KR20030085636A - 조도조절시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 형광램프, 백열램프, 할로겐램프 등 램프의 조도를 조절하는 조도조절시스템에 관한 것으로서, 상기 각 램프의 조도를 설정하기 위한 입력수단과; 외부로부터의 상용전원을 직류전원으로 변환하여 각 부품에 공급하는 전원공급부와; 상기 전원공급부로부터 상기 각 램프로 공급되는 전원을 온오프하기 위한 스위칭부와; 상기 각 램프로 제공되는 상용전원의 전압레벨을 조절하여 상기 각 램프의 조도를 조절하기 위한 디밍수단과; 상기 입력수단으로부터 입력된 정보에 따라 상기 스위칭부와 상기 디밍수단의 동작을 제어하는 메인제어모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 다수의 램프의 조도를 간편하고 용이하게 조절할 수 있을 뿐만 아니라, 에너지를 절약할 수 있다.

Description

조도조절시스템{SYSTEM FOR CONTROLLING ILLUMINATION}

본 발명은, 조도조절시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 다수의 램프의 조도를 간편하고 용이하게 조절할 수 있도록 하는 조도조절시스템에 관한 것이다.

근래에는 조명의 인테리어적 측면이 강조됨에 따라, 한 공간내에서도 비교적 다수의 조명이 사용될 뿐만 아니라 다양한 종류의 조명이 사용되고 있다. 이에, 다수의 조명과 다양한 종류의 조명을 사용함에 따라 낭비되는 에너지를 절약하고 분위기에 따른 연출을 위해 조도조절장치가 사용되고 있다.

일반적으로 조도조절장치는, 형광램프, 백열램프, 할로겐램프 등의 램프의 조도나 색채를 연속적으로 변화시키기 위해 사용되며, 각각의 램프를 온오프시키기 위한 스위치에 일체로 또는 별도로 설치되어 램프의 조도를 조절할 수 있도록 하고 있다.

그런데, 이러한 종래의 조도조절장치는, 각각의 램프에 조도조절장치가 연결되므로, 다수의 램프의 조도를 조절하기 위해서는 각 램프에 연결된 각 조도조절장치를 일일이 조작하여야 한다는 번거로움이 있다. 즉, 각 램프의 조도를 한꺼번에 조절할 수는 없다. 또한, 종래의 조도조절장치는 구성의 편의상 램프를 온오프하는 스위치와 조도를 조절하는 스위치를 일체로 형성하는 경우가 많다. 따라서, 사용자가 램프를 온 시킬 때마다 조도를 다시 조절해야 한다는 불편함이 있다. 이러한 문제점을 개선하기 위해, 최근에는 메모리가 장착된 조도조절장치가 등장하고 있다. 이에, 램프의 턴온시 사용자가 설정한 조도로 램프가 켜지게 된다. 그러나, 이렇게 메모리를 장착하더라도 사용자가 램프의 조도를 변경하고자 하는 경우에는 다시 조도를 조절해야 하며, 다른 램프들과 함께 조도를 조절할 수는 없다.

이와 같이, 종래에는 사용자가 조도의 변경을 원할 때마다 일일이 조도조절장치를 조작해야 하며, 각 램프의 조도를 한꺼번에 조절할 수는 없다는 불편함이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은, 다수의 램프의 조도를 사용자의 설정에 따라 간편하고 용이하게 조절할 수 있도록 하는 조도조절시스템을 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 조도조절시스템의 구성도,

도 2는 도 1의 조도조절시스템의 디스플레이부의 평면도,

도 3은 도 1의 조도조절시스템의 리모콘의 평면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 조도조절시스템 10 : 컨트롤러

11 : 전원공급부 13 : 스위칭부

15 : 메인제어모듈 16 : 메인메모리

17 : 메인제어부 18 : 디밍부

19 : 디밍모듈 20 : 디스플레이장치

33 : 디스플레이부 35 : 제어부

37 : 메모리 40 : 리모콘

상기 목적은, 본 발명에 따라, 형광램프, 백열램프, 할로겐램프 등 램프의 조도를 조절하는 조도조절시스템에 있어서, 상기 각 램프의 조도를 설정하기 위한 입력수단과; 외부로부터의 상용전원을 직류전원으로 변환하여 각 부품에 공급하는 전원공급부와; 상기 전원공급부로부터 상기 각 램프로 공급되는 전원을 온오프하기 위한 스위칭부와; 상기 각 램프로 제공되는 상용전원의 전압레벨을 조절하여 상기 각 램프의 조도를 조절하기 위한 디밍수단과; 상기 입력수단으로부터 입력된 정보에 따라 상기 스위칭부와 상기 디밍수단의 동작을 제어하는 메인제어모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 조도조절시스템에 의해 달성된다.

여기서, 상기 메인제어모듈은, 상기 입력수단으로부터 제공된 정보를 저장하는 메인메모리와, 상기 입력수단을 통한 사용자의 선택에 따라 상기 메인메모리에 저장된 정보를 인출하여 상기 스위칭부와 상기 디밍수단으로 명령신호를 제공하는 메인제어부를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 입력수단은, 상기 각 램프의 조도가 표시되는 복수의 표시등과, 상기 각 램프의 조도를 설정하기 위한 복수의 조작버튼이 배치된 디스플레이부와; 상기조작버튼에 의해 설정된 상기 각 램프의 조도를 저장하는 메모리와; 상기 메모리에 저장된 상기 각 램프의 조도를 상기 메인제어모듈로 제공하는 제어부를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 디밍수단은, 상기 메인제어모듈로부터의 명령신호에 따라 상기 각 램프로 제공되는 직류전원의 전압레벨을 조절하는 디밍모듈과; 상기 디밍모듈로부터 제공된 전압레벨에 따라 상기 각 램프의 조도를 조절하는 디밍부를 포함할 수 있다.

상기 디밍모듈은, 상기 메인제어부로부터의 명령신호를 적분하는 적분회로와, 상기 적분된 명령신호를 증폭하는 증폭회로를 포함할 수 있다.

상기 디밍부는, 외부로부터의 상용전원의 전압레벨을 조절하여 상기 형광램프로 제공하기 위한 디밍 안정기와; 상기 상용전원의 전압레벨을 조절하여 상기 백열램프로 제공하기 위한 백열램프 디밍부와; 상기 상용전원의 전압레벨을 조절하여 상기 할로겐램프로 제공하기 위한 할로겐램프 디밍부를 포함할 수 있다.

원거리에서의 상기 각 램프의 조작을 위한 리모콘을 더 포함하며; 상기 입력수단에는 상기 리모콘으로부터의 조작신호를 수신하기 위한 리모콘신호 수신부가 마련된 것이 바람직하다.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.

본 조도조절시스템은, 도 1에 도시된 바와 같이, 실내에 설치되며 사용자가 조도 설정하기 위한 입력수단인 디스플레이장치(20) 및 리모콘(40)과, 실내에 설치된 다수의 램프(3,5,7)와, 디스플레이장치(20)로부터의 설정에 따라 각 램프(3,5,7)의 조도를 조절하는 컨트롤러(10)를 갖는다.

램프(3,5,7)는, 복수의 형광램프와 복수의 백열램프와 복수의 할로겐램프를 포함하며, 각 형광램프는 하나 또는 복수의 형광램프군(3)을 형성하고, 각 백열램프도 하나 또는 복수의 백열램프군(5)을, 할로겐램프도 하나 또는 복수의 할로겐램프군(7)을 형성한다. 각 램프군(3,5,7)은 사용자의 조절에 따라 동일한 조도로 조절된다.

디스플레이장치(20)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 각 램프군(3,5,7)의 조도를 설정하기 위한 복수의 조작버튼 및 조도를 표시하는 다수의 표시등(21)이 형성된 디스플레이부(33)와, 리모콘(40)으로부터 명령신호를 수신하기 위한 도시않은 리모콘신호 수신부와, 리모콘(40)과 조작버튼으로부터 설정된 각 램프의 조도 등의 정보가 저장되는 메모리(37)와, 메모리(37)에 저장된 정보를 컨트롤러(10)로 제공하는 제어부(35)를 포함한다.

디스플레이부(33)에 형성된 표시등(21)은 LED로 형성되며, 각 램프군(3,5,7)의 조도를 레벨에 따라 표시할 수 있도록 복수의 행과 열을 이루고 있다. 동일한 열을 이루는 표시등(21)은 단일의 램프군(3,5,7)을 나타내고, 동일한 행을 이루는 표시등(21)은 동일한 조도레벨을 표시한다. 표시등(21)은 조작버튼의 조작에 의해 조도가 변경되면 조도의 레벨에 따라 각각 온오프되며, 조도가 높을수록 온되는 표시등(21)의 수가 증가한다.

한편, 이러한 조도조절시스템(1)에서는, 사용자가 디스플레이장치(20)를 이용하여 각 램프군(3,5,7)의 조도를 설정하여 하나의 모드로 설정할 수 있다. 예를 들어, A램프군(3,5,7)은 조도를 50%로, B램프군(3,5,7)은 조도를 70%로, ‥‥ K램프군(3,5,7)은 조도를 30%로 설정하여 제1모드로 저장한다. 그리고, A램프군(3,5,7)은 조도를 40%로, B램프군(3,5,7)은 조도를 90%로, ‥‥ K램프군(3,5,7)은 조도를 50%로 설정하여 제2모드로 저장한다. 이렇게 각각의 램프군(3,5,7)의 조도를 설정하여 수십 개의 모드를 저장할 수 있다.

이에, 디스플레이부(33)에는, 복수의 조작버튼과 현재 선택된 모드가 표시되는 모드표시창(22)이 형성되어 있다. 또한, 각 램프군(3,5,7)의 조도를 표시하는 표시등(21)의 하부에 조도를 조절하기 위한 조도업버튼(23)과 조도다운버튼(24)이 각각 한 쌍씩 설치되어 있다. 그리고, 디스플레이부(33)의 측부에는 각 모드의 선택을 위한 모드선택버튼(25)과, 모드와 모드간을 이동할 때 각 램프군(3,5,7)의 램프의 조도의 변화시간을 조절하거나 모드의 번호를 증감시켜 모드를 찾기 위한 업버튼(26) 및 다운버튼(27)과, 업버튼(26) 및 다운버튼(27)으로 변화시간을 조절하기 위한 선택하는 페이드버튼(28)과, 선택된 모드에서 선택된 램프군(3,5,7)을 온오프를 위한 램프군온오프버튼(31)과, 모든 램프군(3,5,7)을 오프시키기 위한 오프버튼(30)과, 사용자에 의한 조도 및 변화시간 조절시 저장을 위한 엔터버튼(29)이 형성되어 있다.

한편, 리모콘(40)에는 모든 램프군(3,5,7)을 온 또는 오프시키기 위한 회로온오프버튼(41)과, 엔터버튼(43)과, 선택된 모드의 각 램프군(3,5,7)의 조도를 일률적으로 조절하기 위한 마스터버튼(45)과, 제1모드에서 제10모드 사이의 모드를 선택하기 위한 1에서10까지의 넘버버튼(47)과, 제11모드 이상의 모드를 선택시 넘버버튼(47)으로 모드의 번호를 선택하기 전에 선택해야 하는 모드버튼(49)이 형성되어 있다.

이러한 디스플레이장치(20) 및 리모콘(40)의 입력에 따라 각 램프군(3,5,7)을 제어하는 컨트롤러(10)는, 외부로부터의 상용전원을 직류전원으로 변환하여 각 부품에 공급하는 전원공급부(11)와, 각 램프군(3,5,7)을 온오프하기 위한 스위칭부(13)와, 각 램프군(3,5,7)의 조도를 조절하기 위한 디밍수단(18,19)과, 디스플레이장치(20) 및 리모콘(40)으로부터 입력된 정보에 따라 스위칭부(13)와 디밍수단(18,19)의 동작을 제어하여 각 램프를 온오프시키고 램프의 조도를 조절하는 메인제어모듈(15)을 포함한다.

여기서, 메인제어모듈(15)은, 디스플레이장치(20)의 메모리(37)로부터 제공된 정보를 저장하는 메인메모리(16)와, 디스플레이장치(20) 및 리모콘(40)을 통한 사용자의 선택에 따라 메인메모리(16)에 저장된 정보를 인출하여 스위칭부(13)와 디밍수단(18,19)으로 명령신호를 제공하는 메인제어부(17)를 포함한다.

한편, 전원공급부(11)는 변압기와 정류소자 및 평활회로를 가지고 있으며, 외부로부터 85-264V의 교류 상용전원을 공급받아 변압기를 이용하여 12V로 변환시킨 다음, 정류소자와 평활회로를 이용하여 안정화된 직류전원으로 변환한다. 변환된 12V의 직류전원은 각각 메인제어모듈(15), 스위칭부(13), 후술할 디밍모듈로 제공된다. 스위칭부(13)는 복수의 릴레이를 가지며, TTL 레벨의 신호로 제공되는 메인제어부(17)로부터의 명령신호에 따라 릴레이를 동작시켜 각 램프군(3,5,7)을 온오프시킨다.

디밍수단(18,19)은, 메인제어모듈(15)로부터의 명령신호에 따라 각램프군(3,5,7)으로 제공되는 직류전원의 전압레벨을 조절하며 컨트롤러(10)에 설치된 디밍모듈(19)과, 디밍모듈(19)로부터 제공된 전압레벨에 따라 각 램프군(3,5,7)의 조도를 조절하며 별도의 칩으로 형성된 디밍부(18)를 포함한다.

디밍모듈(19)은, 적분회로와 증폭회로를 가지며, 메인제어모듈(15)로부터 PWM신호를 입력받아 적분 및 증폭하여 0V에서 10V 사이 전압레벨의 직류전압을 출력하여 디밍부(18)로 제공한다. 디밍부(18)는, 디밍모듈(19)과 외부의 상용전원에 연결되어 있으며, 디밍모듈(19)로부터 제공받은 직류전압의 레벨에 따라 상용전원의 전압레벨을 조절하여 각 램프군(3,5,7)으로 제공한다. 이 때, 디밍부(18)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 직류전압의 레벨이 5V일 경우, 상용전원의 전압레벨이 50%가 될 때까지만 교류전압을 제공하고, 직류전압의 레벨이 7V일 경우, 상용전원의 전압레벨이 70%가 될 때까지 교류전압을 제공한다. 그러면, 각 램프군(3,5,7)에 공급되는 상용전압이 변경되므로, 각 램프군(3,5,7)의 조도가 변화하게 된다.

한편, 디밍부(18)는, 각 램프군(3,5,7)의 특성에 따라, 형광램프군(3,5,7)으로 조절된 교류전압을 제공하기 위한 디밍 안정기(18a)와, 백열램프군(3,5,7)으로 조절된 교류전압을 제공하기 위한 백열램프 디밍부(18b)와, 할로겐램프로 조절된 교류전압을 제공하기 위한 할로겐램프 디밍부(18c)를 포함한다.

이러한 구성에 의한 조도조절장치를 이용하여 조도를 조절하는 과정을 살펴보면 다음과 같다.

사용자가 현재 사용중인 모드 또는 다른 모드에서 램프군(3,5,7)의 조도를 조절하고자 하는 경우, 먼저, 사용자는 모드선택버튼(25)을 이용하여 원하는 모드를 선택한다. 이 때, 선택된 모드는 모드선택창에 표시된다. 모드가 선택되면, 사용자는 원하는 램프군(3,5,7)에 대응되는 표시등(21)의 하부에 형성된 조도업버튼(23)과 조도다운버튼(24)을 이용하여 조도를 증감시키게 된다. 예를 들어, A램프군(3,5,7)의 조도를 변경하고자 할 때, 현재 A램프군(3,5,7)의 조도가 50%이고 변경하고자 하는 조도가 70%이면, 사용자는 조도업버튼(23)을 눌러 70%에 해당하는 표시등(21)까지 점등이 되도록 한다. 그런 다음, 엔터버튼을 가압하여 변경된 A램프군(3,5,7)의 조도가 디스플레이장치(20)의 메모리(37)에 저장된다.

디스플레이장치(20)의 제어부(35)는 메모리(37)에 저장된 변경된 A램프군(3,5,7)의 조도를 컨트롤러(10)로 제공하고, 컨트롤러(10)의 메인제어부(17)에서는 변경된 정보를 메인메모리(16)에 저장한다. 그리고, 메인제어부(17)는 변경된 정보를 PWM신호로 디밍모듈(19)에 전달하고, 디밍모듈(19)에서는 PWM신호를 적분 및 증폭하여 70%의 조도에 해당하는 전압레벨을 갖는 직류전원으로 변경한다. 그런 다음, 변경된 전압레벨을 디밍부(18)로 제공하고, 디밍부(18)에서는 외부로부터 입력된 상용전원을 디밍모듈(19)로부터 제공된 직류전원의 전압레벨로 변경하여 A램프군(3,5,7)으로 제공한다. 사용자가 이미 결정한 조도의 변경시간이 경과하면, A램프군(3,5,7)의 조도가 70%로 변경된다.

한편, 조도의 변경시간을 설정하고자 할 때, 먼저 사용자는 페이드버튼(28)을 선택하고, 업버튼(26)과 다운버튼(27)을 이용하여 조도의 변경시간을 설정한다. 이 때, 조도의 변경시간은 수초에서 수십초 사이에서 변경가능하다.

한편, 리모콘(40)을 사용하는 경우에는 각 램프군(3,5,7)의 조도를 설정할수는 없으나, 현재 선택된 모드에서 각 램프군(3,5,7)의 조도를 일률적으로 증가시키거나 감소시킬 수 있다. 즉, 현재 모드에서 A램프군(3,5,7)의 조도는 50%, B램프군(3,5,7)의 조도는 70%, ‥‥ K램프군(3,5,7)의 조도는 30%이고, 각 램프군(3,5,7)의 조도를 20%씩 증가시키고자 하면, 리모콘(40)의 마스터버튼을 선택하여 조도를 20%증가시키면 된다. 그러면, A램프군(3,5,7)의 조도는 70%, B램프군(3,5,7)의 조도는 90%, ‥‥ K램프군(3,5,7)의 조도는 50%으로 변경된다.

이렇게 각 램프군(3,5,7)의 조도가 설정된 상태에서 정전이 된 후, 다시 복귀되면 각 램프군(3,5,7)의 조도는 사용자가 최종적으로 선택했던 모드에 해당하는 조도로 복귀하게 된다.

이와 같이, 본 발명의 조도조절장치는, 복수의 램프군(3,5,7)의 조도를 한꺼번에 변경할 수 있을 뿐만 아니라, 각 램프군(3,5,7)을 다양한 모드를 이용하여 다양한 조도로 변경시킬 수 있다. 따라서, 사용자가 각 램프군(3,5,7)에 대해 일일이 조도를 조절할 필요가 없고 리모콘(40)과 디스플레이부(33)로 각각 조작이 가능하므로 사용자의 편의를 도모할 수 있다. 뿐만 아니라, 각 램프군(3,5,7)의 조도를 100%가 아닌 사용자가 원하는 조도로 다양하게 변경시킬 수 있으므로, 에너지를 절약을 극대화할 수 있다. 따라서, 에너지소모가 많은 연회장이나 상업용 빌딩, 대형 빌라트, 카페, 레스토랑, 교회, 호텔로비 등에서 유용하게 사용할 수 있다.

또한, 사용자가 미리 다양한 모드를 저장하여 두고 모드를 변경할 수 있으므로, 사용자가 거실, 회의실, 도서관, 병실, 영화관람, 식사, 휴식 등 상황과 분위기에 따라 각 램프군(3,5,7)의 조도를 변경할 수 있게 된다. 따라서, 사용자에게편안함과 만족감을 줄 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 각 램프의 조도를 한꺼번에 다양하게 변경할 수 있으므로, 사용자의 편의를 도모하고 만족감을 줄 수 있다. 또한, 각 램프의 조도를 100% 이하로 조절할 수 있으므로, 에너지를 절약할 수 있다.

Claims (7)

1. 형광램프, 백열램프, 할로겐램프 등 램프의 조도를 조절하는 조도조절시스템에 있어서,

   상기 각 램프의 조도를 설정하기 위한 입력수단과;

   외부로부터의 상용전원을 직류전원으로 변환하여 각 부품에 공급하는 전원공급부와;

   상기 전원공급부로부터 상기 각 램프로 공급되는 전원을 온오프하기 위한 스위칭부와;

   상기 각 램프로 제공되는 상용전원의 전압레벨을 조절하여 상기 각 램프의 조도를 조절하기 위한 디밍수단과;

   상기 입력수단으로부터 입력된 정보에 따라 상기 스위칭부와 상기 디밍수단의 동작을 제어하는 메인제어모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 조도조절시스템.
2. 제1항에 있어서,

   상기 메인제어모듈은,

   상기 입력수단으로부터 제공된 정보를 저장하는 메인메모리와,

   상기 입력수단을 통한 사용자의 선택에 따라 상기 메인메모리에 저장된 정보를 인출하여 상기 스위칭부와 상기 디밍수단으로 명령신호를 제공하는 메인제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 조도조절시스템.
3. 제1항에 있어서,

   상기 입력수단은,

   상기 각 램프의 조도가 표시되는 복수의 표시등과, 상기 각 램프의 조도를 설정하기 위한 복수의 조작버튼이 배치된 디스플레이부와;

   상기 조작버튼에 의해 설정된 상기 각 램프의 조도를 저장하는 메모리와;

   상기 메모리에 저장된 상기 각 램프의 조도를 상기 메인제어모듈로 제공하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 조도조절시스템.
4. 제1항에 있어서,

   상기 디밍수단은,

   상기 메인제어모듈로부터의 명령신호에 따라 상기 각 램프로 제공되는 직류전원의 전압레벨을 조절하는 디밍모듈과;

   상기 디밍모듈로부터 제공된 전압레벨에 따라 상기 각 램프의 조도를 조절하는 디밍부를 포함하는 것을 특징으로 하는 조도조절시스템.
5. 제4항에 있어서,

   상기 디밍모듈은, 상기 메인제어부로부터의 명령신호를 적분하는 적분회로와, 상기 적분된 명령신호를 증폭하는 증폭회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 조도조절시스템.
6. 제5항에 있어서,

   상기 디밍부는,

   외부로부터의 상용전원의 전압레벨을 조절하여 상기 형광램프로 제공하기 위한 디밍 안정기와;

   상기 상용전원의 전압레벨을 조절하여 상기 백열램프로 제공하기 위한 백열램프 디밍부와;

   상기 상용전원의 전압레벨을 조절하여 상기 할로겐램프로 제공하기 위한 할로겐램프 디밍부를 포함하는 것을 특징으로 하는 조도조절시스템.
7. 제1항에 있어서,

   원거리에서의 상기 각 램프의 조작을 위한 리모콘을 더 포함하며;

   상기 입력수단에는 상기 리모콘으로부터의 조작신호를 수신하기 위한 리모콘신호 수신부가 마련된 것을 특징으로 하는 조도조절시스템.