KR101270343B1 - 블루투스모듈이 내장된 스위치장치를 이용한 조명과 보안 제어시스템 - Google Patents

블루투스모듈이 내장된 스위치장치를 이용한 조명과 보안 제어시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 각종의 가전제품이나 편의시설로 인가되는 전원의 온/오프, 건물의 지하주차장이나 복도 등에 설치된 조명의 자동 온/오프, 그리고 건물 내로 무단 침입을 감지하여 신호를 전송하는 블루투스모듈이 내장된 스위치장치를 이용하여 조명과 보안을 제어하는 시스템에 관한 것으로, 조명등이나 보안장비를 작동시키기 위한 스위치장치에 있어서, 인체나 물체, 광량을 감지하고 영상을 촬영하는 센서모듈과, 상기 센서모듈로부터 입력된 신호를 연산 및 판단하여 스위칭모듈이나 블루투스모듈로 제어신호를 출력하는 제어모듈과, 상기 제어모듈의 제어신호로 하나 이상의 조명등이나 보안장비를 온 또는 오프시키는 스위칭모듈과, 상기 제어모듈의 제어신호로 무선신호를 송수신하는 블루투스모듈, 및 상기 스위치장치의 작동에 필요한 전원을 공급하는 전원모듈을 포함하는 스위치장치가 구성되고, 상기 센서모듈, 제어모듈, 블루투스모듈 및 전원모듈을 포함하여 인접하는 하나 이상의 스위치장치와 중계용 스위치장치의 무선 데이터신호를 중계하여 송수신하는 중계용 스위치장치가 구성되며, 상기 스위치장치와 복수의 조명등이나 보안장비에 연결되어 해당 조명등과 보안장비의 작동을 스위칭하고, 상기 스위치장치와 중계용 스위치장치는 각각 인접하는 스위치장치와 중계용 스위치장치 사이에 무선 데이터신호를 송수신하는 것이다. 본 발명은 본 발명에 따르면, 복도나 지하주차장을 포함하는 건물에 설치된 조명등이나 보안장비 등을 사람이나 차량을 포함하는 물체가 감지되었을 때에 조명등을 자동으로 점등 또는 소등시키거나 보안장비를 작동시켜 불필요한 전력의 소비를 절감할 수 있어 조명등 및 보안장비의 운영에 따른 비용을 최소화하고, 조명등과 보안장비의 운용에 따른 신뢰성을 향상시킨 것이다.

Description

블루투스모듈이 내장된 스위치장치를 이용한 조명과 보안 제어시스템{System for Control Light and Security using Switcher with Blue tooth Module}
본 발명은 블루투스모듈을 이용하여 조명의 전원을 제어하고 건물의 무단 침입을 감지하는 조명 절전 및 보안 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 각종의 가전제품이나 편의시설로 인가되는 전원의 온/오프, 건물의 지하주차장이나 복도 등에 설치된 조명의 자동 온/오프, 그리고 건물 내로 무단 침입을 감지하여 신호를 전송하는 블루투스모듈이 내장된 스위치장치를 이용하여 조명과 보안을 제어하는 것에 관한 것이다.
일반적으로 각종 조명용 기기에 인가되는 전력을 절약하기 위하여 형광등에서 LED조명등으로 교체하고 있는 추세이다. 그리고 이런 추세에 힘입어 전력 절감을 위한 다양한 제품과 발명품 등이 꾸준히 출시되고 있다. 그러나 여러 가지 근본적인 문제점으로 인하여 절전 효과는 기대에 미치지 못하고 있는 실정이다.
현재 주차장 등에 설치된 LED를 이용한 조명시스템은 설치가 복잡하고 별도의 시스템, 즉 퍼스널컴퓨터(PC), 하드웨어(H/W), 또는 컨트롤러(Controller) 등이 필요하며 기존에 설치된 전기 배선을 새로이 교체하거나 추가적인 배선 공사를 하여야 하는 등의 복잡한 과정을 거쳐야 하고, 이러한 과정을 통하여 실질적인 절전의 효과를 얻기까지는 비효율적일 뿐만 아니라 공사비가 증가하는 요인이 된다. 또한, 현재 LED조명등은 절전 효과를 높이기 위하여 디밍회로나 지그비 등의 무선 통신기능을 등기구에 내장하여 조명등의 절전을 유도한 일부 제품이 상용화 되어 있으나 이는 LED조명등의 단가를 상승시키는 원인이 되고 있으며 투자대비 회수율(ROI)을 떨어뜨리는 결과를 초래한다. 주차장에 설치된 LED조명등은 대략 3~5년 정도의 투자대비 회수율이 소요된다. 그러나 이는 LED조명등 내부에 통신기능과 컨트롤기능이 내장되어 있는 경우에 해당 되며, 또한 LED조명등만을 대상으로 컨트롤하게 되어 백열등, 형광등, LED조명등과의 연계한 다양한 응용 효율성을 저하시킨다. 또한, 제어대상도 LED조명등에 한정되어 다양한 제품에 적용하지 못하는 실정이다. 이는 형광등에 비하여 LED조명등이 가지고 있는 장점인 광 효율성과 긴 수명에도 불구하고 다양한 제품에 적용 및 확산시키는데 한계가 있었다.
또한, 건물 내부로 침입 탐지 등의 보안을 위하여 조명등과 보안시설을 각각 별도로 구축하는 것이 일반화되어 있다, 이는 이중으로 비용이 발생하며 감시카메라 등의 관련 시스템을 24시간 동안 가동하는 등의 불필요한 에너지를 낭비하고 있는 것이 현실이다. 또한, 신규 건물에 설치된 스위치를 제어하기 위하여 별도의 스위치를 배관 및 배선해야 하는 등의 작업이 필요하고, 배관 및 배선에 따른 비용이 증가하는 문제가 있었다.
더욱이 에너지 절약을 위하여 건물과 주차장에 불필요한 전력을 줄이기 위하여 수많은 전력 절감기술이 적용되고 있다, LED조명등은 디밍 컨트롤을 통하여 주차장의 조명 밝기를 낮추거나 조절하여 소비전력을 절감하는 방식이 많이 사용되고 있다. 그러나 이는 근본적인 해결책이 아니며 대략 50% 이상의 불필요한 전력을 낭비하고 있는 실정이다. 또한, 조명이 설치된 특정의 지역이나 영역에서 RFID로 통신하는 기기를 적용하여 사람이나 차량의 출입 때에 조명등을 점등시키고 퇴출 후에는 소등시키는 시스템을 도입하고 있으나 RFID로 통신을 위한 식별카드(ID CARD)를 건물과 주차장을 이용하는 모든 사람이 소지하여야 하는 불편과 더불어 일정 시간이 지나면 조명등이 무조건 꺼지는 등의 불합리한 이용 방법으로 인하여 어둠 속을 헤매는 등의 불편함이 상존하고 있다.
또한, 아파트의 현관등과 같이 사람이 감지되면 점등된 이후 일정 시간 이후에 무조건 소등되는 형태로 LED조명등에 인체감지센서를 추가하여 주차장 내의 일부 조명을 국부적으로 점등/소등하는 방식이 사용되고 있으나, 이러한 LED조명등이 주차장에 설치된 경우에 사람의 존재여부를 종합적으로 판단할 수 없는 단점과 더불어 국부적인 절전에만 한정되는 문제도 있었다. 그리고 지하주차장이나 복도에 설치되어 있는 LED조명등은 기존의 형광등에 비하여 대략 50% 정도의 절전 효과를 가져 오지만 사람의 통행이 없는 데도 불구하고 50%는 지속적으로 점등되어 있어 절전 효율이 낮은 문제가 있었다.
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본 발명은 상기 종래의 문제점을 감안하여, 복수의 조명등이나 보안을 위한 장치를 무선으로 자동 제어하기 위하여 다양한 센서모듈과 블루투스모듈을 내장하여 무선 네트워크 망이 구축되도록 함으로써 해당 스위치장치에 의한 조명등이나 보안을 위한 장치를 온 또는 오프 시킬 수 있도록 하기 위한 것이 목적이다.
또한, 본 발명은 상기 스위치장치의 제어와 더불어 제어를 위한 설정을 위하여 모바일단말기 또는 퍼스널컴퓨터를 이용할 수 있도록 하기 위한 것이 다른 목적이다.
또한, 본 발명은 상기 스위치장치가 설치된 건물의 관리시스템, 보안시스템 및 주차관제시스템 등 다양한 운용환경과 연계하여 절전 효과와 관리의 편의성 및 신뢰성을 제공하기 위한 것이 다른 목적이다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 조명등이나 보안장비를 작동시키기 위한 스위치장치에 있어서, 인체나 물체, 광량을 감지하고 영상을 촬영하는 센서모듈과, 상기 센서모듈로부터 입력된 신호를 연산 및 판단하여 스위칭모듈이나 블루투스모듈로 제어신호를 출력하는 제어모듈과, 상기 제어모듈의 제어신호로 하나 이상의 조명등이나 보안장비를 온 또는 오프시키는 스위칭모듈과, 상기 제어모듈의 제어신호로 무선신호를 송수신하는 블루투스모듈, 및 상기 스위치장치의 작동에 필요한 전원을 공급하는 전원모듈을 포함하는 스위치장치가 구성되고, 상기 센서모듈, 제어모듈, 블루투스모듈 및 전원모듈을 포함하여 인접하는 하나 이상의 스위치장치와 중계용 스위치장치의 무선 데이터신호를 중계하여 송수신하는 중계용 스위치장치가 구성되며, 상기 스위치장치와 복수의 조명등이나 보안장비에 연결되어 해당 조명등과 보안장비의 작동을 스위칭하고, 상기 스위치장치와 중계용 스위치장치는 각각 인접하는 스위치장치와 중계용 스위치장치 사이에 무선 데이터신호를 송수신하는 블루투스모듈이 내장된 스위치장치를 이용한 조명과 보안 제어시스템을 제공한 것이 특징이다.
또한, 본 발명에서, 상기 센서모듈은 인체감지를 위한 적외선(Pyroelectric Infrared Ray, PIR)센서, 물체감지를 위한 마이크로웨이브센서(Microwave Sensor), 영상감지 및 촬영을 위한 이미지센서(CMOS Image Sensor 또는 CCD Image Sensor), 광량을 감지하는 광센서, 광속의 밀도를 감지하는 조도센서를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에서, 상기 제어모듈과 블루투스모듈은 하나의 칩으로 구성되거나 각각 단일의 칩으로 구성될 수 있다.
또한, 본 발명에서, 상기 스위칭모듈은 전기신호를 스위칭하기 위한 트라이액(TRIAC), 다이액(DIAC) 또는 반도체소자(MOSFET)를 포함하고, 상기 조명등은 형광등, 백열등, 수은등, 나트륨등 또는 할로겐램프를 포함하고, 상기 보안장비는 CCTV카메라나 적외선카메라를 포함하는 감시카메라 또는 경보기를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에서, 상기 전원모듈은 전원공급장치(SMPS), 태양전지, 배터리를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에서, 상기 중계용 스위치장치에는 수동으로 절환시킬 수 있는 온/오프스위치가 포함될 수 있다.
또한, 본 발명에서, 상기 블루투스모듈은 스위치장치 및 중계용 스위치장치들 사이의 무선 데이터통신을 통하여 각각의 스위치장치 개별 또는 그룹별로 온/오프하거나 디밍 컨트롤을 위한 정보를 전달하고, 스위치장치 및 중계용 스위치장치는 블루투스 통신기능이 포함된 모바일단말기 또는 퍼스널컴퓨터와 무선 데이터통신을 통해 해당 스위치장치의 운용을 위한 값을 설정 및 변경을 수행할 수 있다.
또한, 본 발명에서, 상기 스위치장치 및 중계용 스위치장치는 해당 블루투스모듈에서 무선신호를 전송할 때에 해당 스위치장치의 고유 식별번호 + 전달횟수 카운트 값 + 마스크 비트 + 고유한 서비스 식별번호 + 1,000Byte 이내의 데이터 길이 + 1,000Byte 이내의 데이터를 하나의 패킷으로 묶어 무선 데이터신호가 중복 전송되지 않도록 전체, 그룹별, 개별적으로 조명등 또는 보안장비를 온 또는 오프시킬 수 있다.
또한, 본 발명에서, 각각의 스위치장치는 스위치장치들 사이 또는 스위치장치와 모바일 단말기 사이에서 무선 데이터통신의 접속허용을 위한 1,000Byte 이내의 패스코드를 선택적으로 사용할 수 있다.
또한, 본 발명에서, 상기 고유한 서비스 식별번호는 하나 이상의 고유한 서비스 처리를 위하여 2진화 프로그램으로 이루어진 복수의 서비스 처리 알고리즘이 포함되고, 고유한 서비스 식별번호 하나에 하나 이상의 서비스 처리 알고리즘이 연결되며, 2진화된 프로그램으로 이루어진 복수의 서비스 처리 알고리즘의 교체를 위하여 복수의 벡터 테이블(Vector Table)이 적용되고, 벡터 테이블 각각의 레코드는 서비스 처리 알고리즘의 고유 스위치 식별번호인 범용 단일 식별자(Universal Unique Identifier, UUID)와 서비스 처리 알고리즘의 시작 주소를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에서, 상기 센서모듈에서 일정 거리에서 인체의 동작이나 움직임을 감지하여 감지신호를 출력하고, 이 감지신호는 제어모듈로 전달되며, 제어모듈은 설정된 값과 서비스 처리 알고리즘을 기준으로 스위치장치의 온 또는 오프 상태 또는 디밍 컨트롤을 처리하며, 감지신호는 무선 데이터신호로 블루투스모듈을 통해 외부로 전송된다. 그리고 스위치장치(102, 104, 106, 107, 108)는 무선 데이터신호를 중복으로 수신할 수 있다.
또한, 본 발명에서, 상기 스위치장치는 수신된 패킷에서 서비스 고유 식별번호와 스위치장치에 저장된 서비스 식별번호와 플래그 비트의 설정상태를 2진화된 0과 1로 중계허용 또는 중계차단을 수행하여 이에 따라 중계유무를 결정할 수 있다.
또한, 본 발명에서, 인체의 세밀한 움직임을 판단하기 위하여 상기 이미지센서에서 수집된 하나의 영상으로부터 불필요한 신호를 제거한 후 기준 프레임(Base Frame)으로부터 밝기부분을 제거하고, 색상정보를 도출빈도의 평균으로 2진화하여 비트단위의 프레임을 구성하여 초당 2~3개의 프레임을 연속 취득하며, 가장 최근에 취득된 프레임과 이전에 취득한 프레임의 픽셀(Pixel) 비트 값을 평균하여 비교하고, 취득된 프레임의 전체 또는 일부분을 특정 영역화하여 비교하되, 영상의 흔들림, 비틀림, 화면 기울기도 비교가 용이한 위상한정 상관법(Phase Only Correlation)을 선택적으로 적용하여 비교할 수 있다.
또한, 본 발명에서, 상기 스위치장치는 메시(Mesh) 또는 스타 토플로지(Star Topology) 형태의 네트워크로 구성되고, 인체나 물체를 감지한 스위치장치들의 중계 전송유무를 통해 중계된 신호로부터 보안장비를 포함하는 보안시스템과 연관되어 인체감지상태, 감지시간, 감지경로를 모바일단말기나 퍼스널컴퓨터의 화면을 통하여 표시할 수 있다.
본 발명에 따르면, 복도나 지하주차장을 포함하는 건물에 설치된 조명등이나 보안장비 등을 사람이나 차량을 포함하는 물체가 감지되었을 때에 조명등을 자동으로 점등 또는 소등시키거나 보안장비를 작동시켜 불필요한 전력의 소비를 절감할 수 있어 조명등 및 보안장비의 운영에 따른 비용을 최소화하고, 조명등과 보안장비의 운용에 따른 신뢰성을 향상시킨 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 실시 예로, 블루투스모듈이 내장된 스위치장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 블루투스모듈이 내장된 스위치장치를 이용한 조명과 보안 제어시스템의 적용 예를 나타낸 구성도이다.
도 3은 본 발명에 따른 블루투스모듈이 내장된 스위치장치를 이용한 조명과 보안 제어시스템에서 신호의 전달을 나타낸 구성도이다.
도 4는 본 발명에 따른 블루투스모듈이 내장된 스위치장치를 이용한 조명과 보안 제어시스템에서 신호의 중복 전달을 나타낸 구성도이다.
도 5a는 본 발명에 따른 블루투스모듈이 내장된 스위치장치에서 전달되는 패킷을 나타낸 구성도이고, 도 5b는 본 발명에 따른 블루투스모듈이 내장된 스위치장치에서 서비스 식별번호 및 마스크 비트를 나타낸 예시도이다.
도 6a 내지 도 6c는 본 발명에 따른 블루투스모듈이 내장된 스위치장치가 적용된 예를 나타낸 것이다.
이하, 본 발명에 따른 실시 예로, 블루투스모듈이 내장된 스위치장치를 이용한 조명과 보안 제어시스템에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1에서, 스위치장치(100)는 복수의 조명등 및 보안장비에 연결되어 해당 조명등과 보안장비의 작동을 스위칭하고, 인접하는 하나 이상의 스위치장치(100)로 무선 데이터신호를 송신하거나 또는 하나 이상의 스위치장치(100)로부터 무선 데이터신호를 수신하는 것이다. 스위치장치(100)는 센서모듈(110), 제어모듈(120), 스위칭모듈(130), 블루투스모듈(150) 및 전원모듈(140)을 포함하고 있다. 복수의 스위치장치(100)는 일련의 블루투스 통신망을 형성한다. 스위치장치(100)는 물체감지, 조명등과 보안장비 온/오프 및 무선 데이터신호를 중계하는 기능이 포함된 것이다.
센서모듈(110)은 감지범위 내에서 여러 가지 상황이나 조건을 각각 감지할 수 있는 다양한 종류의 센서가 포함된다. 센서모듈(110)은 인체감지를 위한 적외선(Pyroelectric Infrared Ray, PIR)센서(111), 물체감지를 위한 마이크로웨이브센서(Microwave Sensor)(112), 영상감지 및 촬영을 위한 이미지센서(CMOS Image Sensor 또는 CCD Image Sensor)(113), 광량을 감지하는 광센서(CdS)(114), 광속의 밀도를 감지하는 조도센서(115) 등이 포함된다. 센서모듈(110)에 포함된 센서는 스위치장치(100)의 설치 위치나 기능에 따라 가감될 수 있을 것이다. 센서모듈(110)에 포함된 적외선센서(111)는 신호레벨이 낮아 증폭기(OP Amp)로 일정 레벨로 증폭한 후에 하이(High)/로우(Low) 상태의 신호를 제어모듈(120)로 입력하거나 아날로그/디지털 컨버터(Analog to Digital Converter, ADC)(124)를 통해 제어모듈(120)에 내장된 프로그램화 알고리즘에 의하여 스위치장치(100)의 온 또는 오프 시점을 결정할 수 있도록 제어할 수 있을 것이다.
제어모듈(120)은 센서모듈(110)로부터 입력된 신호를 연산 및 판단하여 스위칭모듈(130)이나 블루투스모듈(150)로 제어신호를 출력하는 것이다. 제어모듈(120)은 데이터의 입출력 및 저장을 위한 메모리소자로서 램(RAM)(121)과 롬(ROM)(122), 플래시메모리(FLASH Memory), 입출력부(I/O)(123), 아날로그/디지털 컨버터(Analog to Digital Converter, ADC)(124), 타이머(Timer)(125) 등이 포함되어 있다. 제어모듈(120)은 하나의 칩으로 구성될 수 있다.
스위칭모듈(130)은 제어모듈(120)의 제어신호로 스위칭모듈(130)에 연결된 하나 이상의 조명등이나 보안장비를 온 또는 오프시키는 것이다. 스위칭모듈(130)에는 전기신호를 스위칭하기 위한 소자, 예를 들어 트라이액(TRIAC), 다이액(DIAC) 또는 반도체소자(MOSFET) 등이 포함되어 있다. 상기 조명등은 형광등, 백열등, 수은등, 나트륨등 또는 할로겐램프 등이 포함될 수 있고, 상기 보안장비는 CCTV카메라나 적외선카메라 등을 포함하는 감시카메라 또는 경보기 등이 포함될 수 있다. 또한, 스위칭모듈(130)은 조명등이나 보안장비로 인가되는 상용전원(AC85V~250V)을 공급 또는 차단하거나 펄스폭변조(PWM) 제어를 이용하여 디밍(Dimming) 컨트롤, 즉 조명등이나 보안장비로 출력되는 값의 조절이 가능한 것이다. 더욱이 상용전원을 온 또는 오프시킬 때에 공급주파수의 시작점을 기준으로 제로크로싱(Zero Crossing) 스위칭 또는 트라이액이나 다이액을 이용한 디밍 컨트롤을 선택적으로 적용할 수 있다.
블루투스모듈(150)은 제어모듈(120)의 제어신호를 무선신호, 즉 2.4GHz 대역폭의 신호로 송수신하는 것이다. 블루투스모듈(150)은 센서모듈(110)의 감지신호를 제어모듈(120)에서 제어신호로 변환하여 인접하는 블루투스모듈(150)에 무선으로 데이터를 송신하거나 인접하는 블루투스모듈(150)로부터 무선 데이터를 수신하는 것이다. 블루투스모듈(150)은 하나의 칩(Chip)으로 구성될 수 있다. 더욱이 상기 제어모듈(120)과 블루투스모듈(150)은 각각 독립적인 하나의 칩으로 구성되거나 두 모듈이 하나의 칩으로 구성될 수도 있을 것이다. 또한, 블루투스모듈(150)은 각각의 스위치장치(100)를 개별적으로 온 또는 오프시키거나 일정 그룹별로 온 또는 오프시킬 수 있도록 설정될 수 있고, 디밍 컨트롤을 위하여 상호 정보 데이터를 공유한다.
전원모듈(140)은 스위치장치(100)의 작동에 필요한 전원을 공급하는 것이다. 즉 외부에서 인가된 교류전원(AC)을 스위치장치(100)의 작동을 위한 직류전원(DC)으로 변환하여 각 구성요소에서 필요로 하는 전원을 공급하는 것이다. 전원모듈(140)은 SMPS(Switching Mode Power Supply, 전원공급장치)가 포함되고, SMPS로부터 공급된 전원이나 태양전지와 같은 신재생에너지로부터 공급된 전원을 저장하였다가 스위치장치(100)의 작동에 필요한 전원을 공급할 수 있는 배터리가 포함된다. 더욱이 도 2에서, 벽면이나 천장 또는 책상 등에 설치된 중계용 스위치장치(200)에는 직류전원(DC)을 공급하는 배터리나 태양전지로부터 전원을 직접 공급받을 수 있을 것이다.
또한, 스위치장치(100)는 기본적으로 블루투스의 맥 어드레스(MAC Address)와는 별도로 추가적인 1Byte 이상의 스위치 고유 식별번호를 가지게 된다, 고유 식별번호는 식별의 편의를 위하여 열과 행 번호를 조합하여 사용할 수 있다. 예를 들어, 열은 영문자, 행은 숫자로 구분하여 적용할 수 있으며, 이와 반대로 열은 숫자, 행은 영문자로 구분하여 적용할 수 있다. 또한, 열은 영문 대문자, 행은 영문 소문자로 구분하여 적용할 수 있고, 이와 반대로 열은 영문 소문자, 행은 영문 대문자로 구분하여 적용할 수 있다.
한편, 도 2에서, 중계용 스위치장치(200)는 스위치장치(100)와, 스위치장치(100)와 동일한 구성 및 기능을 포함한 스위치장치(101-108)의 구성으로부터 스위칭모듈(130)이 생략된 것이다. 중계용 스위치장치(200)는 천장이나 벽면 또는 책상 등에 설치되어 사용자에 의해 직접 조작된 온 또는 오프 신호를 입력받거나 또는 물체를 감지한 후에 감지신호를 인접하는 스위치장치(100-108)나 중계용 스위치장치(200)로 송신하는 것이다. 즉 중계용 스위치장치(200)는 물체감지와 더불어 복수의 스위치장치(100-108) 및 인접하는 다른 중계용 스위치장치(200) 사이의 무선 데이터신호를 중계하는 기능이 포함된 것이다.
따라서 해당 건물의 복도나 지하주차장 또는 출입구 등에 복수의 스위치장치(100-108)나 중계용 스위치장치(200)가 선택적으로 설치될 수 있을 것이다. 그리고 스위치장치(100)에는 조명등(160-162)이나 감시카메라를 포함하는 보안장비(410) 등과 연결되어 해당 기기를 작동시킴과 더불어 인접하는 스위치장치(100-108)나 중계용 스위치장치(200)로 감지신호를 무선으로 송수신하는 것이고, 중계용 스위치장치(200)는 조명등이나 보안장비 등이 연결되어 있지 않은 것으로 인접하는 스위치장치(100-108)나 중계용 스위치장치(200)로 감지신호를 무선으로 송수신하는 것이다. 복수의 스위치장치(100-108)와 중계용 스위치장치(200)는 일련의 블루투스 통신망이 형성된다. 상기 조명등은 스위치장치가 연결된 형광등에 해당하는 제1조명등(160), 스위치장치가 연결된 백열등에 해당하는 제2조명등(161), 스위치장치가 연결된 할로겐램프에 해당하는 제3조명등(162)이 포함되고, 스위치장치가 연결된 LED조명등도 포함된다.
또한, 스위치장치(100-108)나 중계용 스위치장치(200)의 데이터를 원격에서 설정할 수 있는 모바일단말기(500)와 컴퓨터단말기(510)가 구비된다. 모바일단말기(500)와 컴퓨터단말기(510)는 데이터의 설정을 위한 프로그램이나 어플리케이션이 포함되고 스위치장치(100-108)나 중계용 스위치장치(200)와 블루투스 통신이 가능한 기능이 포함되어 있는 것이 좋다.
건물관리 및 관제시스템 서버(300)는 건물 내에 설치된 복수의 스위치장치(100-108) 및 중계용 스위치장치(200)에서 발생 및 중계되어 입력된 무선 데이터신호를 수신하여 저장하고, 수신된 데이터신호를 연산 및 판단한 후에 제어신호를 무선 데이터신호로 출력하는 것이다. 이때, 복수의 스위치장치(100-108) 및 중계용 스위치장치(200)를 거쳐 건물관리 및 관제시스템 서버(300)로 전송된 무선 데이터신호의 전송 순서 및 방향의 역순으로 복수의 스위치장치(100-108) 및 중계용 스위치장치(200)에 제어신호가 무선 데이터신호로 전송될 것이다.
보안시스템 서버(400)는 복수의 보안장비(410) 및 경보장치와 연결되어 보안장비, 즉 감시카메라에서 촬영된 영상과 스위치장치(100-108) 및 중계용 스위치장치(200)의 센서모듈(110)에 포함된 이미지센서(113)에서 촬영된 영상을 수신하여 저장하는 것이다. 또한, 보안시스템 서버(400)는 이미 설치된 복수의 보안장비(410) 및 경보장치로부터 스위치장치 및 중계용 스위치장치를 거쳐 영상신호 및 경보신호를 전달받아 저장할 수 있지만, 복수의 스위치장치 및 중계용 스위치장치의 센서모듈에 구비된 이미지센서로부터 영상신호를 수신하여 저장할 수 있을 것이다. 상기 보안장비(410)는 건물의 지하주차장이나 복도 또는 출입구나 엘리베이터 등에 설치되고, 각 보안장치는 스위치장치와 중계용 스위치장치를 거쳐 보안시스템 서버(400)로 무선 데이터신호를 송수신한다.
도 3에서, 본 발명에 따른 블루투스 모듈이 내장된 스위치장치를 이용한 조명과 보안 제어시스템을 이용하여 조명과 보안을 제어하는 무선 데이터신호의 흐름을 참조하여 설명하면, A지점의 스위치장치(100)에서 복수의 스위치장치(101-108) 및 중계용 스위치장치(200)를 거쳐 B지점의 건물관리 및 관제시스템 서버(300) 또는 C지점의 보안시스템 서버(400)까지 정방향(실선)으로 전달된다. 여기서, A지점에서 출입자나 차량 등의 물체가 나타나게 되면 스위치장치(100)의 센서모듈(110)에서 이를 감지한 후에 스위치장치(100)에 연결된 조명등을 점등시키고 이미지센서(113)에서 이미지를 촬영한다. 스위치장치(100)은 이렇게 감지된 신호를 인접하는 스위치장치(101 또는 103)에 무선 데이터신호로 전송한다. 스위치장치(100)에서 무선 데이터신호를 수신한 스위치장치(101 또는 103)는 인접하는 스위치장치(102, 104 또는 106)로 전달하여 최종적으로 건물관리 및 관제시스템 서버(300)에서 해당 신호를 수신한 후에 저장한다. 이때, 스위치장치(101-108)는 수신된 무선 데이터신호의 전송과 더불어 자신이 감지한 신호도 함께 실어 인접하는 무선 데이터신호로 전송한다. 따라서 건물관리 및 관제시스템 서버(300)는 수신된 무선 데이터신호를 분석하여 해당하는 스위치장치의 감지된 신호를 분류 및 저장하게 된다. 또한, 상기 스위치장치들(100-108)의 신호 전달체계에서 복수의 중계용 스위치장치(200)도 스위치장치의 신호를 중계하게 된다.
그리고 상기 스위치장치(100-108)의 센서모듈(110)에 포함된 이미지센서(113)에서 촬영된 영상정보는 각 스위치장치(100-108) 및 중계용 스위치장치(200)에서 중계되어 보안시스템 서버(400)로 전송된 후에 저장된다. 또한, 보안시스템 서버(400)는 별도로 설치된 보안장비(410)에서 촬영된 영상정보도 전송받아 저장하게 된다.
한편, B지점의 건물관리 및 관제시스템 서버(300) 또는 C지점의 보안시스템 서버(400)에서 제어신호를 A지점의 스위치장치(100)까지 역방향(점선)으로 무선 데이터신호를 전송한다. 여기서 건물관리 및 관제시스템 서버(300)는 스위치장치(108)로 제어신호를 송신하면, 스위치장치(108)는 인접하는 스위치장치(105 또는 107)로 재송신하고, 스위치장치(105 또는 107)는 다시 인접하는 스위치장치(102, 104 또는 106)로 제어신호를 무선 데이터신호로 전송하여 최종 단말인 스위치장치(100)까지 전송한다. 이때, 무선 데이터신호로 전송 및 중계되는 동안 해당하는 제어신호에 포함된 제어대상이 되는 스위치장치(100-108)는 제어신호에 대한 작동이나 응답을 수행한다. 그리고 상기 스위치장치들(100-108)의 신호 전달체계에서 복수의 중계용 스위치장치(200)도 스위치장치의 신호를 중계하게 된다.
또한, 보안시스템 서버(400)도 인접하는 스위치장치(100-108)를 통해 보안에 관한 정보나 설정 정보 등의 전달을 수행한다.
또한, 도 3에서, 스위치 고유 식별번호는 무선신호의 전달과정에서 발생되는 중복전달을 회피하기 위하여, 스위치 고유 식별번호와 대략 1,000Byte 이내의 전달횟수 카운트 값을 무선신호로 전송하여 인접하는 주변의 스위치장치(100-108) 및/또는 중계용 스위치장치(200)로 전달된다. 이때, 전달횟수 카운트 값은 물체의 움직임을 감지하거나 또는 벽면에 부착된 중계용 스위치장치(200)의 온 또는 오프 입력과 같은 무선신호를 전달하기 위한 요구사항이 발생 하였을 때 최초 요구사항이 발생된 스위치장치(100)는 전달횟수 카운트 값을 "0"으로 설정하여 전송하고 이 무선신호를 수신한 인접한 스위치장치(101 및 103)는 "1"을 증가하여 무선신호를 다시 전송하게 된다. 상기 과정의 반복을 통하여 블루투스 통신망을 형성하는 모든 스위치장치는 관련 신호를 전달하거나 스위치장치 자신에게 필요한 신호를 수신하게 된다.
더욱이 스위치장치(100-108) 중에서 일부, 즉 스위치장치(102, 104, 106, 107, 108)는 동일한 무선신호를 중복하여 전달받는 경우가 발생한다. 이때, 무선신호를 전달받은 스위치장치는 이전에 수신한 전달횟수 카운트 값을 비교하여 전달횟수 카운트 값이 가장 작은 값의 신호만 처리하고 카운트 값이 같거나 크면 처리하지 않는다. 또한, 전송횟수 카운트 값을 증가하는 방식과 달리 전송횟수 카운트 값을 감소하는 방식이 적용될 수 있을 것이다. 따라서 상기 일련의 과정을 통하여 무선신호가 중복으로 전달되는 과정을 방지할 수 있다.
또한, 스위치장치(100-108)는 다양한 설정 값과 운용환경의 지원을 위하여 최소 1Byte 이상으로 구성된 고유의 서비스 식별번호를 가질 수 있으며, 서비스 식별번호는 추가적으로 최소 1Byte 이상의 설정 값과 같은 데이터를 포함할 수 있다. 또한, 고유의 서비스 식별번호는 추가적인 서비스를 위하여 제어모듈(120) 내에서 실행 가능한 2진수로 이루어진 최소 1Byte 이상의 실행 코드를 가질 수 있다.
또한, 도 5b에서, 스위치장치(100)의 제어모듈(120)은 하나 이상의 서비스 처리를 위하여 해당하는 서비스 처리를 위한 알고리즘이 포함된다. 즉 고유한 서비스 처리를 위한 알고리즘은 고유한 서비스 식별번호와 복수개의 서비스 알고리즘이 1 : 1 또는 1 : N의 관계를 갖는다. 즉 하나의 고유한 서비스 식별번호와 복수개의 서비스 처리 알고리즘은 1 : N의 관계에서 1Bit 이상의 비트맵 마스크(Bit Map Mask)를 포함한다. 예를 들어, 0x01(Hex)에서 스위치 ON, 0x02(Hex)에서 스위치 OFF 등이다. 또한, 서비스 처리를 위한 알고리즘은 함수 형태의 2진화된 프로그램으로 구성되어 동작된다. 더욱이 스위치장치는 프로그램화된 알고리즘을 쉽게 교체할 수 있도록 벡터 테이블(Vector Table)을 적용함으로써 해당 알고리즘을 쉽게 교체할 수 있다. 벡터 테이블의 레코드 개수는 고유한 서비스 처리 알고리즘의 개수와 일치한다. 벡터 테이블 각각의 레코드는 서비스 처리 알고리즘의 고유 스위치 식별번호인 범용 단일 식별자(Universal Unique Identifier, UUID)와 서비스 처리 알고리즘의 시작 주소로 구성된다.
또한, 스위치장치(100)의 센서모듈(110)에서 인체의 동작이나 움직임이 감지되면 감지신호를 출력하게 되고, 이 감지신호는 제어모듈(120)로 전달되며, 제어모듈(120)은 설정된 값과 서비스 처리 알고리즘을 기준으로 스위치장치(100)의 온 또는 오프 상태 또는 디밍 컨트롤을 처리하게 된다. 이때, 감지신호는 무선 데이터신호로 블루투스모듈(150)을 통해 외부로 전송된다. 그리고 스위치장치(102, 104, 106, 107, 108)는 무선 데이터신호를 중복으로 수신하게 된다.
또한, 각 스위치장치(100-108)는 수신된 패킷의 중계 전송유무를 결정하기 위하여, 수신된 패킷내의 서비스 고유 식별번호와 중계 전송유무의 결정을 위한 플래그 비트를 사용할 수 있다. 1Bit 이상의 서비스 고유 식별번호와 1 : 1로 대응되며, 스위치장치는 수신된 패킷에서 서비스 고유 식별번호와 스위치장치에 저장된 서비스 식별번호와 플래그 비트의 설정상태는 2진화된 0과 1로 중계허용 또는 중계차단을 수행하고, 이에 따라 중계유무를 결정하게 된다, 따라서 특정 패킷의 전송경로를 지정할 수 있을 것이다.
또한, 센서모듈(110)의 적외선센서(111)는 대략 830nm의 파장을 가지는 적외선을 감지하여 움직임을 판별한다, 이는 상호 다른 온도의 공기의 흐름에 따라 오동작을 일으키게 된다. 따라서 더욱 세밀한 움직임을 판단하기 위하여 이미지센서(113)에서 수집된 하나의 영상으로부터 불필요한 신호를 제거한다. 그리고 하나의 영상은 기준 프레임(Base Frame)으로부터 밝기부분을 제거한 후 색상정보를 도출빈도의 평균으로 2진화하여 비트단위의 프레임을 구성한다. 이러한 방식으로 초당 대략 2~3개의 프레임을 연속 취득한다. 그리고 가장 최근에 취득된 프레임과 이전에 취득한 프레임의 픽셀(Pixel) 비트 값을 평균하여 비교한다. 이때, 취득된 프레임의 전체 또는 일부분을 특정 영역화하여 비교할 수 있고, 흔들림, 비틀림, 화면 기울기 등도 비교가 용이한 위상한정 상관법(Phase Only Correlation)을 선택적으로 적용하여 비교할 수 있다. 상기 프레임의 픽셀정보를 하나의 비트 프레임으로 압축하여 동일한 효과를 유지하고, 비교할 데이터의 양을 축소하고 비교에 소요되는 처리 시간을 단축하며, 처리에 필요한 메모리를 절약할 수 있다.
또한, 상기 스위치장치(100) 또는 중계용 스위치장치(200)는 센서모듈(110), 제어모듈(120), 블루투스모듈(150), 스위치모듈(130) 및 전원모듈(140)이 선택적으로 구성될 수 있고, 해당 모듈의 세부 구성도 선택적으로 적용될 수 있다. 또한, 스위치장치(100) 또는 중계용 스위치장치(200)에 사용자가 수동으로 조작할 수 있는 절환스위치(Tack Switch)를 구성하여 해당 스위치장치를 온 또는 오프 상태로 절환시킬 수 있다. 즉 절환스위치의 조작에 의하여 발생된 블루투스 무선 데이터신호를 이용하여 해당 조명등이나 보안장비를 온 또는 오프 상태로 절환시킬 수 있을 것이다. 또한, 스위치장치에 태양전지판과 2차 전지를 구비하여 추가적인 배선공사 없이 벽, 천장 또는 책상 등에 장착할 수 있을 것이다.
또한, 상기 스위치장치(100-108)는 메시(Mesh) 형태 또는 스타 토플로지(Star Topology) 형태의 네트워크로 구성될 수 있고, 인체나 물체를 감지한 스위치장치들의 중계 전송유무를 통해 중계된 신호로부터 감시카메라를 포함하는 보안장비와 연관되어 인체감지상태, 감지시간, 감지경로를 모바일단말기(500)나 퍼스널컴퓨터(510)의 화면을 통하여 표시할 수 있다.
또한, 스위치장치(100-108)는 전송한 무선신호의 종류를 구분하기 위하여 1Byte 이상의 마스크 비트(Mask Bit)를 가질 수 있다 마스크 비트는 자료를 보낸 데이터의 유형과 신호를 수신한 스위치장치가 수신된 신호를 사용할지 등의 여부를 구분하기 위한 것으로, 누가, 예를 들어, 인접한 스위치장치, PC 또는 스마트폰, 보안시스템 또는 건물관리시스템 등에서 신호를 전송하였는지를 구분하고, 또한, 스위치장치를 개별적으로 사용할지, 또는 모든 스위치장치가 사용할지, 또는 그룹참여에 사용할지, 또는 설정 값 변경인지 등의 여부를 결정하기 위하여 마스크 비트를 사용한다.
따라서 도 5a의 블루투스모듈이 내장된 스위치장치에서 전달되는 패킷을 나타낸 구성도에서, 스위치장치(100-108)는 블루투스모듈(150)에서 무선신호를 전송할 때에 해당 스위치장치의 고유 식별번호 + 전달횟수 카운트 값 + 마스크 비트 + 고유한 서비스 식별번호 + 1Byte 이상의 데이터의 길이 + 1Byte 이상의 데이터 등을 하나의 패킷으로 구성하여 전송하게 된다. 이러한 방법은 스위치장치들 사이의 블루투스 통신망에서 자료 전송을 위한 데이터 량을 감소시키고 보다 빠른 처리가 가능하도록 하는데 중요한 역할을 하게 된다.
블루투스 통신망이나 근거리 무선통신망은 무선통신장치 사이에 대략 8대 정도의 동시 접속이 가능한 것으로 알려져 있다. 이는 근거리 무선통신은 2.4GHz 등의 대역폭을 사용하므로 전송되는 데이터를 적게 유지하는 것이 스위치장치들 사이의 통신뿐만 아니라 스위치장치와 스마트 단말기 또는 다른 블루투스 장치들 사이의 원활한 무선통신을 보장할 수 있는 방법이다. 또한, 동시에 여러 대의 블루투스 장치들 사이의 연결(Connection)을 보장하기 위하여, 즉 엄밀히 말하면 타임슬라이싱(Time Slicing)을 통한 타임셰어링(Time Sharing)을 위하여 각각의 스위치는 N : N 통신을 하게 된다, 이때, 스위치장치들 사이의 접속 우선순위를 정하기 위하여 스위치장치는 스위치 고유의 식별번호를 이용하여 연결할 때에 접속의 우선권을 가지게 된다. 좀 더 상세하게는 먼저 주변의 스위치장치를 검색하여 검색된 스위치장치 중에서 상대적으로 스위치 고유 식별번호 중에서 열 또는 행 번호가 가장 낮은 또는 높은 식별번호를 가진 스위치장치에 연결의 우선순위를 먼저 부여하게 된다. 이는 장치 상호간의 연결에 있어서 각각의 장치는 연결을 위한 내부 리스트를 가지게 되는데 최초 연결이후 다음 연결까지의 시간을 정확히 하기 위하여 스위치장치는 제어모듈 내부의 시스템 클록 카운트 값을 상호 공유하여 일정 시간이 지난 이후에 다시 무선신호 전송을 위하여 접속시간(미팅시간)을 정하게 되므로 기준이 되는 스위치장치는 고유한 스위치 식별번호가 낮은 또는 높은 스위치장치의 시스템 클록 카운트 값을 기준으로 시간을 동기화하게 된다.
스마트폰과 같은 모바일단말기(500)를 이용하여 스위치장치의 설정 값을 신규 설정 또는 직접 변경하는 경우, 즉 스위치장치를 직접적으로 개별이나 그룹별 또는 전체 또는 해당 스위치장치를 온 또는 오프시키고자 할 경우에는 스마트폰 화면에서 검색버튼을 이용하여 주변의 스위치장치를 검색한 후 검색된 스위치장치가 화면에 표시되면 해당 스위치장치를 선택하면 된다. 이때, 선택된 스위치장치는 2~3회 정도의 온/오프를 반복(Flash)하여 해당 스위치장치가 선택되었음을 알리게 된다.
도 6은 본 발명의 블루투스 모듈이 내장된 스위치장치를 나타낸 것으로, 도 6a는 스위치장치(100-108)가 조명등과 연결된 예를 나타낸 것이고, 도 6b는 스위치장치(100-108) 및 중계용 스위치장치(200)에 센서모듈이 장착된 것을 예로 나타낸 것이며, 도 6c는 제어모듈, 블루투스모듈, 전원모듈 및 스위칭모듈을 회로기판에 장착된 것을 예로 나타낸 것이다.
상기 방법을 통하여 원하는 스위치장치를 선택한 이후에 설정 값 변경화면으로 진입하여 원하는 설정 값을 변경하게 된다. 스마트폰의 설정 값 읽기버튼을 사용하여 스위치장치에 설정된 기존 값을 읽어온 후 화면에 표시하고, 사용자가 변경한 후 적용버튼을 누르면 설정 값이 스위치장치에 전송되어 스위치장치에 저장되면 스위치장치는 조명등을 대략 2~3회 점멸(Flash)시켜 해당 설정 값의 저장을 완료하게 된다. 따라서 상기 방법으로 다양한 설정 값과 스위치장치의 운용 상태를 설정 및 변경할 수 있으며, 스마트폰에서 선택된 스위치장치는 그룹별 또는 개별적으로 온/오프 컨트롤을 할 수 있다. 또한, 상기 방법을 통하여 사무실 책상, 벽 등의 장소에 구애받지 않고 사용자가 원하는 시점에 모바일단말기만 있으면 편리하게 스위치장치를 온/오프시킬 수 있다.
이상의 설명에서 본 발명은 특정의 실시 예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.
100-108: 스위치장치 110: 센서모듈 111: 적외선센서 112: 마이크로웨이브센서 113: 이미지센서 114: 광센서 115: 조도센서 120: 제어모듈 121: 램(RAM) 122: 롬(ROM) 123: 입출력부(I/O) 124: 아날로그/디지탈 변환기(ADC) 125: 타이머(TIMER) 130: 스위칭모듈 131: 트라이액(TRIAC) 132: 다이액(DIAC) 133: 반도체소자(MOSFET) 140: 전원모듈 150: 블루투스모듈 160: 제1조명등 161: 제2조명등 162: 제3조명등 200: 중계용 스위치장치 210: 벽(또는 천장이나 책상) 300: 건물관리 및 관제시스템 서버 400: 보안시스템 서버 410: 보안장비 500: 모바일단말기 510: 퍼스널컴퓨터

Claims (14)

  1. 블루투스모듈이 내장된 스위치장치를 이용한 조명과 보안 제어시스템에 있어서,
    인체나 물체, 광량을 감지하고 영상을 촬영하는 센서모듈(110)과, 상기 센서모듈(110)로부터 입력된 신호를 연산 및 판단하여 제어신호를 출력하는 제어모듈(120)과, 상기 제어모듈(120)의 제어신호로 하나 이상의 조명등(160-162)이나 보안장비(410)를 온 또는 오프시키는 스위칭모듈(130)과, 상기 제어모듈(120)의 제어신호로 무선신호를 송수신하는 블루투스모듈(150), 및 상기 센서모듈(110), 제어모듈(120), 스위칭모듈(130) 및 블루투스모듈(150)의 작동에 필요한 전원을 공급하는 전원모듈(140)을 포함하는 스위치장치(100-108); 및
    상기 센서모듈(110), 제어모듈(120), 블루투스모듈(150) 및 전원모듈(140)을 포함하고 무선 데이터신호를 중계하는 중계용 스위치장치(200);가 포함되고,
    상기 중계용 스위치장치(200)는 인접하는 하나 이상의 스위치장치(100-108)와 중계용 스위치장치(200)의 무선 데이터신호를 중계하여 송수신하며,
    상기 스위치장치(100-108) 및 중계용 스위치장치(200)의 제어모듈(120)은 각각 해당 블루투스모듈(150)에서 무선신호를 전송할 때에 해당 스위치장치(100-108)의 고유 식별번호 + 전달횟수 카운트 값 + 마스크 비트 + 고유한 서비스 식별번호 + 1,000Byte 이내의 데이터 길이 + 1,000Byte 이내의 데이터를 하나의 패킷으로 묶어 무선 데이터신호가 중복 전송되지 않도록 전체, 그룹별 또는 개별적으로 조명등(160-162) 또는 보안장비(410)를 온 또는 오프시키는 것을 특징으로 하는 블루투스모듈이 내장된 스위치장치를 이용한 조명과 보안 제어시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 센서모듈(110)은 인체감지를 위한 적외선(Pyroelectric Infrared Ray, PIR)센서(111), 물체감지를 위한 마이크로웨이브센서(Microwave Sensor)(112), 영상감지 및 촬영을 위한 이미지센서(CMOS Image Sensor 또는 CCD Image Sensor)(113), 광량을 감지하는 광센서(114) 또는 광속의 밀도를 감지하는 조도센서(115)가 선택적으로 포함된 것을 특징으로 하는 블루투스모듈이 내장된 스위치장치를 이용한 조명과 보안 제어시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제어모듈(120)과 블루투스모듈(150)은 하나의 칩으로 구성되거나 각각 단일의 칩으로 구성된 것을 특징으로 하는 블루투스모듈이 내장된 스위치장치를 이용한 조명과 보안 제어시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 스위칭모듈(130)은 전기신호를 스위칭하기 위한 트라이액(TRIAC)(131), 다이액(DIAC)(132) 또는 반도체소자(MOSFET)(133)를 포함하고, 상기 조명등(160-162)은 형광등, 백열등, 수은등, 나트륨등 또는 할로겐램프를 포함하고, 상기 보안장비(410)는 CCTV카메라나 적외선카메라를 포함하는 감시카메라 또는 경보기를 포함하는 것을 특징으로 하는 블루투스모듈이 내장된 스위치장치를 이용한 조명과 보안 제어시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 전원모듈(140)은 전원공급장치(SMPS), 태양전지 또는 배터리를 선택적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 블루투스모듈이 내장된 스위치장치를 이용한 조명과 보안 제어시스템.
  6. 제1항에 있어서, 상기 중계용 스위치장치(200)에는 수동으로 절환시킬 수 있는 온/오프스위치가 포함된 것을 특징으로 하는 블루투스모듈이 내장된 스위치장치를 이용한 조명과 보안 제어시스템.
  7. 제1항에 있어서, 상기 블루투스모듈(150)은 스위치장치(100-108) 및 중계용 스위치장치(200)들 사이의 무선 데이터통신을 통하여 각각의 스위치장치(100-108) 개별 또는 그룹별로 온/오프하거나 디밍 컨트롤을 위한 정보를 전달하고, 스위치장치(100-108) 및 중계용 스위치장치(200)는 블루투스 통신기능이 포함된 모바일단말기(500) 또는 퍼스널컴퓨터(510)와 무선 데이터통신을 통해 해당 스위치장치(100-108)의 운용을 위한 값을 설정 및 변경을 수행하는 것을 특징으로 하는 블루투스모듈이 내장된 스위치장치를 이용한 조명과 보안 제어시스템.
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서, 상기 스위치장치(100-108) 각각은 스위치장치들 사이 또는 스위치장치(100-108)와 모바일단말기(500) 사이에서 무선 데이터통신의 접속허용을 위한 1,000Byte 이내의 패스코드를 선택적으로 사용할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 블루투스모듈이 내장된 스위치장치를 이용한 조명과 보안 제어시스템.
  10. 제1항에 있어서, 상기 제어모듈(120)은 하나 이상의 고유한 서비스 처리를 위하여 2진화 프로그램으로 이루어진 복수의 서비스 처리 알고리즘이 포함되고, 서비스 처리 알고리즘에 무선 데이터신호의 처리를 위한 상기 고유한 서비스 식별번호가 포함되며, 상기 고유한 서비스 식별번호 하나에 하나 이상의 서비스 처리 알고리즘이 연결되며, 2진화된 프로그램으로 이루어진 복수의 서비스 처리 알고리즘의 교체를 위하여 복수의 벡터 테이블(Vector Table)이 적용되고, 벡터 테이블 각각의 레코드는 서비스 처리 알고리즘의 고유 스위치 식별번호인 범용 단일 식별자(Universal Unique Identifier, UUID)와 서비스 처리 알고리즘의 시작 주소를 포함하는 것을 특징으로 하는 블루투스모듈이 내장된 스위치장치를 이용한 조명과 보안 제어시스템.
  11. 제1항에 있어서, 상기 센서모듈(110)에서 일정 거리에서 인체의 동작이나 움직임을 감지하여 감지신호를 출력하고, 이 감지신호는 제어모듈(120)로 전달되며, 제어모듈(120)은 설정된 값과 서비스 처리 알고리즘을 기준으로 스위치장치(100-108)의 온 또는 오프 상태 또는 디밍 컨트롤을 처리하며, 감지신호는 무선 데이터신호로 블루투스모듈(150)을 통해 외부로 전송되고, 상기 스위치장치(100-108) 중에서 일부는 무선 데이터신호를 중복으로 수신하는 것을 특징으로 하는 블루투스모듈이 내장된 스위치장치를 이용한 조명과 보안 제어시스템.
  12. 제1항에 있어서, 상기 스위치장치(100-108)는 수신된 패킷에서 서비스 고유 식별번호와 스위치장치(100-108)에 저장된 서비스 식별번호와 플래그 비트의 설정상태를 2진화된 0과 1로 중계허용 또는 중계차단을 수행하여 이에 따라 중계유무를 결정하는 것을 특징으로 하는 블루투스모듈이 내장된 스위치장치를 이용한 조명과 보안 제어시스템.
  13. 제1항에 있어서, 상기 제어모듈(120)은 인체의 세밀한 움직임을 판단하기 위하여 상기 센서모듈(110)에 포함된 이미지센서(113)에서 수집된 하나의 영상으로부터 불필요한 신호를 제거한 후 기준 프레임(Base Frame)으로부터 밝기부분을 제거하고, 색상정보를 도출빈도의 평균으로 2진화하여 비트단위의 프레임을 구성하여 초당 2~3개의 프레임을 연속 취득하며, 가장 최근에 취득된 프레임과 이전에 취득한 프레임의 픽셀(Pixel) 비트 값을 평균하여 비교하고, 취득된 프레임의 전체 또는 일부분을 특정 영역화하여 비교하되, 영상의 흔들림, 비틀림, 화면 기울기도 비교가 용이한 위상한정 상관법(Phase Only Correlation)을 선택적으로 적용하여 비교하는 것을 특징으로 하는 블루투스모듈이 내장된 스위치장치를 이용한 조명과 보안 제어시스템.
  14. 제1항에 있어서, 상기 스위치장치(100-108)는 메시(Mesh) 또는 스타 토플로지(Star Topology) 형태의 네트워크로 구성되고, 인체나 물체를 감지한 스위치장치들의 중계 전송유무를 통해 중계된 신호로부터 감시카메라를 포함하는 보안장비(410)와 연관되어 인체감지상태, 감지시간 및 감지경로를 모바일단말기(500)나 퍼스널컴퓨터(510)의 화면을 통하여 표시하는 것을 특징으로 하는 블루투스모듈이 내장된 스위치장치를 이용한 조명과 보안 제어시스템.
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