KR20130064282A - 절전형 ｌｅｄ 가로등 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 절전형 LED 가로등에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 광원으로 LED 램프를 사용하여, 주변환경에 따라 LED 램프의 점멸을 제어하는 절전형 LED 가로등에 관한 것이다. 절전형 LED 가로등은 중앙에 설치되며 복수개의 LED가 배치된 메인 LED 램프와, 상기 메인 LED 램프에 인접하여 설치되며 복수개의 LED가 배치된 하나 이상의 보조 LED 램프를 구비한 조명부, 상기 조명부에 전원을 공급하도록 상용 전원을 변환시키는 변환부 및 상기 변환부에 접속되어 상기 조명부의 점멸을 제어하는 제어부를 포함한다. 본 발명에 따르면 조명부를 메인 LED 램프와 보조 LED 램프로 구성하여 각각의 점멸을 제어하므로, 가로등의 소모전력을 절감할 수 있고, 각각의 램프 교체 시 전체를 교체할 필요없이 일부만 교체가 가능하여 유지보수 비용을 절감할 수 있는 효과를 제공한다.

Description

절전형 ＬＥＤ 가로등{LED street lamp for saving power}
본 발명은 절전형 LED 가로등에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 광원으로 LED 램프를 사용하여, 주변환경에 따라 LED 램프의 점멸을 제어하는 절전형 LED 가로등에 관한 것이다.
가로등은 교통의 안전과 보안을 위하여 도로나 인도를 따라서 설치한 조명시설로서, 도로, 인도 및 공원 등 설치 장소에 따라 다양한 형태로 설치된다. 가로등은 지주에 조명 램프를 설치하여 조명을 점멸하도록 구성되며, 광원인 램프로는 수은 램프, 형광 램프, 나트륨 램프 등이 사용된다.
이러한 가로등의 램프는 글로우 방전과, 이 글로우 방전으로 인하여 발생되는 자외선에 의해 형광체를 여기시켜 빛을 발하는 구조를 가지므로 소모전력이 과다하게 소모되는 문제점이 있다.
가로등의 소모전력을 감소시키기 위해 최근에는 화합물 반도체의 특성을 이용한 발광 다이오드(LED, light emitting diode)가 가로등의 램프로 사용되고 있다. 이러한 LED 램프는 부피가 작고, 소비전력이 작으며, 낮은 열방출 특성과 수명이 길어 조명장치로서 널리 사용되고 있다.
그럼에도 불구하고 도시의 광역화와 야간활동이 증대됨에 따라 거주지역 및 이동지역에 원활한 야간생활을 하기 위해 가로등의 설치가 점차 증가되고 있는 추세이다.
또한 가로등은 관리자가 직접 차단기를 개폐시켜 가로등을 전멸시키거나 권역별로 설치된 다수개의 가로등 제어기에 제어신호를 원격지에서 제어기로 유무선의 통신을 사용해서 송수신함으로써 가로등 제어기에 의하여 가로등의 점멸을 제어하는 방식이 사용되고 있다.
하지만 이러한 방식에 의한 가로등의 점멸제어는 보행자나 차량이 없는 대에도 가로등에 필요 이상의 전력이 공급됨으로써 전력을 낭비하게 된다는 문제점이 있다.
이와 같이 종래의 LED 가로등도 각종 기후조건 및 점등시간 등의 주변환경에 따라서 조명상태의 변화가 어려워 최적의 조명상태를 유지할 수 없어서 가로등의 소비전력의 저감이 어렵다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출한 것으로서, 가로등의 소모전력을 절감할 수 있고 각각의 램프의 교체 시 전체를 교체할 필요없이 일부만 교체가 가능하여 유지보수 비용을 절가할 수 있고, 인체 감지, 조도, 설정 시간에 의해 대기 상태의 소모 전력을 절감하면서 최적의 조명 상태를 유지할 수 있는 절전형 LED 가로등을 제공하는데 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제를 해결하기 위한 일 실시 예에 따른 절전형 LED 가로등은 중앙에 설치되며 복수개의 LED가 배치된 메인 LED 램프와, 상기 메인 LED 램프에 인접하여 설치되며 복수개의 LED가 배치된 하나 이상의 보조 LED 램프를 구비한 조명부; 상기 조명부에 전원을 공급하도록 상용 전원을 변환시키는 변환부; 및 상기 변환부에 접속되어 상기 조명부의 점멸을 제어하는 제어부;를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 상기 제어부는 인체감지제어수단을 구비하고, 상기 메인 LED 램프와 상기 보조 LED 램프 중 적어도 하나는 상기 인체감지제어수단에 접속된 인체감지센서의 감지결과에 따라 점멸되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 인체감지센서는 상기 조명부의 일방에 설치된 적외선 센서인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 제어부는 조도제어수단을 구비하고, 상기 메인 LED 램프와 상기 보조 LED 램프 중 적어도 하나는 상기 조도제어수단에 접속된 조도센서의 감지결과에 따라 점멸되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 제어부는 타이머제어수단을 구비하고, 상기 메인 LED 램프와 상기 보조 LED 램프 중 적어도 하나는 상기 타이머제어수단의 설정시간에 따라 점멸되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 보조 LED 램프는 상기 메인 LED 램프의 양쪽 측면에 각각 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면 조명부를 메인 LED 램프와 보조 LED 램프로 구성하여 각각의 점멸을 제어하므로, 가로등의 소모전력을 절감할 수 있고, 각각의 램프 교체 시 전체를 교체할 필요없이 일부만 교체가 가능하여 유지보수 비용을 절감할 수 있는 효과를 제공한다.
제어부에 인체감지제어수단을 구비하여 인체를 감지한 경우에 조명부의 일부 점등상태에서 전체 점등상태로 제어하여 대기상태의 소모전력을 절감하면서 최적의 조명상태를 유지할 수 있게 된다.
제어부에 조도제어수단을 구비하여 조도에 따라서 조명부의 점멸을 제어하고, 제어부에 타이머제어수단을 구비하여 타이머에 의해 시간대별로 조명부의 점멸을 제어하여 소모전력을 절감하면서 최적의 조명상태를 유지할 수 있는 효과를 제공한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 절전형 LED 가로등을 나타내는 구성도 이다.
도 2는 도 1에 도시된 절전형 LED 가로등의 내부를 보여주는 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 절전형 LED 가로등의 구성을 보이는 블록도 이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 절전형 LED 가로등을 나타내는 구성도 이고, 도 2는 도 1에 도시된 절전형 LED 가로등의 내부를 보여주는 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시 예의 절전형 LED 가로등(30)은 케이스(100), 조명부(200), 변환부(300) 및 제어부(400)를 포함하여 이루어져 바닥면에 입설된 지주(10)에서 분기된 지지대(20)에 결합된다.
케이스(100)는 본 실시 예의 절전형 LED 가로등을 구성하는 본체로서, 바닥면에 입설된 지주(10)에서 분기된 지지대(20)에 결합되어, 조명부(200), 변환부(300), 제어부(400)를 수용한다. 또한 케이스9100)는, 조명부(200)의 메인 LED 램프(210)와 보조 LED 램프가 점등된 상태에서 차도와 인도를 밝혀주도록 일측이 투명한 형태로 형성된 공지의 가로등용 케이스를 사용하는 것도 가능함은 물론이다.
조명부(200)는 케이스(100)의 내부에 설치된 조명수단으로서, 케이스(100)의 내부 중앙에 설치되며 복수개의 LED가 배치된 메인 LED 램프(210)와, 이 메인 LED 램프(210)에 인접하여 설치되며 복수개의 LED가 배치된 하나 이상의 보조 LED 램프를 구비한다. 본 실시 예에서 보조 LED 램프는 메인 LED 램프(210)의 양쪽 측면에 설치된 제1 보조 LED 램프(220)와 제2 보조 LED 램프(230)로 이루어진다.
또한 조명부(200)는 메인 LED 램프(210)와 보조 LED 램프(220, 230)에 각각 전원이 공급되도록 설치되어 각각의 LED 램프에 공급되는 전원을 제어하여 LED 램프의 점멸이 각각 제어된다.
조명부(200)에 사용되는 LED 램프는 PCB(printed circuit board)에 복수의 LED를 장착한 LED 모듈 형태로 사용되며, 이러한 LED 모듈로는 표면이 평면인 SMD형(surface mount device type), COB형(chip on board type), 램프형(lamp type), 하우징형(housing type) 등과 같이 다양한 형태의 LED 모듈을 사용할 수 잇다.
변환부(300)는 조명부(200)에 전원을 공급하도록 상용 교류전원을 직류로 변환시키는 변환수단으로서 주로 컨버터(converter)를 사용한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 제어부(400)는 변환부(300)에 접속되어 조명부(200)의 점멸을 제어하는 제어수단으로서, 조도제어수단(410), 타이머제어수단(420) 및 인체감지제어수단(430)을 구비한다.
조도제어수단(410)에는 가로등(30)의 일측 또는 지주(10)의 일측에 설치된 조도센서(410a)가 접속되어 조도센서(410a)에서 감지한 조도에 따라서 조명부(200)의 메인 LED 램프(210)와 보조 LED 램프(220, 230) 전체 또는 일부의 점멸을 제어하게 된다.
따라서 조도센서(410a)에서 감지된 조도가 소정의 기준치 보다 낮은 경우에는 조명부(200)의 전체 또는 메인 LED 램프(210)와 보조 LED 램프(220, 230) 중 어느 하나가 점등되도록 하고, 감지된 조도가 소정의 기준치 보다 높은 경우에는 조명부(200)의 전체 또는 메인 LED 램프(210)와 보조 LED 램프(220, 230) 중 어느 하나가 소등되도록 제어한다.
이러한 조도제어수단(410)에 의한 조명부(200)의 점멸제어는 인력에 의한 점멸제어에 대한 수고를 절감하여 인건비를 저감할 수 있게 되며, 기후에 따라서 주간에도 어두운 경우에는 조명부(200)를 점등시켜 최적의 가로등 조명 상태를 유지하게 된다.
타이머제어수단(420)은 타이머(미도시)에 소정의 점등시간을 설정하여 설정시각을 기준으로 해서 조명부(200) 전체를 점등상태에서 메인 LED 램프(210)와 보조 LED 램프(220, 230) 중 어느 하나를 점등 상태로 전환하도록 제어하게 된다.
예를 들면, 심야시간 대에는 차량이나 보행자의 통행량이 많지 않으므로, 이때에는 타이머에 의해 조명부(200)의 메인 LED 램프(210)와 보조 LED 램프(220, 230) 중 어느 하나만 점등하도록 하여 가로등의 소비전력을 절감할 수 있게 된다.
인체감지제어수단(430)은 조명부(200)의 일방에 설치된 인체감지센서(430a)가 보행자의 접근을 감지한 경우에 소정의 설정시간 동안 조명부(200)의 메인 LED 램프(210)와 보조 LED 램프(220, 230) 중 어느 하나만 점등된 상태에서 조명부(200) 전체를 점등상태로 전환하도록 제어하게 된다.
즉, 심야시간에 보행자의 통행이 없는 경우에는 조명부(200)의 메인 LED 램프(210)만 점등한 상태에서 보행자통행을 인체감지센서(430a)에서 감지하여 소정시간 동안 조명부(200)의 메인 LED 램프(210)와 보조 LED 램프(220, 230)를 모두 점등하므로 보행자의 통행 여부에 따라서 최적의 가로등 조명 상태를 유지할 수 있게 된다.
인체감지센서(430a)로서는 예를 들어, 초음파를 사용하거나 마이크로 스위치를 이용하는 감지수단이 사용될 수도 있으며, 적외선 검출 방식의 감지수단이 사용될 수도 있다. 적외선 검출 방식의 적외선 센서를 사용하는 경우, 인체에서 나온 적외선 에너지를 모아 전기 신호로 변환하고 이를 처리 가능한 신호로 증폭하여 제어부(400)로 인가하게 된다.
본 실시 예의 조도제어수단(410), 타이머제어수단(420) 및 인체감지제어수단(430)은 별도의 수단으로 구비되어 제어부(400) 내에 포함된 것으로 설명되었지만, 이것은 역할에 따른 기능적인 구분을 나타낸 것이며 제어부(400)의 구체적인 구성 방식에 따라 실제 적용 형태를 다양하게 구현될 수 있음은 물론이다.
이제까지 본 발명에 대하여 바람직한 실시 예를 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 본 발명을 구현할 수 있음을 이해할 것이다. 그러므로 상기 개시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 한다.
210: 메인 LED 램프 220,230: 보조 LED 램프
300: 변환부 400: 제어부
410: 조도제어수단 420: 타이머제어수단
430: 인체감지제어수단

Claims (6)

  1. 중앙에 설치되며 복수개의 LED가 배치된 메인 LED 램프와, 상기 메인 LED 램프에 인접하여 설치되며 복수개의 LED가 배치된 하나 이상의 보조 LED 램프를 구비한 조명부;
    상기 조명부에 전원을 공급하도록 상용 전원을 변환시키는 변환부; 및
    상기 변환부에 접속되어 상기 조명부의 점멸을 제어하는 제어부;를 포함하는 절전형 LED 가로등.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제어부는
    인체감지제어수단을 구비하고, 상기 메인 LED 램프와 상기 보조 LED 램프 중 적어도 하나는 상기 인체감지제어수단에 접속된 인체감지센서의 감지결과에 따라 점멸되는 것을 특징으로 하는 절전형 LED 가로등.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 인체감지센서는
    상기 조명부의 일방에 설치된 적외선 센서인 것을 특징으로 하는 절전형 LED 가로등.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 제어부는
    조도제어수단을 구비하고, 상기 메인 LED 램프와 상기 보조 LED 램프 중 적어도 하나는 상기 조도제어수단에 접속된 조도센서의 감지결과에 따라 점멸되는 것을 특징으로 하는 절전형 LED 가로등.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 제어부는
    타이머제어수단을 구비하고, 상기 메인 LED 램프와 상기 보조 LED 램프 중 적어도 하나는 상기 타이머제어수단의 설정시간에 따라 점멸되는 것을 특징으로 하는 절전형 LED 가로등.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 보조 LED 램프는 상기 메인 LED 램프의 양쪽 측면에 각각 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 절전형 LED 가로등.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105003872A (zh) * 2015-08-03 2015-10-28 江苏达伦电子股份有限公司 一种带有湿度检测功能的led路灯
KR101888194B1 (ko) * 2017-03-05 2018-08-13 (주)매크로 이빈 인체감지 감응 센서등
KR101888192B1 (ko) * 2017-03-05 2018-08-13 (주)매크로 이빈 살균기능을 갖는 인체감지 감응 센서등

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