KR20160028239A - Lighting Control System There of Control Method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 조명 제어 시스템 및 제어 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 실내에 형성된 설정 영역내에 대하여 각각 빛을 조사하는 복수개의 조명장치와, 상기 조명장치의 조도를 측정할 수 있도록 조도센서가 구비되는 로봇모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a lighting control system and a control method thereof, and more particularly, to a lighting control system and a control method thereof, And a robot module.
로봇은 산업용으로 개발되어 공장 자동화의 일환으로 사용되거나, 인간이 견딜 수 없는 극한의 환경에서 인간을 대신하여 정보를 수집하거나 채집하는데 사용되어 왔다.Robots have been developed for industrial use and have been used as part of factory automation or in collecting or collecting information on behalf of humans in extreme environments that humans can not tolerate.
최근에는 이러한 로봇의 연구가 활발해 짐에 따라 최첨단 우주개발산업에 이용되는 로봇은 물론 일상 생활에서 이용되는 로봇이 개발되기에 이르렀다.Recently, as researches of these robots have become active, robots used in everyday life as well as robots used in the cutting-edge space development industry have been developed.
한편, 일상 생활에 이용되는 로봇으로는 주택 또는 사물과 같은 일정한 구역을 청소하는 청소로봇이나, 박물관이나 대형 건물 등에서 위치를 안내하는 위치 안내로봇 등이 있다.On the other hand, robots used in everyday life include cleaning robots for cleaning a certain area such as houses or objects, and positioning robots for guiding their positions in museums or large buildings.
이 중, 실내 공간의 조명장치의 밝기를 고려하지 않고, 관리자가 직접 조명장치의 점등 유, 무를 파악하고, 조명장치가 고장 발생시 관리자가 인지하지 못하여 즉각 조명장치를 교체할 수 없다는 문제점이 있었다.Among them, there is a problem in that the manager directly grasps whether the lighting device is on or off without considering the brightness of the lighting device in the indoor space, and the lighting device can not immediately recognize the lighting device when the failure occurs.
본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 실내에 형성된 설정 영역내에 대하여 각각 빛을 조사하는 복수개의 조명장치와, 상기 조명장치의 조도를 측정할 수 있도록 조도센서가 구비되는 로봇모듈로부터 제공받은 조도값을 이용하여 기 설정된 조도값과 비교하여 설정된 조도값에 대응하도록 전류 또는 전압을 제어하는데 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a lighting system, a lighting system, It is an object of the present invention to control the current or the voltage so as to correspond to the illuminance value set in comparison with the predetermined illuminance value using the illuminance value.
이와 같은 목적을 수행하기 위한 본 발명은 실내에 형성된 설정 영역 내에 대하여 각각 빛을 조사하는 복수개의 조명장치; 상기 조명장치의 조도를 측정할 수 있도록 조도센서가 구비되는 로봇모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는 조명 제어 시스템을 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an illuminating apparatus comprising: a plurality of illuminating devices for illuminating light in a setting area formed in a room; And a robot module including an illuminance sensor for measuring illuminance of the illuminating device.
상기 로봇모듈은 구동에 필요한 전원을 제공하는 베터리를 포함하고, 상기 베터리를 유선 또는 무선으로 충전하는 충전부를 더 포함할 수 있다.The robot module may further include a battery for supplying power required for driving, and may further include a charger for charging the battery by wire or wirelessly.
상기 로봇모듈은 상기 설정 영역 내에서 현재 위치를 인식하는 위치인식부를 포함할 수 있다.The robot module may include a position recognition unit for recognizing a current position within the setting area.
상기 조명장치는 조도측정이 이루어지는 상기 설정 영역을 감지하는 위치센서를 포함할 수 있다.The illumination device may include a position sensor for sensing the setting area where the illumination measurement is made.
상기 조명장치는 상기 로봇모듈로부터 제공받은 조도값을 이용하여 기 설정된 조도값과 비교하여 설정된 조도값에 대응하도록 전류 또는 전압을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.The illumination device may include a controller for controlling the current or the voltage so as to correspond to the illuminance value that is set by comparing the illuminance value provided from the robot module with the predetermined illuminance value.
상기 로봇모듈은 상기 설정 영역 별로 상기 조명장치들의 조도값을 각각 취득하여 상기 제어부로 전송하는 통신부를 포함할 수 있다.The robot module may include a communication unit for acquiring illuminance values of the illumination devices for each of the setting areas and transmitting the acquired illumination values to the control unit.
상기 제어부는 기 설정된 조도값에 대한 데이터 또는 각 설정 영역 별로 측정된 조도값에 대한 데이터를 저장하는 저장부를 포함할 수 있다.The controller may include a storage unit for storing data on predetermined illumination values or data on illuminance values measured for each setting area.
상기 제어부는 상기 설정 영역 중 특정 영역의 조도값이 기 설정된 조도값 보다 작은 경우, 관리자의 단말장치로 상기 특정 영역의 상태를 전송하는 것을 포함할 수 있다.The control unit may include transmitting the state of the specific area to the terminal device of the manager when the illuminance value of the specific area in the setting area is less than a predetermined illuminance value.
또한, 본 발명은 설정 영역 내에서 로봇모듈이 조명장치의 조도측정을 위한 조도측정 단계와, 상기 조도측정 단계에서 상기 로봇 모듈은 통신부가 마련되어 설정 영역 별로 상기 조명장치들의 조도값을 각각 취득하여 제어부로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명 제어 시스템 및 제어 방법을 제공한다.Further, the present invention is characterized in that the robot module includes an illuminance measurement step for measuring illumination of the illuminating device in a setting area, and a communication part for the robot module in the illuminance measuring step, And a control method of the lighting control system.
상기 제어부로 전송하는 단계에서 제공받은 측정된 조도값을 이용하여 기 설정된 조도값과 비교하여 설정된 조도값에 대응하도록 전류 또는 전압을 비교 분석 단계와, 상기 비교 분석 단계에서 상기 조명장치의 조도값이 정상일 경우, 다음 영역으로 이동하는 단계를 포함할 수 있다.Comparing the current or voltage with a preset illuminance value by using the measured illuminance value provided in the step of transmitting to the controller, and comparing the current or voltage with the illuminance value of the illuminator in the comparison and analysis step And if so, moving to the next area.
상기 비교 분석 단계에서 측정된 조도값과 상기 기 설정된 조도값의 편차에 따라 측정된 조도값에 대한 조도값 편차 확인 단계와, 상기 편차 확인 단계에서 상기 기 설정된 편차 확인에 따라 상기 조명장치의 상기 기 설정된 조도값에 미달될 경우, 전류 또는 전압을 상승시키는 단계를 포함할 수 있다.An illuminance value deviation checking step of checking the illuminance value deviation of the illuminance value measured according to the deviation between the illuminance value measured in the comparative analysis step and the predetermined illuminance value; And if it does not reach the set illuminance value, raising the current or voltage.
상기 편차 확인 단계에서 설정 영역 중 특정 영역의 조도값에 대한 상기 기 설정된 조도값 편차 확인에 따라 점멸상태확인 단계와, 상기 점멸상태확인 단계에서 관리자의 단말장치로 특정 영역의 상태를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.A blinking state checking step in accordance with the predetermined illuminance value deviation check on the illuminance value of the specific area in the setting area in the deviation checking step and a step of transmitting the state of the specific area to the terminal device of the manager in the blinking state checking step .
본 발명에 따른 조명 제어 시스템 및 제어 방법에 따르면, 조도를 측정할 수 있도록 조도센서가 마련된 로봇모듈은 실내에 형성된 설정 영역내에 대하여 각각 빛을 조사하는 복숙의 조명장치의 조도를 제어함으로써, 최적의 조도를 보장하는 한편 전력소비를 줄이는 효과가 있다.According to the lighting control system and the control method of the present invention, the robot module provided with the illuminance sensor for measuring the illuminance can control the illuminance of the illuminating device in the submerged state, It has the effect of reducing power consumption while ensuring illumination.
도 1은 본 발명에 따른 로봇모듈의 정면을 나타낸 정면도 이다.
도 2는 본 발명에 따른 로봇모듈의 배면을 나타낸 배면도 이다.
도 3은 본 발명에 따른 조명장치와, 제어부를 실내에 설치한 모습을 개략적으로 나타낸 도면 이다.
도 4는 본 발명에 따른 조명 제어 시스템 및 제어 방법을 나타낸 흐름도 이다.1 is a front view showing a front view of a robot module according to the present invention.
2 is a rear view showing a rear surface of the robot module according to the present invention.
3 is a view schematically showing a lighting apparatus according to the present invention and a state where a control unit is installed in a room.
4 is a flowchart showing a lighting control system and a control method according to the present invention.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The terms and words used in the specification and claims should not be construed to be limited to ordinary or dictionary meanings, and the inventor should appropriately define the concept of the term to describe its invention in the best way possible It should be construed in the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.
도 1은 본 발명에 따른 로봇모듈의 정면을 나타낸 정면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 로봇모듈의 배면을 나타낸 배면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 조명장치와, 제어부를 실내에 설치한 모습을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 조명 제어 시스템 및 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.FIG. 1 is a front view showing a front view of a robot module according to the present invention, FIG. 2 is a rear view showing a rear surface of a robot module according to the present invention, FIG. 3 is a perspective view showing a lighting device according to the present invention, Fig. 4 is a flowchart showing a lighting control system and a control method according to the present invention.
도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 상기 로봇모듈(100)은 설정된 영역 내에서 조명장치(300)의 밝기를 검사하는 조도센서(110)와, 현재 위치를 인식하기 위한 위치인식부(120)와, 이동경로상의 장애물을 감지하기 위한 장애감지센서(130)와, 상기 조도센서(110)로부터 측정된 상기 조명장치(300)의 조도값의 데이터를 제어부(400)로 전송하도록 하는 통신부(140)와, 상기 로봇모듈(100)의 전원을 유선 또는 무선으로 충전하는 충전부(150)와, 로봇의 몸체를 이동하기 위한 주행부(160)를 포함한다.1 and 2, the
상기 조도센서(110)는 실내에 형성된 설정 영역 내에 대하여 각각 빛을 조사하는 복수개의 상기 조명장치(300)를 측정하는 센서로서, 가시광선이 없는 음지에서 절연체와 같은 전류가 흐르지 않다가 가시광선이 닿게 되면 전류가 흐르도록 구성되어, 음지에서 높은 저항값을 갖고 양지에서 내부 저항값이 낮아지고, 설정된 조명의 밝기에 따라 내부 저항값이 변화되어, 연결된 회로를 동작시키도록 가변저항기로 형성된다.The
또한, 상기 조도센서(110)는 광도전 효과형, 광기전력 효과형, 광전자 방출형으로 마련된다.Also, the
상기 광도전 효과형은 반도체에 빛을 조사하면 반도체 중 캐리어 밀도가 증가하여 도전율이 증가하는 현상으로 외부로부터 획득되는 빛 에너지에 의하여 가전자대의 자유전자가 전도대에 여기되어 도전성을 나타내게 되는 현상으로 마련된다.The photoconductive effect type is a phenomenon in which when a semiconductor is irradiated with light, the carrier density of the semiconductor increases and the conductivity increases. As a result, free electrons of the valence band are excited by the light energy obtained from the outside, do.
상기 광기전력 효과형은 PN 접합에서 N 형과 P 형 반도체의 경계층에 빛을 조사하면 전자와 정공이 발생되어, 전계와 열확산으로부터 PN 접합의 전위장벽에 이동하여 기전력이 발생되고, 반도체의 PN 접합이나 반도체와 금속의 접합면에 빛을 조사했을 때 기전력이 발생하는 현상으로 마련된다.In the photovoltaic effect type, electrons and holes are generated when light is irradiated on the boundary layer between N-type and P-type semiconductors in the PN junction, and the electrons and holes are transferred from the electric field and thermal diffusion to the potential barrier of the PN junction, Or an electromotive force is generated when light is irradiated on a junction surface between a semiconductor and a metal.
상기 과전자 방출형은 금속 또는 금속산화물에 빛의 조사에 따라 에너지가 획득되어, 설정된 빛의 진동수가 커지면 전자가 금속표면에 방출되는 현상으로 마련된다. 하지만, 상기 조도센서(110)의 종류는 이에 국한되지 않는다.The over-electron emission type is a phenomenon in which energy is acquired by irradiation of light to a metal or a metal oxide, and electrons are emitted to the metal surface when the frequency of the set light is increased. However, the type of the
상기 위치인식부(120)는 로봇의 위치를 추적하기 위해 상기 로봇의 상면에 마련되고, 실내에 형성된 설정 영역 내에 상기 로봇모듈(100)이 측정되는 경로에 일정한 간격으로 위치센서(310`1, 310`8)가 마련되어 현재 위치를 인식하도록 구비된다.The
상기 장애감지센서(130)는 전면에 위치한 장애물을 감지하여 주행도중에 장애물에 대한 검출과 회피과정을 초음파 센서, 영상센서, 적외선 센서를 사용하여 수행할 수 있도록 마련된다.The
상기 초음파 센서를 통하여 장애물의 유무 및 거리를 탐지하게 되고, 상기 초음파 센서를 통하여 장애물이 탐지가 되면 영상센서에서 입력된 영상을 통하여 장애물의 폭과 회피공간을 결정하게 되고, 영상센서와 초음파 센서를 융합하여 연속적인 장애물 회피주행을 수행하게 된다.When the obstacle is detected through the ultrasonic sensor, the width and the avoidance space of the obstacle are determined through the image inputted from the image sensor, and the image sensor and the ultrasonic sensor Thereby performing continuous obstacle avoidance driving.
따라서, 상기 초음파 센서를 통하여 장애물의 거리를 탐지하기 위해 초음파 어레이를 구성하여 전방 150°를 탐지할 수 있도록 하였으며 거리 탐지 기법은 TOF(Time of flight)를 이용하여 거리를 계산하게 되고, 탐지된 장애물에 대하여 입력된 영상은 영역을 분할한 후 장애물의 폭, 회피공간의 길이, 그리고 조향각을 계산하여 회피주행을 할 수 있도록 마련된다.Accordingly, an ultrasonic array is configured to detect the distance of the obstacle through the ultrasonic sensor, and the distance can be detected 150 ° ahead. The distance detection method calculates the distance using TOF (Time of flight) The input image is prepared so as to avoid the obstacle by calculating the width of the obstacle, the length of the avoiding space, and the steering angle after dividing the area.
상기 로봇모듈(100)이 위치한 환경에 대한 지도 작성을 위해 이동로봇이 위치한 환경, 예컨대, 로봇모듈이 주행하게 될 공간의 바닥, 벽, 천장 등과 같은 곳에 배치된 식별지를 인식한다.In order to map the environment in which the
따라서, 상기 영상센서는 상기 로봇모듈9100)이 주행 중 출현 가능한 장애물들을 미리 촬영한 후 이를 영상 저장영역에 저장한다. 이때, 출현 가능한 장애물은 사람이나 동물 등과 같이 움직이는 장애물일 수도 있고, 가구나 물건 등과 같이 고정된 장애물을 인식하도록 마련된다.Accordingly, the image sensor photographs the obstacles that the robot module 9100 can appear during traveling, and stores the obstacles in the image storage area. At this time, the possible obstacles may be moving obstacles such as a person or an animal, or may recognize fixed obstacles such as furniture or objects.
또한, 상기 영상센서는 장애물 검출시 FOV(field of view)를 조절할 수 있게 하기 위하여 틸트 모터가 마련되어 정면에서 지면으로 45°~ 50°의 영상을 입력받을 수 있고, 장애물을 검출하기 위한 양질의 영상을 획득할 수 있도록 마련된다.In addition, the image sensor is provided with a tilt motor to control the field of view (FOV) when an obstacle is detected, so that the image sensor can receive images of 45 ° to 50 ° from the front to the ground, And the like.
상기 적외선 센서는 주변 물체에 소정 거리만큼 접근한 경우 동작하여 주변 물체가지의 거리값을 측정하는데 사용된다. 상기 소정 거리는 적외선 센서의 감지 거리를 나타내며, 상기 로봇모듈(100)의 주변 물체의 외곽면까지의 거리가 근거리인 경우를 나타내고, 상기 적외선 센서는 상기 로봇모듈(100)의 전방, 좌측, 우측, 후방에 적어도 하나의 적외선 센서를 포함하여 구현할 수 있다.The infrared sensor operates when approaching a peripheral object by a predetermined distance, and is used to measure a distance value of a surrounding object. The predetermined distance indicates a sensing distance of the infrared sensor and indicates a distance from the outer surface of the surrounding object of the
하지만, 상기 장애감지센서(130)의 종류는 이에 국한되지 않는다.However, the type of the
상기 제 1 통신부(140)는 상기 조도센서(110)로부터 측정된 조도 데이터와, 상기 위치인식센서(120)로부터 측정 대상이 되는 영역 위치의 아날로그 신호를 제어장치(400)에 마련된 제 2 통신부(410)로 전송되도록 마련된다. 이때, 상기 제 1 통신부(140)와, 상기 제 2 통신부(410)는 통신 상태를 유지 하도록 마련되고, 따라서, 상기 제 1 통신부(140)는 이동통신 모듈, 근거리 통신모듈 등 다양한 통신모듈로 형성될 수 있으나, 실내 환경의 특성을 고려하여 근거리 통신 모듈로 형성되는 것이 바람직하다.The
특히, 상기 통신부(140)는 통신채널을 형성하게 됨으로써, 현재 널리 보급되고 있는 블루투스 또는 지그비 등으로 형성되는 것이 바람직하다.Particularly, since the
여기서, 상기 블루투스는 근거리, 일대다, 음성과 데이터 전송을 위한 무선 주파수에 대한 표준이며 금속이 아닌 고체를 통과해 통신할 수 있다. 상기 블루투스는 약 10Cm 에서 10m 에 이르는 거리 내의 단말 간 통신이 가능하고, 전파를 높이면 100m 까지도 확장할 수 있다. 상기 블루투스는 2.4Ghz 대역의 ISM(Inducstrial Scientific Medical) 대역 (2.4Ghz ~ 2.480Ghz)을 이용하며, 1Mbps의 전송 속도와, 간섭방지를 위한 주파수 호핑 방식을 이용하며, 저소비 전력(대기상태 0.3mA, 송, 수신시 최대 30mA)이 가능하고, 전송거리 10m 및 100m 까지 가능하다. 상기 블루투스는 신호 간섭을 방지하기 위하여 상기 대역에 있어서 2.4Ghz ~ 2.402Ghz 사이의 로우 가드 밴드와, 2.48Ghz ~ 2.4835Ghz 사이의 업 가드 밴드를 포함한다.Here, the Bluetooth is a standard for near-field, one-to-many, radio frequency for voice and data transmission, and can communicate through solid rather than metal. The Bluetooth is capable of inter-terminal communication within a distance of about 10 cm to 10 m, and can extend up to 100 m by increasing the radio wave. The Bluetooth uses an ISM (Inducstrial Scientific Medical) band (2.4 GHz to 2.480 GHz) in the 2.4 GHz band and uses a transmission speed of 1 Mbps and a frequency hopping method for preventing interference, Up to 30mA when transmitting and receiving), and transmission distances up to 10m and 100m are possible. The Bluetooth includes a low guard band between 2.4 GHz and 2.402 GHz in the band and an up guard band between 2.48 GHz and 2.4835 GHz to prevent signal interference.
이러한 상기 블루투스는 GFSK(Guassian Frequency Shift Keying) 변조방식을 이용하며 A-Law, U-Law, PCM, CVSDs 3채널의 Voice 지원이 가능하다.The Bluetooth uses GFSK (Guassian Frequency Shift Keying) modulation method and supports 3-channel voice of A-Law, U-Law, PCM and CVSDs.
상기 지그비는 저속 전송 속도를 갖는 홈 오토메이션 및 데이터 네트워크를 위한 표준 기술로서, 버튼 하나로 하나의 동작을 잡아 설정된 실내 공간에서 제어 및 실내보안 시스템 VCR on/off 등을 할 수 있고, 인터넷을 통한 전화 접속으로 홈 오토메이션을 더욱 편리하게 제공할 수 있다. IEEE802.15.4 에서 표준화가 진행되며, 듀얼 PHY 형태로 주파수 대역은 2.4Ghz, 868/915Mgz 를 사용하고, 모뎀 방식은 직접 확산 스펙트럼(DS-SS)이며, 데이터 전송속도는 20 ~ 250Kbps이다.The ZigBee is a standard technology for a home automation and data network having a low transmission rate. It is able to perform a control and an indoor security system VCR on / off in an indoor space formed by one operation with one button, So that home automation can be provided more conveniently. Standardized in IEEE802.15.4, the frequency band is 2.4Ghz, 868 / 915Mgz is used as the dual PHY type, the direct mode spread spectrum (DS-SS) is used as the modem type, and the data transmission rate is 20 to 250Kbps.
상기 배터리(150)는 상기 로봇모듈(100)의 전원을 공급하며, 전원이 일정 수준이하의 값을 가지는 경우, 특정 소켓에 접속되어 전원 충전을 수행한다.The
상기 배터리(150)는 40 분에서 100 분 이상의 운행 지속이 가능한 배터리 전지 등으로 형성될 수 있으나, 사용 효율을 고려하여 리튬 폴리머 타입의 전지가 이용되는 것이 바람직하다. 상기 배터리(150)의 제어에 따라 자동으로 충전용 소켓으로 이동하여 전원 충전을 수행할 수 있다.The
또한, 상기 배터리(150)는 전원으로부터 전력을 공급받아 충전 하도록 유선 또는 무선으로 충전하는 충전부(미도시)를 더 포함한다.In addition, the
무선 충전 방식은 콘센트에 연결된 충전기에 상기 로봇모듈(100)을 유선으로 연결하지 않고서 충전이 가능한 충전 방법으로서, 전자기파방식, 자기유도방식, 자기공명방식으로 마련될 수 있다.The wireless charging method is a charging method that can be charged without connecting the
상기 전자기파방식은 송신부에서 전자기파를 발생시키면 수신부에서는 안테나와 정류기를 조합한 렉테나(Rectenna)를 이용해 전자기파를 수신한 후 전력으로 변환하는 방식으로 마련된다.When the electromagnetic wave is generated in the transmitter, the receiver receives electromagnetic waves using Rectenna, which is a combination of an antenna and a rectifier, and converts the received electromagnetic waves into electric power.
상기 자기유도방식은 전력 송신부 코일에서 자기장을 발생시키면, 상기 자기장의 영향으로 수신부 코일에서 전기가 유도되는 전자기 유도 원리를 이용한 방식으로 마련된다.The magnetic induction system is provided in such a manner that, when a magnetic field is generated in the power transmitter coil, electromagnetic induction is induced in the receiver coil due to the influence of the magnetic field.
상기 자기공명방식은 공명과 전자기 유도 법칙을 이용하는 방법으로서, 송신부 코일에 공진 주파수로 진동하는 자기장을 생성해 동일한 공진 주파수로 설계된 수신부 코일에 에너지가 집중적으로 전달돼 공명이 일어나 충전되도록 마련된다.The magnetic resonance method is a method using resonance and electromagnetic induction law. The magnetic resonance method generates a magnetic field that oscillates at a resonance frequency at a transmission coil, and energy is intensively transmitted to a reception coil designed at the same resonance frequency.
하지만, 상기 무선 충전 방식에는 이에 국한되지 않는다.However, the wireless charging method is not limited thereto.
상기 주행부(160)는 상기 조도측정 이동로봇(100)의 좌륜바퀴(161`)를 구동시키는 좌륜모터(161) 및 우륜바퀴(162`)를 구동시키는 우륜모터(162)를 포함하는 것으로서, 상기 주행부(160)의 제어에 따라 상기 좌륜모터(161) 및 상기 우륜모터(162)를 독립적으로 역방향 또는 정방향으로 구동시킴으로서, 상기 조도측정 이동로봇(100)의 직진 또는 회전되고, 상기 좌륜바퀴(161`)와 상기 우륜바퀴(162`)는 이동성을 고려하여 3개 이상의 바퀴를 가지는 것이 바람직하며, 360° 회전이 가능한 구조를 가지는 것이 바람직하다.The traveling unit 160 includes a
도 2에 도시된 바와 같이, 실내(200)에 형성된 설정 영역내에 대하여 빛을 조사하는 상기 조명장치(300)는 상기 조명등(300`1, 300`8)과, 위치센서(310`1, 310`8)와, 밝기조절부(320`1, 320`8)는 각각 복수개로 설치되고, 복수개로 설치되는 상기 위치센서(310`1, 310`8)는 상기 조명장치(300)의 가운데 측에 설치되는 것이 바람직하다.As shown in FIG. 2, the illuminating device 300 for illuminating light in a setting area formed in the
또한, 상기 조명장치(300)는 복수개의 상기 밝기조절부(320`1, 230`8)를 제어하는 상기 제어부(400)와, 상기 밝기조절부(320`1, 320`8)와 상기 제어부(400)를 연결하는 제어선(400`1)으로 마련된다.The illumination device 300 includes the
상기 조명등(300`1, 300`8)은 LED 램프 또는 형광등으로 마련될 수 있고, 종류에는 이에 국한되지 않는다.The illumination lamps 300 '1 and 300' 8 may be provided as LED lamps or fluorescent lamps, and the types are not limited thereto.
상기 밝기조절부(320`1, 320`8)는 상기 조명등(300`1, 300`8)의 조명 밝기를 조절하는 장치로서, 설정된 밝기로 조명의 밝기를 조절하기 위한 펄스 형태의 전원을 입력받는다. 조명의 밝기를 밝게 하기 위해서는 하이 신호의 구간을 증가시키고, 조명의 밝기를 어둡게 하기 위해서는 로우 신호의 구간을 증가시키는 형태로 조절하는 PWM(Pulse 쨔옷 Modulation) 제어 방식으로 조명의 밝기를 조절할 수 있다.The brightness adjusting units 320 `1 and 320` 8 are devices for adjusting the brightness of the illumination of the illumination lamps 300 `1 and 300` 8, and input a pulse type power source for adjusting the brightness of the illumination Receive. In order to brighten the brightness of the illumination, the brightness of the illumination can be controlled by a PWM (Pulse Warm Modulation) control method in which the interval of the high signal is increased and the brightness of the illumination is decreased by increasing the interval of the low signal.
따라서, 상기 밝기조절부(320`1, 320`8)는 스위칭부(미도시)로 인가되는 전류를 조절하기 위한 복수개의 저항 소자가 마련되어, 펄스 타입의 입력 전원을 정격 전원으로 제한하여 공급하는 다이오드(미도시)와, 인가되는 신호의 노이즈를 제거하는 커패시터(미도시)를 포함한다.Therefore, the brightness adjusting units 320 '1 and 320' 8 are provided with a plurality of resistive elements for adjusting the current applied to the switching unit (not shown), and the pulse type input power is limited to the rated power and supplied A diode (not shown), and a capacitor (not shown) for removing noise of the applied signal.
이어서, 상기 밝기조절부(320`1, 320`8)의 동작은 설정된 펄스 형태의 신호가 복수개로 마련되는 저항 소자의 비율에 따라 전류를 제한할 수 있다.Next, the operation of the brightness adjusting units 320 '1 and 320' 8 may limit the current according to the ratio of the resistive elements provided with a plurality of signals of the set pulse type.
또한, 상기 밝기조절부(320`1, 320`8)는 다이오드(미도시)를 포함하여 입력 전원의 크기에 상관없이 일정한 범위내의 전원이 공급되도록 한다. 상기 다이오드는 제너 다이오드인 것을 특징으로 하여 입력 전원의 과부하로 인한 회로의 손상을 방지하도록 마련된다.In addition, the brightness controllers 320 '1 and 320' 8 include diodes (not shown) to supply power within a certain range regardless of the magnitude of the input power. The diode is a Zener diode, and is designed to prevent damage to the circuit due to overload of the input power source.
상기 제어부(400)는 기 설정된 조도값과, 상기 조명장치(320`1, 320`8)의 조도값의 상관관계치, 상기 조도센서(110)를 통해 측정한 값을 기반으로 상기 조명장치(320`1, 320`8)에 공급할 전류 또는 전압 및 조도값에 대한 데이터와, 전류 또는 전압 및 조도값을 구하기 위한 프로그램을 내장하는 저장부(미도시)와, 설정 영역 중 특정 영역의 조도값이 기 설정된 조도값 보다 작은 경우, 관리자의 단말장치로 상기 특정 영역의 상태를 전송하는 통신부(미도시)가 마련된다.The
상기 저장부(미도시)는 기 설정된 조도값에 대한 데이터 또는 상기 통신부(미도시)로부터 전달받은 각 설정 영역 별로 측정된 조도값에 대한 데이터를 저장하는 장치로서, 상기 기 설정된 조도값이 마련되어, 상기 조도센서(110)로부터 측정된 조도값을 전달받아 상기 기 설정된 조도값의 편차를 계산하도록 마련되고, 측정된 조도값과 상기 기 설정된 조도값의 편차에 따른 편차 차이값이 발생되는 경우, 상기 제어부(400)가 편차 차이값에 따른 보정값을 생성하여, 상기 밝기조절부(320`1, 320`8)로 보정값을 입력하여 밝기 제어를 수행한다.The storage unit (not shown) stores data on a preset illuminance value or data on an illuminance value measured for each setting area transmitted from the communication unit (not shown), and the predetermined illuminance value is provided, Wherein the controller is configured to calculate a deviation of the predetermined illuminance value by receiving the illuminance value measured from the
또한, 상기 저장부(미도시)는 하드디스크, CD-ROM, USB, 외장하드디스크로 마련될 수 있다. 하지만, 복수개로 마련될 수 있고, 종류는 이에 국한되지 않는다.The storage unit (not shown) may be a hard disk, a CD-ROM, a USB, or an external hard disk. However, it may be provided in plural, and the kind is not limited thereto.
상기 통신부(미도시)는 관리자의 단말장치로 전송된 상기 조명장치의 고장 또는 오작동과 관련된 내용을 문자 메시지로 수신하고, 관리자가 문자 메시지 내용을 인지할 수 있는 기능을 수행한다.The communication unit (not shown) receives contents related to failure or malfunction of the lighting apparatus transmitted to the terminal unit of the manager by a text message, and the administrator performs a function of recognizing the text message contents.
본 실시예에서, 상기 관리자의 단말장치는 휴대폰으로 설정하였으나, 이에 국한되지 않으며, PDA(Personal Digital Assistant), PC(Personal Computer)등으로 설정가능하다.In the present embodiment, the terminal device of the administrator is set as a mobile phone, but the present invention is not limited to this, and a PDA (Personal Digital Assistant), a PC (Personal Computer), or the like can be used.
도 3에 도시된 바와 같이, 실내에 형성된 설정 영역내에 대하여 각각 빛을 조사하는 복수개의 조명장치로부터 발생되는 조도값을 측정할 수 있도록 조도센서가 구비되는 로봇모듈이 마련된다.As shown in FIG. 3, a robot module including an illuminance sensor is provided so as to measure illuminance values generated from a plurality of illuminating devices for illuminating light in a setting area formed in a room.
이대, 상기 로봇모듈은 내부에 마련된 상기 주행부는 각각 좌, 우륜바퀴(161`1, 161`2)를 움직일 수 있도록 좌, 우륜모터(161, 162)는 설정 영역 내에서 현재 위치의 상기 조명장치의 조도를 측정하는 단계(S100)를 수행한다.The left and
상기 조도측정 단계(S100)에서 상기 로봇모듈에 마련된 상기 통신부와, 상기 제어부는 실시간으로 측정된 조도값을 송, 수신하고, 상기 로봇모듈로부터 측정된 조도값을 상기 제어부로 전송 단계(S110)를 수행한다.The communication unit provided in the robot module in the illuminance measurement step (S100) and the controller transmit and receive the measured illuminance value in real time and transmit the measured illuminance value from the robot module to the controller in step S110 .
상기 제어부로 전송 단계(S110)에서 상기 로봇모듈로부터 제공받은 조도값을 이용하여 기 설정된 조도값과 비교하여 설정된 조도값과 비교 분석 단계(S120)를 수행한다.In step S110, the control unit compares the illuminance value provided from the robot module with a preset illuminance value and performs a comparison analysis step (S120) with the illuminance value set in advance.
상기 비교 분석 단계(S120)에서 상기 조명장치의 조도값이 정상일 경우, 다음 영역으로 이동하는 단계(S130)로 수행한다.If the illuminance value of the illumination device is normal in the comparative analysis step (S120), the process moves to the next area (S130).
상기 비교 분석 단계(S120)에서 측정된 조도값과 상기 기 설정된 조도값의 편차에 따라 측정된 조도값에 대한 조도값 편차 확인 단계(S140)를 수행한다.In step S140, an illuminance value deviation check is performed on the illuminance value measured according to the deviation between the illuminance value measured in the comparative analysis step S120 and the predetermined illuminance value.
상기 편차 확인 단계(S140)에서 기 설정된 편차 확인에 따라 상기 조명장치의 기 설정된 조도값에 미달될 경우, 전류 또는 전압을 상승시키는 단계(S150)를 수행한다.If it is determined in the deviation checking step (S140) that the predetermined illumination value of the illumination device is not reached in accordance with the preset deviation check, step S150 of raising the current or voltage is performed.
상기 편차 확인 단계(S140)에서 설정 영역 중 특정 영역의 조도값에 대한 기 설정된 조도값 편차 확인에 따라 상기 조명장치의 고장 여부를 판단하여 점멸 상태 확인 단계(S160)를 수행한다.In the deviation checking step S140, it is determined whether the lighting apparatus is malfunctioning or not according to a predetermined illuminance value deviation check on the illuminance value of the specific area in the setting area, and the blinking state checking step S160 is performed.
상기 점멸 상태 확인 단계(S160)에서 설정 영역 특정 영역의 조도값이 기 설정된 조도값 보다 작은 경우, 관리자의 단말장치로 상기 특정 영역의 상태를 전송하는 단계(S161)를 수행한다.If the illuminance value of the setting area specifying area is smaller than the predetermined illuminance value in the blinking state checking step (S160), the step S161 of transmitting the state of the specific area to the terminal device of the manager is performed.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.
100 : 로봇모듈
110 : 조도센서
120 : 위치인식부
130 : 장애감지센서
140 : 통신부
150 : 배터리
160 : 주행부
161 : 좌륜모터
161` : 좌륜바퀴
162 : 우륜모터
162` : 우륜바퀴
163 : 보조바퀴
200 : 실내
300 : 조명장치
300`1, 300`8 : 조명등
310`1, 310`8 : 위치센서
320`1, 320`8 : 밝기조절부
400 : 제어부100: robot module 110: illuminance sensor
120: position recognition unit 130:
140: communication unit 150: battery
160: Travel section 161: Left-hand motor
161`: left wheel wheel 162: right wheel motor
162`: right wheel wheel 163: auxiliary wheel
200: Indoor 300: Lighting device
300`1, 300`8: Light lamp 310`1, 310`8: Position sensor
320` 1, 320` 8: Brightness adjustment unit 400:
Claims (12)
상기 조명장치의 조도를 측정할 수 있도록 조도센서가 구비되는 로봇모듈;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 조명 제어 시스템.A plurality of illumination devices each for irradiating light within a setting area formed in a room;
A robot module including an illuminance sensor for measuring illuminance of the illumination device;
≪ / RTI >
상기 로봇모듈은 구동에 필요한 전원을 제공하는 배터리를 포함하고,
상기 배터리를 유선 또는 무선으로 충전하는 충전부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조명 제어 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the robot module includes a battery for providing power necessary for driving,
Further comprising a charging unit charging the battery by wire or wirelessly.
상기 로봇모듈은,
상기 설정 영역 내에서 현재 위치를 인식하는 위치인식부를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명 제어 시스템.The method according to claim 1,
The robot module includes:
And a position recognition unit for recognizing a current position within the setting area.
상기 조명장치는,
조도측정이 이루어지는 상기 설정 영역을 감지하는 위치센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명 제어 시스템.The method according to claim 1,
The illumination device includes:
And a position sensor for sensing the setting area where the illumination measurement is made.
상기 조명장치는,
상기 로봇모듈로부터 제공받은 조도값을 이용하여 기 설정된 조도값과 비교하여 설정된 조도값에 대응하도록 전류 또는 전압을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명 제어 시스템.The method according to claim 1,
The illumination device includes:
And a controller for controlling the current or the voltage so as to correspond to a predetermined illuminance value by comparing the illuminance value provided from the robot module with a predetermined illuminance value.
상기 로봇모듈은,
상기 설정 영역 별로 상기 조명장치들의 조도값을 각각 취득하여 상기 제어부로 전송하는 통신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명 제어 시스템.The method of claim 5,
The robot module includes:
And a communication unit for acquiring and transmitting the illumination values of the illumination devices to the control unit for each of the setting areas.
상기 제어부는,
기 설정된 조도값에 대한 데이터 도는 각 설정 영역 별로 측정된 조도값에 대한 데이터를 저장하는 저장부를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명 제어 시스템.The method of claim 6,
Wherein,
And a storage unit for storing data on a preset illuminance value or data on illuminance values measured for each setting region.
상기 제어부는,
상기 설정 영역 중 특정 영역의 조도값이 기 설정된 조도값 보다 작은 경우, 관리자의 단말장치로 상기 특정 영역의 상태를 전송하는 것을 특징으로 하는 조명 제어 시스템.The method of claim 7,
Wherein,
And transmits the state of the specific area to the terminal device of the manager when the illuminance value of the specific area of the setting area is smaller than a predetermined illuminance value.
상기 조도측정 단계에서 상기 로봇모듈은 통신부가 마련되어 설정 영역 별로 상기 조명장치들의 조도값을 각각 취득하여 제어부로 전송하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명 제어 시스템 및 제어 방법.An illuminance measurement step for the illuminance measurement of the illuminating device in the setting area,
Wherein the robot module includes a communication unit for acquiring the illuminance values of the illumination devices for each setting area and transmitting the illuminance values to the control unit in the illuminance measurement step,
And a control unit for controlling the lighting control system.
상기 제어부로 전송하는 단계에서 제공받은 측정된 조도값을 이용하여 기 설정된 조도값과 비교하여 설정된 조도값에 대응하도록 전류 또는 전압을 비교 분석 단계와,
상기 비교 분석 단계에서 상기 조명장치의 조도값이 정상일 경우, 다음 영역으로 이동하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명 제어 시스템 및 제어 방법.The method of claim 9,
Analyzing the current or voltage so as to correspond to a predetermined illuminance value by comparing the measured illuminance value provided in the step of transmitting to the controller,
If the illumination value of the illumination device is normal in the comparison and analysis step, moving to the next area;
And a control unit for controlling the lighting control system.
상기 비교 분석 단계에서 측정된 조도값과 상기 기 설정된 조도값의 편차에 따라 측정된 조도값에 대한 조도값 편차 확인 단계와,
상기 편차 확인 단계에서 상기 기 설정된 편차 확인에 따라 상기 조명장치의 상기 기 설정된 조도값에 미달될 경우, 전류 또는 전압을 상승시키는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명 제어 시스템 및 제어 방법.The method of claim 10,
An illuminance value deviation check step of comparing the illuminance value measured in the comparative analysis step with the predetermined illuminance value,
Raising a current or a voltage when the deviation is less than the predetermined illuminance value of the illumination device in accordance with the predetermined deviation check in the deviation checking step;
And a control unit for controlling the lighting control system.
상기 편차 확인 단계에서 설정 영역 중 특정 영역의 조도값에 대한 상기 기 설정된 조도값 편차 확인에 따라 점멸상태확인 단계와,
상기 점멸상태확인 단계에서 관리자의 단말장치로 특정 영역의 상태를 전송하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 조명 제어 시스템 및 제어 방법.The method of claim 11,
A blinking state checking step in accordance with the predetermined illuminance value deviation check on the illuminance value of the specific area in the setting area in the deviation checking step,
Transmitting a status of a specific area to the terminal device of the manager in the blinking status checking step;
And a control unit for controlling the lighting control system.
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---|---|---|---|
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