KR200446054Y1 - 무선통신을 이용한 조명 제어시스템 - Google Patents

무선통신을 이용한 조명 제어시스템 Download PDF

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Abstract

본 고안은 무선통신을 이용한 조명 제어시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 교류 2선식 배선 및 벽체에 매립 또는 부착된 형태의 스위치가 적용된 기축건축물의 조명을 디지털방식의 제어가 가능한 형태의 조명으로 교체하는 조명시스템관한 것으로, 본 고안은 기축건축물에 사용되는 교류 2선식 배선을 그대로 사용하면서 디지털방식의 제어가 가능하고, 종래의 리모콘 제어 조명시스템의 단점인 정서적 불안정성, 분실과 파손의 위험성 및 배터리 교체 등의 문제를 해결한 무선통신을 이용한 조명 제어를 가능케 한다.
조명, 2선식, 제어시스템, 씬스위치, 기축건축물

Description

무선통신을 이용한 조명 제어시스템{ILLUMINATION CONTROL SYSTEM USING WIRELESS COMMUNICATION}
도 1은 기축건축물에 LED조명 및 상기 조명의 다양한 연출을 가능케하는 조명시스템의 일실시예의 구성도
도 2는 기축건축물에 LED조명 및 상기 조명의 다양한 연출을 가능케하는 또 다른 조명시스템의 구성도
도 3은 본 고안의 무선통신을 이용한 조명 제어시스템의 일실시예의 구성을 나타내는 구성도
도 4는 본 고안의 무선통신을 이용한 조명 제어시스템의 또 다른 실시예의 구성을 나타내는 구성도
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 스위치부 11 파워서플라이
12 중앙처리장치 13무선송신기
14 씬스위치 키패드 20 조명부
21 전력제어부 22중앙제어부
23 무선수신부 24 조명
100 무선통신을 이용한 조명 제어시스템
본 고안은 무선통신을 이용한 조명 제어시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 교류 2선식 배선 및 벽체에 매립 또는 부착된 형태의 스위치가 적용된 기축건축물의 조명을 디지털방식의 제어가 가능한 형태의 조명으로 교체하는 조명시스템에 있어서, 상기 스위치 자리에 교체되어 설치되며; 외부에는 설정된 온-오프(on-off), 장면(scene) 및 조도를 입력 또는 조절할 수 있는 씬스위치(scene switch) 키패드를 구비하고 있고, 내부에는 상기 교류 2선식 배선과 연결되어 DC 전력으로 전환하여 하기 중앙처리장치와 무선송신기에 전원을 공급하는 파워서플라이와, 상기 키패드에서 입력된 신호의 디지털 제어를 위한 중앙처리장치 및 상기 중앙처리장치의 명령을 하기 조명부의 무선수신기로 송신하기 위한 무선송신기를 포함한 스위치부 및; 상기 무선송신기의 신호를 수신할 수 있는 무선수신기와, 상기 무선수신기로부터 수신된 신호를 처리하는 중앙제어부와, 상기 중앙제어부의 명령에 따라 하기 조명에 전원을 공급하는 전력제어부와, 상기 스위치부에서 설정된 제어신호를 구현하는 조명을 포함하는 조명부를 포함한 것을 특징으로 하는 무선통신을 이용한 조명 제어시스템에 관한 것이다.
최근 신축건축물에는 원격검침, 조명을 비롯한 각종 디지털 방식의 가전제품 제어, 방범 등의 기능을 수행할 수 있는 홈 네트워크 및 홈오토메이션 시스템이 급속도로 발전되고 있다. 대한민국 등록실용신안 제20-0319048호에 개시된 비상 조 명 제어 기능과 적외선(IR) 통신 기능을 구비한 전력 제어 중심의 홈 네트워크 제어 장치는 종래의 기술에 비해 진일보한 것이라 할 수 있다. 또한, 대한민국 등록실용신안 제402854호의 등록공보에는 형광등용 리모콘조광제어기의 동작에 필요한 전원을 공급하며 220V AC 전원과 절연이 되어 있어서 여러 개의 형광등용 디밍전자식안정기의 디밍신호를 직접 제어하는 DC전원부와, 리모콘송신기의 적외선신호를 받아 로직 신호로 변환하여 마이컴으로 보내는 리모콘 신호 수신부와,상기 리모콘신호 수신부, 키 신호 수신부의 신호를 받아 프로그램에 따라 제1,제2 전원스위치부, 제1,제2전압제어부를 제어하는 마이컴과, 8개의 텍트 스위치를 통해 신호를 수신하는 키신호 수신부와, 상기 마이컴의 제어에 의해 현재시각, 기상, 취침, 디밍, 조정 및 방범기능의 상태를 표시하는 LCD 표시부와, 상기 마이컴의 신호에 따라 전원을 턴 온/오프시키는 제1,제2전원스위치부와, 상기 마이컴의 PWM 신호를 받아서 PWM 듀티(듀티)가 0%일 때는 디밍(+)단자의 전압을 0V DC가 되도록 제어하고, PWM 듀티가 100%일 때는 디밍(+)단자의 전압을 10V DC가 되도록 제어하는 제1,제2 전압제어부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 형광등용 리모콘 조광제어기가 개시되어 있다. 그러나, 상기 문헌들에 개시된 조명제어장치는 주로 신축건축물에 적용될 수 있을 뿐 기존의 교류 2선식 배선을 사용하는 기축건축물에 그대로 적용할 수는 없는 것이었다.
따라서, 기존의 기축건축물에 이러한 홈 네트워크 시스템을 접목하거나 LED조명으로의 전환을 위해서는 별도의 장치가 필요하게 되었다. 도 1 및 조 2는 각각 기축건축물에 LED조명 및 상기 조명의 다양한 연출을 가능케하는 조명시스템의 일실시예 및 또 다른 예의 구성도이다. 도 1에서 보는 것과 같이, 상기 조명시스템은 기축건축물에 설치된 기계식 스위치를 그대로 사용하는 형태를 보이고 있으나, 상기 기계식 스위치의 역할은 단지 전원의 온-오프(on-off) 기능만을 제공할 수 있을 뿐이고, 조명의 제어는 오직 리모콘으로만 기능하였다. 리모콘은 사용시 편의성을 제공하기는 하나, 망실 및 충격으로 인한 고장의 가능성이 항상 존재하고 배터리를 주기적으로 교체하여야 하는 불편이 있고 벽체에 매립 또는 부착된 형태의 스위치 형태에 익숙한 사람들에게 감성적으로 거부감을 주는 원인이 되기도 한다. 또한, 도 2에 나타나 있는 방식은 기존의 배선방식을 사용할 수 있으나, 디밍(dimming)이나 씬(scene) 조명을 구현하고 있지 못하며 전자식 제어를 위해 폐회로를 구성하여야 하고 이 폐회로에 항상 전류가 흐르고 있기 때문에 통전현상으로 인한 조명의 잔광현상을 극복하지 못하는 문제점이 있다.
따라서, 본 고안이 이루고자 하는 기술적 과제는, 기축건축물에 사용되는 교류 2선식 배선을 그대로 사용하면서 디지털방식의 제어가 가능하고, 종래의 리모콘 제어 조명시스템의 단점인 정서적 거부감이나 분실과 파손의 위험성 및 배터리 교체 등의 문제를 해결한 무선통신을 이용한 조명 제어시스템을 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 고안은 교류 2선식 배선 및 벽체에 매립 또는 부착된 형태의 스위치가 적용된 기축건축물의 조명을 디지털방식의 제어가 가능한 형태의 조명으로 교체하는 조명시스템에 있어서, 상기 스위치 자리에 교 체되어 설치되며; 외부에는 설정된 온-오프(on-off), 장면(scene) 및 조도를 입력 또는 조절할 수 있는 씬스위치(scene switch) 키패드를 구비하고 있고, 내부에는 상기 교류 2선식 배선과 연결되어 DC 전력으로 전환하여 하기 중앙처리장치와 무선송신기에 전원을 공급하는 파워서플라이와, 상기 키패드에서 입력된 신호의 디지털 제어를 위한 중앙처리장치 및 상기 중앙처리장치의 명령을 하기 조명부의 무선수신기로 송신하기 위한 무선송신기를 포함한 스위치부 및; 상기 무선송신기의 신호를 수신할 수 있는 무선수신기와, 상기 무선수신기로부터 수신된 신호를 처리하는 중앙제어부와, 상기 중앙제어부의 명령에 따라 하기 조명에 전원을 공급하는 전력제어부와, 상기 스위치부에서 설정된 제어신호를 구현하는 조명을 포함하는 조명부를 포함한 것을 특징으로 하는 무선통신을 이용한 조명 제어시스템을 제공한다.
또한, 본 고안은 상기 무선송신기 및 무선수신기에서 사용되는 무선통신방식은 RF를 이용하고 상기 조명은 LED인 것을 특징으로 하는 무선통신을 이용한 조명 제어시스템을 제공한다.
이하에서 본 고안에 대해 상세히 설명한다.
본 고안의 무선통신 조명 제어시스템은 교류 2선식 배선 및 벽체에 매립 또는 부착된 형태의 스위치가 적용된 기축건축물의 조명을 디지털방식의 제어가 가능한 형태의 조명으로 교체하는 조명시스템에 적용된다. 전술한 바와 같이, 기존의 교류 2선식 배선을 그대로 사용하여 기축건축물에 적용가능한 디지털방식의 제어를 하는 조명 제어시스템은 리모콘의 사용이 필수적이었지만, 본 고안의 무선통신 조명 제어시스템은 별도의 독립된 형태의 리모콘을 사용하지 않아 분실의 염려가 없 고, 무선통신을 이용한 제어가 이루어지기는 하지만 조작을 벽체에 고정된 기존의 기계식 스위치 형태의 것을 사용하기 때문에 감성적 측면에서 거부감이 없다.
도 3은 본 고안의 무선통신을 이용한 조명 제어시스템(100)의 일실시예의 구성을 나타내는 구성도이고, 도 4는 본 고안의 무선통신을 이용한 조명 제어시스템의 또 다른 실시예의 구성을 나타내는 구성도이다. 도 3에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 고안의 무선통신을 이용한 조명 제어시스템(100)은 상기 스위치 자리에 교체되어 설치되며; 외부에는 설정된 온-오프(on-off), 장면(scene) 및 조도를 입력 또는 조절할 수 있는 씬스위치(scene switch) 키패드(14)를 구비하고 있고, 내부에는 상기 교류 2선식 배선과 연결되어 DC 전력으로 전환하여 하기 중앙처리장치(12)와 무선송신기(13)에 전원을 공급하는 파워서플라이(11)와, 상기 키패드(14)에서 입력된 신호의 디지털 제어를 위한 중앙처리장치(12) 및 상기 중앙처리장치(12)의 명령을 하기 조명부(20)의 무선수신기(23)로 송신하기 위한 무선송신기(13)를 포함한 스위치부(10)를 포함한다. 본 명세서에서 상기 씬스위치란 사무실 또는 가정내의 조명의 온/오프, 점등/소등 순서, 디밍(dimmming), 취침기능, 지연점등 등을 미리 프로그램한 씬(scene)에 대응되는 신호를 버튼 또는 키의 형태로 제작한 스위치를 의미한다. 본 고안에 있어서, 상기 무선송신기(13) 또는 무선수신기(23)에 적용되는 무선송수신방식은 특별히 제한되는 것은 아니나, 일반적으로 널리 보급되고 경제적으로 장점이 있는 RF방식인 것이 바람직하다. 본 고안에 적용된 무선송수신방식은 리모콘을 사용하지 않기 때문에 별도의 전력, 즉 배터리 등이 필요없고 배터리 교체 등도 당연히 필요없게 된다. 상기 파워서플라이(11), 중앙처리장치(12) 및 씬스위치(14) 등은 종래의 리모콘을 적용한 시스템 등에 이미 적용되고 있는 것을 사용할 수 있고, 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 모두 알 수 있는 것이므로 본 명세서에서 더 이상의 상세한 설명은 하지 않기로 한다.
또한, 본 고안의 무선통신을 이용한 조명 제어시스템(100)은 상기 무선송신기(13)의 신호를 수신할 수 있는 무선수신기(23)와, 상기 무선수신기(23)로부터 수신된 신호를 처리하는 중앙제어부(22)와, 상기 중앙제어부(22)의 명령에 따라 하기 조명(24)에 전원을 공급하는 전력제어부(21)와, 상기 스위치부(10)에서 설정된 제어신호를 구현하는 조명(24)을 포함하는 조명부(20)를 포함한다. 상기 중앙제어부(22), 전력제어부(21) 및 조명(24) 등은 공지의 것을 사용할 수 있음은 전술한 바와 같다. 특히, 상기 조명(24)의 경우 전력소모량이나 장면구현 등을 위하여 LED인 것이 바람직하다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 고안은 기축건축물에 사용되는 교류 2선식 배선을 그대로 사용하면서 디지털방식의 제어가 가능하고, 종래의 리모콘 제어 조명시스템의 단점인 정서적 불안정성, 분실과 파손의 위험성 및 배터리 교체 등의 문제를 해결한 무선통신을 이용한 조명 제어시스템을 제공한다.
앞에서 설명된 본 고안의 일실시예는 본 고안의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 고안의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 고안의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 고안의 기 술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 고안의 보호범위에 속하게 될 것이다.

Claims (2)

  1. 교류 2선식 배선 및 벽체에 매립 또는 부착된 형태의 스위치가 적용된 기축건축물의 조명을 디지털방식의 제어가 가능한 형태의 조명으로 교체하는 조명시스템에 있어서,
    상기 스위치 자리에 교체되어 설치되며; 외부에는 설정된 온-오프(on-off), 장면(scene) 및 조도를 입력 또는 조절할 수 있는 씬스위치(scene switch) 키패드를 구비하고 있고, 내부에는 상기 교류 2선식 배선과 연결되어 DC 전력으로 전환하여 하기 중앙처리장치와 무선송신기에 전원을 공급하는 파워서플라이와, 상기 키패드에서 입력된 신호의 디지털 제어를 위한 중앙처리장치 및 상기 중앙처리장치의 명령을 하기 조명부의 무선수신기로 송신하기 위한 무선송신기를 포함한 스위치부 및;
    상기 무선송신기의 신호를 수신할 수 있는 무선수신기와, 상기 무선수신기로부터 수신된 신호를 처리하는 중앙제어부와, 상기 중앙제어부의 명령에 따라 하기 조명에 전원을 공급하는 전력제어부와, 상기 스위치부에서 설정된 제어신호를 구현하는 조명을 포함하는 조명부를 포함한 것을 특징으로 하는 무선통신을 이용한 조명 제어시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 무선송신기 및 무선수신기에서 사용되는 무선통신방식은 RF를 이용하고 상기 조명은 LED인 것을 특징으로 하는 무선통신을 이용한 조명 제어시스템.
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