KR101204652B1

KR101204652B1 - 다등용 일체형 안정기 및 다등용 일체형 안정기의 원격 제어 시스템

Info

Publication number: KR101204652B1
Application number: KR1020090076163A
Authority: KR
Inventors: 최대석; 김권태; 전우석; 채정훈
Original assignee: 최대석; 주식회사 파나켐
Priority date: 2009-08-18
Filing date: 2009-08-18
Publication date: 2012-11-27
Also published as: KR20110018614A

Abstract

본 발명은 다등용 일체형 안정기 및 다등용 일체형 안정기의 원격 제어 시스템에 관한 것으로, 특히 복수개의 전등에 일대일 연결되되, 전등의 온/오프 제어, 전등의 이상 유무 감지, 누설 전류 감지 및 외부와의 통신 인터페이싱을 수행하는 기능들이 각각의 안정기에서 통합 수행되고, 상기 복수개의 전등에 일대일 연결되는 일체형 안정기들과 하나의 통합 통신 모듈을 연결하고, 상기 통합 통신 모듈과 분전반이 전력선 통신을 통하여 데이터 송수신하며, 상기 분전반과 원격의 호스트 서버가 유무선 통신을 수행함으로써, 원격에서 상기 복수의 전등 및 안정기들을 모니터링하고 제어할 수 있는 다등용 일체형 안정기 및 다등용 일체형 안정기의 원격 제어 시스템에 관한 것이다.

본 발명인 다등용 일체형 안정기를 이루는 구성수단은, 콘덴서, 트랜스(trans) 및 이그나이터(igniter)를 포함하여 구성되는 각 안정기가 복수개의 전등 각각에 연결되는 다등용 일체형 안정기에 있어서, 상기 각 일체형 안정기는 이그나이터의 정상 동작 여부, 전등의 정상 동작 여부, 누전 발생 여부 및 입력 전원 정상 공급 여부를 감지하는 디텍팅부, 상기 디텍팅부의 감지 신호를 입력받아 전등의 전원 공급을 온/오프하는 MCU와 상기 감지 신호를 외부에 전송하거나, 외부로부터 입력되는 제어신호를 수신하여 상기 MCU에 제공하는 통신 인터페이스 모듈을 포함하여 구성되는 컨트롤러부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

전등, 안정기, 일체형

Description

다등용 일체형 안정기 및 다등용 일체형 안정기의 원격 제어 시스템{A ONE BODY TYPE BALLAST FOR THE MULTIPLE LAMPS AND A REMOTE CONTROL SYSTEM THEREOF}

일반적으로 도로 주변 및 공원 등에는 가로등이 설치되어 있고, 더 나아가서는 가정 내에서도 마당에 가로등과 유사한 전등들이 설치되어 있다. 이러한 가로등 및 전등 등은 폴(pole)에 하나 또는 두개 이상의 전등들이 설치되어 있고, 상기 각 전등들에는 안정기가 연결되어 있다.

통상적인 안정기(100) 내부 회로는 도 1에 도시된 바와 같이, 콘덴서(10), 저항(20), 쵸크코일(30), 이그나이터(igniter, 40)를 포함하여 구성되어, 전원 입력단(a, b)으로부터 입력되는 입력전원을 처리하여 전등(1)을 점등시킨다. 구체적으로, 상기 콘덴서(10)와 쵸크코일(30)의 공진에 의하여 상기 이그나이터(40)에서 고압의 펄스전압이 발생하고, 이 고압의 펄스 전압으로 상기 전등(1)을 점등시킨다.

여기서, 상기 전등(1)은 고효율, 우수한 연색성, 장수명 등의 다양한 장점을 가지고 있는 고압방전램프(HID 램프 : High Intensity Discharge Lamp)에 해당하고, 따라서 고압의 펄스 전압을 발생시키는 이그나이터(40)가 안정기에 포함된다.

상기와 같은 통상적인 안정기(100)는 각 전등(1)에 연결되어, 각 전등(1)을 점등할 수 있는 전원을 발생하여 전등을 점등하는 기능을 수행할 뿐, 전등의 이상 유무 감지, 안정기 내부의 이상 유무 감지 및 전등의 자동 온/오프 제어 기능을 수행할 수 없다.

따라서, 통상적인 안정기의 기능에 다양한 기능이 추가된 개선된 안정기가 개발될 필요가 있으며, 더 나아가 원격에서 상기 전등 및 안정기를 모니터링하고 제어할 필요성도 대두된다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 복수개의 전등에 일대일 연결되되, 전등의 온/오프 제어, 전등의 이상 유무 감지, 누설 전류 감지 및 외부와의 통신 인터페이싱을 수행하는 기능들이 각각의 안정기에서 통합 수행되도록 함으로써, 기능의 다양화 및 전등의 자동 온/오프 제어를 달성할 수 있는 다등용 일체형 안정기를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

또한, 상기 복수개의 전등에 일대일 연결되는 일체형 안정기들과 하나의 통합 통신 모듈을 연결하고, 상기 통합 통신 모듈과 분전반이 전력선 통신을 통하여 데이터 송수신하며, 상기 분전반과 원격의 호스트 서버가 유무선 통신을 수행함으로써, 원격에서 상기 복수의 전등 및 안정기들을 모니터링함과 동시에 원격에서 상기 전등의 온/오프를 제어할 수 있는 다등용 일체형 안정기의 원격 제어 시스템을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 제안된 본 발명인 다등용 일체형 안정기를 이루는 구성수단은, 콘덴서, 트랜스(trans) 및 이그나이터(igniter)를 포함하여 구성되는 각 안정기가 복수개의 전등 각각에 연결되는 다등용 일체형 안정기에 있어서, 상기 각 일체형 안정기는 이그나이터의 정상 동작 여부, 전등의 정상 동작 여부, 누전 발생 여부 및 입력 전원 정상 공급 여부를 감지하는 디텍팅부, 상기 디 텍팅부의 감지 신호를 입력받아 전등의 전원 공급을 온/오프하는 MCU와 상기 감지 신호를 외부에 전송하거나, 외부로부터 입력되는 제어신호를 수신하여 상기 MCU에 제공하는 통신 인터페이스 모듈을 포함하여 구성되는 컨트롤러부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 디텍팅부는, 전원 입력단으로부터 입력되는 AC 전원을 DC 전원으로 변환하여 상기 MCU에 공급하는 컨버터, 상기 전원 입력단과 상기 트랜스 사이에서 누설 전류가 발생하는지 감지하는 누전감지센서, 상기 전원 입력단과 상기 트랜스 사이에 연결되어 상기 MCU로부터 입력되는 제어신호에 의하여 온오프되는 릴레이, 상기 전원 입력단과 상기 트랜스 사이에 연결되어 입력 전류를 감지하는 입력측 선로전류측정센서, 상기 트랜스와 전등 사이에 연결되어 출력 전류를 감지하는 출력측 선로전류측정센서 및 상기 이그나이터에서 정상 펄스가 발생하는지 감지하는 서지 측정 센서를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

한편, 상기와 같은 또 다른 목적을 달성하기 위하여 제안된 본 발명인 다등용 일체형 안정기의 원격 제어 시스템을 이루는 구성수단은, 다등용 일체형 안정기의 원격 제어 시스템에 있어서, 각 전등에 연결되는 복수의 일체형 안정기, 상기 복수의 일체형 안정기에 연결되어 양방향 통신을 수행하는 하나의 통합 통신 모듈, 상기 통합 통신 모듈과 전력선으로 연결되어 전원 및 제어 신호를 송신하고, 상기 통합 통신 모듈로부터 상기 복수의 일체형 안정기에 관한 정보 신호를 수신하는 분전반, 상기 분전반과 유무선 통신을 통하여 제어신호를 송신하거나, 상기 정보 신호를 수신받아 상기 복수의 일체형 안정기 및 각 전등을 모니터링하는 호스트 서버 를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 복수의 일체형 안정기 각각은, 콘덴서, 트랜스(trans) 및 이그나이터(igniter)를 포함하여 구성되되, 상기 이그나이터의 정상 동작 여부, 전등의 정상 동작 여부, 누전 발생 여부 및 입력 전원 정상 공급 여부를 감지하는 디텍팅부, 상기 디텍팅부의 감지 신호 또는 상기 통합 통신모듈로부터 입력되는 온/오프 제어 신호를 입력받아 전등의 전원 공급을 온/오프하는 MCU와 상기 감지 신호를 상기 통합 통신 모듈에 전송하거나, 상기 통합 통신 모듈로부터 입력되는 온/오프 제어신호를 수신하여 상기 MCU에 제공하는 RS485 통신 모듈을 포함하여 구성되는 컨트롤러부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 디텍팅부는,전원 입력단으로부터 입력되는 AC 전원을 DC 전원으로 변환하여 상기 MCU에 공급하는 컨버터, 상기 전원 입력단과 상기 트랜스 사이에서 누설 전류가 발생하는지 감지하는 누전감지센서, 상기 전원 입력단과 상기 트랜스 사이에 연결되어 상기 MCU로부터 입력되는 제어신호에 의하여 온오프되는 릴레이부, 상기 전원 입력단과 상기 트랜스 사이에 연결되어 입력 전류를 감지하는 입력측 선로전류측정센서, 상기 트랜스와 전등 사이에 연결되어 출력 전류를 감지하는 출력측 선로전류측정센서 및 상기 이그나이터에서 정상 펄스가 발생하는지 감지하는 서지 측정 센서를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 통합 통신 모듈은, 상기 복수의 일체형 안정기 각각에 포함되는 RS485 통신 모듈과 양방향 통신을 수행하는 RS485 통신모듈과, 상기 분전반과 전력선 통신을 수행하고 상기 분전반으로부터 입력되는 온/오프 제어신호를 분석하여 상기 통합 통신 모듈에 포함되는 RS485 통신모듈을 통하여 해당 일체형 안정기의 전등을 제어하며, 상기 복수의 일체형 안정기에 관한 정보 신호를 상기 통합 통신 모듈에 포함되는 RS485 통신모듈을 통하여 입력받아 전력선 통신으로 상기 분전반에 전송하는 PLC 통신모듈을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 과제 및 해결 수단을 가지는 본 발명인 다등용 일체형 안정기에 의하면, 복수개의 전등에 일대일 연결되되, 전등의 온/오프 제어, 전등의 이상 유무 감지, 누설 전류 감지 및 외부와의 통신 인터페이싱을 수행하는 기능들이 각각의 안정기에서 통합 수행되기 때문에, 기능의 다양화 및 전등의 자동 온/오프 제어를 달성할 수 있는 장점이 있다.

또한, 상기 복수개의 전등에 일대일 연결되는 일체형 안정기들과 하나의 통합 통신 모듈을 연결하고, 상기 통합 통신 모듈과 분전반이 전력선 통신을 통하여 데이터 송수신하며, 상기 분전반과 원격의 호스트 서버가 유무선 통신을 수행하기 때문에, 원격에서 상기 복수의 전등 및 안정기들을 모니터링함과 동시에 원격에서 상기 전등의 온/오프를 제어할 수 있는 장점이 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 상기와 같은 과제, 해결수단 및 효과를 가지는 본 발명인 다등용 일체형 안정기 및 다등용 일체형 안정기의 원격 제어 시스템 에 관한 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명인 다등용 일체형 안정기의 블록도이고, 도 3은 본 발명인 다등용 일체형 안정기의 회로도이다.

본 발명에서 사용되는 용어 중, "다등용"이란 복수개의 전등이 설치되는 가로등에 사용된다는 의미이고, "일체형"이란 구조적으로 하나의 몸체로 이루어진 형태가 아닌, 복수의 기능이 하나의 안정기에서 통합적으로 수행되는 형태란 의미이다.

따라서, "다등용 일체형 안정기"란 폴(기둥, POLE)에 복수개의 전등이 구비되고, 상기 복수개의 전등 각각에 안정기가 연결되되, 상기 안정기는 복수개의 기능을 통합적으로 수행하는 안정기라는 의미이다.

한편, 본 발명은 주로 복수개의 전등 각각에 안정기가 연결되는 시스템에 관해서 기술하지만, 하나의 전등과, 이 전등에 연결되는 안정기로 구성되는 시스템에 대해서도 적용 가능함은 당연하다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 다등용 일체형 안정기(100)는 콘덴서(10), 트랜스(Trans, 30)) 및 이그나이터(igniter, 40)를 포함하여 구성된다. 이 안정기(100)는 복수개의 전등 각각에 연결되므로, 폴(기둥)에 설치되는 전등 개수만큼 안정기(100)가 폴(기둥) 내부에 설치된다.

상기 안정기(100)의 기본적인 동작은 상기 콘덴서(10)와 트랜스(30)에 의하여 공진이 형성되고, 이 공진에 의하여 상기 이그나이터(40)가 고압 펄스 전압을 발생하여 전등(1)을 점등한다.

본 발명에 따른 안정기(100)는 상기와 같은 고압 펄스 전압을 발생하여 전등(1)을 점등하는 기본적인 기능뿐만 아니라, 전류 감지, 전등의 정상 동작 유무 감지, 전등의 온/오프 제어 등의 다양한 기능을 수행한다. 이와 같은 다양한 기능을 안정기에서 통합적으로 수행하기 위하여 본 발명에 따른 다등용 일체형 안정기는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 디텍팅부(50) 및 컨트롤러부(60)가 추가적으로 구비된다.

따라서, 상기 복수개의 전등 각각에 일대일로 연결되는 각 일체형 안정기(100)는 이그나이터(40)의 정상 동작 여부, 전등의 정상 동작 여부, 누설전류 발생 여부 및 입력 전원 정상 공급 여부 등을 감지하는 디텍팅부(50)가 보드(board) 형태로 안정기에 구비된다.

그리고, 상기 각 일체형 안정기(100)는 상기 디텍팅부(50)와 함께 컨트롤러부(60)를 추가적으로 구비되는데, 상기 컨트롤러부(60)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, MCU(Micro Controller Unit, 61)와 통신 인터페이스 모듈(63)을 포함하여 이루어진다.

상기 컨트롤러부(60)에 포함되는 MCU(61)는 상기 디텍팅부(50)에서 감지된 감지 신호를 입력받고, 이들을 분석하여 상기 전등으로 전원 공급을 온/오프하는 기능을 수행한다. 또한, 입력된 감지된 신호가 상기 통신 인터페이스 모듈(63)을 통하여 외부 제어 수단(70)으로 전송될 수 있도록 상기 통신 인터페이스 모듈(63)로 상기 입력된 감지 신호를 출력한다.

상기 외부 제어 수단(70)은 전력선 통신을 통하여 상기 통신 인터페이스 모 듈(63)을 통하여 상기 컨트롤러부(60)와 데이터 통신을 수행할 수 있는 수단이면 모두 해당된다. 예를 들어, 분전반이 외부 제어 수단(70)이 될 수 있고, 분전반에서 상기 컨트롤러부(60)에 제어 신호를 전력선 통신을 통하여 전송할 수 있으며, 이 제어 신호를 이용하여 전등의 온/오프를 제어할 수도 있다.

상기 통신 인터페이스 모듈(63)은 상기 디텍팅부(50)로부터 직접 감지 신호를 입력받거나 상기 MCU(61)를 통하여 감지 신호를 입력받아서 외부(외부 제어 수단(70))에 전송하는 기능을 수행한다. 이 감지 신호를 입력받은 외부 제어 수단(70)은 상기 감지 신호를 모니터링하거나, 전등 온/오프 제어 신호를 상기 통신 인터페이스 모듈(63)에 전송할 수 있다.

즉, 상기 통신 인터페이스 모듈(63)은 외부(외부 제어 수단)로부터 입력되는 제어신호를 수신하여 상기 MCU(61)에 제공하여, MCU에 의하여 상기 전등 및 안정기가 제어될 수 있도록 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 다등용 일체형 안정기는 기본적인 안정기 동작(고전압 펄스를 발생하여 전등(HID 램프)을 점등하는 동작) 기능뿐 아니라, 디텍팅부(50)에서 전류 등을 감지하여, 컨트롤러부(60)에서 상기 감지 신호를 분석하여 안정기 및 전등(1)을 제어하는 기능도 수행한다.

상기 디텍팅부(50)의 구체적인 구성을 도 2 및 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

상기 디텍팅부(50)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 컨버터(51), 누전감지 센서(52), 릴레이(53), 입력측 선로측정 센서(54), 이그나이터에 대한 서지 측 정 센서(55) 및 출력측 선로측정 센서(56)를 포함하여 이루어진다.

상기 컨버터(51)는 전원 입력단(a-b단, AC220V)으로부터 입력되는 AC 전원을 DC 전원으로 변환하여 상기 컨트롤러부(60)에 포함되는 MCU(61)에 공급한다. 즉, 상기 컨버터(51)는 상기 MCU(61)가 DC 전원에 의하여 동작되도록, 상기 전원 입력단으로 들어오는 AC 전원을 먼저 DC 전원으로 변환하여 제공한다.

상기 전원 입력단에 연결되는 신호 라인에는 누전 감지 센서(52)가 비접촉식으로 구비되어, 누설전류가 발생하는지를 감지한다. 즉, 상기 누전 감지 센서(52)는 상기 전원 입력단과 도 2 및 도 3에 도시된 트랜스(30) 사이에 배치되어 누설 전류가 발생하는지를 감지한다. 이 누전 감지 센서(52)는 비접촉식으로 영상 전류를 검출할 수 있는 영상 변류기(ZCT : Zero Current Transformer)를 사용하는 것이 바람직하다.

상기 누전 감지 센서(52)는 감지된 누설전류 값을 상기 컨트롤러부(60)의 MCU(61)에 전송한다. 그러면, 상기 MCU(61)는 상기 누설전류 값을 분석하여 후술할 릴레이를 스위칭하여 전등의 전원 공급을 온/오프 제어한다. 예를 들어, 입력되는 감지된 누설 전류 값을 기준값(사전에 MCU에 설정된 기준 누설 전류 값)과 비교하여, 상기 감지된 누설 전류 값이 기준값 이상이면, 안정기에 문제점이 있는 것으로 인식하여 후술할 릴레이(53)를 스위칭시켜 전등으로 전원 공급을 오프한다.

상기 릴레이(53)는 상기 전원 입력단과 상기 트랜스(30) 사이에 연결되어 상기 MCU(61)로부터 입력되는 제어신호에 의하여 스위칭되어 온/오프된다. 즉, 상기 MCU(61)는 입력되는 다양한 감지 신호를 분석하여, 안정기가 비정상적인 것으로 판 단되거나, 전등(10)이 비정상인 것으로 판단되는 경우에는, 상기 릴레이(53)를 제어하여 상기 전등(1)으로 전원이 공급되는 것을 차단(오프)하도록 한다.

앞서 설명한 바와 같이, 상기 MCU(61)는 상기 누전 감지 센서(52)로부터 입력되는 누설전류 값이 기준값 이상인 경우에는 안정기가 비정상 상태에 있는 것으로 판단하여 상기 릴레이(53)에 제어 신호를 전송하여, 전등(1)으로 전원이 공급되는 것을 오프시킨다.

상기 전원 입력단과 상기 트랜스(30) 사이에는 입력측 선로전류 측정센서(54)도 연결된다. 이 입력측 선로전류 측정센서(54)는 상기 전원 입력단과 상기 트랜스(30) 사이에 연결되어 전원 입력단으로부터 입력되는 입력 전류를 감지하고, 감지된 전류 값을 상기 MCU(61)에 출력한다. 상기 입력측 선로전류 측정 센서(54)는 한상의 전류를 변환하여 감지 값을 출력하는 계기용 변류기(CT : Current Transformer)를 사용하는 것이 바람직하다.

상기 MCU(61)는 상기 입력측 선로전류 측정센서(54)로부터 입력되는 감지된 전류값을 분석하여, 분석된 결과를 통신 인터페이스 모듈(63)을 통하여 외부 제어 수단(70)으로 제공할 수도 있고, 상기 분석된 결과를 이용하여 상기 릴레이(53)를 제어할 수도 있다.

예를 들어, 상기 감지된 입력측 선로전류 값이 정상적인 입력선로 전류 범위 값(사전에 MCU에 설정되어 저장되어 있는 값)을 벗어난 경우에는 입력 전원이 정상적으로 공급되지 않는 것으로 판단하여 상기 릴레이(53)를 제어하여 전등(1)으로 전원 공급을 차단(오프)시킨다.

상기 출력측 선로전류 측정센서(56)는 상기 입력측 선로전류 측정센서(54)와 달리 상기 트랜스(30)와 상기 전등(1) 사이에 연결되어 출력 전류를 감지한다. 이 출력측 선로전류 측정센서(56)는 상기 트랜스(30)과 상기 전등(1) 사이에 연결되어 트랜스(30)로부터 출력되는 출력 전류를 감지하고, 감지된 전류 값을 상기 MCU(61)에 출력한다. 상기 출력측 선로전류 측정 센서(56)는 한상의 전류를 변환하여 감지 값을 출력하는 계기용 변류기(CT : Current Transformer)를 사용하는 것이 바람직하다.

상기 MCU(61)는 상기 출력측 선로전류 측정센서(56)로부터 입력되는 감지된 전류값을 분석하여, 분석된 결과를 통신 인터페이스 모듈(63)을 통하여 외부 제어 수단(70)으로 제공할 수도 있고, 상기 분석된 결과를 이용하여 상기 릴레이(53)를 제어할 수도 있다.

예를 들어, 상기 감지된 출력측 선로전류 값이 정상적인 출력선로 전류 범위 값(사전에 MCU에 설정되어 저장되어 있는 값)을 벗어난 경우에는 출력 전원이 정상적으로 출력되지 않는 것으로 판단하여 상기 릴레이(53)를 제어하여 전등(1)으로 전원 공급을 차단(오프)시킬 수 있다.

또한, 상기 MCU(61)는 상기 입력측 선로전류 측정센서(54)와 상기 출력측 선로전류 측정센서(56)에서 감지된 입력측 선로전류 값과 출력측 선로전류 값의 비를 계산하여, 정상적인 비례 값의 범위(사전에 MCU에 설정되어 저장되어 있는 비례 값)를 벗어나게 되는 경우에는 트랜스(30) 비정상 또는 이그나이터(40) 비정상으로 판단하여 상기 릴레이(53)를 제어하여 전등(1)으로 전원 공급을 차단시킬 수 있다.

또한, 상기 전등(1)이 이상이 있는 경우에는 상기 출력측 선로 전류 값이 "0"이거나(예를 들어, 전등의 내부 선이 끊어진 경우의 감지 값) 정상 범위에서 벗어난 값(예를 들어, 전등의 이상으로 비정상적인 부하가 걸리는 경우의 감지 값)이 되기 때문에, 상기 전등(1)의 정상 동작 여부를 확인하기 위하여 상기 출력측 선로전류 측정센서를 구비한다. 이 경우에도 정상적인 출력측 전류가 감지되지 않는 경우에는, 상기 MCU(61)가 상기 릴레이(53)를 제어하여 전등(1)으로 전원이 공급되는 것을 차단한다.

마지막으로 상기 서지 측정 센서(55)는 상기 이그나이터(40)에서 정상 고압 펄스가 발생하는지를 감지한다. 여기서 상기 서지(surge)는 회로에 손상을 주는 성분을 의미하는 것이 아니라, 상기 전등(HID 램프, 1)을 점등하기 위해 필요한 고압 전압 성분을 의미한다.

본 발명에서 적용되는 전등(HID 램프)을 점등하기 위해서는 소정의 고압 전압이 발생시켜 상기 전등에 인가해야 한다. 따라서, 상기 이그나이터(40)가 소정의 고압 전압을 발생하는지를 감지할 필요가 있다.

상기 서지 측정 센서(55)에서 측정된 감지 값은 상기 MCU(61)에 입력되고, 상기 MCU(61)는 상기 입력된 측정 감지 값이 사전에 설정된 기준 값이 아니거나 또는 정상 범위에서 벗어난 경우에는 안정기가 정상적이지 않다고 판단하여, 상기 릴레이(53)를 제어하여 상기 전등(1)에 전원 공급을 차단한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 다등용 일체형 안정기(100)는 고압의 펄스 전압을 발생하여 전등(1)에 인가하는 기능 이외에도, 안정기 및 전등 의 이상 여부를 감지하고, 이상이 있는 경우 전등으로 전원이 공급되는 것을 차단하는 기능들이 안정기에서 통합적으로 수행된다.

다음은, 상술한 다등용 일체형 안정기들을 원격에서 모니터링하고 제어하는 발명에 대하여 첨부된 도 4를 참조하여 상세하게 설명한다.

본 발명에 따른 다등용 일체형 안정기의 원격 제어 시스템은 도 4에 도시된 바와 같이, 복수의 일체형 안정기(안정기1 ~ 안정기n,100), 상기 복수의 일체형 안정기들(100)에 연결되는 하나의 통합 통신 모듈(200), 상기 통합 통신 모듈(200)과 전력선 통신을 수행하는 분전반(300) 및 상기 분전반(300)과 유무선 통신을 수행하는 호스트 서버(400)를 포함하여 이루어진다.

상기 복수의 일체형 안정기들(100) 상술한 바와 같이, 각각은 복수개의 전등에 각각 일대일 연결된다. 도 4에 도시된 원격 제어 대상인 복수의 일체형 안정기들은 도 2 및 도 3을 참조하여 설명한 다등용 일체형 안정기들의 구성, 동작 및 기능과 대부분 동일하다. 따라서 본 발명에 따른 다등용 일체형 안정기의 원격 제어 시스템에서의 일체형 안정기에 대한 설명은 생략한다.

다만, 도 2 및 도 3을 참조하여 설명한 다등용 일체형 안정기(100)의 구성요소 중, 컨트롤러부(60)에 포함된 통신 인터페이스 모듈(63)은 도 4에 도시된 다등용 일체형 안정기의 원격 제어 시스템에서 RS485 통신 모듈인 것을 특징으로 한다. 즉, 상기 다등용 일체형 안정기의 원격 제어 시스템에서의 상기 안정기들은 후술할 통합 통신 모듈(200)과 RS485 통신을 통하여 데이터 송수신을 수행한다.

상기 복수의 일체형 안정기들(100, 안정기1 ~ 안정기n)은 도 4에 도시된 바와 같이, 하나의 통합 통신 모듈(200)과 연결되어 양방향 통신을 수행한다. 즉, 상기 하나의 통합 통신 모듈(200)은 상기 복수의 일체형 안정기들에 연결되어 RS485통신을 통하여 양방향 데이터 통신을 수행한다.

상기 통합 통신 모듈(200)은 상기 분전반(300)과 전력선으로 연결되어 전력선 통신(PLC 통신) 방법으로 데이터 송수신을 수행한다. 즉, 상기 분전반(300)은 상기 통합 통신 모듈(200)과 전력선으로 연결되어, 상기 통합 통신 모듈(200)에 전원 및 제어 신호를 송신한다.

상기 제어 신호는 특정의 일체형 안정기(100)에 연결된 전등(1)의 전원 공급을 온(공급) 또는 오프(차단)하기 위한 제어 신호이다. 이에 대해서는 후술하겠다. 한편, 상기 분전반(300)에서 송신하는 전원 신호는 상기 통합 통신 모듈(200)을 통하여 상기 일체형 안정기들(100)에 공급될 수도 있지만, 전원 공급을 위한 라인을 상기 분전반(300)에서 상기 복수의 일체형 안정기들(100)에 직접 연결함으로써, 상기 분전반(300)에서 직접 일체형 안정기들(100)에 전원을 공급할 수도 있다.

또한, 상기 분전반(300)은 상기 통합 통신 모듈(200)로부터 상기 복수의 일체형 안정기에 관한 정보 신호를 전력선 통신을 통하여 수신받는다. 여기서 복수의 일체형 안정기에 관한 정보 신호는 일체형 안정기에 포함되는 디텍팅부(50)에서 감지된 신호 값 및 MCU(61)에 의하여 상기 감지된 신호값을 분석한 결과 값 등이 해당된다.

상기 분전반(300)과 전력선 통신을 통하여 데이터 송수신을 수행하는 통합 통신 모듈(200)은 도 4에 도시된 바와 같이, RS485 통신 모듈(210)과 PLC 통신 모듈(230)을 포함하여 이루어진다.

상기 RS485 통신 모듈(210)은 상기 복수의 일체형 안정기 각각에 포함되는 RS485 통신 모듈과 양방향 통신을 수행한다. 즉, 상기 복수의 일체형 안정기들과 상기 통합 통신 모듈(200)은 RS485 통신으로 데이터 송수신을 수행하기 때문에, 복수의 일체형 안정기 및 상기 통합 통신 모듈(200)에 RS485 통신 모듈이 구비된다.

따라서, 상기 통합 통신 모듈(200)은 RS485 통신 모듈(210)을 통하여 상기 일체형 안정기(100)에 포함되는 RS485 통신 모듈로 제어 신호(전등으로 전원 공급을 차단 또는 제공하기 위한 릴레이(53) 제어 신호)를 송신하거나, 상기 일체형 안정기(100)로부터 디텍팅부(50)에서 감지된 다양한 감지 신호 및 MCU(61)에서 분석된 결과 신호를 수신받는다.

한편, 상기 통합 통신 모듈(200)에는 PLC 통신 모듈(230)이 구비되는데, 이는 상기 통합 통신 모듈(200)이 상기 분전반(300)과 전력선 통신(PLC 통신)으로 데이터 송수신을 수행하기 위하여 구비된다.

따라서, 상기 통합 통신 모듈(200)은 PLC 통신 모듈(230)을 통하여 상기 분전반(300)으로, 상기 일체형 안정기들로부터 입력받은 감지 신호 및 분석 결과 신호를 송신하고, PLC 통신 모듈(230)을 통하여 상기 분전반(300)으로부터 입력되는 제어 신호(안정기에 포함된 릴레이 제어 신호)를 수신받아 RS485 통신으로 특정한 일체형 안정기에 전송한다.

한편, 상기 PLC 통신 모듈(230)을 통하여 상기 분전반(300)으로부터 입력되 는 신호는 안정기에 포함된 릴레이 제어 신호에 한정되는 것이 아니라, 환경 설정을 위한 각 종 신호도 포함된다. 예를 들어, 시간 설정에 관한 신호, 알람 설정에 관한 신호 역시 상기 분전반(300)에서 PLC 통신을 통하여 상기 통합 통신 모듈(200)에 전송될 수 있다. 이 각 종 신호는 호스트 서버(400)로부터 상기 분전반(300)이 전송받아 상기 통합 통신 모듈(200)로 전송하다. 그런 후, 상기 통합 통신 모듈(200)이 상기 각 종 신호를 상기 안정기(100) 전송하여 각 종 환경 설정이 이루어지게 한다.

구체적으로, 상기 PLC 통신 모듈(230)은 상기 분전반(300)과 전력선 통신을 수행하고 상기 분전반(300)으로부터 입력되는 온/오프 제어신호를 분석하여(제어 신호에 포함된 특정 안정기의 ID값을 통하여 온/오프 제어 신호를 전송받을 안정기를 결정하는 분석을 포함) 상기 통합 통신 모듈(200)에 포함되는 RS485 통신모듈(210)을 통하여 해당 일체형 안정기의 전등을 제어하며, 상기 복수의 일체형 안정기(100)에 관한 정보 신호를 상기 통합 통신 모듈(200)에 포함되는 RS485 통신모듈(210)을 통하여 입력받아 전력선 통신으로 상기 분전반(300)에 전송한다.

상기 분전반(300)은 상기 통합 통신 모듈(200)과 전력선 통신을 수행하기 위하여 PLC 통신 모듈을 구비하고 있다. 이와 같이 전력선 통신을 통하여 상기 분전반이 입력받은 상기 복수의 일체형 안정기에 관한 정보 신호는 유무선 통신을 통하여 상기 호스트 서버(400)에 전송된다. 또한, 상기 분전반(300)은 상기 호스트 서버(400)로부터 유무선 통신을 통하여 제어 신호를 수신받아 전력선 통신을 통하여 상기 통합 통신 모듈(200)에 전송한다.

상기 호스트 서버(400)는 상기 분전반(300)과 유무선 통신을 통하여 제어 신호를 송신하거나, 상기 정보 신호(일체형 안정기에 관한 정보 신호)를 수신받아 상기 복수의 일체형 안정기 및 각 전등을 모니터링하고, 특정 안정기를 제어할 제어 신호를 발생하여 상기 분전반(300)으로 전송한다.

도 1은 종래의 통상적인 안정기의 내부 회로도이다.

도 2는 본 발명인 다등용 일체형 안정기의 블록도이다.

도 3은 본 발명인 다등용 일체형 안정기의 회로도이다.

도 4는 본 발명인 다등용 일체형 안정기의 원격 제어 시스템의 블록도이다.

Claims

복수 개의 전등 각각에 연결되는 다등용 일체형 안정기에 있어서,

상기 각 일체형 안정기는 콘덴서, 트랜스(trans) 및 이그나이터(igniter)를 포함하여 구성되되, 고압 펄스를 발생시키는 이그나이터의 정상 동작 여부, 전등의 정상 동작 여부, 누전 발생 여부 및 입력 전원 정상 공급 여부를 감지하는 디텍팅부;

상기 디텍팅부의 감지 신호를 입력받아 전등의 전원 공급의 온/오프 신호를 제어하는 MCU와 상기 감지 신호를 외부에 전송하거나, 외부로부터 입력되는 제어신호를 수신하여 상기 MCU에 제공하는 통신 인터페이스 모듈을 포함하여 구성되는 컨트롤러부;를 포함하며,

상기 디텍팅부는,

전원 입력단으로부터 입력되는 AC 전원을 DC 전원으로 변환하여 상기 MCU에 공급하는 컨버터, 상기 전원 입력단과 상기 트랜스 사이에서 누설 전류가 발생하는지 감지하는 누전감지센서, 상기 전원 입력단과 상기 트랜스 사이에 연결되어 상기 MCU로부터 입력되는 제어신호에 의하여 온오프되는 릴레이부, 상기 전원 입력단과 상기 트랜스 사이에 연결되어 입력 전류를 감지하는 입력측 선로전류측정센서, 상기 트랜스와 전등 사이에 연결되어 출력 전류를 감지하는 출력측 선로전류측정센서 및 상기 이그나이터에서 정상 고압 펄스가 발생하는지 감지하는 서지 측정 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 다등용 일체형 안정기.
삭제
다등용 일체형 안정기의 원격 제어 시스템에 있어서,

각 전등에 연결되는 복수의 일체형 안정기;

상기 복수의 일체형 안정기에 연결되어 RS485 통신으로 양방향 통신을 수행하는 하나의 통합 통신 모듈;

상기 통합 통신 모듈과 전력선으로 연결되어 전원 및 제어 신호를 송신하고, 상기 통합 통신 모듈로부터 상기 복수의 일체형 안정기에 관한 정보 신호를 수신하는 분전반;

상기 분전반과 유무선 통신을 통하여 제어신호를 송신하거나, 상기 정보 신호를 수신받아 상기 복수의 일체형 안정기 및 각 전등을 모니터링하는 호스트 서버;를 포함하며,

상기 복수의 일체형 안정기 각각은,

콘덴서, 트랜스(trans) 및 이그나이터(igniter)를 포함하여 구성되되, 고압 펄스를 발생시키는 상기 이그나이터의 정상 동작 여부, 전등의 정상 동작 여부, 누전 발생 여부 및 입력 전원 정상 공급 여부를 감지하는 디텍팅부;

상기 디텍팅부의 감지 신호 또는 상기 통합 통신모듈로부터 입력되는 온/오프 제어 신호를 입력받아 전등의 전원 공급을 온/오프하는 MCU와 상기 감지 신호를 상기 통합 통신 모듈에 전송하거나, 상기 통합 통신 모듈로부터 입력되는 온/오프 제어신호를 수신하여 상기 MCU에 제공하는 RS485 통신 모듈을 포함하여 구성되는 컨트롤러부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 다등용 일체형 안정기의 원격 제어 시스템.
삭제
청구항 3에 있어서, 상기 디텍팅부는,

전원 입력단으로부터 입력되는 AC 전원을 DC 전원으로 변환하여 상기 MCU에 공급하는 컨버터, 상기 전원 입력단과 상기 트랜스 사이에서 누설 전류가 발생하는지 감지하는 누전감지센서, 상기 전원 입력단과 상기 트랜스 사이에 연결되어 상기 MCU로부터 입력되는 제어신호에 의하여 온오프되는 릴레이부, 상기 전원 입력단과 상기 트랜스 사이에 연결되어 입력 전류를 감지하는 입력측 선로전류측정센서, 상기 트랜스와 전등 사이에 연결되어 출력 전류를 감지하는 출력측 선로전류측정센서 및 상기 이그나이터에서 정상 펄스가 발생하는지 감지하는 서지 측정 센서를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 다등용 일체형 안정기의 원격 제어 시스템.
청구항 3에 있어서, 상기 통합 통신 모듈은,

상기 복수의 일체형 안정기 각각에 포함되는 RS485 통신 모듈과 양방향 통신을 수행하는 RS485 통신모듈과,

상기 분전반과 전력선 통신을 수행하고 상기 분전반으로부터 입력되는 온/오프 제어신호를 분석하여 상기 통합 통신 모듈에 포함되는 RS485 통신모듈을 통하여 해당 일체형 안정기의 전등을 제어하며, 상기 복수의 일체형 안정기에 관한 정보 신호를 상기 통합 통신 모듈에 포함되는 RS485 통신모듈을 통하여 입력받아 전력선 통신으로 상기 분전반에 전송하는 PLC 통신모듈을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 다등용 일체형 안정기의 원격 제어 시스템.