KR20110003139A

KR20110003139A - 생체파를 이용한 전원 점등 시스템

Info

Publication number: KR20110003139A
Application number: KR1020090060759A
Authority: KR
Inventors: 차주헌
Original assignee: 차주헌
Priority date: 2009-07-03
Filing date: 2009-07-03
Publication date: 2011-01-11

Abstract

본 발명은 사람에게서 발생되는 파장을 이용하여 전등을 점등하기 위한 생체파를 이용한 전원 점등 시스템에 관한 것이다. 특히, 건축물 내부 즉, 강의실, 방, 화장실 및 기타 전등이 필요한 장소에서 사람이 존재하면, 그 사람에게서 발생되는 인체파를 감지하고, 그 감지된 인체파에 따른 제어신호에 따라 전등을 점등하고 단락하는 것을 자동적으로 수행할 수 있도록 한 생체파를 이용한 전원 점등 시스템이다.

제어부, 제어회로, 신호송출부, 임피던스 터미네이터, 제어모듈

Description

생체파를 이용한 전원 점등 시스템{The on-off system of light using for wavelenghth of a human body}

일반적으로 센서란 어떠한 상태를 감지하는 전자기기의 일종이다. 그런데 이러한 센서는 그간 많이 개발되고, 그 진척의 속도가 높아 많은 기계, 장치 및 시설 등에 포함되어 그 기능을 부가하도록 하고 있다. 그 실례를 들자면, 접촉센서, 동작센서, 열감지센서, 근접센서, 광센서, 소리센서 등 무수히 많은 센서들이 존재하고 있다.

먼저 접촉센서란 무언가 센서에 부딪치거나 접촉이 되면, 이를 감지하고 신 호를 발생시켜 사용자가 의도한 다음의 동작을 바로 수행할 수 있도록 하는 센서이다. 그리고 동작센서란 센서의 시야폭 내부에 어떠한 움직임이 있다면 이를 감지하여 사용자가 의도한 동작을 수행할 수 있도록 하는 센서이다. 실례를 들자면 현관에 사람이 접근하는 움직임이 발생되면, 그 움직임을 동작센서가 감지하고 현관의 전등을 점등시키는 작업을 수행할 수 있도록 하는 센서를 말한다. 또한 열감지센서는 일정한 온도 이상의 열을 감지하는 센서를 말하고, 근접센서는 일정한 거리로 접근한 물체를 감지하는 센서를 칭하며, 광센서는 빛을 소리센서는 소리를 감지하여 사용자가 의도한 다음의 동작을 자동으로 수행할 수 있도록 하는 전자기기의 일종이다.

따라서 전술된 센서들은 근래에 상당힌 많은 쓰임의 폭으로 사용되고 있는데, 이 센서들 중 가정이나 강의실 및 화장실에서 사용될 수 있는 안정적인 센서는 존재하지 않았었다. 즉, 강의실과 같은 경우 동작센서를 사용한다면, 다수의 사람이 내부에 존재하는 경우도 있고, 단 한 사람이 존재하는 경우도 있는데, 이때 한 사람이 움직이지 않는다면 강의 도중에 전원이 OFF될 수도 있는 문제점이 있다. 또한 열감지 센서를 사용한다면 특별한 발열체가 비치된 사무실이나 강의실은 항상 점등이 된 상태를 유지해야만 하는 문제점이 있다. 그리고 사실상 동물이 존재해도 불이켜져야만 하는 불필요한 낭비도 낳을 수 있기에 이를 완벽하게 해결할 수 있는 별도의 센서가 필요했다.

본 발명은 사람에게서 발생되는 파장을 이용하여 전등을 점등하기 위한 생체파를 이용한 전원 점등 시스템에 관한 것으로, 건축물 내부 즉, 강의실, 방, 화장실 및 기타 전등이 필요한 장소에서 사람이 존재하면, 그 사람에게서 발생되는 인체파를 감지하고, 그 감지된 인체파에 따른 제어신호에 따라 전등을 점등하고 단락하는 것을 자동적으로 수행할 수 있도록 한 생체파를 이용한 전원 점등 시스템을 제공하고자 한다.

본 발명 생체파를 이용한 전원 점등 시스템은, 건축물의 내부 천장에 결합된 전등(10)과; 상기 전등(10)과 전선 연결되고, 인체에서 발생되는 파장을 감지하는 생체파 센서(20)와; 상기 센서(20)와 전선연결되고, 전등의 점등을 단락하는 전원스위치(30)를; 포함하여 구성되어 건축물의 내부에 사람이 접근하면 그 사람의 생체파장을 생체파 센서(20)에서 감지하고 전원 스위치(30)를 ON 시키며, 사람(50)이 건축물의 외부로 빠져나가면 파장의 변화를 감지하여 OFF 시키는 것을 포함하여서 구성된다.

또한 본 발명 생체파를 이용한 전원 점등 시스템에 따라, 상기 생체파 센서(20)는, 움직이는 동물체의 접근을 감지하고, 이를 인체 고유의 파장인지 추론하며 그에 따라 점등을 위한 신호를 제어하는 제어부(27)와; 특별히 기억될 고유한 파장이나 사용자가 선택한 파장을 기억하는 기억장치(28)와; 제어부(27)에서 발생되는 생체파 센서(20)의 감지 신호와 데이터를 전원 스위치(30)로 전달하는 신호송출부(29)를; 포함하여 구성되고 : 상기 생체파 센서(20)의 제어부(27)는, 방이나 공간의 내부로 접근한 움직이는 동체에게서 발생되는 생체파를 감지하는 생체파감지부(22)와; 발생된 생체파 중 인체파와 유사한 파장의 종류를 분석하고 분리하는 파장 분리부(23)와; 방이나 공간의 내부로 접근한 동체의 움직임을 관찰하여 인체파인지 감지하는 동작추론부(24)와; 전술된 생체파감지부(22), 파장분리부(23) 및 동작추론부(24)를 제어하여 그에 따라 발생된 신호를 발생시키는 제어회로(21)를; 포함하여 구성되며 : 상기 전원 스위치(30)는, 터치패널이나 다수의 클릭스위치를 통해 사용자가 소망하는 생체파를 입력시키기 위한 입력패널(35)과; 생체파 센서(20)의 제어부(27)에서 전달되는 제어신호에서 노이즈를 걸러주고, 신호의 흐름을 안정되게 하며 일방향으로 흐를 수 있도록 해주는 임피던스 터미네이터(32)와; 상기 임피던스 터미네이터(32)에서 전달된, 노이즈가 감쇄된 제어신호를 받아 스위치(30) 내부에 존재하는 전선 단락을 위한 계전기(34)를 ON-OFF시키는 제어모듈(33)과; 상기 제어모듈(33)의 제어신호를 통해 전자석의 자력을 이용하여 단자를 연결하고 끊는 작용을 수행하는 계전기(34)를; 포함하여 구성된다.

또한 본 발명 생체파를 이용한 전원 점등 시스템에 따라 상기 제어모듈(33)은, 센서(20)의 제어회로를 통해 전달되는 제어신호가 임피던스 터미네이터(32)를 통해서 노이즈가 걸려지면, 이 신호를 받아 들이는 데이터 수신부(31)와; 이 데이 터 수신부(31)에서 받은 제어신호에 따라 계전기(34)를 단락시키는 릴레이 제어부를 포함하여서 구성되고 : 센서(20)의 제어회로(21)와 전원 스위치(30)의 제어모듈(33)을 제어하기 위한 신호의 전달방식은 전력선 통신인 PLC를 이용하며 : 상기 생체파의 파장은, 분광기를 통해서 분류된 가시광선영역과 적외선 사이인 근적외선영역의 파장이고 : 상기 생체파의 파장은, 0.4-2.5μm이며 : 상기 전원 스위치(30)는, 별도의 리모트 컨트롤러(45)를 통해서 제어될 수 있도록 한 것을 포함하여서 구성된다.

본 발명에 따라 강의실이나 건축물의 내부 전등이 필요한 시간에 점등될 수 있도록 하고, 불필요한 시간에는 자동적으로 전원이 OFF될 수 있게 하는 장점이 있다.

또한 본 발명에 따라, 인간이 아닌 동물이 건축물의 내부에서 이동한다고 해도 이를 감지한 센서에 의해 점등을 하지 않고 전원을 ㅒㄹㄹ한 상태를 유지할 수 있기에 특별한 전원의 낭비를 자동으로 해결할 수 있는 장점이 있다.

또한 본 발명에 따라, 건축물 내부의 거주자들이 전원을 점등하는 불필요한 작업을 없애고, 보다 편리한 주거 생활을 누릴 수 있게 하는 장점이 있다.

본 발명은 점등을 위한 점등 시스템에 관한 것이다. 따라서 본 발명의 구성을 도시된 도 1 내지 4와 함께 상세히 살펴본다.

먼저 도시된 도 1에서처럼, 본 발명은 건축물의 내부 천장에 결합된 전등(10)이 있고, 상기 전등(10)과 전선 연결되고, 인체에서 발생되는 파장을 감지하는 생체파 센서(20)가 있으며, 상기 센서(20)와 전선연결되고, 전등의 점등을 단락하는 전원스위치(30)가 있다. 따라서 이들이 결합하여 건축물의 내부에 사람이 접근하면 그 사람의 생체파장을 생체파 센서(20)에서 감지하고 전원 스위치(30)를 ON 시키며, 사람(50)이 건축물의 외부로 빠져나가면 파장의 변화를 감지하여 OFF 시키는 것이다. 즉, 대다수의 건축물 내부나 특별한 폐공간에는 사람이 드나들며 보다 안락한 주거를 위해서 천정 부분에 전등을 비치하는 것이 일반적이다. 그리고 그 전등을 점멸시킬 수 있는 별도의 전원스위치를 가진 것도 당연하다. 그리고 본 발명은 이에 첨가하여 별도의 생체파 센서를 비치하고 있다. 여기서 생체파 센서를 인체에서 발진되는 파장을 인식할 수 있는 센서를 의미한다.

본 발명에서 의미하는 생체파를 설명하기 위해서 파장이란 것을 설명하자면, 파장은 모든 사물과 함께하는 현상이다. 빛에게도 스스로 파장이란 것이 나오고, 인간, 동물, 사물 등에서도 고유한 형태의 파장이 그에 따른 진동수와 함께 나오고 있다. 현 과학의 연구에서는 어떠한 움직임, 온도, 또는 충돌(부딪침) 들에 따라 그에 따른 파장이란 것이 생기게 되는데, 인간은 그들만의 독자적인 생체 기관(위, 폐, 허파 등)과 조직을 가지고 있으며, 그에 따라 온도와 움직임이 발생되기에 일정한 형태의 파장을 가지고 있다. 또한 그들의 생명을 유지하기 위해서 발생되는 화학적 생체적 변화에 의해 발생되는 열을 통해서도 파장이 발생되며, 뇌를 통해서 항상 생각하고 이동하고 있기에 그에 따른 고유한 형태의 뇌파도 발생된다. 바로 본 발명의 센서는 이러한 인간에게서 발생되는 고유한 형태의 파장을 감지하는 것이다. 인간에게는 파장이 긴 적외선 영역에서 부터 파장이 짧은 자외선 영역에 이르는 분류표에서 적외선과 가시광선 영역의 사이인 근적외선 영역 부근의 파장이 발생된다.

물론 이러한 사실은 이미 공지되고, 주지된 사항으로서 많은 학자들의 연구를 통해서 밝혀진바 있다. 인간의 경우, 그들의 생각(감정)의 형태인 슬프고, 웃고, 화나는 등의 각종 감정적인 변화에 따라 다소 차이가 나는 파장이 발생되고, 그들이 현재 위치하는 환경적인 차이에 따라 다소 차이가 나는 파장이 발생되지만 대체로 그 부분 영역의 파장을 발생시킨다는 것이다. 물론 이러한 파장을 감지하는 센서가 본 발명에 의해서 처음으로 개발된 것은 아니다. 이러한 센서는 현재 가까운 나라인 일본에서 개발되어 실제로 사용되고 판매도 되고 있는 실정이다. 그러나 그 개발단계가 미미하고, 그 센서에 부가되는 기능을 위한 제어회로 등의 개발이 미미하여 큰 발전을 보고 있지는 못하였지만, 인간에서 발진되는 파장을 검지하는 센서가 전혀 없었던 것은 아니라는 것이다.

결국 본 발명은 이러한 인간에게서 발생되는 파장을 검지하고 읽을 수 있는 센서를 사용한다. 물론 이 파장은 대체적으로 근적외선 영역에 존재하는데, 이러한 파장을 본 발명에서는 생체파라고 칭하였다. 그런데 이러한 생체파는 사실상 동물 즉, 애완동물인 강아지나 고양이에게서 발생되는 파장과 다소 근사치로 존재한다. 따라서 인간이 위치하는 환경에 따라 다소 혼동되게 검측될 수 있다. 따라서 본 발명에서는 그 설명을 편리하게 하기 위해서 생체파란 인간과 동물 즉, 인간에게서 발생되는 파장의 영역범위와 인간과 유사한 영역의 파장범위를 발하는 동물이나 그밖의 물체와 온도에서 발생되는 파장을 생체파라 칭하고, 이들을 보다 적극적으로 검측하고 비교판단하여 완전히 인간의 파장이라고 판단하게 된 파장을 인체파라고 칭하기로 한다. 따라서 하기에는 이렇게 인체파와 생체파를 필요에 따라서 구분하여 기재한다.

본 발명은 이러한 생체파를 측정하는 별도의 센서(20)를 구비하고 있다. 따라서 방안이나 거실 및 강의실의 내부에 인간이 들어오게 되면, 인간은 그 몸을 통해서 고유한 형태의 파장을 발산하여 이를 본 발명의 생체파 센서(20)가 인식을 하는 것이다. 그리고 이렇게 인식된 생체파는 센서(20)에 의해서 전선으로 연결된 전원스위치(30)로 그 사실을 전달하는 것이다. 즉, 별도의 제어신호를 송출하게 되는데, 이 제어신호에 따라 본 발명의 전원스위치(30)는 스스로 전원을 ON하여 전선으로 연결된 전등(100을 밝히는 것이다. 그러나 만일 이럴 때 사람이 그 방 안에서 나가게 되면, 더이상의 생체파의 발생이 정지되기에 이를 센서(200가 감지하고, 별 도의 제어신호를 전원스위치(30)에 송출하여 전등(10)을 OFF할 수 있게 하고 있다. 그런데 이러한 과정을 수행하다가 문제가 되는 부분은 바로 강아지나 고양이 등 인간에게서 발생되는 파장과 그 영역이 유사하여 서로 겹치는 파장을 발생시키는 경우의 발생이 문제가 된다. 실례로 강의실에 사실상 고양이가 들어온다고 해도 본 발명에 따른 전등(10)은 전원을 ON하여 붉을 밝힐 필요는 없다. 그러나 이러한 상태로 제작하게 되면 이러한 판단이 더디어 자주 오차가 발생될 소지가 있다. 본 발명은 이러한 오차의 범위를 최소화 시키기 위해서 아주 세밀하고, 구체적으로 센서를 개발하였다.

따라서 본 발명의 보다 상세한 구성적 설명을 한다.

본 발명은 도시된 도 2와 3에서처럼, 상기 생체파 센서(20)는, 움직이는 동물체의 접근을 감지하고, 이를 인체 고유의 파장인지 추론하며 그에 따라 점등을 위한 신호를 제어하는 제어부(27)가 있고, 특별히 기억될 고유한 파장이나 사용자가 선택한 파장을 기억하는 기억장치(28)가 있으며, 제어부(27)에서 발생되는 생체파 센서(20)의 감지 신호와 데이터를 전원 스위치(30)로 전달하는 신호송출부(29)가 있다. 따라서 이들이 결합하여 생체파장과 사용자 기억파장만을 감지하여 전원의 단락 신호를 스위치(30)로 송출하는 것이다.

생체파 즉, 인체파를 포함하는 영역인 생체파를 감지하는데, 이 생체파는 특별히 인간에게서 발생될 수 있는 파장이다. 그러나 완벽하게 인간에게서 발생되는 파장이라는 것이 확인되지는 않았다. 따라서 본 발명의 센서 제어부(27)는 이러한 생체파에서 완전히 인간에게서 발생된 파장이라고 인정되는 파장만을 선택하고, 이를 추론하며 그에 따라 전원을 단락시킬 제어신호를 발생시키는 제어부를 가지는 것이다. 그리고 본 발명의 센서(20)에는 별도의 기억장치(28)를 가지고 있는데, 이는 본 발명을 사용하는 사용자가 특별히 필요에 따라서 전등의 점등을 요하는 파장을 지정할 수 있도록 해주는 역할을 한다. 즉, 후술할 전원 스위치(30)의 입력패널(35)을 통해서 만일 자신이 키우고 있는 강아지나 고양이가 방안에 들어와도 그들을 위하여 그들만의 파장으로도 본 발명의 전등을 점등할 수 있도록 지정하고자 하면 이들의 파장을 본 발명의 기억장치(28)에 기억시켜 별도의 제어신호를 발생시키게 하기 위한 것이다. 그리고 특별히 환경적인 문제인 소음, 열원 등에 따라 본 발명의 센서가 특별한 오작동의 결과가 많이 발생되면 이를 거듭 확인하고, 추론하며, 검측하는 과정에서 발생되는 고유한 영역의 파장영역을 기억시켜 특별히 소망하는 작동을 발생시키게 하기 위한 것이다.

그리고 본 발명의 센서(20)는 별도의 신호송출부(29)를 가지고 있는데, 이 신호송출부(29)는 제어부(27)에서 발생되는 제어신호를 전원 스위치(30)로 송출시키는 역할을 한다. 즉, 만일 센서(20)가 생체파를 인식하고, 그 생체파에서 특별히 인간에게서 발생되는 인체파라고 추론하고 판단하게 되면, 그 신호를 전원스위치(30)로 전달하여 전원을 단락시키는 것이다. 물론 본 발명에서 상기 전원 스위치(30)는 반드시 생체파 센서(20)의 제어신호만을 통해서 동작하는 것은 아니다. 생체파 센서(20)의 제어신호를 무시하고, 사용자가 원하는 상태를 계속해서 유지할 수도 있다. 즉, 사용자가 비록 사람의 입출입이 없어도 계속해서 전등의 ON 상태를 유지하고자 의도한다면, 전원스위치(30)를 조작하여 항상 전원이 ON된 상태를 유지할 수도 있고, 사람이 있어도 전원 스위치(30)를 조작하여 항상 OFF 상태를 유지시킬 수도 있다.

그런데 본 발명에서 전술한 상기 생체파 센서(20)의 제어부(27)는, 생체파감지부(22), 파장분리부(23), 동작추론부(24) 및 제어회로(21)로 구분된다. 즉, 상기 생체파 센서(20)의 제어부(27)는, 방이나 공간의 내부로 접근한 움직이는 동체에게서 발생되는 생체파를 감지하는 생체파감지부(22)가 있고, 발생된 생체파 중 인체파와 유사한 파장의 종류를 분석하고 분리하는 파장 분리부(23)가 있으며, 방이나 공간의 내부로 접근한 동체의 움직임을 관찰하여 인체파인지 감지하는 동작추론부(24)가 있다. 또한 전술된 생체파감지부(22), 파장분리부(23) 및 동작추론부(24)를 제어하여 그에 따라 발생된 신호를 발생시키는 제어회로(21)가 있다. 따라서 이들이 결합하여 생체파 중 인체파를 선별하고, 생체파의 동작을 추론하여 순수한 인체파만을 선별하여 제어회로(21)로 통제하는 것이다. 이들의 보다 상세한 설명을 순차적으로 설명하자면, 먼저 생체파 감지부(22)란, 본 발명의 센서(20)가 장착된 방안에 어떠한 파장이 발생되면, 이 파장을 감지하는 것이다. 이 파장에는 생체파일 경우가 있고, 그렇지 않는 경우도 있다. 즉, 사람에게서 발생되는 파장과 그와 유사한 동물에게서 발생된 파장 및 사람은 아니지만 다른 어떠한 환경을 통해서 발생되는 파장이 사람에게서 발생되는 파장의 영역과 유사한 파장을 감지하는 것이 다.

그리고 파장 분리부(23)는 이렇게 감지된 파장 중 본 발명의 생체파 센서(20)가 작동을 할 수 있는 전단계 영역의 파장만을 골라 내는 것이다. 결론적으로 수많은 파장 중에서 생체파 영역만의 파장을 골라주는 것인데, 동체(움직이는 물체)에서 발생된 파장과 동물에게서 발생되는 파장 및 다양한 파장을 분리하여, 본 발명의 센서에 입력된 고유영역 즉, 생체파 영역에 들어오는 파장만을 분리하는 것이다.

그리고 동작추론부(24)가 있는데, 이 동작추론부(24)는 모든 파장을 검측하면서, 그 파장을 발생시키는 발원지의 움직이는 형태를 추론하는 부이다. 파장의 변화폭과 방향을 검측하고, 그 진폭 등을 참조함으로서 동체(움직이는 물체)의 형태와 실체를 추론하는 것이다. 비슷한 예로 유사한 파장을 발하는 강아지와 사람의 경우 그 동작의 형태가 많이 다르다. 사람의 경우 두발로 직립하여 걸어다는 것이 대다수 인데, 강아지의 경우 4발로 걸어 다니는 것은 서로 그 동작의 형태에 많은 차이가 있다. 따라서 이러한 사항을 검측하여 인간에게서 발생되는 인체파인지 추정하고 판단하는 것이다. 그리고 인간의 아기도 강아지처럼 4발로 기어 다니는 경우가 많으나 그 동작의 형태가 다르고, 파장의 영역도 차이가 있어서 이러한 소량의 작은 차이도 검측하여 인체파인지 추론을 하는 것이다.

그리고 본 발명에서 상기 전원 스위치(30)는, 입력패널(35), 임피던스 터미네이터(32), 제어모듈(33), 계전기(34)로 이루어지는데, 그에 대한 구성을 상세히 살펴보면 다음과 같다. 즉, 도시된 도 2와 3에서처럼, 터치패널이나 다수의 클릭스위치를 통해 사용자가 소망하는 생체파를 입력시키기 위한 입력패널(35)이 있고, 생체파 센서(20)의 제어부(27)에서 전달되는 제어신호에서 노이즈를 걸러주고, 신호의 흐름을 안정되게 하며 일방향으로 흐를 수 있도록 해주는 임피던스 터미네이터(32)가 있으며, 상기 임피던스 터미네이터(32)에서 전달된, 노이즈가 감쇄된 제어신호를 받아 스위치(30) 내부에 존재하는 전선 단락을 위한 계전기(34)를 ON-OFF시키는 제어모듈(33)이 있다. 또한 상기 제어모듈(33)의 제어신호를 통해 전자석의 자력을 이용하여 단자를 연결하고 끊는 작용을 수행하는 계전기(34)가 있다. 따라서 이들이 결합하여 센서(20)의 제어부(27)에서 전달된 생체파를 감지하고, 전력의 승인과 차단을 수행하는 것이다.

입력패널(35)의 경우, 사용자가 특별히 요구하는 사항을 입력하기 위한 것으로, 만일 집안의 환경때문에 사람이 방안에 들어가도 이를 센서(20)가 인체파로 인식하지 못하고 점등을 수행하지 않는 경우에는 이러한 상태의 파장을 지정하여 센서(20)에 입력을 시키는 것이다. 그러면 이러한 동일한 파장이 후일 발생될 경우에 본 발명의 센서(20)는 이러한 파장을 인체파로 인식하고 점등의 제어신호를 발생시키는 것이다. 특히 영아나 유아의 경우 기어다니는 경우가 많고 특별히 동작추론을 통해서도 인체파인지 확정하기 힘든 상태의 파장이거나 센서(20)가 오류나 오판이 많이 발생되는 파장의 영역 및 불필요한 상태 즉, 인체파가 발생되지 않았는데 이를 인체파로 인식하고 있는 영역 등은 별도로 지정하고 이를 센서(20)의 기억장 치(28)에 입력시키기 위한 패널을 입력패널(20)이라고 한다. 이 입력패널(20)은 터치스크린의 형태로 제작되어도 무방하고, 입력 클릭버튼을 형성하여도 무방하다.

다음으로 임피던스 터미네이터(32)는 제어신호가 순방향이 아닌 역방향으로 흐르는 것을 방지하고, 노이즈를 제거하는 역할을 한다. 사실상 본 발명에 따른 전원스위치(30)에는 내부에 전력선과 전원 연결된 접지단자를 내장하고 있는데, 정확한 제어신호가 전달되어야 정확하게 전등이 ON-OFF될 수 있다. 따라서 본 발명에서 사용되는 임피던스 터미네이터(32)는 이러한 역할을 수행하는 것이다.

다음으로 제어모듈(33)이 있는데, 이 제어모듈(33)은 센서 제어부(27)에서 전달된 제어신호에 따라 전원 스위치(30)를 제어하여 전선을 단락시키는 역할을 수행하는 것이다. 특별히 본 발명의 전원 스위치(30)에는 접지단자의 단락을 달성하는 별도의 계전기(34)를 비치하고 있는데, 이 계전기(34)의 접지를 떨어트리는 제어신호를 발생시키는 것이 제어모듈(33)인 것이다.

그리고 계전기(34)란, 전자석을 이용하여 직접적으로 전원을 단락하는 구성을 가지고 있다. 이 계전기(34)는 이미 일반화된 공지된 기술로서, 간략하게 설명하자면 다음과 같다. 계전기(=릴레이; 34)는 전기회로에서 회로를 두 개로 나누어 한쪽에서 신호를 만들고 그 신호에 따라 다른쪽 회로의 작동을 제어, 즉, 회로를 열거나 닫을 필요가 있을 때 사용하는 것이다. 즉, 일종의 전기 스위치라고 할 수 있다. 이 계전기(=릴레이; 34)는 대체로 전자석, 스프링, 단자 등으로 구성되는데, 단자의 개수는 용도에 따라 증가하거나 줄이게 된다. 한쪽 전기회로는 전자석에 연결돼 있고, 전기회로가 전자석에 전류를 공급하지 않으면 단자 C는 스프링의 힘에 의해 단자 B에연결된다. 그러나 전기회로가 전자석에 전기를 공급하면 전자석은 자기력을 발생시켜 단자 C를 끌어당기게 된다. 결국 단자 C는 단자 A에연결된다. 바로 이러한 계전기를 본 발명은 비치하고 있기에 상기 전등은 제어모듈의 제어신호에 따라 점등될 수 있는 것이다.

그런데 본 발명에서 이미 설명된 상기 제어모듈(33)은, 다시 데이터 수신부(31)와 릴레이 제어부(84)로 분리가 가능하다. 즉, 센서(20)의 제어회로를 통해 전달되는 제어신호가 임피던스 터미네이터(32)를 통해서 노이즈가 걸려지면, 이 신호를 받아 들이는 데이터 수신부(31)가 있고, 이 데이터 수신부(31)에서 받은 제어신호에 따라 계전기(34)를 단락시키는 릴레이 제어부(84)로 이루어진다.

이러한 구성을 보다 상세히 설명하자면, 센서(20)의 제어부(27)에서 인체파를 감지하고 전등의 점등을 위해 제어신호를 발생시키면 이를 데이터 수신부(31)가 전달받는 것이다. 물론 이때 상기 데이터 수신부(31)는 그가 전달받는 신호를 먼저 임피던스 터미네이터(32)를 거치게 하여 노이즈를 줄이고 역방향으로 신호가 전달되는 현상을 방지시킨다. 즉, 이렇게 데이터 수신부(31)는 센서 제어부(27)로부터 전달되는 제어신호가 안정되고 정확하게 수신될 수 있도록 하는 것이다. 그리고 릴레이 제어부(84)란 제어신호를 발생시켜 계전기(34)인 릴레이를 직접적으로 단락시키기 위한 것을 말한다. 보다 상세하게는 제어신호를 발생시켜 계전기 내부에 위치하는 전자석을 작동시킴으로서 전선의 연결을 직접적으로 단락시킨다. 따라서 전선의 접지가 떨어진 전선은 전등을 OFF시킬 것이고, 전선의 접지가 달라 붙은 전선은 전등을 ON시킬 것이다.

또한 본 발명은 이미 설명된 상기 생체파 센서(20)의 제어회로(21)와 전원 스위치(30)의 제어모듈(33)을 제어하기 위한 신호의 전달방식은 전력선 통신인 PLC를 이용한 것이 가장 바람직한 실시예이다. 즉, 전력선 통신(Power line communication)은 인터넷 통신, 인터넷 전화, 홈 네트워킹 등 다양한 분야에서까지 활용할 수 있는 기술로서 기존의 전화회선, 동축케이블, 광케이블 등과 같은 전용회선을 이용하여 통신신호를 전송하는 것과 비교하여 설치비용이 저렴할 뿐만 아니라, 통신요금도 거의 들지 않는다는 장점을 가진다. 또한, 전력선 통신 기술이 상용화되면 인터넷을 이용하여 냉난방의 원격조정을 비롯하여 집안의 모든 전자제품을 제어할 수가 있음은 물론, 비용부담이 큰 근거리통신망을 따로 설치할 필요가 없어지고, 농어촌이나 도서벽지 등 전력선이 공급되는 곳이라면 어느 곳이나 이용될 수 있다는 통신의 확장성 측면에서도 큰 장점을 가진다. 따라서 본 발명에서는 이미 설치된 전력선을 이용하여 PLC제어모듈과 제어부에서 발생되는 제어신호의 전달을 달성하는 것이다.

이러한 모습은 도시된 도 4에 상세히 도시하고 있는데, 이러한 과정 즉, PLC 통신을 이용한 스위치 제어 작동의 모습은 별도의 부호(도 4에 도시)를 넣어 설명한다. 상기 센서 제어부(27)에서 인체파를 감지하고 그에 따른 제어신호를 발생시키면, 제어부(27)의 PLC제어회로(21A)는 그 전력선(PLC)를 타고 제어신호를 전송하게 된다. 그러면 그 제어신호는 전원스위치(30)의 임피던스 터미네이터(32)를 거치며 노이즈가 걸러진 상태로 데이터 수신부(73A)로 전달된다. 물론 그 전달된 데이 터 수신부(73A)의 전달된 제어신호는 다시 릴레이 제어부(74A)를 통해 계전기(34A)를 작동시켜 전선의 단락을 달성하고, 그에 따라 전등은 자동으로 점멸하는 것이다.

한편 이미 설명된 본 발명의 상기 생체파의 파장은, 분광기를 통해서 분류된 가시광선영역과 적외선 사이인 근적외선영역의 파장인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 그 파장이 0.4-2.5μm이다. 또한 본 발명에서 상기 전원 스위치(30)는, 별도의 리모트 컨트롤러(45)를 통해서 제어될 수 있도록 한다. 즉, 전원 스위치의 점등을 별도의 리모트 컨트롤러를 통해서 작동시킬 수 있는 것이다.

그럼 본 발명의 작동모습을 도시된 도 3과 함께 상세히 살펴본다. 먼저 본 발명의 시스템이 설치된 건축물의 내부에 동물(51), 사람(50), 식물(52) 및 특별하게 파장을 발할 수 있는 특별한 진동매체나 열원(53)이 감지되면, 본 발명의 센서(20)는 작동을 하게 된다. 이때 상기 센서(20)의 제어부(27)인 생체파 감지부(22)가 발생된 파장인 생체파의 영역인지 감지를 하고, 이를 정확한 생체파 영역만의 생체파를 분리하는 것이다. 그리고 이 생체파 영역의 파장이 나오는 매체를 감지하되 비교적 그들의 동작을 통해서 발생되는 파장의 변화에 주목하여 사람의 동작 형태와 유사한 동작의 파장 변화가 존재하면 이를 인체파로 인식하고, 전원의 점등을 위한 준비를 갖춘다(생체파 감지부와 동작추론부: 22, 24). 즉, 그 제어신호를 신호송출부(29)를 통해 전원 스위치(30)로 송출하는 것이다. 전원 스위치(30) 의 임피던스 터미네이터(32)는 이 전송된 제어신호에서 노이즈를 제거하고, 혹 타 방향으로 전송되는 일이 없도록 제어신호를 바로 잡은 상태에서 제어모듈(33)의 데어터 수신부(31)로 입력되는 것이다. 물론 이렇게 입력된 제어신호는 제어모듈(33)의 릴레이제어부(84)의 제어를 통해서 릴레이(34)를 제어함으로 전원을 단락하는 것이다. 따라서 본 발명을 사용하면 사람만이 존재하면 전등의 켜지고, 동물이나 기타 열원이 발생하여도 전원의 점등을 차단할 수 있는 사용이 편리한 가정용 산업용 전등 시스템이 되는 것이다.

도 1은 본 발명이 설치된 모습을 도시한 간략도,

도 2는 본 발명의 전체적인 시스템을 도시한 시스템도,

도 3은 본 발명의 생체파가 전달되는 과정을 도시한 시스템도,

도 4는 본 발명의 생체파가 전달되어 제어부의 제어회로를 통해 제어모듈을 제어하는 과정을 도시한 시스템도이다.

<도시된 도면의 주요 부호에 대한 간단한 설명>

10; 전등 20; 생체파 센서

21; 제어회로 22; 생체파감지부

23; 파장분리부 24; 동작추론부

27; 제어부 29; 신호송출부

30; 전원 스위치 31; 데이터 수신부

32; 임피던스 터미네이터 33; 제어모듈

34; 계전기 35; 입력패널

45; 리모트 컨트롤러 50; 사람

51; 동물 52; 식물

Claims

점등을 위한 점등 시스템에 있어서,

건축물의 내부 천장에 결합된 전등(10)과;

상기 전등(10)과 전선 연결되고, 인체에서 발생되는 파장을 감지하는 생체파 센서(20)와;

상기 센서(20)와 전선연결되고, 전등의 점등을 단락하는 전원스위치(30)를; 포함하여 구성되어 건축물의 내부에 사람이 접근하면 그 사람의 생체파장을 생체파 센서(20)에서 감지하고 전원 스위치(30)를 ON 시키며, 사람(50)이 건축물의 외부로 빠져나가면 파장의 변화를 감지하여 OFF 시키는 것을 특징으로 하는 생체파를 이용한 전원 점등 시스템.
청구항 1에 있어서,

상기 생체파 센서(20)는,

움직이는 동물체의 접근을 감지하고, 이를 인체 고유의 파장인지 추론하며 그에 따라 점등을 위한 신호를 제어하는 제어부(27)와;

특별히 기억될 고유한 파장이나 사용자가 선택한 파장을 기억하는 기억장치(28)와;

제어부(27)에서 발생되는 생체파 센서(20)의 감지 신호와 데이터를 전원 스 위치(30)로 전달하는 신호송출부(29)를; 포함하여 구성되어 생체파장과 사용자 기억파장만을 감지하여 전원의 단락 신호를 스위치(30)로 송출하는 것을 특징으로 하는 생체파를 이용한 전원 점등 시스템.
청구항 2에 있어서,

상기 생체파 센서(20)의 제어부(27)는,

방이나 공간의 내부로 접근한 움직이는 동체에게서 발생되는 생체파를 감지하는 생체파감지부(22)와;

발생된 생체파 중 인체파와 유사한 파장의 종류를 분석하고 분리하는 파장 분리부(23)와;

방이나 공간의 내부로 접근한 동체의 움직임을 관찰하여 인체파인지 감지하는 동작추론부(24)와;

전술된 생체파감지부(22), 파장분리부(23) 및 동작추론부(24)를 제어하여 그에 따라 발생된 신호를 발생시키는 제어회로(21)를; 포함하여 구성되어 생체파 중 인체파를 선별하고, 생체파의 동작을 추론하여 순수한 인체파만을 선별하여 제어회로(21)로 통제하는 것을 특징으로 하는 생체파를 이용한 전원 점등 시스템.
청구항 1에 있어서,

상기 전원 스위치(30)는,

터치패널이나 다수의 클릭스위치를 통해 사용자가 소망하는 생체파를 입력시키기 위한 입력패널(35)과;

생체파 센서(20)의 제어부(27)에서 전달되는 제어신호에서 노이즈를 걸러주고, 신호의 흐름을 안정되게 하며 일방향으로 흐를 수 있도록 해주는 임피던스 터미네이터(32)와;

상기 임피던스 터미네이터(32)에서 전달된, 노이즈가 감쇄된 제어신호를 받아 스위치(30) 내부에 존재하는 전선 단락을 위한 계전기(34)를 ON-OFF시키는 제어모듈(33)과;

상기 제어모듈(33)의 제어신호를 통해 전자석의 자력을 이용하여 단자를 연결하고 끊는 작용을 수행하는 계전기(34)를; 포함하여 구성되어 센서(20)의 제어부(27)에서 전달된 생체파를 감지하고, 전력의 승인과 차단을 수행하는 것을 특징으로 하는 생체파를 이용한 전원 점등 시스템.
청구항 4에 있어서,

상기 제어모듈(33)은,

센서(20)의 제어회로를 통해 전달되는 제어신호가 임피던스 터미네이터(32)를 통해서 노이즈가 걸려지면, 이 신호를 받아 들이는 데이터 수신부(31)와;

이 데이터 수신부(31)에서 받은 제어신호에 따라 계전기(34)를 단락시키는 릴레이 제어부(84)로 이루어진 것을 특징으로 하는 생체파를 이용한 전원 점등 시스템.
청구항 3 내지 5항 중 어는 한 항에 있어서,

센서(20)의 제어회로(21)와 전원 스위치(30)의 제어모듈(33)을 제어하기 위한 신호의 전달방식은 전력선 통신인 PLC를 이용한 것을 특징으로 하는 생체파를 이용한 전원 점등 시스템.
청구항 1에 있어서,

상기 생체파의 파장은,

분광기를 통해서 분류된 가시광선영역과 적외선 사이인 근적외선영역의 파장인 것을 특징으로 하는 생체파를 이용한 전원 점등 시스템.
청구항 7에 있어서,

상기 생체파의 파장은,

0.4-2.5μm인 것을 특징으로 하는 생체파를 이용한 전원 점등 시스템.
청구항 1에 있어서,

상기 전원 스위치(30)는, 별도의 리모트 컨트롤러(45)를 통해서 제어될 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 생체파를 이용한 전원 점등 시스템.