하여 광량 기억용 메모리에 메모리시키고,

전원을 오프시에는 기준조도 제외용 타이머 설정부(60)가 지정한 시간 이내인가를 판단하여 지정한 시간 이내이면 기준 조도값을 다시계산하지 않고 최초 계산된 기준 조도값을 계속 사용하며, 지정한 시간을 벗어나면 다시 기준조도 설정용 타이머 설정부(40)가 설정한 시간만큼 광량을 측정하고 이를 평균하여 기준광량을 계산하며,

제 1 조명등(90) 점등신호를 출력후 제 1 조명등(90)의 광량값을 메모리하고 일정시간후 측정된 평균 조도값이 기준 조도값 이하이면서 동시에 제 1 조명등 점등시점의 조도값 이하이면 제 2 조명등(100) 점등신호를 출력하고,

평균 조도값이 기준 조도값 이상이면 제 1 조명등 소등신호를 출력하고 제 1 조명등 소등 시점의 광량을 메모리하고 일정시간후 측정된 평균 조도값이 기준 조도값 이상이면서 동시에 제 1 조명등 소등 시점의 광량값 이상이면 제 2 조명등을 소등시키도록 제어신호를 출력하는 것이 특징이다.

또한, 최초 전원 스위치를 온 시키면 마이컴이 광감지부(20)로부터 조도값을 입력받되, 광감지 타임 설정부(30)가 지정한 시간간격으로 연속적으로 조도값을 입력받는 단계와;

기준조도 설정용 타이머 설정부(40)가 지정한 시간동안 입력된 조도값을 평균하여 기준 조도값을 확정하고 이를 메모리 시키는 단계와;

입력되는 조도값을 평균조도 설정용 타이머 설정부(50)가 지정한 타임동안(약 5분 정도) 평균하여 조도 평균값을 계산하되 지정된 타임동안 초기 데이터는 버리고 최종 데이터를 합산시킨 다음 평균을 내어 그 평균 조도값과 기준 조도값을 비교하는 단계와;

현재 평균 조도값이 기준 조도값 보다 높으면 제 1 조명등을 소등하고, 이때 제 1 조명등을 소등하였을때의 조도값을 기억하고, 일정시간후 측정된 현재 평균 조도값이 여전히 기준 조도값보다 더 높으면서 동시에 제 1 조명등을 소등할때의 광량값을 초과하면 계속적으로 밝기가 증가하고 있는 상태이므로 일정시간후에 나머지 제 2 조명등을 소등시키는 단계와;

이후, 평균 조도값이 기준 조도값보다 낮으면 제 1 조명등을 점등시키고, 이때 제 1 조명등을 점등하였을때의 조도값을 기억하고, 일정시간후 측정된 현재 평균 조도값이 기준 조도값보다 낮으면서 동시에 제 1 조명등을 점등하였을때의 조도값보다 더 낮으면 더욱 어두워지고 있는 상태이므로 일정시간후 나머지 제 2 조명등을 점등시키는 단계와;

이후, 전원 스위치를 오프시키면 마이컴은 기준조도 제외용 타이머 설정부(60)가 지정한 시간을 카운트하여 상기 기준조도 제외용 타이머 설정부(60)가 지정한 시간 이내로 전원스위치를 온 시키면 최초 전원 스위치를 작동시켰을때의 기준 조도값을 계속 유지하고, 상기 기준조도 제외용 타이머 설정부(60)가 지정한 시간을 벗어난 시간에 전원스위치를 온 시키면 처음부터 다시 시작하여 기준 조도값을 설정하는 단계로 이루어짐이 특징이다.

상술한 바와 같이 본 발명은 조명등을 점등한 초기시점에서 일정시간동안 입력되는 광량을 평균하여 기준조도값으로 설정하고, 이에 따라 조명등을 점소등시키 도록 함으로서 조명등의 절전기능을 극대화시키면서 동시에 별도로 기준조도값을 사용자가 지정하지 않아도되기 때문에 장치의 구조가 단순해지는 효과가 있다.

또한, 다수개의 조명등을 설치시에 단계적으로 조명등을 점등시키거나 소등시키도록하여 사용자가 빛의 명암을 인지하지 않은 상태로 조명등의 점소등이 이루어지도록 함으로서 조명등의 점소등이 이루어짐에 있어서 학습이나 작업에 지장을 초래하지 않는 효과가 있다.

또한, 기준 조도값을 계산시에 일정시간 이내에 조명등을 온오프 시킬 경우에는 기준 조도값 설정에 포함시키지 않토록하여 기준 조도값을 급격히 변경시키지 않토록하여 안정적인 절전기능을 갖는 조명등을 제공하는 효과가 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

도 1은 본 발명의 단계별 자동 점등장치 구성 블록도.

도 2는 본 발명의 단계별 자동 점등방법 동작 플로오챠트로서,

본 발명은 구성을 대략적으로 살펴보면, 전원공급부(10)와, 광감지부(20)와, 광감지 타임 설정부(30)와, 기준조도 설정용 타이머 설정부(40)와, 평균조도 설정 용 타이머 설정부(50)와, 기준조도 제외용 타이머 설정부(60)와, 마이컴(70)과, 광량 기억용 메모리(71)와, 제 1 조명등 출력부(81)와, 제 2 조명등 출력부(82)와, 제 1 조명등(90)과, 제 2 조명등(100)으로 이루어진다.

상기 전원공급부(10)는 인가되는 교류전원을 직류전원으로 변환 및 정류하여 출력하며, 각종 회로를 구성하는 소자를 구동시키도록 하며, 메인전원을 램프에 출력하여 조명등(90, 100)를 점등시키는 역할을 한다.

상기 광감지부(20)는 주변의 밝기에 따라 저항값이 변화되는 CdS센서로 호칭되는 것으로서, CdS(황화 카드뮴)을 주성분으로 하는 광전도 셀(CdS Photoconductive cells)을 사용한다. 이러한 광감지부(20)는 CdS 광도전 셀의 특징에 의해 주변 빛의 밝기에 의하여 내부 저항이 조사광 에너지에 대응하여 변환한다. 즉, 광감지부(20)는 감지된 주변의 조사광에 상응하여 변환되는 내부저항의 비율적 광감지신호를 마이컴(60)으로 출력한다. 이때, 광감지부(20)는 주변 조사광(입사광 에너지)이 클수록 낮은 저항값을 출력하고, 주변 조사광이 작을 수록 큰 저항값을 출력하여 빛에너지가 거의 없는 곳에서는 거의 절연체에 가깝게 동작하고, 조사광의 입사에너지가 크기에 따른 내부저항에 의하여 전류를 흘려보내게 된다.

상기 광감지 타임 설정부(30)는 광감지부(20)에 의해 입력되는 광의 입력 타임을 설정하는 것으로, 예컨대 1초를 설정하게 되면 광감지부에서 감지되는 데이터를 1초 단위로 체크하여 마이컴에 전송토록 한다. 그리고, 광감지 타임 설정부를 2초로 설정하게 되면 광감지부에서 감지되는 데이터를 2초 단위로 체크하여 마이컴 에 전송토록 한다.

상기 기준조도 설정용 타이머 설정부(40)는 최초 조명등을 점등하고 난후 일정시간후 까지 광감지 타임 설정부에 의해 입력되는 간극의 광량을 평균하여 기준조도를 자동으로 설정하기 위한 수단이다. 상기 기준조도 설정용 타이머 설정부(40)는 예컨대 60분을 입력하게 되면 최초 조명등이 점등된 이후에 60분동안 광감지 타임 설정부에 설정된 간극으로 센싱된 광량을 평균하여 기준조도값을 산출하게 된다. 이는 종래에 기술들이 별도로 기준조도값을 수동으로 입력하는 것과 차이가 있는 것으로, 상기와 같은 기술개념이 가능한 이유는 건물 설계시에 적절한 조도값을 계산하여 형광등과 같은 발광체의 광량과 갯수를 미리 설정하여 놓기 때문이다. 따라서, 본 발명에서는 최초 조명등을 점등시부터 일정시간동안 체크된 광량을 평균하여 이를 기준조도로 설정하고, 이후부터 상기 기준조도값을 기준으로 조명등의 점소등 제어를 한다.

상기 평균조도 설정용 타이머 설정부(50)는 지정된 타임동안 광량을 평균한다. 즉, 지정된 타임동안(약 5분 정도) 평균하여 조도 평균값을 계산하되 지정된 타임동안 초기 데이터는 버리고 최종 데이터를 합산시킨 다음 평균을 내는 작업을 연속적으로 진행하여 항상 현재 시점에서 지정된 타임을 차감한 시간의 평균 조도값을 계산하게 되는 것이다.

상기 기준조도 제외용 타이머 설정부(60)는 조명등을 오프시키고 난후에 일정시간후에 다시 조명등을 온 시킬시에 제외되는 시간을 미리 설정하는 수단이다. 즉, 점심시간과 같이 모든 조명등을 소등시킨 상태에서 점심시간이 끝나고 다시 조 명등을 점등할시에 무조건 조명등을 온시킨 상태에서 기준 조도값을 자동 생성시키게 되면 예컨대 점심시간과 같은 경우 필요이상으로 조도가 높은 상태에서 조도 기준값이 설정되므로 이후에 외부 광량이 줄어들 가능성이 적으므로 조명등을 효율적으로 소등시킬 수 없게 되는바, 본 발명에서는 미리 기준조도 제외용 타이머 설정부를 통해 기준조도에서 제외하여야할 시간을 입력하여 예컨대 90분을 입력하면, 최초 조명등을 점등시킨후 일정시간후 조명등을 소등시켰을때 상기 조명등의 소등시간이 90분 이하이면 기준조도 계산시에 삭제토록 하여 최초 기준조도값을 그대로 사용토록 함으로서 점심시간 이후에 조명등을 점소등 제어시에 효율적으로 조명등의 점소등 제어가 이루어질 수 있다.

만약에 기준조도 제외용 타이머 설정부(60)를 입력하지 않게되면 점심시간후 조명등을 점등한 상태에서 기준조도값이 설정되어 이후 점심시간 보다 더 광량이 많이 들어올 가능성이 없게 되므로 조명등을 소등하지 않고 그대로 사용하게 되어 절전기능을 달성할 수 없게 된다. 따라서, 본 발명에서는 아침에 책정된 기준조도값을 점심시간 이후에도 그대로 사용할 수 있도록 하기 위해 예컨대 기준조도 제외용 타이머 설정부에 90분을 등록하면 상기 90분 이내의 시간은 기준조도 계산에서 제외시키도록 함으로서 효율적인 절전기능을 수행할 수 있도록 하였다.

상기 광량 기억용 메모리(71)는 계산된 기준조도를 입력하고, 아울러 제 1 조명등(90) 또는 제 2 조명등(100)을 점등했을때의 광량이나 제 1 조명등(90) 또는 제 2 조명등(100)을 소등했을때의 광량을 메모리한다. 즉, 일정시간동안 광량을 평균한 기준광량을 메모리하고, 제 1 조명등(90) 또는 제 2 조명등(100)을 점등시켰 을때나 소등시켰을때 변화된 광량등 총 2개의 데이터를 메모리한다.

상기 마이컴(70)은 광감지 타임 설정부(30)가 설정한 시간간격으로 광량 데이터를 입력받고, 이후 기준조도 설정용 타이머 설정부(40)가 설정한 시간만큼 측정된 광량을 평균하여 기준광량을 계산하여 광량 기억용 메모리에 메모리시키는 기능을 한다.

그리고, 전원을 오프시에는 기준조도 제외용 타이머 설정부(60)가 지정한 시간 이내인가를 판단하여 지정한 시간 이내이면 기준광량값을 다시계산하지 않고 최초 계산된 기준광량값을 계속 사용하며, 지정한 시간을 벗어나면 다시 기준조도 설정용 타이머 설정부(40)가 설정한 시간만큼 광량을 측정하고 이를 평균하여 기준광량을 계산한다.

또한, 상기 마이컴(70)은 기준광량을 확정한 이후에 광감지 타임 설정부(30)가 설정한 시간간격으로 계속적으로 광량 데이터를 입력받고, 평균조도 설정용 타이머 설정부(50)가 지정한 시간간격으로 조도값을 평균하여 상기 평균 조도값이 기준 조도값을 초과하는지를 판단하여 평균 조도값이 기준 조도값 이하이면 제 1 조명등을 점등시킨다.

그리고, 제 1 조명등(90)을 점등시킨 이후에 평균 조도값이 기준 조도값을 초과하면 제 1 조명등(90)을 점등시킨 상태를 유지시킨다. 그러나, 제 1 조명등(90)을 점등시켰음에도 불구하고 평균 조도값이 기준 조도값을 초과하지 못하면 일정시간후 제 2 조명등(100)을 점등시킨다. 즉, 제 1 조명등(90)을 점등시켜도 여전히 어두어서 현재까지의 평균 조도값이 기준 조도값을 초과하지 못하면 일 정시간후 제 2 조명등(100)을 점등시키는 것이다. 아울러, 상기에서 제 1 조명등(90)을 점등시킨후 일정시간후 평균 조도를 채크한 결과 기준 조도값을 초과하면서 동시에 제 1 조명등(90)을 점등하면서 메모리한 조도값을 초과한 경우에는 제 1 조명등(90)을 소등시킨다.

즉, 제 1 조명등(90)을 점등하였을때 평균 조도값이 기준 조도값을 초과하면 곧바로 제 1 조명등(90)을 소등시키는 것이 아니라 기준 조도값을 초과하면서 동시에 제 1 조명등(90)을 점등하였을때 메모리한 조도값을 현재 측정된 평균 조도값이 모두 초과한 경우에 한하여 제 1 조명등(90)을 소등시키는 것이다.

따라서, 현재 평균 조도값이 기준 조도값을 계속하여 초과하지 못한 경우에는 제 1 조명등(90)과 제 2 조명등(100)이 일정한 시간간격을 유지한 상태로 순차적으로 점등되며, 이에 따라 사용자는 조명이 점등되는 상태를 인식하지 못한 상태로 업무 또는 학습을 하게 되어 일 또는 학습을 하는데 조명이 신경에 거슬리는 것을 방지한다.

한편, 상기와 같이 제 1 조명등(90)과 제 2 조명등(100)을 모두 점등시킨 상태에서 햇빛등이 투사되어 감지되는 현재 평균 조도값이 기준 조도값을 넘어서면서 동시에 조명등을 모두 점등하였을때의 메모리된 조도값을 초과하면 일단 제 1 조명등(90)을 소등시키고 일정시간후 조도값을 메모리한다. 그러나, 현재 평균 조도값이 기준 조도값을 넘어섰어도 조명등을 모두 점등하였을때 메모리된 조도값을 초과하지 않으면 조명등을 소등시키지 않는다. 상기와 같이 기준 조도값과 조명등을 점등하였을때의 조도값을 모두 초과한 경우에만 조명등중 하나를 소등시키는 이유는 평균 조도값이 기준 조도값을 넘나들면서 잦은 점소등이 발생되는 것을 차단하기 위해서이다. 따라서, 본 발명에서는 현재 평균 조도값이 기준 조도값과 조명등을 점등하였을때 메모리된 조도값을 모두 초과한 경우에 한하여 제 1 조명등(80)을 소등시키도록 하였다.

그리고, 일정시간후 평균 조도값을 제 1 조명등(90)을 소등한 상태의 메모리된 조도값 및 기준 조도값과 비교하여 여전히 기준 조도값 및 메모리된 조도값을 초과하고 있으면 일정시간후 제 2 조명등(100)을 소등시킨다.

따라서, 현재 조도값이 계속 증가되는 경우에는 제 1 조명등(90)과 제 2 조명등(100)이 일정한 시간간격을 유지한 상태로 순차적으로 소등된다. 따라서, 사용자는 조명이 소등되는 상태를 인식하지 못한 상태로 업무 또는 학습을 하게 되어 일 또는 학습을 하는데 조명이 신경을 거슬리게 하는 것을 미연에 차단할 수 있다.

상기 제 1 조명등 출력부(81) 및 제 2 조명등 출력부(82)는 마이컴(70)의 제어신호에 따라 제 1 조명등(90)과 제 2 조명등(100)에 전원을 공급하여 조명등 램프를 점등시키는 것으로 통상 스위칭 작용을 하는 트랜지스터 또는 포토다이액 등으로 구성되며, 상기 소자가 스위칭되면 램프가 점등하고 상기 소자가 스위칭되지 않으면 램프가 소등된다.

이하에서 플로우챠트를 통해 본원발명의 제어순서를 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 최초 전원 스위치를 온 시키면 마이컴은 광감지부(20)로부터 조도값을 입력받되, 광감지 타임 설정부(30)가 지정한 시간간격으로 연속적으로 조도값을 입 력받는다.

그리고, 기준조도 설정용 타이머 설정부(40)가 지정한 시간동안 입력된 조도값을 평균하여 기준 조도값을 확정하고 이를 메모리 시킨다.

이후, 입력되는 조도값을 평균조도 설정용 타이머 설정부(50)가 지정한 타임동안(약 5분 정도) 평균하여 조도 평균값을 계산하되 지정된 타임동안 초기 데이터는 버리고 최종 데이터를 합산시킨 다음 평균을 내어 그 평균 조도값과 기준 조도값을 비교한다.

현재 평균 조도값이 기준 조도값 보다 높으면 제 1 조명등을 소등하고, 이때 제 1 조명등을 소등하였을때의 조도값을 기억하고, 일정시간후 측정된 현재 평균 조도값이 여전히 기준 조도값보다 더 높으면서 동시에 제 1 조명등을 소등할때의 광량값을 초과하면 계속적으로 밝기가 증가하고 있는 상태이므로 일정시간후에 나머지 제 2 조명등을 소등시킨다.

이후, 평균 조도값이 기준 조도값보다 낮으면 제 1 조명등을 점등시키고, 이때 제 1 조명등을 점등하였을때의 조도값을 기억하고, 일정시간후 측정된 현재 평균 조도값이 기준 조도값보다 낮으면서 동시에 제 1 조명등을 점등하였을때의 조도값보다 더 낮으면 더욱 어두워지고 있는 상태이므로 일정시간후 나머지 제 2 조명등을 점등시킨다.

이후, 전원 스위치를 오프시키면 마이컴은 기준조도 제외용 타이머 설정부(60)가 지정한 시간을 카운트하여 상기 기준조도 제외용 타이머 설정부(60)가 지정한 시간 이내로 전원스위치를 온 시키면 최초 전원 스위치를 작동시켰을때 의 기준 조도값을 계속 유지하고, 상기 기준조도 제외용 타이머 설정부(60)가 지정한 시간을 벗어난 시간에 전원스위치를 온 시키면 처음부터 다시 시작하여 기준 조도값을 설정한다.

비록 본 발명이 상기에서 언급한 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 본 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다른 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 첨부된 청구의 범위는 본 발명의 진정한 범위내에 속하는 그러한 수정 및 변형을 포함할 것이라고 여겨진다.

즉, 본 발명에서는 2개의 조명등을 순차적으로 점등시키거나 소등시키는 것을 나타내었으나, 3개나 4개 또는 그 밖에 다수개의 조명등을 순차적으로 점등시키거나 소등시키는 것은 2개의 조명등을 순차적으로 점등시키거나 소등시키는 것의 확장개념에 불과하기 때문에 더이상의 설명은 생략하며, 따라서 다수개의 조명등을 순차적으로 소등시키거나 점등시키는 것은 당연히 본 발명의 기술범위에 속한다.

도 1은 본 발명의 단계별 자동 점등장치 구성 블록도.

도 2는 본 발명의 단계별 자동 점등방법 동작 플로우챠트.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10: 전원공급부

20: 광감지부

30: 광감지 타임 설정부

40: 기준조도 설정용 타이머 설정부

50: 평균조도 설정용 타이머 설정부

60: 기준조도 제외용 타이머 설정부

70: 마이컴

71: 광량 기억용 메모리

81: 제 1 조명등 출력부

82: 제 2 조명등 출력부

90: 제 1 조명등

100: 제 2 조명등

Claims (2)

1. 램프 및 전기 제어소자에 전원을 공급하는 전원부(10)와;

   주변의 조사광을 감지함에 따라 내부 저항이 조사광 에너지에 대응하여 변화되는 광감지부(20)와;

   상기 광감지부에 의해 입력되는 광의 입력 타임(1초 내지 2초)을 결정하는 광감지 타임 설정부(30)와;

   상기 광감지 타임 설정부에서 설정한 시간동안 광감지부를 통해 입력되는 광량의 입력 시간을 지정하고, 지정된 시간동안(60분에서 90분) 입력된 광량값을 평균하여 기준조도를 자동으로 설정하기 위한 기준조도 설정용 타이머 설정부(40)와;

   상기 광감지 타임 설정부에서 설정한 시간동안 광감지부를 통해 입력되는 광량의 입력 시간을 지정하고, 지정된 시간동안(5분에서 10분) 입력된 광량값을 평균하여 평균조도를 자동으로 설정하기 위한 평균조도 설정용 타이머 설정부(50)와;

   조명등을 오프시키고 난후에 일정시간후에 다시 조명등을 온 시킬시에 제외되는 시간을 미리 설정하는 기준조도 제외용 타이머 설정부(60)와;

   상기 기준조도 설정용 타이머 설정부(40)가 지정한 시간동안 광량값을 평균하여 계산한 기준 조도값을 입력하고, 아울러 제 1 조명등 또는 제 2 조명등을 점등했을때의 광량이나 제 1 조명등 또는 제 2 조명등을 소등했을때의 광량을 메모리하는 광량 기억용 메모리(71)와;

   상기 광감지부(20)와, 광감지 타임 설정부(30)와, 기준조도 설정용 타이머 설정부(40)와, 평균조도 설정용 타이머 설정부(50)와, 기준조도 제외용 타이머 설정부(60)와, 광량 기억용 메모리(71)와 전기적으로 연결되는 마이컴(70)으로 이루어지며;

   상기 마이컴(70)은, 광감지 타임 설정부(30)가 설정한 시간간격으로 광량 데이터를 입력받고, 이후 기준조도 설정용 타이머 설정부(40)가 설정한 시간만큼 측정된 광량을 평균하여 기준광량을 계산하여 광량 기억용 메모리에 메모리시키고,

   전원을 오프시에는 기준조도 제외용 타이머 설정부(60)가 지정한 시간 이내인가를 판단하여 지정한 시간 이내이면 기준 조도값을 다시계산하지 않고 최초 계산된 기준 조도값을 계속 사용하며, 지정한 시간을 벗어나면 다시 기준조도 설정용 타이머 설정부(40)가 설정한 시간만큼 광량을 측정하고 이를 평균하여 기준광량을 계산하며,

   제 1 조명등(90) 점등신호를 출력후 제 1 조명등(90)의 광량값을 메모리하고 일정시간후 측정된 평균 조도값이 기준 조도값 이하이면서 동시에 제 1 조명등 점등시점의 조도값 이하이면 제 2 조명등(100) 점등신호를 출력하고,

   평균 조도값이 기준 조도값 이상이면 제 1 조명등 소등신호를 출력하고 제 1 조명등 소등 시점의 광량을 메모리하고 일정시간후 측정된 평균 조도값이 기준 조도값 이상이면서 동시에 제 1 조명등 소등 시점의 광량값 이상이면 제 2 조명등을 소등시키도록 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 기준 조도값을 자동으로 설정하여 제어하는 단계별 조명등 자동 점등장치.
2. 최초 전원 스위치를 온 시키면 마이컴이 광감지부(20)로부터 조도값을 입력받되, 광감지 타임 설정부(30)가 지정한 시간간격으로 연속적으로 조도값을 입력받는 단계(S10)와;

   기준조도 설정용 타이머 설정부(40)가 지정한 시간동안 입력된 조도값을 평균하여 기준 조도값을 확정하고 이를 메모리 시키는 단계(S20)와;

   입력되는 조도값을 평균조도 설정용 타이머 설정부(50)가 지정한 타임동안(약 5분 정도) 평균하여 조도 평균값을 계산하되 지정된 타임동안 초기 데이터는 버리고 최종 데이터를 합산시킨 다음 평균을 내어 그 평균 조도값과 기준 조도값을 비교하는 단계(S30)와;

   현재 평균 조도값이 기준 조도값 보다 높으면 제 1 조명등을 소등하고, 이때 제 1 조명등을 소등하였을때의 조도값을 기억하고, 일정시간후 측정된 현재 평균 조도값이 여전히 기준 조도값보다 더 높으면서 동시에 제 1 조명등을 소등할때의 광량값을 초과하면 계속적으로 밝기가 증가하고 있는 상태이므로 일정시간후에 나머지 제 2 조명등을 소등시키는 단계(S40)와;

   이후, 평균 조도값이 기준 조도값보다 낮으면 제 1 조명등을 점등시키고, 이때 제 1 조명등을 점등하였을때의 조도값을 기억하고, 일정시간후 측정된 현재 평균 조도값이 기준 조도값보다 낮으면서 동시에 제 1 조명등을 점등하였을때의 조도값보다 더 낮으면 더욱 어두워지고 있는 상태이므로 일정시간후 나머지 제 2 조명등을 점등시키는 단계(S50)와;

   이후, 전원 스위치를 오프시키면 마이컴은 기준조도 제외용 타이머 설정부(60)가 지정한 시간을 카운트하여 상기 기준조도 제외용 타이머 설정부(60)가 지정한 시간 이내로 전원스위치를 온 시키면 최초 전원 스위치를 작동시켰을때의 기준 조도값을 계속 유지하고, 상기 기준조도 제외용 타이머 설정부(60)가 지정한 시간을 벗어난 시간에 전원스위치를 온 시키면 처음부터 다시 시작하여 기준 조도값을 설정하는 단계(S60)로 이루어짐을 특징으로 하는 기준 조도값을 자동으로 설정하여 제어하는 단계별 조명등 자동 점등 방법.

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