KR101199090B1 - 전력효율 향상을 위한 ｌｅｄ 면 조명장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전력효율 향상을 위한 LED 면 조명장치에 관한 것이다. 본 발명은 각각이 다수의 LED 소자와 하나의 자외선 수광센서를 구비한 LED 면 조명 모듈의 집합체로 형성되는 LED 면 조명 모듈 집합체; 상기 LED 면 조명 모듈 집합체의 상부와 하부에 각각 형성되는 상부케이스 및 하부케이스를 포함하는 케이스부; 및 상기 상부케이스에 형성된 광센서에 의해 측정된 조도 센싱 데이터를 저장부에 저장된 조도에 따른 구동 개수 DB를 기초로 상기 측정된 조도 센싱 데이터에 해당하는 상기 LED 면 조명 모듈 집합체에서 구동을 위해 필요한 LED 면 조명 모듈의 개수를 추출하여 상기 추출된 개수의 LED 면 조명 모듈에 대한 전원을 개별적으로 인가하도록 제어하는 조명제어부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

전력효율 향상을 위한 ＬＥＤ 면 조명장치{LED face illumination apparatus for improving power efficiency}
본 발명은 전력효율 향상을 위한 LED 면 조명장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, LED 면 조명장치가 설치된 공간에서 측정된 조도 센싱 데이터와, 다수개로 구성되는 LED 면 조명 모듈에 대한 소비 전력을 기초로 최적의 내부 밝기를 유지할 뿐만 아니라, 불필요하게 높은 전력 소비를 방지하고, 외부의 자연광이 잘 드는 영역과 잘 들지 않은 영역에 대한 차별적인 점등을 통해 전력효율을 최적화하기 위한 전력효율 향상을 위한 LED 면 조명장치에 관한 것이다.
일반적으로, 발광다이오드(LED: Light Emitting Diode)는 전류 인가에 의해 P-N 반도체 접합(P-N junction)에서 전자와 정공이 만나 빛을 발하는 소자로서, 통상 LED 칩이 탑재된 패키지의 구조로 제작되며, 흔히 'LED 패키지'라고 칭해지고 있다. 위와 같은 LED 패키지는 일반적으로 인쇄회로기판(Printed Circuit Board: 이하, 'PCB'라 한다) 상에 장착되어 그 인쇄회로기판에 형성된 전극으로부터 전류를 인가받아 발광 동작하도록 구성된다.
LED 소자를 이용한 LED 면 조명은 일반적으로 고효율에 고휘도의 친환경 기구로 최근 각광을 받고 있다. 그러나, LED 면 조명은 다수의 LED 소자로 형성되어 불필요하게 넓은 범위나 조명이 필요없는 곳까지 밝게 유지되므로 이에 대한 보완이 요구되고 있다.
한편, 자연광이나 백열전구 등에는 가시광선을 포함한 넓은 범위의 파장이 골고루 섞여 있다. 반면에 LED 소자는 협소한 범위의 파장만을 생성하여 조사하며, 범용의 LED 소자에서 조사되는 빛을 자연광에 가깝다고 해도 가시광선 영역만을 생성하므로, 자외선 영역의 파장이 나올 수 없다.
이에 따라 본 발명에서는 자외선 영역의 파장을 조사하기 위해선 별도의 자외선 전용의 LED 소자를 사용해야 한다는 점을 이용하여 다수개의 LED 면 조명 모듈로 구성된 LED 면 조명장치에 대한 부분 점등을 활용하여 LED 면 조명이 설치된 공간에서 최적의 밝기를 유지할 뿐만 아니라, 불필요한 전력 소비를 방지하는 기술을 제공하고자 한다.
[관련기술문헌]
1. 제어 회로를 가지는 LED 디스플레이(LED display with control circuit) (특허출원번호 제10-2010-7012169호)
2. 편광 재순환을 이용한 LED 조명 시스템(LED ILLUMINATION SYSTEM WITH POLARIZATION RECYCLING) (특허출원번호 제10-2009-7001943호)
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, LED 면 조명장치가 설치된 공간에서 측정된 조도 센싱 데이터와, 다수개로 구성되는 LED 면 조명 모듈에 대한 소비 전력을 기초로 최적의 내부 밝기를 유지할 뿐만 아니라, 불필요하게 높은 전력 소비를 방지하기 위한 전력효율 향상을 위한 LED 면 조명장치를 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명은 광범위한 영역에 설치되는 LED 면 조명장치에 있어서 외부의 자연광이 잘 드는 영역과 잘 들지 않은 영역에 대한 차별적인 점등을 통해 전력효율을 최적화하기 위한 전력효율 향상을 위한 LED 면 조명장치를 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명은 최적화된 전력효율에 따른 LED 면 조명장치에 의한 조사에 따른 보완으로 사용자가 간편하게 다수의 어레이로 이루어진 LED 면 조명 모듈에 대한 개별 점등이 가능하도록 하기 위한 전력효율 향상을 위한 LED 면 조명장치를 제공하기 위한 것이다.
그러나 본 발명의 목적들은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시예에 따른 전력효율 향상을 위한 LED 면 조명장치는, 각각이 다수의 LED 소자와 하나의 자외선 수광센서를 구비한 LED 면 조명 모듈의 집합체로 형성되는 LED 면 조명 모듈 집합체; 상기 LED 면 조명 모듈 집합체의 상부와 하부에 각각 형성되는 상부케이스 및 하부케이스를 포함하는 케이스부; 및 상기 상부케이스에 형성된 광센서에 의해 측정된 조도 센싱 데이터를 저장부에 저장된 조도에 따른 구동 개수 DB를 기초로 상기 측정된 조도 센싱 데이터에 해당하는 상기 LED 면 조명 모듈 집합체에서 구동을 위해 필요한 LED 면 조명 모듈의 개수를 추출하여 상기 추출된 개수의 LED 면 조명 모듈에 대한 전원을 개별적으로 인가하도록 제어하는 조명제어부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 조명제어부는 상기 LED 면 조명 모듈 집합체를 구성하는 각각의 LED 면 조명 모듈에 구비된 자외선 수광센서, 그리고 상기 광센서와 신호 및 데이터 송수신을 수행하는 I/O 인터페이스; 를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 조명제어부는 상기 광센서에 의해 측정된 조도 센싱 데이터를 상기 I/O 인터페이스로부터 수신한 뒤, 상기 저장부에 저장된 상기 조명 모듈 집합체를 구성하는 각 LED 면 조명 모듈 하나에 해당하는 소비전력을 기초로 상기 구동을 위해 필요한 LED 면 조명 모듈의 개수를 추출한 뒤, 상기 추출된 개수에 해당하는 LED 면 조명 모듈을 상기 조명 모듈 집합체에서 랜덤으로 추출한 뒤, 상기 랜덤으로 추출된 LED 면 조명 모듈에 대한 전원이 인가되도록 상기 I/O 인터페이스를 제어하는 광센싱 자동제어수단; 을 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 조명제어부는 상기 광센싱 자동제어수단에 의해 상기 LED 면 조명 모듈 집합체 중 추출된 LED 면 조명 모듈에 대한 개별적으로 전원이 온(ON) 된 뒤, 상기 LED 면 조명 모듈 집합체를 구성하는 각 LED 면 조명 모듈에 구비된 자외선 수광센서로부터 자외선 측정 데이터를 수신하도록 상기 I/O 인터페이스를 제어하는 자외선 분석수단; 을 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 자외선 분석수단은 상기 자외선 측정 데이터를 상기 LED 면 조명 모듈 집합체를 구성하는 각 LED 면 조명 모듈에 구비된 자외선 수광센서로부터 자외선 측정 데이터를 수신시 제 1 파장범위에 해당하는 자외선에 의한 측정 데이터만을 선별적으로 측정하도록 각 자외선 수광센서를 제어하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제 1 파장범위는 325nm 내지 400nm까지인 것이 바람직하다.
또한, 상기 자외선 분석수단은 상기 LED 면 조명 모듈 집합체에서 상기 수신된 자외선 측정 데이터 중 임계치 이하의 자외선이 측정된 LED 면 조명 모듈을 추출하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 자외선 분석수단은 상기 추출된 LED 면 조명 모듈 중 상기 LED 면 조명 모듈 집합체 중 상기 광센싱 자동제어수단의 제어에 의해 전원이 온(ON) 되지 않은 LED 면 조명 모듈을 포함하고 있는 경우, 상기 광센싱 자동제어수단에 의해 전원이 온(ON) 되지 않은 LED 면 조명 모듈에 대한 추가적인 전원 온(ON)이 되도록 상기 I/O 인터페이스를 제어하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 조명제어부는 자외선 기반 리모컨에 구비된 자외선 LED 조사부가 상기 LED 면 조명 모듈 집합체를 향하는 고정된 상태에서 상기 자외선 기반 리모컨 사용자의 상기 자외선 LED 조사부에 대한 자외선 출력 명령에 따라 출력된 제 2 파장범위에 해당하는 자외선에 대한 상기 LED 면 조명 모듈 집합체를 구성하는 각 LED 면 조명 모듈에 구비된 자외선 수광센서 중 적어도 어느 하나에 의한 상기 제 2 파장범위의 자외선에 대한 검출이 되었는지 여부를 상기 I/O 인터페이스에 대한 모니터링을 통해 판단하는 리모컨 제어수단; 을 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제 2 파장범위는 310nm 내지 320nm까지인 것이 바람직하다.
또한, 상기 리모컨 제어수단은 상기 제 2 파장범위의 자외선을 검출한 자외선 수광센서가 적어도 하나 이상 있는 경우, 상기 LED 면 조명 모듈 집합체를 구성하는 LED 면 조명 모듈 중 미리 설정된 기준이 되는 LED 면 조명 모듈에 구비된 다수의 LED 소자에 대한 전체적으로 온(ON)과 오프(OFF)가 차례로 수행되도록 상기 I/O 인터페이스를 제어하여 상기 기준이 되는 LED 면 조명 모듈이라는 것이 인지되도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 리모컨 제어수단은 상기 제 2 파장범위의 자외선을 검출한 자외선 수광센서가 적어도 하나 이상 있는지 판단시, 상기 자외선 LED 조사부로부터 자외선 조사 전의 시간에 따른 자외선 파장 데이터를 기초로, 미리 설정된 임계치(r1) 이상의 자외선 파장의 변화가 있었는지 여부를 기준으로 상기 제 2 파장범위에 해당하는 자외선이 검출되는지 여부로 판단하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 리모컨 제어수단은 상기 자외선 기반 리모컨에 구비된 자외선 LED 조사부가 상기 LED 면 조명 모듈 집합체를 향하는 고정된 상태에서 상기 자외선 기반 리모컨 사용자의 이동방향에 따라 상기 자외선 기반 리모컨에 구비된 2축 방향센서에 의해 생성된 2축 이동 데이터를 근거리 무선 통신에 의해 상기 자외선 기반 리모컨으로부터 수신하도록 근거리 통신부를 제어하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 리모컨 제어수단은 상기 2축 이동 데이터를 수신하여, 상기 미리 설정된 기준이 되는 LED 면 조명 모듈으로부터의 방향을 판단하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 리모컨 제어수단은 상기 판단된 방향에 해당하는 상기 미리 설정된 기준이 되는 LED 면 조명 모듈에 인접한 LED 면 조명 모듈에 대한 전원의 온(ON)/오프(OFF) 여부에 대한 제어명령을 상기 자외선 기반 리모컨에 구비된 입출력부로부터 수신한 뒤, 수신된 온(ON) 또는 오프(OFF) 제어명령에 따라 상기 판단된 방향에 해당하는 상기 미리 설정된 기준이 되는 LED 면 조명 모듈에 인접한 LED 면 조명 모듈에 대한 전원이 제어되도록 상기 I/O 인터페이스를 제어하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 상부케이스의 각 측면에는 4개의 방열홀(h)이 형성되며, 상기 4개의 측면 중 하나에 상기 광센서가 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명의 실시예에 따른 전력효율 향상을 위한 LED 면 조명장치는, LED 면 조명장치가 설치된 공간에서 측정된 조도 센싱 데이터와, 다수개로 구성되는 LED 면 조명 모듈에 대한 소비 전력을 기초로 최적의 내부 밝기를 유지할 뿐만 아니라, 불필요하게 높은 전력 소비를 방지할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 전력효율 향상을 위한 LED 면 조명장치는, 광범위한 영역에 설치되는 LED 면 조명장치에 있어서 외부의 자연광이 잘 드는 영역과 잘 들지 않은 영역에 대한 차별적인 점등을 통해 전력효율을 최적화할 수 있는 효과를 제공한다.
뿐만 아니라, 본 발명의 다른 실시예에 따른 전력효율 향상을 위한 LED 면 조명장치는 최적화된 전력효율에 따른 LED 면 조명장치에 의한 조사에 따른 보완으로 사용자가 간편하게 다수의 어레이로 이루어진 LED 면 조명 모듈에 대한 개별 점등이 가능한 새로운 방식을 제공한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전력효율 향상을 위한 LED 면 조명장치에서의 LED 면 조명 모듈 집합체를 나타내는 도면.
도 2는 도 1의 LED 면 조명 모듈 집합체를 포함한 전력효율 향상을 위한 LED 면 조명장치를 나타내는 도면.
도 3은 도 2에서의 조명제어부를 설명하기 위한 도면.
도 4는 도 2의 전력효율 향상을 위한 LED 면 조명장치에 대한 자외선 기반 리모컨에 의한 제어과정을 설명하기 위한 도면.
도 5는 도 3에서의 조명제어부 중 자외선 분석수단에 의해 수행되는 자외선 분석과정을 설명하기 위한 도면.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명은 첨부된 도면들을 참조하여 설명할 것이다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
본 명세서에 있어서는 어느 하나의 구성요소가 다른 구성요소로 데이터 또는 신호를 '전송'하는 경우에는 구성요소는 다른 구성요소로 직접 상기 데이터 또는 신호를 전송할 수 있고, 적어도 하나의 또 다른 구성요소를 통하여 데이터 또는 신호를 다른 구성요소로 전송할 수 있음을 의미한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전력효율 향상을 위한 LED 면 조명장치에서의 LED 면 조명 모듈 집합체(10)를 나타내는 도면이다. LED 면 조명 모듈 집합체(10)는 제 1 LED 면 조명 모듈(1-1) 내지 제 16 LED 면 조명 모듈(1-16)은 포함한다.
제 1 LED 면 조명 모듈(1-1) 내지 제 16 LED 면 조명 모듈(1-16) 각각은 다수의 LED 소자(b)를 포함한다. 본 발명에서 도 1과 같이 제 1 LED 면 조명 모듈(1-1) 내지 제 16 LED 면 조명 모듈(1-16) 각각에는 7 by 9에 의한 63 개에서 중앙에 한 개를 제외한 62개의 LED 소자(b)로 형성되나 이에 한정되진 않는다.
또한, 제 1 LED 면 조명 모듈(1-1) 내지 제 16 LED 면 조명 모듈(1-16) 각각은 제 1 자외선 수광센서(a-1) 내지 제 16 자외선 수광센서(a-16)가 중앙에 형성되어, 외부로부터의 조사되는 자외선을 측정하여 자외선 센싱 데이터를 생성한다. 그리고 제 1 LED 면 조명 모듈(1-1) 내지 제 16 LED 면 조명 모듈(1-16) 각각은 내부에 별도의 PCB 기판이 형성되어 조명제어부(30)에 의한 개별적인 제어를 받는다. 그리고 제 1 LED 면 조명 모듈(1-1) 내지 제 16 LED 면 조명 모듈(1-16)에 각각 포함된 다수의 LED 소자(b)는 자외선이 출력되지 않는 LED 소자로 한정한다.
도 2는 도 1의 LED 면 조명 모듈 집합체(10)를 포함한 전력효율 향상을 위한 LED 면 조명장치를 나타내는 도면이다. 도 3은 도 2에서의 조명제어부(30)를 설명하기 위한 도면이다. 도 4는 도 2의 전력효율 향상을 위한 LED 면 조명장치에 대한 자외선 기반 리모컨(50)에 의한 제어과정을 설명하기 위한 도면이다. 도 5는 도 3에서의 조명제어부(30) 중 자외선 분석수단(32b)에 의해 수행되는 자외선 분석과정을 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 도 2를 참조하면, 전력효율 향상을 위한 LED 면 조명장치는 LED 면 조명 모듈 집합체(10), 하부케이스(20), 조명제어부(30), 그리고 상부케이스(40)를 포함한다. 그리고 하부케이스(20)의 중앙부에는 투명창(21)이 형성된다.
그리고 상부케이스(40)의 각 측면에는 4개의 방열홀(h)이 형성된다. 한편, 상부케이스(40)의 4개의 측면 중 적어도 하나에는 광센서(41)가 형성된다.
다음으로 도 3을 참조하면, 조명제어부(30)는 I/O 인터페이스(31), 분석제어모듈(32), 저장부(33) 및 근거리 통신부(34)를 포함한다. 그리고 분석제어모듈(32)은 광센싱 자동제어수단(32a), 자외선 분석수단(32b), 개별 제어수단(32c) 및 리모컨 제어수단(32d)을 구비한다.
I/O 인터페이스(31)는 제 1 LED 면 조명 모듈(1-1) 내지 제 16 LED 면 조명 모듈(1-16)에 각각 구비된 제 1 자외선 수광센서(a-1) 내지 제 16 자외선 수광센서(a-16)와 신호 및 데이터 송수신을 수행하며, 수신된 신호 및 데이터를 분석제어모듈(32)로 전달한다. 그리고 I/O 인터페이스(31)는 상부케이스(40)에 형성된 광센서(41)와 신호 및 데이터 송수신을 수행하여 수신된 신호 및 데이터를 분석제어모듈(32)로 전달한다.
이하에서는 분석제어모듈(32)의 구성을 중심으로 조명제어부(30)에 대해서 구체적으로 살펴보도록 한다.
광센싱 자동제어수단(32a)은 상부케이스(40)에 형성된 광센서(41)에 의해 측정된 조도 센싱 데이터를 수신한 뒤, 저장부(33)에 저장된 조명 모듈 집합체(10)를 구성하는 제 1 LED 면 조명 모듈(1-1) 내지 제 16 LED 면 조명 모듈(1-16)의 하나에 해당하는 소비전력을 기초로 사용될 제 1 LED 면 조명 모듈(1-1) 내지 제 16 LED 면 조명 모듈(1-16)을 추출한다.
보다 구체적으로, 광센싱 자동제어수단(32a)은 제 1 LED 면 조명 모듈(1-1) 내지 제 16 LED 면 조명 모듈(1-16) 각각의 소비 전력이 5W라고 가정할 경우, 하기의 저장부(33)에 저장된 조도에 따른 구동 개수 DB를 기초로 측정된 조도 센싱 데이터에 해당하는 제 1 LED 면 조명 모듈(1-1) 내지 제 16 LED 면 조명 모듈(1-16)의 구동 개수를 추출한다.
한편, 광센싱 자동제어수단(32a)은 각 제 1 LED 면 조명 모듈(1-1) 내지 제 16 LED 면 조명 모듈(1-16)에 포함된 다수의 LED 소자(b)에 대한 소비 전력을 기준으로 제 1 LED 면 조명 모듈(1-1) 내지 제 16 LED 면 조명 모듈(1-16) 내부의 LED 소자(b)에 대한 구동 개수를 추출하도록 변형되어 기능 및 작용할 수 있다.
구분 조도 센싱 데이터 LED 면 조명 모듈 구동 개수
제 1 데이터 5 lux 내지 10 lux 16 내지 15개
제 2 데이터 11 lux 내지 20 lux 14 내지 13개
제 3 데이터 21 lux 내지 30 lux 12 내지 11개
제 4 데이터 31 lux 내지 40 lux 10 내지 9개
제 5 데이터 41 lux 내지 50 lux 8 내지 7개
제 6 데이터 51 lux 내지 60 lux 7 내지 6개
제 7 데이터 61 lux 내지 70 lux 5 내지 4개
제 8 데이터 71 lux 내지 80 lux 3 내지 2개
제 9 데이터 81 lux 내지 90 lux 1개
이후, 광센싱 자동제어수단(32a)은 추출된 구동 개수에 해당하는 제 1 LED 면 조명 모듈(1-1) 내지 제 16 LED 면 조명 모듈(1-16)에서 랜덤으로 LED 면 조명 모듈을 추출한 뒤, 추출된 LED 면 조명 모듈에 대한 전원을 구동하는 제어 명령을 전송함으로써 전원이 개별적으로 온(ON) 되도록 I/O 인터페이스(31)를 제어한다.
자외선 분석수단(32b)은 광센싱 자동제어수단(32a)에 의해 제 1 LED 면 조명 모듈(1-1) 내지 제 16 LED 면 조명 모듈(1-16)에 대한 개별적으로 전원이 온(ON) 된 뒤, 제 1 LED 면 조명 모듈(1-1) 내지 제 16 LED 면 조명 모듈(1-16)에 각각 형성된 제 1 자외선 수광센서(a-1) 내지 제 16 자외선 수광센서(a-16)로부터 자외선 측정 데이터를 수신하도록 I/O 인터페이스(31)를 제어한다.
자외선 분석수단(32b)은 제 1 자외선 수광센서(a-1) 내지 제 16 자외선 수광센서(a-16)로부터 각각 제 1 내지 제 16 자외선 측정 데이터를 수신한다. 여기서 자외선 분석수단(32b)은 제 1 내지 제 16 자외선 측정 데이터에 대한 제 1 자외선 수광센서(a-1) 내지 제 16 자외선 수광센서(a-16)로부터의 수신시, 제 1 파장범위에 해당하는 325nm 내지 400nm 까지의 자외선에 의한 측정 데이터만을 선별적으로 측정하도록 제 1 자외선 수광센서(a-1) 내지 제 16 자외선 수광센서(a-16)를 제어한다.
이후, 자외선 분석수단(32b)은 제 1 내지 제 16 자외선 측정 데이터 중 임계치 이하의 자외선이 측정된 LED 면 조명 모듈을 제 1 LED 면 조명 모듈(1-1) 내지 제 16 LED 면 조명 모듈(1-16)에서 추출한다.
이에 따라, 자외선 분석수단(32b)은 임계치 이하의 자외선이 측정된 자외선 수광센서를 구비한 LED 면 조명 모듈을 추출한 뒤, 광센싱 자동제어수단(32a)에 의해 전원이 온(ON) 되지 않은 LED 면 조명 모듈을 포함하고 있는지 여부를 판단한다.
자외선 분석수단(32b)은 판단에 따라 광센싱 자동제어수단(32a)에 의해 전원이 온(ON) 되지 않은 LED 면 조명 모듈이 포함된 경우, 개별 제어수단(32c)은 광센싱 자동제어수단(32a)에 의해 전원이 온(ON) 되지 않은 LED 면 조명 모듈에 대한 추가적인 전원 온(ON) 되도록 I/O 인터페이스(31)를 제어한다.
리모컨 제어수단(32d)은 자외선 기반 리모컨(50)에 구비된 자외선 LED 조사부(51)가 LED 면 조명 모듈 집합체(10)를 향하는 고정된 상태 자외선 기반 리모컨(50) 사용자의 자외선 LED 조사부(51)에 대한 자외선 출력 명령에 따라 출력된 제 2 파장범위에 해당하는 320nm 내지 310nm 파장의 자외선에 대한 제 1 LED 면 조명 모듈(1-1) 내지 제 16 LED 면 조명 모듈(1-16)에 각각 구비된 제 1 자외선 수광센서(a-1) 내지 제 16 자외선 수광센서(a-16) 중 적어도 어느 하나 이상으로의 검출이 수행되는지 여부를 I/O 인터페이스(31)에 대한 모니터링을 통해 판단한다.
이후, 리모컨 제어수단(32d)은 제 1 LED 면 조명 모듈(1-1) 내지 제 16 LED 면 조명 모듈(1-16)에 각각 구비된 제 1 자외선 수광센서(a-1) 내지 제 16 자외선 수광센서(a-16) 중 적어도 하나 이상으로 자외선 LED 조사부(51)로부터 출력된 310nm 내지 320nm 파장의 자외선이 검출된 경우, 제 1 LED 면 조명 모듈(1-1) 내지 제 16 LED 면 조명 모듈(1-16) 중 미리 설정된 기준이 되는 LED 면 조명 모듈(도 4에서의 제 5 LED 면 조명 모듈(1-5)을 설정)에 구비된 다수의 LED 소자(b)에 대한 전체적으로 온(ON)과 오프(OFF)를 차례로 시킴으로써, 기준이 되는 LED 면 조명 모듈이라는 것을 알도록 한다.
한편, 리모컨 제어수단(32d)은 제 1 자외선 수광센서(a-1) 내지 제 16 자외선 수광센서(a-16) 중 적어도 하나 이상으로 자외선 LED 조사부(51)로부터 출력된 제 2 파장범위에 해당하는 310nm 내지 320nm 파장의 자외선이 검출시, 도 5a와 같이 제 1 자외선 수광센서(a-1) 내지 제 16 자외선 수광센서(a-16) 중 어느 하나에 의해 측정된 자외선 LED 조사부(51)로부터 자외선 조사 전의 시간에 따른 자외선 파장 데이터를 기초로, 도 5b와 같이 임계치(r1) 이상의 자외선 파장의 변화가 있었는지 여부를 기준으로 제 2 파장범위에 해당하는 310nm 내지 320nm 파장의 자외선이 검출되는지를 판단한다.
이후, 리모컨 제어수단(32d)은 자외선 기반 리모컨(50)에 대해 고정된 상태에서 사용자의 이동방향을 2축 방향센서(52)에 의해 생성된 2축 이동 데이터를 수신하도록 근거리 통신부(34)를 제어한다.
리모컨 제어수단(32d)은 2축 이동 데이터를 수신하여, 미리 설정된 기준이 되는 LED 면 조명 모듈으로부터의 방향을 판단한 뒤, 판단된 방향에 해당하는 인접한 LED 면 조명 모듈에 대한 전원의 온(ON)/오프(OFF) 여부에 대한 제어명령을 자외선 기반 리모컨(50)의 입출력부(53)로부터 수신한 뒤, 수신된 온(ON) 또는 오프(OFF) 제어명령에 따라 판단된 방향에 해당하는 인접한 LED 면 조명 모듈에 대한 전원이 제어되도록 I/O 인터페이스(31)를 제어한다.
보다 구체적으로 제 5 LED 면 조명 모듈(1-5)이 온(ON) 및 오프(OFF)가 차례로 수행된 뒤, 사용자가 오른쪽(+x)방향으로 자외선 기반 리모컨(50)를 이동시킨 경우, 오른쪽(+x)방향에 대한 2축 이동 데이터가 근거리 무선통신에 따라 리모컨 제어수단(32d)으로 전송된다. 이에 따라, 리모컨 제어수단(32d)은 오른쪽(+x)방향에 대한 2축 이동 데이터를 기초로 제 1 LED 면 조명 모듈(1-1)에 대한 전원이 제어되도록 I/O 인터페이스(31)를 통한 제어명령을 제 1 LED 면 조명 모듈(1-1)으로 전송하여 전원이 온 되도록 제어한다.
이상과 같이, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
1-1 내지 1-16: 제 1 LED 면 조명 모듈 내지 제 16 LED 면 조명 모듈
a-1 내지 a-16: 제 1 자외선 수광센서 내지 제 16 자외선 수광센서
10: LED 면 조명 모듈 집합체
20: 하부케이스
21: 투명창
30: 조명제어부
31: I/O 인터페이스
32: 분석제어모듈
32a: 광센싱 자동제어수단
32b: 자외선 분석수단
32c: 개별 제어수단
32d: 리모컨 제어수단
33: 저장부
34: 근거리 통신부
40: 상부케이스
41: 광센서
50: 자외선 기반 리모컨
51: 자외선 LED 조사부
52: 2축 방향센서
53: 입출력부

Claims (16)

  1. 각각이 다수의 LED 소자와 하나의 자외선 수광센서를 구비한 LED 면 조명 모듈의 집합체로 형성되는 LED 면 조명 모듈 집합체;
    상기 LED 면 조명 모듈 집합체의 상부와 하부에 각각 형성되는 상부케이스 및 하부케이스를 포함하는 케이스부; 및
    상기 상부케이스에 형성된 광센서에 의해 측정된 조도 센싱 데이터를 저장부에 저장된 조도에 따른 구동 개수 DB를 기초로 상기 측정된 조도 센싱 데이터에 해당하는 상기 LED 면 조명 모듈 집합체에서 구동을 위해 필요한 LED 면 조명 모듈의 개수를 추출하여 상기 추출된 개수의 LED 면 조명 모듈에 대한 전원을 개별적으로 인가하도록 제어하는 조명제어부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력효율 향상을 위한 LED 면 조명장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 조명제어부는,
    상기 LED 면 조명 모듈 집합체를 구성하는 각각의 LED 면 조명 모듈에 구비된 자외선 수광센서, 그리고 상기 광센서와 신호 및 데이터 송수신을 수행하는 I/O 인터페이스; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력효율 향상을 위한 LED 면 조명장치.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 조명제어부는,
    상기 광센서에 의해 측정된 조도 센싱 데이터를 상기 I/O 인터페이스로부터 수신한 뒤, 상기 저장부에 저장된 상기 조명 모듈 집합체를 구성하는 각 LED 면 조명 모듈 하나에 해당하는 소비전력을 기초로 상기 구동을 위해 필요한 LED 면 조명 모듈의 개수를 추출한 뒤, 상기 추출된 개수에 해당하는 LED 면 조명 모듈을 상기 조명 모듈 집합체에서 랜덤으로 추출한 뒤, 상기 랜덤으로 추출된 LED 면 조명 모듈에 대한 전원이 인가되도록 상기 I/O 인터페이스를 제어하는 광센싱 자동제어수단; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 전력효율 향상을 위한 LED 면 조명장치.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 조명제어부는,
    상기 광센싱 자동제어수단에 의해 상기 LED 면 조명 모듈 집합체 중 추출된 LED 면 조명 모듈에 대한 개별적으로 전원이 온(ON) 된 뒤, 상기 LED 면 조명 모듈 집합체를 구성하는 각 LED 면 조명 모듈에 구비된 자외선 수광센서로부터 자외선 측정 데이터를 수신하도록 상기 I/O 인터페이스를 제어하는 자외선 분석수단; 을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전력효율 향상을 위한 LED 면 조명장치.
  5. 청구항 4에 있어서, 상기 자외선 분석수단은,
    상기 자외선 측정 데이터를 상기 LED 면 조명 모듈 집합체를 구성하는 각 LED 면 조명 모듈에 구비된 자외선 수광센서로부터 자외선 측정 데이터를 수신시 제 1 파장범위에 해당하는 자외선에 의한 측정 데이터만을 선별적으로 측정하도록 각 자외선 수광센서를 제어하는 것을 특징으로 하는 전력효율 향상을 위한 LED 면 조명장치.
  6. 청구항 5에 있어서, 상기 제 1 파장범위는,
    325nm 내지 400nm까지인 것을 특징으로 하는 전력효율 향상을 위한 LED 면 조명장치.
  7. 청구항 5에 있어서, 상기 자외선 분석수단은,
    상기 LED 면 조명 모듈 집합체에서 상기 수신된 자외선 측정 데이터 중 임계치 이하의 자외선이 측정된 LED 면 조명 모듈을 추출하는 것을 특징으로 하는 전력효율 향상을 위한 LED 면 조명장치.
  8. 청구항 7에 있어서, 상기 자외선 분석수단은,
    상기 추출된 LED 면 조명 모듈 중 상기 LED 면 조명 모듈 집합체 중 상기 광센싱 자동제어수단의 제어에 의해 전원이 온(ON) 되지 않은 LED 면 조명 모듈을 포함하고 있는 경우, 상기 광센싱 자동제어수단에 의해 전원이 온(ON) 되지 않은 LED 면 조명 모듈에 대한 추가적인 전원 온(ON)이 되도록 상기 I/O 인터페이스를 제어하는 것을 특징으로 하는 전력효율 향상을 위한 LED 면 조명장치.
  9. 청구항 8에 있어서, 상기 조명제어부는,
    자외선 기반 리모컨에 구비된 자외선 LED 조사부가 상기 LED 면 조명 모듈 집합체를 향하는 고정된 상태에서 상기 자외선 기반 리모컨 사용자의 상기 자외선 LED 조사부에 대한 자외선 출력 명령에 따라 출력된 제 2 파장범위에 해당하는 자외선에 대한 상기 LED 면 조명 모듈 집합체를 구성하는 각 LED 면 조명 모듈에 구비된 자외선 수광센서 중 적어도 어느 하나에 의한 상기 제 2 파장범위의 자외선에 대한 검출이 되었는지 여부를 상기 I/O 인터페이스에 대한 모니터링을 통해 판단하는 리모컨 제어수단; 을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전력효율 향상을 위한 LED 면 조명장치.
  10. 청구항 9에 있어서, 상기 제 2 파장범위는,
    310nm 내지 320nm까지인 것을 특징으로 하는 전력효율 향상을 위한 LED 면 조명장치.
  11. 청구항 9에 있어서, 상기 리모컨 제어수단은,
    상기 제 2 파장범위의 자외선을 검출한 자외선 수광센서가 적어도 하나 이상 있는 경우, 상기 LED 면 조명 모듈 집합체를 구성하는 LED 면 조명 모듈 중 미리 설정된 기준이 되는 LED 면 조명 모듈에 구비된 다수의 LED 소자에 대한 전체적으로 온(ON)과 오프(OFF)가 차례로 수행되도록 상기 I/O 인터페이스를 제어하여 상기 기준이 되는 LED 면 조명 모듈이라는 것이 인지되도록 하는 전력효율 향상을 위한 LED 면 조명장치.
  12. 청구항 11에 있어서, 상기 리모컨 제어수단은,
    상기 제 2 파장범위의 자외선을 검출한 자외선 수광센서가 적어도 하나 이상 있는지 판단시, 상기 자외선 LED 조사부로부터 자외선 조사 전의 시간에 따른 자외선 파장 데이터를 기초로, 미리 설정된 임계치(r1) 이상의 자외선 파장의 변화가 있었는지 여부를 기준으로 상기 제 2 파장범위에 해당하는 자외선이 검출되는지 여부로 판단하는 것을 특징으로 하는 전력효율 향상을 위한 LED 면 조명장치.
  13. 청구항 12에 있어서, 상기 리모컨 제어수단은,
    상기 자외선 기반 리모컨에 구비된 자외선 LED 조사부가 상기 LED 면 조명 모듈 집합체를 향하는 고정된 상태에서 상기 자외선 기반 리모컨 사용자의 이동방향에 따라 상기 자외선 기반 리모컨에 구비된 2축 방향센서에 의해 생성된 2축 이동 데이터를 근거리 무선 통신에 의해 상기 자외선 기반 리모컨으로부터 수신하도록 근거리 통신부를 제어하는 것을 특징으로 하는 전력효율 향상을 위한 LED 면 조명장치.
  14. 청구항 13에 있어서, 상기 리모컨 제어수단은,
    상기 2축 이동 데이터를 수신하여, 상기 미리 설정된 기준이 되는 LED 면 조명 모듈으로부터의 방향을 판단하는 것을 특징으로 하는 전력효율 향상을 위한 LED 면 조명장치.
  15. 청구항 14에 있어서, 상기 리모컨 제어수단은,
    상기 판단된 방향에 해당하는 상기 미리 설정된 기준이 되는 LED 면 조명 모듈에 인접한 LED 면 조명 모듈에 대한 전원의 온(ON)/오프(OFF) 여부에 대한 제어명령을 상기 자외선 기반 리모컨에 구비된 입출력부로부터 수신한 뒤, 수신된 온(ON) 또는 오프(OFF) 제어명령에 따라 상기 판단된 방향에 해당하는 상기 미리 설정된 기준이 되는 LED 면 조명 모듈에 인접한 LED 면 조명 모듈에 대한 전원이 제어되도록 상기 I/O 인터페이스를 제어하는 것을 특징으로 하는 전력효율 향상을 위한 LED 면 조명장치.
  16. 청구항 3에 있어서,
    상기 상부케이스의 각 측면에는 4개의 방열홀(h)이 형성되며,
    상기 4개의 방열홀(h) 측면 중 하나에 상기 광센서가 형성되는 것을 특징으로 하는 전력효율 향상을 위한 LED 면 조명장치.
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