KR20170050530A

KR20170050530A - 빛 공해 방지용 led 등기구, 그 등기구의 제어시스템 및 제어방법

Info

Publication number: KR20170050530A
Application number: KR1020150152179A
Authority: KR
Inventors: 지평식; 문종필
Original assignee: 한국교통대학교산학협력단
Priority date: 2015-10-30
Filing date: 2015-10-30
Publication date: 2017-05-11
Also published as: KR101757553B1

Abstract

본 발명은 빛 공해 방지용 LED 등기구, 그 등기구의 제어시스템 및 제어방법에 대한 것이다. 보다 상세하게는 ED 등기구에 있어서, 하부가 개방된 하우징; 상기 하우징의 개방된 하부에 장착되며, 복수의 장착부를 갖는 PCB 기판; 및 상기 PCB 기판의 복수의 장착부 중 적어도 어느 하나에 탈부착 부재에 탈부착되어 광을 조사하는 LED소자;를 포함하고, 상기 LED 소자는, 위치, 시간, 상황에 따라 복수의 상기 장착부에 다수 형태의 모듈 타입으로 탈부착 되어질 수 있는 것을 특징으로 하는 빛 공해 방지용 LED 등기구에 관한 것이다.

Description

빛 공해 방지용 LED 등기구, 그 등기구의 제어시스템 및 제어방법{LED illumination apparatus for protecting light pollition, System and method for controlling the LED illumination apparatus}

본 발명은 빛 공해 방지용 LED 등기구, 그 등기구의 제어시스템 및 제어방법에 대한 것이다.

최근에는 종래 실내 조명등으로 사용되던 백열전구이나 형광등은 물론 실외 조명등으로 사용되던 나트륨등이나 메탈등도 엘이디(LED: Light Emitting Diode)를광원으로 하는 LED 조명등으로 대체되고 있다. 도 1은 종래 LED 등기구를 가로등으로 사용한 상태를 나타낸 사용상태도를 도시한 것이다.

그러나 LED 조명등은 LED 광원으로부터 나오는 빛의 직진성 때문에 불필요한 영역으로도 강한 빛이 조사됨으로 인한 빛 공해(광공해) 문제가 대두 되고 있다.

즉, 도로나 공원에 설치된 LED 조명등은 빛의 상향 및 난반사로 인하여 주변의 식물 등 자연생태계를 빛 공해로 인하여 피해를 받고 있으며, 특히 가로등 및 보안등으로 인하여 농촌 농작물이 심각하게 피해를 입고 있으며, 도심지의 주택가 및 도심의 건물 창문으로 들어오는 빛으로 인해 수면장애 등을 일으키는 원인이 되고 있어, 빛 공해의 심각성이 높아지고 있다.

또한, LED 조명등을 도로의 가로등으로 사용할 경우에는 보통 30 m 간격으로 설치하게 되는데, 가로등 사이에 조명이 비춰지지 않거나 조도가 상대적으로 매우 낮은 조명 사각지대가 생기는 문제점이 있다. 상기와 같은 조명 사각지대로 인하여 도로를 따라 밝은 영역과 어두운 영역이 반복되는 얼룩무늬 형태의 지브라 패턴(zebrapattern)이 나타나게 되고, 이는 운전자의 눈을 쉽게 피로하게 하여 교통사고를 유발하는 원인으로 되고 있다.

상기 빛 공해의 문제점을 해결하고자 한국 공개특허 제10-2011-0093045호에 하부가 개방된 케이스에 수평 반사판, 전후면 반사판, 좌우측면 반사판, 다수의 격벽 및 반사유도부들로 구성된 가로등용 엘이디 반사유닛이 개시되어 있는데, 이에 의하면 소정의 케이스 내부에 상기 반사판들이 내장되어 있어 도로의 밖으로 확산되는 광을 제한하는 효과는 있으나, 가로등 하부와 도로 길이 방향의 양단 영역에서의 조도 차이에 의한 상기 조명 사각지대 발생의 문제점은 남아 있다.

한편, 상기 LED 조명등의 조명 사각지대 발생에 따른 문제점을 해결하고자 한국 공개특허 제10-2009-0099262호에서 하부가 개방된 소정의 케이싱에 가운데 수평 반사반에는 제 1 LED 모듈을, 양측에 좌우 경사판에 제 2, 3 LED 모듈을 각각 구비하여 상기 제 2, 3 LED 모듈의 각 LED 칩에는 제 1 LED 모듈의 LED 칩보다 30~40% 이상의 고출력 파워 LED로 구성함으로써, 그리고 상기 좌우 경사판의 각도를 조절함으로써, 조명 사각지대 발생을 억제하고자 하는 기술이 개시되어 있다.

그러나, 상기 한국 공개특허 제10-2009-0099262호에서는 소정의 구성으로 조명 사각지대 발생은 억제할 수 있을지라도 도로 주변으로 퍼져 나오는 빛 공해 문제는 해소하기 어려운 문제점이 있다.

대한민국 등록특허 제1440908호 대한민국 등록특허 제1446889호 대한민국 등록특허 제1086635호 대한민국 등록특허 제1425612호 대한민국 등록특허 제1320548호 대한민국 등록특허 제1209903호

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 일실시예에 따르면, 다수의 LED 소자를 다양한 방식으로 모듈, 레고 형식으로 PCB 기판에 탈부착 가능하도록 구성됨으로써, 상황, 위치, 시간에 따라 배광, 조도를 조절할 수 있으며, 고장 발생시에 특정 LED 소자만을 교체하기가 용이하며, 필요한 배광만큼의 LED소자를 사용하게 되므로 불필요한 에너지를 절약할 수 있고, 필요한 배광곡선을 기판의 유동성에 이용하여 얻을 수 있는 빛 공해 방지용 LED 등기구, 그 등기구의 제어시스템 및 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 각도조절수단, 길이조절수단, 각도조절부, 광각도 가이드부 등의 구성을 채용하여, 상황, 시간, 설치된 위치 등의 상황에 따라 조사되는 광의 각도를 조절할 수 있으며, 차광부재와 차광부재 구동부를 구비하게 됨으로써, 상황, 시간, 설치된 위치 등의 상황에 따라 특정 부분을 차광할 수 있는 빛 공해 방지용 LED 등기구, 그 등기구의 제어시스템 및 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 서로 다른 위치에 설치된 다수의 LED 등기구를 중앙서버에서 사용자 단말기에 의해 전송된 상황데이터를 기반으로 분석하여, 각각을 모니터링하면서 제어할 수 있는 빛 공해 방지용 LED 등기구, 그 등기구의 제어시스템 및 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

한편, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 제1목적은, LED 등기구에 있어서, 하우징; 상기 하우징의 하부에 장착되며, 복수의 장착부를 갖는 PCB 기판; 및 상기 PCB 기판의 복수의 장착부 중 적어도 어느 하나에 탈부착 부재에 탈부착되어 광을 조사하는 LED소자;를 포함하는 것을 특징으로 하는 빛 공해 방지용 LED 등기구로서 달성될 수 있다.

또한, 상기 LED 소자는, 위치, 시간, 상황에 따라 복수의 상기 장착부에 다수 형태의 모듈 타입으로 탈부착 되어질 수 있는 것을 특징으로 할 수 있다.

그리고, 상기 PCB 기판 또는 상기 하우징 일측에 구비되어, 상기 LED 소자에 의해 발생된 광의 각도를 가이드하는 적어도 하나의 광각도가이드부; 및 상기 광각도가이드부를 구동하여 상기 LED 소자의 광각도를 조절하는 각도조절수단을 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 PCB기판의 각도를 조절하여 LED 소자의 광각도를 조절하는 각도조절장치를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

그리고, 상기 각도조절장치는, 상기 하우징과 상기 PCB 기판 사이에 연결된 지지대; 및 상기 지지대와 상기 PCB기판 사이에 구비되어 상기 PCB기판의 각도를 변경하는 각도조절부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 지지대 일측에 구비되어, 상기 지지대의 길이를 변경하여, 상기 PCB기판의 위치를 조절하는 길이조절수단을 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

그리고, 상기 LED 소자를 부분적으로 차광시키기 위한 차광부재; 및 상기 차광부재의 위치를 조절하는 차광부재 구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 하우징 또는 상기 PCB 기판의 하부측을 감싸도록 투명창으로 구성된 커버; 상기 커버를 부분적으로 차광시키기 위한 차광부재; 및 상기 차광부재의 위치를 조절하는 차광부재 구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 제2목적은, LED 등기구의 작동방법에 있어서, 하우징의 하부측에, 복수의 장착부를 갖는 PCB 기판을 장착시키는 단계; 위치, 시간, 상황에 따라 복수의 상기 장착부에 다수 형태의 모듈 형태로 적어도 하나의 LED 소자를 부착시키는 단계; 및 전원공급수단에 의해 상기 LED 소자에 전원을 공급하여 광을 조사하는 단계;를 포함하고, 위치, 시간, 상황의 변경에 따라 상기 LED 소자를 탈부착시키거나 제어부가 상기 LED 소자를 점멸(點滅)시키는 것을 특징으로 하는 빛 공해 방지용 LED 등기구의 작동방법으로서 달성될 수 있다.

또한, 상기 PCB 기판 또는 상기 하우징 일측에 구비된 적어도 하나의 광각도가이드부를, 위치, 시간, 상황에 따라 상기 제어부가 각도조절수단을 구동시켜 상기 LED 소자에 의해 발생된 광의 각도를 조절하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

그리고, 위치, 시간, 상황에 따라 제어부가 각도조절장치를 구동하여, 상기 PCB기판의 각도를 조절하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 위치, 시간, 상황에 따라 제어부가 차광부재 구동부를 구동시켜, 차광부재에 의해 상기 LED 소자를 부분적으로 차광시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 제3목적은, LED 등기구 제어시스템에 있어서, 서로 다른 위치 각각에 복수로 설치되어 지는, 앞서 언급한 제1목적에 따른 빛 공해 방지용 형 LED 등기구; 복수의 사용자 단말기에 의해 상기 LED 등기구에 대한 상황데이터를 수신받는 중앙서버; 상기 상황데이터와 상기 LED 등기구가 설치된 위치, 시간을 기반으로 분석데이터를 생성하는 분석수단; 및 LED 등기구의 제어부로 상기 분석데이터를 송신하는 통신수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 빛 공해 방지용 LED 등기구의 제어시스템으로서 달성될 수 있다.

또한, 상기 상황데이터를 실시간으로 디스플레이하여 모니터링하는 디스플레이부; 및 상기 상황데이터를 저장하는 데이터베이스를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

그리고, 상기 LED 등기구의 제어부는 상기 분석데이터를 기반으로, 전원공급수단, 각도조절수단, 각도조절부, 차광부재 구동부 및 길이조절수단 중 적어도 어느 하나의 구동을 제어하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 제4목적은, 복수의 사용자 단말기에 의해, 서로 다른 위치 각각에 복수로 설치되어 지는, 앞서 언급한 제 1목적에 따른 빛 공해 방지용 형 LED 등기구 중 적어도 어느 하나의 LED 등기구에 대한 상황데이터를 입력하는 단계; 중앙서버가 상기 사용자 단말기에서 상기 상황데이터를 수신받는 단계; 분석수단이 상기 상황데이터와 상기 LED 등기구가 설치된 위치, 시간을 기반으로 분석데이터를 생성하는 단계; 통신수단이 LED 등기구의 제어부로 상기 분석데이터를 송신하는 단계; 및 LED 등기구의 제어부가 상기 분석데이터를 기반으로, 전원공급수단, 각도조절수단, 각도조절부, 차광부재 구동부 및 길이조절수단 중 적어도 어느 하나의 구동을 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 빛 공해 방지용 LED 등기구의 제어방법으로서 달성될 수 있다.

또한, 디스플레이가 상기 상황데이터를 실시간으로 디스플레이하여 모니터링하는 단계; 및 데이터베이스에서 상기 상황데이터를 저장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 다수의 LED 소자를 다양한 방식으로 모듈, 레고 형식으로 PCB 기판에 탈부착 가능하도록 구성됨으로써, 상황, 위치, 시간에 따라 배광, 조도를 조절할 수 있으며, 고장 발생시에 특정 LED 소자만을 교체하기가 용이하며, 필요한 배광만큼의 LED소자를 사용하게 되므로 불필요한 에너지를 절약할 수 있고, 필요한 배광곡선을 기판의 유동성에 이용하여 얻을 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 각도조절수단, 길이조절수단, 각도조절부, 광각도 가이드부 등의 구성을 채용하여, 상황, 시간, 설치된 위치 등의 상황에 따라 조사되는 광의 각도를 조절할 수 있으며, 차광부재와 차광부재 구동부를 구비하게 됨으로써, 상황, 시간, 설치된 위치 등의 상황에 따라 특정 부분을 차광할 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 서로 다른 위치에 설치된 다수의 LED 등기구를 중앙서버에서 사용자 단말기에 의해 전송된 상황데이터를 기반으로 분석하여, 각각을 모니터링하면서 제어할 수 있는 효과를 갖는다.

한편, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 일실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석 되어서는 아니 된다.
도 1은 종래 LED 등기구를 가로등으로 사용한 상태를 나타낸 사용상태도,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 빛 공해 방지용 형 LED 등기구의 분해 사시도,
도 3a 내지 도 3d는 다양한 개수의 LED 소자칩이 부착된 PCB 기판의 정면도,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 광각도 가이드부가 설치된 LED 등기구의 단면도,
도 5 및 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 광각도 조절이 가능한 LED 등기구의 단면도,
도 7a, 도 7b 및 도 7c는 본 발명의 일실시예에 따른 부분 차광 기능을 갖는 LED 등기구의 단면도,
도 8a, 도 8b 및 도 8c는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 부분 차광 기능을 갖는 LED 등기구의 단면도,
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 중앙서버를 통한 LED 등기구를 제어할 수 있는 LED 등기구 제어시스템의 블록도를 도시한 것이다.

이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 통상의 기술자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.

본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.

본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 따라서 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 예를 들면, 직각으로 도시된 영역은 라운드지거나 소정 곡률을 가지는 형태일 수 있다. 따라서 도면에서 예시된 영역들은 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이며 발명의 범주를 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서의 다양한 실시예들에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 여기에 설명되고 예시되는 실시예들은 그것의 상보적인 실시예들도 포함한다.

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 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

아래의 특정 실시예들을 기술하는데 있어서, 여러 가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 독자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될 수 있다는 것을 인지할 수 있다. 어떤 경우에는, 발명을 기술하는 데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련 없는 부분들은 본 발명을 설명하는데 있어 별 이유 없이 혼돈이 오는 것을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다.

이하에서는 본 발명의 일실시예에 따른 빛 공해 방지용 LED 등기구(100)의 구성 및 기능에 대해 설명하도록 한다. 먼저, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 빛 공해 방지용 LED 등기구(100)의 분해 사시도를 도시한 것이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명이 일실시예에 따른 빛 공해 방지용 LED 등기구(100)는 기본적으로 하우징(10), PCB 기판(20), 다수의 LED 소자(30) 등을 포함하여 구성될 수 있음을 알 수 있다.

하우징(10)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 상부는 폐쇄되고 하부가 개방된 형태를 가질 수 있으며, 이러한 개방된 하부측으로 PCB기판(20)이 설치되어 질 수 있음을 알 수 있다. PCB기판(20)이 설치되어 질 수 있다면 하우징(10)의 구체적인 재질, 형상을 제한이 없다.

이러한 PCB 기판(20)에는 다수의 홈형상의 장착부(21)가 다수의 열, 다수의 행으로 서로 이격되어 형성되어짐을 알 수 있다. 이러한 다수의 장착부(21) 각각에 탈부착부재에 의해 LED소자(30)가 장착, 탈착되어 질 수 있게 된다. 또한, 장착부(21)의 형상은 탈부착부재에 의해 LED소자(30)가 탈부착 되어질 수 있다면 그 구체적인 재질, 형상에는 제한이 없다. 또한, 이러한 LED 소자(30)에 전원을 공급하는 SMPS 등으로 구성된 전원공급수단(260)이 구비된다.

도 3a 내지 도 3d는 다양한 개수의 LED 소자(30)가 부착된 PCB 기판(20)의 정면도를 도시한 것이다. 도 3a 내지 도 3d에 도시된 바와 같이, LED 소자(30)는, 위치, 시간, 상황에 따라 복수의 장착부(21)에 다수 형태의 모듈 타입으로 탈부착 되어질 수 있음을 알 수 있다.

따라서 LED 소자(30)를 슬롯 등의 형태로 PCB기판(20)에 착탈가능하도록 하여 원하는 배광과 조도를 만들어 낼 수 있고, 등기구 고장시 전체를 고체하는 것이 아닌 고장난 LED소자(30)만을 용이하게 교체할 수 있으며, 필요한 배광만큼의 LED 소자(30)를 사용하여 불필요한 에너지를 절약할 수 있게 된다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 광각도 가이드부(40)가 설치된 LED 등기구(100)의 단면도를 도시한 것이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 다수의 하우징(10)의 하단으로 다수의 PCB기판(20)이 서로 소정각도를 이루며 연결된 형태의 조립형으로 구성되어 질 수 있음을 알 수 있다. 또한, 이러한 PCB 기판(20)이 연결된 연결부 측에 광각도가이드부(40)가 설치되어질 수 있고, 이러한 광각도가이드부(40)의 각도를 변경하는 각도조절수단(41)을 포함하여 구성될 수 있다.

따라서, 각도조절수단(41)에 의해 광각도가이드부(40)의 각도를 변경하여, LED소자(30)에 의해 조사되는 광의 방향을 조절할 수 있게 된다.

도 5 및 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 광각도 조절이 가능한 LED 등기구(100)의 단면도를 도시한 것이다. 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 빛 공해 방지용 LED 등기구(100)는, PCB기판(20)의 각도를 조절하여 광의 조사각도를 조절할 수 있도록 구성될 수 있다. 하우징(10)의 하부측으로 다수의 PCB기판(20)이 설치되어 질 수 있으며, 이러한 복수의 PCB기판(20) 각각의 각도를 조절할 수 있도록 구성될 수 있다.

이러한 각도조절을 위한 장치는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 하우징(10)과 복수의 PCB 기판(20) 사이 각각에 연결된 지지대(51), 그리고, 지지대(51)와 PCB기판(20) 사이에 구비되어 PCB기판(20)의 각도를 변경하는 각도조절부(52)를 포함하여 구성될 수 있다. 따라서 각도조절부(52)에 의해 PCB기판(20)의 각도를 변경하여, PCB기판(20)에 구비된 다수의 장착부(21) 중 적어도 하나 이상에 설치된 LED 소자(30)에 의해 조사되는 광의 방향을 조절할 수 있게 된다.

또한, 지지대(51) 일측에는 길이조절수단(53)을 구비하여, 지지대(51)의 길이를 변경하여, PCB기판(20)의 위치를 조절할 수 있도록 구성될 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 다른 빛 공해 방지용 LED 등기구(100)는, LED 소자(30)를 부분적으로 차광시키기 위한 차광부재(60), 그리고 차광부재(60)의 위치를 조절하는 차광부재 구동부(61)를 더 포함하여 구성될 수 있다.

도 7a, 도 7b 및 도 7c는 본 발명의 일실시예에 따른 부분 차광 기능을 갖는 LED 등기구(100)의 단면도를 도시한 것이다. 이러한 차광부재(60)와 차광부재 구동부(61)는 LED 소자(30)가 장착된 PCB기판(20)의 일부분의 영역을 차광하여 광을 차단할 수 있는 구조라면 그 구체적인 형태, 구성에는 제한이 없다.

일실시예로서, 차광부재(60)와 차광부재 구동부(61)는 도 7a, 도 7b 및 도 7c와 같이, 하우징(10)의 양단에 연결되어, PCB 기판(20)의 하부측을 감싸도록 투명창으로 구성된 커와, 커버(70)를 부분적으로 차광시키기 위한 차광부재(60) 및, 차광부재(60)의 위치를 조절하는 차광부재 구동부(61)를 포함하여 구성될 수 있음을 알 수 있다.

또한, 이러한 차광부재(60)는 광을 차단할 수 있는 부재로서, 직물, 섬유형태로 구성될 수 있으며, 차광부재 구동부(61)는 도 7a, 도 7b 및 도 7c에 도시된 바와 같이, 하우징(10)의 양 상단 각각에 구비되며, 차광부재(60)가 권취된 구동롤러 형태로 구성되어 질 수 있음을 알 수 있다.

따라서, 이러한 구동롤러를 구동시켜, 차광부재(60)를 리와인드, 언와인드 시키면서, 차광부재(60)를 커버(70) 측으로 진입시켜, 광을 부분적으로 차단시킬 수 있게 된다.

도 8a, 도 8b 및 도 8c는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 부분 차광 기능을 갖는 LED 등기구(100)의 단면도를 도시한 것이다. 도 8a, 도 8b 및 도 8c에 도시된 바와 같이, 또 다른 실시예에 따른 차광부재(60)는 PCB 기판(20) 또는 하우징(10)의 일측에 설치되어 질 수 있으며, 판재 형태로 구성되어, 차광부재 구동부(61)에 의해 각도가 조절되도록 구성될 수 있음을 알 수 있다.

따라서 이러한 형태의 차광부재(60)에 의해 도 8a 및 도 8b 광의 조사각도를 조절하면서, 특정방향으로의 광 조사를 막고, 때에 따라서 부분적으로 도 8c에 도시된 바와 같이, 완전히 광을 차단시킬 수도 있음을 알 수 있다.

이하에서는 앞서 언급한 본 발명의 일실시예에 따른 빛 공해 방지용 LED 등기구(100)의 작동방법에 대해 설명하도록 한다. 먼저, 하우징(10)의 하부 측에, 복수의 장착부(21)를 갖는 PCB 기판(20)을 장착시키게 된다. 이러한 PCB기판(20)은 하우징(10) 내에 다수 장착되어질 수 있으며, 복수의 PCB기판(20)은 서로 소정각도로 연결되어져 구성될 수 있다.

그리고, LED 등기구(100)가 설치된 위치, 시간, 상황에 따라 복수의 상기 장착부(21)에 다수 형태의 모듈 형태로 적어도 하나의 LED 소자(30)를 부착시키게 된다.

그리고, 전원공급수단(260)에 의해 LED 소자(30)에 전원을 공급하여 광을 조사하게 된다.

그리고, 위치, 시간, 상황의 변경에 따라 LED 소자(30)를 탈부착시키거나 제어부(110)가 LED 소자(30)를 점멸(點滅)시키게 된다.

또한, 앞서 언급한 바와 같이, PCB 기판(20) 또는 하우징(10) 일측에 구비된 적어도 하나의 광각도가이드부(40)를, 위치, 시간, 상황에 따라 제어부(110)가 각도조절수단(41)을 구동시켜 LED 소자(30)에 의해 발생된 광의 각도를 조절하게 된다.

그리고, 위치, 시간, 상황에 따라 제어부(110)가 각도조절장치를 구동하여, PCB기판(20)의 각도를 조절하여 광의 조사방향을 조절, 변경할 수 있게 된다.

또한, 앞서 언급한 바와 같이, 위치, 시간, 상황에 따라 제어부(110)가 차광부재 구동부(61)를 구동시켜, 차광부재(60)에 의해 LED 소자(30)를 부분적으로 차광시킬 수 있게 된다.

이하에서는 앞서 언급한 빛 공해 방지용 LED 등기구의 제어시스템(200)에 대해 설명하도록 한다. 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 중앙서버(240)를 통한 LED 등기구(100)를 제어할 수 있는 LED 등기구 제어시스템(200)의 블록도를 도시한 것이다.

이러한 LED 등기구 제어시스템(200)은, 서로 다른 위치 각각에 복수로 설치되어 지는, 앞서 언급한 빛 공해 방지용 형 LED 등기구(100) 들을 제어하기 위한 시스템이다.

이러한 본 발명의 일실시예에 따른 제어시스템(200)은 도 9에 도시된 바와 같이, 중앙서버(240), 분석수단(210), 통신수단(270), 디스플레이부(220), 데이터베이스(230) 등을 포함하여 구성될 수 있음을 알 수 있다.

중앙서버(240)는, 복수의 사용자 단말기(250)에 의해 LED 등기구(100)에 대한 상황데이터를 수신받게 된다. 그리고, 분석수단(210)은, 상황데이터와 상기 LED 등기구(100)가 설치된 위치, 시간을 기반으로 분석데이터를 생성하게 된다.

또한, 디스플레이부(220)는 상황데이터를 실시간으로 디스플레이하여 모니터링하게 되며, 데이터베이스(230)는 이러한 상황데이터를 저장하게 된다.

통신수단(270)에 의해 LED 등기구(100)의 제어부(110)로 분석데이터를 송신하게 되며, LED 등기구(100)의 제어부(110)는 수신된 분석데이터를 기반으로, 전원공급수단(260), 각도조절수단(41), 각도조절부(52), 차광부재 구동부(61) 및 길이조절수단(53) 중 적어도 어느 하나의 구동을 제어하게 된다.

즉, 적어도 하나의 사용자 단말기(250)에 의해, 서로 다른 위치 각각에 복수로 설치되어 지는 빛 공해 방지용 형 LED 등기구(100) 중 적어도 어느 하나의 LED 등기구(100)에 대한 상황데이터를 입력하게 된다.

그리고, 중앙서버(240)는 사용자 단말기(250)에서 상황데이터를 수신받게 되며, 분석수단(210)은 상황데이터와 LED 등기구(100)가 설치된 위치, 시간을 기반으로 분석데이터를 생성하게 된다. 그리고, 디스플레이부(220)는 상황데이터를 실시간으로 디스플레이하여 모니터링하게 되며, 데이터베이스(230)는 이러한 상황데이터를 저장하게 된다.

또한, 통신수단(270)은 LED 등기구(100)의 제어부(110)로 상기 분석데이터를 송신하게 되며, LED 등기구(100)의 제어부(110)는 분석데이터를 기반으로, 전원공급수단(260), 각도조절수단(41), 각도조절부(52), 차광부재 구동부(61) 및 길이조절수단(53) 중 적어도 어느 하나의 구동을 제어하게 된다.

한편, 본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의해 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 케리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고, 본 발명을 구현하기 위한 기능적인(functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.

또한, 상기와 같이 설명된 장치 및 방법은 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

10:하우징
20:PCB기판
21:장착부
30:LED소자
40:광각도 가이드부
41:각도조절수단
51:지지대
52:각도조절부
53:길이조절수단
60:차광부재
61:차광부재 구동부
70:커버
100:빛 공해 방지용 LED 등기구
110:제어부
200:빛 공해 방지용 LED 등기구 제어시스템
210:분석수단
220:디스플레이부
230:데이터베이스
240:중앙서버
250:사용자단말기
260:전원공급수단
270:통신수단

Claims

LED 등기구에 있어서,
하우징;
상기 하우징의 하부에 장착되며, 복수의 장착부를 갖는 PCB 기판; 및
상기 PCB 기판의 복수의 장착부 중 적어도 어느 하나에 탈부착 부재에 탈부착되어 광을 조사하는 LED소자;를 포함하는 것을 특징으로 하는 빛 공해 방지용 LED 등기구.
제 1항에 있어서,
상기 LED 소자는,
위치, 시간, 상황에 따라 복수의 상기 장착부에 다수 형태의 모듈 타입으로 탈부착 되어질 수 있는 것을 특징으로 하는 빛 공해 방지용 LED 등기구.
제 1항에 있어서,
상기 PCB 기판 또는 상기 하우징 일측에 구비되어, 상기 LED 소자에 의해 발생된 광의 각도를 가이드하는 적어도 하나의 광각도가이드부; 및
상기 광각도가이드부를 구동하여 상기 LED 소자의 광각도를 조절하는 각도조절수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 빛 공해 방지용 LED 등기구.
제 1항에 있어서,
상기 PCB기판의 각도를 조절하여 LED 소자의 광각도를 조절하는 각도조절장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 빛 공해 방지용 LED 등기구.
제 4항에 있어서,
상기 각도조절장치는,
상기 하우징과 상기 PCB 기판 사이에 연결된 지지대; 및
상기 지지대와 상기 PCB기판 사이에 구비되어 상기 PCB기판의 각도를 변경하는 각도조절부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 빛 공해 방지용 LED 등기구.
제 5항에 있어서,
상기 지지대 일측에 구비되어, 상기 지지대의 길이를 변경하여, 상기 PCB기판의 위치를 조절하는 길이조절수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 빛 공해 방지용 LED 등기구.
제 1항에 있어서,
상기 LED 소자를 부분적으로 차광시키기 위한 차광부재; 및
상기 차광부재의 위치를 조절하는 차광부재 구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 빛 공해 방지용 LED 등기구.
제 1항에 있어서,
상기 하우징 또는 상기 PCB 기판의 하부측을 감싸도록 투명창으로 구성된 커버;
상기 커버를 부분적으로 차광시키기 위한 차광부재; 및
상기 차광부재의 위치를 조절하는 차광부재 구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 빛 공해 방지용 LED 등기구.
LED 등기구의 작동방법에 있어서,
하우징의 하부측에, 복수의 장착부를 갖는 PCB 기판을 장착시키는 단계;
위치, 시간, 상황에 따라 복수의 상기 장착부에 다수 형태의 모듈 형태로 적어도 하나의 LED 소자를 부착시키는 단계; 및
전원공급수단에 의해 상기 LED 소자에 전원을 공급하여 광을 조사하는 단계;를 포함하고,
위치, 시간, 상황의 변경에 따라 상기 LED 소자를 탈부착시키거나 제어부가 상기 LED 소자를 점멸(點滅)시키는 것을 특징으로 하는 빛 공해 방지용 LED 등기구의 작동방법.
제 9항에 있어서,
상기 PCB 기판 또는 상기 하우징 일측에 구비된 적어도 하나의 광각도가이드부를, 위치, 시간, 상황에 따라 상기 제어부가 각도조절수단을 구동시켜 상기 LED 소자에 의해 발생된 광의 각도를 조절하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 빛 공해 방지용 LED 등기구의 작동방법.
제 10항에 있어서,
위치, 시간, 상황에 따라 제어부가 각도조절장치를 구동하여, 상기 PCB기판의 각도를 조절하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 빛 공해 방지용 LED 등기구의 작동방법.
제 11항에 있어서,
위치, 시간, 상황에 따라 제어부가 차광부재 구동부를 구동시켜, 차광부재에 의해 상기 LED 소자를 부분적으로 차광시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 빛 공해 방지용 LED 등기구의 작동방법.
LED 등기구 제어시스템에 있어서,
서로 다른 위치 각각에 복수로 설치되어 지는, 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 따른 빛 공해 방지용 형 LED 등기구;
복수의 사용자 단말기에 의해 상기 LED 등기구에 대한 상황데이터를 수신받는 중앙서버;
상기 상황데이터와 상기 LED 등기구가 설치된 위치, 시간을 기반으로 분석데이터를 생성하는 분석수단; 및
LED 등기구의 제어부로 상기 분석데이터를 송신하는 통신수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 빛 공해 방지용 LED 등기구의 제어시스템.
제 13항에 있어서,
상기 상황데이터를 실시간으로 디스플레이하여 모니터링하는 디스플레이부; 및
상기 상황데이터를 저장하는 데이터베이스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 빛 공해 방지용 LED 등기구의 제어시스템.
제 14항에 있어서,
상기 LED 등기구의 제어부는 상기 분석데이터를 기반으로, 전원공급수단, 각도조절수단, 각도조절부, 차광부재 구동부 및 길이조절수단 중 적어도 어느 하나의 구동을 제어하는 것을 특징으로 하는 빛 공해 방지용 LED 등기구의 제어시스템.
복수의 사용자 단말기에 의해, 서로 다른 위치 각각에 복수로 설치되어 지는 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 따른 빛 공해 방지용 형 LED 등기구 중 적어도 어느 하나의 LED 등기구에 대한 상황데이터를 입력하는 단계;
중앙서버가 상기 사용자 단말기에서 상기 상황데이터를 수신받는 단계;
분석수단이 상기 상황데이터와 상기 LED 등기구가 설치된 위치, 시간을 기반으로 분석데이터를 생성하는 단계;
통신수단이 LED 등기구의 제어부로 상기 분석데이터를 송신하는 단계; 및
LED 등기구의 제어부가 상기 분석데이터를 기반으로, 전원공급수단, 각도조절수단, 각도조절부, 차광부재 구동부 및 길이조절수단 중 적어도 어느 하나의 구동을 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 빛 공해 방지용 LED 등기구의 제어방법.
제 16항에 있어서,
디스플레이가 상기 상황데이터를 실시간으로 디스플레이하여 모니터링하는 단계; 및
데이터베이스에서 상기 상황데이터를 저장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 빛 공해 방지용 LED 등기구의 제어방법.