KR20210110903A - ICT 및 IoT 기술이 융합된 자동 제어 가능한 블라인드 - Google Patents

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KR20210110903A
KR20210110903A KR1020200025705A KR20200025705A KR20210110903A KR 20210110903 A KR20210110903 A KR 20210110903A KR 1020200025705 A KR1020200025705 A KR 1020200025705A KR 20200025705 A KR20200025705 A KR 20200025705A KR 20210110903 A KR20210110903 A KR 20210110903A
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Abstract

본 발명은 ICT 기반의 블라인드에 관한 것으로, 보다 구체적으로 재단 후 남은 짜투리 원단을 이용하여 블라인드를 제작하고, 상기 블라인드에 ICT(정보통신기술, Information and Communications Technologies) 기술을 융합함으로써 실내외에서 실시간으로 제어 가능한 ICT 기반의 블라인드에 관한 것이다.

Description

ICT 및 IoT 기술이 융합된 자동 제어 가능한 블라인드 {A blinds with ICT and IoT technology}
본 발명은 ICT 및 IoT 기술이 융합된 자동 제어 가능한 블라인드에 관한 것으로, 보다 구체적으로 재단 후 남은 짜투리 원단을 이용하여 블라인드를 제작하고, 상기 블라인드에 ICT(정보통신기술, Information and Communications Technologies) 기술과 IoT(사물인터넷, Internet of Things) 기술을 융합함으로써 실내외에서 실시간으로 자동 제어 가능한 ICT 및 IoT 기술이 융합된 블라인드에 관한 것이다.
일반적으로, 블라인드는 빛을 차단하거나 사생활을 보호하기 위한 목적으로 사용되고 있다. 이와 같은 블라인드는 사무실, 거실, 침실, 서재, 안방, 주방, 아동방의 창문이나 베란다 등에 설치되어 어느 정도의 통풍이 가능하도록 하면서 햇빛을 차단하여 실내 가구, 가전제품 및 카펫 등이 햇빛을 받아 퇴색하는 것을 막고, 외부와 어느 정도 차단하는 기능을 하며, 실내의 분위기를 꾸미는 기능을 하고 있다.
이와 같은 블라인드에는 롤 블라인드, 버티컬 블라인드, 수평 블라인드, 쉐이드 등이 있다. 롤 블라인드는 평평한 천 자체가 감기면서 올라가 일정한 높이에서 멈추도록 구성된다. 버티컬 블라인드는 날개가 수직으로 내려지도록 구성되어 날개가 가운데서 양쪽으로 이동하기도 하고 한쪽으로만 이동하도록 구성되며, 날개가 최대 180도까지 움직여 빛의 통과량을 조절하도록 구성된다. 수평 블라인드는 버티컬 블라인드와 달리 날개가 수평으로 내려지도록 구성되어 날개가 상하로 이동되도록 구성된다. 이와 같은 롤 블라인드, 버티컬 블라인드 및 수평 블라인드는 다양한 소재의 날개(슬랫, 루버)를 사용하는데, 먼지가 잘 묻지 않도록 하기 위해 알루미늄, 폴리에스테르 등의 소재로 이루어지는 것이 일반적으로 사용되고 있다. 한편 쉐이드는 로만 쉐이드라고도 불리는데, 천연소재 등의 재질로 형성되는 일체의 원단을 날개로 하여 구성되어 롤 블라인드와 달리 원단의 내부에 설치된 줄을 당겨서 원단이 계단식으로 접히면서 올라가도록 구성된다.
한편, 이러한 블라인드는 사람이 직접 열고 닫아야 하는 불편함이 있고, 특히, 장애인, 노약자, 임산부와 같이 움직임에 다소 어려움이 있는 사람에게는 불편함을 초래하였다.
따라서, 전술한 문제점을 보완하기 위해 본 발명가들은 실내외 어디에서도 제어 가능한 블라인드의 개발이 시급하다 인식하여, 본 발명을 완성하였다.
대한민국 공개특허공보 제10-2001-0016524호 대한민국 등록특허공보 제10-0307397호
본 발명의 목적은 블라인드에 ICT(정보통신기술, Information and Communications Technologies) 기술과 IoT 기술을 융합함으로써 전자동화를 통해 실내외 어디에서도 효율적으로 실시간 제어가 가능한 ICT 및 IoT 기술이 융합된 자동 제어 가능한 블라인드를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 미세먼지센서가 부착되어 있어 미세먼지 농도에 따른 필터 작동을 제어하고, 광센서가 부착되어 시간에 따른 실내 밝기를 측정함으로 기 설정된 시간의 밝기로 실내를 유지하기 위해 블라인드 날개 각도 및 블라인드 높이가 조절되는 ICT 및 IoT 기술이 융합된 자동 제어 가능한 블라인드를 제공하는 것이다.
발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 본 발명의 기재로부터 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 ICT 및 IoT 기술이 융합된 자동 제어 가능한 블라인드를 제공한다.
이하, 본 명세서에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명은 실내 천장에 고정된 상판; 상기 상판에 양단이 삽입되어 정방향 또는 역방향 회전 가능한 회전봉; 상기 회전봉을 관통하여 상기 회전봉의 회전에 따라 상하 길이 조절되는 블라인드부; 상기 블라인드부를 제어하기 위해 기 설정된 제어 정보를 측정하기 위한 센서부; 및 상기 센서부에 의해 측정된 제어 정보를 실시간 확인이 가능한 IoT 통신부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 제어 가능한 블라인드를 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 센서부는 상기 실내에 발생하는 CO2 가스를 측정하기 위한 가스센서; 상기 실내에 발생하는 미세먼지 농도를 측정하기 위한 미세먼지 센서; 실외의 태양에 의한 직사광의 양을 측정함으로서 실내 밝기 조절하기 위한 광센서; 상기 가스센서, 미세먼지 센서 및 광센서에 의해 측정된 값을 전달하는 제어부; 및 상기 제어부에 의해 전달된 측정값과 기 설정된 값에 따라 상기 블라인드 원단의 각도 및 길이가 조절되는 조절부;로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 가스센서는 하기 [수학식 1]을 통해 상기 실내에 존재하는 CO2 지수가 산출되는 것을 특징으로 한다.
[수학식 1]
QCO2 = γCO2 × ([CO2] - [CO2]min) + QCO2,min
상기 QCO2는 CO2 지수, γCO2는 CO2 지수의 산출계수, [CO2]는 CO2 농도, [CO2]min은 CO2 농도 구간에서의 CO2 농도의 최소값, QCO2,min은 CO2 지수 구간에서의 CO2 지수의 최소값이다.
본 발명에 있어서, 상기 [수학식 1]에 의해 산출된 CO2 지수가 기 설정된 CO2 지수 범위를 만족하지 않는 경우 실내 환풍기를 자동 작동 시키거나, 사용자가 실내외 어디에서나 원격 제어로 작동 시킬 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 미세먼지 센서는 하기의 [수학식 2]를 통해 상기 실내의 미세먼지 지수가 산출되는 것을 특징으로 한다.
[수학식 2]
QPM10 = γPM10 × ([PM10] - [PM10]min) + QPM10,min
상기 QPM10은 미세먼지 지수, γPM10은 미세먼지 지수의 산출계수, [PM10]은 미세먼지 농도, [PM10]min은 미세먼지 농도 구간에서의 미세먼지 농도의 최소값, QPM10,min은 미세먼지 지수 구간에서의 미세먼지 지수의 최소값이다.
본 발명에 있어서, 상기 [수학식 2]에 의해 산출된 미세먼지 지수가 기 설정된 미세먼지 지수 범위를 만족하지 않는 경우 실내 공기청정기를 제어하는 명령을 생성하여 상기 공기청정기를 자동 작동 시키거나, 사용자가 실내외 어디에서나 원격 제어로 작동 시킬 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 광센서는 하기의 [수학식 3]을 통해 시간에 따른 직사관의 양을 측정하여 시간별 선명도 지수가 산출되는 것을 특징으로 한다.
[수학식 3]
KT = IT/IOh
상기 KT는 시간별 선명도 지수(Hourly Clearness Index)이고, 상기 IT는 실제 일사량 측정값이며, 상기 IOh는 대기권 밖 수평 일사량(W/m2)이다.
본 발명에 있어서, 상기 [수학식 3]에 의해 산출된 시간별 선명도 지수가 상기 기준 밝기 값보다 크면, 상기 블라인드가 하강하여 외부의 빛을 일부 또는 전부 차단시키고, 상기 실내 조명을 ON/OFF 제어시킬 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 IoT 통신부는 상기 센서부에 의해 측정된 제어정보가 원격 단말 장치(Remote Terminal Unit, RTU)에 의해 송수신되는 컨버터; 및 상기 컨버터와 무선 통신하여 상기 RTU의 제어 정보를 취합하는 게이트웨이(Gateway);로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 게이트웨이는 상기 무선 통신 접속을 지원하기 위한 통신접속부; 및 상기 컨버터와 저전력 장거리 통신(low-power wide area network)을 통해 무선 접속하기 위한 통신모듈;로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 저전력 장거리 통신은 Lora 통신인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 자동 제어 가능한 블라인드는 상기 블라인드에 ICT(정보통신기술, Information and Communications Technologies) 기술과 IoT 기술을 융합함으로써 전자동화를 통해 실내외 어디에서도 효율적으로 실시간 제어가 가능하다.
또한, 본 발명의 자동 제어 가능한 블라인드는 미세먼지센서가 부착되어 있어 미세먼지 농도에 따른 필터 작동을 제어하고, 광센서가 부착되어 시간에 따른 실내 밝기를 측정함으로 기 설정된 시간의 밝기로 실내를 유지하기 위해 블라인드 날개 각도 및 블라인드 높이가 조절 가능하다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 자동 제어 가능한 블라인드가 실내에 설치된 모습을 대략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 자동 제어 가능한 블라인드에서 상하 길이 조절이 되는 블라인드를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 자동 제어 가능한 블라인드의 광센서에 의해 측정된 시간별 선명도 지수의 의해 블라인드 날개가 하강하여 외부의 빛을 차단시키는 것을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 자동 제어 가능한 블라인드의 상판 내부를 대략적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 자동 제어 가능한 블라인드의 센서부를 대략적으로 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 자동 제어 가능한 블라인드의 IoT 통신부를 대략적으로 나타낸 도면이다.
본 명세서에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 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.
수치 범위는 상기 범위에 정의된 수치를 포함한다. 본 명세서에 걸쳐 주어진 모든 최대의 수치 제한은 낮은 수치 제한이 명확히 쓰여져 있는 것처럼 모든 더 낮은 수치 제한을 포함한다. 본 명세서에 걸쳐 주어진 모든 최소의 수치 제한은 더 높은 수치 제한이 명확히 쓰여져 있는 것처럼 모든 더 높은 수치 제한을 포함한다. 본 명세서에 걸쳐 주어진 모든 수치 제한은 더 좁은 수치 제한이 명확히 쓰여져 있는 것처럼, 더 넓은 수치 범위 내의 더 좋은 모든 수치 범위를 포함할 것이다.
이하, 본 발명의 실시예를 상세히 기술하나, 하기 실시예에 의해 본 발명이 한정되지 아니함은 자명하다.
자동 제어 가능한 블라인드
도 1은 본 발명에 따른 자동 제어 가능한 블라인드가 설치된 모습을 대략적으로 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 자동 제어 가능한 블라인드에서 상하 길이 조절이 되는 블라인드를 나타낸 도면이며, 도 3은 본 발명에 따른 자동 제어 가능한 블라인드의 광센서에 의해 측정된 시간별 선명도 지수의 의해 블라인드 날개가 하강하여 외부의 빛을 차단시키는 것을 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 자동 제어 가능한 블라인드의 상판 내부를 대략적으로 나타낸 도면이며, 도 5는 본 발명에 따른 자동 제어 가능한 블라인드의 센서부를 대략적으로 나타낸 도면이고, 도 6은 본 발명에 따른 자동 제어 가능한 블라인드의 IoT 통신부를 대략적으로 나타낸 도면이다.
도 1 내지 6을 참조하면, 본 발명은 실내 천장에 고정된 상판(100); 상기 상판(100)에 양단이 삽입되어 정방향 또는 역방향 회전 가능한 회전봉(200); 상기 회전봉(200)을 관통하여 상기 회전봉(200)의 회전에 따라 상하 길이 조절되는 블라인드부(300); 상기 블라인드부(300)를 제어하기 위해 기 설정된 제어 정보를 측정하기 위한 센서부(400); 및 상기 센서부(400)에 의해 측정된 제어 정보를 실시간 확인이 가능한 IoT 통신부(500);를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 제어 가능한 블라인드(1)를 제공한다.
상기 상판(100)은 실내 천장에 고정되어 설치될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 상판(100)은 실내외를 구분하게 되는 창호의 후방에 설치될 수 있다.
상기 상판(100)은 상기 실내 천장에 고정부재에 의해 매달 수 있도록 고정되고, 상기 상판(100)은 창호의 일부나 실내 벽면에 고정됨으로써 견고하게 고정될 수 있다.
상기 상판(100)은 금속 패널이 절곡되어 형성될 수 있으며, 상기 금속은 방열효과를 갖는 구리 또는 알루미늄일 수 있고, 바람직하게는 알루미늄일 수 있다.
상기 회전봉(200)은 상기 상판(100)의 양단에 구비되는 측면판에 다수 개가 회전 가능하게 매달리는 구조를 가질 수 있다. 따라서, 상기 회전봉(200)은 상기 블라인드(1)의 고정 위치에 지지되면서 회전만 가능하게 되어 상기 블라인드부(300)를 지지할 수 있다.
상기 블라인드부(300)는 상기 회전봉(200)을 관통하여 상기 회전봉(200)의 회전에 의해 상하 방향으로 길이 조절될 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 블라인드부(300)는 상기 상판(100)의 말단으로부터 하부 방향으로 연장되는 다수의 블라인드 날개(310); 상기 블라인드 날개(310)의 이탈을 방지하기 위해 상기 다수의 블라인드 날개(310)를 고정시켜 연결하는 블라인드 고정부(320); 및 상기 블라인드 날개(310)의 상태를 유지하면서 무게추 기능을 수행하는 블라인드봉(330);으로 구성될 수 있다.
상기 블라인드 날개(310)는 외부에 빛의 양을 조절하기 위해 다겹의 우드, 디자인이 인쇄되거나 인쇄되지 않은 드레이프 또는 시어패브릭을 원단으로 하여 제작될 수 있다.
상기 드레이프는 두껍고 중량감이 있는 원단을 의미하며, 상기 시어패브릭은 사이가 비쳐 보이는 얇은 원단을 의미한다.
상기 블라인드 날개는 외부의 빛의 세기에 따라 각도가 조절되어 상기 실내에 조사되는 빛의 양을 조절할 수 있다.
상기 블라인드 고정부(320)는 상기 블라인드 날개(310)의 이탈을 방지하기 위해 상기 다수의 블라인드 날개(310)를 연결시킬 수 있다. 상기 연결은 탄성력을 갖는 실, 끈 등 일반적으로 사용되는 연결물질을 이용하여 연결될 수 있으며, 일정 탄성력을 가짐으로써 끊어짐이 방지될 수 있는 것이라면 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 블라인드 고정부(320)는 상기 블라인드 날개(310)를 관통하여 궤매거나, 상기 블라인드 날개(310)를 하나 하나 묶음으로써 상기 다수의 블라인드 날개(310)를 연결하여 고정시킬 수 있으며, 상기 블라인드 날개(310)를 연결하여 고정 시킬 수 있는 방법이라면 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 블라인드봉(330)은 공기 또는 바람의 흐름에 따른 상기 블라인드 날개(310)의 흔들림을 방지하기 위해 설치될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 블라인드봉(330)은 상기 다수의 블라인드 날개(310) 가운데 마지막 블라인드 날개(310a)에 연결되고, 상기 블라인드 날개(310)가 바람, 공기 흐름 등에 의한 흔들림이 발생할 때 상기 블라인드봉(330)에 포함된 무게추에 의해 상기 흔들림을 방지할 수 있다.
상기 센서부(400)는 상기 실내에 발생하는 CO2 가스를 측정하기 위한 가스센서(410); 상기 실내에 발생하는 미세먼지 농도를 측정하기 위한 미세먼지 센서(420); 실외의 태양에 의한 직사광의 양을 측정함으로서 실내 밝기 조절하기 위한 광센서(430); 상기 가스센서(410), 미세먼지 센서(420) 및 광센서(430)에 의해 측정된 값을 전달하는 제어부(440); 및 상기 제어부(440)에 의해 전달된 측정값과 기 설정된 값에 따라 상기 블라인드부의 각도 및 길이가 조절되는 조절부(450);로 구성될 수 있다.
상기 가스센서(410)는 하기 [수학식 1]을 통해 상기 실내에 존재하는 CO2 지수를 산출될 수 있다.
[수학식 1]
QCO2 = γCO2 × ([CO2] - [CO2]min) + QCO2,min
상기 QCO2는 CO2 지수, γCO2는 CO2 지수의 산출계수, [CO2]는 CO2 농도, [CO2]min은 CO2 농도 구간에서의 CO2 농도의 최소값, QCO2,min은 CO2 지수 구간에서의 CO2 지수의 최소값이다.
상기 [수학식 1]에 의해 산출된 CO2 지수가 기 설정된 CO2 지수 범위를 만족하지 않는 경우 실내 환풍기를 자동 작동 시키거나, 사용자가 실내외 어디에서나 원격 제어로 작동 시킬 수 있다.
상기 미세먼지 센서(420)는 상기 블라인드(1)가 설치된 실내의 미세먼지 공기질을 측정하기 위한 구성으로, 하기의 [수학식 2]를 통해 상기 실내의 미세먼지 지수를 산출할 수 있다.
[수학식 2]
QPM10 = γPM10 × ([PM10] - [PM10]min) + QPM10,min
상기 QPM10은 미세먼지 지수, γPM10은 미세먼지 지수의 산출계수, [PM10]은 미세먼지 농도, [PM10]min은 미세먼지 농도 구간에서의 미세먼지 농도의 최소값, QPM10,min은 미세먼지 지수 구간에서의 미세먼지 지수의 최소값이다.
상기 [수학식 2]에 의해 산출된 미세먼지 지수가 기 설정된 미세먼지 지수 범위를 만족하지 않는 경우 실내 공기청정기를 제어하는 명령을 생성하여 상기 공기청정기를 자동 작동 시키거나, 사용자가 실내외 어디에서나 원격 제어로 작동 시킬 수 있다.
상기 광센서(430)는 태양에 의한 직사광의 양을 측정함으로서 실내 밝기 조절을 수행하기 위한 구성으로, 하기의 [수학식 3]을 통해 시간에 따른 직사관의 양을 특정하여 실내 밝기를 제어할 수 있다.
[수학식 3]
KT = IT/IOh
상기 KT는 시간별 선명도 지수(Hourly Clearness Index)이고, 상기 IT는 실제 일사량 측정값이며, 상기 IOh는 대기권 밖 수평 일사량(W/m2)이다.
상기 [수학식 3]에 의해 산출된 시간별 선명도 지수가 상기 기준 밝기 값보다 크면, 상기 블라인드 날개(310)가 하강하여 외부의 빛을 일부 또는 전부 차단시키고, 상기 실내 조명을 ON/OFF 제어시킬 수 있다. 이로써, 상기 광센서에의 해 실내 조명의 밝기, 점등 정도를 자동으로 제어하여 에너지 절약 효과를 극대화할 수 있다.
상기 센서부(400)는 층간소음을 측정하기 위한 소음센서(미도시)를 추가적으로 포함할 수 있다. 상기 소음센서는 실내의 층간 소음을 측정하기 위한 감지수단(미도시); 상기 감지수단으로부터 측정된 층간 소음 기준값에 따라 경고음이 작동되는 경고알림장치(미도시);로 구성될 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 소음센서(미도시)의 감지수단은 위층에서 발생되는 층간소음을 감지하고, 상기 감지된 갑을 디지털신호로 변환하여 상기 경고알림장치로 수신할 수 있다. 상기 감지수간으로부터 수신 받은 층간 소음값이 기 설정된 기준값 대비 놓을 경우 경고음이 작동될 수 있다.
상기 가스센서(410), 미세먼지 센서(420) 및 광센서(430)에 의해 측정된 값을 전달하는 제어부(440); 및 상기 제어부(440)에 의해 전달된 측정값과 기 설정된 값에 따라 상기 블라인드부(300)의 각도 및 길이가 조절되는 조절부(450);에 의해 상기 블라인드의 길이가 조절되며, 상기 실내의 공기 및 조명의 정도를 자동 제어 또는 원격 제어가 가능할 수 있다.
상기 IoT 통신부(500)는 사용자가 실내외 장소와 자리 상관없이 실내의 공기질 및 조명 상태를 확인함으로써 자동 제어 또는 원격제어 가능한 기능을 수행할 수 있다.
상기 IoT 통신부(500)는 상기 센서부(400)에 의해 측정된 제어정보가 원격 단말 장치(Remote Terminal Unit, RTU)(511)에 의해 송수신되는 컨버터(500); 및 상기 컨버터(500)와 무선 통신하여 상기 RTU의 제어 정보를 취합하는 게이트웨이(Gateway)(520);로 구성될 수 있다.
상기 원격 단말 장치(511)는 시간적, 공간적으로 먼 장소로부터 데이터 통신을 수행할 수 있는 입출력 데이터 단말 장치를 의미한다.
상기 컨버터(510)는 상기 무선 통신을 위한 통신포트(512); 및 상기 원격 단말 장치(511)와 무선 통신을 위한 통신 프로토콜이 구축된 통신부(513);로 구성될 수 있다.
상기 통신포트(512)는 후술할 통신모듈(522)과 저전력 장거리 통신 방식으로 근거리 통신하기 위한 구성으로, 상기 통신포트(512)에 의해 상기 게이트웨이(520)와 외부 환경의 영향 없이 안정적인 무선 통신이 가능하다.
상기 통신포트(512)는 저전력 장거리 통신 방식인 Lora 통신 방식을 이용할 수 있으며, 이로 인해 WiFi, NFC 등의 다른 근거리 무선 통신방식과 달리 1 내지 15 Km 내외의 비교적 장거리 통신이 가능한 장점이 있다.
또한, 상기 통신포트(512)는 표준암호화를 사용함으로써 보안성을 강화시킬 수 있다. 상기 표준암호화는 AES(고급 암호 표준, Advanced Encryption Standard)을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 AES-128, AES-192 및 AES-256으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 사용할 수 있으며, 가장 바람직하게는 AES-192 및 AES-256으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 사용할 수 있다.
상기 통신부(513)는 상기 RTU(511)와 무선 통신을 위한 통신 프로토콜이 구축된 구성요소이다. 보다 구체적으로, 상기 통신부(513)는 상기 블라인드(1)의 자동제어를 담당하기 위해 PLC(Programmable Logic Controller)이 설치될 수 있으며, 상기 PLC의 통신 프로토콜을 내장하고 있고, 이에 의해 상기 PLC와 통신을 수행할 수 있게 된다.
상기 게이트웨이(520)는 상기 무선 통신 접속을 지원하기 위한 통신접속부(521); 및 상기 컨버터(512)와 저전력 장거리 통신(low-power wide area network)을 통해 무선 접속하기 위한 통신모듈(522);로 구성되고, 상기 저전력 장거리 통신은 Lora 통신일 수 있다.
상기 통신접속부(521)는 LTE 방식을 이용하여 이동통신망과 통신할 수 있으며, 이로 인해 스마트폰과 연결되어 상기 블라인드(1)를 통해 수집된 실내의 공기질 및 밝기 등에 대한 내용을 확인할 수 있다.
상기 통신모듈(522)은 상기 통신포트(512)와 외란이 없는 한 1 내지 10 Km 내외의 근거리에서 안정적으로 무선통신 할 수 있다.
이상 설명으로부터, 본 발명에 속하는 기술 분야의 당업자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 이와 관련하여, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다.
자동 제어 가능한 블라인드 : 1
상판 : 100
회전봉 : 200
블라인드부 : 300
센서부 : 400
IoT 통신부 : 500

Claims (5)

  1. 실내 천장에 고정된 상판;
    상기 상판에 양단이 삽입되어 정방향 또는 역방향 회전 가능한 회전봉;
    상기 회전봉을 관통하여 상기 회전봉의 회전에 따라 상하 길이 조절되는 블라인드부;
    상기 블라인드부를 제어하기 위해 기 설정된 제어 정보를 측정하기 위한 센서부; 및
    상기 센서부에 의해 측정된 제어 정보를 실시간 확인이 가능한 IoT 통신부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 제어 가능한 블라인드.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 센서부는
    상기 실내에 발생하는 CO2 가스를 측정하기 위한 가스센서;
    상기 실내에 발생하는 미세먼지 농도를 측정하기 위한 미세먼지 센서;
    실외의 태양에 의한 직사광의 양을 측정함으로서 실내 밝기 조절하기 위한 광센서;
    상기 가스센서, 미세먼지 센서 및 광센서에 의해 측정된 값을 전달하는 제어부; 및
    상기 제어부에 의해 전달된 측정값과 기 설정된 값에 따라 상기 블라인드부의 각도 및 길이가 조절되는 조절부;로 구성되는 것을 특징으로 하는 자동 제어 가능한 블라인드.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 가스센서는 하기 [수학식 1]을 통해 상기 실내에 존재하는 CO2 지수가 산출되고,
    [수학식 1]
    QCO2 = γCO2 × ([CO2] - [CO2]min) + QCO2,min
    상기 QCO2는 CO2 지수, γCO2는 CO2 지수의 산출계수, [CO2]는 CO2 농도, [CO2]min은 CO2 농도 구간에서의 CO2 농도의 최소값, QCO2,min은 CO2 지수 구간에서의 CO2 지수의 최소값이며,
    상기 [수학식 1]에 의해 산출된 CO2 지수가 기 설정된 CO2 지수 범위를 만족하지 않는 경우 실내 환풍기를 자동 작동 시키거나, 사용자가 실내외 어디에서나 원격 제어로 작동 시킬 수 있고,
    상기 미세먼지 센서는 하기의 [수학식 2]를 통해 상기 실내의 미세먼지 지수가 산출되며,
    [수학식 2]
    QPM10 = γPM10 × ([PM10] - [PM10]min) + QPM10,min
    상기 QPM10은 미세먼지 지수, γPM10은 미세먼지 지수의 산출계수, [PM10]은 미세먼지 농도, [PM10]min은 미세먼지 농도 구간에서의 미세먼지 농도의 최소값, QPM10,min은 미세먼지 지수 구간에서의 미세먼지 지수의 최소값이고,
    상기 [수학식 2]에 의해 산출된 미세먼지 지수가 기 설정된 미세먼지 지수 범위를 만족하지 않는 경우 실내 공기청정기를 제어하는 명령을 생성하여 상기 공기청정기를 자동 작동 시키거나, 사용자가 실내외 어디에서나 원격 제어로 작동 시킬 수 있으며,
    상기 광센서는 하기의 [수학식 3]을 통해 시간에 따른 직사관의 양을 측정하여 시간별 선명도 지수가 산출되고,
    [수학식 3]
    KT = IT/IOh
    상기 KT는 시간별 선명도 지수(Hourly Clearness Index)이고, 상기 IT는 실제 일사량 측정값이며, 상기 IOh는 대기권 밖 수평 일사량(W/m2)이고,
    상기 [수학식 3]에 의해 산출된 시간별 선명도 지수가 상기 기준 밝기 값보다 크면, 상기 블라인드가 하강하여 외부의 빛을 일부 또는 전부 차단시키고, 상기 실내 조명을 ON/OFF 제어시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 자동 제어 가능한 블라인드.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 IoT 통신부는
    상기 센서부에 의해 측정된 제어정보가 원격 단말 장치(Remote Terminal Unit, RTU)에 의해 송수신되는 컨버터; 및
    상기 컨버터와 무선 통신하여 상기 RTU의 제어 정보를 취합하는 게이트웨이(Gateway);로 구성되는 것을 특징으로 하는 자동 제어 가능한 블라인드.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 게이트웨이는
    상기 무선 통신 접속을 지원하기 위한 통신접속부; 및
    상기 컨버터와 저전력 장거리 통신(low-power wide area network)을 통해 무선 접속하기 위한 통신모듈;로 구성되고,
    상기 저전력 장거리 통신은 Lora 통신인 것을 특징으로 하는 자동 제어 가능한 블라인드.
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