KR20170029326A - 스피커 일체형 led 조명장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따르면 스피커 일체형 LED 조명장치가 개시된다. 스피커 일체형 LED 조명장치는, 전류를 인가받아 빛을 발산하는 조명부; 외부로부터 입력되는 소리 데이터에 기초하여 소리를 출력하는 스피커부; 상기 조명부의 출력 및 스피커부의 출력을 제어하는 출력 제어부; 및 외부장치와 상기 조명부 및 상기 스피커부의 출력을 제어하기 위한 데이터를 송수신하는 통신부;를 포함한다.

Description

스피커 일체형 LED 조명장치{LED LIGHTING APPARATUS CONTAINING SPEAKER}
본 발명은 스피커를 포함하는 LED 조명장치에 관한 것으로, 특히 통신 기능을 가진 스피커 일체형 조명장치를 통해 대규모 건물 등에서 전관방송을 수행할 수 있는 스피커 일체형 LED 조명장치에 관한 것이다.
LED 조명장치는 단순히 빛을 밝히는 역할만 수행하던 종래의 제품에서 탈피하여 조명 기능 이외에 다양한 부가 기능을 구비하도록 발전되어 왔다.
IT 융합기술이 발전함에 따라, 조명장치에 카메라의 기능이 부착되고, 스피커가 부착되는 등 다양한 융복합 기술이 연구되고 있다.
다만, 종래에는 한국공개실용신안 20-2013-0005369 등과 같이, 단순히 스피커를 조명장치와 단순 결합하여 스피커 기능을 갖는 조명장치를 제공해 왔으므로, 다수의 스피커를 연계하여 활용하기에는 부족함이 있었다.
따라서 다수의 스피커를 연계하여 대규모 건물 등에서의 전관방송이 이루어질 수 있는 조명장치에 관한 연구가 요구된다.
본 발명은 스피커를 포함하는 다수의 조명장치를 통해 학교 등 대규모 건물에서의 소리출력 또는 전관방송을 제공할 수 있는 스피커 일체형 LED 조명장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 카메라 모듈을 구비하여 조명장치가 설치된 장소의 주변 상황을 인지하여 스피커로 출력되는 소리의 음량, 종류 등을 제어할 수 있는 스피커 일체형 LED 조명장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 조명 몸체를 회동시켜 영상촬영 카메라의 촬영 방향을 자유롭게 변경하되, 영상촬영 카메라의 회동 기준점 설정과, 케이블의 꼬임 방지를 위하여 조명 몸체의 360° 이상의 회전을 제한할 수 있어, 소리 출력 방향을 자유롭게 제어하는 스피커 일체형 LED 조명장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 여기에 언급되지 않은 본 발명이 해결하려는 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 스피커 일체형 LED 조명장치는, 전류를 인가받아 빛을 발산하는 조명부; 외부로부터 입력되는 소리 데이터에 기초하여 소리를 출력하는 스피커부; 상기 조명부의 출력 및 스피커부의 출력을 제어하는 출력 제어부; 및 외부장치와 상기 조명부 및 상기 스피커부의 출력을 제어하기 위한 데이터를 송수신하는 통신부;를 포함한다.
또한, 본 발명의 출력 제어부는, 상기 외부장치로부터 수신된 데이터에 대응하여 상기 스피커부의 소리 출력 모드, 소리 출력 시간, 소리 출력 방향 중 적어도 하나를 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 조명부는, 다수의 LED 모듈이 분산 배치되는 LED 설치판;
상기 LED 설치판이 전단에 장착되며, 상기 LED 모듈로부터 발산되는 열을 외부로 배출하기 위해 다수의 방열핀을 구비하는 조명 몸체; 상기 LED 설치판에 설치되는 영상촬영 카메라; 상기 조명 몸체 내부에 수용되며, 상기 LED 모듈 및 상기 영상촬영 카메라를 제어하는 컨트롤러; 상기 조명 몸체의 후측에 마련되며, 상기 컨트롤러에 연결되는 케이블을 외부로 인출시키기 위한 케이블 인출구가 후단에 형성되는 조명 소켓; 및 상기 영상촬영 카메라의 촬영 방향을 변경 가능하도록, 상기 조명 몸체와 상기 조명 소켓의 사이에서 상기 조명 몸체를 회전 가능하게 체결하는 조명 회전체;를 포함하고, 상기 조명 몸체의 후단에는 원통형 체결관과, 상기 원통형 체결관의 끝단에 형성되는 체결 플랜지와, 상기 체결 플랜지의 측면 일방으로 돌출되는 제1 회동제한 돌기가 형성되며, 상기 조명 회전체의 전단에는 상기 원통형 체결관의 외주면에 밀착되는 제1 회전홀과, 상기 제1 회전홀의 후측에서 더 큰 직경으로 마련되어 상기 체결 플랜지와 계합되도록 형성되는 제2 회전홀과, 상기 영상촬영 카메라의 회동 기준점 설정과, 상기 케이블의 꼬임 방지를 위하여, 상기 제2 회전홀의 내주면에서 홀의 중심 방향으로 돌출되며 회동 중 상기 제1 회동제한 돌기와 접촉되어 상기 조명 몸체의 360° 이상의 회전을 제한하는 제2 회동제한 돌기가 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 컨트롤러는, 다수의 상황별 대표 이미지 및 상기 대표 이미지에 매칭되는 출력 음량, 출력 언어, 출력 반복횟수, 출력되는 소리의 문자정보 전송여부를 샘플데이터로 미리 저장하는 영상샘플데이터 저장부; 상기 영상촬영 카메라에서 촬영되는 영상 데이터가 상기 다수의 상황별 대표 이미지 중 하나와 일치하는지 여부를 실시간으로 감지하는 영상 데이터 감지부;를 포함하고, 상기 출력 제어부는, 상기 영상촬영 카메라에서 촬영되는 영상 데이터가 상기 다수의 상황별 대표 이미지 중 하나와 일치하는 경우, 출력되는 소리의 음량, 언어, 반복횟수, 문자정보 전송여부를 매칭되는 정보에 따라 출력하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 과제의 해결 수단에 의해, 본 발명은 스피커를 포함하는 다수의 조명장치를 통해 학교 등 대규모 건물에서의 소리출력 또는 전관방송을 제공할 수 있는 스피커 일체형 LED 조명장치를 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 카메라 모듈을 구비하여 조명장치가 설치된 장소의 주변 상황을 인지하여 스피커로 출력되는 소리의 음량, 종류 등을 제어할 수 있는 스피커 일체형 LED 조명장치를 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 조명 몸체를 회동시켜 영상촬영 카메라의 촬영 방향을 자유롭게 변경하되, 영상촬영 카메라의 회동 기준점 설정과, 케이블의 꼬임 방지를 위하여 조명 몸체의 360° 이상의 회전을 제한할 수 있어, 소리 출력 방향을 자유롭게 제어하는 스피커 일체형 LED 조명장치를 제공할 수 있는 효과가 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 여기에 언급되지 않은 본 발명이 해결하려는 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 스피커 일체형 LED 조명장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 스피커 일체형 LED 조명장치의 도면이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 스피커 일체형 LED 조명장치의 도면이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 스피커 일체형 LED 조명장치의 분해 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예 및 2 실시예에 따른 스피커 일체형 LED 조명장치의 동작 특성을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 제1실시예 및 2 실시예에 따른 스피커 일체형 LED 조명장치의 컨트롤러를 나타낸 블록도이다.
도 7은 본 발명의 제1실시예 및 2 실시예에 따른 스피커 일체형 LED 조명장치의 컨트롤러를 나타낸 블록도이다.
이상과 같은 본 발명에 대한 해결하고자 하는 과제, 과제의 해결 수단, 발명의 효과를 포함한 구체적인 사항들은 다음에 기재할 실시예 및 도면들에 포함되어 있다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 1 내지 도 5는 본 발명의 제1 실시예 및 제2 실시예에 따른 스피커 일체형 LED 조명장치를 설명하기 위한 도면이다. 구체적으로, 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 스피커 일체형 LED 조명장치의 블록도이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 스피커 일체형 LED 조명장치의 도면이며, 도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 스피커 일체형 LED 조명장치의 사시도이고, 도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 스피커 일체형 LED 조명장치의 분해 단면도이고, 도 5는 본 발명의 제1실시예 및 2 실시예에 따른 스피커 일체형 LED 조명장치의 동작 특성을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 스피커 일체형 LED 조명장치(1000)는 조명부(100), 스피커부(200), 출력 제어부(300), 및 통신부(400)를 포함한다.
여기서, 조명부(100)는 전류를 인가받아 빛을 발산하고, 스피커부(200)는 외부로부터 입력되는 소리 데이터에 기초하여 소리를 출력하며, 출력 제어부(300)는 상기 조명부의 출력 및 스피커부의 출력을 제어하고, 통신부(400)는 외부장치와 조명부(100) 및 스피커부(200)의 출력을 제어하기 위한 데이터를 송수신하는 역할을 수행할 수 있다.
즉, LED 조명장치에 스피커가 마련되고, 스마트 기기 등의 외부장치에서 스피커 송출을 위한 소리 데이터를 통신부(400)로 전송하면, 스피커부(200)는 해당 소리 데이터를 출력할 수 있다.
<제1 실시예>
도 2를 참고하여 상기 기능을 구현하기 위한 스피커 일체형 LED 조명장치의 제1 실시예를 설명한다.
스피커 일체형 LED 조명장치의 제1 실시예에 따르면, LED 조명장치의 상단부는 빛을 발산하기 위한 조명부(100)가 위치하고, LED 조명장치의 하단부에는 소리를 출력하는 스피커부(200), 출력을 제어하는 출력 제어부(300), 출력을 제어하기 위한 데이터를 송수신하는 통신부(400)를 포함한다.
여기서, 조명부(100)의 중심부에는 카메라가 설치될 수 있고, 이를 통해 LED 조명장치가 설치된 장소의 영상을 촬영할 수 있다.
또한, 스피커부(200)의 출력이 원활하게 이루어질 수 있도록 조명부(100)와 스피커부(200) 사이에는 홀이 존재하여 스피커부(200)의 출력 효율을 높일 수 있다.
이때, 출력을 제어하는 출력 제어부(300), 출력을 제어하기 위한 데이터를 송수신하는 통신부(400)는 스피커부(200)의 내부공간에 위치할 수 있으며, 각 구성의 배치는 본 발명의 실시예에만 국한되지 않는다.
또한, 전구의 소켓과 스피커부(200)의 연결부는 스피커부(200)가 회동 가능하도록 틸팅부(미도시)를 구비할 수 있어, 스피커가 송출되는 방향을 자유롭게 제어할 수 있다.
일예로, cctv 및 스피커로 활용할 목적으로 상기 스피커 일체형 LED 조명장치를 학교 내의 각 교실마다 설치하는 경우를 가정하면, 스피커 일체형 LED 조명장치는 촬영되는 영상 이미지 분석을 통해 교실 내에 학생들이 배치된 위치를 파악할 수 있다. 이 때, 학생들이 좌측 공간에 밀집되어 있다면 스피커의 출력방향을 좌측 공간 방향으로 회전하여 학생들에게 출력되는 소리가 보다 효과적으로 전달되도록 제어할 수 있다.
또한, 스피커 일체형 LED 조명장치는 스마트폰과 연동하여 동작할 수 있고, 스피커 일체형 LED 조명장치의 관리자는 상기 스마트폰에 설치된 앱의 마스터 ID를 통해 로그인 한 후 스피커 일체형 LED 조명장치를 자유롭게 제어할 수 있다. 이때, 교실 내의 학생들 또한 상기 앱을 설치하고 이를 통해 cctv의 촬영영상을 열람하거나, 스피커로 출력되는 음성이 스마트폰을 통해서도 출력되도록 설정할 수 있다.
또한, 스피커로 출력되는 음성을 문자로 받아볼 수 있도록 설정할 수 있어, 시끄러운 주변 환경 등으로 인해 음성을 정확히 듣지 못한 경우에도 문자로 받고 숙지할 수 있는 장점이 있다.
또한, 현재 공간 내에서 상기 앱을 설치한 사용자들 간에 개인 방송이 이루어 질 수 있도록, 특정 사용자가 개인방송을 신청하면, 타 사용자들에게 방송 수락을 확인하는 메시지가 전달되고, 수락된 사용자가 기설정된 기준(ex. 앱 사용자의 과반수)을 초과하는 경우, 스피커 및 스마트폰 중 적어도 하나를 통해 개인 방송이 송출되도록 할 수 있다.
<제2 실시예>
참고로, 본 발명의 제2 실시예에서는 도 3에서 상방이 스피커 일체형 LED 조명장치(100)의 전측이 되고, 도 3의 하방이 스피커 일체형 LED 조명장치(100)의 후측이 된다.
도 3 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 스피커 일체형 LED 조명장치(100)는 조명 몸체(110), LED 설치판(120), LED 모듈(130), 영상촬영 카메라(150), 외장 메모리(160), 인체감지센서(미도시), 컨트롤러(미도시), 조명 회전체(210) 및 조명 소켓(220)을 포함한다.
조명 몸체(110)는 LED 설치판(120)이 전단에 장착되며, LED 모듈(130)로부터 발산되는 열을 외부로 배출하기 위해 다수의 방열핀(111)을 구비한다. 구체적으로, 조명 몸체(110)는 외주에 다수의 방열핀(111)이 방사상으로 연장 형성되고, 전측에는 LED 설치판(120)이 고정되는 설치부(113)가 배치된다. 방열을 위해 조명 몸체(110)는 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 형성하는 것이 바람직하다.
설치부(113)는 대략 소정 두께를 가지는 원판형상으로 형성되고, 내측에는 각종 전장품(미도시)과 컨트롤러(미도시)가 설치된다. 또한, 설치부(113)는 외주면을 따라 모드 스위치(115), 외장 메모리 슬롯(116), 마이크 설치구멍(117) 및 USB 케이블 연결단자(118)가 형성된다.
모드 스위치(115)는 영상촬영 카메라(150)를 통해 촬영되는 영상의 저장 여부를 결정하기 위한 것으로, 오프(OFF)로 설정되면 영상을 저장하지 않고 단지 촬영된 영상을 모니터링하기 위한 외부의 디스플레이장치(미도시)로 전송하고, 반대로 온(ON)으로 설정되면 디스플레이장치로 영상을 전송하면서 동시에 영상을 저장한다. 이 경우, 모드 스위치(115)의 설정에 따른 동작(영상 전송 및 저장)은 컨트롤러(미도시)에 의해 이루어진다.
외장 메모리 슬롯(116)은 외장 메모리(160)가 삽입 및 인출되며, 마이크 설치구멍(117)에는 마이크(미도시)가 설치되고, USB 케이블 연결단자(118)는 USB 케이블(미도시)을 통해 외부의 컴퓨터와 통신하여 외장 메모리(160)에 저장된 영상을 컴퓨터로 확인할 수 있다.
LED 설치판(120)은 다수의 LED 모듈(130)이 분산 배치된다. 구체적으로, LED 설치판(120)은 조명을 하방향으로 집중하기 위해 평면 형상으로 이루어진다. LED 설치판(120)에는 그 평면의 중앙에 영상촬영 카메라(150)가 매입되어 설치된다.
또한, 다수의 LED 모듈(130)은 조명 몸체(110) 내에 구비된 LED 구동모듈(미도시)에 의해 발광 및 점등할 수 있는 것은 물론 다양한 세기로 빛을 발산할 수 있다. 상기 LED 구동모듈은 컨트롤러(미도시)에 의해 제어된다.
영상촬영 카메라(150)는 통상의 소형 카메라모듈로 이루어진다. 이 경우 영상촬영 카메라(150)는 넓은 시야를 확보하기 위해 광각렌즈를 채용할 수 있다.
또한, 영상촬영 카메라(150)는 컨트롤러(미도시)에 의해 제어되는 것은 물론 영상 데이터를 컨트롤러(미도시)로 전송한다. 컨트롤러(미도시)로 전송된 영상 데이터는 모니터링을 위한 외부의 디스플레이장치로 전송됨으로써, 스피커 일체형 LED 조명장치(100)의 주변 상황을 실시간으로 감시할 수 있어 별도의 CCTV용 카메라를 설치가 불필요하므로 보안을 위해 소요되는 비용을 절감할 수 있다.
나아가, 영상촬영 카메라(150)는 미리 프로그래밍된 물체인식 인식프로그램과 연동하여 LED 모듈(130)의 빛의 세기 또는 빛의 색상을 적절히 변화를 줌으로써 감성조명이 가능하게 할 수 있다. 예를 들면, 영상촬영 카메라(150)에 사용자가 책을 읽고 있는 영상이 인식프로그램으로 입력되면, 컨트롤러(미도시)는 인식프로그램을 통해 사용자가 독서 시 최적의 조명상태로 전환하도록 LED 모듈(130)을 제어한다.
외장 메모리(160)는 조명 몸체(110)의 외장 메모리 슬롯(116)에 인출 가능하게 삽입된다. 이와 같은 외장 메모리(160)는 예를 들면, 마이크로 SD 메모리 카드(MICRO SD MEMORY CARD) 또는 SSD(Solid State Drive)로 이루어질 수 있다. 이와 같은 외장 메모리(160)에는 영상촬영 카메라(150)를 통해 촬영되는 영상 데이터와, 사운드 레코더를 통해 획득되는 소리 데이터가 파일 형태로 저장된다. 본 발명의 제1 실시예에서는 메모리를 조명 몸체(110)에 탈착이 가능한 외장 메모리(160)로 설명하지만, 이에 국한되지 않고 조명 몸체(110) 내부에 구비된 내장 메모리를 적용하거나 외장 및 내장 메모리를 동시에 구비하는 것도 물론 가능하다.
본 발명의 제2 실시예에서는 영상 저장을 인체감지센서(미도시)에 의한 인체감지신호가 발생되는 경우에 행하도록 설명하였으나, 이에 국한되지 않고, 미리 설정된 시간 동안 자동으로 영상촬영 카메라(150)에 의해 촬영되는 영상을 저장하는 것도 물론 가능하다.
컨트롤러(미도시)는 조명 몸체(110) 내부에 배치되며, 상술한 바와 같이 스피커 일체형 LED 조명장치(100)의 온/오프는 물론, 촬영된 영상과 획득한 소리의 저장 및 동기화 등을 제어할 수 있다.
조명 소켓(220)은 조명 몸체(110)의 후측에 마련되며, 컨트롤러(미도시)에 연결되는 케이블(미도시)을 외부로 인출시키기 위한 케이블 인출구(221)가 후단에 형성된다. 구체적으로, 조명 소켓(220)은 스피커 일체형 LED 조명장치를 외부의 지지장치에 체결하기 위한 것으로 외주면에는 지지장치와 원활하게 탈착 가능하도록 나사산이 형성된다. 또한, 케이블은 컨트롤러(미도시)에 연결되어 외부의 전원을 공급하거나, 각종 데이터를 외부의 단말장치에 송수신하기 위해 형성된다.
조명 회전체(210)는 영상촬영 카메라(150)의 촬영 방향을 변경 가능하도록, 조명 몸체(110)와 조명 소켓(220)의 사이에서 조명 몸체(110)를 회전 가능하게 체결한다. 즉, 조명 회전체(210)는 지지장치에 고정되는 조명 소켓(220)에 대하여 조명 몸체(110)를 회동시킴으로써, 영상촬영 카메라(150)의 촬영 방향을 조절할 수 있다.
구체적으로, 조명 몸체(110)의 후단에는 원통형 체결관(112)과, 원통형 체결관(112)의 끝단에 형성되는 체결 플랜지(119)가 형성된다. 조명 회전체의 전단에는 원통형 체결관(112)의 외주면에 밀착되는 제1 회전홀(211)과, 제1 회전홀(211)의 후측에서 더 큰 직경으로 마련되어 체결 플랜지(119)와 계합되도록 형성되는 제2 회전홀(212)이 형성된다. 이에 따라, 원형을 이루는 제1 회전홀(211) 및 제2 회전홀(212)과, 원형을 이루는 원통형 체결관(112) 및 체결 플랜지(119)가 체결되어 원활하게 회전될 수 있다.
여기서, 조명 몸체(110)가 360° 이상으로 계속하여 회전하게 되면, 상술한 케이블이 꼬여서 손상되거나 끊어질 우려가 있으며, 영상촬영 카메라(150)의 촬영 방향 기준점을 잡지 못해 촬영되는 영상의 상이 거꾸로 되거나 비틀릴 우려가 있다.
따라서 본 발명의 제1 실시예에 따른 조명 몸체(110)에서는 체결 플랜지(119)의 측면 일방으로 돌출되는 제1 회동제한 돌기(114)를 더 형성시키며, 조명 회전체(210)에서는 제2 회전홀(212)의 내주면에서 홀의 중심 방향으로 돌출되며 회동 중 제1 회동제한 돌기(114)와 접촉되어 조명 몸체(110)의 360° 이상의 회전을 제한하는 제2 회동제한 돌기(213)를 더 형성시키도록 한다. 이에 따라, 체결 플랜지(119)가 제2 회전홀(212)에 수용되어 일방향으로 회전하는 중에 제1 회동제한 돌기(114)와 제2 회동제한 돌기(213)가 접촉되어 더 이상 회전하지 못하게 된다. 체결 플랜지(119)가 제2 회전홀(212)에 수용되어 타방향으로 회전하는 경우에도 마찬가지이다. 즉, 명 몸체(110)는, 제1 회동제한 돌기(114)와 제2 회동제한 돌기(213)의 폭을 고려한다면, 실질적으로 조명 소켓(220)을 기준으로 300° 내지 350° 정도 회동될 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 제2 실시예에서는 영상촬영 카메라의 회동 기준점 설정과, 케이블의 꼬임 방지를 도모할 수 있다.
한편, 조명 회전체(210)는 도 4에서 외력에 의해 수동으로 회전되는 구성을 도시하고 있으나, 필요에 따라 회전모터를 구비하고 컨트롤러(미도시)의 제어 신호에 따라 자동으로 회전되는 구성을 채용하는 것도 가능하다.
이하에서는, 상술한 스피커 일체형 LED 조명장치(100)를 다수개 구비하여 대규모 건물 등에서의 스피커 방송을 실시할 수 있는 LED 조명 시스템에 대하여 설명한다.
도 5를 참고하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 LED 조명시스템은 마스터 LED 조명장치(100a)와 마스터 LED 조명장치(100a)와 소정거리(예를 들면, 통상 건물 내에서 무선통신이 가능한 거리)에 위치하는 다수의 슬레이브 LED 조명장치(100b)를 구비한다. 이 경우 마스터 LED 조명장치(100a) 및 다수의 슬레이브 LED 조명장치(100b)는 모두 근거리 또는 원거리 무선신호를 송수신할 수 있는 통신부(400)를 구비한다. 이때, 근거리 통신을 위한 모듈은 wi-fi 통신모듈, zigbee 통신모듈, RF 통신모듈, NFC 통신모듈, 블루투스 통신모듈 등 다양한 통신모듈 중 하나를 사용할 수 있고, 원거리 통신을 위한 모듈은 와이파이 PTP(Point to Point) 통신모듈, 와이맥스(WiMAX) 통신모듈, 와이맥스 PTP(Point to Point) 통신모듈, CDMA 통신모듈, LTE 통신모듈 등 다양한 통신모듈 중 하나를 사용할 수 있다.
각 LED 조명장치(100a,100b)에 설치된 각 통신부(400)는 마스터 LED 조명장치(100a)로부터 발신되는 무선신호를 다수의 슬레이브 LED 조명장치(100b)에서 수신하도록 함으로써, 각 LED 조명장치(100a,100b)는 무선 통신이 가능하도록 한다. 이와 같이 각 LED 조명장치(100a,100b) 간의 무선 통신이 가능함에 따라, 컨트롤러(미도시)는 마스터 LED 조명장치(100a)를 통해 각 슬레이브 LED 조명장치(100b)의 밝기 및 소리를 미리 설정된 프로그램에 따라 자유롭게 제어할 수 있다.
아울러 마스터 LED 조명장치(100a)는 별도로 구비된 리모트 컨트롤러(301)로부터 전송된 무선 신호를 통신부(400)를 통해 수신할 수 있다. 이에 따라 사용자는 리모트 컨트롤러(301)를 이용하여 마스터 LED 조명장치(100a)는 물론이고 다수의 슬레이브 LED 조명장치(100b)의 온/오프, 빛의 세기, 빛의 색상, 소리 등을 임의로 제어할 수 있다. 이와 같이 본 발명의 제1 실시예 및 제2 실시예에 따른 LED 조명시스템은 다수의 LED 조명장치를 통해 고품질의 조명연출 및 대규모 건물 등에서의 전관방송이 가능하다.
또한 본 발명의 실시예에서는 마스터 LED 조명장치(100a)를 제어하기 위해 리모트 컨트롤러(301)를 사용하는 것을 예로 들었으나, 이에 국한되지 않고 리모트 컨트롤러(301) 대신에 모바일 단말기(500) 예를 들면, 스마트폰을 사용하여 마스터 LED 조명장치(100a)를 제어하는 것이 가능하다. 이와 같이 스마트폰을 이용하는 경우, 마스터 LED 조명장치(100a) 및 슬레이브 LED 조명장치(100b)를 제어하기 위한 앱(APP)을 스마트폰에 설치하는 것이 바람직하다. 상기 앱은 감성조명 및 전관방송을 위해 다양한 스토리텔링에 따른 이벤트를 구비함으로써, 스마트폰을 이용하여 다양한 조명을 연출하고, 전관방송을 수행하는 것도 물론 가능하다.
또한, 본 발명의 실시예에서는 마스터 LED 조명장치를 통해 다수의 LED 조명장치를 제어하는 것을 예로 들었으나, 마스터 LED 조명장치와 슬레이브 LED 조명장치를 별도로 구분하지 않고, 스마트폰 등의 모바일 단말기를 통해 다수의 LED 조명장치를 직접 제어하는 것도 가능하다.
이와 같이, 본 발명의 제1 실시예 및 제2 실시예에 따른 스피커 일체형 LED 조명장치는, 다수의 조명장치를 통해 대규모의 공간에서도 안내방송 등을 송출할 수 있으며, 개별공간의 특성에 맞도록 소리의 모드, 음량 등을 다양하게 출력하도록 제어할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 제1 실시예 및 제2 실시예에 따른 스피커 일체형 LED 조명장치는 조명 몸체를 회동시켜 영상촬영 카메라의 촬영 방향을 자유롭게 변경하되, 영상촬영 카메라의 회동 기준점 설정과, 케이블의 꼬임 방지를 위하여 조명 몸체의 360° 이상의 회전을 제한할 수 있는 장점이 있다. 이를 통해 원하는 방향으로 스피커의 출력이 이루어져야 하는 경우, 사용자가 원하는 방향으로 스피커 출력이 이루어질 수 있도록 스피커가 구비된 조명몸체를 회전할 수 있다.
도 6은 본 발명의 제1실시예 및 2 실시예에 따른 스피커 일체형 LED 조명장치의 컨트롤러를 나타낸 블록도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예 및 2 실시예에 따른 컨트롤러(미도시)는, 다수의 상황별 대표 이미지 및 상기 대표 이미지에 매칭되는 출력 음량, 출력 언어, 출력 반복횟수, 출력되는 소리의 문자정보 전송여부를 샘플데이터로 미리 저장하는 영상샘플데이터 저장부(391), 및 상기 영상촬영 카메라에서 촬영되는 영상 데이터가 상기 다수의 상황별 대표 이미지 중 하나와 일치하는지 여부를 실시간으로 감지하는 영상 데이터 감지부(392)를 포함할 수 있다.
학교에서의 전관방송을 예로 들면, 다수의 상황(수업시간, 쉬는시간, 점심시간, 청소시간 등)에 대한 대표 이미지(볼펜, 종이, 수첩 및 노트북, 숟가락, 젓가락, 빗자루, 걸레 등)를 샘플데이터로 미리 저장하고, 각 상황(수업시간, 쉬는시간, 점심시간, 청소시간 등)에 부합하도록 대표 이미지마다 출력 음량, 출력 언어, 출력 반복횟수, 출력되는 소리의 문자정보 전송여부의 기본값을 설정할 수 있다.
따라서 영상 데이터 감지부(392)는 카메라에서 촬영되는 영상 데이터가 상기 대표 이미지 중 하나를 포함하는지 여부를 실시간으로 감지하고, 상기 대표 이미지 중 하나가 포함되는 경우, LED 조명장치가 배치된 장소의 현 상황이 미리 저장된 상황(수업시간, 쉬는시간, 점심시간, 청소시간 등)인 것으로 판단하여, LED 조명장치의 출력 음량, 출력 언어, 출력 반복횟수, 문자전송여부 등을 미리 설정된 값으로 설정하여 출력할 수 있다. 예를 들어, 카메라에서 촬영되는 영상 데이터가 볼펜과 영어책 등 영어수업시간을 나타내는 대표 이미지를 포함한다면, 현재 상황을 영어수업시간으로 판단하고, 영어수업시간에 맞도록 중간단계의 음량을 출력하고, 영어로 음성을 출력하며, 동일 내용을 2회 반복하여 송출하며, 정확한 내용 전달을 위해 문자로 음성 송출내용을 전송하는 기본설정값으로 소리를 송출할 수 있다.
즉, 해당되는 상황의 샘플 데이터를 미리 저장하고, 영상 데이터에 포함된 이미지 프레임에서, 해당되는 샘플 데이터와 유사 또는 일치되는 이미지를 탐색함으로써, LED 조명장치의 주변 상황을 인지하는 것이 가능하다.
이와 같이, 본 발명의 제1 실시예 및 제2 실시예에 따른 LED 조명장치용 단말기는 미리 프로그래밍된 물체인식 인식프로그램과 연동하여 조명장치 주변 상황을 인지하고 LED 조명장치의 소리, 빛의 세기 또는 빛의 색상을 적절히 변화를 줌으로써 감성조명 및 감성 맞춤형 소리 송출이 가능하게 할 수 있다.
상기에서는 영상을 통해 현재 상황을 인식하는 예를 들었으나, 도 7을 참고하면, LED 조명장치에 마련되는 마이크로부터 수집되는 소리 데이터를 와이파이망 또는 근거리통신망을 통해 수신하는 소리 데이터 감지부(미도시)와, 다양한 상황에 대한 소리(ex. 식사 중 수저, 포크, 나이프, 접시 및 그릇 간의 마찰에 의해 발생되는 복수의 마찰음들을 점심시간 소리 샘플데이터로 미리 저장)를 소리샘플데이터로 저장하는 소리샘플데이터 저장부(495)와, 마이크에서 수집되는 소리 데이터가 점심시간 샘플데이터 또는 기타소리 샘플데이터를 포함하는지 여부를 실시간으로 감지하는 소리 데이터 감지부(496)를 더 포함한다.
이에 따라, 출력 제어부(300)는, 점심시간 샘플데이터가 포함되는 경우, LED 조명장치의 소리 출력을 점심식사 모드로 제어하고, 기타 소리 샘플데이터가 포함되는 경우에는 기타 다양한 모드로 제어하는 것이 가능하다.
즉, 본 발명의 실시예에서는, 영상 데이터뿐만 아니라, 각각의 상황에서 발생될 수 있는 소리도 샘플 데이터화하여, 실제 상황에서 발생되는 소리 데이터의 주파수에 샘플 데이터의 주파수와 유사 또는 일치하는 주파수가 포함된 경우에 이를 각각의 상황으로 판단한다.
나아가, 출력 제어부(300)는 영상 데이터 감지부(392) 및 소리 데이터 감지부(496)에서 입력되는 판단 결과를 모두 이용하며 교집합하여 제어를 행함으로써, 주변 상황인지의 신뢰성을 보다 더 향상시킬 수 있다. 반대로, 상황인지의 민감도를 증가시키기 위해서는 영상 데이터 감지부(320) 및 소리 데이터 감지부(496)에서 입력되는 판단 결과를 합집합하여 제어를 행할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 스피커 일체형 LED 조명장치는 미리 프로그래밍된 물체인식 인식프로그램과 연동하여 조명장치 주변 상황을 인지하고 LED 조명장치의 소리, 빛의 세기 또는 빛의 색상을 적절히 변화를 줌으로써 사용자가 처한 상황에 맞도록 맞춤형 조명과 소리를 출력할 수 있다.
<다른 실시예>
본 발명의 다른 실시예에 따른 컨트롤러는, 수저, 포크 및 나이프 이미지를 식사영상 샘플데이터로 미리 저장하고, 볼펜, 종이, 수첩 및 노트북 이미지를 회의영상 샘플데이터로 미리 저장하는 영상샘플데이터 저장부와, 영상촬영 카메라에서 촬영되는 영상 데이터가 식사영상 샘플데이터 또는 회의영상 샘플데이터를 포함하는지 여부를 실시간으로 감지하는 영상 데이터 감지부와, 식사영상 샘플데이터가 포함되는 경우, 조명이 배치된 상황을 식사 중으로 판단하여, LED 모듈의 밝기를 미리 설정된 제3 밝기값 이하로 감소시키고 색상을 주황색으로 변경하는 식사조명 모드로 제어하며, 소리모드를 식사모드로 변경하여 출력할 수 있으며, 회의영상 샘플데이터가 포함되는 경우, 조명이 배치된 상황을 회의 중으로 판단하여, LED 모듈의 밝기를 미리 설정된 제4 밝기값 이상으로 증가시키고 색상을 주광색으로 변경하는 회의조명 모드로 제어하며, 소리모드를 회의모드로 변경하여 출력하는 것이 가능하다.
즉, 해당되는 상황의 샘플 데이터를 미리 저장하고, 영상 데이터에 포함된 이미지 프레임에서, 해당되는 샘플 데이터와 유사 또는 일치되는 이미지를 탐색함으로써, 스피커 일체형 LED 조명장치의 주변 상황을 인지하는 것이 가능하다.
이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타나며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
1000 : 스피커 일체형 LED 조명장치
100 : 조명부
110 : 조명몸체
111 : 방열핀
112 : 원통형 체결관
113 : 설치부
114 : 제1 회동제한 돌기
115 : 모드 스위치
116 : 외장 메모리 슬롯
117 : 마이크 설치구멍
118 : USB 케이블 연결단자
119 : 체결 플랜지
120 : LED 설치판
130 : LED 모듈
150 : 영상촬영 카메라
160 : 외장 메모리
200 : 스피커부
210 : 조명 회전체
211 : 제1 회전홀
212 : 제2 회전홀
213 : 제2 회동제한 돌기
220 : 조명 소켓
221 : 케이블 인출구
300 : 출력 제어부
391 : 영상샘플데이터 저장부
392 : 영상 데이터 감지부
400 : 통신부
496 : 소리 데이터 감지부
495 : 소리샘플데이터 저장부
500 : 모바일 단말기

Claims (4)

  1. 전류를 인가받아 빛을 발산하는 조명부;
    외부로부터 입력되는 소리 데이터에 기초하여 소리를 출력하는 스피커부;
    상기 조명부의 출력 및 스피커부의 출력을 제어하는 출력 제어부; 및
    외부장치와 상기 조명부 및 상기 스피커부의 출력을 제어하기 위한 데이터를 송수신하는 통신부;
    를 포함하는 스피커 일체형 LED 조명장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 출력 제어부는,
    상기 외부장치로부터 수신된 데이터에 대응하여 상기 스피커부의 소리 출력 모드, 소리 출력 시간, 소리 출력 방향 중 적어도 하나를 제어하는 스피커 일체형 LED 조명장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 조명부는,
    다수의 LED 모듈이 분산 배치되는 LED 설치판;
    상기 LED 설치판이 전단에 장착되며, 상기 LED 모듈로부터 발산되는 열을 외부로 배출하기 위해 다수의 방열핀을 구비하는 조명 몸체;
    상기 LED 설치판에 설치되는 영상촬영 카메라;
    상기 조명 몸체 내부에 수용되며, 상기 LED 모듈 및 상기 영상촬영 카메라를 제어하는 컨트롤러;
    상기 조명 몸체의 후측에 마련되며, 상기 컨트롤러에 연결되는 케이블을 외부로 인출시키기 위한 케이블 인출구가 후단에 형성되는 조명 소켓; 및
    상기 영상촬영 카메라의 촬영 방향을 변경 가능하도록, 상기 조명 몸체와 상기 조명 소켓의 사이에서 상기 조명 몸체를 회전 가능하게 체결하는 조명 회전체;
    를 포함하고,
    상기 조명 몸체의 후단에는 원통형 체결관과, 상기 원통형 체결관의 끝단에 형성되는 체결 플랜지와, 상기 체결 플랜지의 측면 일방으로 돌출되는 제1 회동제한 돌기가 형성되며,
    상기 조명 회전체의 전단에는 상기 원통형 체결관의 외주면에 밀착되는 제1 회전홀과, 상기 제1 회전홀의 후측에서 더 큰 직경으로 마련되어 상기 체결 플랜지와 계합되도록 형성되는 제2 회전홀과, 상기 영상촬영 카메라의 회동 기준점 설정과, 상기 케이블의 꼬임 방지를 위하여, 상기 제2 회전홀의 내주면에서 홀의 중심 방향으로 돌출되며 회동 중 상기 제1 회동제한 돌기와 접촉되어 상기 조명 몸체의 360° 이상의 회전을 제한하는 제2 회동제한 돌기가 형성되는 것을 특징으로 하는 스피커 일체형 LED 조명장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 컨트롤러는,
    다수의 상황별 대표 이미지 및 상기 대표 이미지에 매칭되는 출력 음량, 출력 언어, 출력 반복횟수, 출력되는 소리의 문자정보 전송여부를 샘플데이터로 미리 저장하는 영상샘플데이터 저장부;
    상기 영상촬영 카메라에서 촬영되는 영상 데이터가 상기 다수의 상황별 대표 이미지 중 하나와 일치하는지 여부를 실시간으로 감지하는 영상 데이터 감지부;
    를 포함하고,
    상기 출력 제어부는,
    상기 영상촬영 카메라에서 촬영되는 영상 데이터가 상기 다수의 상황별 대표 이미지 중 하나와 일치하는 경우, 출력되는 소리의 음량, 언어, 반복횟수, 문자정보 전송여부를 매칭되는 정보에 따라 출력하도록 제어하는 스피커 일체형 LED 조명장치.
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