KR101213441B1

KR101213441B1 - 무제어선 방식의 확장 가능 조명제어 시스템 및 방법

Info

Publication number: KR101213441B1
Application number: KR1020110010281A
Authority: KR
Inventors: 이찬세
Original assignee: 주식회사 신영이엔티
Priority date: 2011-02-01
Filing date: 2011-02-01
Publication date: 2012-12-18
Also published as: KR20120089112A

Abstract

본 발명은 건물이나 시설에 램프, LED 등과 같은 조명등의 추가 시 배선을 추가하지 않고, 추가되는 조명등 개수의 제한이 없는 무제어선 방식의 확장 가능 조명제어 시스템을 개시한다.
본 발명은 전력망의 기본 전압을 베이스로 하고, 전력망의 기본 전압보다 높은 전압 영역에 조광제어 데이터를 전송하는 조명제어기와, 상기 전력망과 조명등 사이에 연결되며, 전력망에 포함된 조광제어 데이터를 해석하여 정전류제어, 정전압제어, 위상제어 중 어느 하나의 방법으로 조명등의 조광을 제어하는 마이컴부와, 상기 전력망을 통해 상기 조명제어기와 통신하여 조명등의 조광 조절을 입력하는 디밍 스위치와, 상기 전력망에 연결되어 자동 밝기 조절을 위해 주변 밝기를 감지하는 조도계 및 방문자를 감지하는 감지센서로 구성되어 조명등을 전원에 연결하는 것만으로 증설 및 조광제어가 가능하게 되므로 추가적인 제어선을 배선할 필요가 없게 되며, 조광제어 신호에 포함된 아이디로 각각의 조명등을 구별할 수 있어서 컨트롤러의 인터페이스 가능 포트의 개수에 상관없이 조명등을 연결할 수 있게 되므로 조명등의 증설 시 증설 비용 및 시공 기간이 단축되는 유용한 효과를 얻을 수 있다.

Description

무제어선 방식의 확장 가능 조명제어 시스템 및 방법{CONTROL LINELESS SCALABLE ILLUMINATION CONTROL SYSTEM AND METHOD}

본 발명은 무제어선 방식의 확장 가능 조명제어 시스템에 관한 것으로 특히 건물이나 시설에 램프, LED 등과 같은 조명등의 추가 시 제어를 위한 배선의 추가가 필요하지 않고, 추가되는 조명등 개수의 제한이 없는 조명제어 시스템에 관한 것이다.

주지하는 바와 같이, 종래의 LED 조명 제어 시스템은 도 1로 도시한 바와 같이, DC 30V, 0.2A 내외로 작동되는 LED 램프와, AC 220V를 DC 30V, 0.2A로 변환하는 컨버터와, LED 램프의 전류를 제어하는 조명제어기와, 스위치로 구성되며, LED 조명기구를 제어하기 위하여 AC 220V의 전원공급선과 조광제어(dimming)를 위한 통신선이 상기 조명제어기와 각 LED 조명기구마다 연결되어 LED 램프의 점등과 조광제어가 가능하게 되는 것이다.

그러나 이러한 종래의 LED 조명 제어 시스템은 조명제어기의 통신 인터페이스에 연결 가능한 범위 내에서만 LED 램프를 연결하여 제어할 수 있는 것이며, 건물의 시공 시에 배선하여 LED 조명 제어 시스템을 시공한 이후에 추가적으로 LED 램프 등을 증설하기 위해서는 추가적인 배선이 반드시 필요하게 되고 시공된 조명제어기의 통신 인터페이스 연결 가능 범위를 초과하게 되면 조명제어기 또한 추가하여야 하므로 증설 비용 및 기간이 증가되는 문제점이 있다.

또한 상기 LED 램프는 종래의 AC 220V 전력망에 직접 사용할 수 있는 AC 220V용과 DC 전원을 입력받을 수 있는 DC용으로 나뉘며, 이에 따라 각각의 LED 조명 제어 시스템에 맞는 LED 램프만을 사용하여야 하므로 시스템을 잘 알지 못 하는 소비자가 LED 램프의 교체 또는 증설을 위하여 LED 램프의 구매 시 소비자의 LED 조명 제어 시스템에 맞지 않는 LED 램프를 구매할 수 있게 되는 문제점이 있다.

본 발명의 목적은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 건물이나 시설에 램프, LED 등과 같은 조명등의 추가 시 조명등의 제어를 위한 추가적인 배선이 필요 없고, 조명등의 개수에 제한 없이 조명제어가 가능한 무제어선 방식의 확장 가능 조명제어 시스템을 제공함에 있다.

또한 본 발명은 조명등의 전원 종류에 상관없이 연결 가능한 무제어선 방식의 확장 가능 조명제어 시스템을 제공함에 있다.

본 발명은 이러한 목적을 달성하기 위하여 건물, 시설 중 어느 하나 이상에 배선된 전력망과, 상기 전력망에 연결된 조명등과, 상기 조명등의 조광을 제어하는 조명제어기로 구성된 조명제어 시스템에 있어서, 상기 전력망의 기본 전압을 베이스로 하고, 상기 전력망의 전압을 상기 기본 전압 이상으로 높여 제어하므로 상기 전력망을 통해 조광제어 데이터를 전송하는 조명제어기와; 상기 전력망과 조명등 사이에 연결되며, 전력망에 포함된 조광제어 데이터를 해석하여 정전류제어, 정전압제어, 위상제어 중 어느 하나의 방법으로 조명등의 조광을 제어하는 마이컴부와; 상기 전력망을 통해 상기 조명제어기와 통신하여 조명등의 조광 조절을 입력하는 디밍 스위치와; 상기 전력망에 연결되어 자동 밝기 조절을 위해 주변 밝기를 감지하는 조도계 및 방문자를 감지하는 감지센서가 구성되되,

상기 조명제어기는 전력망의 기본 전압을 베이스로 하고, 상기 전력망의 전압을 상기 기본 전압 이상으로 높여 제어하므로 상기 전력망을 통해 조광제어 데이터를 전송하는 마스터BUS모뎀과; 상기 전력망의 부하전류를 검출하여 과전류로부터 회로를 보호하고, 전력망에 연결된 조명등과 디밍 스위치의 상태를 감지하는 전력망 감지기와; 상기 마스터BUS모뎀과 전력망 감지기가 연결되며, 컴퓨터 인터페이스와 프로세서로 구성되어 컴퓨터로부터 입력받은 정보와 전력망에 연결된 조명등, 디밍 스위치로부터 수신된 정보에 의해 조광제어 데이터를 생성하고 상기 마스터BUS모뎀을 통해 전송되도록 하는 연산부와; 상기 연산부의 PWM을 입력받아 스텝 업/다운 효율을 높여 AC 220V를 DC5V 내지 DC 48V 범위의 전압으로 변환하여 출력하는 변환기로 구성되고,

상기 마이컴부는 전력망에 연결되어 상기 마스터BUS모뎀으로부터 전력을 공급받으며 데이터만을 교환하는 슬레이브BUS모뎀과; 마이컴의 PWM을 입력받아 스텝 업/다운 효율을 높여 조명등에 적합한 전력을 변환하는 AD컨버터와 조광제어 인터페이스가 포함된 컨버터와; 상기 슬레이브BUS모뎀과 컨버터가 연결되어 슬레이브BUS모뎀으로부터 전력망에 포함된 데이터를 전달받아 데이터에 따라 조광제어를 위하여 상기 컨버터를 제어하는 마이컴과; 상기 컨버터와 조명등 사이에 설치되어 조명등의 전원 타입을 입력받아 컨버터로부터 조명등의 전원 타입에 따른 전원을 공급하는 타입 스위치가 구성된 것이다.

또한 본 발명은 기 설비된 전력망이 AC 전원을 공급하면,

상기 전력망에 진폭 변조, 주파수 변조, 위상 변조 중 어느 하나의 변조 방법으로 변조하여 전력과 함께 조광제어 데이터를 전송하는 AC PLC가 구비된 조명제어기와; 상기 전력망과 조명등 사이에 연결되어 전원을 공급하며, 전력망에 포함된 조광제어 데이터를 복조하여 조명등의 조광을 제어하는 마이컴부와; 상기 전력망을 통해 상기 조명제어기와 통신하여 조명등의 조광 조절을 입력하는 디밍 스위치가 구성되되,

상기 마이컴부는 전력망에 연결되어 상기 조명제어기로부터 전력을 공급받으며, 변조된 데이터를 교환하는 AC PLC와; 마이컴의 PWM을 입력받아 스텝 업/다운 효율을 높여 조명등에 적합한 전력을 변환하는 AD컨버터와 조광제어 인터페이스가 포함된 컨버터와; 상기 AC PLC와 컨버터가 연결되어 AC PLC로부터 전력망에 포함된 데이터를 전달받아 데이터에 따라 조광제어를 위하여 상기 컨버터를 제어하는 마이컴과; 상기 컨버터와 조명등 사이에 설치되어 조명등의 전원 타입을 입력받아 컨버터로부터 조명등의 전원 타입에 따른 전원을 공급하는 타입 스위치가 구성될 수 있다.

이와 같이 하여 본 발명은 건물이나 시설에 시공된 전력망에 조광제어 신호를 더하여 전송하므로 조명등을 전원에 연결하는 것만으로 증설 및 조광제어가 가능하게 되므로 추가적인 제어선을 배선할 필요가 없게 되며, 조광제어 신호에 포함된 아이디(ID)로 각각의 조명등을 구별할 수 있어서 컨트롤러의 인터페이스 가능 포트의 개수에 상관없이 조명등을 연결할 수 있게 되므로 조명등의 증설 시 증설 비용 및 시공 기간이 단축되는 유용한 효과가 있다.

또한 본 발명은 증설되는 조명등의 전원 타입에 따라 타입 스위치를 작동시켜 조명등의 전원 타입에 맞는 전원을 공급할 수 있으므로 조명등의 구입 시 조명등의 전원 타입을 구별하여야 하는 불편을 해소할 수 있는 장점이 있는 것이다.

도1은 종래 조명 제어 시스템의 구성을 나타내는 구성도.
도2는 본 발명에 의한 무제어선 방식의 확장 가능 조명제어 시스템의 전체적인 구성을 예시하는 구성도.
도3은 본 발명에 의한 조명제어기의 구성을 구체적으로 예시하는 구성도.
도4는 본 발명에 의한 마이컴부의 구성을 구체적으로 예시하는 구성도.
도5는 본 발명에 의한 디밍 스위치의 구성을 구체적으로 예시하는 구성도.

이러한 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 의한 무제어선 방식의 확장 가능 조명제어 시스템의 구체적인 실시예의 전체적인 구성을 도 2로 도시하였다.

이에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명은 건물, 시설 중 어느 하나 이상에 배선된 전력망(10)과, 상기 전력망(10)에 연결된 조명등(20)과, 상기 조명등(20)의 조광을 제어하는 조명제어기(100)로 구성된 조명제어 시스템에 있어서,

상기 전력망(10)의 기본 전압을 베이스로 하고, 상기 전력망(10)의 전압을 상기 기본 전압 이상으로 높여 제어하므로 상기 전력망(10)을 통해 조광제어 데이터를 전송하는 조명제어기(100)와,

상기 전력망(10)과 조명등(20) 사이에 연결되며, 전력망(10)에 포함된 조광제어 데이터를 해석하여 정전류제어, 정전압제어, 위상제어 중 어느 하나의 방법으로 조명등(20)의 조광을 제어하는 마이컴부(200)와,

상기 전력망(10)을 통해 상기 조명제어기(100)와 통신하여 조명등(20)의 조광 조절을 입력하는 디밍 스위치(300)와,

상기 전력망(10)에 연결되어 자동 밝기 조절을 위해 주변 밝기를 감지하는 조도계(400) 및 방문자를 감지하는 감지센서(500)로 구성될 수 있다.

이를 각 구성요소별로 더욱 상세하게 설명하면, 상기 전력망(10)은 통상의 건물이나 시설에서 사용하는 AC 220V일 수 있고, DC 전압을 사용하는 LED 램프를 조명등(20)으로 사용하는 건물이나 시설에 매설되어 DC 전압을 공급하는 전력망(10)일 수 있으며, 이는 건물, 시설 등에 매설된 전력망(10)에 따른 것이다.

이러한 전력망(10)에 연결되는 상기 조명제어기(100)는 도 3으로 예시한 바와 같이, 상기 전력망(10)의 기본 전압을 베이스로 하고, 이러한 전력망(10)에 인가되는 전압을 상기 기본 전압보다 높은 전압으로 제어하여 조광제어 데이터를 전송하는 마스터BUS모뎀(110)과,

상기 전력망(10)의 부하전류를 검출하여 과전류로부터 회로를 보호하고, 전력망(10)에 연결된 조명등(20)과 디밍 스위치(300)의 상태를 감지하는 전력망 감지기(120)와,

상기 마스터BUS모뎀(110)과 전력망 감지기(120)가 연결되며, 컴퓨터 인터페이스와 프로세서 등으로 구성되어 상기 컴퓨터 인터페이스를 통해 상기 프로세서에 연결되는 외부의 컴퓨터로부터 입력받은 정보와 전력망(10)에 연결된 조명등(20), 디밍 스위치(300)로부터 수신된 정보에 의해 조광제어 데이터를 생성하고 상기 마스터BUS모뎀(110)을 통해 전송되도록 하는 연산부(130)와,

상기 연산부(130)의 PWM을 입력받아 스텝 업/다운 효율을 높여 AC 220V를 DC5V 내지 DC 48V 범위의 전압으로 변환하여 출력하는 변환기(140)로 구성될 수 있다.

여기에서 상기 마스터BUS모뎀(110)은 통신 9600BPS 반이중형태이며, DC 24V 내지 30V를 기본 전압으로 하여 조명등(20)의 전원으로 공급하는 동시에 기본 전압을 로직 "0"으로 하는 베이스, 그리고 기본 전압보다 높은 전압 영역인 DC 31V 내지 DC48V 구간을 로직 "1"(HIGH)로 하는 데이터를 상기 기본 전압과 함께 상기 전력망(10)을 통해 전송하여 통신되도록 하는 것이며, 이는 이미 설치된 전력망(10)의 종류에 따른 것으로 만약 설치된 전력망(10)이 DC를 공급하는 전력망(10)이 아닌 일반적인 AC를 공급하는 전력망(10)인 경우, 상기 조명제어기(100)는 상기 전력망(10)에 진폭 변조, 주파수 변조, 위상 변조 중 어느 하나의 변조 방법으로 변조하여 전력과 함께 조광제어 데이터를 전송하는 AC PLC가 구성될 수 있고, 마이컴부(200) 또한 상기 전력망(10)에 포함된 조광제어 데이터를 복조하여 조명등(20)의 조광을 제어할 수 있도록 AC PLC가 구성될 수 있다.

이러한 마스터BUS모뎀(110)과 통신하기 위한 단말측( 조명등(20), 디밍 스위치(300), 조도계(400), 감지센서(500) 등)에는 슬레이브BUS모뎀(210, 310)이 각각 구성되며, 상기 조명등(20)은 일반적으로 DC 30V, 2mA 내외로 작동되는 DC용 LED 램프일 수 있고, AC 220V를 입력받는 AC용 LED 램프 또는 전구나 형광등과 같은 등기구일 수 있다.

또한 상기 전력망(10)과 조명등(20) 사이에 연결되는 상기 마이컴부(200)는 도 4에서 보는 바와 같이, 전력망(10)에 연결되어 상기 마스터BUS모뎀(110)으로부터 전력을 공급받으며 데이터를 교환하는 슬레이브BUS모뎀(210)과,

후술되는 마이컴(230)의 PWM을 입력받아 스텝 업/다운 효율을 높여 조명등(20)에 적합한 전력을 변환하는 AD컨버터와 조광제어 인터페이스가 포함된 컨버터(240)와,

상기 슬레이브BUS모뎀(210)과 컨버터(240)가 연결되어 슬레이브BUS모뎀(210)으로부터 전력망(10)에 포함된 데이터를 전달받아 데이터에 따라 조광제어를 위하여 상기 컨버터(240)를 제어함을 특징으로 하는 마이컴(230)으로 구성될 수 있다.

이러한 마이컴부(200)는 연결되는 조명등(20)의 전원 타입을 고려하여 상기 컨버터(240)와 조명등(20) 사이에 설치되어 조명등(20)의 전원 타입을 입력받아 상기 컨버터(240)로부터 조명등(20)의 전원 타입에 따른 전원을 공급하는 타입 스위치(220)가 구성될 수 있고, 이러한 마이컴부(200)는 조명제어기(100)의 마스터BUS모뎀(110)과 슬레이브BUS모뎀(210)이 통신하므로 연결된 전력망(10)을 통해 조명제어기(100)로부터 조명등(20)을 밝히는 전원과 함께 조광제어 데이터를 수신하여 조명등(20)의 조광을 제어할 수 있게 되는 것이며,

상기 슬레이브BUS모뎀(210)은 단말형태로 전력망(10)에 연결된 마스터BUS모뎀(110)으로부터 전력을 공급 받고 데이터만을 교환하는 모뎀으로 구체적으로 예시하면, DC 24V가 기본인 전력망(10)에서 DC 24V 전력을 상기 슬레이브BUS모뎀(210)에 연결된 조명등(20) 및 마이컴부(200) 구성 요소들의 작동 전원으로 변환하여 공급하면서 상기 전력망(10)의 전압 레벨이 기본 전압인 DC 24V이면 "HIGH", 기본 전압보다 높은 DC 48V이면 "LOW"로 하는 로직을 이용하여 조광제어신호가 해석 되도록 연결된 마이컴(230)에 전달하는 기능을 하는 것이고,

상기 컨버터(240)가 전력망(10)으로부터 전원을 입력받아 마이컴(230)과 조명등(20)의 동작 전원을 공급하되, 상기 타입 스위치(220)를 통해 연결되는 조명등(20)의 전원 타입을 입력받아 해당 전원을 공급할 수 있게 되는 것이어서, 조명등(20)의 추가 시 조명등(20)의 조광제어를 위한 제어선을 별도로 배선, 매설, 연장 등의 작업 없이, 추가하고자 하는 조명등(20)에 전원을 연결하듯이 상기 마이컴부(200)만을 조명등(20)과 전력망(10) 사이에 연결하기만 하면 전원공급 및 조광제어가 동시에 이루어지므로 조명등(20)의 추가, 제거 등이 자유롭고, 시공이 단순화되며, 시공 기간의 단축 및 비용절감 뿐만 아니라 상기 타입 스위치(220)의 작동에 의해 추가되는 조명등(20)의 전원 타입에 맞는 전원을 공급할 수 있으므로 조명등(20)의 구입 시 조명등(20)의 전원 타입을 구별하여야 하는 불편을 해소할 수 있게 되는 것이다.

또한 상기 디밍 스위치(300)는 도 5로 도시한 바와 같이, 전력망(10)에 연결되어 상기 마스터BUS모뎀(110)으로부터 전력을 공급받으며 데이터만을 교환하는 슬레이브BUS모뎀(310)과,

백라이트 있는 저항선 터치 패널(340)로 마이컴(330)의 디지털 아웃풋과 데이터버스를 이용하여 터치 위치를 파악하여 설정된 조명등(20)의 조광을 조절하는 터치 패널(340)과,

상기 슬레이브BUS모뎀(310)을 통해 데이터를 송수신하고 터치 패널(340)과 백라이트를 제어하는 마이컴(330)으로 구성될 수 있으며,

상기 슬레이브BUS모뎀(310)은 단말형태로 전력망(10)에 연결된 마스터BUS모뎀(110)으로부터 전력을 공급 받고 데이터만을 교환하는 모뎀으로 구체적으로 예시하면, DC 24V가 기본인 전력망(10)에서 DC 24V 전력을 상기 슬레이브BUS모뎀(310)에 연결된 디밍 스위치(300)의 구성요소들의 작동 전원으로 변환하여 공급하면서 상기 전력망(10)의 전압 레벨이 기본 전압인 DC 24V이면 "HIGH", 기본 전압보다 높은 DC 48V이면 "LOW"로 하는 로직을 이용하여 조광제어신호가 해석 되도록 연결된 마이컴(330)에 전달하는 기능을 하는 것이고,

상기 터치 패널(340)은 이미 프로그램 되어 진 해당 조명등(20)의 조광제어 정도를 조절하기 위한 입력장치로 저항식 터치 패널(340)의 경우를 예로 들어 설명하면, 터치 패널(340)의 크기에 따라 XY로 교차되는 다수의 도트가 고르게 분포되며, 일측의 X축 끝을 X+, 타측의 X축 끝을 X-, 상기 X축과 직교된 일방의 Y축 끝을 Y+, 타방의 Y축 끝을 Y-라고 할 경우, 주기적으로 (약10mS) X+Y+/X-Y- 사이에 전압을 순간적으로 인가하고 다음순간에 터치된 X+Y+/X-Y- 사이의 전위를 A/D컨버터로 읽어 좌표로 사용하므로 터치 위치를 판단할 수 있어서, 터치 패널(340)의 상부 또는 하부가 터치되는 것에 따라 조명등(10)의 조광이 조절되도록 하거나, 터치 패널(340) 내에 위치에 따라 기능이 설정된 버튼 등의 이미지가 구성되어 있어서, 이러한 터치 패널(340)의 이미지를 터치함에 따라 조명등(10)의 점등 및 조광 조절이 되도록 조작 내용을 생성할 수 있는 것이다.

이러한 디밍 스위치(300)는 조작자에 의해 조작되면 조작된 내용을 디밍 스위치(300)의 고유 ID정보와 함께 전력망(10)을 통해 조명제어기(100)로 전송하여 조명제어기(100)로 하여금 상기 디밍 스위치(300)의 ID정보와 연관된 조명등(20)의 점등 및 조광 조절을 위한 조광제어 데이터를 생성하도록 하므로, 디밍 스위치(300) 마다 조광 조절을 위한 조명제어기(100)를 구비할 필요 없이, 조명제어기(100) 하나로 다수의 디밍 스위치(300)의 입력을 처리할 수 있게 되는 것이며, 이러한 디밍 스위치(300)는 하나 이상의 조명등(20)의 점등 및 조광 조절을 할 수 있도록 설정할 수 있어서, 예를 들어 방 또는 일정 구역에 설치된 모든 조명등(20)을 동시에 또는 각각 선택하여 점등 및 조광을 조절할 수 있다.

아울러, 상기 전력망(10)에 연결된 슬레이브BUS모뎀(210, 310)에 연결되어 주위 조도를 감지하여 상기 슬레이브BUS모뎀(210, 310)을 통해 전력망(10)에 조도 데이터를 전송하는 조도계(400)가 구성될 수 있으며, 이러한 조도계(400)는 주위의 조도를 감지하여 감지된 조도 데이터를 상기 슬레이브BUS모뎀(210, 310)을 통해 전력망(10)에 조도 데이터를 전송하면 이러한 전력망(10)을 감시하고 있는 조명제어기(100)의 전력망 감지기(120)가 이를 인식하여 연산부(130)를 통해 적절한 조광제어 데이터를 생성하여 마스터BUS모뎀(110)을 통해 전력망(10)으로 전송하면, 이러한 조광제어 데이터를 수신한 슬레이브BUS모뎀(210)이 조광제어 데이터를 마이컴(230)에 전달하여 해당 조명등(20)의 조광을 제어하도록 하는 것이어서 주위 조도에 따라 자동으로 조명등(20)의 조광제어가 가능하게 되는 것이다.

또한 상기 전력망(10)에 연결된 슬레이브BUS모뎀(210, 310)에 연결되어 적외선으로 인체를 감지한 감지 데이터를 상기 슬레이브BUS모뎀(210, 310)을 통해 전력망(10)으로 전송하는 감지센서(500)가 구성될 수 있어서, 이러한 감지센서(500)에 인체가 인식되면 이러한 감지 데이터를 상기 슬레이브BUS모뎀(210, 310)을 통해 전력망(10)으로 전송하고, 상기 전력망(10)을 감시하는 조명제어기(100)의 마스터BUS모뎀(110)의 전력망 감지기(120)가 이를 인식하여 연산부(130)를 통해 조명등(20)을 켜는 데이터 또는 조명등(20)의 조광을 높이는 데이터를 생성시켜 다시 마스터BUS모뎀(110)을 통해 전력망(10)에 전송하는 해당 조명등(20)이 연결된 마이컴부(200)에서 이러한 조광제어 데이터를 수신하여 조명등(20)을 켜거나 조광을 높이도록 하고, 이와는 반대로 일정시간 동안 감지센서(500)에 감지되는 인체가 없을 경우 동일한 과정을 통해 조명등(20)을 끄거나 조광을 낮출 수 있는 것이다.

아울러, 본 발명에 의한 무제어선 방식의 확장 가능 조명제어 시스템은 a) 상기 조명제어기(100)가 외부로부터 AC 전력을 공급받아 DC로 변환하며, 상기 DC로 변환된 기본 전압을 조명등(20)의 전원으로 공급하는 동시에 기본 전압을 로직 "0"인 베이스, 기본 전압보다 높은 전압 영역인 DC 31V 내지 DC48V 구간을 로직 "1"로 하는 조광제어 데이터를 상기 기본 전압과 함께 상기 전력망(10)을 통해 전송하는 단계와,

b) 상기 조명등(20)을 전력망(10)에 연결하는 마이컴부(200)가 전력망(10)을 통해 상기 a)에서 전송되는 전력과 데이터를 입력받아 조명등(20)에 전력을 공급하며, 데이터에 따라 조명등(20)의 조광을 제어하는 단계와,

c) 상기 디밍 스위치(300)의 조작에 따라 디밍 스위치(300)가 조작된 내용을 전력망(10)을 통해 상기 조명제어기(100)로 전송하여 조명제어기(100)가 조광제어 데이터를 생성하도록 하는 단계와,

d) 상기 전력망(10)에 조명등(20)이 연결된 마이컴부(200)가 추가 연결되고, 상기 추가된 마이컴부(200)가 조명제어기(100)에 설정되어 상기 a)와 b)에 의해 추가된 마이컴부(200)에 연결된 조명등(20)의 조광이 제어되는 단계로 구성될 수 있어서, 상기 a), b), c)를 통해 별도의 조광 제어를 위한 제어선 또는 신호선을 배선할 필요 없이 조명등(20)의 조광 제어가 가능하게 되는 것이며, d) 단계에 의해 조명등(20)의 추가 시 배선 공사를 하거나 제어선을 추가할 필요 없이 마이컴부(200)를 추가하고 추가된 마이컴부(200)를 조명제어기(100)에 설정하는 것만으로 필요한 개수만큼 조명등(20)을 추가할 수 있게 되는 것이다.

또한 이와 같이 추가되는 마이컴부(200) 및 조명등(20)은 ID로 관리되기 때문에 한정된 인터페이스 포트에 제한되지 않으므로 추가되는 조명등(20)의 개수에 자유롭게 된다.

아울러, 상기 b)는 마이컴부(200)가 상기 타입 스위치(220)를 통해 조명등(20)과 연결되어 타입 스위치(220)가 연결되는 조명등(20)의 전원 타입을 입력받아 상기 컨버터(240)로부터 조명등(20)의 전원 타입에 따른 전원을 공급하는 단계가 구비될 수 있어서, 전력망(10)과 전원 타입이 다른 조명등(20)을 구입하더라도 연결하여 사용할 수 있게 되기 때문에 조명등(20)의 구입 시 전원 타입을 구별하여야 하는 불편함을 해소할 수 있다.

이상과 같이, 본 발명은 전술한 실시예에 한정되지 않고, 본 발명이 의도하는 요지 및 개념 내에서 다양하게 변화시켜 실시하는 것이 가능하다.

10:전력망 20:조명등
100:조명제어기 110:마스터BUS모뎀
120:전력망 감지기 130:연산부
140:변환기 200:마이컴부
210:슬레이브BUS모뎀 220:타입 스위치
230:마이컴 240:컨버터
300:디밍 스위치 310:슬레이브BUS모뎀
320:컨버터 330:마이컴
340:터치패널 400:조도계
500:감지센서

Claims

건물, 시설 중 어느 하나 이상에 배선된 전력망과, 상기 전력망에 연결된 조명등과, 상기 조명등의 조광을 제어하는 조명제어기로 구성된 조명제어 시스템에 있어서,
상기 전력망은 DC 전원을 공급하며,
상기 전력망의 기본 전압을 베이스로 하고, 상기 전력망의 전압을 상기 기본 전압 이상으로 높여 제어하므로 상기 전력망을 통해 조광제어 데이터를 전송하는 조명제어기와,
상기 전력망과 조명등 사이에 연결되며, 전력망에 포함된 조광제어 데이터를 해석하여 정전류제어, 정전압제어, 위상제어 중 어느 하나의 방법으로 조명등의 조광을 제어하는 마이컴부와,
상기 전력망을 통해 상기 조명제어기와 통신하여 조명등의 조광 조절을 입력하는 디밍 스위치가 구성됨을 특징으로 하는 무제어선 방식의 확장 가능 조명제어 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 조명제어기는 전력망의 기본 전압을 베이스로 하고, 상기 전력망의 전압을 상기 기본 전압 이상으로 높여 제어하므로 상기 전력망을 통해 조광제어 데이터를 전송하는 마스터BUS모뎀과,
상기 전력망의 부하전류를 검출하여 과전류로부터 회로를 보호하고, 전력망에 연결된 조명등과 디밍 스위치의 상태를 감지하는 전력망 감지기와,
상기 마스터BUS모뎀과 전력망 감지기가 연결되며, 컴퓨터 인터페이스와 프로세서로 구성되어 컴퓨터로부터 입력받은 정보와 전력망에 연결된 조명등, 디밍 스위치로부터 수신된 정보에 의해 조광제어 데이터를 생성하고 상기 마스터BUS모뎀을 통해 전송되도록 하는 연산부와,
상기 연산부의 PWM을 입력받아 스텝 업/다운 효율을 높여 AC 220V를 DC5V 내지 DC 48V 범위의 전압으로 변환하여 출력하는 변환기로 구성됨을 특징으로 하는 무제어선 방식의 확장 가능 조명제어 시스템.
제 2 항에 있어서,
상기 마스터BUS모뎀은 DC 24V 내지 30V를 기본 전압으로 하여 조명등의 전원으로 공급하는 동시에 기본 전압을 로직 "0"인 베이스, 기본 전압보다 높은 전압 영역인 DC 31V 내지 DC48V 구간을 로직 "1"로 하는 데이터를 상기 기본 전압과 함께 상기 전력망을 통해 전송하여 통신되도록 함을 특징으로 하는 무제어선 방식의 확장 가능 조명제어 시스템.
제 2 항에 있어서,
상기 마이컴부는 전력망에 연결되어 상기 마스터BUS모뎀으로부터 전력을 공급받으며 데이터만을 교환하는 슬레이브BUS모뎀과,
마이컴의 PWM을 입력받아 스텝 업/다운 효율을 높여 조명등에 적합한 전력을 변환하는 AD컨버터와 조광제어 인터페이스가 포함된 컨버터와,
상기 슬레이브BUS모뎀과 컨버터가 연결되어 슬레이브BUS모뎀으로부터 전력망에 포함된 데이터를 전달받아 데이터에 따라 조광제어를 위하여 상기 컨버터를 제어함을 특징으로 하는 마이컴으로 구성됨을 특징으로 하는 무제어선 방식의 확장 가능 조명제어 시스템.
제 4 항에 있어서,
상기 컨버터와 조명등 사이에 설치되어 조명등의 전원 타입을 입력받아 컨버터로부터 조명등의 전원 타입에 따른 전원을 공급하는 타입 스위치가 구성됨을 특징으로 하는 무제어선 방식의 확장 가능 조명제어 시스템.
제 2 항에 있어서,
상기 디밍 스위치는 전력망에 연결되어 상기 마스터BUS모뎀으로부터 전력을 공급받으며 데이터만을 교환하는 슬레이브BUS모뎀과,
백라이트 있는 저항선 터치 패널로 마이컴의 디지털 아웃풋과 데이터버스를 이용하여 터치 위치를 파악하여 설정된 조명등의 조광을 조절하는 터치 패널과,
상기 슬레이브BUS모뎀을 통해 데이터를 송수신하고 터치 패널과 백라이트를 제어하는 마이컴으로 구성됨을 특징으로 하는 무제어선 방식의 확장 가능 조명제어 시스템.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 전력망에 연결된 슬레이브BUS모뎀에 연결되어 주위 조도를 감지하여 상기 슬레이브BUS모뎀을 통해 전력망에 조도 데이터를 전송하는 조도계가 구성됨을 특징으로 하는 무제어선 방식의 확장 가능 조명제어 시스템.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 전력망에 연결된 슬레이브BUS모뎀에 연결되어 적외선으로 인체를 감지한 감지 데이터를 상기 슬레이브BUS모뎀을 통해 전력망으로 전송하는 감지센서가 구성됨을 특징으로 하는 무제어선 방식의 확장 가능 조명제어 시스템.
건물, 시설 중 어느 하나 이상에 배선된 전력망과, 상기 전력망에 연결된 조명등과, 상기 조명등의 조광을 제어하는 조명제어기로 구성된 조명제어 시스템에 있어서,
상기 전력망은 AC 전원을 공급하며,
상기 전력망에 진폭 변조, 주파수 변조, 위상 변조 중 어느 하나의 변조 방법으로 변조하여 전력과 함께 조광제어 데이터를 전송하는 AC PLC가 구비된 조명제어기와,
상기 전력망과 조명등 사이에 연결되어 전원을 공급하며, 전력망에 포함된 조광제어 데이터를 복조하여 조명등의 조광을 제어하는 마이컴부와,
상기 전력망을 통해 상기 조명제어기와 통신하여 조명등의 조광 조절을 입력하는 디밍 스위치가 구성되되,
상기 마이컴부는 전력망에 연결되어 상기 조명제어기로부터 전력을 공급받으며, 변조된 데이터를 교환하는 AC PLC와,
마이컴의 PWM을 입력받아 스텝 업/다운 효율을 높여 조명등에 적합한 전력을 변환하는 AD컨버터와 조광제어 인터페이스가 포함된 컨버터와,
상기 AC PLC와 컨버터가 연결되어 AC PLC로부터 전력망에 포함된 데이터를 전달받아 데이터에 따라 조광제어를 위하여 상기 컨버터를 제어하는 마이컴과,
상기 컨버터와 조명등 사이에 설치되어 조명등의 전원 타입을 입력받아 컨버터로부터 조명등의 전원 타입에 따른 전원을 공급하는 타입 스위치가 구성됨을 특징으로 하는 무제어선 방식의 확장 가능 조명제어 시스템.
건물, 시설 중 어느 하나 이상에 배선된 전력망과, 상기 전력망에 마이컴부에 의해 연결된 조명등과, 상기 조명등의 조광을 제어하는 조명제어기와, 상기 전력망을 통해 상기 조명제어기와 통신하여 조명등의 조광 조절을 입력하는 디밍 스위치로 구성된 조명제어 시스템의 조명제어 방법에 있어서,
a) 상기 조명제어기가 외부로부터 AC 전력을 공급받아 DC로 변환하며, 상기 전력망을 통해 DC로 변환된 기본 전압으로 하여 조명등의 전원으로 공급하는 동시에 기본 전압을 로직 "0"인 베이스, 기본 전압보다 높은 전압 영역인 DC 31V 내지 DC48V 구간을 로직 "1"로 하는 조광제어 데이터를 상기 기본 전압과 함께 상기 전력망을 통해 전송하는 단계와,
b) 상기 조명등을 전력망에 연결하는 마이컴부가 전력망을 통해 상기 a)에서 전송되는 전력과 데이터를 입력받아 조명등에 전력을 공급하며, 데이터에 따라 조명등의 조광을 제어하는 단계와,
c) 상기 디밍 스위치의 조작에 따라 디밍 스위치가 조작된 내용을 전력망을 통해 상기 조명제어기로 전송하여 조명제어기가 조광제어 데이터를 생성하도록 하는 단계와,
d) 상기 전력망에 조명등이 연결된 마이컴부가 추가 연결되고, 상기 추가된 마이컴부가 조명제어기에 설정되어 상기 a)와 b)에 의해 추가된 마이컴부에 연결된 조명등의 조광이 제어되는 단계로 구성됨을 특징으로 하는 무제어선 방식의 확장 가능 조명제어 시스템의 조명제어 방법.