KR101625627B1 - 스마트 폰을 이용한 조명 제어 시스템 - Google Patents

스마트 폰을 이용한 조명 제어 시스템 Download PDF

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KR101625627B1 KR1020150031951A KR20150031951A KR101625627B1 KR 101625627 B1 KR101625627 B1 KR 101625627B1 KR 1020150031951 A KR1020150031951 A KR 1020150031951A KR 20150031951 A KR20150031951 A KR 20150031951A KR 101625627 B1 KR101625627 B1 KR 101625627B1
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Abstract

본 발명의 일 실시예는 스마트 폰을 이용한 조명 제어 시스템에 관한 것으로, 해결하고자 하는 기술적 과제는 무선 통신 방식을 적용한 컨버터와 중계 변환 장치를 통하여 조명 장치의 상태 정보를 원격의 사용자 단말에 전송하고, 이를 기초로 원격의 사용자 단말이 조명 장치를 제어할 수 있게 하는데 있다.
이를 위해 본 발명의 일 실시예는 근거리 무선 통신 방식을 통하여 적어도 하나의 조명 장치의 상태 정보를 송신하거나 디밍을 제어하는 제어 신호를 수신하는 컨버터 장치; 상기 근거리 무선 통신 방식을 통하여 상기 조명 장치의 상태 정보를 수신 및 관리하고, 무선 통신 방식을 통하여 상기 조명 장치의 상태 정보를 신호처리하여 외부로 송신하는 중계 변환 장치; 및 상기 무선 통신 방식을 통하여 상기 신호처리된 조명 장치의 상태 정보를 수신하여 출력하거나, 상기 수신된 조명 장치의 상태 정보를 기초로 상기 조명 장치를 개별 또는 그룹 제어하는 상기 제어 신호 또는 리셋 제어 신호를 생성하여 상기 중계 변환 장치에 전송하는 사용자 단말을 포함하고, 상기 중계 변환 장치는 상기 근거리 무선 통신 방식을 통하여 상기 수신된 제어 신호 또는 리셋 제어 신호를 상기 컨버터 장치로 전송하는 스마트 폰을 이용한 조명 제어 시스템을 개시한다.

Description

스마트 폰을 이용한 조명 제어 시스템{LIGHT CONTROL SYSTEM USING SMART PHONE}
본 발명의 일 실시예는 컨버터에 무선 통신 방식을 적용하여 원격의 사용자 단말을 통하여 조명 장치를 제어할 수 있는 스마트 폰을 이용한 조명 제어 시스템에 관한 것이다.
현재 네트워크 기술의 발달과 더불어 실외 및 건물 내에는 네트워크 구축이 이루어지고, 이러한 네트워크는 하나의 서버와 각종 전자기기들을 연결할 수 있도록 한 것이며, 따라서 서버에 의한 각종 전자기기들의 원격제어가 가능해졌다.
그리고, 원격 제어는 네트워크에 연결되는 전자기기 특히 그 중에서도 조명을 제어할 수 있도록 하면서 다양한 서비스를 제공할 수 있게 되었다. 즉, 조명의 원격 제어는 서버를 통해 조명등의 온/오프 및 밝기, 색상, 그리고 색온도를 조정할 수 있도록 한 것이다.
조명등은 백열등, 형광등, 수은등, 네온등이나 나트륨등 또는 최근에 전력 절감과 조도를 향상시킨 엘이디 조명등이 적용되고 있다. 통상 공공용 조명등은 일몰 때에 점등되고 일출 때에 소등된다. 이는 빛을 감지하는 조도 센서에 의하여 조명등의 점등이나 소등이 이루어진다.
그러나, 조명의 원격제어는 단방향 즉, 일방적으로 서버에서 조명으로 제어명령을 전송하는 것으로 조명등에서 서버로 제어명령에 따른 결과의 응답신호를 전송하지 못하고, 특히 서버에 의한 조명등의 제어가 이루어지더라도 그 제어에 따른 조명등의 상태정보를 서버측 사용자가 모니터링하지 못하므로 조명 제어에 대한 신뢰성을 제공받기는 상당히 어려운 문제점이 있다.
공개특허공보 제10-2013-0130321호 '스마트폰을 이용한 LED 조명유닛의 제어장치' 등록특허공보 제10-1270343호 '블루투스모듈이 내장된 스위치장치를 이용한 조명과 보안 제어시스템'
본 발명의 일 실시예는 무선 통신 방식을 적용한 컨버터와 중계 변환 장치를 통하여 조명 장치의 상태 정보를 원격의 사용자 단말에 전송하고, 이를 기초로 원격의 사용자 단말이 조명 장치를 제어할 수 있는 스마트 폰을 이용한 조명 제어 시스템을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 스마트 폰을 이용한 조명 제어 시스템은 근거리 무선 통신 방식을 통하여 적어도 하나의 조명 장치의 상태 정보를 송신하거나 디밍을 제어하는 제어 신호를 수신하는 컨버터 장치; 상기 근거리 무선 통신 방식을 통하여 상기 조명 장치의 상태 정보를 수신 및 관리하고, 무선 통신 방식을 통하여 상기 조명 장치의 상태 정보를 신호처리하여 외부로 송신하는 중계 변환 장치; 및 상기 무선 통신 방식을 통하여 상기 신호처리된 조명 장치의 상태 정보를 수신하여 출력하거나, 상기 수신된 조명 장치의 상태 정보를 기초로 상기 조명 장치를 개별 또는 그룹 제어하는 상기 제어 신호 또는 리셋 제어 신호를 생성하여 상기 중계 변환 장치에 전송하는 사용자 단말을 포함하고, 상기 중계 변환 장치는 상기 근거리 무선 통신 방식을 통하여 상기 수신된 제어 신호 또는 리셋 제어 신호를 상기 컨버터 장치로 전송할 수 있다.
상기 컨버터 장치는 상기 중계 변환 장치와의 근거리 무선 통신 방식을 통하여, 상기 컨버터 장치의 고유 식별 코드와 상태 정보를 상기 중계 변환 장치로 전송하고, 상기 중계 변환 장치로부터 상기 제어 신호 또는 리셋 제어 신호를 수신하는 제1 근거리 무선 통신부; 상기 조명 장치의 온오프 상태, 조도 및 광량 중 적어도 하나를 포함하는 상태 정보를 실시간으로 감지하는 센서부; 상기 고유 식별 코드와 상기 감지된 상태 정보를 저장하는 메모리부; 상기 제어 신호 또는 리셋 채널 신호에 따라 상기 조명 장치를 하나의 채널로 설정하는 제1 채널 설정부; 상기 조명 장치의 디밍 레벨 및 디밍 시간을 설정하는 디밍 설정부; 상기 채널 설정부 및 디밍 설정부의 설정 정보를 통합하는 디밍 제어 신호를 생성하는 제1 신호 생성부; 및 상기 디밍 제어 신호에 의하여 상기 조명 장치의 온오프 또는 디밍을 제어하되, 전원 공급이 개시된 순간부터 미리 설정된 리셋 시간동안 상기 중계 변환 장치로부터 리셋 채널 신호를 수신하면, 상기 리셋 채널 신호에 포함된 채널 번호에 해당되는 조명 장치를 온오프 또는 디밍 제어를 위한 채널로 설정하는 제1 제어부를 포함할 수 있다.
상기 컨버터 장치와 조명 장치 사이에는 상기 제어 신호 또는 리셋 채널 신호에 따라 상기 채널로의 전원 공급을 제어할 수 있는 스위칭 모듈을 더 포함할 수 있다.
상기 조명 장치는 레드, 그린, 블루 및 화이트 엘이디를 포함하고, 상기 컨버터 장치는 상기 조명 장치와 연결되는 PWM 채널이 구비되며, 상기 PWM 채널의 PWM값을 조절하여 상기 조명 장치로부터 조사되는 빛의 색상을 조절가능하다.
상기 중계 변환 장치는 공유 IP(Internet Protocol)를 구비하고, 상기 공유 IP를 기초로 유무선 통신망을 통하여 상기 사용자 단말과 연결되어 상기 사용자 단말로부터 제어 신호 또는 리셋 제어 신호를 수신하고, 상기 컨버터 장치로부터 수신된 상태 정보를 상기 사용자 단말로 전송하는 제1 통신부; 및 상기 컨버터 장치로부터 상기 조명 장치의 상태 정보를 수신하고, 상기 컨버터 장치로 상기 제어 신호 또는 리셋 제어 신호를 전송하는 제2 근거리 무선 통신부를 포함하는 통신 모듈; 및 상기 사용자 단말로부터 사용자 정보를 수신하고, 상기 공유 IP와 사용자 정보를 통하여 상기 사용자 단말의 접속을 인증하는 접속 인증부; 상기 컨버터 장치로부터 실시간으로 수신된 상태 정보를 수집 및 관리하는 정보 수집부; 상기 사용자 단말로부터 수신되는 제어 신호 또는 리셋 제어 신호와, 상기 컨버터 장치로부터 수신된 상태 정보를 저장하는 저장부; 및 상기 중계 변환 장치를 구성하는 각 구성요소의 동작을 제어하되, 상기 사용자 단말로부터 수신되는 제어 신호 또는 리셋 제어 신호를 신호처리하여 상기 컨버터 장치로 전송하고, 미리 설정된 시간동안 상기 컨버터 장치로부터 수신된 상태 정보를 압축 변환하여 상기 사용자 단말로 전송하도록 제어하는 제2 제어부를 구비하는 변환 중계 모듈을 포함할 수 있다.
상기 사용자 단말은 상기 중계 변환 장치로부터 상기 조명 장치의 상태 정보를 수신하고, 상기 중계 변환 장치로 상기 제어 신호 또는 리셋 제어 신호를 전송하는 제2 통신부; 상기 중계 변환 장치와의 접속을 위한 사용자 정보와, 상기 조명 장치의 온오프 또는 디밍 동작을 제어하기 위한 제어 정보를 입력하는 정보 입력부; 상기 조명 장치의 리셋 시간을 설정하는 리셋 설정부; 상기 조명 장치의 개별 IP 또는 그룹 IP를 이용하여 적어도 하나의 채널을 설정하는 제2 채널 설정부; 상기 채널 중 원하는 채널을 선택하는 채널 선택부; 상기 중계 변환 장치로부터 수신된 상태 정보를 외부로 출력하는 정보 출력부; 상기 중계 변환 장치로부터 수신된 상태 정보를 기초로 상기 조명 장치의 온오프 또는 디밍 동작을 제어하는 제어 신호 또는 리셋 제어 신호를 생성하는 제2 신호 생성부; 및 조명 제어 어플리케이션이 설치되고, 상기 조명 제어 어플리케이션의 실행에 의하여 상기 사용자 단말을 구성하는 각 구성요소의 동작을 제어하는 제3 제어부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 폰을 이용한 조명 제어 시스템은 무선 통신 방식을 적용한 컨버터와 중계 변환 장치를 통하여 조명 장치의 상태 정보를 원격의 사용자 단말에 전송하고, 상태 정보를 기초로 원격의 사용자 단말로부터 조명 장치의 온오프 또는 디밍을 제어할 수 있는 제어 신호 또는 리셋 제어 신호를 수신하여 조명 장치를 제어하고 있기 때문에, 각 컨버터를 그룹화하여 일률적으로 제어할 수 있고, 원격에서 간편하게 조명장치를 제어할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 폰을 이용한 조명 제어 시스템을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 컨버터 장치를 개략적으로 나타내는 블록도이다.
도 3은 도 1의 중계 변환 장치를 개략적으로 나타내는 블록도이다.
도 4는 도 1의 사용자 단말을 개략적으로 나타내는 블록도이다.
본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 발명에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.
본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 폰을 이용한 조명 제어 시스템을 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 2는 도 1의 컨버터 장치를 개략적으로 나타내는 블록도이며, 도 3은 도 1의 중계 변환 장치를 개략적으로 나타내는 블록도이고, 도 4는 도 1의 사용자 단말을 개략적으로 나타내는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 폰을 이용한 조명 제어 시스템은 컨버터에 무선 통신 방식을 적용하여 원격의 사용자 단말을 통하여 조명 장치를 제어할 수 있는 시스템이고, 컨버터 장치(10), 중계 변환 장치(20) 및 사용자 단말(30)을 포함한다.
본 발명에서의 조명 장치(1)는 지하 주차장이나 계단 등과 같은 공용장소에 설치되어 전류가 흐르면 빛을 발생시켜 조명 기능을 제공하는 장치로서, 엘이디(LED)와 같은 발광 장치가 복수 개(도 1의 L1a~c, L2a~c, L3a~c)로 구비될 수 있다. 상기 조명 장치(1)는 컨버터 장치(10)에 각각 연결된다. 본 발명에서는 조명 장치(1)의 일 예로서 엘이디를 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고 백열등이나 형광등과 같은 조명 장치(1)도 적용될 수 있다.
상기 조명 장치(1)는 레드(R), 그린(G), 블루(B) 및 화이트(W) 엘이디를 포함할 수 있다. 이때, 상기 컨버터 장치(10)는 PWM(Pulse Width Modulation) 채널의 PWM값을 각각 조절하여 각 조명 장치(1)로부터 조사되는 빛의 색상을 조절할 수도 있다.
상기 컨버터 장치(10)는 근거리 무선 통신 방식을 통하여 적어도 하나의 조명 장치(1)의 상태 정보를 송신하거나 온오프 또는 디밍을 제어하는 제어 신호 또는 리셋 제어 신호를 수신하는 장치로서, 외부로부터 교류 전원을 공급받아 제어 신호 또는 리셋 제어 신호에 따라 조명 장치(1)의 온오프 또는 디밍을 제어하도록 직류 전원으로 변환한다.
또한, 상기 컨버터 장치(10)는 각 스위칭 모듈의 조작에 의해 컨버터 장치(10)로 전원 공급이 개시되거나 조명 장치(1)가 턴온된 순간부터 미리 설정된 리셋 시간동안 중계 변환 장치(20)로부터 리셋 채널 신호를 수신하면, 리셋 채널 신호에 포함된 채널 번호에 해당되는 조명 장치(1)가 온오프 또는 디밍 제어되도록 설정될 수 있다. 여기서, 상기 리셋 채널 신호는 중계 변환 장치(20)의 공유 IP와 채널 번호를 포함할 수 있다. 또한, 상기 컨버터 장치(10)는 복수 개로 구비되어 각각 조명 장치(1)와 연결된다. 이때, 각각의 조명 장치(1)와 연결된 복수 개의 컨버터 장치(10)는 직렬 또는 병렬로 연결될 수 있다.
물론, 상기 컨버터 장치(10)로 전원 공급이 개시되거나 조명 장치(1)가 턴온된 순간부터 미리 설정된 리셋 시간동안 컨버터 장치(10)가 리셋 채널 신호를 수신하지 못하면, 컨버터 장치(10)는 기존에 설정되어 저장된 채널 번호에 해당되는 제어 신호에 따라 조명 장치(1)의 온오프 또는 디밍을 제어한다.
상기 컨버터 장치(10)는 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 근거리 무선 통신부(110), 센서부(120), 메모리부(130), 제1 채널 설정부(140), 디밍 설정부(150), 제1 신호 생성부(160) 및 제1 제어부(170)를 포함한다.
상기 제1 근거리 무선 통신부(110)는 중계 변환 장치(20)와 근거리 무선 통신 방식을 통하여 연결되어 데이터를 송수신하는 장치로서, 컨버터 장치(10)의 고유 식별 코드와 상태 정보를 중계 변환 장치(20)로 전송하고, 중계 변환 장치(20)로부터 제어 신호 또는 리셋 제어 신호를 수신한다. 또한, 상기 제1 근거리 무선 통신부(110)는 근거리 무선 통신 방식을 통하여 중계 변환 장치(20)와 연결되어 사용자 단말(30)로부터 조명 장치(1)를 개별 또는 그룹 제어하기 위한 각종 설정, 온오프 동작 또는 리셋 동작에 대한 제어 명령을 수신할 수 있다. 상기 제1 근거리 무선 통신부(110)는 와이파이(wifi) 방식이 적용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고 지그비(Zigbee), 블루투스(Bluetooth), 와이파이(wifi), 적외선(IR), RF 통신 방식이 적용될 수도 있다. 본 발명은 이러한 무선 통신 방식을 가지는 제1 근거리 무선 통신부(110)를 IC 형태로 각 컨버터 장치(10)에 부착하여 중계 변환 장치(20)와 무선 통신을 수행하도록 할 수 있다.
또한, 상기 제1 근거리 무선 통신부(110)는 인접한 조명 장치(1)에 연결된 컨버터 장치(10)의 제1 근거리 무선 통신부(110)와 서로 무선 통신을 수행할 수 있다. 이때, 상기 컨버터 장치(10)는 사용자 단말(30)로부터 설정된 동일한 그룹 IP를 가지는 조명 장치(1) 간을 서로 동기화시켜 동작하도록 할 수 있다.
상기 센서부(120)는 조명 장치(1)의 온오프 상태, 조도 및 광량 중 적어도 하나를 포함하는 상태 정보를 실시간으로 감지하기 위한 각종 센서들을 포함한다. 상기 센서부(120)는 조명 제어를 수행하고자 하는 공간에 현재의 조도값을 감지하기 위하여 적외선 센서, 마이크로 웨이브 센서, 조도 감지 센서 등을 포함할 수 있다.
상기 메모리부(130)는 고유 식별 코드와 센서부(120)에 의하여 감지된 상태 정보를 저장하는 장치로서, 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(RAM, Random Access Memory) SRAM(Static Random Access Memory), 롬(ROM, Read-Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory) 자기메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다.
상기 제1 채널 설정부(140)는 제어 신호 또는 리셋 채널 신호에 따라 조명 장치(1)를 하나의 채널로 설정하는 장치이다. 즉, 상기 제1 채널 설정부(140)는 중계 변환 장치(20)로부터 수신된 제어 신호 또는 리셋 채널 신호에 포함된 채널 설정 정보에 따라 조명 장치(1)를 여러 채널 중에서 하나의 채널로 설정할 수 있다.
예를 들어, 하나의 동일한 제1 전원 라인에 연결된 복수의 컨버터 장치(10)들은 사용자 단말(30)에서 선택된 제1 채널로 설정될 수 있으며, 제1 전원라인과는 상이한 별개의 제2 전원 라인에 연결된 복수의 컨버터 장치(10)들은 사용자 단말(30)에서 선택된 제2 채널로 설정될 수 있다. 물론 전술한 것처럼, 상기 컨버터 장치(10)로 전원 공급이 개시된 순간부터 미리 설정된 리셋 시간동안, 사용자 단말(30)을 채널 선택부를 통하여 기존에 설정된 채널 번호와는 상이한 채널 번호로 변경하는 것도 가능하다.
상기 디밍 설정부(150)는 조명 장치(1)의 디밍 레벨 및 디밍 시간을 설정하는 장치이다. 즉, 상기 디밍 설정부(150)는 중계 변환 장치(20)로부터 수신된 제어 신호 또는 리셋 채널 신호에 포함된 디밍 또는 색상 제어 정보에 따라 조명 장치(1)의 온 타임(즉, 조명 장치(1)를 켜놓을 시간) 또는 디밍 레벨을 제어하거나 색상의 종류 또는 정도를 조절할 수 있다.
상기 제1 신호 생성부(160)는 채널 설정부 및 디밍 설정부(150)의 설정 정보를 통합하는 디밍 제어 신호를 생성하는 장치이다. 상기 제1 신호 생성부(160)는 디밍 제어 신호를 제1 제어부(170)로 전송하여 조명 장치(1)의 채널 설정 또는 디밍을 제어하도록 할 수 있다.
상기 제1 제어부(170)는 디밍 제어 신호에 의하여 조명 장치(1)의 온오프 또는 디밍을 제어하되, 전원 공급이 개시된 순간부터 미리 설정된 리셋 시간동안 중계 변환 장치(20)로부터 리셋 채널 신호를 수신하면, 리셋 채널 신호에 포함된 채널 번호에 해당되는 조명 장치(1)를 온오프 또는 디밍 제어를 위한 채널로 설정할 수 있다.
한편, 제1 제어부(170)는 컨버터 장치(10)로 전원 공급이 개시되거나 조명 장치(1)가 턴온된 순간부터 미리 설정된 리셋 시간동안 중계 변환 장치(20)로부터 리셋 채널 신호를 수신하면, 리셋 채널 신호에 포함된 채널 번호에 해당되는 조명 장치(1)를 온오프 또는 디밍 제어(Dimming Control)를 위한 채널로 설정한다.
예를 들면, 상기 제1 제어부(170)는 기존에 4개의 그룹 IP를 가지는 4개의 채널중 제1 그룹에 연결된 조명 장치(1)를 제어하는 상태에서, 조명 장치(1)가 턴오프된 후 턴온되는 경우 미리 설정된 리셋 시간동안 중계 변환 장치(20)부터 제2 그룹에 연결된 조명 장치(1)를 제어하도록 설정된 새로운 리셋 채널 신호를 수신하면, 기존 제1 그룹의 조명 장치(1)를 제어하는 상태는 배제하고 새로운 리셋 채널 신호에 포함된 제2 그룹에 연결된 조명 장치(1)를 제어하도록 설정될 수 있다.
한편, 상기 제1 제어부(170)는 기존에 특정 채널 번호에 매칭된 컨버터 장치(10)와 연결된 조명 장치(1)를 제어하는 상태에서, 컨버터 장치(10)에 전원 공급이 개시된 순간부터 미리 설정된 리셋 시간동안 중계 변환 장치(20)로부터 새로운 채널 번호를 포함하는 리셋 채널 신호를 수신하면, 컨버터 장치(10)가 새로운 채널 번호에 배정되도록 설정된다.
이때, 상기 디밍 제어 신호는 기 설정된 임계 조도값과 비교하여 현재 측정된 조도값이 낮으면 온 명령을 통해 조도를 증가시키도록 하고, 기 설정된 임계 조도값과 비교하여 현재 측정된 조도값이 높으면 오프 명령을 통해 조도를 감소시키도록 하는 조도 제어 명령을 포함할 수 있다.
한편, 상기 컨버터 장치(10)와 조명 장치(1) 사이에는 제어 신호 또는 리셋 채널 신호에 따라 채널로의 전원 공급을 제어할 수 있는 스위칭 모듈(11)이 연결될 수 있다. 상기 스위칭 모듈(11)은 적어도 하나의 그룹 또는 채널로 설정된 조명 장치(1)로의 전원 공급을 제어하기 위하여 복수 개의 스위칭 장치로 구비될 수 있다. 이러한 스위치 장치는 사용자의 수동 조작에 의해 전원의 공급을 개시하거나 전원을 차단하는 벽 스위치 등으로 구현될 수도 있다.
상기 중계 변환 장치(20)는 웹(WEB) 또는 앱(APP) 상에서 본 스마트 폰을 이용한 조명 제어 서비스를 제공하는 관리 주체 또는 사업자에 의하여 운영되는 서버 장치로서, 근거리 무선 통신 방식을 통하여 컨버터 장치(10)와 연결되어 컨버터 장치(10)로부터 조명 장치(1)의 상태 정보를 수신 및 관리하고, 무선 통신 방식을 통하여 사용자 단말(30)과 연결되어 조명 장치(1)의 상태 정보를 신호처리한 후 외부로 송신하는 장치로서, 컨버터 장치(10)로부터 수신된 제어 신호 또는 리셋 제어 신호를 컨버터 장치(10)로 전송할 수 있다.
이러한 중계 변환 장치(20)는 도 3에 도시된 바와 같이, 통신 모듈(210) 및 변환 중계 모듈(220)을 포함한다.
상기 통신 모듈(210)은 사용자 단말(30)과 컨버터 장치(10)와의 사이에서 데이터를 중계하는 기능을 수행하는 장치로서, 사용자 단말(30)과의 정보 송수신을 위한 제1 통신부(211)와, 컨버터 장치(10)와의 정보 송수신을 위한 제2 근거리 통신부(212)를 포함한다.
상기 제1 통신부(211)는 공유 IP(Internet Protocol)를 구비하고, 공유 IP를 기초로 무선 통신망을 통하여 사용자 단말(30)과 연결되어 사용자 단말(30)로부터 제어 신호 또는 리셋 제어 신호를 수신하고, 컨버터 장치(10)로부터 수신된 상태 정보를 상기 사용자 단말(30)로 전송한다. 이러한 제1 통신부(211)는 사용자 단말(30)과 무선랜(WLAN), 이동통신망(CDMA, GSM, WCDMA, 3G, 4G, 5G, LTE, LTE-A) 등으로 연결될 수 있다.
상기 제2 근거리 통신부(212)는 컨버터 장치(10)로부터 조명 장치(1)의 상태 정보를 수신하고, 컨버터 장치(10)로 제어 신호 또는 리셋 제어 신호를 전송한다. 상기 제2 근거리 통신부(212)는 컨버터 장치(10)와 와이파이, 지그비, 블루투스, 적외선, RF 통신 방식 등으로 연결될 수 있다.
상기 변환 중계 모듈(220)은 통신 모듈(210)을 통하여 중계되는 데이터를 저장, 변환 및 관리하는 장치로서, 접속 인증부(221), 정보 수집부(222), 저장부(223) 및 제2 제어부(224)를 포함한다.
상기 접속 인증부(221)는 사용자 단말(30)로부터 사용자 정보를 수신하고, 사용자 단말(30)로부터 입력되는 공유 IP와 사용자 정보를 통하여 사용자 단말(30)의 접속을 인증한다. 상기 사용자 정보는 사용자를 식별하는 ID, 패스워드 정보 등을 포함할 수 있다.
상기 정보 수집부(222)는 컨버터 장치(10)로부터 실시간으로 수신된 상태 정보를 수집 및 관리한다. 이와 같이 실시간으로 수집된 조명 장치(1)의 상태 정보는 사용자 단말(30)에 의하여 설정된 시간 정보에 따라 분류된 후, 저장부(223)에 제공된다.
상기 저장부(223)는 사용자 단말(30)로부터 수신되는 제어 신호 또는 리셋 제어 신호와, 컨버터 장치(10)로부터 수신된 상태 정보를 저장하는 장치로서, 플래시 메모리 타입, 하드디스크 타입, 멀티미디어 카드 마이크로 타입, 카드 타입의 메모리, 램, SRAM, 롬, EEPROM, PROM, 자기메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다.
상기 제2 제어부(224)는 중계 변환 장치(20)를 구성하는 각 구성요소의 동작을 제어하되, 사용자 단말(30)로부터 수신되는 제어 신호 또는 리셋 제어 신호를 신호처리하여 컨버터 장치(10)로 전송하고, 미리 설정된 시간동안 상기 컨버터 장치(10)로부터 수신된 상태 정보를 압축 변환하여 사용자 단말(30)로 전송하도록 제어할 수 있다.
상기 사용자 단말(30)은 조명 제어 어플리케이션이 설치되고, 조명 제어 어플리케이션의 실행에 의하여 무선 통신 방식을 통하여 중계 변환 장치(20)와 연결되어, 중계 변환 장치(20)로부터 신호처리된 조명 장치(1)의 상태 정보를 수신하여 출력하거나, 중계 변환 장치(20)로부터 수신된 조명 장치(1)의 상태 정보를 기초로 조명 장치(1)를 개별 또는 그룹 제어하는 제어 신호 또는 리셋 제어 신호를 생성하여 중계 변환 장치(20)에 전송하는 장치이다.
상기 사용자 단말(30)은 어플리케이션 구동을 통하여 정보 송수신이 가능한 스마트 폰이 적용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, PDA, 노트북 등과 같은 정보 통신 단말 등도 적용될 수 있다. 예를 들면, 상기 사용자 단말(30)은 중계 변환 장치(20)를 통하여 건물이나 가정 내의 조명 장치(1)들을 원격으로 제어하기 위하여 건물 관리자 또는 가족이 소유하는 스마트 폰일 수 있다.
이러한 동작을 구현하기 위하여, 상기 사용자 단말(30)은 도 4에 도시된 바와 같이, 제2 통신부(310), 정보 입력부(320), 리셋 설정부(330), 제2 채널 설정부(340), 채널 선택부(350), 정보 출력부(360), 제2 신호 생성부(370) 및 제3 제어부(380)를 포함한다.
상기 제2 통신부(310)는 중계 변환 장치(20)와 무선 통신 방식으로 연결되어 데이터를 송수신하는 장치로서, 중계 변환 장치(20)로부터 조명 장치(1)의 상태 정보를 수신하고, 중계 변환 장치(20)로 제어 신호 또는 리셋 제어 신호를 전송한다. 상기 제2 통신부(310)는 와이파이, 무선랜, 와이브로, 이동통신망 등으로 구현될 수 있다.
상기 정보 입력부(320)는 중계 변환 장치(20)와의 접속을 위한 사용자 정보와, 조명 장치(1)의 온오프 또는 디밍 동작을 제어하기 위한 제어 정보를 입력하는 장치로서, 중계 변환 장치(20)가 구현된 웹 또는 앱에 접속하여 사용자의 ID와 패스워드와 같은 사용자 정보가 입력되고, 사용자에 의하여 디스플레이 상에서 제어를 원하는 조명 장치(1)가 선택되며, 상기 선택된 조명 장치(1)에 대한 온오프, 디밍, 조명 스케쥴링(scheduling)을 위한 제어 정보와 중계 변환 장치(20)로부터 조명 장치(1)의 상태 정보를 수집하는 시간 정보 등을 입력할 수 있다.
상기 리셋 설정부(330)는 조명 장치(1)의 리셋 시간을 설정하는 장치로서, 컨버터 장치(10)에 전원 공급이 개시되거나 조명 장치(1)가 턴온(turn on)되는 경우 정보 입력부(320)를 통한 사용자의 조작에 의하여 리셋되는 시간을 설정할 수 있다. 상기 리셋 시간은 1초 내지 2초일 수 있으나, 본 발명에서는 리셋 시간의 길이를 한정하는 것은 아니다.
또한, 상기 리셋 설정부(330)는 이와 대응되도록 구비되는 버튼 또는 터치 메뉴를 2초 내지 3초 간 길게 누르는 동작에 의하여 조명 장치(1)를 리셋시키는 제어 명령을 생성할 수도 있다.
상기 제2 채널 설정부(340)는 조명 장치(1)의 개별 IP 또는 그룹 IP를 이용하여 적어도 하나의 채널을 설정하는 장치로서, 사용자의 조작에 의하여 조명 장치(1)를 그룹별 또는 영역별로 그룹화하고, 그룹화된 조명 장치(1)끼리 동기화하여 채널로 설정할 수 있다. 이를 통하여, 상기 제2 채널 설정부(340)는 조명 장치(1)를 그룹별 또는 영역별로 동작시킬 수 있다. 예를 들면, 상기 제2 채널 설정부는, 도 1에 도시된 바와 같이 조명 장치(1)들의 개별 IP를 하나의 그룹 IP를 가지는 채널로 설정하고, 동일한 그룹 IP를 가지는 조명 장치(1)들을 서로 동기화시켜 각각의 디밍 레벨이 일률적으로 제어되도록 할 수 있다.
상기 채널 선택부(350)는 채널 중 원하는 채널을 선택하는 장치로서, 정보 입력부(320)를 통한 사용자의 조작에 의하여 사용자가 제어를 원하는 조명 장치(1)들에 대한 채널을 선택할 수 있다.
상기 정보 출력부(360)는 중계 변환 장치(20)로부터 수신된 상태 정보를 외부로 출력하는 장치로서, 사용자의 통신 환경 설정 및 채널 보호키 등의 입력을 편리하게 수용할 수 있도록 메뉴를 포함하는 터치 키를 구비한 LCD(Liquid Crystal Display), LED(Light Emitting Diode), OLED(Organic-LED) 방식이 적용될 수 있다. 상기 정보 입력부(320)와 정보 출력부(360)는 하나의 디스플레이 수단을 통하여 구현되거나 별도의 입력 수단 및 출력 수단으로 구비될 수 있다.
상기 제2 신호 생성부(370)는 중계 변환 장치(20)로부터 수신된 상태 정보를 기초로 조명 장치(1)의 온오프 또는 디밍 동작을 제어하는 제어 신호 또는 리셋 제어 신호를 생성한다.
상기 제3 제어부(380)는 조명 제어 어플리케이션이 설치되고, 조명 제어 어플리케이션의 실행에 의하여 중계 변환 장치(20)와 연결되어, 중계 변환 장치(20)로부터 신호처리된 조명 장치(1)의 상태 정보를 수신하여 출력하거나, 중계 변환 장치(20)로부터 수신된 조명 장치(1)의 상태 정보를 기초로 조명 장치(1)를 개별 또는 그룹 제어하는 제어 신호 또는 리셋 제어 신호를 생성하여 중계 변환 장치(20)에 전송하도록 제어할 수 있다.
한편, 상기 제3 제어부(380)는 컨버터 장치(10)에 전원 공급이 개시된 후 소정의 리셋 시간동안 채널 선택부를 통하여 선택된 새로운 채널 선택 신호(즉, 리셋 채널 신호)를 컨버터 장치(10)로 전송하여, 컨버터 장치(10)가 기존의 디밍 제어 신호에 포함된 채널 번호를 배제하고 사용자 단말(30)이 전송하는 리셋 채널 신호에 포함된 채널 번호로 셋팅되도록 설정함으로써, 조명 장치(1)의 온오프 또는 디밍을 제어하도록 할 수 있다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 폰을 이용한 조명 제어 시스템에 따르면, 무선 통신 방식을 적용한 컨버터와 중계 변환 장치(20)를 통하여 조명 장치(1)의 상태 정보를 원격의 사용자 단말(30)에 전송하고, 상태 정보를 기초로 원격의 사용자 단말(30)로부터 조명 장치(1)의 온오프 또는 디밍을 제어할 수 있는 제어 신호 또는 리셋 제어 신호를 수신하여 조명 장치(1)를 제어하고 있기 때문에, 각 컨버터를 그룹화하여 일률적으로 제어할 수 있고, 원격에서 간편하게 조명장치를 제어할 수 있다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 의한 스마트 폰을 이용한 조명 제어 시스템을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
10: 컨버터 장치 11: 스위칭 모듈
20: 중계 변환 장치 30: 사용자 단말
110: 제1 근거리 무선 통신부 120: 센서부
130: 메모리부 140: 제1 채널 설정부
150: 디밍 설정부 160: 제1 신호 생성부
170: 제1 제어부 210: 통신 모듈
211: 제1 통신부 212: 제2 근거리 무선 통신부
220: 변환 중계 모듈 221: 접속 인증부
222: 정보 수집부 223: 저장부
224: 제2 제어부 310: 제2 통신부
320: 정보 입력부 330: 리셋 설정부
340: 제2 채널 설정부 350: 채널 선택부
360: 정보 출력부 370: 제2 신호 생성부
380: 제3 제어부

Claims (6)

  1. 근거리 무선 통신 방식을 통하여 적어도 하나의 조명 장치의 상태 정보를 송신하거나 디밍을 제어하는 제어 신호를 수신하는 컨버터 장치;
    상기 근거리 무선 통신 방식을 통하여 상기 조명 장치의 상태 정보를 수신 및 관리하고, 무선 통신 방식을 통하여 상기 조명 장치의 상태 정보를 신호처리하여 외부로 송신하는 중계 변환 장치; 및
    조명 제어 어플리케이션이 설치되고, 조명 제어 어플리케이션의 실행에 의하여 상기 무선 통신 방식을 통하여 상기 신호처리된 조명 장치의 상태 정보를 수신하여 출력하거나, 상기 수신된 조명 장치의 상태 정보를 기초로 상기 조명 장치를 개별 또는 그룹 제어하는 상기 제어 신호 또는 리셋 제어 신호를 생성하여 상기 중계 변환 장치에 전송하는 사용자 단말을 포함하고,
    상기 중계 변환 장치는 상기 근거리 무선 통신 방식을 통하여 상기 수신된 제어 신호 또는 리셋 제어 신호를 상기 컨버터 장치로 전송하며,
    상기 컨버터 장치는
    상기 중계 변환 장치와의 근거리 무선 통신 방식을 통하여, 상기 컨버터 장치의 고유 식별 코드와 상태 정보를 상기 중계 변환 장치로 전송하고, 상기 중계 변환 장치로부터 상기 제어 신호 또는 리셋 제어 신호를 수신하는 제1 근거리 무선 통신부;
    상기 조명 장치의 온오프 상태, 조도 및 광량 중 적어도 하나를 포함하는 상태 정보를 실시간으로 감지하는 센서부;
    상기 고유 식별 코드와 상기 감지된 상태 정보를 저장하는 메모리부;
    상기 제어 신호 또는 리셋 제어 신호에 포함된 채널 설정 정보에 따라 상기 조명 장치를 복수의 채널 중에서 하나의 채널로 설정하는 제1 채널 설정부;
    상기 조명 장치의 디밍 레벨 및 디밍 시간을 설정하는 디밍 설정부;
    상기 채널 설정부 및 디밍 설정부의 설정 정보를 통합하는 디밍 제어 신호를 생성하는 제1 신호 생성부; 및
    상기 디밍 제어 신호에 의하여 상기 조명 장치의 온오프 또는 디밍을 제어하되, 상기 컨버터 장치에 전원 공급이 개시된 순간부터 미리 설정된 리셋 시간동안 상기 중계 변환 장치로부터 새로운 채널 번호를 포함하는 리셋 제어 신호를 수신하면, 상기 리셋 제어 신호에 포함된 새로운 채널 번호에 해당되는 조명 장치를 온오프 또는 디밍 제어를 위한 채널로 설정하는 제1 제어부를 포함하고,
    상기 중계 변환 장치는
    공유 IP(Internet Protocol)를 구비하고, 상기 공유 IP를 기초로 유무선 통신망을 통하여 상기 사용자 단말과 연결되어 상기 사용자 단말로부터 제어 신호 또는 리셋 제어 신호를 수신하고, 상기 컨버터 장치로부터 수신된 상태 정보를 상기 사용자 단말로 전송하는 제1 통신부; 및 상기 컨버터 장치로부터 상기 조명 장치의 상태 정보를 수신하고, 상기 컨버터 장치로 상기 제어 신호 또는 리셋 제어 신호를 전송하는 제2 근거리 무선 통신부를 포함하는 통신 모듈; 및
    상기 사용자 단말로부터 사용자 정보를 수신하고, 상기 공유 IP와 사용자 정보를 통하여 상기 사용자 단말의 접속을 인증하는 접속 인증부; 상기 컨버터 장치로부터 실시간으로 수신된 상태 정보를 수집 및 관리하는 정보 수집부; 상기 사용자 단말로부터 수신되는 제어 신호 또는 리셋 제어 신호와, 상기 컨버터 장치로부터 수신된 상태 정보를 저장하는 저장부; 및 상기 중계 변환 장치를 구성하는 각 구성요소의 동작을 제어하되, 상기 사용자 단말로부터 수신되는 제어 신호 또는 리셋 제어 신호를 신호처리하여 상기 컨버터 장치로 전송하고, 미리 설정된 시간동안 상기 컨버터 장치로부터 수신된 상태 정보를 압축 변환하여 상기 사용자 단말로 전송하도록 제어하는 제2 제어부를 구비하는 변환 중계 모듈을 포함하며,
    상기 사용자 단말은
    상기 중계 변환 장치로부터 상기 조명 장치의 상태 정보를 수신하고, 상기 중계 변환 장치로 상기 제어 신호 또는 리셋 제어 신호를 전송하는 제2 통신부;
    상기 중계 변환 장치와의 접속을 위한 사용자 정보와, 상기 조명 장치의 온오프 또는 디밍 동작을 제어하기 위한 제어 정보를 입력하는 정보 입력부;
    상기 조명 장치의 리셋 시간을 설정하는 리셋 설정부;
    상기 조명 장치의 개별 IP 또는 그룹 IP를 이용하여 적어도 하나의 채널을 설정하고, 상기 조명 장치를 그룹별 또는 영역별로 그룹화하며, 상기 그룹화된 조명 장치끼리 동기화시켜 채널로 설정할 수 있는 제2 채널 설정부;
    상기 채널 중 원하는 채널을 선택하는 채널 선택부;
    상기 중계 변환 장치로부터 수신된 상태 정보를 외부로 출력하는 정보 출력부;
    상기 중계 변환 장치로부터 수신된 상태 정보를 기초로 상기 조명 장치의 온오프 또는 디밍 동작을 제어하는 제어 신호 또는 리셋 제어 신호를 생성하는 제2 신호 생성부; 및
    조명 제어 어플리케이션이 설치되고, 상기 조명 제어 어플리케이션의 실행에 의하여 상기 사용자 단말을 구성하는 각 구성요소의 동작을 제어하되, 상기 컨버터 장치에 전원 공급이 개시되거나 상기 조명 장치가 턴 온된 순간부터 소정의 리셋 시간동안 상기 채널 선택부를 통하여 선택된 새로운 채널 선택 신호인 리셋 제어 신호를 상기 컨버터 장치로 전송하여, 상기 컨버터 장치가 기존의 디밍 제어 신호에 포함된 채널 번호를 배제하고 상기 사용자 단말이 전송하는 리셋 제어 신호에 포함된 채널 번호로 셋팅되도록 설정하는 제3 제어부를 포함하고,
    상기 리셋 제어 신호는 상기 중계 변환 장치의 공유 IP와 채널 번호를 포함할 수 있는 것을 특징으로 하는 휴대용 단말을 이용한 조명 제어 시스템.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 컨버터 장치와 조명 장치 사이에는 상기 제어 신호 또는 리셋 제어 신호에 따라 상기 채널로의 전원 공급을 제어할 수 있는 스위칭 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 단말을 이용한 조명 제어 시스템.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 조명 장치는 레드, 그린, 블루 및 화이트 엘이디를 포함하고,
    상기 컨버터 장치는 상기 조명 장치와 연결되는 PWM 채널이 구비되며, 상기 PWM 채널의 PWM값을 조절하여 상기 조명 장치로부터 조사되는 빛의 색상을 조절가능한 것을 특징으로 하는 휴대용 단말을 이용한 조명 제어 시스템.
  5. 삭제
  6. 삭제
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