KR20130142609A - 복합정보 검출 및 원격전달 기능을 갖는 발광다이오드형 가로등 제어장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 하는 복합정보 검출 및 원격전달 기능을 갖는 발광다이오드형 가로등 제어장치에 관한 것으로 특히, 낮에 햇빛을 집광하여 전기적인 에너지로 변환는 수개의 태양 전지 모듈과; 상기 태양 전지 모듈들에서 출력되는 전압을 축전지에 축적시켰다가 마이컴을 통해 각종 정보검출 관련 구성품과 무선통신모듈에 공급시켜 주는 충방전 제어부와; 상기 충방전 제어부를 통해 공급되는 태양 전지 모듈들의 전기에너지를 축적시켜 두었다가 충방전 제어부의 요구가 있을 때 마이컴을 통해 각종 정보검출 관련 구성품과 무선통신모듈의 구동에 필요한 전원전압으로 공급시켜 주는 수개의 축전지와; 상용전압을 정해진 높이의 직류전압으로 정류시켜 마이컴을 통해 가로등 관련 구성품에 공급시켜 주는 정류회로부와; 해당 발광다이오드형 가로등이 설치되어 있는 주변의 각종 환경정보를 실시간으로 검출하는 주변환경정보 검출부와; 발광다이오드형 가로등의 각종 구성품의 작동상태 정보를 문자나 숫자 또는 불빛으로 표시해 주는 작동상태 표시부와; 마이컴의 출력신호와 디밍 제어부의 출력신호에 부응하여 발광다이오드들의 구동에 필요한 전압 및 전류를 직접 제어하는 발광다이오드 구동부와; 마이컴의 출력신호에 대응하여 발광다이오드 구동부에서 발광다이오드들에 공급시켜 주는 전류 및 전압을 PID나 PWM 또는 온/오프 제어방식을 통해 원하는 광량이 방출되도록 디밍 제어하는 디밍 제어부와; 사용자가 원하는 각종 정보 및 데이터를 입력 및 설정시킬 수 있도록 하는 키 입력부와; 각부의 상태를 자가진단하는 자가진단부와 통신부를 구비하고 각부로부터 입력되는 정보와 자체 내에 기 입력되어 있는 제어프로그램을 이용하여 발광다이오드형 가로등의 전반적인 제어기능을 수행함은 물론 통신부에 연결되어 있는 무선통신모듈을 통해 원격지의 종합 통제실과 양방향 통신을 수행하여 각종 정보를 송,수신받는 마이컴과; 상기 마이컴에서 출력되는 각종 정보를 원격지의 종합 통제실로 전송함은 물론 원격지의 종합 통제실에서 전송해오는 가로등 제어정보를 마이컴으로 전달해 주는 무선통신모듈;로 구성한 것을 특징으로 한다.
따라서, 발광다이오드형 가로등 자체를 포함하여 각종 정보검출센서 등에서 소비되는 전기 에너지를 최대한 절감할 수 있고, 실시간으로 해당 가로등들에 대한 각종 상태를 알 수 있어 유지관리비를 대폭 절감할 수 있으며, 지역별 기후환경을 정확히 감시하고 그에 대응하여 발광다이오드형 가로등들의 구동을 정확히 디밍 제어할 수 있어 제품의 구동에 따른 신뢰도를 대폭 향상시킬 수 있는 것이다.
따라서, 발광다이오드형 가로등 자체를 포함하여 각종 정보검출센서 등에서 소비되는 전기 에너지를 최대한 절감할 수 있고, 실시간으로 해당 가로등들에 대한 각종 상태를 알 수 있어 유지관리비를 대폭 절감할 수 있으며, 지역별 기후환경을 정확히 감시하고 그에 대응하여 발광다이오드형 가로등들의 구동을 정확히 디밍 제어할 수 있어 제품의 구동에 따른 신뢰도를 대폭 향상시킬 수 있는 것이다.
Description
본 발명은 복합정보 검출 및 원격전달 기능을 갖는 발광다이오드형 가로등 제어장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 수개의 파워 발광다이오드와 상용전원 정류회로 및 태양 전지 모듈에 의한 축전지 충전기능 등을 구비한 발광다이오드형 가로등의 에너지 절감을 위한 디밍제어 상태정보와 태양 전지 모듈 및 축전지의 전압을 포함한 전원공급상태 및 각 구성 부품들에 대한 자가진단 정보를 포함하여 해당 발광다이오드형 가로등이 설치되어 있는 주변 온도/습도와 풍량, 안개 및 일사량 등에 대한 주변환경정보 등을 실시간으로 검출하여 무선통신망을 통해 원격지의 종합 통제실로 전송해 주는 방식을 통해 발광다이오드형 가로등 자체 및 각종 정보검출센서 등에서 소비되는 전기 에너지를 최대한 절감할 수 있고, 유지관리비를 대폭 절감할 수 있으며, 지역별 기후환경을 정확히 감시하고 그에 대응하여 발광다이오드형 가로등들의 구동을 정확히 디밍 제어할 수 있어 제품의 구동에 따른 신뢰도를 대폭 향상시킬 수 있도록 발명한 것이다.
종래의 조명기구 중 보안등기구 또는 가로등기구 등은 주로 수은등이나 나트륨등을 광원으로 사용하여 조명을 하게 함으로써 밝기에 비하여 에너지 소비가 크다는 문제점과 수명이 짧아 시간경과에 따라 광량이 급격하게 저하되어 주기적인 관리가 필요하게 되었다.
특히 위에 열거한 등은 수은가스를 이용하고 있으므로 폐기시 환경오염의 원인으로 작용하는 문제점을 갖고 있었다.
따라서, 최근에는 전력소모가 적고 수명이 긴 발광다이오드(LED)를 광원으로 사용하는 조명등이 개발 출시되고 있다.
이때, 상기 발광다이오드(LED : Light Emitting Diode)는 빠른 처리속도, 저 전력 소모, 긴 수명 등의 장점을 가진 반도체의 P-N 접합 구조를 이용하여 주입된 소수캐리어(전자 또는 양공)를 만들어내고 이들의 재결합에 의해 발광시키는 것을 이용한 것으로, 종래의 조명용 전등들보다 소비전력이 1/10 정도 소요되어 전기에너지를 크게 절감할 수 있는 장점을 가지고 있다.
특히, 교통신호등이나 보안등기구 또는 가로등기구와 같이 전력이 많이 소요되는 부분에 있어서는, 보안등 또는 가로등기구에 많이 사용되는 나트륨등이나 수은등을 발광다이오드로 교체하게 되면 소비전력 절감효과는 매우 크다.
또한, 최근 들어 자연과 에너지에 대한 관심이 높아지면서 친환경적이고 자연을 훼손하지 않는 신 재생 에너지로써 태양광 발전 시스템이 많이 사용되고 있는 실정이다.
특히 태양광 발전 시스템에서 널리 적용되고 있는 태양광 발광다이오드 가로등 및 보안등 등은 그린시설과 공원 산책로 등과 같이 전기 가설이 난해한 지형과 전기가설시 막대한 설치비가 드는 곳에 설치되어 경제적인 면과 실용적인 면 및 경관 예술적인 면에서 많을 효과를 보고 있는 실정이다.
이와 같은 태양광 발전 시스템은 통상 태양 빛을 충분히 받을 수 있는 낮에 태양 전지 모듈을 이용하여 태양광을 전기에너지로 변환시킨 후 제어기를 통해 이를 축전지에 충전시켜 두었다가 야간에 제어기를 통해 조명등 등을 구동시키는데 필요한 전력으로 공급시켜 주는 구성으로 되어 있다.
한편, 발광다이오드형 가로등 및 보안등 등을 태양광 조명출력 제어장치를 이용하여 구동시키기 위해서는 축전지에 충전된 전압을 보다 효율적이면서도 장기간 사용할 수 있을 뿐만 아니라 에너지를 점감시키기 위해서는 시간대별 등에 따라 PID, PWM, 온/오프 제어방식 등을 통해 디밍 제어를 실시할 필요가 있고, 축전지의 수명 연장 등을 위해서는 과충전 및 과방전을 방지할 필요가 있다.
또한, 원격지의 종합 통제실에서 각 지역에 설치되어 있는 수많은 발광다이오드형 가로등 및 보안등 등을 원활히 제어하기 위해서는 각각의 발광다이오드형 가로등 및 보안등 등에 구비된 태양광 전지에 의한 축전지의 충,방전 전압을 포함한 전원공급상태 및 각 구성 부품들에 대한 자가진단 정보를 포함하여 해당 발광다이오드형 가로등 및 보안등이 설치되어 있는 주변 온도/습도와 풍량, 안개 및 일사량 등에 대한 주변환경정보 등을 정확히 파악하고 그에 대응하여 필요한 조치를 조속히 취할 필요가 있다.
그런데, 종래 대부분의 발광다이오드형 가로등 및 보안등 등에는 상기와 같은 각종 정보를 실시간으로 수집하여 원격지의 종합 통제실로 전달해 주는 기능이 구비되어 있지 않아 태양광에 의해 충전된 축전지의 전압을 효율적으로 사용할 수 없을 뿐만 아니라, 발광다이오드형 가로등 및 보안등 등에 대한 유지를 효율적으로 실시할 수 없어 불필요하게 관리비가 많이 들고, 특히 각 지역별 기후환경을 정확히 감시하고 그에 대응하여 발광다이오드형 가로등 및 보안등 등에 대한 구동제어를 정확히 실시할 수 없어 제품의 구동에 따른 신뢰도가 크게 저하되어 있는 실정이다.
본 발명은 이와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서,수개의 파워 발광다이오드와 상용전원 정류회로부 및 태양광 전지에 의해 축전지의 충전기능 등을 구비한 발광다이오드형 가로등의 에너지 절감을 위한 디밍제어 상태정보와 태양광 전지 전압 및 축전지의 충,방전 전압을 포함한 전원공급상태 및 각 구성 부품들에 대한 자가진단 정보는 물론, 해당 발광다이오드형 가로등이 설치되어 있는 주변의 온도/습도와 풍량, 안개 및 일사량 등에 대한 주변환경정보 등을 실시간으로 검출하여 무선통신망을 통해 원격지의 종합 통제실로 전송해 줄 수 있도록 함으로써 발광다이오드형 가로등 자체를 포함하여 각종 정보검출센서 등에서 소비되는 전기 에너지를 최대한 절감할 수 있고, 실시간으로 해당 가로등들에 대한 각종 상태를 알 수 있어 유지관리비를 대폭 절감할 수 있으며, 지역별 기후환경을 정확히 감시하고 그에 대응하여 발광다이오드형 가로등들의 구동을 정확히 디밍 제어할 수 있어 제품의 구동에 따른 신뢰도를 대폭 향상시킬 수 있는 복합정보 검출 및 원격전달 기능을 갖는 발광다이오드형 가로등 제어장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 낮에 햇빛을 집광하여 전기적인 에너지로 변환한 후 충방전 제어부를 통해 축전지에 축적시켜 주는 수개의 태양 전지 모듈과; 상기 태양 전지 모듈들에 의해 집광된 후 전기에너지로 변환되어 출력되는 전압을 일정한 전압으로 제어하여 축전지에 축적시켰다가 마이컴을 통해 각종 정보검출 관련 구성품과 무선통신모듈에 공급시켜 주는 충방전 제어부와; 상기 충방전 제어부를 통해 공급되는 태양 전지 모듈들의 전기에너지를 축적시켜 두었다가 충방전 제어부의 요구가 있을 때 마이컴을 통해 각종 정보검출 관련 구성품과 무선통신모듈의 구동에 필요한 전원전압으로 공급시켜 주는 수개의 축전지와; 상용전압을 정해진 높이의 직류전압으로 정류시켜 마이컴을 통해 가로등 관련 구성품에 공급시켜 주는 정류회로부와; 해당 발광다이오드형 가로등이 설치되어 있는 주변의 각종 환경정보를 실시간으로 검출하는 주변환경정보 검출부와; 마이컴의 제어를 받아 발광다이오드형 가로등의 각종 구성품의 작동상태 정보를 문자나 숫자 또는 불빛으로 표시해 주는 작동상태 표시부와; 마이컴의 출력신호와 디밍 제어부의 출력신호에 부응하여 발광다이오드들의 구동에 필요한 전압 및 전류를 직접 제어하는 발광다이오드 구동부와; 마이컴의 출력신호에 대응하여 발광다이오드 구동부에서 발광다이오드들에 공급시켜 주는 전류 및 전압을 PID(Proportional Integral Derivative)나 PWM(Pulse Width Modulation) 또는 온/오프 제어방식을 통해 원하는 광량이 방출되도록 디밍 제어하는 디밍 제어부와; 사용자가 원하는 각종 정보 및 데이터를 입력 및 설정시킬 수 있도록 하는 키 입력부와; 각부로부터 입력되는 정보를 통해 각부의 상태를 자가진단하는 자가진단부와 통신부를 구비하고 각부로부터 입력되는 정보와 자체 내에 기 입력되어 있는 제어프로그램을 이용하여 발광다이오드형 가로등의 전반적인 제어기능을 수행함은 물론 통신부에 연결되어 있는 무선통신모듈을 통해 원격지의 종합 통제실과 양방향 통신을 수행하여 각종 정보를 송,수신받는 마이컴과; 상기 마이컴에서 출력되는 각종 정보를 원격지의 종합 통제실로 전송함은 물론 원격지의 종합 통제실에서 전송해오는 가로등 제어정보를 마이컴으로 전달해 주는 무선통신모듈;로 구성한 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 주변환경정보 검출부는 온도/습도센서와, 풍량센서, 안개센서 및 일사량 검출센서를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 마이컴에서 무선통신모듈을 통해 원격지의 종합 통제실로 전송하는 정보는 자가진단부에 의해 판단되는 태양 전지 모듈의 전압, 축전지의 충,방전 전압, 디밍 제어부를 통해 제어되는 발광다이오드형 가로등의 디밍제어 상태정보, 각 발광다이오드들의 이상상태정보를 포함하여 해당 발광다이오드형 가로등이 설치되어 있는 주변의 온도/습도와 풍량, 안개 및 일사량에 대한 주변환경정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 원격지의 종합 통제실에서 마이컴으로 전송해 오는 정보는 해당 발광다이오드형 가로등이 설치되어 있는 주변의 온도/습도와 풍량, 안개 및 일사량에 대한 주변환경정보에 대응하여 변화시키고자 하는 디밍제어정보와 특정 발광다이오드에서 이상이 발생되어 가로등 전체에 영향이 미칠 것으로 판단되었을 때 발광다이오드 구동부를 통해 공급되는 전압 및 전류를 차단시켜 주기 위한 전원공급 차단정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 복합정보 검출 및 원격전달 기능을 갖는 발광다이오드형 가로등 제어장치에 의하면, 수개의 파워 발광다이오드와 상용전원 정류회로부 및 태양 전지 모듈에 의해 축전지의 충전기능 등을 구비한 발광다이오드형 가로등의 에너지 절감을 위한 디밍제어 상태정보와 태양 전지 모듈에 의한 축전지의 충,방전 전압을 포함한 전원공급상태 및 각 구성 부품들에 대한 자가진단 정보는 물론, 해당 발광다이오드형 가로등이 설치되어 있는 주변의 온도/습도와 풍량, 안개 및 일사량 등에 대한 주변환경정보 등을 실시간으로 검출하여 무선통신망을 통해 원격지의 종합 통제실로 전송해 줄 수 있도록 함으로써 발광다이오드형 가로등 자체를 포함하여 각종 정보검출센서 등에서 소비되는 전기 에너지를 최대한 절감할 수 있고, 실시간으로 해당 가로등들에 대한 각종 상태를 알 수 있어 유지관리비를 대폭 절감할 수 있으며, 지역별 기후환경을 정확히 감시하고 그에 대응하여 발광다이오드형 가로등들의 구동을 정확히 디밍 제어할 수 있어 제품의 구동에 따른 신뢰도를 대폭 향상시킬 수 있는 등 매우 유용한 발명인 것이다.
도 1은 본 발명 장치의 블록 구성도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명 장치의 블록 구성도를 나타낸 것이다.
이에 따르면 본 발명 장치는,
낮에 햇빛을 집광하여 전기적인 에너지로 변환한 후 충방전 제어부(2)를 통해 축전지(3)에 축적시켜 주는 수개의 태양 전지 모듈(1)과;
상기 태양 전지 모듈(1)들에 의해 집광된 후 전기에너지로 변환되어 출력되는 전압을 일정한 전압으로 제어하여 축전지(3)에 축적시켰다가 마이컴(11)을 통해 각종 정보검출 관련 구성품과 무선통신모듈(12)에 공급시켜 주는 충방전 제어부(2)와;
상기 충방전 제어부(2)를 통해 공급되는 태양 전지 모듈(1)들의 전기에너지를 축적시켜 두었다가 충방전 제어부(2)의 요구가 있을 때 마이컴(11)을 통해 각종 정보검출 관련 구성품과 무선통신모듈(12)의 구동에 필요한 전원전압으로 공급시켜 주는 수개의 축전지(3)와;
상용전압을 정해진 높이의 직류전압으로 정류시켜 마이컴(11)을 통해 가로등 관련 구성품에 공급시켜 주는 정류회로부(4)와;
해당 발광다이오드형 가로등이 설치되어 있는 주변의 각종 환경정보를 실시간으로 검출하는 주변환경정보 검출부(5)와;
마이컴(11)의 제어를 받아 발광다이오드형 가로등의 각종 구성품의 작동상태 정보를 문자나 숫자 또는 불빛으로 표시해 주는 작동상태 표시부(6)와;
마이컴(11)의 출력신호와 디밍 제어부(9)의 출력신호에 부응하여 발광다이오드(8)들의 구동에 필요한 전압 및 전류를 직접 제어하는 발광다이오드 구동부(7)와;
마이컴(11)의 출력신호에 대응하여 발광다이오드 구동부(7)에서 발광다이오드(8)들에 공급시켜 주는 전류 및 전압을 PID나 PWM 또는 온/오프 제어방식을 통해 원하는 발광다이오드(8)들에서 광량이 방출되도록 디밍 제어하는 디밍 제어부(9)와;
사용자가 원하는 각종 정보 및 데이터를 입력 및 설정시킬 수 있도록 하는 키 입력부(10)와;
각부로부터 입력되는 정보를 통해 각부의 상태를 자가진단하는 자가진단부(111)와 통신부(112)를 구비하고 각부로부터 입력되는 정보와 자체 내에 기 입력되어 있는 제어프로그램을 이용하여 발광다이오드형 가로등의 전반적인 제어기능을 수행함은 물론 통신부(112)에 연결되어 있는 무선통신모듈(12)을 통해 원격지의 종합 통제실(13)과 양방향 통신을 수행하여 각종 정보를 송,수신받는 마이컴(11)과;
상기 마이컴(11)에서 출력되는 각종 정보를 원격지의 종합 통제실(13)로 전송함은 물론 원격지의 종합 통제실(13)에서 전송해오는 가로등 제어정보를 마이컴(11)으로 전달해 주는 무선통신모듈(12);로 구성한 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 주변환경정보 검출부(5)는 온도/습도센서(51)와, 풍량센서(52), 안개센서(53) 및 일사량 검출센서(54)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 마이컴(11)에서 무선통신모듈(12)을 통해 원격지의 종합 통제실(13)로 전송하는 정보는 자가진단부(111)에 의해 판단되는 태양 전지 모듈(1)의 전압, 축전지(3)의 충,방전 전압, 디밍 제어부(9)를 통해 제어되는 발광다이오드형 가로등의 디밍제어 상태정보, 각 발광다이오드(8)들의 이상상태정보를 포함하여 해당 발광다이오드형 가로등이 설치되어 있는 주변의 온도/습도와 풍량, 안개 및 일사량에 대한 주변환경정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 원격지의 종합 통제실(13)에서 마이컴(11)으로 전송해 오는 정보는 해당 발광다이오드형 가로등이 설치되어 있는 주변의 온도/습도와 풍량, 안개 및 일사량에 대한 주변환경정보에 대응하여 변화시키고자 하는 디밍제어정보와 특정 발광다이오드에서 이상이 발생되어 가로등 전체에 영향이 미칠 것으로 판단되었을 때 발광다이오드 구동부(7)를 통해 공급되는 전압 및 전류를 차단시켜 주기 위한 전원공급 차단정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이와 같이 구성된 본 발명의 복합정보 검출 및 원격전달 기능을 갖는 발광다이오드형 가로등 제어장치에 대한 작용효과를 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 발명 장치는 크게 수개의 태양 전지 모듈(1)과 충방전 제어부(2), 수개의 축전지(3), 정류회로부(4), 주변환경정보 검출부(5), 작동상태 표시부(6), 발광다이오드 구동부(7), 디밍 제어부(9), 수개의 발광다이오드(8), 키 입력부(10), 마이컴(11) 및 무선통신모듈(12)을 구비하고, 통상시 디밍제어 상태정보와 태양 전지 모듈(1)에 의한 축전지(3)의 충,방전 전압을 포함한 전원공급상태 및 각 구성 부품들에 대한 자가진단 정보는 물론, 해당 발광다이오드형 가로등이 설치되어 있는 주변의 온도/습도와 풍량, 안개 및 일사량 등에 대한 주변환경정보 등을 실시간으로 검출하여 무선통신망을 통해 원격지의 종합 통제실(13)로 전송해 줄 수 있도록 한 것을 주요기술 구성요소로 한다.
이때, 상기한 수개의 태양 전지 모듈(1)은 낮에 햇빛을 집광하여 전기적인 에너지로 변환한 후 충방전 제어부(2)를 통해 축전지(3)에 축적시켜 주는 기능을 수행하고, 상기 충방전 제어부(2)는 태양 전지 모듈(1)들에 의해 집광된 후 전기에너지로 변환되어 출력되는 전압을 일정한 전압으로 제어하여 축전지(3)에 축적시켰다가 마이컴(11)을 통해 각종 정보검출 관련 구성품과 무선통신모듈(12)에 공급시켜 주는 기능을 수행하게 된다.
또, 상기한 수개의 축전지(3)는 24V 또는 12V용으로, 전술한 충방전 제어부(2)를 통해 공급되는 태양 전지 모듈(1)들의 전기에너지를 축적시켜 두었다가 충방전 제어부(2)의 요구가 있을 때 마이컴(11)을 통해 각종 정보검출 관련 구성품과 무선통신모듈(12)의 구동에 필요한 전원전압으로 공급시켜 주는 기능을 수행하고, 상기 정류회로부(4)는 상기 태양 전지 모듈(1)과 별개로 공급되는 상용전압(예를 들어 AC 220V)을 정해진 높이의 직류전압으로 정류시켜 마이컴(11)을 통해 가로등 관련 구성품에 공급시켜 주는 기능을 수행하게 된다.
이와 같이 본 발명에서는 발광다이오드형 가로등에 설치된 각종 구성요소 중 각종 정보검출 관련 구성품과 무선통신모듈(12)의 구동에 필요한 전원전압은 태양 전지 모듈(1)과 충방전 제어부(2) 및 축전지(3)를 이용하여 공급시켜 주고, 발광다이오드(8)를 포함하는 가로등 관련 구성품의 구동에 필요한 전원전압은 상용전원을 정류회로부(4)를 통해 정류시켜 공급시켜 주게 되므로 발광다이오드형 가로등 자체를 포함하여 각종 정보검출센서 등에서 불필요하게 소비되는 전기 에너지를 최대한 절감할 수 있다.
또한, 상기 주변환경정보 검출부(5)는 온도/습도센서(51)와, 풍량센서(52), 안개센서(53) 및 일사량 검출센서(54)를 포함하는 것으로, 해당 발광다이오드형 가로등이 설치되어 있는 주변의 온도/습도와 풍량, 안개 및 일사량 등에 대한 정보를 실시간으로 검출하여 원격지의 종합 통제실(13)로 전달할 수 있으므로 원격지의 종합 통제실(13)에서 근무하는 가로등 관리자가 발광다이오드 가로등들이 설치되어 있는 각 지역의 주변환경정보를 정확히 파악하고 필요한 조치(예를 들어 낮이라 할지라도 안개가 끼거나 비등이 내림으로 인해 주변이 어두울 경우 해당 가로등을 점등시키는 등의 조치)를 즉각적으로 실시할 수 있다.
이때, 상기 주변환경정보 검출부(5)를 구성하고 있는 온도/습도센서(51)와, 풍량센서(52), 안개센서(53) 및 일사량 검출센서(54)는 불필요한 설치비용 상승 등을 방지하기 위하여 모든 발광다이오드형 가로등에 설치할 필요는 없으며, 특정 지역에 설치되어 있는 수개의 발광다이오드형 가로등을 하나의 셀 영역으로 묶어 놓고 그 중 대표적인 하나의 발광다이오드형 가로등에만 주변환경정보 검출부(5)를 각각 구비시켜 각 지역별(즉, 셀 단위별) 주변환경정보를 검출할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
또, 상기 작동상태 표시부(6)는 마이컴(11)의 제어를 받아 발광다이오드형 가로등의 각종 구성품의 작동상태 정보를 문자나 숫자 또는 불빛으로 표시해 주게 되므로 가로등 주변에 있는 사람이 형재 발광다이오드형 가로등의 작동상태를 정확히 알 수 있고, 상기 키 입력부(10)는 사용자가 원하는 각종 정보 및 데이터를 입력 및 설정시킬 수 있도록 하는 기능을 수행하게 된다.
또한, 상기 발광다이오드 구동부(7)는 마이컴(11)의 출력신호와 디밍 제어부(9)의 출력신호에 부응하여 발광다이오드(8)들의 구동에 필요한 전압 및 전류를 직접적으로 제어하는 기능을 수행하고, 상기 디밍 제어부(9)는 마이컴(11)의 출력신호에 대응하여 발광다이오드 구동부(7)에서 발광다이오드(8)들에 공급시켜 주는 전류 및 전압을 PID나 PWM 또는 온/오프 제어방식을 통해 원하는 발광다이오드(8)들에서 광량이 방출되도록 디밍 제어하는 기능을 수행하게 된다.
이때, 디밍 제어부(9)에서 실시하는 디밍 제어는 일몰 기준 시간단위 조절 및 임의 조절(종합 통제실 명령)도 가능하며, 조절의 범위는 1% ~ 100%사이에서 1% 단위로 어느 범위든 가능하며, 발광다이오드 구동부(7)와 디밍 제어부(9) 사이의 통신방식은 전력선에 신호를 실어 보내는 방식을 채택할 수 있다.
한편, 상기 마이컴(11)은 각부로부터 입력되는 정보와 기 설정되어 있는 각종 설정치 및 정보를 상호 비교하는 방식을 통해 각부의 상태를 자가진단(즉, 이상유무 판단)하는 자가진단부(111)와 통신부(112)를 구비한 것으로, 각부로부터 입력되는 정보를 통해 자가진단 기능을 수행하고, 자체 내에 기 입력되어 있는 제어프로그램을 이용하여 발광다이오드형 가로등의 전반적인 제어기능을 수행함은 물론 통신부(112)에 연결되어 있는 무선통신모듈(12)과 도시 생략한 무선통신망을 통해 원격지의 종합 통제실(13)과 양방향 통신을 수행하여 각종 정보를 송,수신받는 기능을 수행하게 된다.
또, 상기 무선통신모듈(12)은 마이컴(11)에서 출력되는 각종 정보를 무선통신망을 이용하여 원격지의 종합 통제실(13)로 전송함은 물론 원격지의 종합 통제실(13)에서 전송해오는 가로등 제어정보를 마이컴(11)으로 전달해 주는 기능을 수행하게 된다.
이때, 상기 마이컴(11)에서 무선통신모듈(12)을 통해 원격지의 종합 통제실(13)로 전송하는 정보로는, 자체 내에 구비된 자가진단부(111)에 의해 판단되는 태양 전지 모듈(1)의 전압, 축전지(3)의 충,방전 전압, 디밍 제어부(9)를 통해 제어되는 발광다이오드형 가로등의 디밍제어 상태정보, 각 발광다이오드(8)들의 이상상태정보 등을 포함하여 해당 발광다이오드형 가로등이 설치되어 있는 주변의 온도/습도와 풍량, 안개 및 일사량에 대한 주변환경정보가 있다.
이 밖에도 상기 마이컴(11)에서는 전술한 바와 같은 태양 전지 모듈(1)의 전압, 축전지(3)의 충,방전 전압, 디밍 제어부(9)를 통해 제어되는 발광다이오드형 가로등의 디밍제어 상태정보, 각 발광다이오드(8)들의 이상상태정보 등을 포함하여 해당 발광다이오드형 가로등이 설치되어 있는 주변의 온도/습도와 풍량, 안개 및 일사량에 대한 주변환경정보를 원격지의 종합 통제실(13)로 통보할 때 해당 발광다이오드형 가로등에 대한 고유번호인 ID 등을 동시에 송출시켜 상기한 각종 정보를 수신한 종합 통제실(13)에서 해당 정보가 어느 장소에 설치된 수개의 가로등 중 어느 가로등의 정보인지를 정확히 인지할 수 있도록 한다.
또한, 원격지의 종합 통제실(13)에서 마이컴(11)으로 전송해 오는 정보로는 해당 발광다이오드형 가로등이 설치되어 있는 주변의 온도/습도와 풍량, 안개 및 일사량에 대한 주변환경정보에 대응하여 변화시키고자 하는 디밍제어정보와 특정 발광다이오드에서 이상이 발생되어 가로등 전체에 영향이 미칠 것으로 판단되었을 때 발광다이오드 구동부(7)를 통해 공급되는 전압 및 전류를 차단시켜 주기 위한 전원공급 차단정보 등이 있다.
물론, 원격지의 종합 통제실(13)에서 특정 발광다이오드형 가로등에 설치되어 있는 마이컴(11)으로 특정 제어신호 등을 전송할 때에는 해당 발광다이오드형 가로등에 대한 고유번호인 ID 등도 동시에 송출시켜 주게 된다.
이와 같이 본 발명에서는 특정 장소에 설치되는 수개의 발광다이오드형 가로등들에 대한 각종 상태정보를 원격지의 종합 통제실(13)에서 실시간으로 송신 받아 그 상태를 정확히 인식하고 이상이 발생된 가로등이 확인될 경우 필요한 조치를 즉각적으로 취할 수 있으므로 발광다이오드형 가로등들에 대한 유지를 매우 간편하면서도 정확히 실시할 수 있을 뿐만 아니라 관리비 자체를 대폭 절감할 수 있다.
특히, 지역별 기후환경을 원격지에서도 정확히 감시 및 인지할 수 있고, 또 해당 지역의 기후환경에 대응하여 발광다이오드형 가로등들의 구동을 정확히 디밍 제어할 수 있으므로 제품의 구동에 따른 신뢰도와 상품성 등을 대폭 향상시킬 수 있는 것이다.
상술한 실시 예는 본 발명의 가장 바람직한 예에 대하여 설명한 것이지만, 상기한 실시 예 및 실용신안등록청구범위에 기재된 내용만으로 한정하는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 것은 당업자에게 있어서 명백한 것이다.
1 : 태양 전지 모듈 2 : 충방전 제어부
3 : 축전지 4 : 정류회로부
5 : 주변환경정보 검출부
51 : 온도/습도센서 52 : 풍량센서
53 : 안개센서 54 : 일사량 검출센서
6 : 작동상태 표시부 7 : 발광다이오드 구동부
8 : 발광다이오드 9 : 디밍 제어부
10 : 키 입력부 11 : 마이컴
111 : 자가진단부 112 : 통신부
12 : 무선통신모듈 13 : 종합 통제실
3 : 축전지 4 : 정류회로부
5 : 주변환경정보 검출부
51 : 온도/습도센서 52 : 풍량센서
53 : 안개센서 54 : 일사량 검출센서
6 : 작동상태 표시부 7 : 발광다이오드 구동부
8 : 발광다이오드 9 : 디밍 제어부
10 : 키 입력부 11 : 마이컴
111 : 자가진단부 112 : 통신부
12 : 무선통신모듈 13 : 종합 통제실
Claims (4)
- 낮에 햇빛을 집광하여 전기적인 에너지로 변환한 후 충방전 제어부를 통해 축전지에 축적시켜 주는 수개의 태양 전지 모듈과;
상기 태양 전지 모듈들에 의해 집광된 후 전기에너지로 변환되어 출력되는 전압을 일정한 전압으로 제어하여 축전지에 축적시켰다가 마이컴을 통해 각종 정보검출 관련 구성품과 무선통신모듈에 공급시켜 주는 충방전 제어부와;
상기 충방전 제어부를 통해 공급되는 태양 전지 모듈들의 전기에너지를 축적시켜 두었다가 충방전 제어부의 요구가 있을 때 마이컴을 통해 각종 정보검출 관련 구성품과 무선통신모듈의 구동에 필요한 전원전압으로 공급시켜 주는 수개의 축전지와;
상용전압을 정해진 높이의 직류전압으로 정류시켜 마이컴을 통해 가로등 관련 구성품에 공급시켜 주는 정류회로부와;
해당 발광다이오드형 가로등이 설치되어 있는 주변의 각종 환경정보를 실시간으로 검출하는 주변환경정보 검출부와;
마이컴의 제어를 받아 발광다이오드형 가로등의 각종 구성품의 작동상태 정보를 문자나 숫자 또는 불빛으로 표시해 주는 작동상태 표시부와;
마이컴의 출력신호와 디밍 제어부의 출력신호에 부응하여 발광다이오드들의 구동에 필요한 전압 및 전류를 직접 제어하는 발광다이오드 구동부와;
마이컴의 출력신호에 대응하여 발광다이오드 구동부에서 발광다이오드들에 공급시켜 주는 전류 및 전압을 PID(Proportional Integral Derivative)나 PWM(Pulse Width Modulation) 또는 온/오프 제어방식을 통해 원하는 광량이 방출되도록 디밍 제어하는 디밍 제어부와;
사용자가 원하는 각종 정보 및 데이터를 입력 및 설정시킬 수 있도록 하는 키 입력부와;
각부로부터 입력되는 정보를 통해 각부의 상태를 자가진단하는 자가진단부와 통신부를 구비하고 각부로부터 입력되는 정보와 자체 내에 기 입력되어 있는 제어프로그램을 이용하여 발광다이오드형 가로등의 전반적인 제어기능을 수행함은 물론 통신부에 연결되어 있는 무선통신모듈을 통해 원격지의 종합 통제실과 양방향 통신을 수행하여 각종 정보를 송,수신받는 마이컴과;
상기 마이컴에서 출력되는 각종 정보를 원격지의 종합 통제실로 전송함은 물론 원격지의 종합 통제실에서 전송해오는 가로등 제어정보를 마이컴으로 전달해 주는 무선통신모듈;로 구성한 것을 특징으로 하는 복합정보 검출 및 원격전달 기능을 갖는 발광다이오드형 가로등 제어장치.
- 청구항 1에 있어서,
상기 주변환경정보 검출부는 온도/습도센서와, 풍량센서, 안개센서 및 일사량 검출센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합정보 검출 및 원격전달 기능을 갖는 발광다이오드형 가로등 제어장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 마이컴에서 무선통신모듈을 통해 원격지의 종합 통제실로 전송하는 정보는, 자가진단부에 의해 판단되는 태양 전지 모듈의 전압, 축전지의 충,방전 전압, 디밍 제어부를 통해 제어되는 발광다이오드형 가로등의 디밍제어 상태정보, 각 발광다이오드들의 이상상태정보를 포함하여 해당 발광다이오드형 가로등이 설치되어 있는 주변의 온도/습도와 풍량, 안개 및 일사량에 대한 주변환경정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합정보 검출 및 원격전달 기능을 갖는 발광다이오드형 가로등 제어장치.
- 청구항 1에 있어서,
원격지의 종합 통제실에서 마이컴으로 전송해 오는 정보는, 해당 발광다이오드형 가로등이 설치되어 있는 주변의 온도/습도와 풍량, 안개 및 일사량에 대한 주변환경정보에 대응하여 변화시키고자 하는 디밍제어정보와 특정 발광다이오드에서 이상이 발생되어 가로등 전체에 영향이 미칠 것으로 판단되었을 때 발광다이오드 구동부를 통해 공급되는 전압 및 전류를 차단시켜 주기 위한 전원공급 차단정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합정보 검출 및 원격전달 기능을 갖는 발광다이오드형 가로등 제어장치.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020120065962A KR20130142609A (ko) | 2012-06-20 | 2012-06-20 | 복합정보 검출 및 원격전달 기능을 갖는 발광다이오드형 가로등 제어장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020120065962A KR20130142609A (ko) | 2012-06-20 | 2012-06-20 | 복합정보 검출 및 원격전달 기능을 갖는 발광다이오드형 가로등 제어장치 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| KR20130142609A true KR20130142609A (ko) | 2013-12-30 |
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| KR1020120065962A KR20130142609A (ko) | 2012-06-20 | 2012-06-20 | 복합정보 검출 및 원격전달 기능을 갖는 발광다이오드형 가로등 제어장치 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20130142609A (ko) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| KR20210046247A (ko) | 2019-10-18 | 2021-04-28 | 신두리 | 낚시바늘 복원장치 |
-
2012
- 2012-06-20 KR KR1020120065962A patent/KR20130142609A/ko not_active Application Discontinuation
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