KR20180024597A - 자동 조명 제어기법을 이용한 에너지 절약형 스마트 스탠드 - Google Patents

자동 조명 제어기법을 이용한 에너지 절약형 스마트 스탠드 Download PDF

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Abstract

본 발명은 스마트 스탠드에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 사용자와의 거리를 감지하여 광원 램프가 자동으로 온/오프 제어되게 하고, 주변 환경의 밝기 정도에 따라 적합한 빛의 밝기로 자동 제어되게 하며, 조사되는 빛의 각도가 자동으로 제어되게 함으로써, 전략의 낭비를 줄이고, 사용 편의성이 증대되며, 사용자의 시력을 보호하고 집중력이 향상될 수 있게 하는 자동 조명 제어기법을 이용한 에너지 절약형 스마트 스탠드에 관한 것이다.

Description

자동 조명 제어기법을 이용한 에너지 절약형 스마트 스탠드{Smart energy-saiving stand using automatic lighting control}
본 발명은 스마트 스탠드에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 사용자와의 거리를 감지하여 광원 램프가 자동으로 온/오프 제어되게 하고, 주변 환경의 밝기 정도에 따라 적합한 빛의 밝기로 자동 제어되게 하며, 조사되는 빛의 각도가 자동으로 제어되게 함으로써, 전략의 낭비를 줄이고, 사용 편의성이 증대되며, 사용자의 시력을 보호하고 집중력이 향상될 수 있게 하는 자동 조명 제어기법을 이용한 에너지 절약형 스마트 스탠드에 관한 것이다.
일반적으로 스탠드는 일정한 공간을 밝게 비추기 위하여 사무실이나 가정 등에서 널리 사용된다.
종래의 스탠드는 램프로서 백열램프나 형광램프가 주로 사용되었다.
하지만, 백열램프나 형광램프는 백열등과 형광등의 특성상 조명부가 일정 크기 이상이 되어야 하며 조명부의 모양 및 디자인에도 한계가 있으며, 사용함에 따라 램프에서 방출되는 열이 많기 때문에 램프를 감싸는 소재가 알루미늄 등으로 이용되어야 하는 제약이 있으며, 소비전력도 높을 뿐 아니라 장시간 사용시 램프의 깜박거림으로 인하여 눈에 피로를 유발하는 등의 문제점이 있었다.
이에 최근에는 백열램프나 형광램프 대신에 LED 램프를 사용하는 스탠드가 개발되고 있다.
이는 LED 램프가 태양광에 보다 가깝고, 다양한 분위기를 연출할 수 있으며, 빛의 세기를 다양하게 조절할 수 있을 뿐 아니라, 전자파의 영향을 받지 않으면서도 절전 효과가 있다는 점에서 장점을 지니고 있기 때문이다.
하지만, 종래의 LED 스탠드는 사용자가 직접 전원을 켜거나 꺼야 하는 구조이므로, 사용자의 실수로 전원을 끄지 않고 외부로 이동했을 때, 전력이 낭비되는 문제점이 있었다.
또한, 종래의 LED 스탠드는 주변 환경의 밝기 정도에 따라 적합한 빛의 밝기로 제어하기 위해서는 사용자가 직접 스탠드의 본체에 마련된 스위치를 통해 제어해야 하므로, 제어 과정이 번거로운 문제점이 있었다.
또한, 종래의 LED 스탠드는 빛이 조사되는 각도 조절을 위해서, 사용자가 직접 스탠드의 위치를 옮기거나, 지지 프레임의 각도를 조절하여 이용되어야 하므로 제어 과정이 번거로운 문제점이 있었다.
더 나아가, 사용자가 직접 밝기 정도와 빛의 조사 각도를 직접 조절하였음에도 불구하고, 사용자에게 최적의 빛이 제공되지 않는 경우가 빈번히 발생되었다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 사용자와의 거리를 감지하여 광원 램프가 자동으로 온/오프 제어되게 함으로써, 사용이 편리하며, 전력의 낭비를 줄일 수 있는 에너지 절약형 스마트 스탠드를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 주변 환경의 밝기 정도에 따라 적합한 빛의 밝기로 자동 제어되게 하고, 조사되는 빛의 각도가 자동으로 제어되게 함으로써, 사용 편의성이 개선되며, 사용자에게 최적의 빛에 제공되게 하여 사용자의 시력을 보호하고 집중력이 향상될 수 있게 하는 에너지 절약형 스마트 스탠드를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 바닥에 지지되는 지지부; 상기 지지부에 연결되며, 다양한 각도로 회동될 수 있는 암부; 상기 암부에 연결되며, 광원 램프가 장착되어 빛을 조사하는 조명부; 상기 지지부, 상기 암부 및 상기 조명부 중 어느 하나의 위치에 설치되며, 사용자와의 거리를 감지하는 인체감지 센서부; 및 상기 지지부, 상기 암부 및 상기 조명부 중 어느 하나의 위치에 구비되며, 상기 인체감지 센서부를 통해 검출된 사용자와의 거리 정보를 수신하여, 사용자와의 거리에 따라 상기 광원 램프가 온/오프 제어되게 하는 제어부;를 포함하는 에너지 절악형 스마트 스탠드를 제공한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 제어부는 라즈베리파이로 마련된다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 제어부는 상기 사용자와의 거리가 소정 거리 미만일 경우에는 상기 광원램프가 켜지게 하고, 상기 사용자와의 거리가 소정 거리를 초과할 경우에는 상기 광원램프가 꺼지게 한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 인제감지 센서부는 적외선 센서가 이용된다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 암부는 회동가능하도록 순차로 연결되는 다수의 지지링크들로 구비된다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 암부는 이웃하는 상기 지지링크들 사이, 상기 지지링크와 상기 지지부 사이 또는 상기 지지링크와 상기 조명부 사이에는 상기 지지링크가 회동 가능하도록 연결되게 하는 구동 모터를 더 포함한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 구동 모터는 복수 개가 구비된다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 지지부, 상기 암부 또는 상기 조명부의 소정 위치에 설치되어, 상기 에너지 절약형 스마트 스탠드의 주변의 밝기 정도를 측정하는 조도 센서를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 조도 센서로부터 측정된 주변의 밝기 정도에 대한 정보를 수신하여, 주변의 밝기 정도에 대한 정보에 따라, 상기 광원 램프로부터 조사되는 광량 또는 광의 세기가 제어되게 한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 광원 램프와 대응되는 영역을 촬영하도록 구비되는 카메라;를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 카메라를 통해 촬영된 영상 정보를 실시간으로 수신하고, 수신된 영상 정보를 가공하여 명도 값이 소정 값 미만인 영역을 검출하고, 명도가 소정 값 미만으로 검출된 영역을 향해 상기 광원램프로부터 빛이 조사되도록 상기 구동 모터를 실시간으로 제어한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 광원 램프는 LED를 조사한다.
본 발명은 다음과 같은 우수한 효과를 가진다.
먼저, 본 발명의 에너지 절약형 스마트 스탠드에 의하면, 사용자와의 거리를 감지하여 광원 램프가 자동으로 온/오프 제어되게 함으로써, 사용이 편리하며, 전력의 낭비를 줄일 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 에너지 절약형 스마트 스탠드에 의하면, 주변 환경의 밝기 정도에 따라 적합한 빛의 밝기로 자동 제어되게 하고, 조사되는 빛의 각도가 자동으로 제어되게 함으로써, 사용 편의성이 개선되며, 사용자에게 최적의 빛을 제공하여 사용자의 시력을 보호하고 집중력이 향상될 수 있게 하는 장점을 지닌다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 절약형 스마트 스탠드를 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 절약형 스마트 스탠드의 지지암을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 에너지 절약형 스마트 스탠드를 보여주는 도면이다.
본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있는데 이 경우에는 단순한 용어의 명칭이 아닌 발명의 상세한 설명 부분에 기재되거나 사용된 의미를 고려하여 그 의미가 파악되어야 할 것이다.
이하, 첨부한 도면에 도시된 바람직한 실시예들을 참조하여 본 발명의 기술적 구성을 상세하게 설명한다.
그러나, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화 될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.
도 1은 본 발명에 따른 에너지 절약형 스마트 스탠드를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 절약형 스마트 스탠드(100)는 사용자와의 거리에 따라 광원 램프가 자동으로 온/오프 제어되게 하는 스마트 스탠드로서, 지지부(110), 암부(120), 조명부(130), 인제감지 센서부(140) 및 제어부(150)를 포함하여 이루어진다.
상기 지지부(110)는 바닥에 지지되는 프레임으로, 책상이나 테이블 등에 설치된다.
상기 암부(120)는 일측이 상기 지지부(110)에 연결되며 다양한 각도로 회동될 수 있게 구비된다.
보다 구체적으로, 상기 암부(120)는 회동가능하도록 순차로 연결되는 다수의 지지링크들(121,122)로 구비될 수 있다.
즉, 상기 암부(120)는 상기 지지부(110)와 연결되어, 상기 지지부(110) 상에서 회동가능하게 설치되는 제1 지지링크(121)와 상기 제1 지지링크(121)에 연결된 채, 회동 가능하게 설치되는 제2 지지링크(122)를 포함하여 이루어질 수 있으며, 지지링크들이 더 추가되어 하나의 암부(120)로 이루어질 수 있다.
또한, 도 2에 도시한 바와 같이, 상기 암부(120)는 이웃하는 상기 지지링크들(121,122) 사이에 구동 모터(123)가 더 구비되어, 상기 지지링크들(121,122)이 회동가능하게 연결될 수 있다.
또한, 상기 구동 모터(123)는 상기 제1 지지링크(121)와 상기 지지부(110) 사이 또는 상기 제2 지지링크(122)와 상기 조명부(130) 사이에 더 구비될 수 있으며, 상기 구동 모터(123)는 상기 조명부(130), 상기 제1 지지링크(121) 및 상기 제2 지지링크(122)가 회동되게 한다.
상기 조명부(130)는 상기 암부(120)의 타측과 연결되며, 광원 램프가 장착되어 빛을 조사한다.
또한, 상기 광원 램프는 LED(Light Emitting Diode) 광원 램프일 수 있다.
상기 인체감지 센서부(140)는 상기 지지부(110), 상기 암부(120) 또는 상기 조명부(130)의 소정 위치에 설치되어, 사용자와의 거리를 감지한다.
예를 들면, 상기 인체감지 센서부(140)로 적외선 센서가 이용될 수 있으며, 상기 적외선 센서는 사용자와의 거리를 감지한다.
상기 제어부(150)는 상기 지지부(110), 상기 암부(120) 또는 상기 조명부(130)의 소정 위치에 설치된다.
여기서, 제어부(150)는 라즈베리파이가 이용되는 것이 바람직하다.
그 이유는 상기 제어부(150)로 라즈베리파이가 이용됨으로써, 후술할 카메라의 영상을 입력받아 영상처리 기능을 수행하고, 모터를 제어하기 위한 임베디드 모듈 중 가장 최소화된 모듈로서, 상기 제어부(150)의 크기를 최소화시킬 수 있기 때문이다.
여기서, 상기 제어부(150)는 상기 인체감지 센서부(140)를 통해 검출된 사용자와의 거리 정보를 수신하여, 사용자와의 거리에 따라 상기 광원 램프가 온/오프 제어되게 한다.
다시 말해, 상기 제어부(150)는 상기 인체감지 센서부(140)로부터 측정된 사용자와의 거리 정보를 이용하여, 사용자와의 거리가 소정 거리 미만일 경우에는 상기 광원램프가 켜지게 하고, 사용자와의 거리가 소정 거리를 초과할 경우에는 상기 광원램프가 꺼지게 하는 것이다.
이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 절약형 스마트 스탠드(100)는 사용자와의 거리를 상기 인체감시 센서부(140)를 검출하고, 검출된 사용자와의 거리 정보를 이용하여, 광원 램프가 자동으로 온/오프 제어되게 함으로써, 사용의 편의성이 증대되고, 불필요한 전력을 낭비를 원천적으로 차단할 수 있는 장점을 지닌다.
도 3은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 에너지 절약형 스마트 스탠드를 보여주는 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 다른 일 실시예에 따른 에너지 절약형 스마트 스탠드(200)는 사용자와의 거리에 따라 광원 램프가 자동으로 온/오프 제어되게 할 뿐만 아니라, 사용자에게 최적의 빛이 제공되게 하기 위한 조명장치로서, 조도 센서(160) 및 카메라(170)를 더 포함하여 이루어진다.
여기서, 상기 조도 센서(160)는 상기 지지부(110), 상기 암부(120) 또는 상기 조명부(130)의 소정 위치에 설치되어, 에너지 절약형 스마트 스탠드의 주변의 밝기 정도를 측정한다.
이때, 상기 제어부(150)는 상기 조도 센서(160)로부터 측정된 주변의 밝기 정도에 대한 정보를 수신하여, 주변의 밝기 정도에 따라 상기 광원 램프로부터 조사되는 광량 또는 광의 세기가 제어되게 한다.
이에 따라, 주변 환경의 밝기 정도에 따라 적합한 빛의 밝기로 자동제어되게 할 수 있어 사용자의 시력을 보호하고 집중력이 향상되게 할 수 있다.
또한, 상기 카메라(170)는 상기 광원 램프와 대응되는 영역을 촬영하도록 구비된다.
이때, 상기 제어부(150)는 상기 카메라(170)를 통해 촬영된 영상 정보를 실시간으로 수신하고, 수신된 영상 정보를 가공하여 일정 영역 안에서 명도 값이 소정 값 미만인 영역을 검출한 후, 명도 값이 소정 값 미만으로 검출된 영역을 향해 상기 광원램프로부터 빛이 충분히 조사되도록 상기 구동 모터(123)를 실시간으로 제어한다.
이에 따라, 조사되는 빛의 각도가 자동으로 제어되게 함으로써, 사용 편의성을 개선시키며, 사용자에게 최적의 빛을 전달할 수 있는 효과를 지닌다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.
110 : 지지부 120 : 지지암
121 : 제1 지지링크 122 : 제2 지지링크
123 : 구동모터 130 : 조명부
140 : 인제감지 센서부 150 : 제어부
160 : 조도 센서 170 : 카메라

Claims (10)

  1. 바닥에 지지되는 지지부;
    상기 지지부에 연결되며, 다양한 각도로 회동될 수 있는 암부;
    상기 암부에 연결되며, 광원 램프가 장착되어 빛을 조사하는 조명부;
    상기 지지부, 상기 암부 및 상기 조명부 중 어느 하나의 위치에 설치되며, 사용자와의 거리를 감지하는 인체감지 센서부; 및
    상기 지지부, 상기 암부 및 상기 조명부 중 어느 하나의 위치에 구비되며, 상기 인체감지 센서부를 통해 검출된 사용자와의 거리 정보를 수신하여, 사용자와의 거리에 따라 상기 광원 램프가 온/오프 제어되게 하는 제어부;를 포함하는 에너지 절악형 스마트 스탠드.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는 라즈베리파이로 마련되는 것을 특징으로 하는 에너지 절약형 스마트 스탠드.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 사용자와의 거리가 소정 거리 미만일 경우에는 상기 광원램프가 켜지게 하고, 상기 사용자와의 거리가 소정 거리를 초과할 경우에는 상기 광원램프가 꺼지게 하는 것을 특징으로 하는 에너지 절약형 스마트 스탠드.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 인제감지 센서부는 적외선 센서가 이용되는 것을 특징으로 하는 에너지 절약형 스마트 스탠드.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 암부는
    회동가능하도록 순차로 연결되는 다수의 지지링크들로 구비되는 것을 특징으로 하는 에너지 절약형 스마트 스탠드.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 암부는
    이웃하는 상기 지지링크들 사이, 상기 지지링크와 상기 지지부 사이 또는 상기 지지링크와 상기 조명부 사이에는 상기 지지링크가 회동 가능하도록 연결되게 하는 구동 모터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 절약형 스마트 스탠드.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 구동 모터는 복수 개가 구비되는 것을 특징으로 하는 에너지 절약형 스마트 스탠드.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 지지부, 상기 암부 또는 상기 조명부의 소정 위치에 설치되어, 상기 에너지 절약형 스마트 스탠드의 주변의 밝기 정도를 측정하는 조도 센서;를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 조도 센서로부터 측정된 주변의 밝기 정도에 대한 정보를 수신하여, 주변의 밝기 정도에 따라, 상기 광원 램프로부터 조사되는 광량 또는 광의 세기가 제어되게 하는 것을 특징으로 하는 에너지 절약형 스마트 스탠드.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 광원 램프와 대응되는 영역을 촬영하도록 구비되는 카메라;를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 카메라를 통해 촬영된 영상 정보를 실시간으로 수신하고, 수신된 영상 정보를 가공하여 명도 값이 소정 값 미만인 영역을 검출하고, 명도가 소정 값 미만으로 검출된 영역을 향해 상기 광원램프로부터 빛이 조사되도록 상기 구동 모터를 실시간으로 제어하는 것을 특징으로 하는 에너지 절약형 스마트 스탠드.
  10. 제 3항에 있어서,
    상기 광원 램프는 LED를 조사하는 것을 특징으로 하는 에너지 절약형 스마트 스탠드.
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