KR20200097921A - 스마트 조명제어 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 조명제어 시스템에 관한 것으로 보다 상세하게는, 사용자의 행동을 감지하고 그 행동에 적합한 조명환경 및 상황처리를 서비스하는 스마트 조명제어 시스템에 관한 것이다. 본 발명은 사용자의 행동을 분석하여 사용자의 행동에 적합한 조명을 제공할 수 있는 스마트 조명제어 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 사용자의 행동을 실시간 감지하여 시간 속성을 고려해 사용자의 행동을 판단함으로써, 시간 변화에 따른 사용자의 다양한 행동에 적합한 조명환경을 제공할 수 있는 장점이 있다.
또한, 자연광에 의한 사용자 위치의 조도를 고려하여 사용자의 행동에 적합한 조명환경을 제공함으로써, 불필요한 전력 낭비 및 과도한 조도로 인한 사용자의 눈부심을 예방할 수 있다.
또한, 본 발명은 사용자의 행동을 감지하여 분석을 통해 응급상황여부를 판단하고, 응급상태의 구분에 따라 적합한 응급상황처리를 수행함으로써, 다양한 형태의 응급상황에 적절히 대처할 수 있다.

Description

스마트 조명제어 시스템{SMART LIGHTING CONTROL SYSTEM}
본 발명은 조명제어 시스템에 관한 것으로 보다 상세하게는, 사용자의 행동을 감지하고 그 행동에 적합한 조명환경 및 상황처리를 서비스하는 스마트 조명제어 시스템에 관한 것이다.
종래 가정의 실내나 아파트의 엘리베이터 및 계통 또는 복도에 설치되는 조명제어 시스템은 인체감지 센서를 구비한다. 이러한 조명제어 시스템은 인체 감지 센서에 의해 인체가 감지되면 자동으로 미리 설정된 밝기로 미리 설정된 시간 동안 점등한다. 이를 통해, 어두운 곳에서 조명 스위치를 찾아야 하는 불편함이 해소될 수 있다.
이러한 조명제어 시스템은 상시 점등되지 아니하여 전기 절약을 도모하지만 실내 또는 외부가 조명의 점등이 없더라도 불편함이 없을 정도로 밝기가 유지되고 있는 경우에도 인체가 감지되면 설정된 고정 밝기로 점등되어, 사용자가 취침, 독서, 작업, TV시청, 일반생활 등의 행동을 할 때 평상시와 같은 밝은 불빛으로 점등됨에 따라 사용자의 눈을 자극 시키는 단점이 있다.
이에 따라, 최근 조명산업은 단순하게 빛을 밝히는 조명에서 개인의 감성과 생활의 질을 증진시키는 Human Experience를 강조하는 사용자중심의 IT와 융합된 기술 집약적 산업으로 발전하고 있다.
선행문헌 1(10-2011-0025579)에서는 조도센서, 온도센서, 습도센서, 인체감지센서로부터 주변의 환경 즉 조도, 계절 및 온, 습도 정보를 인식하고 이에 따라, 조명의 색 온도 및 광원이 변화되도록 하는 인체감지를 통한 조명을 제어하는 방법을 개시하고 있다.
선행문헌 2(10-1095482)에서는 인체감지센서 및 조도센서를 구성하여 인체감지센서로부터 인체의 유무 및 동작을 감시하고, 조도센서로부터 주위의 조도를 감지하며, 인체감지센서 및 조도센서로부터 정보를 받아 조명의 색 온도 또는 밝기를 제어하는 LED 조명장치를 개시하고 있다.
그러나, 상기 선행문헌들은 인체감지센서를 통해 사용자의 입출입과 같은 단편적인 동작 및 사용자의 위치를 감지하여 조명을 제어하는 것으로 사용자의 다양한 행동을 분석하여 사용자의 다양한 행동에 적합한 조명을 제공하지 못하는 문제가 있다.
1. 한국공개특허 제10-2011-0025579호(2011. 03. 10.공개) 2. 한국등록특허 제10-1095482호(2011. 07. 06.공개)
본 발명은 사용자의 행동을 분석하여 사용자의 행동에 적합한 조명을 제공할 수 있는 스마트 조명제어 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 스마트 조명제어 시스템은 사용자 행동에 따른 감지 신호를 감지하는 감지유닛, 기 설정된 서비스 기능이 적어도 하나 탑재된 서비스 제공 유닛, 기 설정된 판단 주기가 도래하면 상기 판단 주기 도래 시점을 기준으로 복수의 패턴 주기 각각의 이전까지의 상기 감지 신호를 상기 복수의 패턴 주기 각각을 기준으로 분석해 상기 복수의 패턴 주기 각각에 대한 행동 패턴을 추출하고, 상기 복수의 패턴 주기 각각의 행동 패턴을 상기 복수의 패턴 주기 각각 별로 구비된 적어도 하나의 표준 행동 패턴과 비교하여 상기 사용자의 행동을 판단하고 상기 판단된 사용자의 행동에 적합한 서비스를 제공하도록 상기 서비스 제공 유닛을 제어하는 제어유닛, 상기 복수의 패턴 주기 각각 별로 구비된 적어도 하나의 표준 행동 패턴을 저장하는 템플릿 DB을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 감지 유닛은 움직임 센서 및 음성센서를 포함하고, 상기 복수의 패턴 주기는 단기 패턴 주기를 포함하고, 상기 단기 패턴 주기를 기준으로 분석된 데이터는 상기 복수의 패턴 주기 중 상기 단기 패턴 주기 이외의 패턴 주기 동안의 행동 패턴 추출의 기준 데이터로 사용되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 감지유닛은 음성 센서를 포함하며, 상기 행동 패턴은 단기 행동 패턴을 포함하고, 상기 단기 행동 패턴은 상기 사용자의 음성 명령에 대한 패턴인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 판단에 적합한 서비스는 상기 사용자의 행동에 적합한 조도제어 및 응급상황처리이고, 상기 제어유닛은 상기 음성 명령에 의해 우선하여 상기 사용자의 행동에 적합한 조도제어 및 응급상황처리를 제공하고, 상기 음성 명령에 의한 상기 조도제어는 다른 음성 명령 또는 기 설정된 시간 경과 시까지 유지되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 감지유닛은 움직임 센서 및 음성센서를 포함하며, 상기 행동 패턴은 중기 행동 패턴을 포함하고, 상기 중기 행동 패턴은 상기 사용자의 급격한 행동변화에 대한 패턴인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 감지유닛은 움직임 센서 및 음성센서를 포함하며, 상기 행동 패턴은 장기 행동 패턴을 포함하고, 상기 장기 행동 패턴은 상기 사용자의 완만한 행동변화에 대한 패턴인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 감지유닛은 움직임 센서를 포함하며, 상기 행동 패턴은 초장기 행동 패턴을 포함하고, 상기 초장기 행동 패턴은 상기 사용자의 움직임에 대한 패턴인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 감지유닛은 조도 센서를 포함하고, 상기 제어유닛은 상기 조도 센서를 통해 자연광에 의한 상기 사용자 위치의 조도 값을 인식하고, 상기 판단에 적합한 서비스는 상기 사용자 위치의 조도를 제어하는 것을 포함하고, 상기 제어유닛은 상기 사용자 위치의 조도를 상기 자연광에 의한 조도 값을 고려해 상기 판단에 적합한 조도로 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 판단에 적합한 서비스는 응급상황처리를 포함하고, 상기 제어유닛은 상기 사용자의 응급상황을 판단해 적합한 외부 관제 센터 로 응급상황을 접수하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 감지유닛은 음성 센서 및 움직임 센서를 포함하며, 상기 분석은 복수의 패턴 주기 각각을 기준으로 시간 속성을 고려한 3면 분석을 포함하고, 상기 3면 분석은 상기 복수의 패턴 주기에 따른 움직임량 제 1면을 포함하고, 상기 복수의 패턴 주기에 따른 음향량 제 2면을 포함하고, 상기 음향량에 따른 상기 움직임량 제 3면을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 도래 시점은 상기 단기 패턴 주기를 50%씩 겹치게 중복하는 시점인 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 사용자의 행동을 실시간 감지하여 시간 속성을 고려해 사용자의 행동을 판단함으로써, 시간 변화에 따른 사용자의 다양한 행동에 적합한 조명환경을 제공할 수 있는 장점이 있다.
또한, 자연광에 의한 사용자 위치의 조도를 고려하여 사용자의 행동에 적합한 조명환경을 제공함으로써, 불필요한 전력 낭비 및 과도한 조도로 인한 사용자의 눈부심을 예방할 수 있다.
또한, 본 발명은 사용자의 행동을 감지하여 분석을 통해 응급상황여부를 판단하고, 응급상태의 구분에 따라 적합한 응급상황처리를 수행함으로써, 다양한 형태의 응급상황에 적절히 대처할 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 스마트 조명제어 시스템의 개략도 이다.
도 2는 도 1의 감지유닛의 기능 블록도이다.
도 3은 도 1의 제어유닛의 기능 블록도이다.
도 4는 도 1의 서비스제공유닛의 기능 블록도이다.
도 5는 도 1의 템플릿 DB의 기능 블록도이다.
도 6은 본 발명에 따른 스마트 조명 제어 시스템의 제어 흐름도이다.
도 7은 도3 분석부의 분석방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 도3 행동패턴추출부의 3면 분석의 제 1면 및 제 2면을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 도3 행동패턴추출부의 3면 분석의 제 3면을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 도3 행동패턴추출부의 3면 분석을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다.
및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 스마트 조명제어 시스템에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 스마트 조명제어 시스템의 개략도 이다. 도 2는 도 1의 감지유닛의 기능 블록도이다. 도 3은 도 1의 제어유닛의 기능 블록도이다. 도 4는 도 1의 서비스제공유닛의 기능 블록도이다. 도 5는 도 1의 템플릿 DB의 기능 블록도이다. 도 6은 본 발명에 따른 스마트 조명 제어 시스템의 제어 흐름도이다. 도 7은 도3 분석부의 분석방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 8은 도3 행동패턴추출부의 3면 분석의 제 1면 및 제 2면을 설명하기 위한 도면이다. 도 9는 도3 행동패턴추출부의 3면 분석의 제 3면을 설명하기 위한 도면이다. 도 10은 도3 행동패턴추출부의 3면 분석을 설명하기 위한 도면이다. 이하에서 종래 주지된 사항에 대한 설명은 본 발명의 요지를 명확히 하기 위해 생략하거나 간단히 한다.
도 1을 참조하면, 스마트 조명제어 시스템(1)은 감지유닛(100), 제어유닛(200), 서비스제공유닛(300) 및 템플릿 DB(400)을 포함할 수 있다.
감지유닛(100)은 사용자 행동을 감지하고를 감지하고, 감지된 행동에 대응한 감지 신호를 제어유닛(200)에 제공할 수 있다.
도 2를 참조하면, 감지 유닛(100)은 움직임 센서(110), 음성 센서(120) 및 조도 센서(130)를 포함할 수 있다.
움직임 센서(110)는 사용자의 움직임에 따라 발생 되는 움직임 신호를 감지할 수 있다.
음성 센서(120)는 사용자의 움직임에 따라 발생 되는 음향 신호 및 사용자의 특정 상황에 따라 발할 수 있는 음성 명령 신호를 감지할 수 있다.
조도 센서(130)는 사용자 위치에서의 자연광의 조도 값을 인식할 수 있다. 조도 센서(130)는 현재 사용자 위치에서의 조도 값에서 후술하는 조명부(310, 도 4 참조)의 조도 값을 차감하는 것에 의해 자연광의 조도 값을 인식할 수 있다. 이때, 조명부(310)의 조도 값은 조명부(310)를 점등을 위한 공급 전압을 통해 인식될 수 있다.
다시, 도 1을 참조하면, 제어유닛(200)은 기 설정된 판단 주기가 도래하면 판단 주기 도래 시점을 기준으로 복수의 패턴 주기 각각의 이전까지의 감지 신호를 복수의 패턴 주기 각각을 기준으로 분석해 복수의 패턴 주기 각각에 대한 행동 패턴을 추출하고, 복수의 패턴 주기 각각의 행동 패턴을 복수의 패턴 주기 각각 별로 구비된 적어도 하나의 표준 행동 패턴과 비교하여 사용자의 행동을 판단하고 판단된 사용자의 행동에 적합한 서비스를 제공하도록 서비스 제공 유닛(300)을 제어할 수 있다.
도 3을 참조하면, 제어유닛(200)은 분석부(210), 행동패턴추출부(220), 비교판단부(230) 및 서비스제공유닛 제어부(240)를 포함할 수 있다.
분석부(210)는 기 설정된 판단 주기가 도래하면 판단 주기 도래 시점을 기준으로 복수의 패턴 주기 각각의 이전까지의 감지 신호를 복수의 패턴 주기 각각을 기준으로 분석해 행동패턴추출부(220)에 제공할 수 있으며, 복수의 패턴 주기를 포함할 수 있다.
복수의 패턴 주기는 감지 신호를 시간 속성을 고려하여 각각 분석할 수 있으며, 단기 패턴 주기(예를 들어, 5초), 중기 패턴 주기(예를 들어, 5분), 장기 패턴 주기(예를 들어, 1시간) 및 초 장기 패턴 주기(예를 들어, 1일)를 포함할 수 있다.
도 7을 참조하면, 단기 패턴 주기는 복수의 패턴 주기 중 단기 패턴 주기 이외의 중기 패턴 주기, 장기 패턴 주기 및 초 장기 패턴 주기 동안의 행동 패턴 추출의 기준 데이터로 사용될 수 있다. 구체적으로, 단기 패턴 주기를 기준으로 이전까지의 감지 신호를 분석해 도출된 데이터 신호의 평균 및 표준편차를 이용하여 복수의 패턴 주기 각각의 행동 패턴 추출 데이터로 이용함으로써, 분석과정을 최소화 할 수 있다. 판단 주기 도래시점(예를 들어, 2.5초)은 기 설정된 판단 주기를 50%씩 겹치게 중복되는 시점일 수 있으며, 기 설정된 판단 주기를 50%씩 겹치게 중복하여 분석하는 것에 의해 데이터의 단절을 막을 수 있다.
행동패턴추출부(220)는 3면 분석(yz, xy, xz)을 통해 복수의 패턴 주기 각각에 대한 행동 패턴을 추출하고 추출된 행동 패턴을 비교판단부(230)에 제공할 수 있다.
도 10을 참조하면, 3면 분석은 감지신호를 복수의 패턴 주기 각각을 기준으로 시간 속성을 고려해 음향 신호의 크기(x축), 복수의 패턴 주기(y축) 및 움직임 신호의 크기(z축)으로 구분해 복수의 행동 패턴을 추출함으로써, 특정 행동에 대한 시간 속성을 고려하는 것에 의해 시간 대비 다양한 사용자의 행동을 보다 정확하게 파악할 수 있으며, 제 1면(yz), 제 2면(xy) 및 제 3면(xz)을 포함할 수 있다.
도 8을 참조하면, 제 1면은 복수의 패턴 주기를 일축으로 하여 움직임 신호의 시간평균을 구하고, 시간평균의 표준편차를 통해 일축의 구간을 정하고, 움직임 신호크기를 타축으로 하여 움직임 신호크기의 크기평균을 구하고, 크기평균의 표준편차를 통해 타축의 구간을 정해 시간에 따른 복수의 패턴 주기별 움직임 신호의 특성을 파악함으로써, 시간대비 다양한 사용자의 움직임에 대한 사용자의 행동을 파악할 수 있다.
도 8을 참조하면, 제 2면은 복수의 패턴 주기를 일축으로 하여 음향 신호의 시간평균을 구하고, 시간평균의 표준편차를 통해 일축의 구간을 정하고, 음향 신호크기를 타축으로 하여 음향 신호크기의 크기평균을 구하고, 크기평균의 표준편차를 통해 타축의 구간을 정해 시간에 따른 복수의 패턴 주기별 음향 신호의 특성을 파악함으로써, 시간대비 다양한 사용자의 음향에 대한 사용자의 행동을 파악할 수 있다.
도 9를 참조하면, 제 3면은 음향 신호크기를 일축으로 하여 음향 신호의 크기평균을 구하고, 크기평균의 표준편차를 통해 일축의 구간을 정하고, 움직임 신호크기를 타축으로 하여 움직임 신호크기의 크기평균을 구하고, 크기평균의 표준편차를 통해 타축의 구간을 정해 움직임 신호와 음향신호 간의 비율 비교를 통해 다양한 사용자의 행동을 파악할 수 있다.
복수의 행동 패턴은 시간 속성을 고려한 사용자의 생활 패턴일 수 있으며, 단기 행동 패턴, 중기 행동 패턴, 장기 행동 패턴 및 초장기 행동 패턴을 포함할 수 있다. 단기 행동 패턴은 사용자의 음성 명령에 대한 패턴일 수 있으며, 조도 제어 명령, 응급상황명령을 포함할 수 있다. 조도 제어 명령은 사용자의 필요에 의한 조도 증감제어 및 ON/OFF 등의 음성 명령일 수 있다. 응급상황명령은 사용자의 화재, 도둑, 질병 등의 응급상황에 의한 음성 명령일 수 있다. 중기 행동 패턴은 사용자의 외출 후 입실이나, 아침기상 등의 급격한 시간적 행동변화에 대한 패턴일 수 있다. 장기 행동 패턴은 사용자의 취침, 기상 외출 등의 완만한 시간적 행동 변화에 대한 패턴일 수 있다. 초장기 행동 패턴은 사용자의 움직임에 대한 패턴일 수 있으며, 장기외출, 고독사 등의 상황에 대한 패턴일 수 있다. 비교판단부(230)는 복수의 패턴 주기 각각의 3면 분석을 통해 얻어진 행동 패턴과 복수의 패턴 주기 각각 별로 구비된 적어도 표준 행동 패턴과 비교하여 실시간 사용자의 행동을 판단해 서비스제공유닛 제어부(240)에 제공할 수 있다. 여기서, 표준 행동 패턴은 3면 분석을 통해 얻어진 행동 패턴과 동일한 형식일 수 있다.
이와 달리, 비교판단부(230)는 움직임 및 음향 크기신호의 시계열적 측정 데이터와 움직임 및 음향 크기신호에 대한 시계열적 측정 데이터 간의 시간 동기를 맞추고, 다음의 수학식 1을 사용해 상관계수를 구해 유사도가 가장 높은 표준 행동 패턴을 기준으로 실시간 사용자의 행동을 판단할 수 있다.
Figure pat00001
여기서,
Figure pat00002
: 상관계수
Figure pat00003
: 데이터 개수
Figure pat00004
: 움직임 크기신호의 시계열적 측정 데이터
Figure pat00005
: 음향 크기신호의 시계열적 측정 데이터
Figure pat00006
: 움직임 크기신호에 대한 시계열적 표준 데이터
Figure pat00007
: 음향 크기신호에 대한 시계열적 표준 데이터
상관계수를 이용하는 방식은 단기 주기 패턴의 행동 판단시 유용할 수 있다.
서비스제공유닛 제어부(240)는 판단된 사용자의 행동에 적합한 서비스를 제공하도록 서비스제공유닛(300)을 제어할 수 있으며, 음성명령 인식형 모드 및 지능형 모드를 포함할 수 있다.
음성명령 인식형 모드는 음성 명령에 의해 우선하여 사용자의 행동에 적합한 조도제어 및 응급상황처리를 제공할 수 있으며, 음성 명령에 의한 조도제어는 다른 음성 명령 또는 기 설정된 시간 경과 시까지 유지될 수 있다.
지능형 모드는 사용자 위치의 조도를 자연광에 의한 조도 값을 고려해 사용자의 행동에 적합한 조도로 제어할 수 있으며, 응급상황 판단 시 해당 상황에 적합한 응급상황처리를 제공할 수 있다.
지능형 모드 및 음성명령 인식형 모드는 상호 보완적인 기능을 수행할 수 있다.
서비스제공유닛(300)은 기 설정된 서비스 기능이 적어도 하나 탑재될 수 있으며, 조명부(310) 및 통신부(320)를 포함할 수 있다.
조명부(310)는 발광수단을 구비하여 서비스제공유닛 제어부(240)의 제어에 따라 사용자의 행동에 적합한 조도 제공, 점등 및 소등될 수 있다.
통신부(320)는 통신수단을 구비하여 서비스제공유닛 제어부(240)의 제어에 따라 사용자의 응급상황에 적합한 외부 관제 센터(미도시, 예를 들어, 119, 112 등)로 사용자의 응급상황을 알릴 수 있다.
템플릿 DB(400)는 복수의 패턴 주기 각각 별로 구비된 적어도 하나의 표준 행동 패턴이 저장될 수 있으며, 복수의 패턴 주기 각각 별로 행동패턴DB(410), 응급상황패턴DB(420), 음성명령DB(430), 조도DB(440)를 포함할 수 있다.
행동패턴DB(410)는 시간 속성을 고려하여 사용자가 특정 행동 시 감지될 수 있는 감지 신호를 기준으로 행동을 구분하여 기 저장된 데이터일 수 있다.
응급상황패턴DB(420)는 사용자가 특정 응급상황 시 외부로 응급상황을 알릴 수 있는 외부 관제 센터의 기 저장된 데이터일 수 있다.
음성명령DB(430)는 시간 속성을 고려하여 사용자가 화재, 도둑, 질병 등의 응급상황시 발할 수 있는 음성 및 사용자의 필요에 의한 조도 증감제어 및 ON/OFF 등의 음성을 구분하여 기 저장된 데이터일 수 있다.
조도DB(440)는 사용자가 특정 행동 시 적합한 표준 조도 값의 수치가 기 저장된 데이터일 수 있다.
도 6은 본 발명에 따른 스마트 조명 제어 시스템의 제어 흐름도이다.
도 6을 참조하여 본 발명에 따른 스마트 조명 제어 시스템(1)의 제어 흐름에 대하여 설명한다. 이하의 설명에 의해, 앞서 설명된 구성이 보다 명확해질 수 있다.
도 6을 참조하면, 스마트 조명 제어 시스템(1)은 감지유닛(100)을 이용하여 사용자의 움직임, 음향 및 조도 실시간으로 감지할 수 있으며(S1), 감지된 신호를 분석부(210)를 이용하여 복수의 패턴 주기 각각을 기준으로 분석할 수 있다(S2).
다음으로, 행동패턴추출부(220)는 복수의 패턴 주기 각각에 대한 행동 패턴을 추출할 수 있다(S3).
다음으로, 비교판단부(230)는 복수의 패턴 주기 각각의 행동 패턴을 복수의 패턴 주기 각각 별로 구비된 적어도 하나의 표준 행동 패턴과 비교하여 실시간 사용자의 행동을 판단할 수 있다(S4).
다음으로, 서비스제공유닛 제어부(240)는 음성 명령 여부를 판단할 수 있으며(S5), 음성 명령이 아닌 경우 응급상황판단을 할 수 있으며(S6), 응급상황이 아닌 경우 사용자 위치의 조도를 자연광에 의한 조도 값을 고려해 사용자의 행동에 적합한 조도를 판단할 수 있다(S7).
다음으로, 서비스제공유닛(300)는 판단된 사용자의 행동에 적합한 조도로 조도 값을 증감제어 할 수 있다(S8).
서비스제공유닛 제어부(240)는 S5에서, 사용자의 행동 패턴이 음성 명령에 대한 패턴인 것으로 판단되면, 음성 명령에 대한 조명제어명령 여부를 판단할 수 있으며(S9), 조명제어명령이 아닌 경우 응급상황명령 여부를 판단할 수 있다(S10).
다음으로, 서비스제공유닛(300)는 판단된 사용자의 응급상황에 적합한 외부 관제 센터로 사용자의 응급상황을 접수 및 처리할 수 있다(S11).
서비스제공유닛 제어부(240)는 (S9)에서, 조명제어명령인 경우, 서비스제공유닛(300)을 이용하여 사용자 음성 명령에 의한 조도로 조도 값을 증감제어 할 수 있다(S12).
다음으로, 사용자 음성 명령에 의한 조도로 조도 값 증감제어 시 다른 음성 명령 또는 기 설정된 시간 경과 여부를 판단할 수 있으며(S13), 다른 음성 명령 인식 또는 기 설정된 시간 경과가 아닌 경우, 조도 값은 유지될 수 있다(S14).
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 해당 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
1 : 스마트 조명 제어 시스템
100 : 감지유닛
110 : 움직임 센서
120 : 음성 센서
130 : 조도 센서
200 : 제어유닛
210 : 분석부
220 : 행동패턴추출부
230 : 비교판단부
240 : 서비스제공유닛 제어부
300 : 서비스제공유닛
310 : 조명부
320 : 통신부
400 : 템플릿 DB
410 : 행동패턴 DB
420 : 응급상황패턴 DB
430 : 음성명령 DB
440 : 조도 DB

Claims (11)

  1. 사용자 행동에 따른 감지 신호를 감지하는 감지유닛;
    기 설정된 서비스 기능이 적어도 하나 탑재된 서비스 제공 유닛;
    기 설정된 판단 주기가 도래하면 상기 판단 주기 도래 시점을 기준으로 복수의 패턴 주기 각각의 이전까지의 상기 감지 신호를 상기 복수의 패턴 주기 각각을 기준으로 분석해 상기 복수의 패턴 주기 각각에 대한 행동 패턴을 추출하고,
    상기 복수의 패턴 주기 각각의 행동 패턴을 상기 복수의 패턴 주기 각각 별로 구비된 적어도 하나의 표준 행동 패턴과 비교하여 상기 사용자의 행동을 판단하고 상기 판단된 사용자의 행동에 적합한 서비스를 제공하도록 상기 서비스 제공 유닛을 제어하는 제어유닛; 및
    상기 복수의 패턴 주기 각각 별로 구비된 적어도 하나의 표준 행동 패턴을 저장하는 템플릿 DB을 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 조명 제어 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 감지 유닛은 움직임 센서 및 음성센서를 포함하고,
    상기 복수의 패턴 주기는 단기 패턴 주기를 포함하고,
    상기 단기 패턴 주기를 기준으로 분석된 데이터는 상기 복수의 패턴 주기 중 상기 단기 패턴 주기 이외의 패턴 주기 동안의 행동 패턴 추출의 기준 데이터로 사용되는 것을 특징으로 하는 스마트 조명 제어 시스템.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 감지유닛은 음성 센서를 포함하며,
    상기 행동 패턴은 단기 행동 패턴을 포함하고,
    상기 단기 행동 패턴은 상기 사용자의 음성 명령에 대한 패턴인 것을 특징으로 하는 스마트 조명 제어 시스템.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 판단에 적합한 서비스는 상기 사용자의 행동에 적합한 조도제어 및 응급상황처리이고,
    상기 제어유닛은 상기 음성 명령에 의해 우선하여 상기 사용자의 행동에 적합한 조도제어 및 응급상황처리를 제공하고,
    상기 음성 명령에 의한 상기 조도제어는 다른 음성 명령 또는 기 설정된 시간 경과 시까지 유지되는 것을 특징으로 하는 스마트 조명 제어 시스템.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 감지유닛은 움직임 센서 및 음성센서를 포함하며,
    상기 행동 패턴은 중기 행동 패턴을 포함하고,
    상기 중기 행동 패턴은 상기 사용자의 급격한 행동변화에 대한 패턴인 것을 특징으로 하는 스마트 조명 제어 시스템.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 감지유닛은 움직임 센서 및 음성센서를 포함하며,
    상기 행동 패턴은 장기 행동 패턴을 포함하고,
    상기 장기 행동 패턴은 상기 사용자의 완만한 행동변화에 대한 패턴인 것을 특징으로 하는 스마트 조명 제어 시스템.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 감지유닛은 움직임 센서를 포함하며,
    상기 행동 패턴은 초장기 행동 패턴을 포함하고,
    상기 초장기 행동 패턴은 상기 사용자의 움직임에 대한 패턴인 것을 특징으로 하는 스마트 조명 제어 시스템.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 감지유닛은 조도 센서를 포함하고,
    상기 제어유닛은 상기 조도 센서를 통해 자연광에 의한 상기 사용자 위치의 조도 값을 인식하고,
    상기 판단에 적합한 서비스는 상기 사용자 위치의 조도를 제어하는 것을 포함하고,
    상기 제어유닛은 상기 사용자 위치의 조도를 상기 자연광에 의한 조도 값을 고려해 상기 판단에 적합한 조도로 제어하는 것을 특징으로 하는 스마트 조명 제어 시스템.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 판단에 적합한 서비스는 응급상황처리를 포함하고,
    상기 제어유닛은 상기 사용자의 응급상황을 판단해 적합한 외부 관제 센터 로 응급상황을 접수하는 것을 특징으로 하는 스마트 조명 제어 시스템.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 감지유닛은 음성 센서 및 움직임 센서를 포함하며,
    상기 분석은 복수의 패턴 주기 각각을 기준으로 시간 속성을 고려한 3면 분석을 포함하고,
    상기 3면 분석은 상기 복수의 패턴 주기에 따른 움직임량 제 1면을 포함하고,
    상기 복수의 패턴 주기에 따른 음향량 제 2면을 포함하고,
    상기 음향량에 따른 상기 움직임량 제 3면을 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 조명 제어 시스템.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 도래 시점은 상기 단기 패턴 주기를 50%씩 겹치게 중복하는 시점인 것을 특징으로 하는 스마트 조명 제어 시스템.
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