KR101493447B1 - LED lighting control system based on context-awareness for improving of learning performance in classroom - Google Patents

LED lighting control system based on context-awareness for improving of learning performance in classroom Download PDF

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KR101493447B1
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임재현
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공주대학교 산학협력단
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Abstract

The present invention relates to a lighting control system for improving learning of students by controlling lighting according to a context with respect to a space having a special purpose such as a classroom. The present invention solves problems of the related art in that as blackening occurs in fluorescent lighting used in most schools as time goes by, output illumination is reduced, distribution of light is non-uniform lowering eye sight and increasing a myopia rate, and that life is reduced not to be suitable to control dynamic lighting in case of high blinking frequency. An optimal lighting environment suitable for each situation is provided to increase learning capacity of students based on schedule information such as day, time, and textbook, and the position and an action of a teacher.

Description

학습능력 향상을 위한 상황인지 기반 LED 조명제어시스템{LED lighting control system based on context-awareness for improving of learning performance in classroom} [0001] The present invention relates to a context-aware LED lighting control system,

본 발명은 LED 조명제어 시스템에 관한 것으로, 더 상세하게는, 교실과 같은 특정 목적을 가지는 공간에 대하여 상황에 따라 조명을 제어하는 것에 의해 학생들의 학습능률을 향상시킬 수 있도록 구성되는 학습능력 향상을 위한 상황인지 기반 LED 조명제어시스템에 관한 것이다.
[0001] The present invention relates to an LED lighting control system, and more particularly, to an LED lighting control system for improving the learning ability of a student to improve learning efficiency by controlling lighting according to a situation for a specific purpose such as a classroom And more particularly, to a situation-aware LED lighting control system.

최근, 기존의 형광등이나 백열등을 대신하여, 친환경적이고 에너지 효율이 우수한 LED 조명이 많이 사용되고 있다.
In recent years, instead of conventional fluorescent lamps and incandescent lamps, LED lamps that are environmentally friendly and have excellent energy efficiency have been widely used.

더 상세하게는, LED는 기본적으로 전기적인 신호 조절을 통해 디밍(dimming) 제어가 가능하며, 각 광원의 조합으로 색온도, 조도, 색상 등을 정밀하게 제어할 수 있음으로 인해 주변 상황에 따라 동적으로 조명 환경을 제어할 수 있는 장점이 있다.
More specifically, LEDs are basically capable of controlling dimming through electrical signal control, and can precisely control the color temperature, illuminance, and color with each light source combination, There is an advantage that the lighting environment can be controlled.

따라서 최근에는, 이러한 LED 조명을 이용하여 재실자에게 시각적 쾌적성 및 편안함을 제공하고 작업능률을 향상시키기 위한 조명제어 기술에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다(참고문헌 1 참조).
In recent years, there have been a lot of researches on lighting control technology to provide visual comfort and comfort to occupants using such LED lighting and to improve working efficiency (refer to Reference 1).

그러나 현재, 대부분의 학교에서는 아직도 형광등이 주로 사용되고 있으며, 이러한 형광등은 점멸 빈도가 높은 경우 수명이 단축되는 단점이 있어 상기한 바와 같은 동적 조명제어에 적합하지 못하다.
However, currently, fluorescent lamps are mainly used in most schools, and these fluorescent lamps are not suitable for the dynamic lighting control as described above because they have a disadvantage that the lifetime is shortened when the blinking frequency is high.

또한, 형광등은, 장기간 사용할 경우 시간이 지남에 따라 흑화현상이 발생함으로 인해 출력 조도가 낮아지고 빛의 분포가 불균일하여 학생들의 시력 저하 및 근시율 증가를 야기하는 문제도 제기된 바 있다(참고문헌 2 및 참고문헌 3 참조).
In addition, the fluorescent lamp has been problematic in that it causes darkening of output due to occurrence of blackening phenomenon over time and non-uniformity of light distribution, resulting in decrease in visual acuity and increase in myopia ratio 2 and Ref. 3).

아울러, 수업 도중에 사용자가 조명을 수동으로 제어할 경우, 수업의 전체적인 흐름을 방해하게 되므로 바람직하지 못하다.
In addition, if the user manually controls the lighting during the class, the whole flow of the class is disturbed, which is undesirable.

더욱이, 최근의 연구결과에 따르면, 수업의 진행 방식,과목의 종류 등 다양한 상황에 따라 적합한 조명 환경을 제공하는 것에 의해 학생들의 학습 능률을 향상시킬 수 있는 것이 알려져 있으며, 그 예로서, 교실 환경을 대상으로 교과목의 종류 및 주변 상황을 고려하여 조명 환경을 제공한 경우, 학생들의 읽기 속도가 30% 향상되고, 실수 빈도는 45% 감소되었으며, 과잉 행동이 76% 감소되는 등의 효과를 보였다(참고문헌 4 참조).
Further, according to recent research results, it is known that it is possible to improve the learning efficiency of the students by providing a suitable lighting environment according to various situations such as the way of teaching and the kind of subjects, for example, In the case of providing the lighting environment considering the kind of the subject and the surrounding situation, the students' reading speed was improved by 30%, the mistake frequency was reduced by 45%, and the hyperactivity was decreased by 76% 4).

여기서, LED 광원은, 객체의 상태,환경 등의 상황변화에 따라 최적의 조명 환경 서비스를 제공하기에 적합한 조명장치로서, 이러한 LED 조명을 교실 환경에 적용하여 상황에 따라 적절한 조명을 제공하도록 자동으로 제어하는 시스템을 제공할 경우,학생의 집중력과 이해도,교사의 학습지도 효율 또한 증가시킬 수 있을 것으로 기대된다.
Here, the LED light source is an illumination device suitable for providing an optimum illumination environment service according to a change in the condition of an object, an environment, and the like. The LED light source is automatically applied to a classroom environment It is expected that the system of control will increase the concentration and understanding of the students and the efficiency of the learning materials of the teachers.

즉, 상기한 바와 같이, 종래의 조명시스템의 문제점들을 해결하기 위해서는, 센서 시스템과 연동하여 자동으로 상황을 판단하고 각 상황에 적합한 조명을 제공하도록 동적으로 조명을 제어하는 상황인지 기반 LED 조명제어시스템을 제공하는 것이 바람직하나, 아직까지 그러한 요구를 모두 만족시키는 장치나 방법은 제공되지 못하고 있는 실정이다.
That is, in order to solve the problems of the conventional illumination system, as described above, there is a situation-aware LED lighting control system that automatically controls the lighting in cooperation with the sensor system and dynamically controls the illumination to provide suitable illumination for each situation It is desirable to provide an apparatus and a method that satisfy all of the above requirements.

[참고문헌] [references]

1. "조광제어에 의한 LED 램프의 광특성 변화 분석", 장인현, 김유신, 최안섭, 조명, 전기설비학회논문지 1. "Optical Characteristic Analysis of LED Lamp by Light Control", In-Hyun Jang, Yoo-Shin Shin, Choi, An-Ill,

2. "램프 교체 시기 표시장치를 구비한 형광등기구", 안윤기, 최홍규, 이근무, 박승원, 윤철구, 이정은, 한국 조명, 전기 설비학회 추계 학술대회 논문집 2. "Fluorescent Lighting Equipments with Timing Devices for Replacing the Lamp", Ahn, Yoon, Hong Kyu, Lee, Geun-Moo, Park, Seungwon, Yoon, Chul-Gu, Lee, Jeong-Eun

3. "학교 교실 LED 조명의 색온도에 대한 주관적 평가", 지순덕, 김채복, 조명, 전기설비학회논문지 제25권 제1호 3. "Subjective Evaluation of Color Temperature of LED Lighting in School Classrooms", Shun Duk Ji, Chae Bok Kim,

4. "필립스 스쿨 비전 조명 솔루션", http://www.seewhatlightcando.philips.co.kr/ 4. "Philips School Vision Lighting Solutions", http://www.seewhatlightcando.philips.co.kr/

5. "퍼지 관계 기반 추론을 이용한 LED 감성 조명 시스템 설계", 진용하, 오성권, 김현기, Proceeding of KIIS Fall conference 2010 Vol.20, No. 2 5. "Design of LED emotional lighting system using fuzzy relationship-based reasoning", Jin-ha Ha, Sung-Kwon Oh, Hyun Ki Kim, Proceeding of KIIS Fall conference 2010 Vol.20, No. 2

6. "교실용 Simple Lighting Platform 조명 시스템 개념 연구", 길정수, 김훈, 한국 조명, 전기 설비학회 2012 춘계 학술대회 논문집
6. "Simple lighting platform lighting system concept study for classroom", Gil-Soo Kim, Kim Hoon, The Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers, Spring 2012

[선행기술문헌] [Prior Art Literature]

1. 국제공개공보 WO 2010/079388호(2010.07.15.) 1. International Publication No. WO 2010/079388 (Jul. 15, 2010)

2. 국제공개공보 WO 2010/004488호(2010.01.14.) 2. International Publication No. WO 2010/004488 (Jan. 14, 2010)

3. 한국 등록특허 제10-0963895호(2010.06.08.)3. Korean Patent No. 10-0963895 (June 6, 2010)

4. 한국 등록특허 제10-0640173호(2006.10.24.)
4. Korean Registered Patent No. 10-0640173 (October 24, 2006)

본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 하는 것으로, 따라서 본 발명의 목적은, 현재 대부분의 학교에서 주로 사용되고 있는 형광등 조명은 시간이 지남에 따라 흑화현상이 발생하여 출력 조도가 낮아지고 빛의 분포가 불균일하여 시력 저하 및 근시율 증가를 야기하며, 점멸 빈도가 높은 경우 수명이 단축되어 동적 조명제어에 적합하지 못하였던 종래기술의 문제점을 해결하기 위해, 교실과 같은 특정 목적을 가지는 공간에 대하여 상황에 따라 조명을 제어하는 것에 의해 학생들의 학습능률을 향상시킬 수 있도록 구성되는 학습능력 향상을 위한 상황인지 기반 LED 조명제어시스템을 제공하고자 하는 것이다.
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above-described problems of the prior art, and it is an object of the present invention to provide a fluorescence lamp which is mainly used in most schools, In order to solve the problems of the prior art in which the distribution of the light is uneven, the visual acuity is decreased and the near vision rate is increased and the lifetime is shortened when the blinking frequency is high, The present invention provides a context-aware LED lighting control system for improving learning ability, which is configured to improve learning efficiency of students by controlling lighting according to circumstances.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 교실 환경을 대상으로 요일 및 시간, 교과목 종류 등의 스케줄 정보와 교사의 위치 및 행위를 기반으로 각 상황에 적합한 최적의 조명 환경을 제공하여 학생들의 학습 능률을 향상시킬 수 있도록 구성되는 학습능력 향상을 위한 상황인지 기반 LED 조명제어시스템을 제공하고자 하는 것이다.
Another object of the present invention is to provide a lighting environment suitable for each situation based on schedule information such as day and time, kind of subject, and the location and behavior of a teacher for a classroom environment to improve the learning efficiency of the students Based LED lighting control system for improving learning ability.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따르면, 시간이 지남에 따라 흑화현상이 발생하여 출력 조도가 낮아지고 빛의 분포가 불균일하여 시력 저하 및 근시율 증가를 야기하며, 점멸 빈도가 높은 경우 수명이 단축되어 동적 조명제어에 적합하지 못하였던 종래기술의 형광등 조명의 문제점을 해결하기 위해, 현재 상황에 따라 조명을 제어하는 것에 의해 학습능률을 향상시킬 수 있도록 구성되는 학습능력 향상을 위한 상황인지 기반 LED 조명제어시스템에 있어서, LED를 이용하여 조명을 행하는 LED 조명부; 상기 LED 조명부가 설치된 공간의 현재 상황을 인식하기 위한 센서부; 상기 센서부에 의해 감지된 센서 데이터를 수신하는 서버부; 상기 서버부에 설치되어 상기 센서부에 의해 감지된 센서 데이터 및 상기 공간에 대하여 예정된 사건에 대한 스케줄과 상기 LED 조명부의 LED 광원을 제어하기 위한 제어 데이터를 저장하는 데이터베이스; 상기 서버부에 접속하여 상기 센서부에 의해 실시간으로 수집된 센서 정보를 수신하고 상기 데이터베이스에 저장된 상기 제어 데이터를 수신하여 수신된 상기 센서 데이터 및 상기 제어 데이터에 근거하여 현재 상황을 판단하며, 상기 현재 상황에 근거하여 상기 LED 조명부의 조명을 제어하는 LED 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 학습능력 향상을 위한 상황인지 기반 LED 조명제어시스템이 제공된다.
In order to achieve the above-described object, according to the present invention, blackening phenomenon occurs over time, the output illuminance is lowered, the distribution of light is uneven, causing a decrease in visual acuity and an increase in myopia rate, In order to solve the problem of the prior art fluorescent lighting which has been shortened in life time and is not suitable for dynamic lighting control, a situation for improving the learning ability which is configured to improve the learning efficiency by controlling the illumination according to the current situation A recognition-based LED lighting control system comprising: an LED illumination unit for performing illumination using an LED; A sensor unit for recognizing a current state of a space in which the LED illumination unit is installed; A server unit receiving sensor data sensed by the sensor unit; A database installed in the server unit for storing sensor data sensed by the sensor unit and a schedule for an event scheduled for the space and control data for controlling the LED light source of the LED illumination unit; Receiving sensor information collected in real time by the sensor unit, receiving the control data stored in the database, judging a current situation based on the received sensor data and the control data, And an LED control unit for controlling the illumination of the LED illumination unit based on a situation of the LED illumination unit.

여기서, 상기 LED 조명부는, 복수의 RGB LED 광원을 배열하여 이루어지는 LED 조명모듈을 복수 개 포함하여 구성되고, LED 제어부는, 각각의 상기 LED 조명모듈을 복수의 구역으로 나누어 각 구역별로 상기 LED 조명모듈의 색온도 및 조도를 각각 제어하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
Here, the LED lighting unit includes a plurality of LED lighting modules including a plurality of RGB LED light sources. The LED control unit divides the LED lighting modules into a plurality of zones, And the color temperature and the illuminance of the light source are respectively controlled.

또한, 상기 센서부는, 상기 LED 조명부가 설치된 공간 내에 설치된 특정 장치의 사용 여부를 포함하는 재실자의 행위를 감지하는 전력센서; 및 상기 재실자의 위치를 판별하기 위해 복수의 개소에 각각 설치되는 복수의 적외선 센서(PIR)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
In addition, the sensor unit may include a power sensor that senses an occupant's behavior including whether or not a specific device installed in the space provided with the LED illumination unit is used; And a plurality of infrared sensors (PIR) installed at a plurality of locations to discriminate the position of the occupant.

아울러, 상기 LED 제어부는, 상기 센서부로부터 실시간으로 감지된 데이터의 조합을 통해 자동으로 상기 재실자의 위치나 상황을 인식하고, 인식 결과에 따라 적합한 조명 환경을 제공하도록 상기 LED 조명부를 제어하는 것을 특징으로 한다.
The LED control unit automatically recognizes the occupant's position or situation through a combination of data sensed in real time from the sensor unit and controls the LED lighting unit to provide an appropriate lighting environment according to the recognition result .

더욱이, 상기 공간은 학교 교실이고, 상기 현재 상황은 수업 상황이며, 상기 재실자는 교사이고, 상기 스케줄은 요일 및 시간별로 지정된 교과목 종류를 나타내는 수업시간표로 구성되는 것을 특징으로 한다.
Further, the space may be a school classroom, the current situation may be a classroom situation, the attendance may be a teacher, and the schedule may be a class time table indicating a class type designated by day and time.

또한, 상기 제어 데이터는, KS 조도 규격 데이터를 기반으로 상기 센서부의 각 센서의 On/Off 상태정보에 따른 수업 상황과 상기 수업 상황에 적합한 조도 정보, 상기 LED 광원의 RGB 조합에 따라 변화하는 색온도, 조도 정보 및 색온도 기준지표를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
The control data may include at least one of a class condition based on the on / off status information of each sensor of the sensor unit based on the KS roughness standard data, illuminance information suitable for the class situation, color temperature varying according to RGB combination of the LED light source, Illuminance information and a color temperature reference index.

아울러, 상기 수업 상황은, 프레젠테이션, 판서 강의, 구두 강의, 기본/문제풀이, 휴식을 포함하는 총 5가지의 상황으로 구성되는 것을 특징으로 한다.
In addition, the above-mentioned class situation is characterized by a total of five situations including presentation, dissertation lecture, oral lecture, basic / problem solving, and relaxation.

더욱이, 상기 센서부는, 복수의 개소에 각각 설치되는 복수의 음성인식 센서나 음량측정 센서 중 적어도 하나를 더 포함하여 구성되며, 상기 LED 제어부는, 상기 교사가 상기 적외선 센서(PIR)의 감지범위를 벗어나 이동하면서 강의를 하는 경우에도 상기 음성인식 센서나 상기 음량측정 센서를 통해 상기 교사의 음성을 감지하여 상기 교사의 위치를 감지하고, 상기 교사의 위치에 맞추어 스포트라이트 형태로 조명을 집중시키며, 상기 교사의 이동을 따라서 상기 조명도 함께 이동하도록 상기 LED 조명부를 제어하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
Further, the sensor unit may further include at least one of a plurality of voice recognition sensors and sound volume measurement sensors respectively installed at a plurality of locations, and the LED control unit may be configured to allow the teacher to set the sensing range of the infrared sensor (PIR) The teacher senses the position of the teacher by sensing the voice of the teacher through the voice recognition sensor or the volume measurement sensor and concentrates the illumination in the form of a spot light according to the position of the teacher, And controls the LED illumination unit to move the illumination along with the movement of the LED illumination unit.

또한, 상기 LED 제어부는, 상기 음성인식 센서나 상기 음량측정 센서를 통해 교사와 학생들이 서로 대화를 주고받는 상황이 감지된 경우 토론 수업으로 판단하고, 집중 조명 대신에 교실 전체를 고르게 조명하도록 상기 LED 조명부를 제어하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
In addition, the LED control unit may determine that the class is a discussion class when a situation in which a teacher and students communicate with each other through the voice recognition sensor or the volume measurement sensor is detected, And is configured to control the illumination unit.

아울러, 상기 LED 제어부는, 모니터링 화면을 통해 상기 스케줄, 상기 센서부에 의해 감지된 상기 수업 상황, 조명 환경 정보를 포함하는 제어정보를 출력하는 디스플레이부를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
In addition, the LED control unit may further include a display unit for outputting control information including the schedule, the class situation detected by the sensor unit, and illumination environment information through a monitoring screen.

더욱이, 상기 조명제어시스템은, 상기 LED 제어부를 통하여 사용자가 임의로 조명 환경을 제어할 수 있도록 하기 위하여 자동 모드와 수동 모드를 선택적으로 운영할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
The lighting control system is configured to selectively operate the automatic mode and the manual mode so that the user can arbitrarily control the lighting environment through the LED control unit.

또한, 본 발명에 따르면, 상기에 기재된 학습능력 향상을 위한 상황인지 기반 LED 조명제어시스템을 이용한 학습능력 향상을 위한 상황인지 기반 LED 조명제어방법에 있어서, 상기 조명제어시스템의 제어부에서 데이터베이스에 접속하여 요일 및 시간별로 지정된 교과목 종류에 따른 색온도 기준 지표 정보를 수신하는 단계; 상기 조명제어시스템의 센서부에 의해 실시간으로 수집된 센서 정보를 이용하여 상기 제어부에서 수업 상황을 인지하는 단계; 상기 제어부에서 상기 데이터베이스로부터 상기 수업 상황에 적합한 조도 기준 지표를 검색하고 LED 조명장치의 RGB 조합에 따라 변화하는 색온도, 조도 등의 정보와 일치하는 RGB 제어 정보를 검색하여 상기 LED 조명장치에 제어 명령을 송신하는 단계; 상기 제어부로부터의 상기 제어 명령에 따라 상기 LED 조명장치에서 LED 광원모듈의 색온도 및 조도를 제어하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 학습능력 향상을 위한 상황인지 기반 LED 조명제어방법이 제공된다.
According to another aspect of the present invention, there is provided a context-aware LED lighting control method for improving learning ability using a context-aware LED lighting control system for improving learning ability, the method comprising: Receiving color temperature reference indicator information according to a kind of subject designated by day and time; Recognizing a class situation in the control unit using sensor information collected in real time by a sensor unit of the lighting control system; The control unit searches the database for an illumination reference index suitable for the class situation and searches for RGB control information matching information such as color temperature and illumination varying in accordance with RGB combination of the LED illumination apparatus, Transmitting; And controlling the color temperature and illumination of the LED light source module in the LED lighting device according to the control command from the control unit.

상기한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 교실과 같은 특정 목적을 가지는 공간에 대하여 상황에 따라 조명을 제어하는 것에 의해 학생들의 학습능률을 향상시킬 수 있도록 구성되는 학습능력 향상을 위한 상황인지 기반 LED 조명제어시스템을 제공할 수 있다.
As described above, according to the present invention, there is provided a context-aware LED lighting device for improving the learning ability of a student by controlling lighting according to a situation for a space having a specific purpose such as a classroom A control system can be provided.

또한, 본 발명에 따르면, 상기한 바와 같이 교실 환경을 대상으로 요일 및 시간, 교과목 종류 등의 스케줄 정보와 교사의 위치 및 행위를 기반으로 각 상황에 적합한 최적의 조명 환경을 제공하여 학생들의 학습 능률을 향상시킬 수 있도록 구성되는 학습능력 향상을 위한 상황인지 기반 LED 조명제어시스템이 제공됨으로써, 현재 대부분의 학교에서 주로 사용되고 있는 형광등 조명은 시간이 지남에 따라 흑화현상이 발생하여 출력 조도가 낮아지고 빛의 분포가 불균일하여 시력 저하 및 근시율 증가를 야기하며, 점멸 빈도가 높은 경우 수명이 단축되어 동적 조명제어에 적합하지 못하였던 종래기술의 문제점을 해결할 수 있다.
Further, according to the present invention, as described above, it is possible to provide an optimal lighting environment suitable for each situation based on schedule information such as day and time, kind of subject, and the position and behavior of the teacher, The present invention provides a situation-aware LED lighting control system for improving the learning ability, so that the fluorescent lighting, which is mainly used in most schools today, has blackening phenomenon over time, Which causes a decrease in visual acuity and an increase in myopia ratio. In the case where the blink frequency is high, the life span is shortened and the problem of the prior art which is not suitable for dynamic illumination control can be solved.

도 1은 학습 영역에 따른 각 교과목의 종류에 적합한 색온도의 값을 표로 정리하여 나타내는 도면이다.
도 2는 기존의 연구 결과 및 KS 조도 규격 데이터를 기반으로 각 센서의 On/Off 상태정보에 따른 수업상황과 이에 적합한 조도정보를 표로 정리하여 나타내는 도면이다.
도 3은 센서 데이터의 수신 패킷 구조를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 LED 조명장치의 송신 패킷 구조를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 상황인지 기반 LED 조명제어 시스템의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 개념도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 학습능력 향상을 위한 상황인지 기반 LED 조명제어시스템을 구현하기 위해 적용된 LED 조명장치의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 학습능력 향상을 위한 상황인지 기반 LED 조명제어시스템의 GUI 화면의 구성예를 나타내는 도면으로, 모니터링 화면의 구성을 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 학습능력 향상을 위한 상황인지 기반 LED 조명제어시스템의 GUI 화면의 구성예를 나타내는 도면으로, LED 제어화면의 구성을 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 학습능력 향상을 위한 상황인지 기반 LED 조명제어시스템의 GUI 화면의 구성예를 나타내는 도면으로, 스케줄 화면의 구성을 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 학습능력 향상을 위한 상황인지 기반 LED 조명제어시스템의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
FIG. 1 is a table showing the values of color temperature suitable for each type of subject in accordance with the learning area.
FIG. 2 is a table showing the class conditions according to the On / Off status information of each sensor based on the existing research result and the KS roughness specification data, and the illumination information corresponding thereto.
3 is a diagram schematically showing a reception packet structure of sensor data.
4 is a view schematically showing a transmission packet structure of an LED lighting apparatus.
5 is a conceptual diagram schematically showing the overall configuration of a context-aware LED lighting control system according to an embodiment of the present invention.
6 is a view schematically showing a configuration of an LED lighting apparatus applied to implement a context-aware LED lighting control system for improving learning ability according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a diagram showing a configuration example of a GUI screen of a context-aware LED lighting control system for improving learning ability according to an exemplary embodiment of the present invention, and is a diagram illustrating a configuration of a monitoring screen.
FIG. 8 is a diagram showing a configuration example of a GUI screen of a context-aware LED lighting control system for improving learning ability according to an embodiment of the present invention, and is a diagram showing a configuration of an LED control screen.
FIG. 9 is a diagram showing a configuration example of a GUI screen of a context-aware LED lighting control system for improving learning ability according to an embodiment of the present invention, and shows a configuration of a schedule screen.
10 is a diagram schematically showing the overall configuration of a context-aware LED lighting control system for improving learning ability according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 학습능력 향상을 위한 상황인지 기반 LED 조명제어시스템의 구체적인 실시예에 대하여 설명한다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a detailed description will be given of a context-aware LED lighting control system for improving learning ability according to the present invention.

여기서, 이하에 설명하는 내용은 본 발명을 실시하기 위한 하나의 실시예일 뿐이며, 본 발명은 이하에 설명하는 실시예의 내용으로만 한정되는 것은 아니라는 사실에 유념해야 한다.
Hereinafter, it is to be noted that the following description is only an embodiment for carrying out the present invention, and the present invention is not limited to the contents of the embodiments described below.

또한, 이하의 본 발명의 실시예에 대한 설명에 있어서, 종래기술의 내용과 동일 또는 유사하거나 당업자의 수준에서 용이하게 이해하고 실시할 수 있다고 판단되는 부분에 대하여는, 설명을 간략히 하기 위해 그 상세한 설명을 생략하였음에 유념해야 한다.
In the following description of the embodiments of the present invention, parts that are the same as or similar to those of the prior art, or which can be easily understood and practiced by a person skilled in the art, It is important to bear in mind that we omit.

즉, 본 발명은, 후술하는 바와 같이, 현재 대부분의 학교에서 주로 사용되고 있는 형광등 조명은 시간이 지남에 따라 흑화현상이 발생하여 출력 조도가 낮아지고 빛의 분포가 불균일하여 시력 저하 및 근시율 증가를 야기하며, 점멸 빈도가 높은 경우 수명이 단축되어 동적 조명제어에 적합하지 못하였던 종래기술의 문제점을 해결하기 위해, 교실과 같은 특정 목적을 가지는 공간에 대하여 상황에 따라 조명을 제어하는 것에 의해 학생들의 학습능률을 향상시킬 수 있도록 구성되는 학습능력 향상을 위한 상황인지 기반 LED 조명제어시스템에 관한 것이다.
That is, according to the present invention, as described later, the fluorescent lighting which is mainly used in most schools now has blackening phenomenon over time, and the output lightness is lowered and the distribution of light is uneven, In order to solve the problem of the prior art which is not suitable for dynamic lighting control due to a shortened lifetime when the blink frequency is high, And more particularly, to a context-aware LED lighting control system for improving learning ability that is configured to improve learning efficiency.

또한, 본 발명은, 후술하는 바와 같이, 교실 환경을 대상으로 요일 및 시간, 교과목 종류 등의 스케줄 정보와 교사의 위치 및 행위를 기반으로 각 상황에 적합한 최적의 조명 환경을 제공하여 학생들의 학습 능률을 향상시킬 수 있도록 구성되는 학습능력 향상을 위한 상황인지 기반 LED 조명제어시스템에 관한 것이다.
Further, the present invention provides an optimal lighting environment suitable for each situation based on schedule information such as day and time, kind of subject, and the location and behavior of a teacher for a classroom environment, as will be described later, Based LED lighting control system for improving learning ability.

아울러, 이를 위해, 본 발명자들은, 후술하는 바와 같이, 교실 환경을 대상으로 요일 및 시간,교과목 종류가 포함된 스케줄 정보와 상황에 적합한 조명환경지표 및 교사의 위치와 행위 정보를 기반으로 최적 조명환경을 제공하는 상황인지 기반의 LED 조명제어시스템을 제시하였으며, 제시된 시스템의 성능평가를 위해 실제 LED 조명장치를 제작하여 교실 환경의 테스트 베드를 구축하고 각 상황에 따라 교실 내 조명장치의 색온도 및 조도를 제어하였다.
In order to achieve this, the inventors of the present invention, as will be described later, have developed an optimal illumination environment based on the day and time of the classroom environment, the schedule information including the kind of the curriculum, the illumination environment index suitable for the situation, In order to evaluate the performance of the proposed system, a real LED lighting device was built and a test bed for the classroom environment was built. The color temperature and illumination of the lighting device in the classroom Respectively.

계속해서, 도면을 참조하여, 상기한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따른 학습능력 향상을 위한 상황인지 기반 LED 조명제어시스템의 구체적인 내용에 대하여 설명한다.
Next, the contents of the context-aware LED lighting control system for improving the learning ability according to the embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

먼저, 도 1을 참조하면, 도 1은 학습 영역에 따른 각 교과목의 종류에 적합한 색온도의 값을 표로 정리하여 나타내는 도면이다.
First, referring to FIG. 1, FIG. 1 is a table showing color temperature values suitable for each type of subject according to a learning area.

즉, 본 발명자들은, 상기한 바와 같은 조명제어 시스템을 구현하기 위해, 도 1에 나타낸 바와 같이, 교과목의 종류에 따른 최적 색온도 지표에 대한 연구결과를 적용하였다(참고문헌 5 참조).
That is, in order to implement the above-described illumination control system, the present inventors have applied the results of the study on the optimum color temperature index according to the type of the subject, as shown in FIG. 1 (refer to Reference 5).

더 상세하게는, 도 1에 나타낸 바와 같이, 학습 영역에 따른 최적의 색온도는, 먼저, 언어과목은 4200 ~ 4600K, 수리 과목은 7600 ~ 8000K의 다소 높은 푸른 계열의 색온도가 적합하다.
More specifically, as shown in Fig. 1, the optimal color temperature according to the learning region is preferably a relatively high blue-based color temperature of 4200 to 4600K for language courses and 7600 to 8000K for repair courses.

따라서 이하에 설명하는 본 발명의 실시예에서는, 이러한 결과를 기반으로 총 8과목과 쉬는 시간으로 구성된 스케줄 테이블을 입력 데이터로 설계하여 조명제어에 활용하였다.
Therefore, in the embodiment of the present invention described below, based on these results, a schedule table composed of 8 subjects and a rest time was designed as input data and used for lighting control.

또한, 본 발명자들은, 상기한 바와 같은 학습 영역에 따른 최적의 색온도와 함께, 센서를 이용하여 얻어지는 교실 내의 교사의 위치 및 행위 정보에 기반하여 수업상황을 정의하고, 각 상황에 따라 조명을 제어하도록 시스템을 구성하였다.
Further, the present inventors have defined the class situation based on the position and behavior information of the teacher in the classroom obtained by using the sensor together with the optimum color temperature according to the learning area as described above, and control the lighting according to each situation System.

즉, 본 발명자들은, 교실 내 교사의 위치 및 행위 정보에 기반한 수업상황을, 프리젠테이션, 판서 강의, 구두 강의, 기본/문제풀이, 휴식 등의 총 5가지로 분류하였다.
That is, the present inventors classified the class situation based on the position and behavior information of the teacher in the classroom into five categories such as presentation, discourse lecture, oral lecture, basic / problem solving, and relaxation.

아울러, 도 2를 참조하면, 도 2는 기존의 연구 결과 및 KS 조도 규격 데이터를 기반으로 각 센서의 On/Off 상태정보에 따른 수업상황과 이에 적합한 조도정보를 표로 정리하여 나타내는 도면이다(참고문헌 6 참조).
2, FIG. 2 is a table showing the illumination conditions and illumination conditions according to the On / Off status information of each sensor based on the existing research result and KS illumination standard data 6).

더 상세하게는, 빔 프로젝터에 연동된 전력센서를 통해 해당 장치의 사용 여부 등과 같은 교사의 행위를 감지하고, 두 개의 적외선 센서(PIR ; Passive Infrared Motion Sensor)를 칠판과 교탁에 각각 설치하여 교사의 위치를 판별하도록 센서부를 구성하였다.
More specifically, it detects a teacher's behavior such as whether the corresponding device is used or not through a power sensor linked to a beam projector, and installs two infrared sensors (PIRs) The sensor unit is configured to determine the position.

즉, 전력센서와 두 개의 PIR 센서로부터 실시간으로 감지된 데이터의 조합을 통해 자동으로 수업 상황을 인지하고 이에 따라 적합한 조명 환경을 제공하기 위해 LED 조명장치를 제어한다.
In other words, the LED lighting device is controlled to recognize a class situation automatically through a combination of data sensed in real time from a power sensor and two PIR sensors and to provide an appropriate lighting environment accordingly.

여기서, 도 2에 나타낸 표의 두 번째 열에 해당하는 조도를 살펴보면, '전체'는 3행 3열로 배치된 교실 전체 조명을 의미하며, 칠판이 위치한 첫 번째 행의 조명 3개는 '칠판'으로 정의한다.
Here, referring to the illuminance corresponding to the second column of the table shown in FIG. 2, 'all' means the entire lighting of the classroom arranged in three rows and three columns, and the three lights of the first row in which the blackboard is located are defined as 'blackboard' .

또한, 교탁이 위치한 첫 번재 행 두 번째 열의 조명 1개는 '교탁'으로 정의하며, 이때, 각 센서의 On/Off 상태가 도 2의 세 가지 조합에 해당하지 않는 경우에는 '기본/문제풀이'의 상황으로 정의하여 전체 조명을 400lx로 유지하도록 구성된다.
In addition, if the on / off status of each sensor does not correspond to the three combinations shown in FIG. 2, the 'basic / problem solving' And the total illumination is maintained at 400 lx.

아울러, '휴식' 상황은 센서 정보와 관계없이 스케줄 테이블에 과목이 설정되지 않은 시간대를 기반으로 전체 조명을 300lx로 제어한다.
In addition, the 'rest' situation controls the total illumination to 300 lx based on the time zone in which no subject is set in the schedule table regardless of the sensor information.

다음으로, 도 3을 참조하면, 도 3은 센서 데이터의 수신 패킷 구조를 개략적으로 나타내는 도면이다.
3, there is shown a schematic diagram of a reception packet structure of sensor data.

즉, 도 3을 참조하면, 도 3은 상기한 바와 같이 교사의 위치 및 행위를 인지하기 위한 2개의 PIR 센서와 전력센서의 통신 포맷을 나타내는 도면으로, 도 3에 나타낸 바와 같이, Data 영역의 Rawdata가 각각 5byte와 11byte로 크기가 다르게 설계되어 있고 나머지 패킷 구조는 동일하다.
That is, referring to FIG. 3, FIG. 3 shows a communication format of two PIR sensors and a power sensor for recognizing the position and behavior of a teacher as described above. As shown in FIG. 3, Are designed to have different sizes of 5 bytes and 11 bytes, respectively, and the remaining packet structures are the same.

더 상세하게는, 메시지 포맷 구조를 살펴보면, 도 3에 나타낸 바와 같이, 메시지의 시작을 의미하는 STX, 타겟 주소 및 소스 주소를 의미하는 Dest 및 Src 등의 정보가 포함된 Header 영역과, 센서의 유형(Type), 식별번호(NodeID), 감지 정보(RawData) 등을 포함하는 Data 영역, 그리고 오류 점검을 통해 유효 메시지임을 판별하기 위한 CRC 및 ETX로 이루어지는 Footer 영역으로 구성되어 있다.
More specifically, as shown in FIG. 3, the message format structure includes a header field including information such as STX indicating the start of a message, Dest and Src indicating a target address and a source address, A Data area including a Type, a Node ID, and RawData, and a Footer area including a CRC and an ETX for discriminating a valid message through an error check.

또한, 교사의 빔 프로젝터 사용 여부를 인지하기 위한 전력센서의 메시지 길이는 총 39byte로 이루어져 있으며, 그 중 센서가 감지한 정보가 포함된 12byte 크기의 RawData 영역에는 전류(3byte), 유효전력인 raEnergy(3byte), 피상전력 ravEnergy(3byte), 3byte의 피크(Peak) 전력 데이터 영역으로 구성되어 있다.
Also, the message length of the power sensor for recognizing the use of the teacher's beam projector is 39 bytes in total. Among the 12 bytes of RawData area including the information sensed by the sensor, the current (3 bytes) and the effective power raEnergy 3 bytes), an apparent power ravEnergy (3 bytes), and a 3-byte peak power data area.

아울러, 교사의 위치를 판별하기 위해 사용된 PIR 센서의 전체 메시지 길이는 총 33byte 이며, 센서가 감지한 정보를 포함하고 있는 5byte의 Rawdata는 사람을 인지한 경우에는 '1'의 값을 의미하는 16진수 형태의 '0x01'이 패킷에 포함되어 서버로 전송되며, 그렇지 않은 경우에는 메시지가 서버로 전송되지 않는다.
In addition, the total message length of the PIR sensor used to determine the position of the teacher is 33 bytes, and the 5-byte Rawdata including the information sensed by the sensor means '1' 0x01 'in octal form is included in the packet and sent to the server, otherwise the message is not sent to the server.

계속해서, 도 4를 참조하면, 도 4는 LED 조명장치의 송신 패킷 구조를 개략적으로 나타내는 도면이다.
4, a schematic diagram of a transmission packet structure of the LED lighting apparatus is shown.

즉, 도 4는 2개의 PIR 센서와 전력센서로부터 수집한 메시지를 통합 처리하여 도 2에 정의된 교실 내 현재 상황을 파악하고 이에 적합한 조도 및 과목에 따른 색온도 정보 등을 데이터베이스로부터 검색하여 LED 조명장치를 제어하기 위한 LED 제어용 송신 메시지 포맷 구조를 나타내고 있다.
That is, FIG. 4 shows the current situation in the classroom defined in FIG. 2 by integrating the messages collected from the two PIR sensors and the power sensor to search color temperature information according to the illuminance and subject, And a transmission message format for LED control for controlling the transmission message format.

또한, 본 발명의 실시예에 제시된 LED 조명장치는, 각 RGB 광원모듈을 개별적으로 제어하거나 통합 제어하기 위해, 메시지 형식에 Command(2byte) 영역 내 C1 또는 C2의 명령어를 포함한다.
In addition, the LED lighting apparatus shown in the embodiment of the present invention includes C1 or C2 commands in a command (2 byte) area in a message format to individually control or integrally control each RGB light source module.

따라서 이러한 명령어에 따라 통합 제어인지 개별 제어인지의 여부를 판단하고, 통합 제어인 경우는 Data 영역에 각 2byte로 구성된 RGB(6byte) 정보가 입력되며, 개별 제어인 경우에는 Col(1byte), Row(1byte) 및 해당 위치의 RGB(6byte) 정보를 포함한다.
In the case of the integrated control, RGB (6 bytes) information composed of 2 bytes is inputted into the data area, and Col (1 byte) and Row (1 byte) 1 byte) and RGB (6 bytes) information of the corresponding position.

다음으로, 도 5를 참조하면, 도 5는 상기한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따른 상황인지 기반 LED 조명제어 시스템의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 개념도이다.
5 is a conceptual diagram schematically showing the overall configuration of the context-aware LED lighting control system according to the embodiment of the present invention.

더 상세하게는, 도 5에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 상황인지 기반 LED 조명제어 시스템(50)은, 교실 내에서 상황에 적합한 조명환경을 제공하기 위해, 먼저, (1) 요일 및 시간별로 지정한 교과목 종류에 따라 색온도 기준 지표정보를 데이터베이스로 로드한다.
More specifically, as shown in FIG. 5, the context-aware LED lighting control system 50 according to an embodiment of the present invention is configured to provide a lighting environment suitable for a situation in a classroom, And the color temperature reference indicator information is loaded into the database according to the kind of the subject specified by time.

그 후, (2) 실시간으로 수집된 센서 정보를 이용하여 상기에 제시된 바와 같은 5가지의 수업 상황을 인지하고 이에 적합한 조도 기준지표를 검색한다.
Thereafter, (2) using the sensor information collected in real time, recognizes the five class situations as described above, and searches the appropriate illumination reference index.

이어서, (3) LED 조명장치의 RGB 조합에 따라 변화하는 색온도, 조도 등의 정보가 저장된 데이터베이스로부터 상기한 (1) 및 (2)의 과정을 통해 검색한 색온도 및 조도 정보와 일치하는 RGB 제어정보를 검색하여 LED 컨트롤러(controller)를 통해 제어명령을 송신한다.
(3) RGB control information corresponding to the color temperature and illumination information retrieved through the above-described processes (1) and (2) from the database storing information such as color temperature and illumination varying according to the combination of RGB of the LED illumination device And transmits a control command through the LED controller.

이때, 제어명령을 수신한 LED 컨트롤러는 드라이버를 통해 전류를 조절하여 LED 광원모듈의 색온도, 조도 등을 제어한다.
At this time, the LED controller which receives the control command controls the color temperature and illumination of the LED light source module by adjusting the current through the driver.

또한, 본 실시예에 따른 제어시스템은, 모니터링 화면을 통해 스케줄, 센서에 의해 감지된 수업 상황, 조명 환경 정보 등을 자동으로 출력하고, 사용자가 임의로 조명 환경을 재구성할 수 있도록 수동 모드를 부가적으로 제공하도록 구성될 수 있다.
In addition, the control system according to the present embodiment automatically outputs a schedule, a class situation detected by the sensor, illumination environment information, and the like through a monitoring screen, and a manual mode is additionally provided to allow the user to arbitrarily reconstruct the illumination environment . ≪ / RTI >

계속해서, 상기한 바와 같은 내용에 따라 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 학습능력 향상을 위한 상황인지 기반 LED 조명제어시스템을 실제로 구현하는 과정에 대하여 설명한다.
Next, a process of actually implementing the context-aware LED lighting control system for improving the learning ability according to the embodiment of the present invention constructed as described above will be described.

즉, 도 6을 참조하면, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 학습능력 향상을 위한 상황인지 기반 LED 조명제어시스템을 구현하기 위해 적용된 LED 조명장치의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
6, FIG. 6 is a view schematically showing a configuration of an LED lighting apparatus applied to implement a context-aware LED lighting control system for improving learning ability according to an embodiment of the present invention.

도 6에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에 적용된 LED 조명장치는, RGB LED 광원을 20×20의 정사각형 배열로 배치하여 스탠드 형태로 제작되었고, 교실 내 조명환경을 시뮬레이션하기 위해 도 6에 나타낸 바와 같이 9개의 제어구역으로 구분하였다.
As shown in FIG. 6, the LED lighting device applied to the present embodiment is manufactured in a stand configuration in which RGB LED light sources are arranged in a 20 × 20 square array. In order to simulate the illumination environment in the classroom, 9 control zones.

이때, LED의 수량을 균등하게 배분하기 위해, 1행과 20행, 열과 20번째 열을 제외한 나머지 LED 광원을 대상으로 제어구역을 구분하였으며, 또한, 조명장치를 조명환경지표에 적합하게 정밀 제어하기 위해 LED 조명장치의 RGB 좌표에 따라 변화하는 색온도, 조도 정보를 측정하고 데이터베이스에 저장하였다.
At this time, in order to distribute the quantity of the LEDs evenly, the control zones are divided into the LED light sources except for the first row, the 20th row, the column and the 20th column, and the lighting apparatus is precisely controlled The color temperature and illumination information varying according to the RGB coordinates of the LED lighting device are measured and stored in the database.

아울러, 정확한 데이터 측정을 위해 암실 환경 내에서 5초 단위로 조명장치의 Red, Green, Blue 각 광원의 0 ~ 255 범위의 값을 각 10씩 증가시키면서 측정을 수행하였다.
In order to measure the accurate data, the measurement was performed in increments of 0 to 255 for each light source of red, green, and blue light sources in increments of 10 seconds in the dark room environment in increments of 5 seconds.

여기서, 데이터 측정을 위해 Jaz-ULM-200 모델의 파장측정기와 LXT-401 조도센서를 사용하였으며, 센서 데이터의 수집을 위한 데이터 로거는 DaqPro-5300 모델을 사용하였다.
For the data measurement, Jaz-ULM-200 model wavelength meter and LXT-401 illuminance sensor were used. DaqPro-5300 model was used as data logger for sensor data collection.

또한, 도 7 내지 도 9를 참조하면, 도 7 내지 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 제어시스템의 GUI 화면의 구성예를 나타내는 도면으로, 도 7은 모니터링 화면이고, 도 8은 LED 제어화면이며, 도 9는 스케줄 화면을 각각 나타내고 있다.
7 to 9 are diagrams illustrating a configuration example of a GUI screen of a control system according to an embodiment of the present invention. FIG. 7 is a monitoring screen, FIG. And FIG. 9 shows a schedule screen, respectively.

즉, 도 7 내지 도 9에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 제어시스템의 GUI 화면은 Monitoring, LED Control, Schedule의 총 3개의 탭으로 구성되며, 먼저 도 7을 참조하면, 도 7은 요일별 시간의 흐름에 따른 해당 과목과 수업상황, 그리고 조명환경 변화를 실시간으로 확인할 수 있는 모니터링 기능을 나타내고 있다.
7 to 9, the GUI screen of the control system according to the embodiment of the present invention is composed of three tabs of Monitoring, LED Control, and Schedule. Referring first to FIG. 7, It shows the monitoring function to check the subject, the class situation, and the lighting environment change in real time according to the time of day by day.

아울러, 과목에 따라 적합한 색온도와 수업 방식에 따른 조명장치의 On/Off 및조도레벨 정보는 서버 내 데이터베이스로부터 검색되어 화면을 통해 출력된다.
In addition, on / off and illuminance level information of the lighting device according to the appropriate color temperature and the teaching method are retrieved from the database in the server and output through the screen.

여기서, 발생 가능한 모든 상황에 대한 정의를 시스템에 일괄적으로 포함하는 것은 불가능하므로, 본 실시예에 따른 제어시스템은, 도 8에 나타낸 바와 같이, LED 제어화면을 통하여 사용자가 자동 모드 또는 수동 모드를 선택하여 이용할 수 있도록 구성된다.
Here, it is impossible to collectively define all possible situations in the system. Therefore, the control system according to the present embodiment is configured such that, as shown in FIG. 8, the user can set the automatic mode or the manual mode And can be selected and used.

더 상세하게는, 먼저, 자동 모드일 경우에는 데이터베이스에 저장한 스케줄, 조명환경지표 등의 정보와 실시간으로 감지한 센서 정보에 따라 조명장치를 자동으로 제어한다.
More specifically, firstly, in the automatic mode, the lighting device is automatically controlled according to the information such as the schedule stored in the database, the illumination environment index, and the sensor information sensed in real time.

또한, 수동 모드일 경우에는 각 조명장치를 개별적으로 On/Off 하거나 사용자가 과목 및 상황 등의 정보를 지정하여 전체 조명의 색온도나 조도 등을 통합적으로 제어 가능하도록 구성된다.
Also, in the manual mode, the respective lighting devices are individually turned on / off, or the user can designate information such as the subject and the situation so that the color temperature and illumination of the entire lighting can be integrally controlled.

아울러, 도 9를 참조하면, 도 9는 스케줄 화면으로, 사용자가 과목을 설정하면 이에 적합한 색온도가 출력되고, 요일 및 시간을 정하여 추가 버튼을 클릭하면 좌측의 시간표 내에 해당 과목이 추가된다.
Referring to FIG. 9, referring to FIG. 9, FIG. 9 shows a schedule screen. When a user sets a course, a color temperature suitable for the course is outputted. When a week and a time are set and an additional button is clicked, a corresponding course is added in the left time table.

더욱이, 이미 등록된 시간표 내의 과목을 클릭하면 오른쪽 화면의 과목 설정 패널에 지정 과목의 정보가 출력되고 추가 버튼은 편집 및 삭제 버튼으로 갱신된다.
Furthermore, when a subject in the already registered timetable is clicked, the information of the designated subject is outputted to the subject setting panel on the right screen, and the additional button is updated by the edit and delete buttons.

따라서 상기한 바와 같은 내용을 통하여 본 발명의 실시예에 따른 학습능력 향상을 위한 상황인지 기반 LED 조명제어시스템을 구현할 수 있다.
Therefore, the context-aware LED lighting control system for improving the learning ability according to the embodiment of the present invention can be realized through the above-described contents.

즉, 도 10을 참조하면, 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 학습능력 향상을 위한 상황인지 기반 LED 조명제어시스템의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
That is, referring to FIG. 10, FIG. 10 is a diagram schematically showing the overall configuration of a context-aware LED lighting control system for improving learning ability according to an embodiment of the present invention.

도 10에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 학습능력 향상을 위한 상황인지 기반 LED 조명제어시스템(100)은, 크게 나누어, LED를 이용하여 조명을 행하는 LED 조명부(101)와, 상기 LED 조명부(101)가 설치된 공간의 현재 상황을 인식하기 위한 센서부(102)와, 상기 센서부(102)에 의해 감지된 센서 데이터를 수신하고, 상기 공간에 대하여 예정된 사건에 대한 스케줄과 상기 LED 조명부의 LED를 제어하기 위한 조도 규격 데이터를 포함하는 데이터를 저장하고 있는 데이터베이스(103)를 포함하여 이루어지는 서버부(104)와, 상기 서버부(104)로부터 수신된 상기 센서 데이터 및 상기 데이터베이스에 저장된 정보에 근거하여 현재 상황을 판단하고, 상기 현재 상황에 근거하여 상기 LED 조명부(101)의 조명을 제어하는 LED 제어부(105)를 포함하여 구성될 수 있다.
10, the context-aware LED lighting control system 100 for improving the learning ability according to the embodiment of the present invention includes an LED illumination unit 101 for performing illumination using LEDs, A sensor unit 102 for recognizing the current state of the space in which the illumination unit 101 is installed; a sensor unit 102 for receiving the sensor data sensed by the sensor unit 102, And a database 103 for storing data including illumination standard data for controlling the LEDs of the sensor unit 104. The sensor unit 104 receives the sensor data received from the server unit 104 and the information And an LED control unit 105 for controlling the illumination of the LED illumination unit 101 based on the current situation.

여기서, 상기 LED 조명부(101)가 설치된 공간은 교실일 수 있으며, LED 조명부(101)는, 도 6을 참조하여 상기한 바와 같이, 복수의 RGB LED 광원을 배열하여 이루어지는 LED 조명모듈로 형성되고, 이러한 하나의 LED 조명모듈을, 예를 들면, 9개와 같은, 복수의 구역으로 나누어 각 구역별로 조명이 제어되도록 구성될 수 있다.
6, the LED lighting unit 101 is formed of an LED lighting module in which a plurality of RGB LED light sources are arranged as described above with reference to FIG. 6, Such one LED lighting module may be divided into a plurality of zones, for example, nine zones, and the illumination may be controlled for each zone.

또한, 상기한 센서부(102)는, 상기한 바와 같이, 예를 들면, 빔 프로젝터와 같은 장치에 연동되어 해당 장치의 사용 여부 등과 같은 교사의 행위를 감지하는 전력센서 및 교사의 위치를 판별하기 위해 칠판과 교탁에 각각 설치되는 2개의 적외선 센서(PIR)를 포함하여 구성될 수 있으며, 즉, LED 제어부(105)는, 이러한 전력센서와 2개의 PIR 센서로부터 실시간으로 감지된 데이터의 조합을 통해 자동으로 교사의 위치나 수업 상황을 인지하고 이에 따라 적합한 조명 환경을 제공하도록 상기한 LED 조명부(101)를 제어한다.
As described above, the sensor unit 102 may include a power sensor that interlocks with a device such as a beam projector and detects a teacher's action, such as whether the device is used or not, The LED control unit 105 may be configured to include two infrared sensors (PIR) installed on the blackboard and the desk, respectively, that is, The LED lighting unit 101 is automatically controlled to recognize the position of the teacher and the class situation and provide an appropriate lighting environment accordingly.

아울러, 상기한 서버부(104)의 데이터베이스(103)에 저장되는 스케줄은, 예를 들면, 요일 및 시간별로 지정된 교과목 종류를 나타내는 수업시간표일 수 있으며, 또한, 상기한 데이터베이스(103)는, KS 조도 규격 데이터를 기반으로 각 센서의 On/Off 상태정보에 따른 수업 상황과 이에 적합한 조도 정보, LED 조명장치의 RGB 조합에 따라 변화하는 색온도, 조도 등의 정보 및 색온도 기준지표 등과 같은 LED 광원의 제어에 필요한 정보를 저장하여 두고 필요할 때마다 LED 제어부(104)에 제공하도록 구성될 수 있다.
The schedule stored in the database 103 of the server unit 104 may be, for example, a class schedule indicating the kind of subject specified by day of the week and time, and the database 103 may be KS Based on the illumination standard data, it is possible to control the LED light source such as the class situation according to the on / off status information of each sensor, illumination information suitable for the sensor, information such as color temperature and illumination varying according to RGB combination of LED illumination device, And supplies the information to the LED control unit 104 whenever necessary.

즉, LED 제어부(105)는, 서버부(104)에 접속하여 상기한 센서부(102)에 의해 실시간으로 수집된 센서 정보를 수신하고, 예를 들면, 상기에 제시된 바와 같이, 프레젠테이션, 판서 강의, 구두 강의, 기본/문제풀이, 휴식을 포함하는 총 5가지의 수업 상황을 인지하며, 또한, 데이터베이스로부터 상기 수업 상황에 적합한 조도 기준지표를 검색하고 검색된 색온도 및 조도 정보와 일치하는 RGB 제어정보를 검색하여 LED 조명부(101)에 제어명령을 송신하는 것에 의해 상기한 LED 조명모듈의 색온도, 조도 등을 각 구역별로 제어한다.
That is, the LED control unit 105 is connected to the server unit 104 and receives the sensor information collected in real time by the sensor unit 102. For example, as shown in the above, , The lecture course, the basic / problem solving, and the relaxation, and also retrieves an illumination reference index suitable for the class situation from the database and obtains RGB control information corresponding to the retrieved color temperature and illumination information And transmits a control command to the LED lighting unit 101 to control the color temperature, illumination, etc. of the LED lighting module according to each zone.

또한, LED 제어부(105)는, 도 7 내지 도 9를 참조하여 설명한 바와 같이, 모니터링 화면을 통해 스케줄, 센서에 의해 감지된 수업 상황, 조명 환경 정보 등을 출력하는 디스플레이부를 더 포함하여 구성될 수 있으며, 아울러, 사용자가 임의로 조명 환경을 제어할 수 있도록 자동 모드와 수동 모드를 선택적으로 운영할 수 있도록 구성될 수 있다.
7 to 9, the LED control unit 105 may further include a display unit for outputting a schedule, a class situation detected by the sensor, illumination environment information, and the like through a monitoring screen And can be configured to selectively operate the automatic mode and the manual mode so that the user can arbitrarily control the lighting environment.

여기서, 상기한 실시예에서는, 본 발명에 따른 학습능력 향상을 위한 상황인지 기반 LED 조명제어시스템(100)이 프레젠테이션, 판서 강의, 구두 강의, 기본/문제풀이, 휴식을 포함하는 5가지의 수업 상황을 인식하여 각 상황에 따라 조명을 제어하는 경우를 예로 하여 본 발명을 나타내었으나, 본 발명은 이러한 구성으로만 한정되는 것은 아니다.
In the above-described embodiment, the context-aware LED lighting control system 100 for improving the learning ability according to the present invention has five class situations including a presentation, a writing lesson, a verbal lecture, a basic / problem solving, The present invention is not limited to such a configuration. The present invention is not limited to such a configuration.

즉, 상기한 실시예에서는, 칠판과 교탁에 각각 설치되는 2개의 적외선 센서(PIR)를 포함하여 센서부(102)가 구성됨으로 인해, 교사가 교탁과 칠판 사이의 공간에만 위치하여 수업을 진행하는 경우에는 조명의 제어가 원활하게 이루어질 수 있으나, 예를 들면, 교사가 교탁이나 칠판을 벗어나서 교실 내를 이동하면서 강의를 하는 경우에는 이러한 상황을 정확히 인지하지 못할 가능성이 있다.
That is, in the above-described embodiment, since the sensor unit 102 including the infrared ray sensor (PIR) installed on the blackboard and the lecture room is configured, the teacher is located only in the space between the lecture desk and the blackboard, The lighting can be smoothly controlled. However, for example, when the teacher moves out of the lecture hall or the board and lectures while moving in the classroom, there is a possibility that the situation may not be recognized accurately.

이를 위해, 본 발명은, 상기한 바와 같은 5가지의 수업 상황을 인식하는 구성에 더하여, 예를 들면, 교실 내의 적절한 위치에 배치된 적어도 하나 이상의 음성인식 센서나 음량측정 센서를 더 포함하도록 상기한 센서부(102)를 구성함으로써, 교사가 칠판과 교탁에 각각 설치된 2개의 적외선 센서(PIR)의 감지범위를 벗어나 교실 내를 이동하면서 강의를 하는 경우에도 음성인식 센서나 음량측정 센서를 통해 교사의 음성을 감지하고, 교사의 위치에 맞추어 마치 스포트라이트와 같이 조명을 집중시키는 동시에, 교사가 이동하면 조명도 함께 따라서 이동하도록 제어함으로써, 학생들의 교사에 대한 주목도를 더욱 높이고 수업 및 학습능률을 더욱 향상시킬 수 있다.
In order to achieve the above object, the present invention is characterized in that, in addition to the configuration for recognizing the above five kinds of teaching situations, for example, at least one speech recognition sensor and a volume measurement sensor disposed at appropriate positions in the classroom By configuring the sensor unit 102, even when the teacher lectures while moving within the classroom beyond the detection range of the two infrared sensors (PIR) installed on the blackboard and the lecture room, By detecting the voice and controlling the lighting to coincide with the position of the teacher as well as the spotlight, and moving the lighting along with the movement of the teacher, students can further improve their attention to the teacher and improve the efficiency of teaching and learning .

더욱이, 본 발명은, 상기한 바와 같이 적어도 하나 이상의 음성인식 센서나 음량측정 센서를 더 포함하도록 상기한 센서부(102)를 구성함으로써, 예를 들면, 토론 수업과 같이, 교사와 학생들이 서로 대화를 주고받는 경우, 이러한 상황을 감지하여 상기한 바와 같은 집중 조명 대신에 교실 전체를 고르게 조명하도록 제어함으로써, 학생들의 고른 참여를 유도하여 수업 및 학습능률을 더욱 향상시킬 수 있다.
Furthermore, the present invention may be configured such that the sensor unit 102 further includes at least one or more speech recognition sensors or sound volume measurement sensors as described above, for example, It is possible to detect the above situation and control the entire classroom to be illuminated evenly instead of the above-mentioned focused illumination, thereby improving the efficiency of teaching and learning by inducing the participation of the students evenly.

따라서 상기한 바와 같이 하여 본 발명에 따른 학습능력 향상을 위한 상황인지 기반 LED 조명제어시스템을 구현할 수 있다.
Therefore, the context-aware LED lighting control system for improving the learning ability according to the present invention can be implemented as described above.

또한, 상기한 바와 같이 하여 본 발명에 따른 학습능력 향상을 위한 상황인지 기반 LED 조명제어시스템을 구현하는 것에 의해, 본 발명에 따르면, 교실과 같은 특정 목적을 가지는 공간에 대하여 상황에 따라 조명을 제어하는 것에 의해 학생들의 학습능률을 향상시킬 수 있도록 구성되는 학습능력 향상을 위한 상황인지 기반 LED 조명제어시스템을 제공할 수 있다.
In addition, according to the present invention, by implementing the context-aware LED lighting control system for improving the learning ability according to the present invention, according to the present invention, The present invention can provide a context-aware LED lighting control system for improving the learning ability, which is configured to improve the learning efficiency of the students.

아울러, 본 발명에 따르면, 상기한 바와 같이 교실 환경을 대상으로 요일 및 시간, 교과목 종류 등의 스케줄 정보와 교사의 위치 및 행위를 기반으로 각 상황에 적합한 최적의 조명 환경을 제공하여 학생들의 학습 능률을 향상시킬 수 있도록 구성되는 학습능력 향상을 위한 상황인지 기반 LED 조명제어시스템이 제공됨으로써, 현재 대부분의 학교에서 주로 사용되고 있는 형광등 조명은 시간이 지남에 따라 흑화현상이 발생하여 출력 조도가 낮아지고 빛의 분포가 불균일하여 시력 저하 및 근시율 증가를 야기하며, 점멸 빈도가 높은 경우 수명이 단축되어 동적 조명제어에 적합하지 못하였던 종래기술의 문제점을 해결할 수 있다.
In addition, according to the present invention, as described above, it is possible to provide an optimal lighting environment suitable for each situation based on schedule information such as day and time, kind of subject, The present invention provides a situation-aware LED lighting control system for improving the learning ability, so that the fluorescent lighting, which is mainly used in most schools today, has blackening phenomenon over time, Which causes a decrease in visual acuity and an increase in myopia ratio. In the case where the blink frequency is high, the life span is shortened and the problem of the prior art which is not suitable for dynamic illumination control can be solved.

더욱이, 본 발명에 따르면, 상기한 바와 같이 하여 구성되는 학습능력 향상을 위한 상황인지 기반 LED 조명제어시스템을 이용하여, 먼저, 요일 및 시간별로 지정한 교과목 종류에 따라 색온도 기준 지표 정보를 데이터베이스로부터 로드하고, 다음으로, 실시간으로 수집된 센서 정보를 이용하여 상기한 5가지의 수업 상황을 인지하고 이에 적합한 조도 기준 지표를 검색한 후, LED 조명장치의 RGB 조합에 따라 변화하는 색온도, 조도 등의 정보가 저장된 데이터베이스로부터 상기한 과정을 통해 검색한 색온도 및 조도 정보와 일치하는 RGB 제어 정보를 검색하여 LED 컨트롤러를 통해 제어 명령을 송신하면, 제어 명령을 수신한 LED 컨트롤러가 드라이버를 통해 전류를 조절하여 LED 광원모듈의 색온도, 조도 등을 제어하는 단계를 포함하여 구성되는 학습능력 향상을 위한 상황인지 기반 LED 조명제어방법을 제공할 수 있다.
Furthermore, according to the present invention, by using the context-aware LED lighting control system for improving the learning ability configured as described above, the color temperature reference indicator information is first loaded from the database according to the kind of subject designated for each day of the week and time Next, after recognizing the above-mentioned five class conditions using the sensor information collected in real time and searching for an appropriate illumination reference index, information such as color temperature and illumination varying according to the RGB combination of the LED illumination device When the control command is transmitted through the LED controller by searching RGB control information matching with the color temperature and illumination information retrieved from the stored database through the above process, the LED controller which receives the control command adjusts the current through the driver, And controlling the color temperature, illumination, etc. of the module. The can provide context-awareness-based methods for LED lighting control.

이상, 상기한 바와 같은 본 발명의 실시예를 통하여 본 발명에 따른학습능력 향상을 위한 상황인지 기반 LED 조명제어시스템의 상세한 내용에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 기재된 내용으로만 한정되는 것은 아니며, 따라서 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 설계상의 필요 및 기타 다양한 요인에 따라 여러 가지 수정, 변경, 결합 및 대체 등이 가능한 것임은 당연한 일이라 하겠다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention as defined by the following claims and their equivalents. would.

100. 학습능력 향상을 위한 상황인지 기반 LED 조명제어시스템
101. LED 조명부 102. 센서부
103. 서버부 104. 데이터베이스
105. LED 제어부
100. Context-aware LED lighting control system for improving learning ability
101. LED illumination part 102. Sensor part
103. Server part 104. Database
105. LED control unit

Claims (12)

현재 상황에 따라 조명을 제어하는 것에 의해 학습능률을 향상시킬 수 있도록 구성되는 학습능력 향상을 위한 상황인지 기반 LED 조명제어시스템에 있어서,
LED를 이용하여 조명을 행하는 LED 조명부;
상기 LED 조명부가 설치된 공간의 현재 상황을 인식하기 위한 센서부;
상기 센서부에 의해 감지된 센서 데이터를 수신하는 서버부;
상기 서버부에 설치되어 상기 센서부에 의해 감지된 센서 데이터 및 상기 공간에 대하여 예정된 사건에 대한 스케줄과 상기 LED 조명부의 LED 광원을 제어하기 위한 제어 데이터를 저장하는 데이터베이스;
상기 서버부에 접속하여 상기 센서부에 의해 실시간으로 수집된 센서 정보를 수신하고 상기 데이터베이스에 저장된 상기 제어 데이터를 수신하여 수신된 상기 센서 데이터 및 상기 제어 데이터에 근거하여 현재 상황을 판단하며, 상기 현재 상황에 근거하여 상기 LED 조명부의 조명을 제어하는 LED 제어부;를 포함하며,
상기 LED 조명부는 복수의 RGB LED 광원을 배열하여 이루어지는 LED 조명모듈을 복수 개 포함하고,
상기 LED 제어부는 각각의 상기 LED 조명모듈을 복수의 구역으로 나누어 각 구역별로 상기 LED 조명모듈의 색온도 및 조도를 각각 제어하도록 구성되며,
상기 센서부는, 상기 LED 조명부가 설치된 공간 내에 설치된 특정 장치의 사용 여부를 포함하는 재실자의 행위를 감지하는 전력센서; 및
상기 재실자의 위치를 판별하기 위해 복수의 개소에 각각 설치되는 복수의 적외선 센서(PIR);를 포함하고,
상기 LED 제어부는 상기 센서부로부터 실시간으로 감지된 데이터의 조합을 통해 자동으로 상기 재실자의 위치나 상황을 인식하고, 인식 결과에 따라 조명 환경을 제공하도록 상기 LED 조명부를 제어하며,
상기 공간은 학교 교실이고, 상기 현재 상황은 수업 상황이며, 상기 재실자는 교사이고, 상기 스케줄은 요일 및 시간별로 지정된 교과목 종류를 나타내는 수업시간표로 구성되며,
상기 제어 데이터는, KS 조도 규격 데이터를 기반으로 상기 센서부의 각 센서의 On/Off 상태정보에 따른 수업 상황과 상기 수업 상황에 따른 조도 정보, 상기 LED 광원의 RGB 조합에 따라 변화하는 색온도, 조도 정보 및 색온도 기준지표를 포함하고,
상기 수업 상황은, 프레젠테이션, 판서 강의, 구두 강의, 기본/문제풀이, 휴식을 포함하는 총 5가지의 상황으로 구성되며,
상기 센서부는 복수의 개소에 각각 설치되는 복수의 음성인식 센서나 음량측정 센서 중 적어도 하나를 더 포함하고,
상기 LED 제어부는, 상기 교사가 상기 적외선 센서(PIR)의 감지범위를 벗어나 이동하면서 강의를 하는 경우에도 상기 음성인식 센서나 상기 음량측정 센서를 통해 상기 교사의 음성을 감지하여 상기 교사의 위치를 감지하고, 상기 교사의 위치에 맞추어 스포트라이트 형태로 조명을 집중시키며, 상기 교사의 이동을 따라서 상기 조명도 함께 이동하도록 상기 LED 조명부를 제어하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 학습능력 향상을 위한 상황인지 기반 LED 조명제어시스템.
1. A situation-aware LED lighting control system for improving learning ability configured to improve learning efficiency by controlling lighting according to a current situation,
An LED illumination unit for performing illumination using LEDs;
A sensor unit for recognizing a current state of a space in which the LED illumination unit is installed;
A server unit receiving sensor data sensed by the sensor unit;
A database installed in the server unit for storing sensor data sensed by the sensor unit and a schedule for an event scheduled for the space and control data for controlling the LED light source of the LED illumination unit;
Receiving sensor information collected in real time by the sensor unit, receiving the control data stored in the database, judging a current situation based on the received sensor data and the control data, And an LED control unit for controlling the illumination of the LED illumination unit based on a situation,
Wherein the LED lighting unit includes a plurality of LED lighting modules including a plurality of RGB LED light sources arranged,
Wherein the LED control unit is configured to control the color temperature and the illuminance of the LED lighting module for each zone by dividing each of the LED lighting modules into a plurality of zones,
Wherein the sensor unit comprises: a power sensor for sensing an occupant's behavior including whether or not a specific device installed in the space provided with the LED illumination unit is used; And
And a plurality of infrared sensors (PIRs) respectively installed at a plurality of locations to determine the position of the occupant,
The LED control unit automatically recognizes the position or the situation of the occupant through a combination of data sensed in real time from the sensor unit, and controls the LED lighting unit to provide an illumination environment according to the recognition result.
Wherein the space is a school classroom, the current situation is a classroom situation, the attendance is a teacher, and the schedule is a class time table indicating a class type designated by day and time,
Wherein the control data includes at least one of a class condition according to on / off status information of each sensor of the sensor unit, illuminance information according to the class situation, color temperature varying according to RGB combination of the LED light source, And a color temperature reference indicator,
The above-mentioned class situation consists of five situations including presentation, classroom lecture, oral lecture, basic / problem solving, and relaxation.
Wherein the sensor unit further comprises at least one of a plurality of voice recognition sensors and sound volume measurement sensors respectively installed at a plurality of locations,
The LED control unit detects the teacher's voice through the voice recognition sensor or the volume measurement sensor and detects the position of the teacher even when the teacher lectures while moving beyond the detection range of the infrared ray sensor (PIR) And controls the LED lighting unit to move the lighting unit along with the movement of the teacher, in accordance with the position of the teacher, and to control the LED lighting unit to move along with the movement of the teacher. Control system.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 LED 제어부는,
상기 음성인식 센서나 상기 음량측정 센서를 통해 교사와 학생들이 서로 대화를 주고받는 상황이 감지된 경우 토론 수업으로 판단하고, 집중 조명 대신에 교실 전체를 고르게 조명하도록 상기 LED 조명부를 제어하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 학습능력 향상을 위한 상황인지 기반 LED 조명제어시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the LED control unit comprises:
And a controller for controlling the LED illuminating unit so as to illuminate the entire classroom uniformly instead of the centralized lighting when the situation where the teacher and the students communicate with each other is detected through the voice recognition sensor or the sound volume measuring sensor A context - aware LED lighting control system for improving learning ability.
제 1항에 있어서,
상기 LED 제어부는,
모니터링 화면을 통해 상기 스케줄, 상기 센서부에 의해 감지된 상기 수업 상황, 조명 환경 정보를 포함하는 제어정보를 출력하는 디스플레이부를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 학습능력 향상을 위한 상황인지 기반 LED 조명제어시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the LED control unit comprises:
And a display unit for outputting control information including the schedule, the class situation sensed by the sensor unit, and illumination environment information through a monitoring screen. Control system.
제 1항에 있어서,
상기 조명제어시스템은,
상기 LED 제어부를 통하여 사용자가 임의로 조명 환경을 제어할 수 있도록 하기 위하여 자동 모드와 수동 모드를 선택적으로 운영할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 학습능력 향상을 위한 상황인지 기반 LED 조명제어시스템.
The method according to claim 1,
The illumination control system includes:
Wherein the LED control unit is configured to selectively operate the automatic mode and the manual mode so that the user can arbitrarily control the lighting environment through the LED control unit.
삭제delete
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106507565A (en) * 2016-11-02 2017-03-15 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 Train illumination control method, device and system
CN106912151A (en) * 2017-03-20 2017-06-30 大连工业大学 A kind of wisdom reading lamp
CN109489813A (en) * 2018-12-28 2019-03-19 浙江智慧照明技术有限公司 A kind of intelligent lighting optical sensor
KR20200056546A (en) 2018-11-14 2020-05-25 에이치디씨아이콘트롤스 주식회사 Bath Room Illumination System Adjusted by User Activity Pattern
KR20210028167A (en) * 2018-07-03 2021-03-11 히네크 메드리츠키 LED light source with improved cognitive ability and solar characteristics
KR102277885B1 (en) 2020-02-21 2021-07-14 가톨릭대학교 산학협력단 Health lighting apparatus and control method thereof
KR102341521B1 (en) * 2020-12-15 2021-12-22 주식회사 에듀택트 Study Room

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110118783A (en) * 2009-01-07 2011-11-01 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. Intelligent controllable lighting networks and schemata therefore

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110118783A (en) * 2009-01-07 2011-11-01 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. Intelligent controllable lighting networks and schemata therefore

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
논문 1 (2012) *
논문 2 (2011) *
논문 2 (2011)*
논문 3 (2012) *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106507565A (en) * 2016-11-02 2017-03-15 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 Train illumination control method, device and system
CN106912151A (en) * 2017-03-20 2017-06-30 大连工业大学 A kind of wisdom reading lamp
KR20210028167A (en) * 2018-07-03 2021-03-11 히네크 메드리츠키 LED light source with improved cognitive ability and solar characteristics
KR102571161B1 (en) 2018-07-03 2023-08-25 히네크 메드리츠키 LED light source with improved perceptual and solar characteristics
KR20200056546A (en) 2018-11-14 2020-05-25 에이치디씨아이콘트롤스 주식회사 Bath Room Illumination System Adjusted by User Activity Pattern
CN109489813A (en) * 2018-12-28 2019-03-19 浙江智慧照明技术有限公司 A kind of intelligent lighting optical sensor
KR102277885B1 (en) 2020-02-21 2021-07-14 가톨릭대학교 산학협력단 Health lighting apparatus and control method thereof
KR102341521B1 (en) * 2020-12-15 2021-12-22 주식회사 에듀택트 Study Room

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