KR102439215B1 - 자기 부상 IoT 조명 장치 - Google Patents

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KR102439215B1
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이주현
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Abstract

본 발명은 자기 부상 IoT 조명 장치를 개시한다.
자기 부상 IoT 조명 장치는, 베이스; 및 상기 베이스 상에 제공되는 플로팅 조명을 포함하되, 베이스는: 외부 정보를 수신하는 입력부; 입력부와 전기적으로 연결되며, 외부 정보를 처리하여 플로팅 조명의 출력을 제어하는 제어부; 및 입력부 및 제어부에 전원을 공급하는 전원부를 포함하고, 플로팅 조명은: 베이스의 상면 상에 제공되는 제1 영구 자석; 베이스의 상면 상에서 제1 영구 자석으로 둘러싸이며, 제어부와 전기적으로 연결되는 전자석; 제1 영구 자석 및 전자석과 마주보며 베이스로부터 부상하는 제2 영구 자석; 및 제2 영구 자석 상의 발광 소자를 포함하고, 베이스의 입력부는: 주변 밝기 정보 및 주변 물질 정보를 감지하는 복수의 센서들; 인터넷 서버 또는 스마트폰과 연결되며, 날씨 정보, 시간 정보 및 제1 사용자 입력 정보를 수신하는 무선 통신 모듈; 및 제2 사용자 입력 정보를 수신하는 디스플레이를 포함하고, 플로팅 조명의 발광 소자가 방출하는 광의 밝기, 파장 및 색 온도는 입력부가 수신하는 외부 정보에 따라 제어될 수 있다.

Description

자기 부상 IoT 조명 장치{MAGNETIC LEVITATION IoT LIGHTING DEVICE}
본 발명은 자기 부상 IoT 조명 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 주변 밝기 정보, 주변 물질 정보, 날씨 정보, 시간 정보 및/또는 사용자 입력 정보에 따라 밝기, 파장 및 색 온도 등이 제어되는 자기 부상 IoT 조명 장치에 관한 것이다.
사물 인터넷(IoT)이 화두로 떠오르면서 스마트폰과 연동하거나 인터넷과 연결돼 스마트홈을 구현하는 제품을 상용화 시키고자 하는 연구가 속도를 내고 있다. 특히, 생활 속 스마트 조명 장치(즉, IoT 조명 장치)에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
한편, 전자 과학 기술의 끊임없는 발전과 더불어 자기 부상 기술은 날로 갈수록 완숙해지고 있고 현대 생활 중에 광범위하게 응용되고 있다. 다만, 자기 부상 제품 시장은 관련 제품의 다양성이 부족한 초기 단계에 해당하며, 국내 시장으로의 진입 역시 늦은 속도로 진행되고 있다.
(001) 국내공개특허 제10-2019-0052442호 (2019.05.16) (002) 국내공개특허 제10-2017-0080397호 (2017.07.10)
본 발명의 목적은, 주변 밝기 정보, 주변 물질 정보, 날씨 정보, 시간 정보 및/또는 사용자 입력 정보에 따라 밝기, 파장 및 색 온도 등이 제어될 수 있는 자기 부상 IoT 조명 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 상기 자기 부상 IoT 조명 장치의 동작 방법을 제공하는 데 있다.
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.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면은, 자기 부상 IoT 조명 장치를 제공한다.
자기 부상 IoT 조명 장치는, 베이스; 및 상기 베이스 상에 제공되는 플로팅 조명을 포함하되, 상기 베이스는: 외부 정보를 수신하는 입력부; 상기 입력부와 전기적으로 연결되며, 상기 외부 정보를 처리하여 상기 플로팅 조명의 출력을 제어하는 제어부; 및 상기 입력부 및 상기 제어부에 전원을 공급하는 전원부를 포함하고, 상기 플로팅 조명은: 상기 베이스의 상면 상에 제공되는 제1 영구 자석; 상기 베이스의 상면 상에서 상기 제1 영구 자석으로 둘러싸이며, 상기 제어부와 전기적으로 연결되는 전자석; 상기 제1 영구 자석 및 상기 전자석과 마주보며 상기 베이스로부터 부상하는 제2 영구 자석; 및 상기 제2 영구 자석 상의 발광 소자를 포함하고, 상기 베이스의 상기 입력부는: 주변 밝기 정보 및 주변 물질 정보를 감지하는 복수의 센서들; 인터넷 서버 또는 스마트폰과 연결되며, 날씨 정보, 시간 정보 및 제1 사용자 입력 정보를 수신하는 무선 통신 모듈; 및 제2 사용자 입력 정보를 수신하는 디스플레이를 포함하고, 상기 플로팅 조명의 상기 발광 소자가 방출하는 광의 밝기, 파장 및 색 온도는 상기 입력부가 수신하는 상기 외부 정보에 따라 제어될 수 있다.
상기 베이스는 상기 입력부의 상기 센서들 중 적어도 어느 하나와 연결되는 스피커를 더 포함하되, 상기 스피커는 상기 센서들 중 어느 하나에서 감지한 위험 물질의 농도가 기 설정된 기준 이상이 되면 경보음을 발생시킬 수 있다.
상기 센서들 중 적어도 어느 하나는 미세먼지, 일산화탄소, 이산화질소, 이산화황, 황화수소, 다환방향족탄화수소(polycyclic aromatic hydrocarbons; PAHs), 입자상 유기물질(particulate organic matter; POM) 중 적어도 일부를 감지할 수 있다.
상기 플로팅 조명은 상기 전자석으로 둘러싸이며, 상기 제어부와 전기적으로 연결되는 거리 감지 센서를 더 포함하되, 상기 거리 감지 센서는 상기 전자석과 상기 제2 영구 자석 사이의 거리를 감지할 수 있다.
상기 제1 사용자 입력 정보 및 상기 제2 사용자 입력 정보는, 상기 날씨 정보 및 상기 시간 정보와 상기 발광 소자가 방출하는 광의 밝기, 파장 및 색 온도 사이의 관계를 포함할 수 있다.
상기 제1 사용자 입력 정보 및 상기 제2 사용자 입력 정보는, 상기 날씨 정보 및 상기 시간 정보에 대하여 상기 발광 소자가 방출하는 광의 밝기, 파장 및 색 온도 중 적어도 어느 하나를 연속적 또는 불연속적으로 변화시킬 수 있다.
상기 무선 통신 모듈은 LTE(Long Term Evolution), WiMax(Worldwide Interoperability for Microwave Access), GSM(Global System for Mobile communication), CDMA(Code Division Multiple Access),　Bluetooth, NFC(Near Field Communication), Wi-Fi(Wireless Fidelity), RFID(Radio Frequency Identification) 중 적어도 하나의 방법에 따라 정보를 수신할 수 있다.
상기 발광 소자는 상기 제2 영구 자석의 측벽 상에 제공될 수 있다.
상기 디스플레이는 터치 스크린 패널을 포함하고, 상기 디스플레이는 상기 외부 정보 중 적어도 일부를 표시할 수 있다.
본 발명의 자기 부상 IoT 조명 장치에 따르면, 날씨 정보 및 시간 정보를 인터넷 서버로부터 수신하여 발광 소자가 방출하는 광의 밝기, 파장 및 색 온도를 제어할 수 있으므로, 현관에 배치될 경우 사용자에게 외부 정보를 시각적으로 효율적으로 전달할 수 있다.
또한, 본 발명의 자기 부상 IoT 조명 장치에 따르면, 주변 물질 정보를 감지하는 센서 및 이와 연결되는 스피커를 통해 위험 물질의 농도가 기 설정된 기준 이상이 되면 경보음을 발생시킬 수 있으므로, 주방에 배치될 경우 사용자에게 위험 물질에 대한 정보를 효율적으로 전달할 수 있다.
또한, 본 발명의 자기 부상 IoT 조명 장치에 따르면, 스마트폰 및 디스플레이를 통해 사용자 입력 정보를 쉽게 입력할 수 있고, 이에 따라 발광 소자가 방출하는 광의 밝기, 파장 및 색 온도를 날씨 정보 및 시간 정보 등에 대하여 연속적으로 또는 불연속적으로 변화시킬 수 있어, 거실, 서재, 공부방, 침실 등에 배치될 경우 사용 환경에 최적화된 조명 환경을 만들 수 있다.
또한, 본 발명의 자기 부상 IoT 조명 장치에 따르면, 발광 소자가 베이스로부터 자기 부상되는 점으로 인해 전방향으로 광을 방출할 수 있어 사용자에게 외부 정보를 효율적으로 전달할 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 자기 부상 IoT 조명 장치를 설명하기 위한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 부상 IoT 조명 장치를 설명하기 위한 단면도로, 도 1을 Ⅰ-Ⅰ'선으로 자른 단면에 대응된다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 부상 IoT 조명 장치의 구성들 간의 연결 관계를 설명하기 위한 개념도이다.
도 4는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 자기 부상 IoT 조명 장치를 설명하기 위한 단면도로, 도 1을 Ⅰ-Ⅰ'선으로 자른 단면에 대응된다.
도 5 내지 도 7은 본 발명의 실시예들에 따른 자기 부상 IoT 조명 장치의 사용자 입력 정보의 설정 방법을 설명하기 위한 그래프들이다.
상기 도면들을 통해, 유사 참조 번호들은 동일한 혹은 유사한 엘리먼트들과, 특징들 및 구조들을 도시하기 위해 사용된다는 것에 유의해야만 한다.
이하, 본 발명의 실시예들을 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 실시예들을 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.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 부상 IoT 조명 장치를 설명하기 위한 사시도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 부상 IoT 조명 장치를 설명하기 위한 단면도로, 도 1을 Ⅰ-Ⅰ'선으로 자른 단면에 대응된다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 부상 IoT 조명 장치의 구성들 간의 연결 관계를 설명하기 위한 개념도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 자기 부상 IoT 조명 장치는 베이스(10) 및 베이스(10) 상에 제공되는 플로팅 조명(20)을 포함할 수 있다.
베이스(10)는 외부 정보를 수신하는 입력부(110), 입력부(110)와 전기적으로 연결되며, 외부 정보를 처리하여 플로팅 조명(20)의 출력을 제어하는 제어부(130), 및 입력부(110) 및 제어부(130)에 전원을 공급하는 전원부(150)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 베이스(10)는 그의 내부에 입력부(110), 제어부(130) 및 전원부(150)를 포함하는 직육면체 상자 형상을 가질 수 있다. 보다 구체적으로, 베이스(10)는 제1 방향(D1) 및 제2 방향(D2)과 나란하고 제3 방향(D3)과 직교하는 상면을 가질 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것일 뿐 본 발명은 이에 제한되지 않으며, 베이스(10)는 지면, 가구 또는 천장에 배치 및/또는 고정될 수 있는 다양한 형상을 가질 수 있다. 도 1 및 도 2에서, 베이스(10)의 하면은 지면 또는 가구에 배치되는 것처럼 도시되나, 베이스(10)의 하면은 천장에 고정될 수도 있고, 이때 플로팅 조명(20)은 베이스(10)의 상면 아래에 제공될 수 있다.
베이스(10)의 입력부(110)는 주변 밝기 정보 및 주변 물질 정보를 감지하는 복수의 센서들(111), 인터넷 서버(S1) 및 스마트폰(S2)과 연결되며, 날씨 정보, 시간 정보 및 제1 사용자 입력 정보를 수신하는 무선 통신 모듈(113), 제2 사용자 입력 정보를 수신하는 디스플레이(115)를 포함할 수 있다.
무선 통신 모듈(113)은, 예를 들어, LTE(Long Term Evolution), WiMax(Worldwide Interoperability for Microwave Access), GSM(Global System for Mobile communication), CDMA(Code Division Multiple Access),　Bluetooth, NFC(Near Field Communication), Wi-Fi(Wireless Fidelity), RFID(Radio Frequency Identification) 중 적어도 하나의 방법에 따라 정보를 수신할 수 있다.
이때, 인터넷 서버(S1)는, 예를 들어, 기상청 서버일 수 있다. 이때, 스마트폰(S2)은 사용자 단말의 일 예일 뿐 스마트폰(S2) 대신 통신 가능한 데스크탑 컴퓨터(desktop computer), 랩탑 컴퓨터(laptop computer), 노트북(notebook), 태블릿 PC(tablet PC), 스마트 워치(smart watch), 스마트 글래스(smart glass), e-book 리더기, PMP(portable multimedia player), 휴대용 게임기, 네비게이션(navigation) 장치, 디지털 카메라(digital camera), DMB(digital multimedia broadcasting) 재생기, 디지털 음성 녹음기(digital audio recorder), 디지털 음성 재생기(digital audio player), 디지털 동영상 녹화기(digital video recorder), 디지털 동영상 재생기(digital video player), PDA(Personal Digital Assistant) 중 적어도 어느 하나의 사용자 단말이 무선 통신 모듈(113)과 연결될 수 있다.
디스플레이(115)는 터치 스크린 패널을 포함할 수 있다. 디스플레이(115)는 외부 정보 중 적어도 일부를 표시할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(115)는 터치 스크린 패널로 이루어지며 제2 사용자 입력 정보를 입력하도록 구성되는 제1 부분, 및 외부 정보 중 적어도 일부를 표시하는 제2 부분을 포함할 수 있다. 다시 말하면, 사용자는 디스플레이(115)의 제1 부분을 통해 정보를 입력하고, 디스플레이(115)의 제2 부분을 통해 정보를 시각적으로 확인할 수 있다.
실시예들에 따르면, 베이스(10)는 입력부(110)의 센서들(111) 중 적어도 어느 하나와 연결되는 스피커(160)를 더 포함할 수 있다. 스피커(160)는 센서들(111) 중 어느 하나에서 감지한 위험 물질의 농도가 기 설정된 기준 이상이 되면 경보음을 발생시킬 수 있다. 이때, 센서들(111) 중 적어도 어느 하나는 미세먼지, 일산화탄소, 이산화질소, 이산화황, 황화수소, 다환방향족탄화수소(polycyclic aromatic hydrocarbons; PAHs), 입자상 유기물질(particulate organic matter; POM) 중 적어도 일부를 감지할 수 있다.
베이스(10) 내에서, 입력부(110)의 센서들(111), 무선 통신 모듈(113) 및 디스플레이(115), 제어부(130), 전원부(150), 및 스피커(160)의 위치는 도시된 것에 제한되지 않는다.
플로팅 조명(20)은 베이스(10)의 상면 상에 제공되는 제1 영구 자석(210), 베이스(10)의 상면 상에서 제1 영구 자석(210)으로 둘러싸이며, 제어부(130)와 전기적으로 연결되는 전자석(230), 제1 영구 자석(210) 및 전자석(230)과 마주보며 베이스(10)로부터 부상하는 제2 영구 자석(250), 및 제2 영구 자석(250) 상의 발광 소자(270)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 영구 자석(210)의 하면은 제2 영구 자석(250)의 상면과 다른 극성을 가질 수 있고, 전자석(230)에 전력이 공급되는 경우, 전자석(230)의 상면과 제1 영구 자석(210)의 하면은 서로 다른 극성을 가질 수 있다.
실시예들에 따르면, 플로팅 조명(20)은 전자석(230)으로 둘러싸이며, 제어부(130)와 전기적으로 연결되는 거리 감지 센서(240)를 더 포함할 수 있다. 거리 감지 센서(240)는 전자석(230)과 제2 영구 자석(250) 사이의 거리 및/또는 제1 영구 자석(210)과 제2 영구 자석(250) 사이의 거리를 감지할 수 있다. 이때, 거리란 두 대상들 사이의 최단 거리를 의미할 수도 있고, 자기장의 효과를 고려한 보정 거리를 의미할 수도 있다. 거리 감지 센서(240)는, 일 예로, 적외선 센서를 포함하며, 전자석(230)과 제2 영구 자석(250) 사이의 물리적 거리를 측정할 수 있다. 거리 감지 센서(240)는, 다른 일 예로, 홀 센서(전류가 흐르는 도체에 자기장이 인가되는 경우 자기장과 직교하는 방향으로 전압이 발생하는 홀 효과를 이용하여 자기장의 방향과 크기를 측정하는 센서)를 포함하며, 전자석(230) 상의 공간의 자기장의 방향과 크기를 감지할 수 있다. 거리 감지 센서(240)가 홀 센서를 포함하는 경우, 자기장의 방향과 크기를 통해 전자석(230)과 제2 영구 자석(250) 사이의 거리 및/또는 제1 영구 자석(210)과 제2 영구 자석(250) 사이의 거리(즉, 자기장의 효과를 고려한 보정 거리)를 측정할 수 있다.
실시예들에 따르면, 플로팅 조명(20)은 제2 영구 자석(250) 및 발광 소자(270)를 둘러싸는 하우징을 포함할 수 있다. 하우징은 투명 또는 반투명한 소재를 포함할 수 있다. 하우징은 발광 소자(270)로부터 방출되는 광을 회절 및/또는 산란시킴으로써 광이 전방향으로 방출되도록 도울 수 있다.
전자석(230)에 전력이 공급되는 경우, 전자석(230)과 제2 영구 자석(250) 사이의 척력은 제2 영구 자석(250)을 부양시킬 수 있다. 이때, 제1 영구 자석(210)과 제2 영구 자석(250) 사이의 척력은 제2 영구 자석(250)이 기 설정된 영역을 벗어나지 않도록 제어할 수 있다. 제어부(130)는 거리 감지 센서(24)가 감지한 거리 정보를 전달받을 수 있고, 전자석(230)에 공급되는 전력을 제어하는 것에 의해 전자석(230)과 제2 영구 자석(250) 사이의 거리 및/또는 제1 영구 자석(210)과 제2 영구 자석(250) 사이의 거리를 제어할 수 있다.
일 예로, 제2 영구 자석(250)의 하면과 베이스(10)의 상면 사이의 이상적인 거리 d가 설정되어 있는 경우, 거리 감지 센서(240)에서 감지한 거리가 d보다 작을 경우, 전자석(230)의 전력을 증가시켜 제2 영구 자석(250)이 멀어지도록 하고, 거리 감지 센서(240)에서 감지한 거리가 d보다 클 경우, 전자석(230)의 전력을 감소시켜 제2 영구 자석(250)이 가까워지도록 할 수 있다.
다른 일 예로, 플로팅 조명(20)이 안정적으로 부양 중인 경우 거리 감지 센서(240)가 감지한 자기장의 x 방향 크기 및 y 방향 크기는 0에 가까울 수 있는데, 플로팅 조명(20)이 소정의 이유로 흔들려 자기장의 x 방향 크기 또는 y 방향 크기가 미리 결정된 기준을 넘어서는 경우 전자석의 전력을 제어하여 제2 영구 자석(250)의 위치를 조정할 수 있다.
발광 소자(270)는, 예를 들어, LED 소자일 수 있다. 발광 소자(270)는 제2 영구 자석(250)의 상면 상에 제공될 수 있다. 발광 소자(270)는, 예를 들어, 전방향으로 광을 방출할 수 있도록 원기둥 형상으로 제공될 수 있다.
본 발명의 자기 부상 IoT 조명 장치는, 날씨 정보 및 시간 정보를 인터넷 서버(S1)로부터 수신하여 발광 소자(270)가 방출하는 광의 밝기, 파장 및 색 온도를 제어할 수 있다. 본 발명의 자기 부상 IoT 조명 장치가 현관에 배치될 경우 사용자에게 외부 정보(즉, 날씨 정보 및 시간 정보)를 시각적으로 효율적으로 전달할 수 있다. 사용자는 현관에 배치된 자기 부상 IoT 조명 장치를 통해 전달된 외부 정보에 따라 외출 여부 및 외출 복장을 검토할 수 있다. 보다 구체적으로, 날씨 정보는 강수 확률, 강수량(또는 강설량), 기온 등을 포함할 수 있는데, 사용자는 현관에 배치된 자기 부상 IoT 조명 장치(즉, 발광 소자(270))가 방출하는 광의 밝기, 파장 및/또는 색 온도를 통해 이들 정보를 시각적으로 인지할 수 있다. 날씨 정보와 광의 밝기, 파장 및/또는 색 온도의 관계는 사용자에 의해 미리 설정될 수 있다. 일 예로, 도 6을 참조하여 후술하는 바와 같이 기온에 따라 색 온도가 변하도록 설정된 경우, 사용자는 발광 소자(270)의 색 온도를 통해 어느 정도 두꺼운 옷을 입어야 할지 등의 의사 결정을 할 수 있다. 다른 일 예로, 도 7을 참조하여 후술하는 바와 같이 강수 확률에 따라 발광 파장이 변하도록 설정된 경우, 사용자는 발광 소자(270)의 발광 파장을 통해 우산을 챙겨 나가야 할지, 물에 젖으면 안되는 재질의 옷(또는 신발)을 입어도 될지, 외출해도 될지 등의 의사 결정을 할 수 있다.
또한, 본 발명의 자기 부상 IoT 조명 장치는, 주변 물질 정보를 감지하는 센서(111) 및 이와 연결되는 스피커(160)를 통해 위험 물질의 농도가 기 설정된 기준 이상이 되면 경보음을 발생시킬 수 있다. 이때, 센서(111)는 제어부(130)를 통해 플로팅 조명(20)과 연결될 수 있으므로, 위험 물질의 농도가 기 설정된 기준 이상이 되면 발광 소자(270)는 위험을 상징하는 색(예를 들어, 빨간색)의 광을 방출할 수 있다. 본 발명의 자기 부상 IoT 조명 장치가 주방에 배치될 경우 사용자에게 위험 물질에 대한 정보를 시각적 및/또는 청각적으로 효율적으로 전달할 수 있다.
또한, 본 발명의 자기 부상 IoT 조명 장치는, 스마트폰(S2) 및 디스플레이(115)를 통해 제1 및 제2 사용자 입력 정보들을 쉽게 입력할 수 있고, 이에 따라 발광 소자(270)가 방출하는 광의 밝기, 파장 및 색 온도를 날씨 정보 및 시간 정보 등에 대하여 연속적으로 또는 불연속적으로 변화시킬 수 있다. 본 발명의 자기 부상 IoT 조명 장치가 거실, 서재, 공부방, 침실 등에 배치될 경우 사용 환경에 최적화된 조명 환경을 만들 수 있다. 특히, 본 발명의 자기 부상 IoT 조명 장치는, 거실에 배치될 경우, 집 또는 사무실 내 IoT 장치들의 허브로 기능할 수 있다.
본 발명의 자기 부상 IoT 조명 장치는, 상술한 바와 같이, 실내 공간 중 어느 곳에 배치되더라도 사용 환경에 최적화될 수 있고, 사용자에게 다양한 정보를 효율적으로 제공할 수 있다.
스마트폰(S2)을 통해 입력되는 제1 사용자 입력 정보, 및 디스플레이(115)를 통해 입력되는 제2 사용자 입력 정보는, 날씨 정보 및 시간 정보 등의 외부 정보와 발광 소자(270)가 방출하는 광의 밝기, 파장 및 색 온도 사이의 관계를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 제1 사용자 입력 정보 및 제2 사용자 입력 정보는, 날씨 정보 및 시간 정보 등의 외부 정보에 대하여 발광 소자(270)가 방출하는 광의 밝기, 파장 및 색 온도 중 적어도 어느 하나를 연속적으로 또는 불연속적으로 변화시킬 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 자기 부상 IoT 조명 장치를 설명하기 위한 단면도로, 도 1을 Ⅰ-Ⅰ'선으로 자른 단면에 대응된다. 이하에서, 도 1, 도 2 및 도 3을 참조하여 설명한 것과 실질적으로 동일한 사항에 대한 설명을 생략하고 차이점에 대하여 상세히 설명한다.
도 4를 참조하면, 발광 소자(270)는 제2 영구 자석(250)의 측벽 상에 제공될 수 있다. 다시 말하면, 발광 소자(270)는 제2 영구 자석(250)의 측벽과 접촉할 수 있다. 발광 소자(270)가 제2 영구 자석(250)의 측벽 상에 제공됨으로써, 베이스(10)를 향하는 방향을 포함하는 전방향으로 광을 방출할 수 있어 사용자에게 외부 정보를 효율적으로 전달할 수 있다.
도 5 내지 도 7은 본 발명의 실시예들에 따른 자기 부상 IoT 조명 장치의 사용자 입력 정보의 설정 방법을 설명하기 위한 그래프들이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 제1 사용자 입력 정보 및 제2 사용자 입력 정보는, 날씨 정보 및 시간 정보 등의 외부 정보에 대하여 광의 밝기, 파장 및 색 온도 중 적어도 어느 하나를 연속적으로 변화시킬 수 있다.
도 5는 하루 중 시간에 따른 밝기의 변화를 나타낸다. 본 명세서에서, 광의 밝기는 조도를 의미하고, 조도의 단위는 lux이다. 조도는 단위 면적 당 광속을 의미하며, 광속(즉, 광원이 방출하는 에너지)이 일정하더라도 실내 면적에 따라 달라질 수 있고, 사용자에게 직접 영향을 미치는 개념이다. 도 5를 참조하면, 사용자는 스마트폰(S2) 또는 디스플레이(115)를 통해 시간에 따라 광의 밝기가 연속적으로 변화하도록 설정할 수 있다.
도 6은 기온에 따른 색 온도의 변화를 나타낸다. 본 명세서에서, 색 온도란 광원의 색을 절대 온도를 이용해 표시한 것으로, 빨간색 계통의 광원일수록 색 온도가 낮고, 파란색 계통의 광원일수록 색 온도가 높다. 기온의 단위는 ℃이고, 색 온도의 단위는 K(kelvin)이다. 도 6을 참조하면, 사용자는 스마트폰(S2) 또는 디스플레이(115)를 통해 기온이 높아지면 색 온도가 낮아지고, 기온이 낮아지면 색 온도가 높아지도록 설정할 수 있다.
한편, 약 2700 K 내지 약 3000 K 사이의 색 온도는 주황색을 띠며 휴식 공간에 적합하고, 약 4000 K 내지 약 5000 K 사이의 색 온도는 주백색을 띠며 음식을 맛있게 보이게 하므로 식탁 및 주방에 쓰기 좋으며, 약 5500 K 내지 약 7000 K 사이의 색 온도는 주광색(또는 형광등색)을 띠며 집중력 및 활력을 높여주므로 낮 시간의 회사 및 학교에 적합하다. 즉, 사용자는 장소 및 시간에 따라 상술한 색 온도 별 특성을 고려하여 본 발명의 자기 부상 IoT 조명 장치의 색 온도를 설정할 수 있다.
도 7을 참조하면, 제1 사용자 입력 정보 및 제2 사용자 입력 정보는, 날씨 정보 및 시간 정보 등의 외부 정보에 대하여 광의 밝기, 파장 및 색 온도 중 적어도 어느 하나를 불연속적으로 변화시킬 수 있다.
도 7은 강수 확률에 따른 발광 파장의 변화를 나타낸다. 강수 확률은 백분율(%)로 표현되고, 발광 파장의 단위는 nm이다. 강수 확률에 따라 발광 파장이 연속적으로 변하는 것은 사용자의 의사 결정(예를 들어, 외출 여부 및 외출 복장 결정)을 어렵게 할 수 있으므로, 강수 확률에 따라 발광 파장이 불연속적으로 변하도록 설정함으로써 사용자의 의사 결정을 도울 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
또한, 상술한 장치 및 방법은 그 구성이나 기능의 전부 또는 일부가 결합되어 구현되거나, 분리되어 구현될 수 있다.

Claims (3)

  1. 베이스; 및
    상기 베이스 상에 제공되는 플로팅 조명을 포함하되,
    상기 베이스는:
    외부 정보를 수신하는 입력부;
    상기 입력부와 전기적으로 연결되며, 상기 외부 정보를 처리하여 상기 플로팅 조명의 출력을 제어하는 제어부; 및
    상기 입력부 및 상기 제어부에 전원을 공급하는 전원부를 포함하고,
    상기 플로팅 조명은:
    상기 베이스의 상면 상에 제공되는 제1 영구 자석;
    상기 베이스의 상면 상에서 상기 제1 영구 자석으로 둘러싸이며, 상기 제어부와 전기적으로 연결되는 전자석;
    상기 제1 영구 자석 및 상기 전자석과 마주보며 상기 베이스로부터 부상하는 제2 영구 자석; 및
    상기 제2 영구 자석 상의 발광 소자를 포함하되, 상기 발광 소자는 상기 제2 영구 자석의 측벽 상에 설치되고,
    상기 베이스의 상기 입력부는:
    주변 밝기 정보 및 주변 물질 정보를 감지하는 복수의 센서들;
    인터넷 서버 또는 스마트폰과 연결되며, 날씨 정보, 시간 정보 및 제1 사용자 입력 정보를 수신하는 무선 통신 모듈; 및
    제2 사용자 입력 정보를 수신하는 디스플레이를 포함하고,
    상기 플로팅 조명의 상기 발광 소자가 방출하는 광의 밝기, 발광 파장 및 색 온도는 상기 입력부가 수신하는 상기 외부 정보에 따라 제어되고,
    상기 베이스는 상기 입력부의 상기 복수의 센서들 중 적어도 어느 하나와 연결되는 스피커를 더 포함하되,
    상기 스피커는 상기 복수의 센서들 중 어느 하나에서 감지한 위험 물질의 농도가 기 설정된 기준 이상이 되면 경보음을 발생시키고,
    상기 플로팅 조명은, 상기 전자석으로 둘러싸이며, 상기 제어부와 전기적으로 연결되는 거리 감지 센서를 더 포함하되, 상기 거리 감지 센서는: 상기 전자석과 상기 제2 영구 자석 사이의 거리를 감지하고, 상기 제1 영구 자석과 상기 제2 영구 자석 사이의 거리를 감지하고, 자기장의 효과를 고려한 보정 거리를 반영하기 위한 홀 센서를 포함하고,
    상기 날씨 정보에 따른 강수 확률이 제1 임계치 미만인 경우, 상기 발광 파장은 제1 파장으로 설정되고,
    상기 날씨 정보에 따른 강수 확률이 상기 제1 임계치 이상이고 제2 임계치 미만인 경우, 상기 발광 파장은 제2 파장으로 설정되고, 상기 제2 임계치는 상기 제1 임계치보다 높은 강수 확률에 상응하고,
    상기 날씨 정보에 따른 강수 확률이 상기 제2 임계치 이상인 경우, 상기 발광 파장은 제3 파장으로 설정되고,
    상기 제1 파장 내지 상기 제3 파장은 불연속적인 값으로 설정되는, 자기 부상 IoT 조명 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
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