KR20120081611A - 조명 시스템 및 조명 시스템 제어 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 주변 광원과 태스크 광원, 그리고 다수의 점유 구역 내의 점유를 검출하고 주변 광원 및 태스크 광원을 제어하는 점유 센서를 포함하는 조명 시스템에 관한 것이다. 각각의 점유 센서는 다른 점유 센서와 무선 통신하도록 제공된다. 적어도 하나의 구역의 점유를 검출하면, 점유를 검출한 점유 센서는 적어도 하나의 주변 광원을 활성화시키고 제어 신호를 다른 점유 센서에 발송하여 다른 주변 광원을 활성화시키게 하며, 점유된 구역을 조명하는 태스크 광원의 군의 강도는 나머지 태스크 광원의 강도보다 높은 수준으로 설정된다. 또한 본 발명은 이러한 종류의 조명 시스템을 제어하는 각각의 방법에 관련된다.

Description

조명 시스템 및 조명 시스템 제어 방법{LIGHTING SYSTEM AND METHOD FOR CONTROLLING A LIGHTING SYSTEM}

본 발명은 조명 시스템과, 각각의 조명 시스템의 제어 방법에 관한 것이다.

실내조명을 위한 조명 시스템의 다양한 실시형태가 공지되어 있다. 일반적으로 이들 시스템은 서로 다른 목적을 위해 매우 다양한 광원을 포함할 수 있다. 예컨대, 실내조명을 위한 주변 조명을 제공하도록 주변 광원이 사용된다. 경우에 따라, 주변 광원은 실내 환경을 연출하기 위해 중요한 역할을 한다. 작업실에서, 주변 조명은 일반적인 배향을 위해 충분한 중간 강도 수준으로 작업 장소를 조명하고, 작업 공간에 대한 개요를 제공한다.

미리 정해진 영역을 조명하고 작업면을 향한 광을 발생하도록 추가의 태스크 광원이 제공된다. 태스크 광원의 강도는 낮은 상태와 최대 수준 사이에서 달라질 수 있다. 주변 광원과 추가의 태스크 광원을 포함하는 조명 시스템은 상이한 조명 상황을 야기하도록 큰 융통성을 제공한다.

이 융통성은 조명 시스템의 에너지 소비의 절감 측면에서도 역시 중요하다. 에너지 소비를 줄이기 위해, 조명 시스템의 전체 광원을 특히 다수의 광원을 포함하는 시스템에서 최대 출력으로 운전하지 않는 것이 요망된다. 예컨대 필요한 만큼만의 전력으로 작업 장소의 수용 가능한 조명을 위해 필요한 수의 광원만을 작동시키는 것이 오히려 바람직하다. 하지만, 이 요건은 많은 상황에서 쉽게 충족될 수 없다. 각각의 광원 또는 광원 군에 각각의 광원 또는 광원 군을 개별적으로 작동하도록 스위치가 제공되는 경우, 에너지 소비의 정도는 사용자 행동에 의존한다.

이 때문에, 조명 시스템의 광원을 자동으로 작동시키는 상이한 접근법이 안출되어 왔다. 광원을 제어하는 한 가지 방법은 룸 점유를 검출하고 검출된 점유 상태에 따라 광을 점멸 전환하는 점유 센서와 같은 센서를 제공하는 것이다. 점유 센서를 사용하면, 하나의 룸의 상이한 구역들을 감시하고 이들 구역을 개별적으로 조명하는 광원을 작동시키는 것도 역시 가능하다.

하지만, 조명 시스템의 복잡성이 증가함에 따라, 조명 시스템을 제어하는 이러한 방식은 그 한계에 도달한다. 경제적인 이유로, 각각의 광원에 개별적인 점유 센서를 제공하는 것은 수용하기 어렵다. 하나의 단일 제어기로부터 제어될 수 있는 통신망을 형성하도록 배선에 의해 주변 광원과 같은 상이한 광원을 연결하여 시스템을 단순화하는 것은 시스템의 융통성이 이 경우 감소한다는 사실은 별문제로 하고도 광원이 서로 배선되기 때문에 설치비가 고가가 된다.

따라서 본 발명의 목적은 저가의 설치비로 설치될 수 있지만 감소된 에너지 소비로 작동할 수 있으며, 사용자의 필요에 따라 상이한 조명 상황에 자동으로 반응할 수 있도록 조명 시스템의 융통성을 높은 수준으로 유지할 수 있는 전술한 종류의 조명 시스템을 구성하는 것이다. 다른 목적은 그와 같은 조명 시스템을 제어하는 방법을 제공하는 것이다.

이러한 목적들은 청구항 1의 특징을 포함하는 조명 시스템과 청구항 10의 특징을 포함하는 방법에 의해 달성된다.

본 발명에 따른 조명 시스템은 작업 장소와 같은 미리 정해진 영역을 예컨대 가변 강도로 조명하도록 주변 광원과 태스크 광원을 포함한다. 복수의 점유 센서가 다수의 점유 구역 내의 점유를 검출하도록 제공된다. 주변 광원과 태스크 광원은 점유 센서에 의해 제어된다. 더욱이, 각각의 점유 센서는 다른 센서와 무선으로 통신하도록 제공된다.

하나 이상의 구역의 점유가 하나 이상의 점유 센서에 의해 검출되면, 점유를 검출하는 점유 센서는 각각의 점유 센서에 의해 직접 제어되는 광원을 활성화시킨다. 더욱이, 제어 신호가 다른 점유 센서에 발송되어, 다른 점유 센서에 의해 제어되는 다른 주변 광원이 활성화될 수 있다. 이것은 그 구역 내의 점유를 검출하는 점유 센서에 의해 제어되는 주변 광원이 활성화될 뿐만 아니라 활성화를 위한 "기동" 신호를 수신하는 다른 주변 광원도 역시 활성화되는 것을 의미한다. 예컨대 사람이 하나의 룸에 들어가 하나의 점유 센서에 의해 제어되는 구역에 도달할 때 룸 내의 모든 주변 광원을 활성화시킬 수 있다. 이 센서는 그런 다음 이 센서에 의해 직접 제어되는 하나의 주변 광원을 활성화시키고, 제어 신호를 다른 점유 센서에 방송할 수 있으며, 다른 점유 센서는 자신의 할당된 주변 광원을 활성화시키는 것으로 응답한다. 그 결과, 전체 룸이 주변 광원에 의해 일정한 조명 수준으로 조명될 수 있다.

더욱이 점유된 구역을 조명하는 태스크 광원의 집합의 강도는 점유가 검출되지 않은 나머지 태스크 광원의 강도보다 높은 수준으로 설정된다. 예컨대, 사람이 룸에 들어가 하나의 구역에 머무를 때, 이 구역을 감시하는 점유 센서는 이 구역을 조명하는 태스크 광원을 최대 조명 수준일 수 있는 높은 수준으로 설정한다. 점유된 구역을 조명하지 않는 나머지 태스크 광원은 어두운 상태 또는 낮은 수준에 머무른다. 점유된 구역의 조명을 높은 수준으로 설정하는 것에 의해, 사람이 위치한 영역은 작업 광을 제공하도록 충분히 조명된다.

작업 광을 제공하기 위해 모든 태스크 광원이 작동되지 않고, 점유된 구역을 선택적으로 조명하도록 태스크 광원 또는 복수의 태스크 광원만이 선택되는 것이 필수이다. 이것은 에너지 비용을 극적으로 감소시킬 수 있다. 동시에, 주변 조명은 전술한 바와 같이 일정한 수준으로 유지된다.

사람이 룸에서 이동할 때, 그 또는 그녀는 하나의 구역을 나와 다른 구역에 들어가므로, 실제로 점유되는 구역을 조명하는 태스크 광원의 군에 속하는 광원들이 변한다. 룸을 통과하는 사람을 추종하여, 태스크 광원의 군은 룸을 통과하여 "이동"한다. 태스크 광원의 군은 점유된 구역을 조명하는 하나의 단일 태스크 광원으로부터 시작하여 점유된 구역을 동시에 조명하는 복수의 태스크 광원까지 임의의 수의 태스크 광원을 포함할 수 있다는 것에 유념한다.

이 조명 시스템은 상이한 주변 광원들 사이의 배선이 필요 없이 무선 통신에 의해 다수의 주변 광원을 작동시켜, 설치비를 절감하는 기회를 제공한다. 한편, 시스템은 그 설치 및 작동에 관련된 한 큰 융통성을 유지한다. 본 발명에 따른 조명 시스템은 상이한 조명 설정을 자동으로 창출하도록 상이한 룸 점유 상황에 반응하여 에너지 비용을 절감할 수 있다.

바람직하게, 점유된 구역을 조명하는 태스크 광원의 군을 둘러싼 태스크 광원의 강도는 점유된 구역을 조명하는 태스크 광원의 군의 강도보다 낮은 중간 강도로 설정된다.

본 실시형태에서, 사람이 위치한 구역 바로 주변도 역시 조명되지만, 높은 강도 수준으로 작동되는 군 내의 태스크 광원에 비해 상대적으로 낮은 수준이다.

본 발명의 바람직한 실시형태에 따라, 점유 센서에는 각각의 점유된 구역의 점유 시간을 결정하기 위한 시간 측정 장치가 제공된다.

이것은 점유 시간이 미리 정해진 시간 수준을 초과하는 지를 결정할 선택권을 제공한다. 예컨대, 점유된 구역을 조명하는 태스크 광원의 군은 사람이 더 긴 시간 동안 점유 구역 내에 머무를 때에만 높은 수준으로 설정된다. 이 구성에 의해, 사람이 하나의 작업 구역으로부터 다른 구역으로 가는 동안 지나치는 구역들을 조명하도록 태스크 광원들을 활성화시킬 필요가 없으며, 사람이 더 긴 점유 시간 동안 머무르는 구역만이 조명된다. 점유된 구역을 조명하기 위해 태스크 광원의 군을 활성화시키기 위해 초과되어야 하는 미리 정해진 시간 수준은 임의의 요망되는 수준으로 설정될 수 있다.

다른 바람직한 실시형태에 따라, 본 발명에 따른 조명 시스템은 복수의 조명기기를 포함하며, 각각의 조명기기는 주변 광원과 태스크 광원을 포함하는 광원의 집합과, 이 광원의 집합을 제어하는 적어도 하나의 점유 센서를 포함한다.

바람직하게, 이들 조명기기의 각각은 제2 조명기기에 연결되어 이 제2 조명기기를 통해 전력을 공급받을 수 있다.

예컨대, 하나의 조명기기만이 주 공급 장치에 직접 연결되고, 다른 조명기기들은 이 조명기기에 연결되어 전력을 공급받을 수 있다. 전원 공급을 위한 조명기기들의 배선 기법은 쉬운 설치를 제공하도록 조명기기의 제어와 독립적으로 유연할 수 있다.

다른 실시형태에서, 점유 센서는 수동 적외선 센서, 초음파 움직임 센서, 또는 양자의 결합체로서 제공된다.

바람직하게, 점유 센서에는 적어도 하나의 구역의 점유를 검출하는 경우 점유 경보 신호를 발생하도록 경보 장치가 제공된다.

본 실시형태에서, 점유 센서는 도난 경보기처럼 침입 경보를 발생하기 위해 사용될 수도 있다.

다른 실시형태에 따라, 점유 센서에는 적어도 하나의 구역의 화재를 검출하는 경우 화재 경보 신호를 발생하도록 경보 장치가 제공된다.

본 발명에 따라, 조명 시스템을 제어하는 방법이 제공된다. 이 조명 시스템은 주변 조명을 제공하는 복수의 주변 광원, 가변 강도로 미리 정해진 영역을 조명하도록 각각 제공된 복수의 태스크 광원, 및 다수의 점유 구역 내의 점유를 검출하고 주변 광원 및 태스크 광원을 제어하는 복수의 점유 센서-각각의 점유 센서는 다른 점유 센서와 무선 통신하도록 제공됨-를 포함한다. 제어 방법은 점유 검출을 위해 다수의 점유 구역을 감시하는 단계와, 적어도 하나의 구역의 점유를 검출하는 경우, 적어도 하나의 주변 광원을 제어하는 각각의 점유 센서에 의해 적어도 하나의 주변 광원을 활성화하는 단계, 다른 주변 광원을 활성화하도록 각각의 점유 센서로부터 다른 점유 센서로 제어 신호를 발송하는 단계, 및 점유된 구역을 조명하는 태스크 광원의 군의 강도를 나머지 태스크 광원의 강도보다 높은 수준으로 설정하는 단계를 포함한다.

본 발명에 따른 방법의 바람직한 실시형태는 태스크 광원의 군을 둘러싼 태스크 광원의 강도를 점유된 구역을 조명하는 태스크 광원의 군의 강도보다 낮은 중간 강도로 설정하는 단계를 포함한다.

다른 바람직한 실시형태에 따라, 상기 방법은 점유가 검출된 적어도 하나의 구역의 점유 시간을 결정하는 단계를 포함하며, 점유된 구역을 조명하는 태스크 광원의 군의 강도를 나머지 태스크 광원의 강도보다 높은 수준으로 설정하는 단계는 점유 시간이 미리 정해진 수준을 초과하는 경우에만 수행된다.

바람직하게, 각각의 점유 센서는 광원의 하나의 집합을 제어하고, 광원의 각각의 집합은 적어도 하나의 주변 광원과 적어도 하나의 태스크 광원을 포함하며, 상기 방법은 복수의 점유 센서 및 점유 센서에 의해 제어되는 광원의 집합에 공통 전력 공급 장치에 의해 공급하는 단계를 더 포함한다.

바람직한 실시형태에 따라, 본 발명에 따른 방법은 적어도 하나의 구역의 점유를 검출하는 경우 점유 경보 신호를 발생하는 단계를 포함한다.

다른 바람직한 실시형태에 따라, 본 발명에 따른 방법은 화재 검출을 위한 다수의 점유 구역을 감시하는 단계와, 적어도 하나의 구역에서 화재를 검출하는 경우 화재 경보 신호를 발생하는 단계를 포함한다.

본 발명의 다른 양태와 이점은 후속하는 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 본 발명의 예시적인 실시형태를 지시하는 상세한 설명과 구체적인 예는 설명의 목적으로만 의도된 것이며 본 발명의 범위를 제한하도록 의도된 것이 아님을 알아야 한다.

본 발명의 전술한 특징, 양태 및 장점은 첨부 도면을 참조하는 하기의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다.
도 1은 감시되는 점유 구역을 지시하는, 본 발명에 따른 조명 시스템의 일 실시형태의 개략도이다.
도 2는 조명 상황을 지시하는, 도 1의 조명 시스템의 다른 개략도이다.
도 3은 제1 점유 상황에서의 점유 구역을 지시하는, 도 1과 도 2에 도시된 조명 시스템의 실시형태의 개략도이다.
도 4는 결과적인 조명 상황을 지시하는, 도 3에 따른 조명 시스템의 실시형태의 상황의 개략도이다.
도 5는 도 3과 도 4에서와는 다른 점유 상황을 지시하는, 조명 시스템의 전술한 실시형태의 개략도이다.
도 6은 결과적인 조명 상황을 지시하는, 도 5에 따른 상황에서의 조명 시스템의 실시형태를 보여준다.
도 7은 다른 점유 상황을 지시하는, 전술한 도면들에 기재된 조명 시스템의 실시형태의 개략도이다.
도 8은 결과적인 조명 상황을 보여주는, 도 7에 따른 점유 상황에서의 조명 시스템을 보여준다.
도 9 내지 도 12는 본원에 따른 조명 시스템의 상이한 실시형태의 배선 방식이다.

도 1에서, 조명 시스템(10)이 4 개의 벽으로 구성된 룸(12)에 설치되며, 이들 벽 중 하나는 참조 번호 14로 예시적으로 지시된다. 도 1의 투시도는 위에서 본 도면으로, 룸(12)의 직사각형 바닥(16)이 벽(14)으로 둘러싸인 것을 보여준다. 룸(12)은 후술하는 바와 같이, 조명 시스템(10) 내에 구비되는 복수의 광원에 의해 조명된다.

조명 시스템(10)은 도면에 명확히 도시하지 않은 복수의 주변 광원을 포함한다. 주변 광원은 동작시 중간 조명 수준으로 룸(12)을 비추는 주변 조명을 형성하도록 제공된다. 이 주변 조명 수준은 사람이 룸을 통해 이동하고 물체와 장애물 등을 식별할 수 있기에 충분하다. 하지만, 주변 광원의 조명 수준은 사람이 태스크 과정을 수행할 수 있을 태스크 광으로서는 충분하지 않다. 예컨대, 룸(12)은 사람이 룸에 들어갈 때 보통 조명되는 팩 오피스(pack office)일 수 있다. 룸(12) 내의 상이한 작업 영역 즉 패킹 스테이션은 더 높은 수준으로 조명된다.

미리 정해진 작업 영역을 조명하기 위해, 다수의 태스크 광원이 제공된다. 도 1에서, 참조 문자 A와 B가 추가로 제공된 8 개의 동일한 태스크 광원(18)이 개략적으로 도시된다. 태스크 광원(18)의 각각의 위치는 각각의 태스크 광원(18)에 의해 조명될 수 있는 하나의 작업 장소에 상응한다.

태스크 광원(18)과 주변 광원은 룸(12)의 천장에 장착된 조명기기(20)에 구비된다. 도 1에 도시된 4개의 조명기기(20)의 각각은 개별적으로 A와 B로 표시된 2개의 태스크 광원(18)과 주변 광원(도시 생략)을 포함한다. 하나의 조명기기(20)에 구비된 태스크 광원(A, B) 및 주변 광원을 비롯한 모든 광원은 이하 광원의 집합이라 부를 것이다. 하나의 조명기기(20)에 구비된 각각의 광원 집합은 조명기기(20) 내에 제공된 점유 센서에 의해 제어된다.

점유 센서는 각각의 조명기기(20) 하에 위치된 다수의 상이한 점유 구역(22) 내의 룸 점유를 검출하기 위해 제공된다. 도 1의 실시형태에서, 하나의 조명기기(20) 내의 각각의 점유 센서는 4 개의 상이한 구역 내의 점유를 검출할 수 있다. 설명을 위해, 각각의 조명기기(20)는 1부터 4까지의 서수로 표시된다. 도 1의 좌상 영역의 조명기기(20)는 서수 1이 표시되고, 우상의 조명기기(20)는 서수 2가 표시되고, 좌하의 조명기기(20)는 서수 3이 표시되며, 나머지 우하의 조명기기(20)는 서수 4가 표시된다. 조명기기(20) 내에 구비된 태스크 광원(18)은 각각의 태스크 광원 즉 1A, 1B, 2A, 2B 등으로 부를 것이다. 조명기기(20) 내의 점유 센서에 의해 감시되는 점유 구역(22)은 2 개의 서수의 조합으로 표시된다. 예컨대, (입구 영역을 표시하는) 룸(12)의 좌상 모퉁이 상응하는 서수 1로 표시된 점유 센서(20)에 의해 감시되는 제1 구역은 1.1로 표시된다. 이 최상 구역(1.1) 아래의 다음 구역은 1.2 등으로 표시된다. 즉, 구역(22)을 표시한 이들 서수의 첫 번째는 각각의 조명기기(20)의 서수에 상응하고, 구역(22)을 표시한 제2 서수는 이 조명기기(20)에 할당된 구역의 수(1 내지 4)에 상응한다.

도 1에서, 1.1 내지 4.4로 표시된 구역(22)은 타원형 선으로 지시된다. 인접한 구역(22)이 중첩된다는 것을 도 1로부터 알 수 있다. 예컨대, 구역(1.1, 1.2) 사이와 구역(1.1, 2.1) 사이, 즉 상이한 조명기기(20)에 속하는 구역(22)에 중첩 영역이 있다.

아래에서, 조명기기(20) 내에 구비된 광원의 집합을 제어하는 점유 센서의 기능을 설명할 것이다.

룸(12) 내의 아무런 구역(1.1 내지 4.4)도 점유되지 않을 때, 조명기기(20)에 구비된 점유 센서는 광원의 전체 집합을 꺼진 상태로 유지한다. 따라서 룸(12) 내의 모든 조명기기(20)는 도 2에 지시된 바와 같이 어둡다.

사람이 룸(12)의 좌상 모퉁이의 입구를 통해 룸에 들어올 때, 이 사람은 1.1로 표시된 구역(22)을 점유하게 된다. 이 점유는 도 3에 지시된다. 구역(1.1)의 점유를 검출하면, 1로 표시된 조명기기(20) 내의 점유 센서는 이 조명기기(1) 내에 구비된 주변 광원을 활성화시킨다. "활성화"란 용어는 미리 정해진 주변 조명 수준으로 주변 광원을 설정하여, 중간 강도 수준으로 좌상 조명기기(1)의 주변을 조명하는 것을 상징한다. 예컨대, 이 강도 수준은 대략 300 럭스일 수 있다. 점유 센서는 제어될 주변 광원이 상응하는 에너지 공급 장치에 의해 공급되도록 각각의 배선 또는 회로에 의해 자신의 각각의 조명기기(20) 내에 구비된 주변 광원을 직접 제어한다는 것에 유념한다.

점유를 검출하는 점유 센서가 위치된 조명기기(20) 내에 구비된 주변 광원을 제어하는 것과 별개로, 이 점유 센서는 아무런 해당 감시 구역(22) 내의 점유도 감지하지 않는 다른 조명기기(20) 내의 다른 점유 센서와 무선 통신한다. 예컨대, 서수 1로 표시된 조명기기(20) 내에 구비된 점유 센서는 서수 2, 3 및 4로 표시된 나머지 조명기기(20) 내의 다른 3개의 점유 센서와 통신한다. 이 무선 통신을 가능케 하기 위해, 각각의 조명기기(20)는 각각의 점유 센서가 제어 신호를 송신 및 수신할 수 있도록 송신기 장치와 각자의 수신기 장치가 제공될 수 있다.

도 3의 경우에서, 1로 표시된 좌상 조명기기의 점유 센서는 2, 3 및 4로 표시된 나머지 조명기기 내의 다른 점유 센서에 무선 제어 신호를 발송한다. 이 제어 신호를 수신하면, 각자의 조명기기(20) 내의 나머지 점유 센서는 서수 2, 3 및 4로 표시된 각자의 다른 조명기기(20) 내에 구비된 주변 광원을 활성화시킨다. 그 결과, 룸(12)을 조명하는 조명 시스템(10) 내에 구비된 모든 주변 광원이 동작된다. 본 예는 사람이 한 구역을 점유하는 것은 룸(12) 내의 모든 주변 광원을 활성화시키기에 충분하다는 것을 보여준다.

도 4는 서수 1 내지 4로 표시된 조명기기(20)의 주변 광원이 활성화된 결과적인 조명 상황을 보여준다. 이 상황에서, 사람이 룸(12)에 막 들어왔을 때, 아무런 태스크 광원(18)도 동작하지 않는 것을 주목한다. 태스크 광원(18)은 적어도 하나의 구역이 아래에서 점유시간으로 나타낼 수 있는 더 긴 지연 시간 동안 점유될 때에만 동작할 것이다. 그러한 상황은 도 5와 도 6과 연계되어 설명된다.

도 5에서, 도 3에서 1.1로 표시된 구역에 들어온 사람이 룸을 가로질러 룸(12)의 우하 영역 내의 4.3으로 표시된 구역에 도달하여, 작업 작동을 수행하도록 이 구역(4.3)에 머무른다고 가정한다. 이러한 운전 동작을 위해, 주변광이 작업 광을 제공하기에 불충분한 것으로 파악됨에 따라, 태스크 광이 필요하다. 이 태스크 광은 각자의 점유된 구역(4.3)을 조명하는 4B로 표시된 우하 태스크 광원(18)에 의해 제공된다. 이 실시형태에서, 서수 4로 표시된 우하 조명기기(20)의 점유 센서는 구역(4.3) 내의 점유의 감지에 따라 활성화되고, 이 점유 센서는 태스크 광원(4B)을 미리 정해진 강도 수준으로 조명되도록 제어한다. 이 강도 수준은 이 태스크 광원(4B)의 최대 강도 수준, 예컨대, 이 태스크 광원(4B)의 전체 출력의 100%에 상응하는 500 럭스에 상응할 수 있다.

점유 구역(4.3)을 조명하는 태스크 광원(4B)은 구역(4.3)의 점유 시간이 미리 정해진 값보다 긴 경우에만 높은 강도 수준으로 설정되도록 활성화된다. 이 값은 임의의 수준 즉 몇 초로 설정되도록 선택될 수 있다. 이 원인 때문에, 사람이 룸(12)을 통해 걸어 이들 구역을 가로지를 때, 이들 가로지른 구역 예컨대 구역(1.4 또는 2.4)의 점유 시간이 이들 구역(1.4, 2.4)을 조명하는 각각의 태스크 광원(1B, 2B)이 활성화되지 않도록 미리 정해진 수준을 초과하지 않음에 따라, 시작 구역(1.1)과 최종 구역(4.3) 사이에 놓인 구역들을 조명하는 태스크 광원이 모두 활성화되지는 않는다. 이것은 더 많은 태스크 광원을 활성화시키는 대신 사람이 장시간 머무르는 구역을 조명하는 태스크 광원만을 활성화시키기 위한 것이다. 이것은 에너지 절감 효과가 있다.

점유된 구역을 높은 수준으로 조명하도록 태스크 광원을 설정하는 것 이외에, 이들 태스크 광원 둘레의 태스크 광원들은 점유된 구역을 조명하는 태스크 광원의 수준보다 낮은 중간 강도 수준으로 설정할 수 있다. 도 5의 예에서, 또한 우하 조명기기(20)에 속하는 4A로 표시된 인접한 태스크 광원(18)은 구역(4.3)을 조명하는 태스크 광원(4B)의 100% 강도보다 낮은 최대 강도의 75%의 수준으로 설정된다. 이것은 사람이 머무르는 작업 장소 바로 둘레가 중간 수준으로 조명되는 효과가 있다. 이것은 다른 주변 태스크 광원을 서수 3으로 표시된 좌하 조명기기(20) 내에 구비된 태스크 광원(3A, 3B)과 같이, 태스크 광원(4A)과 유사한 중간 강도로 설정되도록 활성화시키는 것으로 인정될 수도 있다.

도 6은 도 5와 연계하여 설명한 점유 상황에 상응하는 결과적인 조명 상황을 설명한다. 태스크 광원(4B)은 100% 강도로 설정되는 데 비해 인접한 태스크 광원(4A)은 최대 출력의 75%로 설정되는 것으로 나타난다. 다른 태스크 광원(1A-3B)은 완전히 꺼져 있다.

도 5와 도 6은 하나의 구역이 점유되어, 하나의 태스크 광원(18)이 활성화되어 이 점유된 구역을 아무런 점유도 검출되지 않은 점유 센서에 속하는 나머지 태스크 광원(18)의 강도보다 높은 수준으로 설정되도록 조명하는 예를 나타낸다. 하지만, 본 발명은 점유된 구역을 조명하는 하나의 태스크 광원의 활성화로 한정되지 않으며, 점유된 구역을 조명하는 일군의 태스크 광원-이 광원은 하나의 태스크 광원(18)만이 이 군에 구비되는 것을 비롯해 임의의 수의 태스크 광원을 포함함-의 강도를 설정하는 것에도 역시 적용된다. 예컨대 2 개의 태스크 광원(18)이 동일한 점유된 구역을 조명할 수 있다. 이 경우, 양쪽의 태스크 광원은 나머지 태스크 광원의 강도보다 높은 수준으로 설정된다. 도 7과 도 8에 연계되어 아래에 설명되는 상황은 도 7에 2.4와 4.1로 표시된 2 개의 구역이 두 사람에 의해 이들 구역의 점유 시간보다 긴 시간 동안 점유되는 경우를 보여준다. 구역(4.1)이 태스크 광원(4A)에 의해 조명되고 구역(2.4)이 태스크 광원(2B)에 의해 조명됨에 따라, 양쪽의 태스크 광원(2B, 4A)은 나머지 태스크 광원의 강도보다 높은 수준, 즉, 도 5와 도 6의 태스크 광원(4B)에 상응하는 최대 출력의 100%로 설정된 태스크 광원의 군을 형성한다. 이것은 사람들이 위치한 구역(2.4, 4.1)의 완전한 조명에 이르게 된다. 인접한 태스크 광원(2A, 4B)은 이 경우에 최대 강도 값의 50%의 수준으로 설정되며, 이것은 태스크 조명(2B, 4A)의 100%의 최대 강도보다 낮지만 꺼진 상태로 유지되는 도 7의 좌측에 서수 1과 3으로 표시된 조명기기(20)의 나머지 태스크 광원의 0인 강도보다는 높다.

인접한 광원의 조명 수준의 선택은 100% 강도로 운영되는 태스크 광원의 수에 의존할 수 있다. 도 7과 도 8에서 설명된 예에서, 인접한 광원(2A, 4B)의 강도 수준은 도 7과 도 8에서 2 개의 태스크 광원(2B, 4A)이 그 최대 출력으로 운영되기 때문에, 도 5와 도 6에서 태스크 광원(4A)보다 낮은 수준으로 설정된다.

본 발명에 따라 제안된 조명 시스템(10)은 아래의 계산으로 증명되는 바와 같이 전력 소비를 절감하며 작동될 수 있다. 전체 주변 조명이 설치된 주변 광 출력의 60%에 상응하는 300 럭스이고 태스크 조명의 최대 강도 수준이 500 럭스(설치된 태스크 광 출력의 100%)라고 가정하면, 도 5와 도 6에 연계하여 설명된 상황에서 출력 감소는 다음의 수학식 1으로 표현된다.

도 7과 도 8에 연계하여 설명된 상화에서, 출력 감소 인자는 다음의 수학식 2로 계산된다.

위의 계산은 몇 가지 측면에서 간략화된 것이고 본 발명의 효과를 증명하는 역할만을 하는 것을 이해한다.

전력 공급을 위한 상이한 융통성 있는 배선 기법이 가능하도록 상이한 조명기기(20)를 서로 연결할 수 있다. 바람직한 실시형태에서, 각각의 조명기기는 제2 조명기기를 통해 전력이 공급되도록 이 제2 조명기기에 연결될 수 있다. 예컨대, 단지 하나의 조명기기가 주 공급 장치에 직접 연결되고, 이 조명기기에 연결되는 다른 조명기기들은 제1 조명기기를 통해 간접적으로 공급받는다. 상이한 상황들이 도 9 내지 도 12에 도시된다.

도 9에서, 서수 2로 표시된 우상의 조명기기(20)와 서수 3으로 표시된 좌하의 조명기기만이 각각의 주 공급 장치(30, 32)에 직접 연결된다. 나머지 조명 장치(1, 4)는 조명기기(2)를 통해 주 공급 장치(30)에 의해 공급되도록 배선에 의해 조명기기(2)에 연결된다. 도 10에서, 단지 하나의 주 공급 장치(30)가 서수 1을 갖는 좌상의 조명기기에 직접 공급하도록 제공된다. 나머지 조명기기(2-4)는 배선을 통해 조명기기(1)와 연결된다. 즉, 조명기기(2)는 조명기기(4)에 연결되고, 조명기기(4)는 조명기기(3)에 연결되며, 조명기기(3)는 배선에 의해 조명기기(1)에 직접 연결된다.

도 11에서, 1 내지 4의 각각의 조명기기(20)가 전력 공급 장치(30, 32)에 연결된 상황이 표시된다. 도 12의 상황에서, 서수 1과 2를 갖는 상부 조명기기는 주 공급 장치(30)와 연결되는데 비해, 좌하의 조명기기(3)는 배선을 통해 조명기기(1)에 연결되고, 조명기기(4)는 배선을 통해 조명기기(2)에 연결된다. 도 12에 도시된 조명 시스템은 서로 직접 연결되고 배선을 통해 조명기기(4)에 연결된, 서수 5와 6으로 표시한 제5 및 제6 조명기기(20)를 포함한다.

제안된 조명 시스템(10)에 사용되는 점유 센서는 수동 적외선 센서, 초음파 움직임 센서 또는 양자의 조합으로서 제공될 수 있다. 레이더 센서와 같은 점유 센서의 다른 실시형태가 가능하다. 더욱이, 점유 센서는 적어도 하나의 구역의 점유를 검출하는 경우, 음향 또는 광학 신호와 같은 점유 경보 신호를 발하도록 경보 장치를 구비할 수 있다. 점유 경보를 수신하는 임의의 수신 장치에 무선 경보 신호를 송신하기 위한 송신 수단을 각각의 점유 센서에 제공하는 것 또한 가능하다.

적어도 하나의 구역에서 화재를 감지하는 경우 화재 경보 신호를 발하도록 화재 경보 장치를 각각의 점유 센서에 제공하는 것도 가능하다. 따라서 점유 센서의 공통 실시형태는 본 발명에 따른 조명 시스템에서 사용될 수 있으며, 조명 시스템(10)은 조명 시스템 내에 구비된 광원의 제어 기능을 보충하는 점유 검출 또는 화재 검출과 같은 다른 요건도 역시 충족시킬 수 있다는 것은 명백하다.

전술한 바와 같은 임의의 점유 경보 기능 또는 화재 경보 기능은 센서 자체의 기능에 일체화될 수 있다. 경보 신호의 발생에 관해, 센서들 사이의 무선 통신은 감시되는 구역 내의 점유 또는 화재를 검출하는 센서의 경보 신호를 "유포" 하도록 사용될 수 있다. 각각의 센서가 경보 신호를 다른 센서에 발송하고 다른 센서는 다른 센서 등에 발송될 경보 신호를 발생하도록 제공될 수 있다. 본 실시형태에서, 각각의 점유 센서는 경보 신호를 다른 점유 센서에 발송할 뿐만 아니라 다른 점유 센서에 의한 경보 신호를 수신하는 경우 경보 신호를 발생시키도록 제공된다.

전술한 기재내용은 본 발명을 대체로 설명하도록 의도된 것이며, 첨부된 특허청구범위를 어떠한 특정한 실시형태나 실시형태들의 군으로 한정하도록 해석하지 않아야 한다. 본 발명은 특정한 바람직한 실시형태를 참조로 상세히 설명되었지만, 특허청구범위에 제시된 본 발명의 사상과 범위를 벗어나지 않으면서 상이하게 수정 및 변경할 수 있다. 따라서 명세서와 도면은 설명하는 것으로 간주되며, 청구항의 범위를 한정하도록 의도된 것은 아니다. 특허청구범위에서, "포함"이라는 단어는 다른 요소 또는 단계를 배제하지 않으며, 단수 표현은 복수를 배제하지 않는다. 특허청구범위 내의 참조 부호는 범위를 한정하는 것으로 해석하지 않아야 한다.

Claims (15)

1. 조명 시스템(10)으로서,
   주변 조명을 제공하는 복수의 주변 광원,
   각각이 가변 강도로 미리 정해진 영역을 조명하도록 제공된 복수의 태스크 광원(18), 및
   다수의 점유 구역(22) 내의 점유를 검출하고 상기 주변 광원들 및 상기 태스크 광원들(18)을 제어하는 복수의 점유 센서
   를 포함하며,
   각각의 점유 센서는 다른 점유 센서들과 무선 통신하도록 제공되고,
   적어도 하나의 구역(22)의 점유를 검출하면, 점유를 검출한 점유 센서들은 적어도 하나의 주변 광원을 활성화시키고 다른 주변 광원들을 활성화시키도록 다른 점유 센서들에 제어 신호를 송신하며, 상기 점유된 구역(22)을 조명하는 태스크 광원들(18)의 군의 강도는 나머지 태스크 광원들(18)의 강도보다 높은 수준으로 설정되는 조명 시스템.
2. 제1항에 있어서, 상기 태스크 광원들(18)의 군을 둘러싼 태스크 광원들(18)의 강도는 상기 점유된 구역(22)을 조명하는 상기 태스크 광원들(18)의 군의 강도보다 낮은 중간 강도로 설정되는 조명 시스템.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 점유 센서에는 각자의 점유된 구역들(22)의 점유 시간을 결정하기 위한 시간 측정 장치들이 제공되는 조명 시스템.
4. 제2항에 있어서, 복수의 조명기기(20)를 포함하며, 각각의 조명기기(20)는 주변 광원들과 태스크 광원들(18)을 포함하는 광원들의 집합과, 상기 광원들의 집합을 제어하는 적어도 하나의 점유 센서를 포함하는 조명 시스템.
5. 제4항에 있어서, 각각의 하나의 조명기기(20)는 제2 조명기기(20)에 연결되어 상기 제2 조명기기(20)를 통해 전력을 공급받을 수 있는 조명 시스템.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 점유 센서들은 수동 적외선 센서들, 초음파 움직임 센서들, 또는 수동 적외선 센서들과 초음파 움직임 센서들의 결합체로서 제공되는 조명 시스템.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 점유 센서들에는 적어도 하나의 구역(22)의 점유를 검출하는 경우 점유 경보 신호를 발생하도록 경보 장치가 제공되는 조명 시스템.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 점유 센서들에는 적어도 하나의 구역(22)의 화재를 검출하는 경우 화재 경보 신호를 발생하도록 경보 장치가 제공되는 조명 시스템.
9. 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 점유 센서들은 경보 신호를 다른 점유 센서들에 송신하고 다른 점유 센서에 의한 경보 신호를 수신하는 경우 경보 신호를 발생하도록 제공되는 조명 시스템.
10. 주변 조명을 제공하는 복수의 주변 광원, 각각이 가변 강도로 미리 정해진 영역을 조명하도록 제공된 복수의 태스크 광원(18), 및 다수의 점유 구역(22) 내의 점유를 검출하고 상기 주변 광원들 및 태스크 광원들(18)을 제어하는 복수의 점유 센서 - 각각의 점유 센서는 다른 점유 센서들과 무선 통신하도록 제공됨 - 를 포함하는 조명 시스템을 제어하는 방법으로서,
    점유 검출을 위해 다수의 점유 구역(22)을 감시하는 단계와,
    적어도 하나의 구역(22)의 점유를 검출하는 경우,
    a) 적어도 하나의 주변 광원을 제어하는 각각의 점유 센서에 의해 상기 적어도 하나의 주변 광원을 활성화하는 단계,
    b) 다른 주변 광원들을 활성화하도록 각각의 점유 센서로부터 다른 점유 센서들로 제어 신호를 송신하는 단계, 및
    c) 상기 점유된 구역(22)을 조명하는 태스크 광원들(18)의 군의 강도를 나머지 태스크 광원들(18)의 강도보다 높은 수준으로 설정하는 단계
    를 포함하는 방법.
11. 제10항에 있어서, 상기 태스크 광원들(18)의 군을 둘러싼 태스크 광원들(18)의 강도를 상기 점유된 구역(22)을 조명하는 상기 태스크 광원들(18)의 군의 강도보다 낮은 중간 강도로 설정하는 단계를 포함하는 방법.
12. 제10항 또는 제11항에 있어서, 점유가 검출된 적어도 하나의 구역(22)의 점유 시간을 결정하는 단계와, 상기 점유 시간이 미리 정해진 수준을 초과하는 경우에만 적어도 c) 단계를 수행하는 단계를 포함하는 방법.
13. 제11항 또는 제12항에 있어서, 각각의 점유 센서는 광원들의 하나의 집합을 제어하고, 광원들의 각각의 집합은 적어도 하나의 주변 광원과 적어도 하나의 태스크 광원(18)을 포함하며,
    상기 방법은 복수의 점유 센서 및 상기 점유 센서들에 의해 제어되는 상기 광원들의 집합에 공통 전력 공급 장치(30, 32)에 의해 공급하는 단계를 포함하는 방법.
14. 제10항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 구역(22)의 점유를 검출하는 경우 점유 경보 신호를 발생하는 단계를 포함하는 방법.
15. 제10항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    화재 검출을 위한 다수의 점유 구역을 감시하는 단계와,
    적어도 하나의 구역(22)에서 화재를 검출하는 경우 화재 경보 신호를 발생하는 단계를 포함하는 방법.

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