KR102560111B1

KR102560111B1 - 대기 전력 차단이 가능한 정전류식 조명 제어 시스템 및 dali 안정기

Info

Publication number: KR102560111B1
Application number: KR1020220037200A
Authority: KR
Inventors: 박현용; 박현태; 박온숙
Original assignee: 주식회사카이저솔루션; 주식회사 모디오
Priority date: 2022-03-25
Filing date: 2022-03-25
Publication date: 2023-07-26
Also published as: WO2023182850A1; KR20230139360A

Abstract

본 발명은 조명 제어 시스템에 관한 것으로, 건물 내 제어 대상 장치에 대한 제어 신호를 송신하는 빌딩 관리 서버(building management server); 상기 빌딩 관리 서버로부터 제어 신호를 수신함에 상응하여, 조명을 제어하기 위한 DALI(Digital Addressable Lighting Interface) 프로토콜 신호를 DALI 통신 라인을 통해 DALI 안정기로 전송하는 제어 패널; 적어도 하나의 LED(light emitting diode) 조명과 전기적으로 연결되고, 상기 제어 패널로부터 상기 DALI 프로토콜 신호를 수신함에 상응하여 상기 적어도 하나의 LED 조명 중 상기 수신된 DALI 프로토콜 신호에 대응하는 LED 조명으로 전력을 공급하는 상기 DALI 안정기; 및 상기 DALI 안정기로부터 전력을 공급받아 발광하는 적어도 하나의 LED 조명;을 포함하고, 상기 DALI 안정기는, 전원으로부터 제1 전압 레벨의 전력을 수신하여 조명을 발광시키기 위한 제2 전압 레벨의 전력으로 변환시키는 컨버터; 및 상기 전원으로부터 상기 제1 전압 레벨의 전력이 수신되는 입력 라인과 상기 컨버터 사이에서 상기 컨버터로 입력되는 상기 전원의 공급을 온/오프 제어하는 제어 회로를 포함하며, 상기 제어 회로는 상기 제어 패널로부터 수신된 DALI 프로토콜 신호에 기반하여, 온/오프 제어되는 것을 특징으로 한다.

Description

대기 전력 차단이 가능한 정전류식 조명 제어 시스템 및 DALI 안정기{CONSTANT CURRENT LIGHTING CONTROL SYSTEM CAPABLE OF SHUTTING OFF STANDBY POWER AND DALI BALLAST}

본 발명은 조명 제어 시스템에 관한 것으로 DALI(Digital Addressable Lighting Interface) 프로토콜에 의해 조명을 제어할 수 있는 대기 전력 차단이 가능한 정전류식 조명 제어 시스템 및 DALI 안정기에 관한 것이다.

주거용 주택이나 상업용 건물 등 각종 빌딩에서 사용하는 여러 종류의 다양한 조명을 사용자가 디지털 방식으로 편리하게 제어하기 위하여 최근에는 DALI(Digital Addressable Lighting Interface) 프로토콜에 의해 각종 조명을 제어하고 있다.

다양한 종류의 조명을 DALI(Digital Addressable Lighting Interface) 프로토콜로 제어하기 위해 LED 모듈에는 DALI 안정기(ballast)가 설치될 수 있다. DALI 안정기는 DALI 프로토콜 신호를 해석하여 해당 주소에 맞는 LED 조명을 제어하는 기능을 수행한다. 또한, DALI 안정기는 내부에 DC/DC 컨버터를 내장하여 공급된 직류 전력(예컨대, DC 380V)을 LED 조명에 공급하기 위한 전압(예컨대, 32.5V)으로 변환시키거나, AC/DC 컨버터를 내장하여 공급된 교류 전력(예컨대, AC 220V)을 LED 조명에 공급하기 위한 전압으로 변환시킬 수 있다.

상기 DALI 안정기에서 DALI 프로토콜에 의해 조명을 제어하기 위해, 상기 DALI 안정기에 포함된 정전류식 컨버터(예컨대, DC/DC 컨버터 또는 AC/DC 컨버터)에는 상시 전원이 공급되어야 한다. 예컨대, 상기 DALI 안정기에 포함된 컨버터는 DALI 프로토콜에 의한 LED 조명 제어를 위해 통신 상태를 상시로 유지할 수 있어야 한다. 이를 위해 상기 DALI 안정기에 포함된 컨버터의 내부에는 일정 전력(예컨대, 약 0.2W)의 상시 전원이 공급되어야 한다.

이와 같은 경우, 상기 DALI 안정기에 연결된 LED 조명이 꺼져 있는 경우에도 정전류식 DALI 컨버터 내부에는 일정 정도(약 0.2W)의 상시 전원을 유지하며, 상기 상시 전원인 대기 전력(Standby Power)이 불필요하게 소비되고 있다. 예컨대, 1000개의 LED 조명을 정전류식 DALI DC/DC 컨버터로 제어할 경우 200W의 대기 전력이 소비되며, 10,000개의 LED 조명 사용 시 2,000W의 대기전력이 소비될 수 있다.

따라서, DALI 안정기에 포함된 컨버터에 의해 소비되는 대기 전력을 줄일 수 있는 방안이 절실히 요구되고 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 DALI 프로토콜 신호에 의해 조명을 제어하는 조명 제어 시스템에서, DALI 안정기에 포함된 컨버터에 의해 소비되는 대기 전력을 줄일 수 있는 대기 전력 차단이 가능한 정전류식 조명 제어 시스템 및 DALI 안정기를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 조명 제어 시스템은, 건물 내 제어 대상 장치에 대한 제어 신호를 송신하는 빌딩 관리 서버(building management server); 상기 빌딩 관리 서버로부터 제어 신호를 수신함에 상응하여, 조명을 제어하기 위한 DALI(Digital Addressable Lighting Interface) 프로토콜 신호를 DALI 통신 라인을 통해 DALI 안정기로 전송하는 제어 패널; 적어도 하나의 LED(light emitting diode) 조명과 전기적으로 연결되고, 상기 제어 패널로부터 상기 DALI 프로토콜 신호를 수신함에 상응하여 상기 적어도 하나의 LED 조명 중 상기 수신된 DALI 프로토콜 신호에 대응하는 LED 조명으로 전력을 공급하는 상기 DALI 안정기; 및 상기 DALI 안정기로부터 전력을 공급받아 발광하는 적어도 하나의 LED 조명;을 포함하고, 상기 DALI 안정기는, 전원으로부터 제1 전압 레벨의 전력을 수신하여 조명을 발광시키기 위한 제2 전압 레벨의 전력으로 변환시키는 컨버터; 및 상기 전원으로부터 상기 제1 전압 레벨의 전력이 수신되는 입력 라인과 상기 컨버터 사이에서 상기 컨버터로 입력되는 상기 전원의 공급을 온/오프 제어하는 제어 회로를 포함하며, 상기 제어 회로는 상기 제어 패널로부터 수신된 DALI 프로토콜 신호에 기반하여, 온/오프 제어된다.

바람직하게는, 상기 제1 전압 레벨의 전력이 교류 전력이면, 상기 컨버터는 AC/DC 컨버터인 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 제1 전압 레벨의 전력이 직류 전력이면, 상기 컨버터는 DC/DC 컨버터인 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 제어 회로는, 상기 수신된 DALI 프로토콜 신호가 0에 대응하는 경우, 상기 컨버터로 입력되는 상기 전원의 공급이 차단되도록 제어한다.

바람직하게는, 상기 제어 회로는, 상기 수신된 DALI 프로토콜 신호가 0에 대응하는 경우, 상기 LED 조명의 밝기 값을 0으로 설정한 후, 상기 컨버터로 입력되는 상기 전원의 공급이 차단되도록 제어한다.

바람직하게는, 상기 제어 회로는, 상기 수신된 DALI 프로토콜 신호가 0을 초과하는 값에 대응하는 경우, 상기 전원이 상기 컨버터로 입력되도록 제어한다.

바람직하게는, 상기 제어 회로는, 상기 수신된 DALI 프로토콜 신호가 0을 초과하는 값에 대응하는 경우, 상기 전원이 상기 컨버터로 입력되도록 제어한 후, 상기 LED 조명의 밝기 값을 상기 DALI 프로토콜 신호에 대응하는 값으로 설정한다.

바람직하게는, 상기 수신된 DALI 프로토콜 신호가 0을 초과하는 경우, 상기 DALI 프로토콜 신호는 1 내지 255에 대응하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 DALI 안정기는, 상기 전원으로부터 상기 컨버터로 입력되는 전류를 센싱하는 센서; 및 상기 센서로부터 센싱된 전류를 설정된 기준값과 비교하는 비교 회로;를 포함하고, 상기 제어 회로는, 상기 비교 회로의 비교 결과에 따라, 상기 센싱된 전류가 상기 기준값 미만인 경우, 상기 컨버터로 입력되는 상기 전원의 공급이 차단되도록 제어한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 DALI 안정기는, 적어도 하나의 LED(light emitting diode) 조명과 전기적으로 연결되고, 제어 패널로부터 DALI(Digital Addressable Lighting Interface) 프로토콜 신호를 수신하여 상기 적어도 하나의 LED 조명 중 상기 수신된 DALI 프로토콜 신호에 대응하는 LED 조명으로 전력을 공급하는 DALI 안정기에 있어서, 전원으로부터 제1 전압 레벨의 전력을 수신하여 조명을 발광시키기 위한 제2 전압 레벨의 전력으로 변환시키는 컨버터; 및 상기 전원으로부터 상기 제1 전압 레벨의 전력이 수신되는 입력 라인과 상기 컨버터 사이에서 상기 컨버터로 입력되는 상기 전원의 공급을 온/오프 제어하는 제어 회로를 포함하며, 상기 제어 회로는 상기 제어 패널로부터 수신된 DALI 프로토콜 신호에 기반하여, 온/오프 제어된다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, DALI 프로토콜 신호에 의해 조명을 제어하는 조명 제어 시스템에서, DALI 안정기에 포함된 컨버터에 의해 소비되는 대기 전력을 줄일 수 있다.

예컨대, 통상 정전류식 DALI DC/DC 컨버터의 경우, 대기 전력(Standby Power)은 약 0.2W 정도이므로, 본 발명의 실시예에 따라 1,000개의 조명을 정전류식 DALI DC-DC Converter로 제어할 경우 200W, 10,000개의 DALI 조명 사용 시 2,000W 의 대기전력을 절감할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 따라 빌딩의 조명 제어 시 많은 경우에는 10,000개에서 최대 30,000개 정도의 조명이 설치되므로 2kW ~ 3kW의 대기 전력(Standby Power)을 절감할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 조명 제어 시스템을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 DALI 안정기의 구조를 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 DALI 안정기의 조명 제어 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 DALI 안정기의 구조를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 DALI 조명 제어 시스템을 나타내는 도면이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용을 실시 예에 기초하여 설명한다. 이들 실시 예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시 예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시 예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는 적절하게 설명된다면 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있는 것이다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백히 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시 예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 조명 제어 시스템을 나타내는 도면이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 조명 제어 시스템은 DALI 안정기(110), LED 조명(120), 제어 대상 장치(예컨대, 블라인드(131), 공조기(132), 전동 밸브(133), 냉난방기/온도조절기(134)), 제어 패널(140), 빌딩 관리 서버(building management server; BMS)(150)를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따라, 빌딩 관리 서버(150)는 LED 조명(120)을 포함하여 건물 내 제어 대상 장치(예컨대, 블라인드(131), 공조기(132), 전동 밸브(133), 냉난방기/온도조절기(134))에 대한 제어 신호를 생성 및 송신할 수 있다. 상기 빌딩 관리 서버(150)는 입력 장치를 포함하거나 연결되어 관리자로부터 제어를 위한 명령을 입력할 수 있다. 또한, 상기 빌딩 관리 서버(150)는 디스플레이 장치(예컨대, 모니터)를 포함하거나 연결되어 각종 제어 대상 장치들의 현재 상태 또는 이상 여부를 디스플레이할 수 있다.

제어 패널(140)은 상기 빌딩 관리 서버(150)와 유무선 통신 수단(예컨대, TCP/IP 통신)에 의해 데이터를 서로 송수신할 수 있다. 예컨대, 제어 패널(140)은 상기 빌딩 관리 서버(150)로부터 각종 제어 대상 장치를 제어할 수 있는 제어 신호를 수신할 수 있다. 상기 제어 패널(140)은 상기 수신된 제어 신호에 기반하여 조명을 제어하기 위한 DALI(Digital Addressable Lighting Interface) 프로토콜 신호를 생성할 수 있다. 여기서 DALI 프로토콜 신호는 조명을 제어하기 위한 신호뿐만 아니라 조명 이외의 제어 대상 장치(예컨대, 블라인드(131), 공조기(132), 전동 밸브(133), 냉난방기/온도조절기(134))를 제어하기 위한 신호를 포함할 수 있다. 상기 DALI 프로토콜 신호는 제어 대상 장치에 대한 주소(address) 정보를 포함할 수 있으며, 제어 명령에 해당하는 데이터를 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 제어 명령에 해당하는 데이터는 0 내지 255의 값(value)을 가질 수 있다. 상기 제어 명령에 해당하는 데이터가 LED 조명 제어를 위한 데이터인 경우, 0은 조명을 OFF 시키기 위한 값에 대응하며, 1 내지 255는 조명의 밝기에 대응하는 값일 수 있다.

상기 제어 패널(140)은 LED 조명(120), 블라인드(131), 공조기(132), 전동 밸브(133), 냉난방기/온도조절기(134) 등의 제어 대상 장치들과 버스 라인을 통해 연결될 수 있다. 상기 제어 패널(140)은 상기 버스 라인을 통해 각 제어 대상 장치들로 DALI 프로토콜 신호를 전송할 수 있다. 상기 DALI 프로토콜 신호를 수신한 각 제어 대상 장치는 특정 DALI 프로토콜 신호의 주소 정보가 자신의 주소에 해당하는지 판단하고, 자신의 주소에 해당할 경우 해당하는 제어 명령에 따라 제어될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따라, 상기 제어 대상 장치들 중 LED 조명(120)은 LED 조명(120)에 공급되는 전원을 안정적으로 제공할 수 있도록 DALI 안정기(110)와 연결될 수 있다. 상기 DALI 안정기(110)의 기능에 대해 도 2를 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 DALI 안정기의 구조를 나타내는 블록도이다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 DALI 안정기(110)는 센서(111), 비교 회로(112), 제어 회로(113), 컨버터(114), DALI 컨트롤러(115)를 포함할 수 있다. 상기 DALI 안정기(110)는 복수의 LED 조명(120)들과 동시에 연결될 수 있으며, 상기 복수의 LED 조명(120)들은 하나의 LED 모듈을 형성할 수 있다.

일 실시예에 따라, DALI 안정기(110)는 컨버터(114)(예컨대, DC/DC 컨버터 또는 AC/DC 컨버터)는 전원으로부터 제1 전압 레벨의 전력을 수신하여 조명을 발광시키기 위한 제2 전압 레벨의 전력으로 변환시킬 수 있다. 예컨대, 상기 컨버터(114)는 도 2에 도시된 바와 같이 PE(protective earth), L(live), N(neutral) 라인들을 통해 수신되는 제1 전압 레벨(예컨대, AC 220V 또는 DC 380V)의 AC 전원 또는 DC 전원을 LED 조명에 공급하기 위한 제2 전압 레벨(예컨대, 32.5V)의 DC 전원으로 변환시킬 수 있다. 상기 PE 라인은 보호용 접지 라인일 수 있으며, N 라인은 중심선, L 라인은 활선일 수 있다. 일 실시예에 따라, 상기 컨버터(114)는 정전류식 컨버터일 수 있다.

DALI 안정기(110)의 DALI 컨트롤러(115)는 DALI 라인(예컨대, DA+ 및 DA- 라인)을 통해 DALI 프로토콜에 따른 신호를 수신할 수 있다. 상기 DALI 라인(DA+ 및 DA- 라인)은 전력 공급기(power supply)(210)로부터 전원을 공급받을 수 있다. 상기 전력 공급기(210)는 상시 전원을 상기 L 라인 및 N 라인으로 공급할 수 있다. DALI 컨트롤러(115)는 상기 DALI 라인을 통해 수신되는 DALI 프로토콜 신호를 해석하여 주소 정보를 확인할 수 있다. 상기 확인 결과, DALI 프로토콜 신호가 자신에 해당하는 주소인 경우, 해당 제어 명령을 제어 회로(113)로 전달할 수 있다. 상기 제어 명령은 LED 조명(120)을 온 시키기 위한 명령, 오프 시키기 위한 명령, 디밍(dimming) 제어하기 위한 명령을 포함할 수 있다. 상기 DALI 컨트롤러(115)는 각 명령에 해당하는 제어 신호(E1, E2)를 제어 회로(113)로 전송할 수 있다. 제어 회로(1130)는 상기 제어 신호에 대응하는 전압 레벨의 전력을 생성하도록 컨버터(114)를 제어할 수 있다. 일 실시예에 따라, 상기 제어 신호의 값(value)은 0 내지 255를 포함할 수 있다. 상기 제어 회로(113)는 상기 제어 신호가 0인 경우 LED 조명(120)이 오프 상태가 되도록 제어하며, 상기 제어 신호가 1 내지 255인 경우 LED 조명(120)이 해당 값에 대응하는 밝기로 발광하도록 제어할 수 있다.

일 실시예에 따라, DALI 안정기(110)의 제어 회로(113)는 상기 전력 공급기(210)로부터 수신된 상시 전원을 컨버터(114)로 제공할 때, 상기 상시 전원의 연결을 온/오프 시키는 기능을 수행할 수 있다. 예컨대, 상기 제어 회로(113)가 온 상태로 제어될 경우, 상기 전력 공급기(210)로부터 출력되는 상시 전원은 컨버터(114)로 공급될 수 있다. 반면, 상기 제어 회로(113)가 오프 상태로 제어될 경우, 상기 전력 공급기(210)로부터 출력되는 상시 전원은 컨버터(114)로 공급되지 않을 수 있다. 상기 제어 회로(113)는 제어 신호에 의해 선로의 연결을 온/오프시킬 수 있는 적어도 하나의 릴레이를 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 제어 회로(113)는 상기 상시 전원의 L 라인과 연결되어, 상기 온/오프 제어에 따라 상기 상시 전원의 L 라인이 컨버터(114)와 단락 또는 오픈 되도록 제어할 수 있다.

일 실시예에 따라, 상기 제어 회로(113)는, 상기 DALI 컨트롤러(115)로부터 수신된 DALI 프로토콜의 제어 신호가 0에 대응하는 경우, 상기 컨버터(114)로 입력되는 상시 전원의 공급이 차단되도록 제어할 수 있다. 예컨대, 상기 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제어 회로(113)로 입력된 L 라인이 상기 컨버터(114)와 연결되는 것을 차단시킬 수 있다. 상기 컨버터(114)로 입력되는 상시 전원의 공급이 차단됨에 따라 불필요한 대기 전력의 손실을 줄일 수 있다.

일 실시예에 따라, 상기 제어 회로(113)는, 상기 DALI 컨트롤러(115)로부터 수신된 DALI 프로토콜의 제어 신호가 0에 대응하는 경우, 상기 LED 조명(120)의 밝기 값을 0으로 설정한 후, 상기 컨버터(114)로 입력되는 상기 전원의 공급이 차단되도록 제어할 수 있다. 상기 컨버터(114)로 입력되는 전원의 공급이 차단된 상태이더라도 상기 DALI 컨트롤러(115)에 연결된 DALI 라인(예컨대, DA+ 및 DA- 라인)에는 전력 공급기(210)로부터 전원이 공급되므로, 상기 DALI 안정기(110)는 항시 통신 상태를 유지할 수 있다.

일 실시예에 따라, 상기 제어 회로(113)는, 상기 DALI 컨트롤러(115)로부터 수신된 DALI 프로토콜의 제어 신호가 0을 초과하는 경우, 상기 전원(예컨대, L 라인 신호)이 상기 컨버터(114)로 입력되도록 제어할 수 있다. 예컨대, 상기 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제어 회로(113)로 입력된 L 라인이 상기 컨버터(114)와 연결되도록 제어할 수 있다.

일 실시예에 따라, 상기 제어 회로(113)는, 상기 DALI 컨트롤러(115)로부터 수신된 DALI 프로토콜의 제어 신호가 0을 초과하는 값(예컨대, 1 내지 255)에 대응하는 경우, 상기 전원이 상기 컨버터(114)로 입력되도록 제어한 후, 상기 LED 조명(120)의 밝기 값을 상기 DALI 프로토콜 신호에 대응하는 값으로 설정할 수 있다.

다른 실시예에 따라, 상기 제어 회로(113)는, 상기 DALI 컨트롤러(115)로부터 수신된 DALI 프로토콜의 제어 신호가 0을 초과하는 값(예컨대, 1 내지 255)에 대응하는 경우, 상기 전원이 상기 컨버터(114)로 입력되도록 제어하고, 상기 컨버터(114)는 DALI 컨트롤러(115)로부터 상기 DALI 프로토콜의 제어 신호를 수신할 수 있다. 상기 컨버터(114)는 상기 DALI 컨트롤러(115)로부터 수신된 DALI 프로토콜의 제어 신호에 대응하는 전압 레벨에 기반하여 상기 제어 회로(113)를 통해 수신된 전력을 해당 전압으로 변환시키고, 변환된 전력을 LED 모듈(120)로 출력할 수 있다.

일 실시예에 따라, 상기 DALI 안정기(110)의 센서(111)는 상기 전원으로 부터 상기 컨버터(114)로 입력되는 전류 또는 전력을 센싱할 수 있다. 예컨대, 상기 센서(111)는 상기 L 라인 및/또는 상기 N 라인과 연결되어 상기 L 라인 및/또는 상기 N 라인을 통해 흐르는 전류 또는 전력을 센싱할 수 있다. 비교 회로(112)는 상기 센서(111)를 통해 센싱된 전류 또는 전력을 기준 전류값(예컨대, Ith) 또는 기준 전력값과 비교할 수 있다. 다른 실시예에 따라, 상기 비교 회로(112)는 상기 센서(111)를 통해 센싱된 전류 또는 상기 센싱된 전류로부터 산출된 소비 전력을 기준 전류값 또는 기준 전력값과 비교할 수 있다. 상기 기준값은 대기 전류 또는 대기 전력에 대응할 수 있다. 비교 회로(112)는 적어도 하나의 비교기를 포함할 수 있으며, 비교 결과 센싱된 전류 또는 전력이 기준값보다 이상인 경우 '1'을 출력하고, 기준값 미만인 경우 '0'을 출력할 수 있다. 상기 비교 회로(112)의 비교 결과는 제어 회로(113)로 전달될 수 있다.

일 실시예에 따라, 제어 회로(113)는 상기 비교 회로(112)로부터 '0'을 수신할 경우, 즉 센싱된 전류 또는 전력이 기준값 미만인 경우 LED 조명(120)이 대기 상태인 것으로 판단할 수 있다. 상기 제어 회로(113)는, 상기 비교 회로(112)로부터 수신된 비교 결과에 따라 상기 LED 조명(120)이 대기 상태인 것으로 판단하는 경우, 상기 컨버터(114)로 입력되는 상시 전원의 공급이 차단되도록 제어할 수 있다. 예컨대, 상기 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제어 회로(113)로 입력된 L 라인이 상기 컨버터(114)와 연결되는 것을 차단시킬 수 있다. 상기 컨버터(114)로 입력되는 상시 전원의 공급이 차단됨에 따라 불필요한 대기 전력의 손실을 줄일 수 있다.

일 실시예에 따라, 제어 회로(113)는 센서(111) 또는 비교 회로(112)의 동작을 제어하여, 해당 기능을 수행하거나 수행하지 않도록 제어할 수 있다. 예컨대, 제어 회로(113)는 센서(111) 또는 비교 회로(112)의 동작을 디스에이블 상태로 제어함에 따라, 센서(111)에서 센싱된 값에 상관 없이 DALI 컨트롤러(115)로부터 수신된 제어 신호에만 기반하여 컨버터(114)로의 전원 공급을 제어하도록 동작할 수도 있다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 DALI 안정기의 조명 제어 방법을 나타내는 흐름도이다. 후술하는 도 3의 절차는 전술한 도 2의 DALI 안정기(110)를 통해 구현될 수 있다. 도 3을 참조하면, DALI 안정기는 릴레이(예컨대, 제어 회로)를 ON 상태로 제어할 수 있다.(310 단계) 상기 릴레이가 ON 상태로 제어됨에 따라 DALI 안정기의 컨버터로 전원이 공급될 수 있으며, 이에 따라 LED 조명이 발광될 수 있다.(320 단계)

일 실시예에 따라, 상기 릴레이가 ON 상태로 제어되는 중 센서에 의해 센싱된 전류가 기준값(Ith) 미만인 경우, 대기 상태로 판단할 수 있다. 상기 DALI 안정기는 상기 LED 조명이 대기 상태인 것으로 판단함에 따라, 릴레이를 OFF 상태로 제어함으로써 컨버터로 입력되는 전력을 차단시킬 수 있다.(340 단계) 이와 같이, 대기 상태에서 상기 컨버터로 입력되는 전력이 차단됨에 따라 불필요한 대기 전력의 소비를 줄일 수 있다. 반면, 상기 릴레이가 ON 상태로 제어되는 중 센서에 의해 센싱된 전류가 기준값(Ith)을 초과하는 경우, LED 조명이 계속하여 발광 중인 상태로 판단하고, 릴레이를 계속해서 ON 상태로 제어할 수 있다.

일 실시예에 따라, 상기 릴레이가 OFF인 상태에서 DALI 컨트롤러를 통해 제어 신호를 수신할 수 있다.(350 단계) 예컨대, 상기 컨버터로 입력되는 전력은 차단되더라도 DALI 컨트롤러에 연결된 DALI 라인에는 전원이 공급되므로, DALI 컨트롤러는 DALI 프로토콜 신호를 상기 DALI 라인을 통해 수신할 수 있다. 상기 수신된 DALI 프로토콜 신호가 0을 초과하는 경우(360 단계), LED 조명을 발광시켜야 하는 것으로 판단하고, 릴레이를 ON 상태로 제어할 수 있다.(370 단계) 이와 같이, 대기 상태에서 컨버터로 전원이 공급되지 않는 상태이더라도 DALI 컨트롤러에 의해 릴레이를 ON 시킴으로써 다시 컨버터로 전원을 공급시킬 수 있다. 상기 릴레이가 ON 상태로 제어됨에 따라, 상기 컨버터로 전원이 공급될 수 있으며, 상기 DALI 프로토콜 신호의 값에 대응하는 레벨로 LED 조명을 발광시킬 수 있다.

일 실시예에 따라, 상기 360 단계에서, 상기 수신된 DALI 프로토콜 신호가 0인 경우, LED 조명을 오프 상태로 제어하여야 하는 것으로 판단하고, 340 단계에서 릴레이를 계속 OFF상태로 제어할 수 있다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 DALI 안정기의 구조를 나타내는 도면이다. 도 4를 참조하면, DALI 안정기(110)는 LED 조명(120)에 모듈 형태로 구성되거나, LED 조명(120)에 부착될 수 있다. 예컨대, DALI 안정기(110)는 전원 입력 라인으로서 L 라인과 연결되는 단자(411), N 라인과 연결되는 단자(412), PE 라인과 연결되는 단자(413)를 구비하여 전력을 수신할 수 있다. 또한, DALI 안정기(110)는 DALI 통신 프로토콜 신호를 수신하는 라인으로서 DALI 프로토콜 라인(DA+, DA-)과 연결되는 단자(421a, 421b, 422a, 422b)들을 구비하여 DALI 프로토콜 신호를 수신할 수 있다. 또한, DALI 안정기(110)는 복수의 LED 조명(120)들과 연결되는 단자(431, 432, 433, 434)들을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따라, DALI 안정기(110)는 내부에 제어 회로(113) 및 DALI 컨트롤러(115)를 포함할 수 있다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 DALI 조명 제어 시스템을 나타내는 도면이다. 도 5를 참조하면, DALI 조명 제어 시스템은 빌딩 관리 서버(510) 게이트웨이(521, 522, 523, 524), 제어 패널(530), 전력 공급기(540), DALI 제어 기어(550)(또는, DALI 제어 디바이스)를 포함할 수 있다.

일 실시예에 따라, 빌딩 관리 서버(510)는 게이트웨이(522, 523, 524)를 통해 다른 DALI 시스템과 통신할 수 있다. 다른 실시예에 따라, 빌딩 관리 서버(510)는 게이트웨이(521)를 통해 제어 패널(530)과 연결될 수 있으며, 상기 제어 패널(530)은 버스 라인을 통해 전력 공급기(540) 및 다른 DALI 제어 기어(550)(예컨대, LED 조명(120), 블라인드(131), 공조기(132), 전동 밸브(133), 냉난방기/온도조절기(134))들과 연결될 수 있다.

본 발명은 특정 기능들 및 그의 관계들의 성능을 나타내는 방법 단계들의 목적을 가지고 위에서 설명되었다. 이러한 기능적 구성 요소들 및 방법 단계들의 경계들 및 순서는 설명의 편의를 위해 여기에서 임의로 정의되었다. 상기 특정 기능들 및 관계들이 적절히 수행되는 한 대안적인 경계들 및 순서들이 정의될 수 있다. 임의의 그러한 대안적인 경계들 및 순서들은 그러므로 상기 청구된 발명의 범위 및 사상 내에 있다. 추가로, 이러한 기능적 구성 요소들의 경계들은 설명의 편의를 위해 임의로 정의되었다. 어떠한 중요한 기능들이 적절히 수행되는 한 대안적인 경계들이 정의될 수 있다. 마찬가지로, 흐름도 블록들은 또한 어떠한 중요한 기능성을 나타내기 위해 여기에서 임의로 정의되었을 수 있다. 확장된 사용을 위해, 상기 흐름도 블록 경계들 및 순서는 정의되었을 수 있으며 여전히 어떠한 중요한 기능을 수행한다. 기능적 구성 요소들 및 흐름도 블록들 및 순서들 둘 다의 대안적인 정의들은 그러므로 청구된 본 발명의 범위 및 사상 내에 있다.

본 발명은 또한 하나 이상의 실시 예들의 용어로, 적어도 부분적으로 설명되었을 수 있다. 본 발명의 실시 예는 본 발명, 그 측면, 그 특징, 그 개념, 및/또는 그 예를 나타내기 위해 여기에서 사용된다. 본 발명을 구현하는 장치, 제조의 물건, 머신, 및/또는 프로세스의 물리적인 실시 예는 여기에 설명된 하나 이상의 실시 예들을 참조하여 설명된 하나 이상의 측면들, 특징들, 개념들, 예들 등을 포함할 수 있다. 더구나, 전체 도면에서, 실시 예들은 상기 동일한 또는 상이한 참조 번호들을 사용할 수 있는 상기 동일하게 또는 유사하게 명명된 기능들, 단계들, 모듈들 등을 통합할 수 있으며, 그와 같이, 상기 기능들, 단계들, 모듈들 등은 상기 동일한 또는 유사한 기능들, 단계들, 모듈들 등 또는 다른 것들일 수 있다.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시 예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

110 : DALI 안정기 111 : 센서
112 : 비교 회로 113 : 제어 회로
114 : 컨버터 115 : DALI 컨트롤러
120 : LED 조명 131 : 블라인드
132 : 공조기 133 : 전동 밸브
134 : 냉난방기/온도조절기 140 : 제어 패널
150 : 빌딩 관리 서버 210 : 전력 공급기

Claims

조명 제어 시스템에 있어서,
건물 내 제어 대상 장치에 대한 제어 신호를 송신하는 빌딩 관리 서버(building management server);
상기 빌딩 관리 서버로부터 제어 신호를 수신함에 상응하여, 조명을 제어하기 위한 DALI(Digital Addressable Lighting Interface) 프로토콜 신호를 DALI 통신 라인을 통해 DALI 안정기로 전송하는 제어 패널;
적어도 하나의 LED(light emitting diode) 조명과 전기적으로 연결되고, 상기 제어 패널로부터 상기 DALI 프로토콜 신호를 수신함에 상응하여 상기 적어도 하나의 LED 조명 중 상기 수신된 DALI 프로토콜 신호에 대응하는 LED 조명으로 전력을 공급하는 상기 DALI 안정기; 및
상기 DALI 안정기로부터 전력을 공급받아 발광하는 적어도 하나의 LED 조명;을 포함하고,
상기 DALI 안정기는,
전원으로부터 제1 전압 레벨의 전력을 수신하여 조명을 발광시키기 위한 제2 전압 레벨의 전력으로 변환시키는 컨버터; 및
상기 전원으로부터 상기 제1 전압 레벨의 전력이 수신되는 입력 라인과 상기 컨버터 사이에서 상기 컨버터로 입력되는 상기 전원의 공급을 온/오프 제어하는 제어 회로를 포함하며,
상기 제어 회로는 상기 제어 패널로부터 수신된 DALI 프로토콜 신호에 기반하여, 상기 컨버터로 입력되는 상기 전원의 공급을 온/오프 제어하며,
상기 제어 회로는 상기 입력 라인 중 적어도 하나의 라인과 상기 컨버터 사이에 배치되는 적어도 하나의 릴레이를 포함하며,
상기 적어도 하나의 릴레이는, 상기 DALI 프로토콜 신호에 기반하여, 상기 전원이 상기 컨버터로 공급되는 상기 입력 라인 중 상기 적어도 하나의 라인이 상기 컨버터와 단락 또는 오픈되도록 제어됨으로써, 상기 컨버터로 입력되는 상기 전원의 공급이 온/오프 제어되는, 조명 제어 시스템.
제1항에 있어서, 상기 제1 전압 레벨의 전력이 교류 전력이면, 상기 컨버터는 AC/DC 컨버터인 것을 특징으로 하는, 조명 제어 시스템.
제1항에 있어서, 상기 제1 전압 레벨의 전력이 직류 전력이면, 상기 컨버터는 DC/DC 컨버터인 것을 특징으로 하는, 조명 제어 시스템.
제1항에 있어서, 상기 제어 회로는,
상기 수신된 DALI 프로토콜 신호가 0에 대응하는 경우, 상기 컨버터로 입력되는 상기 전원의 공급이 차단되도록 제어하는, 조명 제어 시스템.
제4항에 있어서, 상기 제어 회로는,
상기 수신된 DALI 프로토콜 신호가 0에 대응하는 경우, 상기 LED 조명의 밝기 값을 0으로 설정한 후, 상기 컨버터로 입력되는 상기 전원의 공급이 차단되도록 제어하는, 조명 제어 시스템.
제4항에 있어서, 상기 제어 회로는,
상기 수신된 DALI 프로토콜 신호가 0을 초과하는 값에 대응하는 경우, 상기 전원이 상기 컨버터로 입력되도록 제어하는, 조명 제어 시스템.
제6항에 있어서, 상기 제어 회로는,
상기 수신된 DALI 프로토콜 신호가 0을 초과하는 값에 대응하는 경우, 상기 전원이 상기 컨버터로 입력되도록 제어한 후, 상기 LED 조명의 밝기 값을 상기 DALI 프로토콜 신호에 대응하는 값으로 설정하는, 조명 제어 시스템.
제7항에 있어서, 상기 수신된 DALI 프로토콜 신호가 0을 초과하는 값에 대응하는 경우,
상기 DALI 프로토콜 신호는 1 내지 255에 대응하는 것을 특징으로 하는, 조명 제어 시스템.
제1항에 있어서, 상기 DALI 안정기는,
상기 전원으로부터 상기 컨버터로 입력되는 전류를 센싱하는 센서; 및
상기 센서로부터 센싱된 전류를 설정된 기준값과 비교하는 비교 회로;를 포함하고,
상기 제어 회로는,
상기 비교 회로의 비교 결과에 따라, 상기 센싱된 전류가 상기 기준값 미만인 경우, 상기 컨버터로 입력되는 상기 전원의 공급이 차단되도록 제어하는, 조명 제어 시스템.
적어도 하나의 LED(light emitting diode) 조명과 전기적으로 연결되고, 제어 패널로부터 DALI(Digital Addressable Lighting Interface) 프로토콜 신호를 수신하여 상기 적어도 하나의 LED 조명 중 상기 수신된 DALI 프로토콜 신호에 대응하는 LED 조명으로 전력을 공급하는 DALI 안정기에 있어서,
전원으로부터 제1 전압 레벨의 전력을 수신하여 조명을 발광시키기 위한 제2 전압 레벨의 전력으로 변환시키는 컨버터; 및
상기 전원으로부터 상기 제1 전압 레벨의 전력이 수신되는 입력 라인과 상기 컨버터 사이에서 상기 컨버터로 입력되는 상기 전원의 공급을 온/오프 제어하는 제어 회로를 포함하며,
상기 제어 회로는 상기 제어 패널로부터 수신된 DALI 프로토콜 신호에 기반하여, 상기 컨버터로 입력되는 상기 전원의 공급을 온/오프 제어하며,
상기 제어 회로는 상기 입력 라인 중 적어도 하나의 라인과 상기 컨버터 사이에 배치되는 적어도 하나의 릴레이를 포함하며,
상기 적어도 하나의 릴레이는, 상기 DALI 프로토콜 신호에 기반하여, 상기 전원이 상기 컨버터로 공급되는 상기 입력 라인 중 상기 적어도 하나의 라인이 상기 컨버터와 단락 또는 오픈되도록 제어됨으로써, 상기 컨버터로 입력되는 상기 전원의 공급이 온/오프 제어되는, DALI 안정기.
제10항에 있어서, 상기 제어 회로는,
상기 수신된 DALI 프로토콜 신호가 0에 대응하는 경우, 상기 컨버터로 입력되는 상기 전원의 공급이 차단되도록 제어하는, DALI 안정기.
제11항에 있어서, 상기 제어 회로는,
상기 수신된 DALI 프로토콜 신호가 0에 대응하는 경우, 상기 LED 조명의 밝기 값을 0으로 설정한 후, 상기 컨버터로 입력되는 상기 전원의 공급이 차단되도록 제어하는, DALI 안정기.
제11항에 있어서, 상기 제어 회로는,
상기 수신된 DALI 프로토콜 신호가 0을 초과하는 값에 대응하는 경우, 상기 전원이 상기 컨버터로 입력되도록 제어하는, DALI 안정기.
제13항에 있어서, 상기 제어 회로는,
상기 수신된 DALI 프로토콜 신호가 0을 초과하는 값에 대응하는 경우, 상기 전원이 상기 컨버터로 입력되도록 제어한 후, 상기 LED 조명의 밝기 값을 상기 DALI 프로토콜 신호에 대응하는 값으로 설정하는, DALI 안정기.
제10항에 있어서, 상기 DALI 안정기는,
상기 전원으로부터 상기 컨버터로 입력되는 전류를 센싱하는 센서; 및
상기 센서로부터 센싱된 전류를 설정된 기준값과 비교하는 비교 회로;를 포함하고,
상기 제어 회로는,
상기 비교 회로의 비교 결과에 따라, 상기 센싱된 전류가 상기 기준값 미만인 경우, 상기 컨버터로 입력되는 상기 전원의 공급이 차단되도록 제어하는, DALI 안정기.