KR20170088633A - Emergency lighting apparatus with sensor lighting - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 센서등 겸용 비상조명장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 외부전원이 공급되면 센서등으로 사용되고, 외부전원이 차단되면 비상조명등으로 사용되는 센서등 겸용 비상조명장치에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to an emergency lighting apparatus combined with a sensor used as a sensor when an external power is supplied and used as an emergency light when an external power source is shut off.
아파트나 건물의 엘리베이터 홀 또는 계단에는 사람의 접근에 따라 점등되는 센서등과, 정전과 같은 비상시에 점등되어 피난 통로를 안내하기 위한 비상조명등이 설치된다. 이때, 센서등과 비상조명등이 별도로 설치되는 경우, 공간의 효율적인 활용이 이루어지지 않으며, 설치 작업이 번거롭다는 문제점이 있다.An elevator hall or stairway of an apartment or a building is provided with a sensor that lights up according to the approach of a person, and an emergency lighting lamp that lights up in an emergency such as a power failure to guide the evacuation passage. In this case, when the sensor and the emergency light are installed separately, the space is not efficiently utilized, and installation work is troublesome.
이에 따라, 최근에는 외부전원이 공급되는 정상 상황에서는 센서등으로 동작하고, 외부전원의 공급이 차단되는 비상 상황에서는 배터리의 전원을 이용하여 비상조명등으로 동작하는 센서등 겸용 비상조명장치가 사용되고 있다. In recent years, an emergency lighting apparatus such as a sensor that operates as an emergency light using a power source of a battery has been used in an emergency situation where the external power is supplied and the supply of the external power is interrupted.
그러나, 종래의 센서등 겸용 비상조명장치에 있어서, 외부전원의 공급여부를 감지하기 위한 전원공급감지센서가 필요하며, 하나의 조명을 외부전원의 공급여부에 따라 센서등 또는 비상조명등으로 동작시키기 위한 복수의 스위칭 소자가 필요하므로, 전체적으로 전기 배선이 복잡해지고 그에 따른 설치 비용 또한 증가한다는 문제점이 여전히 존재한다. However, in the conventional emergency lighting system combined with a sensor or the like, a power supply detection sensor for detecting whether or not an external power supply is supplied is required. In order to operate one of the lights as a sensor or emergency light depending on whether external power is supplied or not There is still a problem that the electric wiring is complicated as a whole and the installation cost is accordingly increased because a plurality of switching elements are required.
본 발명의 일측면은 외부전원의 공급 여부에 따라 복수의 접속 단자 간의 접점이 전환되는 접속 절환 스위치를 이용하여 외부전원이 공급되면 센서등으로 사용되고, 외부전원이 차단되면 비상조명등으로 사용되는 센서등 겸용 비상조명장치를 제공한다.According to one aspect of the present invention, a sensor is used when an external power source is supplied by using a connection switch for switching a contact point between a plurality of connection terminals according to whether an external power source is supplied, and a sensor Thereby providing a combined emergency lighting apparatus.
본 발명의 일측면은 센서등 겸용 비상조명등에 있어서, 외부전원으로부터 교류전원을 공급받고 직류전원으로 변환하여 출력하는 AC-DC 변환부, 상기 AC-DC 변환부로부터 출력되는 직류전원에 의하여 충전되는 배터리부, 상기 AC-DC 변환부로부터 출력되는 직류전원 또는 상기 배터리부로부터 방전되는 직류전원에 의하여 점등되는 조명부, 주변 상황에 따라 상기 조명부의 점등 여부를 판단하고 그 결과에 따라 센서 스위치 제어 신호를 출력하는 제어부 및 복수의 접속 단자를 포함하고 상기 외부전원의 공급 여부에 따라 상기 복수의 접속 단자 간의 접점이 전환되어 상기 AC-DC 변환부와 상기 조명부 또는 상기 배터리부를 연결하거나, 상기 배터리부와 상기 조명부를 연결하는 접속 절환 스위치 및 상기 AC-DC 변환부와 상기 접속 절환 스위치 사이에 연결되고 상기 센서 스위치 제어 신호에 따라 스위칭 동작하는 센서 스위치를 포함하는 스위칭부를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an emergency lighting system for use with a sensor or the like, comprising: an AC-DC converter for receiving AC power from an external power source and converting the AC power to DC power and outputting the DC power; A battery unit, a DC power source output from the AC-DC conversion unit or a DC power source discharged from the battery unit, and a controller for determining whether the illumination unit is turned on or off according to a surrounding situation, DC converter and the lighting unit or the battery unit according to whether the external power source is supplied or not, the contact point between the plurality of connection terminals is switched to connect the AC-DC converter unit to the lighting unit or the battery unit, A connection changeover switch for connecting the illumination unit and the connection switching switch connected between the AC-DC conversion unit and the connection changeover switch It includes the switching part comprising a sensor switch for switching operation based on the sensor switch control signal.
한편, 주변의 인체, 조도 또는 온도 중 적어도 하나를 포함하는 주변 상황을 감지하여 상기 제어부로 전달하는 센서부 및 일측단은 상기 접속 절환 스위치에 연결되고, 타측단은 상기 조명부에 연결되어 상기 접속 절환 스위치의 스위칭 동작에 따라 상기 배터리부와 상기 조명부를 연결하는 드라이빙부를 더 포함할 수 있다.The sensor unit senses a surrounding situation including at least one of the human body, the illuminance, and the temperature of the surroundings and transmits the sensed ambient condition to the control unit. The sensor unit is connected to the connection switch and the other end is connected to the illumination unit, And a driving unit connecting the battery unit and the illumination unit according to the switching operation of the switch.
또한, 상기 제어부는, 상기 외부전원으로부터 교류전원을 공급받고 직류전원으로 변환하여 출력하는 제어부 AC-DC 변환부, 상기 센서부로부터 주변의 상황을 감지한 신호를 전달받고 상기 조명부가 점등되어야 하는지 여부를 판단하는 센서 신호 비교부 및 상기 센서 신호 비교부에 의해 상기 조명부가 점등되어야 하는 상황인 것으로 판단되는 경우, 상기 센서 스위치를 소정 시간 동안 턴온 시키기 위한 상기 센서 스위치 제어 신호를 생성하여 출력하는 제어 신호 생성부를 포함할 수 있다.The control unit includes a control unit AC-DC conversion unit that receives AC power from the external power source and converts the AC power into DC power and outputs the DC power, And a control signal generating unit for generating and outputting the sensor switch control signal for turning on the sensor switch for a predetermined time when it is determined by the sensor signal comparing unit that the illumination unit should be turned on, Generating unit.
또한, 상기 드라이빙부와 상기 접속 절환 스위치 사이에 마련되어 상기 배터리부로부터 상기 조명부로 방전되는 방전 전류를 제한하는 방전 전류 조절부를 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include a discharge current adjusting unit disposed between the driving unit and the connection switch to limit a discharge current discharged from the battery unit to the illumination unit.
또한, 상기 AC-DC 변환부와 상기 접속 절환 스위치 사이에 마련되어 상기 AC-DC 변환부로부터 상기 배터리부로 충전되는 충전 전류를 제한하는 충전 전류 조절부를 더 포함할 수 있다.The charging unit may further include a charging current adjusting unit provided between the AC-DC converting unit and the connection switching switch to limit a charging current charged from the AC-DC converting unit to the battery unit.
또한, 상기 접속 절환 스위치는, 상기 AC-DC 변환부와 연결되는 릴레이 코일, 상기 센서 스위치와 연결되는 제1 단자, 상기 제1 단자와 연결되는 제2 단자, 상기 조명부와 연결되는 제3 단자, 상기 배터리부와 연결되는 제4 단자, 상기 드라이빙부의 일측단과 연결되는 제5 단자 및 상기 AC-DC 변환부와 연결되는 제6 단자를 포함할 수 있다.The connection switch may include a relay coil connected to the AC-DC converter, a first terminal connected to the sensor switch, a second terminal connected to the first terminal, a third terminal connected to the illumination unit, A fourth terminal connected to the battery unit, a fifth terminal connected to one end of the driving unit, and a sixth terminal connected to the AC-DC converter.
또한, 상기 센서 스위치는, 일측단이 상기 AC-DC 변환부와 연결되고, 타측단이 상기 제1 단자와 연결될 수 있다.The sensor switch may have one end connected to the AC-DC converter and the other end connected to the first terminal.
또한, 상기 접속 절환 스위치는, 상기 AC-DC 변환부로부터 상기 릴레이 코일로 소정의 전원이 인가되는 경우, 상기 제1 단자와 상기 제3 단자가 연결되어 상기 AC-DC 변환부로부터 출력되는 직류전원이 상기 센서 스위치의 스위칭 동작에 따라 상기 조명부로 전달 또는 차단되고, 상기 제4 단자와 상기 제6 단자가 연결되어 상기 AC-DC 변환부로부터 출력되는 직류전원에 의해 상기 배터리부가 충전되며, 상기 AC-DC 변환부로부터 상기 릴레이 코일로 소정의 전원이 인가되지 않는 경우, 상기 제1 단자와 상기 제2 단자가 연결되어 상기 AC-DC 변환부로부터 상기 조명부로의 전원 공급이 차단되고, 상기 제4 단자와 상기 제5 단자가 연결되어 상기 드라이빙부에 의해 상기 배터리부와 상기 조명부가 연결될 수 있다.In addition, when the predetermined power is supplied from the AC-DC converter to the relay coil, the connection switch is connected to the first terminal and the third terminal, Is connected to the fourth terminal and the sixth terminal, and the battery is charged by the DC power outputted from the AC-DC converter, and the AC DC converter to the relay coil, the first terminal and the second terminal are connected to cut off the power supply from the AC-DC converter to the illumination unit, and the fourth terminal Terminal is connected to the fifth terminal, and the battery unit and the illumination unit can be connected by the driving unit.
또한, 상기 스위칭부는, 상기 AC-DC 변환부와 상기 릴레이 코일 사이에 연결되는 점검 스위치를 더 포함할 수 있다.The switching unit may further include a check switch connected between the AC-DC converter and the relay coil.
상술한 본 발명의 일측면에 따르면, 외부전원의 공급 여부에 따라 복수의 접속 단자 간의 접점이 전환되는 접속 절환 스위치를 이용하는 센서등 겸용 비상조명장치를 제공함으로써, 별도의 전원공급감지센서가 불필요하여 비상조명등으로 사용되는 데 있어서 안정성을 확보할 수 있으며, 보다 간단하게 구현할 수 있으므로, 제조 비용, 설치 비용 또는 에너지 소모 측면에서 효율적이다.According to an aspect of the present invention, there is provided an emergency lighting apparatus for a sensor or the like that uses a connection switch for switching a contact point between a plurality of connection terminals according to whether an external power source is supplied, It is possible to secure stability in use as an emergency light, and can be implemented more simply, which is efficient in terms of manufacturing cost, installation cost, or energy consumption.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 센서등겸용 비상조명장치의 제어 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시된 AC-DC 변환부의 일 예를 도시한 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 제어부의 세부 블록도이다.
도 4는 도 1에 도시된 스위칭부에 포함되는 접속 절환 스위치의 일 예를 도시한 도면이다.
도 5 내지 도 8은 도 1에 도시된 스위칭부의 스위칭 동작에 따른 전류 흐름을 나타낸 도면이다.1 is a control block diagram of an emergency lighting apparatus for a sensor or the like according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram showing an example of the AC-DC converter shown in FIG.
3 is a detailed block diagram of the control unit shown in FIG.
4 is a diagram showing an example of a connection switching switch included in the switching unit shown in FIG.
5 to 8 are diagrams showing current flows according to the switching operation of the switching unit shown in FIG.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예와 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.The following detailed description of the invention refers to the accompanying drawings, which illustrate, by way of illustration, specific embodiments in which the invention may be practiced. These embodiments are described in sufficient detail to enable those skilled in the art to practice the invention. It should be understood that the various embodiments of the present invention are different, but need not be mutually exclusive. For example, certain features, structures, and characteristics described herein may be implemented in other embodiments without departing from the spirit and scope of the invention in connection with an embodiment. It is also to be understood that the position or arrangement of the individual components within each disclosed embodiment may be varied without departing from the spirit and scope of the invention. The following detailed description is, therefore, not to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention is to be limited only by the appended claims, along with the full scope of equivalents to which such claims are entitled, if properly explained. In the drawings, like reference numerals refer to the same or similar functions throughout the several views.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 센서등 겸용 비상조명장치의 제어 블록도이다.1 is a control block diagram of an emergency lighting apparatus for a sensor or the like according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 센서등 겸용 비상조명장치(1)는 AC-DC 변환부(110), 센서부(120), 제어부(130), 표시부(140), 스위칭부(150), 충전 전류 조절부(161), 방전 전류 조절부(162), 배터리부(160), 드라이빙부(170) 및 조명부(180)를 포함하여 구성될 수 있으며, 이러한 센서등 겸용 비상조명장치(1)는 건물의 계단, 통로 등에 설치되어, 외부전원이 공급되는 경우, 주변 상황에 따라 점등되는 센서등으로 사용되고, 외부전원이 차단되는 경우, 미리 충전된 전원에 의해 점등되어 사람들의 대피를 유도하는 비상조명등으로 사용될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 센서등 겸용 비상조명장치(1)는 도 1에 도시된 구성요소보다 많은 구성요소에 의해 구현되거나, 그보다 적은 구성요소에 의해 구현될 수 있다. 이하, 상술한 구성요소들에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.1, an
먼저, AC-DC 변환부(110)는 외부전원으로부터 교류전원을 입력받을 수 있다. 또한, AC-DC 변환부(110)는 외부전원으로부터 입력받은 교류전원을 직류전원으로 변환하여 출력할 수 있다. 이를 위해, AC-DC 변환부(110)는 교류전원을 직류전원으로 변환하는 다양한 방식의 변압기로 구현될 수 있으며, 일예로, 도 2와 같은 회로로 구현될 수 있다. 도 2는 도 1에 도시된 AC-DC 변환부의 일 예를 도시한 도면이다.First, the AC-
도 2를 참조하면, AC-DC 변환부(110)는 트랜스(TR1), 복수의 다이오드(D1~D4) 및 스위치(Q1) 등을 포함하여, 외부전원으로부터 교류전원을 공급받고, 공급받은 교류전원을 정류한 뒤 강하하여 소정의 직류전원으로 출력할 수 있다. Referring to FIG. 2, the AC-
이러한, AC-DC 변환부(110)로부터 출력되는 직류전원은 스위칭부(150)로 공급되어 스위칭부(150)를 턴온시킬 수 있으며, 스위칭부(150)의 턴온 동작에 의해 직류전원이 조명부(180) 또는 배터리부(160)로 전달될 수 있다. 반면, AC-DC 변환부(110)가 외부전원으로부터 교류전원을 입력받지 못하는 경우, 즉, 정전이나 화재 등의 긴급사태 발생으로 인하여 외부전원의 공급이 차단된 경우, AC-DC 변환부(110)로부터 직류전원이 출력될 수 없으며, 따라서, 스위칭부(150)는 턴오프동작하게 된다. 이와 관련하여 구체적인 설명은 후술하기로 한다.The DC power output from the AC-
제어부(130)는 AC-DC 변환부(110)와는 별도로 외부전원을 공급받아 동작하며, 센서부(120)에서의 주변 상황 감지 결과에 따른 제어 신호를 생성하여 스위칭부(150)를 제어할 수 있다. 또한, 제어부(130)는 배터리부(160)의 충전 전압을 검출하고 이를 분석하여 배터리부(160)의 충전을 제한할 수 있다. 또한, 제어부(130)는 외부전원이 공급되는지 여부, 배터리부(160)의 충전 상태 등을 표시부(140)를 통해 출력할 수 있다. 이를 위해, 제어부(130)는 도 3과 같이 구성될 수 있다. 도 3은 도 1에 도시된 제어부의 세부 블록도이다.The
구체적으로는, 도 3을 참조하면, 제어부(130)는 제어부 AC-DC 변환부(131), 센서 신호 비교부(132), 배터리 전압 비교부(133) 및 제어 신호 생성부(134)를 포함할 수 있다. 제어부(130)는 도 3에 도시된 구성요소보다 많은 구성요소에 의해 구현되거나, 그보다 적은 구성요소에 의해 구현될 수 있다. 이하, 상술한 구성요소들에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.3, the
먼저, 제어부 AC-DC 변환부(131)는 외부전원으로부터 교류전원을 입력받을 수 있다. 이때, 제어부 AC-DC 변환부(131)는 상술한 AC-DC 변환부(110)와는 별도로 외부전원으로부터 교류전원을 입력받을 수 있다. 또한, 제어부 AC-DC 변환부(131)는 외부전원으로부터 입력받은 교류전원을 직류전원으로 변환하여 출력할 수 있다. 이를 위해, 제어부 AC-DC 변환부(131)는, 일예로, 도 2와 같은 회로로 구현될 수 있다. 도 2와 관련하여 구체적인 설명은 생략하기로 한다. First, the control unit AC-DC conversion unit 131 can receive AC power from an external power source. At this time, the control unit AC-DC conversion unit 131 can receive the AC power from the external power source separately from the AC-
이러한, 제어부 AC-DC 변환부(131)로부터 출력되는 직류전원은 제어부(130)를 동작시킬 수 있다. 즉, 센서 신호 비교부(132), 배터리 전압 비교부(133) 및 제어 신호 생성부(134)는 제어부 AC-DC 변환부(131)로부터 출력되는 직류전원에 의해 소정의 연산을 수행하고 제어 신호를 생성하여 출력할 수 있다.The DC power output from the controller AC-DC converter 131 can operate the
이처럼, 본 발명의 일 실시예에 따른 센서등 겸용 비상조명장치(1)는 조명부(180)의 동작 전원과 제어부(130)의 동작 전원을 분리할 수 있다. 즉, 조명부(180)는 AC-DC 변환부(110)로부터 출력되는 직류 전원에 의해 동작하고, 제어부(130)는 자체적으로 구비된 제어부 AC-DC 변환부(131)로부터 출력되는 직류 전원에 의해 동작할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 센서등 겸용 비상조명장치(1)는 조명부(180)와 제어부(130)의 동작 전원을 분리시킴으로써 소비전력 감축 및 전력효율 개선의 효과를 가질 수 있다. As described above, the combined
한편, 센서부(120) 또한 제어부 AC-DC 변환부(131)로부터 출력되는 직류전원에 의해 동작할 수 있다. 즉, 센서부(120)는 제어부(130)로부터 직류전원을 공급받아 동작하여 주변 상황을 감지하고 그 결과를 제어부(130)로 전달할 수 있다. 이때, 센서부(120)에서 주변 상황을 감지하는 것은, 그 결과에 따라 조명부(180)를 점등시킴으로써 일정 반경 이내에서 활동하는 데 불편함이 없도록 하기 위한 것으로, 예를 들어, 센서부(120)는 공지된 다양한 방식의 인체감지센서, 조도감지센서 또는 온도감지센서 중 적어도 하나를 포함하여 구현될 수 있다. 이처럼, 센서부(120)는 제어부(130)에서 주변 환경에 따라 조명부(180)를 제어할 수 있도록, 일정 반경 이내에 사람이 존재하는지 여부, 광량 또는 온도를 감지하고 그 결과를 제어부(130)로 전달할 수 있다. On the other hand, the
다시, 도 3을 참조하면, 센서 신호 비교부(132)는 센서부(120)의 출력 신호를 전달받고, 이를 분석하여 조명부(180)가 점등되어야 하는지 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 센서 신호 비교부(132)는 센서부(120)로부터 출력되는 신호와 미리 저장된 레퍼런스 신호를 비교하는 방식으로 주변에 사람이 존재하는지 여부, 조도가 낮은지 여부, 온도에 따라 화재가 발생하였는지 여부 등을 판단할 수 있다. 이때, 센서 신호 비교부(132)는 주변에 사람이 존재하는 것으로 판단하거나, 조도가 미리 설정된 기준치보다 낮아 주변이 어두운 것으로 판단하거나, 화재가 발생한 것으로 판단한 경우, 조명부(180)가 점등되어야 하는 상황인 것으로 판단할 수 있다.3, the sensor signal comparison unit 132 receives the output signal of the
또한, 배터리 전압 비교부(133)는 배터리부(160)에 충전된 전압을 검출하고, 이를 분석하여 배터리부(160)의 충전 상태를 판단할 수 있다. 즉, 배터리 전압 비교부(133)는 배터리부(160)가 현재 완충상태인지 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 배터리 전압 비교부(133)는 배터리부(160)의 전압과 미리 저장된 레퍼런스 전압의 크기를 비교하는 방식으로 배터리부(160)가 완충상태인지 여부를 판단할 수 있다. Also, the battery voltage comparator 133 can detect the charged state of the
한편, 배터리부(160)는 전력의 충방전이 가능한 다양한 형태의 배터리모듈로 구현될 수 있으며, 일예로, 리튬 배터리(Lithium battery)로 구현될 수 있다.Meanwhile, the
다시, 도 3을 참조하면, 제어 신호 생성부(134)는 센서 신호 비교부(132) 또는 배터리 전압 비교부(133)의 판단 결과에 따라 소정의 제어 신호를 생성하여 출력할 수 있다.3, the
구체적으로는, 제어 신호 생성부(134)는 센서 신호 비교부(132)의 판단 결과에 따라 센서 스위치 제어 신호를 출력 또는 미출력하여 후술하는 스위칭부(150)에 포함되는 센서 스위치(152)의 스위칭 동작을 제어할 수 있다. 제어 신호 생성부(134)는 센서 신호 비교부(132)에 의해 조명부(180)가 점등되어야 하는 상황인 것으로 판단되는 경우, 센서 스위치 제어 신호를 출력함으로써, 센서 스위치(152)가 턴온 동작하도록 제어할 수 있다. 이때, 제어 신호 생성부(134)는 미리 정해진 시간동안 센서 스위치 제어 신호를 센서 스위치(152)로 인가할 수 있다. 이와 같은 경우, 센서 스위치(152)가 턴온됨에 따라, 조명부(180)는 AC-DC 변환부(110)로부터 출력되는 직류전원을 공급받아 소정 시간 동안 점등될 수 있다. 반면, 제어 신호 생성부(134)는 센서 신호 비교부(132)에 의해 주변에 사람이 존재하지 않는 것으로 판단되는 경우, 센서 스위치 제어 신호를 미출력함으로써, 센서 스위치(152)가 턴오프 동작하도록 제어할 수 있다. 이와 같은 경우, 센서 스위치(152)가 턴오프됨에 따라, 조명부(180)는 AC-DC 변환부(110)로부터 출력되는 직류전원의 공급이 차단되어 점등될 수 없다. 이와 관련하여 구체적인 설명은 후술하기로 한다.Specifically, the
또한, 제어 신호 생성부(134)는 배터리 전압 비교부(133)의 판단 결과에 따라 배터리 충전 스위치 제어 신호를 출력 또는 미출력하여 후술하는 충전 전류 조절부(161)의 동작을 제어할 수 있다. 제어 신호 생성부(134)는 배터리 전압 비교부(133)에 의해 배터리부(160)가 완충 상태인 것으로 판단되면, 배터리 충전 스위치 제어 신호를 출력하여 충전 전류 조절부(161)에 의해 AC-DC 변환부(110)와 배터리부(160)의 연결이 차단될 수 있도록 제어하고, 배터리 전압 비교부(133)에 의해 배터리부(160)가 완충 상태가 아닌 것으로 판단되면, 배터리 스위치 제어 신호를 미출력하여 충전 전류 조절부(161)에 의해 AC-DC 변환부(110)와 배터리부(160)의 연결이 차단되는 것을 방지할 수 있다. 여기서, 제어 신호 생성부(134)는 충전 전류 조절부(161)가 MOSFET 스위치로 구현된 경우 이러한 동작을 수행할 수 있다.Also, the
구체적으로는, 충전 전류 조절부(161)는 AC-DC 변환부(110)와 배터리부(160) 사이에 연결되어 AC-DC 변환부(110)로부터 배터리부(160)로 공급되는 전원을 차단할 수 있다. 이때, 배터리부(160)는 AC-DC 변환부(110)로부터 출력되는 직류전원에 의하여 충전될 수 있으므로, 외부전원이 지속적으로 공급되는 경우, 배터리부(160)의 완충여부와 무관하게 AC-DC 변환부(110)로부터 지속적으로 직류전원이 공급되어 그 수명이 단축될 수 있다. 이에 따라, 배터리부(160)의 충전 상태에 따라 AC-DC 변환부(110)로부터 배터리부(160)로 공급되는 전류를 제한하기 위한 충전 전류 조절부(161)가 AC-DC 변환부(110)와 배터리부(160) 사이에 연결되는 것이 바람직하다.More specifically, the charge
이러한, 충전 전류 조절부(161)는 다양한 방식으로 AC-DC 변환부(110)와 배터리부(160)의 연결을 차단할 수 있다. 예를 들어, 상술한 바와 같이, 충전 전류 조절부(161)는 제어 신호 생성부(134)로부터 출력되는 배터리 충전 스위치 제어 신호에 따라 턴온 또는 턴오프 동작하는 MOSFET 스위치로 구현될 수 있다. 또는, 충전 전류 조절부(161)는 AC-DC 변환부(110)의 출력전압과 배터리부(160)의 완충전압간 차이의 최소치와 최대치를 반영한 전압값에 대응하는 저항값을 갖는 하나의 저항으로 구현될 수 있다. 또는, 충전 전류 조절부(161)는 제너 다이오드, 일반 다이오드, Op-amp 등의 소자를 포함하여 AC-DC 변환부(110)의 출력전압과 배터리부(160)의 완충전압간 차이의 구간별로 전류를 제한할 수 있다. The charge
한편, 제어 신호 생성부(134)는 외부전원이 공급되는지 여부, 또는 배터리부(160)의 완충 여부에 따라 표시부(140)를 점등하기 위한 제어 신호를 생성할 수 있다. 이때, 제어 신호 생성부(134)는 외부전원이 공급되는 경우와 배터리부(160)가 완충된 경우에 따라 서로 다른 방식으로 표시부(140)가 점등될 수 있도록 표시부(140)를 제어하기 위한 제어 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 제어 신호 생성부(134)는 외부전원이 공급되는 경우 녹색등이 점등될 수 있도록 표시부(140)를 제어하기 위한 제어 신호를 생성할 수 있으며, 배터리부(160)에 충전된 전압이 일정 전압 이상이면 적색등이 점등되고, 일정 전압 이하이면 적색등이 소등될 수 있도록 표시부(140)를 제어하기 위한 제어 신호를 생성할 수 있다.The control
표시부(140)는 제어부(130)의 제어에 따라 점등될 수 있다. 즉, 표시부(140)는 제어 신호 생성부(134)로부터 소정의 신호를 전달받은 경우 점등될 수 있으며, 이때, 표시부(140)는 제어부 AC-DC 변환부(131)로부터 직류전원을 공급받아 점등될 수 있다. 이러한 표시부(140)는 일예로, 서로 다른 색의 조명이 점등될 수 있도록 복수의 발광다이오드로 구현될 수 있다.The
한편, 스위칭부(150)는 AC-DC 변환부(110)로부터 출력되는 직류전원에 의해 스위칭 동작하는 접속 절환 스위치(151), 주변 상황에 따라 제어부(130)의 제어에 의해 스위칭 동작하는 센서 스위치(152) 및 비상조명등으로서 동작할 수 있는지 여부를 테스트하기 위한 점검 스위치(153)를 포함하여 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 도 4 내지 도 8을 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다. 도 4는 도 1에 도시된 스위칭부에 포함되는 접속 절환 스위치의 일 예를 도시한 도면이고, 도 5 내지 도 8은 도 1에 도시된 스위칭부의 스위칭 동작에 따른 전류 흐름을 나타낸 도면이다.The
먼저, 도 4를 참조하면, 접속 절환 스위치(151)는 릴레이 코일(151a) 및 제1 단자(151-1) 내지 제6 단자(151-6)를 포함하여 구현될 수 있다. 릴레이 코일(151a)은 AC-DC 변환부(110)의 출력단(A)과 연결되어 AC-DC 변환부(110)로부터 직류전원을 공급받아 자력을 발생시킬 수 있으며, 제1 단자(151-1) 내지 제6 단자(151-6)는 릴레이 코일(151a)로부터 발생하는 자력에 의해 접점이 전환될 수 있다. 4, the
구체적으로는, 접속 절환 스위치(151)는 릴레이 코일(151a)로 전류가 공급되지 않는 턴오프 상태에서는, 제1 단자(151-1)와 제2 단자(151-2)가 접속되고, 제4 단자(151-4)와 제5 단자(151-5)가 접속된 상태일 수 있다. 반면, 접속 절환 스위치(151)는 AC-DC 변환부(110)로부터 릴레이 코일(151a)로 직류전원이 공급되어 자력이 발생하면, 해당 자력에 의해 제1 단자(151-1)와 제3 단자(151-3)가 접속되고, 제4 단자(151-4)와 제6 단자(151-6)가 접속될 수 있다. 이처럼, 접속 절환 스위치(151)는 AC-DC 변환부(110)로부터 직류전원이 공급되는 경우, 즉, 외부전원이 공급되는 경우에만 턴온되어 제1 단자(151-1)와 제3 단자(151-3)가 접속되고, 제4 단자(151-4)와 제6 단자(151-6)가 접속될 수 있다. Specifically, the
한편, 도 5 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 센서등 겸용 비상조명장치(1)는 이러한 접속 절환 스위치(151)의 특징을 이용하여 외부전원이 공급되는 경우에는 센서등으로 사용되고, 외부전원의 공급이 차단된 경우에는 비상조명등으로 사용될 수 있다. 이를 위해, 제1 단자(151-1)는 센서 스위치(152)의 타측단과, 제3 단자(151-3)는 조명부(180)와, 제4 단자(151-4)는 배터리부(160)와, 제5 단자(151-5)는 드라이빙부(170)와, 제6 단자(151-6)는 AC-DC 변환부(110)의 출력단(A)과 연결될 수 있다. 이때, 센서 스위치(152)의 일측단은 AC-DC 변환부(110)의 출력단(A)과 연결될 수 있으며, 드라이빙부(170)는 조명부(180)와 연결될 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 센서등 겸용 비상조명장치(1)는 외부전원이 공급되어 접속 절환 스위치(151)가 턴온되면 제1 단자(151-1)와 제3 단자(151-3)가 연결되므로, 센서 스위치(152)의 스위칭 동작에 따라 AC-DC 변환부(110)로부터 출력되는 직류전원을 조명부(180)로 전달하거나 차단하고, 제4 단자(151-4)와 제6 단자(151-6)가 연결되어 AC-DC 변환부(110)로부터 출력되는 직류전원을 배터리부(160)로 전달할 수 있다. 반면, 외부전원이 차단되어 접속 절환 스위치(151)가 턴오프되면, 제4 단자(151-4)와 제5 단자(151-5)가 연결되어 배터리부(160)에 저장된 전원을 드라이빙부(170)를 통해 조명부(180)로 전달하여 조명부(180)를 점등시킬 수 있다.5 to 7, in the
구체적으로는, 도 5를 참조하면, 외부전원이 공급되고, 제어부(130)에 의해 조명부(180)가 점등되지 않아도 되는 상황인 것으로 판단된 경우, 예를 들어, 주변에 사람이 존재하지 않거나, 주변이 충분히 밝거나, 화재 등이 발생하지 않은 경우, AC-DC 변환부(110)로부터 출력되는 직류전원은 배터리부(160)로 공급되어 배터리부(160)를 충전시킬 수 있다. 이때, 센서 스위치(152)에 의해 조명부(180)로의 전원 공급은 차단되어 조명부(180)는 점등될 수 없다. 즉, 외부전원이 공급되면 AC-DC 변환부(110)는 직류전원을 출력할 수 있으며, 이는 릴레이 코일(151a)로 전달되어 접속 절환 스위치(151)를 턴온시킬 수 있다. 접속 절환 스위치(151)가 턴온되면 제1 단자(151-1)와 제3 단자(151-3), 제4 단자(151-4)와 제6 단자(151-6)가 접속될 수 있다. 이때, 센서 스위치(152)는 제어부(130)에 의해 턴온 동작할 수 없다. 따라서, 제1 단자(151-1)와 제3 단자(151-3)가 접속됨에도 불구하고, 조명부(180)는 센서 스위치(152)의 턴오프에 의해 AC-DC 변환부(110)로부터 직류전원을 공급받을 수 없으므로 점등될 수 없다. 반면, 제4 단자(151-4)와 제6 단자(151-6)가 접속됨에 따라 배터리부(160)는 AC-DC 변환부(110)로부터 직류전원을 공급받아 충전될 수 있다. 이때, AC-DC 변환부(110)의 출력단(A)과 제6 단자(151-6) 사이에는 상술한 충전 전류 조절부(161)가 연결되어, 배터리부(160)의 충전 상태에 따라 AC-DC 변환부(110)로부터 배터리부(160)로 공급되는 전류를 제한할 수 있다.5, when it is determined that the external power is supplied and the
또한, 도 6을 참조하면, 외부전원이 공급되고, 제어부(130)에 의해 조명부(180)가 점등되어야 하는 상황인 것으로 판단된 경우, 예를 들어, 주변에 사람이 존재하거나, 주변이 어둡거나, 화재 등이 발생한 경우, AC-DC 변환부(110)로부터 출력되는 직류전원은 조명부(180) 및 배터리부(160)로 공급되어 조명부(180)를 점등시킬 수 있으며, 배터리부(160)를 충전시킬 수 있다. 이와 같은 경우, 센서 스위치(152) 및 접속 절환 스위치(151)가 모두 턴온됨에 따라, 제1 단자(151-1)와 제3 단자(151-3)가 접속되어, 조명부(180)는 AC-DC 변환부(110)로부터 직류전원을 공급받아 점등될 수 있으며, 제4 단자(151-4)와 제6 단자(151-6)가 접속되어, 배터리부(160)는 AC-DC 변환부(110)로부터 직류전원을 공급받아 충전될 수 있다. 이때, 상술한 바와 같이 충전 전류 조절부(161)에 의해 배터리부(160)의 충전 전류를 제한할 수 있음은 물론이다.6, when it is determined that the external power is supplied and the
또한, 도 7을 참조하면, 정전, 화재 등의 비상상황에 의해 외부전원의 공급이 차단된 경우, 배터리부(160)에 저장된 전원이 드라이빙부(170)를 통해 조명부(180)로 전달되어 조명부(180)를 점등시킬 수 있다. 즉, 외부전원의 공급이 차단되면 AC-DC 변환부(110)는 직류전원을 출력할 수 없으며, 제어부(130) 또한 동작할 수 없다. 이와 같은 경우, 접속 절환 스위치(151)는 턴오프되어 제1 단자(151-1)와 제2 단자(151-2), 제4 단자(151-4)와 제5 단자(151-5)가 접속될 수 있다. 따라서, 배터리부(160)에 저장된 전원이 드라이빙부(170)를 통해 조명부(180)로 방전되어 조명부(180)를 점등시킬 수 있다. 이때, 드라이빙부(170)와 제5 단자(151-5) 사이에는 방전 전류 조절부(162)가 마련되어 배터리부(160)로부터 조명부(180)로 방전되는 방전 전류를 제한할 수 있다.7, when the external power supply is cut off due to an emergency such as a power failure or a fire, the power stored in the
구체적으로는, 드라이빙부(170)는 조명부(180)와 연결되며, 따라서, 접속 절환 스위치(151)가 턴오프 되는 경우, 배터리부(160), 드라이빙부(170) 및 조명부(180)가 연결되어 배터리부(160)의 전원이 조명부(180)로 공급될 수 있다. 방전 전류 조절부(162)는 드라이빙부(170)와 제5 단자(151-5) 사이에 연결되어 배터리부(160)와 드라이빙부(170)의 연결을 차단할 수 있다. 방전 전류 조절부(162)는 배터리부(160)의 전압이 일정 전압 이하가 되면 배터리부(160)와 드라이빙부(170)의 연결을 차단함으로써 배터리부(160)가 완전히 방전되는 것을 방지할 수 있다. 이러한, 방전 전류 조절부(162)는 다양한 방식으로 구현될 수 있으며, 일예로, 소정의 저항값을 갖는 하나의 저항으로 구현될 수 있다. More specifically, the driving
한편, 도 8을 참조하면, 점검 스위치(153)는 릴레이 코일(151a)과 AC-DC 변환부(110)의 출력단(A) 사이에 연결될 수 있다. 이때, 점검 스위치(153)는 사용자 직접 턴온 또는 턴오프 제어할 수 있도록 외측으로 노출될 수 있다. 사용자는 이러한 점검 스위치(153)를 턴오프 제어하여 외부전원이 차단된 상태로 설정함으로써 배터리부(160)에 의해 조명부(180)가 점등되는지 여부를 확인할 수 있다. 즉, 점검 스위치(153)는 평상시에 턴온 상태를 유지하다가 사용자해 의해 턴오프되면, AC-DC 변환부(110)로부터 릴레이 코일(151a)로의 전원 공급이 차단되어 접속 절환 스위치(151)는 턴오프되고, 따라서, 배터리부(160), 드라이빙부(170) 및 조명부(180)가 연결되어 배터리부(160)의 전원에 의해 조명부(180)가 점등될 수 있다. 이처럼, 점검 스위치(153)를 이용하여 외부전원을 의도적으로 차단할 수 있으므로, 외부전원이 공급되는 평상시에도 본 발명의 일 실시예에 따른 센서등 겸용 비상조명장치(1)가 미리 저장된 전원에 의해 점등되는 비상조명등으로서 동작할 수 있는지 여부를 모니터링 할 수 있으며, 그에 따른 유지 보수를 시행할 수 있다. 8, the
한편, 조명부(180)는 스위칭부(150)의 스위칭 동작에 따라 AC-DC 변환부(110)로부터 출력되는 직류전원에 의해 점등되거나, 배터리부(160)로부터 방전되는 직류전원에 의해 점등될 수 있다. 즉, 조명부(180)는 외부전원이 공급되는 정상 상황에서는 센서부(120)에서 감지하는 주변 상황에 따라 AC-DC 변환부(110)로부터 출력되는 직류전원에 의해 점등되는 센서등으로서 동작할 수 있으며, 외부전원이 차단되는 비상상황에서는 배터리부(160)로부터 방전되는 직류전원에 의해 점등되는 비상등으로서 동작할 수 있다. 이러한 조명부(180)는, 일예로, 발광다이오드 어레이(LED ARRAY)로 구현될 수 있다. 또한, 조명부(180)는 비상 상황 시 사람들의 대피를 유도할 수 있도록, 방향을 암시하는 형상으로 구현될 수 있다.The
이상에서는 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. It will be possible.
1: 센서등 겸용 비상조명장치1: Emergency lighting device combined with sensor
Claims (9)
상기 AC-DC 변환부로부터 출력되는 직류전원에 의하여 충전되는 배터리부;
상기 AC-DC 변환부로부터 출력되는 직류전원 또는 상기 배터리부로부터 방전되는 직류전원에 의하여 점등되는 조명부;
주변 상황에 따라 상기 조명부의 점등 여부를 판단하고 그 결과에 따라 센서 스위치 제어 신호를 출력하는 제어부; 및
복수의 접속 단자를 포함하고 상기 외부전원의 공급 여부에 따라 상기 복수의 접속 단자 간의 접점이 전환되어 상기 AC-DC 변환부와 상기 조명부 또는 상기 배터리부를 연결하거나, 상기 배터리부와 상기 조명부를 연결하는 접속 절환 스위치 및 상기 AC-DC 변환부와 상기 접속 절환 스위치 사이에 연결되고 상기 센서 스위치 제어 신호에 따라 스위칭 동작하는 센서 스위치를 포함하는 스위칭부를 포함하는 센서등 겸용 비상조명장치.An AC-to-DC converter that receives AC power from an external power source and converts the DC power into DC power and outputs the DC power;
A battery unit that is charged by a DC power source output from the AC-DC converter;
A lighting unit that is turned on by a DC power outputted from the AC-DC converter or a DC power discharged from the battery;
A controller for determining whether the illumination unit is turned on according to a surrounding situation and outputting a sensor switch control signal according to a result of the determination; And
A plurality of connection terminals, and a contact point between the plurality of connection terminals is switched according to whether the external power source is supplied to connect the AC-DC conversion unit to the illumination unit or the battery unit or to connect the battery unit and the illumination unit And a switching section connected between the AC-DC converting section and the connection switching switch, the switching section including a sensor switch for switching in accordance with the sensor switch control signal.
주변의 인체, 조도 또는 온도 중 적어도 하나를 포함하는 주변 상황을 감지하여 상기 제어부로 전달하는 센서부; 및
일측단은 상기 접속 절환 스위치에 연결되고, 타측단은 상기 조명부에 연결되어 상기 접속 절환 스위치의 스위칭 동작에 따라 상기 배터리부와 상기 조명부를 연결하는 드라이빙부를 더 포함하는 센서등 겸용 비상조명장치.The method according to claim 1,
A sensor unit for sensing a surrounding situation including at least one of a human body, an illuminance, and a temperature, and transmitting the detected ambient condition to the controller; And
Further comprising a driving unit connected at one end to the connection changeover switch and at the other end to the illumination unit for connecting the battery unit and the illumination unit according to the switching operation of the connection changeover switch.
상기 제어부는,
상기 외부전원으로부터 교류전원을 공급받고 직류전원으로 변환하여 출력하는 제어부 AC-DC 변환부;
상기 센서부로부터 주변의 상황을 감지한 신호를 전달받고 상기 조명부가 점등되어야 하는지 여부를 판단하는 센서 신호 비교부; 및
상기 센서 신호 비교부에 의해 상기 조명부가 점등되어야 하는 상황인 것으로 판단되는 경우, 상기 센서 스위치를 소정 시간 동안 턴온 시키기 위한 상기 센서 스위치 제어 신호를 생성하여 출력하는 제어 신호 생성부를 포함하는 센서등 겸용 비상조명장치.3. The method of claim 2,
Wherein,
A control unit AC-to-DC converting unit that receives AC power from the external power supply and converts the AC power into DC power and outputs the DC power;
A sensor signal comparing unit for receiving a signal from the sensor unit to sense a surrounding situation and determining whether the illumination unit should be turned on; And
And a control signal generator for generating and outputting the sensor switch control signal for turning on the sensor switch for a predetermined time when it is determined by the sensor signal comparator that the illumination unit should be turned on, Lighting device.
상기 드라이빙부와 상기 접속 절환 스위치 사이에 마련되어 상기 배터리부로부터 상기 조명부로 방전되는 방전 전류를 제한하는 방전 전류 조절부를 더 포함하는 센서등 겸용 비상조명장치.3. The method of claim 2,
And a discharge current adjusting unit provided between the driving unit and the connection switching switch for limiting a discharge current discharged from the battery unit to the illumination unit.
상기 AC-DC 변환부와 상기 접속 절환 스위치 사이에 마련되어 상기 AC-DC 변환부로부터 상기 배터리부로 충전되는 충전 전류를 제한하는 충전 전류 조절부를 더 포함하는 센서등 겸용 비상조명장치.3. The method of claim 2,
And a charge current adjusting unit provided between the AC-DC converting unit and the connection switching switch for limiting a charging current charged from the AC-DC converting unit to the battery unit.
상기 접속 절환 스위치는,
상기 AC-DC 변환부와 연결되는 릴레이 코일, 상기 센서 스위치와 연결되는 제1 단자, 상기 제1 단자와 연결되는 제2 단자, 상기 조명부와 연결되는 제3 단자, 상기 배터리부와 연결되는 제4 단자, 상기 드라이빙부의 일측단과 연결되는 제5 단자 및 상기 AC-DC 변환부와 연결되는 제6 단자를 포함하는 센서등 겸용 비상조명장치.3. The method of claim 2,
Wherein the connection change-
A relay terminal connected to the AC-DC converter, a first terminal connected to the sensor switch, a second terminal connected to the first terminal, a third terminal connected to the illumination unit, a fourth terminal connected to the battery unit, A fifth terminal connected to one end of the driving unit, and a sixth terminal connected to the AC-DC converter.
상기 센서 스위치는,
일측단이 상기 AC-DC 변환부와 연결되고, 타측단이 상기 제1 단자와 연결되는 센서등 겸용 비상조명장치.The method according to claim 6,
The sensor switch includes:
And a sensor connected to the AC-DC converter and having one end connected to the AC-DC converter and the other end connected to the first terminal.
상기 접속 절환 스위치는,
상기 AC-DC 변환부로부터 상기 릴레이 코일로 소정의 전원이 인가되는 경우, 상기 제1 단자와 상기 제3 단자가 연결되어 상기 AC-DC 변환부로부터 출력되는 직류전원이 상기 센서 스위치의 스위칭 동작에 따라 상기 조명부로 전달 또는 차단되고, 상기 제4 단자와 상기 제6 단자가 연결되어 상기 AC-DC 변환부로부터 출력되는 직류전원에 의해 상기 배터리부가 충전되며,
상기 AC-DC 변환부로부터 상기 릴레이 코일로 소정의 전원이 인가되지 않는 경우, 상기 제1 단자와 상기 제2 단자가 연결되어 상기 AC-DC 변환부로부터 상기 조명부로의 전원 공급이 차단되고, 상기 제4 단자와 상기 제5 단자가 연결되어 상기 드라이빙부에 의해 상기 배터리부와 상기 조명부가 연결되는 센서등 겸용 비상조명장치.8. The method of claim 7,
Wherein the connection change-
Wherein when the predetermined power is supplied from the AC-DC converter to the relay coil, the first terminal is connected to the third terminal, and the DC power output from the AC-DC converter is switched to the switching operation of the sensor switch And the fourth terminal is connected to the sixth terminal, and the battery is charged by the DC power outputted from the AC-DC converter,
Wherein when the predetermined power is not applied to the relay coil from the AC-to-DC converter, the first terminal and the second terminal are connected to cut off power supply from the AC-DC converter to the illumination unit, And the fourth terminal is connected to the fifth terminal, and the battery unit and the illumination unit are connected by the driving unit.
상기 스위칭부는,
상기 AC-DC 변환부와 상기 릴레이 코일 사이에 연결되는 점검 스위치를 더 포함하는 센서등 겸용 비상조명장치.9. The method of claim 8,
The switching unit includes:
And an inspection switch connected between the AC-DC converter and the relay coil.
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