KR102242141B1

KR102242141B1 - 불쾌 글레어 제거 기능을 가지는 조명 제어 시스템 및 방법

Info

Publication number: KR102242141B1
Application number: KR1020190075469A
Authority: KR
Inventors: 임재현; 오승택
Original assignee: 공주대학교 산학협력단
Priority date: 2019-06-25
Filing date: 2019-06-25
Publication date: 2021-04-20
Also published as: KR20210000416A

Abstract

본 발명은 조명 제어 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 창문에 구성되는 블라인드의 슬랫의 각도 및 조명의 조도를 자동 제어하여 창문을 통해 실내로 들어오는 자연광 및 실내의 조명에 의해 발생되는 인공광에 의해 발생하는 불쾌 글레어(Discomfort Glare)를 제거하는 불쾌 글레어 제거 기능을 가지는 조명 제어 시스템 및 방법에 관한 것이다.

Description

불쾌 글레어 제거 기능을 가지는 조명 제어 시스템 및 방법{Lighting control system with function of Discomfort glare elimination and method thereof}

현대인들의 실내 생활시간이 증가함에 따라 유익한 실내 조명환경에 대한 관심이 증가하고 있다. 현재 대부분의 실내조명 환경은 인공조명 설비를 통해 조성된다.

그러나 자연광이 인체 건강에 유익하고, 자연 채광 적용 시 편안한 휴식과 작업 능률을 향상시킨다는 사실이 알려지면서 인공조명과 함께 자연광을 이용하려는 노력이 계속되고 있다.

그러나 자연광은 실내에 유입되어 불균일한 조도 분포를 형성하며, 재실자의 눈에 들어올 경우 눈부심이 발생하거나 순간적인 시각 기능의 상실 및 시력의 저하를 유발하는 불쾌 글레어를 발생시킨다.

이러한 불쾌 글레어는 자연광이 유입되는 창가 측면에 휘도가 높아져 발생하거나 실내의 배경 휘도와 인공 광원의 휘도 차이에 의해 발생한다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 인공조명에 의한 불쾌 글래어를 제거하기 위해 블라인드나 자동 롤러쉐이딩 시스템을 통해 자연광을 차단하는 방법이 적용되고 있다.

또한, 실내 조명 제어 시스템의 인공조명의 인공광에 의해서도 불쾌 글래어의 문제가 제기되고 있으며, 이를 해결하기 위해 다양한 실내 색온도를 제공하고 휘도를 조절할 수 있는 LED 조명 등이 개발되고 적용되고 있다.

상술한 바와 같이 종래 조명 제어 시스템은 자연광 및 인공광에 의한 불쾌 글레어가 발생하여 재실자를 불쾌하게 하는 문제점이 있다.

또한 종래 조명 제어 시스템에 의해 발생되는 불쾌 글레어를 제거하기 위해서는 재실자는 블라인드를 설치하고 불쾌 글레어의 발생 시 블라인드를 수동으로 조절하여 자연광을 차단하여야 하므로, 재실자는 불쾌 글레어에 의한 눈부심을 일차적으로 느껴야 하는 문제점이 있으며, 수시로 블라인드를 닫고 여는 동작을 수행하므로 재실자 측면에서 불편을 느낄 수 있는 문제점이 있다.

또한, 종래 조명 제어 시스템은 실내 인공광에 의해 불쾌 글레어 발생 시 사용자가 인공광의 색온도, 휘도 등을 직접 조절하여야 하므로 불편하고, 적절한 색온도 및 휘도를 조절하기 어려운 문제점이 있었다.

대한민국 등록특허 제10-0332617호(2002.04.25. 공고)

따라서 본 발명의 목적은 창문에 구성되는 블라인드의 슬랫의 각도 및 조명의 조도를 자동 제어하여 창문을 통해 실내로 들어오는 자연광 및 실내의 조명에 의해 발생되는 인공광에 의해 발생하는 불쾌 글레어(Discomfort Glare)를 제거하는 불쾌 글레어 제거 기능을 가지는 조명 제어 시스템 및 방법을 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 불쾌 글레어 제거 기능을 가지는 조명 제어 시스템은: 자연광이 유입되는 실내의 창문 내측 전체에 걸쳐 설치되되, 수평 또는 수직으로 구성되어 각도가 조절되는 다수개의 슬랫 및 제어를 받아 상기 슬랫의 각도를 조절하는 슬랫 제어모듈을 포함하는 블라인드; 상기 실내에 설치되어 인공광을 생성하여 실내에 조사하고, 제어를 받아 상기 인공광의 조도를 조절하는 적어도 하나 이상의 조명모듈; 상기 창문을 통해 상기 실내로 유입되는 자연광의 휘도, 상기 조명모듈에서 조사되는 상기 인공광의 휘도, 상기 실내의 배경 휘도를 측정하는 휘도 측정부; 불쾌 글레어 제어 이벤트의 발생 시 상기 휘도 측정부를 통해 상기 자연광의 휘도, 상기 인공광의 휘도 및 배경 휘도를 측정하고, 상기 자연광의 휘도에 따라 상기 블라인드의 슬랫 각도를 제어하고, 상기 인공광의 휘도 및 배경 휘도에 따른 불쾌 글레어 지수를 계산하고, 상기 계산된 불쾌 글레어 지수가 미리 설정된 기준 불쾌 글레어 지수 이하로 떨어지도록 상기 조명모듈을 제어하여 상기 인공광의 조도를 낮추는 조명 제어모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 휘도 측정부는, 상기 창문 주변에 설치되어 무선통신을 통해 상기 조명 제어모듈의 제어를 받아 상기 자연광의 휘도를 측정하고, 측정된 자연광 휘도정보를 무선통신으로 상기 조명 제어모듈로 송신하는 자연광 무선 휘도계 모듈; 조명모듈 인근에 설치되어 조명모듈에서 조사되는 인공광의 휘도를 측정하여 근거리 무선통신을 통해 조명 제어 모듈로 전송하는 인공광 무선 휘도계 모듈; 및 상기 실내의 임의의 위치에 구성되어 배경 휘도를 측정하고, 측정된 배경 휘도정보를 무선통신으로 상기 조명 제어모듈로 송신하는 배경 무선 휘도계 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 조명 제어모듈은, 상기 블라인드의 슬랫 제어모듈, 조명모듈 및 휘도 측정부와 근거리 무선통신을 수행하는 무선통신부; 및 불쾌 글레어 제어 이벤트의 발생 시 상기 무선통신부를 통해 상기 자연광의 휘도, 상기 인공광의 휘도 및 배경 휘도에 대한 정보를 수신하고, 상기 자연광의 휘도에 따라 상기 블라인드의 슬랫 각도를 제어하고, 상기 인공광의 휘도 및 배경 휘도에 따른 불쾌 글레어 지수를 계산하고, 상기 계산된 불쾌 글레어 지수가 미리 설정된 기준 불쾌 글레어 지수 이하로 떨어지도록 상기 무선통신부를 통해 상기 조명모듈을 제어하여 상기 인공광의 조도를 낮추는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 제어부는, 불쾌 글레어 제어 이벤트의 발생 여부를 모니터링하는 이벤트 모니터링부; 불쾌 글레어 제어 이벤트의 발생 시 상기 무선통신부를 통해 상기 슬랫 제어모듈로부터 자연광의 휘도를 수신하여 획득하는 자연광 휘도 획득부; 상기 불쾌 글레어 제어 이벤트의 발생 시 상기 무선통신부를 통해 상기 인공광 무선 휘도계 모듈로부터 인공광의 휘도를 수신하여 획득하는 조명 휘도 획득부; 상기 불쾌 글레어 제어 이벤트의 발생 시 상기 무선통신부를 통해 상기 인공광과 자연광에 따른 상기 실내의 배경 휘도를 상기 배경 무선 휘도계 모듈로부터 수신하여 획득하는 배경 휘도 획득부; 상기 자연광 휘도와 미리 설정된 기준 자연광 휘도를 비교하여 자연광 휘도가 기준 자연광 휘도를 초과하면 자연광 불쾌 글레어가 발생한 것으로 판단하는 자연광 불쾌 글레어 존재 판단부; 상기 인공광 휘도 및 배경 휘도에 따른 불쾌 글레어 지수를 계산하는 불쾌 글레어 계산부; 상기 불쾌 글레어 계산부에서 계산된 불쾌 글레어 지수와 미리 설정된 기준 불쾌 글레어 지수를 비교하여 인공광 불쾌 글레어의 존재 여부를 판단하는 인공광 불쾌 글레어 존재 판단부; 상기 자연광 불쾌 글레어 존재 여부 및 인공광 불쾌 글레어 존재에 따른 최저 배경 휘도 통지 정보 중 어느 하나 이상에 따른 상기 슬랫의 각도를 설정하는 슬랫 조절 각 설정부; 상기 조절 각 설정부에서 계산된 슬랫 각도에 따라 상기 슬랫의 각도를 조절하는 슬랫 조절부; 및 상기 인공광 불쾌 글레어 존재 여부 판단에서 불쾌 글레어의 존재 시 상기 계산된 불쾌 글레어 지수가 미리 설정된 기준 불쾌 글레어 지수 이하로 떨어지도록 상기 무선통신부를 통해 상기 조명모듈을 제어하여 상기 인공광의 조도를 낮추고, 획득된 배경 휘도가 기준 배경 휘도보다 낮으면 최저 배경 휘도 통지 정보를 상기 슬랫 조절 각 설정부로 제공하는 조명 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 슬랫 조절 각 설정부는, 상기 자연광 휘도가 미리 설정된 기준 자연광 휘도를 초과하면 슬랫의 제1각도로 설정한 후, 상기 불쾌 글레어 존재 판단부에서 인공광 불쾌 글레어 발생 정보가 입력되고 상기 조명 제어부로부터 최저 배경 휘도 통지 정보가 입력되면 슬랫의 각도를 제2각도로 설정하는 것을 특징으로 한다.

상기 제1각도는 90°이고, 제2각도는 135°인 것을 특징으로 한다.

상기 조명모듈은, 상기 실내에 조절된 조도의 인공광을 조사하는 조명부; 상기 조명 제어모듈과 근거리 무선통신을 수행하는 조명 무선통신부; 상기 조명부에서 조사되는 인공광의 휘도를 측정하는 인공광 휘도 측정부; 및 상기 조명 무선통신부를 통해 상기 조명 제어모듈과 통신을 수행하여 상기 조명 제어모듈의 제어를 받아 조명부를 제어하여 온 또는 오프하고, 온 시 조사되는 인공광의 조도를 제어하며, 상기 인공광 휘도 측정부를 통해 측정되는 조명부에서 조사되는 인공광의 조도정보를 조명 무선통신부를 통해 조명 제어모듈로 전송하는 조명 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 시스템은: 상기 실내의 구성되어 상기 실내에 존재하는 재실자의 실내에서의 위치를 측정하고, 측정된 위치정보를 상기 조명 제어모듈로 전송하는 위치 검출 모듈을 더 포함하되, 상기 조명 제어모듈은 상기 위치정보를 반영하여 불쾌 글레어 지수를 계산하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 불쾌 글레어 제거 기능을 가지는 조명 제어 방법은: 제어부가 이벤트 모니터링부를 통해 불쾌 글레어 제어 이벤트의 발생 여부를 모니터링하는 이벤트 모니터링 과정; 상기 제어부가 상기 불쾌 글레어 제어 이벤트의 발생 시 휘도 측정부를 통해 창문을 통해 실내로 유입되는 자연광의 휘도, 조명모듈에서 조사되는 인공광의 휘도, 상기 실내의 배경 휘도를 측정하는 휘도 측정 과정; 상기 제어부가 상기 자연광의 휘도에 따라 블라인드의 슬랫 각도를 제어하고, 상기 인공광의 휘도 및 배경 휘도에 따른 불쾌 글레어 지수를 계산하고, 상기 계산된 불쾌 글레어 지수가 미리 설정된 기준 불쾌 글레어 지수 이하로 떨어지도록 상기 조명모듈을 제어하여 상기 인공광의 조도를 낮추는 불쾌 글레어 제거 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 휘도 측정 과정은, 상기 제어부가 불쾌 글레어 제어 이벤트의 발생 시 자연광 휘도 획득부를 통해 슬랫 제어모듈로부터 자연광의 휘도를 수신하여 획득하는 자연광 휘도 획득 단계; 상기 제어부가 상기 불쾌 글레어 제어 이벤트의 발생 시 조명 획득부를 통해 인공광 무선 휘도계 모듈로부터 인공광의 휘도를 수신하여 획득하는 조명 휘도 획득 단계; 및 상기 제어부가 배경 휘도 획득부를 통해 상기 불쾌 글레어 제어 이벤트의 발생 시 배경 휘도 획득부를 통해 상기 인공광과 자연광에 따른 상기 실내의 배경 휘도를 배경 무선 휘도계 모듈로부터 수신하여 획득하는 배경 휘도 획득 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

불쾌 글레어 제거 과정은, 상기 제어부가 자연광 불쾌 글레어 존재 판단부를 통해 상기 자연광 휘도와 미리 설정된 기준 자연광 휘도를 비교하여 자연광 휘도가 기준 자연광 휘도를 초과하면 자연광 불쾌 글레어가 발생한 것으로 판단하는 자연광 불쾌 글레어 존재 판단 단계; 상기 제어부가 불쾌 글레어 계산부를 통해 상기 인공광 휘도 및 배경 휘도에 따른 불쾌 글레어 지수를 계산하는 불쾌 글레어 계산 단계; 상기 제어부가 인공광 불쾌 글레어 존재 판단부를 통해 상기 불쾌 글레어 계산부에서 계산된 불쾌 글레어 지수와 미리 설정된 기준 불쾌 글레어 지수를 비교하여 인공광 불쾌 글레어의 존재 여부를 판단하는 인공광 불쾌 글레어 존재 판단 단계; 상기 제어부가 슬랫 조절 각 설정부를 통해 상기 자연광 불쾌 글레어 존재 여부 및 인공광 불쾌 글레어 존재에 따른 최저 배경 휘도 통지 정보 중 어느 하나 이상에 따른 상기 슬랫의 각도를 설정하는 슬랫 조절 각 설정 단계; 상기 제어부가 슬랫 조절부를 통해 상기 조절 각 설정부에서 계산된 슬랫 각도에 따라 상기 슬랫의 각도를 조절하는 슬랫 조절 단계; 및 상기 제어부가 조명 제어부를 통해 상기 인공광 불쾌 글레어 존재 여부 판단에서 불쾌 글레어의 존재 시 상기 계산된 불쾌 글레어 지수가 미리 설정된 기준 불쾌 글레어 지수 이하로 떨어지도록 무선통신부를 통해 상기 조명모듈을 제어하여 상기 인공광의 조도를 낮추고, 획득된 배경 휘도가 기준 배경 휘도보다 낮으면 최저 배경 휘도 통지 정보를 상기 슬랫 조절 각 설정부로 제공하는 조명 제어 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 슬랫 조절 각 설정 단계는, 상기 슬랫 조절 각 설정부는, 상기 자연광 휘도가 미리 설정된 기준 자연광 휘도를 초과하면 슬랫의 제1각도로 설정하는 제1설정 단계; 및 상기 제1설정 단계 후, 상기 불쾌 글레어 존재 여부 판단 단계에서 불쾌 글레어 존재 판단부로부터 인공광 불쾌 글레어 발생 정보가 입력되고 조명 제어부로부터 최저 배경 휘도 통지 정보가 입력되면 슬랫의 각도를 제2각도로 설정하는 제2설정 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 방법은: 상기 제어부가 위치 검출 모듈을 통해 상기 실내의 구성되어 상기 실내에 존재하는 재실자의 실내에서의 위치를 측정하는 재실자 위치 검출 과정을 더 포함하되, 상기 제어부가 불쾌 글레어 제거 과정의 불쾌 글레어 지수 계산 시 상기 위치정보를 반영하여 불쾌 글레어 지수를 계산하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 창문을 통해 실내로 유입되는 자연광의 휘도에 따라 블라인드의 슬랫 각도를 자동 조절하므로 자연광에 의한 1차적인 불쾌 글래어를 제거할 수 있고, 재실자가 일일이 블라인드의 슬랫 각도를 조절할 필요가 없으므로 재실자 측면에서 편리성을 제공할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 실내 인공광의 휘도, 자연광 및 인공광에 의한 배경 휘도를 측정하여 불쾌 글레어의 발생 여부를 판단하고 불쾌 글레어의 발생 시 인공광의 조도를 일정 단위로 단계별로 낮춰가면서 불쾌 글레어가 발생하지 않는 조도를 설정하므로 최적의 실내 조도를 유지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 배경 휘도가 미리 설정된 기준 배경 휘도까지 떨어졌음에도 불쾌 글레어가 발생하는 경우 블라인드의 슬랫 각도는 더 낮춰 자연광의 유입을 더 줄인 후 인공광의 조도를 조절하므로 보다 더 정확하게 불쾌 글레어를 제거할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 실시예에 따라 재실자의 위치를 측정하고, 측정된 재실자의 위치를 반영하여 자연광 및 인공광을 조절함으로써 보다 효율적으로 불쾌 글레어를 제거할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 불쾌 글레어 제거 기능을 가지는 조명 제어 시스템이 적용된 실내 환경을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 불쾌 글레어 제거 기능을 가지는 조명 제어 시스템의 무선 휘도계 모듈의 구성을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 불쾌 글레어 제거 기능을 가지는 조명 제어 시스템의 위치 검출 모듈의 구성을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 불쾌 글레어 제거 기능을 가지는 조명 제어 시스템의 조명모듈의 구성을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 불쾌 글레어 제거 기능을 가지는 조명 제어 시스템의 조명 제어 모듈의 구성을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따라 본 발명이 적용된 실내의 시간별 불쾌 글레어 그래프를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 불쾌 글레어 제거 기능을 가지는 조명 제어 시스템의 조명 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 불쾌 글레어 제거 기능을 가지는 조명 제어 시스템의 구성 및 동작을 상세히 설명하고, 상기 시스템에서의 불쾌 글레어 제거에 따른 조명 제어 방법을 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 불쾌 글레어 제거 기능을 가지는 조명 제어 시스템이 적용된 실내 환경을 나타낸 도면이다.

도 1을 참조하면, 불쾌 글레어 제거 기능을 가지는 조명 제어 시스템은 블라인드(1), 휘도 측정부(20), 조명모듈(70) 및 조명 제어 모듈(80)을 포함하고 실시예에 따라 위치 검출 모듈(60)을 더 포함할 수 있을 것이다.

블라인드(1)는 자연광이 유입되는 실내의 창문 내측 전체에 걸쳐 설치되되, 수평 또는 수직으로 구성되어 각도가 조절되는 다수의 슬랫 (11) 및 상기 조명 제어 모듈(80)의 제어를 받아 상기 슬랫(11)의 각도를 조절하는 슬랫 제어모듈(10)을 포함한다.

창문을 통해 상기 실내로 유입되는 자연광은 상기 슬랫(11)의 각도의 조절에 따라 완전히 차단되거나, 일부는 차단되고 일부는 통과되거나 전체가 통과될 수 있을 것이다. 또한 슬랫(11)의 각도에 따라 자연광이 비치는 실내의 영역이 달라질 것이다.

상기 슬랫(11)의 각도는 특정 각도 단위로 조절될 수 있으며, 0ㅀ이면 완전히 닫혀 자연광을 완전 차단하고, 1°~ 180° 사이이면 일부는 차단하고 일부는 통과시킨다. 슬랫(11)의 각도가 90°인 경우 자연광이 전체로 통과시키는 것으로 볼 수도 있으나, 실내로 유입되는 자연광이 반사되어 그 방향이 바뀌고 일부는 반사되어 외부로 진행할 수 있으므로 이 경우도 일부만 통과하는 것으로 간주될 수 있을 것이다.

슬랫 제어모듈(10)은 근거리 무선통신을 통해 조명 제어모듈(80)과 통신을 수행하고, 조명 제어모듈(80)의 제어에 따라 슬랫(11)의 각도를 조절한다.

상기 슬랫 제어모듈(10)은 본 발명에 따라 조명 제어모듈(80)의 제어를 받아 슬랫(11)의 각도를 0°, 90°(제1각도), 135°(제2각도) 등으로 조절한다.

휘도 측정부(20)는 실내의 창문으로 들어오는 자연광의 휘도, 조명모듈에서 조사되는 인공광의 휘도 및 실내의 배경 휘도를 측정한 후 조명 제어 모듈(80)과의 근거리 무선통신을 통해 조명 제어 모듈(80)로 전송한다.

휘도 측정부(20)는 실내의 창가측에 설치되어 창문을 통해 들어오는 자연광의 휘도를 측정하여 근거리 무선통신을 통해 조명 제어 모듈(80)로 전송하는 자연광 무선 휘도계 모듈(30), 조명모듈(70) 인근에 설치되어 조명모듈(70)에서 조사되는 인공광의 휘도를 측정하여 근거리 무선통신을 통해 조명 제어 모듈(80)로 전송하는 인공광 무선 휘도계 모듈(40) 및 실내의 임의의 위치에 설치되어 실내의 배경 휘도를 측정하여 근거리 무선통신을 통해 조명 제어 모듈(80)로 전송하는 배경 무선 휘도계 모듈(50)을 포함할 수 있을 것이다. 각 무선 휘도계 모듈(30, 40, 50)의 구성 및 동작은 하기의 도 2를 참조하여 설명한다.

조명모듈(70)은 조명 제어모듈(80)과 근거리 무선통신을 수행하고, 별도의 스위치 및 조명 제어 모듈(80) 중 어느 하나에 의해 온/오프될 수 있으며, 근거리 무선통신을 통해 조명 제어모듈(80)의 제어를 받아 조사되는 인공광의 조도를 조절한다. 조명모듈(70)의 초기 조도는 400lx로 설정될 수 있을 것이다. 조명모듈(70)의 상세 구성 및 동작은 하기의 도 4를 참조하여 설명한다.

조명 제어모듈(80)은 서버 형태로 구성될 수도 있고, 스마트폰, 스마트 패드 등과 같은 스마트 단말기에 구성될 수도 있으며, 별도의 장치로 구성될 수도 있을 것이다.

조명 제어모듈(80)은 근거리 무선통신 게이트웨이(90)와 유선으로 연결되어 상술한 블라인드(1)의 슬랫 제어모듈(10), 자연광 무선 휘도계 모듈(30), 인공광 무선 휘도계 모듈(40), 배경 휘도계 모듈(50) 및 조명모듈(70)과 근거리 무선통신을 수행할 수도 있고, 직접 블라인드(1)의 슬랫 제어모듈(10), 자연광 무선 휘도계 모듈(30), 인공광 무선 휘도계 모듈(40), 배경 휘도계 모듈(50) 및 조명모듈(70)과 근거리 무선통신을 수행할 수도 있을 것이다.

조명 제어모듈(80)은 상기 근거리 무선통신을 통해 휘도 측정부(20)의 자연광 무선 휘도계 모듈(30), 인공광 무선 휘도계 모듈(40), 배경 무선 휘도계 모듈(50)을 통해 자연광 휘도, 인공광 휘도, 배경 휘도를 수집하여 불쾌 글레어의 발생 여부를 판단하고, 불쾌 글레어의 발생 시 블라인드(1)의 슬랫 제어모듈(10)을 통해 제1차적으로 제어하여 슬랫(11)의 각도를 제1각도로 조절하여 불쾌 글레어를 제거하고, 2차적으로 조명모듈(70)의 인공광에 의한 불쾌 글레어의 발생 여부를 검사하여 불쾌 글레어 발생 시 불쾌 글레어가 제거될 때까지 조명모듈(70)에서 조사되는 인공광의 조도를 단계적으로 낮춘다.

상기 조명 제어모듈(80)은 인공광의 조도를 단계적으로 낮추면서 배경 휘도를 지속적으로 측정하여 배경 휘도가 기준 배경 휘도 이하로 떨어졌음에도 불쾌 글레어가 제거되지 않았으면 슬랫 제어모듈(10)을 통해 슬랫의 각도를 제2각도로 조절한 후 인공광의 처음 설정 조도부터 낮춰가면서 불쾌 글레어의 제거를 시도한다.

조명 제어모듈(80)의 상세 구성 및 동작은 하기의 도 5를 참조하여 설명한다.

위치 검출 모듈(60)은 천장, 벽면 등에 구성되어 본 발명에 따른 조명 제어 시스템이 구성된 실내에 존재하는 재실자의 위치를 검출하고, 검출된 위치에 대한 위치정보를 근거리 무선통신을 통해 조명 제어모듈(80)로 전송한다. 위치 검출 모듈(60)의 구성 및 동작은 하기의 도 3을 참조하여 설명한다.

위치 검출 모듈(60)을 포함하는 경우, 조명 제어모듈(80)은 인공광에 의한 불쾌 글레어 발생 여부 판단 시 검출된 위치정보를 반영하여 불쾌 글레어 발생 여부를 판단할 수 있을 것이다.

도 2는 본 발명에 따른 불쾌 글레어 제거 기능을 가지는 조명 제어 시스템의 무선 휘도계 모듈의 구성을 나타낸 도면이다.

도 2를 참조하면, 휘도 측정부(20)의 무선 휘도계 모듈(30, 40, 50)은 휘도 측정부(21), 휘도 무선통신부(22) 및 휘도 제어부(23)를 포함한다.

휘도 측정부(21)는 휘도 센서를 포함하여 휘도 센서에 조사되는 광의 휘도를 측정하여 휘도 제어부(23)로 출력한다.

휘도 무선통신부(22)는 휘도 제어부(23)와 조명 제어 모듈(80) 간의 근거리 무선통신을 수행할 수 있도록 한다.

상기 휘도 무선통신부(22)는 블루투스(Bluetooth), 지그비(Zigbee), 광대역무선통신(Ultra Wide Band: UWB) 등의 근거리 무선통신 방식 중 어느 하나가 적용될 수 있으나, 저전력의 지그비가 적용되는 것이 바람직할 것이다.

휘도 제어부(23)는 휘도 무선통신부(22)를 통해 조명 제어모듈(80)로부터 휘도 측정 요청이 발생되면 휘도 측정부(21)를 통해 휘도를 측정하여 휘도 무선통신부(22)를 통해 조명 제어모듈(80)로 전송한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 불쾌 글레어 제거 기능을 가지는 조명 제어 시스템의 위치 검출 모듈의 구성을 나타낸 도면이다.

도 3을 참조하면 위치 검출 모듈(60)은 위치 검출부(61), 위치 검출 무선통신부(62) 및 위치 검출 제어부(63)를 포함한다.

상기 위치 검출부(61)는 적어도 하나 이상의 위치 검출 센서를 포함하여 실내에 위치한 재실자의 위치에 따른 위치정보를 위치 검출 제어부(63)로 출력한다.

상기 위치 검출 센서로는 열전대(Thermocouple, thermopile, 등) 센서 및 거리 측정 센서(적외선 센서, 초음파 센서 등) 등이 적용될 수 있을 것이다.

또한, 위치 검출부(61)는 카메라일 수 있으며, 실내를 촬영한 영상정보를 위치정보로서 위치 검출 제어부(63)로 출력할 수도 있을 것이다.

위치 검출 무선통신부(62)는 위치 검출 제어부(63) 및 조명 제어모듈(80) 간의 근거리 무선통신을 제공한다.

위치 검출 제어부(63)는 위치 검출 무선통신부(62)를 통해 조명 제어모듈(80)로부터 위치 검출 요청을 받아 위치 검출부(61)를 구동하여 위치정보를 획득한 후 상기 조명 제어모듈(80)로 제공한다.

도 4는 본 발명에 따른 불쾌 글레어 제거 기능을 가지는 조명 제어 시스템의 조명모듈의 구성을 나타낸 도면이다.

도 4를 참조하면, 조명모듈(70)은 조명부(71), 조명 무선통신부(72) 및 조명 제어부(73)를 포함하고, 실시예에 따라 인공광 휘도 측정부(74)를 더 포함할 수 있을 것이다.

조명부(71)는 인공광을 생성하여 조사하는 다수의 LED를 포함하며, 조명 제어부(73)의 제어를 받아 조도가 조절된 인공광을 상기 실내에 조사한다.

조명 무선통신부(72)는 조명 제어부(73) 및 조명 제어모듈(80) 간 근거리 무선통신을 수행할 수 있도록 한다.

조명 제어부(73)는 별도의 스위치 및 조명 무선통신부(72)를 통한 조명 제어모듈(80) 중 어느 하나의 제어를 받아 상기 조명부(71)를 온 또는 오프하고, 상기 조명부(71)를 제어하여 상기 조명부(71)에서 조사되는 인공광의 조도를 조절한다.

상기 조명 제어부(73)는 초기 상기 조명부(71)의 조도를 400lx로 설정할 수 있으며, 조명 제어모듈(80)로부터 조도 다운 요청 시마다 일정 조도 단위(예: 20lx)로 조도가 다운되도록 제어한다.

인공광 휘도 측정부(74)가 구성되는 경우 인공광 무선 휘도계 모듈(40)은 구성되지 않을 수도 있을 것이다.

인공광 휘도 측정부(74)는 조명부(71)에서 조사되는 인공광의 휘도를 측정하여 조명 제어부(73)로 출력한다.

그러면 조명 제어부(73)는 인공광 휘도를 조명 무선통신부(73)를 통해 조명 제어모듈(80)로 전송할 것이다.

도 5는 본 발명에 따른 불쾌 글레어 제거 기능을 가지는 조명 제어 시스템의 조명 제어모듈의 구성을 나타낸 도면이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따라 본 발명이 적용된 실내의 시간별 불쾌 글레어 그래프를 나타낸 도면이다. 이하 도 5 및 도 6을 참조하여 설명한다.

조명 제어모듈(80)은 저장부(110), 무선통신부(140) 및 제어부(150)를 포함하고, 실시예에 따라 디스플레이부(120) 및 입력부(130)를 더 포함할 수 있을 것이다.

저장부(110)는 초기 인공광 조도, 기준 자연광 휘도, 기준 배경 휘도, 기준 불쾌 글레어 지수, 기본 위치정보, 설정 위치정보 등을 저장하고, 상기 휘도 측정부(20), 위치 검출 모듈(60) 등에서 제공하는 휘도 정보 및 위치정보를 저장한다. 상기 초기 인공광 조도는 400lx이 될 수 있고, 기준 자연광 휘도는 2000cd/m²가 될 수 있으며, 상기 기준 불쾌 글레어 지수는 도 6에서 보이는 바와 같이 19가 될 수 있을 것이다.

디스플레이부(120)는 제어부(150)의 동작에 따른 다양한 정보들을 텍스트, 아이콘, 이미지 등의 그래픽, 정지영상, 동영상 등 중 어느 하나 이상으로 표시한다.

입력부(130)는 본 발명에 따른 조명 온/오프 버튼, 조도 조절 버튼, 불쾌 글레어 자동 제거 설정 버튼, 위치 설정 버튼 등과 같은 다수의 버튼을 포함하고, 눌린 버튼에 대응하는 버튼신호를 제어부(150)로 출력하는 버튼입력장치, 상기 디스플레이부(120)의 화면과 일체로 구성되어 터치된 화면의 위치에 대응하는 위치신호를 출력하는 터치패드 등 중 어느 하나 이상을 포함하여, 사용자와의 인터페이스 수단을 제공한다.

무선통신부(140)는 제어부(150)가 휘도 측정부(20)의 자연광 무선 휘도계 모듈(30), 인공광 무선 휘도계 모듈(40), 배경 무선 휘도계 모듈(50), 위치 검출 모듈(60) 및 조명모듈(70)과 근거리 무선통신을 수행할 수 있도록 한다.

제어부(150)는 위치 설정부(151), 이벤트 모니터링부(152), 자연광 휘도 획득부(153), 조명 휘도 획득부(154), 자연광 불쾌 글레어 존재 판단부(155), 배경 휘도 획득부(156), 위치 획득부(157), 불쾌 글레어 계산부(158), 인공광 불쾌 글레어 존재 판단부(159), 슬랫 조절 각 설정부(160), 슬랫 조절부(161) 및 조명 제어부(162)를 포함하여 본 발명에 따른 조명 제어모듈(80)의 전반적인 동작을 제어한다.

위치 설정부(151)는 디스플레이부(120)를 통해 제공되는 사용자 인터페이스 수단을 통해 위치 설정 요청이 발생되는 경우, 위치 설정 수단을 디스플레이부(120)를 통해 제공하고, 상기 위치 설정 수단을 통해 재실자의 위치를 선택받고, 선택받은 위치정보를 설정 위치정보로써 저장부(110)에 저장한다.

이벤트 모니터링부(152)는 불쾌 글레어 제어 이벤트가 발생되는지를 검사한다. 상기 불쾌 글레어 제어 이벤트는 도 6에서 보이는 바와 같이 일정 시간 주기(예: 10분 주기, 30분 주기)로 발생될 수도 있고, 입력부(130)를 통한 사용자 명령에 의해 발생될 수도 있으며, 휘도 측정부(20)의 자연광 무선 휘도계 모듈(30) 및 인공광 무선 휘도계 모듈(40)에 수신되는 자연광 휘도 및 인공광 휘도값에 따라 발생될 수도 있을 것이다.

자연광 휘도 획득부(153)는 무선통신부(140)를 통해 자연광 무선 휘도계 모듈(30)을 제어하여 자연광 무선 휘도계 모듈(30)로부터 창문을 통해 들어오는 자연광의 휘도를 획득한다.

조명 휘도 획득부(154)는 무선통신부(140)를 통해 인공광 무선 휘도계 모듈(40)을 제어하여 인공광 무선 휘도계 모듈(40)로부터 조명에서 조사되는 인공광의 휘도를 획득한다.

자연광 불쾌 글레어 존재 판단부(1550)는 상기 자연광 휘도 획득부(153)를 통해 획득된 자연광 휘도와 저장부(110)에 미리 저장되어 있는 기준 자연광 휘도를 비교하여 획득된 자연광 휘도가 기준 자연광 휘도를 초과하는 경우 자연광에 의해 창문에서 불쾌 글레어가 발생되고 있는 것으로 판단하고, 자연광 불쾌 글레어 발생 정보를 슬랫 조절 각 설정부(159)로 제공한다.

배경 휘도 획득부(156)는 무선통신부(140)를 통해 배경 무선 휘도계 모듈(50)을 제어하여 배경 무선 휘도계 모듈(50)로부터 실내의 배경 휘도를 획득한다.

위치 획득부(157)는 저장부(110)에 미리 저장되어 기준 위치정보를 로드하여 획득하거나 상기 위치 설정부(151)에 의해 설정된 설정 위치정보를 로드하여 획득하거나, 무선통신부(140)를 통해 위치 검출 모듈(60)을 통해 위치정보를 획득한다.

상기 위치 획득부(157)는 위치 검출 모듈(60)이 카메라를 포함하는 경우 위치정보로서 수신되는 영상정보를 분석하여 영상 내 재실자의 위치를 판단하여 위치정보를 획득하도록 구성될 수도 있을 것이다.

불쾌 글레어 계산부(158)는 하기 수학식에 상기 획득된 인공광 휘도(Ls), 배경 휘도(Lb), 위치정보에 따른 위치지수(P)를 적용하여 불쾌 글레어 지수를 계산한다.

여기서, ω는 광원의 발광 부분에 대한 입체각이다.

인공광 불쾌 글레어 존재 판단부(159)는 상기 불쾌 글레어 계산부(158)에서 계산된 불쾌 글레어 지수와 미리 저장되어 있는 기준 불쾌 글레어 지수를 비교하여 계산된 불쾌 글레어 지수가 기준 불쾌 글레어 지수를 초과하면 인공광에 의한 불쾌 글레어가 존재하는 것으로 판단하고, 인공광 불쾌 글레어 발생 정보를 슬랫 조절 각 설정부(160)로 제공한다.

슬랫 조절 각 설정부(160)는 자연광 불쾌 글레어 존재 판단부(155)로부터의 자연광 불쾌 글레어 발생 정보 및 후술할 조명 제어부(162)로부터 최저 배경 휘도 정보의 입력 여부에 따라 자연광 불쾌 글레어 존재 여부 및 인공광 불쾌 글레어 존재 여부 중 어느 하나 이상에 따른 슬랫 각도를 설정한다.

예를 들어 슬랫 조절 각 설정부(160)는 자연광 불쾌 글레어 발생 정보만 입력되면 슬랫 각을 90°로 설정하고, 상기 슬랫 각을 90°로 설정 후 최저 배경 휘도 통지 정보가 입력되면 상기 슬랫 각을 135°로 설정한다.

슬랫 조절부(161)는 무선통신부(140)을 통해 슬랫 제어모듈(10)을 제어하여 상기 슬랫 조절 각 설정부(160)에서 설정된 슬랫 각으로 슬랫이 회전되도록 제어한다.

조명 제어부(162)는 상기 인공광 불쾌 글레어 존재 여부 판단에서 불쾌 글레어의 존재 시 상기 계산된 불쾌 글레어 지수가 미리 설정된 기준 불쾌 글레어 지수 이하로 떨어지도록 상기 무선통신부(140)를 통해 상기 조명모듈(70)을 제어하여 상기 인공광의 조도를 낮추고, 획득된 배경 휘도가 기준 배경 휘도보다 낮으면 최저 배경 휘도 통지 정보를 상기 슬랫 조절 각 설정부(160)로 제공한다.

도 7은 본 발명에 따른 불쾌 글레어 제거 기능을 가지는 조명 제어 시스템의 조명 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.

도 7을 참조하면, 우선 제어부(150)는 불쾌 글레어 제어 이벤트가 발생되는지를 모니터링한다(S111).

불쾌 글레어 제어 이벤트가 발생되면 제어부(150)는 자연광 무선 휘도계 모듈(30)을 통해 창가 주변의 자연광 휘도를 측정한다(S113).

자연광 휘도가 측정되면 제어부(150)는 자연광 휘도가 기준 자연광 휘도를 초과하는지를 검사한다(S115).

자연광 휘도가 기준 자연광 휘도를 초과하면 제어부(150)는 슬랫 각도를 제1각도(90°)로 설정한 후 슬랫 제어모듈(10)을 통해 슬랫의 각도를 제1각도로 조절한다(S117).

슬랫이 제1각도로 조절되면 제어부(150)는 인공광 무선 휘도계 모듈(40)을 통해 조명모듈(70)의 인공광 휘도를 측정하고(S119), 배경 무선 휘도계 모듈(50)을 통해 실내의 배경 휘도를 측정한다(S121).

상기 배경 휘도의 측정 후 제어부(150)는 위치정보를 획득한다(S123). 실시예에 따라 제어부(150)는 위치 검출 모듈(60)을 통해 재실자의 위치에 대한 위치정보를 획득할 수도 있을 것이다.

위치정보가 획득되면 제어부(150)는 인공광 휘도, 배경 휘도, 위치정보에 기반한 위치 지수를 적용하여 불쾌 글레어 지수를 계산한(S125) 후, 계산된 불쾌 글레어 지수가 기준 불쾌 글레어 지수를 초과하는지를 검사한다(S127).

계산된 불쾌 글레어 지수가 기준 불쾌 글레어 지수를 초과하면 제어부(150)는 조명모듈(70)을 제어하여 조명의 조도를 일정 단위(20lx)만큼 낮추고(S129), 배경 휘도가 기준 배경 휘도보다 낮은지를 판단한다(S131).

배경 휘도가 기준 배경 휘도보다 낮지 않으면 제어부(150)는 상술한 S119 이후의 과정을 반복 수행하고, 배경 휘도가 기준 배경 휘도보다 낮다면 슬랫 제어모듈(10)을 통해 슬랫 각도를 제2각도(135°)로 조절한(S133) 후, 상술한 S119 이후의 과정을 반복 수행하여 불쾌 글레어를 제거한다.

한편, 본 발명은 전술한 전형적인 바람직한 실시예에만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 개량, 변경, 대체 또는 부가하여 실시할 수 있는 것임은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 이러한 개량, 변경, 대체 또는 부가에 의한 실시가 이하의 첨부된 특허청구범위의 범주에 속하는 것이라면 그 기술사상 역시 본 발명에 속하는 것으로 보아야 한다.

1: 블라인드 10: 슬랫 제어모듈
11: 슬랫 20: 휘도 측정부
30: 자연광 무선 휘도계 모듈 40: 인공광 무선 휘도계 모듈
50: 배경 무선 휘도계 모듈 60: 위치 검출 모듈
70: 조명모듈 80: 조명 제어모듈
90: 근거리 무선통신 게이트웨이 110: 저장부
120: 디스플레이부 130: 입력부
140: 무선 통신부 150: 제어부
151: 위치 설정부 152: 이벤트 모니터링부
153: 자연광 휘도 획득부 154: 조명 휘도 획득부
155: 자연광 불쾌 글레어 존재 판단부
156: 배경 휘도 획득부 157: 위치 획득부
158: 불쾌 글레어 계산부 159: 인공광 불쾌 글레어 존재 판단부
160: 슬랫 조절 각 설정부 161: 슬랫 조절 각 설정부
162: 조명 제어부

Claims

자연광이 유입되는 실내의 창문 내측 전체에 걸쳐 설치되되, 수평 또는 수직으로 구성되어 각도가 조절되는 다수개의 슬랫 및 제어를 받아 상기 슬랫의 각도를 조절하는 슬랫 제어모듈을 포함하는 블라인드;
상기 실내에 설치되어 인공광을 생성하여 실내에 조사하고, 제어를 받아 상기 인공광의 조도를 조절하는 적어도 하나 이상의 조명모듈;
상기 창문을 통해 상기 실내로 유입되는 자연광의 휘도, 상기 조명모듈에서 조사되는 상기 인공광의 휘도, 상기 실내의 배경 휘도를 측정하는 휘도 측정부;
불쾌 글레어 제어 이벤트의 발생 시 상기 휘도 측정부를 통해 상기 자연광의 휘도, 상기 인공광의 휘도 및 배경 휘도를 측정하고, 상기 자연광의 휘도에 따라 상기 블라인드의 슬랫 각도를 제어하고, 상기 인공광의 휘도 및 배경 휘도에 따른 불쾌 글레어 지수를 계산하고, 상기 계산된 불쾌 글레어 지수가 미리 설정된 기준 불쾌 글레어 지수 이하로 떨어지도록 상기 조명모듈을 제어하여 상기 인공광의 조도를 낮추는 조명 제어모듈을 포함하되,
상기 휘도 측정부는,
상기 창문 주변에 설치되어 무선통신을 통해 상기 조명 제어모듈의 제어를 받아 상기 자연광의 휘도를 측정하고, 측정된 자연광 휘도정보를 무선통신으로 상기 조명 제어모듈로 송신하는 자연광 무선 휘도계 모듈;
조명모듈 인근에 설치되어 조명모듈에서 조사되는 인공광의 휘도를 측정하여 근거리 무선통신을 통해 조명 제어 모듈로 전송하는 인공광 무선 휘도계 모듈; 및
상기 실내의 임의의 위치에 구성되어 배경 휘도를 측정하고, 측정된 배경 휘도정보를 무선통신으로 상기 조명 제어모듈로 송신하는 배경 무선 휘도계 모듈을 포함하고,
상기 조명 제어모듈은,
상기 블라인드의 슬랫 제어모듈, 조명모듈 및 휘도 측정부와 근거리 무선통신을 수행하는 무선통신부; 및
불쾌 글레어 제어 이벤트의 발생 시 상기 무선통신부를 통해 상기 자연광의 휘도, 상기 인공광의 휘도 및 배경 휘도에 대한 정보를 수신하고, 상기 자연광의 휘도에 따라 상기 블라인드의 슬랫 각도를 제어하고, 상기 인공광의 휘도 및 배경 휘도에 따른 불쾌 글레어 지수를 계산하고, 상기 계산된 불쾌 글레어 지수가 미리 설정된 기준 불쾌 글레어 지수 이하로 떨어지도록 상기 무선통신부를 통해 상기 조명모듈을 제어하여 상기 인공광의 조도를 낮추는 제어부를 포함하며,
상기 제어부는,
불쾌 글레어 제어 이벤트의 발생 여부를 모니터링하는 이벤트 모니터링부;
불쾌 글레어 제어 이벤트의 발생 시 상기 무선통신부를 통해 상기 슬랫 제어모듈로부터 자연광의 휘도를 수신하여 획득하는 자연광 휘도 획득부;
상기 불쾌 글레어 제어 이벤트의 발생 시 상기 무선통신부를 통해 상기 인공광 무선 휘도계 모듈로부터 인공광의 휘도를 수신하여 획득하는 조명 휘도 획득부;
상기 불쾌 글레어 제어 이벤트의 발생 시 상기 무선통신부를 통해 상기 인공광과 자연광에 따른 상기 실내의 배경 휘도를 상기 배경 무선 휘도계 모듈로부터 수신하여 획득하는 배경 휘도 획득부;
상기 자연광 휘도와 미리 설정된 기준 자연광 휘도를 비교하여 자연광 휘도가 기준 자연광 휘도를 초과하면 자연광 불쾌 글레어가 발생한 것으로 판단하는 자연광 불쾌 글레어 존재 판단부;
상기 인공광 휘도 및 배경 휘도에 따른 불쾌 글레어 지수를 계산하는 불쾌 글레어 계산부;
상기 불쾌 글레어 계산부에서 계산된 불쾌 글레어 지수와 미리 설정된 기준 불쾌 글레어 지수를 비교하여 인공광 불쾌 글레어의 존재 여부를 판단하는 인공광 불쾌 글레어 존재 판단부;
상기 자연광 불쾌 글레어 존재 여부 및 인공광 불쾌 글레어 존재에 따른 최저 배경 휘도 통지 정보 중 어느 하나 이상에 따른 상기 슬랫의 각도를 설정하는 슬랫 조절 각 설정부;
상기 조절 각 설정부에서 계산된 슬랫 각도에 따라 상기 슬랫의 각도를 조절하는 슬랫 조절부; 및
상기 인공광 불쾌 글레어 존재 여부 판단에서 불쾌 글레어의 존재 시 상기 계산된 불쾌 글레어 지수가 미리 설정된 기준 불쾌 글레어 지수 이하로 떨어지도록 상기 무선통신부를 통해 상기 조명모듈을 제어하여 상기 인공광의 조도를 낮추고, 획득된 배경 휘도가 기준 배경 휘도보다 낮으면 최저 배경 휘도 통지 정보를 상기 슬랫 조절 각 설정부로 제공하는 조명 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 불쾌 글레어 제거 기능을 가지는 조명 제어 시스템.
삭제
삭제
삭제
제1항에 있어서,
상기 슬랫 조절 각 설정부는,
상기 자연광 휘도가 미리 설정된 기준 자연광 휘도를 초과하면 슬랫의 제1각도로 설정한 후, 상기 불쾌 글레어 존재 판단부에서 인공광 불쾌 글레어 발생 정보가 입력되고 상기 조명 제어부로부터 최저 배경 휘도 통지 정보가 입력되면 슬랫의 각도를 제2각도로 설정하는 것을 특징으로 하는 불쾌 글레어 제거 기능을 가지는 조명 제어 시스템.
제5항에 있어서,
상기 제1각도는 90°이고, 제2각도는 135°도인 것을 특징으로 하는 불쾌 글레어 제거 기능을 가지는 조명 제어 시스템.
제1항에 있어서,
상기 조명모듈은,
상기 실내에 조절된 조도의 인공광을 조사하는 조명부;
상기 조명 제어모듈과 근거리 무선통신을 수행하는 조명 무선통신부;
상기 조명부에서 조사되는 인공광의 휘도를 측정하는 인공광 휘도 측정부; 및
상기 조명 무선통신부를 통해 상기 조명 제어모듈과 통신을 수행하여 상기 조명 제어모듈의 제어를 받아 조명부를 제어하여 온 또는 오프하고, 온 시 조사되는 인공광의 조도를 제어하며, 상기 인공광 휘도 측정부를 통해 측정되는 조명부에서 조사되는 인공광의 조도정보를 조명 무선통신부를 통해 조명 제어모듈로 전송하는 조명 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 불쾌 글레어 제거 기능을 가지는 조명 제어 시스템.
제1항에 있어서,
상기 실내에 구성되어 상기 실내에 존재하는 재실자의 실내에서의 위치를 측정하고, 측정된 위치정보를 상기 조명 제어모듈로 전송하는 위치 검출 모듈을 더 포함하되,
상기 조명 제어모듈은 상기 위치정보를 반영하여 불쾌 글레어 지수를 계산하는 것을 특징으로 하는 불쾌 글레어 제거 기능을 가지는 조명 제어 시스템.
제어부가 이벤트 모니터링부를 통해 불쾌 글레어 제어 이벤트의 발생 여부를 모니터링하는 이벤트 모니터링 과정;
상기 제어부가 상기 불쾌 글레어 제어 이벤트의 발생 시 휘도 측정부를 통해 창문을 통해 실내로 유입되는 자연광의 휘도, 조명모듈에서 조사되는 인공광의 휘도, 상기 실내의 배경 휘도를 측정하는 휘도 측정 과정;
상기 제어부가 상기 자연광의 휘도에 따라 블라인드의 슬랫 각도를 제어하고, 상기 인공광의 휘도 및 배경 휘도에 따른 불쾌 글레어 지수를 계산하고, 상기 계산된 불쾌 글레어 지수가 미리 설정된 기준 불쾌 글레어 지수 이하로 떨어지도록 상기 조명모듈을 제어하여 상기 인공광의 조도를 낮추는 불쾌 글레어 제거 과정을 포함하되,
불쾌 글레어 제거 과정은,
상기 제어부가 자연광 불쾌 글레어 존재 판단부를 통해 상기 자연광 휘도와 미리 설정된 기준 자연광 휘도를 비교하여 자연광 휘도가 기준 자연광 휘도를 초과하면 자연광 불쾌 글레어가 발생한 것으로 판단하는 자연광 불쾌 글레어 존재 판단 단계;
상기 제어부가 불쾌 글레어 계산부를 통해 상기 인공광 휘도 및 배경 휘도에 따른 불쾌 글레어 지수를 계산하는 불쾌 글레어 계산 단계;
상기 제어부가 인공광 불쾌 글레어 존재 판단부를 통해 상기 불쾌 글레어 계산부에서 계산된 불쾌 글레어 지수와 미리 설정된 기준 불쾌 글레어 지수를 비교하여 인공광 불쾌 글레어의 존재 여부를 판단하는 인공광 불쾌 글레어 존재 판단 단계;
상기 제어부가 슬랫 조절 각 설정부를 통해 상기 자연광 불쾌 글레어 존재 여부 및 인공광 불쾌 글레어 존재에 따른 최저 배경 휘도 통지 정보 중 어느 하나 이상에 따른 상기 슬랫의 각도를 설정하는 슬랫 조절 각 설정 단계;
상기 제어부가 슬랫 조절부를 통해 상기 조절 각 설정부에서 계산된 슬랫 각도에 따라 상기 슬랫의 각도를 조절하는 슬랫 조절 단계; 및
상기 제어부가 조명 제어부를 통해 상기 인공광 불쾌 글레어 존재 여부 판단에서 불쾌 글레어의 존재 시 상기 계산된 불쾌 글레어 지수가 미리 설정된 기준 불쾌 글레어 지수 이하로 떨어지도록 무선통신부를 통해 상기 조명모듈을 제어하여 상기 인공광의 조도를 낮추고, 획득된 배경 휘도가 기준 배경 휘도보다 낮으면 최저 배경 휘도 통지 정보를 상기 슬랫 조절 각 설정부로 제공하는 조명 제어 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 불쾌 글레어 제거 기능을 가지는 조명 제어 방법.
제9항에 있어서,
상기 휘도 측정 과정은,
상기 제어부가 불쾌 글레어 제어 이벤트의 발생 시 자연광 휘도 획득부를 통해 슬랫 제어모듈로부터 자연광의 휘도를 수신하여 획득하는 자연광 휘도 획득 단계;
상기 제어부가 상기 불쾌 글레어 제어 이벤트의 발생 시 조명 획득부를 통해 인공광 무선 휘도계 모듈로부터 인공광의 휘도를 수신하여 획득하는 조명 휘도 획득 단계; 및
상기 제어부가 배경 휘도 획득부를 통해 상기 불쾌 글레어 제어 이벤트의 발생 시 배경 휘도 획득부를 통해 상기 인공광과 자연광에 따른 상기 실내의 배경 휘도를 배경 무선 휘도계 모듈로부터 수신하여 획득하는 배경 휘도 획득 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 불쾌 글레어 제거 기능을 가지는 조명 제어 방법.
삭제
제9항에 있어서,
상기 슬랫 조절 각 설정 단계는,
상기 슬랫 조절 각 설정부는,
상기 자연광 휘도가 미리 설정된 기준 자연광 휘도를 초과하면 슬랫의 제1각도로 설정하는 제1설정 단계; 및
상기 제1설정 단계 후, 상기 불쾌 글레어 존재 여부 판단 단계에서 불쾌 글레어 존재 판단부로부터 인공광 불쾌 글레어 발생 정보가 입력되고 조명 제어부로부터 최저 배경 휘도 통지 정보가 입력되면 슬랫의 각도를 제2각도로 설정하는 제2설정 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 불쾌 글레어 제거 기능을 가지는 조명 제어 방법.
제12항에 있어서,
상기 제1각도는 90°이고, 제2각도는 135°도인 것을 특징으로 하는 불쾌 글레어 제거 기능을 가지는 조명 제어 방법.
제9항에 있어서,
상기 제어부가 위치 검출 모듈을 통해 상기 실내의 구성되어 상기 실내에 존재하는 재실자의 실내에서의 위치를 측정하는 재실자 위치 검출 과정을 더 포함하되,
상기 제어부가 불쾌 글레어 제거 과정의 불쾌 글레어 지수 계산 시 위치정보를 반영하여 불쾌 글레어 지수를 계산하는 것을 특징으로 하는 불쾌 글레어 제거 기능을 가지는 조명 제어 방법.