KR101254328B1 - Lamp apparatus with thawing function of protection cover and system for operating the lamp apparatus - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일실시예에 따른 결빙 방지 기능을 갖춘 등기구는, 일면에 다수 개의 발광 다이오드가 배치되는 인쇄 회로 기판; 상기 발광 다이오드에서 발생하는 열 에너지를 방출하기 위한 히트 싱크; 상기 발광 다이오드의 정면으로 형성되는 보호 커버를 포함하여 구성되는 등기구에 있어서, 선정된 주기마다 상기 보호 커버의 상태를 센싱하여 센서 신호를 생성하는 센서; 상기 인쇄 회로 기판상에 설치되고 상기 센서 신호를 받아 상기 보호 커버의 결빙 상태를 판단하며 상기 판단 결과 상기 보호 커버가 결빙 상태인 경우 상기 결빙 상태를 해동하도록 제어 신호를 생성하는 제어 회로; 및 상기 보호 커버의 내측 혹은 외측면에 형성되고 상기 제어 신호에 따라 발열하여 제빙하는 제빙 수단을 포함한다.A luminaire having an icing preventing function according to an embodiment of the present invention includes a printed circuit board having a plurality of light emitting diodes disposed on one surface thereof; A heat sink for dissipating heat energy generated by the light emitting diode; A luminaire comprising a protective cover formed in front of the light emitting diode, comprising: a sensor configured to generate a sensor signal by sensing a state of the protective cover at a predetermined period; A control circuit installed on the printed circuit board and receiving the sensor signal to determine a freezing state of the protective cover and generating a control signal to thaw the freezing state when the protective cover is in the freezing state; And an ice making means which is formed on an inner side or an outer side of the protective cover and generates and generates ice according to the control signal.
Description
본 발명은 결빙 방지 기능을 갖춘 등기구 및 이를 이용한 등기구 결빙 방지 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 결빙 방지 기능을 추가한 등기구에 관한 것과 이를 적용한 다수의 등기구를 그룹핑하여 결빙을 방지하도록 일괄 제어하는 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a luminaire having an icing prevention function and a luminaire icing prevention system using the same. It is about.
일반적으로, 등기구는 실내의 천장에 설치되어 실내 공간을 밝히는 역할을 하는 것으로, 통상 사각형이나 원형 등 정해진 형상으로 이루어진 하우징 내부에 사용자의 의사에 따른 전류의 인가 여부에 따라 점등 제어되는 램프로 이루어져 실내 공간에 빛을 제공한다.In general, the luminaire is installed on the ceiling of the room to serve to illuminate the interior space, usually consisting of a lamp that is controlled to be lit according to the application of the current according to the user's intention to the inside of the housing having a predetermined shape, such as a square or a circle Provide light to the space.
이와 같은 일반적인 등기구의 램프로서 주로 형광등이나 백열 전구가 사용되는데, 형광등과 백열 전구는 전력의 소모가 심하고, 수명이 짧으며, 조도가 낮다는 문제가 있다.Fluorescent lamps or incandescent bulbs are mainly used as lamps for such general lamps. Fluorescent lamps and incandescent lamps consume a lot of power, have a short lifetime, and have low illumination.
이와 같은 문제를 해결하고자 최근에는 전력 소모량은 적은 반면 조도가 높고, 수명이 긴 발광 다이오드(LED, Light Emitting Diode)가 적용된 기술이 제안되고 있다.In order to solve such a problem, a technology in which a low power consumption, high illumination, and a long lifetime light emitting diode (LED) are applied is recently proposed.
발광 다이오드는 P형과 N형 반도체의 접합 구조를 가지고, 전력을 인가하면 전자와 정공의 결합으로 반도체의 밴드갭(bandgap)에 해당하는 에너지의 빛을 방출하는 광전자 소자로, 반응 시간이 일반 전구에 비하여 빠르고, 소비 전력이 일반 전구에 비해 20% 수준으로 낮은 반면 조도가 높아 고효율의 조명 수단으로 각광받고 있다.A light emitting diode has a junction structure of a P-type and an N-type semiconductor, and is an optoelectronic device that emits light of energy corresponding to a bandgap of a semiconductor by combining electrons and holes when electric power is applied. Compared to general bulbs, it is faster and consumes less than 20% of power compared to other light bulbs.
그런데 발광 다이오드는 발광 중 상당한 열을 발생시키고, 발생된 열로 인해 발광 다이오드와 인쇄 회로 기판(PCB, Printed circuit board)이 손상되기 쉬워 적절한 방열 수단이 갖춰지지 않을 경우 조광 성능이 저하되고, 수명이 상당히 단축된다는 문제가 있다.However, light emitting diodes generate considerable heat during light emission, and the heat generated is likely to damage the light emitting diodes and printed circuit boards (PCBs), and if the proper heat dissipation is not provided, dimming performance is deteriorated, and the lifespan is considerably long. There is a problem of being shortened.
이에 따라, 등기구와 같은 고출력 조명 장치에 있어서도, 발광 다이오드로부터 발생되는 열을 효과적으로 방열시켜 등기구의 내구성이 향상되도록 하고, 광량의 배분 및 조광 각도와 조광 범위를 손쉽게 조절할 수 있는 방안이 요구되고 있다.Accordingly, even in a high-power lighting device such as a luminaire, there is a demand for a method of effectively dissipating heat generated from a light emitting diode to improve durability of the luminaire and to easily adjust the amount of light distribution and the dimming angle and dimming range.
본 발명의 출원인은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 이전에 발광 다이오드로부터 발생된 열을 방출하는 히트 싱크를 발광 다이오드가 형성된 인쇄 회로 기판의 수평 방향 측방에 형성하여 방열 성능이 향상되도록 하고, 등기구의 조광 각도와 조광 범위는 물론 손쉬운 모듈화를 통해 광량의 배분이 용이한 등기구를 10-2010-0067261에 제안한 바이다.Applicant of the present invention is to solve the problems described above to form a heat sink for discharging the heat generated from the light emitting diode in the horizontal direction side of the printed circuit board formed with the light emitting diode to improve the heat dissipation performance, The 10-2010-0067261 proposed a luminaire that can easily distribute the amount of light through its dimming angle and dimming range, as well as easy modularization.
10-2010-0067261에서 제안된 등기구와 같이 발광 다이오드를 사용하는 등기구는 가시 광선을 발생하여 투광 표면에 열이 전달되지 않는다. 이는 혹독한 기후를 가진 극지방이나 겨울철에 이를 사용할 경우 투광 표면에 정지 마찰이 발생하고 눈, 서리 등에 의한 기온 변화에 의해 투광 표면이 쉽게 얼어 붙어 조명 성능을 저하시킨다는 단점이 있다. Luminaires using light emitting diodes, such as those proposed in 10-2010-0067261, generate visible light and no heat is transmitted to the light transmitting surface. This has the disadvantage that when used in the polar region or the harsh winter climate, the static friction occurs on the light emitting surface and the light is easily frozen due to the temperature change caused by snow, frost, etc., which degrades the lighting performance.
또한, 종래에는 이러한 등기구를 옥외의 특수한 환경, 예를 들어, 철책선, 군 경계 지역 등에 설치하고 각 등기구의 개별적인 제어를 위해 적외선 감지 센서 등을 구비한 제어 회로를 각각 구비하여 센서 신호에 맞춰 등기구의 점멸과 점등, 밝기 조절을 수행한다. In addition, conventionally, such a luminaire is installed in an outdoor special environment, for example, an iron fence line or a military boundary area, and is provided with a control circuit equipped with an infrared sensor for the individual control of each luminaire. Flashes, lights up, and adjusts the brightness.
이러한 종래의 제어 방법은 각 등기구마다 별도의 센서가 구비된 제어 회로를 설치하여 등기구의 제작 단가가 높아지고 날씨나 계절 변화를 제어하기 위해서 복잡한 장비가 요구되거나 적외선 감지 센서의 오작동으로 추가적인 전력 손실이 발생한다. The conventional control method is to install a control circuit with a separate sensor for each luminaire to increase the manufacturing cost of the luminaire, requires complex equipment to control weather or seasonal changes, or additional power loss occurs due to malfunction of the infrared sensor do.
또한, 적외선 감지 센서는 구조가 간단하여 저가형으로 많이 채택되어 옥외 가로등의 설치 환경에 많이 활용되나 주변과 이동체의 온도차를 감지하는 적외선 감지 센서는 주위 환경에 따라 많은 오차가 발생하고 추가적으로 초음파 감지 센서는 복잡한 구조로 저가의 소비자 시장에 응용하기에는 적합하지 않은 문제가 있다.In addition, the infrared sensor is simple and low cost, so it is widely used in the installation environment of outdoor street lights. However, the infrared sensor that detects the temperature difference between the surrounding and the moving object generates a lot of errors depending on the surrounding environment. There is a problem that the complex structure is not suitable for application in the low cost consumer market.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 제빙 수단을 등기구에 별도로 구비함으로써 등기구의 결빙을 방지하고 다수 개의 등기구를 군별로 그룹화하고 등기구 하나에만 센서를 적용하여 결빙 방지를 제어함으로써 각각의 등기구에 각종 센서와 복잡한 장비가 설치되는 것을 줄여 불필요한 동작과 추가적인 전력 손실을 줄이는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made to improve the prior art as described above, by providing an ice making means to the luminaire separately to prevent freezing of the luminaire, grouping a plurality of luminaires by group and by applying a sensor only to the luminaire to control the frost prevention The goal is to reduce the number of sensors and complex equipment installed in each luminaire, thus reducing unnecessary operation and additional power dissipation.
상기의 목적을 이루고 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따른 결빙 방지 기능을 갖춘 등기구는, 일면에 다수 개의 발광 다이오드가 배치되는 인쇄 회로 기판; 상기 발광 다이오드에서 발생하는 열 에너지를 방출하기 위한 히트 싱크; 상기 발광 다이오드의 정면으로 형성되는 보호 커버를 포함하여 구성되는 등기구에 있어서, 선정된 주기마다 상기 보호 커버의 상태를 센싱하여 센서 신호를 생성하는 센서; 상기 인쇄 회로 기판상에 설치되고 상기 센서 신호를 받아 상기 보호 커버의 결빙 상태를 판단하며 상기 판단 결과 상기 보호 커버가 결빙 상태인 경우 상기 결빙 상태를 해동하도록 제어 신호를 생성하는 제어 회로; 및 상기 보호 커버의 내측 혹은 외측면에 형성되고 상기 제어 신호에 따라 발열하여 제빙하는 제빙 수단을 포함한다.In order to achieve the above object and to solve the problems of the prior art, a luminaire having an anti-icing function according to an embodiment of the present invention, a printed circuit board having a plurality of light emitting diodes disposed on one surface; A heat sink for dissipating heat energy generated by the light emitting diode; A luminaire comprising a protective cover formed in front of the light emitting diode, comprising: a sensor configured to generate a sensor signal by sensing a state of the protective cover at a predetermined period; A control circuit installed on the printed circuit board and receiving the sensor signal to determine a freezing state of the protective cover and generating a control signal to thaw the freezing state when the protective cover is in the freezing state; And an ice making means which is formed on an inner side or an outer side of the protective cover and generates and generates ice according to the control signal.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 결빙 방지 기능을 갖춘 등기구에서 상기 제빙 수단은 전극 물질을 스프레이 도포하거나 전극 필름을 테이핑 처리하여 박막의 형태로 구현되는 발열층인 것을 특징으로 한다.In addition, in the luminaire having an anti-freezing function according to an embodiment of the present invention, the ice making means is characterized in that the heat generating layer is implemented in the form of a thin film by spraying the electrode material or taping the electrode film.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 결빙 방지 기능을 갖춘 등기구에서 상기 제빙 수단은 열선, 소형 램프, 또는 면상 발열체 중 어느 하나인 발열체인 것을 특징으로 한다.In addition, in the luminaire having an anti-icing function according to an embodiment of the present invention, the ice making means is a heating element which is any one of a heating wire, a small lamp, and a planar heating element.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 하는 등기구 결빙 방지 시스템은 다수의 등기구를 하나의 그룹으로 묶어 관리할 수 있는 그룹핑 기능을 갖춘 등기구 결빙 방지 시스템에 있어서, 제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 등기구와 상기 제어 신호를 외부로 전송하는 송신기를 포함하는 메인 등기구; 상기 다수의 등기구 중 서브 등기구로서, 상기 송신기로부터 상기 제어 신호를 수신하는 수신기와 상기 보호 커버의 내측 혹은 외측면에 형성되고 상기 수신기로부터 전달받은 상기 제어 신호에 따라 발열하여 제빙하는 제빙 수단을 포함하는 서브 등기구를 포함한다.In addition, the luminaire anti-icing system according to an embodiment of the present invention in the luminaire anti-icing system having a grouping function that can manage a plurality of luminaires in a group, any one of claims 1 to 3. A main lamp including a lamp and a transmitter for transmitting the control signal to the outside; A sub luminaire of the plurality of luminaires, comprising: a receiver for receiving the control signal from the transmitter and an ice making means that is formed on an inner or outer surface of the protective cover and generates and defrosts according to the control signal received from the receiver. Includes sub luminaires.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 등기구 결빙 방지 시스템에서 상기 송신기는 전력선 통신 혹은 무선 통신을 통해 제어 신호를 상기 수신기로 전송하는 것을 특징으로 한다.Further, in the luminaire anti-icing system according to an embodiment of the present invention, the transmitter transmits a control signal to the receiver through power line communication or wireless communication.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 등기구 결빙 방지 시스템에서 상기 무선 통신은 블루투스, 지그비, 적외선통신, UWB, Wifi, WLAN, Wmax 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.In addition, in the luminaire anti-icing system according to an embodiment of the present invention, the wireless communication is characterized in that any one of Bluetooth, Zigbee, infrared communication, UWB, Wifi, WLAN, Wmax.
본 발명의 일실시예에 따른 결빙 방지 기능을 갖춘 등기구에 따르면, 발열층, 발열체 등의 제빙 수단을 등기구의 투광 표면인 보호 커버에 별도로 구비함으로써 보호 커버에 서리 등의 결빙 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다. According to a luminaire having an anti-icing function according to an embodiment of the present invention, an ice making means such as a heating layer or a heating element is separately provided on a protective cover which is a light-transmitting surface of the luminaire to prevent frost such as frost from occurring on the protective cover. The effect can be obtained.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 등기구 결빙 방지 시스템에 따르면, 다수 개의 등기구를 군별로 그룹화하고 등기구 하나에만 센서를 적용하여 결빙 방지를 제어함으로써 각각의 등기구에 각종 센서와 복잡한 장비가 설치되는 것을 줄여 불필요한 동작과 추가적인 전력 손실을 줄이는 효과를 얻을 있다. In addition, according to the luminaire prevention system according to an embodiment of the present invention, by grouping a plurality of luminaires by group and by applying a sensor to only one luminaire to control the icing prevention, various sensors and complex equipment is installed in each luminaire This reduces the unnecessary operation and additional power dissipation.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 등기구의 구성도.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일실시예에 따른 발열층이 형성된 보호 커버의 정면도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 등기구 결빙 방지 시스템의 구성도.1 is a block diagram of a luminaire according to an embodiment of the present invention.
2A and 2B are front views of a protective cover in which a heating layer is formed according to an embodiment of the present invention.
3 is a block diagram of a luminaire anti-icing system according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. As the inventive concept allows for various changes and numerous embodiments, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the written description. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. When a component is referred to as being "connected" or "connected" to another component, it may be directly connected to or connected to that other component, but it may be understood that other components may be present in between. Should be.
반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.
본 명세서에서 사용되는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 공정, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 공정, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In this application, the terms "comprise" or "having" are intended to indicate that there is a feature, number, process, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, and one or more other features. It is to be understood that the present disclosure does not exclude the possibility of the presence or the addition of numbers, processes, operations, components, components, or a combination thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 등기구의 구성도이다. 도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일실시예에 따른 발열층이 형성된 보호 커버의 정면도이다. 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 등기구 결빙 방지 시스템의 구성도이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. 1 is a block diagram of a luminaire according to an embodiment of the present invention. 2A and 2B are front views of a protective cover in which a heating layer is formed according to an embodiment of the present invention. 3 is a block diagram of a luminaire anti-icing system according to an embodiment of the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 등기구는 다수 개의 발광 다이오드(11)가 배치된 인쇄 회로 기판(10)과, 인쇄 회로 기판(10)을 고정하는 베이스(20)와, 발광 다이오드(11)에서 발생하는 열 에너지를 방출하는 히트 싱크(미도시)와, 발광 다이오드(11)에서 발생하는 열 에너지를 히트 싱크로 전달하는 히트 파이프(40)와, 발광 다이오드(11)의 정면으로 형성되어 발광 다이오드(11)에서 발생하는 빛의 투광면인 보호 커버(13) 등으로 이루어진다. As shown in FIG. 1, a luminaire according to an embodiment of the present invention includes a printed
발광 다이오드(11)가 다수 배치된 인쇄 회로 기판(10)은 발광 다이오드(11)를 고정함과 아울러 발광 다이오드(11)에 전원이 공급되도록 금속 기판으로 이루어진다.The printed
베이스(20)는 인쇄 회로 기판(10)을 고정함과 동시에 인쇄 회로 기판(10)을 외부의 충격과 오염으로부터 보호하도록 소정의 강성을 갖는 소재로 이루어져 인쇄 회로 기판(10)의 배면, 즉, 발광 다이오드(11)가 배치된 면의 반대면을 감싸도록 형성된다. The
여기서 베이스(20)는 인쇄 회로 기판(10)을 보호하도록 소정의 강성을 가짐은 물론 발광 다이오드(11)로부터 발생된 열 에너지가 히트 파이프(40)를 통해 히트 싱크(미도시)로 신속히 이동되도록 함과 동시에 외부로 직접 방출 가능하도록 열 전도성이 우수한 구리 재질 또는 알루미늄 재질의 금속재로 이루어짐이 바람직하다. The
인쇄 회로 기판(10)의 정면, 즉, 발광 다이오드(11)가 배치된 면으로 투명 또는 불투명의 보호 커버(13)가 형성되고 발광 다이오드(11)로부터 발광되는 빛의 다양성을 위해 다양한 형상의 캡(12)이 선택적으로 배치될 수 있다. Caps of various shapes to form a transparent or opaque
보호 커버(13)는 발광 다이오드(11)로부터 발광되는 빛을 통과시키는 동시에 외부 환경으로부터 발광 다이오드(11) 등과 같은 내장 부품을 보호하고자 하는 것이다.The
이에 덧붙여, 발광 다이오드(11)와 보호 커버(13) 사이의 공간부(15)에는 발광 다이오드(11)로부터 발광된 빛의 직진성을 감소시켜 부드럽고 은은한 빛이 발생되도록 확산재가 첨가된 에폭시 수지가 충전될 수 있다. In addition, the
히트 싱크(미도시)는 발광 다이오드(11)로부터 발생된 열 에너지가 외부로 신속히 방출되도록 하여 발광 다이오드(11)를 포함한 등기구가 열에 의해 손상되지 않도록 하는 것으로서 방열이 효과적으로 일어나도록 표면적이 확장 형성된 구조로 이루어진다. 상술한 내용 이외의 구성 요소의 설명은 종래 기술을 참조한다. The heat sink (not shown) is a structure in which the surface area is extended so that the heat radiation is effectively generated so that the heat energy generated from the light emitting diode 11 is quickly discharged to the outside so that the luminaire including the light emitting diode 11 is not damaged by heat. Is made of. Description of the components other than the above-mentioned contents refer to the prior art.
보호 커버(13)에는 서리, 무빙, 청빙, 우빙의 형태로 결빙 현상이 나타날 수 있다. 이러한 결빙 현상을 방지하기 위해 도 1에 도시된 바와 같이 보호 커버(13)의 내측 혹은 외측면에 제빙 수단(14)을 구비할 수 있다. The
제빙 수단(14)은 발열층 혹은 발열체를 포함할 수 있다. 제빙 수단(14)에 전류를 흘려 보내 전기 에너지를 열 에너지로 전환시킴으로써 보호 커버(13)의 결빙을 방지할 수 있다.The ice making means 14 may include a heating layer or a heating element. Freezing of the
예를 들어, 보호 커버(13)에 전극 필름 혹은 전극 물질을 적용하여 발열층을 형성할 수 있다. 발열층에 미량의 전류를 흘려 보내 보호 커버(13)의 온도를 상온으로 유지시키거나 지정된 일정 온도를 유지하도록 하여 혹독한 환경에 설치된 등기구의 결빙을 방지하여 조명 성능의 손실을 방지할 수 있다. For example, an electrode film or an electrode material may be applied to the
발열층은 보호 커버(13)의 내측 혹은 외측면에 액상의 전극 물질을 스프레이 도포하거나 전극 필름을 테이핑 처리하여 초박막의 형태로 형성될 수 있다. 예를 들어, 발열층의 두께는 0.1 내지 0.4μm일 수 있다. 이는 전기 에너지를 열 에너지로 변환하여 분배하는데 가장 바람직한 두께이다.The heating layer may be formed in the form of an ultra-thin film by spray-coating a liquid electrode material on the inner or outer surface of the
발열층을 형성하기 위한 대표적인 물질은 그래핀, 탄소나노튜브 등과 같은 도전성 물질이 있는데 이는 반드시 전극 필름과 전극 물질에 한정되는 것이 아니고 도전성을 띄는 모든 원료를 선별적으로 이용할 수 있다.Representative materials for forming the heat generating layer is a conductive material such as graphene, carbon nanotubes, etc. This is not necessarily limited to the electrode film and the electrode material can be selectively used for all raw materials exhibiting conductivity.
도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이 보호 커버(13) 내 발열층을 형성하는 위치는 당업자의 선택에 따라 다양하게 구현될 수 있다. 도 2a 및 도 2b에 하얗게 표시된 부분은 캡(12)이 맞닿는 부분으로 이해하면 되고 도 2a 및 도 2b에 빗금으로 표시된 부분은 발열층이 형성된 부분으로 이해하면 된다. As illustrated in FIGS. 2A and 2B, the position of forming the heat generating layer in the
또한, 상술한 바와 같이 보호 커버(13)에 발열체를 따로 구비하여 결빙 상황이 발생하는 경우 제어 회로(16)에 의해 발열체에 발열이 일어나도록 할 수 있다. In addition, as described above, a heating element may be separately provided in the
발열체는 열선, 소형 램프, 면상 발열체 등을 규칙 또는 불규칙하게 배치하여 구현될 수 있다. 발열층의 구동 메커니즘과 마찬가지로 발열체에 미량의 전류를 흘려 보내 전기 에너지를 열 에너지로 변환하여 보호 커버(13)의 온도를 상온으로 유지시키거나 지정된 일정 온도를 유지하도록 하여 혹독한 환경에 설치된 등기구의 결빙을 방지하여 조명 성능의 손실을 방지할 수 있다.The heating element may be implemented by regularly or irregularly arranging a heating wire, a small lamp, a planar heating element, and the like. Similar to the driving mechanism of the heating layer, a small amount of current flows through the heating element to convert electrical energy into thermal energy to maintain the temperature of the
본 명세서에서는 설명의 편의를 위하여 센서(17)가 보호 커버(13) 부근에 설치되는 경우를 예로 들어 설명하지만, 센서(17)의 개수와 설치 위치는 당업자의 판단에 따라 다양한 방법으로 구현될 수 있다.In the present specification, for convenience of description, a case in which the sensor 17 is installed near the
도 3은 등기구 결빙 방지 시스템을 설명하기 위한 것으로 다수의 등기구(51 내지 53)를 하나의 그룹으로 묶어 관리할 수 있는 그룹핑 기능을 갖춘다. 이를 위해 상술한 등기구의 구성에 송신기(18)를 더 구비하는 메인 등기구(51)와 메인 등기구(51)와 동일하게 동작되는 서브 등기구(52 및 53)로 구성된다. 메인 등기구(51)를 기준이 되는 등기구로 하여 다수 개의 등기구(51 내지 53)의 결빙 방지를 일괄적으로 관리할 수 있다.FIG. 3 is for explaining a luminaire icing prevention system and has a grouping function for managing a plurality of
도 3에 화살표로 표시된 바와 같이 센서(17)의 센서 신호가 제어 회로(16)로 수집되면 제어 회로(16)는 결빙 정도 혹은 결빙 유무를 판단하여 이에 따른 제어 신호를 생성하고 송신기(18)는 제어 신호를 전력선 통신망이나 무선 통신망을 통하여 수신기(19)로 전송한다.As indicated by the arrow in FIG. 3, when the sensor signal of the sensor 17 is collected by the
이러한 제어 신호는 각 등기구(52 및 53)의 식별자를 포함하도록 구현될 수 있다. 송신기(18)는 등기구 식별자에 대응하는 등기구(52 및 53)로 제어 신호를 전송할 수 있다. 등기구 식별자와 같은 객체 식별자를 포함하는 제어 신호의 송수신 기술은 주지의 기술이므로 이에 대한 설명은 여기까지 하기로 한다. This control signal can be implemented to include an identifier of each
본 발명의 일실시예에 따른 등기구는 점멸과 점등에 대한 제어 신호를 생성하는 제어 회로를 별도로 구비하여도 좋고 상술한 결빙 방지를 위한 제어 신호를 생성하는 제어 회로(16)에 이러한 기능도 함께 갖추도록 구현될 수도 있다.The luminaire according to an embodiment of the present invention may be provided separately with a control circuit for generating a control signal for blinking and lighting, or the
제어 회로(16)는 센서(17)로부터 획득한 센서 신호의 값과 설정된 허용값을 비교하여 제빙 수단(14)으로의 전류 인가를 결정한다. 제어 신호는 제빙 수단(14)의 동작 여부를 결정한다. 즉, 제어 신호를 이용하여 제빙 수단(14)에 전류를 인가하는 전원의 스위칭을 할 수 있다.The
앞에서도 알 수 있듯이 서브 등기구(52 및 53)는 크게 수신기(19)와 제빙 수단(14)으로 구성되는데 수신기(19)는 송신기(18)로부터 제어 신호를 수신한다. 또한, 제빙 수단(14)은 메인 등기구(51)에서와 마찬가지로 보호 커버(13)의 내측 혹은 외측면에 형성된다. 이러한 제빙 수단(14)은 수신기(19)로부터 전달받은 제어 신호에 따라 발열하여 제빙한다.As can be seen from the foregoing, the
요컨대, 등기구 다수 개(51 내지 53) 중 어느 하나(51)를 기준으로 설정하고 기준이 되는 메인 등기구(51)에 보호 커버(13)의 결빙을 센싱하는 센서(17)를 설치한다.That is, the sensor 17 which senses the freezing of the
또한, 나머지 다수 개의 등기구(52 및 53)에 센싱 결과를 수신하는 수신기(19)를 각각 설치한다. 이렇게 하여 종래의 각각의 등기구마다 센서와 제어 회로가 설치되는 불편함을 해소하고 하나의 등기구(51)에만 센서(17)를 설치해도 되는 편의를 제공한다. In addition, a
즉, 메인 등기구(51)에 설치되는 센서(17)가 결빙 현상을 감지하는 경우 메인 등기구(51)뿐만 아니라 그룹핑된 복수의 등기구(52 및 53)가 해빙을 위한 동작을 수행한다. 해빙을 위한 동작이라 함은 상술한 바와 같은 발열층 혹은 발열체에 전류를 흘려 보내 주는 것을 말한다. That is, when the sensor 17 installed in the
그룹핑되는 다수 개의 등기구(51 내지 53)는 서로 근접한 곳에 위치하고 서로 간에 전력선 통신 혹은 근거리 무선 통신을 할 수 있다. 근거리 무선 통신은 블루투스(Bluetooth), 지그비(Zigbee), 적외선 통신(IrDA), UWB(Ultra Wide Band), Wifi, WLAN, 또는 Wmax 중 어느 하나로 구현될 수 있다.The plurality of
상술한 바와 같은 등기구의 일괄 제어 방법은 결빙 방지의 목적뿐만 아니라 동체 감지 등을 통한 점멸 및 점등, 밝기 조절 등 각종 목적에 확대 적용할 수 있다. 단, 이때 하나의 등기구에는 센서를 설치하고 나머지 다수 개 등기구에는 수신기를 설치하여 센서에 의해 동체 등의 이벤트가 감지되는 경우 그룹핑된 모든 등기구가 동일하게 제어되는 것을 원칙으로 함은 자명하다.The collective control method of the luminaire as described above can be broadly applied to various purposes such as flashing, lighting, brightness control, etc. through the detection of the fuselage, as well as the purpose of preventing freezing. However, it is obvious that in this case, a sensor is installed in one luminaire and a receiver is installed in the other luminaires so that all grouped luminaires are controlled in the same manner when an event such as a fuselage is detected by the sensor.
10: 인쇄 회로 기판
11: 발광 다이오드
12: 캡
13: 보호 커버
14: 제빙 수단
15: 공간부
16: 제어 회로
17: 센서
18: 송신기
19: 수신기
20: 베이스
40: 히트 파이프
51: 메인 등기구
52 및 53: 서브 등기구10: printed circuit board
11: light emitting diode
12: Cap
13: protective cover
14: ice making means
15: space part
16: control circuit
17: sensor
18: transmitter
19: receiver
20: Base
40: heat pipe
51: main luminaire
52 and 53: sub luminaire
Claims (8)
상기 발광 다이오드(11)에서 발생하는 열 에너지를 방출하기 위한 히트 싱크(미도시);
상기 발광 다이오드(11)의 정면으로 형성되는 보호 커버(13);
선정된 주기마다 상기 보호 커버(13)의 상태를 센싱하여 센서 신호를 생성하는 센서(17);
상기 인쇄 회로 기판(10)상에 설치되고 상기 센서 신호를 받아 상기 보호 커버(13)의 결빙 상태를 판단하며 상기 판단 결과 상기 보호 커버(13)가 결빙 상태인 경우 상기 결빙 상태를 해동하도록 제어 신호를 생성하는 제어 회로(16);
상기 보호 커버(13)의 내측 혹은 외측면에 형성되고 상기 제어 신호에 따라 발열하여 제빙하는 제빙 수단(14); 및
상기 제어 신호를 외부로 전송하는 송신기(18);를 포함하는 메인 등기구(51)와,
일면에 다수 개의 발광 다이오드(11)가 배치되는 인쇄 회로 기판(10);
상기 발광 다이오드(11)에서 발생하는 열 에너지를 방출하기 위한 히트 싱크(미도시);
상기 발광 다이오드(11)의 정면으로 형성되는 보호 커버(13);
상기 송신기(18)로부터 상기 제어 신호를 수신하는 수신기(19); 및
상기 보호 커버(13)의 내측 혹은 외측면에 형성되고 상기 수신기(19)로부터 전달받은 상기 제어 신호에 따라 발열하여 제빙하는 제빙 수단(14);를 포함하는 서브 등기구(52, 53)를 포함하되,
상기 메인 등기구(51) 및 서브 등기구(52, 53)를 하나의 그룹으로 묶어 관리할 수 있는 그룹핑 기능을 갖추는 것을 특징으로 하는 등기구 결빙 방지 시스템.A printed circuit board 10 having a plurality of light emitting diodes 11 disposed on one surface thereof;
A heat sink (not shown) for emitting heat energy generated by the light emitting diodes (11);
A protective cover 13 formed at the front of the light emitting diode 11;
A sensor 17 for sensing a state of the protective cover 13 at a predetermined period to generate a sensor signal;
A control signal installed on the printed circuit board 10 and receiving the sensor signal to determine the freezing state of the protective cover 13, and deciding the freezing state when the protective cover 13 is in the freezing state. A control circuit 16 for generating a;
Ice making means (14) formed on an inner side or an outer side of the protective cover (13) to generate heat and ice according to the control signal; And
A main luminaire 51 including a transmitter 18 for transmitting the control signal to the outside;
A printed circuit board 10 having a plurality of light emitting diodes 11 disposed on one surface thereof;
A heat sink (not shown) for emitting heat energy generated by the light emitting diodes (11);
A protective cover 13 formed at the front of the light emitting diode 11;
A receiver (19) for receiving the control signal from the transmitter (18); And
Sub-luminaires 52 and 53, including ice making means 14 formed on an inner side or an outer side of the protective cover 13 and generating heat and ice according to the control signal received from the receiver 19. ,
The luminaire anti-freezing system, characterized in that it has a grouping function that can be managed by grouping the main luminaire (51) and the sub luminaire (52, 53) into a group.
상기 송신기(18)는 전력선 통신 혹은 무선 통신을 통해 제어 신호를 상기 수신기(19)로 전송하는 것을 특징으로 하는 등기구 결빙 방지 시스템.5. The method of claim 4,
The transmitter (18) is characterized in that for transmitting a control signal to the receiver (19) via power line communication or wireless communication.
상기 무선 통신은 블루투스, 지그비, 적외선통신, UWB, Wifi, WLAN, Wmax 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 등기구 결빙 방지 시스템.The method of claim 5,
The wireless communication is a luminaire freezing prevention system, characterized in that any one of Bluetooth, Zigbee, infrared communication, UWB, Wifi, WLAN, Wmax.
상기 제빙 수단(14)은 전극 물질을 스프레이 도포하거나 전극 필름을 테이핑 처리하여 박막의 형태로 구현되는 발열층인 것을 특징으로 하는 등기구 결빙 방지 시스템. The method of claim 4, wherein
The ice making means (14) is a luminescent frost prevention system, characterized in that the heating layer is implemented in the form of a thin film by spray coating the electrode material or the electrode film .
상기 제빙 수단(14)은 열선, 소형 램프, 또는 면상 발열체 중 어느 하나인 발열체인 것을 특징으로 하는 등기구 결빙 방지 시스템. The method of claim 4, wherein
The ice-making means (14) is a heating element, any one of a heating wire, a small lamp, or a planar heating element .
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