KR20110004586A - Led 전등 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 LED 전등 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 다수의 LED 중에서 고장난 LED만을 선별하여 수리하고 LED의 내부 조도와 외부 조도를 측정하여 자동으로 LED에 전원을 공급 또는 차단함과 동시에 LED에서 발생되는 미세전류가 외부로 흐르면 이를 즉시 차단하는 LED 전등 시스템에 관한 것이다.
이에 따른, 본 발명은 고장난 LED만을 선별하여 교체함으로 LED 전구교환에 드는 비용을 절감하는 효과가 있고, LED 전구를 네트워크로 구축하여 LED 전구에 관한 모든 정보를 쉽게 수집하는 효과가 있다.
LED, 전등, 시스템, 조도, 센서, 미세전류
Description
본 발명은 LED 전등 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 다수의 LED 중에서 고장난 LED만을 선별하여 수리하고 LED의 내부 조도와 외부 조도를 측정하여 자동으로 LED에 전원을 공급 또는 차단함과 동시에 LED에서 발생되는 미세전류가 외부로 흐르면 이를 즉시 차단하는 LED 전등 시스템에 관한 것이다.
종래의 기술로서, 대한민국 등록공개공보 제 10-0563259 호인 주소제어방식 엘이디 조명장치는 빨강 또는 파랑 등의 복수의 색을 낼 수 있는 LED 배열, 상기 LED 배열에 연결되어 각각의 LED의 번지를 지정해주는 어드레스 버퍼, 상기 어드레스 버퍼에 연결되어 중앙의 제어 신호를 송수신하기 위한 송수신 칩, 상기 LED 배열과 어드레스 버퍼와 송수신 칩이 배치되어 있는 기판, 상기 송수신 칩에 연결되고, LED 배열에서 켜지거나 꺼지는 LED를 제어하여 원하는 빛의 세기와 색깔을 내도록 하기 위한 중앙제어수단, 상기 LED 배열과 어드레스 버퍼와 송수신 칩이 배치되어 있는 상기 기판을 둘러싸고 있는 관으로 이루어진 기술이 있었다.
상기 종래의 기술은 전력소비를 줄이고 수명을 연장시키며 다양한 컬러의 전등을 손쉽게 조작하고 꼭 필요한 만큼의 전등이 커지는 것을 조작하는데 유용하지만 어느 부분의 LED가 파손되었는지 또는 LED에 전원공급이 원활하게 진행되는지 등에 과한 정보를 획득하여 LED로써 기능을 수행하지 못하는 LED를 찾아 손쉽게 교체하지 못하는 문제점이 있었다.
즉, 상기한 종래의 기술 이외에 다른 LED 기술의 경우에도 다수개의 LED로 구성된 전등의 경우에 소수의 LED가 고장난 경우에도 LED 전구 전체를 교환해야 하는 문제점이 있었고, 또한 LED 전구의 단점 중에는 미세전류가 발생하는 문제점이 있은 바, 이러한 미세전류가 비, 눈과 같은 기후적인 특징으로 인하여 외부로 유출되어 안전사고가 발생하는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 LED 전구에 포함된 다수의 LED 중에서 고장난 LED만을 선별하여 교체하고, 미세전류로 인한 안전사고를 방지하는데 그 목적이 있다.
다른 목적은 다수의 LED 전구 중에서 원하는 LED 전구의 상태를 확인하기 위하여 LED 전구를 네트워크로 구축하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따르면, LED 전등 시스템은 다수의 LED와, 상기 다수의 LED가 조립되는 조립기판과, 상기 조립기판와 고정되게 결합되고 상기 다수의 LED 정보를 수집하는 PCB와, 상기 다수의 LED, 조립기판, PCB를 보호하는 투명한 케이스와, 상기 투명한 케이스 내부에 부착되어 상기 LED가 발산하는 빛의 조도를 측정하여 제 1 측정값을 생성하는 제 1 조도센서와, 상기 투명한 케이스 외부에 부착되어 외부 빛의 조도를 측정하여 제 2 측정값을 생성하는 제 2 조도센서와, 상기 PCB와 전기적으로 연결되어 상기 LED에서 발생되는 미세전류를 측정하여 설정된 일정전류 이상이면 전원을 차단하는 차단기와, 상기 PCB로부터 LED 정보와 제 1 조도센서에서 측정한 제 1 측정값과 제 2 조도센서에서 측정한 제 2 측정값을 수신하여 외부 컨트롤러로 전송하는 제 1 전송부로 이루어진 것을 해결 수단으로 한다.
본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 다수의 LED 정보 중에서 전원공급 상태를 판별하는 단락정보와 PCB가 갖는 고유의 위치정보와 제 1 측정값, 제 2 측정값을 수신하는 수신부와, 상기 제 1 측정값의 기준이 되는 제 1 기준값이 저장되고 제 2 측정값의 기준이 되는 제 2 기준값이 저장되는 DB와, 상기 단락정보와 위치정보를 이용하여 단락된 LED와 상기 단락된 LED를 포함하는 LED 전등을 디스플레이상에 표시되도록 제어하는 제어부, 및 상기 단락된 LED를 포함하는 LED 전등에 관한 정보, 상기 제 1 측정값과 제 1 기준값을 비교한 결과에 대한 정보, 상기 제 2 측정값과 제 2 기준값을 비교한 결과에 대한 정보를 관리자 클라이언트 또는 관리자 단말기에 전송하는 제 2 전송부로 이루어진 서버를 더 포함하는 것을 해결 수 단으로 한다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 고장난 LED만을 선별하여 교체함으로 LED 전구교환에 드는 비용을 절감하는 효과가 있고, LED 전구를 네트워크로 구축하여 LED 전구에 관한 모든 정보를 쉽게 수집하는 효과가 있다.
이하, 본 발명의 최적 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 그 구성 및 작용을 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 LED 전등 시스템 구성도로서, 상기 LED 전등 시스템은 다수의 LED(100)와 상기 다수의 LED(100)가 조립되는 조립기판(200)과 상기 조립기판(200)과 고정되게 결합되고 상기 다수의 LED(100) 정보를 수집하는 PCB(300)와 상기 다수의 LED(100), 조립기판(200), PCB(300)를 보호하는 투명한 케이스(400)와 상기 투명한 케이스(400) 내부에 부착되어 상기 다수의 LED(100)가 발산하는 빛의 조도를 측정하여 제 1 측정값을 생성하는 제 1 조도센서(500)와, 상기 투명한 케이스(400) 외부에 부착되어 외부 빛의 조도를 측정하여 제 1 측정값을 생성하는 제 2 조도센서(600)와, 상기 PCB(300)과 전기적으로 연결되어 상기 LED(100)에서 발생되는 미세전류를 측정하여 설정된 일정전류 이상이면 전원을 차단하는 차단기(700)와, 상기 PCB(300)로부터 LED 정보와 제 1 조도센서(500)에서 측정한 제 1 측정값과 제 2 조도센서(600)에서 측정한 제 2 측정값을 수신하여 외부 컨트롤러로 전송하는 제 1 전송부(800)로 이루어진다.
보다 상세하게, 상기 다수의 LED(100)는 빛을 내는 다이오드를 뜻하는 것으로 주지관용 또는 공지된 기술에 의한 것임으로 더 이상의 상세한 설명은 생략한다.
상기 조립기판(200)은 상기 다수의 LED(100) 각각이 삽입되게 다수의 구멍이 형성되고 상기 구멍에 삽입된 다수의 LED(100) 각각이 상기 PCB(300)와 접하여 전기/전자적으로 연결되게 형성된다.
상기 PCB(300)는 상기 조립기판(200)에 형성된 다수의 구멍을 통하여 삽입된 LED와 전기/전자적으로 연결되고, 이때 다수의 LED(100) 정보를 수집한다.
상기 다수의 LED(100) 정보는 LED 각각에 대하여 전원공급 상태를 판단할 수 있는 전원정보이고 상기 전원정보에 의하여 단락여부를 결정하게 된다. 이때 PCB(300)는 단락인 경우에 몇 번째 LED가 단락되었다는 단락정보와 PCB가 고유하게 갖고 있는 위치정보를 함께 상기 제 1 전송부(800)에 전달하고 상기 제 1 전송부(800)는 외부에서 제어하는 서버(900)에 전달한다.
또한, 상기 제 1 조도센서(500)가 LED에서 발산하는 빛의 조도를 측정한 제 1 측정값을 수집하고 상기 제 2 조도센서(600)가 외부 빛(햇빛)의 조도를 측정한 제 2 측정값을 수집하여 제 1 전송부(800)로 전달한다.
상기 투명한 케이스(400)는 상기 다수의 LED(100), 조립기판(200), PCB(300)를 보호하기 보호하기에 적합한 형태로 다양하게 구성되고 상기 다수의 LED(100)에 의하여 발산되는 빛이 투과되도록 투명한 재질이 바람직하다. 즉, 스탠드의 경우에는 스탠드에 적합한 형태, 가로등의 경우에는 가로등에 적합한 형태, 등 다양한 형태로 제작되는 것이 바람직하다.
상기 제 1 조도센서(500)는 상기 투명한 케이스(400) 내부의 어느 한 곳에 설계되고, 상기 LED가 발산하는 빛의 조도를 측정한 제 1 측정값을 설정된 시간간격대별로 측정하고 측정된 제 1 측정값은 제 1 전송부(800)를 통하여 서버(900)로 전송한다.
상기 제 2 조도센서(600)는 상기 투명한 케이스(400) 외부의 어느 한 곳에 설계되고, 외부 빛의 조도를 측정한 제 2 측정값을 설정된 시간대별로 측정하고 측정된 제 2 측정값은 제 1 전송부(800)를 통하여 서버(900)로 전송한다.
상기 차단기(700)는 상기 PCB(300)와 전기적으로 연결되어 상기 다수의 LED에서 발생되는 미세전류를 측정하여 기 설정된 일정전류 이상이면 자동으로 전원을 차단한다.
이는 미세전류로 인하여 발생할 수 있는 안전사고를 방지하기 위한 것으로서, 기후적인 특성 예컨대 장마기간에 습기가 많이 발생하여 상기한 미세전류가 전등 외부에 흐르게 되면 위험한 상황이 발생될 소지가 있기 때문에 차단기(700)를 구비하여 이를 차단하고자 하는 작용을 한다.
또한, 최소 전류 이하 또는 최대 전류 이상이 되면 상기 차단기(700)가 자동으로 차단함과 동시에 누전을 방지하고자 차단기(00)가 더 구비되는 것이 바람직하다.
상기 제 1 전송부(800)는 상기 PCB(300)로부터 LED 정보 즉 단락정보와 PCB(300) 고유의 위치정보를 수신하고 제 1 조도센서(500)에서 측정한 제 1 측정값과 제 2 조도센서(600)에서 측정한 제 2 측정값을 수신하여 외부장비에 전송한다.
상기 외부장비는 서버(900)가 바람직하며, 상기 서버(900)는 도 2에 도시된 바와 같이 수신부(910)와 DB(920)와 제어부(930) 및 제 2 전송부(940)로 이루어진다.
보다 상세하게, 상기 수신부(910)는 상기 제 1 전송부(800)로부터 단락정보, 위치정보, 제 1 측정값, 제 2 측정값을 수신하고 수신된 단락정보, 위치정보, 제 1 측정값, 제 2 측정값을 이용하여 다수의 LED(100)를 제어한다.
상기 DB(920)는 상기 수신부(910)에 수신된 제 1 측정값이 LED가 정상적으로 동작되는 측정값인가 비정상적으로 동작하는가를 판단하는 제 1 기준값이 저장되고 또한, 상기 수신부(910)에 수신된 제 2 측정값이 LED가 정상적으로 동작되는 측정값인가 비정상적으로 동작하가를 판단하는 제 2 기준값이 저장된다.
상기 제 1 기준값과 제 2 기준값은 제 1 측정값과 제 2 측정값이 수신되면 제어부(930)에 의하여 추출되고 이를 통하여 관리자가 LED 전등의 상태를 확인할 수 있도록 한다.
상기 제어부(930)는 단락정보를 수신한 경우에 단락정보에 다수의 LED 중에서 어느 LED가 단락되었다는 정보가 포함되고 상기 단락정보와 함께 위치정보가 전송되기 때문에 상기 위치정보를 이용하여 어느 전등의 어느 LED가 고장이라는 것을 판별할 수 있다.
이러한 위치정보와 단락정보를 디스플레이상에 표시하여 관리자가 LED 전등 을 쉽게 점검할 수 있도록 안내하는 작용을 한다.
다음 제 1 측정값이 수신되면, 상기 DB(920)에 저장된 제 1 기준값과 비교하여 상기 제 1 측정값이 제 1 기준값보다 큰 경우에 정상적으로 표시하고 제 1 측정값이 제 1 기준값보다 작은 경우에 비정상적으로 표시한다.
즉, 제 1 측정값은 LED의 조도를 측정한 값이기 때문에 설정된 제 1 기준값의 조도보다 큰값을 갖는 것은 LED가 정상적으로 동작한다는 것을 의미한다.
다음, 제 2 측정값이 수신되면, 상기 DB(920)에 저장된 제 2 기준값과 비교하여 상기 제 2 측정값이 제 2 기준값보다 큰 경우에는 전원을 OFF상태로 유지하고 상기 제 2 측정값이 제 2 기준값보다 작은 경우에는 전원을 ON상태로 유지한다.
즉, 제 2 측정값은 외부 빛(햇빛)을 측정한 것이기 때문에 제 2 측정값이 제 2 기준값보다 크다는 의미는 외부 빛이 더 큰 것임으로 LED 전구가 동작할 필요가 없기 때문에 전원을 OFF시키고 제 2 측정값이 제 2 기준값보다 작다는 의미는 LED에서 발산하는 빛이 더 큰 것임으로 외부 빛이 어둡다는 것을 의미함으로 LED 전구가 지속적으로 동작되게 전원을 ON 시키도록 제어하는 것이다.
상기 제 2 전송부(940)는 상기 단락된 LED를 포함하는 LED 전등에 관한 정보, 상기 제 1 측정값과 제 1 기준값을 비교한 결과에 대한 정보, 상기 제 2 측정값과 제 2 기준값을 비교한 결과에 대한 정보를 관리자 클라이언트 또는 관리자 단말기에 전송한다.
상기 관리자 클라이언트 또는 관리자 단말기에 전송하는 수단은 공지된 기술 또는 주지관용 기술에 해당함으로 상세한 설명은 생략한다.
도면과 상세한 설명에서 최적 실시예들이 개시되고, 이상에서 사용된 특정한 용어는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것일 뿐, 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것이 아니다.
그러므로 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하고, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 LED 전등 시스템 구성도
도 2는 본 발명에 따른 LED 전등 시스템의 서버 블록도
도 3은 본 발명에 따른 LED 전등 시스템 예시도
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
100 : 다수의 LED 200 : 조립기판
300 : PCB 400 : 투명한 케이스
500 : 제 1 조도센서 600 : 제 2 조도센서
700 : 차단기 800 : 제 1 전송부
900 : 서버 910 : 수신부
920 : 제어부 930 : 제 2 전송부
Claims (6)
- 다수의 LED와;상기 다수의 LED가 조립되는 조립기판과;상기 조립기판와 고정되게 결합되고 상기 다수의 LED 정보를 수집하는 PCB와;상기 다수의 LED, 조립기판, PCB를 보호하는 투명한 케이스와;상기 투명한 케이스 내부에 부착되어 상기 LED가 발산하는 빛의 조도를 측정하여 제 1 측정값을 생성하는 제 1 조도센서와;상기 투명한 케이스 외부에 부착되어 외부 빛의 조도를 측정하여 제 2 측정값을 생성하는 제 2 조도센서와;상기 PCB와 전기적으로 연결되어 상기 LED에서 발생되는 미세전류를 측정하여 설정된 일정전류 이상이면 누전방지를 위해서 전원을 차단하는 차단기와;상기 PCB로부터 LED 정보와 제 1 조도센서에서 측정한 제 1 측정값과 제 2 조도센서에서 측정한 제 2 측정값을 수신하여 외부 컨트롤러로 전송하는 제 1 전송부로 이루어진 것을 특징으로 하는 LED 전등 시스템.
- 청구항 1에 있어서,상기 다수의 LED 정보 중에서 전원공급 상태를 판별하는 단락정보와 PCB가 갖는 고유의 위치정보와 제 1 측정값, 제 2 측정값을 수신하는 수신부와;상기 제 1 측정값의 기준이 되는 제 1 기준값이 저장되고 제 2 측정값의 기준이 되는 제 2 기준값이 저장되는 DB와;상기 단락정보와 위치정보를 이용하여 단락된 LED와 상기 단락된 LED를 포함하는 LED 전등을 디스플레이상에 표시되도록 제어하는 제어부; 및상기 단락된 LED를 포함하는 LED 전등에 관한 정보, 상기 제 1 측정값과 제 1 기준값을 비교한 결과에 대한 정보, 상기 제 2 측정값과 제 2 기준값을 비교한 결과에 대한 정보를 관리자 클라이언트 또는 관리자 단말기에 전송하는 제 2 전송부로 이루어진 서버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 전등 시스템.
- 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 PCB는전원이 공급되지 않아 LED가 단락인 경우에 몇 번째 LED가 단락되었다는 정보와 PCB가 고유하게 갖고 있는 위치정보를 함께 상기 제 1 전송부에 전달하는 것을 특징으로 하는 LED 전등 시스템.
- 청구항 2에 있어서, 상기 PCB는상기 제 1 조도센서가 LED에서 발산하는 빛의 조도를 측정한 제 1 측정값을 수집하고 상기 제 2 조도센서가 외부 빛(햇빛)의 조도를 측정한 제 2 측정값을 수 집하는 것을 특징으로 하는 LED 전등 시스템.
- 청구항 4에 있어서, 상기 제어부는상기 제 1 측정값이 수신되면, 상기 DB에 저장된 제 1 기준값과 비교하여 상기 제 1 측정값이 제 1 기준값보다 큰 경우에 정상적으로 표시하고 제 1 측정값이 제 1 기준값보다 작은 경우에 비정상적으로 표시하며, 제 2 측정값이 수신되면, 상기 DB에 저장된 제 2 기준값과 비교하여 상기 제 2 측정값이 제 2 기준값보다 큰 경우에는 전원을 OFF상태로 유지하고 상기 제 2 측정값이 제 2 기준값보다 작은 경우에는 전원을 ON상태로 유지시키는 것을 특징으로 하는 LED 전등 시스템.
- 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 제 1 전송부는상기 LED가 단락되었다는 정보와 위치정보를 서버에 전송하고 상기 서버가 관리자 클라이언트에게 상기 LED가 단락되었다는 정보와 위치정보를 확인하도록 디스플레이하는 것을 특징으로 하는 LED 전등 시스템.
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