KR101021614B1 - 원격제어 가로등 시스템용 무선디밍 절전 가로등기구 - Google Patents

원격제어 가로등 시스템용 무선디밍 절전 가로등기구 Download PDF

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Abstract

본 발명은 원격 제어 가로등 시스템에 관한 것으로서, 제어신호를 생성하여 송신하고 상태정보를 수신하는 주제어장치, 주제어장치 및 다수의 가로등기구와 연결되어 제어신호를 송수신하는 다수의 가로등 컨트롤러, 원거리의 작업관리자에 의한 제어를 가능하게 하는 원격 운영 컨트롤러 단말기, 및 원거리의 작업관리자에 의해 운영 프로그램이 제어될 수 있도록 하고 수신한 상태정보를 바탕으로 고장진단 및 유지보수를 수행할 수 있도록 하는 원격 유지보수 단말기와 함께 원격제어 가로등 시스템을 구성하며, 다수로 구비되되 각각 상기 가로등 컨트롤러로부터 수신한 상기 제어신호에 따라 제어되는 무선디밍 절전 가로등기구로서, 조절된 DC 입력전압에 의해 출력전력을 조절할 수 있는 디밍용 전자식 안정기; 디밍용 전자식 안정기의 출력전력에 의해 조도가 조절되는 고압방전램프; 및 양방향 무선통신을 수행하는 통신수단, 메모리수단, AD컨버터수단, DC 전압을 조절하여 출력하는 DC 출력전압 조절수단, 및 디밍용 전자식 안정기와 고압방전램프의 상태정보를 수집하는 상태정보 수집수단을 포함하는 무선디밍 컨트롤러;를 포함하는 것을 특징으로 하는 절전형 원격 제어 가로등 시스템을 제공한다.
디밍용 전자식 안정기, 무선디밍 컨트롤러, DC 출력전압 조절수단

Description

원격제어 가로등 시스템용 무선디밍 절전 가로등기구{WIRELESS DIMMING POWER SAVING TYPE STREET LIGHTING EQUIPMENT FOR REMOTE CONTROLED STREET LIGHTING SYSTEM}
본 발명은 원격 제어 가로등 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 무선 통신을 통해 원거리의 장소에 설치되는 개별적인 가로등기구의 조도를 가변적으로 조절할 수 있어 상황에 따른 적절한 조도 조절과 점등 조절로 사용 전력을 절약할 수 있으며, 가로등기구의 상태를 실시간으로 점검하여 운영 및 유지보수에 활용할 수 있는 원격제어 가로등 시스템용 무선디밍 절전 가로등기구에 관한 것이다.
기존의 거리를 밝혀주는 가로등 시스템을 살펴보면 관리자가 개별적인 가로등기구에 구비된 차단기를 직접 온/오프 방식으로 점등/소등시키거나, 단순히 센서를 통해 밤과 낮의 조도를 감지하여 점·소등을 제어하는 가로등 컨트롤러 및 가로등 프로그램에 의한 단방향 통신 가로등 제어 시스템이 일반적이다.
도 1은 종래기술에 따른 단방향 통신 가로등 제어 시스템에 대한 개략적인 블록도이다.
구체적으로, 단방향 통신 가로등 제어 시스템의 구성은, 도 1에 도시된 바와 같이, 산개한 형태로 설치되는 다수의 가로등기구를 통합적으로 제어하는 것으로서, 지역번호를 포함하는 제어신호를 생성하는 주제어장치(100)와, 이 주제어장치(100)로부터 수신된 제어신호에 포함되는 지역번호가 미리 설정된 지역번호에 해당하는 경우에 할당된 가로등기구(400)들을 제어하는 다수의 가로등 컨트롤러(300)와, 이 가로등 컨트롤러(300)에 의해 제어되어 가로를 조명하는 각각 고유번호가 할당되는 다수의 가로등기구(400)로 구성된다.
이와 같은 종래의 전형적인 가로등 제어 시스템은 원거리에서 원하는 시각에 선별적으로 가로등의 점/소등을 제어할 수 있으며, 이는 주제어장치(100)에서 지역번호를 포함하는 제어신호를 무선으로 송신하고, 이 제어신호를 가로등 컨트롤러(300)에서 수신하여 제어신호에 포함된 지역번호가 자신의 지역번호와 동일한지 여부를 파악하여, 동일한 경우 연속되는 제어신호를 분석하여 해당 가로등기구(400)들을 제어한다.
그러나, 이러한 종래의 가로등 제어 시스템은, 가로등기구(400)들을 원격지에서 제어할 수는 있지만, 개별적인 가로등기구의 절전 제어 및 고압방전램프, 안정기, 점화기 등 가로등기구를 구성하는 구성요소의 상태를 원격지에서 확인할 수 없으므로, 가로등기구가 정상적으로 작동되지 않는 경우에 가로등기구의 상태 확인을 위해 많은 시간이 소요되는 등 유지보수의 관점에서 시간적인 낭비요소가 있었다.
이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 전력선을 이용하여 개별적인 가로등기구의 고장 여부와 관련한 정보를 수집하는 장치를 구비하는 가로등 제어 시스템이 제안된 바 있으나, 가로등기구의 점/소등과정에서 발생하는 고주파 노이즈 성분을 차단할 수 없음에 따라 고주파 노이즈로 인한 주변 구성요소의 교란 등의 문제점을 야기시켰으며, 또한 부하 소비전력이 고정된 일반적인 안정기를 사용함에 따라 단순히 온/오프 형태의 점/소등 제어만을 수행할 수 있을 뿐이었다.
즉, 가로등기구를 주변 상황에 적절한 조도로 제어하는 것이 불가능하여, 유가 급등과 같은 이유로 에너지 절약이 절실한 경우에도, 적절하게 거리를 조명하는 측면은 무시한 채, 단순히 하나 건너 하나씩 또는 둘 건너 하나씩과 같은 격등 점등을 통해 점등되는 가로등기구의 수를 절대적으로 줄이는 방식으로 전력소모를 줄이거나, 가로등기구의 점등시간을 줄이는 방식으로 전력소모를 줄일 수밖에 없는 문제점이 있는 실정이다.
상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서,
본 발명은 무선통신을 활용한 원격 제어를 통해, 가로등기구의 상태를 실시간으로 확인하여 신속하고 적절한 시스템 운영 및 유지보수가 가능할 뿐만 아니라, 단순화된 구성을 통해 조도를 주변상황에 적절하게 조절할 수 있음에 따라 소비전력을 절약할 수 있어, 효과적으로 거리를 조명할 수 있으면서도 시스템운영 및 유지보수 비용의 절감을 도모할 수 있는 원격제어 가로등 시스템용 무선디밍 절전 가로등기구를 제공하는 것을 목적으로 한다.
이를 실현하기 위한 본 발명은,
양방향 무선통신을 사용하여, 내장된 운영 프로그램에 의해 제어신호를 생성하여 송신하고, 상태정보를 수신하는 주제어장치,
양방향 무선통신을 사용하여, 상기 주제어장치로부터 수신되는 상기 제어신호를 송신하며, 상태정보를 수신하여 상기 주제어장치로 송신하는 다수의 가로등 컨트롤러,
양방향 유·무선통신으로 상기 주제어장치와 접속되어, 원거리의 작업관리자에 의한 제어를 가능하게 하는 원격 운영 컨트롤러 단말기, 및
양방향 유·무선통신으로 상기 주제어장치와 접속되어, 원거리의 작업관리자 에 의해 운영 프로그램이 제어될 수 있도록 하고, 수신한 상기 상태정보를 바탕으로 고장진단 및 유지보수를 수행할 수 있도록 하는 원격 유지보수 단말기와 함께 원격제어 가로등 시스템을 구성하며,
다수로 구비되되, 각각 상기 가로등 컨트롤러로부터 수신한 상기 제어신호에 따라 제어되는 무선디밍 절전 가로등기구로서:
조절된 DC 입력전압에 의해 출력전력을 조절할 수 있는 디밍용 전자식 안정기;
상기 디밍용 전자식 안정기의 출력전력에 의해 조도가 조절되는 고압방전램프; 및
상기 가로등 컨트롤러와 양방향 무선통신을 수행하는 통신수단, 수신한 상기 제어신호를 기억하는 메모리수단, 교류전류를 직류전류로 변환하는 AD컨버터수단, 변환된 직류전류의 전압을 조절하여 상기 디밍용 전자식 안정기로 출력하는 DC 출력전압 조절수단, 및 상기 디밍용 전자식 안정기와 상기 고압방전램프의 상태정보를 검출하여 수집하는 상태정보 수집수단을 포함하여, 상기 디밍용 전자식 안정기를 경유하여 상기 고압방전램프의 점·소등 및 조도를 제어하는 무선디밍 컨트롤러;를 포함하는 것을 특징으로 하는 원격제어 가로등 시스템용 무선디밍 절전 가로등기구를 제공한다.
그리고, 상기 메모리 수단은 각각의 무선디밍 절전 가로등기구별로 부여되는 고유식별번호를 기억하고, 기억된 고유식별번호와 비교하여 수신한 제어신호를 식별하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 무선디밍 컨트롤러는, 직접적인 외부입력을 통해, 주파수 및 고유식별번호를 부여하기 위한 초기설정과 주파수 및 고유식별번호의 변경을 위한 재설정을 수행할 수 있도록 하는 외부입력수단을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 양방향 무선통신은 RF 대역, VHF 대역 및 UHF 대역 중 어느 하나의 주파수를 이용하는 것을 특징으로 한다.
이상과 같은 본 발명에 따른 원격제어 가로등 시스템용 무선디밍 절전 가로등기구를 제공함으로써, 본 발명은 무선디밍 절전 가로등기구의 상태정보를 원격지에서도 실시간으로 확인하여 신속하고 적절한 시스템 운영 및 유지보수가 가능함에 따라 유지보수에 소요되는 금전적 시간적 노력을 현저히 절감시킬 수 있어 경제적이며, 나아가 단순화된 구성을 통해 무선디밍 절전 가로등기구의 조도를 주변상황에 따라 적절하게, 즉 깊은 밤, 초 저녁, 안개가 낀 날, 흐린 날, 밝은 날 등으로 을 구분하여, 조절할 수 있음에 따라 효과적으로 거리를 조명할 수 있으면서도 소비전력을 절약할 수 있어 시스템 운영비용의 현저한 절감을 또한 도모할 수 있는 효과를 얻을 수 있도록 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부되는 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 원격 제어 가로등 시스템을 개략적으로 도시한 블록도이고, 도 3은 본 발명에 따른 원격제어 가로등 시스템용 무선디밍 절전 가로등기구를 개략적으로 도시한 블록도이다.
본 발명에 따른 원격 제어 가로등 시스템(1)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 주제어장치(10), 다수의 가로등 컨트롤러(30), 다수의 무선디밍 절전 가로등기구(40), 원격 운영 컨트롤러 단말기(50), 및 원격 유지보수 단말기(60)를 포함한다.
주제어장치(10)는, 양방향 무선통신을 통해, 내장된 운영 프로그램에 의해 다수의 무선디밍 절전 가로등기구(40)를 제어하기 위한 제어신호를 생성하여 가로등 컨트롤러(30)로 송신하고, 다수의 무선디밍 절전 가로등기구(40)에 대한 상태정보를 가로등 컨트롤러(30)로부터 수신한다. 그리고, 주제어장치(10)는 이하에서 설명되는 원격 운영 컨트롤러 단말기(50) 및 원격 유지보수 단말기(60)와 또한 양방향 유·무선통신을 수행한다.
원격 운영 컨트롤러 단말기(50)는 양방향 유·무선통신으로 주제어장치(10)와 접속하게 되며, 따라서 원거리의 작업관리자에 의한 직접적인 제어를 가능하게 한다.
그리고, 원격 유지보수 단말기(60)는 가로등 시스템(1)의 유지보수를 수행하기 위한 것으로서, 역시 양방향 유·무선통신으로 주제어장치(10)와 접속되어, 원거리의 작업관리자에 의해 운영 프로그램이 제어될 수 있도록 하고, 상태정보를 수신하여 이를 바탕으로 고장진단 및 유지보수를 수행할 수 있도록 한다.
이와 같이, 주제어장치(10)는 원격 운영 컨트롤러 단말기(50) 및 원격 유지보수 단말기(60)와 양방향 유·무선통신으로 연결됨에 따라, 원격지에 위치한 작업관리자에 의한 원격 제어 가로등 시스템(1)의 운영, 상태파악, 고장진단 및 유지보수 등이 가능하도록 한다.
가로등 컨트롤러(30)는, 양방향 무선통신을 사용하여, 주제어장치(10)와 무선디밍 절전 가로등기구(40)를 연결하면서 각 무선디밍 절전 가로등기구(40)를 제어하는 것으로서, 다수로 구비될 수 있으며, 또한 하나의 가로등 컨트롤러(30)는 일정구역에 설치되는 다수의 무선디밍 절전 가로등기구(40)를 관할하게 된다. 구체적으로, 가로등 컨트롤러(30)는 주제어장치(10)로부터 수신되는 제어신호를 다수의 무선디밍 절전 가로등기구(40)로 송신하며, 다수의 무선디밍 절전 가로등기구(40)로부터 상태정보를 수신하여 주제어장치(10)로 송신하는 역할을 수행한다. 즉, 주제어장치(10)와 개별 무선디밍 절전 가로등기구(40)를 중계하는 역할을 수행한다. 따라서, 절전제어 등과 같은 제어가 필요한 경우 주제어장치(10)로부터 제어신호를 수신하여 제어가 필요한 무선디밍 절전 가로등기구(40)에 제어신호를 송신하고, 개별 무선디밍 절전 가로등기구(40)에 대한 상태정보의 확인시 각 무선디밍 절전 가로등기구(40)로 상태정보 확인을 요구하여 각 무선디밍 절전 가로등기구(40)로부터 수집된 상태정보를 수신하여 주제어장치(10)로 송신한다.
한편, 각각의 무선디밍 절전 가로등기구(40)는, 도 3에 도시한 바와 같이, 조절된 DC 입력전압에 의해 출력전력을 조절할 수 있는 디밍용 전자식 안정기(45)와, 이 디밍용 전자식 안정기(45)의 출력전력에 의해 조도가 조절되는 고압방전램 프(55), 및 가로등 컨트롤러(30)로부터 제어신호를 수신하여 디밍용 전자식 안정기(45)를 경유하여 고압방전램프(55)의 점·소등 및 조도를 제어하는 무선디밍 컨트롤러(65)를 포함한다.
그리고, 각각의 무선디밍 절전 가로등기구(40)는 양방향 무선통신을 수행하기 위해 송수신용 안테나를 구비한다. 이 송수신용 안테나는 무선디밍 절전 가로등기구(40)를 구성하는 몸체의 내부 또는 외부에 설치될 수 있을 것이다. 즉, 외부로 노출되는 외장형 송수신용 안테나와 내부에 설치되어 노출되지 않는 내장형 송수신용 안테나 모두 가능하며, 설계시 적절한 것으로 선택될 수 있을 것이다.
또한, 무선디밍 절전 가로등기구(40)는, 예를 들어 실제로 구성시 상하로 길개 형성되어 그 하단부가 지면에 고정되는 지주부분 및 지주부분의 상단부 근처에서 횡방향으로 돌출하는 형태로 연장되는 램프부분으로 구분될 수 있으며, 이때 무선디밍 절전 가로등기구(40)를 구성하는 고압방전램프(55)는 당연히 램프부분에 설치되지만, 디밍용 전자식 안정기(45) 및 무선디밍 컨트롤러(65)는 고압방전램프(55)와 함께 램프부분에 함께 설치될 수도 있고 고압방전램프(55)와 떨어져 지주부분에 설치될 수도 있다.
무선디밍 컨트롤러(65)는 구체적으로, 가로등 컨트롤러(30)와 양방향 무선통신을 수행하는 통신수단(61), 수신한 제어신호를 기억하는 메모리수단(63), 교류전류를 직류전류로 변환하는 AD컨버터수단(67), 변환된 직류전류의 전압을 조절하여 디밍용 전자식 안정기(45)로 출력하는 DC 출력전압 조절수단(69), 및 디밍용 전자식 안정기(45)와 고압방전램프(55)의 상태정보를 검출하여 수집하는 상태정보 수집 수단(71)을 포함하여, 디밍용 전자식 안정기(45)를 경유하여 고압방전램프(55)의 점·소등 및 조도를 제어한다.
또한, 무선디밍 컨트롤러(65)에 포함되는 메모리수단(63)은 각각의 무선디밍 절전 가로등기구(40)별로 부여되는 고유식별번호를 기억하고, 기억된 고유식별번호와 비교하여 수신된 제어신호를 식별한다. 나아가, 무선디밍 컨트롤러(65)는, 직접적인 외부입력을 통해, 개별 무선디밍 절전 가로등기구(40)에 주파수 및 고유식별번호를 부여하기 위한 초기설정을 수행하고, 주파수 및 고유식별번호를 변경하기 위한 재설정을 수행할 수 있도록 하는 외부입력수단(73)을 더 구비할 수 있다.
여기서, 외부입력수단(73)은 무선디밍 절전 가로등기구(40)의 설치현장에서 주파수, 고유식별번호 및 상태정보의 확인을 위한 신호 입력이 가능하도록 하는 인터페이스 역할을 수행한다. 이와 같은 설치현장에서의 주파수, 고유식별번호 및 상태정보 확인용도로, 무선디밍 컨트롤러(65)는 주파수, 고유식별번호 및 상태정보를 표시하는 디스플레이 수단(77)을 더 구비할 수 있다.
한편, 통신수단(61)은, 송수신용 안테나를 이용한 양방향 무선통신을 통해 가로등 컨트롤러(30)와 접속할 수 있도록 하는 가운데, 내장되는 프로그램을 통해 구동되는 메모리수단(63) 및 상태정보 수집수단(71) 등에 프로그램을 설치하거나 설치된 내장 프로그램의 변경을 수행할 수 있도록 한다.
그리고, 메모리수단(63)은 가로등 컨트롤러(30)에서 수신된 제어신호와 더불어 상태정보 수집수단(71)에서 수집한 상태정보를 기억한다. 메모리수단(63)으로는 EEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory)이 사용될 수 있다.
또한, AC 컨버터 수단(67)은 전력선(미도시)을 통해 공급되는 교류전류를 직류전류로 변환하여 DC 출력전압 조절수단(69)으로 공급한다. 그리고, DC 출력전압 조절수단(69)은 수신한 제어신호에 따라 공급되는 직류의 전압을 소정의 범위에서, 즉 디밍용 전자식 안정기(45)의 입력전압으로 허용되는 범위 내에서, 예를 들어 1V 내지 10V 사이의 범위 내에서 조절하여, 디밍용 전자식 안정기(45)로 출력한다. 좀 더 구체적으로, DC 출력전압 조절수단(69)에서의 DC 출력전압 조절은, 1V 내지 10V 사이의 범위와 같은, 허용범위 내에서 연속적으로 조절하는 무단제어방식으로 수행될 수도 있고, 허용범위를 다수의 단계로 분할하여 단계적으로 조절하는 스텝제어방식으로 수행될 수도 있다. 그리고, 스텝제어방식의 경우, 분할된 단계를 하나의 단계 단위로 조절할 수도 있고, 둘 이상의 단계 단위로 조절할 수도 있을 것이다.
따라서, 디밍용 전자식 안정기(45)는 이와 같은 방식으로 조절된 DC 입력전압에 의해 출력전력을 조절할 수 있게 되고, 이와 같은 조절된 출력전력에 의해 고압방전램프(55)의 조도가 조절될 수 있게 된다.
또한, 상태정보 수집수단(71)은 무선디밍 절전 가로등기구(40)를 구성하는 디밍용 전자식 안정기(45) 및 고압방전램프(55)의 상태정보를 수집하며, 수집된 상태정보는 통신수단(61)을 통해 가로등 컨트롤러(30)로 송신되고 다시 무선통신으로 주제어장치(10)로 송신된다. 이와 같은 상태정보는 주제어장치(10)에서 제어신호를 생성할 때 반영되며, 따라서 상태정보가 반영된 제어신호에 의해 개별 무선디밍 절전 가로등기구(40)가 제어될 수 있게 된다.
이와 같은 무선디밍 절전 가로등기구(40)는 설정시 개별적으로 고유식별번호가 부여되며, 이 고유식별번호를 통해 가로등 컨트롤러(30)와 무선통신을 수행하게 된다. 따라서 각 무선디밍 절전 가로등기구(40)는 독립적인 제어신호의 수신을 통한 개별적인 제어가 가능하고, 자체의 상태정보를 고유식별번호와 함께 송신하여 원격지에서도 문제가 발생한 무선디밍 절전 가로등기구(40)의 확인을 용이하게 하여, 유지보수 및 관리의 편의성을 향상시킨다.
한편, 이상과 같은 양방향 무선통신은 RF 대역, VHF 대역 및 UHF 대역 중 어느 하나의 주파수를 이용하여 이루어질 수 있을 것이다.
이와 같은 원격 제어 가로등 시스템(1)에서, 다수의 무선디밍 절전 가로등기구(40)는 가로등 컨트롤러(30) 이하 다수의 가로등 기구(40)가 연결된 선로에 전원이 공급되는 경우에만, 가로등 컨트롤러(30)와 주제어장치(10)의 제어신호에 의해 구동되며, 가로등 컨트롤러(30) 또는 주제어장치(10)의 제어신호가 없거나 전원공급이 중단된 경우에는 구동되지 않는다.
이하, 이상과 같은 본 발명에 따른 원격 제어 가로등 시스템용 무선디밍 절전 가로등기구의 작동방법에 대하여 상세히 설명한다.
먼저, 가로등 컨트롤러(30)는 주제어장치(10)의 각종 제어신호를 수신하고, 수신된 제어신호를 분석하여 처리함으로써 주제어장치(10)가 요구하는 기능을 수행하게 된다.
주제어장치(10)에서 무선디밍 절전 가로등기구(40)의 상시등 방식이나 격등 방식 등과 같은 점등방식제어 또는 절전제어와 관련한 제어신호를 고유식별번호를 헤더로 하여 송신하면, 해당 무선디밍 절전 가로등기구(40)는 가로등 컨트롤러(30)를 경유하여 제어신호를 수신한다. 그리고, 수신된 제어신호의 헤더가 메모리수단(63)에 기억된 고유식별번호와 일치하는지 비교하며, 비교 결과가 일치하는 경우 제어신호를 메모리수단(63)에 저장한다.
이때, 메모리수단(63)에는 무선디밍 절전 가로등기구(40)의 상시등 점/소등 시각, 격등 점/소등 시각, 그리고 절전 점/소등시각 등에 대한 제어신호가 저장될 수 있다.
이어서, 가로등 컨트롤러(30)로부터 현재 시각을 읽어내어 상시등 점/소등 시각, 격등 점/소등 시각, 그리고 절전 점/소등시각 등에 대한 제어신호와 비교하여, 일치하면 해당 제어신호에 의한 제어가 수행될 수 있도록 한다.
즉, 현재 시각이 무선디밍 절전 가로등기구(40)의 상시등 점/소등 시각과 일치하면, 가로등 컨트롤러(30)는 상시등 점/소등을 위한 제어신호를 관할하는 모든 무선디밍 절전 가로등기구(40)로 송신하고, 이에 따라 각 무선디밍 절전 가로등기구(40)의 무선디밍 컨트롤러(65)에 구비되는 DC 출력전압 조절수단(69)이 제어신호에 따라 구동되어 기본설정된 전압의 직류전류를 출력함으로써, 점등제어를 수행하게 된다.
그리고, 현재 시각이 무선디밍 절전 가로등기구(40)의 격등 점/소등 시각과 일치하면, 가로등 컨트롤러(30)는 격등 점/소등을 위한 제어신호를 관할하는 모든 무선디밍 절전 가로등기구(40)로 송신하고, 이에 따라 점등이 예정된 무선디밍 절 전 가로등기구(40)는 구비된 무선디밍 컨트롤러(65)의 DC 출력전압 조절수단(69)에 의한 전력공급이 유지되어 점등상태를 유지하게 되고, 소등이 예정된 무선디밍 절전 가로등기구(40)는 구비된 무선디밍 컨트롤러(65)의 DC 출력전압 조절수단(69)이 전력공급을 차단하도록 제어됨에 따라 소등된다.
또한, 현재 시각이 무선디밍 절전 가로등기구(40)의 절전 점/소등시각과 일치하면, 가로등 컨트롤러(30)는 절전제어 기능을 수행하기 위해 무선통신을 통해 관할하는 모든 무선디밍 절전 가로등기구(40)로 절전 제어신호를 송신한다. 따라서, 절전제어의 대상이 되는 무선디밍 절전 가로등기구는 구비된 무선디밍 컨트롤러(65)의 DC 출력전압 조절수단(69)에 의한 전력공급은 유지되지만, 이때 DC 출력전압 조절수단(69)은 출력전력의 전압을 소정의 범위에서, 예를 들어 1V 내지 10V의 범위내에서 조절함으로써, 디밍용 전자식 안정기(45)에 입력되는 전력의 조절을 통해 고압방전램프(55)의 조도를 조절하는 방식으로 절전제어를 수행하게 된다. 즉, DC 출력전압 조절수단(69)에 의한 출력전력의 전압이 전압 조절범위 하한인 1V에 가까워질수록 고압방전램프(55)의 조도가 약해지며, 상한인 10V에 가까워질수록 고압방전램프(55)의 조도는 강해지게 된다. 이와 같이, DC 출력전압 조절수단(69) 및 디밍용 전자식 안정기(45)를 통한 다단계의 전압조절에 의해 세분화된 출력전력의 조절이 가능하도록 함으로써, 고압방전램프(65)의 밝기를 적절히 제어하여 필요한 조명효과를 발휘하도록 하면서도, 소비전력의 현저한 절감을 도모할 수 있게 된다.
이하, 본 발명에 따른 원격 제어 가로등 시스템용 무선디밍 절전 가로등기구의 상태정보 수집기능에 대하여 상세히 설명한다.
가로등 컨트롤러(30)가 관할하는 개별 무선디밍 절전 가로등기구(40)의 고압방전램프(55) 및 디밍용 전자식 안정기(45) 등의 상태정보 수집과 관련된 제어신호를 고유식별번호를 헤더로 하여 출력하면, 제어신호는 각 무선디밍 절전 가로등기구(40)의 무선디밍 컨트롤러(65)의 통신수단(61)으로 수신된다.
그리고, 개별 무선디밍 절전 가로등기구(40)의 무선디밍 컨트롤러(65)는 구비한 메모리수단(63)을 통해 수신한 제어신호의 헤더를 분석하여, 설정된 고유식별번호와 비교 후 일치하면, 고압방전램프(55) 및 디밍용 전자식 안정기(45)의 상태정보를 수집하며, 수집된 상태정보는 다시 무선디밍 절전 가로등기구(40)의 통신수단(61)을 통해 송신되어 1차적으로 관할 가로등 컨트롤러(30)에 수집된다. 즉, 관할하는 모든 무선디밍 절전 가로등기구(40)에 대한 상태정보는 이와 같은 방식으로 가로등 컨트롤러(30) 수집된다.
이와 같이, 가로등 컨트롤러(30)에 의해 제어되는 모든 무선디밍 절전 가로등기구(40)의 상태정보는 주제어장치(10)의 요구가 있을 시, 주제어장치(10)로 전송함으로써 무선디밍 절전 가로등기구(40)의 유지보수에 소요되는 시간과 노력을 현저히 절감할 수 있도록 한다.
즉, 주제어장치(10)에서 무선통신을 통하여 가로등 컨트롤러(30)의 고유식별번호를 헤더에 삽입하여 무선디밍 절전 가로등기구(40)의 상태정보 수집과 관련된 제어신호를 송신하면, 가로등 컨트롤러(30)는 수신한 제어신호의 고유식별번호가 자신의 고유식별번호와 일치하는지 비교한 후 비교결과가 일치하는 경우, 이미 수집된 상태정보를 주제어장치(10)로 송신하거나 또는 상기한 바와 같은 상태정보 수집절차를 통해 상태정보를 수집하여 주제어장치(10)로 송신한다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이 같은 특정 실시예에만 한정되지 않으며 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경이 가능할 것이다.
도 1은 종래기술에 따른 단방향 통신 가로등 제어 시스템에 대한 개략적인 블록도,
도 2는 본 발명에 따른 원격 제어 가로등 시스템을 개략적으로 도시한 블록도,
도 3은 본 발명에 따른 원격 제어 가로등 시스템용 무선디밍 절전 가로등기구를 개략적으로 도시한 블록도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
1: 가로등 시스템 10: 주제어장치
30: 가로등 컨트롤러 40: 무선디밍 절전 가로등기구
45: 디밍용 전자식 안정기 50: 원격 운영 컨트롤러 단말기
55: 고압방전램프 60: 원격 유지보수 단말기
61: 통신수단 63: 메모리수단
65: 무선디밍 컨트롤러 67: AD컨버터수단
69: DC 출력전압 조절수단 71: 상태정보 수집수단
73: 외부입력수단 77: 디스플레이 수단

Claims (4)

  1. 양방향 무선통신을 사용하여 내장된 운영 프로그램에 의해 제어신호를 생성하여 송신하고 상태정보를 수신하는 주제어장치,
    양방향 무선통신을 사용하여 상기 주제어장치로부터 수신되는 제어신호를 송신하며 상태정보를 수신하여 상기 주제어장치로 송신하는 다수의 가로등 컨트롤러,
    양방향 유·무선통신으로 상기 주제어장치와 접속되어 원거리의 작업관리자에 의한 제어를 가능하게 하는 원격 운영 컨트롤러 단말기 및
    양방향 유·무선통신으로 상기 주제어장치와 접속되어 원거리의 작업관리자에 의해 운영 프로그램이 제어될 수 있도록 하고 수신한 상기 상태정보를 바탕으로 고장진단 및 유지보수를 수행할 수 있도록 하는 원격 유지보수 단말기와 함께 원격제어 가로등 시스템을 구성하며,
    다수로 구비되되 각각 상기 가로등 컨트롤러로부터 수신한 제어신호에 따라 제어되는 무선디밍 절전 가로등기구로서:
    조절된 DC 입력전압에 의해 출력전력을 조절할 수 있는 디밍용 전자식 안정기;
    상기 디밍용 전자식 안정기의 출력전력에 의해 조도가 조절되는 고압방전램프;
    상기 가로등 컨트롤러와 양방향 무선통신을 수행하는 통신수단과, 수신한 제어신호와 각각의 무선디밍 절전 가로등기구별로 부여되는 고유식별번호를 기억하고 수신한 제어신호와 기억된 고유식별번호를 비교하여 수신한 제어신호를 식별하는 메모리 수단과, 교류전류를 직류전류로 변환하는 AD컨버터수단과, 변환된 직류전류의 전압을 상기 디밍용 전자식 안정기의 입력전압으로 허용되는 범위 내에서 조절하여 디밍용 전자식 안정기로 출력하는 DC 출력전압 조절수단과, 상기 디밍용 전자식 안정기와 고압방전램프의 상태정보를 검출하여 수집하는 상태정보 수집수단과, 직접적인 외부입력을 통해 주파수 및 고유식별번호를 부여하기 위한 초기설정과 주파수 및 고유식별번호를 변경하기 위한 재설정을 수행할 수 있도록 하는 외부입력수단 및 주파수, 고유식별번호 및 상태정보를 표시하는 디스플레이 수단을 포함하여 상기 디밍용 전자식 안정기를 경유하여 상기 고압방전램프의 점·소등 및 조도를 제어하는 무선디밍 컨트롤러; 및
    상기 무선디밍 절전 가로등기구를 구성하는 몸체의 내부 또는 외부에 설치되어 양방향 무선통신을 수행하는 송수신용 안테나를 포함하며,
    상기 양방향 무선통신은 RF 대역, VHF 대역 및 UHF 대역 중 어느 하나의 주파수를 이용하는 것을 특징으로 하는 원격제어 가로등 시스템용 무선디밍 절전 가로등기구.
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