KR20120060317A - 센서 조명등 제어장치 및 이를 이용한 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 센서 조명등 제어장치 및 이를 이용한 제어방법에 관한 것으로, 유동체로부터 발생하는 제1신호를 출력하는 제1감지부, 상기 유동체로부터 발생하는 제2신호를 출력하는 제2감지부, 상기 제1신호 및 상기 제2신호를 입력받아 출력되는 신호를 제어하는 제어부 및 상기 제어부의 출력 신호에 대응하여 조명등의 온/오프 상태를 제어하는 부하제어 스위치부를 포함하되, 상기 제어부는 상기 제1신호를 제1시간 동안 상기 부하제어 스위치부로 출력하고, 상기 제1시간이 초과한 후에 상기 제2신호를 제2시간 동안 상기 부하제어 스위치부를 포함한다.

Description

센서 조명등 제어장치 및 이를 이용한 제어방법 {Apparatus for controlling sensor lamps and method thereof}

본 발명은 제어장치 및 이를 이용한 제어방법에 관한 것으로, 특히 유동체가 센서의 감지거리를 벗어나거나 사각지역에 있더라도 유동체로부터 발생하는 소리신호를 차별화된 알고리즘으로 감지함으로써 조명등의 점등 시간을 제어할 수 있는 센서 조명등 제어장치 및 이를 이용한 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로, 센서 조명등은 아파트 현관, 창고 또는 회의실 등과 같이 일시적인 조명이 필요한 장소에 설치되어 유동체의 감지 여부에 따라 조명등을 자동으로 점등하거나 소등한다. 이러한 센서 조명등은 전기 에너지를 효율적으로 사용하기 위한 것으로 적외선 센서 또는 마이크로웨이브 센서를 사용하여 유동체로부터 발생하는 열 또는 유동체의 동작을 감지함으로써 일정 시간 동안 조명등을 점등한다.

상기 적외선 센서를 적용한 센서 조명등에 대한 기술의 일례가 도 1에 도시되어 있다. 도 1은 종래기술에 따른 센서 조명등 제어장치의 블록 구성도를 개략적으로 보여주는 도면이다.

도 1에서 도시한 바와 같이, 적외선 센서를 적용한 센서 조명등 제어장치는 인체감지 회로부(1), 출력접점(2), 역방향 방지 다이오드(3), 입력접점부(4), 포토 다이액(5) 및 트라이액(6)으로 구성된다.

상기 인체감지 회로부(1)는 통행자를 감지하고, 주야 선택 모드와 미리 입력된 타이머에 의해서 일정 시간 동안 작동한다. 상기 출력접점(2)은 인체감지 회로부(1)의 출력단에 위치하고, 다른 인체감지 회로수단에 적어도 2개 이상의 출력을 분기한다. 상기 역방향 방지 다이오드(3)는 출력접점(2)과는 병렬로 접속되어 근접한 다른 회로단에 전원 연결을 위한 전기신호를 출력하고, 전류를 일방향으로 전달하여 역방향으로 전류의 흐름이 일어나는 것을 방지한다.

상기 입력접점부(4)는 역방향 방지용 다이오드(3)의 출력단에 접속되고, 다른 인체감지 회로수단의 출력라인을 입력라인으로 피드백하여 전기신호를 출력하기 위해 접속된다. 상기 포토 다이액(5)은 역방향 방지 다이오드(3)의 출력과 입력접점부(4)의 출력에 따라 활성화되어 램프 점등신호를 출력한다. 상기 트라이액(6)은 포토 다이액(5)의 출력단에 연결되어 포토 다이액(5)의 스위칭 작용으로 램프를 점등시킨다.

이러한 종래의 센서 조명등 제어장치는 유동체의 진입이 감지되면 자동으로 조명등을 점등하고, 설정된 시간이 초과하면 조명등을 소등한다. 그러나, 이러한 센서 조명등은 유동체가 적외선 센서의 동작 범위를 벗어나지 않더라도 유동체를 감지할 수 없는 경우에는 자동으로 소등된다는 문제점을 갖는다. 또한, 상기 적외선 센서는 유동체로부터 방출되는 적외선을 감지하는 것이므로 센서 주변의 온도가 높은 경우에는 유동체감지 성능이 둔화되고, 공기중에 노출되어 사용되는 프레넬 렌즈(Fresnel lens)의 오염도에 따라 감지성능이 균일하지 못하다는 문제점을 갖는다.

따라서, 이러한 문제점들을 해결하기 위해 최근에 마이크로웨이브 센서를 채택한 센서 조명등이 사용되고 있다. 상기 마이크로웨이브 센서는 전파를 이용하는 방식으로 적외선 센서에 비해 감지 특성이 우수하고, 비금속 물체를 투과해서 내부의 움직임을 감지할 수 있다는 장점을 갖는다. 그러나, 상기 마이크로웨이브 센서를 채택한 센서 조명등은 전파의 특성상 정확한 감지영역을 설정하기 어렵고, 센서의 감지특성이 우수하기 때문에 감지하고자 하는 유동체뿐 아니라 일정량 이상의 밀도로 구성되어있는 사물과 같은 환기용 팬, 곤충 및 나무 등의 움직임에도 반응하기 때문에 오동작이 많다는 문제점을 갖는다. 또한, 상기 센서 조명등은 마이크로웨이브 센서의 감지성능을 낮게 설정하여 사용할 경우에는 마이크로웨이브 센서로도 감지할 수 없는 사각영역이 존재한다는 문제점을 갖는다.

본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 유동체의 파장 변화를 감지하는 센서 및 소리신호를 감지하는 센서를 연속적으로 사용함으로써 센서의 오작동을 줄이고, 유동체의 필요에 맞게 조명등의 점등시간을 조절할 수 있는 센서 조명등 제어장치 및 이를 이용한 제어방법을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은 종래 센서 조명제어 제품들보다 다양한 기능을 내장하고 전력 제어용량을 최대 4KW로 월등하며, 전체 제품의 크기를 기본 제품들 대비 1/2 이하 크기로 최소화 시켜 개발함으로써 제품의 생산단가를 절반이하로 낮추어 저렴한 제품단가로 시장에 공급할 수 있는 센서 조명등 제어장치 및 이를 이용한 제어방법을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은 트라이액 및 릴레이로 인해 발생할 수 있는 열 및 전기적 스파크로 인한 센서 조명등의 오동작을 방지할 수 있는 센서 조명등 제어장치 및 이를 이용한 제어방법을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 제1실시 예에 따른 센서 조명등 제어장치는 유동체로부터 발생하는 제1신호를 출력하는 제1감지부, 상기 유동체로부터 발생하는 제2신호를 출력하는 제2감지부, 상기 제1신호 및 상기 제2신호를 입력받아 출력되는 신호를 제어하는 제어부 및 상기 제어부의 출력 신호에 대응하여 조명등의 온/오프 상태를 제어하는 부하제어 스위치부를 포함하되, 상기 제어부는 상기 제1신호를 제1시간 동안 상기 부하제어 스위치부로 출력하고, 상기 제1시간이 초과한 후에 상기 제2신호를 제2시간 동안 상기 부하제어 스위치부로 출력하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 제2실시 예에 따른 센서 조명등 제어장치에 의하면, 상기 제2감지부는 상기 제1감지부의 상기 제1신호에 따라 온 상태인 조명등이 오프 상태로 전환되면 상기 유동체로부터 발생하는 제2신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 제2실시 예에 따른 센서 조명등 제어장치에 의하면, 상기 제1감지부는 상기 유동체로부터 발생하는 제1신호를 감지하는 제1센서부, 상기 제1신호를 증폭하는 제1증폭부 및 상기 증폭된 제1신호를 제어하여 출력함으로써 상기 제어부로 입력되는 신호를 판단하는 제1판별부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 제2실시 예에 따른 센서 조명등 제어장치에 의하면, 상기 제어부는 상기 제1감지부 외부의 조도 변화에 무관한 노멀 모드로 동작하거나, 상기 외부 조도 변화에 따라 제1야간 모드 및 제2야간 모드로 동작함으로써 부하제어 스위치부로 입력되는 신호를 조절하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 제2실시 예에 따른 센서 조명등 제어장치에 의하면, 상기 제어부는 상기 제1감지부 외부의 조도변화에 따른 신호를 출력하고, 상기 제2감지부 외부의 소리변화에 따른 신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 제2실시 예에 따른 센서 조명등 제어장치에 의하면, 상기 제2감지부는 상기 유동체로부터 발생하는 제2신호를 감지하는 제2센서부, 상기 제2신호를 증폭하는 제2증폭부 및 상기 증폭된 제2신호를 제어하여 출력함으로써 상기 제어부로 입력되는 신호를 판단하는 제2판별부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 제2실시 예에 따른 센서 조명등 제어장치에 의하면, 상기 부하제어 스위치부는 트라이액(Triac) 및 계전기(Relay)를 포함하되, 상기 트라이액 및 상기 계전기는 온/오프의 동작 시점이 서로 다른 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 제2실시 예에 따른 센서 조명등 제어장치에 의하면, 상기 부하제어 스위치부가 온 상태로 전환되는 경우에는 트라이액이 먼저 동작하고, 상기 부하제어 스위치부가 오프 상태로 전환되는 경우에는 계전기가 먼저 동작하는 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시 예에 따른 센서 조명등의 제어방법에 의하면, ⅰ) 제1감지부로부터 유동체를 감지한 제1신호를 출력하여 제1시간 동안 조명등을 점등하는 단계, ⅱ) 상기 단계 ⅰ)에서 상기 유동체가 상기 제1감지부의 감지거리를 벗어난 경우 제어부에서 상기 제1시간이 초과한 것인지 여부를 판단하는 단계, ⅲ) 상기 단계 ⅱ)에서 상기 제1시간이 초과한 경우 부하제어 스위치부로부터 조명등을 소등하는 단계, ⅳ) 상기 조명등이 소등된 상태에서 상기 제어부의 동작지연 설정시간이 초과하였는지 여부를 판단하는 단계, ⅴ) 상기 단계 ⅳ)에서 상기 동작지연 설정시간이 초과한 경우 상기 제어부의 제2시간이 초과한 것인지 여부를 판단하는 단계, ⅵ) 상기 단계 ⅴ)에서 상기 제2시간 이내인 경우 제2감지부로부터 유동체를 감지한 제2신호의 출력 여부를 판단하는 단계 및 ⅶ) 상기 단계 ⅵ)에서 상기 제2신호가 출력되면 상기 부하제어 스위치부로부터 조명등을 점등하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 센서 조명등의 제어방법에 의하면, 상기 단계 ⅶ) 후에 상기 제2감지부로부터 제2신호가 계속 출력되는지 판단하는 단계 및 상기 제2신호가 계속 출력되는 경우에는 상기 부하제어 스위치부로부터 조명등을 점등하고, 상기 유동체가 상기 제2감지부의 감지 범위를 벗어난 경우에는 조명등을 소등하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 센서 조명등의 제어방법에 의하면, 상기 단계 ⅰ)은 상기 제1감지부가 동작하여 유동체를 감지한 제1신호의 출력 여부를 판단하는 단계, 상기 제1신호가 출력되면 상기 제어부의 동작 여부를 판단하는 단계 및 상기 제어부가 동작하면 부하제어 스위치부로부터 조명등을 점등하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 센서 조명등의 제어방법에 의하면, 상기 단계 ⅳ)에서 상기 동작지연 설정시간 이내인 경우에는 상기 제1감지부 및 상기 제2감지부로부터 상기 유동체의 감지 신호가 출력되더라도 상기 조명등을 소등상태로 유지하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 센서 조명등의 제어방법에 의하면, 상기 단계 ⅴ)에서 상기 제어부의 상기 제2시간이 초과한 경우 상기 조명등을 소등하는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예들에 따른 센서 조명등 제어장치 및 이를 이용한 제어방법에 의하면, 유동체의 파장 변화를 감지하는 센서 및 소리신호를 감지하는 센서를 연속적으로 사용함으로써 센서의 오작동을 줄이고, 유동체의 필요에 맞게 조명등의 점등시간을 조절할 수 있다는 효과가 얻어진다.

또한, 본 발명의 실시 예들에 따른 센서 조명등 제어장치 및 이를 이용한 제어방법에 의하면, 종래 센서 조명제어 제품들보다 다양한 기능을 내장하고 전력 제어용량을 최대 4KW로 월등하며, 전체 제품의 크기를 기본 제품들 대비 1/2 이하 크기로 최소화 시켜 개발함으로써 제품의 생산단가를 절반이하로 낮추어 저렴한 제품단가로 시장에 공급할 수 있는 효과도 얻어진다.

또한, 본 발명의 실시 예들에 따른 센서 조명등 제어장치 및 이를 이용한 제어방법에 의하면, 시간지연 타이머 회로를 채택함으로써 트라이액 및 릴레이로부터 발생할 수 있는 센서 조명등의 오동작을 방지할 수 있다는 효과도 얻어진다.

도 1은 종래기술에 따른 센서 조명등 제어장치의 구성을 개략적으로 보여주기 위한 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 제1실시 예에 따른 센서 조명등 제어장치의 구성을 보여주는 블록 구성도이다.
도 3은 본 발명의 제1실시 예에 따른 센서 조명등 제어장치에 적용되는 전원 공급부를 보여주는 회로도이다.
도 4는 본 발명의 제1실시 예에 따른 센서 조명등 제어장치에 적용되는 제1감지부를 보여주는 회로도이다.
도 5는 본 발명의 제1실시 예에 따른 센서 조명등 제어장치에 적용되는 제1신호 출력제어부 및 설정시간 제어부를 보여주는 회로도이다.
도 6은 본 발명의 제1실시 예에 따른 센서 조명등 제어장치에 적용되는 부하제어 스위치부를 보여주는 회로도이다.
도 7은 본 발명의 제1실시 예에 따른 센서 조명등 제어장치에 적용되는 제2감지부 및 제2신호 출력제어부를 보여주는 회로도이다.
도 8은 본 발명의 제1실시 예에 따른 센서 조명등 제어장치를 이용한 제어방법을 보여주는 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 제2실시 예에 따른 센서 조명등 제어장치의 구성을 보여주는 블록 구성도이다.
도 10은 본 발명의 제2실시 예에 따른 센서 조명등 제어장치에 적용되는 전원 공급부를 보여주는 회로도이다.
도 11은 본 발명의 제2실시 예에 따른 센서 조명등 제어장치에 적용되는 제1감지부를 보여주는 회로도이다.
도 12는 본 발명의 제2실시 예에 따른 센서 조명등 제어장치에 적용되는 제2 감지부를 보여주는 회로도이다.
도 13은 본 발명의 제2실시 예에 따른 센서 조명등 제어장치에 적용되는 부하제어 스위치부를 보여주는 회로도이다.
도 14는 본 발명의 제2실시 예에 따른 센서 조명등 제어장치에 적용되는 제어부를 보여주는 회로도이다.
도 15는 본 발명의 제2실시 예에 따른 센서 조명등 제어장치를 이용한 제어방법을 보여주는 흐름도이다.

본 발명의 상기 및 그 밖의 목적과 새로운 특징은 본 명세서의 기술 및 첨부 도면에 의해 더욱 명확하게 될 것이다.

이하, 도 2 내지 7을 참조하여 본 발명의 제1실시 예에 따른 센서 조명등 제어장치를 상세하게 설명하기로 한다. 도 2는 본 발명의 제1실시 예에 따른 센서 조명등 제어장치의 구성을 보여주는 블록 구성도이다. 도 3 및 도 4는 각각 본 발명의 제1실시 예에 따른 센서 조명등 제어장치에 적용되는 전원 공급부 및 제1감지부를 보여주는 회로도이고, 도 5는 본 발명의 제1실시 예에 따른 센서 조명등 제어장치에 적용되는 제1신호 출력제어부 및 설정시간 제어부를 보여주는 회로도이다. 도 6은 본 발명의 제1실시 예에 따른 센서 조명등 제어장치에 적용되는 부하제어 스위치부를 보여주는 회로도이고, 도 7은 본 발명의 제1실시 예에 따른 센서 조명등 제어장치에 적용되는 제2감지부 및 제2신호 출력제어부를 보여주는 회로도이다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 제1실시 예에 따른 센서 조명등 제어장치(100)는 제어장치에 전원을 공급하는 전원 공급부(21) 및 제1감지부(23)를 포함하여 구성된다. 상기 전원 공급부(21)는 커넥터(JP1) 및 레귤레이터(U6)를 포함하여 구성되고, 교류의 상용 전원을 직류 전원으로 정류하여 제어장치(100)의 제어회로에 전원을 공급하는 역할을 수행한다.

예를 들어, 상기 전원 공급부(21)는 커넥터(JP1)의 단자(L, N)로 입력된 220 V의 교류 전원을 24 V의 직류 전원으로 일차 정류하여 후술하는 부하제어 스위치부(25)의 릴레이(K1)를 구동한다. 상기 커넥터(JP1)에는 부하, 즉 유동체의 감지에 따라 점등 또는 소등되는 조명등(도시하지 않음)이 전기적으로 연결되어 있다. 또한, 상기 전원 공급부(21)는 레귤레이터(U6)로부터 220 V의 교류 전원을 5 V의 직류 전원으로 이차 정류하여 제어장치(100)의 제어회로를 구동하기 위한 직류 전원으로 사용한다.

상기 제1감지부(23)는 제1센서부(27), 제1증폭부(29) 및 제1판별부(31)를 포함하여 구성된다. 상기 제1센서부(27)는 유동체로부터 방출되는 제1신호, 예를 들어 적외선 신호를 감지하는 역할을 수행한다. 상기 제1센서부(27)는 초전 센서 또는 마이크로웨이브 센서를 사용할 수 있지만, 이에 한정되지 않고 유동체를 감지할 수 있는 다른 센서를 사용할 수도 있다. 상기 제1증폭부(29)는 연산 증폭기(U1A, U1B)를 사용하여 구성할 수 있다. 상기 제1증폭부(29)는 제1센서부(27)에서 감지된 제1신호를 연산 증폭기(U1A)를 통하여 일차로 증폭하여 출력한다. 이 경우, 상기 제1증폭부(29)는 연산 증폭기(U1A, U1B)의 출력단자 및 반전 입력단자를 각각 전기적으로 연결하는 가변 저항(VR1)의 크기를 조절함으로써 유동체를 감지할 수 있는 감지 거리를 조정할 수 있다. 상기 연산 증폭기(U1A)로부터 출력된 제1신호는 연산 증폭기(U1B)를 통하여 이차로 증폭되어 출력된다.

상기 제1판별부(31)는 연산 증폭기(U1B)로부터 출력된 제1신호를 입력받아 연산 증폭기(U1C, U1D)를 포함하는 비교회로로부터 비교하여 출력한다. 상기 제1판별부(31)는 전압 분배회로로 사용되는 저항(R9, R12, R16, R19), 연산 증폭기(U1C, U1D) 및 다이오드(D1, D2)를 포함하여 구성된다. 상기 제1판별부(31)는 전압 분배회로 및 연산 증폭기(U1C, U1D)로부터 전압 레벨의 판정기준이 되는 상측 전압과 하측 전압의 범위를 설정한다. 따라서, 상기 제1판별부(31)는 제1신호가 상측 전압과 하측 전압의 범위를 벗어나는 경우 다이오드(D1, D2)를 통해 제1신호를 펄스 형태로 출력하도록 구성될 수 있다. 상기 제1판별부(31)는 제1감지부(23)에서 유동체가 감지되는 경우에 제1신호를 하이(high) 상태의 펄스 신호를 출력하는 것이 바람직하다.

도 2, 도 5 내지 도 7을 참조하면, 제1신호 출력제어부(33)는 낸드 게이트(U2A), 다이오드(D3, D4), 저항(R13, R14, R15, R18), 광전도 소자(CDS1) 및 스위치(SW1)를 포함하여 구성된다. 상기 제1신호 출력제어부(33)는 조사되는 빛의 양에 따라 저항이 변하는 광전도 소자(CDS1)를 이용하여 낸드 게이트(U2A)의 1번 입력단자로 입력되는 신호를 제어함으로써 제1판별부(31)로부터 낸드 게이트(U2A)의 2번 입력단자로 입력되는 제1신호의 출력 신호를 제어한다. 이 경우, 상기 스위치(SW1)는 3단 스위치로 구성하는 것이 바람직하다.

상기 스위치(SW1)의 1번 및 2번 단자가 전기적으로 연결된 경우, 상기 광전도 소자(CDS1)에 인가되는 전압은 1번 단자에 연결된 저항(R15)에 의해 무시되어 낸드 게이트(U2A)의 1번 입력단자에 5 V의 전압이 공급된다. 다시 말해, 상기 낸드 게이트(U2A)의 1번 입력단자에는 하이 상태의 펄스 신호가 입력되기 때문에 낸드 게이트(U2A)의 2번 입력단자에 하이 상태의 펄스 신호가 입력되면 낸드 게이트(U2A)의 3번 출력단자에는 로우(low) 상태의 펄스 신호가 출력된다. 따라서, 상기 스위치(SW1)의 1번 및 2번 단자가 전기적으로 연결되는 경우에는 제1감지부(23)에서 유동체가 감지될 때마다 조도의 변화, 즉 주간 및 야간에 무관하게 낸드 게이트(U2A)의 3번 출력단자로 로우 상태의 펄스 신호가 출력되어 조명등이 점등된다. 결국, 상기 스위치(SW1)의 1번 및 2번 단자를 전기적으로 연결함으로써 노멀 모드가 설정될 수 있다.

한편, 상기 스위치(SW1)의 2번 및 3번 단자가 전기적으로 연결된 경우, 상기 3번 단자에 연결된 저항(R13) 및 조도에 따른 광전도 소자(CDS1)의 저항 변화로 인해 낸드 게이트(U2A)의 1번 입력단자로 입력되는 펄스 신호가 변하게 된다. 예를 들어, 주간일 경우 광전도 소자(CDS1)의 주변이 밝기 때문에 광전도 소자(CDS1)의 저항값이 낮아지게 되어 낸드 게이트(U2A)의 1번 입력단자에 로우 상태의 펄스 신호가 입력된다. 따라서, 상기 낸드 게이트(U2A)의 2번 입력단자에 하이 상태의 펄스 신호가 입력되더라도 낸드 게이트(U2A)의 출력 신호는 변하지 않는다.

그러나, 상기 광전도 소자(CDS1)의 주변이 어두워지는 경우, 예를 들어 저녁이 되면 광전도 소자(CDS1)의 저항값이 높아져 낸드 게이트(U2A)의 1번 입력단자에 하이 상태의 펄스 신호가 입력된다. 따라서, 상기 낸드 게이트(U2A)의 2번 입력단자로 유동체 감지신호인 제1신호가 입력되면 낸드 게이트(U2A)의 출력 신호는 로우 상태의 펄스 신호를 출력하여 조명등을 점등한다. 결국, 상기 스위치(SW1)의 2번 및 3번 단자를 전기적으로 연결함으로써 제1야간 모드가 설정될 수 있다.

이에 대해, 상기 스위치(SW1)의 2번 및 4번 단자가 전기적으로 연결된 경우, 상기 제어장치(100)는 4번 단자에 연결된 저항(R14)의 저항값을 3번 단자에 연결된 저항(R13)의 저항값보다 크게 함으로써 저녁보다 어두워지는 야간에 유동체의 감지 신호를 출력할 수 있다. 따라서, 상기 스위치(SW1)의 2번 및 4번 단자를 전기적으로 연결함으로써 제2야간 모드가 설정될 수 있다. 결론적으로, 상기 제어장치(100)는 스위치(SW1)의 2번 단자에 1번, 3번 또는 4번 단자를 전기적으로 연결함으로써 노멀 모드, 제1야간 모드 또는 제2야간 모드로 제어될 수 있다.

한편, 상기 제1신호 출력제어부(33)는 유동체가 감지되는 경우 로우 상태의 펄스 신호를 출력하고, 상기 로우 상태의 펄스 신호는 제1신호 출력제어부(33)에 전기적으로 연결된 설정시간 제어부(35)로 입력된다. 상기 설정시간 제어부(35)는 제1타이머부(37), 시간지연 타이머부(39) 및 제2타이머부(41)를 포함한다.

상기 제1타이머부(37)는 낸드 게이트(U2D), 저항(R23), 가변 저항(VR2), 커패시터(C16) 및 다이오드(D5)를 포함하여 구성된다. 상기 제1타이머부(37)는 제1신호 출력제어부(33)에서 출력된 로우 상태의 펄스 신호를 역방향으로 연결된 다이오드(D5)를 통하여 입력받는다. 상기 낸드 게이트(U2D)는 유동체가 감지되지 않을 경우에는 12번 및 13번 입력단자가 서로 단락 상태에 있기 때문에 저항(R23) 및 가변 저항(VR2)으로 인해 하이 상태의 펄스 신호를 입력받고, 상기 낸드 게이트(U2D)의 11번 출력단자는 로우 상태의 펄스 신호를 출력한다. 상기 낸드 게이트(U2D)는 제1감지부(23)로부터 유동체가 감지되는 경우에 12번 및 13번 입력단자로 로우 상태의 펄스 신호를 입력받는다. 따라서, 상기 제1타이머부(37)는 제1타이머부(37)에 전기적으로 연결된 부하제어 스위치부(25)를 구동하기 위해 낸드 게이트(U2D)의 11번 출력단자로부터 하이 상태의 펄스 신호를 출력한다.

한편, 상기 낸드 게이트(U2D)의 12번 및 13번 입력단자에 전기적으로 연결된 저항(R23) 및 가변 저항(VR2)에 의해 커패시터(C16)가 충전되고, 상기 충전된 커패시터(C16)는 방전되어 낸드 게이트(U2D)의 12번 및 13번 입력단자에 인가되는 전압을 상승시킨다. 따라서, 상기 낸드 게이트(U2D)의 12번 및 13번 단자로 로우 상태의 신호가 입력되고, 상기 제1타이머부(37)는 부하제어 스위치부(25)의 구동을 중지시키기 위해 낸드 게이트(U2D)의 11번 출력단자로 하이 상태의 펄스 신호를 출력한다. 따라서, 상기 커패시터(C16)가 방전되어 낸드 게이트(U2D)의 12번 및 13번 단자로 하이 상태의 펄스 신호가 입력되기 전에 제1신호 출력제어부(33)의 출력단자로부터 로우 상태의 펄스 신호가 12번 및 13번 단자로 입력되는 경우에는 조명등을 계속 점등시킬 수 있다. 이 경우, 상기 제1타이머부(35)는 가변 저항(VR2)의 크기를 조절하여 커패시터(C16)의 충전시간을 변화시킴으로써 조명등의 점등 시간을 조절할 수 있다.

한편, 상기 조명등이 점등된 경우에는 제1신호 출력제어부(33)의 광전도 소자(CDS1)의 저항값이 낮아지기 때문에 낸드 게이트(U2A)의 1번 입력단자로 로우 상태의 펄스 신호가 입력된다. 따라서, 종래기술은 제1감지부(23)에서 유동체를 계속적으로 감지하여 제1신호를 제1신호 출력제어부(33)로 출력하더라도 제1타이머부(37)의 설정시간, 즉 제1시간이 초과한 후에는 조명등이 소등된다는 문제점을 갖는다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 본 발명의 제1실시 예에 따른 제어장치(100)는 제1신호 출력제어부(33)의 다이오드(D3)를 통하여 제1타이머부(37)의 낸드 게이트(U2D) 11번 출력단자를 제1신호 출력제어부(33)의 낸드 게이트(U2A) 1번 입력단자에 전기적으로 연결한다. 결과적으로, 상기 제어장치(100)는 제1감지부(23)에서 유동체를 감지한 제1신호가 제1신호 출력제어부(33)로 입력되는 경우에는 제1타이머부(37)로부터 출력된 하이 상태의 펄스 신호가 계속적으로 제1신호 출력제어부(33)의 낸드 게이트(U2A) 1번 입력단자로 입력되기 때문에 제1타이머부(37)의 제1시간이 초과하더라도 계속적으로 조명등을 점등할 수 있다. 상기 제1타이머부(37)의 출력 신호는 제1타이머부(37)와 전기적으로 연결된 부하제어 스위치부(25)로 입력된다.

상기 부하제어 스위치부(25)는 2 KW 이내의 전력을 제어하기 위해 반도체 스위치인 트라이액(Triac; Q1) 및 기계적인 스위치인 릴레이(Relay; K1)를 포함한다. 상기 트라이액(Q1)은 내구성은 뛰어나지만 100W 이상의 전력을 제어하는 경우 발열특성이 우수하지 못하다는 문제점을 갖는다. 또한, 상기 릴레이(K1)는 내부 접점에서 스파크가 발생할 수 있어 내구성이 뛰어나지 못하다는 문제점을 갖는다. 따라서, 상기 트라이액(Q1) 및 릴레이(K1)는 상기 문제점을 해결하기 위해 서로 병렬로 연결하는 것이 바람직하다.

상기 부하제어 스위치부(25)로 입력되는 하이 상태의 펄스 신호는 트라이액(Q1)에 순방향으로 연결된 다이오드(D8), 릴레이(K1)에 역방향으로 연결된 다이오드(D10) 및 저항(R37)으로 동시에 입력된다. 상기 펄스 신호는 다이오드(D8)를 통하여 커패시터(C18)를 충전함과 동시에 저항(R32)을 통하여 트랜지스터(Q2)의 베이스로 바이어스 전압을 공급함으로써 상기 트라이액(Q1)을 구동하게 된다. 한편, 상기 하이 상태의 펄스 신호는 역방향으로 연결된 다이오드(D10)를 통과하지 못하고, 상기 저항(R37)에 미세한 전류가 흘러 커패시터(C21)가 충전된다. 따라서, 상기 커패시터(C21)는 방전되어 트랜지스터(Q3)의 베이스로 바이어스 전압을 인가함으로써 미리 설정된 시간, 예를 들어 트라이액(Q1)이 구동된 0.5초 후에 릴레이(K1)를 구동한다.

상기 릴레이(K1) 만으로 제어장치(100)의 부하전력을 제어하는 경우, 상기 제어장치(100)는 릴레이(K1) 내부의 접점에서 발생하는 스파크로 인하여 오동작하거나 동작하지 않을 수 있다. 한편, 상기 트라이액(Q1) 만으로 제어장치(100)의 부하전력을 제어하는 경우, 상기 제어장치(100)는 트라이액(Q1)의 발열특성으로 인해 오동작하거나 동작하지 않을 수 있다. 따라서, 본 발명의 제어장치(100)는 트라이액(Q1)을 릴레이(K1)보다 먼저 구동시키고, 미리 설정된 시간 후에 트라이액(Q1)과 병렬로 연결된 릴레이(K1)를 구동시킴으로써 릴레이(K1)에 스파크가 발생하는 것을 방지할 수 있다. 상기 트라이액(Q1)은 구동중인 상태에서 릴레이(K1)보다 큰 내부저항을 갖는다. 따라서, 상기 제어장치(100)는 릴레이(K1)가 구동된 후에는 릴레이(K1)를 통해 조명등으로 전력을 전달하기 때문에 트라이액(Q1)이 발열하는 것을 미리 방지할 수 있다.

한편, 상기 부하제어 스위치부(25)는 제1타이머부(37)의 제1시간이 초과하여 낸드 게이트(U2D)로부터 로우 상태의 펄스 신호가 출력되는 경우에는 상술한 순서의 역순으로 동작한다. 즉, 상기 릴레이(K1)는 커패시터(C21)에 충전된 전류가 다이오드(D10)를 통해 방전되기 때문에 트랜지스터(Q3)가 오프되어 차단된다. 상기 트라이액(Q1)은 커패시터(C18)에 의해 미리 설정된 시간, 예를 들어 릴레이(K1)가 차단된 0.5초 후에 차단된다. 그 결과, 상기 조명등은 소등된다. 상기 제어장치(100)는 마이컴을 채택하는 종래기술과는 달리 트라이액(Q1) 및 릴레이(K1)로 조명등의 점등 여부를 제어하므로 제조단가를 낮출 수 있다. 또한, 상기 제어장치(100)는 마이컴에 제어프로그램을 입력하는 공정을 없앨 수 있기 때문에 제어장치(100)의 제조공정을 줄일 수 있다.

상기 시간지연 타이머부(39)는 낸드 게이트(U5A), 다이오드(D7), 저항(R35) 및 커패시터(C20)를 포함한다. 상기 낸드 게이트(U5A)의 1번 입력단자는 제1타이머부(37)의 낸드 게이트(U2D) 11번 출력단자와 전기적으로 연결되어 있고, 상기 낸드 게이트(U5A)의 2번 입력단자는 낸드 게이트(U2D) 13번 입력단자와 전기적으로 연결되어 있다. 또한, 상기 낸드 게이트(U5A)의 3번 출력단자는 역방향으로 연결된 제1신호 출력제어부(33)의 다이오드(D4)를 통하여 낸드 게이트(U2A)의 1번 입력단자와 전기적으로 연결되어 있다.

상기 시간지연 타이머부(39)는 제1감지부(23)에서 유동체가 감지되지 않는 경우에는 낸드 게이트(U5A)의 1번 입력단자로 로우 상태의 펄스 신호가 입력되고, 2번 입력단자로 하이 상태의 펄스 신호가 입력되므로 낸드 게이트(U5A)의 3번 출력단자로 하이 상태의 펄스 신호를 출력한다. 상기 하이 상태의 출력 신호는 낸드 게이트(U2A)의 1번 입력단자에 역방향으로 연결된 제1신호 출력제어부(33)의 다이오드(D4)로 인해 제1신호 출력제어부(33)의 출력에는 영향을 주지 않는다.

한편, 상기 제1신호 출력제어부(33)에서 유동체 감지신호인 제1신호가 출력되는 경우, 상기 낸드 게이트(U5A)의 1번 입력단자는 하이 상태의 펄스 신호가 입력되고, 상기 2번 입력단자에는 로우 상태의 펄스 신호가 입력되며, 상기 낸드 게이트(U5A)의 3번 출력단자로 하이 상태의 출력 신호를 출력한다. 따라서, 상기 제1신호 출력제어부(33)로부터 하이 상태의 펄스 신호가 출력되더라도 제1타이머부(37)가 동작하는 경우, 상기 하이 상태의 출력 신호는 낸드 게이트(U2A)의 1번 입력단자에 역방향으로 연결된 제1신호 출력제어부(33)의 다이오드(D4)로 인해 제1신호 출력제어부(33)의 출력에는 영향을 주지 않는다.

그러나, 상기 제1타이머부(37)의 제1시간이 초과하는 경우, 상기 시간지연 타이머부(39)의 낸드 게이트(U5A) 1번 입력단자는 커패시터(C20)에 충전된 전류에 의해 하이 상태의 펄스 신호를 입력받고, 상기 낸드 게이트(U5A)의 2번 입력단자는 하이 상태의 펄스 신호를 입력받는다. 상기 낸드 게이트(U5A)의 3번 출력단자로부터 출력되는 로우 상태의 펄스 신호는 역방향으로 연결된 다이오드(D4)를 통하여 제1신호 출력제어부(33)의 낸드 게이트(U2A) 1번 단자로 입력된다.

따라서, 상기 제1신호 출력제어부(33)의 낸드 게이트(U2A)는 제1감지부(23) 및 제2신호 출력제어부(43)를 통하여 제1신호 출력제어부(33)에 전기적으로 연결된 제2감지부(45)로부터 유동체 감지신호가 2번 입력단자로 입력되더라도 하이 상태의 펄스 신호를 출력한다. 다시 말해, 상기 제1신호 출력제어부(33)는 제1감지부(23) 및 제2감지부(45)로부터 유동체가 감지되더라도 동작하지 않는다. 그 결과, 상기 시간지연 타이머부(39)는 부하제어 스위치부(25)가 오프되는 경우에 전원 노이즈로부터 발생할 수 있는 제1감지부(23) 및 제2감지부(45)의 오동작을 방지할 수 있다.

한편, 상기 시간지연 타이머부(39)는 커패시터(C20)의 충전전류가 모두 방전되는 경우에 미리 설정된 시간, 예를 들어 1초 후에 낸드 게이트(U5A)의 출력 신호를 하이 상태로 변경한다. 따라서, 상기 시간지연 타이머부(39)의 출력 신호는 역방향으로 연결된 다이오드(D4)로 인하여 제1신호 출력제어부(33)로 입력되지 않는다.

상기 제2감지부(45)는 제2신호 출력제어부(43)를 통하여 제1신호 출력제어부(33)와 전기적으로 연결되어 있다. 상기 제2감지부(45)는 제2센서부(47), 제2증폭부(49) 및 제2판별부(51)를 포함한다. 상기 제2센서부(47)는 유동체가 제1센서부(27)의 감지거리를 벗어난 경우 일정시간 동안만 유동체로부터 생성되는 제2신호를 감지한다. 상기 제2신호는 유동체로부터 발생하는 음성신호인 것이 바람직하다. 다시 말해, 상기 제2센서부(47)는 마이크(MK1)를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.

상기 제2증폭부(49)는 연산 증폭기(U3A, U3B)를 사용하여 구성할 수 있다. 상기 제2증폭부(49)는 제2센서부(47)에서 감지된 제2신호를 연산 증폭기(U3A)를 통하여 일차로 증폭하여 출력한다. 이 경우, 상기 제2증폭부(49)는 연산 증폭기(U3A, U3B)의 출력단자 및 반전 입력단자를 전기적으로 연결하는 가변 저항(VR3)의 크기를 조절함으로써 유동체를 감지할 수 있는 감지 거리를 조정할 수 있다. 상기 연산 증폭기(U3A)로부터 출력된 제2신호는 연산 증폭기(U3B)를 통하여 이차로 증폭되어 출력된다.

상기 제2판별부(51)는 연산 증폭기(U3B)로부터 출력된 제2신호를 입력받아 연산 증폭기(U1C, U1D)를 포함하는 비교회로로부터 비교하여 출력한다. 상기 제2판별부(51)는 전압 분배회로로 사용되는 저항(R27, R31, R33, R36), 연산 증폭기(U3C, U3D) 및 다이오드(D6, D9)를 포함하여 구성된다. 상기 제2판별부(51)는 전압 분배회로 및 연산 증폭기(U3C, U3D)로부터 전압 레벨의 판정기준이 되는 상측 전압과 하측 전압의 범위를 설정한다. 따라서, 상기 제2판별부(51)는 제2신호가 상측 전압과 하측 전압의 범위를 벗어나는 경우 다이오드(D6, D9)를 통해 제2신호를 펄스 형태로 출력하도록 구성될 수 있다. 상기 제2판별부(51)는 제2감지부(45)에서 유동체가 감지되는 경우에 하이(high) 상태의 펄스 신호를 제2신호 출력제어부(43)로 출력하는 것이 바람직하다. 상기 제2신호 출력제어부(43)는 제2감지부(45) 및 제2타이머부(41) 각각의 출력 신호를 입력받아 제1신호 출력제어부(33)로 출력한다.

상기 제2신호 출력제어부(43)는 낸드 게이트(U2B, U2C) 및 다이오드(D2)를 포함한다. 상기 낸드 게이트(U2B)의 출력단자는 순방향으로 연결된 다이오드(D2)를 통하여 제1신호 출력제어부(33)의 낸드 게이트(U2A)의 입력단자에 전기적으로 연결되어 있다. 상기 낸드 게이트(U2C)의 8번 입력단자는 제2타이머부(41)의 출력단자에 전기적으로 연결되어 있고, 상기 낸드 게이트(U2C)의 9번 입력단자는 제2판별부(51)로부터 순방향으로 연결된 다이오드(D6)를 통하여 낸드 게이트(U3C)의 출력단자에 전기적으로 연결되어 있다.

또한, 상기 낸드 게이트(U2C)의 9번 입력단자는 제2판별부(51)로부터 순방향으로 연결된 다이오드(D9)를 통하여 낸드 게이트(U3D)d의 출력단자에 전기적으로 연결되어 있다. 상기 낸드 게이트(U2C)의 10번 출력단자는 낸드 게이트(U2B)의 5번 및 6번 입력단자에 전기적으로 연결되어 있다. 즉, 상기 낸드 게이트(U2B)의 5번 및 6번 입력단자는 서로 단락 상태로 연결되어 있다.

상기 제2타이머부(41)는 낸드 게이트(U5B, U5C), 저항(R39), 커패시터(C22) 및 다이오드(D11)을 포함한다. 상기 낸드 게이트(U5B)의 출력단자는 제2신호 출력제어부(43)의 낸드 게이트(U2C) 8번 입력단자에 전기적으로 연결되어 있고, 상기 낸드 게이트(U5C)의 출력단자는 낸드 게이트(U5B)의 5번 및 6번 입력단자에 전기적으로 연결되어 있다. 상기 낸드 게이트(U5C)의 8번 입력단자는 다이어드(D11)를 통하여 부하제어 스위치부(25), 다이오드(D3), 제1타이머부(37)의 낸드 게이트(U2D) 출력단자 및 시간지연 타이머부(39)에 전기적으로 연결되어 있다. 또한, 상기 낸드 게이트(U5C)의 9번 입력단자는 제1타이머부(37)의 낸드 게이트(U2D) 13번 입력단자 및 시간지연 타이머부(39)의 낸드 게이트(U5A) 1번 입력단자에 전기적으로 연결되어 있다.

상기 제1감지부(23)에서 유동체가 감지되지 않은 경우, 상기 제2타이머부(41)의 낸드 게이트(U5C) 8번 입력단자로 로우 상태의 펄스 신호가 입력되고, 상기 9번 입력단자로 하이 상태의 펄스 신호가 입력된다. 따라서, 상기 제2타이머부(41)의 낸드 게이트(U2B) 출력단자는 제2신호 출력제어부(43)의 낸드 게이트(U2C) 8번 입력단자로 하이 상태의 펄스 신호를 출력한다.

한편, 상기 제1감지부(23)에서 유동체가 감지되어 제1타이머부(37)가 동작하는 경우, 상기 낸드 게이트(U5C)의 8번 입력단자에 전기적으로 연결된 커패시터(C22)로부터 방전된 전류로 인해 8번 입력단자에 하이 상태의 펄스 신호가 입력되고, 상기 9번 입력단자로 로우 상태의 펄스 신호가 입력되어 낸드 게이트(U5B)의 출력단자는 로우 상태의 펄스 신호를 제2신호 출력제어부(43)로 출력한다. 상기 제1타이머부(37)의 제1시간이 초과한 경우, 상기 조명등은 소등되고, 상기 제2타이머부(41)의 낸드 게이트(U5C) 9번 입력단자에는 하이 상태의 펄스 신호가 인가된다. 또한, 상기 제2타이머부(41)는 커패시터(C22)의 충전전류가 모두 방전되는 제2시간, 예를 들어 6초 동안 낸드 게이트(U5C)의 8번 입력단자에 하이 상태의 펄스 신호를 인가함으로써 제2신호 출력제어부(43)를 동작가능한 상태로 유지한다.

한편, 상기 제2신호 출력제어부(43)는 제2타이머부(41)의 출력 신호 및 상기 제2감지부(45)의 제2신호를 입력받아 다이오드(D2)를 통하여 제1신호 출력제어부(33)로 펄스 신호를 출력한다. 따라서, 상기 제어장치(100)는 제2감지부(45)로부터 감지된 유동체의 제2신호를 제1신호 출력제어부(33)로 입력하여 조명등을 점등하게 된다.

결과적으로, 본 발명의 제어장치(100)는 제1감지부(23)의 제1신호로부터 부하제어 스위치부(25)를 동작시켜 조명등을 점등하고, 상기 제1타이머부(37)의 제1시간이 초과하면 조명등을 소등시킨다. 또한, 상기 제어장치(100)는 부하제어 스위치부(25)가 오프된 후에 제2타이머부(41)를 동작시켜 유동체로부터 발생하는 제2신호를 제2시간 동안 제1신호 출력제어부(33)로 인가함으로써 조명등을 계속 점등시킬 수 있다. 다시 말해, 상기 제어장치(100)는 제1감지부(23)를 이용하여 유동체로부터 발생하는 제1신호를 감지함으로써 조명등에 인가되는 전력을 제어하고, 상기 유동체가 제1감지부(23)의 감지범위를 벗어나 조명등이 소등된 경우에 제2시간 동안 제2감지부(45)를 이용하여 유동체로부터 발생하는 제2신호를 감지함으로써 조명등을 제어한다.

상기 도 3 내지 도 7에서 설명하지 않은 도면부호 201 내지 205는 도면들 각각에서 동일한 도면부호끼리 서로 전기적으로 연결되어 있음을 의미한다. 예를 들면, 도 3의 도면부호 201 및 202는 도 6의 동일한 도면부호와 전기적으로 연결되어 있다.

다음으로, 도 2 및 도 8을 참조하여 본 발명의 제1실시 예에 따른 센서 조명등 제어장치를 이용한 제어방법을 설명하기로 한다. 도 8은 본 발명의 제1실시 예에 따른 센서 조명등 제어장치를 이용한 제어방법을 보여주는 흐름도이다.

도 2 및 도 8을 참조하면, 본 발명의 제1실시 예에 따른 센서 조명등 제어방법은 유동체를 감지하기 위해 제1감지부(23)를 동작시키는 단계를 포함한다(S81). 상기 제1감지부(23)는 적외선 센서 또는 마이크로웨이브 센서를 이용하여 유동체를 감지하는 것이 바람직하다. 상기 제1감지부(23)는 유동체를 감지하는 경우 제1신호를 출력한다(S82). 상기 제1신호는 제1타이머부(37), 시간지연 타이머부(39) 및 제2타이머부(41)를 포함하는 설정시간 제어부(35)로 입력된다. 상기 설정시간 제어부(35)는 제1타이머부(37)로부터 출력된 하이 상태의 펄스 신호로부터 부하제어 스위치부(25)를 동작시켜 조명등을 점등한다(S84). 이 경우, 상기 조명등은 설정시간 제어부(35)로부터 로우 상태의 펄스 신호가 출력되는 경우에 소등인 상태를 유지한다(S85).

상기 단계 S85 후에, 상기 제1감지부(23)로부터 유동체 감지신호인 제1신호가 계속적으로 출력되는지 여부를 판단한다(S86). 상기 단계 S86에서, 상기 제1감지부(23)로부터 유동체가 계속 감지되는 경우에는 조명등이 점등된 상태로 유지된다. 이에 비해, 상기 유동체가 제1감지부(23)의 감지거리를 벗어난 경우에는 제1타이머부(37)의 설정시간인 제1시간이 초과하였는지 여부를 판단한다(S87). 상기 단계 S87에서, 상기 조명등은 제1시간 이내인 경우에는 점등인 상태를 유지한다. 이에 비해, 상기 부하제어 스위치부(25)는 제1타이머부(37)의 제1시간이 초과한 경우에는 조명등을 소등시킨다(S88).

상기 단계 S88 후에, 상기 시간지연 타이머부(39)의 설정시간이 초과하였는지 여부를 판단한다. 이 경우, 상기 부하제어 스위치부(25)는 시간지연 타이머부(39)가 설정시간 이내인 경우에는 제1감지부(23) 및 제2감지부(45)로부터 유동체의 감지 신호가 출력되더라도 상기 조명등을 소등상태로 유지시킨다. 그 결과, 상기 시간지연 타이머부(39)는 부하제어 스위치부(25)가 오프되는 경우에 전원 노이즈로부터 발생할 수 있는 제1감지부(23) 및 제2감지부(45)의 오동작을 방지할 수 있다.

상기 단계 S88에서, 상기 시간지연 타이머부(39)의 설정시간이 초과한 경우에는 제2타이머부(41)의 설정시간인 제2시간이 초과하였는지 여부를 판단한다(S89). 상기 단계 S89에서, 상기 제2시간이 초과하면 조명등은 소등인 상태를 유지한다. 이에 비해, 상기 제2시간 이내인 경우에는 제2감지부(45)로부터 유동체의 감지신호인 제2신호가 출력되는지 여부를 판단한다(S91). 상기 단계 S91에서, 상기 제2신호가 출력되면 부하제어 스위치부(25)가 동작하여 조명등을 다시 점등한다(S92). 이 경우, 상기 제2신호가 계속 출력되는 경우에는 조명등은 점등인 상태를 유지하고, 상기 유동체가 제2감지부(45)의 감지범위를 벗어난 경우에는 제2시간이 초과한 후에 조명등이 소등된다.

다음으로, 도 9 내지 도 14를 참조하여 본 발명의 제2실시 예에 따른 센서 조명등 제어장치를 상세하게 설명하기로 한다. 도 9는 본 발명의 제2실시 예에 따른 센서 조명등 제어장치의 구성을 보여주는 블록 구성도이고, 도 10은 본 발명의 제2실시 예에 따른 센서 조명등 제어장치에 적용되는 전원 공급부를 보여주는 회로도이며, 도 11은 본 발명의 제2실시 예에 따른 센서 조명등 제어장치에 적용되는 제1감지부를 보여주는 회로도이다. 도 12는 본 발명의 제2실시 예에 따른 센서 조명등 제어장치에 적용되는 제2 감지부를 보여주는 회로도이고, 도 13은 본 발명의 제2실시 예에 따른 센서 조명등 제어장치에 적용되는 부하제어 스위치부를 보여주는 회로도이며, 도 14는 본 발명의 제2실시 예에 따른 센서 조명등 제어장치에 적용되는 제어부를 보여주는 회로도이다.

도 9 내지 도 14에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2실시 예에 따른 센서 조명등 제어장치(200)는 제어장치에 전원을 공급하는 전원 공급부(121) 및 제1감지부(123), 제2감지부(125), 부하제어 스위치부(127) 및 제어부(129)를 포함하여 구성된다. 상기 제1감지부(123)는 제1센서부(131), 제1증폭부(133) 및 제1판별부(135)를 포함하고, 상기 제2감지부(125)는 제2센서부(137), 제2증폭부(139) 및 제2판별부(141)를 포함한다. 상기 전원 공급부(121), 제1감지부(123), 부하제어 스위치부(127)는 일부 회로 구성에서 약간의 차이는 있지만 제1실시 예와 동일한 기능을 수행하므로 그 자세한 설명을 생략하기로 한다.

한편, 상기 제어부(129)는 제1실시 예에서 설명한 제1신호 출력제어부(33), 설정시간 제어부(35) 및 제2신호 출력제어부(43)의 역할을 수행한다. 상기 제어부(129)는 마이컴으로 구성하는 것이 바람직하다. 따라서, 상기 제어부(129)는 미리 설정된 프로그램에 의해 제1신호 출력제어부(129), 제2신호 출력제어부(129) 및 설정시간 제어부(129)의 역할을 수행할 수 있다. 상기 제어부(129)는 제1감지부(123)로부터 제1신호가 입력되는 경우에 부하제어 스위치부(127)를 제어하여 제1시간 동안 조명등을 점등하고, 상기 제1시간이 초과하는 경우에 조명등을 소등한다.

또한, 상기 제어부(129)는 제1시간이 초과하여 조명등이 점등된 후에 동작지연 설정시간동안 제1감지부(123) 및 제2감지부(125)로부터 유동체의 감지 신호가 출력되더라도 조명등을 소등상태로 유지한다. 따라서, 상기 제어부(129)는 부하제어 스위치부(127)가 오프되는 경우에 전원 노이즈로부터 발생할 수 있는 제1감지부(123) 및 제2감지부(125)의 오동작을 방지할 수 있다.

또한, 상기 제어부(129)는 동작지연 설정시간이 초과한 후에 제2감지부(125)의 제2신호로부터 부하제어 스위치부(127)가 동작할 수 있는 시간을 의미하는 제2시간의 초과 여부를 판단한다. 즉, 상기 제어부(129)는 제2시간 이내에 제2감지부(125)가 유동체로부터 제2신호를 감지하는 경우에는 부하제어 스위치부(127)를 제어하여 조명등을 점등한다. 이에 비해, 상기 제어부(129)는 제2시간 이내에 제2감지부(125)로부터 유동체의 감지신호인 제2신호가 출력되지 않거나, 유동체가 제2감지부(125)의 감지범위를 벗어난 경우에는 제2시간이 초과한 후에 조명등을 소등한다. 따라서, 본 발명의 제2실시 예에 따른 센서 조명등 제어장치는 제어 프로그램을 탑재한 마이컴 제어부를 채택함으로써 제어장치의 크기를 줄일 수 있고, 제어장치의 고장 또는 프로그램의 오류에 대해 용이하게 수리할 수 있다.

한편, 상기 도 10 내지 도 14에서 설명하지 않은 도면부호 301 내지 206은 도면들 각각에서 동일한 도면부호끼리 서로 전기적으로 연결되어 있음을 의미한다. 예를 들면, 도 10의 도면부호 301 및 302는 도 13의 동일한 도면부호와 전기적으로 연결되어 있다.

다음으로, 도 9 및 도 15를 참조하여 본 발명의 제2실시 예에 따른 센서 조명등 제어장치를 이용한 제어방법을 설명하기로 한다. 도 15는 본 발명의 제2실시 예에 따른 센서 조명등 제어장치를 이용한 제어방법을 보여주는 흐름도이다.

도 9 및 도 15에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2실시 예에 따른 센서 조명등 제어방법은 유동체를 감지하기 위해 제1감지부(123)를 동작시키는 단계를 포함한다(S181). 상기 제1감지부(123)는 적외선 센서 또는 마이크로웨이브 센서를 이용하여 유동체를 감지하는 것이 바람직하다. 상기 제1감지부(123)는 유동체를 감지하는 경우 제1신호를 출력한다(S182). 상기 제1신호는 제어부(129)로 입력되어 제어부(129)의 제어에 따라 부하제어 스위치부(127)를 동작시켜 조명등을 점등한다(S183, S184). 이 경우, 상기 조명등은 제어부(129)로부터 로우 상태의 펄스 신호가 출력되는 경우에 소등인 상태를 유지한다(S185).

상기 단계 S185 후에, 상기 제1감지부(123)로부터 유동체 감지신호인 제1신호가 계속적으로 출력되는지 여부를 판단한다(S186). 상기 단계 S186에서, 상기 제1감지부(123)로부터 유동체가 계속 감지되는 경우에는 조명등이 점등된 상태로 유지된다. 이에 비해, 상기 유동체가 제1감지부(123)의 감지거리를 벗어난 경우에는 제어부(129)의 설정시간인 제1시간이 초과하였는지 여부를 판단한다(S187). 상기 단계 S187에서, 상기 조명등은 제1시간 이내인 경우에는 점등인 상태를 유지한다. 이에 비해, 상기 부하제어 스위치부(127)는 제어부(129)의 제1시간이 초과한 경우에는 조명등을 소등시킨다(S188).

상기 단계 S188 후에, 상기 제어부(129)의 동작지연 설정시간이 초과하였는지 여부를 판단한다. 상기 동작지연 설정시간은 제1시간이 초과한 후에 제1감지부(123) 및 제2감지부(125)로부터 유동체의 감지 신호가 출력되더라도 조명등을 소등상태로 유지하는 시간을 의미한다. 따라서, 상기 부하제어 스위치부(127)는 시간이 동작지연 설정시간 이내인 경우에는 제1감지부(123) 및 제2감지부(125)로부터 유동체의 감지 신호가 출력되더라도 상기 조명등을 소등상태로 유지시킨다. 그 결과, 상기 제어부(129)는 부하제어 스위치부(127)가 오프되는 경우에 전원 노이즈로부터 발생할 수 있는 제1감지부(123) 및 제2감지부(125)의 오동작을 방지할 수 있다.

상기 단계 S188에서, 상기 제어부(129)의 동작지연 설정시간이 초과한 경우에는 제어부(129)의 제2시간이 초과하였는지 여부를 판단한다(S189). 상기 제2시간은 동작지연 설정시간이 초과한 후에 제2감지부(125)의 제2신호로부터 부하제어 스위치부(127)가 동작할 수 있는 시간을 의미한다. 즉, 상기 제어부(129)는 제2시간 이내에 제2감지부(125)가 유동체로부터 제2신호를 감지하는 경우에는 부하제어 스위치부(127)를 제어하여 조명등을 점등한다.

상기 단계 S189에서, 상기 제2시간이 초과하면 조명등은 소등인 상태를 유지한다. 이에 비해, 상기 제2시간 이내인 경우에는 제2감지부(125)로부터 유동체의 감지신호인 제2신호가 출력되는지 여부를 판단한다(S191). 상기 단계 S191에서, 상기 제2신호가 출력되면 부하제어 스위치부(127)가 동작하여 조명등을 다시 점등한다(S192). 이 경우, 상기 제2신호가 계속 출력되는 경우에는 조명등은 점등인 상태를 유지하고, 상기 유동체가 제2감지부(125)의 감지범위를 벗어난 경우에는 제2시간이 초과한 후에 조명등이 소등된다.

이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예들에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예들에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.

21, 121: 전원 공급부 23, 123: 제1감지부
25, 127: 부하제어 스위치부 27, 131: 제1센서부
29, 133: 제1증폭부 31, 135: 제1판별부
33: 제1신호 출력제어부 35: 설정시간 제어부
37: 제1타이머부 39: 시간지연 타이머부
41: 제2타이머부 43: 제2신호 출력제어부
45, 125: 제2감지부 47, 137: 제2센서부
49, 139: 제2증폭부 51, 141: 제2판별부
129: 제어부

Claims (13)

1. 유동체로부터 발생하는 제1신호를 출력하는 제1감지부;
   상기 유동체로부터 발생하는 제2신호를 출력하는 제2감지부;
   상기 제1신호 및 상기 제2신호를 입력받아 출력되는 신호를 제어하는 제어부; 및
   상기 제어부의 출력 신호에 대응하여 조명등의 온/오프 상태를 제어하는 부하제어 스위치부를 포함하되,
   상기 제어부는 상기 제1신호를 제1시간 동안 상기 부하제어 스위치부로 출력하고, 상기 제1시간이 초과한 후에 상기 제2신호를 제2시간 동안 상기 부하제어 스위치부로 출력하는 것을 특징으로 하는 센서 조명등 제어장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제2감지부는 상기 제1감지부의 상기 제1신호에 따라 온 상태인 조명등이 오프 상태로 전환되면 상기 유동체로부터 발생하는 제2신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 센서 조명등 제어장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 제1감지부는
   상기 유동체로부터 발생하는 제1신호를 감지하는 제1센서부;
   상기 제1신호를 증폭하는 제1증폭부; 및
   상기 증폭된 제1신호를 제어하여 출력함으로써 상기 제어부로 입력되는 신호를 판단하는 제1판별부를 포함하는 것을 특징으로 하는 센서 조명등 제어장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 제어부는
   상기 제1감지부 외부의 조도 변화에 무관한 노멀 모드로 동작하거나, 상기 외부 조도 변화에 따라 제1야간 모드 및 제2야간 모드로 동작함으로써 부하제어 스위치부로 입력되는 신호를 조절하는 것을 특징으로 하는 센서 조명등 제어장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 제어부는
   상기 제1감지부 외부의 조도변화에 따른 신호를 출력하고, 상기 제2감지부 외부의 소리변화에 따른 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 센서 조명등 제어장치.
6. 제1항에 있어서, 상기 제2감지부는
   상기 유동체로부터 발생하는 제2신호를 감지하는 제2센서부;
   상기 제2신호를 증폭하는 제2증폭부; 및
   상기 증폭된 제2신호를 제어하여 출력함으로써 상기 제어부로 입력되는 신호를 판단하는 제2판별부를 포함하는 것을 특징으로 하는 센서 조명등 제어장치.
7. 제1항에 있어서,
   상기 부하제어 스위치부는 트라이액(Triac) 및 계전기(Relay)를 포함하되,
   상기 트라이액 및 상기 계전기는 온/오프의 동작 시점이 서로 다른 것을 특징으로 하는 센서 조명등 제어장치.
8. 제7항에 있어서,
   상기 부하제어 스위치부가 온 상태로 전환되는 경우에는 트라이액이 먼저 동작하고, 상기 부하제어 스위치부가 오프 상태로 전환되는 경우에는 계전기가 먼저 동작하는 것을 특징으로 하는 센서 조명등 제어장치.
9. ⅰ) 제1감지부로부터 유동체를 감지한 제1신호를 출력하여 제1시간 동안 조명등을 점등하는 단계;
   ⅱ) 상기 단계 ⅰ)에서 상기 유동체가 상기 제1감지부의 감지거리를 벗어난 경우 제어부에서 상기 제1시간이 초과한 것인지 여부를 판단하는 단계;
   ⅲ) 상기 단계 ⅱ)에서 상기 제1시간이 초과한 경우 부하제어 스위치부로부터 조명등을 소등하는 단계;
   ⅳ) 상기 조명등이 소등된 상태에서 상기 제어부의 동작지연 설정시간이 초과하였는지 여부를 판단하는 단계;
   ⅴ) 상기 단계 ⅳ)에서 상기 동작지연 설정시간이 초과한 경우 상기 제어부의 제2시간이 초과한 것인지 여부를 판단하는 단계;
   ⅵ) 상기 단계 ⅴ)에서 상기 제2시간 이내인 경우 제2감지부로부터 유동체를 감지한 제2신호의 출력 여부를 판단하는 단계; 및
   ⅶ) 상기 단계 ⅵ)에서 상기 제2신호가 출력되면 상기 부하제어 스위치부로부터 조명등을 점등하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 센서 조명등의 제어방법.
10. 제9항에 있어서, 상기 단계 ⅶ) 후에
    상기 제2감지부로부터 제2신호가 계속 출력되는지 판단하는 단계; 및
    상기 제2신호가 계속 출력되는 경우에는 상기 부하제어 스위치부로부터 조명등을 점등하고, 상기 유동체가 상기 제2감지부의 감지 범위를 벗어난 경우에는 조명등을 소등하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 센서 조명등의 제어방법.
11. 제9항에 있어서, 상기 단계 ⅰ)은
    상기 제1감지부가 동작하여 유동체를 감지한 제1신호의 출력 여부를 판단하는 단계;
    상기 제1신호가 출력되면 상기 제어부의 동작 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 제어부가 동작하면 부하제어 스위치부로부터 조명등을 점등하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 센서 조명등의 제어방법.
12. 제9항에 있어서, 상기 단계 ⅳ)에서
    상기 동작지연 설정시간 이내인 경우에는 상기 제1감지부 및 상기 제2감지부로부터 상기 유동체의 감지 신호가 출력되더라도 상기 조명등을 소등상태로 유지하는 것을 특징으로 하는 센서 조명등의 제어방법.
13. 제9항에 있어서, 상기 단계 ⅴ)에서
    상기 제어부의 상기 제2시간이 초과한 경우 상기 조명등을 소등하는 것을 특징으로 하는 센서 조명등의 제어방법.

Images