KR102188131B1 - 휴대용 조명제어장치 및 그를 가지는 스마트 조명시스템 - Google Patents

휴대용 조명제어장치 및 그를 가지는 스마트 조명시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 조명에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 무선으로 조명장치를 제어하기 위한 휴대용 조명제어장치 및 그를 가지는 스마트 조명시스템에 관한 것이다.
본 발명은, 근거리무선통신모듈(120)을 구비하며 조명장치식별데이터를 가지는 복수의 조명장치(100)들이 매쉬네트워크를 구축하는 조명시스템의 휴대용 조명제어장치(200)로서, 상기 근거리무선통신모듈(120)과의 무선통신을 위한 제어용 근거리무선통신모듈(220)과; 주변 조도를 측정하기 위한 조도센서(211)를 포함하는 센서부(210)와; 상기 조도센서(211)에 의하여 측정된 주변 조도에 따라서 상기 제어용 근거리무선통신모듈(220)를 통하여 상기 조명장치식별데이터를 기준으로 각각의 조명장치(100)를 제어하는 제어부(230)를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명시스템의 휴대용 조명제어장치(200)를 개시한다.

Description

휴대용 조명제어장치 및 그를 가지는 스마트 조명시스템 {Portable lighting control module and smart lighting system having the same}
본 발명은 조명에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 무선으로 조명장치를 제어하기 위한 휴대용 조명제어장치 및 그를 가지는 스마트 조명시스템에 관한 것이다.
엘이디소자는, 발광다이오드로서, 순방향으로 전압을 가했을 때 발광하는 반도체 소자이다.
엘이디소자는, 주로 소형이고, 수명이 길며, 전기에너지가 빛에너지로 직접 변환되기 때문에 전력이 적게 소모되는데 반하여, 발산되는 빛의 효율이 우수한 것으로 알려져 있어 조명장치에 많이 활용되고 있다.
한편 IT기기의 발전에 따라서 조명기기 또한 스마트폰과 같은 무선통신기기에 의한 온오프 등 조명기기의 작동에 대한 무선제어의 필요성이 대두되고 있으며, 일부는 실용화되고 있다.
그러나, 종래에는, 조명장치에 대한 무선제어의 구성이 조명장치와 별도로 구성되어 조명장치의 제어를 위한 조명시스템의 구축비용이 증가하고, 조명기기의 무선제어의 활용도가 저하되는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위한 방안으로서, 특허문헌 1과 같이, 조명장치를 구성하는 컨버터 내부에 근거리무선통신모듈을 설치하여 조명장치에 대한 무선제어가 가능하도록 하는 방법이 제시되고 있다.
한편 대형 건물의 실내, 공장 실내 등에는 다수의 조명등들이 설치되는데 각 조명등에 무선통신모듈을 설치하어 무선제어할 수 있다.
이때 넓은 공간 내에서의 조명제어에 있어서, 에너지 절감, 감성조명 등 요구되는 조명제어조건에 따라서 일정 공간 내에서만 조명등이 켜지도록 제어하거나, 공간에 각 위치별로 조명특성(조도, 색온도 등)을 제어할 필요가 있다.
구체적으로, 건물 내, 예를 들면 학교의 교실, 오피스의 회의실, 사무공간 등에서 일정 공간에서만 조명등이 켜지도록 제어할 필요가 있다.
또한 학교의 교실 내에서 복도 및 창가에서의 밝기가 다른바 해당위치의 조명을 위한 조명등에 의한 조도를 달리하여 제어할 필요가 있다.
그런데 상기와 같이 일정 공간 내에서만 조명등이 켜지도록 제어하거나, 공간에 각 위치별로 조명특성(조도, 색온도 등)을 제어하고자 하는 경우 다음과 같은 문제점들이 있다.
먼저 복수의 조명등 각각에 대하여 독립적으로 제어하여야 하는바 각 조명등에 대한 독립적 제어를 위한 전용 리모컨과 같은 복수의 제어장치들이 필요하여, 전체 조명시스템의 설치비용을 증가시킴과 아울러, 각 제어장치에 의하여 대응되는 조명등을 제어해야 하는 문제점이 있다.
또한 각 제어장치는, 인접한 조명등에 대한 제어 간섭없이 해당 조명등을 제어하여야 하므로, 복수의 조명등들에 대한 제어방식이 복잡하고 인접한 조명등과의 혼선으로 인하여 조명제어가 원활하지 못한 문제점이 있다.
한편 각 위치에 따른 주변상황의 변화에 대응하여 조명을 제어하는 경우, 각 조명등에 주변변화를 감지하기 위한 센서를 설치하여 제어하여야 하므로 조명장치의 비용을 증가시키는 문제점이 있다.
(특허문헌 1) KR10-1872891 B1
본 발명의 제1목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 하나의 휴대용 조명제어장치에 의하여 복수의 조명장치들을 독립적으로 간편하게 제어할 수 있는 휴대용 조명제어장치 및 그를 가지는 스마트 조명시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 제2목적은, 조명장치의 온오프 및 조도를 주변상황에 맞게 제어할 수 있는 휴대용 조명제어장치 및 그를 가지는 스마트 조명시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 제3목적은, 복수의 조명장치들로 구성된 조명시스템의 조명제어를 위한 조명장치들의 ID 등록 및 그룹핑을 효과적으로 수행할 수 있는 조명시스템 및 조명시스템의 ID 등록 및 그룹핑 방법을 제공하는데 있다.
본 발명은 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명은, 근거리무선통신모듈(120)을 구비하며 조명장치식별데이터를 가지는 복수의 조명장치(100)들이 매쉬네트워크를 구축하는 조명시스템의 휴대용 조명제어장치(200)로서, 상기 근거리무선통신모듈(120)과의 무선통신을 위한 제어용 근거리무선통신모듈(220)과; 주변 조도를 측정하기 위한 조도센서(211)를 포함하는 센서부(210)와; 상기 조도센서(211)에 의하여 측정된 주변 조도에 따라서 상기 제어용 근거리무선통신모듈(220)를 통하여 상기 조명장치식별데이터를 기준으로 각각의 조명장치(100)를 제어하는 제어부(230)를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명시스템의 휴대용 조명제어장치(200)를 개시한다.
상기 센서부(210)는, 사용자의 움직임을 감지하기 위한 움직임센서(212)를 추가로 포함하고, 상기 제어부(230)는, 미리 설정된 주기를 기준으로 상기 움직임센서(212)에 의하여 사용자의 움직임을 감지하여 그 감지결과에 따라서 상기 제어용 근거리무선통신모듈(220)를 통하여 상기 조명장치식별데이터를 기준으로 각각의 조명장치(100)의 온오프를 제어할 수 있다.
상기 제어용 근거리무선통신모듈(220)은, 블루투스, NFC, 비콘, 지그비, 로라(LoRa) 무선통신, RF무선통신, 적외선통신, 와이파이 중 적어도 하나의 통신기능을 구비할 수 있다.
본 발명에 따른 조명제어시스템의 휴대용 조명제어장치(200)는, 외부기기(300)에 의하여 상기 복수의 조명장치(100)들을 제어하기 위하여 유선 및 무선 중 적어도 하나의 방식에 의하여 상기 제어부(230)를 제어하기 위한 외부통신모듈(240)을 추가로 포함할 수 있다.
상기 센서부(210)는, 주변 온도를 측정하기 위한 온도센서(213), 주변 소리를 감지하기 위한 음향센서(214) 및 상기 휴대용 조명제어장치(200)의 위치를 감지하기 위한 위치센서(215) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 발명은 또한 근거리무선통신모듈(120)을 구비하며 조명장치식별데이터를 가지는 복수의 조명장치(100)들이 매쉬네트워크를 구축하는 조명시스템으로서, 근거리무선통신모듈(120)을 구비하며 조명장치식별데이터를 가지는 복수의 조명장치(100)들과; 상기 복수의 조명장치(100)들 각각을 독립적으로 제어하기 위한 휴대용 조명제어장치(200)로서, 상기와 같은 구성을 가지는 휴대용 조명제어장치(200)를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명시스템을 개시한다.
상기 센서부(210)는, 주변 온도를 측정하기 위한 온도센서(213), 주변 소리를 감지하기 위한 음향센서(214) 및 상기 휴대용 조명제어장치(200)의 위치를 감지하기 위한 위치센서(215) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 조명장치(100)는, 조명을 위한 하나 이상의 엘이디소자를 포함하는 엘이디모듈(110)과; 상기 제어용 근거리무선통신모듈(220)로부터 상기 엘이디모듈(110)에 대한 제어신호를 수신하는 상기 근거리무선통신모듈(120)과; AC전원으로부터 DC전원으로 변환하여 상기 엘이디모듈(110)에 DC전원을 공급하며 상기 근거리무선통신모듈(120)에 의하여 수신된 제어신호에 의하여 제어되는 컨버터부(130)를 포함할 수 있다.
본 발명은 또한, 근거리무선통신모듈(120)을 구비하며 조명장치식별데이터를 가지는 복수의 조명장치(100)들이 매쉬네트워크를 구축하는 조명시스템으로서, 근거리무선통신모듈(120)을 구비하며 조명장치식별데이터를 가지는 복수의 조명장치(100)들과; 상기 복수의 조명장치(100)들 각각을 독립적으로 제어하기 위한 휴대용 조명제어장치(200)를 포함하며, 상기 휴대용 조명제어장치(200)는, 상기 근거리무선통신모듈(120)과의 무선통신을 위한 제어용 근거리무선통신모듈(220)과; 주변 조도를 측정하기 위한 조도센서(211)를 포함하는 센서부(210)와; 상기 조도센서(211)에 의하여 측정된 주변 조도에 따라서 상기 제어용 근거리무선통신모듈(220)를 통하여 상기 조명장치식별데이터를 기준으로 각각의 조명장치(100)를 제어하는 제어부(230)를 포함하며, 상기 제어부(230)는, 상기 복수의 조명장치(100)들에 대하여 각 조명장치식별데이터를 기반으로 등록된 ID 값을 부여하고, ID 값을 기준으로 복수의 조명장치(100)들을 그룹핑한 후 그룹핑된 조명장치(100)들에 대한 조명제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 조명시스템을 개시한다.
상기 센서부(210)는, 사용자의 움직임을 감지하기 위한 움직임센서(212)를 추가로 포함하고, 상기 제어부(230)는, 미리 설정된 주기를 기준으로 상기 움직임센서(212)에 의하여 사용자의 움직임을 감지하여 그 감지결과에 따라서 상기 제어용 근거리무선통신모듈(220)를 통하여 상기 조명장치식별데이터를 기준으로 각각의 조명장치(100)의 온오프를 제어할 수 있다.
상기 제어용 근거리무선통신모듈(220)은, 블루투스, NFC, 비콘, 지그비, 로라(LoRa) 무선통신, RF무선통신, 적외선통신, 와이파이 중 적어도 하나의 통신기능을 구비할 수 있다.
본 발명에 따른 조명시스템은, 외부기기(300)에 의하여 상기 복수의 조명장치(100)들을 제어하기 위하여 유선 및 무선 중 적어도 하나의 방식에 의하여 상기 제어부(230)를 제어하기 위한 외부통신모듈(240)을 추가로 포함할 수 있다.
상기 센서부(210)는, 주변 온도를 측정하기 위한 온도센서(213), 주변 소리를 감지하기 위한 음향센서(214) 및 상기 휴대용 조명제어장치(200)의 위치를 감지하기 위한 위치센서(215) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 조명장치(100)는, 조명을 위한 하나 이상의 엘이디소자를 포함하는 엘이디모듈(110)과; 상기 제어용 근거리무선통신모듈(220)로부터 상기 엘이디모듈(110)에 대한 제어신호를 수신하는 상기 근거리무선통신모듈(120)과; AC전원으로부터 DC전원으로 변환하여 상기 엘이디모듈(110)에 DC전원을 공급하며 상기 근거리무선통신모듈(120)에 의하여 수신된 제어신호에 의하여 제어되는 컨버터부(130)를 포함할 수 있다.
본 발명은 또한 근거리무선통신모듈(120)을 구비하며 조명장치식별데이터를 가지는 복수의 조명장치(100)들과; 상기 복수의 조명장치(100)들에 대하여 각 조명장치식별데이터를 기반으로 등록된 ID 값을 부여하고, ID 값을 기준으로 복수의 조명장치(100)들을 그룹핑한 후 그룹핑된 조명장치(100)들에 대한 조명제어를 수행하는 메인제어부를 포함하는 조명시스템을 개시한다.
본 발명은 또한 상기와 같은 구성을 가지는 조명시스템의 ID 등록 및 그룹핑 방법으로서, 식별데이터 수신단말을 이동시키면서 복수의 조명장치(100)들과 무선통신에 의하여 각 조명장치(100)에 대한 식별데이터를 수신하고 해당 조명장치(100)의 위치 및 식별데이터를 저장하는 식별데이터수신단계와; 상기 수신단말로부터 각 조명장치(100)의 위치 및 식별데이터를 전달받아 각 조명장치(100)에 대하여 ID 값을 부여하는 ID 부여단계를 포함하는 ID부여단계와; 상기 메인제어부가 상기 ID 값을 기준으로 복수의 조명장치(100)들의 조명제어를 수행할 수 있도록 복수의 조명장치(100)들에 대하여 그룹핑하는 그룹핑 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명시스템의 ID 등록 및 그룹핑 방법을 개시한다.
본 발명의 제1측면에 따른 휴대용 조명제어장치 및 그를 가지는 스마트 조명시스템은, 복수의 조명장치들을 제어함에 있어서 조명장치식별데이터를 기준으로 각각의 조명장치를 제어함으로써 하나의 휴대용 조명제어장치에 의하여 복수의 조명장치들을 독립적으로 간편하게 제어할 수 있는 이점이 있다.
본 발명에 따른 휴대용 조명제어장치는, 주변조도 측정을 위한 조도센서 등 하나 이상의 센서를 포함함으로써 조명위치에서의 최적의 조명효과를 부여할 수 있도록 조명장치를 제어할 수 있는 이점이 있다.
구체적으로, 본 발명에 따른 휴대용 조명제어장치는, 조명위치(학생의 책상 면 등)에 위치되고 해당 위치에서의 조도를 측정하여 미리 설정된 조도에 맞게 하나 이상의 조명장치를 제어함으로써 조명위치에서의 최적의 조명효과를 부여할 수 있도록 조명장치를 제어할 수 있는 이점이 있다.
본 발명의 제2측면에 따른 본 발명에 따른 조명시스템 및 조명시스템의 ID 등록 및 그룹핑 방법은, 복수의 조명장치들에 대하여 각 조명장치식별데이터를 기반으로 ID 값을 부여(등록)하고, ID 값을 기준으로 복수의 조명장치들을 그룹핑한 후 그룹핑된 조명장치들에 대한 조명제어를 수행함으로써, 복수의 조명장치들의 구축 및 조명제어가 편리한 이점이 있다.
특히 본 발명의 제2측면에 따른 본 발명에 따른 조명시스템 및 조명시스템의 ID 등록 및 그룹핑 방법은, 복수의 조명장치들을 시공한 다음에, 스마트폰, 휴대용 조명제어장치를 복수의 조명장치들이 설치된 공간을 이동하면서 각 조명장치들이 가지는 식별데이터를 자동으로 인식하고 인식된 식별데이터를 기준으로 각 조명장치에 대한 ID 등록 및 미리 설정된 기준 하의 그룹핑을 수행함으로써, 조명제어를 위한 조명장치들의 등록 및 그룹핑 작업을 편리하게 수행할 수 있는 이점이 있다.
도 1은, 본 발명에 따른 조명시스템의 개념을 보여주는 개념도이다.
도 2는, 도 1의 조명시스템을 구성하는 조명장치의 일예를 보여주는 블럭도이다.
도 3은, 도 1의 조명시스템을 구성하는 휴대용 조명제어장치의 일예를 보여주는 블럭도이다.
도 4는, 본 발명에 따른 조명시스템의 제어방법의 일예를 보여주는 개념도이다.
도 5a는, 종래의 조명시스템에 의한 조명제어를, 도 5b는 본 발명에 따른 조명시스템의 조명제어를 보여주는 개념도이다.
도 6a는, 본 발명에 따른 조명시스템의 휴대용 조명제어장치에 설치된 프로그램의 예를 보여주는 개념도이다.
도 6b는, 도 6a에 도시된 프로그램에 따른 조명제어의 예를 보여주는 개념도이다.
도 7은, 본 발명에 따른 조명시스템의 제어방법의 또 다른 예를 보여주는 개념도이다.
도 8은, 복수의 조명장치들의 ID 등록을 위한 과정을 보여주는 개념도이다.
도 9는, 복수의 조명장치들의 그룹지정 및 맵핑예를 보여주는 개념도이다.
이하 본 발명에 따른 휴대용 조명제어장치 및 그를 가지는 스마트 조명시스템, 조명시스템 및 조명시스템의 ID 등록 및 그룹핑 방법에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
본 발명에 따른 조명시스템은, 도 1에 도시된 바과 같이, 근거리무선통신모듈(120)을 구비하며 조명장치식별데이터를 가지는 복수의 조명장치(100)들이 매쉬네트워크를 구축하는 조명시스템으로서, 근거리무선통신모듈(120)을 구비하며 조명장치식별데이터를 가지는 복수의 조명장치(100)들과; 복수의 조명장치(100)들 각각을 독립적으로 제어하기 위한 휴대용 조명제어장치(200)를 포함한다.
상기 조명장치(100)는, 무선통신에 의한 조명제어가 가능한 스마트 조명장치로서, 후술하는 휴대용 조명제어장치(200)에 의하여 제어되는 조명장치로서 다양한 구성이 가능하다.
예로서, 상기 조명장치(100)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 조명을 위한 하나 이상의 엘이디소자를 포함하는 엘이디모듈(110)과; 외부제어장치로부터 엘이디모듈(110)에 대한 제어신호를 수신하는 근거리무선통신모듈(120)과; AC전원으로부터 DC전원으로 변환하여 엘이디모듈(110)에 DC전원을 공급하며 근거리무선통신모듈(120)에 의하여 수신된 제어신호에 의하여 제어되는 컨버터부(130)를 포함할 수 있다.
상기 엘이디모듈(110)은, 조명을 위한 하나 이상의 엘이디소자를 포함하는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.
상기 엘이디모듈(110)은, 상기 엘이디소자가 설치되는 기판과 상기 엘이디소자를 포함할 수 있다.
상기 엘이디소자는, 발광 다이오드로서, 순방향으로 전압을 가했을때, 발광하는 반도체 소자이다.
상기 엘이디소자는, DC전원의 공급에 의하여 발광하는 엘이디소자로서, 백색광을 발광하는 백색엘이디소자, 황색광을 발광하는 황색엘이디소자, 청색엘이디소자, 적색엘이디소자, 녹색엘이디소자, 청색, 적색, 녹색 엘이디 소자가 하나의 칩으로 형성된 삼색 엘이디칩 등 다양한 엘이디소자가 사용될 수 있다.
상기 엘이디소자는, 전류의 양에 따라 빛의 세기가 결정되므로 정전압을 통한 제어도 가능하나, 소자 온도 등에 의한 전압 변동으로 빛의 세기가 달라질 수 있는바, 보다 바람직하게는 전류량으로 제어한다.
예로서, 상기 엘이디모듈(110)의 기판의 이면에는, 엘이디소자에서 발생되는 열의 방출을 위한 방열효과가 높은 방열부재가 결합될 수 있다.
상기 근거리무선통신모듈(120)은, 외부제어장치, 예를 들면 후술하는 제어용 근거리무선통신모듈(220)로부터 엘이디모듈(110)에 대한 제어신호를 수신하는 구성으로서 사용되는 블루투스, NFC, 비콘, 지그비, 로라(LoRa) 무선통신, RF무선통신, 와이파이 등 통신방식에 따라서 다양한 구성이 가능하다.
즉, 상기 근거리무선통신모듈(120)은, 근거리무선통신인 블루투스, NFC, 비콘, 지그비, 로라(LoRa) 무선통신, RF무선통신, 와이파이 등 다양한 통신방식을 단독으로 또는 조합하여 사용될 수 있다.
예로서, 상기 근거리무선통신모듈(120)은, 블루투스모듈이며, 외부제어장치와 블루투스 신호를 송수신 할 수 있다.
한편 상기 외부제어장치는, 무선통신에 의하여 조명장치를 제어하기 위한 장치로서, 다양한 구성이 가능하며, 특히 제어용 근거리무선통신모듈(220)을 구비하는 휴대용 조명제어장치(200)가 될 수 있다.
한편 상기 근거리무선통신모듈(120)은, IR LED이 사용되거나, 추가로 IR LED발신부를 포함할 수 있다.
그리고 상기 IR LED발신부는, 조명장치(100)의 초기 설치시 또는 설치 후 주기적으로 조명장치(100)의 ID 값을 발신 하여 복수의 조명장치(100)들의 ID 등록, 그룹 맵핑 등에 활용될 수 있다.
그리고 상기 IR LED발신부는, 조명장치(100)의 맵핑 완료 후 에는 조명장치의 그룹 맵핑값을 주기적으로 발신하여 후술하는 휴대용 조명제어장치(200)에 조명의 위치 및 그룹정보 전달할 수 있다. 이때 상기 휴대용 조명제어장치(200)는, IR LED발신부로부터 발신되는 신호를 수신하기 위한 IR LED 수신부가 설치된다.
상기와 같은 구성에 의하여, 상기 휴대용 조명제어장치(200)의 위치에 따라 주변 조도 데이터를 활용하여 각 조명장치(100)의 조도를 제어할 수 있다.
한편 상기 조명장치(100)는, 외부제어장치를 통한 제어방식을 제외하고, 특허문헌 1에 설명된 실시예들과 동일하거나 유사한 구성을 가질 수 있음은 물론이다.
한편 상기 조명장치(100)는, 후술하는 휴대용 조명제어장치(200)에 의한 독립적 제어를 위하여 조명장치식별데이터를 가진다.
상기 조명장치식별데이터는, 후술하는 휴대용 조명제어장치(200)에 의하여 각 조명장치(10)를 독립적으로 제어하기 위하여 각 조명장치(100)에 부여되는 데이터로서, 휴대용 조명제어장치(200)와의 통신방식 및 무선통신시 교환가능한 데이터로 구성될 수 있다.
일예로서, 상기 조명장치(100)는, 조명장치식별데이터를 이루는 체계화된 데이터(비트단이, 바이트단위 등)로 휴대용 조명제어장치(200)의 신호교환시 휴대용 조명제어장치(200)로 전달될 수 있다.
다른예로서, 상기 조명장치(100)는, 블루투스 등 타 모듈과의 구분을 위하여 근거리무선통신모듈(120)에 부여된 식별데이터를 본 발명에 따른 조명제어를 위한 조명장치식별데이터로 활용될 수 있다.
또 다른 예로서, 상기 조명장치(100)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 근거리무선통신모듈(120)와는 별도록 조명장치식별데이터(위치 포함)를 제공하기 위한 적외선 신호 발신모듈(예를 들면 적외선 리모콘, IR 발신) 등과 같은 별도의 조명장치식별모듈(IR 수신)를 포함할 수 있다.
이때 후술하는 휴대용 조명제어장치(200)는, 조명장치식별모듈의 신호를 수신하기 위한 식별데이터수신모듈을 별도로 구비할 수 있다.
여기서 상기 조명장치식별모듈 및 식별데이터수신모듈은, 각 조명장치의 식별데이터를 송수신하기 위한 기능을 수행하며, 각 조명장치의 제어시에 휴대용 조명제어장치(200)는, 조명제어를 위한 제어신호 발송시 식별데이터를 함께 발송하고, 조명장치의 제어부(미도시)는, 제어신호 및 식별데이터를 수신하고 식별데이터에 해당될 때에만 제어될 수 있다.
한편 상기 복수의 조명장치(100)들은, 식별데이터를 설정함에 있어서 각각의 조명장치(100)에 각 식별데이터가 부여되거나, 동일한 제어를 요하는 경우 복수의 조명장치(100)들에 하나의 식별데이터가 부여될 수 있다.
예를 들면, 교실 등 특정공간 내에 설치된 복수의 조명장치(100)들을, 일정 공간 별로 그룹별로 분할하고 각 그룹에 속하는 조명장치(100)들은 동일한 식별데이터를 부여할 수 있다.
상기 휴대용 조명제어장치(200)는, 공간 내 설치위치가 고정된 조명장치(100)와 달리 사용자에 의하여 공간 내 이동이 가능하며, 복수의 조명장치(100)들을 독립적으로 제어하기 위한 제어장치로서 다양한 구성이 가능하다.
이를 위하여 상기 휴대용 조명제어장치(200)는, 근거리무선통신모듈(120)과의 무선통신에 의하여 복수의 조명장치(100)들을 독립적으로 제어하기 위한 제어장치로서, 그 제어는 엘이디모듈(110)에 대한 색온도 제어, 조도 제어 및 온오프 제어 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
예로서, 상기 휴대용 조명제어장치(200)는, 근거리무선통신모듈(120)과의 무선통신을 위한 제어용 근거리무선통신모듈(220)과; 주변 조도를 측정하기 위한 조도센서(211)를 포함하는 센서부(210)와; 조도센서(211)에 의하여 측정된 주변 조도에 따라서 제어용 근거리무선통신모듈(220)를 통하여 조명장치식별데이터를 기준으로 각각의 조명장치(100)를 제어하는 제어부(230)를 포함할 수 있다.
상기 제어용 근거리무선통신모듈(220)은, 근거리무선통신모듈(120)과의 무선통신을 위한 통신모듈로서, 앞서 설명한 제어용 근거리무선통신모듈(220)의 통신방식에 따라서 다양한 구성이 가능하다.
예로서, 상기 제어용 근거리무선통신모듈(220)은, 사용되는 블루투스, NFC, 비콘, 지그비, 로라(LoRa) 무선통신, RF무선통신, 적외선통신, 와이파이 등 통신방식에 따라서 다양한 구성이 가능하다.
한편 상기 제어용 근거리무선통신모듈(220)은, 하나의 통신방식 이외에, 블루투스, NFC, 비콘, 지그비, 로라(LoRa) 무선통신, RF무선통신, 적외선통신, 와이파이 등에서 2개 이상의 통신기능을 구비할 수 있음은 물론이다.
상기 센서부(210)는, 조명장치(100)를 제어하기 위하여 주변상황을 감지하기 위한 구성으로서, 조도센서 등 하나 이상의 센서를 포함할 수 있다.
특히 상기 센서부(210)는, 조명제어를 위하여 주변 상황을 감지할 수 있는 다양한 센서들을 포함할 수 있다.
예로서, 상기 상기 센서부(210)는, 주변 조도를 측정하기 위한 조도센서(211)를 포함할 수 있다.
상기 조도센서(211)는, 휴대용 조명제어장치(200) 주변의 조도 및/또는 조도변화를 감지하기 위한 센서로서, 조도측정방식에 따라서 다양한 구성이 가능하다.
한편 상기 조도센서(211)에 의하여 측정된 주변 조도 및/또는 조도변화는, 앞서 설명한 해당 조명장치(100)의 온오프, 발광량 등을 제어하는데 활용될 수 있다.
더 나아가 상기 조도센서(211)를 구비하는 휴대용 조명제어장치(200)는, 각 조명장치(100)의 식별데이터 및 메쉬네트워크를 이용하여 다양한 조명제어가 가능하다.
예로서, 상기 조도센서(211)를 구비하는 휴대용 조명제어장치(200)는, 휴대용 조명제어장치(200)의 위치를 측정하고, 측정된 휴대용 조명제어장치(200)의 위치를 기준위치로 하고, 기준위치 기준 조명장치(100)를 제어하여 기준위치에서 미리 설정된 조명제어를 수행할 수 있다.
여기서 조명제어 내용은, 기준위치에 대한 각 조명장치(100의 온오프제어, 조명특성(조도, 색온도 등) 제어 등을 포함할 수 있다.
여기서 상기 기준위치의 측정은, GPS 측정모듈 등과 같이 별도의 위치센서(215)를 이용하여 측정될 수 있다.
또한 상기 기준위치는, 블루투스 모듈 등 위치측정이 가능한 앞서 셜명한 근거리무선통신모듈(120)를 이용하여 측정될 수 있다.
또한 상기 기준위치는, 앞서 설명한 식별데이터 및 메쉬네트워크를 통하여 각 조명장치(100)의 위치를 기반으로 측정될 수 있다.
다른 예로서, 상기 조도센서(211)를 구비하는 휴대용 조명제어장치(200)는, 복수의 조명장치(100)들에 의하여 조명되는 조명공간 내에서 사용자에 의하여 미리 이동되고, 조도센서(211)에 이하여 미리 설정된 측정지점들에 대한 조도를 측정하고, 측정된 조도에 따라서 각 조명장치(100)의 조명특성을 제어할 수 있다.
구체적으로, 복수의 조명장치(100)들이 교실 등의 내부공간을 조명하는 경우, 창가로부터 복도에 이르기까지 조도가 점차 감소하는바, 이에 대한 조명제어를 위하여 휴대용 조명제어장치(200)를 창가에서 복도까지 이동하여 미리 설정된 위치에서의 조도를 측정한 후, 측정된 조도에 따라서 각 조명장치(100)의 조명특성을 제어할 수 있다.
보다 구체적으로, 휴대용 조명제어장치(200) 1대를 이용해 교실 내 실제 책상 위 조도를 측정하여 조도데이터를 저장하고, 측정위치 별 조도 편차를 계산하고 휴대용 조명제어장치(200)를 한 곳에 고정해 놓으면 복수의 조명장치(100)들 각 그룹별로 자동으로 조명의 밝기를 제어하여 실제 책상 위 조도를 최적의 환경이 될 수 있도록 제어할 수 있다.
여기서 상기 복수의 조명장치(100)는, 메쉬네트워크로 구축되고 식별데이터를 구비하여, 메쉬네트워크 및 식별데이터를 기준으로 각 위치에서의 각 조명장치(100)에 대하여 조명제어가 가능하다.
그리고 상기 조도 측정위치는, 최적의 조명제어를 위한 위치로서, 각 책상 위가 될 수 있다.
한편 상기 휴대용 조명제어장치(200)에 위한 조명제어가 조도를 중심으로 설명하였으나, 조도 이외에 디밍, 색온도 등의 제어도 가능함은 물론이다.
그리고 본 발명에 따른 휴대용 조명제어장치(200)는, 조도센서(211)에 의한 조도 측정 및 측정된 조도에 따른 각 조명장치(100)의 조명특성 제어 이외에, 미리 설정된 기준에 따라서 원터치에 의하여 각 조명장치((100)의 조명의 밝기, 색온도 등의 조명특성을 제어하기 위한 별도의 스위치(미도시)를 구비할 수 있음은 물론이다.
한편 상기 센서부(210)는, 휴대용 조명제어장치(200) 주변의 사용자의 움직임을 감지하기 위한 움직임센서(212)를 추가로 포함할 수 있다.
상기 움직임센서(212)는, 휴대용 조명제어장치(200) 주변의 사용자의 움직임을 감지하기 위한 센서로서, 적외선센서, 마이크로웨이브센서 등 다양한 센서들이 사용될 수 있다.
한편 후술하는 제어부(230)는, 움직임센서(212)에 의하여 주변 위치된 사용자의 움직임이 감지함으로써 사용자의 유무를 감지하여 조명장치(100)의 온오프, 조도(디밍) 등을 제어할 수 있다.
구체적으로, 상기 제어부(230)는, 미리 설정된 주기를 기준으로 움직임센서(212)에 의하여 사용자의 움직임을 감지하여 그 감지결과에 따라서 제어용 근거리무선통신모듈(220)를 통하여 조명장치식별데이터를 기준으로 각각의 조명장치(100)의 온오프를 제어할 수 있다.
일 실시예로서, 상기 제어부(230)는, 움직임센서(212)에 의하여 사용자의 움직임의 감지 및 사용자의 위치가 감지됨에 따라서 복수의 조명장치(100)들 중 사용자의 위치를 기준으로 사용자의 위치에서 미리 설정된 범위 내의 조명장치(100)를 온(on) 및 디밍 중 적어도 하나의 방식에 의하여 제어할 수 있다.
또한 상기 제어부(230)는, 미리 설정된 주기를 기준으로 움직임센서(212)를 이용하여 사용자의 유무를 확인한 후 사용자의 움직임이 없는 것으로 판단되는 경우 조명장치(100)를 오프(off) 제어할 수 있다.
한편 상기 움직임센서(212)는, 벽에 의하여 공간이 구획된 사무소, 공장, 학교, 또는 다수의 조명장치(100)들이 설치되는 넓은 공간 등에서 복수의 조명장치(100)를 제어하는데 효과적이다.
예를 들면 회의실, 복도, 창고, 복도의 경우 자주 사용되는 공간이 아님을 고려하여, 회의실, 복도, 창고, 복도 등에서 움직임센서(212)가 활용됨이 바람직하다.
한편 상기 움직임센서(212)는, 휴대용 조명제어장치(200)에 설치되는 대신에 복수의 조명장치(100)들 중 사용자의 움직임을 감지하기 위한 위치에 설치된 조명장치(100)에 설치될 수도 있음은 물론이다.
한편 상기 센서부(210)는, 주변 온도를 측정하기 위한 온도센서(213), 주변 소리를 감지하거나 인식하기 위한 음향센서(214), 휴대용 조명제어장치(200)의 위치를 감지하기 위한 위치센서(215), 주변 습도를 측정하기 위한 습도센서(미도시), 대상물에 대한 거리, 유무 등을 측정하기 위한 초음파센서(미도시), 휴대용 조명제어장치(200)의 움직임을 감지하기 위한 가속도센서(미도시) 중 적어도 하나를 추가로 포함할 수 있다.
그리고 상기 제어부(230)는, 각 센서부의 감지결과, 예를 들면 측정된 주변 온도, 습도 등에 따라 조명의 색온도 등의 감성조명제어에 활용할 수 있다.
또한 상기 제어부(230)는, 주변 소리를 감지하여 사용자의 유무를 판단하여 조명장치의 온오프, 디밍 등 제어에 활용활용할 수 있다.
또한 상기 제어부(230)는, 휴대용 조명제어장치(200)의 위치를 감지하여 감지된 위치를 기준으로 복수의 조명장치(100)들에 대한 제어에 활용할 수 있다.
또한 상기 제어부(230)는, 초음파센서를 활용하여 대상물, 즉 사용자의 위치를 확인하여 사용자 위치 중심으로 복수의 조명장치(100)들의 온오프제어, 디밍제어 등에 활용할 수 있다.
또한 상기 제어부(230)는, 가속도센서를 활용하여 휴대용 조명제어장치(200)가 이동됨을 감지하고, 휴대용 조명제어장치(200)의 이동시 수행되는 기능을 추가로 포함할 수 있다.
예를 들면, 상기 제어부(230)는, 가속도센서를 활용하여 휴대용 조명제어장치(200)가 이동됨을 감지하면, 각 조명장치(100)의 무선근거리통신모듈(120)과의 상호 통신에 의하여 각 조명장치(100)와의 상대 위치 및 조도센서(211)를 활용하여 그 상대 위치에서의 상대위치 조도 등을 측정할 수 있다.
그리고 상기 제어부(230)는, 휴대용 조명제어장치(200)의 이동을 마치면 이동시 측정된 상대위치 조도를 활용하여 상대 위치에서의 조도가 미리 설정된 조도조건에 맞도록 각 조명장치(100)의 조도를 제어할 수 있다.
상기 제어부(230)는, 조도센서(211)에 의하여 측정된 주변 조도에 따라서 제어용 근거리무선통신모듈(220)를 통하여 조명장치식별데이터를 기준으로 각각의 조명장치(100)를 제어하는 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.
앞서 설명한 바와 같이, 상기 제어부(230)는, 센버부(210)이 감지결과에 따라서 제어용 근거리무선통신모듈(220)를 통하여 조명장치식별데이터를 기준으로 각각의 조명장치(100)를 제어할 수 있다.
한편 상기 제어부(230)는, 앞서 설명한 센서부(210)의 측정결과에 따라서 복수의 조명장치(100)들을 제어함과 아울러, 센서부(210) 및 제어용 근거리통신모듈(220)의 작동을 제어할 수 있으며, 물리적 구성보다는 CPU 등을 포함하는 회로적으로 구성될 수 있다.
그리고 상기 제어부(230)는, 하나의 PCB 및 그에 설치된 복수의 회로소자들에 의하여 구성되거나, 복수의 PCB 및 그에 설치된 복수의 회로소자들로 구성되는 등 다양한 구성이 가능하다.
한편 상기 휴대용 조명제어장치(200)는, 외부기기(300)와 유선 및 무선 중 적어도 하나의 방식에 의하여 통신하는 외부통신모듈(240)을 추가로 포함할 수 있다.
여기서 외부기기(300)는, 서버, 스마트폰, PC 등으로 휴대용 조명제어장치(200)와 유선 및 무선 중 적어도 하나의 통신에 의하여 데이터를 전송하거나, 제어부(230)를 제어할 수 있다.
예를 들면 상기 외부기기(300)는, 휴대용 조명제어장치(200)와 유/무선통신에 의하여 복수의 조명장치(100)들을 제어하기 위하여 복수의 조명장치(100)들을 제어하기 위하여 유선 및 무선 중 적어도 하나의 방식에 의하여 상기 제어부(230)를 제어하기 위한 위한 프로그램이 설치될 수 있다.
한편 상기 외부통신모듈(240)은, 외부기기(300)와 유선 및 무선 중 적어도 하나의 방식에 의하여 통신하는 모듈로서, 통신방식에 따라서 다양한 구성이 가능하다.
여기서 상기 외부통신모듈(240)은, 와이파이 등에 의하여 외부기기(300)와 실시간으로 통신이 가능한 상태로 작동될 수 있다.
특히 상기 외부통신모듈(240)이 외부기기(300)와 실시간으로 통신이 가능한 상태로 작동되는 경우, 시간, 날씨, 온도, 일사량 등을 제공하는 서버와 연결되어, 시간, 날씨, 온도, 일사량 등의 정보를 제어부(230)에 전달할 수 있다.
여기서 외부기기(300)와 실시간으로 통신이 가능한 상태로서, 휴대용 조명제어장치(200)는, USB 포트를 구비하여 USB 포트를 통하여 외부기기(300)와 실시간으로 시간, 날씨, 온도, 일사량 등의 정보를 수신할 수 있다.
일 실시예로서, 상기 휴대용 조명제어장치(200)는, 인터넷과 접속된 PC와 USB로 연결하여, 기상청의 시간별 날씨 데이터를 수집하고, 수집된 데이터와, 휴대용 조명제어장치(100)의 조도센서(211)에서 수집된 주변의 조도 데이터를 조합하여, 예를 들면 평균을 내어 주변환경에 적합한 조도로 조명장치(100)를 제어할 수 있다.
즉, 상기 제어부(230)는, 외부통신모듈(240)로부터 전달받은 시간, 날씨, 온도, 일사량 등의 정보를 활용하여 미리 설정된 패턴으로 복수의 조명장치(100)들을 제어할 수 있다.
예를 들면 상기 제어부(230)는, 수신된 일사량의 정도에 따라서 주변 조도가 결정되는바, 실험 등을 통하여 미리 설정된 일사량-조명조도 간 관계에 따라서 복수의 조명장치(100)들의 조도를 제어할 수 있다.
또한 상기 제어부(230)는, 외부기기(300)로부터 시간, 날씨, 온도, 일사량 등의 정보를 미리 설정된 시간주기(분단위 등)로 수신하여, 외부 조건의 변화에 실시간으로 사용자에게 최적의 조명조건을 제공할 수 있다.
한편 상기 외부통신모듈(240)은, 앞서 설명한 제어용 근거리무선통신모듈(220)과 별도로 구성되거나 하나로 구성될 수 있음은 물론이다.
한편 상기 휴대용 조명제어장치(200)는, 제어부(230), 센서부(210) 및 제어용 근거리무선통신모듈(220)에 직접 또는 간접으로 전원을 공급하기 위한 전원부를 포함한다.
상기 전원부는, 외부전원과 유선으로 연결되어 전원을 공급하는 유선전원부 및 충전이 가능한 보조배터리 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 유선전원부는, 외부전원과 유선으로 연결되어 전원을 공급하는 구성으로서, DC 어댑터, USB 방식의 전원공급포트 등을 포함할 수 있다.
한편 상기 휴대용 조명제어장치(200)는, 사용자의 간편한 조작에 의하여 제어부(230)가 미리 설정된 패턴의 조명제어에 따라 복수의 조명장치(100)들을 제어하도록 하기 위한 하나 이상의 조작버튼(미도시)을 구비할 수 있다.
상기 조작버튼은, 사용자의 간편한 조작에 의하여 제어부(230)가 미리 설정된 패턴의 조명제어에 따라 복수의 조명장치(100)들을 제어하도록 하기 위한 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.
한편 상기 조작버튼에 의하여 수행되는 조명제어 패턴은, 앞서 설명한 외부통신모듈(240)를 통하여 제어부(230)와 연결하여 사용자의 프로그래밍에 의하여 조명제어의 패턴을 설정할 수도 있음은 물론이다.
한편 상기 휴대용 조명제어장치(200)는, 자체의 온오프를 위한 버튼, 센서부(210)의 적어도 일부의 온오프 등을 위한 버튼 등 조작을 위한 버튼을 포함할 수 있다.
또한 상기 휴대용 조명제어장치(200)는, 사용자 조작을 위한 정보표시, 현재 상태의 표시를 위한 디스플레이부(미도시)를 포함할 수 있다.
상기 디스플레이부는, 사용자 조작을 위한 정보표시, 현재 상태의 표시를 위한 구성으로서, LCD 패널, OLED 패널 등이 사용될 수 있다.
특히 상기 디스플레이부는, 터치스크린으로 구성되어 앞서 설명한 버튼을 대체할 수 있음은 물론이다.
한편 상기와 같은 구성을 가지는 휴대용 조명제어장치(200)는, 복수의 조명장치(100)들로 구성된 조멍제어시스템 내에서 사용되는 예로 설명하였으나, 단일의 조명장치(100)를 제어할 수 있음은 물론이다.
한편 상기와 같은 구성을 가지는 조명시스템은, 위치 이동이 가능한 휴대용 조명제어장치(200)의 활용에 의하여 다양한 조명제어가 가능하다.
- 조명제어 실시예 1
도 4에 도시된 바와 같이, IR LED발신부(적외선 신호 발신모듈)가 포함된 LED조명장치(100)와 IR LED수신부(조명장치식별모듈)가 포함된 휴대용 조명제어장치(200)를 이용하여 조명제어한다.
하나 이상의 조명장치(100)에 설정된 그룹정보(식별데이터)를 IR LED를 통하여 휴대용 조명제어장치(200)가 수신하여 설정된 그룹의 조명을 제어할 수 있다.
한편 휴대용 조명제어장치(200)가 A위치에 위치되는 경우 A 그룹의 조명장치(100)들의 조명을 제어하며, 휴대용 조명제어장치(200)가 B위치로 이동하였을 경우 A 그룹의 조명장치(100)들 대신에 자동으로 B 그룹의 조명장치(100)들의 조명을 제어할 수 있다.
한편 휴대용 조명제어장치(200)는, 조도센서(211) 및/또는 움직임센서(212)가 내장되어 주변의 빛의 양 및 사용자의 움직임에 따라 해당 그룹의 조명장치(100)들의 조명제어할 수 있다.
- 조명제어 실시예 2
조명제어의 실시예 2는, 외부의 채광이 가능한 창측이 있어 창 및 그에 대향되는 위치에서의 주변조도 차이에 맞는 조도제어를 목적으로 한다.
현재 학교보건법상 학교 교실 책상 면 기준 300LUX 이상을 유지해야 하나 실제 책상면 조도 관리가 잘 되지 않고 있으며 300LUX 이상을 유지하기 위해 과도한 밝기로 조명을 켜놓고 있어서 불필요한 전력을 낭비하는 문제점이 있다.
그리고 현재 자동 디밍 시스템을 적용하고 있는 조명장치의 경우 조명장치에 조도센서가 부착되어 있어 조명장치가 설치된 천장의 조도에 따라 디밍 동작하도록 되어 실제적으로 책상 위 조도를 측정 할 수 없는 문제점이 있다.
이에 대하여 본 발명에 따른 조명시스템은, 조도센서(211)를 구비한 휴대용 조명제어장치(200)를 창가 측에서 그에 대향되는 위치로 이동시키면서 창가측에서 그에 대향되는 위치까지의 조도를 측정하고, 측정된 조도를 기준으로 각 조명장치(100)의 조도를 제어한다.
이때 상기 휴대용 조명제어장치(200)는, 책상 높이에 대응되는 높이로 수평이동시킴으로써 책상 면에 대한 최적의 조도로 조명장치(100)의 조명을 제어할 수 있다.
즉, 휴대용 조명제어장치(200)를 이용하여 책상 혹은 교탁 위 실제 조도를 감지하고 감지된 실제 조도에 따라 조명장치(100)를 자동 디밍 제어하여 실제적인 학습에 적당한 밝기를 유지할 수 있게 된다.
한편 휴대용 조명제어장치(200)는 조도센서(211) 등을 이용하여 주변 환경(날씨 맑음/흐림, 시간대별 직사광선 광량)의 측정이 가능하여, 측정결과에 따라 책상 위 조도에 따라 밝기를 조절하여 조명장치(100)의 가동을 위한 소요전력을 절감할 수 있다.
또한 휴대용 조명제어장치(200)는, 그룹 및 개별 시스템 제어를 통해 수업내용(시청각 교육 등) 및 필요에 따라 편리하게 교실 조명을 제어할 수 있다.
또한 휴대용 조명제어장치(200)는, 스마트폰 및 PC와의 연결이 가능하여, 스마트폰 APP이나 PC프로그램을 이용해 다양한 기능을 설정할 수 있다.
또한 휴대용 조명제어장치(200)는, 스마트폰 및 PC와의 연결이 가능하여, 날씨 데이터와 연동되면 날씨 변화에 따른 광량에 따라 편리하게 교실 조명을 제어할 수 있다.
도 5a는, 종래의 조명시스템에 의한 조명제어를 보여주는 개념도로서, 같은 교실이나 사무실 내에서도 창가와 가까울 수록 책상 위 조도는 달라 질 수 있으나 실제 책상 조도와 상관없이 조명 설치 되어 너무 밝거나 어두운 환경에서 교육 및 업무 진행되는 문제점이 있다.
이에 대하여 도 5b는, 본 발명에 따른 조명시스템에 의한 조명제어를 보여주는 개념도로서, 휴대용 조명제어장치(200) 1대를 이용해 실제 책상 위 조도를 측정하여 조도데이터를 저장하고, 위치 별 조도 편차를 계산하여 휴대용 조명제어장치(200)를 한곳에 고정해 놓으면, 각 그룹별로 자동으로 조명장치(100)의 밝기를 제어하여 실제 책상 위 조도를 최적의 환경이 될 수 있도록 제어할 수 있다.
여기서 상기 조명장치(100)는, 복수의 그룹을 이룰 수 있으며, 각 그룹은 하나 이상의 조명장치(100)를 포함할 수 있다
그리고 각 그룹의 조명장치(100)는 앞서 설명한 바와 같이 동일한 식별데이터가 부여될 수 있다.
한편 휴대용 조명제어장치(200)는, 원터치 스위치를 구비하여, 조명의 밝기 및 색도 직관적으로 변경이 가능할 수 있다.
- 조명제어 실시예 3
한편 학교와 같은 경우 주별 수업시간표와 같이 정기적으로 수업활동이 이루어진다.
이때 각 수업내용에 따라서 조명특성도 달리 제어되는 경우 수업환경을 보다 최적화시킬 수 있다.
이에 휴대용 조명제어장치(200)는, 도 6a에 도시된 바와 같이, 학교의 수업시간표에 맞게 조명장치(100)를 제어할 수 있는 제어프로그램에 의하여 제어될 수 있다.
그 제어 내용은, 도 6b에 도시된 바와 같이, 수업 과목에 맞추어 자동으로 조명 색온도를 변화시키는 등 수업 과목에 따라 직관적인 조명제어가 가능하다.
- 조명제어 실시예 4
한편 본 발명에 따른 조명시스템은, 외부통신모듈(240)이 외부기기(300)와 실시간으로 통신이 가능한 상태로 작동되는 경우, 시간, 날씨, 온도, 일사량 등을 제공하는 서버와 연결되어, 시간, 날씨, 온도, 일사량 등의 정보를 제어부(230)에 전달할 수 있다.
즉, PC와 같은 외부기기(300)와 연동된 휴대용 조명제어장치(200)는, PC로부터 지역의 날씨 데이터를 받고, 수신된 날씨 데이터에 따라서, 미리 설정된 그룹의 조명장치(100들을 제어할 수 있다.
이때 제어부(230)는, 도 7에 도시된 바와 같이, 수신된 날씨 데이터와 휴대용 조명제어장치(200)의 센서부(210)(조도센서(211),움직임센서(212))의 측정값을 참조하여 보다 정확한 조도 데이터에 의하여 조명장치(100)들을 제어할 수 있다.
한편 날씨 데이터는 1시간 단위로 변경되는바, 보다 정확한 제어를 위하여 도 7에 도시된 바와 같이, 조명장치(100)의 기준 조도 범위를 설정할 수 있다.
- 각 조명장치들에 대한 식별데이터를 활용한 조명시스템 구축
한편 본 발명에 따른 조명시스템은, 식별데이터가 부여된 복수의 조명장치(100)들 및 식별데이터를 기준으로 각 조명장치(100)들을 제어하는 휴대용 조명제어장치(200)를 포함함을 특징으로 한다.
이에 본 발명에 따른 조명시스템은, 휴대용 조명제어장치(200)를 이용하여 복수의 조명장치(100)들의 위치 인식 및 그룹자동 맵핑을 통하여, 각 조명장치(100)들이 가지는 식별데이터를 활용하여 조명시스템을 편리하게 구축할 수 있다.
일 실시예로서, LED조명(조명장치(100))는, IR LED(InfraRed) 발신부를 포함할 수 있다. 여기서 상기 IR LED는 조명장치(100)에 설치된 제어부에 의하여 제어된다.
이때, IR LED는, 주기적으로 조명장치(100)의 식별데이터, 즉 ID값을 발신한다. 여기서 상기 IR LED는, 조명장치(100)의 식별데이터의 세팅이 완료(휴대용 조명제어장치(200)와의 페어링) 된 후에는 그 작동이 멈출 수 있다.
또한 상기 IR LED는, 조명장치(100)의 식별데이터의 세팅이 완료(휴대용 조명제어장치(200)와의 페어링) 된 후에는, 조명장치(100)의 조명상태(현재 조명의 조도(소비전력), ID 및 그룹정보, 고장정보 등)를 송신하는데 사용될 수 있다.
한편 사용자는, 조명시스템의 초기 설치시 각 조명장치(100)들에 대한 제어를 위하여 ID 등록이 필요하며, 각 조명장치(100)들의 ID 값을 등록해야 하는 어려움이 있다.
이에 대하여 본 발명에 따른 조명시스템은, 도 8에 도시된 바와 같이, 휴대용 조명제어장치(200)를 이동시켜 각 조명장치(100)의 ID 값을 자동으로 세팅할 수 있다. 여기서 휴대용 조명제어장치(200)는 IR LED(InfraRed) 발신부의 신호를 수신하기 위하여 IR LED의 수신부를 구비한다.
즉, 이때 LED조명장치(100)를 설치한 후 IR LED의 수신부를 구비한 휴대용 조명제어장치(200)를 스캔하듯이 지나가면서 자동으로 각 조명장치(100)들의 ID 값을 생성 및 등록할 수 있다.
한편 각 조명장치(100)의 ID 값의 세팅에 있어서, 휴대용 조명제어장치(200) 대신에 IR LED의 수신장치를 스마트폰 등의 휴대용 단말기에 연결하여 조명장치(100)들을 스캔하듯이 지나가면서 자동으로 각 조명장치(100)들의 ID 값을 생성 및 등록할 수 있음은 물론이다.
한편 상기와 같이 복수의 조명장치(100)들의 ID 값의 생성 및 등록을 마치면, 자동으로 생성된 ID를 기반으로 메트릭스 구조로 그룹/개별로 설정 할 수 있다.
구체적으로 도 9에 도시된 바와 같이, 복수의 조명장치(100)들의 ID 값의 생성 및 등록을 마치면, 자동으로 생성된 ID를 기반으로 도 9에 도시된 바와 같이, 복수의 조명장치(100)들을 그룹화하고 그룹화된 조명장치(100)들에 대하여 그룹별로 제어할 수 있다.
여기서 상기 구룹화된 복수의 조명장치(100)들은, 공간 내 각 조명장치(100)들의 위치데이터와 맵핑되어 제어될 수 있다.
- 복수의 조명장치들의 ID 등록 및 그룹핑
먼저 본 발명에 따른 조명시스템은, 복수의 조명장치들을 포함하는 조명시스템의 조명제어를 위하여 복수의 조명장치들의 ID 등록 및 그룹핑 수행을 위하여, 본 발명에 따른 조명시스템은, 복수의 조명장치들을 포함하는 조명시스템에 있어서, 근거리무선통신모듈(120)을 구비하며 조명장치식별데이터를 가지는 복수의 조명장치(100)들과; 복수의 조명장치(100)들에 대하여 각 조명장치식별데이터를 기반으로 등록된 ID 값을 부여하고, ID 값을 기준으로 복수의 조명장치(100)들을 그룹핑한 후 그룹핑된 조명장치(100)들에 대한 조명제어를 수행하는 메인제어부를 포함할 수 있다.
상기 복수의 조명장치(100)들은, 근거리무선통신모듈(120)을 구비하며 조명장치식별데이터를 가지는 구성으로 앞서 설명한 조명장치와 동일하거나 유사한바 자세한 설명은 생략한다.
상기 메인제어부는, 복수의 조명장치(100)들에 대하여 각 조명장치식별데이터를 기반으로 등록된 ID 값을 부여하고, ID 값을 기준으로 복수의 조명장치(100)들을 그룹핑한 후 그룹핑된 조명장치(100)들에 대한 조명제어를 수행하는 구성으로서, 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한 휴대용 조명제어장치(200)에 병합되거나, 휴대폰, 별도의 조명제어장치, PC 등 조명장치(100)들에 대하여 유/무선 연결에 의하여 조명장치(100)들의 조명제어를 수행할 수 있는 구성이면 어떠한 구성도 가능하다.
한편 복수의 조명장치(100)들을 포함하는 조명장치(100)들의 조명제어에 있어서 메인제어부에 의하여 각 조명장치(100)들의 조명제어를 위해서는 각 조명장치(100)들의 ID 등록이 필수적이다.
그러나 종래에는 복수의 조명장치(100)들의 시공 후, 각 조명장치(100)들의 위치 및 ID 등록을 별도로 수행함에 따라서 등록작업이 번거로운 문제점이 있다.
더 나아가 복수의 조명장치(100)들의 그룹핑 제어에 있어서, 각 조명장치(100)들의 그룹핑 작업이 선행되어야 하는데 각 조명장치(100)들에 대한 ID 등록 및 그룹핑이 번거로운 문제점이 있다.
이에 본 발명은, 복수의 조명장치(100)들에 대하여 각 조명장치식별데이터를 기반으로 등록된 ID 값을 부여하고, ID 값을 기준으로 복수의 조명장치(100)들을 그룹핑한 후 그룹핑된 조명장치(100)들에 대한 조명제어를 수행할 수 있다.
여기서 상기 복수의 조명장치(100)들의 ID 등록 및 그룹핑은, 식별데이터 수신단말을 이동시키면서 복수의 조명장치(100)들과 무선통신에 의하여 각 조명장치(100)에 대한 식별데이터를 수신하고 해당 조명장치(100)의 위치 및 식별데이터를 저장하는 식별데이터수신단계와; 수신단말로부터 각 조명장치(100)의 위치 및 식별데이터를 전달받아 각 조명장치(100)에 대하여 ID 값을 부여하는 ID 부여단계를 포함하는 ID부여단계와; 메인제어부가 ID 값을 기준으로 복수의 조명장치(100)들의 조명제어를 수행할 수 있도록 복수의 조명장치(100)들에 대하여 그룹핑하는 그룹핑 단계를 포함할 수 있다.
상기 식별데이터수신단계는, 식별데이터 수신단말을 이동시키면서 복수의 조명장치(100)들과 무선통신에 의하여 각 조명장치(100)에 대한 식별데이터를 수신하고 해당 조명장치(100)의 위치 및 식별데이터를 저장하는 단계로서, 다양한 방법에 의하여 수행될 수 있다.
상기 식별데이터 수신단말은, 복수의 조명장치(100)들과의 무선통신방식에 따라서 다양한 구성이 가능하다.
예로서, 상기 복수의 조명장치(100)들은, 앞서 설명한 근거리무선통신모듈(120)을 구비하는바 이때 식별데이터 수신단말은, 근거리무선통신모듈(120)과 무선통신이 가능한 모듈로서 구성될 수 있다.
이때 상기 식별데이터 수신단말은, 앞서 설명한 휴대용 조명제어장치가 활용될 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이, LED조명(조명장치(100))는, IR LED(InfraRed) 발신부를 포함할 수 있다. 여기서 상기 IR LED는 조명장치(100)에 설치된 제어부에 의하여 제어된다.
이때, IR LED는, 주기적으로 조명장치(100)의 식별데이터, 즉 ID값을 발신한다. 여기서 상기 IR LED는, 조명장치(100)의 식별데이터의 세팅이 완료(휴대용 조명제어장치(200)와의 페어링) 된 후에는 그 작동이 멈출 수 있다.
각 조명장치(100)들에 대한 ID 등록을 위하여, 사용자는, 도 8에 도시된 바와 같이, 휴대용 조명제어장치(200)를 이동시켜 각 조명장치(100)의 ID 값을 자동으로 세팅할 수 있다. 여기서 휴대용 조명제어장치(200)는 IR LED(InfraRed) 발신부의 신호를 수신하기 위하여 IR LED의 수신부를 구비한다.
즉, 이때 LED조명장치(100)를 설치한 후 IR LED의 수신부를 구비한 휴대용 조명제어장치(200)를 스캔하듯이 지나가면서 자동으로 각 조명장치(100)들의 ID 값을 생성 및 등록할 수 있다.
한편 상기 조명장치(100)의 IR LED는, 조명장치(100)의 ID 값을 생성 및 등록 후에는, 조명장치(100)의 조명상태(현재 조명의 조도(소비전력), ID 및 그룹정보, 고장정보 등)를 송신하는데 사용될 수 있다.
이때 상기 조명장치(100)의 ID 값을 생성 및 등록 후에는, IR LED의 수신부를 구비한 휴대용 조명제어장치(200)를 스캔하듯이 지나가면서 자동으로 각 조명장치(100)들의 조명상태(현재 조명의 조도(소비전력), ID 및 그룹정보, 고장정보 등)를 수신하여, 수신된 조명상태(현재 조명의 조도(소비전력), ID 및 그룹정보, 고장정보 등)에 따라서 각 조명장치(100)의 조명을 제어할 수 있다.
한편 각 조명장치(100)의 ID 값의 세팅에 있어서, 도 8에 도시된 바와 같이, 휴대용 조명제어장치(200) 대신에 IR LED의 수신장치를 스마트폰 등의 휴대용 단말기에 연결하여 조명장치(100)들을 스캔하듯이 지나가면서 자동으로 각 조명장치(100)들의 ID 값을 생성 및 등록할 수 있음은 물론이다.
한편 상기 식별데이터수신단계는, 각 조명장치(100)에 대한 식별데이터를 수신하여 저장함과 아울러 해당 조명장치(100)의 위치를 식별데이터와 연계하여 저장할 수 있다.
이때 상기 복수의 조명장치(100)들을 근거리무선통신모듈(120)에 의하여 매쉬네트워크를 구축하는바, 매쉬네트워크를 기반으로 각 조명장치(100)의 위치를 특정할 수 있다.
또한 상기 식별데이터수신단계의 수행을 위한 식별데이터 수신단말은, 위치데이터를 생성할 수 있으며, 생성된 위치데이터를 각 조명장치(100)의 위치로 하여 해당 조명장치(100)의 식별데이터 및 위치데이터를 병합하여 후술하는 메인제어부로 전송할 수 있다.
상기 ID부여단계는, 수신단말로부터 각 조명장치(100)의 위치 및 식별데이터를 전달받아 각 조명장치(100)에 대하여 ID 값을 부여하는 단계로서 다양한 방법에 의하여 수행될 수 있다.
특히 상기 ID부여단계의 수행에 의하여 각 조명장치(100)는 ID 등록이 완료되고, 등록된 ID 값에 따라서 조명제어가 수행될 수 있다.
상기 그룹핑 단계는, 메인제어부가 ID 값을 기준으로 복수의 조명장치(100)들의 조명제어를 수행할 수 있도록 복수의 조명장치(100)들에 대하여 그룹핑하는 단계로서 다양한 방법에 의하여 수행될 수 있다.
여기서 상기 조명제어의 대상인 복수의 조명장치(100)들은, 복수의 그룹으로 그룹핑 된 후 해당 그룹별로 조명장치(100)의 온오프 제어, 디밍 제어 등의 조명제어가 수행된다.
여기서 복수의 조명장치(100)들의 그룹핑 기준은, 단일 공간 내에서의 공간 분할(창가 측, 복도 측 등), 벽체에 의하여 분할된 공간 기분 분할(회의실 1, 회의실 2, 교실 1, 교실 2 등) 등 다양한 기준이 활용될 수 있다.
이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.
100 : 조명장치 200 : 휴대용 조명장치
220 : 제어용 근거리무선통신모듈
210 : 센서부
230 : 제어부

Claims (8)

  1. 근거리무선통신모듈(120)을 구비하며 조명장치식별데이터를 가지는 복수의 조명장치(100)들이 매쉬네트워크를 구축하는 조명시스템의 휴대용 조명제어장치(200)로서,
    상기 근거리무선통신모듈(120)과의 무선통신을 위한 제어용 근거리무선통신모듈(220)과;
    주변 조도를 측정하기 위한 조도센서(211)를 포함하는 센서부(210)와;
    상기 조도센서(211)에 의하여 측정된 주변 조도에 따라서 상기 제어용 근거리무선통신모듈(220)를 통하여 상기 조명장치식별데이터를 기준으로 각각의 조명장치(100)를 제어하는 제어부(230)를 포함하며,
    상기 조명장치(100)는, 조명공간 내에서 설치위치가 고정되고, 상기 휴대용 조명제어장치(200)는, 사용자에 의하여 상기 조명공간 내 이동이 가능하며,
    상기 휴대용 조명제어장치(200)는, 상기 조명공간 내 상기 휴대용 조명제어장치(200)의 위치를 측정하고, 측정된 상기 휴대용 조명제어장치(200)의 위치를 기준위치로 하고, 기준위치 기준으로 상기 조명장치(100)를 제어하여 기준위치에서 미리 설정된 조명제어를 수행하며,
    외부기기(300)에 의하여 상기 복수의 조명장치(100)들을 제어하기 위하여 유선 및 무선 중 적어도 하나의 방식에 의하여 상기 제어부(230)를 제어하기 위한 외부통신모듈(240)을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 조명시스템의 휴대용 조명제어장치(200).
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 센서부(210)는, 사용자의 움직임을 감지하기 위한 움직임센서(212)를 추가로 포함하고,
    상기 제어부(230)는, 미리 설정된 주기를 기준으로 상기 움직임센서(212)에 의하여 사용자의 움직임을 감지하여 그 감지결과에 따라서 상기 제어용 근거리무선통신모듈(220)를 통하여 상기 조명장치식별데이터를 기준으로 각각의 조명장치(100)의 온오프를 제어하는 것을 특징으로 하는 조명시스템의 휴대용 조명제어장치(200).
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어용 근거리무선통신모듈(220)은, 블루투스, NFC, 비콘, 지그비, 로라(LoRa) 무선통신, RF무선통신, 적외선통신, 와이파이 중 적어도 하나의 통신기능을 구비하는 것을 특징으로 하는 조명시스템의 휴대용 조명제어장치(200).
  4. 삭제
  5. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 센서부(210)는, 주변 온도를 측정하기 위한 온도센서(213), 주변 소리를 감지하기 위한 음향센서(214) 및 상기 휴대용 조명제어장치(200)의 위치를 감지하기 위한 위치센서(215) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명시스템의 휴대용 조명제어장치(200).
  6. 근거리무선통신모듈(120)을 구비하며 조명장치식별데이터를 가지는 복수의 조명장치(100)들이 매쉬네트워크를 구축하는 조명시스템으로서,
    근거리무선통신모듈(120)을 구비하며 조명장치식별데이터를 가지는 복수의 조명장치(100)들과;
    상기 복수의 조명장치(100)들 각각을 독립적으로 제어하기 위한 휴대용 조명제어장치(200)로서, 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 하나의 항에 따른 휴대용 조명제어장치(200)를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명시스템.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 센서부(210)는, 주변 온도를 측정하기 위한 온도센서(213), 주변 소리를 감지하기 위한 음향센서(214) 및 상기 휴대용 조명제어장치(200)의 위치를 감지하기 위한 위치센서(215) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명시스템.
  8. 청구항 6에 있어서,
    상기 조명장치(100)는,
    조명을 위한 하나 이상의 엘이디소자를 포함하는 엘이디모듈(110)과;
    상기 제어용 근거리무선통신모듈(220)로부터 상기 엘이디모듈(110)에 대한 제어신호를 수신하는 상기 근거리무선통신모듈(120)과;
    AC전원으로부터 DC전원으로 변환하여 상기 엘이디모듈(110)에 DC전원을 공급하며 상기 근거리무선통신모듈(120)에 의하여 수신된 제어신호에 의하여 제어되는 컨버터부(130)를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명시스템.
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