KR102315591B1 - 2-Way 방식 UV-C 멸균 LED를 이용한 IoT 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 2-Way 방식 UV-C 멸균 LED를 이용한 IoT 시스템에 대한 것이다.
본 발명에 따른 IoT 시스템은 실내 공간의 측면 또는 천정에 설치되며, 일반 LED 및 UV-C 멸균 LED로 구성된 조명등, 출입문의 일측에 설치되어 출입문의 동작 또는 사용자를 감지하는 제1 센서와, 실내 공간 내에 사용자의 존재를 감지하는 제 제2센서를 포함하는 센싱장치, 그리고 상기 제1 센서 및 제2 센서를 이용하여 실내 공간 내에 사용자의 재실 여부를 판단하고, 판단된 결과에 따라 상기 조명등에 포함된 UV-C 멸균 LED의 점등 및 소등을 제어하는 제어장치를 포함한다.
이와 같이 본 발명에 따르면, 출입구와 실내공간 내에 각각 센서를 설치하고, 설치된 각각의 센서에서 획득한 사용자 움직임의 변화량에 따라 사용자의 재실 유무를 판단하고, 사용자가 공간 내에 진입하거나 재실한 것으로 판단되면 UV-C 멸균 LED를 턴오프(turn off) 시킴으로써 UV-C 멸균 LED로 인한 피해를 줄일 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 일반 LED 조명과 UV-C 멸균 LED 조명을 하나의 등기구로 구현함으로써, 별도의 살균장치를 설치 않아도 되므로 공간활용도가 높고, UV-C 멸균 LED 조명이 점등될 경우에는 인디게이터 조명도 같이 점등될 수 있도록 하여 UV-C가 조사 중임을 사용자로 하여금 직관적으로 판단할 수 있다.

Description

2-Way 방식 UV-C 멸균 LED를 이용한 IoT 시스템{IoT system using 2-way UV-C sterilization LED}
본 발명은 2-Way 방식 UV-C 멸균 LED를 이용한 IoT 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 일반 LED와 UV-C 멸균 LED를 하나의 등기구로 구현하며, 사람의 재실 여부에 따라 일반 LED 또는 UV-C 멸균 LED를 선택적으로 점등시키는 IoT 시스템에 관한 것이다.
코로나 대유행이 지속되면서 개인 방역에 대한 관심도가 높아지고 있다. 개인 방역의 기본인 마스크 쓰기와 손소독제는 필수로 자리잡고 있고, 여러 가지 물품을 살균, 탈취할 수 있는 제품뿐만 아니라 공간을 살균하고자 하는 제품들이 출시되고 있다.
물품 및 공간을 살균하기 위하여 자외선 또는 광촉매가 이용된다.
먼저, 자외선은 100nm~280nm의 파장을 가지는 UV-C(단파), 280nm∼315nm의 파장을 가지는 UV-B(중파), 315nm∼400nm의 파장을 가지는 UV-A(장파)로 분류된다.
자외선에 의한 살균은 세균, 바이러스, 곰팡이 등의 대부분의 세균에 대해 효과적이며, 3개의 파장 중에서 UV-C(단파) 자외선의 살균력이 가장 강하게 나타난다.
일반적으로 자외선 광은 수은을 사용하기 때문에 이로 인한 환경문제, 사용시 깨짐으로 인한 수은 노출 등의 위험이 상존하며, 인체에 노출 시 눈과 피부에 악영향을 미친다. 특히, 250nm 영역의 UV-C(단파) 자외선은 DNA를 파괴시키고 피부암을 유발하며, 300~390nm의 장파장이라도 망막이나 피부에 조사되는 강도가 강하면 눈과 피부를 자극하게 되므로 인체에 유해하다는 문제점이 있었다.
이에 따라, 사람의 접근을 인식하는 근접센서를 통하여 온/오프제어를 한다고 하여도 넓은 공간에서 사용시 근접센서의 감지범위는 한정되어있기 때문에 자외선 광이 사람에게 노출될 여지가 충분하며, 또한 법적으로 노출을 금지하고 있기 때문에 열린 공간에서 사용하기 곤란한 것이다. 그리고, 자외선 광은 오존의 발생을 동반하게 되며, 이때 발생된 오존은 사람에게 매우 유해하다.
한편, 광촉매를 사용하는 경우, 이는 반응성이 아주 높은 라디칼을 발생시켜 유기물을 분해하여 탈취하는 방법이지만, 상기의 라디칼의 높은 반응성과 비례하여 그 지속시간이 매우 짧기 때문에 공기 탈취에 현저한 효과를 이루지 못하였으며, 특히, 주 오염원인 소변기나 그 주변 바닥면 등과 같은 바닥공간에 대한 살균능력이 떨어지기 때문에 적용이 곤란하였다.
본 발명의 배경이 되는 기술은 대한민국 공개특허공보 제10-2020-0093186호(2020.08.05. 공개)에 개시되어 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 일반 LED와 UV-C 멸균 LED 를 하나의 등기구로 구현하며, 사람의 재실 여부에 따라 일반 LED 또는 UV-C 멸균 LED를 선택적으로 점등시키는 IoT 시스템을 제공하기 위한 것이다.
이러한 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 실시예에 따른 2-Way 방식 UV-C 멸균 LED를 이용한 IoT 시스템에 있어서, 실내 공간의 측면 또는 천정에 설치되며, 일반 LED 및 UV-C 멸균 LED로 구성된 조명등, 출입문의 일측에 설치되어 출입문의 동작 또는 사용자를 감지하는 제1 센서와, 실내 공간 내에 사용자의 존재를 감지하는 제 제2센서를 포함하는 센싱장치, 그리고 상기 제1 센서 및 제2 센서를 이용하여 실내 공간 내에 사용자의 재실 여부를 판단하고, 판단된 결과에 따라 상기 조명등에 포함된 UV-C 멸균 LED의 점등 및 소등을 제어하는 제어장치를 포함한다.
상기 조명등은, 가장자리에 배열되며 복수의 일반 LED, 상기 일반 LED 의 내측에 배열되어 설치되며, 자외선을 조사하는 UV-C 멸균 LED, 그리고 상기 UV-C 멸균 LED의 내측에 위치하며, 상기 UV-C 멸균 LED가 점등되면 동시에 점등되는 인디케이터 LED를 포함하며, 상기 일반 LED, UV-C 멸균 LED 및 인디케이터 LED는 하나의 등기구 내에 일체화될 수 있다.
상기 UV-C 멸균 LED 는, 상면에 60도의 배광을 구현할 수 있는 렌즈를 적용할 수 있다.
상기 제1 센서는, 실내 공간의 문쪽을 향하여 스캐닝하여 사용자의 움직임에 대한 변화량을 측정하고, 상기 제2 센서는, 실내 공간 내에 측면 또는 바닥면을 향하여 스캐닝하여 사용자의 움직임에 대한 변화량을 측정할 수 있다.
상기 제어장치는, 상기 제1 센서 및 제2 센서를 이용하여 사용자의 출입여부 및 재실 여부를 판단하는 판단부, 그리고 판단된 결과에 따라, 일반 LED 또는 UV-C 멸균 LED를 선택적으로 점등 또는 소등시키는 제어부를 포함할 수 있다.
상기 판단부는, 상기 제1 센서를 통해 움직임을 감지한 상태에서 상기 실내 공간 내에 사용자의 움직임을 감지하면, 상기 사용자가 실내 공간 내에 재실한 것으로 판단하고, 상기 제1 센서를 통해 움직임을 감지한 상태에서 상기 실내 공간 내에 사용자의 움직임을 감지하지 못하면, 상기 사용자가 실내 공간으로부터 퇴실한 것으로 판단할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 사용자가 실내 공간 내에 재실하고 있는 것으로 판단되면, 상기 일반 LED는 점등시키고, UV-C 멸균 LED 및 인디케이터부는 소등시키는 제어신호를 생성하고, 상기 사용자가 실내 공간 내로부터 퇴장한 것으로 판단하면, 상기 일반 LED 는 소등시키고, UV-C 멸균 LED 및 인디케이터부는 점등시키는 제어신호를 생성할 수 있다.
상기 제어부는, 기 설정된 타임셋에 대응하여 상기 UV-C 멸균 LED의 점등시간을 유지시키며, 상기 타임셋은, 실내 공간의 크기 및 높이에 따라 복수개의 값으로 설정될 수 있다.
상기 UV-C 멸균 LED가 점등중인 상태에서 상기 제1 센서 또는 제2 센서에 의해 사용자의 움직임을 감지하면, 상기 제어부는, 상기 UV-C 멸균 LED 및 인디케이터 LED를 즉시 소등시키고, 상기 일반 LED를 점등시키는 제어신호를 생성할 수 있다.
사용자로부터 자동 모드 또는 수동 모드를 선택받기 위한 모드 선택 모듈을 더 포함하며, 수동 모드가 선택되면, 상기 제1 센서 및 제2 센서의 동작을 차단할 수 있다.
이와 같이 본 발명에 따르면, 출입구와 실내공간 내에 각각 센서를 설치하고, 설치된 각각의 센서에서 획득한 사용자 움직임의 변화량에 따라 사용자의 재실 유무를 판단하고, 사용자가 공간 내에 진입하거나 재실한 것으로 판단되면 UV-C 멸균 LED를 턴오프(turn off) 시킴으로써 UV-C 멸균 LED로 인한 피해를 줄일 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 일반 LED과 UV-C 멸균 LED를 하나의 등기구로 구현함으로써, 별도의 살균장치를 설치 않아도 되므로 공간활용도가 높고, UV-C 멸균 LED가 점등될 경우에는 인디게이터 LED 도 같이 점등될 수 있도록 하여 UV-C가 조사 중임을 사용자로 하여금 직관적으로 판단할 수 있게 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 IoT 시스템을 설명하기 위한 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 조명등을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 UV-C 멸균 LED 에 설치되는 렌즈의 배광 곡선을 나타내는 그래프이다.
도 4는 도 1에 도시된 센싱장치에 대한 구성도이다.
도 5는 도 1에 도시된 제어장치에 대한 구성도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 IoT 시스템을 이용한 공간 살균 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 7은 S630단계를 설명하기 위한 예시도이다.
도 8은 S640단계를 설명하기 위한 예시도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 조명등의 구동 회로를 설명하기 위한 도면이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
이하에서는 도 1 내재 도 5를 이용하여 본 발명의 실시예에 따른 IoT 시스템에 관하여 더욱 상게하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 IoT 시스템을 설명하기 위한 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 IoT 시스템은 조명등(100), 센싱장치(200), 제어장치(300) 및 모드 선택 모듈(400)을 포함한다.
먼저, 조명등(100)는 실내공간의 천장에 설치되는 것으로서, 실내 공간의 면적에 따라 복수개 설치된다. 조명등은 일반 LED와 자외선 C 파장을 조사하는 UV-C 멸균 LED 및 인디게이터 LED를 포함하며, 일반 LED, UV-C 멸균 LED 및 인디게이터 LED는 하나의 등기구 내에 일체화되어 구현된다.
이때, 조명등은 2회로로 구성되며, 첫번째 스위치를 이용하여 일반 LED의 점등 또는 소등을 제어하고, 두번째 스위치를 이용하여 UV-C 멸균 LED의 점등 또는 소등을 제어한다. 또한, 조명등은 제어장치(300)에 의해 자동으로 제어할 수도 있고, 사용자에 의해 수동으로 제어할 수도 있다.
센싱장치(200)는 실내 공간 내의 사용자를 감지한다. 센싱장치(200)는 출입문쪽을 향하여 스캐닝하는 제1 센서와 실내 공간 전체를 스캐닝하는 제2 센서를 포함하며, 제1 센서와 제2 센서를 통해 센싱된 데이터는 제어장치(300)에 전달된다.
그리고, 제어장치(300)는 제1 센서와 제2 센서에서 센싱된 데이터를 이용하여 사용자가 실내 공간내에 재실하고 있는지의 여부를 판단한다. 그리고 제어장치(300)는 판단된 결과에 따라 일반 LED 또는 UV-C 멸균 LED를 선택적으로 점등 또는 소등시키는 제어신호를 생성한다.
마지막으로 모드 선택 모듈(400)은 센싱된 데이터를 이용하여 자동으로 제어되던 조명등을 수동으로 제어할 수 있도록 전환시킨다.
부연하자면, 조명등은 수동 모드 또는 자동 모드로 제어될 수 있다. 따라서, 사용자는 모드 선택 모듈(400)을 이용하여 자동 모드 또는 수동모드를 선택할 수 있다. 수동 모드로 선택되면, 모드 선택 모듈(400)은 상기 제1센서 및 제2 센서의 동작을 차단시킨다. 한편, 모드 선택 모듈(400)은 제어장치(300)와 일체화되어 설치될 수도 있고, 분리되어 설치될 수도 있다.
이하에서는 도 2를 이용하여 본 발명의 실시예에 따른 조명등(100)에 대해 더욱 상세하게 설명한다.
도 2는 도 1에 도시된 조명등을 설명하기 위한 도면이고, 도 3은 도 2에 도시된 UV-C 멸균 LED 에 설치되는 렌즈의 배광 곡선을 나타내는 그래프이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 조명등(100)은 일반 LED(110), UV-C 멸균 LED(120) 및 인디케이터 LED(130)를 포함한다.
일반 LED (110)는 인체 무해한 조명용 LED로 구성되며, 등기구의 가장자리에 따라 배열되어 설치된다.
그리고, UV-C 멸균 LED(120)는 UV-C을 조사하는 LED로 구성되며, 일반 LED(110)의 내측에 설치된다. 이때, UV-C 멸균 LED(120)의 전면에는 60도의 배광을 가진 렌즈를 더 포함시킨다.
따라서, UV-C 멸균 LED(120)에서의 광도값은 일반 LED(110)의 광도값보다 작으나, 먼 곳까지 조사될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 중심으로 나가는 세기를 1이라고 할 경우, 세기의 50%에 해당하는 0.5가 위치하는 배광 곡선은 30°를 가리키게 된다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따른 UV-C 멸균 LED 에는 60°의 배광 곡선을 가지는 렌즈를 설치하였으나, 이에 한정하지 않고 UV-C 멸균 LED가 조사되는 거리에 따라 60°보다 크거나 작은 배광곡선을 가지는 렌즈로 대체 사용 가능하다.
마지막으로 인디케이터 LED(130)는 UV-C 멸균 LED(120)의 내측에 설치되는 것으로서, UV-C 멸균 LED(120)와 동시에 점등 또는 소등된다. 인디케이터 LED (130)는 일반 LED일 수도 있고 UV-C 멸균 LED일 수도 있다. 다만, 인디케이터 LED (130)는 일반 LED(110)에서 조사되는 광의 색과 다른 색으로 발광될 수 있도록 하여, 실내 공간내에 UV-C가 조사되는지의 여부를 사용자로 하여금 직관적으로 판단할 수 있게 한다.
이하에서는 도 4를 이용하여 본 발명의 실시예에 따른 센싱장치(200)에 대해 더욱 상세하게 설명한다.
도 4는 도 1에 도시된 센싱장치에 대한 구성도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 센싱장치(200)는 제1 센서(210) 및 제2 센서(220)를 포함한다.
먼저, 제1 센서(210)는 출입문의 일측에 설치되거나, 출입문에 대향되는 위치에 설치된다. 제1 센서는(210)는 사용자의 움직임에 대한 변화량 측정하여 제어장치(300)에 전달한다.
그리고, 제2 센서(210)는 실내 공간의 벽면 또는 천정에 설치되어 실내에서의 사용자 존재 모리터링과 움직임 감지 기능을 구현한다. 제2 센서(210)는 사용자의 움직임에 대한 변화량을 측정하여 제어장치(300)에 전달한다.
이하에서는 도 5를 이용하여 본 발명의 실시예에 따른 제어장치(300)에 대해 더욱 상세하게 설명한다.
도 5는 도 1에 도시된 제어장치에 대한 구성도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 제어장치(300)는 판단부(310) 및 제어부(320)를 포함한다.
먼저, 판단부(310)는 제1 센서(210) 및 제2 센서(220)를 이용하여 사용자의 출입여부 및 재실 여부를 판단한다.
부연하자면, 제1 센서(210)를 통해 사용자의 움직임을 감지한 상태에서 제2 센서(220)를 통해 실내 공간 내에 사용자의 움직임을 감지하면, 판단부(310)는 사용자가 실내 공간 내에 재실한 것으로 판단한다.
반대로, 제1 센서(210)를 통해 사용자의 움직임을 감지한 상태에서 제2 센서(220)를 통해 실내 공간 내에 사용자의 움직임을 감지하지 못하면, 판단부(310)는 사용자가 실내 공간로부터 퇴실한 것으로 판단한다.
그 다음, 제어부(310)는 판단 결과에 따라 일반 LED (110) 또는 UV-C 멸균 LED(120)를 선택적으로 점등 또는 소등시킨다.
자세히는, 사용자가 재실한 상태로 판단되면, 제어부(310)는 일반 LED (110)를 점등시키고, UV-C 멸균 LED (120) 및 인디게이터 LED (130)는 소등시킨다.
반면에 사용자가 퇴실한 상태로 판단되면, 제어부(310)는 일반 LED (110)를 소등시키고, UV-C 멸균 LED (120) 및 인디게이터 LED (130)는 점등시킨다.
이하에서는 도 6 내지 도 8을 이용하여 본 발명의 실시예에 따른 IoT 시스템을 이용한 UV-C 멸균 LED 제어방법에 대해 구체적으로 설명한다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 IoT 시스템을 이용한 UV-C 멸균 LED 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이고, 도 7은 S630단계를 설명하기 위한 예시도이고, 도 8은 S640단계를 설명하기 위한 예시도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 제어장치(300)는 제1 센서(210)를 통해 출입문을 지나가는 사용자의 움직임이 감지되는지 여부를 판단한다(S610).
제1 센서(210)는 실내 공간의 출입문을 향하여 스캐닝하고, 사용자의 움직임에 대한 변화량을 측정한다. 최초로 감지되는 시점을 사용자가 실내 공간 내에 입장한 것으로 판단한다.
그 다음, 제어장치(300)는 제2 센서(220)를 이용하여 감지된 사용자의 움직임을 이용하여 사용자의 재실 여부를 판단한다(S620).
제2 센서(220)는 실내 공간의 벽면 또는 천장에 설치되어 실내 공간 내에 사용자의 움직임을 측정한다.
S620단계에서 제2 센서(200)에 의해 사용자가 실내 공간 내에 재실한 것으로 판단되면, 제어부(320)는 일반 LED (110)를 점등시킨다(S630).
도 7에 도시된 바와 같이, 제1 센서(210)와 제2 센서(220)에서 모두 사용자의 움직임을 센싱하면, 판단부(310)는 사용자가 실내 공간 내에 재실한 것으로 판단한다. 따라서, 제어부(320)는 일반 LED(110)를 점등시키고, UV-C 멸균 LED (120) 및 인디케이터 LED(130)는 소등시키는 제어신호를 생성한다.
한편, 사용자가 실내 공간 내에 재실한 것으로 판단된 상태에서 기 설정된 시간 동안 사용자의 움직임을 감지하지 못하면, 제어부(320)는 사용자가 실내 공간에서 퇴실한 것으로 판단하여 일반 LED(110)를 소등시킨다. 부연하자면, 사용자는 제어장치(300)를 통해 일반 LED(110)의 점등 시간을 설정할 수 있다. 이때, 점등시간은 3분, 5분, 10분, 30분, 1시간, 2시간, 3시간, 4시간 및 계속으로 설정된다.
제2 센서는(220)는 주기적으로 사용자의 움직임을 센싱한 데이터를 제어장치(300)에 전달한다. 이때, 기 설정된 점등 시간 동안 제2 센서(220)로부터 사용자의 움직임을 감지하지 못하면, 제어부(320)는 사용자가 실내공간으로부터 퇴실한 것으로 판단하여 점등되어 있던 일반 LED(110)를 소등시킨다. 그리고, 소등된 상태에서 다시 제2 센서(220)로부터 사용자의 움직임을 감지하면, 제어부(320)는 사용자가 실내 공간내에 재실하고 있는 것으로 판단하여 일반 LED(110)를 점등시키며, 기 설정된 점등시간은 리셋되어 0부터 다시 카운팅된다.
그 다음, 제1 센서(210) 및 제2 센서(220)에 의해 사용자가 실내 공간 내에 퇴실한 것으로 판단되면, 제어부(320)는 UV-C 멸균 LED (120) 및 인디케이터 LED(130)를 점등시킨다(S640).
도 8에 도시된 바와 같이, 제1 센서(210)에서는 사용자의 움직임을 감지하고 제2 센서에서는 사용자의 움직임을 감지하지 못하면, 판단부(310)는 사용자가 실내공간으로부터 퇴실한 것으로 판단한다. 따라서, 제어부(320)는 일반 LED(110)는 소등시키고, UV-C 멸균 LED (120) 및 인디케이터 LED(130)는 점등시키는 제어신호를 생성한다.
이때, 제어부(320)는 UV-C 멸균 LED (120)를 기 설정된 시간 동안에만 점등시킨다. 부연하자면, 충분한 멸균이 이루어진 후에도 지속적으로 UV-C에 노출되게 되면, 노출된 물건들 중 일부는 변색될 수도 있다. 따라서, 사용자는 UV-C 멸균 LED (120)의 점등시간에 대한 타임셋을 제어장치(300)를 통해 입력한다. 그러면, 제어부(320)는 입력된 타임셋에 따라 UV-C 멸균 LED (120)를 점등시킨 후 소등시킨다. 이때, 타임셋은 실내공간의 크기 및 높이에 따라 1분, 3분, 5분, 10분, 30분, 1시간, 1시간 30분, 2시간 및 계속 중에서 어느 하나의 값으로 설정될 수 있다.
예를 들어, 사용자가 1시간으로 타임셋을 설정하면, 제어부(320)는 1 시간 동안에만 UV-C 멸균 LED (120)의 점등 상태를 유지시킨다.
한편, UV-C 멸균 LED (120)가 점등 중인 상태에서 제1 센서(210) 또는 제2 센서(220)를 이용하여 사용자의 움직임이 감지되면, 제어부(320)는 점등된 UV-C 멸균 LED (120)를 즉시 소등시킨다.
본 발명의 실시예에서는 IoT 시스템을 이용하여 자동으로 조명등(100)을 점등 및 소등시키는 방법을 설명하였다. 그러나, 조명등(100)은 사용자에 의해 수동으로 점등 및 소등을 제어할 수 있다.
부연하자면, 사용자는 조명등(100)에 연결되어 있는 모드 선택 모듈(400)를 조작함으로써 조명등(100)을 수동으로 점등 및 소등시킬 수 있다. 수동 모드로 선택되면, 모드 선택 모듈(400)은 제1 센서(210) 및 제2 센서(220)의 동작을 차단한다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 조명등의 구동 회로를 설명하기 위한 도면이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 조명등(100)은 2-Way 방식에 의해 구동된다. 사용자가 모드 선택 모듈(400)을 통해 수동모드을 선택하면, 스위치를 통해 조명등(100)을 점등 또는 소등시킬 수 있다. 즉, 첫번째 스위치는 일반 LED (110)의 점등 및 소등을 제어하고, 두번째 스위치는 UV-C 멸균 LED (120)의 점등 및 소등을 제어한다. 이때, 스위치는 각각의 전원 공급 장치(switched mode power supply, SMPS)연결되므로 동작 구현에 따른 안정성을 도모할 수 있다.
한편 사용자가 두번째 스위치를 조작하여 UV-C 멸균 LED (120)를 점등시키게 되면, UV-C 멸균 LED (120)는 기 설정된 시간 동안 점등되었다가 소등된다. UV-C 멸균 LED (120)가 점등된 상태에서 두번째 스위치를 다시 조작하게 되면, UV-C 멸균 LED (120)는 이전 시점에 설정된 점등시간을 리셋시키고, 다시 설정된 시간만큼 점등되었다가 소등된다.
이와 같이 본 발명에 따른 IoT 시스템은 출입구와 실내공간 내에 각각 센서를 설치하고, 설치된 각각의 센서에서 획득한 사용자 움직임의 변화량에 따라 사용자의 재실 유무를 판단하고, 사용자가 공간 내에 진입하거나 재실한 것으로 판단되면 UV-C 멸균 LED를 턴오프(turn off) 시킴으로써 UV-C 멸균 LED로 인한 피해를 줄일 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 IoT 시스템은 일반 LED 와 UV-C 멸균 LED를 하나의 등기구로 구현함으로써, 별도의 살균장치를 설치 않아도 되므로 공간활용도가 높고, UV-C 멸균 LED 가 점등될 경우에는 인디게이터 LED도 같이 점등될 수 있도록 하여 UV-C가 조사 중임을 사용자로 하여금 직관적으로 판단할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
100 : 조명등
110 : 일반 LED
120 : UV-C 멸균 LED
130 : 인디케이터 LED
200 : 센싱장치
210 : 제1 센서
220 : 제2 센서
300 : 제어장치
310 : 판단부
320 : 제어부
400 : 모드 선택 모듈

Claims (10)

  1. 2-Way 방식 UV-C 멸균 LED를 이용한 IoT 시스템에 있어서,
    실내 공간의 측면 또는 천정에 설치되며, 가장자리에 배열되며 복수의 일반 LED를 포함하는 일반 LED, 상기 일반 LED 조명의 내측에 배열되어 설치되며, 자외선을 조사하는 UV-C 멸균 LED, 그리고 상기 UV-C 멸균 LED과 동시에 점등되는 인디케이터 LED를 포함하며, 상기 일반 LED, UV-C 멸균 LED 및 인디케이터 LED는 하나의 등기구 내에 일체화되는 조명등,
    출입문의 일측에 설치되어 실내 공간의 문쪽을 향하여 스캐닝하여 사용자의 움직임에 대한 변화량을 측정하는 제1 센서와, 실내 공간 내에 측면 또는 바닥면을 향하여 스캐닝하여 사용자의 움직임에 대한 변화량을 측정하는 제2센서를 포함하는 센싱장치,
    상기 제1 센서 및 제2 센서를 이용하여 실내 공간 내에 사용자의 재실 여부를 판단하고, 판단된 결과에 따라 상기 조명등에 포함된 UV-C 멸균 LED의 점등 및 소등을 제어하는 제어장치, 그리고
    사용자로부터 자동 모드 또는 수동 모드를 선택받기 위한 모드 선택 모듈을 포함하며,
    상기 모드 선택 모듈을 통해 수동 모드가 선택되면, 상기 제1 센서 및 제2 센서의 동작을 차단하며,
    상기 제어장치는,
    상기 제1 센서 및 제2 센서를 이용하여 사용자의 출입여부 및 재실 여부를 판단하는 판단부, 그리고
    판단된 결과에 따라, 일반 LED 또는 UV-C 멸균 LED를 선택적으로 점등 또는 소등시키는 제어부를 포함하며,
    상기 판단부는,
    상기 제1 센서를 통해 사용자의 움직임을 감지한 상태에서 상기 실내 공간 내에 사용자의 움직임을 감지하면, 상기 사용자가 실내 공간 내에 재실한 것으로 판단하고,
    상기 제1 센서를 통해 사용자의 움직임을 감지한 상태에서 상기 실내 공간 내에 사용자의 움직임을 감지하지 못하면, 상기 사용자가 실내 공간으로부터 퇴실한 것으로 판단하며,
    상기 제어부는,
    상기 사용자가 실내 공간 내에 재실하고 있는 것으로 판단되면, 상기 일반 LED는 점등시키고, UV-C 멸균 LED 및 인디케이터 LED는 소등시키는 제어신호를 생성하고,
    상기 사용자가 실내 공간 내로부터 퇴실한 것으로 판단하면, 상기 일반 LED는 소등시키고, UV-C 멸균 LED 및 인디케이터 LED는 점등시키는 제어신호를 생성하며,
    상기 UV-C 멸균 LED가 점등중인 상태에서 상기 제1 센서 또는 제2 센서에 의해 사용자의 움직임을 감지하면, 상기 UV-C 멸균 LED 및 인디케이터 LED를 즉시 소등시키고, 상기 일반 LED를 점등시키는 제어신호를 생성하며,
    상기 UV-C 멸균 LED의 점등시간은 기 설정된 타임셋에 대응하며,
    상기 타임셋은,
    실내 공간의 크기 및 높이에 따라 복수개의 값으로 설정되는 되는 IoT 시스템.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 UV-C 멸균 LED는,
    상면에 60도의 배광을 구현할 수 있는 렌즈를 적용하는 IoT 시스템.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
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  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200388920Y1 (ko) * 2005-04-06 2005-07-07 올라이트라이프주식회사 조명등과 살균램프의 제어장치
KR20110077421A (ko) * 2009-12-30 2011-07-07 오성찬 감지센서와 연계된 살균 정화장치
KR20150008772A (ko) * 2013-07-15 2015-01-23 (주)씨티엘 자외선 발광 다이오드를 포함하는 발광다이오드 조명 장치
WO2019186880A1 (ja) * 2018-03-29 2019-10-03 サンエナジー株式会社 紫外線照射装置、紫外線照射方法、照明装置および紫外線照射システム
KR20200036106A (ko) * 2018-09-27 2020-04-07 한양대학교 에리카산학협력단 인체 감지 기반의 스마트 led 조명 장치

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200388920Y1 (ko) * 2005-04-06 2005-07-07 올라이트라이프주식회사 조명등과 살균램프의 제어장치
KR20110077421A (ko) * 2009-12-30 2011-07-07 오성찬 감지센서와 연계된 살균 정화장치
KR20150008772A (ko) * 2013-07-15 2015-01-23 (주)씨티엘 자외선 발광 다이오드를 포함하는 발광다이오드 조명 장치
WO2019186880A1 (ja) * 2018-03-29 2019-10-03 サンエナジー株式会社 紫外線照射装置、紫外線照射方法、照明装置および紫外線照射システム
KR20200036106A (ko) * 2018-09-27 2020-04-07 한양대학교 에리카산학협력단 인체 감지 기반의 스마트 led 조명 장치

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