KR20110136381A

KR20110136381A - 절전형 조명 제어 시스템 및 방법

Info

Publication number: KR20110136381A
Application number: KR1020100056339A
Authority: KR
Inventors: 허광수; 김형국; 변기완
Original assignee: 주식회사 씨브이네트
Priority date: 2010-06-15
Filing date: 2010-06-15
Publication date: 2011-12-21
Also published as: KR101100371B1

Abstract

본 발명은 실내 공간의 각 구역마다 재실감지센서와 조도감지센서를 구비하되, 구역별 센서들의 센서값만을 전달받도록 지그비통신모듈을 구성함으로써 해당 구역만의 조도값과 재실유무를 원거리에서 확인하고 그에 맞게 조명을 제어할 수 있게 되어 전력 낭비를 최소화 할 수 있도록 하기 위한 것으로, 본 발명에 의하면, 실내 공간의 해당 구역에 존재하는 재실자를 감지하여 재실감지신호를 생성하도록 해당 구역마다 설치되되 고유의 ID를 가지고 있는 복수개의 재실감지센서(10)와; 실내 공간의 해당 구역의 조도를 감지하여 조도값을 생성하도록 해당 구역마다 설치되되 고유의 ID를 가지고 있는 복수개의 조도감지센서(20)와; 상기 재실감지센서(10)의 고유 ID와 재실감지신호 그리고 상기 조도감지센서(20)의 고유 ID와 조도값을 해당 구역 내에서 무선으로 전달받는 복수개의 지그비통신모듈(30)과; 상기 게이트웨이(40)를 통해 상기 각 센서 고유 ID를 포함하는 조도값과 재실감지신호를 전달받아 상기 고유 ID를 가지는 센서가 측정한 재실감지신호와 조도값에 따라 해당 ID의 센서와 동일 구역에 위치하여 그룹화 되어 있는 전등(50)의 점/소등 및 조도를 제어하는 상기 조명제어서버(100)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 절전형 조명 제어 시스템 및 이를 이용한 절전형 조명 제어 방법을 제공한다.

Description

절전형 조명 제어 시스템 및 방법{System and Method for controlling Power-Saving Lamp}

본 발명은 절전형 조명 제어 시스템 및 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 실내 공간의 적절한 조명 밝기를 유지하도록 재실감지센서와 조도감지센서를 통해 조명을 제어하는 절전형 조명 제어 시스템 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 조명제어 시스템은 조도와 재실 유무를 감지하여 이에 대한 적절한 조명 밝기를 유지하도록 제어하는 기능을 한다.

그러나 이러한 일반적인 조명제어 시스템은 실내 공간 전체에 대한 조도와 재실자 유무를 감지하게 되므로 넓은 공간에서의 각 구역별 조명을 제어하기에는 한계가 있다.

즉, 넓은 실내 공간에서 재실자 감지가 있게 되면 공간 내부의 모든 조명들이 켜질 수 있으며, 이와 마찬가지로 공간 일부의 조도값이 전체 공간 내부의 조도값으로 반영될 수 있어 구역별 조명 제어에 있어서 비효율적으로 제어되고 있다.

예컨대 창가 구역의 조도는 다른 구역의 조도보다 높음에도 불구하고 다른 구역의 조도값이 반영됨으로써 창가 구역의 조명 조도가 실제 조도보다 높게 되어 불필요한 전력 낭비를 초래하게 되는 것이다.

상기의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 실내 공간의 각 구역마다 재실감지센서와 조도감지센서를 구비하되, 구역별 센서들의 센서값을 무선으로 전달받도록 지그비통신모듈을 구성하도록 하는 절전형 조명 제어 시스템 및 방법을 제공하기 위함이다.

상기한 본 발명의 목적은, 실내 공간의 해당 구역에 존재하는 재실자를 감지하여 재실감지신호를 생성하도록 해당 구역마다 설치되되 고유의 ID를 가지고 있는 복수개의 재실감지센서와; 실내 공간의 해당 구역의 조도를 감지하여 조도값을 생성하도록 해당 구역마다 설치되되 고유의 ID를 가지고 있는 복수개의 조도감지센서와; 상기 재실감지센서의 고유 ID와 재실감지신호 그리고 상기 조도감지센서의 고유 ID와 조도값을 해당 구역 내에서 무선으로 전달받는 복수개의 지그비통신모듈과; 상기 지그비통신모듈들로부터 전송되는 각 센서 고유 ID를 포함하는 조도값과 재실감지신호를 무선으로 전달받는 게이트웨이와; 각 구역별 재실감지센서, 조도감지센서, 지그비통신모듈, 전등을 등록/삭제 및 그룹화시키고, 상기 게이트웨이를 통해 상기 각 센서 고유 ID를 포함하는 조도값과 재실감지신호를 전달받아 상기 고유 ID를 가지는 센서가 측정한 재실감지신호와 조도값에 따라 해당 ID의 센서와 동일 구역에 위치하여 그룹화 되어 있는 전등의 점/소등 및 조도를 제어하는 상기 조명제어서버를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 절전형 조명 제어 시스템에 의해 달성된다.

또한 본 발명에 따르면, 상기 재실감지센서는 적외선, 초음파 중 어느 하나 이상의 수단을 이용하여 재실자를 감지하도록 하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에 따르면, 상기 조명제어서버는 실내 공간의 조명모드의 종류에 따른 전등 조도값을 기록하여 저장해 놓은 조명모드 DB를 더 포함하여 구성하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에 따르면, 상기 조명모드 종류별 버튼과 전등 점/소등 버튼을 포함하여 구성하며, 상기 버튼 작동에 따라 생성되는 신호를 지그비통신모듈을 통해 조명제어서버로 전달하는 리모컨을 더 포함하고 있어, 상기 조명제어서버로 전달되는 리모컨의 조명모드 혹은 전등 점/소등 신호에 따라 조명제어서버가 전등의 조도를 제어하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에 따르면, 상기 조명제어서버는 각 구역의 전등 조도 환경을 모니터링할 수 있도록 모니터를 구비하고 있는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에 따르면, 상기 전등과 조명제어서버 사이에 스위치를 더 포함하도록 구성하고 있어, 관리자의 스위치 수동 조작에 의해 전등이 일괄적으로 점/소등될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에 따르면, 상기 스위치의 일 측에는 타이머와 연결되어 있어, 관리자에 의해 설정되는 상기 타이머의 설정시간에 따라 자동으로 스위치가 on/off 되어 해당 스위치와 연결되어 있는 전등이 점/소등 되는 것이 바람직하다.

상기한 본 발명의 목적은 또한, 조명제어서버가 실내 공간별 조도값을 설정하고, 조도감지센서와 재실감지센서의 센서 작동을 위한 설정 및 각 실내 공간별 조명모드를 설정하게 되는 조도값 설정 단계와; 스위치를 ON 시킨 상태에서 각 실내 공간의 센서에 전원이 공급되면, 센서들이 센서값을 측정하는 센서값 측정 단계와; 지그비통신모듈이 센서의 고유 ID를 포함하는 센서값을 게이트웨이를 통해 조명제어서버로 전달하는 센서값 전달 단계와; 상기 조명제어서버가 상기 센서값 중 재실감지신호를 발견하면, 상기 조도값 설정 단계에서 자동 모드로 설정되어 있을 경우, 상기 조도값 설정 단계에서 설정된 설정 조도값과 실제 측정되어 전달된 측정 조도값을 비교하여 측정된 조도값 보다 설정된 조도값이 높을 경우 해당 구역의 전등 조도를 높이도록 전등을 제어하는 해당 구역 전등의 조도 제어 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 절전형 조명 제어 방법에 의해서도 달성된다.

또한 본 발명에 따르면, 상기 조도값 설정 단계는 재실감지센서가 재실 감지상태를 감시하여 재실 감지 신호를 조명제어서버로 전송하는 주기를 설정하는 감시주기 설정 단계와; 재실 동작이 검출된 후 더 이상 동작이 없어 기능을 종료할 때 대기하는 시간을 설정하는 해제시간 설정 단계와; 재실자의 동작이 검출될 때 처리할 조명 모드를 등록하는 시작동작 설정 단계와; 상기 시작동작 이후 더 이상 동작이 없을 때 처리할 조명모드를 등록하는 종료 동작 설정 단계를 포함하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에 따르면, 상기 조도값 설정 단계는 조도감지센서 동작에 의해 유지하고자 하는 조도값을 설정하는 목표조도 설정 단계와; 조도감지센서의 감시주기를 설정하는 측정간격 설정 단계와; 자동 모드가 시작될 때의 초기 조도값을 설정하는 시작레벨 설정 단계와; 자동 모드가 될 조명 그룹의 ID를 설정하는 대상구역 설정 단계와; 목표조도에서 허용오차 만큼의 차이를 목표조도를 인정하도록 설정하는 허용오차 설정 단계와; 목표조도와 현재조도가 차이가 있을 때 조명의 밝기 값에 대한 변화 정도를 설정하는 증감간격 설정단계와; 밝기가 변화될 때 자연스러운 변화를 위한 시간차에 대해 설정하는 변화시간 설정 단계를 포함하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에 따르면, 상기 해당 구역 전등의 조도 제어 단계에서 조명제어서버가 재실감지신호를 발견하였으나 자동 모드로 설정되어 있지 않을 경우, 상기 조도값 설정 단계에서 설정해 놓은 각 실별 조명모드에 따라 전등을 제어하는 조명모드 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에 따르면, 상기 해당 구역 전등의 조도 제어 단계를 수행하여 전등 조도를 제어한 상태에서 스위치가 ON 상태일 경우, 다시 상기 센서값 측정단계로 되돌아가는 것이 바람직하다.

본 발명의 절전형 조명 제어 시스템 및 방법에 의하면, 실내 공간의 각 구역마다 재실감지센서와 조도감지센서를 구비하되, 구역별 센서들의 센서값만을 전달받도록 지그비통신모듈을 구성함으로써 해당 구역만의 조도값과 재실유무를 확인하고 그에 맞게 조명을 제어할 수 있게 되어 전력 낭비를 최소화 할 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 절전형 조명 제어 시스템의 전체 구성도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 재실감지센서의 설정 화면 예시도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 조도감지센서의 설정 화면 예시도,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 절전형 조명 제어 방법의 전체 순서도.

이하 본 발명의 절전형 조명 제어 시스템 및 방법의 실시예를 첨부되는 도면들을 통해 보다 상세히 설명하도록 한다.

도 1에서 보는 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 절전형 조명 제어 시스템은 재실감지센서(10), 조도감지센서(20), 지그비통신모듈(30), 게이트웨이(40), 전등(50), 스위치(60), 조명제어서버(100)를 포함하여 구성된다.

상기 재실감지센서(10)와 조도감지센서(20)는 각각 고유의 ID를 가지고 있어 해당 센서로부터 전달되는 감지신호를 통해 해당 ID의 센서가 위치하는 구역의 재실자 여부와 조도값을 파악하게 된다.

상기 재실감지센서(10)는 실내 공간에 재실자가 존재하는지를 감지하는 센서이다.

상기 재실감지센서(10)의 재실자 감지 방법은 적외선을 통해 감지 범위 내에서 열을 발산하는 물체의 움직임을 감지하거나, 초음파를 발산하여 움직이는 물체로 인한 센서로 돌아오는 신호의 변경 유무에 의해 감지하거나, 위의 두 가지 방법을 병용하여 감지하는 방법 등이 있으며, 재실자의 시야확보를 위해 초음파 방식이나 병용 방식의 센서가 사용되는 것이 바람직하다.

이때 상기 재실감지센서(10)는 센서의 수용 영역 외의 움직임은 감지하지 않아야 하며, 공기의 움직임에 민감한 공조기 등의 근처에는 설치하지 않도록 한다.

상기 재실감지센서(10)는 수용 영역의 재실자를 감지하기 위한 시야확보를 위해 천장 등에 부착되는 것이 바람직하며, 그 밖에 책상 하면과 같이 재실자가 작업하는 공간이나 위치에 부착될 수도 있다.

즉, 상기 재실감지센서(10)는 재실자가 작업하는 주 활동범위별로 부착되도록 한다.

상기 재실감지센서(10)는 재실자를 감지할 경우 이에 대한 재실자 감지신호를 무선통신 방식으로 지그비통신모듈(30)에 전달하게 된다.

상기 조도감지센서(20)는 실내의 조도를 감지하는 센서이며, 천장 면에 부착되어 있되 동일 간격으로 배열되도록 설치되어 있어 해당 구역의 조도를 감지하도록 되어 있다.

상기 조도감지센서(20)는 해당 구역의 조도를 감지하여 조도값에 대한 조도 감지 신호를 무선통신 방식으로 지그비통신모듈(30)로 전달하게 된다.

즉, 실내로 투광되는 빛의 양에 따라 해당 구역에서 측정되는 조도감지센서(20)의 조도값이 달라지게 된다.

따라서 맑은 날과 같이 창문을 통해 투광되는 빛의 양이 많을 경우에는 창문 가까이 위치하는 조도감지센서(20)의 조도값은 전등을 점등하지 않아도 될 정도로 높은 조도값을 가지게 되며, 창문에서 멀어질수록 조도감지센서(20)의 조도값이 낮아지게 되어 점등의 조도가 높아지게 된다.

그러나 비오는 날이나 흐린 날과 같이 창문을 통해 투광되는 빛의 양이 많지 않을 경우에는 창문 가까이 위치하는 조도감지센서(20)의 조도값이 낮게 측정되어 전등이 점등되나, 창문에서 멀어질수록 조도감지센서(20)의 조도값이 낮아지게 되어 점등의 조도가 높게 점등된다.

또한 밤과 같이 창문을 통해 투광되는 빛의 양이 미미하거나 없을 경우에는 모든 전등이 점등됨은 물론이고 동일한 조도값으로 점등되어진다.

상기 지그비통신모듈(30)은 상기 재실감지센서(10)와 조도감지센서(20)로부터 각각의 감지신호를 무선으로 전달받아 이를 게이트웨이(40)를 통해 조명제어서버(100)로 전달하는 역할을 한다.

이를 위해 상기 지그비통신모듈(30)은 무선통신기술인 IEEE 802.15.4 기반의 Mesh Network 방식으로 적용된다.

따라서 실내의 구역별로 설치되어 있는 복수개의 재실감지센서(10)와 조도감지센서(20)에 대해 지그비통신모듈(30)을 해당 구역별로 배치함으로써 해당 구역의 센서들은 생성한 센서값을 해당 구역의 지그비통신모듈(30)로 무선 전송하도록 한다.

또한 상기 지그비통신모듈(30)은 해당 구역 범위 내에서 작동되는 리모컨(80)의 신호를 전달받아 이를 게이트웨이(40)를 통해 조명제어서버(100)로 전달하게 된다.

상기 게이트웨이(40)는 각 구역별로 위치하는 복수개의 지그비통신모듈(30)로부터 해당 구역의 센서값인 감지신호를 무선으로 전달받아 이를 조명제어서버(100)로 전달한다.

상기 게이트웨이(40)와 조명제어서버(100)는 유선으로 연결되어 있다.

상기 조명제어서버(100)는 상기 게이트웨이(40)를 통해 전송된 센서값을 통해 해당 구역의 현재 재실자 유무와 조도값을 파악하며, 이를 통해 전등의 점/소등 및 조도값 제어를 수행하게 된다.

또한 상기 조명제어서버(100)는 상기 지그비통신모듈(30)로부터 상기 게이트웨이(40)를 통해 전송된 리모컨(80) 신호를 전달받으며, 이에 해당하는 신호의 조명모드에 따라 실내의 조명 조도를 제어하게 된다.

이에 앞서 상기 조명제어서버(100)는 재실감지센서(10)와 조도감지센서(20)의 작동을 설정하게 된다.

도 2에서 보는 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 조명제어서버(100)는 재실감지센서(10)의 감시주기, 해제시간, 시작동작, 종료동작 등을 설정하게 된다.

감시주기는 재실감지센서(10)가 재실 감지상태를 감시하여 재실 감지 신호를 조명제어서버(100)로 전송하는 주기이며, 감시주기를 0으로 설정하면 재실센서는 동작하지 않는다.

해제시간은 재실 동작이 검출된 후 더 이상 동작이 없을 때 기능을 종료할 때 대기하는 시간을 설정하는 것이다.

또한 시작동작 설정은 재실자의 동작이 검출될 때 처리할 조명 모드를 등록하는 설정이며 종료 동작 설정은 시작동작 이후 더 이상 동작이 없을 때 처리할 조명모드를 등록하는 설정이다.

상기 조명모드의 종류는 조명제어서버(100) 상의 조명모드 DB(101)에 등록되어 있으며 재실센서의 설정 시에 이들 등록되어 있는 조명모드 중에서 선택하면 된다.

또한 도 3에서 보는 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 상기 조명제어서버(100)는 조도감지센서(20)의 목표조도, 측정간격, 시작레벨, 대상구역, 허용오차, 증감간격, 변화시간 등을 설정한다.

상기 목표조도 설정은 조도감지센서(20) 동작에 의해 유지하고자 하는 조도값에 대한 설정이며, 측정간격 설정은 조도감지센서(20)의 감시주기(초 단위)에 대한 설정이며, 감시주기가 짧으면 보다 정교하게 반응하지만 시스템 부하가 크게 된다.

상기 시작레벨 설정은 자동조도제어 모드가 시작될 때의 초기 조도값(0~255)에 대한 설정이며, 대상구역 설정은 자동조도제어가 될 조명 그룹의 코드에 대한 설정이다.

상기 허용오차 설정은 목표조도에서 허용오차 만큼의 차이를 목표조도를 인정하기 위한 설정이며, 증감간격 설정은 목표조도와 현재조도가 차이가 있을 때 조명의 밝기 값에 대한 변화 정도에 대한 설정이고, 변화시간 설정은 밝기가 변화될 때 자연스러운 변화를 위한 시간차에 대한 설정이다.

상기 조명제어서버(100)는 각 ID로 등록되어 있는 재실감지센서(10), 조도감지센서(20), 전등(50), 지그비통신모듈(30)의 등록, 삭제, 그룹화를 수행하여 이들을 통합 혹은 독자적으로 제어하게 된다.

또한 상기 조명제어서버(100)는 각 구역의 조명환경을 모니터링할 수 있도록 모니터를 구비하고 있다.

상기 조명제어서버(100)는 전등(50)을 제어하도록 각 구역별 전등(50)과 유선으로 연결되어 있되, 전등(50)과 조명제어서버(100) 사이에 스위치(60)가 설치되어 있어, 관리자의 스위치(60) 수동 조작에 의해 전등이 일괄적으로 점/소등될 수 있도록 한다.

또한 상기 조명제어서버(100)는 실내의 각 조명 구역을 설정하게 되는 바, 전등(50)의 ID별로 그룹화하여 조명 구역의 범위를 조절할 수 있게 된다.

또한 상기 조명제어서버(100)는 점등 시간대를 설정할 수 있도록 하여, 특정 시간대 동안만 전등이 점/소등될 수 있도록 한다.

또한 상기 조명제어서버(100)는 각 실별로 조명모드를 연출하도록, 조명모드에 따른 전등의 조도값을 설정해 놓은 조명모드 DB(101)를 포함하고 있다.

따라서 상기 조명모드 DB(101)는 공부, 요리, TV시청, 취침, 독서 등에 맞는 다양한 조명모드에 따른 조도값을 기록해 놓음으로써, 조명제어서버(100)가 리모컨의 조명모드 신호를 받게 되면 조명모드 DB(101)의 해당 조도값에 따라 전등의 조도를 제어하게 된다.

상기 스위치(60)는 타이머(65)와 연결되어 있어, 관리자에 의해 설정되는 상기 타이머(65)의 설정시간 후에는 자동으로 스위치가 on/off 되어 해당 스위치(60)와 연결되어 있는 전등(50)이 점/소등 되도록 할 수 있다.

상기 전등(50)은 실내의 천장에 부착되어 있는 LED와 같은 일반적인 조명이다.

상기 전등(50)은 조명제어서버(100)와 스위치에 의해 연결되도록 배선되어 있으며, 조명제어서버(100)의 제어에 의해 단독 혹은 복수개로 그룹화되어 동시에 점등 혹은 소등될 수 있다.

상기 리모컨(80)은 전등의 on/off와 조명모드에 대한 리모컨 신호를 생성하게 되며, 상기 리모컨 신호를 지그비통신모듈(30)로 무선으로 전송하도록 하여 조명제어서버(100)가 해당 리모컨 신호를 전송한 지그비통신모듈(30)이 위치하는 실내의 전등을 제어하도록 한다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 절전형 조명 제어 방법의 순서도를 도시하고 있다.

도면에서 보는 바와 같이, 우선, 조명제어서버(100)가 각 실내 공간별 조도값을 설정하게 되는 조도값 설정 단계(S10)를 수행하게 된다.

상기 단계에서는 조명제어서버(100)가 실내 공간별 조도값을 설정하고, 조도감지센서(20)와 재실감지센서(10)의 센서 작동에 대한 설정을 하게 된다.

또한 자동모드가 아닐 경우에 대비하여 각 실별 조명모드를 설정해 두게 된다.

즉, 상기 조도값 설정 단계(S10)는 재실감지센서가 재실 감지상태를 감시하여 재실 감지 신호를 조명제어서버로 전송하는 주기를 설정하는 감시주기 설정 단계와; 재실 동작이 검출된 후 더 이상 동작이 없어 기능을 종료할 때 대기하는 시간을 설정하는 해제시간 설정 단계와; 재실자의 동작이 검출될 때 처리할 조명 모드를 등록하는 시작동작 설정 단계와; 상기 시작동작 이후 더 이상 동작이 없을 때 처리할 조명모드를 등록하는 종료 동작 설정 단계를 포함한다.

또한 상기 조도값 설정 단계(S10)는, 조도감지센서 동작에 의해 유지하고자 하는 조도값을 설정하는 목표조도 설정 단계와; 조도감지센서의 감시주기를 설정하는 측정간격 설정 단계와; 자동 모드가 시작될 때의 초기 조도값을 설정하는 시작레벨 설정 단계와; 자동 모드가 될 조명 그룹의 ID를 설정하는 대상구역 설정 단계와; 목표조도에서 허용오차 만큼의 차이를 목표조도를 인정하도록 설정하는 허용오차 설정 단계와; 목표조도와 현재조도가 차이가 있을 때 조명의 밝기 값에 대한 변화 정도를 설정하는 증감간격 설정단계와; 밝기가 변화될 때 자연스러운 변화를 위한 시간차에 대해 설정하는 변화시간 설정 단계를 포함한다.

상기 조도값 설정 단계(S10)를 수행한 후, 스위치(60)를 ON 시키게 되면(S11), 각 실내 공간의 센서에 전원이 공급되어 센서들이 센서값을 측정하는 센서값 측정 단계(S20)를 수행하게 된다.

상기 단계에서는 실내 공간에 설치되어 있는 복수개의 재실감지센서(10)와 조도감지센서(20)가 각각의 공간 영역 내의 조도값과 재실감지신호를 생성하게 된다.

상기 센서값 측정단계(S20)를 수행하여 생성되는 센서값에 대해 지그비통신모듈(30)은 게이트웨이(40)를 통해 조명제어서버(100)로 이들 데이터를 전달하는 센서값 전달 단계(S30)를 수행하게 된다.

상기 단계에서 상기 재실감지센서(10)와 조도감지센서(20)는 센서값인 조도값과 재실감지신호에 대해 해당 센서의 고유 ID 정보와 함께 지그비통신모듈(30)로 전송하게 된다.

또한 상기 지그비통신모듈(30)도 재실감지센서(10)와 조도감지센서(20)로부터 전달받은 센서 ID와 센서값 데이터에 지그비통신모듈(30) 고유의 ID 정보를 부가하여 이를 게이트웨이(40)로 전달하며, 조명제어서버(100)는 게이트웨이(40)를 통해 이들 센서값, 센서ID, 지그비통신모듈 ID 정보가 포함되어 있는 데이터를 수신하게 된다.

상기 조명제어서버(100)는 이들 데이터들 중에서 센서값인 재실감지신호를 분석하여 재실감지신호가 발견되면(S31), 측정되는 조도값을 통한 전등의 조도를 자동으로 제어하도록 자동 모드로 설정되어 있을 경우(S32), 상기 조도값 설정 단계(S10)에서 설정된 설정 조도값과 실제 측정된 측정 조도값을 비교하게 된다(S33).

이때, 전등 조도의 자동 모드 역시 상기 조도값 설정 단계(S10)에서 설정되어 있는 상태이다.

재실감지신호가 발견되었으나(S31), 상기 전등 조도가 자동제어 모드로 설정되어 있지 않을 경우 조명모드 단계(S40)를 수행하게 된다.

상기 조명모드 단계(S40)는 조명제어서버(100)가 조도값 설정 단계(S10)에서 설정해 놓은 각 실별 조명모드에 따라 전등(50)을 제어하게 된다.

상기 조명모드 단계(S40)는 항상 재실감지신호가 조명제어서버(100)에 전달되는지 확인된 후(S31) 지속적으로 점등상태를 유지하게 된다.

또한 조도값에 따른 전등(50) 제어의 자동모드일 경우, 측정된 조도값 보다 설정된 조도값이 높을 경우 해당 구역의 전등 조도를 높이도록 제어하는 해당 구역 전등의 조도 제어 단계(S50)를 수행하게 된다.

상기 단계에서는 설정된 조도값이 측정된 조도값보다 높을 경우는 전등(50)의 조도를 높이게 되고, 설정된 조도값이 측정된 조도값보다 낮을 경우는 전등(50)의 조도를 낮추게 된다.

또한 재실감지신호가 전달되지 않을 경우(S31), 해당 구역의 전등을 소등하도록 전등을 제어하게 된다.

상기 해당 구역 전등의 조도 제어 단계(S50)를 수행하여 전등 조도를 제어하는 상태에서 스위치가 ON 상태일 경우, 다시 센서값 측정단계(S20)로 돌아가 실시간으로 측정되는 센서값을 전달받아 설정 상태에 따라 전등(50)을 제어하게 된다.

10 : 재실감지센서 20 : 조도감지센서
30 : 지그비통신모듈 40 : 게이트웨이
50 : 전등 60 : 스위치
80 : 리모컨 100 : 조명제어서버
101 : 조명모드 DB

Claims

실내 공간의 해당 구역에 존재하는 재실자를 감지하여 재실감지신호를 생성하도록 해당 구역마다 설치되되 고유의 ID를 가지고 있는 복수개의 재실감지센서(10)와;
실내 공간의 해당 구역의 조도를 감지하여 조도값을 생성하도록 해당 구역마다 설치되되 고유의 ID를 가지고 있는 복수개의 조도감지센서(20)와;
상기 재실감지센서(10)의 고유 ID와 재실감지신호 그리고 상기 조도감지센서(20)의 고유 ID와 조도값을 해당 구역 내에서 무선으로 전달받는 복수개의 지그비통신모듈(30)과;
상기 지그비통신모듈(30)들로부터 전송되는 각 센서 고유 ID를 포함하는 조도값과 재실감지신호를 무선으로 전달받는 게이트웨이(40)와;
각 구역별 재실감지센서(10), 조도감지센서(20), 지그비통신모듈(30), 전등(50)을 등록/삭제 및 그룹화시키고, 상기 게이트웨이(40)를 통해 상기 각 센서 고유 ID를 포함하는 조도값과 재실감지신호를 전달받아 상기 고유 ID를 가지는 센서가 측정한 재실감지신호와 조도값에 따라 해당 ID의 센서와 동일 구역에 위치하여 그룹화 되어 있는 전등(50)의 점/소등 및 조도를 제어하는 상기 조명제어서버(100)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 절전형 조명 제어 시스템.
제 1항에 있어서,
상기 재실감지센서(10)는 적외선, 초음파 중 어느 하나 이상의 수단을 이용하여 재실자를 감지하도록 하는 것을 특징으로 하는 절전형 조명 제어 시스템.
제 1항에 있어서,
상기 조명제어서버(100)는
실내 공간의 조명모드의 종류에 따른 전등 조도값을 기록하여 저장해 놓은 조명모드 DB(101)를 더 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 절전형 조명 제어 시스템.
제 3항에 있어서,
상기 조명모드 종류별 버튼과 전등 점/소등 버튼을 포함하여 구성하며, 상기 버튼 작동에 따라 생성되는 신호를 지그비통신모듈(30)을 통해 조명제어서버(100)로 전달하는 리모컨(80)을 더 포함하고 있어,
상기 조명제어서버(100)로 전달되는 리모컨(80)의 조명모드 혹은 전등 점/소등 신호에 따라 조명제어서버(100)가 전등(50)의 조도를 제어하는 것을 특징으로 하는 절전형 조명 제어 시스템.
제 1항에 있어서,
상기 조명제어서버(100)는 각 구역의 전등 조도 환경을 모니터링할 수 있도록 모니터를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 절전형 조명 제어 시스템.
제 1항에 있어서,
상기 전등(50)과 조명제어서버(100) 사이에 스위치(60)를 더 포함하도록 구성하고 있어, 관리자의 스위치(60) 수동 조작에 의해 전등이 일괄적으로 점/소등될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 절전형 조명 제어 시스템.
제 6항에 있어서,
상기 스위치(60)의 일 측에는 타이머(65)와 연결되어 있어, 관리자에 의해 설정되는 상기 타이머(65)의 설정시간에 따라 자동으로 스위치가 on/off 되어 해당 스위치(60)와 연결되어 있는 전등(50)이 점/소등 되는 것을 특징으로 하는 절전형 조명 제어 시스템.
조명제어서버가 실내 공간별 조도값을 설정하고, 조도감지센서와 재실감지센서의 센서 작동을 위한 설정 및 각 실내 공간별 조명모드를 설정하게 되는 조도값 설정 단계(S10)와;
스위치를 ON 시킨 상태에서 각 실내 공간의 센서에 전원이 공급되면, 센서들이 센서값을 측정하는 센서값 측정 단계(S20)와;
지그비통신모듈이 센서의 고유 ID를 포함하는 센서값을 게이트웨이를 통해 조명제어서버로 전달하는 센서값 전달 단계(S30)와;
상기 조명제어서버가 상기 센서값 중 재실감지신호를 발견하면, 상기 조도값 설정 단계(S10)에서 자동 모드로 설정되어 있을 경우, 상기 조도값 설정 단계(S10)에서 설정된 설정 조도값과 실제 측정되어 전달된 측정 조도값을 비교하여 측정된 조도값 보다 설정된 조도값이 높을 경우 해당 구역의 전등 조도를 높이도록 전등을 제어하는 해당 구역 전등의 조도 제어 단계(S50)를 포함하는 것을 특징으로 하는 절전형 조명 제어 방법.
제 8항에 있어서,
상기 조도값 설정 단계(S10)는,
재실감지센서가 재실 감지상태를 감시하여 재실 감지 신호를 조명제어서버로 전송하는 주기를 설정하는 감시주기 설정 단계와;
재실 동작이 검출된 후 더 이상 동작이 없어 기능을 종료할 때 대기하는 시간을 설정하는 해제시간 설정 단계와;
재실자의 동작이 검출될 때 처리할 조명 모드를 등록하는 시작동작 설정 단계와;
상기 시작동작 이후 더 이상 동작이 없을 때 처리할 조명모드를 등록하는 종료 동작 설정 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 절전형 조명 제어 방법.
제 8항에 있어서,
상기 조도값 설정 단계(S10)는,
조도감지센서 동작에 의해 유지하고자 하는 조도값을 설정하는 목표조도 설정 단계와;
조도감지센서의 감시주기를 설정하는 측정간격 설정 단계와;
자동 모드가 시작될 때의 초기 조도값을 설정하는 시작레벨 설정 단계와;
자동 모드가 될 조명 그룹의 ID를 설정하는 대상구역 설정 단계와;
목표조도에서 허용오차 만큼의 차이를 목표조도를 인정하도록 설정하는 허용오차 설정 단계와;
목표조도와 현재조도가 차이가 있을 때 조명의 밝기 값에 대한 변화 정도를 설정하는 증감간격 설정단계와;
밝기가 변화될 때 자연스러운 변화를 위한 시간차에 대해 설정하는 변화시간 설정 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 절전형 조명 제어 방법.
제 8항에 있어서,
상기 해당 구역 전등의 조도 제어 단계(S50)에서 조명제어서버가 재실감지신호를 발견하였으나 자동 모드로 설정되어 있지 않을 경우, 상기 조도값 설정 단계(S10)에서 설정해 놓은 각 실별 조명모드에 따라 전등을 제어하는 조명모드 단계(S40)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 절전형 조명 제어 방법.
제 8항에 있어서,
상기 해당 구역 전등의 조도 제어 단계(S50)를 수행하여 전등 조도를 제어한 상태에서 스위치가 ON 상태일 경우, 다시 상기 센서값 측정단계(S20)로 되돌아가는 것을 특징으로 하는 절전형 조명 제어 방법.