KR101753646B1 - 엘이디조명의 디밍시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 실내에서 발생하는 CO2가스량에 비례하여 엘이디조명이 필요 이상으로 밝아(예를 들어, 조도)질 경우, 사용자에게 실내를 환기하라는 명령을 내리는 엘이디조명의 디밍시스템에 관한 것으로, 본 발명은 CO2가스량에 따라 엘이디조명의 밝기를 조절하기 위한 디밍제어신호를 출력하는 제어부(102)와; 상기 제어부(102)에 전기적으로 연결되되, 실내의 일측에 설치되어 제어부(102)의 제어신호에 따라 실내에서 발생하는 CO2가스를 감지하고 감지된 감지신호를 CO2가스량계산부로 보내는 CO2가스감지센서(104)와; 상기 제어부(102)에 전기적으로 연결되되, CO2가스감지센서(104)에 전기적으로 연결되어 제어부(102)의 제어신호에 따라 CO2가스감지센서(104)로부터 보내져 온 감지신호에서 CO2가스량을 계산하고 계산된 CO2가스량을 제어부(102)로 보내는 CO2가스량계산부(106)와; 상기 제어부(102)에 전기적으로 연결되어 제어부(102)의 디밍제어신호를 수신하고 수신된 디밍제어신호에 따라 엘이디조명(108)의 밝기를 조절하는 디밍구동부(110)를 포함한다.

Description

엘이디조명의 디밍시스템{LED Dimming Controller System}
본 발명은 엘이디조명의 디밍시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 실내에서 발생하는 CO2가스량이 기준을 초과하여 엘이디조명이 필요 이상으로 밝아(예를 들어, 조도)질 경우, 사용자에게 실내를 환기하라는 명령을 내리는 엘이디조명의 디밍시스템에 관한 것이다.
일반적으로, LED(Light Emitting Diode)는 발광다이오드라 하여 전류가 흐르면 빛을 방출하는 다이오드의 한 종류로서 반도체 제조공정을 이용하여 제작되며, LED는 신뢰성이 높고 변조가 쉬우며 동작이 안정되어 있다는 등의 이점을 지니고 있다.
최근 LED의 효율성이 많이 향상되어 기존의 형광등이나 백열전구와 같은 기존의 조명장치에 비하여 수명이 길고 에너지 소모가 적어 경제적일 뿐만 아니라 친환경적이라는 장점을 갖게 되었다. 따라서 LED를 채용하는 LED 조명장치는 종래의 형광등, 백열전구 등과 같은 등기구를 대체할 수 있을 뿐만 아니라 차세대 조명장치로 부각되고 있다.
한편, 등기구와 관련된 종래 기술로서 등록실용신안공보 20-0385296(2005.05.27)[0004] 와 등록특허공보 특10-0154652(1998.12.15)가 공개되어 있다.
상기의 등록실용신안공보(20-0385296)와 같은 종래 기술에서는 주위의 밝기와 일출일몰 시간을 이용하여 자동으로 조명을 제어할 뿐, 등기구의 케리브레이션 기능이 없었다.
또한, 상기 등록특허공보(특10-0154652)와 같은 종래 기술에서는 등기구의 광속의 감소, 벽의 더러움 등을 고려한 조광 기능만 제공할 뿐, 등기구의 케리브레이션 기능이 없었다. 또한, 등기구의 점/소등시 광량이 제어되지 않아 급격한 광량의 변화로 인한 눈부심 현상이 발생하였다.
따라서, 등기구의 디밍 기능뿐만 아니라 케리브레이션 기능이 접목되어 최적 조건의 등기구 조명을 조광할 필요성이 요구되고 있다.
상기한 문제점을 해결하기 위해, 2012년 09월 27일자 출원번호 제10-2012-0107609호(발명의 명칭 : 엘이디등기구 조명의 디밍시스템)로 특허청에 출원된바 있으며, 청구범위는 " 청구항 1. 입력된 교류전원을 LED등기구의 동작전원으로 공급하는 전원공급부; 주변 조도의 밝기를 감지하는 조도감지부; 상기 전원공급부로부터 공급되는 교류전원을 온/오프 하는 스위칭부; 상기 스위칭부에서 발생하는 스위칭 신호에 따라 LED 동작상태를 표시하는 동작상태표시부; 상기 스위칭부의 스위칭 동작에 의해 발생하는 스위칭 신호에 따라 케리브레이션 되었을 시의 조도감지부에서 감지된 조도신호를 내부 메모리에 저장하는 데이터기억부; 및 상기 조도감지부로부터 입력되는 조도데이터를 활용하여 따라 출력 제어신호를 발생하며, 상기 스위칭부로부터 발생하는 스위칭 신호에 따라 케리브레이션을 수행하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED등기구 조명의 디밍시스템. 청구항 2. 삭제. 청구항 3. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는 상기 스위칭부의 동작 횟수가 일정 횟수이상을 반복하는 경우 스위칭부의 스위칭 횟수를 감지하여 케리브레이션 기능을 수행하거나 디밍 기능을 선택하는 것을 특징으로 하는 LED등기구 조명의 디밍시스템. 청구항 4. 제 1항에 있어서, 상기 동작상태표시부는 일체형으로 형성되며, 제2 표시기 및 제3 표시기가 동시에 발광되면 제1 표시기의 색상을 출력함으로서 두 개의 엘이디 소자를 이용하여 3가지의 동작 상태를 표시하는 하는 것을 특징으로 하는 LED등기구 조명의 디밍시스템. " 이다.
그러나, 상기 종래의 LED등기구 조명의 디밍시스템은 주변 조명에 따라 LED등기구 조명의 조도를 제어하는바,
실내에서 발생하는 CO2가스량이 기준을 초과할 경우, 사용자에게 실내를 환기하라는 명령을 내리지 못하는 문제점이 있었다.
이로 인해, 사용자의 건강에 도움을 주지 못하는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기한 종래 기술에 따른 제반 문제점을 해결하기 위하여 개량발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 실내에서 발생하는 CO2가스량이 기준을 초과하여 엘이디조명이 필요 이상으로 밝아(예를 들어, 조도)질 경우, 사용자에게 실내를 환기하라는 명령을 내리는 엘이디조명의 디밍시스템을 제공하는 데 있다.
그러나 본 발명의 목적은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 엘이디조명의 디밍시스템은,
CO2가스량에 따라 엘이디조명의 밝기를 조절하기 위한 디밍제어신호를 출력하는 제어부(102)와;
상기 제어부(102)에 전기적으로 연결되되, 실내의 일측에 설치되어 제어부(102)의 제어신호에 따라 실내에서 발생하는 CO2가스를 감지하고 감지된 감지신호를 CO2가스량계산부로 보내는 CO2가스감지센서(104)와;
상기 제어부(102)에 전기적으로 연결되되, CO2가스감지센서(104)에 전기적으로 연결되어 제어부(102)의 제어신호에 따라 CO2가스감지센서(104)로부터 보내져 온 감지신호에서 CO2가스량을 계산하고 계산된 CO2가스량을 제어부(102)로 보내는 CO2가스량계산부(106)와;
상기 제어부(102)에 전기적으로 연결되어 제어부(102)의 디밍제어신호를 수신하고 수신된 디밍제어신호에 따라 엘이디조명(108)의 밝기를 조절하는 디밍구동부(110)를 포함한다.
이상에서 상술한 바와 같이 본 발명에 따른 엘이디조명의 디밍시스템은 실내에서 발생하는 CO2가스량이 기준을 초과하여 엘이디조명이 필요 이상으로 밝아(예를 들어, 조도)질 경우, 사용자에게 실내를 환기하라는 명령을 내림으로써, 사용자의 건강에 도움을 주는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 엘이디조명의 디밍시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명에 따른 엘이디조명의 디밍시스템의 바람직한 실시 예를 설명한다.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 엘이디조명의 디밍시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 엘이디조명의 디밍시스템은,
CO2가스량에 따라 엘이디조명의 밝기를 조절하기 위한 디밍제어신호를 출력하는 제어부(102)와;
상기 제어부(102)에 전기적으로 연결되되, 실내의 일측에 설치되어 제어부(102)의 제어신호에 따라 실내에서 발생하는 CO2가스를 감지하고 감지된 감지신호를 CO2가스량계산부로 보내는 CO2가스감지센서(104)와;
상기 제어부(102)에 전기적으로 연결되되, CO2가스감지센서(104)에 전기적으로 연결되어 제어부(102)의 제어신호에 따라 CO2가스감지센서(104)로부터 보내져 온 감지신호에서 CO2가스량을 계산하고 계산된 CO2가스량을 제어부(102)로 보내는 CO2가스량계산부(106)와;
상기 제어부(102)에 전기적으로 연결되어 제어부(102)의 디밍제어신호를 수신하고 수신된 디밍제어신호에 따라 엘이디조명(108)의 밝기를 조절하는 디밍구동부(110)와;
상기 제어부(102)에 전기적으로 연결되되, CO2가스감지센서(104)로부터 일정간격을 두고 실내의 일측에 설치되어 제어부(102)의 제어신호에 따라 엘이디조명(108)의 밝기(예를 들어, 조도)를 촬영하고 촬영된 영상정보를 조도계산부로 보내는 카메라(112)와;
상기 제어부(102)에 전기적으로 연결되되, 카메라(112)에 전기적으로 연결되어 제어부(102)의 제어신호에 따라 카메라(112)로부터 보내져 온 영상정보에서 조도값을 계산하고 계산된 조도값을 제어부(102)로 보내는 조도계산부(114)와;
상기 제어부(102)에 전기적으로 연결되어 사용자에게 실내를 환기하라는 명령을 내리는 경고음발생부(116)를 포함한다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 엘이디조명의 디밍시스템을 동작을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 제어부(102)로 전원을 인가하면, 제어부(102)는 CO2가스감지센서(104)로 제어신호를 보낸다.
상기 CO2가스감지센서(104)는 실내의 일측에 설치되어 있는바, CO2가스감지센서(104)는 제어부(102)의 제어신호에 따라 실내에서 발생하는 CO2가스를 감지하고 감지된 감지신호를 CO2가스량계산부로 보낸다.
그리고, 상기 CO2가스량계산부(106)는 제어부(102)의 제어신호에 따라 CO2가스감지센서(104)로부터 보내져 온 감지신호에서 CO2가스량(가스량은 "농도"라고도 함)을 계산하고 계산된 CO2가스량을 제어부(102)로 보낸다.
예를 들어, 일반 가정집의 실내 CO2가스량의 기준은 1,000피피엠(ppm)으로 간주한다. 상기 1,000피피엠(ppm) 이하는 실내공기 정상, 상기 1,000피피엠(ppm) 초과는 실내공기 불량으로 한다.
그리고, 상기 제어부(102)는 CO2가스량계산부(106)로부터 보내져 온 CO2가스량을 바탕으로 하여 디밍구동부(110)로 디밍제어신호를 보낸다.
예를 들어, CO2가스량계산부(106)에서 계산된 CO2가스량이 1,000피피엠(ppm) 이하 일 경우, 제어부(102)는 디밍구동부(110)에서 기준전압 즉, 220V의 구동전압을 발생하라는 명령을 내리고,
CO2가스량계산부(106)에서 계산된 CO2가스량이 1,000피피엠(ppm) 초과할 경우, 제어부(102)는 디밍구동부(110)에서 기준전압을 초과한 구동전압을 발생하라는 명령을 내린다.
예를 들어, 상기 기준전압을 초과한 구동전압은,
초과한 CO2가스량이 1,001피피엠(ppm)이면 221V 이고,
초과한 CO2가스량이 1,002피피엠(ppm)이면 222V 이며,
초과한 CO2가스량이 1,003피피엠(ppm)이면 223V 이고,
초과한 CO2가스량이 1,004피피엠(ppm)이면 224V 이고,
초과한 CO2가스량이 1,005피피엠(ppm)이면 225V 이고,
초과한 CO2가스량이 1,006피피엠(ppm)이면 226V 이며,
초과한 CO2가스량이 1,007피피엠(ppm)이면 227V 이고,
초과한 CO2가스량이 1,008피피엠(ppm)이면 228V 이고,
초과한 CO2가스량이 1,009피피엠(ppm)이면 229V 이고,
초과한 CO2가스량이 1,010피피엠(ppm)이면 230V 이다.
그리고, 상기 디밍구동부(110)는 제어부(102)의 디밍제어신호에 따라 엘이디조명(108)으로 디밍제어신호에 대응되는 구동전압을 보낸다.
그리고, 상기 엘이디조명(108)은 디밍구동부(110)로부터 보내져 온 구동전압(예를 들어, 220V, 221V, 222V, 223V, 224V, 225V, 226V, 227V, 228V, 229V, 230V)에 따라 빛(예를 들어, 조도)을 낸다.
예를 들어, 일반 가정집의 실내 엘이디조명의 밝기(예를 들어, 조도) 기준은 400럭스(lux)로 간주한다.
상기 221V 이면 401럭스 이고,
상기 222V 이면 402럭스 이며,
상기 223V 이면 403럭스 이고,
상기 224V 이면 404럭스 이며,
상기 225V 이면 405럭스 이고,
상기 226V 이면 406럭스 이며,
상기 227V 이면 407럭스 이고,
상기 228V 이면 408럭스 이며,
상기 229V 이면 409럭스 이고,
상기 230V 이면 410럭스 이다.
따라서, 실내 CO2가스량이 점진적으로 많아질 경우,
점진적으로 구동전압이 높아지고, 점진적으로 엘이디조명(108)이 밝아(예를 들어, 조도)진다.
그리고, 상기 제어부(102)는 카메라(112)로 제어신호를 보낸다.
상기 카메라(112)는 CO2가스감지센서(104)로부터 일정간격을 두고 실내의 일측에 설치되어 있는바, 카메라(102)는 제어부(102)의 제어신호에 따라 엘이디조명의 밝기(예를 들어, 조도)를 촬영하고 촬영된 촬영정보를 조도계산부(114)로 보낸다.
그리고, 상기 조도계산부(114)는 제어부(102)의 제어신호에 따라 카메라(112)로부터 보내져 온 촬영정보를 바탕으로 하여 조도를 계산하고 계산된 조도(예를 들어, 400럭스, 401럭스, 402럭스, 403럭스, 404럭스, 405럭스, 406럭스, 407럭스, 408럭스, 409럭스, 410럭스)를 제어부(102)로 보낸다.
그리고, 상기 제어부(102)는 조도계산부(114)로부터 보내져 온 조도가 기준조도(예를 들어, 408럭스) 초과이면 경고음발생부(116)로 제어신호를 보낸다.
그리고, 상기 경고음발생부(116)는 제어부(102)의 제어신호에 따라 사용자에게 실내를 환기하라는 명령인 경고음을 발생한다.
따라서, 본 발명은 실내에서 발생하는 CO2가스량이 기준을 초과하여 엘이디조명이 필요 이상으로 밝아(예를 들어, 조도)질 경우, 사용자에게 실내를 환기하라는 명령을 내림으로써, 사용자의 건강에 도움을 준다.
상기 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
102 : 제어부
104 : CO2가스감지센서
106 : CO2가스량계산부
108 : 엘이디조명
110 : 디밍구동부
112 : 카메라
114 : 조도계산부
116 : 경고음발생부

Claims (3)

  1. 제어부(102)에 전기적으로 연결되되, 실내의 일측에 설치되어 제어부(102)의 제어신호에 따라 실내에서 발생하는 CO2가스를 감지하고 감지된 감지신호를 CO2가스량계산부(106)로 보내는 CO2가스감지센서(104)와;
    제어부(102)에 전기적으로 연결되되, CO2가스감지센서(104)에 전기적으로 연결되어 제어부(102)의 제어신호에 따라 CO2가스감지센서(104)로부터 보내져 온 감지신호에서 CO2가스량을 계산하고 계산된 CO2가스량을 제어부(102)로 보내는 CO2가스량계산부(106)와;
    CO2가스량계산부(106)로부터 보내져 온 CO2가스량이 1,000피피엠(ppm) 이하 일 경우 220V의 구동전압을 발생하라는 디밍제어신호를 디밍구동부(110)로 보내고, CO2가스량이 1,001피피엠(ppm) 이면 221V의 구동전압을 발생하라는 디밍제어신호를 디밍구동부(110)로 보내며, CO2가스량이 1,002피피엠(ppm)이면 222V의 구동전압을 발생하라는 디밍제어신호를 디밍구동부(110)로 보내고, CO2가스량이 1,003피피엠(ppm)이면 223V의 구동전압을 발생하라는 디밍제어신호를 디밍구동부(110)로 보내며, CO2가스량이 1,004피피엠(ppm)이면 224V의 구동전압을 발생하라는 디밍제어신호를 디밍구동부(110)로 보내고, CO2가스량이 1,005피피엠(ppm)이면 225V의 구동전압을 발생하라는 디밍제어신호를 디밍구동부(110)로 보내며, CO2가스량이 1,006피피엠(ppm)이면 226V의 구동전압을 발생하라는 디밍제어신호를 디밍구동부(110)로 보내고, CO2가스량이 1,007피피엠(ppm)이면 227V의 구동전압을 발생하라는 디밍제어신호를 디밍구동부(110)로 보내며, CO2가스량이 1,008피피엠(ppm)이면 228V의 구동전압을 발생하라는 디밍제어신호를 디밍구동부(110)로 보내고, CO2가스량이 1,009피피엠(ppm)이면 229V의 구동전압을 발생하라는 디밍제어신호를 디밍구동부(110)로 보내며, CO2가스량이 1,010피피엠(ppm)이면 230V의 구동전압을 발생하라는 디밍제어신호를 디밍구동부(110)로 보내는 제어부(102)와,
    제어부(102)에 전기적으로 연결되어 제어부(102)의 디밍제어신호에 따라 엘이디조명(108)으로 디밍제어신호에 대응되는 220V의 구동전압, 221V의 구동전압, 222V의 구동전압, 223V의 구동전압, 224V의 구동전압, 225V의 구동전압, 226V의 구동전압, 227V의 구동전압, 228V의 구동전압, 229V의 구동전압, 230V의 구동전압을 보내는 디밍구동부(110)와;
    디밍구동부(110)로부터 보내져 온 220V의 구동전압, 221V의 구동전압, 222V의 구동전압, 223V의 구동전압, 224V의 구동전압, 225V의 구동전압, 226V의 구동전압, 227V의 구동전압, 228V의 구동전압, 229V의 구동전압, 230V의 구동전압에 따라 빛을 내는 엘이디조명(108)과;
    제어부(102)에 전기적으로 연결되되, CO2가스감지센서(104)로부터 일정간격을 두고 실내의 일측에 설치되어 제어부(102)의 제어신호에 따라 엘이디조명(108)의 조도를 촬영하고 촬영된 영상정보를 조도계산부로 보내는 카메라(112)와;
    상기 제어부(102)에 전기적으로 연결되되, 카메라(112)에 전기적으로 연결되어 제어부(102)의 제어신호에 따라 카메라(112)로부터 보내져 온 영상정보에서 조도값을 계산하고 계산된 조도값을 제어부(102)로 보내는 조도계산부(114)와;
    상기 제어부(102)에 전기적으로 연결되어 사용자에게 실내를 환기하라는 명령을 내리는 경고음발생부(116)를 포함하되,
    여기서, 상기 220V의 구동전압이면 400럭스(lux)이고, 221V의 구동전압이면 401럭스 이며, 222V의 구동전압이면 402럭스 이고, 223V의 구동전압이면 403럭스 이며, 224V의 구동전압이면 404럭스 이고, 225V의 구동전압이면 405럭스 이며, 226V의 구동전압이면 406럭스 이고, 227V의 구동전압이면 407럭스 이며, 228V의 구동전압이면 408럭스 이고, 229V의 구동전압이면 409럭스 이며, 230V의 구동전압이면 410럭스 이고,
    상기 제어부(102)는 조도계산부(114)로부터 보내져 온 조도가 기준조도 408럭스 초과이면 경고음발생부(116)로 제어신호를 보내는 것을 특징으로 하는 엘이디조명의 디밍시스템.



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