KR102226124B1 - 전류안정공급을 위한 평방형 led 조명 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전류안정공급을 위한 평방형 LED 조명 장치에 관한 것이다.
보다 상세하게는, 벽 또는 천장에 제1 면이 결합되고, 외주연에 제2 면 방향으로 연장형성되는 측벽을 포함하는 평방형 플레이트, 기설정된 제1 간격으로 설치되는 적어도 하나 이상의 LED(Light Emitting Diode)를 포함하고, 상기 평방형 플레이트의 제2 면에 적어도 하나 이상 설치되는 LED 바 및 상기 LED 바에 전원을 공급하는 전원공급부를 포함할 수 있다.

Description

전류안정공급을 위한 평방형 LED 조명 장치{APPARATUS OF SQUARE SHAPED LIGHTING FOR STABLE CURRENT SUPPLY}

본 발명은 전류안정공급을 위한 평방형 LED 조명 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 다수의 LED 바에 안정적으로 전류를 공급할 수 있는 조명 장치에 관한 것이다.

본 명세서에서 달리 표시되지 않는 한, 이 섹션에 설명되는 내용들은 이 출원의 청구항들에 대한 종래 기술이 아니며, 이 섹션에 포함된다고 하여 종래 기술이라고 인정되는 것은 아니다.

종래에는 실내 또는 실외에서 빛을 발하기 위한 조명 장치로 백열전구나 형광등 등을 사용하였으나, 최근에는 발광다이오드 즉, LED(Light Emitting Diode)를 광원으로 사용하는 조명 장치가 많이 사용되고 있다.

LED 조명 장치는 종래 백열전구나 형광등에 비해 소비 전력이 현저히 낮아 에너지를 절약할 수 있을 뿐만 아니라, 고체 형태의 점광원 형태로 형성될 수 있어 견고하고 수명이 길며, 유지 보수 또한 용이하다는 장점이 있다.

그러나, LED는 외부의 물리적인 충격에는 강할 수 있으나, 내부에 과전류가 흐르는 경우에는 여전히 파손될 우려가 있어, 과전류를 차단하기 위한 구성의 필요성이 대두되고 있다.

이에 공개특허공보 제10-2009-0015386호는 형광 램프용 전자식 안정기에 의해 입력되는 고주파 파형을 정류 및 감압하는 구동부 및 상기 구동부의 상부면에 위치하며 하나 이상의 발광 다이오드(LED)가 배열되고, 상기 구동부에 의해 생성된 LED 구동전압 및 전류 파형에 따라 동작하는 전기적 신호가 입력되는 발광 다이오드 배열부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자식 안정기를 이용한 LED 조명 장치를 개시하고 있다.

이에 본 발명은 보다 개선된(enhanced) 전류안정공급을 위한 LED 조명 장치를 제안하고자 한다.

공개특허공보 제10-2009-0015386호

본 발명의 일 실시예는 전류안정공급을 위한 평방형 LED 조명 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명의 목적은 빛의 다반사를 유도하여 면발광에 최적화된 LED 조명 장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은 하나 이상의 LED 바의 전류 이상상황을 수시로 판단하고, 이상 전류가 발생한 경우, 장치 보호를 위하여 해당 LED 바의 전원을 차단할 수 있는 LED 조명 장치를 제공하는 것이다.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 전류안정공급을 위한 평방형 LED 조명 장치는 벽 또는 천장에 제1 면이 결합되고, 외주연에 제2 면 방향으로 연장형성되는 측벽을 포함하는 평방형 플레이트, 기설정된 제1 간격으로 설치되는 적어도 하나 이상의 LED(Light Emitting Diode)를 포함하고, 상기 평방형 플레이트의 제2 면에 적어도 하나 이상 설치되는 LED 바 및 상기 LED 바에 전원을 공급하는 전원공급부를 포함할 수 있다.

이 때, 상기 LED 바는, 상기 평방형 플레이트의 제2 면에 일면이 결합되고, 타면은 빛반사소재로 코팅되고, 볼록부 및 오목부가 상기 제1 간격으로 반복 형성되며, 상기 오목부에 상기 LED가 설치되고, 내부가 빈 돔구조로 형성되되 내측면에 원뿔형의 돌기가 적어도 하나 이상 형성되고, 상기 LED의 외측면에 위치하는 빛산란커버를 더 포함할 수 있다.

이 때, 상기 전원공급부는, 외부전원을 입력받는 전원입력부, 상기 외부전원을 정류 및 평활시켜 내부전원으로 출력하는 정류평활부 및 상기 내부전원을 적어도 하나 이상의 상기 LED 바에 인가하되, 상기 LED 바에 인가되는 전류값을 추출하고, 상기 전류값과 기설정된 임계값을 비교하여 해당 LED 바에 인가되는 내부전원의 차단여부를 판단하는 전원인가부를 포함할 수 있다.

이 때, 상기 전원인가부는, 기설정된 제1 시간마다 상기 LED 바에 인가되는 제1 전류값을 측정하고, 상기 제1 전류값을 기설정된 개수만큼 합산하여 그 평균치인 제2 전류값을 상기 전류값으로 추출할 수 있다.

이 때, 상기 임계값은, 상기 내부전원이 최초 인가되고 난 후 기설정된 제2 시간 마다 하나 이상의 상기 LED 바에 인가되는 제3 전류값을 측정하고, 기설정된 제2 개수만큼 합산하되, 상기 제3 전류값 중 최고치와 최저치를 제외한 평균값일 수 있다.

이와 같이 본 발명의 일 실시예는 개선된(enhanced) 전류안정공급을 위한 평방형 LED 조명 장치를 제안한다는 측면에서 기술적인 효과를 갖는다.

또한, 본 발명에 따르면, 빛의 다반사를 유도하여 면발광에 최적화된 LED 조명 장치를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 하나 이상의 LED 바의 전류 이상상황을 수시로 판단하고, 이상 전류가 발생한 경우, 장치 보호를 위하여 해당 LED 바의 전원을 차단할 수 있는 LED 조명 장치를 제공할 수 있다.

본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 특정한 바람직한 실시예들의 상기에서 설명한 바와 같은 또한 다른 측면들과, 특징들 및 이득들은 첨부 도면들과 함께 처리되는 하기의 설명으로부터 보다 명백하게 될 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전류안정공급을 위한 평방형 LED 조명 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전류안정공급을 위한 평방형 LED 조명 장치의 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 바의 측면도 및 확대도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 볼록부와 오목부를 포함하는 LED 바의 측면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전원공급부의 블록도이다.
상기 도면들을 통해, 유사 참조 번호들은 동일한 혹은 유사한 엘리먼트들과, 특징들 및 구조들을 도시하기 위해 사용된다는 것에 유의해야만 한다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

실시예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.

마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

이때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.

또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행 예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.

이 때, 본 실시 예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA(field-Programmable Gate Array) 또는 ASIC(Application Specific Integrated Circuit)과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.

본 발명의 실시예들을 구체적으로 설명함에 있어서, 특정 시스템의 예를 주된 대상으로 할 것이지만, 본 명세서에서 청구하고자 하는 주요한 요지는 유사한 기술적 배경을 가지는 여타의 통신 시스템 및 서비스에도 본 명세서에 개시된 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 적용 가능하며, 이는 당해 기술분야에서 숙련된 기술적 지식을 가진 자의 판단으로 가능할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전류안정공급을 위한 평방형 LED 조명 장치(100)의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전류안정공급을 위한 평방형 LED 조명 장치(100)의 평면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전류안정공급을 위한 평방형 LED 조명 장치(100)는 평방형 플레이트(110), LED 바(120) 및 전원공급부(130)를 포함할 수 있다.

보다 상세하게 살펴보면, 본 발명의 일 실시예에 따른 평방형 플레이트(110)는 벽 또는 천장에 제1 면이 결합되고, 외주연에 제2 면 방향으로 연장형성되는 측벽(111)을 포함할 수 있다. 이 때, 평방형 플레이트(110)는 본 발명인 LED 조명 장치(100)의 본체를 이루는 것으로써, 평방형 즉, 정사각형으로 형성되어 사방으로 균일한 빛을 조사할 수 있으며, 따라서, 조명 장치를 설치할 공간의 중앙에 설치될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 평방형 플레이트(110)는 외주연에 측벽(111)을 포함하여, 후술하는 바와 같이, 조명장치커버(140)가 결합될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 평방형 플레이트(110)는 상기 LED 바(120)가 설치되는 제2 면은 빛반사소재로 코팅될 수도 있다. 따라서 상기 LED 바(120)에 조사하는 빛을 제2 면이 대향하는 방향으로 반사시킬 수 있어, 조사되는 광량을 증가시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 평방형 플레이트(110)의 제2 면은 평평하게 형성될 수도 있으나, 상기 LED 바(120)가 설치되는 위치에 상기 LED 바(120)를 수용할 수 있는 제1 홈부가 하나 이상 형성될 수 있어, LED 바(120)와의 결합력을 향상시킬 수도 있다. 이 때, 평방형 플레이트(110)의 제2 면과 LED 바(120)의 결합관계는 후술하도록 한다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 평방형 플레이트(110)의 제2 면은 상기 전원공급부(130)를 수용할 수 있는 제2 홈부가 형성될 수 있으며, 상기 전원공급부(130)와 하나 이상의 상기 LED 바(120)를 연결하는 전선을 수용할 수 있는 제3 홈부가 더 형성될 수도 있다. 일반적인 조명 장치의 경우, 내부에 포함되는 각 구성요소에 의하여 의도치 않은 그림자가 발생할 수 있는데, 본 발명의 일 실시예에 따른 평방형 플레이트(110)의 제2 면에 상기 제1 홈부 내지 제3 홈부에 각 구성요소를 매립시킬 수 있어, 의도치 않은 그림자 생성을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 바(120)는 기설정된 제1 간격으로 설치되는 적어도 하나 이상의 LED(Light Emitting Diode, 121)를 포함하고, 상기 평방형 플레이트(110)의 제2 면에 적어도 하나 이상 설치될 수 있다.

이 때, 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 바(120)는 로드(Rod)형의 플레이트로 형성되되, 일면이 상기 평방형 플레이트(110)의 제2 면과 결합되고, 타면에 하나 이상의 LED(121)를 포함할 수 있다. 이 때, LED 바(120)의 크기는 상기 제1 홈부와 대응되도록 형성될 수 있다. 또한, LED(121)를 포함한 LED 바(120)의 높이는 상기 제1 홈부의 깊이와 대응되도록 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 바(120)는 상기 LED(121)의 빛을 보다 확산시키기 위한 구성으로 상기 LED(121)의 외측면을 감싸면서 위치하는 빛산란커버(123)를 더 포함할 수 있다. 상기 빛산란커버(123)와 관련해서는 이하에서 도 3을 참조하여 후술하도록 한다.

이 때, LED(121) 즉, 발광 다이오드는 순방향으로 전압을 인가하였을 때 발광하는 반도체 소자를 의미하며, 전계 발광 효과를 이용하여 발광한다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 전원공급부(130)는 상기 LED 바(120)에 전원을 공급할 수 있다. 이 때, 전원공급부(130)는 외부에서 인가되는 전원을 LED 바(120)에서 사용할 수 있는 안정적인 전원으로 변환하여 공급할 수 있다. 이 때, 외부에서 인가되는 상용전원은 일반적으로 60Hz(헤르츠)의 220V(볼트) 전압인데 반하여, LED(121)는 일반적으로 5V 또는 12V 등 비교적 낮은 DC 전원으로 동작하여, 상기 외부에서 인가되는 상용전원(외부전원)을 감압, 정류 및 평활하는 과정이 필요하다. 이와 관련해서는 이하에서 도 5를 참조하여 후술하도록 한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 바(120)의 측면도 및 확대도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 바(120)는 상술한 바와 같이 기설정된 제1 간격으로 설치되는 적어도 하나 이상의 LED(121)를 포함할 수 있고, 상기 LED(121)의 외측면을 감싸면서 위치할 수 있는 빛산란커버(123)를 더 포함할 수 있다.

이 때, 빛산란커버(123)는 상술한 바와 같이 LED(121)의 외측면을 감쌀 수 있도록 내부가 빈 돔구조로 형성될 수 있고, 상기 LED(121)의 빛을 투과할 수 있도록 투명한 소재로 형성될 수 있으며, 사용자의 필요에 따라 불투명도를 가지도록 형성될 수도 있다.

또한, 빛산란커버(123)는 투명한 소재로 형성되되, LED(121)에서 발광하는 빛의 난반사 또는 산란을 증가시키기 위하여 내측면에 돌기(125)가 적어도 하나 이상 형성될 수 있다. 이 때, 돌기(125)는 LED(121) 빛의 난반사를 유도하기 위하여 원뿔형으로 형성될 수도 있고, 다각형으로 형성될 수도 있다. 이 때, 빛의 난반사 또는 산란을 증가시키는 이유는 균일한 면발광을 유도하기 위함이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 볼록부와 오목부를 포함하는 LED 바(120)의 측면도이다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 바(120)는 볼록부와 오목부를 포함하도록 일면(127)이 굴곡지게 형성될 수 있으며, 상기 볼록부와 오목부는 상기 제1 간격으로 반복되게 형성될 수 있다. 그리고, 상기 오목부에 상기 LED(121)가 설치되도록 형성될 수 있다.

또한, 상기 볼록부와 오목부가 형성되는 일면(127)에는 빛반사소재로 코팅되어, LED(121) 빛의 난반사 또는 산란을 증가시킬 수 있다.

이 때, 본 발명의 일 실시예에 따른 전류안정공급을 위한 평방형 LED 조명 장치(100)는 측벽(111)과 결합되는 조명장치커버(140)를 더 포함할 수 있는데, 상기 볼록부와 상기 조명장치커버(140)와의 거리가 너무 짧은 경우 LED 빛의 난반사 또는 산란을 충분히 증가시킬 수 없다.

따라서, 상기 볼록부와 오목부의 높이(H_w)와 측벽(111)의 높이(H_s)는 아래 수학식 1의 관계를 유지하도록 형성됨이 바람직하다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 바(120)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 평방형 플레이트(110)의 제2 면에 일면이 결합되고, 타면(127)은 빛반사소재로 코팅되고, 볼록부 및 오목부가 상기 제1 간격으로 반복 형성되며, 상기 오목부에 상기 LED(121)가 설치되고, 상기 LED(121)의 외측면에 위치하는 빛산란커버(123)를 더 포함하되, 상기 빛산란커버(123)는 내부가 빈 돔구조로 형성되되 내측면에 원뿔형의 돌기(125)가 적어도 하나 이상 형성될 수도 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전원공급부(130)의 블록도이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전원공급부(130)는 LED 바(120)에 전원을 공급할 수 있다. 보다 상세하게 살펴보면, 전원공급부(130)는 전원입력부(131), 정류평활부(133) 및 전원인가부(135)를 포함할 수 있다.

이 때, 전원공급부(130)는 LED 바(120)에 전원을 인가하기 위하여 외부전원을 입력받는데, 외부전원은 60Hz의 220V 교류전압인데, LED(121)는 5V 또는 12V 등 비교적 낮은 직류전압으로 동작하여 상기 외부전원을 감압, 정류 및 평활하는 과정이 필요하다.

따라서, 전원입력부(131)는 상기 외부전원을 입력받되, LED(121)에 인가할 수 있을 정도로 감압하는 변압기를 포함할 수 있다.

또한, 정류평활부(133)는 상기 외부전원을 정류 및 평활시켜 본 발명의 일 실시예에 따른 전류안정공급을 위한 평방형 LED 조명 장치(100)의 내부에서 사용될 수 있는 내부전원을 출력할 수 있다. 이 때, 정류평활부(133)는 정류다이오드를 통하여, AC 전원의 (+), (-) 중 하나를 선택하여 DC로 변환하는 반파 정류회로 또는 AC 전원의 (+), (-) 전부를 정류하는 전파 정류회로를 포함할 수 있다.

이 때, 정류평활부(133)는 변환 효율을 확보하기 위하여, 전파 정류회로를 포함하는 것이 바람직하다. 이 때, 전파 정류회로는 변압기의 2차측 출력에 중간탭을 설정하여 2개의 반파 정류회로를 결합한 형태로 구성되는 중간탭 전파 정류회로와 변압기의 2차측 출력에 4개의 다이오드를 브릿지 형태로 조합하여 전파를 정류하는 브릿지 전파 정류회로 중 적어도 어느 하나로 구성될 수 있다.

또한, 정류평활부(133)는 상기 정류회로에 더하여 평활회로를 더 포함할 수 있다. 이 때, 정류회로를 거친 직류화된 맥류는 직류성분과 교류성분을 모두 포함하고 있어, 상기 평활회로는 상기 맥류에서 교류 성분과 불요파를 제거하고 직류와 가깝게 만들 수 있다.

그리고, 전원인가부(135)는 상기 내부전원을 적어도 하나 이상의 상기 LED 바(120)에 인가하되, 상기 LED 바(120)에 인가되는 전류값을 추출하고, 상기 전류값과 기설정된 임계값을 비교하여 해당 LED 바(120)에 인가되는 내부전원의 차단여부를 판단할 수 있다. 이 때, 전원인가부(135)는 상기 내부전원을 LED 바(120)에 인가하되, 각각의 LED 바(120)마다 개별적으로 내부전원을 인가할 수 있다. 예를 들어, LED 바(120)가 총 4개이고, 평방형 플레이트(110)의 제2 면에 일정간격으로 설치되어 있는 경우, 전원인가부(135)는 각 LED 바(120)에 내부전원을 인가하는 전선이 개별적으로 연결될 수 있다. 이는 복수개의 LED 바(120) 중 어느 LED 바(120)에 이상이 생긴 것인지 분명하게 확인하기 위함이며, 이상이 발생한 LED 바(120)로 인가되는 내부전원만을 차단함으로써, 다른 LED 바(120)를 보호하기 위함이다. 이 때, 이상이 발생한 LED 바(120)에는 과전류가 인가되는데, 과전류 발생여부를 판단하기 위하여, 전원인가부(135)는 LED 바(120) 각각에 인가되는 전류값을 지속적으로 추출하고, 상기 전류값과 기설정된 임계값을 비교하여 해당 LED 바(120)에 이상이 생겼는지 판단을 할 수 있고, 상기 판단 결과에 기반하여 내부전원을 차단할 수도 있다.

그러나, LED 바(120)에 인가되는 내부전원에는 외부 환경에 따라 일시적인 노이즈가 포함될 수 있는데, 일시적인 노이즈임에도 불구하고 임계값을 초과하는 것으로 오판하여 해당 LED 바(120)에 인가되는 내부전원이 차단되는 문제가 발생할 수도 있다.

따라서, 일시적인 노이즈에도 정확하게 이상여부를 판단할 수 있도록, 상기 전원인가부(135)는, 기설정된 제1 시간마다 상기 LED 바(120)에 인가되는 제1 전류값을 측정하고, 상기 제1 전류값을 기설정된 제1 개수만큼 합산하여 그 평균치인 제2 전류값을 상기 전류값으로 추출할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 시간이 1us(Micro second)이고, 상기 제1 개수가 1000개인 경우, 1us 마다 LED 바(120)에 인가되는 제1 전류값을 측정하고, 측정된 상기 제1 전류값 1000개의 평균치를 제2 전류값으로 산출하고, 상기 제2 전류값을 상기 전류값으로 추출할 수 있다. 따라서, 1초 마다 한번씩 전류값을 추출할 수 있고, 일시적인 노이즈의 영향을 줄일 수 있다.

또한, LED 바(120)의 이상여부를 정확하게 판단하기 위하여 그 기준이 되는 임계값은 상기 내부전원이 최초 인가되고 난 후 기설정된 제2 시간 마다 하나 이상의 상기 LED 바(120)에 인가되는 제3 전류값을 측정하고, 기설정된 제2 개수만큼 합산하되, 상기 제3 전류값 중 최고치와 최저치를 제외한 평균값일 수 있다. 일반적으로 LED 바(120)의 초기 불량이 아닌 이상 처음 전원이 인가될 때는 정상적으로 동작하므로, 정상적인 전류값을 임계값으로 설정하는 것이다. 다만, 임계값을 위하여 제3 전류값을 측정하는 경우에도 일시적인 노이즈가 추가될 수도 있으므로, 상기 제2 시간마다 측정하고, 제2 개수만큼 합산하되, 최고치와 최저치를 제외한 평균값을 임계값으로 설정할 수 있다. 또한, 상기 평균값에 약 10%의 오차범위를 포함하는 것이 바람직할 것이다.

또한, LED 바(120)가 다수개 설치되어 있는 경우, 각 제3 전류값에 대한 평균값을 산출하고, 각 평균값 중 최고치와 최저치를 제외한 평균값들의 평균치를 상기 임계값으로 설정할 수도 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 전류안정공급을 위한 평방형 LED 조명 장치(100)는 인공지능 모듈을 더 포함할 수 있으며, 상기 내부전원, 상기 LED 바(120)의 전류값 및 이상여부 판단결과를 입력으로 상기 임계값을 출력하는 기계학습 모델을 생성할 수 있고, 상기 기계학습 모델에 기반하여 상기 임계값을 설정할 수도 있다.

보다 상세하게 살펴보면, 상기 인공지능 모듈은 인공지능망에 기반하여 소정의 임계값을 생성할 수 있다. 또한, 인공지능 모듈은 저장 모듈에 저장된 빅데이터(big data)에 기계 학습(machine learning)을 이용하여 상기 소정의 임계치를 설정할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 전류안정공급을 위한 평방형 LED 조명 장치(100)는 저장 모듈에 저장된 빅데이터를 입력변수로 하여 인공지능망을 학습시키는데, 구체적으로는 머신러닝의 한 분야인 딥러닝(Deep Learning) 기법을 이용하여 정확한 상관 관계가 도출될 수 있도록 학습을 수행한다. 특히, 상술한 상관 관계의 경우, 입력(input)은 상기 내부전원, 하나 이상의 LED 바(120)의 전류값 및 이상여부 판단결과 등에 관한 정보이고, 출력(output)은 상기 소정의 임계값으로 정의될 수 있다.

또한, 인공지능 모듈은 딥러닝을 통하여 상기 함수에서의 복수 개의 입력들의 가중치(weight)를 학습을 통하여 산출할 수 있다. 또한, 이러한 학습을 위하여 활용되는 인공지능망 모델로는 RNN(Recurrent Neural Network), DNN(Deep Neural Network) 및 DRNN(Dynamic Recurrent Neural Network) 등 다양한 모델들을 활용할 수 있을 것이다.

여기서 RNN은 현재의 데이터와 과거의 데이터를 동시에 고려하는 딥 러닝 기법으로서, 순환 신경망(RNN)은 인공 신경망을 구성하는 유닛 사이의 연결이 방향성 사이클(directed cycle)을 구성하는 신경망을 나타낸다. 나아가, 순환 신경망(RNN)을 구성할 수 있는 구조에는 다양한 방식이 사용될 수 있는데, 예컨대, 완전순환망(Fully Recurrent Network), 홉필드망(Hopfield Network), 엘만망(Elman Network), ESN(Echo state network), LSTM(Long short term memory network), 양방향(Bi-directional) RNN, CTRNN(Continuous-time RNN), 계층적 RNN, 2차 RNN 등이 대표적인 예이다. 또한, 순환 신경망(RNN)을 학습시키기 위한 방법으로서, 경사 하강법, Hessian Free Optimization, Global Optimization Method 등의 방식이 사용될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 전류안정공급을 위한 평방형 LED 조명 장치(100)는 사용자 단말과 통신할 수 있는 통신모듈을 더 포함할 수 있으며, 사용자 단말로부터 입력받은 제어신호를 기반으로 전원공급부(130)를 제어할 수 있으며, 사용자 단말로 상기 LED 바(120)의 동작여부, 전류값, 임계값 등에 관한 정보와 이상여부에 대한 정보 등을 전송할 수도 있다.

본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 즉 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명의 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

또한, 본 발명에 따른 전원공급부(130)를 제어하는 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 다양한 실시예들은 특정 관점에서 컴퓨터 리드 가능 기록 매체(computer readable recording medium)에서 컴퓨터 리드 가능 코드(computer readable code)로서 구현될 수 있다. 컴퓨터 리드 가능 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의해 리드될 수 있는 데이터를 저장할 수 있는 임의의 데이터 저장 디바이스이다. 컴퓨터 리드 가능 기록 매체의 예들은 읽기 전용 메모리(read only memory: ROM)와, 랜덤-접속 메모리(random access memory: RAM)와, 컴팩트 디스크- 리드 온니 메모리(compact disk-read only memory: CD-ROM)들과, 마그네틱 테이프(magnetic tape)들과, 플로피 디스크(floppy disk)들과, 광 데이터 저장 디바이스들, 및 캐리어 웨이브(carrier wave)들(인터넷을 통한 데이터 송신 등)을 포함할 수 있다. 컴퓨터 리드 가능 기록 매체는 또한 네트워크 연결된 컴퓨터 시스템들을 통해 분산될 수 있고, 따라서 컴퓨터 리드 가능 코드는 분산 방식으로 저장 및 실행된다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예들을 성취하기 위한 기능적 프로그램들, 코드, 및 코드 세그먼트(segment)들은 본 발명이 적용되는 분야에서 숙련된 프로그래머들에 의해 쉽게 해석될 수 있다.

또한 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 장치 및 방법은 하드웨어, 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 조합의 형태로 실현 가능하다는 것을 알 수 있을 것이다. 이러한 소프트웨어는 예를 들어, 삭제 가능 또는 재기록 가능 여부와 상관없이, ROM 등의 저장 장치와 같은 휘발성 또는 비휘발성 저장 장치, 또는 예를 들어, RAM, 메모리 칩, 장치 또는 집적 회로와 같은 메모리, 또는 예를 들어 콤팩트 디스크(compact disk: CD), DVD, 자기 디스크 또는 자기 테이프 등과 같은 광학 또는 자기적으로 기록 가능함과 동시에 기계(예를 들어, 컴퓨터)로 읽을 수 있는 저장 매체에 저장될 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 방법은 제어부 및 메모리를 포함하는 컴퓨터 또는 휴대 단말에 의해 구현될 수 있고, 이러한 메모리는 본 발명의 실시예들을 구현하는 명령들을 포함하는 프로그램 또는 프로그램들을 저장하기에 적합한 기계로 읽을 수 있는 저장 매체의 한 예임을 알 수 있을 것이다.

따라서, 본 발명은 본 명세서의 청구항에 기재된 장치 또는 방법을 구현하기 위한 코드를 포함하는 프로그램 및 이러한 프로그램을 저장하는 기계(컴퓨터 등)로 읽을 수 있는 저장 매체를 포함한다. 또한, 이러한 프로그램은 유선 또는 무선 연결을 통해 전달되는 통신 신호와 같은 임의의 매체를 통해 전자적으로 이송될 수 있고, 본 발명은 이와 균등한 것을 적절하게 포함한다.

본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시 예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고, 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 또한 앞서 설명된 본 발명에 따른 실시예들은 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.

100 : 전류안정공급을 위한 평방형 LED 조명 장치
110 : 평방형 플레이트
111 : 측벽
120 : LED 바
121 : LED
123 : 빛산란커버
125 : 돌기
130 : 전원공급부
131 : 전원입력부
133 : 정류평활부
135 : 전원인가부
140 : 조명장치커버

Claims (5)

1. 벽 또는 천장에 제1 면이 결합되고, 외주연에 제2 면 방향으로 연장형성되는 측벽을 포함하는 평방형 플레이트;
   기설정된 제1 간격으로 설치되는 적어도 하나 이상의 LED(Light Emitting Diode)를 포함하고, 상기 평방형 플레이트의 제2 면에 적어도 하나 이상 설치되는 LED 바; 및
   상기 LED 바에 전원을 공급하는 전원공급부; 를 포함하되,
   상기 LED 바는,
   상기 평방형 플레이트의 제2 면에 일면이 결합되고, 타면은 빛반사소재로 코팅되고, 볼록부 및 오목부가 상기 제1 간격으로 반복 형성되며, 상기 오목부에 상기 LED가 설치되고, 내부가 빈 돔구조로 형성되되 내측면에 원뿔형의 돌기가 적어도 하나 이상 형성되고, 상기 LED의 외측면에 위치하는 빛산란커버; 를 더 포함하고,
   상기 전원공급부는,
   외부전원을 입력받는 전원입력부; 상기 외부전원을 정류 및 평활시켜 내부전원으로 출력하는 정류평활부; 및 상기 내부전원을 적어도 하나 이상의 상기 LED 바에 인가하되, 상기 LED 바에 인가되는 전류값을 추출하고, 상기 전류값과 기설정된 임계값을 비교하여 상기 LED 바의 이상상태여부를 판단하고, 이상상태여부 판단결과를 기반으로 해당 LED 바에 인가되는 내부전원의 차단여부를 판단하는 전원인가부; 를 포함하고,
   상기 전원인가부는,
   기설정된 제1 시간마다 상기 LED 바에 인가되는 제1 전류값을 측정하고, 상기 제1 전류값을 기설정된 개수만큼 합산하여 그 평균치인 제2 전류값을 상기 전류값으로 추출하고,
   상기 임계값은,
   상기 내부전원이 최초 인가되고 난 후 기설정된 제2 시간 마다 하나 이상의 상기 LED 바에 인가되는 제3 전류값을 측정하고, 기설정된 제2 개수만큼 합산하되, 상기 제3 전류값 중 최고치와 최저치를 제외한 평균값으로 설정되는 제1 모드와 상기 내부전원, 상기 LED 바의 전류값 및 이상상태여부 판단결과를 입력으로 상기 임계값을 출력하는 인공지능 모듈을 통하여 설정되는 제2 모드 중 사용자의 선택에 따라 설정되고,
   상기 볼록부와 상기 오목부의 파고 높이(H_w)와 상기 측벽의 높이(H_s)는
   

   

   
   위 식의 관계를 유지하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 전류안정공급을 위한 평방형 LED 조명 장치.
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