KR20060073899A - Light system have multi-motion sensor - Google Patents
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Abstract
본 발명은 모션센서를 이용한 조명 점등 시스템에 관한 것으로 특히, 인체의 움직임 및 주변 환경에 대한 데이터를 취득하기 위한 다수의 감지센서와; 상기 감지센서에서 취득되어진 데이터를 인식 가능한 데이터로 처리하기 위한 신호처리부와; 하나 이상의 조명장치들을 제어신호에 의해 통합적으로 제어하는 전등구동부; 및 상기 신호처리부와 유선 무선으로 연결되어 있으며 입력되는 감지센싱 신호를 인식하여 상기 전등구동부를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티 모션센서를 구비한 조명 시스템을 제공하면, 인체의 접근 및 잔류 유무를 정확히 판단하여 사람이 존재하는 한 점등을 유지하고 없으면 소등되는 기능을 하고 또한 동일 구역에 설치된 여러 조명등을 일괄적으로 분산 제어함으로써 기존 센서 등에 비해 정확한 점등 및 소등 효과와 일정 구역의 통일된 점등 및 소등 효과를 얻을 수 있으며 에너지 절감 효과와 무단 침입자의 감지와 같은 보안 기능을 얻을 수 있다.The present invention relates to a lighting lighting system using a motion sensor, in particular, a plurality of sensors for acquiring data on the movement of the human body and the surrounding environment; A signal processor for processing data acquired from the sensor into recognizable data; A light driving unit for integrally controlling one or more lighting devices by a control signal; And a control unit connected to the signal processor by wire and wirelessly and recognizing an input sensing sensing signal to control the light driver, wherein the lighting system is provided with a multi-motion sensor. Accurately judges the presence and absence of lighting as long as there is a person, and turns off the lights, and also distributes and controls various lightings installed in the same area in an integrated manner, providing accurate lighting and lighting effects compared to existing sensors, and unified lighting in certain areas. And extinguishing effects, and security features such as energy savings and detection of unauthorized intruders.
모션, 센서, 멀티, 조명, 점등 Motion, sensor, multi, lights, lights up
Description
도 1은 종래의 센서조명등을 보인 저면 사시도1 is a bottom perspective view showing a conventional sensor light
도 2는 본 발명에 따른 멀티 모션센서를 구비한 조명 시스템의 구성 예시도2 is an exemplary configuration diagram of a lighting system having a multi motion sensor according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
MS1~MSn : 모션센서 MSC1~MSCn : 모션센서 신호처리부MS1 ~ MSn: Motion Sensor MSC1 ~ MSCn: Motion Sensor Signal Processing Unit
207 : MCU 209A : RF 송신처리부207:
211A, B : 안테나 209B : RF 수신처리부211A, B:
208 : 전등구동부 210 : 전등208: light driving unit 210: light
본 발명은 모션센서를 이용한 조명 점등 시스템에 관한 것으로 특히, 하나 혹은 임의의 영역에 대한 조명장치에 대해 조명이 필요한 사람이 존재하는 가를 감지하기 위한 모션센서를 다수개 구비시켜 사람이 존재하는 경우 해당 조명장치를 발광시키도록 하며 움직임을 검출하는 모션센서의 검출위치에 따라 조도량을 변경하도록 함으로써 불필요한 전력의 소비를 억제하면서도 사용자의 편의성을 극대화 하도록 하는 멀티 모션센서를 구비한 조명 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a lighting lighting system using a motion sensor, and in particular, provided with a plurality of motion sensors for detecting whether there is a person who needs lighting for a lighting device for one or any area, the person is present The present invention relates to a lighting system having a multi-motion sensor for maximizing user convenience while suppressing unnecessary power consumption by causing the illumination device to emit light and changing the illuminance according to the detection position of the motion sensor for detecting movement.
일반적으로, 조명등은 소정의 장소에 설치되어 조명등과 연결되는 별도의 스위치를 조작하여 점소등이 이루어지도록 되어 있으며, 주간이나 외출시 또는 조명장소를 비워두는 경우에는 별도의 스위치조작으로 소등할 수 있다.In general, the lighting is installed in a predetermined place to operate a separate switch connected to the lighting to be turned on, and can be turned off by a separate switch operation during the day, when going out or when the lighting place is empty. .
이러한 종래의 조명등은 사람이 없는 경우에도 불필요하게 점등되어 있어서 전기에너지를 낭비할 수도 있고, 벽면 등에 설치되어 있는 별도의 스위치를 조작해야 하기 때문에 점소등에 불편하며, 스위치가 개방되어 있기 때문에 아동들이 장난을 하게 되어 조명등이 빈번하게 고장을 일으켜 수리점검에 따른 수리비가 지출되는 문제가 있다.Such a conventional lighting may be unnecessarily turned on even when there are no people, and may waste electric energy, and it is inconvenient to turn on and off because a separate switch installed on a wall, etc. must be operated. There is a problem that the repair cost is spent due to the repair and check the lights frequently cause a mischief.
또한, 도 1은 종래의 센서조명등을 보인 저면사시도로서, 복도나 현관의 천장에 설치되어 있는 조도센서, 초전센서 또는 초음파센서에 의하여 수 초간 점등을 이루는 센서조명등은 본체(11) 중앙에 커버(13)를 결합하고, 본체(11)의 일측에서 감지센서(12)가 돌출되어 보행인을 감지하도록 구성되어 있다.1 is a bottom perspective view showing a conventional sensor light, the sensor light is turned on for several seconds by the illuminance sensor, pyroelectric sensor or ultrasonic sensor installed in the ceiling of the hallway or hallway cover the center of the main body 11 ( 13) is coupled, and the
상기 감지센서(12)만이 회로기판을 내장한 케이스에 노출된 상태로 보호케이스에 내장하고, 보호케이스를 조명기구 프레임의 내부소정영역에 고정 설치함과 동시에 프레임의 외부로 감지센서(12)부를 노출하여 외부의 신체감지로 점소등 하는 형태로 이루어지고 있다.Only the
이때 상기 감지센서(12)는 통상적으로 초전센서와 초음파 센서를 활용하기 때문에 유동체감지 성능 면에서 감지 영역이 3m이내이며, 초전센서의 특성상 외부환경요인인 기온, 습도, 바람 등에 오동작 요인이 많다는 문제점이 도출되었다.At this time, since the
더욱이 대단위 공장의 경우는 전체 조명을 밝히거나 혹은 부분조명을 사용한다 하더라도 공장 전체의 영역에 대해 획일적으로 적용되는 경우가 대부분이며, 코너가 존재하는 복도의 경우 조명기기 하나에 일대일로 대응되어져 있는 현재의 조명기기들로써는 사용자의 불편함과 불필요한 전력의 소비 문제 등이 발생되었다.Moreover, in large-scale factories, even if the entire lighting is illuminated or partial lighting is used, it is usually applied uniformly to the entire area of the plant.In the case of the corridor where the corner exists, the current one that is one-to-one correspondence to one lighting device The lighting equipment of the user caused inconvenience and unnecessary power consumption problem.
상술한 문제점을 해소하기 위한 본 발명의 목적은 하나 혹은 임의의 영역에 대한 조명장치에 대해 조명이 필요한 사람이 존재하는 가를 감지하기 위한 모션센서를 다수개 구비시켜 사람이 존재하는 경우 해당 조명장치를 발광시키도록 하며 움직임을 검출하는 모션센서의 검출위치에 따라 조도 량을 변경하도록 함으로써 불필요한 전력의 소비를 억제하면서도 사용자의 편의성을 극대화 하도록 하는 멀티 모션센서를 구비한 조명 시스템을 제공하는 데 있다.An object of the present invention for solving the above problems is provided with a plurality of motion sensors for detecting whether there is a person needing illumination for the lighting device for one or any area to provide the lighting device if there is a person. It is to provide a lighting system having a multi-motion sensor to maximize the user's convenience while suppressing unnecessary power consumption by changing the illuminance amount according to the detection position of the motion sensor for detecting the motion to emit light.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 멀티 모션센서를 구비한 조명 시스템의 특징은, 인체의 접근과 잔류 유무에 따라 자동으로 점등 및 소등되고 일정 구역에서 통합된 점등 및 소등 제어가 가능한 센서등에 있어서: 인체의 움직임 및 주변 환경에 대한 데이터를 취득하기 위한 다수의 감지센서와; 상기 감지 센서에서 취득되어진 데이터를 인식 가능한 데이터로 처리하기 위한 신호처리부와; 하나 이상의 조명장치들을 제어신호에 의해 통합적으로 제어하는 전등구동부; 및 상기 신호처리부와 유선 무선으로 연결되어 있으며 입력되는 감지센싱 신호를 인식하여 상기 전등구동부를 제어하는 제어부를 포함하는 데 있다.A feature of the lighting system with a multi-motion sensor according to the present invention for achieving the above object is a sensor that is automatically turned on and off according to the human body approach and remaining, and can be integrated in a certain area of the lighting and extinguishing control Etc.: A plurality of detection sensors for acquiring data on the movement of the human body and the surrounding environment; A signal processor for processing the data acquired by the detection sensor into recognizable data; A light driving unit for integrally controlling one or more lighting devices by a control signal; And a control unit connected to the signal processor by wire and wirelessly and controlling the light driver by recognizing an input sensing sensing signal.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 멀티 모션센서를 구비한 조명 시스템의 부가적인 특징은, 상기 감지센서는 광센서 또는 적외선 센서 또는 이미지 센서 중 하나이상의 센서를 구비하는 데 있다.An additional feature of the lighting system with a multi-motion sensor according to the present invention for achieving the above object is that the sensor comprises at least one of an optical sensor, an infrared sensor or an image sensor.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 멀티 모션센서를 구비한 조명 시스템의 부가적인 다른 특징은, 상기 제어부는 상기 감지센서로부터 감지신호를 입력받는 경우 상기 전등구동부를 제어하여 기 설정된 일정시간동안 다운 카운팅 동작에 의해 전등의 발광상태를 유지하도록 구성하며, 다운 카운팅 동작중 상기 감지센서로부터 감지신호를 재 입력받는 경우 상기 타운팅 동작을 초기화 하는 데 있다.An additional feature of the lighting system having a multi-motion sensor according to the present invention for achieving the above object is that, when the control unit receives a detection signal from the sensor, a predetermined time by controlling the light driving unit It is configured to maintain the light emitting state of the light by the down counting operation, and during the down counting operation is to initialize the counting operation when receiving the detection signal from the sensor again.
본 발명의 상술한 목적과 여러 가지 장점은 이 기술 분야에 숙련된 사람들에 의해, 첨부된 도면을 참조하여 후술되는 본 발명의 바람직한 실시 예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.The above object and various advantages of the present invention will become more apparent from the preferred embodiments of the present invention described below with reference to the accompanying drawings by those skilled in the art.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
첨부한 도 2는 본 발명에 따른 멀티 모션센서를 구비한 조명 시스템의 구성 예시도로서, 무선 통신 방식은 현재 가정 제어, 빌딩 제어 및 산업 제어용으로 주 목 받고 있는 지그비(Zigbee) 방식을 이용한다. 지그비는 10에서 20m 이내의 근거리에서 저속, 저전력 소비, 소형 저가격 특서이 필요한 제어 응용에 적합하도록 개발된 국제 표준으로서 향후 유비쿼터스 환경의 무선 통신 방식으로 주목받고 있다.2 is a diagram illustrating a configuration of a lighting system having a multi-motion sensor according to the present invention. The wireless communication method uses a Zigbee method, which is currently noticed for home control, building control, and industrial control. ZigBee is an international standard developed for control applications that require low speed, low power consumption, and small, low-cost features at a short range of 10 to 20 meters, and is attracting attention as a wireless communication method for ubiquitous environment.
도 2는 본 고안에 따른 전체 구성을 나타낸 블록 구성도로서, 크게 센서등을 제어하기 위한 외부 신호를 감지하는 센서부, 센서부에서 감지된 신호를 적절한 알고리즘에 따라 처리하는 신호 처리부, 각 부분의 동작을 제어하는 제어부인 MCU, 전등과 전등의 점등 및 소등을 구동하는 전등부, 다른 센서등과 무선으로 교신하기 위한 RF부로 구성된다.Figure 2 is a block diagram showing the overall configuration according to the present invention, the sensor unit for largely detecting the external signal for controlling the sensor, the signal processing unit for processing the signal detected by the sensor in accordance with the appropriate algorithm, It consists of MCU which is a control unit that controls the operation, a light unit for driving lights and lights on and off, and an RF unit for communicating wirelessly with other sensors.
각 부분에 대하여 상세히 설명하면, 센서부는 광 센서 또는 적외선 센서 또는 이미지 센서등과 같은 인체감지 및 모션동작을 감지하기 위한 모션센서(MS1~MSn)로 구성되며, 상기 모션센서(MS1~MSn)에서 출력되는 감지신호는 모션센서 신호처리부(MSC1~MSCn)측으로 전달되어 해당 센싱 신호가 디지털 신호로 변환되어 MCU(207)측으로 전달된다.In detail for each part, the sensor unit comprises a motion sensor (MS1 ~ MSn) for detecting the human body detection and motion motion, such as an optical sensor or an infrared sensor or an image sensor, in the motion sensor (MS1 ~ MSn) The output detection signal is transmitted to the motion sensor signal processor MSC1 to MSCn, and the corresponding sensing signal is converted into a digital signal and transmitted to the
이때 상기 MCU(207)측과 모션센서 신호처리부가 유선으로 연결되어 있는 경우는 직접적으로 전달되어지나, 거리 및 센서의 위치 특성상 유선으로 연결하기 곤란한 경우는 제 1모션센서 신호처리부(MSC1)의 경우와 같이 RF부를 통해 감지신호를 무선으로 출력하게 된다.In this case, when the MCU 207 side and the motion sensor signal processor are connected by wire, the signal is directly transmitted. However, when the distance and the location characteristics of the sensor are difficult to connect by wire, the first motion sensor signal processor MSC1 is used. As described above, the sensing signal is wirelessly output through the RF unit.
상기 RF부는 센서측과 조명측으로 구분되는데, 센서측 RF부은 RF 송신처리부(209A)와 안테나(211A)로 구성되며, RF 송신처리부(209A)는 통신 알고리즘에 따라 제 1모션센서 신호처리부(MSC1)에서 제공받은 데이터를 무선 채널에 적합한 신 호로 변환하는 기능을 한다. 안테나(211A)는 RF 처리부(209A)에서 보내는 RF 신호를 공간으로 방사하는 역할을 한다.The RF unit is divided into a sensor side and an illumination side. The sensor side RF unit includes an RF
이에 상응하여 조명측 RF부는 RF 수신처리부(209B)와 안테나(211B)로 구성되며, 안테나(211B)는 공간 속에서 방출되고 있는 RF신호 중 자신에게 합당한 RF 신호만을 수신하며, RF 수신 처리부(209B)는 상기 안테나(211B)에서 수신되어진 RF 신호를 입력받아 통신 알고리즘에 따라 실제 센서감지 데이터를 추출한 후 이를 MCU(207)측에 전달한다.Correspondingly, the lighting RF unit includes an
상기 MCU(207)는 RF 수신처리부(209B)를 통해 수신되어진 데이터와 모션센서 신호처리부(MSC)측에서 수신되어진 신호를 기준으로 전등구동부(208)를 제어하며, 상기 전등구동부(208)는 연결되어 있는 전등(210)의 점등 및 조도의 밝기를 조정하게 된다.The MCU 207 controls the
이때 상기 전등(210)은 도시되어 있는 바와 같이, 하나 이상의 조명장치로 사용 할 수도 있고 하나만을 사용할 수도 있다.In this case, the
상기 MCU(207)는 도시하지 않았으나 내부에 프로세서와 메모리가 내장되어 있으며, 센서부에서 감지한 각 신호를 입력받아 내장 메모리에 저장된 프로그램에 의하여 센서 등의 점등 및 소등을 제어한다. Although not shown, the MCU 207 has a processor and a memory embedded therein, and receives each signal detected by the sensor unit and controls the lighting and turning off of the sensor by a program stored in the internal memory.
이때 상기 센서부를 구성하는 다수의 모션센서(MS) 혹은 모션센서 신호처리부(MSC)는 그 각각이 고유의 코드를 부여받고 있으므로, 설치위치에 대한 데이터를 저장하고 있는 상기 MCU(207)는 입력되는 모션감지 신호에 따라 이용자 혹은 사람이 이동하는 방향과 숫자 등을 인식할 수 있으며, 이에 따라 제어대상인 전등(210) 을 해당 위치에 적합하게 점등 시킬 수 있게 된다.At this time, since each of the plurality of motion sensors MS or the motion sensor signal processing unit MSC constituting the sensor unit is given a unique code, the
상기 구성중 센서부를 구성할 수 있는 센서들에 대해 부연하면, 광 센서는 빛의 세기에 비례하는 전기 신호를 발생시키는 것으로, MCU(207)에서 대낮과 같이 주변 환경이 일정 조도 이상인 경우 센서등이 점등되지 않도록 제어하며 센서등 점등 제어 신호 중 가장 우선순위가 높다.In detail, the optical sensor generates an electrical signal proportional to the intensity of light, and when the surrounding environment is over a certain illuminance such as daylight in the
적외선 센서는 인체의 접근을 감지하여 센서 등을 점등하는 역할을 한다.The infrared sensor detects the human body's approach and turns on the sensor.
초전형적외선 센서는 한정된 감지 범위 이내에서 인체가 움직일 때 인체에서 방출하는 적외선의 온도 변화인 서로 다른 온도의 움직임을 감지하여 인체의 움직임을 변화하는 전기 신호로 출력하여 인체의 움직임을 감지한다.The pyroelectric infrared sensor detects movement of the human body by outputting an electric signal that changes the movement of the human body by detecting movement of different temperatures, which are changes in temperature of infrared rays emitted by the human body when the human body moves within a limited detection range.
이미지 센서는 영상 신호를 전기 신호로 변환한다.The image sensor converts the video signal into an electrical signal.
전등부는 전등 구동부(208)와 전등(210)으로 구성되며, 전등 구동부(208)는 MCU(207)에서 출력하는 제어 신호에 따라 전등(210)에 공급되는 전원을 개폐하여 전등(210)의 점등 및 소등을 제어한다.The lamp unit includes a
또한, 상기 MCU(207)에서 상기 전등 구동부(208)를 제어하는 방식은 모션센서(MS)로부터 감지되어진 신호를 입력받는 경우, 기 설정된 일정시간(예를 들어 3분)동안 다운 카운팅 동작에 의해 전등의 발광상태를 유지하도록 제어한다.In addition, the method of controlling the
이러한 다운 카운팅 동작 중 상기 모션센서(MS)로부터 감지되어진 신호가 다시 입력되는 경우, 다운 카운팅 동작의 진행상태에 관계없이 카운팅 값을 초기화하여 다시 기 설정된 일정시간을 다운 카운팅 동작을 수행하며 그로인해 전등(210)의 발광상태는 지속되어 진다.When the signal detected from the motion sensor MS is input again during the down counting operation, regardless of the progress of the down counting operation, the counting value is initialized to perform the down counting operation again for a predetermined time, and thereby the electric lamp The light emitting state of 210 is continued.
이상의 설명에서 본 발명은 특정의 실시 예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.While the invention has been shown and described in connection with specific embodiments thereof, it is well known in the art that various modifications and changes can be made without departing from the spirit and scope of the invention as indicated by the claims. Anyone who owns it can easily find out.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 멀티 모션센서를 구비한 조명 시스템을 제공하면, 인체의 접근 및 잔류 유무를 정확히 판단하여 사람이 존재하는 한 점등을 유지하고 없으면 소등되는 기능을 하고 또한 동일 구역에 설치된 여러 조명등을 일괄적으로 분산 제어함으로써 기존 센서 등에 비해 정확한 점등 및 소등 효과와 일정 구역의 통일된 점등 및 소등 효과를 얻을 수 있으며 에너지 절감 효과와 무단 침입자의 감지와 같은 보안 기능을 얻을 수 있다.When providing a lighting system having a multi-motion sensor according to the present invention as described above, by accurately judging whether the human body is approaching and the presence of the remaining human beings as long as there is a function to be turned off if not present and also in the same zone By distributing and controlling all installed lightings collectively, accurate lighting and lighting effects and uniform lighting and lighting effects can be obtained compared to existing sensors, and security functions such as energy saving and detection of unauthorized intruders can be obtained.
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