KR102575593B1 - 디밍제어 방법에 의한 uv조명 살균등 제어시스템 및 제어 방법 - Google Patents

디밍제어 방법에 의한 uv조명 살균등 제어시스템 및 제어 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 디밍제어 방법에 의한 UV조명 살균등 제어시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 렌즈 타입으로 직진 조도(직진 집광, 직진광)를 높여서 10M까지 바닥을 살균 할 수 있고, 로비 등에 사람이 없을 때는 100% 살균 및 사람의 인원이 많을 수록 밝기를 증가시켜서, 밝기 조절에 의해 약간의 인체 유해한 부분도 없도록 한 디밍제어 방법에 의한 UV조명 살균등 제어시스템에 관한 것이다.

Description

디밍제어 방법에 의한 UV조명 살균등 제어시스템 및 제어 방법{UV light sterilization lamp control system using dimming control method}
본 발명은 디밍제어 방법에 의한 UV조명 살균등 제어시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 렌즈 타입으로 직진 조도(직진 집광, 직진광)를 높여서 10M까지 바닥을 살균 할 수 있고, 로비 등에 사람이 없을 때는 100% 살균 및 사람의 인원이 많을 수록 밝기를 증가시켜서, 밝기 조절에 의해 약간의 인체 유해한 부분도 없도록 한 디밍제어 방법에 의한 UV조명 살균등 제어시스템에 관한 것이다.
일상 생활에서 상용 교류 전원을 이용한 형광등 및 백열 전구가 일반적으로 가장 많이 사용되고 있다.
특히, 전력 효율이 우수하고 그 조도가 더 많이 확보되는 형광등이 더 많이 사용되고 있다. 조명 기구의 경우, 전원이 공급되고 조명 설치가 용이한 장소에 필요한 경우 어떠한 곳이라도 설치가 가능하다.
시간이 지날수록 조명에 대한 수요가 많아지고 그 적용 분야가 많아짐에 따라, 전체적인 소비 전력에 따른 부하는 나날이 늘어가고 있는 실정에 있으므로 전력 소비를 감소시키기 위한 노력이 다각적으로 행해지고 있다.
LED(Light Emitting Diode)는 일정 조건의 전류를 흘려 주면 즉시 발광하는 성질을 지니고 있는 반도체이다.
진공관이 트랜지스터, 고집적회로(LSI)로 진화된 것처럼, 조명도 2세대 광원인 백열등, 3세대 광원인 형광등에서 4세대 광원으로 일컬어지는 반도체 광원인 LED로 급속히 진화될 것으로 예상되고 있다. 또한, LED 광원은 기존 광원에 비해 수명이 길고, 고효율이며 소형 및 경량이고 수은을 사용하지 않아 환경 친화적인 점 등 많은 장점이 있어 기존 광원을 급속히 대체해 나가고 있다.
한편 일반적으로, 실내 또는 실외의 광고물 또는 간판 등에 설치되어 주간 또는 야간에 이미지를 식별할 수 있도록 여러 가지 조명장치들이 사용되고 있다.
이러한 조명장치들은 필라멘트 전구, 형광등, 네온사인 또는 엘이디(Light Emitting Diode: LED)를 사용하고 있다.
특히 LED를 이용한 조명등은 LED의 수명이 반영구적이고 가격이 저렴하며, 전력소비가 적은 장점을 가지고 있어 그 사용이 점차 증가하고 있는 추세이다.
여기서, LED란 발광 다이오드 소자를 칭하는 것으로, LED 반도체의 빠른 처리 속도와 낮은 전력소모 등의 장점이 있고, 환경 친화적이면서도 에너지 절약 효과가 높아서 차세대 전략제품으로 각광받고 있다.
이러한 LED 소자는 p형과 n형의 반도체의 접합으로 이루어져 있으며, 전압을 가하면 전자(electron)와 정공(hole)의 결합으로 반도체의 밴드갭(bandgap)에 해당하는 에너지를 빛의 형태로 방출하는 일종의 광전자 소자이다.
최근에는 다양한 색상의 LED가 개발되어 천연색의 디스플레이가 가능하여 실내용 현관, 신발장 등으로 사용하고, 옥외용 대형 전광판이나, 교통신호등, 자동차 계기판, 가전제품, 네온 대체 간판, 의료장비, 경고 및 유도등과 같은 다양한 곳에 적용되고 있다.
그러나 실내용 현관, 신발장 등으로 사용하는 경우 세균이나 바이러스의 오염이 우려되어 가족 건강을 침해하는 문제가 발생하였다.
한국공개특허 제2019-0021766호 한국등록특허 제1448962호 한국등록특허 제2294968호 한국공개특허 제2013-0130321호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 살균에 유용한 405nm 파장을 갖는 LED의 프로그램 제어를 통해 선택적인 사용 또는 필수적인 사용이 가능하며, 사용자가 설정하는 대로 국부적인 집중 조사 또는 광범위한 확대 조사를 수행함으로써 원하는 공간의 살균을 가능한 디밍제어 방법에 의한 UV조명 살균등 제어시스템을 제공하는 데 목적이 있다.
상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 405nm 파장과 일반 파장을 동시에 방출하는 LED; 상기 LED에 부착되어 인체를 감지하는 인체감지센서; 상기 인체감지센서의 검출신호에 따라 상기 LED의 디밍 또는 점소등 제어 신호를 출력하는 제어부;를 포함한다.
상기 LED는 405nm 파장의 LED광을 방출하는 제1 UV LED와 임의의 파장의 LED광을 방출하는 제2 LED;를 포함한다.
상기 인체감지센서는 도플러 모듈 또는 플라스틱 광섬유 센서 또는 FBG센서 또는 주파수 1.59㎓ 대역의 전자파로 대체된다.
상기 LED의 설치 위치 입력부를 통해 입력받은 위치 정보에 따라 위치 대비 세기 자동출력부에서 계산한 자동출력세기값을 제어부가 전달받아 LED의 세기를 자동 조절함으로써 인체에 무해한 가시살균광을 조사한다.
본 발명은 UV LED 설치 위치 선택 단계; 상기 UV LED의 조사 강도 선택 단계; 상기 UV LED의 작동 단계;를 포함하되, 제어부가 상기 UV LED에 부착되어 인체를 감지하는 인체감지센서의 검출신호에 따라 상기 LED의 디밍 또는 점소등 제어 신호를 출력한다.
상기 UV LED 설치 위치 선택 단계는, 상기 UV LED 설치 위치를 개별 컨트롤러로 선택하여 입력하는 단계; 상기 UV LED 설치 위치에 따른 조사 강도를 미리 정해진 설정값에 따라 조사하는 단계;를 포함한다.
상기 UV LED 설치 위치를 개별 컨트롤러로 선택하여 입력하는 단계에서 상기 UV LED에 이격되어 카메라부가 탑재되며, 상기 카메라부에서의 촬영데이터를 디스플레이부에서 디스플레이하도록 설치하여 실시간으로 모니터링 가능하게 처리한다.
상기 UV LED에 플라스틱 광섬유 센서 또는 FBG센서 또는 주파수 1.59㎓ 대역의 전자파 발생기가 더 부착되는 단계;를 포함한다.
본 명세서에서 개시된 기술은 다음의 효과를 가질 수 있다. 다만, 특정 실시예가 다음의 효과를 전부 포함하여야 한다거나 다음의 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 개시된 기술의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명은 렌즈 타입으로 직진 조도(직진 집광, 직진광)를 높여서 10M까지 바닥을 살균 할 수 있다(기존 제품들은 SMD타입으로 1M 이내까지 직진 조도 가능).
또한, 본 발명은 로비 등에 사람이 없을 때는 100% 살균 및 사람의 인원이 많을 수록 밝기를 증가시켜서, 밝기 조절에 의해 약간의 인체 유해한 부분도 없도록 하였다.
또한 본 발명은 살균에 유용한 파장대를 갖는 LED를 프로그램 제어를 통해 선택적인 사용 또는 필수적인 사용이 가능하며, 사용자가 설정하는 대로 국부적인 집중 조사 또는 광범위한 확대 조사를 수행함으로써 원하는 공간의 살균을 가능하게 한다.
또한 본 발명은 자외선(UV) LED를 필요한 장소에 장착하는 구성을 통해 장치 내부의 살균 및 소독을 수행하면서 405nm 파장이 인체에 무해하나, 정밀한 각종 센서의 센싱을 통해 인체와 접촉하지 않도록 사전에 완벽히 차단할 수 있다.
또한 본 발명은 실내에 인체가 없는 경우 약살균모드 또는 강살균모드로 실내를 자동으로 살균하거나 수동으로 제어할 수도 있어 안정성이 확보된다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 LED의 형태를 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 LED의 형태를 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 센서 종류 들을 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 추가적인 센서 종류 들을 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따라 스마트폰으로 제어하는 것을 보여주는 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 자동 또는 수동 조명 제어를 보여주는 도면이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 신발장에서 LED 설치 위치에 따른 세기 출력 변경을 자동으로 하는 것을 보여주는 도면이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 현관에서 LED 설치 위치에 따른 세기 출력 변경을 자동으로 하는 것을 보여주는 도면이다.
본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.
본 발명은 렌즈 타입으로 직진 조도(직진 집광, 직진광)를 높여서 10M까지 바닥을 살균 할 수 있고, 로비 등에 사람이 없을 때는 100% 살균 및 사람의 인원이 많을 수록 밝기를 증가시켜서, 밝기 조절에 의해 약간의 인체 유해한 부분도 없도록 하였다.
실시예로서, 특정 파장과 일반 파장을 동시에 방출하는 LED; 상기 LED에 부착되어 인체를 감지하는 인체감지센서; 상기 인체감지센서의 검출신호에 따라 상기 LED의 디밍 또는 점소등 제어 신호를 출력하는 제어부;를 포함하되, 상기 LED의 설치 위치 입력부을 통해 입력 받은 위치 정보에 따라 위치 대비 세기 자동출력부에서 계산한 자동출력세기값을 제어부가 전달받아 LED의 세기를 자동 조절하되, 상기 LED에 부착되는 렌즈로 직진 집광이 가능하여 바닥 까지 균일하게 살균 할 수 있고, 인체감지센서를 통해 로비에 사람이 없는 것으로 감지될 때는 100% 살균 및 인체감지센서를 통해 사람의 인원이 증가할 수록 밝기를 증가시킨다.
도 1에 도시된 바와 같이 LED(11, 12)와 도플러 모듈(51)의 검출신호에 따라 디밍 컨버터 또는 점소등 컨버터로 디밍, 점등, 또는 소등을 제어하기 위해 디밍 또는 점소등 제어 신호를 출력하는 제어부(52)를 포함한다.
상기 LED(11, 12)는 405nm 파장의 LED광을 방출하는 제1 UV LED(11)와 임의의 파장의 LED광을 방출하는 제2 LED(12)로 나뉘어 질 수 있는 데, 이하에서 자세히 설명한다.
또한 도 2에서와 같이 상기 LED(11, 12)는 지그재그로 서로 병렬 연결되어 형성될 수도 있다.
상기 LED(11, 12)에서 발산하는 자외선은 파장별로 살균 효과를 가지고 있으며, UV-A 자외선은 광화학 반응을 일으키기 때문에 산업용으로 사용되며, UV 경화를 포함하여 프린팅 코팅 등에 사용되며, 아토피, 건선 등의 피부 치료와 의료용으로 사용되며, 위폐 감별기, 생화학무기의 감별기, 공기 정화기 등에 사용되고 있다. UV-B 자외선은 건강선(health ray)이라고 알려져 있다. UV-B는 311nm 파장을 갖는 UV LED를 사용하여 피부 질환의 치료용으로 사용되고 있다. UV-C 자외선은 큰 에너지를 가진 자외선으로써 살균선(germicidal ray)이라고 한다. 이는 미생물의 DNA와 RNA를 파괴시켜 살균효과를 제공한다.
자외선 살균을 위해 사용하는 UV LED의 파장영역에서, 254nm 파장은 미생물의 DNA에 직접 조사 시 가장 큰 살균력을 갖는다. 또한, 자외선은 물속에서도 투과율이 높아 큰 살균 효과를 보인다. 미생물 구성 성분은 단백질과 핵산체로 이루어져 있고, 자외선이 조사되면 미생물의 DNA가 파괴되어 결국 멸균된다. 따라서, 자외선을 사용하여 공기 및 수중에 있는 미생물(예, 박테리아, 탄저균, 장티푸스균, 녹농균, 대장균, 콜레라균, 푸른 곰팡이,각종 미생물 바이러스)을 멸균시킬 수 있다.
상기 UV LED에 이격되어 카메라부가 탑재되며, 상기 카메라부에서의 촬영데이터를 디스플레이부에서 디스플레이하도록 설치하여 실시간으로 모니터링이 가능하다.
도플러 모듈(51)은 도플러 레이더 원리(Doppler radar principle)를 이용하여 움직이는 물체(인체)를 감지하는 것으로, 주파수를 송신하는 송신용 안테나와 송신용 안테나로부터 송신되어 반사된 주파수를 수신하는 수신용 안테나를 포함하여 구성된다. 이때 주로 사용하는 주파수대는 10~20Ghz 고주파를 사용한다.
여기서 송신용 안테나와 수신용 안테나는 서로의 간섭을 최소화하기 위해 최대한 이격하여 센서를 구성한다. 예를 들면, 송신용 안테나를 도플러 모듈(51)의 일측편에 위치하도록 설치하는 경우 수신용 안테나는 그 타측편에 설치되도록 구성한다.
이에, 본 발명에 따른 도플러 모듈(51)이 구비된 디밍용 LED 램프에서 LED(11)가 설치된 LED기판(10)의 배면에 도플러 모듈(51)의 안테나부(송신용 안테나 및 수신용 안테나)가 노출되도록 설치되어 고주파를 송신하거나 수신하는데 방해받지 않도록 설치된다.
즉, LED기판의 폭은 도플러 모듈(51)의 폭 보다 좁게 형성되며, 도플러 모듈(51)은 양 측면에 구성된 안테나부(21)가 LED기판(10)의 측면으로 노출되도록 설치된다.
이와 같은 구성에 따라 LED기판(10)과 도플러 모듈(51)이 일체형으로 결합되되 도플러 모듈(51)의 안테나부(21)가 외측으로 노출되도록 구성됨으로써, LED(11)의 개수가 감소되지 않으면서 인체의 움직임을 감지할 수 있는 도플러 모듈(51)이 구비된 디밍용 LED 램프를 제공할 수 있다.
여기서 도플러 모듈(51)의 특징을 좀 더 살펴본다.
상기 도플러 모듈(51)은 열악한 조건(열, 온도, 소음, 습기, 기류 및 먼지 등)이 존재하는 환경에서도 사용이 가능하며, 오작동이 거의 없다.
또한 안테나부의 특성에 따라 최대 25 ~ 30m까지 감지가 가능하며, 또한 360°의 감지각도로 직하방 직경 10m 이내의 움직이는 물체를 감지할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이 PIR 센서 및 도플러 모듈(51)을 사용하면 도플러 모듈(51) 만을 단독 사용하는 것 보다 정밀한 각종 센서의 센싱을 통해 인체와 접촉하지 않도록 사전에 완벽히 차단할 수 있다.
도플러 모듈(51)은 움직이는 물체를 감지하고 이를 검출신호로 출력하는 도플러 센서로, 안테나부 및 센서 제어부를 더 포함하여 구성된다.
본 발명의 또 다른 실시예로서 오동작 방지 도어 장치에 부착시킬 수 있는 근거리 센서는 구체적으로 PIR 센서를 이용하며, 사물에서 나오는 열(적외선)에 수동적으로 반응하는 센서로서 사람에 반응한다.
일정 방향으로 이동하는 출입자가 PIR 센서 및 도플러 모듈과 마주쳤을 때 PIR센서 출력 아웃풋이 일정치 이하 속도로 이동하는 출입자에 대한 PIR 센서 출력 신호 또는 일정치 이상 속도로 이동하는 출입자에 대한 PIR 센서 출력 신호를 제어할 수 있다.
상기 PIR 센서는 입사한 적외선을 전압의 형태로 변환시켜 광 검출이 가능하도록 하는 초전효과(Pyroelectric effect)를 이용한 센서로서, 결정의 금속으로 만들어져 있고, 적외선으로 노출된 부위에 열이 가해지면 표면에 전하가 발생된다.
이러한 민감한 특성으로 제작된 PIR 센서를 활용하여 움직임을 감지하게 되며, 주변 온도와의 차이를 감지하는 원리로 작동하기 때문에 주변 온도와 온도 차를 가지고 있는 출입자(예 : 체온)가 움직여서 센서에 가까워질 때 가장 감도가 좋다.
상기 PIR 센서는 사용 용도에 따라 다양한 형태가 존재하며, 감지 거리에 따라 단거리, 중거리, 장거리형으로 구분되며, 고정 형태에 따라 천정형(예 : 현관 등), 벽부형(예 : 신발장)으로 구분된다.
일실시예로서 스마트폰과 BLE, Wi-Fi, Z-Wave, Zigbee와 같은 무선통신을 통해 원격 LED ON/OFF 제어, 조명 제어 신호, PWM(Pulse Width Modulation) 신호를 사용하는 디밍 제어 신호를 전송받는 무선 통신부가 탑재 또는 분리된 형태로 연결된 LED 전용 컨버터와 연결된 LED 조명제어 장치에서 DC 전원 공급후에 마이크로웨이브(M/W) 센서, IR 센서, PIR 센서, 초음파센서, 근접 센서 중 하나 이상의 센서를 사용하여 인체 및 생물체의 열감지 또는 동작을 감지하며, 인체 또는 생물체가 감지되지 않을 때 UV LED를 이용한 주변 살균 기능을 하고, 인체 또는 생물체가 감지되었을 때 조명용 LED로 사용된다.
복수개의 발광다이오드를 구비한 LED와, 상기 LED를 구동하는 구동부와, 상기 구동부를 제어하여 상기 LED 조명등을 제어하는 제어부와, 상기 제어부에 의해 조명제어 데이터를 수신하는 통신모듈과, 상기 LED 조명등에 전원을 공급하는 전원부를 포함하여 이루어진 LED 조명유닛과, 상기 LED 조명유닛과 이격되어 사용자의 설정을 입력받아 상기 통신모듈로 조명제어 데이터를 송신하기 위한 스마트폰을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한 LED 조명유닛에 통신 모듈을 탑재하여 스마트폰을 통해 원격으로 ON/OFF 및 조도를 조절함으로써 사용자에게 편리함을 도모함과 동시에 전력 소비를 줄일 수 있다.
본 발명에 따라 구동전원이 인가되면 살균용 LED광을 발산하는 살균용 LED(11, 12); 인체의 움직임을 감지하여 인체감지신호를 출력하는 인체감지센서; 상용전원을 입력받아 각 LED(11, 12)를 발광구동시키기 위한 구동전원의 형태로 변환하여 출력하는 컨버터; 상기 살균용 LED(11, 12)의 입력측에 회로연결되고 사용자 조작에 따라 회로를 접속시키거나 회로를 개방하는 사용자 조작스위치부; 및 상기 LED(11, 12)의 입력측에 회로연결되는 제1접점단자와, 상기 사용자 조작스위치부에 회로연결되는 제2접점단자 및, 상기 컨버터의 출력측에 회로연결되어 구동전원이 인가되고 상기 인체감지센서로부터 인체감지신호가 입력되면 제1접점단자에 접속되고 설정시간동안 인체감지신호가 입력되지 않으면 제2접점단자에 접속되는 스위칭단자를 포함한다.
발광 다이오드를 갖는 살균장치는, 복수개의 개구부들을 갖는 외부 커버와, 외부 커버 내에서 개구부들의 각각에 의해 노출되는 위치에 배치되는 발광 다이오드와, 그리고 일정 조건에서 개구부들에 의해 발광 다이오드들이 노출되도록 하는 제1 위치와 상기 개구부들에 의해 노출되는 발광 다이오드들을 덮는 제2 위치 사이로 이동 가능하게 외부 커버 내에 배치되는 복수개의 보호층을 포함한다.
일실시예로서 본 발명은 복수의 조명LED(122)와 가시광 대역 중 400nm 내지 410nm 영역의 가시살균광을 발광하는 복수의 LED(11, 12); 및 공급되는 상용전원을 구동전원의 형태로 변환하여 상기 LED(11, 12)에 인가하되, 입력되는 조작신호에 따라 선택적으로 구동전원을 인가하여 LED(11, 12) 중 상기 살균LED만 점등되는 살균모드로 구분동작하도록 구동제어하는 전원공급장치를 포함한다.
예를 들어 상기 PIR 센서로서 출입문 상측벽 부착형은 수평 감지각도가 45도 이상 되는 넓은 영역을 감지할 때 사용한다.
또한 일반적으로 온도를 갖는 인체는 복사선을 방출하고, 이에 대한 정확한 감지를 위해 프레넬 렌즈와 같이 복사선의 초점을 맞추기 위한 광학 장치가 상기 PIR 센서 상측부에 더 설치될 수 있다.
만일 출입자가 1m 거리에서 느린 속도로 움직일 때 또는 빠른 속도로 움직일 때의 출력 신호의 차이를 보여준다.
이러한 인체는 9.4∼10.4㎛ 파장의 적외선이 방출되며, PIR 센서는 적외선의 변화를 전압의 형태로 변환시켜서 인체를 감지한다.
PIR 센서의 출력신호는 DC 전압에 수 ㎶의 매우 작은 검출 신호가 중첩된 형태로 나타난다.
한편 본 발명에서 사용되는 제2 센서로서 레이저 도플러 모듈(51)은 도플러 효과를 이용하는 속도 측정 장치이다.
상기 도플러 효과란 운동하는 인체로부터 산란되는 빛의 주파수가 인체의 운동속도에 따라 입사광의 주파수에서 시프트하는 현상을 말한다.
즉 도플러 모듈(51)의 주파수(f)의 빛을 운동하는 인체의 이동방향에 대하여 일정 각도(예: 110 도 이내)로 입사하면, 도플러 효과에 의하여 주파수 변화 를 일으킨다.
상술한 측정법은 무접촉 측정으로 측정 대상(인체)의 혼란을 일으키지 않고, 공간적 분해력이 높으며, 저속도에서 고속도까지 직선성이 좋고 넓은 범위의 측정이 가능한 것 등의 특징이 있다.
여기서, λ는 신호의 파장이다. 인체로부터 반사된 신호는 위상변조가 되어있다. 이 인체의 변위 변화 크기가 신호 파장의 크기에 비해 적으면, 위상 변화는 적을 것이다.
따라서 PIR 센서 또는 도플러 모듈(51)을 포함하는 제2 센서(위상 변화 측정)를 통해 사람의 접근 거리가 가까워질수록 인체 감지가 용이해져 오동작을 방지할 수 있다. 이러한 감지율을 조절하기 위해 RANGE 수치를 높일 수 있다.
LED 등기구 내 가시광 UV(405nm+/- 10%) 또는 UVC(275nm, 285nm)을 사용하여 인체감지센서에 따라, 조명용도 외 살균용 기능을 구비하는 제품으로 구현되었다.
LED 조명 제어장치는 도플러 모듈(51), IR 센서, 인체감지(PIR) 센서, 초음파 센서, 근접 센서 중 어느 하나의 센서를 사용해 인체 및 생물체의 열감지 또는 동작을 감지하여, 감지가 되지 않을 때 UV LED를 이용하여 주변 살균기능을 제공하고, 감지가 되었을 때 조명용 LED로 변환된다.
스마트폰(100)과 LED 조명제어 장치가 BLE, Wi-Fi, ZigBee, Z-Wave 등의 무선통신 방식을 제공하는 통신부를 통해 제어부(52)가 시간에 따라 UV LED를 사용한 자외선 살균, 및 조명용 LED 제어가 가능하고, 사용자가 원하지 않을 시, 수동으로도 제어가 가능하며, 사용자가 스마트폰을 이용한 살균 강도 및 조명의 조색, 조광을 제어할 수 있다.
예를 들어 상기 통신부(42)는 블루투스 외에도 FM(Frequency Modulation, 주파수 변조)방식, CDMA(Code Division Multiple Access, 코드분할다중접속)방식, ISM(Industrial Scientific and Medical Equipment)밴드방식, 와이파이(WiFi)방식, 적외선(Infrared Ray)방식, RFID(Radio Frequency Identification)방식, 지그비(Zigbee, USN) 방식 등을 이용하여 스마트폰(200)과 무선통신을 수행할 수 있다.
상기 전원부(150)는 전원공급원과 연결되어 LED에 전력을 공급한다. 상기 전원부(150)는 사용되는 전원형태에 따라 직류-교류를 변환하는 컨버터를 포함할 수 있으며, 전력효율을 위해 절전회로나 일정크기의 정전류를 공급하는 전압강하 레귤레이터를 추가로 포함할 수 있다.
통신부가 탑재 또는 분리된 형태로 연결된 LED 전용 컨버터는 통신부와 PWM 펄스 구동회로와 AC/DC 컨버터를 구비하며, 예를들면, 외부 교류전원으로부터 공급된 AC 220V를 소정의 DC 전원(DC 12V 또는 DC 5V)으로 전압을 변환한다.
PWM 펄스 구동회로는 AC/DC 컨버터로부터 소정의 DC 전원(DC 12V 또는 DC 5V)을 공급받고, 디밍 제어를 위한 PWM(Pulse Width Modulation, 펄스폭 변조) 신호를 제어부(52)로 전송한다.
통신부가 탑재 또는 분리된 형태로 연결된 LED 전용 컨버터는 LED 전용 컨버터에 통신부가 탑재되거나 또는 분리된 형태로 제작된다.
통신부는 스마트폰(App)으로부터 2.4GHz BLE(Bluetooth Low Energy), Wi-Fi, ZigBee, Z-Wave 중 어느 하나의 무선 통신을 통해 원격 LED ON/OFF 제어 신호, 상기 디밍 제어 신호를 수신하여 LED 제어부(52)로 전송한다.
또한, 스마트폰은 조명 제어 앱(App)을 사용하여 외출시 또는 휴가시에 사람이 존재하지 않으므로 일정 시간(from - to) 동안에 UV LED ON/UV LED OFF 및 일반 조명용 LED OFF 여부가 설정되면, 스마트폰의 설정 데이터를 상기 LED 전용 컨버터로 전송하여 LED 조명 제어부(52)와 연결된 저장부에 저장하고, 제어부에 연결된 타이머를 작동하여 기 설정된 상기 설정 데이터에 따라 자동으로 스마트폰의 설정 데이터에 따른 LED 조명부의 예약 기능을 제공한다.
LED 전용 컨버터에 분리된 형태의 통신부가 고장시에, 스마트폰으로 고장 진단 데이터를 전송하며, 통신부의 이상동작시 LED 전용 컨버터로부터 탈착시켜 통신부 모듈을 제거하면, 자동으로 LED 제어부(52)에 의해 UV LED들을 OFF 시키고 일반 조명용 LED들의 ON/OFF 만이 동작되도록 일반 조명과 동일한 기능을 제공한다.
예를 들어 복수개의 발광다이오드를 구비한 LED와, 상기 LED를 구동하는 구동부와, 상기 구동부를 제어하여 상기 LED를 제어하는 제어부(52)와, 상기 제어부(52)에 의해 LED 조명제어 데이터를 수신하는 통신부와, 상기 LED에 전원을 공급하는 전원부를 포함하여 이루어지고, 사용자의 설정을 입력받아 상기 통신부로 조명제어 데이터를 송신하기 위한 스마트폰을 포함할 수 있다.
자외선 살균 제어부(52)는 자외선 살균 동작 모드 수행 중 센서부(120)로부터 인체 감지가 수행 된 경우, 제1 UV LED에 의한 자외선 살균 동작 모드 수행을 중지하도록 제어할 수 있다.
제1 UV LED 제어부(52)는 미리 설정된 시간으로 설정된 자외선 살균 동작 모드 수행이 완료되도록 센서부(120)로부터 인체 감지가 수행되지 않은 경우, 제1 UV LED(11)에 의한 자외선 살균 동작 모드수행을 중지하도록 제어할 수 있다.
이러한 작용을 통해 자외선 살균 제어부(52)는 사람이 식탁에 있는 경우 인체의 움직임 또는 체온을 감지해서 제1 UV LED(11)의 방사를 멈추어 사람을 보호하도록 한다.
예를 들어 제어부(52)는 입력부(110)를 통해 일상 동작 모드에 대한 요청이 수신되는 경우, 도플러 센서 또는 PIR 센서로부터 인체에 대한 미리 설정된 시간 동안 감지가 수신되어 식사 중인 것으로 감지하는 경우 제1 UV LED(11)를 오프하고 제2 LED(12)에 대한 제어를 통해서 식탁으로의 가시광선 대역의 광원을 출력하도록 제어할 수 있다.
한편, 제어부(52)는 식사 중인 것으로 감지한 경우, 제2 LED의 내부에 형성되는 표시/조도 조절용 LED 칩에 대한 제어를 통해서 식탁으로의 일반 조명에 해당하는 가시광선(380 내지 800nm) 대역의 광원을 출력하도록 제어할 수 있다.
여기서 제어부(52)는 카메라에 의해 촬영된 영상 정보를 분석하여 입력부 등을 통해 미리 등록된 사용자에 대한 식사 중인 경우 만에 대해서 상술한 일상 동작 모드를 수행할 수 있다.
이를 위해 제어부(52)는 카메라에 의해 촬영 시에 감지되는 광신호를 전기적 신호로 변환하여 얻어지는 아날로그 영상신호를 디지털 데이터로 변환하는 신호처리부를 포함할 수 있다. 이에 따라 제어부(52)는 영상정보에서 미리 등록된 사용자를 판별한다. 이를 위해 제어부(52)는 저장부를 별도로 구비함으로써, 저장부에는 다양한 사용자 패턴이 저장되어 있는데, 이러한 다양한 사용자 패턴 자체 정보 또는 상기 다양한 사용자 패턴의 기울어진 것, 역으로 된 것, 약간 각도가 기울어진 것 등과 영상정보에 포함된 사용자의 패턴을 비교하여 영상정보 속의 제품을 판별할 수 있다.
제1 UV LED에서 방출하는 405nm 파장은 자외선 파장으로서, 광수용체인 NADPH 산화효소를 활성화시켜 활성산소(ROS)의 생성을 돕고, 생성된 활성산소(ROS)가 체내에서 과산화수소로 변환되어 진균의 세포벽을 파괴하는 작용을 하며, 이를 통해 진균을 사멸시킨다.
제2 LED는 405nm 파장 및 일정 휘도(20 내지 30 %)를 제외한 임의의 파장을 방출하는 소자를 사용할 수 있으나, 보통 색온도는 대략 3200K/4700K이고, 또한 디밍은 대략 0 ~ 100%로 조절 가능한 것이 바람직하다.
도 4에 도시된 바와 같이 제어부(52)는 사용자가 설정한 임계치와 인체감지센서(54) 및 도어개폐감지센서(53) 등에서 감지한 인체감지여부 및 도어개폐여부를 기초로 스탠딩 위생조명이 조명모드, 약살균모드, 강살균모드로 자동으로 전환되며 사용될 수 있게 한다.
이에 의해 실내에 인체가 있는 경우 예를 들어 살균 기능이 없는 제2 LED(12)만 점등되는 조명모드로 사용되고, 실내에 인체가 없는 경우 제1 UV LED(11)의 약살균모드 또는 강살균모드로 사용되며 실내를 살균하게 한다.
이 외에도 본 발명에서 사용될 수 있는 플라스틱 광섬유 센서는 광섬유의 구부림이 잘 유도될 수 있도록 소프트한 물질로 덮개를 씌운 플라스틱 광섬유가 감겨져 여는 구조로 되어져 있고, 사용자가 문을 열 때 힘을 가하게 되고 이 힘이 플라스틱 광섬유의 구부림을 유도하여 플라스틱 광섬유 내부를 진행하는 빛의 양을 감소시킨다. 실험 결과로부터 핸들에 가해지는 힘이 크면 클수록 검출되는 광량이 적어짐을 보여주었다.
또한 본 발명은 FBG센서를 이용한 플로팅 구조물 축소 모델의 변형률을 광학 스펙트럼 분석기를 이용하여 측정하였을 때 하 중 작용에 따른 중심파장 스펙트럼이 실시간으로 출력되어 축소모델 상부 판의 거동을 하중 적용과 동시에 확인 할 수 있었으며, 광섬유센서를 이용하여 플로팅 구조물의 변형특성을 잘 나타낼 수 있음을 확인하였다.
또한 본 발명은 주파수 1.59㎓ 대역의 전자파를 이용한 인체 호흡수 측정의 역사적 배경과 함께 자세한 측정원리 및 방법을 제시하였다. 인체의 흉곽 운동에 의해 반사된 신호의 도플러 주파수 차이만큼의 변이량을 오실로스코프 상에서 단위시간 당 호흡수를 나타내었다. 헤테로다인 방식의 시스템으로 측정하였으며, 폴디드 슬롯 안테나를 자체 제작하여 사용하였다. 이와 같은 인체 호흡수 측정기는 상술한 인체 감지 센서를 대체할 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이 이러한 구성을 갖는 본 발명에 따른 블루투스 모듈(55)과 연결된 LED(11, 12)의 스마트폰(100)을 이용한 동작과정을 설명한다.
한편 도 6에 도시된 바와 같이 실내의 바닥에 스탠딩 위생조명(S1)이 기립되게 설치된다.
카메라(56)에 의해 위치가 확인된 상기 스탠딩 위생조명(S1)의 양측 벽면에 본 발명에 따른 한 쌍의 LED 측면기판이 결합되고, 케이싱의 하부에는 커버가 착탈가능하게 결합된다. 케이싱의 상부에는 인체감지센서(54)가 결합된다.
사용자는 실내에 스탠딩 위생조명(S1)이 설치된 상태에서 인체감지센서(54)는 실내로 출입하는 사용자를 감지한다.
상술한 동일한 과정으로 도어에는 도어개폐감지센서(53)가 구비되어 작동된다.
만일 자동조명제어메뉴(S2)가 ON 상태인 경우 인체감지센서(54)와 도어개폐감지센서(53)는 도어의 개폐여부를 감지하여 개폐 정보를 전달받은 제어부(52)는 미리 입력받은 최적의 파장 또는 휘도의 설정값으로 상기 LED(11, 12)의 자동 조명을 설정값 이내로 제어하는 자동조명제어부(52-1)를 통해 스탠딩 위생조명(S1)을 디밍할 수 있다.
이 외에 특정 조명 제어부(52-2)를 통해 특정 LED를 단독으로 제어할 수도 있다.
따라서 실내에 인체가 없는 경우 약살균모드 또는 강살균모드로 실내를 자동으로 살균하거나 수동으로 제어할 수도 있어 안정성이 확보된다.
인체감지센서(54)는 실내의 움직임 또는 온도변화를 감지하여 실내에 사용자가 들어왔는지를 감지한다.
제어부(52)는 인체감지센서(54)의 감지결과 인체가 감지되면, 살균 기능이 없는 제2 LED(12)가 모두 발광되도록 전원공급부를 제어한다.
이에 따라 복수개의 LED가 모두 발광되며 스탠딩 위생조명은 조명모드로 사용된다.
예를 들어 도 7, 8에 도시된 바와 같이 LED 설치 위치 입력부(52-3)을 통해 입력받은 위치 정보에 따라 위치 대비 세기 자동출력부(52-4)에서 계산한 자동출력세기값을 제어부(52)가 전달받아 LED(11, 12)의 세기를 자동 조절함으로써 인체에 무해한 가시살균광을 조사할 수 있다.
특히, 도 8에 도시된 바와 같이 일정영역을 조명 및 살균하기 위한 상기 제2 LED(12)에 인가하는 전원의 세기를 조작신호에 따라 세기수동변경부(52-5)를 통해 차별적으로 구동전원을 인가하여 상기 제2 LED가 일정 살균모드로 구분동작하도록 구동제어함으로써 실내공간을 살균하여 정화시키면서도 그 세기를 수동으로 조절하여 더욱 안전하게 할 수 있다.
또한, 상기 LED의 전원공급장치는 모션센서와 연결되어, 감지된 사용자의 움직임에 따라 상기 일반 백색광 조명모드와 살균모드 중 어느 하나의 모드로 동작하거나 소등 동작하도록 구동제어하고, 타이머가 구비되어 설정된 살균 동작시간에만 상기 살균모드로 자동 동작하도록 구동 제어함으로써 사용자의 편의를 도모하면서도 일반 백색조명광을 이용하지 않는 시간에 가시살균광을 발광하여 원활한 공기정화 기능을 구현할 수 있다.
좀 더 구체적으로 살펴보면, 상기 인체감지센서(54)는 수동 적외선(PIR) 센서에 이용되는 프레넬 렌즈 어레이에 있어서, 제1 프레넬 렌즈로 구성된 제1 프레넬 렌즈부; 상기 제1 프레넬 렌즈부에 대해 수직한 방향으로 하측에 배치되며, 제2 프레넬 렌즈로 구성된 제2 프레넬 렌즈부; 및 상기 제2 프레넬 렌즈부에 대해 수직한 방향으로 하측에 배치되며, 상기 제2 프레넬 렌즈 및 제3 프레넬 렌즈로 구성된 제3 프레넬 렌즈부를 포함하며, 상기 제3 프레넬 렌즈의 최소 직경은 상기 제2 프레넬 렌즈의 최소 직경 보다 작고, 상기 제2 프레넬 렌즈의 최소 직경은 상기 제1 프레넬 렌즈의 최소 직경 보다 작은 것을 특징으로 하는 프레넬 렌즈 어레이를 제공할 수 있다.
또는 상기 인체감지센서(54)는 인체 감지용 열화상 카메라를 사용할 수도 있는 데, 피사체로부터 발산되어 렌즈를 통해 입력되는 적외선 이미지를 검출하여 전기적 신호로 출력하는 열화상 센서; 렌즈의 전면 일측에 배치되되, 인체의 온도 범위 내에서 설정된 온도로 발열하는 온도 조절부; 및 열화상 센서로 입력되는 피사체의 온도 데이터 값과 상기 열화상 센서로 입력되는 온도 조절부의 설정된 온도 데이터 값의 편차를 이용하여 현재의 온도를 측정하는 온도 제어부;를 포함한다.
상기 열화상 카메라로는 복수개의 센서 소자로 구성된 어레이 센서의 각 센서 소자를 이용하여 피측정체로부터 방사되는 적외선량을 측정한 후 상기 복수개의 센서 소자들에 의해 측정된 적외선량을 기반으로 상기 복수개의 센서 소자 각각에 대응되는 픽셀에 대한 온도 정보를 산출하며, 상기 산출한 온도 정보를 포함한 열화상 이미지를 생성하는 열화상 카메라와, 상기 열화상 이미지에 기 설정된 학습 모델 기반의 필터를 적용하여 상기 피측정체에 대한 형상을 감지하여 형상 이미지를 생성하며, 기 저장된 상한 임계값 및 하한 임계값을 이용하여 상기 감지한 형상 이미지에서 오류 부분을 추출하여 제거한 후 상기 오류 부분이 제거된 상기 형상 이미지 내 온도 정보를 이용하여 상기 피측정체의 온도를 검출하는 온도 검출 장치를 포함하는 열화상 카메라를 이용한 온도 검출 시스템을 제공할 수 있다.
상기 열화상카메라는 열영상 정보를 Ycbcr 색공간 정보로 변환하는 실영상 색공간 변환부; 및 실영상 색공간 변환부에 의해 변환된 Ycbcr 색공간 정보에 대해 화이트 밸런스를 조정하기 위한 컬러이득을 산출하는 컬러이득 산출부;를 포함한다.
이렇게 화이트 밸런스를 조정하는 이유는 보통 내부 공간에는 화이트 색상(또는 화이트 색상이 포함된 복합 색상)이 과도하게 많아 정확한 검출이 어렵기 때문에 미리 조정이 필요한 것이다.
상기 열화상카메라는 비냉각형 열화상센서를 사용하여 일정 화각과 열화상 이미지를 복수의 팔레트색상으로 표현하고, 일정 온도측정범위 내에서 기 설정된 타켓에 대하여 온도정보를 출력하여 정밀한 온도 분석 정보를 제공한다.
상기 열화상카메라의 이미지 제어 모듈은 화상의 셰이딩 강도를 추정하는 셰이딩 추정부와, 셰이딩 강도마다의 무채색 판정 범위를 미리 기억하고, 추정한 셰이딩 강도에 대응하는 무채색 판정 범위를 색공간으로 설정하는 광원색 추정부와, 화상 중의 화소의 색좌표를 산출하고, 설정한 무채색 판정 범위에 포함되는 색좌표를 갖는 화소의 화소값에 기초하여 화이트 밸런스 게인을 산출하는 보정 계수 산출부와, 산출한 화이트 밸런스 게인을 이용하여 화상의 화이트 밸런스를 보정하는 보정부를 포함한다.
상기 자료수집장치의 정보에서 인체 감지와 도어 움직임 중 정상수치 범위를 벗어나는 이상 데이터를 지수평활법(Exponential Smoothing)으로 예측하며,
아래 수학식 1과 같이 상기 자료수집장치의 정보에서 정상수치 범위를 벗어나는 이상이 발견 될 시 알람 기법으로 지수이동평균(EMA) 또는 지수가중이동평균(Exonentially Weighted Moving Average ;EWMA)을 사용하여 최근 이상 수치의 변화량이 정상수치 범위를 벗어날 시에만 알람을 발생한다.
상기 지수가중이동평균은 최근 데이터에 더 많은 영향을 받기 때문에 누전과 서지 신호 중 최근 데이터에 더 높은 가중치를 둔다.
(여기서 vt 는 t 번째 누전과 서지 신호 데이터의 지수가중이동평균, β 값은 하이퍼파라미터 값, θt 는 누전과 서지 신호 중 t 번째 데이터의 값이다)
또는 상기 인체감지센서(54)는 제1센서부, 제2센서부, 제3센서부를 포함한 다수개의 센서를 구비하고 있어 모든 센서에 일정시간이상 감지되어야 알람부를 동작하게 하여 센서의 오류를 방지하여 정확한 센싱을 할 수 있는 인체감지용 스마트알람시스템에 관한 것이다. 이를 위해 본 발명은 물체를 감지하기 위한 제1센서부, 물체의 움직임을 감지하기 위한 제2센서부, 물체의 온도를 감지하는 제3센서부 및 설정모듈을 포함하는 센서부; 각 구성을 제어할 수 있는 제어부; 제어부로부터 신호를 수신하여 알람을 발생시키는 알림부; 감지공간의 영상 및 사진을 촬영할 수 있는 촬영부; 및 제어부로부터 감지신호 및 촬영부에서 촬영된 영상을 전송받을 수 있는 관제센터를 포함할 수도 있다.
또는, 상기 인체감지센서(54)는 인체를 감지하기 위한 인체 감지 영역에 대응하도록 구성되고 접지되는 도체판 및 도체판 위에 구성되는 인체 감지선으로 구성되어 인체 감지 영역에 교류 전기장 신호를 발생시켜 인체 감지 영역 위에 존재하는 인체를 통해 상기 인체 감지선과 도체판 사이에서 유도되는 교류 정전기를 이용하여 상기 도체판 위의 인체를 감지할 수 있다.
또한, 인체감지센서(54)와 도어개폐감지센서(53)는 동시에 사용될 수 있는 데, 도어를 출입하는 사용자의 열감지센서로 체온을 감지함으로써 체온이 높은 사용자의 출입을 제한함으로써 코로나19와 같이 전염성 질환을 가진 사용자의 출입을 방지하여 다른 사용자로의 전염을 방지하면서 출입자 자신의 체온을 손쉽게 확인할 수 있어 감염예방에 효과적인 도어용 열감지센서 및 체온표시장치를 포함한다.
또한, 인체감지센서(54)와 도어개폐감지센서(53)는 도어의 개폐여부를 감지하여 개폐 정보를 전달받은 제어부(52)는 적어도 하나의 센서를 통해 상기 도어의 개방 상태를 감지하고, 상기 적어도 하나의 센서를 통해 상기 도어가 설치된 공간의 내부 및 외부 중 적어도 하나에 위치한 사람을 감지하고, 상기 감지된 도어의 개방 상태 및 상기 감지된 사람의 위치에 기초하여 상기 도어가 상기 공간의 외부 또는 내부에서 개방되었는지 판단하고, 상기 도어가 개방된 위치에 기초하여 지정된 정보를 상기 통신 회로를 통해 외부 장치로 송신되도록 하는 도어에 설치된 전자 장치를 제어할 수 있다.
한편, 상기 도플러 모듈(51)은 초음파 도플러 방식 기반의 재실감지 센서로서, 사람이 출입하는 독립 공간의 천장의 벽체 외측으로 노출되도록 배치되는 초음파 센서 헤드부와, 상기 천장의 벽체 내측에 매립되는 형태로 배치되며, 상기 초음파 센서 헤드부와 착탈 자유롭게 분리 가능한 구조로 결합되는 전원부를 포함하고, 상기 초음파 센서 헤드부의 내측에는 도플러 방식 기반의 초음파 센서 쌍이 장착된다.
또는, 상기 도플러 모듈(51)은 도플러 레이더 신호를 송신하고 송신한 도플러 레이더 신호를 수신하는 도플러 레이더 안테나부와; 도플러 레이더 안테나부의 송수신 신호를 처리하여 송신신호와 수신신호의 주파수 차이에 해당하는 신호 처리 결과를 출력하는 신호 처리부를 포함하며, 도플러 레이더 안테나부는 제1안테나 모듈과, 제2안테나 모듈을 포함하며, 제1안테나 모듈과 제2안테나 모듈은 동일한 구조를 가지나, 제1안테나 모듈에 비해 제2안테나 모듈은 설치되는 자세가 180도 회전한 상태로 설치되며, 제1안테나 모듈 및 제2안테나 모듈의 메인 방사빔은 정면에서 미리 설정된 각도만큼 편향되게 구성된다.
또는, 상기 도플러 모듈(51)은 이중 이종간섭계(Dual Heterodyne Interferometer)를 이용한 레이저 도플러 진동계(Laser Doppler Vibrometer, LDV)로서, 두 위치의 진동면에서 발생하는 진동을 동시에 측정하기 위해서 이종간섭계를 이용하는 데, 인체감지센서(54)와 도어개폐감지센서(53)를 대신하여 하나의 센서로 복수개의 정보를 얻을 수 있는 이점이 있다.
다른 실시예로서 초음파 도플러 방식 기반의 재실감지 센서, 도플러 레이더 신호를 이용한 센서, 및 이중 이종간섭계 레이저 도플러 진동계 등을 동시에 사용하면, 하나의 종류의 센서로서 인체 감지와 도어 개폐 감지를 동시에 이룰 수 있다.
한편, 상기 LED에 부착되는 렌즈로서는 다중 광원을 하나로 묶어 통합 제어하여 집광 처리하기 위한 집광렌즈(스폿렌즈)를 포함하는 집광형 렌즈 광학계를 통하여, 다중 광원으로 이루어진 LED군집을 하나의 렌즈광학계로 통합 제어하여 배광을 조율 및 집광 처리할 수 있는 집광렌즈가 바람직하다.
이하 본 발명의 실시를 위한 방법에 대하여 자세히 설명한다.
본 발명은 405nm 파장의 LED광을 방출하는 제1 UV LED와 임의의 파장의 LED광을 방출하는 제2 LED 설치 위치 선택 단계; 상기 405nm 파장의 LED광을 방출하는 제1 UV LED와 임의의 파장의 LED광을 방출하는 제2 LED의 조사 강도 선택 단계; 상기 405nm 파장의 LED광을 방출하는 제1 UV LED와 임의의 파장의 LED광을 방출하는 제2 LED의 작동 단계;를 포함하되, 제어부가 상기 UV LED에 부착되어 인체를 감지하는 인체감지센서의 검출신호에 따라 상기 LED의 디밍 또는 점소등 제어 신호를 출력하며, 인체감지센서를 통해 로비에 사람이 없는 것으로 감지될 때는 100% 살균 및 인체감지센서를 통해 사람의 인원이 증가할 수록 밝기를 증가시키고, 상기 UV LED에 모션센서가 연결되어, 감지된 사용자의 움직임에 따라 일반 백색광 조명모드와 살균모드 중 어느 하나의 모드로 동작하거나 소등 동작하도록 구동제어하고, 타이머가 구비되어 설정된 살균 동작시간에만 상기 살균모드로 자동 동작하도록 구동 제어한다.
상기 설치 위치 선택 단계는, 상기 UV LED 설치 위치를 개별 컨트롤러로 선택하여 입력하는 단계; 상기 UV LED 설치 위치에 따른 조사 강도를 미리 정해진 설정값에 따라 조사하는 단계;를 포함한다.
상기 설치 위치를 개별 컨트롤러로 선택하여 입력하는 단계에서 상기 UV LED에 이격되어 카메라부가 탑재되며, 상기 카메라부에서의 촬영데이터를 디스플레이부에서 디스플레이하도록 설치하여 실시간으로 모니터링 가능하게 처리한다.
상기 LED에 플라스틱 광섬유 센서 또는 FBG센서 또는 주파수 1.59㎓ 대역의 전자파 발생기가 더 부착되는 단계;를 포함한다.
11 : 제1 UV LED
12 : 제2 LED
51 : 도플러 모듈
52 : 제어부
53 : 도어개폐감지센서
54 : 인체감지센서

Claims (8)

  1. 특정 파장과 일반 파장을 동시에 방출하는 LED;
    상기 LED에 부착되어 인체를 감지하는 인체감지센서; 및
    상기 인체감지센서의 검출신호에 따라 상기 LED의 디밍 또는 점소등 제어 신호를 출력하는 제어부;를 포함하며,
    상기 LED에 부착되는 렌즈로 직진 집광이 가능하여 바닥까지 균일하게 살균 할 수 있고, 인체감지센서를 통해 로비에 사람이 없는 것으로 감지될 때는 100% 살균 및 인체감지센서를 통해 사람의 인원이 증가할 수록 밝기를 증가시키고,
    상기 LED에 모션센서가 연결되어, 감지된 사용자의 움직임에 따라 410nm 내지 800nm의 가시광선 대역의 일반 백색광 조명모드와 살균모드 중 어느 하나의 모드로 동작하거나 소등 동작하도록 구동제어하고, 타이머가 구비되어 설정된 살균 동작시간에만 상기 살균모드로 자동 동작하도록 구동 제어하며,
    상기 인체감지센서는 도플러 모듈 또는 플라스틱 광섬유 센서 또는 FBG센서 또는 주파수 1.59㎓ 대역의 전자파 발생기 중 하나로 대체되고,
    상기 LED에 포함되는 405nm 파장의 LED광을 방출하는 제1 UV LED에 이격되어 카메라부가 탑재되며, 상기 카메라부에서의 촬영데이터를 디스플레이부에서 디스플레이하도록 설치하여 실시간으로 모니터링 가능하게 처리하는 것을 특징으로 하는 디밍제어 방법에 의한 UV조명 살균등 제어시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 LED는 임의의 파장의 LED광을 방출하는 제2 LED;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디밍제어 방법에 의한 UV조명 살균등 제어시스템.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 405nm 파장의 LED광을 방출하는 제1 UV LED와 임의의 파장의 LED광을 방출하는 제2 LED 설치 위치 선택 단계;
    상기 405nm 파장의 LED광을 방출하는 제1 UV LED와 임의의 파장의 LED광을 방출하는 제2 LED의 조사 강도 선택 단계;
    상기 405nm 파장의 LED광을 방출하는 제1 UV LED와 임의의 파장의 LED광을 방출하는 제2 LED의 작동 단계; 및
    상기 제2 LED에 플라스틱 광섬유 센서 또는 FBG센서 또는 주파수 1.59㎓ 대역의 전자파 발생기 중 하나가 더 부착되는 단계;를 포함하되,
    제어부가 상기 제1 UV LED에 부착되어 인체를 감지하는 인체감지센서의 검출신호에 따라 상기 제2 LED의 디밍 또는 점소등 제어 신호를 출력하며, 인체감지센서를 통해 로비에 사람이 없는 것으로 감지될 때는 100% 살균 및 인체감지센서를 통해 사람의 인원이 증가할 수록 밝기를 증가시키고,
    상기 제1 UV LED에 모션센서가 연결되어, 감지된 사용자의 움직임에 따라 410nm 내지 800nm의 가시광선 대역의 일반 백색광 조명모드와 살균모드 중 어느 하나의 모드로 동작하거나 소등 동작하도록 구동제어하고, 타이머가 구비되어 설정된 살균 동작시간에만 상기 살균모드로 자동 동작하도록 구동 제어하며,
    상기 설치 위치를 개별 컨트롤러로 선택하여 입력하는 단계에서 상기 제1 UV LED에 이격되어 카메라부가 탑재되며, 상기 카메라부에서의 촬영데이터를 디스플레이부에서 디스플레이하도록 설치하여 실시간으로 모니터링 가능하게 처리하는 것을 특징으로 하는 디밍제어 방법에 의한 UV조명 살균등 제어시스템 제어 방법.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 설치 위치 선택 단계는,
    상기 제1 UV LED의 설치 위치를 개별 컨트롤러로 선택하여 입력하는 단계;
    상기 제1 UV LED의 설치 위치에 따른 조사 강도를 미리 정해진 설정값에 따라 조사하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 디밍제어 방법에 의한 UV조명 살균등 제어시스템 제어 방법.
  7. 삭제
  8. 삭제
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