KR20150145170A - 조명 기기들을 네트워크를 통해 제어하는 조명 제어 장치 - Google Patents

Abstract

조명 제어 기술, 특히 조명 기기들이 네트워크를 통해 제어기로 연결되는 네트워크형 조명 제어 기술이 개시된다.
일 양상에 따르면, 사용자가 미리 정의한 조명 이벤트 발생에 따라 동일한 동작을 수행하는 조명 기기들을 소그룹으로 정의하고, 조명 이벤트 발생에 따른 소그룹별 조명 기기들의 동작과 관련된 조명 제어 파라미터를 정의하고, 실제로 해당 조명 이벤트 발생시 조명 제어 파라미터에 따라 소그룹별로 조명 기기들을 제어한다.
단일 그룹 내의 조명 장치들을 공간적으로 또 시간적으로 부분 제어가 가능하다. 이에 따라 전력 소모가 더 효율적으로 달성된다. 또 사용자들의 이동이나 머무르는 상태에 부합하도록 조명이 편리하게 작동할 수 있다.

Description

조명 기기들을 네트워크를 통해 제어하는 조명 제어 장치{lighting control apparatus controlling lighting fixtures through network}

조명 제어 기술, 특히 조명 기기들이 네트워크를 통해 제어기로 연결되는 네트워크형 조명 제어 기술이 개시된다.

조명 제어기가 하나 혹은 복수의 그룹을 구성하는 조명 기기들을, 예를 들면 지그비(Zigbee) 방식을 근간으로 하는 무선 통신 네트워크를 통해 제어하는 조명 제어 기술이 알려져 있다. 각각의 조명 기기들은 조명 제어기에 대해 아이디로 식별되고, 조명 제어기로부터 수신한 조명 제어 파라미터를 내부에 저장하고 그에 따라 제어된다. 어떤 예에서 조명 제어기들은 이들을 통합 제어하는 조명 관리 서버나 건물 관리 서버에 의해 통제되거나 관리되기도 한다.

사용자는, 예를 들면 타이머 혹은 동작 센서와 같은 센서의 신호에 따라 발생하는 이벤트에 따라 각 그룹별로 조명 기기들을 제어한다. 그룹 내의 조명 기기들은 동일한 조명 제어 파라미터가 적용되고, 동작 기준이 되는 이벤트가 발생하면 모두 동일한 동작을 한다. 지그비 방식의 조명 제어기는 반경 30~40m 에 위치하는 수백개의 조명 기기들을 제어할 수 있으므로 건물 내의 각 층에서 상당히 넓은 지역을 커버한다. 그룹 내의 조명 기기들이 동일한 제어 파라미터의 통제를 받으므로, 전력 소모나 사용자의 편의성 면에서 비효율성을 야기할 수 있다.

제안된 발명은 공간적인 범위에서 자유롭게 조명기기들을 제어하여 전력 소모면에서 효율적이고 또 조명 아래의 사람들에게 편의성을 더해 줄 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

나아가 제안된 발명은 시간적인 범위에서 자유롭게 조명 기기들을 제어하여 전력 소모면에서 효율적이고 또 조명 아래의 사람들에게 편의성을 더해 줄 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

일 양상에 따르면, 사용자가 미리 정의한 조명 이벤트 발생에 따라 동일한 동작을 수행하는 조명 기기들을 소그룹으로 정의하고, 조명 이벤트 발생에 따른 소그룹별 조명 기기들의 동작과 관련된 조명 제어 파라미터를 정의하고, 실제로 해당 조명 이벤트 발생시 조명 제어 파라미터에 따라 소그룹별로 조명 기기들을 제어한다.

또다른 양상에 따르면, 발생한 여러 이벤트 중 사용자가 정의한 조명 이벤트에 해당하는지 판단한다.

또다른 양상에 따르면, 조명 이벤트는 하나 이상의 센싱 이벤트의 조합으로 구성된다.

또다른 양상에 따르면, 센싱 이벤트는 센서 또는 타이머 출력 중 하나이다.

또다른 양상에 따르면, 센서는 모션 센서 및 조도 센서 중 하나를 포함한다.

또다른 양상에 따르면, 조명 이벤트는 객체의 부재 유지, 동작 인식, 인식 유지, 부재 확인의 이벤트 중 하나이다.

또다른 양상에 따르면, 조명 제어 파라미터는 점멸 상태, 디밍값, 적용까지 지연 시간 값 및 밝기 중 하나 이상을 포함한다.

또다른 양상에 따르면, 조명 기기가 속한 그룹을 구성하는 소그룹의 수가 제한되고 소그룹을 구성하는 조명 기기는 가변적이다.

또다른 양상에 따르면, 조명 이벤트별 지연 시간 마다 조명 제어 파라미터들을 정의한 단위 조명 제어 시나리오를 정의하고, 조명 이벤트 발생시 조명 제어 시나리오에 따라 소그룹별 조명 기기들을 제어한다.

단일 그룹 내의 조명 장치들을 공간적으로 또 시간적으로 부분 제어가 가능하다. 이에 따라 전력 소모가 더 효율적으로 달성된다. 또 사용자들의 이동이나 머무르는 상태에 부합하도록 조명이 편리하게 작동할 수 있다.

도 1은 일 실시예에 따른 조명 제어 장치가 적용되는 조명 시스템의 구성을 도시한다.
도 2는 일 실시예에 따른 조명 기기의 구성을 도시한 블럭도이다.
도 3는 조명 관리 서버에서 실행되는 컴퓨터 프로그램으로 구현된, 일 실시예에 따른 조명 제어 장치의 구성을 도시한 블럭도이다.
도 4은 브리지 혹은 게이트웨이라고 불리는 국부 제어기(50??1, ... 50??k)의 형태로 구현된, 일 실시예에 따른 조명 제어 장치의 구성을 도시한 블럭도이다.
도 5는 일 실시예에 따라, 관리 서버가 게이트웨이를 통해 조명기기들을 제어하는 방법을 도시한 흐름도이다.
도 6은 또다른 실시예에 따라, 관리 서버가 게이트웨이를 통해 조명기기들을 제어하는 방법을 도시한 흐름도이다.
도 7 내지 도 13은 조명 기기들의 배치의 일 예를 도시한다.
도 14는 예시적인 조명 제어 시나리오를 시각적으로 설명하는 도면이다.
도 15는 도 14에 도시된 조명 제어 시나리오에 따른 각 소그룹별 동작을 정리한 표이다.

도 1은 일 실시예에 따른 조명 제어 장치가 적용되는 조명 시스템의 구성을 도시한다. 브리지(bridge) 혹은 게이트웨이(gateway)라고 불리는 조명 제어기들(50??1,...,50??k)은 각각이 다수의 조명 기기들((70??1??1, 70??1??2, 70??1??3...70??1??m1)...(70??k??1, 70??k??2, 70??k??3,...,70??k??mk))을 제어한다. 일 실시예에 있어서, 하나의 조명 제어기(50??1)에 연결된 다수의 조명 기기들(70??1??1, 70??1??2, 70??1??3...70??1??m1)은 하나 혹은 복수의 그룹을 구성한다. 도시된 실시예에 있어서, 조명 제어기(50??1)과 개별 조명 기기들(70??1??1, 70??1??2, 70??1??3...70??1??m1)은 지그비(Zigbee) 방식이라 불리는 IEEE 802.15.4 표준을 근간으로 하는 무선 통신 네트워크를 통해 통신한다. 지그비가 지원하는 망 형태 중 메쉬(mesh) 구조는 조명에 적용할 경우 긴 홉(hop)으로 인해 명령 전달에 있어서 지연된 레이턴시(latency) 문제를 야기하므로 성형망(star network)이 유리하다.

일 실시예에 있어서, 각각의 조명 기기들은 조명 제어기에 대해 아이디로 식별되고, 조명 제어기로부터 수신한 조명 제어 파라미터를 내부에 저장하고 그에 따라 제어된다. 조명 제어기들(50??1,...,50??k)은 이들을 통합 제어하는 조명 관리 서버(10)에 의해 통제되거나 관리될 수도 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며, 조명 제어기들은 독립된 제어기일 수 있다.

제안된 발명에 따른 조명 제어 장치는 조명 제어기들(50??1,...,50??k)로 구현될 수 있다. 또다른 예로 조명 제어 장치는 조명 관리 서버(10)에서 프로그램으로 구현될 수도 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며, 예를 들어 제안된 조명 제어 장치는 조명 기기들 중 하나의 형태로 구현될 수도 있다.

도 2는 일 실시예에 따른 조명 기기의 구성을 도시한 블럭도이다. 도시된 바와 같이 일 실시예에 따른 조명 기기는 근거리 통신부(270)와, 램프부(250)와, 이 램프부(250)를 구동하는 구동부(230)와, 근거리 통신부(270)를 통해 조명 제어 장치와 통신을 연결하고, 그로부터 수신한 조명 제어 파라미터에 따라 구동부(230)를 제어하여 램프부(250)의 점등을 제어하는 제어부(210)를 포함한다.

일 실시예에 있어서, 근거리 통신부(270)는 사용자로부터 조명 제어 파라미터를 수신한다. 조명 제어 파라미터는 조명 기기의 켜짐 또는 꺼짐 명령 혹은 밝기에 대한 정보 등 조명 기기 동작과 관련된 모든 정보를 포함한다. 근거리 통신부는 예를 들면 IEEE 802.15.4 표준에서 정의된 지그비(Zigbee)에 기반한 방식으로 반경 수 내지 수십 미터 정도의 거리에 있는 타 통신기기와 통신을 연결하고 데이터를 송수신한다. 이에 한정되는 것은 아니고, 블루투스(Bluetooth), 적외선(Infrared) 통신과 같은 근거리 무선통신 구성으로 구현된다.

일 실시예에 있어서, 램프부(250)는 예를 들면 LED, 백열 전구 및 할로겐 전구 중 하나 이상으로 구성될 수 있다. 램프부는 건물의 복도나, 각 층별 계단, 중대형 사무실, 실내 주차장 매장 등과 같이 비교적 넓은 실내 공간을 조명하기 위해 점멸된다.

도시되지 않았지만 일 예로, 구동부(230)는 교류(AC, Alternating Current) 전원을 직류(DC, Direct Current) 전원으로 변환하는 스위칭 방식 전원공급부(SMPS, Switching Mode Power Supply)와, 이 전원공급부의 전원 신호를 PWM(Pulse Width Modulation) 펄스 구동 신호로 변조하는 변조부를 포함할 수 있다. 전원 공급부는 교류 전원을 인가 받아서 램프부의 동작에 필요한 동작 전원을 공급한다. 구동부는 예를 들어, 스위칭 소자 혹은 트랜지스터로 구현된다.

일 실시예에 있어서, 제어부(210)는 예를 들면 마이크로프로세서와 메모리, 타이머를 내장한 마이크로콘트롤러일 수 있다. 일 실시예에 있어서, 제어부(210)는 메모리(215)와, 근거리 통신부(270)를 통해 조명 제어 파라미터를 수신하여 메모리(215)에 저장하는 설정부(213)와, 메모리(215)에 저장된 조명 제어 파라미터에 따라 구동부(230)를 통해 램프부(250)의 점등을 제어하는 조명 제어부(211)를 포함한다.

일 실시예에 있어서 조명 제어부는 조명 제어 파라미터에 따라 전원 공급부로부터 공급되는 전원량을 조절하여 램프부의 조도를 조절한다. 일 실시예에 있어서, 조명 제어부(211) 및 설정부(213)는 마이크로프로세서에서 실행되는 프로그램 명령어 세트들로 구현된다. 그러나 여기에 한정되는 것은 아니며, 전용의 하드웨어, 예를 들면 순차 및/또는 조합 논리 회로에 의해 구현될 수도 있다.

도 3는 조명 관리 서버에서 실행되는 컴퓨터 프로그램으로 구현된, 일 실시예에 따른 조명 제어 장치의 구성을 도시한 블럭도이다. 일 양상에 있어서, 조명 제어 장치는 사용자 인터페이스부 및 조명 제어부를 포함한다.

일 실시예에 있어서, 사용자 인터페이스부(470)는 조명 이벤트별로 소그룹별 조명기기를 선택하여 조명 이벤트에 따라 가변되는 복수의 소그룹을 정의하고, 각각의 소그룹에 해당 조명 이벤트 발생시 적용될 조명 제어 파라미터를 설정한다. 사용자 인터페이스부(470)는 예를 들면 디스플레이에 정보를 표시하고 키보드, 마우스 또는 터치 스크린을 통해 사용자의 조작 명령을 인식한다. 사용자 인터페이스부(470)는 조명 제어 화면을 디스플레이에 출력하고, 각 그룹별로 사용자로부터 각 소그룹에 속한 조명기기들을 선택 받아 소그룹을 정의한다. 이후에 사용자 인터페이스부(470)는 해당 소그룹에 대한 이벤트별 조명 제어 파라미터를 입력 받는다. 소그룹을 정의하고 그에 대응되는 이벤트별 조명 제어 파라미터들이 정의되는 과정을 반복하여, 소그룹별 이벤트별 조명 제어 파라미터들이 정의된다.

일 실시예에 있어서, 조명 제어부(411)는 조명 이벤트 발생이 검출되면 조명 제어 파라미터에 따라 네트워크를 통해 소그룹별 조명 기기들을 제어한다. 조명 제어부(411)는 통신부(430)를 통해 게이트웨이로 이 소그룹별로 설정된 이벤트별 조명 제어 파라미터들을 전송한다. 게이트웨이는 각 소그룹에 속한 조명 기기들과 연결을 설정하고 수신한 정보를 전송한다. 이에 의해 조명 제어 장치에 의해 그 소그룹의 조명 기기들의 점등의 제어가 달성된다. 그 밖의 조명 제어 파라미터 및 그에 따른 제어 방법의 다양한 실시예가 후술된다.

일 실시예에 따른 조명 제어 장치는 통신부(430)를 통해 게이트웨이로 접속하여 데이터를 송수신한다. 각 게이트웨이에는 복수의 조명 제어 장치들이 할당되고, 이들은 하나 혹은 복수의 그룹으로 분할된다.

일 양상에 있어서, 조명 제어 장치는 이벤트 검출부(416)를 포함한다. 일 실시예에 있어서, 이벤트 검출부(416)는 발생한 센싱 이벤트들이 정의된 조명 이벤트에 해당하는지 체크하여 조명 이벤트 발생을 검출하여 출력한다. 조명 관리 DB(415)는 사용자가 정의한 조명 이벤트를 저장한다. 조명 이벤트는 하나 이상의 센싱 이벤트로 구성된다. 센싱 이벤트가 발생하면 이벤트 검출부(416)는 발생한 센싱 이벤트가 조명 관리 DB(415)에 저장된 조명 이벤트가 구성하는 센싱 이벤트 인지를 체크한다. 만약 발생한 센싱 이벤트가 조명 관리 DB(415)에 저장된 조명 이벤트가 구성하는 센싱 이벤트면 발생한 센싱 이벤트를 구성하는 조명 이벤트가 검출되었다고 판단하고 조명 제어부(411)로 이를 출력한다. 이벤트 검출부(416)가 조명 이벤트 발생을 검출하여 이를 조명 제어부(411)로 출력하면 조명 제어부(411)는 조명 제어 파라미터에 따라 소그룹별 조명 기기들을 제어한다.

일 양상에 있어서, 조명 제어 장치는 이벤트 정의부(413)를 포함한다. 일 실시예에 있어서, 이벤트 정의부(413)는 센싱 이벤트의 조합으로 조명 이벤트를 정의하여 저장한다. 다른 실시예에 있어서, 이벤트 정의부(413)는 사용자 인터페이스부(470)를 통해 입력된 정보들을 조명 관리 DB(415)에 저장한다. 사용자는 조명 기기 들이 사용되는 장소, 계절 등 여러 가지 환경 요소를 고려하여 사용자 인터페이스부(470)를 통해 하나 이상의 센싱 이벤트의 조합으로 구성된 조명 이벤트를 입력 하고 이벤트 정의부(413)는 조명 이벤트를 입력 받은 센싱 이벤트의 조합으로 정의하여 조명 관리 DB(415)에 저장한다. 조명 기기가 사용되는 장소 및 환경에 따라 조명 이벤트를 구성하는 센싱 이벤트는 상이하다. 예를 들어 지하실, 주차장 같이 낮은 조도를 유지해야 하는 곳과 사무실, 학교와 같이 높은 조도를 유지해야 하는 곳은 상이한 센싱 이벤트에 따른 조명 이벤트를 정의해서 저장한다. 다른 예를 들어, 일출이 빠르고 일몰이 늦은 여름과 일출이 늦고 일몰이 빠른 겨울에는 상이한 센싱 이벤트에 따른 조명 이벤트를 정의해서 저장한다.

일 실시예에 있어서, 센싱 이벤트는 센서(419) 출력이나 타이머(417) 출력 중 하나 이상을 포함한다. 센서(419)는 빛, 소리, 화학 물질, 온도 등과 같은 감각과 관련된 신호들을 수집 및 분석하여 외부의 상태를 알아내는 장치이다. 일 실시예에 있어서, 센서(419)는 모션 센서(419) 및 조도 센서(419) 중 하나를 포함한다. 이에 한정되는 것은 아니고 센서(419)는 온도 센서(419), 압력 센서(419), 회전수 센서(419), 속도 센서(419), 변위 센서(419), 유량 센서(419), 등 중 하나를 포함할 수 있다. 동체 및 조도를 감지한 센서(419)의 출력을 통해 이벤트 검출부(416)는 해당 이벤트가 조명 이벤트에 해당하는지 여부를 판단한다.

일 실시예에 있어서, 모션 센서(419)는 램프부의 제어가 이루어지는 공간에 객체의 출현 또는 움직임을 감지한다. 일 실시예에 있어서, 모션 센서(419)는 적외선 센서(419) 또는 마이크로 웨이브 센서(419)이다. 적외선 센서(419)는 외부로부터 빛의 공급이 없이도 표적 자체가 발하는 복사 에너지를 집합시켜 전기적 신호를 발생 시킨다. 마이크로웨이브 센서(419)는 파장 1m 이하의 극초단파를 이용하여 객체의 출현 및 이동을 감지한다. 일 실시예에 있어서, 백화점 주차장과 같이 넓은 면적에 설치된 조명 기기를 제어하는 경우, 복수의 모션 센서(419)가 주차장에 설치된다. 복수의 모션 센서(419) 중 어느 하나의 모션 센서(419)가 객체의 움직임을 감지 했다면, 움직임을 감지한 모션 센서(419)는 감지 여부와 함께 식별 정보를 출력한다. 조명 제어 장치는 지하 주차장에 설치된 복수개의 모션 센서(419) 중 어느 위치에 있는 모션 센서(419)가 움직임을 감지했는지 식별 정보를 통해 확인 가능하며, 사용자는 이에 따라 특정 모션 센서(419) 주변에 있는 조명 기기들을 소그룹으로 정의해서 조명 이벤트로 정의할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 조도 센서(419)는 빛의 양을 감지하는 센서(419)이다. 조도는 어떤 면에 투사되는 광속을 면의 면적으로 나눈 것이다. 모션 센서(419)와 함께 조도 센서(419)를 사용하여 사용자는 조명 기기가 설치된 환경에 부합하는 조명 이벤트를 정의할 수 있다. 예를 들어, 모션 센서(419)가 객체의 움직임을 감지하는 센싱 이벤트로 정의된 조명 이벤트를 사용자가 정의했을 때, 한 여름 중 태양이 남중한 시점에서는 조명 없이도 충분히 밝지만 조명 기기의 제어가 이루어진다. 이때, 모션 센서(419)가 객체의 움직임을 감지하고 조도 센서(419)에서 일정 럭스(Lux) 이상의 밝기를 감지 하는 센싱 이벤트로 정의된 조명 이벤트를 사용자가 정의하면, 충분히 밝은 상태에서는 조명 기기의 제어가 이루어지지 않는다.

일 실시예에 있어서, 타이머(417)(Timer)는 컴퓨터 동작 중에서 경과 시간을 나타내거나, 외부, 예를 들어 클럭에서 펄스 신호를 카운트하여 특정한 간격으로 삽입하여 신호를 발생시킨다. 일 실시예에 있어서, 일정한 시각이 되면 타이머(417)의 출력으로 이를 인지하고 조명이 켜지거나 꺼지도록 조명 이벤트가 설정될 수 있다. 예를 들어, 모션 센서(419)가 객체의 움직임을 감지하는 센싱 이벤트로 정의된 조명 이벤트를 사용자가 정의했을 때, 한 여름 중 태양이 남중한 시점 즉 12시 부근에서는 조명 없이도 충분히 밝지만 조명 기기의 제어가 이루어진다. 이때, 모션 센서(419)가 객체의 움직임을 감지하고 타이머(417)에 의한 시간이 10시~15시를 제외한 시간인 센싱 이벤트로 정의된 조명 이벤트를 사용자가 정의하면, 10시에서 15시 동안에는 조명 기기의 제어가 이루어지지 않는다.

일 실시예에 있어서, 조명 이벤트는 객체의 부재 유지, 동작 인식, 인식 유지, 부재 확인의 이벤트 중 하나이다. 예를 들어 모션 센서(419)의 경우 다음의 4가지 센싱 이벤트로 정의된 조명 이벤트가 정의될 수 있다.

1. 부재 유지: 부재 확인 후 일정 시간 유지된 상태

2. 동작 인식: 사람의 동작을 센싱 하여 존재를 최초 인식한 상태

3. 인식 유지: 지속적으로 동작이 센싱 중인 상태

4. 부재 확인: 더 이상 동작이 센싱 되지 않는 상태

다른 실시예에 있어서, 조명 이벤트는 모션 센서(419) 및 조도 센서(419)의 경우 밝기가 100LUX 이상인 상태에서 객체의 부재 유지, 동작 인식, 인식 유지, 부재 확인의 이벤트 중 하나이다. 또다른 실시예에 있어서, 조명 이벤트는 타이머(417) 및 모션 센서(419)의 경우 10시~15시를 제외한 시간에서 객체의 부재 유지, 동작 인식, 인식 유지, 부재 확인의 이벤트 중 하나이다. 이에 한정되는 것은 아니고, 조명 이벤트는 온도 센서(419), 압력 센서(419), 회전수 센서(419), 속도 센서(419), 변위 센서(419), 유량 센서(419) 중 하나 이상의 출력인 센싱 이벤트로 정의된 다양한 이벤트를 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 조명 제어 파라미터는 점멸 상태, 디밍(diming)값, 적용까지 지연 시간 값 중 하나 이상을 포함한다. 조명 관리 DB(415)(450)는 다수의 게이트웨이에 연결된 많은 수의 그룹과, 각 그룹별로 동적으로 정의되는 소그룹별로 조명 제어 파라미터들을 저장한다. 이러한 조명 제어 파라미터 및 그에 따른 제어 방법의 다양한 실시예가 후술된다.

일 실시예에 있어서, 점멸 상태는 조명 기기가 켜져있거나 꺼져있는 상태로, 켜졌다 꺼졌다를 반복하는 상태도 포함한다. 디밍은 흐릿하게 하는 것으로 조도 즉 밝기를 조절을 의미한다. 일 실시예에 있어서, 디밍값을 포함하는 조명 제어 파라미터는 사용자가 미리 설정한 기준값과 현재 소그룹을 형성하는 일부 램프부의 조도값을 비교하여 조도값이 낮으면 조도를 증가시키고 조도값이 높으면 조도를 낮추는 파라미터다. 일 실시예에 있어서, 조명 기기들은 이벤트가 발생하면 발생한 시각으로부터 "적용까지 지연 시간 값"의 시간이 경과하면 그 이벤트에 대해 설정된 점멸 상태로 전환하며 설정된 디밍값의 조도를 유지한다.

예를 들어

"동작 인식 이벤트 시: 1초후 조명(2)(4)(5)80%ON"

의 제어를 위해 다음과 같은 형태의 함수가 호출될 수 있다.

Light Control{"동작 인식", (2,4,5),(1,ON,80)}

이 함수는 첫 번째 인수로 이벤트를 특정하고, 두 번째 인수로 적용을 받는 조명의 식별 번호 리스트가 특정되고, 세 번째 인수로 조명 제어 파라미터들의 셋이 특정된다. 조명 제어 파라미터들은 "적용까지 지연 시간 값", 점멸 상태, 디밍값이 순서대로 특정된다. 그러나 조명 제어 파라미터들은 공간의 성격에 따라 다양하게 설정될 수 있다. 예를 들면 조명의 색, 색 온도나 조명의 방향까지 파라미터가 될 수 있다.

또다른 예로,

부재 유지 이벤트 시: 즉시 조명(9) 50% ON, 이외 모든 조명 OFF.

의 제어를 위해 다음과 같은 형태의 함수가 호출될 수 있다.

Light Control{"부재 유지", (9), (0, ON, 50)}

Light Control{"부재 유지", (1,2,3,4,5,6,7,8), (0, OFF, 0)}

일 실시예에 있어서, 소그룹은 그룹별로 수가 제한되고 소그룹을 구성하는 조명 기기들이 동적으로 할당된다. 소그룹을 구성하는 조명 기기의 동적 할당을 통해 단일 그룹 내의 조명 장치들을 공간적으로 또 시간적으로 부분 제어가 가능하고, 이에 따라 전력 소모가 더 효율적으로 달성된다. 또 사용자들의 이동이나 머무르는 상태에 부합하도록 조명이 편리하게 작동할 수 있다.

도 7 내지 도 13은 조명 기기들의 배치의 일 예를 도시한다. 일 실시예에에 있어서, 사용자 인터페이스부(470)는 조명 이벤트별 지연 시간마다 조명 제어 파라미터들을 정의한 조명 제어 시나리오를 정의하고 조명 제어부(411)는 조명 이벤트 발생시 조명 제어 시나리오에 따라 해당하는 조명들을 제어한다. 도 7 내지 도 13은 1에서 9까지 숫자가 표기된 조명 기기 및 검은색 원 모양의 모션 센서(419)를 도시한다. 1 내지 9 중 어느 하나의 숫자가 표기된 조명 기기들은 검은색 부분이 넓을 수록 어둡게 켜진 상태를 의미하고 흰색 부분이 넓을 수록 밝게 켜진 상태를 의미한다. 예를 들어 전술한 센싱 이벤트로 정의된 조명 이벤트에 대해 다음과 같이 조명 기기들이 점등되도록 제어할 수 있다.

부재 유지 이벤트 시: 즉시 조명(9) 50% ON, 이외 모든 조명 OFF.

도 7은 부재 유지 이벤트에 따라 제어된 조명 기기들을 도시 한다. 조명 기기가 설치된 공간 속에 그 어떤 객체도 존재 하지 않기 때문에 모션 센서(419)와 가장 원거리에 위치한 조명(9)만 50프로 켜지고 나머지 조명은 꺼진 상태를 유지한다.

동작 인식 이벤트 시: 즉시 조명(1)100% ON, 조명(9)OFF

도 8은 동작 인식 이벤트에 따라 제어된 조명 기기들을 도시한다. 조명 기기가 설치된 공간 속 모션 센서(419)가 위치한 곳에 객체의 동작이 인식 되었고, 객체로부터 가장 인접한 조명(1)을 완전히 켜고 조명(9)는 완전히 꺼지도록 제어한다. 모션 센서(419)로부터 감지된 객체는 객체의 현 위치에서 가장 가까운 곳부터 보일 수 있도록 가장 인접한 조명(1)을 켜고 가장 멀리 떨어진 조명(9)를 꺼지도록 제어한다. 이에 한정되는 것은 아니고 객체의 상태, 조명 기기가 설치된 환경 등을 고려하여 켜지는 조명 및 켜지는 조명의 디밍 상태를 다른 방식으로 제어할 수 있다.

동작 인식 이벤트 시: 1초후 조명(2)(4)(5)80%ON

도 9는 동작 인식 이벤트가 발생하고 1초후에 제어된 조명 기기들을 도시한다. 조명 기기가 설치된 공간 속 모션 센서(419)가 위치한 곳에 객체의 동작이 인식 되고 1 초 후 객체로부터 인접한 조명(2)(4)(5)를 80% 켜지도록 제어한다. 모션 센서(419)로부터 감지된 객체는 조명 기기가 설치된 공간 중앙으로 이동할 수 있고, 그에 따라 조명(1)로부터 출력되는 빛을 통해 볼 수 있는 범위 보다 더 넓은 범위를 볼 수 있도록 조명(2)(4)(5)를 켜지도록 제어한다. 이때 조명(2)(4)(5)가 하나의 소그룹으로 동적 할당되며 동일하게 80% 켜지도록 제어된다. 이에 한정되는 것은 아니고 객체의 상태, 조명 기기가 설치된 환경 등을 고려하여 켜지는 조명 및 켜지는 조명의 디밍 상태를 다른 방식으로 제어할 수 있다.

동작 인식 이벤트 시: 10초후 조명(3)(6)(7)(8)20% ON

도 10은 동작 인식 이벤트가 발생하고 10초 후에 제어된 조명 기기들을 도시한다. 조명 기기가 설치된 공간 속 모션 센서(419)가 위치한 곳에 객체의 동작이 인식 되고 10 초 후 조명(3)(6)(7)(8)가 20% 켜지도록 제어한다. 동작이 인식되고 10초 정도가 지난 경우, 조명 기기가 설치된 공간 어디든 객체가 위치 할 수 있고, 그에 따라 공간 전체를 밝게 할 필요가 있어 조명(3)(6)(7)(8)을 켜지도록 제어한다. 이때 조명(3)(6)(7)(8)이 하나의 소그룹으로 동적 할당되며 동일하게 20% 켜지도록 제어된다. 이에 한정되는 것은 아니고 객체의 상태, 조명 기기가 설치된 환경 등을 고려하여 켜지는 조명 및 켜지는 조명의 디밍 상태를 다른 방식으로 제어할 수 있다.

부재 확인 이벤트 시: 즉시 조명(7)(8) OFF

도 11은 부재 확인 이벤트가 발생하고 제어된 조명 기기들을 도시한다. 모션 센서(419)가 더 이상 객체를 감지 하지 못한 경우라면 모션 센서(419)로부터 가장 먼 위치의 조명부터 끌 필요가 있고, 그에 따라 조명(7)(8)을 즉시 꺼지도록 제어한다. 이때 조명(7)(8)이 하나의 소그룹으로 동적 할당되며 동일하게 꺼지도록 제어된다. 이에 한정되는 것은 아니고 객체의 상태, 조명 기기가 설치된 환경 등을 고려하여 켜지는 조명 및 켜지는 조명의 디밍 상태를 다른 방식으로 제어할 수 있다.

부재 확인 이벤트 시: 5초후 조명(4)(5)(3)(6) OFF

도 12는 부재 확인 이벤트가 발생하고 5초후에 제어된 조명 기기들을 도시한다. 모션 센서(419)에서 가장 먼 위치에 있는 조명(7)(8)(9)는 꺼져 있고, 그 다음으로 먼 조명(4)(5)(3)(6)이 꺼지도록 제어한다. 이때 조명(4)(5)(3)(6)이 하나의 소그룹으로 동적 할당되며 동일하게 꺼지도록 제어된다. 이에 한정되는 것은 아니고 객체의 상태, 조명 기기가 설치된 환경 등을 고려하여 켜지는 조명 및 켜지는 조명의 디밍 상태를 다른 방식으로 제어할 수 있다.

부재 확인 이벤트 시: 10초후 조명(1)(2)OFF, (9)50% ON

도 13은 부재 확인 이벤트가 발생하고 10초후에 제어된 조명 기기들을 도시한다. 부재 확인 이벤트가 발생하고 10초 후에는 공간에 들어왔던 객체는 공간에서 충분히 멀리 떨어져 있다고 볼 수 있고, 이에 따라 나머지 조명인 조명(1)(2)는 끄도록 제어하되, 조명(9)를 50% 켜서 새로운 객체가 멀리서 방을 볼 수 있도록 제어한다. 이때 조명(1)(2)가 하나의 소그룹으로 동적 할당되며 동일하게 꺼지도록 제어된다. 이에 한정되는 것은 아니고 객체의 상태, 조명 기기가 설치된 환경 등을 고려하여 켜지는 조명 및 켜지는 조명의 디밍 상태를 다른 방식으로 제어할 수 있다.

도 7 내지 13은 모션 센서(419) 및 타이머(417)의 출력에 국한된 실시예를 도시하였지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 조도 센서(419) 등 다양한 센서(419)의 출력인 센싱 이벤트로 정의되는 다양한 형태의 조명 이벤트를 정의하여 조명 기기들을 제어할 수 있다.

도 14은 예시적인 이 조명 제어 시나리오를 시각적으로 설명하는 도면이다. 일 양상에 따르면, 그룹별 소그룹의 수가 제한되고 소그룹을 구성하는 조명 기기들이 동적으로 할당될 수 있다. 도시된 실시예에 있어서 그룹별 소그룹의 수는 4개로 제한되어 있다. 각 소그룹을 구성하는 조명들은 동적으로 할당될 수 있다. 즉, 하나의 그룹을 4개로 동적으로 분할 제어할 수 있다. 부재 유지 이벤트가 발생한 기간 동안 단지 2개의 그룹만이 사용된다. 동작 인식 이벤트가 발생한 동안, 순차적으로 2개, 3개, 4개의 소그룹이 정의되고 각 소그룹에 대한 조명 제어 파라미터가 정의된다.

일 양상에 따르면, 이벤트별 복수의 지연 시간에 대응되는 조명 제어 파라미터들을 포함하는 조명 제어 시나리오가 정의되고 그에 따라 조명 기기들을 제어할 수 있다. 도 14에 도시된 바와 같이, 동작 인식 이벤트가 발생하면 즉시 조명(1)이 100% ON되고, 조명(9)는 OFF된다. 도 14의 상단 블록은 조명(9)가 계속 소그룹(1)에 할당됨을 도시한다. 동작 인식 이벤트가 발생한 1초후 조명(2,4,5)가 80% ON 된다. 동작 인식 이벤트가 발생한 10초후 조명(3,6,7,8)이 20% ON 된다. 복수의 지연 시간에 대응되는 조명 제어 파라미터들이 조명들에 대한 시간적으로 순차적인 제어를 정의하여 하나의 조명 제어 시나리오를 구성한다.

일 실시예에 있어서, 시나리오가 완료 되면 조명 제어 장치의 도시되지 않은 디스플레이에서 시나리오 완료 확인 메시지를 문자 또는 그래픽 형태로 표시하거나, 도시되지 않은 스피커를 통해 비프음 또는 음성 안내를 출력한다. .

도 15는 도 14에 도시된 조명 제어 시나리오에 따른 각 소그룹별 동작을 정리한 표이다. 도시된 바와 같이 각 이벤트에 대해 각 소그룹들의 멤버가 다르게 할당될 수 있다. 따라서 시나리오가 전개됨에 따라 각 소그룹들은 동적으로 할당되는 것으로 나타난다. 또 각 이벤트별, 각 소그룹별로 조명 제어 파라미터들이 정의된다.

도 4은 브리지 혹은 게이트웨이라고 불리는 국부 제어기(50??1, ... 50??k)의 형태로 구현된, 일 실시예에 따른 조명 제어 장치의 구성을 도시한 블럭도이다. 일 양상에 있어서, 조명 제어 장치는 제어부, 근거리 통신부(370)(330), 센서(319), 타이머(317) 및 통신부(330)를 포함한다. 일 실시예에 있어서, 제어부(310)는 소그룹별로 설정된 이벤트별 조명 제어 파라미터에 따라 그 소그룹의 조명 기기들의 점등을 제어한다. 일 실시예에 있어서, 제어부(310) 조명 제어부(311), 이벤트 검출부(316) 및 이벤트 정의부(313)를 포함하며 마이크로프로세서 및 그에 의해 실행되는 프로그램 명령어 세트들로 구현된다. 그러나 여기에 한정되는 것은 아니며, 전용의 하드웨어, 예를 들면 순차 및/또는 조합 논리 회로에 의해 구현될 수도 있다. 일 실시예에 있어서, 제어부는 조명 제어부(311), 이벤트 검출부(316) 및 이벤트 정의부(313)를 포함한다.

일 실시예에 있어서, 조명 제어부(311)는 그룹 내에서 선택된 조명 기기들의 소그룹별로 설정된 이벤트별 조명 제어 파라미터에 따라 그 소그룹의 조명 기기들의 점등을 제어한다. 그 밖의 조명 제어 파라미터 및 그에 따른 제어 방법의 다양한 실시예는 전술하였다.

일 실시예에 따른 조명 제어 장치는 근거리 통신부(370)를 통해 다수의 조명 기기들과 통신을 연결하고 데이터를 송수신한다. 조명 제어 장치와 통신하면서 제어되는 조명 기기들은 하나 혹은 복수의 그룹으로 분할된다. 그룹 내에서 선택된 조명 기기들의 소그룹이 정의된다.

일 실시예에 있어서, 이벤트 검출부(316)는 발생한 센싱 이벤트들이 정의된 조명 이벤트에 해당하는지 체크하여 조명 이벤트 발생을 검출하여 출력한다. 메모리(315)는 사용자가 정의한 조명 이벤트를 저장한다. 조명 이벤트는 하나 이상의 센싱 이벤트로 구성된다. 센싱 이벤트가 발생하면 이벤트 검출부(316)는 발생한 센싱 이벤트가 메모리(315)에 저장된 조명 이벤트가 구성하는 센싱 이벤트 인지를 체크한다. 만약 발생한 센싱 이벤트가 메모리(315)에 저장된 조명 이벤트가 구성하는 센싱 이벤트면 발생한 센싱 이벤트를 구성하는 조명 이벤트가 검출되었다고 판단하고 조명 제어부(311)로 이를 출력한다. 이벤트 검출부(316)가 조명 이벤트 발생을 검출하여 이를 조명 제어부(311)로 출력하면 조명 제어부(311)는 조명 제어 파라미터에 따라 소그룹별 조명 기기들을 제어한다.

일 실시예에 있어서, 이벤트 정의부(313)는 센싱 이벤트의 조합으로 조명 이벤트를 정의하여 저장한다. 통신부(330)를 통해 수신한 센싱 이벤트의 조합으로 조명 이벤트를 정의하여 메모리(315)에 저장한다. 예를 들어 지하실, 주차장 같이 낮은 조도를 유지해야 하는 곳과 사무실, 학교와 같이 높은 조도를 유지해야 하는 곳은 상이한 센싱 이벤트에 따른 조명 이벤트를 정의해서 저장한다. 조명 기기가 사용되는 장소 및 환경에 따라 조명 이벤트를 구성하는 센싱 이벤트는 상이하다. 다른 예를 들어, 일출이 빠르고 일몰이 늦은 여름과 일출이 늦고 일몰이 빠른 겨울에는 상이한 센싱 이벤트에 따른 조명 이벤트를 정의해서 저장한다.

일 실시예에 있어서, 센싱 이벤트는 센서(319) 출력이나 타이머(317) 출력 중 하나 이상을 포함한다. 센서(319)는 빛, 소리, 화학 물질, 온도 등과 같은 감각과 관련된 신호들을 수집 및 분석하여 외부의 상태를 알아내는 장치이다. 일 실시예에 있어서, 센서(319)는 모션 센서(319) 및 조도 센서(319) 중 하나를 포함한다. 이에 한정되는 것은 아니고 센서(319)는 온도 센서(319), 압력 센서(319), 회전수 센서(319), 속도 센서(319), 변위 센서(319), 유량 센서(319), 등 중 하나를 포함할 수 있다. 동체 및 조도를 감지한 센서(319)의 출력을 통해 이벤트 검출부(316)는 해당 이벤트가 조명 이벤트에 해당하는지 여부를 판단한다.

일 실시예에 있어서, 모션 센서(319)는 램프부의 제어가 이루어지는 공간에 객체의 출현 또는 움직임을 감지한다. 일 실시예에 있어서, 모션 센서(319)는 적외선 센서(319) 또는 마이크로 웨이브 센서(319)이다. 적외선 센서(319)는 외부로부터 빛의 공급이 없이도 표적 자체가 발하는 복사 에너지를 집합시켜 전기적 신호를 발생 시킨다. 마이크로웨이브 센서(319)는 파장 1m 이하의 극초단파를 이용하여 객체의 출현 및 이동을 감지한다.

일 실시예에 있어서, 백화점 주차장과 같이 넓은 면적에 설치된 조명 기기를 제어하는 경우, 복수의 모션 센서(319)가 주차장에 설치된다. 복수의 모션 센서(319) 중 어느 하나의 모션 센서(319)가 객체의 움직임을 감지 했다면, 움직임을 감지한 모션 센서(319)는 감지 여부와 함께 식별 정보를 출력한다. 조명 제어 장치는 지하 주차장에 설치된 복수개의 모션 센서(319) 중 어느 위치에 있는 모션 센서(319)가 움직임을 감지했는지 식별 정보를 통해 확인 가능하며, 사용자는 이에 따라 특정 모션 센서(319) 주변에 있는 조명 기기들을 소그룹으로 정의해서 조명 이벤트로 정의할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 조도 센서(319)는 빛의 양을 감지하는 센서(319)이다. 조도는 어떤 면에 투사되는 광속을 면의 면적으로 나눈 것이다. 모션 센서(319)와 함께 조도 센서(319)를 사용하여 사용자는 조명 기기가 설치된 환경에 부합하는 조명 이벤트를 정의할 수 있다. 예를 들어, 모션 센서(319)가 객체의 움직임을 감지하는 센싱 이벤트로 정의된 조명 이벤트를 사용자가 정의했을 때, 한 여름 중 태양이 남중한 시점에서는 조명 없이도 충분히 밝지만 조명 기기의 제어가 이루어진다. 이때, 모션 센서(319)가 객체의 움직임을 감지하고 조도 센서(319)에서 일정 럭스(Lux) 이상의 밝기를 감지 하는 센싱 이벤트로 정의된 조명 이벤트를 사용자가 정의하면, 충분히 밝은 상태에서는 조명 기기의 제어가 이루어지지 않는다.

일 실시예에 있어서, 타이머(317)(Timer)는 컴퓨터 동작 중에서 경과 시간을 나타내거나, 외부, 예를 들어 클럭에서 펄스 신호를 카운트하여 특정한 간격으로 삽입하여 신호를 발생시킨다. 일 실시예에 있어서, 일정한 시각이 되면 타이머(317)의 출력으로 이를 인지하고 조명이 켜지거나 꺼지도록 조명 이벤트가 설정될 수 있다. 예를 들어, 모션 센서(319)가 객체의 움직임을 감지하는 센싱 이벤트로 정의된 조명 이벤트를 사용자가 정의했을 때, 한 여름 중 태양이 남중한 시점 즉 12시 부근에서는 조명 없이도 충분히 밝지만 조명 기기의 제어가 이루어진다. 이때, 모션 센서(319)가 객체의 움직임을 감지하고 타이머(317)에 의한 시간이 10시~15시를 제외한 시간인 센싱 이벤트로 정의된 조명 이벤트를 사용자가 정의하면, 10시에서 15시 동안에는 조명 기기의 제어가 이루어지지 않는다.

일 실시예에 있어서, 조명 이벤트는 객체의 부재 유지, 동작 인식, 인식 유지, 부재 확인의 이벤트 중 하나이다. 예를 들어 모션 센서(319)의 경우 다음의 4가지 센싱 이벤트로 정의된 조명 이벤트가 정의될 수 있다.

1. 부재 유지: 부재 확인 후 일정 시간 유지된 상태

2. 동작 인식: 사람의 동작을 센싱 하여 존재를 최초 인식한 상태

3. 인식 유지: 지속적으로 동작이 센싱 중인 상태

4. 부재 확인: 더 이상 동작이 센싱 되지 않는 상태

다른 실시예에 있어서, 조명 이벤트는 모션 센서(319) 및 조도 센서(319)의 경우 밝기가 100LUX 이상인 상태에서 객체의 부재 유지, 동작 인식, 인식 유지, 부재 확인의 이벤트 중 하나이다. 또다른 실시예에 있어서, 조명 이벤트는 타이머(317) 및 모션 센서(319)의 경우 10시~15시를 제외한 시간에서 객체의 부재 유지, 동작 인식, 인식 유지, 부재 확인의 이벤트 중 하나이다. 이에 한정되는 것은 아니고, 조명 이벤트는 온도 센서(319), 압력 센서(319), 회전수 센서(319), 속도 센서(319), 변위 센서(319), 유량 센서(319) 중 하나 이상의 출력인 센싱 이벤트로 정의된 다양한 이벤트를 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 조명 제어 파라미터는 점멸 상태, 디밍(diming)값, 적용까지 지연 시간 값 중 하나 이상을 포함한다. 일 실시예에 있어서 조명 제어 파라미터는 관리자의 컴퓨터와 연결되어 그로부터 수신될 수 있다. 예를 들어 관리자는 직렬 통신 케이블로 컴퓨터와 조명 제어 장치를 연결하고, 관리 프로그램을 실행하여 조명 제어 파라미터를 설정하고 설정된 조명 제어 파라미터를 조명 제어 장치로 전송할 수 있다. 메모리(315)는 다수의 게이트웨이에 연결된 많은 수의 그룹과, 각 그룹별로 동적으로 정의되는 소그룹별로 조명 제어 파라미터들을 저장한다. 일 실시예에서는 많은 수의 조명 기기들에 대한 조명 제어 파라미터들이 저장되어야 하고 메모리(315)는 그에 충분한 용량을 가져야 한다.

일 실시예에 있어서, 점멸 상태는 조명 기기가 켜져있거나 꺼져있는 상태로, 켜졌다 꺼졌다를 반복하는 상태도 포함한다. 디밍은 흐릿하게 하는 것으로 조도 즉 밝기를 조절을 의미한다. 일 실시예에 있어서, 디밍값을 포함하는 조명 제어 파라미터는 사용자가 미리 설정한 기준값과 현재 소그룹을 형성하는 일부 램프부의 조도값을 비교하여 조도값이 낮으면 조도를 증가시키고 조도값이 높으면 조도를 낮추는 파라미터다. 일 실시예에 있어서, 조명 기기들은 이벤트가 발생하면 발생한 시각으로부터 "적용까지 지연 시간 값"의 시간이 경과하면 그 이벤트에 대해 설정된 점멸 상태로 전환하며 설정된 디밍값의 조도를 유지한다.

조명 관리 서버는 관리자가 특정한 소그룹을 정의하고 그 소그룹에 대해 이벤트별 조명 제어 파라미터를 입력하면, 그 정보를 해당 조명 제어 장치로 전송한다. 설정부(313)는 이 조명 제어 파라미터들을 메모리(315)에 임시로 저장한다. 이후에 조명 제어부(311)는 근거리 통신부(370)를 통해 그 소그룹에 속한 조명 기기들과 순차적으로 연결을 설정하고, 각 소그룹에 정의된 동일한 조명 제어 파라미터들을 전송한다. 각각의 조명 기기들은 수신한 조명 제어 파라미터들을 저장한다. 정의된 소그룹으로의 조명 제어 파라미터 전송이 완료되면 조명 제어부(311)는 메모리(315)에 저장한 해당 조명 제어 파라미터들을 삭제할 수 있다. 이 실시예에 있어서, 메모리(315)는 다음에 전송할 조명 제어 파라미터들이 저장되기에 충분할 정도의 크기이면 된다.

도 5는 일 실시예에 따라, 관리 서버가 게이트웨이를 통해 조명기기들을 제어하는 방법을 도시한 흐름도이다. 도 6은 또다른 실시예에 따라, 관리 서버가 게이트웨이를 통해 조명기기들을 제어하는 방법을 도시한 흐름도이다. 일 양상에 있어서 조명 제어 방법은 조명 제어 설정 단계 및 조명 제어 단계를 포함한다.

일 실시예에 있어서, 조명 제어 설정 단계에서는 조명 이벤트별로 소그룹별 조명기기를 선택하여 조명 이벤트에 따라 가변되는 복수의 소그룹을 정의하고, 각각의 소그룹에 해당 이벤트 발생시 적용될 조명 제어 파라미터를 설정한다. 조명 제어 설정 단계에서는 예를 들면 디스플레이에 정보를 표시하고 키보드, 마우스 또는 터치 스크린을 통해 사용자의 조작 명령을 인식한다. 조명 제어 단계에서는 조명 제어 화면을 디스플레이에 출력하고, 각 그룹별로 사용자로부터 각 소그룹에 속한 조명기기들을 선택 받아 소그룹을 정의한다. 이후에 해당 소그룹에 대한 이벤트별 조명 제어 파라미터를 입력 받는다. 소그룹을 정의하고 그에 대응되는 이벤트별 조명 제어 파라미터들이 정의되는 과정을 반복하여, 소그룹별 이벤트별 조명 제어 파라미터들이 정의된다.

일 실시예에 있어서, 조명 제어 단계에서는 조명 이벤트 발생이 검출되면 조명 제어 파라미터에 따라 네트워크를 통해 소그룹별 조명 기기들을 제어한다. 조명 제어 단계에서 조명 제어 파라미터 및 그에 따른 제어 방법의 다양한 실시예를 전술하였다.

일 양상에 있어서, 조명 제어 방법은 이벤트 검출 단계를 포함한다. 일 실시예에 있어서, 이벤트 검출 단계에서는 발생한 센싱 이벤트들이 정의된 조명 이벤트에 해당하는지 체크하여 조명 이벤트 발생을 검출하여 출력한다. 조명 관리 DB는 사용자가 정의한 조명 이벤트를 저장한다. 조명 이벤트는 하나 이상의 센싱 이벤트로 구성된다. 센싱 이벤트가 발생하면 이벤트 검출부는 발생한 센싱 이벤트가 조명 관리 DB에 저장된 조명 이벤트가 구성하는 센싱 이벤트 인지를 체크한다. 만약 발생한 센싱 이벤트가 조명 관리 DB에 저장된 조명 이벤트가 구성하는 센싱 이벤트면 발생한 센싱 이벤트를 구성하는 조명 이벤트가 검출되었다고 판단하고 조명 제어부로 이를 출력한다. 이벤트 검출 단계에서 조명 이벤트 발생을 검출하여 출력하면 조명 제어 단계에서는 조명 제어 파라미터에 따라 소그룹별 조명 기기들을 제어한다.

일 양상에 있어서, 조명 제어 방법은 이벤트 정의 단계를 포함한다. 일 실시예에 있어서, 이벤트 정의 단계에서는 센싱 이벤트의 조합으로 조명 이벤트를 정의하여 저장한다. 조명 기기 들이 사용되는 장소, 계절 등 여러 가지 환경 요소를 고려하여 조명 제어 설정 단계에서는 하나 이상의 센싱 이벤트의 조합으로 구성된 조명 이벤트를 입력 하고 이벤트 정의 단계에서는 조명 이벤트를 입력 받은 센싱 이벤트의 조합으로 정의하여 조명 관리 DB에 저장한다. 조명 기기가 사용되는 장소 및 환경에 따라 조명 이벤트를 구성하는 센싱 이벤트는 상이하다. 예를 들어 지하실, 주차장 같이 낮은 조도를 유지해야 하는 곳과 사무실, 학교와 같이 높은 조도를 유지해야 하는 곳은 상이한 센싱 이벤트에 따른 조명 이벤트를 정의해서 저장한다. 다른 예를 들어, 일출이 빠르고 일몰이 늦은 여름과 일출이 늦고 일몰이 빠른 겨울에는 상이한 센싱 이벤트에 따른 조명 이벤트를 정의해서 저장한다.

일 실시예에 있어서, 센싱 이벤트는 센서 출력이나 타이머 출력 중 하나 이상을 포함한다. 센서는 빛, 소리, 화학 물질, 온도 등과 같은 감각과 관련된 신호들을 수집 및 분석하여 외부의 상태를 알아내는 장치이다. 일 실시예에 있어서, 센서는 모션 센서 및 조도 센서 중 하나를 포함한다. 이에 한정되는 것은 아니고 센서는 온도 센서, 압력 센서, 회전수 센서, 속도 센서, 변위 센서, 유량 센서, 등 중 하나를 포함할 수 있다. 동체 및 조도를 감지한 센서의 출력을 통해 이벤트 검출부는 해당 이벤트가 조명 이벤트에 해당하는지 여부를 판단한다.

일 실시예에 있어서, 모션 센서는 램프부의 제어가 이루어지는 공간에 객체의 출현 또는 움직임을 감지한다. 일 실시예에 있어서, 모션 센서는 적외선 센서 또는 마이크로 웨이브 센서이다. 적외선 센서는 외부로부터 빛의 공급이 없이도 표적 자체가 발하는 복사 에너지를 집합시켜 전기적 신호를 발생 시킨다. 마이크로웨이브 센서는 파장 1m 이하의 극초단파를 이용하여 객체의 출현 및 이동을 감지한다.

일 실시예에 있어서, 백화점 주차장과 같이 넓은 면적에 설치된 조명 기기를 제어하는 경우, 복수의 모션 센서가 주차장에 설치된다. 복수의 모션 센서 중 어느 하나의 모션 센서가 객체의 움직임을 감지 했다면, 움직임을 감지한 모션 센서는 감지 여부와 함께 식별 정보를 출력한다. 조명 제어 장치는 지하 주차장에 설치된 복수개의 모션 센서 중 어느 위치에 있는 모션 센서가 움직임을 감지했는지 식별 정보를 통해 확인 가능하며, 사용자는 이에 따라 특정 모션 센서 주변에 있는 조명 기기들을 소그룹으로 정의해서 조명 이벤트로 정의할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 조도 센서는 빛의 양을 감지하는 센서이다. 조도는 어떤 면에 투사되는 광속을 면의 면적으로 나눈 것이다. 모션 센서와 함께 조도 센서를 사용하여 사용자는 조명 기기가 설치된 환경에 부합하는 조명 이벤트를 정의할 수 있다. 예를 들어, 모션 센서가 객체의 움직임을 감지하는 센싱 이벤트로 정의된 조명 이벤트를 사용자가 정의했을 때, 한 여름 중 태양이 남중한 시점에서는 조명 없이도 충분히 밝지만 조명 기기의 제어가 이루어진다. 이때, 모션 센서가 객체의 움직임을 감지하고 조도 센서에서 일정 럭스(Lux) 이상의 밝기를 감지 하는 센싱 이벤트로 정의된 조명 이벤트를 사용자가 정의하면, 충분히 밝은 상태에서는 조명 기기의 제어가 이루어지지 않는다.

일 실시예에 있어서, 타이머(Timer)는 컴퓨터 동작 중에서 경과 시간을 나타내거나, 외부, 예를 들어 클럭에서 펄스 신호를 카운트하여 특정한 간격으로 삽입하여 신호를 발생시킨다. 일 실시예에 있어서, 일정한 시각이 되면 타이머의 출력으로 이를 인지하고 조명이 켜지거나 꺼지도록 조명 이벤트가 설정될 수 있다. 예를 들어, 모션 센서가 객체의 움직임을 감지하는 센싱 이벤트로 정의된 조명 이벤트를 사용자가 정의했을 때, 한 여름 중 태양이 남중한 시점 즉 12시 부근에서는 조명 없이도 충분히 밝지만 조명 기기의 제어가 이루어진다. 이때, 모션 센서가 객체의 움직임을 감지하고 타이머에 의한 시간이 10시~15시를 제외한 시간인 센싱 이벤트로 정의된 조명 이벤트를 사용자가 정의하면, 10시에서 15시 동안에는 조명 기기의 제어가 이루어지지 않는다.

일 실시예에 있어서, 조명 이벤트는 객체의 부재 유지, 동작 인식, 인식 유지, 부재 확인의 이벤트 중 하나이다. 예를 들어 모션 센서의 경우 다음의 4가지 센싱 이벤트로 정의된 조명 이벤트가 정의될 수 있다.

1. 부재 유지: 부재 확인 후 일정 시간 유지된 상태

2. 동작 인식: 사람의 동작을 센싱 하여 존재를 최초 인식한 상태

3. 인식 유지: 지속적으로 동작이 센싱 중인 상태

4. 부재 확인: 더 이상 동작이 센싱 되지 않는 상태

다른 실시예에 있어서, 조명 이벤트는 모션 센서 및 조도 센서의 경우 밝기가 100LUX 이상인 상태에서 객체의 부재 유지, 동작 인식, 인식 유지, 부재 확인의 이벤트 중 하나이다. 또다른 실시예에 있어서, 조명 이벤트는 타이머 및 모션 센서의 경우 10시~15시를 제외한 시간에서 객체의 부재 유지, 동작 인식, 인식 유지, 부재 확인의 이벤트 중 하나이다. 이에 한정되는 것은 아니고, 조명 이벤트는 온도 센서, 압력 센서, 회전수 센서, 속도 센서, 변위 센서, 유량 센서 중 하나 이상의 출력인 센싱 이벤트로 정의된 다양한 이벤트를 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 조명 제어 파라미터는 점멸 상태, 디밍(diming)값, 적용까지 지연 시간 값 중 하나 이상을 포함한다. 조명 관리 데이터베이스(450)는 다수의 게이트웨이에 연결된 많은 수의 그룹과, 각 그룹별로 동적으로 정의되는 소그룹별로 조명 제어 파라미터들을 저장한다. 이러한 조명 제어 파라미터 및 그에 따른 제어 방법의 다양한 실시예가 후술된다.

일 실시예에 있어서, 점멸 상태는 조명 기기가 켜져있거나 꺼져있는 상태로, 켜졌다 꺼졌다를 반복하는 상태도 포함한다. 디밍은 흐릿하게 하는 것으로 조도 즉 밝기를 조절을 의미한다. 일 실시예에 있어서, 디밍값을 포함하는 조명 제어 파라미터는 사용자가 미리 설정한 기준값과 현재 소그룹을 형성하는 일부 램프부의 조도값을 비교하여 조도값이 낮으면 조도를 증가시키고 조도값이 높으면 조도를 낮추는 파라미터다. 일 실시예에 있어서, 조명 기기들은 이벤트가 발생하면 발생한 시각으로부터 "적용까지 지연 시간 값"의 시간이 경과하면 그 이벤트에 대해 설정된 점멸 상태로 전환하며 설정된 디밍값의 조도를 유지한다.

예를 들어

"동작 인식 이벤트 시: 1초후 조명(2)(4)(5)80%ON"

의 제어를 위해 다음과 같은 형태의 함수가 호출될 수 있다.

Light Control{"동작 인식", (2,4,5),(1,ON,80)}

이 함수는 첫 번째 인수로 이벤트를 특정하고, 두 번째 인수로 적용을 받는 조명의 식별 번호 리스트가 특정되고, 세 번째 인수로 조명 제어 파라미터들의 셋이 특정된다. 조명 제어 파라미터들은 "적용까지 지연 시간 값", 점멸 상태, 디밍값이 순서대로 특정된다. 그러나 조명 제어 파라미터들은 공간의 성격에 따라 다양하게 설정될 수 있다. 예를 들면 조명의 색, 색 온도나 조명의 방향까지 파라미터가 될 수 있다.

또다른 예로,

부재 유지 이벤트 시 : 즉시 조명(9) 50%ON, 이외 모든 조명 OFF.

의 제어를 위해 다음과 같은 형태의 함수가 호출될 수 있다.

Light Control{"부재 유지",(9),(0,ON,50)}

Light Control{"부재 유지",(1,2,3,4,5,6,7,8),(0,OFF,0)}

일 실시예에 있어서, 소그룹은 그룹별로 수가 제한되고 소그룹을 구성하는 조명 기기들이 동적으로 할당된다. 소그룹을 구성하는 조명 기기의 동적 할당을 통해 단일 그룹 내의 조명 장치들을 공간적으로 또 시간적으로 부분 제어가 가능하고, 이에 따라 전력 소모가 더 효율적으로 달성된다. 또 사용자들의 이동이나 머무르는 상태에 부합하도록 조명이 편리하게 작동할 수 있다.

도 7 내지 도 13은 조명 기기들의 배치의 일 예를 도시한다. 일 실시예에에 있어서, 조명 제어 설정 단계에서는 조명 이벤트별 지연 시간마다 조명 제어 파라미터들을 정의한 조명 제어 시나리오를 정의하고 조명 제어 단계에서는 조명 이벤트 발생시 조명 제어 시나리오에 따라 해당하는 조명들을 제어한다. 도 7 내지 도 13은 1에서 9까지 숫자가 표기된 조명 기기 및 검은색 원 모양의 모션 센서를 도시한다. 센싱 이벤트로 정의된 조명 이벤트에 대해 조명 기기들이 어떻게 제어되는지는 전술 하였다.

도 5에 따르면 먼저 사용자가 관리 서버에 조명 제어 정보를 입력한다(단계 511). 관리 서버는 게이트웨이로 이 정보를 전송한다(단계 512). 이 실시예에 있어서 관리 서버와 게이트웨이는 유선 혹은 무선 인터넷을 통해 상시적으로 연결되어 있다. 게이트웨이는 전송된 조명 제어 정보에 정의된 각 소그룹에 속한 조명 기기들과, 예를 들면 지그비 통신을 설정하고(단계 531), 조명 제어 파라미터를 전송한다(단계 532).

게이트웨이가 조명기기들과 상시적인 접속을 유지하고 있다면 단계(631)은 생략될 수 있다. 게이트웨이는 조명 기기들에게 정보를 순차적으로 전달할 수도 있고, 브로드캐스팅 방식으로 동시에 전송할 수도 있다. 조명 기기들은 수신한 조명 제어 파라미터에 따라 작동하여 조명 램프를 구동한다(단계 551). 이후에 조명 기기들은 수신한 조명 제어 정보에 따른 처리가 완료되었음을 게이트웨이로 통보한다(단계 533). 게이트웨이는 이 완료 통보를 관리 서버로 전달한다(단계 513).

도 6에 따르면 먼저 사용자가 관리 서버에 조명 제어 정보를 입력한다(단계 611). 관리 서버는 게이트웨이로 이 정보를 전송한다(단계 612). 이 실시예에 있어서 관리 서버와 게이트웨이는 유선 혹은 무선 인터넷을 통해 상시적으로 연결되어 있다. 게이트웨이는 전송된 조명 제어 정보에 정의된 각 소그룹에 속한 조명 기기들과, 예를 들면 지그비 통신을 설정하고(단계 631), 이벤트별 조명 제어 파라미터를 전송한다(단계 632). 게이트웨이가 조명기기들과 상시적인 접속을 유지하고 있다면 단계(631)은 생략될 수 있다. 게이트웨이는 조명 기기들에게 정보를 순차적으로 전달할 수도 있고, 브로드캐스팅 방식으로 동시에 전송할 수도 있다. 조명 기기들은 수신한 이벤트별 조명 제어 파라미터를 저장한다(단계 651). 이후에 조명 기기들은 수신한 조명 제어 정보에 따른 처리가 완료되었음을 게이트웨이로 통보한다(단계 633). 게이트웨이는 이 완료 통보를 관리 서버로 전달한다(단계 613). 이에 따라 관리 서버는 각각의 조명 기기들이 제대로 작동하고 있음을 확인할 수 있다.

이후에 특정한 이벤트가 발생하면(단계 614), 관리서버는 이 사실을 게이트웨이로 전송한다(단계 615). 게이트웨이는 자신에게 연결된 조명기기들과 연결을 설정하고(단계 631), 발생한 이벤트에 대한 정보를 전달한다(단계 635). 게이트웨이가 조명기기들과 상시적인 접속을 유지하고 있다면 단계(631)은 생략될 수 있다. 게이트웨이는 조명 기기들에게 정보를 순차적으로 전달할 수도 있고, 브로드캐스팅 방식으로 동시에 전송할 수도 있다.

이벤트 정보를 수신한 조명기기는 발생한 이벤트에 따라 작동 해야하는 조명 제어 정보가 있는지 체크하여 있는 경우 램프를 그에 따라 구동하고(단계 652) 없는 경우 수신한 이벤트 정보를 무시한다. 이벤트에 따라 작동한 경우 조명 기기는 게이트웨이로 작동 완료 사실을 통보할 수 있다(단계 636). 게이트웨이는 이 정보를 관리 서버로 전달한다(단계 616). 이에 따라 관리 서버는 각각의 조명 기기들이 제대로 작동하고 있음을 확인할 수 있다.

제안된 발명은 도면을 참조한 실시예를 중심으로 설명되었으나 이에 한정되지 않는다. 당업자라면 개시된 실시예들로부터 자명한 변형예들을 도출할 수 있고, 특허청구범위는 이러한 자명한 변형예들을 포괄하도록 의도되었다.

10 : 조명 관리 서버
50 : 조명 제어기
70 : 조명 기기
210 : 제어부
211 : 조명 제어부
213 : 설정부
215 : 메모리
230 : 구동부
250 : 램프부
270 : 근거리 통신부
310 : 제어부
311 : 조명 제어부
313 : 이벤트 정의부
315 : 메모리
316 : 이벤트 검출부
317 : 타이머
319: 센서
330: 통신부
370: 근거리 통신부
411: 조명 제어부
416: 이벤트 검출부
413: 이벤트 정의부
415: 조명관리 DB
417: 타이머
419: 센서
430: 통신부
470: 사용자 인터페이스부

Claims (18)

1. 그룹을 형성하는 조명기기들을 네트워크를 통해 제어하는 네트워크형 조명 제어 장치에 있어서,
   조명 이벤트별로 소그룹별 조명기기를 선택하여 조명 이벤트에 따라 가변되는 복수의 소그룹을 정의하고, 각각의 소그룹에 해당 조명 이벤트 발생시 적용될 조명 제어 파라미터를 설정하는 사용자 인터페이스부와;
   조명 이벤트 발생이 검출되면 조명 제어 파라미터에 따라 네트워크를 통해 소그룹별 조명 기기들을 제어하는 조명 제어부;
   를 포함하는 조명 제어 장치.
   
2. 제 1 항에 있어서, 조명 제어 장치는
   발생한 센싱 이벤트들이 정의된 조명 이벤트에 해당하는지 체크하여 조명 이벤트 발생을 검출하여 출력하는 이벤트 검출부; 를 더 포함하는 조명 제어 장치.
   
3. 제 2 항에 있어서, 조명 제어 장치는
   센싱 이벤트의 조합으로 조명 이벤트를 정의하여 저장하는 이벤트 정의부; 를 더 포함하는 조명 제어 장치.
   
4. 제 2 항 또는 제 3항에 있어서, 센싱 이벤트는
   센서 출력이나 타이머 출력 중 하나 이상인 조명 제어 장치.
   
5. 제 4 항에 있어서, 센서는 모션 센서 및 조도 센서 중 하나를 포함하는 조명 제어 장치.
   
6. 제 1 항에 있어서, 조명 이벤트는
   객체의 부재 유지, 동작 인식, 인식 유지, 부재 확인의 이벤트 중 하나인 포함하는 조명 제어 장치.
   
7. 제 1 항에 있어서, 조명 제어 파라미터는 점멸 상태, 디밍(diming)값, 적용까지 지연 시간 값 중 하나 이상을 포함하는 조명 제어 장치.
   
8. 제 1 항에 있어서, 소그룹은
   그룹별 수가 제한되고 소그룹을 구성하는 조명 기기들이 동적으로 할당되는 조명 제어 장치.
   
9. 제 1 항에 있어서, 사용자 인터페이스부는
   조명 이벤트별 지연 시간마다 조명 제어 파라미터들을 정의한 조명 제어 시나리오를 정의하고
   조명 제어부는
   조명 이벤트 발생시 조명 제어 시나리오에 따라 해당하는 조명들을 제어하는 조명 제어 장치.
   
   
10. 그룹을 형성하는 조명기기들을 네트워크를 통해 제어하는 네트워크형 조명 제어 방법에 있어서,
    조명 이벤트별로 소그룹별 조명기기를 선택하여 조명 이벤트에 따라 가변되는 복수의 소그룹을 정의하고, 각각의 소그룹에 해당 이벤트 발생시 적용될 조명 제어 파라미터를 설정하는 조명 제어 설정 단계와;
    조명 이벤트 발생이 검출되면 조명 제어 파라미터에 따라 네트워크를 통해 소그룹별 조명 기기들을 제어하는 조명 제어 단계;
    를 포함하는 조명 제어 방법.
    
11. 제 10 항에 있어서, 조명 제어 방법은
    발생한 센싱 이벤트들이 정의된 이벤트에 해당하는지 체크하여 이벤트 발생을 검출하여 출력하는 이벤트 검출 단계; 를 더 포함하는 조명 제어 방법.
    
12. 제 11 항에 있어서, 조명 제어 방법은
    센싱 이벤트의 조합으로 조명 이벤트를 정의하여 저장하는 이벤트 정의 단계;
    를 더 포함하는 조명 제어 방법.
    
13. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서, 센싱 이벤트는
    센서 출력이나 타이머 출력 중 하나인 조명 제어 방법.
    
14. 제 13 항에 있어서, 센서 는 모션 센서 및 조도 센서 중 하나 이상을 포함하는 조명 제어 방법.
    
15. 제 10 항에 있어서, 조명 이벤트는
    객체의 부재 유지, 동작 인식, 인식 유지, 부재 확인의 이벤트 중 하나 이상을 포함하는 조명 제어 방법.
    
16. 제 10 항에 있어서, 조명 제어 파라미터는 점멸 상태, 디밍(diming)값, 적용까지 지연 시간 값 중 하나 이상을 포함하는 조명 제어 방법.
    
17. 제 10 항에 있어서, 소그룹은
    그룹별 수가 제한되고 소그룹을 구성하는 조명 기기들이 동적으로 할당되는 조명 제어 방법.
    
18. 제 10 항에 있어서, 조명 제어 설정 단계에서는
    조명 이벤트별 지연 시간마다 조명 제어 파라미터들을 정의한 조명 제어 시나리오를 정의하고
    조명 제어 단계에서는
    조명 이벤트 발생시 조명 제어 시나리오에 따라 해당하는 조명들을 제어하는 조명 제어 방법.
    

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