KR102040804B1 - LED street light apparatus - Google Patents

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KR102040804B1
KR102040804B1 KR1020190040579A KR20190040579A KR102040804B1 KR 102040804 B1 KR102040804 B1 KR 102040804B1 KR 1020190040579 A KR1020190040579 A KR 1020190040579A KR 20190040579 A KR20190040579 A KR 20190040579A KR 102040804 B1 KR102040804 B1 KR 102040804B1
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KR
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led module
led
illuminance
power supply
cutoff
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KR1020190040579A
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Inventor
윤여환
류승기
변상철
김광호
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한국건설기술연구원
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Abstract

Provided is a power converter-integrated cut-off street lighting apparatus. The power converter-integrated cut-off street lighting apparatus comprises: an LED module which emits light using a plurality of LED elements; a memory in which a first mapping table in which illuminance of the LED module is mapped for each time section is stored; a power control unit which checks, when a first dimming mode for controlling dimming according to time is set, an illuminance mapped at the current time in the first mapping table, and generates and transmits a dimming control signal for causing the LED module to emit light with the identified illuminance; and a power supply unit including a main power supply which supplies main power to the LED module, and an auxiliary power supply which is switched to supply auxiliary power when a power supply failure occurs in the main power supply, the power supply unit supplying power to the LED module by controlling an output voltage for driving the LED module according to a dimming control signal received from the power control unit, using at least one of the main power supply and auxiliary power supply.

Description

파워컨버터 일체식 컷오프형 LED 도로 조명 장치{LED street light apparatus}Power-converter integrated cut-off type LED road lighting device {LED street light apparatus}

본 발명은 파워컨버터 일체식 컷오프형 LED 도로 조명 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 듀얼 컨버터를 채용하여 전원 공급을 원활히 하며, 주변 환경에 따라 조도를 가변적으로 조절할 수 있는 파워컨버터 일체식 컷오프형 LED 도로 조명 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a power converter integrated cutoff type LED road lighting device, and more particularly, to adopt a dual converter to smoothly supply power, and to a power converter integrated cutoff type that can variably adjust illuminance according to the surrounding environment. LED road lighting device.

LED(Light-Emitting Diode)를 이용한 도로 조명 시장은 세계적으로 그 수요가 증가하고 있으며, 선진국의 고급 조명 수요와 중후진국에 적합한 조명을 개발하여 세계 시장을 선점할 필요가 있다.The road lighting market using LED (Light-Emitting Diode) is increasing globally, and it is necessary to preoccupy the global market by developing lighting suitable for advanced countries and developing countries.

특히, 전력 보급이 부족한 국가의 경우, 국가의 상황을 고려하여 조도 성능과 내구성은 향상시키면서 상대적으로 전력 소모가 적은 제품에 대한 연구 및 상용화가 필요하다.In particular, in countries with insufficient power supply, it is necessary to research and commercialize products with relatively low power consumption while improving illuminance performance and durability in consideration of the national situation.

그러나, 기존에는 전력 보급의 부족을 고려하지 않고 도로 조명을 적용함으로써 전력 사정이 좋지 않은 상황에서 안정적으로 도로 조명의 작동을 유지하는 것이 실질적으로 어려우며, 따라서, 도로 조명의 실제 상용화가 어려운 실정이다.However, it is practically difficult to stably maintain the operation of the road lighting in a situation in which the power situation is not good by applying the road lighting without considering the lack of power supply, and thus, the actual commercialization of the road lighting is difficult.

국내 공개특허 제 10-2013-0041874호(2013.04.25. 공개)Korean Patent Publication No. 10-2013-0041874 (published April 25, 2013)

전술한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 전력 수급이 불안정한 환경에서도 안정적인 작동을 유지하도록 듀얼 모드의 전원을 공급하고, 조도를 고려하여 디밍제어를 할 수 있는 파워컨버터 일체식 컷오프형 LED 도로 조명 장치를 제시하는 데 있다.The technical problem to be solved by the present invention is to provide a dual-mode power supply to maintain a stable operation even in a power supply unstable environment, power converter integrated cut-off that can be controlled dimming in consideration of illuminance Type LED road lighting device.

본 발명의 해결과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problem of the present invention is not limited to those mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명의 실시 예에 따르면, 파워컨버터 일체식 컷오프형 LED 도로 조명 장치는 다수의 LED 소자들을 이용하여 발광하는 LED 모듈; 시간 구간 별 LED 모듈의 조도가 매핑된 제1매핑 테이블이 저장되는 메모리; 시간에 따라 디밍제어를 하는 제1디밍제어모드가 설정된 경우, 현재 시간에 매핑된 조도를 상기 제1매핑 테이블에서 확인하고, 상기 확인된 조도로 LED 모듈이 발광하도록 하기 위한 디밍제어신호를 생성하여 전달하는 파워제어부; 및 상기 LED 모듈에 주전원을 공급하는 주전원부와, 상기 주전원부의 전원 공급 이상 발생 시 절체되어 보조 전원을 공급하는 보조전원부를 포함하고, 상기 주전원부 및 상기 보조전원부 중 적어도 하나를 이용하여, 상기 파워제어부로부터 전달받은 디밍제어신호에 따라 상기 LED 모듈을 구동하는 출력전압을 조절하여 상기 LED 모듈에게 전원을 공급하는 전원 공급부;를 포함할 수 있다.As a means for solving the above-described technical problem, according to an embodiment of the present invention, the power converter integrated cut-off LED road lighting device includes an LED module for emitting light using a plurality of LED elements; A memory in which a first mapping table in which illuminance of the LED module for each time interval is mapped is stored; When the first dimming control mode for dimming control is set according to time, the illuminance mapped to the current time is checked in the first mapping table, and a dimming control signal is generated to cause the LED module to emit light with the checked illuminance. A power control unit for transmitting; And a main power supply unit supplying main power to the LED module, and an auxiliary power supply switching to supply auxiliary power when an abnormal power supply of the main power supply occurs, and by using at least one of the main power supply unit and the auxiliary power supply unit, It may include; a power supply for supplying power to the LED module by adjusting the output voltage for driving the LED module according to the dimming control signal received from the power control unit.

상기 LED 모듈의 조도(이하, 'LED 조도'라 한다)를 센싱하는 하나 이상의 LED 조도 센싱부; 및 상기 LED 모듈이 설치된 폴(Pole)의 하단에 설치되어 도로 주변의 조도를 센싱하는 하나 이상의 도로 조도 센싱부;를 더 포함하고, 상기 파워제어부는, 조도 차이에 따라 연동하여 디밍제어를 하는 제2디밍제어모드가 설정된 경우, 상기 LED 조도와 도로 조도 간의 차이로부터 조도 백분율 차이값을 산출하고, 상기 산출된 조도 백분율 차이값에 따라 가변적으로 디밍제어를 수행할 수 있다.At least one LED illuminance sensing unit configured to sense illuminance of the LED module (hereinafter referred to as 'LED illuminance'); And at least one road illuminance sensing unit installed at a lower end of a pole in which the LED module is installed to sense illuminance around a road, wherein the power control unit is configured to perform dimming control in association with the illuminance difference. When the dimming control mode is set, a difference in illuminance percentage value may be calculated from the difference between the LED illuminance and the road illuminance, and the dimming control may be variably performed according to the calculated illuminance percentage difference value.

상기 하나 이상의 도로 조도 센싱부는, 도로를 주행 중인 차량 및 도로 주변 환경에 의한 조도를 센싱하기 위해 지상으로부터 1미터 이내의 위치에 설치될 수 있다.The at least one road illuminance sensing unit may be installed at a position within 1 meter from the ground in order to sense the illuminance caused by the vehicle driving the road and the environment around the road.

상기 메모리에는, 상기 조도 백분율 차이값 별 LED 모듈의 조도가 매핑된 제2매핑 테이블이 더 저장되고, 상기 파워제어부는, 상기 산출된 조도 백분율에 매핑된 조도를 상기 제2매핑 테이블에서 확인하고, 상기 확인된 조도로 LED 모듈이 발광하도록 하기 위한 디밍제어신호를 생성하여 상기 전원 공급부로 전달할 수 있다.The memory further stores a second mapping table in which illuminance of the LED module is mapped according to the illuminance percentage difference value, and the power control unit checks the illuminance mapped to the calculated illuminance percentage in the second mapping table, The dimming control signal for causing the LED module to emit light with the checked illuminance may be generated and transmitted to the power supply unit.

상기 LED 모듈이 상기 상하좌우를 포함하는 다수의 방향으로 회전하도록 상기 LED 모듈을 구동하는 LED 모듈 구동부; 상기 LED 모듈이 다수의 방향으로 회전할 때마다 상기 LED 모듈의 배광을 측정하는 배광측정부; 및 조명 조도각에 따라 조도제어를 하는 컷오프제어모드가 설정된 경우, 상기 측정되는 배광에 기초하여 상기 LED 모듈의 최적 회전 방향과 컷오프(CUTOFF) 여부를 정하고, 상기 LED 모듈이 상기 최적 회전 방향으로 회전하도록 하는 구동제어신호를 생성하여 상기 LED 모듈 구동부로 전달하고, 상기 LED 모듈의 조명 수직각에 따라 LED 모듈의 조도를 가변적으로 조절하기 위한 컷오프제어신호를 생성하여 상기 전원 공급부(220)로 전달하는 컷오프제어부;를 더 포함하고, 상기 LED 모듈 구동부는 상기 구동제어신호에 따라 상기 LED 모듈을 구동하여 상기 최적 회전 방향으로 회전시키고, 상기 전원 공급부(220)는 상기 컷오프제어신호에 따라 상기 LED 모듈을 구동하는 출력전압을 조절하여 상기 LED 모듈로 공급할 수 있다.An LED module driver configured to drive the LED module so that the LED module rotates in a plurality of directions including the top, bottom, left, and right sides; A light distribution measuring unit measuring light distribution of the LED module whenever the LED module rotates in a plurality of directions; And a cutoff control mode for controlling illumination according to an illumination illumination angle, the optimum rotation direction and cutoff (CUTOFF) of the LED module are determined based on the measured light distribution, and the LED module rotates in the optimum rotation direction. Produces a drive control signal to be transmitted to the LED module driver, and generates a cut-off control signal for variably adjusting the illuminance of the LED module according to the vertical angle of illumination of the LED module to transmit to the power supply unit 220 And a cutoff control unit, wherein the LED module driving unit drives the LED module according to the driving control signal to rotate in the optimum rotation direction, and the power supply unit 220 controls the LED module according to the cutoff control signal. The output voltage to be driven may be adjusted and supplied to the LED module.

상기 컷오프제어부는, 상기 LED 모듈이 다수의 방향으로 회전할 때마다 측정되는 배광들 중 최대 배광이 측정된 위치를 상기 최적 회전 방향으로 정할 수 있다.The cutoff controller may determine a position where the maximum light distribution is measured among the light distributions measured each time the LED module rotates in a plurality of directions as the optimum rotation direction.

상기 컷오프제어부는, 정해진 주기에 따라 상기 LED 모듈을 다수의 방향으로 회전시켜 배광을 측정하도록 상기 LED 모듈 구동부와 배광측정부를 제어할 수 있다.The cut-off control unit may control the LED module driver and the light distribution measuring unit to measure light distribution by rotating the LED module in a plurality of directions according to a predetermined period.

상기 메모리에는, 시간 별 LED 모듈의 최적 회전 방향이 매핑된 제3매핑 테이블이 더 저장되고, 상기 컷오프제어부는, 현재 시간에 매핑된 최적 회전 방향을 상기 제3매핑 테이블에서 확인하고, 상기 확인된 최적 회전 방향으로 회전하도록 하는 구동제어신호를 생성하여 상기 LED 모듈 구동부로 전달할 수 있다.The memory further stores a third mapping table in which an optimal rotation direction of the LED module is mapped for each time, and the cutoff controller checks the optimal rotation direction mapped to a current time in the third mapping table, and confirms A driving control signal for rotating in the optimum rotation direction can be generated and transmitted to the LED module driver.

상기 LED 모듈은 꺾임식 구조에 의해 상기 상하좌우를 포함하는 다수의 방향으로 회전할 수 있다.The LED module may rotate in a plurality of directions including the up, down, left, and right by a folding structure.

한편, 본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 파워컨버터 일체식 컷오프형 LED 도로 조명 장치는, 다수의 LED 소자들을 이용하여 발광하며, 상하좌우를 포함하는 다수의 방향으로 회전가능한 LED 모듈; 상기 LED 모듈에 전원을 공급하는 전원 공급부; 상기 LED 모듈이 상기 상하좌우를 포함하는 다수의 방향으로 회전하도록 상기 LED 모듈을 구동하는 LED 모듈 구동부; 상기 LED 모듈이 다수의 방향으로 회전할 때마다 상기 LED 모듈의 배광을 측정하는 배광측정부; 및 조명 조도각에 따라 조도제어를 하는 컷오프제어모드가 설정된 경우, 상기 측정되는 배광에 기초하여 상기 LED 모듈의 최적 회전 방향과 컷오프(CUTOFF) 여부를 정하고, 상기 LED 모듈이 상기 최적 회전 방향으로 회전하도록 하는 구동제어신호를 생성하여 상기 LED 모듈 구동부로 전달하고, 상기 LED 모듈의 조명 수직각에 따라 LED 모듈의 조도를 가변적으로 조절하기 위한 컷오프제어신호를 생성하여 상기 전원 공급부로 전달하는 컷오프제어부;를 포함하고, 상기 LED 모듈 구동부는 상기 구동제어신호에 따라 상기 LED 모듈을 구동하여 상기 최적 회전 방향으로 회전시키고, 상기 전원 공급부는 상기 컷오프제어신호에 따라 상기 LED 모듈을 구동하는 출력전압을 조절하여 상기 LED 모듈로 공급할 수 있다.On the other hand, according to another embodiment of the present invention, the power converter integrated cut-off LED road lighting apparatus, the LED module for emitting light using a plurality of LED elements, rotatable in a plurality of directions including up, down, left and right; A power supply unit supplying power to the LED module; An LED module driver configured to drive the LED module so that the LED module rotates in a plurality of directions including the top, bottom, left, and right sides; A light distribution measuring unit measuring light distribution of the LED module whenever the LED module rotates in a plurality of directions; And a cutoff control mode for controlling illumination according to an illumination illumination angle, the optimum rotation direction and cutoff (CUTOFF) of the LED module are determined based on the measured light distribution, and the LED module rotates in the optimum rotation direction. A cutoff control unit configured to generate a driving control signal to be transmitted to the LED module driving unit, and generate a cutoff control signal for variably adjusting the illuminance of the LED module according to the vertical angle of illumination of the LED module to the power supply unit; Wherein the LED module driving unit drives the LED module according to the driving control signal to rotate in the optimum rotation direction, and the power supply unit adjusts an output voltage driving the LED module according to the cutoff control signal. It can be supplied to the LED module.

상기 컷오프제어부는, 상기 LED 모듈이 다수의 방향으로 회전할 때마다 측정되는 배광들 중 최대 배광이 측정된 위치를 상기 최적 회전 방향으로 정할 수 있다.The cutoff controller may determine a position where the maximum light distribution is measured among the light distributions measured each time the LED module rotates in a plurality of directions as the optimum rotation direction.

상기 전원 공급부는, 상기 LED 모듈에 주전원을 공급하는 주전원부; 및 상기 주전원부의 전원 공급 이상 발생 시 절체되어 보조 전원을 공급하는 보조전원부를 포함하는 전원 공급부;를 포함할 수 있다.The power supply unit, the main power supply for supplying a main power to the LED module; And a power supply unit including an auxiliary power supply which is switched when the power supply abnormality occurs in the main power supply and supplies auxiliary power.

본 발명에 따르면, 전력 수급이 불안정한 환경에서도 안정적인 작동을 유지하도록 듀얼 모드의 전원을 공급하고, 조도를 고려하여 디밍제어를 할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, the dual mode power is supplied to maintain stable operation even in an environment where power supply and demand is unstable, and dimming control can be performed in consideration of illuminance.

또한, 본 발명에 따르면, LED 조명이 설치된 부근의 조도와 도로에 근접한 분의 조도 차이를 비교함으로써 가로등의 다양한 위치에서 센싱된 조도값의 차이를 이용하여 연동 디밍제어를 할 수 있으며, 이로써 주변 환경(시간, 교통량, 도로 조도 등)에 따라 적응적으로 디밍제어를 할 수 있다.In addition, according to the present invention, by comparing the difference between the illuminance near the road where the LED light is installed and the one near the road, the interlocking dimming control can be performed by using the difference in the illuminance value sensed at various positions of the street lamp, thereby surrounding the environment. Dimming control can be adaptively performed according to time, traffic volume, road illumination, etc.

특히, 본 발명에 따르면 각 국가의 전력 공급 및 설치 환경을 고려하여 컨버터 일체형의 고성능 장수명 LED 도로 조명을 체공함으로써 본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Particularly, according to the present invention, the effect of the present invention is not limited to those mentioned above by constructing a high-performance, long-life LED roadway light integrated with a converter in consideration of the power supply and installation environment of each country, and other effects not mentioned are as follows. It will be clearly understood by those skilled in the art from the description of.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1파워컨버터 일체식 컷오프형 LED 도로 조명 장치를 도시한 블록도,
도 2는 LED 모듈과 전원 공급부의 분해 사시도를 개략적으로 도시한 도면,
도 3은 주전원부와 보조전원부의 또 다른 예를 설명하기 위한 도면,
도 4는 LED 조도 센싱부와 도로 조도 센싱부가 부착된 제1파워컨버터 일체식 컷오프형 LED 도로 조명 장치의 모식도,
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 제2파워컨버터 일체식 컷오프형 LED 도로 조명 장치를 도시한 블록도,
도 6은 도 5에 도시된 LED 모듈의 구조를 개략적으로 도시한 도면,
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 제3파워컨버터 일체식 컷오프형 LED 도로 조명 장치를 도시한 블록도,
도 8 내지 도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 제3파워컨버터 일체식 컷오프형 LED 도로 조명 장치의 테스트 방법들을 개략적으로 도시한 흐름도이다.
1 is a block diagram showing a first power converter integrated cut-off LED road lighting apparatus according to an embodiment of the present invention,
2 is a schematic exploded perspective view of the LED module and the power supply;
3 is a view for explaining another example of the main power supply unit and the auxiliary power supply unit,
4 is a schematic diagram of a first power converter integrated cut-off type LED road lighting device equipped with an LED illuminance sensing unit and a road illuminance sensing unit;
Figure 5 is a block diagram showing a second power converter integrated cutoff type LED road lighting device according to another embodiment of the present invention,
6 is a view schematically showing the structure of the LED module shown in FIG.
FIG. 7 is a block diagram illustrating a third power converter integrated cutoff type LED road lighting device according to another embodiment of the present disclosure; FIG.
8 to 10 are flowcharts schematically illustrating test methods of a third power converter integrated cutoff type LED roadway lighting apparatus according to an embodiment of the present invention.

이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시 예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.Objects, other objects, features and advantages of the present invention will be readily understood through the following preferred embodiments associated with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided so that the disclosure may be made thorough and complete, and to fully convey the spirit of the present invention to those skilled in the art.

본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.In the present specification, when a component is mentioned to be on another component, it means that it may be formed directly on the other component or a third component may be interposed therebetween. In addition, in the drawings, the thickness of the components are exaggerated for the effective description of the technical content.

본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어가 구성요소들을 기술하기 위해서 사용된 경우, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 여기에 설명되고 예시되는 실시 예들은 그것의 상보적인 실시 예들도 포함한다.Where the terms first, second, etc. are used herein to describe the components, these components should not be limited by these terms. These terms are only used to distinguish one component from another. The embodiments described and illustrated herein also include complementary embodiments thereof.

어떤 엘리먼트, 구성요소, 장치, 또는 시스템이 프로그램 또는 소프트웨어로 이루어진 구성요소를 포함한다고 언급되는 경우, 명시적인 언급이 없더라도, 그 엘리먼트, 구성요소, 장치, 또는 시스템은 그 프로그램 또는 소프트웨어가 실행 또는 동작하는데 필요한 하드웨어(예를 들면, 메모리, CPU 등)나 다른 프로그램 또는 소프트웨어(예를 들면 운영체제나 하드웨어를 구동하는데 필요한 드라이버 등)를 포함하는 것으로 이해되어야 할 것이다.Where an element, component, device, or system is referred to as including a component made up of a program or software, even if no explicit mention is made, the element, component, device, or system may be executed or operated by the program or software. It should be understood to include the hardware necessary to run (eg, memory, CPU, etc.) or other programs or software (eg, an operating system or drivers needed to run the hardware, etc.).

또한, 어떤 엘리먼트(또는 구성요소)가 구현됨에 있어서 특별한 언급이 없다면, 그 엘리먼트(또는 구성요소)는 소프트웨어, 하드웨어, 또는 소프트웨어 및 하드웨어 어떤 형태로도 구현될 수 있는 것으로 이해되어야 할 것이다.In addition, it is to be understood that an element (or component) may be implemented in software, hardware, or any form of software and hardware, unless otherwise specified in the implementation of any element (or component).

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다. 아래의 특정 실시 예들을 기술하는데 있어서, 여러 가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 독자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될 수 있다는 것을 인지할 수 있다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In describing the following specific embodiments, various specific details are set forth in order to explain and understand the invention in more detail. However, those skilled in the art can understand that the present invention can be used without these various specific details.

도 1, 도 4 및 도 7에 도시된 파워컨버터 일체식 컷오프형 LED 도로 조명 장치들(100, 200, 300)의 각각의 구성은 기능 및 논리적으로 분리될 수 있음을 나타내는 것이며, 반드시 각각의 구성이 별도의 물리적 장치로 구분되거나 별도의 코드로 작성됨을 의미하는 것은 아님을 본 발명의 기술분야의 평균적 전문가는 용이하게 추론할 수 있을 것이다. Each configuration of the power converter integrated cutoff type LED road lighting devices 100, 200, 300 shown in FIGS. 1, 4, and 7 is functionally and logically separated, and each configuration is necessarily It will be readily apparent to the average person skilled in the art that this does not mean that they are divided into separate physical devices or written in separate codes.

또한, 본 명세서에서 모듈이라 함은, 본 발명의 기술적 사상을 수행하기 위한 하드웨어 및 상기 하드웨어를 구동하기 위한 소프트웨어의 기능적, 구조적 결합을 의미할 수 있다. 예컨대, 상기 모듈은 소정의 코드와 상기 소정의 코드가 수행되기 위한 하드웨어 리소스의 논리적인 단위를 의미할 수 있으며, 반드시 물리적으로 연결된 코드를 의미하거나, 한 종류의 하드웨어를 의미하는 것이 아님은 본 발명의 기술분야의 평균적 전문가에게는 용이하게 추론될 수 있다.In addition, the term "module" in the present specification may mean a functional and structural combination of hardware for performing the technical idea of the present invention and software for driving the hardware. For example, the module may mean a logical unit of a predetermined code and a hardware resource for performing the predetermined code, and means a code that is not necessarily physically connected or does not mean a kind of hardware. It can be easily inferred by the average expert in the art.

상기 파워컨버터 일체식 컷오프형 LED 도로 조명 장치들(100, 200, 300)의 구현을 위한 프로그램은 소정의 데이터 프로세싱 장치에 설치되어 본 발명의 기술적 사상을 구현할 수 있다.The program for implementing the power converter integrated cutoff type LED road lighting devices 100, 200, and 300 may be installed in a predetermined data processing device to implement the technical idea of the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1파워컨버터 일체식 컷오프형 LED 도로 조명 장치(100)를 도시한 블록도이다.1 is a block diagram showing a first power converter integrated cut-off LED road lighting apparatus 100 according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 제1LED 도로 조명 장치(100)는 도로를 주행하는 차량을 위한 장치로서, 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1파워컨버터 일체식 컷오프형 LED 도로 조명 장치(100)는 LED 모듈(110), 전원 공급부(120), LED 조도 센싱부(130), 도로 조도 센싱부(140), 메모리(150), 파워제어부(160) 및 통신부(170)를 포함할 수 있다.The first LED road lighting apparatus 100 shown in FIG. 1 is a device for a vehicle traveling on a road. Referring to FIG. 1, a first power converter integrated cut-off LED road lighting apparatus according to an embodiment of the present invention. 100 may include an LED module 110, a power supply unit 120, an LED illuminance sensing unit 130, a road illuminance sensing unit 140, a memory 150, a power control unit 160, and a communication unit 170. Can be.

LED 모듈(110)은 다수의 LED 소자들을 이용하여 가변적으로 조절되는 조도에 따라 발광할 수 있다. LED 모듈(110)은 파워제어부(160)의 제어신호에 따라 LED 모듈(110)을 구동하는 LED 드라이버(미도시)를 포함할 수 있다. LED 모듈(110)은 전원 공급부(120)로부터 입력되는 전원에 따라 조도를 가변적으로 조절하여 발광한다.The LED module 110 may emit light according to the illumination that is variably adjusted by using a plurality of LED elements. The LED module 110 may include an LED driver (not shown) for driving the LED module 110 according to a control signal of the power controller 160. The LED module 110 emits light by variably adjusting illuminance according to power input from the power supply unit 120.

전원 공급부(120)는 LED 모듈(110)에 전원을 공급하는 컨버터 또는 전원공급장치이다. 일 예로, 전원 공급부(120)는 입력전원 110~220V를 입력으로 받아서 직류(12/24/36V 등)로 변환하여 출력하는 정류장치일 수 있다. 제1LED 도로 조명 장치(100)가 전력 사정이 불안정한 지역에 설치되는 경우, 전원 공급부(120)는 전원 가동 범위를 기준 범위의 ±15%까지 고려할 수 있는 85V~253V, 즉, 대략 72V~290V에서도 작동하도록 개선된 구조를 가질 수 있다.The power supply unit 120 is a converter or a power supply device for supplying power to the LED module 110. For example, the power supply unit 120 may be a stop value for receiving an input power source 110-220V, converting the output power into DC (12/24 / 36V, etc.) and outputting the same. When the first LED road lighting device 100 is installed in an unstable power situation, the power supply unit 120 may operate at 85V to 253V, that is, approximately 72V to 290V, which can consider the power operation range to ± 15% of the reference range. It may have an improved structure to work.

또한, 전원 공급부(120)는 100와트급의 듀얼 컨버터로서, LED 모듈(110)에게 주전원을 공급하는 주전원부(121)와, 주전원부(121)의 전원 공급 이상 발생 시 절체되어 보조 전원을 공급하는 보조전원부(122)를 포함하고, 주전원부(121) 및 보조전원부(122) 중 적어도 하나를 이용하여, 파워제어부(160)로부터 전달받은 디밍제어신호에 따라 LED 모듈(110)을 구동하는 출력전압을 조절하여 LED 모듈(110)에게 전원을 공급할 수 있다. 이로써, 디밍제어신호에 따라 조절된 출력전압에 의해 LED 모듈(110)은 조절된 조도에 해당하는 빛을 낼 수 있다. In addition, the power supply unit 120 is a 100-watt dual converter, the main power supply unit 121 for supplying the main power to the LED module 110, and when the power supply abnormality of the main power supply unit 121 occurs, the auxiliary power supply is supplied. An auxiliary power source 122, and using the at least one of the main power source 121 and the auxiliary power source 122 to output the LED module 110 according to the dimming control signal received from the power control unit 160. The voltage may be adjusted to supply power to the LED module 110. As a result, the LED module 110 may emit light corresponding to the adjusted illuminance by the output voltage adjusted according to the dimming control signal.

도 2는 LED 모듈(110)과 전원 공급부(120)의 분해 사시도를 개략적으로 도시한 도면이다.2 is a schematic view illustrating an exploded perspective view of the LED module 110 and the power supply unit 120.

도 2를 참조하면, LED 모듈(110)은 프레임(111), 반사판(112), LED 램프(113), 브라켓(114) 및 확산판(115)를 포함한다. 또한, 전원 공급부(120)는 주전원부(121)와 보조전원부(122)를 포함한다. 주전원부(121)는 스위칭 동작에 의해 전원을 공급하는 일반적인 SMPS(Switching Mode Power Supply) 또는 배터리일 수 있다. 도 2 및 도 3에 도시된 LED 모듈(110)과 전원 공급부(120)의 동작은 등록특허 10-1822082호(2018.01.19)의 문헌에 자세히 기재되어 있으므로 구체적인 설명은 생략한다. 다만, LED 모듈(110)의 형태는 평판형에 한정되지 않고 도로 상황에 따라 다양한 형태를 가질 수 있으며, 상술한 것처럼 전원 공급부(120)와 일체형 또는 분리형으로 형성될 수 있다.Referring to FIG. 2, the LED module 110 includes a frame 111, a reflecting plate 112, an LED lamp 113, a bracket 114, and a diffusion plate 115. In addition, the power supply unit 120 includes a main power supply unit 121 and an auxiliary power supply unit 122. The main power supply unit 121 may be a general switching mode power supply (SMPS) or a battery supplying power by a switching operation. Since the operation of the LED module 110 and the power supply unit 120 shown in FIGS. 2 and 3 are described in detail in the literature of Korean Patent No. 10-1822082 (January 19, 2018), a detailed description thereof will be omitted. However, the shape of the LED module 110 is not limited to the flat type and may have various forms according to the road situation, and as described above, the LED module 110 may be formed integrally with or separate from the power supply unit 120.

도 3은 주전원부(121)와 보조전원부(122)의 또 다른 예를 설명하기 위한 도면이다.3 is a view for explaining another example of the main power supply unit 121 and the auxiliary power supply unit 122.

도 3을 참조하면, 주전원부(121)와 보조전원부(122)는 커넥터(123)에 의해 전기적으로 연결되어 LED 모듈(110)에게 전원을 공급할 수 있으며, 주전원부(121)의 수명이 다하거나 이상 발생 시 보조전원부(122)로부터 전원을 공급받고, 보조전원부(122)를 교체가능하도록 하여 유지 보수가 용이하고, 제품 수명을 증가시킬 수 있다.Referring to FIG. 3, the main power supply unit 121 and the sub power supply unit 122 may be electrically connected by the connector 123 to supply power to the LED module 110, and the main power supply unit 121 may reach the end of its life. When an abnormality occurs, power is supplied from the auxiliary power supply 122, and the auxiliary power supply 122 can be replaced, thereby making it easy to maintain and increase the life of the product.

도 2 및 도 3에 도시된 전원 공급부(120)는 SMPS의 출력콘덴서 자동 절제 시스템을 적용한 컨버터로서, LED 램프(113)의 수명에 큰 영향을 미치는 것 중 하나가 전해 콘덴서이다. 본 발명에서는 보조전원부(122)의 전해 콘덴서가 열의 영향을 최소로 받도록 탄소 재료를 이용한 방열 구조를 LED 모듈(110)에 적용하여 LED 램프(113)의 수명을 높일 수 있다. 탄소 재료를 적용한 복합 재료 또는 탄소 재료와 고분자 재료를 적용한 복합 재료를 LED 모듈(110)의 커버나 케이스에 적용함으로써 열방출을 높이고, 결과적으로 전해 콘덴서에 가해지는 열의 영향을 감소시킬 수 있다. The power supply unit 120 illustrated in FIGS. 2 and 3 is a converter to which an automatic capacitor ablation system of the SMPS is applied, and one of the ones having a great influence on the life of the LED lamp 113 is an electrolytic capacitor. In the present invention, the lifespan of the LED lamp 113 can be increased by applying a heat dissipation structure using a carbon material to the LED module 110 so that the electrolytic capacitor of the auxiliary power supply 122 is minimally affected by heat. By applying a composite material having a carbon material or a composite material having a carbon material and a polymer material to a cover or a case of the LED module 110, heat emission can be increased, and as a result, the influence of heat applied to the electrolytic capacitor can be reduced.

LED 조도 센싱부(130)는 LED 모듈(110)의 조도(이하, 'LED 조도'라 한다)를 센싱하며, LED 모듈(110)에 하나 이상 구비될 수 있다. The LED illuminance sensing unit 130 senses illuminance of the LED module 110 (hereinafter referred to as 'LED illuminance'), and may be provided in the LED module 110.

도로 조도 센싱부(140)는 LED 모듈(110)이 설치된 폴(Pole, 10)의 하단에 설치되어 도로 주변의 조도를 센싱하며, 폴(10)의 하단에 하나 이상 구비될 수 있다. The road illuminance sensing unit 140 is installed at a lower end of the pole 10 in which the LED module 110 is installed and senses the illuminance around the road, and may be provided at one or more lower ends of the pole 10.

도 4는 LED 조도 센싱부(130)와 도로 조도 센싱부(140)가 부착된 제1LED 도로 조명 장치(100)의 모식도이다.FIG. 4 is a schematic diagram of the first LED road lighting apparatus 100 to which the LED illuminance sensing unit 130 and the road illuminance sensing unit 140 are attached.

도 4를 참조하면, LED 조도 센싱부(130)는 LED 모듈(110)의 케이스 상부에 설치되어 있으나, 이는 일 예로서 LED 모듈(110)의 측면, 하부 등 변경 가능하다. 또한, 하나 이상의 도로 조도 센싱부(140)는 도로를 주행 중인 차량 및 도로 주변 환경에 의한 조도를 센싱하기 위해 지상으로부터 설정된 높이(D) 이내에 위치에 설치될 수 있으며, 높이(D)는 예를 들어 1미터로서 이는 변경가능하다. 또한, 높이(D)는 LED 모듈(110)이 설치된 높이에 따라서도 가변될 수도 있다.Referring to FIG. 4, the LED illuminance sensing unit 130 is installed on the upper case of the LED module 110. However, the LED illuminance sensing unit 130 may be changed as a side, a bottom, or the like of the LED module 110. In addition, the one or more road roughness sensing unit 140 may be installed at a position within a height D set from the ground to sense the roughness caused by the vehicle driving the road and the road surrounding environment, and the height D may be, for example. For example, 1 meter this can be changed. In addition, the height (D) may also vary depending on the height of the LED module 110 is installed.

또한, 도로 조도 센싱부(140)가 다수인 경우, 다수의 도로 조도 센싱부들(140)은 높이(D) 이내에서 서로 다른 높이에 구비될 수도 있다.In addition, when there are a plurality of road roughness sensing units 140, the plurality of road roughness sensing units 140 may be provided at different heights within a height D.

메모리(150)는 휘발성 메모리 및/또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 메모리(150)에는 예를 들어, 제1LED 도로 조명 장치(100)가 제공하는 동작, 기능 등을 구현 및/또는 제공하기 위하여, 구성요소들(110~170)에 관계된 명령 또는 데이터, 하나 이상의 프로그램 및/또는 소프트웨어, 운영체제 등이 저장될 수 있다.The memory 150 may include volatile memory and / or nonvolatile memory. The memory 150 may include, for example, instructions or data related to the components 110 to 170, one or more programs, to implement and / or provide the operations, functions, and the like provided by the first LED road lighting apparatus 100. And / or software, operating system, and the like.

메모리(150)에 저장되는 프로그램은 제1디밍제어모드 및 제2디밍제어모드 중 현재 설정된 모드와, 현재 설정된 모드에 따라 LED 모듈(110)의 디밍 제어를 위한 디밍제어 프로그램을 포함할 수 있다. 제1디밍제어모드는 시간에 따라 LED 모듈(110)을 디밍제어하는 모드이고, 제2디밍제어모드는 두 개 이상의 조도 센서들의 조도 차이에 따라 LED 모듈(110)을 디밍제어하는 모드이다. The program stored in the memory 150 may include a currently set mode among the first dimming control mode and the second dimming control mode, and a dimming control program for dimming control of the LED module 110 according to the currently set mode. The first dimming control mode is a mode for dimming and controlling the LED module 110 according to time, and the second dimming control mode is a mode for dimming and controlling the LED module 110 according to the illuminance difference between two or more illuminance sensors.

모드 선택은 통신부(170)와의 무선통신에 의해 관리자가 지정하거나, 제1LED 도로 조명 장치(100)에 설치된 조작패널(미도시)을 이용하여 관리자가 직접 지정할 수 있다.The mode selection may be specified by the administrator through wireless communication with the communication unit 170 or may be directly designated by the administrator using an operation panel (not shown) installed in the first LED road lighting apparatus 100.

또한, 메모리(150)에는 시간 구간 별 LED 모듈(110)의 조도 레벨이 매핑된 제1매핑 테이블과, 조도 백분율 차이값 별 LED 모듈(110)의 조도 레벨 및 상태정보가 매핑된 제2매핑 테이블이 저장될 수 있다. 상태정보는 LED 모듈(110)의 조도를 현재로 유지할지, 또는 디밍제어를 준비하는 상태로 전환할지, 또는 디밍제어를 시작하는지에 대한 정보를 포함한다. In addition, the memory 150 includes a first mapping table to which illuminance levels of the LED modules 110 are mapped for each time interval, and a second mapping table to which illuminance levels and state information of the LED modules 110 are mapped for each percent illuminance difference value. This can be stored. The state information includes information on whether to maintain the illuminance of the LED module 110 as it is, or to switch to a state ready for dimming control, or to start dimming control.

또한, 메모리(150)에는 LED 모듈(110)의 조도 레벨 별 밝기가 매핑된 조도 매핑 테이블이 저장될 수 있다. [표 1]은 조도 매핑 테이블의 일 예이다.In addition, the memory 150 may store an illuminance mapping table in which brightnesses of the illuminance levels of the LED module 110 are mapped. Table 1 shows an example of the illuminance mapping table.

조도 레벨Illuminance level 밝기brightness 조도 레벨Illuminance level 밝기brightness 00 Bright 100%Bright 100% 55 Bright 50%Bright 50% 1One Bright 10%Bright 10% 66 Bright 60%Bright 60% 22 Bright 20%Bright 20% 77 Bright 70%Bright 70% 33 Bright 30%Bright 30% 88 Bright 80%Bright 80% 44 Bright 40%Bright 40% 99 Bright 90%Bright 90%

[표 1]에서 Bright 100%는 LED 모듈(110)의 최대 밝기를 의미한다. 또한, 메모리(150)에는 LED 조도 센싱부(130)와 도로 조도 센싱부(140)가 주기적으로 센싱하는 LED 조도와 도로 조도가 센싱된 시간과 함께 누적저장될 수 있다.In Table 1, Bright 100% means maximum brightness of the LED module 110. In addition, the memory 150 may accumulate and store the LED illuminance and the road illuminance periodically sensed by the LED illuminance sensing unit 130 and the road illuminance sensing unit 140.

파워제어부(160)는 제1LED 도로 조명 장치(100)에 저장된 하나 이상의 프로그램을 실행하여 제1LED 도로 조명 장치(100)의 전반적인 동작을 제어한다. The power controller 160 controls one or more programs stored in the first LED road lighting device 100 to control the overall operation of the first LED road lighting device 100.

먼저, 파워제어부(160)는 제1LED 도로 조명 장치(100)를 설정된 듀얼 컨버터 운영절차에 따라 테스트하고, 이후 제1LED 도로 조명 장치(100)가 설치되는 현장에 맞게 프로그래밍되어 운영될 수 있다.First, the power controller 160 may test the first LED road lighting device 100 according to a set dual converter operating procedure, and then may be programmed and operated according to a site where the first LED road lighting device 100 is installed.

듀얼 컨버터의 운영절차는 24시간 온오프를 주기적으로 프로그램 제어 가능하며, 관리자의 개입에 의해 수동제어도 가능하다. 듀얼 컨버터의 운영절차, 즉, 24시간 싸이클 제어 절차는 예를 들어, '100W, 5Hrs → 50W, 4Hrs → 100W, 3Hrs → OFF 12Hrs'이다. 이는 오후 6시를 시작점으로 하는 경우, 오후 6시부터 5시간 동안은 LED 모듈(110)이 최대 밝기에 해당하는 100W의 전력으로 조도를 제어하고, 이후, 차량 이동이 적은 심야 3시간 동안은 50W의 전력으로 조도를 제어하고, 이후 새벽 3시간 동안은 다시 100W의 전력으로 조도를 제어하며, 아침부터 낮동안에는(즉, 오후 6시까지) LED 모듈(110)에게 전원을 공급하지 않도록 하는 싸이클이다.The operating procedure of the dual converter can be programmed for 24 hours on and off periodically, and manual control by the administrator's intervention is also possible. The operating procedure for the dual converter, ie the 24-hour cycle control procedure, is, for example, 100W, 5Hrs → 50W, 4Hrs → 100W, 3Hrs → OFF 12Hrs. If the starting point is 6 pm, the LED module 110 controls illuminance at a power of 100 W corresponding to the maximum brightness for 5 hours starting at 6 pm, and thereafter, 50 W during the late night 3 hours with less vehicle movement. It controls the illuminance with the power of, and then controls the illuminance with the power of 100W again for 3 hours after dawn, and does not supply power to the LED module 110 during the morning to the daytime (ie, until 6 pm). .

이하에서는 테스트가 완료된 후 폴(10)에 제1LED 도로 조명 장치(100)가 설치되어 현장에서 실제로 적용되는 경우에 대해 설명한다. Hereinafter, a case in which the first LED road lighting device 100 is installed on the pole 10 after the test is completed is actually applied in the field.

파워제어부(160)는 시간에 따라 디밍제어를 하는 제1디밍제어모드가 설정된 경우, 타이머(미도시)에서 확인된 현재 시간에 매핑된 조도를 제1매핑 테이블에서 확인하고, 확인된 조도로 LED 모듈(110)이 발광하도록 하기 위한 디밍제어신호를 생성하여 전원 공급부(120)로 전달할 수 있다.When the first dimming control mode for dimming control according to time is set, the power controller 160 checks the illuminance mapped to the current time checked by the timer (not shown) in the first mapping table, and checks the LED with the checked illuminance. A dimming control signal for causing the module 110 to emit light may be generated and transferred to the power supply unit 120.

또한, 파워제어부(160)는 조도 차이에 따라 연동하여 디밍제어를 하는 제2디밍제어모드가 설정된 경우, 센싱된 LED 조도와 도로 조도 간의 차이로부터 조도 백분율 차이값을 산출하고, 산출된 조도 백분율 차이값에 따라 가변적으로 디밍제어를 수행하기 위한 디밍제어신호를 생성하여 전원 공급부(120)로 전달할 수 있다.In addition, when the second dimming control mode in which the dimming control is performed by interlocking according to the illuminance difference is set, the power controller 160 calculates an illuminance percentage difference value from the difference between the sensed LED illuminance and the road illuminance, and calculates the illuminance percentage difference. According to a value, a dimming control signal for performing dimming control may be generated and transmitted to the power supply unit 120.

파워제어부(160)는 관리자에 의해 LED 모듈(110)의 가동이 불필요한 것으로 설정된 시간 동안에는 제2디밍제어모드를 비활성화할 수 있다. 따라서, 파워제어부는 LED 모듈(110)이 활성하되어 발광하는 동안에만 조도 백분율 차이값을 산출하여 디밍제어를 할 수 있다.The power control unit 160 may deactivate the second dimming control mode during a time period in which the operation of the LED module 110 is unnecessary by the administrator. Therefore, the power control unit may perform dimming control by calculating a difference value of illuminance percentage only while the LED module 110 is activated and emitting light.

제2디밍제어모드에 대해 자세히 설명하면, 도 4에 도시된 것처럼, 제2디밍제어모드를 위해 LED 조도 센싱부(130)와 도로 조도 센싱부(140)는 다른 위치에 설치되며, 파워제어부(160)는 다양한 위치에서 센싱된 조도값의 차이를 이용하여 연동 디밍제어를 할 수 있다. 파워제어부(160)는 메모리(150)에 누적 저장된 LED 조도들을 읽어와 평균값(이하, 'LED 조도 평균값'이라 한다)을 산출하고, 도로 조도들의 평균값(이하, '도로 조도 평균값'이라 한다)을 산출할 수 있다. 이 때, 파워제어부(160)는 메모리(150)에 누적 저장된 조도들 중 현재 시간과 연관성이 있는 시간 대(예를 들어, 현재 시간이 소속된 시간 그룹)에 센싱된 조도들을 읽어올 수 있다. 예를 들어, 현재 시간이 오후 7시이면, 파워제어부(160)는 오후 7시와 연관된 시간 그룹인 '오후 5시부터 오후 7시'까지 센싱된 LED 조도들과 도로 조도들을 읽어와 평균값을 산출할 수 있다.The second dimming control mode will be described in detail. As shown in FIG. 4, the LED illuminance sensing unit 130 and the road illuminance sensing unit 140 are installed at different positions for the second dimming control mode. 160 may perform coordinated dimming control by using a difference in illuminance values sensed at various positions. The power controller 160 reads the LED illuminance accumulated and stored in the memory 150 to calculate an average value (hereinafter, referred to as an 'LED illuminance average value') and calculates an average value of road illuminances (hereinafter, referred to as a 'road illuminance average value'). Can be calculated. At this time, the power control unit 160 may read out the illuminance sensed in a time band (for example, a time group to which the current time belongs) among the illuminances accumulated in the memory 150. For example, if the current time is 7:00 pm, the power controller 160 reads the LED illuminances and the road illuminances sensed from 5 pm to 7 pm, a time group associated with 7 pm, and calculates an average value. can do.

파워제어부(160)는 [수학식 1]을 이용하여 조도 차이값(Diff(L))을 산출한다.The power controller 160 calculates an illuminance difference value Diff (L) by using Equation 1.

Figure 112019035507116-pat00001
Figure 112019035507116-pat00001

그리고, 파워제어부(160)는 [수학식 2]를 이용하여 조도 백분율 차이값을 산출한다. Then, the power control unit 160 calculates a roughness percentage difference value using Equation 2.

Figure 112019035507116-pat00002
Figure 112019035507116-pat00002

파워제어부(160)는 [수학식 2]에 의해 조도 백분율 차이값이 산출되면, 산출된 조도 백분율 차이값에 매핑된 조도를 제2매핑 테이블로부터 확인하고, 확인된 조도로 LED 모듈(110)이 발광하도록 하기 위한 디밍제어신호를 생성하여 전원 공급부(120)로 전달할 수 있다.When the illuminance percentage difference value is calculated by Equation 2, the power controller 160 checks the illuminance mapped to the calculated illuminance percentage difference value from the second mapping table, and the LED module 110 checks the illuminance with the checked illuminance. A dimming control signal for emitting light may be generated and transferred to the power supply unit 120.

예를 들어, 파워제어부(160)는 산출된 조도 백분율 차이값이 30% 미만이면, LED 모듈(110)의 현재 상태를 유지하고(레벨1), 30% 이상~50% 미만이면 디밍제어 대기(준비)상태에 들어가고(레벨2), 50% 이상이면 LED 모듈(110)의 디밍제어를 시작하여(레벨3) 100%의 밝기, 즉, 100W의 전력을 공급하여 최대의 밝기를 내도록 하는 디밍제어신호를 생성한 후 전원 공급부(120)로 전달할 수 있다. 디밍제어를 시작하기 위한 조도 백분율 차이값과, 그에 따른 LED 모듈(110)의 조도, 즉, 제2매핑 테이블의 값은 주변 환경에 따라 변경가능하다.For example, the power controller 160 maintains the current state of the LED module 110 when the calculated illuminance percentage difference value is less than 30% (level 1), and waits for dimming control (at least 30% to less than 50%). Enter the ready state (level 2), and if it is 50% or more, the dimming control of the LED module 110 is started (level 3), and the dimming control is performed to supply 100% of brightness, that is, 100W of power to give the maximum brightness. The signal may be generated and then transferred to the power supply unit 120. The illuminance percentage difference value for starting the dimming control, and thus the illuminance of the LED module 110, that is, the value of the second mapping table may be changed according to the surrounding environment.

도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 제2파워컨버터 일체식 컷오프형 LED 도로 조명 장치(200)를 도시한 블록도이다.5 is a block diagram illustrating a second power converter integrated cutoff type LED road lighting apparatus 200 according to another embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 제2LED 도로 조명 장치(200)는 LED 모듈(210), 전원 공급부(220), LED 모듈 구동부(230), 배광 측정부(240), 메모리(250), 컷오프제어부(260) 및 통신부(270)를 포함할 수 있다. 도 5에 도시된 LED 모듈(210), 전원 공급부(220), 메모리(250) 및 통신부(270)는 도 1을 참조하여 설명한 LED 모듈(110), 전원 공급부(120), 메모리(150) 및 통신부(170)와 동일하거나 유사하므로 상세한 설명은 생략한다.Referring to FIG. 5, the second LED road lighting apparatus 200 according to another embodiment of the present invention may include an LED module 210, a power supply unit 220, an LED module driving unit 230, a light distribution measuring unit 240, and a memory. 250, a cutoff control unit 260, and a communication unit 270 may be included. The LED module 210, the power supply unit 220, the memory 250, and the communication unit 270 illustrated in FIG. 5 may include the LED module 110, the power supply unit 120, the memory 150, and the like described with reference to FIG. 1. Since it is the same as or similar to the communication unit 170, a detailed description thereof will be omitted.

LED 모듈(210)은 다수의 LED 소자들을 이용하여 발광하며, 상하좌우를 포함하는 다수의 방향으로 회전가능하다. LED 모듈(210)은 전원 공급부(220)로부터 입력되는 전원에 따라 조도를 가변적으로 조절하여 발광한다.The LED module 210 emits light using a plurality of LED elements and is rotatable in a plurality of directions including up, down, left, and right. The LED module 210 emits light by variably adjusting illuminance according to power input from the power supply unit 220.

도 6은 도 5에 도시된 LED 모듈(210)의 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.FIG. 6 is a view schematically showing the structure of the LED module 210 shown in FIG. 5.

도 6을 참조하면, LED 모듈(210)의 하부 케이스(213)는 고정되고, LED 램프와 연동하는 상부 케이스(211)는 상하좌우를 포함하는 다수의 방향으로 회전가능한 꺾임식 구조를 채용하고 있으며, 이로써 광학범위를 가변시킬 수 있는 가변 광각 구조를 가질 수 있다.Referring to FIG. 6, the lower case 213 of the LED module 210 is fixed, and the upper case 211 interlocking with the LED lamp adopts a foldable structure capable of rotating in a plurality of directions including up, down, left and right. Thus, it may have a variable wide-angle structure that can vary the optical range.

전원 공급부(220)는 LED 모듈(210)에 전원을 공급하는 주전원부(121)와 보조전원부(122)를 포함하는 듀얼 컨버터일 수 있다. 전원 공급부(220)는 컷오프제어부(260)로부터 전달받은 디밍제어신호에 따라 LED 모듈(210)을 구동하는 출력전압을 조절하여 LED 모듈(210)에게 전원을 공급할 수 있다.The power supply unit 220 may be a dual converter including a main power supply 121 and an auxiliary power supply 122 for supplying power to the LED module 210. The power supply unit 220 may supply power to the LED module 210 by adjusting an output voltage for driving the LED module 210 according to the dimming control signal received from the cutoff controller 260.

LED 모듈 구동부(230)는 LED 모듈(210)이 상하좌우를 포함하는 다수의 방향으로 설정된 각도만큼 이동하도록 LED 모듈(210)의 구동을 제어할 수 있다.The LED module driver 230 may control the driving of the LED module 210 such that the LED module 210 moves by an angle set in a plurality of directions including up, down, left, and right.

배광 측정부(240)는 LED 모듈(210)이 다수의 방향으로 회전할 때마다 LED 모듈(210)의 배광을 측정할 수 있다. The light distribution measuring unit 240 may measure light distribution of the LED module 210 whenever the LED module 210 rotates in a plurality of directions.

메모리(250)에는 현재 설정된 컷오프제어모드에 따라 LED 모듈(210)의 조도 제어를 위한 조도제어 프로그램이 저장될 수 있다. 컷오프제어모드는 조명 조도각 또는 조명 수직각에 따라 조도를 제어하는 모드로서, 관리자 또는 컷오프제어부(260)는 제2LED 도로 조명 장치(200)가 설치된 도로 주변의 환경적인 영향을 고려하여 설치된 장소마다 LED 모듈(210)의 꺾이는 각도를 다르게 정할 수 있다.The memory 250 may store an illumination control program for illumination control of the LED module 210 according to a cutoff control mode currently set. The cutoff control mode is a mode for controlling illuminance according to an illumination illuminance angle or an illumination vertical angle, and the manager or the cutoff control unit 260 is installed at each place in consideration of the environmental impact around the road where the second LED road lighting apparatus 200 is installed. The bending angle of the LED module 210 may be determined differently.

또한, 메모리(250)에는 시간 별 LED 모듈(210)의 최적 회전 방향이 매핑된 제3매핑 테이블이 저장될 수 있다. 제3매핑테이블은 제2LED 도로 조명 장치(200)가 설치될 지역과 유사한 도로 주변 환경을 갖는 지역에 설치된 LED 도로 조명 장치(미도시)로부터 측정된 최적 회전 방향을 누적하여 획득할 수 있다. In addition, the memory 250 may store a third mapping table in which an optimal rotation direction of the LED module 210 for each time is mapped. The third mapping table may be obtained by accumulating the optimum rotation direction measured from the LED road lighting device (not shown) installed in the area having a road surrounding environment similar to the area where the second LED road lighting device 200 is to be installed.

또한, 메모리(250)에는 배광 측정부(240)에 의해 측정되는 LED 모듈(210)의 회전 방향 별 배광이 누적저장 될 수 있다.In addition, light distribution for each rotation direction of the LED module 210 measured by the light distribution measuring unit 240 may be accumulated and stored in the memory 250.

컷오프제어부(260)는 제1LED 도로 조명 장치(100)에 저장된 하나 이상의 프로그램을 실행하여 제2LED 도로 조명 장치(200)의 전반적인 동작을 제어한다. The cutoff controller 260 controls the overall operation of the second LED roadway lighting device 200 by executing one or more programs stored in the first LED roadway lighting device 100.

예를 들어, 컷오프제어부(260)는 조명 조도각에 따라 조도제어를 하는 컷오프제어모드가 설정된 경우, 측정되는 배광에 기초하여 LED 모듈(210)의 최적 회전 방향과 컷오프(CUTOFF) 여부를 정하고, LED 모듈(210)이 최적 회전 방향으로 회전하도록 하는 구동제어신호를 생성하여 LED 모듈 구동부(230)로 전달하고, LED 모듈(210)의 조명 수직각에 따라 LED 모듈(210)의 조도를 가변적으로 조절하기 위한 컷오프제어신호를 생성하여 전원 공급부(220)로 전달할 수 있다. 컷오프제어신호는 LED 모듈(210)을 온오프시키거나, 온시키는 경우 빛의 밝기, 즉 조도를 조절하기 위한 신호이다.For example, the cutoff controller 260 determines the optimal rotation direction and the cutoff of the LED module 210 based on the measured light distribution when the cutoff control mode for illuminance control is set according to the illumination illuminance angle. Generates a driving control signal for the LED module 210 to rotate in the optimal rotation direction and transmits it to the LED module driver 230, and varies the illuminance of the LED module 210 in accordance with the vertical angle of illumination of the LED module 210 A cutoff control signal for adjusting may be generated and transmitted to the power supply unit 220. The cutoff control signal is a signal for adjusting the brightness, that is, illuminance of the light when the LED module 210 is turned on or off.

컷오프제어부(260)는 LED 모듈(210)의 최적 회전 방향이 결정되면, 현재 시간에 매핑된 조도를 제1매핑 테이블에서 확인하고, 확인된 조도에 해당하는 컷오프제어신호를 생성할 수 있다. When the optimum rotation direction of the LED module 210 is determined, the cutoff controller 260 may check the illuminance mapped at the current time in the first mapping table and generate a cutoff control signal corresponding to the determined illuminance.

또는, 컷오프제어부(260)는 LED 모듈(210)이 풀 컷오프 조명 기구, 컷오프 조명기구 및 세미 컷오프 조명 기구 중 소속된 조명 기구에 따라, 수직각에 따른 광도값을 따르도록 컷오프제어신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, LED 모듈(210)이 풀 컷오프 조명기구이면, 컷오프제어부(260)는 LED 모듈(210)이 최적 회전 방향으로 회전한 위치에서 수직각 90도에서는 광도값 0이 측정되도록 하는 컷오프제어신호를 생성할 수 있다. [표 2]는 조명 기구의 컷오프 분류를 보여주며, 보다 구체적인 설명은 https://www.delmarfans.com을 참조할 수 있다.Alternatively, the cutoff control unit 260 may generate a cutoff control signal so that the LED module 210 follows a luminance value according to the vertical angle, according to the luminaire of the full cutoff luminaire, the cutoff luminaire, and the semi-cutoff luminaire. Can be. For example, if the LED module 210 is a full cut-off luminaire, the cutoff control unit 260 may control the cutoff so that the luminance value 0 is measured at a vertical angle of 90 degrees at the position where the LED module 210 is rotated in the optimum rotation direction. You can generate a signal. Table 2 shows the cutoff classifications for the luminaires, see https://www.delmarfans.com for more details.

풀 컷오프Full cutoff 컷오프Cutoff 세미 컷오프Semi cutoff 컷오프 분류의 각도 기준Angle criterion for cutoff classification 수직각 80도80 degree vertical angle 100100 100100 200200

Figure 112019035507116-pat00003
Figure 112019035507116-pat00003
수직각 90도90 degree vertical 00 2525 5050

컷오프제어부(260)는 정해진 주기에 따라 LED 모듈(210)을 다수의 방향으로 회전시켜 배광을 측정하도록 LED 모듈 구동부(230)와 배광 측정부(240)를 제어할 수 있다.그리고, 컷오프제어부(260)는 LED 모듈(210)이 다수의 방향으로 회전할 때마다 측정되는 배광들 중 최대 배광이 측정된 위치를 최적 회전 방향으로 정할 수 있다. 배광은 빛의 퍼짐 정도로서, 도로 노면을 기준으로 측정될 수 있다.The cutoff control unit 260 may control the LED module driver 230 and the light distribution measuring unit 240 to measure the light distribution by rotating the LED module 210 in a plurality of directions according to a predetermined cycle. The 260 may determine a position where the maximum light distribution is measured among the light distributions measured each time the LED module 210 rotates in a plurality of directions as the optimal rotation direction. Light distribution is a degree of light spread and may be measured based on a road surface.

따라서, 컷오프제어부(260)는 측정된 배광으로부터 광이 도로 노면을 기준으로 얼마나 퍼지는지 판단하고, Dark Area가 가장 적은 위치, 즉, 최대 배광이 측정된 위치를 최적 회전 방향으로 정할 수 있다. 그리고, 컷오프제어부(260)는 정해진 최적 회전 방향에서 꺾임구조를 이용해 빛 범위가 노면 중앙으로 향하되 가능한 많이 퍼지도록 LED 모듈(210)의 조도 범위를 제어할 수 있다.Accordingly, the cutoff control unit 260 may determine how light is spread from the measured light distribution based on the road surface, and determine a position where the dark area is the smallest, that is, the position where the maximum light distribution is measured as the optimal rotation direction. In addition, the cut-off control unit 260 may control the illuminance range of the LED module 210 so that the light range is directed toward the center of the road surface but spreads as much as possible by using the bending structure in the determined optimal rotation direction.

또한, 배광 측정부(240)의 작동 이상이 발생할 경우, 또는 배광 측정부(240)를 이용하지 않을 경우, 컷오프제어부(260)는 현재 시간에 매핑된 최적 회전 방향을 제3매핑 테이블에서 확인하고, 확인된 최적 회전 방향으로 회전하도록 하는 구동제어신호를 생성하여 LED 모듈 구동부(230)로 전달할 수 있다. In addition, when an operation abnormality of the light distribution measuring unit 240 occurs or when the light distribution measuring unit 240 is not used, the cutoff control unit 260 checks the optimum rotation direction mapped to the current time in the third mapping table. In addition, a driving control signal for rotating in the determined optimal rotation direction may be generated and transmitted to the LED module driver 230.

LED 모듈 구동부(230)는 전달받은 구동제어신호에 따라 LED 모듈(210)을 구동하여 최적 회전 방향으로 회전시키고, 전원 공급부(220)는 컷오프제어신호에 따라 LED 모듈(210)을 구동하는 출력전압을 조절하여 LED 모듈(210)로 공급할 수 있다.The LED module driver 230 rotates the LED module 210 in an optimal rotation direction according to the received drive control signal, and the power supply unit 220 outputs an output voltage for driving the LED module 210 according to the cutoff control signal. It can be supplied to the LED module 210 by adjusting.

상술한 본 발명의 제2LED 도로 조명 장치(200)는 꺾임식 구조의 LED 모듈(210)을 이용하여 조명 조도각 또는 조명 수직각을 가변하면서 배광을 측정하고, 최대 배광에 해당하는 위치에서 최적의 조도로 빛을 발광하도록 할 수 있다.The above-described second LED road lighting apparatus 200 of the present invention measures the light distribution while varying the illumination illuminance angle or the vertical vertical angle by using the LED module 210 of the folding structure, and is optimal at the position corresponding to the maximum light distribution. Light can be emitted with illuminance.

도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 제3파워컨버터 일체식 컷오프형 LED 도로 조명 장치(300)를 도시한 블록도이다.FIG. 7 is a block diagram illustrating a third power converter integrated cutoff type LED road lighting device 300 according to another embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 제3LED 도로 조명 장치(300)는 LED 모듈(310), 전원 공급부(320), LED 조도 센싱부(330), 도로 조도 센싱부(340), LED 모듈 구동부(350), 배광 측정부(360), 메모리(370), 파워제어부(380), 컷오프제어부(390) 및 통신부(395)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 7, the third LED road lighting apparatus 300 according to another embodiment of the present invention may include an LED module 310, a power supply unit 320, an LED illuminance sensing unit 330, and a road illuminance sensing unit 340. The LED module driver 350 may include a light distribution measuring unit 360, a memory 370, a power control unit 380, a cutoff control unit 390, and a communication unit 395.

도 7에 도시된 LED 모듈(310), 전원 공급부(320), LED 조도 센싱부(330), 도로 조도 센싱부(340), LED 모듈 구동부(350), 배광 측정부(360), 메모리(370), 파워제어부(380), 컷오프제어부(390) 및 통신부(395)는 도 1 및/또는 도 5를 참조하여 설명한 LED 모듈(110), 전원 공급부(120), LED 조도 센싱부(130), 도로 조도 센싱부(140), LED 모듈 구동부(230), 배광 측정부(240), 메모리(150, 250), 파워제어부(160), 컷오프제어부(260) 및 통신부(170, 270)와 동일하거나 유사하므로 구체적인 설명은 생략한다.7, the LED module 310, the power supply unit 320, the LED illuminance sensing unit 330, the road illuminance sensing unit 340, the LED module driving unit 350, the light distribution measuring unit 360, and the memory 370 are illustrated. ), The power control unit 380, the cutoff control unit 390, and the communication unit 395 are the LED module 110, the power supply unit 120, the LED illuminance sensing unit 130, which are described with reference to FIGS. 1 and / or 5. It is the same as the road illuminance sensing unit 140, the LED module driving unit 230, the light distribution measuring unit 240, the memory 150, 250, the power control unit 160, the cutoff control unit 260, and the communication unit 170, 270. Similar description is omitted.

LED 모듈(310)은 다수의 LED 소자들을 이용하여 발광하며, 상하좌우를 포함하는 다수의 방향으로 회전가능하다.The LED module 310 emits light using a plurality of LED elements and is rotatable in a plurality of directions including up, down, left, and right.

전원 공급부(320)는 LED 모듈(310)에 전원을 공급하는 듀얼 컨버터일 수 있다.The power supply unit 320 may be a dual converter supplying power to the LED module 310.

LED 조도 센싱부(330)는 LED 모듈(310) 주변의 조도를 센싱하고, 도로 조도 센싱부(340)는 도로 주변의 조도를 센싱할 수 있다.The LED illuminance sensing unit 330 may sense the illumination around the LED module 310, and the road illumination sensing unit 340 may sense the illumination around the road.

LED 모듈 구동부(350)는 LED 모듈(310)이 상하좌우를 포함하는 다수의 방향으로 설정된 회전 각도만큼 회전하도록 LED 모듈(310)을 구동할 수 있다.The LED module driver 350 may drive the LED module 310 to rotate the LED module 310 by a rotation angle set in a plurality of directions including up, down, left, and right.

배광 측정부(360)는 LED 모듈(310)이 다수의 방향으로 회전할 때마다 LED 모듈(310)의 배광을 측정할 수 있다.The light distribution measuring unit 360 may measure light distribution of the LED module 310 whenever the LED module 310 rotates in a plurality of directions.

제3LED 도로 조명 장치(300)는 제1디밍제어모드, 제2디밍제어모드 및 컷오프제어모드 중 설정된 하나의 모드로 동작가능하다. 이를 위하여, 메모리(370)에는 제1매핑테이블, 제2매핑테이블 및 제3매핑테이블이 저장될 수 있다.The third LED road lighting apparatus 300 may operate in one of the first dimming control mode, the second dimming control mode, and the cutoff control mode. For this purpose, the first mapping table, the second mapping table, and the third mapping table may be stored in the memory 370.

파워제어부(380)는 제1디밍제어모드가 설정된 경우, 제1매핑테이블을 이용하여 현재 시간에 해당하는 조도제어신호, 즉, 디밍제어신호를 생성하여 전원 공급부(320)로 전달할 수 있다.When the first dimming control mode is set, the power controller 380 may generate an illuminance control signal corresponding to the current time, that is, a dimming control signal using the first mapping table, and transmit the generated dimming control signal to the power supply 320.

제2디밍제어모드가 설정된 경우, 파워제어부(380)는 조도 백분율 차이값을 산출한 후 제2매핑테이블을 이용하여 디밍제어신호를 생성한 후 전원 공급부(320)로 전달할 수 있다.When the second dimming control mode is set, the power control unit 380 may calculate the illuminance percentage difference value, generate a dimming control signal using the second mapping table, and transmit the dimming control signal to the power supply unit 320.

컷오프제어부(390)는 컷오프제어모드가 설정된 경우, LED 모듈(310)이 다수의 방향으로 회전하고, 회전할 때마다 배광을 측정하도록 LED 모듈 구동부(350)와 배광 측정부(360)를 제어하고, 최대 배광이 측정된 위치, 즉, 최적 회전 방향으로 LED 모듈(310)이 이동하도록 하는 구동제어신호를 생성하여 LED 모듈 구동부(350)로 전달하고, LED 모듈(310)의 조명기구 종류 및 조명 수직각에 따라 LED 모듈(310)의 조도를 가변적으로 조절하기 위한 컷오프제어신호를 생성하여 전원 공급부(320)로 전달할 수 있다. When the cutoff control mode is set, the cutoff control unit 390 controls the LED module driver 350 and the light distribution measuring unit 360 to rotate the LED module 310 in a plurality of directions and measure light distribution each time the rotation is performed. , Generating a driving control signal for moving the LED module 310 in the position where the maximum light distribution is measured, that is, the optimum rotation direction, and transmitting the generated driving control signal to the LED module driving unit 350, and the type and lighting of the luminaire of the LED module 310. A cutoff control signal for variably adjusting the illuminance of the LED module 310 according to the vertical angle may be generated and transmitted to the power supply unit 320.

상술한 파워제어부(380)와 컷오프제어부(390)는 하나 이상의 프로세서 또는 하나의 MCU(Micro Control Unit)와 같은 소자로 구현되어 제3LED 도로 조명 장치(300)의 동작을 제어할 수도 있다.The above-described power control unit 380 and the cutoff control unit 390 may be implemented as one or more processors or one microcontrol unit (MCU) to control the operation of the third LED road lighting apparatus 300.

이하에서는 도 8 내지 도 10을 참조하여 제3LED 도로 조명 장치(300)의 도로 조명 제어 방법에 대해 설명한다.Hereinafter, a road lighting control method of the third LED road lighting apparatus 300 will be described with reference to FIGS. 8 to 10.

도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 제3LED 도로 조명 장치(300)의 테스트 방법을 개략적으로 도시한 흐름도이다.8 is a flowchart schematically illustrating a test method of the third LED road lighting apparatus 300 according to the embodiment of the present invention.

도 8에 도시된 테스트 방법은 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명하였으므로 자세한 설명은 생략한다.Since the test method illustrated in FIG. 8 has been described with reference to FIGS. 1 through 4, a detailed description thereof will be omitted.

도 8을 참조하면, 제3LED 도로 조명 장치(300)는 전원을 온 시킨 후, 관리자의 조작에 따라 조도 매핑 테이블을 참조하여 24시간 싸이클 제어 절차를 설정할 수 있다(S810, S820). 싸이클 제어 절차는 예를 들어, 초기 5시간은 0레벨, 다음 4시간은 5레벨, 다음 3시간은 0레빌, 다음 12시간은 전원 오프의 순서일 수 있다.Referring to FIG. 8, after turning on the power, the third LED road lighting apparatus 300 may set a 24-hour cycle control procedure by referring to an illumination mapping table according to an operation of an administrator (S810 and S820). The cycle control procedure may be, for example, in the order of the initial 5 hours at level 0, the next 4 hours at level 5, the next 3 hours at level 0, and the next 12 hours at power off.

제3LED 도로 조명 장치(300)는 S920단계에서 설정된 싸이클 제어 절차에 따라 초기 5시간 동안은 1레벨에 해당하는 밝기를 조도 매핑 테이블에서 확인하고, 확인된 밝기 100%로 LED 모듈(310)이 발광하도록 할 수 있다(S830). 예를 들어, 제3LED 도로 조명 장치(300)는 밝기 100%의 발광을 위해 최대 전력 100W로 조도를 제어할 수 있다.The third LED road lighting apparatus 300 checks the brightness corresponding to the first level in the illuminance mapping table for the first 5 hours according to the cycle control procedure set in step S920, and the LED module 310 emits light at the checked brightness at 100%. It may be to (S830). For example, the third LED road lighting apparatus 300 may control the illuminance with a maximum power of 100 W to emit 100% of the brightness.

초기 5시간 이후, 제3LED 도로 조명 장치(300)는 5레벨의 밝기를 조도 매핑 테이블에서 확인하고, 확인된 밝기 50%로 LED 모듈(310)이 4시간 동안 발광하도록 할 수 있다(S840).After the initial 5 hours, the third LED road lighting apparatus 300 may check the brightness of the 5 levels in the illuminance mapping table and allow the LED module 310 to emit light for 4 hours at the checked brightness at 50% (S840).

이후, 제3LED 도로 조명 장치(300)는 0레벨의 밝기를 조도 매핑 테이블에서 확인하고, 확인된 밝기 100%로 LED 모듈(310)이 발광하도록 할 수 있다(S850).Thereafter, the third LED road lighting apparatus 300 may check the brightness of the 0 level in the illuminance mapping table and allow the LED module 310 to emit light at the checked brightness at 100% (S850).

이후 12시간 동안 전원을 오프하여 LED 모듈(310)이 꺼져 있도록 한다(S860).After 12 hours to turn off the power so that the LED module 310 is turned off (S860).

도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 제3LED 도로 조명 장치(300)의 제2디밍제어모드에 해당하는 도로 조명 제어 방법을 개략적으로 도시한 흐름도이다.9 is a flowchart schematically illustrating a road lighting control method corresponding to a second dimming control mode of a third LED road lighting apparatus 300 according to an embodiment of the present invention.

도 9에 도시된 도로 조명 제어 방법은 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명하였으므로 자세한 설명은 생략한다.Since the road lighting control method illustrated in FIG. 9 has been described with reference to FIGS. 1 through 4, a detailed description thereof will be omitted.

도 9를 참조하면, 제3LED 도로 조명 장치(300)는 제2디밍제어모드가 설정된 경우, 초기에는 LED 모듈(310)을 활성화하여 현재 시간에 설정된 조도로 발광하도록 처리하고, LED 조도 센싱부(330)와 도로 조도 센싱부(340)가 각각 LED 조도와 도로 조도를 센싱하도록 처리할 수 있다(S910).Referring to FIG. 9, when the second dimming control mode is set, the third LED road lighting apparatus 300 initially activates the LED module 310 to process light to be emitted at the set illumination at the present time, and the LED illuminance sensing unit ( 330 and the road illuminance sensing unit 340 may process the LED illuminance and the road illuminance, respectively (S910).

제3LED 도로 조명 장치(300)는 S910단계에서 센싱되는 LED 조도와 도로 조도를 센싱된 시간과 함께 저장한다(S920, S930).The third LED road lighting apparatus 300 stores the LED illuminance and the road illuminance sensed in step S910 together with the sensed time (S920 and S930).

제3LED 도로 조명 장치(300)는 조도 백분율 차이값을 산출하도록 설정된 주기에 도달할 때까지 S910단계 내지 S930단계를 반복 수행한다.The third LED road lighting apparatus 300 repeats steps S910 to S930 until a cycle set to calculate a roughness percentage difference value is reached.

조도 백분율 차이값을 산출하는 주기에 도달하면, 제3LED 도로 조명 장치(300)는 일정 기간동안 저장된 LED 조도들의 평균값과 도로 조도들의 평균값을 산출하고, [수학식 1]을 이용하여 조도 평균값의 차이, 즉, 조도 차이값을 산출한다(S950, S960).When the period of calculating the illuminance percentage difference value is reached, the third LED road lighting apparatus 300 calculates the average value of the LED illuminances and the road illuminance values stored for a predetermined period of time, and the difference between the illuminance average values using [Equation 1]. That is, the illuminance difference value is calculated (S950 and S960).

제3LED 도로 조명 장치(300)는 산출된 조도 차이값과 [수학식 2]를 이용하여 다양한 위치에 따른 조도 백분율 차이값을 산출한다(S970). The third LED road lighting apparatus 300 calculates an illuminance percentage difference value according to various positions using the calculated illuminance difference value and [Equation 2] (S970).

제3LED 도로 조명 장치(300)는 산출된 조도 백분율 차이값에 매핑된 조도 또는 상태정보를 제2매핑 테이블에서 확인하고, 확인된 조도 또는 상태로 LED 모듈(310)을 제어할 수 있다(S980). S980단계에서, 예를 들어 조도 백분율 차이값이 50%이상이면, 제3LED 도로 조명 장치(300)는 50%에 매핑된 조도를 제2매핑 테이블에서 확인하여 레벨3, 즉, 100%의 밝기를 낼 수 있도록 처리한다.The third LED road lighting apparatus 300 may check the illuminance or state information mapped to the calculated illuminance percentage difference value in the second mapping table and control the LED module 310 with the determined illuminance or state (S980). . In operation S980, for example, when the difference in illuminance percentage is 50% or more, the third LED road lighting apparatus 300 checks the illuminance mapped to 50% in the second mapping table to check the level 3, that is, 100% brightness. Process to be able to produce.

도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 제3LED 도로 조명 장치(300)의 컷오프제어모드에 해당하는 도로 조명 제어 방법을 개략적으로 도시한 흐름도이다.10 is a flowchart schematically illustrating a road lighting control method corresponding to a cutoff control mode of the third LED road lighting apparatus 300 according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 10에 도시된 도로 조명 제어 방법은 도 5를 참조하여 설명하였으므로 자세한 설명은 생략한다.Since the road lighting control method illustrated in FIG. 10 has been described with reference to FIG. 5, a detailed description thereof will be omitted.

도 10을 참조하면, 제3LED 도로 조명 장치(300)는 컷오프제어모드가 설정된 경우, LED 모듈(310)을 설정된 방향으로 설정된 각도로 회전시킨 후, 배광을 측정하여 저장한다(S1010, S1020).Referring to FIG. 10, when the cutoff control mode is set, the third LED road lighting apparatus 300 rotates the LED module 310 at an angle set in a set direction, and measures and stores light distribution (S1010 and S1020).

제3LED 도로 조명 장치(300)는 LED 모듈(310)이 회전하도록 설정된 모든 방향에 대한 배광 측정이 완료될 때까지 S1010단계 내지 S1020단계를 반복 수행한다.The third LED road lighting apparatus 300 repeats steps S1010 to S1020 until the light distribution measurement for all directions in which the LED module 310 is set to rotate is completed.

모든 방향에 대한 배광 측정이 완료되면(S1030-Yes), 제3LED 도로 조명 장치(300)는 측정된 다수의 배광들 중 최대 배광이 측정된 위치를 최적 회전 방향으로 정한다(S1040). When the light distribution measurement in all directions is completed (S1030-Yes), the third LED road lighting apparatus 300 determines a position where the maximum light distribution is measured among the plurality of measured light distributions as the optimal rotation direction (S1040).

그리고, 제3LED 도로 조명 장치(300)는 최적 회전 방향으로 LED 모듈(310)을 회전시키고, 회전된 LED 모듈(310)의 조명 수직각에 따라 조도를 가변적으로 조절하여 컷오프제어를 수행할 수 있다(S1050, S1060). S1060단계는 예를 들어, 현재 시간에 매핑된 조도로 LED 모듈(310)이 발광하도록 할 수 있다.In addition, the third LED road lighting apparatus 300 may rotate the LED module 310 in an optimum rotation direction, and perform cutoff control by variably adjusting the illuminance according to the illumination vertical angle of the rotated LED module 310. (S1050, S1060). In step S1060, for example, the LED module 310 may emit light with the illumination mapped at the current time.

또한, 제3LED 도로 조명 장치(300)는 배광 측정부(360)의 동작에 이상이 발생하면(S1070-Yes), 제3매핑 테이블로부터 최적 회전 방향을 확인하고, 제1매핑 테이블로부터 현재 시간에 매핑된 조도를 확인하여 그에 따라 LED 모듈(310)의 회전 방향과 조도를 제어할 수 있다(S1080).In addition, when an abnormality occurs in the operation of the light distribution measuring unit 360 (S1070-Yes), the third LED road lighting apparatus 300 checks the optimum rotation direction from the third mapping table, and checks the current direction from the first mapping table. By checking the mapped illuminance, the rotation direction and the illuminance of the LED module 310 may be controlled accordingly (S1080).

도 8 내지 도 10을 참조하여 설명한 도로 조명 제어 방법에 있어서, 제3LED 도로 조명 장치(300)는 LED 모듈(310)의 조도를 가변적으로 조절하는 동안 주전원부(121)의 전원 공급이 원활하지 않은 경우에는 부전원부(122)를 이용하여 전원이 지속적으로 공급되도록 처리할 수 있다.In the road lighting control method described with reference to FIGS. 8 to 10, while the third LED road lighting apparatus 300 variably adjusts the illuminance of the LED module 310, power supply of the main power supply unit 121 is not smooth. In this case, the sub power unit 122 may process the power to be continuously supplied.

한편, 이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 바람직한 실시 예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것이 아니며, 기술적 사상의 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주하여야 할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.On the other hand, while described and illustrated in connection with a preferred embodiment for illustrating the technical idea of the present invention, the present invention is not limited to the configuration and operation as shown and described as described above, and depart from the scope of the technical idea It will be apparent to those skilled in the art that many modifications and variations can be made to the invention without departing from the scope of the invention. Accordingly, all such suitable changes and modifications and equivalents should be considered to be within the scope of the present invention. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

300: 제3LED 도로 조명 장치 310: LED 모듈
320: 전원 공급부 330: LED 조도 센싱부
340: 도로 조도 센싱부 350: LED 모듈 구동부
360: 배광 측정부 370: 메모리
380: 파워제어부 390: 컷오프제어부
395: 통신부
300: the third LED road lighting device 310: LED module
320: power supply unit 330: LED illuminance sensing unit
340: road illumination sensing unit 350: LED module driver
360: light distribution measuring unit 370: memory
380: power control unit 390: cut-off control unit
395: communication unit

Claims (11)

다수의 LED 소자들을 이용하여 발광하는 LED 모듈;
시간 구간 별 LED 모듈의 조도가 매핑된 제1매핑 테이블이 저장되는 메모리;
시간에 따라 디밍제어를 하는 제1디밍제어모드가 설정된 경우, 현재 시간에 매핑된 조도를 상기 제1매핑 테이블에서 확인하고, 상기 확인된 조도로 LED 모듈이 발광하도록 하기 위한 디밍제어신호를 생성하여 전달하는 파워제어부;
상기 LED 모듈에 주전원을 공급하는 주전원부와, 상기 주전원부의 전원 공급 이상 발생 시 절체되어 보조 전원을 공급하는 보조전원부를 포함하고, 상기 주전원부 및 상기 보조전원부 중 적어도 하나를 이용하여, 상기 파워제어부로부터 전달받은 디밍제어신호에 따라 상기 LED 모듈을 구동하는 출력전압을 조절하여 상기 LED 모듈에게 전원을 공급하는 전원 공급부;
상기 LED 모듈이 상하좌우를 포함하는 다수의 방향으로 회전하도록 상기 LED 모듈을 구동하는 LED 모듈 구동부;
상기 LED 모듈이 다수의 방향으로 회전할 때마다 상기 LED 모듈의 배광을 측정하는 배광측정부; 및
조명 조도각에 따라 조도제어를 하는 컷오프제어모드가 설정된 경우, 상기 측정되는 배광에 기초하여 상기 LED 모듈의 최적 회전 방향을 정하고, 상기 LED 모듈이 상기 최적 회전 방향으로 회전하도록 하는 구동제어신호를 생성하여 상기 LED 모듈 구동부로 전달하고, 상기 LED 모듈의 조명 수직각에 따라 LED 모듈의 조도를 가변적으로 조절하기 위한 컷오프제어신호를 생성하여 상기 전원 공급부로 전달하는 컷오프제어부;를 포함하고,
상기 LED 모듈 구동부는 상기 구동제어신호에 따라 상기 LED 모듈을 구동하여 상기 최적 회전 방향으로 회전시키고,
상기 전원 공급부는 상기 컷오프제어신호에 따라 상기 LED 모듈을 구동하는 출력전압을 조절하여 상기 LED 모듈로 공급하며,
상기 컷오프제어부는, 상기 LED 모듈이 다수의 방향으로 회전할 때마다 상기 배광 측정부에 의해 측정되는 배광들 중 최대 배광이 측정된 위치를 상기 최적 회전 방향으로 정하며, 상기 LED 모듈이 풀컷오프 조명기구인 경우 상기 풀컷오프 조명기구에 설정된 조명 수직각 90도 지점에서 LED 모듈의 위로 발생하는 빛의 번짐이 0 칸델라 이하를 유지하고, 상기 LED 모듈이 컷오프 조명기구인 경우 상기 컷오프 조명기구에 설정된 조명 수직각 90도 지점에서 LED 모듈의 위로 발생하는 빛의 번짐이 25 칸델라 이하를 유지하고, 상기 LED 모듈이 세미컷오프 조명기구인 경우 상기 세미컷오프 조명기구에 설정된 조명 수직각 90도 지점에서 LED 모듈의 위로 발생하는 빛의 번짐이 50 칸델라 이하를 유지하도록 하는 컷오프제어신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 파워컨버터 일체식 컷오프형 LED 도로 조명 장치.
LED module for emitting light using a plurality of LED elements;
A memory in which a first mapping table in which illuminance of the LED module for each time interval is mapped is stored;
When the first dimming control mode for dimming control is set according to time, the illuminance mapped to the current time is checked in the first mapping table, and a dimming control signal is generated to cause the LED module to emit light with the checked illuminance. A power control unit for transmitting;
A main power supply for supplying main power to the LED module, and an auxiliary power supply which is switched when the power supply abnormality occurs in the main power supply and supplies auxiliary power, and uses the at least one of the main power supply and the auxiliary power supply to supply the power. A power supply unit supplying power to the LED module by adjusting an output voltage for driving the LED module according to a dimming control signal received from a controller;
An LED module driver for driving the LED module to rotate the LED module in a plurality of directions including up, down, left and right;
A light distribution measuring unit measuring light distribution of the LED module whenever the LED module rotates in a plurality of directions; And
When a cutoff control mode for illuminance control is set according to an illumination illuminance angle, an optimal rotation direction of the LED module is determined based on the measured light distribution, and a drive control signal is generated to cause the LED module to rotate in the optimal rotation direction. And a cutoff control unit configured to generate a cutoff control signal for variably adjusting the illuminance of the LED module according to the illumination vertical angle of the LED module, and transmit the generated cutoff control signal to the power supply unit.
The LED module driving unit drives the LED module according to the drive control signal to rotate in the optimum rotation direction,
The power supply unit adjusts an output voltage for driving the LED module according to the cutoff control signal to supply to the LED module,
The cut-off control unit determines a position where the maximum light distribution is measured among the light distributions measured by the light distribution measuring unit as the optimum rotation direction whenever the LED module rotates in a plurality of directions, and the LED module is a full cut-off luminaire. In the case of the vertical angle of illumination set to the full cut-off luminaire 90 degrees of light generated above the LED module maintains less than 0 candela, and the vertical angle of illumination set to the cut-off luminaire 90 degrees when the LED module is a cut-off luminaire Light emitted above the LED module at a degree point is maintained below 25 candela, and when the LED module is a semi-cutoff luminaire, light generated above the LED module at a 90 degree vertical angle of illumination set in the semi-cutoff luminaire Generating a cutoff control signal to keep the bleeding of 50 or less Butter integral cut-off LED roadway lighting.
제1항에 있어서,
상기 LED 모듈의 조도(이하, 'LED 조도'라 한다)를 센싱하는 하나 이상의 LED 조도 센싱부; 및
상기 LED 모듈이 설치된 폴(Pole)의 하단에 설치되어 도로 주변의 조도를 센싱하는 하나 이상의 도로 조도 센싱부;를 더 포함하고,
상기 파워제어부는,
조도 차이에 따라 연동하여 디밍제어를 하는 제2디밍제어모드가 설정된 경우, 상기 LED 조도와 도로 조도 간의 차이로부터 조도 백분율 차이값을 산출하고, 상기 산출된 조도 백분율 차이값에 따라 가변적으로 디밍제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 파워컨버터 일체식 컷오프형 LED 도로 조명 장치.
The method of claim 1,
At least one LED illuminance sensing unit configured to sense illuminance of the LED module (hereinafter referred to as 'LED illuminance'); And
And at least one road illumination sensing unit installed at a lower end of a pole in which the LED module is installed to sense illumination around the road.
The power control unit,
When the second dimming control mode is configured in which the dimming control is performed in association with the illuminance difference, a dimming percentage difference value is calculated from the difference between the LED illuminance and the road illuminance. Power converter integrated cut-off type LED roadway lighting device, characterized in that performed.
제2항에 있어서,
상기 하나 이상의 도로 조도 센싱부는, 도로를 주행 중인 차량 및 도로 주변 환경에 의한 조도를 센싱하기 위해 지상으로부터 1미터 이내의 위치에 설치되는 것을 특징으로 하는 파워컨버터 일체식 컷오프형 LED 도로 조명 장치.
The method of claim 2,
The at least one road illuminance sensing unit is a power converter integrated cut-off LED road lighting apparatus, characterized in that installed in a position within 1 meter from the ground to sense the illumination by the vehicle running on the road and the environment around the road.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 컷오프제어부는,
정해진 주기에 따라 상기 LED 모듈을 다수의 방향으로 회전시켜 배광을 측정하도록 상기 LED 모듈 구동부와 배광측정부를 제어하는 것을 특징으로 하는 파워컨버터 일체식 컷오프형 LED 도로 조명 장치.
The method of claim 1,
The cutoff control unit,
The power converter integrated cut-off LED road lighting apparatus, characterized in that for controlling the LED module driver and the light distribution measuring unit to measure the light distribution by rotating the LED module in a plurality of directions according to a predetermined period.
제1항에 있어서,
상기 메모리에는,
시간 별 LED 모듈의 최적 회전 방향이 매핑된 제3매핑 테이블이 더 저장되고,
상기 컷오프제어부는,
현재 시간에 매핑된 최적 회전 방향을 상기 제3매핑 테이블에서 확인하고, 상기 확인된 최적 회전 방향으로 회전하도록 하는 구동제어신호를 생성하여 상기 LED 모듈 구동부로 전달하는 것을 특징으로 하는 파워컨버터 일체식 컷오프형 LED 도로 조명 장치.
The method of claim 1,
In the memory,
The third mapping table is further stored is mapped to the optimal rotation direction of the LED module for each hour,
The cutoff control unit,
The power converter integrated cutoff, wherein the optimum rotation direction mapped to the current time is checked in the third mapping table, and a driving control signal for rotating in the identified optimal rotation direction is generated and transmitted to the LED module driver. Type LED road lighting device.
제1항에 있어서,
상기 LED 모듈은 꺾임식 구조에 의해 상기 상하좌우를 포함하는 다수의 방향으로 회전하는 것을 특징으로 하는 파워컨버터 일체식 컷오프형 LED 도로 조명 장치.
The method of claim 1,
The LED module is a power converter integrated cut-off LED roadway lighting apparatus, characterized in that the rotation in a plurality of directions including the up, down, left and right by a folding structure.
다수의 LED 소자들을 이용하여 발광하며, 상하좌우를 포함하는 다수의 방향으로 회전가능한 LED 모듈;
상기 LED 모듈에 전원을 공급하는 전원 공급부;
상기 LED 모듈이 상기 상하좌우를 포함하는 다수의 방향으로 회전하도록 상기 LED 모듈을 구동하는 LED 모듈 구동부;
상기 LED 모듈이 다수의 방향으로 회전할 때마다 상기 LED 모듈의 배광을 측정하는 배광측정부; 및
조명 조도각에 따라 조도제어를 하는 컷오프제어모드가 설정된 경우, 상기 측정되는 배광에 기초하여 상기 LED 모듈의 최적 회전 방향을 정하고, 상기 LED 모듈이 상기 최적 회전 방향으로 회전하도록 하는 구동제어신호를 생성하여 상기 LED 모듈 구동부로 전달하고, 상기 LED 모듈의 조명 수직각에 따라 LED 모듈의 조도를 가변적으로 조절하기 위한 컷오프제어신호를 생성하여 상기 전원 공급부로 전달하는 컷오프제어부;를 포함하고,
상기 LED 모듈 구동부는 상기 구동제어신호에 따라 상기 LED 모듈을 구동하여 상기 최적 회전 방향으로 회전시키고,
상기 전원 공급부는 상기 컷오프제어신호에 따라 상기 LED 모듈을 구동하는 출력전압을 조절하여 상기 LED 모듈로 공급하며,
상기 컷오프제어부는, 상기 LED 모듈이 다수의 방향으로 회전할 때마다 상기 배광 측정부에 의해 측정되는 배광들 중 최대 배광이 측정된 위치를 상기 최적 회전 방향으로 정하며, 상기 LED 모듈이 풀컷오프 조명기구인 경우 상기 풀컷오프 조명기구에 설정된 조명 수직각 90도 지점에서 LED 모듈의 위로 발생하는 빛의 번짐이 0 칸델라 이하를 유지하고, 상기 LED 모듈이 컷오프 조명기구인 경우 상기 컷오프 조명기구에 설정된 조명 수직각 90도 지점에서 LED 모듈의 위로 발생하는 빛의 번짐이 25 칸델라 이하를 유지하고, 상기 LED 모듈이 세미컷오프 조명기구인 경우 상기 세미컷오프 조명기구에 설정된 조명 수직각 90도 지점에서 LED 모듈의 위로 발생하는 빛의 번짐이 50 칸델라 이하를 유지하도록 하는 컷오프제어신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 파워컨버터 일체식 컷오프형 LED 도로 조명 장치.
An LED module that emits light using a plurality of LED elements and is rotatable in a plurality of directions including up, down, left and right;
A power supply unit supplying power to the LED module;
An LED module driver configured to drive the LED module so that the LED module rotates in a plurality of directions including the top, bottom, left, and right sides;
A light distribution measuring unit measuring light distribution of the LED module whenever the LED module rotates in a plurality of directions; And
When a cutoff control mode for illuminance control is set according to an illumination illuminance angle, an optimal rotation direction of the LED module is determined based on the measured light distribution, and a drive control signal is generated to cause the LED module to rotate in the optimal rotation direction. And a cutoff control unit configured to generate a cutoff control signal for variably adjusting the illuminance of the LED module according to the illumination vertical angle of the LED module, and transmit the generated cutoff control signal to the power supply unit.
The LED module driving unit drives the LED module according to the drive control signal to rotate in the optimum rotation direction,
The power supply unit adjusts an output voltage for driving the LED module according to the cutoff control signal to supply to the LED module,
The cut-off control unit determines a position where the maximum light distribution is measured among the light distributions measured by the light distribution measuring unit as the optimum rotation direction whenever the LED module rotates in a plurality of directions, and the LED module is a full cut-off luminaire. In the case of the vertical vertical angle of illumination set to the pull-off luminaire 90 degrees of light generated above the LED module maintains less than 0 candela, and when the LED module is a cut-off luminaire 90 Light emitted above the LED module at a degree point is maintained below 25 candela, and when the LED module is a semi-cutoff luminaire, light generated above the LED module at a 90 degree vertical angle of illumination set in the semi-cutoff luminaire Generating a cutoff control signal to keep the bleeding of 50 or less Butter integral cut-off LED roadway lighting.
삭제delete 제9항에 있어서,
상기 전원 공급부는,
상기 LED 모듈에 주전원을 공급하는 주전원부; 및
상기 주전원부의 전원 공급 이상 발생 시 절체되어 보조 전원을 공급하는 보조전원부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 파워컨버터 일체식 컷오프형 LED 도로 조명 장치.
The method of claim 9,
The power supply unit,
A main power supply unit supplying main power to the LED module; And
Power converter integrated cut-off type LED road lighting device comprising a; the auxiliary power supply which is switched when the power supply abnormality occurs in the main power supply to supply auxiliary power.
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