KR20180065791A - 블라인드 제어장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 블라인드 제어장치에 관한 것으로서, 본 발명의 실시예에 따른 블라인드 제어장치는, 블라인드의 발전 및 채광 비율과 블라인드의 블레이드 각도를 조정하기 위한 각도 조정값을 매칭시켜 저장하는 저장부, 및 사용자 및 날씨의 상태 중 적어도 하나를 근거로 발전 및 채광의 비율을 결정하고, 결정한 비율에 매칭되는 기저장된 각도 조정값으로 블레이드의 각도를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.

Description

블라인드 제어장치{Apparatus for Controlling Blind}

본 발명은 블라인드 제어장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 가령 일조량이나 일사량과 같은 날씨 상태에 따라 자동으로 발전 및 채광 정도를 조절하는 블라인드 제어장치에 관한 것이다.

일반적으로 블라인드는 아파트, 주택, 빌딩 및 사무실 등에서 사생활보호, 채광, 난방 등을 위해 설치되며, 수직 개폐형과 수평 개폐형이 있다. 종래에는 끈을 이용하여 수동으로 조작하는 방식이 개시된 바 있다. 이러한 방식은 끈을 이용하여 블라인드의 개폐작동이 상단 또는 일측단이 고정된 상태에서 하단 또는 반대쪽 측단이 움직이는 개폐작동과, 하단이 고정된 상태에서 상단이 움직이는 개폐작동과, 중앙을 기준으로 양단 또는 상하단이 움직이게 하는 개폐 동작과, 상하단과 좌우측단이 중앙을 향하는 개폐작동을 조절할 수 있는 블라인드 작동 기술이다.

그런데, 종래의 블라인드는 사용자가 직접 블라인드를 조절해야 하기 때문에 편리성이 상당히 떨어지는 문제점이 있다. 특히, 햇빛 등에 의한 사무실 및 주택의 밝기를 조절해야 하는 경우, 시간대마다 블라인드를 조절하여야 하기 때문에 사용자에게 상당한 번거로움을 주고 있다.

본 발명의 실시예는 가령 일조량이나 일사량과 같은 날씨 상태에 따라 자동으로 발전 및 채광 정도를 조절하는 블라인드 제어장치를 제공하려는 데 그 목적이 있다.

본 발명의 실시예에 따른 블라인드 제어장치는, 블라인드의 발전 및 채광 비율과 상기 블라인드의 블레이드 각도를 조정하기 위한 각도 조정값을 매칭시켜 저장하는 저장부, 및 사용자 및 날씨의 상태 중 적어도 하나를 근거로 상기 발전 및 채광의 비율을 결정하고, 상기 결정한 비율에 매칭되는 상기 저장한 각도 조정값으로 상기 블레이드의 각도를 제어하는 제어부를 포함한다.

상기 제어부는, 상기 사용자가 부재 중이거나 상기 사용자가 발전만 요청한 경우 발전만 이루어지도록 상기 블레이드의 각도를 제어할 수 있다.

상기 제어부는, 상기 날씨의 상태가 기준값 미만이면 채광만 이루어지도록 상기 블레이드의 각도를 제어할 수 있다.

상기 제어부는, 상기 날씨의 상태가 기준값 이상이면, 상기 사용자가 설정한 발전 및 채광 비율을 근거로 상기 블레이드의 각도를 제어할 수 있다.

상기 제어부는, 상기 블라인드의 설치 위치마다 다르게 결정되는 각도 조정값을 상기 저장부에 저장할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 블라인드 제어장치의 구동방법은 블라인드의 발전 및 채광 비율과 상기 블라인드의 블레이드 각도를 조정하기 위한 각도 조정값을 매칭시켜 저장하는 단계, 및 사용자 및 날씨의 상태 중 적어도 하나를 근거로 상기 발전 및 채광의 비율을 결정하고, 상기 결정한 비율에 매칭되는 상기 저장한 각도 조정값으로 상기 블레이드의 각도를 제어하는 단계를 포함한다.

상기 제어하는 단계는, 상기 사용자가 부재 중이거나 상기 사용자가 발전만 요청한 경우 발전만 이루어지도록 상기 블레이드의 각도를 제어할 수 있다.

상기 제어하는 단계는, 상기 날씨의 상태가 기준값 미만이면 채광만 이루어지도록 상기 블레이드의 각도를 제어할 수 있다.

상기 제어하는 단계는, 상기 날씨의 상태가 기준값 이상이면, 상기 사용자가 설정한 발전 및 채광 비율을 근거로 상기 블레이드의 각도를 제어할 수 있다.

상기 저장하는 단계는, 상기 블라인드의 설치 위치마다 다르게 결정되는 각도 조정값을 저장할 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 컴퓨터 판독가능 기록매체는, 블라인드 제어장치의 구동방법을 실행하기 위한 프로그램을 포함하는 컴퓨터 판독가능 기록매체 있어서, 상기 블라인드 제어장치의 구동방법은, 블라인드의 발전 및 채광 비율과 상기 블라인드의 블레이드 각도를 조정하기 위한 각도 조정값을 매칭시켜 설정하는 단계, 및 사용자 및 날씨의 상태 중 적어도 하나를 근거로 상기 발전 및 채광의 비율을 결정하고 상기 결정한 비율에 매칭되는 상기 설정한 각도 조정값으로 상기 블레이드의 각도를 조정하는 단계를 실행한다.

본 발명의 실시예에 따르면, 사용자가 직접 블라인드를 조절하지 않아도 되므로 편의성이 상당히 증대될 것이다.

또한, 블라인드의 설치 위치에 따라 최적의 각도로 블라인드의 조절이 이루어지므로 블라인드에 대한 만족감도 증가하게 될 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 블라인드 시스템을 나타내는 도면,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 블라인드장치를 나타내는 도면,
도 3은 도 2의 블라인드장치의 발전 동작을 설명하기 위한 도면,
도 4는 도 2의 블라인드장치의 채광 동작을 설명하기 위한 도면,
도 5는 도 1의 제어장치의 구조를 예시하여 나타낸 블럭다이어그램, 그리고
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 블라인드 제어장치의 구동방법을 나타내는 흐름도이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 블라인드 시스템을 나타내는 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 블라인드 시스템(90)은 블라인드장치(100), 제어장치(110), 통신망(120) 및 서비스제공장치(130)의 일부 또는 전부를 포함한다.

여기서, "일부 또는 전부를 포함한다"는 것은 통신망(120) 및/또는 서비스제공장치(130)가 생략되어 시스템(90)이 구성되거나, 제어장치(110)가 블라인드 장치(100)와 통합되어 구성될 수 있는 것 등을 의미하는 것으로서, 발명의 충분한 이해를 돕기 위하여 전부 포함하는 것으로 설명한다.

블라인드장치(100)는 아파트, 주택, 빌딩 및 사무실 등에서 사생활보호, 채광, 난방 등을 위해 설치된다. 본 발명의 실시예에 따라 블라인드장치(100)는 제어장치(110)의 제어 하에 동작할 수 있으며, 이의 과정에서 발전 및 채광 중 적어도 하나의 동작을 수행하고, 또 기설정된 발전 및 채광 비율에 따라 블라인드, 더 정확하게는 블라인드의 블레이드 각도를 조절하여 채광 정도를 조정할 수 있다.

예를 들어, 사용자가 실내에 있는 경우와 실외에 있는 경우이다. 만약 실외에 있는 경우라면 블라인드장치(100)는 발전만 100% 수행할 수 있다. 또한, 사용자가 실내에 있는 경우라도 발전만 수행하도록 설정하였다면 발전 동작이 이루어지게 된다. 여기서, 발전만 수행한다는 것은 블라인드의 블레이드 면과 광의 입사각이 90도를 이루는 것으로 이해하면 좋다. 또는, 사용자가 발전은 70%, 채광은 30% 정도로 설정하였다면(혹은 시스템 설계자가 설정한 디폴트 방식에 따라) 블라인드장치(100)는 블레이드 즉 블라인드 플레이트(plate)의 각도를 조절할 수 있다. 이로 인해 플레이트로 입사되는 태양광의 입사각은 90 ~ 180도의 범위 내에 있게 된다.

한편, 블라인드장치(100)는 측정된 일조량 또는 일사량(이하, 일조량)의 크기에 따라 발전 및 채광을 위한 블레이드의 각도를 조절할 수 있다. 가령, 일조량이 기준값 이상이면 발전과 채광을 동시에 수행하되, 사용자가 설정한 비율 정보를 근거로 블레이드의 각도를 조절할 수 있다. 또는 일조량의 크기별로 디폴트로 설정된 값을 참고로 블레이드의 각도를 조절할 수 있다. 반면, 블라인드장치(100)는 일조량이 기준값 이하이면 채광만 이루어지도록 동작할 수 있을 것이다. 여기서, 채광만 이루어진다는 것은 집광판이 부착된 블레이드의 일측면(또는 양측면)과 이루는 태양광의 입사각이 180도인 경우를 나타낸다.

요약해 보면, 블라인드장치(100)는 사용자가 실내에 위치하느냐 실외에 위치하느냐에 따라, 또 일조량의 크기에 따라 발전이나 채광의 동작 유형이 결정될 수 있다. 또한, 발전과 채광을 동시에 수행하게 될 때는 디폴트로 설정된, 다시 말해서 제품이 출고될 때 실험 등에 의해 결정되어 저장된 기본 값을 근거로 동작할 수도 있지만, 블라인드장치(100)의 설치 위치와 그 설치 위치에서의 태양광의 입사각, 또는 사용자와의 인터페이스를 통해 사용자가 선택한 발전과 채광의 비율 등 다양한 요인에 따라 각도 조정값이 결정되어 그 결정된 각도 조정값에 따라 동작할 수 있다. 기타 자세한 내용은 이후에 좀 더 다루기로 한다.

제어장치(110)는 블라인드장치(100)를 제어한다. 제어장치(110)는 독립적으로(stand alone) 형성된 개별 장치인 것이 바람직하지만, 블라인드장치(100)에 포함되어 구성될 수 있고, 스마트폰과 같은 단말장치일 수 있으며, 단말장치와 연동하는 장치일 수도 있다. 설명의 편의를 위해 개별 장치인 것으로 설명하지만, 본 발명의 실시예에서는 어느 하나의 형태에 특별히 한정하지는 않을 것이다.

예를 들어, 제어장치(110)가 어떠한 형태로 구성되느냐는 블라인드장치(100)의 가격을 결정하는 주요한 요인이 될 수 있고, 이는 매출에 지대한 영향을 미칠 수 있다. 이러한 점에 비춰보면, GPS 항법장치와 통신을 통해 현재의 위치, 즉 좌표를 획득하고, 또 획득된 좌표를 근거로 태양의 위치에 대한 정보를 얻기 위하여 제어장치(110)는 주변 장치와 통신을 수행하는 것이 바람직하다. 이렇게 되면, 블라인드장치(100)의 설치 비용은 상당히 감소할 수 있을 것이다.

다시 말해, 제어장치(110)는 초기에 특정 장소에 설치될 때 GPS 모듈을 구동하여 GPS 항법 장치와의 통신을 통해 자신의 위치를 계산할 것이다. 통상 삼각 측량 기법을 통해 위치가 계산될 수 있다. 물론 GPS 항법 장치와의 통신이 아니라 하더라도 제어장치(110)는 주변의 AP와의 통신을 통해 통신사에서 제공하는 위치 정보를 근거로 자신의 위치를 알 수도 있다. 왜냐하면, 통신사에서는 원활한 서비스 제공을 위하여 자사의 AP를 설치하고 있는데, 이곳의 위치정보 즉 좌표값을 저장하고 있을 것이다. 따라서, 제어장치(110)가 AP의 고유번호 가령 시리얼넘버를 제공하면, 이를 근거로 자신의 위치를 대략 알 수 있다. 가령, 제어장치(110)가 AP의 위치와 AP와의 신호 세기를 근거로 위치를 보정하여 이용하면 되는 것이다.

사용자나 블라인드장치(100)를 설치하는 설치기사는 가령 GPS 모듈을 갖는 스마트폰과 같은 단말장치를 이용해 블라인드장치(100)가 현재 설치된 위치의 위치정보(x, y)를 얻고, 이를 근거로 서비스제공장치(130)로부터 날짜 및 시간별 태양의 위치(x', y')에 대한 정보를 얻을 수 있을 것이다. 이 두 개의 정보를 근거로 제어장치(110)는 태양광의 입사각을 측정할 수 있을 것이다. 이의 과정에서 가령, 블라인드장치(100)가 어느 방향을 향하고 있는지 알기 위하여 제어장치(110)는 자이로 센서와 같은 방향 센서를 이용하거나 주변의 스마트폰 등에 구비된 자이로 센서 등을 통해 방향 정보를 제공받을 수 있다. 이를 통해 블라인드장치(100)의 설치 방향을 알고, 이를 근거로 더 정확하게 입사각이 측정될 수 있을 것이다. 물론, 설치되는 건물의 배치 사진이 다양한 경로를 통해 습득된다면 방향 정보는 더 쉽게 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 실시예에서는 어떻게 정보를 얻을 수 있다는 것인지 특별히 한정하지는 않을 것이다.

입사각이 결정되면, 제어장치(110)는 날짜와 특정 시간대별로 발전과 채광을 위한 각도를 설정할 수 있다. 예를 들어, 발전만 100% 수행한다 하더라도 태양의 위치가 변경되면 입사각이 달라지므로 그 조절 각도는 변경되어야 한다. 이를 위해 제어장치(110)는 태양광의 입사각을 근거로 각도 조정값을 설정하게 되는 것이다. 이와 같이 100% 발전과, 100% 채광을 위한 각도가 결정되면, 그 중간값을 결정할 수 있는데, 다시 말해서 채광 정도를 어느 정도로 할까를 결정하게 되는데 이는 자동으로 계산될 수 있을 것이다. 가령, 발전과 채광이 각각 50%라면, 100% 발전일 때와 100% 채광일 때의 중간 각도만 조정하면 된다. 만약 발전이 70%이고, 채광이 30%라면, 위의 50% 때의 각도에서 다시 중간 정도의 각도만 조정하면 된다. 이와 같은 방식으로 발전 및 채광 정도와, 그에 대응하는 각도 조정값이 매칭되어 저장될 것이다.

이와 같이 설정된 각도 조정값을 근거로 제어장치(110)는 블라인드장치(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어, 사용자가 외출한 경우 100% 발전만 이루어지도록 블라인드장치(100)를 제어할 수 있다. 이때 100% 발전이라 하더라도 시간대별로 그 각도는 달라질 수 있으므로, 제어장치(110)는 시간대별로 설정된 각도 조정값에 따라 블라인드장치(100)의 각도를 조정한다. 또 제어장치(110)는 사용자가 실내에 있는 경우 일조량이 기준값 미만이면 채광만 100% 이루어지도록 블라인드장치(100)의 각도를 조정할 수 있고, 일조량이 기준값 이상이면 디폴트로 설정된 비율에 따라 적절히 각도를 조절하거나, 사용자가 설정한 발전 및 채광 비율이 있다면 이를 근거로 하여 블라인드장치(100)의 각도를 조정하게 될 것이다.

그 이외에 제어장치(110)는 사용자가 현재 외출한 상태인지 판단하기 위하여 주변의 TV 등과 통신을 수행할 수 있다. TV는 고가이므로 카메라를 구비할 여지가 많기 때문에 TV로부터 사용자의 부재 등에 대한 상태 정보를 수신하여 이를 근거로 블라인드장치(100)를 제어할 수 있을 것이다.

또한, 제어장치(110)는 일조량의 좀 더 정확한 측정을 위하여 스캔 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 블레이드의 각도를 90 ~ 180도의 범위 내에서 서서히 변경하면서 주기적으로 동작시켜 보는 것이다. 이러한 방식은 기저장된 각도 조정값이 없을 때 유용하게 사용될 수 있을 것이다. 예를 들어, 사용자가 외출 중인데 기저장된 각도 조정값도 없이 발전을 수행해야 한다고 가정해 보자. 그러면 제어장치(110)는 이 시점에서 스캔 동작을 수행해 보고, 일조량이 가장 많거나 광의 세기가 가장 큰 방향으로 각도를 조정하면 될 것이다.

나아가, 제어장치(110)는 서비스제공장치(130)로부터 블라인드장치(100)를 제어하기 위한 애플리케이션(이하, 앱)을 다운로드받을 수 있다. 그리고, 제어장치(110)는 저장된 앱을 실행시켜 블라인드장치(100)를 제어하기 위한 UI 창을 통해 블라인드장치(100)를 제어할 수 있을 것이다. 가령, UI 창을 통해 사용자는 발전과 채광의 비율을 선택할 수 있을 것이다. 이러한 UI 창의 구성이나 사용자 인터페이스 동작은 시스템 설계자에 따라 얼마든지 다양하게 구성될 수 있는 것이므로, 본 발명의 실시예에서는 어느 하나의 방식에 특별히 한정하지는 않을 것이다.

통신망(120)은 유무선 통신망을 모두 포함한다. 가령 통신망(120)으로서 유무선 인터넷망이 이용되거나 연동될 수 있다. 여기서 유선망은 케이블망이나 공중 전화망(PSTN)과 같은 인터넷망을 포함하는 것이고, 무선 통신망은 CDMA, WCDMA, GSM, EPC(Evolved Packet Core), LTE(Long Term Evolution), 와이브로(Wibro) 망 등을 포함하는 의미이다. 물론 본 발명의 실시예에 따른 통신망(120)은 이에 한정되는 것이 아니며, 향후 구현될 차세대 이동통신 시스템의 접속망으로서 가령 클라우드 컴퓨팅 환경하의 클라우드 컴퓨팅망 등에 사용될 수 있다. 가령, 통신망(120)이 유선 통신망인 경우 통신망(120) 내의 액세스포인트는 전화국의 교환국 등에 접속할 수 있지만, 무선 통신망인 경우에는 통신사에서 운용하는 SGSN 또는 GGSN(Gateway GPRS Support Node)에 접속하여 데이터를 처리하거나, BTS(Base Station Transmission), NodeB, e-NodeB 등의 다양한 중계기에 접속하여 데이터를 처리할 수 있다.

통신망(120)은 액세스포인트를 포함할 수 있다. 액세스포인트는 건물 내에 많이 설치되는 펨토(femto) 또는 피코(pico) 기지국과 같은 소형 기지국을 포함한다. 여기서, 펨토 또는 피코 기지국은 소형 기지국의 분류상 제어장치(110)를 최대 몇 대까지 접속할 수 있느냐에 따라 구분된다. 물론 액세스포인트는 제어장치(110)와 지그비 및 와이파이(Wi-Fi) 등의 근거리 통신을 수행하기 위한 근거리 통신 모듈을 포함한다. 액세스포인트는 무선통신을 위하여 TCP/IP 혹은 RTSP(Real-Time Streaming Protocol)를 이용할 수 있다. 여기서, 근거리 통신은 와이파이 이외에 블루투스, 지그비, 적외선(IrDA), UHF(Ultra High Frequency) 및 VHF(Very High Frequency)와 같은 RF(Radio Frequency) 및 초광대역 통신(UWB) 등의 다양한 규격으로 수행될 수 있다. 이에 따라 액세스포인트는 데이터 패킷의 위치를 추출하고, 추출된 위치에 대한 최상의 통신 경로를 지정하며, 지정된 통신 경로를 따라 데이터 패킷을 다음 장치, 예컨대 제어장치(110)로 전달할 수 있다. 액세스포인트는 일반적인 네트워크 환경에서 여러 회선을 공유할 수 있으며, 예컨대 라우터(router), 리피터(repeater) 및 중계기 등이 포함될 수 있다.

서비스제공장치(130)는 기상청의 서버, 블라인드장치(100)의 제조사에서 운영하는 서버 등을 포함할 수 있다. 서비스제공장치(130)는 제어장치(110)의 요청에 따라 가령 날짜와 시간대별 태양의 위치 정보를 제공할 수 있다. 물론 본 발명의 실시예에 따른 서비스제공장치(130)는 클라우드 장치로 동작하여 제어장치(110)로부터 블라인드장치(100)의 설치 위치에 대한 위치 정보를 제공받아 이를 근거로 입사각을 계산하고, 계산한 입사각을 근거로 각도 조정값을 계산하여 다시 제어장치(110)로 제공해 줄 수도 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 실시예에서는 각도 조정값을 어디에서 계산하느냐에 특별히 한정하지는 않을 것이다.

또한, 서비스제공장치(130)는 본 발명의 실시예에 따른 서비스를 제공하는 프로그램 또는 애플리케이션(이하, 앱)을 저장하고, 이를 사용자의 요청시 제공할 수 있다. 물론, 이러한 프로그램 또는 앱은 제어장치(110)의 제품 출고시 제조사에서 이러한 기능이 포함되도록 제조 또는 설계될 수 있겠지만, 출고 후에 서비스제공장치(130)로부터 별도로 다운로드 받는 것도 얼마든지 가능하므로 본 발명의 실시예에서는 어느 하나의 형태에 특별히 한정하지는 않을 것이다.

나아가, 서비스제공장치(130)는 서드파티에 오픈 API(Application Program Interface)를 제공할 수도 있다. 다시 말해, 서비스제공장치(130)는 서드파티의 플랫폼으로서 동작할 수 있다. 이에 따라 서비스제공장치(130)는 서드파티에서 제공하는 다양한 형태의 앱을 저장할 수 있을 것이다. 이러한 앱들은 제어장치(110)와 호환되는 장치들에 관련된 것일 수 있고, 나아가 기존의 서비스나 콘텐츠에 연동하는 앱이 될 수 있다. 이에 따라, 서비스제공장치(130)는 본 발명의 실시예에 따른 블라인드장치(100)를 제어하기 위한 다양한 형태의 앱 서비스를 제공할 수 있다.

뿐만 아니라, 서비스제공장치(130)는 클라우드 장치로서 동작할 수 있다. 이를 위하여 서비스제공장치(130)는 제어장치(110) 내에서 연산을 수행하기 위한 최소한의 하드웨어 자원 이외의 나머지 하드웨어 자원 및 소프트웨어 자원을 갖추고, 이를 이용하여 본 발명의 실시예에 따른 동작을 수행할 수 있다. 가령, 서비스제공장치(130)는 일조량을 측정하는 등의 모든 분석 동작을 제어장치(110)가 아닌 자신이 수행하고, 결과만 제어장치(110)로 다시 제공해 줄 수도 있을 것이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 블라인드장치를 나타내는 도면이고, 도 3은 도 2의 블라인드장치의 발전 동작을 설명하기 위한 도면이며, 도 4는 도 2의 블라인드장치의 채광 동작을 설명하기 위한 도면이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 블라인드장치(100)는 본체부(200), 블레이드(210), 회전 구동부(220), 구동 케이블(230) 및 모터 구동부(240)의 일부 또는 전부를 포함하며, 여기서 "일부 또는 전부를 포함한다"는 것을 앞서서의 의미와 동일하다.

본체부(200)는 블라인드장치(100)가 설치되는 장소의 벽면 또는 천장에 고정되어 블레이드(210)를 지지한다. 본체부(200)의 내부에는 블레이드(210)의 상승 및 하강과, 블레이드(210) 즉 플레이트들의 각도를 조절하는 회전 구동부(220) 및 회전 구동부(220)를 동작시키는 모터 구동부(240)를 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따라 본체부(200)는 도 1의 제어장치(110)를 더 포함할 수도 있을 것이다.

블레이드(210)는 서로 나란하게 배열되는 각각의 플레이트(211)와 그 플레이트(211)의 일측면에 부착(또는 형성)된 집광판(212)을 포함한다. 플레이트(211)는 빛 차단 기능을 갖는 폴리(poly) 재질 등으로 다양하게 형성될 수 있지만, 집광판(212)을 일체화하여 형성하기 위해서는 제조공정상 유리한 재질이 사용될 수 있다. 설명의 편의상 집광판(212)이 부착되는 것으로 설명한다. 집광판(212)은 가령 태양전지 모듈로 구성되어 플레이트(211)에 부착될 수 있다. 여기서, 태양전지는 빛이 조사되면 광전효과에 의해 광 기전력을 발생시킨다. 그리고, 집광판(212)에서 집광된 전기 에너지는 구동 케이블(230)을 통해 축전지로 전달되어 저장된다.

회전 구동부(220)는 모터(241)의 회전에 의해 동작하며, 회전에 의해 블레이드(210)를 구성하는 각 플레이트(211)의 각도가 조절된다. 각도는 모터 회전 값에 의해 결정되는 것이지만, 이러한 회전 값은 앞서 충분히 언급한 바와 같이 일조량 등 다양한 정보에 의해 결정되는 것이다.

회전 구동부(220)는 모터(241)에 연결된 회전봉(221), 회전봉(221)의 양측에 고정된 회전고리(222, 223), 플레이트(211)의 양측을 연결하여 회전고리(222, 223)의 회전에 의해 조정되는 조정줄(224, 225)을 포함한다. 이에 따라, 모터(241)가 회전하면 회전고리(222, 223)의 회전 방향에 따라 조정줄(224, 225)에 묶인 복수의 플레이트(211)가 함께 당겨지거나 늦춰진다. 예를 들어, 회전봉(221)이 회전하여 조정줄(224, 225)이 플레이트(211)의 일측, 다시 말해 제1 회전고리(222)에 연계된 전방측 조정줄(224)을 당기면, 타측 즉 제2 회전고리(223)에 연계된 전방측 조정줄(225)이 함께 당겨진다. 이에 따라 복수의 플레이트(211)가 동시에 기울어져 수평 위치가 조정되게 된다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 회전 구동부(220)에 의해 복수의 플레이트(211)들이 태양의 입사각과 수직하게 각도가 조절되면 본 발명의 실시예에 따라 블라인드장치(100)는 100% 발전 동작을 수행한다고 볼 수 있다. 다시 말해, 집광판(212)을 통해 전기를 저장하는 동작을 수행하는 것이다. 반면, 도 5에서와 같이 태양광의 입사각과 수평하게 각도를 조정하게 되면 100% 채광 동작을 수행한다고 볼 수 있다. 이러한 발전 및 채광 정도는 예를 들어, 플레이트(211)의 일측에 구비된 광센서(213)에 의해 측정된 일조량 또는 일사량 등에 의해 결정될 수 있을 것이다. 여기서, 일사량은 광의 입사각과 수직한 상태에서 측정된 광량 또는 광의 세기를 의미한다는 점에서 일조량과 차이가 있을 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 어떠한 방식으로 광량과 광의 세기가 측정된다 해도 채광 정도를 결정하기 위해 적절히 이용될 수 있을 것이다.

모터 구동부(240)는 모터(241)와 모터(241)를 제어하는 제어기(242)를 포함한다. 모터(241)는 각도의 정밀 제어가 가능한 BLDC(Brushless DC) 모터가 적용될 수 있다. 물론 모터(241)는 스텝 모터 등 다양한 모터가 사용될 수 있을 것이다. 제어기(242)는 도 1의 제어장치(110)의 제어에 따라 모터(241)를 회전시킨다. 다시 말해, 제어기(242)는 제어장치(110)에서 특정 각도 조정값에 대한 정보를 제공하면, 이를 근거로 모터(241)를 회전시킬 수 있다.

도 2에서는 발명의 요지를 흐릴 수 있다는 점에서 블레이드(210)의 상승 즉 복수의 플레이트(211)의 상승 및 하강에 대하여 도시하지는 않았다. 다만, 본 발명의 실시예는 블라인드장치(100)가 블레이드의 각도를 조정하는 것을 넘어, 상승 및 하강 동작도 얼마든지 수행할 수 있는 것이므로, 간략하게만 살펴보고자 한다.

가령, 블라인드장치(100)는 회전봉(221)의 내부에 제2 회전봉을 구성하고, 제2 회전봉이 모터(241)에 연결되며, 제2 회전봉의 중앙 부분에 구비된 제2 회전고리가 제2 조정줄을 통해 각 플레이트에 연결되어 제2 회전고리를 회전시켜 모든 플레이트(211)들을 동시에 상승시킬 수 있을 것이다. 이때, 모터(241)는 선택적으로 동작하는 것이다. 예를 들어, 사용자가 모든 플레이트(211)의 상승 또는 하강을 요청했다면, 모터(241)는 제2 회전봉을 구동시키면 되고, 발전 및 채광을 (위해 각도 조정을) 사용자가 요청했다면 외부의 회전봉(221)을 모터(241)가 구동시키면 되는 것이다. 이와 같이, 본 발명의 실시예에서는 블라인드장치(100)가 블레이드의 각도를 조정하는 것을 넘어, 상승 및 하강 동작도 함께 수행할 수 있을 것이다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 블라인드장치(100)는 자동이 아니라, 수동으로 동작할 수도 있을 것이다. 따라서, 종래에 줄을 이용한 다양한 방식이 함께 결합될 수 있고, 자동이라 하더라도 반드시 줄을 이용한 방식이 사용될 필요는 없으므로 이외의 다양한 방식이 사용될 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 실시예에서는 도 2에서와 같은 방식에 특별히 한정하지는 않을 것이다.

도 5는 도 1의 제어장치의 구조를 예시하여 나타낸 블럭다이어그램이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 (블라인드) 제어장치(110)는 인터페이스부(500), 제어부(510), 축전부(520), 저장부(530) 및 광 분석부(540)의 일부 또는 전부를 포함한다.

여기서, "일부 또는 전부를 포함한다"는 것은 축전부(520), 저장부(530) 및 광 분석부(540) 중 적어도 하나가 생략되어 제어장치(110)가 구성되거나, 광 분석부(540)와 같은 일부 구성요소가 제어부(510)와 같은 다른 구성요소에 통합되어 구성될 수 있는 것 등을 의미하는 것으로서, 발명의 충분한 이해를 돕기 위하여 전부 포함하는 것으로 설명한다.

인터페이스부(500)는 통신 인터페이스부 및/또는 사용자 인터페이스부를 포함한다. 통신 인터페이스부는 통신 모듈을 포함하며, 여기서 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 및 이들이 조합된 형태를 의미한다. 통신 인터페이스부는 제어부(510)의 제어하게 제어값 즉 도 1의 블라인드장치(100)의 발전 및 채광을 위한 각도 조정값을 블라인드장치(100)로 전송한다. 이를 위해 유무선 통신이 모두 사용될 수 있다. 이는 시스템 설계자에 의해 자유롭게 결정될 수 있을 것이다.

또한, 통신 인터페이스부는 제어부(510)의 제어하에 도 1의 통신망(120)을 통해 자신의 위치에 따른 입사각 정보, 일조량 정보 또는 태양의 위치 정보 등 다양한 정보를 수신하여 제어부(510)에 전달할 수 있다. 또한, 통신 인터페이스부는 GPS 모듈을 포함할 수 있으며, 이를 통해 GPS 항법 장치와 통신을 수행하고, 이에 의해 제어부(510)로 하여금 자신의 위치 정보 즉 좌표값을 산출하도록 할 수 있다. 이와 관련해서는 앞서 충분히 설명하였으므로 더 이상의 설명은 생략한다.

사용자 인터페이스부는 사용자가 선택하는 가령 전원 버튼과 같은 다양한 버튼과, 터치스크린 방식의 디스플레이를 포함할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 발전 및 채광 동작을 선택할 수 있도록 UI 창을 디스플레이에 표시해 주면, 사용자가 특정 항목을 선택하여 자신의 의사를 반영할 수 있다. 이러한 사용자 인터페이스를 통해서는 발전 및 채광 비율의 선택도 얼마든지 이루어질 수 있을 것이다.

제어부(510)는 제어장치(110)의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어, 인터페이스부(500)를 통해 년, 월, 일 및 시간대별 태양의 위치 정보가 수신되면 이를 저장부(530)에 저장시킬 수 있다. 그리고, 자신 또는 블라인드장치(100)의 위치 정보와 태양의 위치 정보를 근거로 태양광의 입사각을 계산할 수 있으며, 이때 블라인드장치(100)로 태양광이 입사되는 방향도 함께 고려하여 입사각을 계산할 수 있다. 그리고, 계산된 입사각을 근거로 시간대별로 구분되는 블라인드장치(100)의 각도 조정값을 결정하여 저장부(530)에 저장할 수 있다. 이외에도 제어부(510)는 광 분석부(540)를 통해 가령 도 2의 광 센서(213)를 통해 취득한 센싱 데이터를 분석해 광의 입사각이나 일조량 등의 정보를 얻을 수 있을 것이다.

만약, 제어부(510)가 자신의 현재 위치에 대한 시간, 일, 월, 년 단위별로 태양광의 입사각 정보 등을 수신할 수 있다면 이를 저장부(530)에 저장한다. 그리고, 제어부(510)는 저장부(530)에 저장된 이의 정보를 이용하여 위에서와 같은 다양한 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 외부의 기상청 등에서 제공받은 위의 정보는 정확하지 않을 수 있으므로, 제어부(510)는 도 2의 광 센서(213)를 통해 수신된 센싱 데이터를 분석하여 입사각이나 일조량 정보를 얻고, 이를 이용해 저장부(530)에 기저장된 정보를 보정하며, 보정된 값을 근거로 블라인드장치(100)를 제어하기 위한 각도 조정값 등을 산출하여 이용할 수도 있을 것이다. 이와 같이 제어부(510)는 어떠한 형태로 정보가 제공되느냐에 따라 다양하게 동작할 수 있으므로, 본 발명의 실시예에서는 어느 하나의 형태에 특별히 한정하지는 않을 것이다.

축전부(520)는 도 2의 집광판(212)을 통해 얻은 전기에너지를 저장한다. 축전부(520)는 구동 케이블(230)에 의해 집광판(212)에 직접 연결될 수 있지만, 무선 전력전송을 통해 전력을 전송받아 저장할 수도 있다. 따라서, 축전부(520)가 집광판(212)의 전기를 어떻게 저장하는지에 대하여 특별히 한정하지는 않을 것이다. 물론 무선 전력전송을 위해서는 블라인드장치(100)가 1차 코일 즉 전력송신부를 형성하고, 축전부(520)는 2차 코일 즉 전력수신부를 형성해야 할 것이다. 이와 같은 과정 등에 의해 축전부(520)에 저장된 전기를 이용하여 제어부(510)는 제어장치(110)를 동작시키거나 블라인드장치(100)를 동작시킬 수 있을 것이다.

저장부(530)는 제어부(510)의 제어 하에 처리되는 다양한 정보(또는 데이터)를 저장한다. 대표적으로 인터페이스부(500)를 통해 제공된 태양의 위치 정보를 저장할 수 있다. 또는 저장부(530)는 블라인드장치(100)의 위치별 입사각 정보를 저장할 수 있다. 또한, 저장부(530)는 태양의 위치 정보를 근거로 계산된 입사각 정보를 저장할 수 있으며, 이를 근거로 결정된 블라인드장치(100)의 블레이드를 조정하기 위한 각도 조정값을 저장할 수 있다. 예를 들어, 저장부(530)는 제어부(510)의 제어 하에 발전 및 채광의 비율별 각도 조정값을 저장할 수 있다. 이에 따라, 저장부(530)는 제어부(510)가 가령 100% 발전일 때의 각도 조정값을 요청하면 해당 각도 조정값을 출력하고, 100% 채광에 해당하는 각도 조정값을 요청하면 해당 각도 조정값을 출력하며, 발전 70% 및 채광 30%에 해당하는 각도 조정값을 요청하면 해당 각도 조정값을 출력해 준다.

예를 들어, 제어부(510)가 사용자가 외출한 것으로 판단하여 100% 발전만 수행하기 위한 각도 조정값을 요청하면 그 각도 조정값을 출력하고, 일조량이 기준값 미만으로 판단되어 제어부(510)가 100% 채광만 수행하기 위한 각도 조정값을 요청하면 해당 각도 조정값을 출력하며, 일조량이 기준값 이상인 경우 사용자가 설정한 비율이 있으면 이를 근거로 하는 각도 조정값을 출력하고, 만약 없다면 일조량별로 디폴트로 설정된 각도 조정값을 출력할 수 있을 것이다.

이와 같이, 어떠한 방식으로 각도 조정값을 출력하고, 또 어떠한 방식으로 정보를 분류하여 룩업 테이블 형태로 저장하여 제어부(510)로부터 요청이 왔을 때 해당하는 각도 조정값을 출력하는지는 다양하게 변경될 수 있는 것이므로, 본 발명의 실시예에서는 특정 방식이나 형태에 특별히 한정하지는 않을 것이다.

또한, 저장부(530)는 블라인드장치(100)의 제어를 위한 프로그램을 저장할 수 있다. 프로그램은 앱의 형태로 다운로드되어 저장될 수 있는데, 제어장치(110)의 초기 구동시 제어부(510)의 요청에 의해 제어부(510)의 내부 메모리(ex. RAM)에 별도로 저장되어 이용될 수도 있을 것이다. 이에 따라 데이터 처리 속도는 상당히 증가될 수 있을 것이다.

광 분석부(540)는 일조량, 입사각, 광의 세기 등을 측정할 수 있다. 이를 위해 별도의 프로그램을 저장한 후, 제어부(510)의 제어 하에 프로그램을 실행시킬 수 있다. 예를 들어, 도 2의 광센서를 통해 센싱 데이터가 제공되면 이를 분석하여 일조량 값을 산출한다. 광량이 많으면 일조량은 높을 것이다. 따라서, 광 분석부(540)에서 일조량 값이 산출되면 제어부(510)는 이를 근거로 저장부(530)에 저장된 발전 및 채광을 위한 각도 조정값을 찾아 블라인드장치(100)를 제어할 수 있다. 또한, 광 분석부(540)는 블라인드장치(100)의 플레이트(211)를 스캔 즉 각도별로 한번 동작시켜 광 센서(213)를 통해 유입되는 광의 세기를 측정할 수 있을 것이다. 이를 통해 가장 광의 세기가 클 때를 태양광과 수직한 방향이라 판단하여 이를 발전 동작시에 이용할 수 있을 것이다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 블라인드 제어장치의 구동방법을 나타내는 흐름도이다.

설명의 편의상 도 6을 도 1과 함께 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 제어장치(110)는 블라인드의 발전 및 채광 비율과, 블라인드의 블레이드 각도를 조정하기 위한 각도 조정값을 매칭시켜 저장한다(S600).

발전 및 채광 비율과 각도 조정값은 룩업 테이블 형태로 저장될 수 있다. 이때, 룩업 테이블에는 사용자 상태나 날씨 상태 등에 대한 정보가 더 매칭되어 저장될 수 있다. 물론 이러한 사용자 상태나 날씨 상태 등에 대한 정보는 저장되지 않을 수도 있다. 다시 말해, 제어장치(110)가 사용자 상태를 판단하여 부재 중인 것으로 판단되면 이를 룩업 테이블에서 찾아 이에 상응하는 각도 조정값을 이용할 수 있고, 만약 부재 중일 때 이는 발전 100%인 것으로 판단하여 이를 비트 형태의 정보로 도 5의 저장부(530)로 제공하고 이를 근거로 룩업 테이블에서 각도 조정값을 찾을 수 있기 때문이다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따라 룩업 테이블에 저장되는 채광과 발전의 비율 정보는 2진수 비트 형태의 정보가 될 수 있다.

또한, 제어장치(110)는 사용자의 상태나 날씨 상태 중 적어도 하나를 근거로 발전 및 채광의 비율을 결정하고, 결정한 비율에 매칭되는 기저장된 각도 조정값으로 블레이드의 각도를 제어한다(S610).

앞서 충분히 언급한 바와 같이, 제어장치(110)는 사용자가 부재중이거나 일조량이 기준값 이하일 때, 발전과 채광만을 수행한다. 반면 일조량이 기준값 이상이거나 사용자가 별도로 요청한 발전 및 채광 비율이 있으면 이에 관련되는 각도 조정값을 근거로 블레이드의 각도를 제어하게 되는 것이다.

다만, 이러한 각도 조정값은 근원적으로 블라인드가 동일한 건물에 설치된다 하더라도 그 설치되는 위치에 따라 다르게 결정되는 것이며, 또 그 설치 위치로 태양광이 입사되는 방향이나 년, 월, 일 및 시간대별로 입사되는 입사각에 따라 결정되는 것이므로, 이러한 것이 충분히 반영되어 있는 것이라 볼 수 있다.

따라서, 제어장치(110)는 블라인드장치(100)의 초기 설치시에 이러한 모든 것들을 고려해 각도 조정값을 결정하여 저장하거나, 주기적으로 또는 실시간으로 측정되는 값을 이용하여 기저장된 각도 조정값을 보정하거나, 또는 측정된 값을 다음에 다시 이용하는 등 다양한 방식으로 각도 조정값을 저장하여 이용할 수 있을 것이다. 이와 같이 다양한 이용 방식이 가능하므로, 본 발명의 실시예에서는 어느 하나의 방식에 특별히 한정하지는 않을 것이다.

한편, 본 개시의 실시 예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 개시는 반드시 이러한 실시 예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 개시의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 그 모든 구성요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있지만, 각 구성 요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수 개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 그 컴퓨터 프로그램을 구성하는 코드들 및 코드 세그먼트들은 본 개시의 기술 분야의 당업자에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다. 이러한 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 비일시적 저장매체(non-transitory computer readable media)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 개시의 실시 예를 구현할 수 있다.

여기서 비일시적 판독 가능 기록매체란, 레지스터, 캐쉬, 메모리 등과 같이 짧은 순간 동안 데이터를 저장하는 매체가 아니라, 반영구적으로 데이터를 저장하며, 기기에 의해 판독(reading)이 가능한 매체를 의미한다. 구체적으로, 상술한 프로그램들은 CD, DVD, 하드 디스크, 블루레이 디스크, USB, 메모리 카드, ROM 등과 같은 비일시적 판독가능 기록매체에 저장되어 제공될 수 있다.

이상에서는 본 개시의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 개시는 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에 청구하는 본 개시의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 개시의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.

100: 블라인드장치 110: (블라인드) 제어장치
120: 통신망 130: 서비스제공장치
200: 본체부 210: 블레이드
211: 플레이트 212: 집광판
220: 회전 구동부 221: 회전봉
222, 223: 회전고리 224, 225: 조정줄
230: 구동 케이블 240: 모터 구동부
241: 모터 242: 제어기
500: 인터페이스부 510: 제어부
520: 축전부 530: 저장부
540: 광 분석부

Claims (5)

1. 블라인드(blind)의 발전 및 채광 비율과 상기 블라인드의 블레이드 각도를 조정하기 위한 각도 조정값을 매칭시켜 저장하는 저장부; 및
   사용자 및 날씨의 상태 중 적어도 하나를 근거로 상기 발전 및 채광의 비율을 결정하고, 상기 결정한 비율에 매칭되는 상기 저장한 각도 조정값으로 상기 블레이드의 각도를 제어하는 제어부;를
   포함하는 블라인드 제어장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제어부는, 상기 사용자가 부재 중이거나 상기 사용자가 발전만 요청한 경우 발전만 이루어지도록 상기 블레이드의 각도를 제어하는 블라인드 제어장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 제어부는, 상기 날씨의 상태가 기준값 미만이면 채광만 이루어지도록 상기 블레이드의 각도를 제어하는 블라인드 제어장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 제어부는, 상기 날씨의 상태가 기준값 이상이면, 상기 사용자가 설정한 발전 및 채광 비율을 근거로 상기 블레이드의 각도를 제어하는 블라인드 제어장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 저장부는, 상기 블라인드의 설치 위치마다 다르게 결정되는 각도 조정값을 저장하는 블라인드 제어장치.

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