KR20140103594A - 엘이디 조명 장치 - Google Patents

엘이디 조명 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 일반 조명과 감성 조명의 두 가지 형태로 사용이 가능한 엘이디 조명 장치에 관한 것으로서, 색온도가 다른 광원(엘이디)을 번갈아가며 배열을 하고, 센서에 의하여 감지되는 사용자의 움직임, 시간 등에 기초하여 각각의 광원에 공급되는 전류의 크기를 자동으로 조절해줌으로써, 사용자가 직접 조작을 하지 않고 상황에 맞는 조명을 제공받을 수 있도록 한다.

Description

엘이디 조명 장치 {LED Lighting Apparatus}
본 발명은 엘이디 조명 장치에 관한 것으로서, 구체적으로는, 색온도가 다른 두 가지 종류의 엘이디를 사용하여 색온도를 조절함으로써, 일반 조명 또는 감성 조명으로 사용이 가능한 엘이디 조명 장치에 관한 것이다.
일반적으로 엘이디(LED)를 이용한 조명은 효율이 높고 수명이 길어 활용성이 많아지고 있다. 특히, 최근에는 병원 및 일반 사무 공간에서 인간의 감성 및 치유를 목적으로 하는 감성 조명이 이슈가 되고 있으며, 그 사용량이 점차 증가하고 있다.
일반적으로 감성 조명 장치는 조명 장치가 방출하는 광의 색온도를 심리상태또는 상황에 알맞게 조절할 수 있는 조명 장치를 의미한다. 예컨대 일출, 한낮, 일몰에 따라 태양광의 색온도가 변하는바, 이러한 태양광의 색온도 변화를 구현하여 실내에서도 그와 같은 색온도 변화를 느끼게 하는 조명 장치를 감성 조명 장치의 일예로 들 수 있다.
그런데, 종래의 감성 조명 장치들은 색온도가 다른 여러 종류의 엘이디를 사용하고 있으나, 일반적으로 사용자가 직접 색온도를 조절해야 하기 때문에 사용자의 편의성이 떨어지고 사용자의 심리상태나 상황을 즉각적으로 반영하지 못하는 문제점이 존재한다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여, 색온도가 다른 엘이디를 배열하고 사용자의 움직임을 감지하여 엘이디에 공급되는 전류를 자동으로 조절함으로써, 사용자의 현재 상태에 적합한 밝기와 분위기의 조명을 제공하는 엘이디 조명 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 사람의 움직임을 감지하면 센싱 신호를 출력하는 센서부; 제 1 색온도의 광을 방출하는 제 1 광원을 포함하는 제 1 발광부; 상기 제 1 색온도보다 높은 제 2 색온도의 광을 방출하는 제 2 광원을 포함하는 제 2 발광부; 및 상기 센서부가 출력하는 센싱 신호를 수신하고, 상기 센싱 신호의 수신 시각 또는 수신 시간 간격에 기초하여, 상기 제 1 발광부 및 상기 제 2 발광부 중 적어도 하나의 발광부에 전기적 신호를 인가하는 제어부를 포함하는 엘이디 조명 장치를 제공한다.
본 발명의 일면에 따르면, 상기 제어부는 상기 센서부가 출력하는 센싱 신호를 수신한 후, 기설정된 단위 시간이 경과하는 동안 센싱 신호가 수신되지 않으면, 상기 단위 시간이 경과할 때마다 점차적으로 상기 제 1 발광부에 인가되는 전기적 신호를 증가시키고, 상기 제 2 발광부에 인가되는 전기적 신호를 감소시키는 것인 엘이디 조명 장치를 제공한다.
본 발명의 다른 면에 따르면, 상기 제어부는 상기 센서부가 출력하는 센싱 신호를 수신하면 상기 센싱 신호의 수신 시각부터 상기 단위 시간을 새롭게 측정하거나, 상기 센서부가 출력하는 센싱 신호를 수신하면 상기 제 1 발광부 및 상기 제 2 발광부에 인가되는 전기적 신호를 최초 단위 시간이 경과하기 전에 인가된 전기적 신호와 동일하게 조정하는 것인 엘이디 조명 장치를 제공한다.
본 발명의 또 다른 일면에 따르면, 상기 제어부는 상기 센싱 신호의 수신 시각을 확인하고, 상기 수신 시각이 취침 시간으로 설정된 시간 이내인 경우에는 상기 제 1 발광부 및 상기 제 2 발광부에 인가되는 전기적 신호를 변경하지 않고, 상기 수신 시각이 기상 시간으로 설정된 시간 이내인 경우에는 상기 제 1 발광부에 전기적 신호를 인가하지 않고 상기 제 2 발광부에 인가할 수 있는 전기적 신호의 최대치를 인가하는 것인 엘이디 조명 장치를 제공한다.
본 발명은, 색온도가 다른 엘이디를 배열하고 각각의 엘이디에 공급되는 전류에 따라 일반 조명 또는 감성 조명으로 사용될 수 있도록 하며, 각 엘이디에 공급되는 전류는 사용자의 움직임을 감지한 결과에 기초하여 조정되도록 함으로써, 사용자가 직접적인 조작을 하지 아니하고 상황에 맞는 조명을 편리하게 제공받을 수 있게 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 엘이디 조명 장치의 구조를 나타낸 블록도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 엘이디 조명 장치에 포함된 발광부의 예시를 나타낸 도면.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술 되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의된다.
한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 엘이디 조명 장치의 구조를 나타낸 블록도이다.
본 발명의 일실시예에 따른 엘이디 조명 장치는 센서부(100), 제 1 발광부(110), 제 2 발광부(120) 및 제어부(130)를 포함한다.
센서부(100)는 조명으로부터 일정 범위 이내(예컨대, 반경 5m)의 사람의 움직임을 감지하고, 사람의 움직임이 감지되면 센싱 신호를 출력하여 제어부(130)로 전달한다.
센서부(100)는 본 발명의 일실시예에 따른 엘이디 조명 장치에 전원이 공급되어 조명 장치가 작동을 시작하면 센서부(100)에 포함된 센서들이 작동하도록 할 수도 있고, 조명 장치의 작동 여부와 관계없이 센서들이 움직임을 감지하여 최초 사람의 움직임이 감지되면 일정한 동작(예컨대, 조명 장치 ON)을 수행하도록 할 수도 있다.
센서부(100)는 센싱 신호를 제어부(130)로 전달하고, 제어부(130)는 센싱 신호에 기초하여 제 1 발광부(110)와 제 2 발광부(120)에 전류를 공급하여 조명 장치의 광원들이 빛을 방출하도록 한다.
본 발명의 일실시예에 따른 엘이디 조명 장치는 일반 조명과 감성 조명의 두 가지 형태로 사용될 수 있도록 색온도의 조절이 가능한 것을 특징으로 한다. 따라서, 색온도가 다른 두 종류 이상의 광원이 본 발명의 발광부를 구성하는데, 일실시예에 따르면, 도 1에 도시된 바와 같이 제 1 발광부(110)와 제 2 발광부(120)로 구성될 수 있다.
제 1 발광부(110)는 제 1 색온도의 광을 방출하는 제 1 광원들을 포함하고, 제 2 발광부(120)는 제 2 색온도의 광을 방출하는 제 2 광원들을 포함한다. 즉, 각각의 발광부는 다수의 광원(엘이디)들로 구성되는데, 제 1 색온도와 제 2 색온도는 서로 다른 것을 특징으로 한다.
설명의 편의를 위하여, 제 1 색온도보다 제 2 색온도가 높은 것으로 가정한다.
제 1 발광부(110)는 웜화이트의 색온도를 갖는 색온도 2,500K 내지 4,000K의 광원(엘이디)으로 구성되고, 제 2 발광부(120)는 쿨화이트의 색온도를 갖는 색온도 5,000K 내지 7,000K의 광원으로 구성될 수 있다. 따라서, 밝은 조명이 필요한 경우에는 제 2 발광부(120) 위주로 광을 방출하고, 밝기보다 부드럽고 은은한 조명이 필요한 경우에는 제 1 발광부(110) 위주로 광을 방출하도록 하면 일반 조명과 감성 조명의 두 가지 형태로 사용이 가능하며, 제 1 발광부(110)와 제 2 발광부(120)에 공급되는 전류의 양을 조절해줌으로써 다양한 색온도의 광을 제공하도록 할 수 있다.
본 발명은 엘이디 조명 장치의 색온도를 다양하게 조절함에 있어서, 사용자가 일상 생활을 하는 경우와 취침 시간, 기상 시간인 경우 등에 따라 조명의 밝기가 적합하도록 제어부(130)가 센싱 신호의 수신 시각과 수신 시간 간격에 기초하여 발광부에 공급되는 전원, 전류의 양을 조절하도록 한다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 제어부(130)는 센서부(100)로부터 수신하는 센싱 신호의 수신 시간 간격에 기초하여 제 1 발광부(110) 및 제 2 발광부(120)에 공급하는 전류의 크기를 조정한다.
예컨대, 최초 조명 장치가 사용자의 조작 또는 센서의 최초 움직임 감지에 의하여 작동되기 시작하면, 제어부(130)는 센서부(100)로부터 센싱 신호가 수신되지 않는 동안의 시간을 측정한다. 측정된 시간이 기설정된 단위 시간(예컨대, 30분 또는 1시간)을 초과하는데 센서부(100)로부터 센싱 신호가 수신되지 않으면, 사용자의 움직임이 감지되지 않는 것이므로, 사용자는 취침 또는 정적인 상태에서 휴식을 취하고 있는 것으로 인식할 수 있다.
이러한 경우에는 밝은 조명보다 부드럽고 은은한 조명이 사용자에게 적합하다고 볼 수 있으므로, 제어부(130)가 제 1 발광부(110)와 제 2 발광부(120)에 공급되는 전류의 크기를 조정하여, 색온도가 낮은 광원으로 구성된 제 1 발광부(110)에 공급되는 전류의 크기를 증가시키고 제 2 발광부(120)에 공급되는 전류의 크기를 감소시켜 조명 장치가 일반 조명보다 감성 조명에 가까운 광을 방출하도록 한다.
제어부(130)는 시간을 계속해서 측정하여 단위 시간이 계속 경과하는데 사용자의 움직임이 감지되지 않으면, 점차적으로 제 1 발광부(110)에 공급되는 전류를 증가시키고 제 2 발광부(120)에 공급되는 전류는 감소시킨다. 그리하여, 최종적으로 제 1 발광부(110)만으로 광을 방출하도록 하거나 일정 시간(예컨대, 3시간 이상)이 경과하면 조명 장치가 OFF 되도록 할 수도 있다.
그리고, 사용자가 취침 또는 정적인 휴식 상태가 아니라면, 센서부(100)에 의하여 사용자의 움직임이 감지될 것이므로, 제어부(130)가 센서부(100)로부터 센싱 신호를 전달받을 때마다 시간을 새롭게 측정하도록 하여 단위 시간의 경과 여부를 다시 판단하도록 할 수 있고, 색온도가 낮은 광이 방출되고 있는 상황에서 사용자의 움직임이 감지되면 최초 조명 장치가 작동될 때 방출되는 밝은 광을 방출하도록(예컨대, 낮은 색온도의 광이 방출되고 있는 도중 사용자의 움직임이 감지되면, 제 1 발광부(110)에 공급되는 전류는 차단하고 제 2 발광부(120)에만 전류를 공급) 할 수도 있다.
따라서, 사용자의 움직임에 따라 조명 장치는 색온도를 다양하게 조정하여 광을 방출함으로써, 사용자의 동적인 상황 또는 정적인 상황에 적합한 밝기와 분위기를 갖는 광을 제공할 수 있도록 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제어부(130)는 센서부(100)로부터 수신하는 센싱 신호의 수신 시각에 기초하여, 각각의 발광부에 공급되는 전류의 크기를 조정할 수도 있다. 이는 취침 시간으로 설정된 시간에는 움직임이 감지되더라도 조명 장치의 밝기를 그대로 어둡게 유지하여 숙면에 도움을 주도록 하고, 기상 시간으로 설정된 시간에 움직임이 감지되면 밝은 광을 방출하도록 하여 사용자의 기상에 도움을 주도록 하기 위한 것이다.
예를 들어, 취침 시간을 22시 ~ 06시로 설정하고, 기상 시간을 06시 ~ 07시로 설정한 것으로 가정한다.
22시 이전에는 전술한 내용과 같이, 사용자의 움직임이 단위 시간 이내에 감지되는지 여부에 따라 제 1 발광부(110) 및 제 2 발광부(120)에 공급되는 전류의 크기를 조절하여 조명 장치의 밝기가 자동으로 조정되도록 한다. 그러나, 취침 시간으로 설정된 시간에는 사용자의 움직임이 있더라도 이는 수면 중의 움직임으로 볼 가능성이 높으므로, 조명 장치의 밝기가 달라지지 않도록 하는 것이다. 이는 수면 중의 움직임에 조명 장치가 반응하지 않도록 하기 위한 것도 있지만, 늦은 시간에는 상황에 알맞는 부드러운 감성 조명으로 사용되도록 하기 위한 목적도 있다고 할 것이다.
그리고, 기상 시간으로 설정된 06시 ~ 07시 사이에 사용자의 움직임이 감지되어 제어부(130)가 센싱 신호를 수신하면, 가장 밝은 광을 방출할 수 있도록 제 2 발광부(120)에만 공급가능한 전류의 최대치를 공급함으로써 사용자가 기상 시간임을 인식하여 용이하게 기상할 수 있도록 도와줄 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 엘이디 조명 장치에 포함되는 제 1 발광부와 제 2 발광부가 배열되는 일실시예를 나타낸 것으로서, 도 2(a)에 도시된 바와 같이 색온도가 다른 제 1 광원(200)과 제 2 광원(210)이 엘이디 바에 서로 번갈아가며 배열되도록 하거나, 도 2(b)에 도시된 바와 같이 일정한 면에 색온도가 다른 광원이 번갈아가며 배열되도록 할 수도 있다.
색온도가 다른 광원들이 번갈아가며 배열됨으로써, 각각의 발광부에 서로 다른 전류가 공급될 때 다양한 색온도를 갖는 광이 방출될 수 있도록 한다.
이상의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 본질적 특성을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명에 표현된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것이 아니라, 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 해석되어야 하고, 그와 동등하거나, 균등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 센서부
110 : 제 1 발광부
120 : 제 2 발광부
130 : 제어부
200 : 제 1 광원
210 : 제 2 광원

Claims (8)

  1. 사람의 움직임을 감지하면 센싱 신호를 출력하는 센서부;
    제 1 색온도의 광을 방출하는 제 1 광원을 포함하는 제 1 발광부;
    상기 제 1 색온도보다 높은 제 2 색온도의 광을 방출하는 제 2 광원을 포함하는 제 2 발광부; 및
    상기 센서부가 출력하는 센싱 신호를 수신하고, 상기 센싱 신호의 수신 시각 또는 수신 시간 간격에 기초하여, 상기 제 1 발광부 및 상기 제 2 발광부 중 적어도 하나의 발광부에 전기적 신호를 인가하는 제어부
    를 포함하는 엘이디 조명 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 센서부가 출력하는 센싱 신호를 수신한 후, 기설정된 단위 시간이 경과하는 동안 센싱 신호가 수신되지 않으면, 상기 단위 시간이 경과할 때마다 점차적으로 상기 제 1 발광부에 인가되는 전기적 신호를 증가시키고, 상기 제 2 발광부에 인가되는 전기적 신호를 감소시키는 것
    인 엘이디 조명 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 센서부가 출력하는 센싱 신호를 수신하면, 상기 센싱 신호의 수신 시각부터 상기 단위 시간을 측정하는 것
    인 엘이디 조명 장치.
  4. 제2항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 센서부가 출력하는 센싱 신호를 수신하면, 상기 제 1 발광부 및 상기 제 2 발광부에 인가되는 전기적 신호를 최초 단위 시간이 경과하기 전에 인가된 전기적 신호와 동일하게 조정하는 것
    인 엘이디 조명 장치.
  5. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 센싱 신호의 수신 시각을 확인하고, 상기 수신 시각이 취침 시간으로 설정된 시간 이내인 경우에는, 상기 제 1 발광부 및 상기 제 2 발광부에 인가되는 전기적 신호를 변경하지 않는 것
    인 엘이디 조명 장치.
  6. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 센싱 신호의 수신 시각을 확인하고, 상기 수신 시각이 기상 시간으로 설정된 시간 이내인 경우에는, 상기 제 1 발광부에 전기적 신호를 인가하지 않고, 상기 제 2 발광부에 인가할 수 있는 전기적 신호의 최대치를 인가하는 것
    인 엘이디 조명 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제 1 색온도는 2,500K 내지 4,000K이고, 상기 제 2 색온도는 5,000K 내지 7,000K인 것
    인 엘이디 조명 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제 1 광원과 상기 제 2 광원은 일정 간격으로 서로 번갈아가며 배열된 것
    인 엘이디 조명 장치.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101584936B1 (ko) * 2015-04-03 2016-01-21 주식회사 린노 엘이디 조명 장치
KR101997112B1 (ko) * 2018-11-21 2019-07-05 김정호 IoT를 기반으로 공간의 조명을 자동으로 제어하기 위한 방법 및 장치

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