KR20080058844A - Led light using network - Google Patents
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Abstract
Description
도 1a는 본원 발명의 일 실시예에 따르는 네트워크를 이용한 엘이디(LED) 조명장치의 회로 블록구성도,Figure 1a is a circuit block diagram of an LED (LED) lighting apparatus using a network according to an embodiment of the present invention,
도 1b는 도 1a의 네트워크를 이용한 엘이디(LED) 조명장치의 블록구성도Figure 1b is a block diagram of the LED (LED) lighting apparatus using the network of Figure 1a
도 2는 NLCU의 블록구성도,2 is a block diagram of an NLCU;
도 3은 LCU의 블록구성도,3 is a block diagram of an LCU;
도 4는 스위칭부의 블록구성도,4 is a block diagram of a switching unit;
도 5는 본원 발명의 네트워크를 이용한 엘이디 조명장치의 제어방법을 나타내는 순서도이다.5 is a flowchart illustrating a control method of the LED lighting apparatus using the network of the present invention.
* 도면의 주요 부호에 대한 설명 *Description of the main symbols in the drawings
100: 조명장치100: lighting device
10: 원격제어부10: remote control unit
20: NLCU블록 20a ~ 20n: NLCU20: NLCU block 20a to 20n: NLCU
21: NLCU제어부 22: DMX트랜시버21: NLCU control unit 22: DMX transceiver
23: DMX입력포트 24: DMX출력포트23: DMX input port 24: DMX output port
25: RS232트랜시버 26: RS232포트25: RS232 Transceiver 26: RS232 Port
27: 저장부 28: 채널 및 변수 선택부27: storage unit 28: channel and variable selection unit
30: LCU블록 30a ~ 30n: LCU30: LCU
31: LCU제어부 32: DMX트랜시버31: LCU control unit 32: DMX transceiver
33: 헤더핀 34: DMX입력부33: header pin 34: DMX input
35: DMX출력부 36: LCU선택부35: DMX output section 36: LCU selection section
40: LED 조명부40: LED lighting unit
50: 스위칭 블록 50a ~ 50n: 스위칭부50: switching
51: 스위칭모듈 52: 전원 및 DMX 입력모듈51: switching module 52: power and DMX input module
53: 헤더핀 54: 전원 및 DMX 출력모듈53: Header Pin 54: Power and DMX Output Module
55: 레귤레이터55: regulator
60a ~ 60n: LED 블록60a to 60n: LED block
본원 발명은 엘이디(LED) 조명장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 원격 제어가 가능하며, 간판 혹은 네온싸인과 같은 싸인보드를 대체하여 사용할 수 있도록 하는 네트워크를 이용한 엘이디 조명장치에 관한 것이다.The present invention relates to an LED (LED) lighting apparatus, and more particularly to a LED lighting apparatus using a network that can be remotely controlled, and can be used to replace a signboard such as a signboard or neon sign.
일반적으로 상가에서는 일반 간판이나 엘이디(LED) 전광판 혹은 네온싸인 광고판을 사용하고 있으며 나이트 클럽에서 음악에 맞추어서 움직이는 조명연출을 위 하여 네온싸인을 사용하고 있다.In general, shops use general signs, LED display boards, or neon sign billboards, and neon signs are used to produce lights that move with music in nightclubs.
그런데 상술 종래기술의 간판의 경우는 어두운 곳에서 일반 전등과 같은 빛을 필요로 하고, 네온싸인의 경우는 고전압을 필요로 하고 있어 고장이 자주 발생하며 전기 사용량이 많은 문제점을 가진다.By the way, in the case of the signboard of the prior art described above requires a light such as a general lamp in a dark place, a neon sign requires a high voltage, so frequent failures occur and a lot of electricity consumption has a problem.
또한 상기 간판 및 네온싸인은 한 번 설치된 후에는 표시 내용을 변경하는 것이 불가능한 문제점을 가진다.In addition, the sign and the neon sign has a problem that it is impossible to change the display contents once installed.
따라서 본원발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 고객이 원하는 글씨나 그림을 도안하여 만든 고휘도 엘이디(LED) 조명장치의 표시 내용을 제어하여 변경할 수 있도록 하고, 네온싸인 등에 의한 연출 조명을 대체할 수 있도록 네트워크를 이용한 엘이디(LED) 조명장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.Therefore, the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art, to control the display content of a high-brightness LED (LED) lighting device designed by the customer to design the desired letters or drawings, and to change the lighting by neon signs It is an object of the present invention to provide an LED (LED) lighting device using a network to replace the.
상술한 목적을 달성하기 위한 본원발명의 네트워크를 이용한 엘이디 조명장치는, 엘이디(LED) 조명부를 원격에서 제어하는 원격제어부와; 상기 원격제어부의 신호를 네트워크를 통해 전송하는 네트워크 로컬 컨트롤 유니트(Network Local Control Unit: NLCU)와; 캐스케이드(Cascade) 통신 방식에 의해 연결될 수 있으며, 상기 엘이디(LED) 조명부의 엘이디(LED)를 제어하는 신호를 출력하도록 블록으로 구성되는 국부제어유니트(Local Control Unit: LCU)와; 상기 국부제어유니트의 출력 신호에 따라 엘이디(LED)를 점등하도록 스위칭신호를 출력하는 스위칭부를 구비한 스위칭블록과; 상기 스위칭블록의 출력신호에 따라 엘이디(LED)를 제어하여 화면을 표시하는 엘이디(LED) 조명부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.LED lighting device using the network of the present invention for achieving the above object, the remote control unit for remotely controlling the LED (LED) lighting unit; A network local control unit (NLCU) for transmitting a signal of the remote control unit through a network; A local control unit (LCU) which can be connected by a cascade communication scheme and configured to block a signal for controlling an LED of the LED lighting unit; A switching block having a switching unit for outputting a switching signal to light an LED according to an output signal of the local control unit; It is characterized in that it comprises an LED (LED) lighting unit for displaying a screen by controlling the LED (LED) in accordance with the output signal of the switching block.
상기 네트워크 로컬 컨트롤 유니트는, 상기 국부제어유니트가 형성하는 네트워크를 제어하는 NLCU제어부와; 상기 NLCU제어부의 DMX 통신을 위한 DMX입력포트 및 DMX출력포트를 구비한 DMX트랜시버와; 상기 원격제어부와 통신을 수행하는 RS232트랜시버와; 상기 엘이디(LED) 조명부의 엘이디(LED) 온/오프 출력 설정 값을 저장하고, 상기 LCU의 네트워크 정보를 저장하는 저장부와; 상기 국부제어유니트의 채널 및 변수선택을 위한 채널 및 변수 선택부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The network local control unit includes an NLCU control unit for controlling a network formed by the local control unit; A DMX transceiver having a DMX input port and a DMX output port for DMX communication of the NLCU controller; An RS232 transceiver for communicating with the remote control unit; A storage unit for storing an LED (ON) output setting value of the LED lighting unit and storing network information of the LCU; And a channel and variable selector for channel and variable selection of the local control unit.
상기 네트워크 로컬 컨트롤 유니트는 네트워크 구성을 위하여 캐스케이드(Cascade) 구조로 연결되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.The network local control unit may be configured to be connected in a cascade structure for a network configuration.
상기 국부제어유니트는, 상기 엘이디(LED)조명부의 표시 영상신호의 출력을 제어하는 LCU제어부와; 상기 네트워크 로컬 컨틀로 유니트와의 DMX 신호의 송수신을 위한 DMX트랜시버와; 상기 DMX 신호의 입출력 및 전원입출력을 위한 헤더핀과; 상기 DMX 신호를 직렬로 변환하여 출력하고 외부의 직렬 신호를 병렬로 변환하는 LCU입출력부와; 상기 국부제어유니트의 주소 설정을 위한 LCU선택부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The local control unit may include: an LCU control unit controlling an output of a display video signal of the LED lighting unit; A DMX transceiver for transmitting and receiving a DMX signal with a unit in said network local control; Header pins for input / output and power input / output of the DMX signal; An LCU input / output unit for converting and outputting the DMX signal in series and converting an external serial signal in parallel; And an LCU selector for setting an address of the local control unit.
상기 스위칭부는, 상기 엘이디(LED)블록의 엘이디(LED)를 온오프하기 위한 스위치소자가 배열구성되는 스위칭모듈과; 상기 전원의 입력 및 DMX신호의 입력을 위한 전원 및 DMX입력모듈과; 전원, 엘이디(LED) 제어신호, DMX 신호 송수신을 위한 헤더핀과; 상기 DMX 신호 및 전원의 출력을 위한 DMX출력모듈;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The switching unit includes: a switching module in which switch elements for turning on and off the LEDs of the LED blocks are arranged; A power supply and a DMX input module for inputting the power and inputting a DMX signal; A header pin for transmitting and receiving a power, an LED control signal, and a DMX signal; And a DMX output module for outputting the DMX signal and power.
상기 헤더핀은 DMX 신호의 송수신을 위한 4핀과, 외부 전원 입력을 위한 2핀과, 엘이디(LED) 제어 신호 출력을 위해 3핀을 가지는 10핀 헤더핀으로 구성되는 것을 특징으로 한다.The header pin is composed of 4 pins for the transmission and reception of the DMX signal, 2 pins for external power input, and a 10-pin header pin having 3 pins for LED (LED) control signal output.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본원발명을 더욱 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
도 1a는 본원 발명의 일 실시예에 따르는 네트워크를 이용한 엘이디(LED) 조명장치의 회로 블록구성도이고, 도 1b는 도 1a의 네트워크를 이용한 엘이디(LED) 조명장치의 블록구성도이다.FIG. 1A is a circuit block diagram of an LED lighting apparatus using a network according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a block diagram of an LED lighting apparatus using the network of FIG. 1A.
도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따르는 네트워크를 이용한 엘이디 조명장치(100)(이하 '조명장치')는 엘이디(LED) 조명장치를 원격에서 제어하는 원격제어부(10)와; 원격제어부(10)의 신호를 네트워크를 통해 전송하는 네트워크 로컬 컨트롤 유니트(Network Local Control Unit: 이하 'NLCU')(20)와; 캐스케이드 통신 방식에 의해 연결될 수 있으며, 엘이디(LED) 조명부(40)의 엘이디(LED)를 제어하는 신호를 출력하는 국부제어유니트(Local Control Unit: 이하, 'LCU')(30)와; LCU(30)의 출력 신호에 따라 엘이디(LED)를 점등하도록 스위칭신호를 출력하는 스위칭부(50a ~50n)를 구비한 스위칭블록(50)과 엘이 디(LED)블록(60a ~60n)을 구비한 엘이디(LED) 조명부(40)를 포함하여 구성된다.As shown in Figure 1a and 1b, the LED lighting device 100 (hereinafter 'lighting device') using a network according to an embodiment of the present invention is a remote control unit for remotely controlling the LED (LED) lighting device ( 10); A network local control unit (hereinafter referred to as 'NLCU') 20 for transmitting a signal from the
상기 NLCU(20)는 NLCU-HMI 프로그램을 구비한 컴퓨터로서의 원격제어부(10)와 RS-232C 인터페이스를 통해 연결되며, 1개의 DMX 출력 포트를 가진다.The NLCU 20 is connected to the
그리고 상기 LCU(30)는 스위칭부(50)를 제어할 수 있으며, DMX512 신호를 받기 위한 1개의 DMX 입력 포트와 DMX 신호를 보내기 위한 1개의 DMX 출력 포트를 구비한다. 이에 의해 상기 LCU(30)는 채널확장(25~512)을 위하여 DMX 입력 포트와 DMX 출력 포트를 캐스케이드(Cascade) 구조로 연결할 수 있으며 채널 확장에 따른 동기 방식의 전자회로 및 알고리듬을 포함한다.The LCU 30 may control the
또한 상기 LCU(30)는 RS-485 통신용 멀티드롭(Multi-drop) 방식으로도 확장이 가능한 구조를 가진다.In addition, the
상기 NLCU(20)와 LCU(30)의 제어는 NLCU 및 LCU 펌웨어(Firmware), HMI로 구현될 수 있다.The control of the
다음으로 상기 엘이디(LED)조명부(40)는 풀컬러 방식으로 구현되는 것이 바람직하다.Next, the
그리고 상기 스위칭부(50)는 LCU(30)의 제어 신호를 받아 최대 8 채널의 엘이디(LED)를 구동한다. NLCU-HMI는 NLCU와 RS-232로 연결되어 1~512채널을 제어할 수 있는 프로그램이다.The
도 2는 상술한 구성 중 NLCU(20)의 블록 구성도이다.2 is a block diagram of the
도 2에 도시된 바와 같이 상기 NLCU(20)는 NLCU제어부(21)와; DMX입력포트(23) 및 DMX출력포트(24)를 구비한 DMX트랜시버(DMX512 Transceiver)(22)와; RS232포트(26)를 구비한 RS232트랜시버(25)와; SRAM 및 EEPROM으로 구성되는 저장부(27)와; 채널 및 변수선택을 위한 채널 및 변수 선택부(28)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 2, the
상기 NLCU(20)의 입력 및 출력 포트(23,24)로는 DMX512 신호와 전원이 입출력된다. 그리고 1 개의 DMX출력포트(DMX512 출력 포트)(24)를 이용하여 최대 512채널을 제어할 수 있고, RS232 포트(26)와 연결되어 원격제어부(10)의 GUI(Graphic User Interface)에 의해 변수의 설정 및 제어가 수행된다.Input and
상술한 구성에서 상기 NLCU 제어부(21)는 ATMEL사의 8비트 AVR RISC 구조를 하고 있으며 16MHz의 clock에서 16MIPS의 throughput 성능을 가지고 있고, 프로그램 메모리로 16K 바이트의 플래쉬 메모리가 내장되고, 512 바이트의 EEPROM과 1K 바이트 SRAM을 내장하고 있는 ATmega162 CPU로 구성될 수 있다.In the above configuration, the
상기 ATmega162 CPU는 프로그램 메모리와 EEPROM으로 구성되고, JTAG(IEEE 1149.1) 인터페이스 방식으로 프로그램을 할 수 있는 구조를 가진다. 쌍(dual)으로 프로그램이 가능한 전이중 방식의 UART가 내장되어 있어 이를 이용하여 DMX512 프로토콜을 구현하여 512개의 LCU(30)를 네트워크 구성하여 제어할 수 있는 구조를 가진다. 또한 외부에 128K 바이트의 SRAM을 추가하여 확장된 각 LCU의 데이터를 관리할 수 있도록 하였다. 통신부에서는 HMI와의 인터페이스를 위한 RS232 직렬통신과 DMX512를 위한 2개의 포트를 동작할 수 있도록 구성된다.The ATmega162 CPU is composed of a program memory and an EEPROM, and has a structure that can be programmed using a JTAG (IEEE 1149.1) interface method. The dual-programmable full-duplex UART is built in, so that the 512
상술한 NLCU(20)는 캐스케이드(Cascade) 구조로 연결하여 네트워크를 구성할 수 있고 1개의 NLCU(20)가 512개의 LCU(30)를 제어하는 것에 의해 512 x 393,216 개의 엘이디(LED)를 제어할 수가 있고 이로 인해 393,216개의 픽셀을 제어할 수 있다. NLCU(20)를 캐스케이드(Cascade)구조로 확장시킬 수 있으므로 원하는 픽셀 수를 구성할 수가 있다.The above-described
그리고 외부에는 SRAM과 EEPROM으로 이루어지는 저장부(27)가 구비된다.In addition, a
상술한 구성에서 상기 NLCU제어부(21)에 구성되는 내부 EEPROM과 저장부(27)에 구성되는 외부 EEPROM의 메모리 맵의 일 실시예는 다음과 같다.An embodiment of the memory map of the internal EEPROM configured in the
<내부 EEPROM 메모리 맵><Internal EEPROM Memory Map>
0x000 : 초기 설정 여부(0x55) 0x000: Initial setting (0x55)
0x001 : 설정된 패턴 개수 0x001: Set pattern number
0x002 : 패턴 #0의 설정여부 0x002: Whether pattern # 0 is set
0x003 : 패턴 #1의 설정여부 0x003: Whether
0x004 : 패턴 #2의 설정여부 0x004: Whether pattern # 2 is set
0x005 : 패턴 #3의 설정여부 0x005: Whether pattern # 3 is set
0x006 : 패턴 #4의 설정여부 0x006: Whether
0x007 : 패턴 #5의 설정여부 0x007: Whether
0x008 : 패턴 #6의 설정여부 0x008: Whether pattern # 6 is set
0x009 : 패턴 #7의 설정여부 0x009: Whether pattern # 7 is set
0x00a : 패턴 #8의 설정여부 0x00a: Whether pattern # 8 is set
0x00b : 패턴 #9의 설정여부 0x00b: Whether pattern # 9 is set
0x00c ~ 0x00d : 패턴 #0의 제어 채널 개수 0x00c to 0x00d: Number of control channels of pattern # 0
0x00e ~ 0x00f : 패턴 #0의 데이터 크기 0x00e to 0x00f: Data size of pattern # 0
0x010 ~ 0x011 : 패턴 #1의 제어 채널 개수 0x010 to 0x011: Number of control channels of
0x012 ~ 0x013 : 패턴 #1의 데이터 크기 0x012 to 0x013: Data size of
0x014 ~ 0x015 : 패턴 #2의 제어 채널 개수 0x014 ~ 0x015: Number of control channels in pattern # 2
0x016 ~ 0x017 : 패턴 #2의 데이터 크기 0x016 to 0x017: Data size of pattern # 2
0x018 ~ 0x019 : 패턴 #3의 제어 채널 개수 0x018 ~ 0x019: Number of control channels of pattern # 3
0x01a ~ 0x00f : 패턴 #3의 데이터 크기 0x01a to 0x00f: Data size of pattern # 3
0x01c ~ 0x01d : 패턴 #4의 제어 채널 개수 0x01c to 0x01d: Number of control channels of
0x01e ~ 0x01f : 패턴 #4의 데이터 크기 0x01e to 0x01f: Data size of
0x020 ~ 0x021 : 패턴 #5의 제어 채널 개수 0x020 ~ 0x021: Number of control channels of
0x022 ~ 0x023 : 패턴 #5의 데이터 크기 0x022 to 0x023: Data size of
0x024 ~ 0x025 : 패턴 #6의 제어 채널 개수 0x024 to 0x025: Number of control channels in pattern # 6
0x026 ~ 0x027 : 패턴 #6의 데이터 크기 0x026 to 0x027: Data size of pattern # 6
0x028 ~ 0x029 : 패턴 #7의 제어 채널 개수 0x028 ~ 0x029: Number of control channels of pattern # 7
0x02a ~ 0x02b : 패턴 #7의 데이터 크기 0x02a to 0x02b: Data size of pattern # 7
0x02c ~ 0x02d : 패턴 #8의 제어 채널 개수 0x02c to 0x02d: Number of control channels of pattern # 8
0x02e ~ 0x02f : 패턴 #8의 데이터 크기 0x02e to 0x02f: Data size of pattern # 8
0x030 ~ 0x031 : 패턴 #9의 제어 채널 개수 0x030 ~ 0x031: Number of control channels of Pattern # 9
0x032 ~ 0x033 : 패턴 #9의 데이터 크기 0x032 to 0x033: Data size of pattern # 9
<외부 EEPROM( 32K x 8 ) 메모리 맵><External EEPROM (32K x 8) Memory Map>
RGB TableRGB Table
0x0000 ~ 0x0002: RGB Channel Value '0'의 Red, Blue, Green의 8 bit 값0x0000 ~ 0x0002: 8 bit value of Red, Blue, Green of RGB Channel Value '0'
0x0003 ~ 0x0005: RGB Channel Value '1'의 Red, Blue, Green의 8 bit 값0x0003 ~ 0x0005: 8 bit value of Red, Blue, Green of RGB Channel Value '1'
0x0006 ~ 0x0008: RGB Channel Value '2'의 Red, Blue, Green의 8 bit 값0x0006 ~ 0x0008: 8 bit value of Red, Blue, Green of RGB Channel Value '2'
~ To
0x02fa ~ 0x02fc: RGB Channel Value '254'의 Red, Blue, Green의 8 bit 값0x02fa ~ 0x02fc: 8 bit value of Red, Blue, Green of RGB Channel Value '254'
0x02fd ~ 0x02ff: RGB Channel Value '255'의 Red, Blue, Green의 8 bit 값0x02fd ~ 0x02ff: 8 bit values of Red, Blue, Green of RGB Channel Value '255'
<설정된 패턴의 시작번지 offset><Start address of set pattern>
0x0000 : 제어할 패턴의 개수0x0000: Number of patterns to control
0x0001 ~ 0x0002:패턴#1의 그루핑 여부, 패턴 함수타입, 제어할 그룹의 개수0x0001 ~ 0x0002: Grouping of
0x0000 ~ 0x0000 : 그룹#1을 구성하는 채널의 개수0x0000 ~ 0x0000: Number of channels that make up
0x0000 ~ 0x0000 : 그룹#1을 구성하는 채널 넘버0x0000 ~ 0x0000: Channel number composing
0x0000 ~ 0x0000 : 그룹#1을 구성하는 채널 넘버0x0000 ~ 0x0000: Channel number composing
0x0000 ~ 0x0000 : 그룹#N을 구성하는 채널의 개수0x0000 ~ 0x0000: Number of channels that make up Group #N
0x0000 ~ 0x0000 : 그룹#N을 구성하는 채널 넘버0x0000 ~ 0x0000: Channel number composing Group #N
0x0000 ~ 0x0000 : 그룹#N을 구성하는 채널 넘버0x0000 ~ 0x0000: Channel number composing Group #N
0x0000 ~ 0x0000 : 패턴#1의 함수 타입 구성요소들0x0000 ~ 0x0000: Function Type Components of
0x0000 ~ 0x0000 : 패턴#1의 반복 횟수 (제어할 패턴의 개수가 2 이상일때)0x0000 ~ 0x0000: Repeat number of pattern # 1 (when the number of patterns to control is 2 or more)
0x0000 ~ 0x0000 : 패턴#2의 그루핑 여부(그루핑 수정), 패턴 함수타입, 제어할 그룹의 개수0x0000 ~ 0x0000: Grouping of pattern # 2 (grouping correction), pattern function type, number of groups to control
0x0000 ~ 0x0000 : 그룹#2을 구성하는 채널의 개수 (Grp='0'일때 생략)0x0000 ~ 0x0000: Number of channels constituting group # 2 (omitted when Grp = '0')
0x0000 ~ 0x0000 : 그룹#2을 구성하는 채널 넘버 (Grp='0'일때 생략)0x0000 ~ 0x0000: Channel number constituting group # 2 (omitted when Grp = '0')
0x0000 ~ 0x0000 : 그룹#2을 구성하는 채널 넘버 (Grp='0'일때 생략)0x0000 ~ 0x0000: Channel number constituting group # 2 (omitted when Grp = '0')
0x0000 ~ 0x0000 : 그룹#N을 구성하는 채널의 개수 (Grp='0'일때 생략)0x0000 ~ 0x0000: Number of channels constituting group #N (omitted when Grp = '0')
0x0000 ~ 0x0000 : 그룹#N을 구성하는 채널 넘버 (Grp='0'일때 생략)0x0000 ~ 0x0000: Channel number constituting group #N (omitted when Grp = '0')
0x0000 ~ 0x0000 : 그룹#N을 구성하는 채널 넘버 (Grp='0'일때 생략)0x0000 ~ 0x0000: Channel number constituting group #N (omitted when Grp = '0')
0x0000 ~ 0x0000 : 패턴#2의 함수 타입 구성요소들0x0000 ~ 0x0000: Function Type Components of Pattern # 2
0x0000 ~ 0x0000 : 패턴#2의 반복 횟수0x0000 ~ 0x0000: Number of repetitions of pattern # 2
<패턴 함수 타입 #1 ( PatternFunctionType == 1 )><Pattern function type # 1 (PatternFunctionType == 1)>
- 그룹 ON/OFF 점멸 함수Group ON / OFF Flashing Function
-구성요소들:OffsetSection(2B),TotalValidTerm(2B),OnStateTerm(2B),ResolutionTerm(2B),OnTermIntensity(1B), OffTermInternsity(1B),RepeatNum(2B)-Components: OffsetSection (2B), TotalValidTerm (2B), OnStateTerm (2B), ResolutionTerm (2B), OnTermIntensity (1B), OffTermInternsity (1B), RepeatNum (2B)
<패턴 함수 타입 #2 ( PatternFunctionType == 2 )><Pattern function type # 2 (PatternFunctionType == 2)>
- 그룹 Dimming 함수Group Dimming Function
<Port Map><Port Map>
- PD0 : UART Receive Data - PB0 : AT24C256 Serial Clock Input-PD0: UART Receive Data-PB0: AT24C256 Serial Clock Input
- PD1 : UART Transceiver Data - PB3 : DMX512 Data Out-PD1: UART Transceiver Data-PB3: DMX512 Data Out
- PD6 : SRAM Write - PB4 : AT24C256 Serial Data Line-PD6: SRAM Write-PB4: AT24C256 Serial Data Line
- PD7 : SRAM Read-PD7: SRAM Read
도 3은 본원발명의 LCU(30)의 블록 구성도를 나타내는 도면이다.3 is a block diagram of the
도 3에 도시된 바와 같이 본원발명의 LCU(30)는 LCU제어부(31)와; DMX트랜시버(32)와; DMX 신호의 입출력 및 전원입출력을 위한 헤더핀(33)과; LCU선택부(36) 를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 3, the
상기 LCU제어부(31)는 ATMEL사의 8비트 AVR RISC 구조를 하고 있으며 20MHz의 clock에서 20MIPS의 throughput 성능을 가지고 있으며 프로그램 메모리로 2K 바이트의 플래쉬 메모리가 내장되어 있으며 128 바이트의 EEPROM과 SRAM을 내장하고 있다. 프로그램 메모리와 EEPROM은 ISP(In-system program)방식으로 프로그램을 할 수 있는 구조를 가지는 ATtiny2313 CPU로 구성될 수 있다.The
상술한 구성을 가지는 ATtiny2313 CPU는 전이중 방식의 UART가 내장되어 있어 이를 이용하여 DMX512 프로토콜을 구현하고, 통신에 필요한 하드웨어적인 전압레벨에 대한 사양은 75176을 이용하여 구현될 수 있다.The ATtiny2313 CPU having the above-described configuration has a built-in full-duplex UART to implement the DMX512 protocol, and the specification of the hardware voltage level required for communication can be implemented using 75176.
상기 헤더핀(33)은 DMX512 신호의 송수신, 외부 전원 입력, 엘이디(LED) 제어 신호 출력을 기능을 수행하는 10핀의 Header 핀으로 구성된다. 여기서, DMX512 송수신 4핀(4, 6, 8, 10번)을 사용하고, 외부 전원 입력 2핀(1, 2번)을 사용하며, 엘이디(LED) 제어 신호 출력을 위해 3핀(3, 5, 7번)을 사용하도록 구성된다.The header pin 33 is composed of a 10-pin header pin for performing the function of transmitting and receiving a DMX512 signal, inputting an external power supply, and outputting an LED (LED) control signal. Here, DMX512 transmit / receive 4 pins (4, 6, 8, 10), external power input 2 pins (1, 2), 3 pins (3, 5) for LED control signal output , 7).
상기 DMX입력부(34)와 DMX출력부(35)로 구성되는 LCU 입출력부는 CPU에서 표현하고자하는 데이터를 직렬로 보내면 병렬로 변환하여 데이터를 스위칭 모듈로 전달하는 역할을 수행한다. 이때, DMX512 I 입력 및 출력 포트는 LCU선택부(36)에 부착될 수 있다.When the LCU input / output unit composed of the
상기 LCU선택부(36)는 설정용 14핀 딥스위치로 구성된다. DIP 스위치로 각 LCU의 동작모드, 어드레스 및 채널을 설정하며, 여러 개의 LCU가 존재하게 됨으로 인하여 이를 구별하고 동작시키는데 필요한 정보를 LCU의 CPU에 전달한다. 상기 LCU선택부(36)는 14비트 이드레스를 이용하는 것에 의해 총 16,384개의 주소를 할당하여 총 16,384개의 LCU를 연결할 수가 있으며 1개의 LCU가 24개의 엘이디(LED)를 구동할 수 있으므로 최대 엘이디(LED) 구동 수는 393,216개이다. 이는 한글을 기준으로 768개의 픽셀에 해당하게 된다.The
상술한 바와 같이 구성되는 LCU(30)는 DMX512입력 신호가 없을 경우 기본연출로 엘이디(LED)를 제어하는 기능과, DMX512로부터 받은 정보로 엘이디(LED)를 제어하는 기능과, 채널확장(25~512)시 DMX512 입력 포트와 DMX512 출력포트를 캐스케이딩(Cascading)하여 동기에 맞게 동작하도록 하는 기능을 수행한다.The
상술한 구성을 가지는 LCU(30) 각각은 장치 호환성을 위한 DMX-512 인터페이스가 적용된 모듈로 구성되어, 풀컬러를 표시하는 엘이디(LED) 조명장치를 용이하게 제작 설치할 수 있도록 하며, 단순한 문자 기반의 표시로부터 고화질의 영상 표시까지 별다른 비용의 추가 없이 표시 가능하도록 한다.Each of the
도 4는 엘이디(LED) 조명부(40)에 구성되는 스위칭블록(50)의 스위칭부(50a ~50n)의 블록구성도이다.FIG. 4 is a block diagram of switching
도 4에 도시된 바와 같이, 스위칭부(50a ~50n)는 엘이디(LED)블록(60a ~ 60b)의 엘이디(LED)를 온오프하기 위한 스위치소자가 배열구성되는 스위칭모듈(51)과; 전원의 입력 및 DMX신호의 입력을 위한 전원 및 DMX입력모듈(52)과; DC 5V 입력, 엘이디(LED) 제어신호, DMX512 송수신을 위한 헤더핀(53)과; DMX512 신호 및 전원의 출력을 위한 DMX출력모듈(54)과 전원의 정류를 위한 레귤레이터(55)를 포함 하여 구성된다. As shown in FIG. 4, the switching
상기 DMX입력모듈(52)과 DMX출력모듈(53)은 DMX512 신호와 전원을 각각 입력받고 출력하기 위한 1 개의 10핀 커넥터(Connector)로 구성된다. 그리고 The
상기 헤더핀(53)은 10핀으로 구성되어 DC 5V 입력, 엘이디(LED) 제어신호, DMX512 송수신 기능을 수행한다. 10핀의 용도의 예로는 DMX512 송수신에 4핀(4,6,8,10 번)을 사용하고, 외부 전원 입력을 위해 2핀(1,2 번)을 사용하며, 엘이디(LED) 제어 신호 출력을 위해 3핀(3,5,7 번)을 사용한다.The
상기 스위칭부(50a ~50n)는 FET 소자가 배열된 FET 모듈로 구성될 수 있다.The switching
상술한 구성을 가지는 도 4의 스위칭부(50a ~50b)는 최대 24 개의 고휘도 엘이디(LED)를 스위칭한다.The switching
도 5는 본원 발명의 원격제어부(10)를 통해 네트워크를 이용한 엘이디 조명장치의 출력 이미지를 설정하는 제어방법을 나타내는 순서도이다.5 is a flowchart illustrating a control method of setting an output image of an LED lighting apparatus using a network through the
상술한 도 5의 처리과정은 GUI 형태로 구현되어 원격제어부(10)에 탑재되고, 원격제어부(10)와 NLCU는 RS232로 연결되어 256채널 제어를 설정할 수 있다. 프로그램 기능으로는 채널의 그룹 설정, Sequence 설정, 채널의 색상 설정이 가능하다. The above-described process of FIG. 5 is implemented in a GUI form and is mounted on the
도 5를 참조하여 본원 발명의 원격제어부(10)를 통해 네트워크를 이용한 엘이디 조명장치의 출력 이미지를 설정하는 방법을 설명하면 다음과 같다.Referring to Figure 5 describes a method for setting the output image of the LED lighting apparatus using a network through the
우선 조명장치(100)의 제어를 위해 프로그램을 실행하면, 시리얼 통신포트 초기화 한 후 원격제어부(10)와 NLCU(20) 사이에서 통신 연결을 수행한다. 통신 연 결성공시 ON으로 표시하고, 통신연결실패시 OFF로 표시한 후 통신연결 과정을 반복 수행한다(S1).First, when the program is executed for the control of the
S1 과정에서 통신연결이 성공한 후에는 엘이디(LED)로 연출되도록 편집할 그림파일을 연다(S2).After the communication connection is successful in the S1 process, open a picture file to be edited to produce an LED (S2).
S2 과정에서 그림파일이 열리면 해당 그림파일의 이미지를 화면에 표시한 후(S3), 가로(x)와 세로(y) 값을 입력하는 것에 의해 해상도를 설정하고(S4), 입력한 해상도 크기로 이미지를 표시하기 위하여 출력하고자 하는 이미지 위치를 선택셀로 표시한다(S5).When the picture file is opened in the process of S2, the image of the picture file is displayed on the screen (S3), and then the resolution is set by inputting the horizontal (x) and vertical (y) values (S4), and then the In order to display an image, an image position to be output is displayed in a selection cell (S5).
다음으로 선택이미지 미리 보기 절차에 의한 수정을 수행하고(S6), 텍스트 삽입이 필요한 경우 텍스트를 입력한다(S7, S8).Next, a correction is performed by the selected image preview procedure (S6), and text is input if text insertion is required (S7, S8).
텍스트 등의 입력이 완료된 후에는 편집된 이미지를 화면에 표시한 후(S9) 스캔방향과 속도를 입력하고 시험적인 디스플레이를 수행하여 수정이 필요한 경우에는 스캔속도를 재입력하여 수정한다(S9 ~ S11).After the input of text is completed, the edited image is displayed on the screen (S9). After inputting the scan direction and speed, and performing a trial display, the scan speed is re-entered to correct it (S9 ~ S11). ).
S11 과정에 의해 모든 편집이 종료된 후에는 원격제어부(10)가 NLCU(20), LCU(30)를 통해 DMX 신호를 전송하는 것에 의해 편집된 이미지를 엘이디(LED) 조명부(40)에 전송하여 표시한 후 처리과정을 종료한다(S12).After all the editing is finished by the S11 process, the
상술한 바와 같은 엘이디(LED) 출력 연출을 위한 GUI설정의 예는 다음과 같다. An example of GUI setting for directing the LED output as described above is as follows.
A. 설정 요소들 A. Configuration Elements
- Working Group -Working Group
- Group -Group
a. Pattern DB의 Index(IndexPatternDB)지정 a. Designation of Index (IndexPatternDB) of Pattern DB
b. 연출 Pattern의 개수(Working Group 이나 Pattern Function의 변화 개수)지정 b. Specify the number of production patterns (number of changes in working group or pattern function)
c. Group 지정 c. Specify Group
d. Working Group 지정 d. Specify Working Group
e. Pattern Function(Pattern Function)지정 e. Specify Pattern Function (Pattern Function)
B. Pattern DB Index지정 B. Pattern DB Index designation
: 0~1까지의 Pattern을 설정 및 저장, 수정이 가능하다. : Patterns from 0 to 1 can be set, saved and modified.
C. 연출 Pattern 개수 지정 C. Specify the number of production patterns
: Pattern DB Index 내에 지정된 Pattern의 개수 : Number of patterns specified in Pattern DB Index
D. Group 지정 D. Specify Group
: 한 채널과 같이 동작하는 채널 지정 : Assign channel to work with one channel
E. Working Group 지정 E. Working Group Designation
: 동일한 Pattern Function을 가지는 Group 지정 : Assign a group with the same pattern function
F. Pattern Function 지정 F. Assign Pattern Function
: 연출되는 Pattern 함수 : Pattern function rendered
상술한 본원발명은 시스템 유연성을 위하여 LCU 각각을 장치 호환성을 위한 DMX-512 인터페이스가 적용된 모듈로 구성하여, 풀컬러를 표시하는 엘이디(LED) 조명장치를 용이하게 제작 설치할 수 있도록 하며, 단순한 문자 기반의 표시로부터 고화질의 영상 표시까지 별다른 비용의 추가 없이 표시 가능하도록 하는 효과를 제공한다.The present invention described above consists of modules with DMX-512 interface for device compatibility for system flexibility, so that the LED lighting device displaying full color can be easily manufactured and installed. It provides an effect that can be displayed from the display of the high-quality image display without additional cost.
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