WO2011155722A2 - 전등의 ｒｆ 스위치 콘트롤러 전원공급장치 - Google Patents

전등의 ｒｆ 스위치 콘트롤러 전원공급장치 Download PDF

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WO2011155722A2
WO2011155722A2 PCT/KR2011/003999 KR2011003999W WO2011155722A2 WO 2011155722 A2 WO2011155722 A2 WO 2011155722A2 KR 2011003999 W KR2011003999 W KR 2011003999W WO 2011155722 A2 WO2011155722 A2 WO 2011155722A2
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switch
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power supply
light
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Inventor
임태환
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Lim Tae Whan
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    • H05B47/10—Controlling the light source
    • H05B47/175—Controlling the light source by remote control
    • H05B47/19—Controlling the light source by remote control via wireless transmission
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
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    • H05B47/175—Controlling the light source by remote control
    • H05B47/18—Controlling the light source by remote control via data-bus transmission

Definitions

  • the present invention relates to a device for supplying a radio frequency (RF) switch power of a lamp, and more particularly, to extract the power of the indoor and outdoor lamps from the AC power supply to the lamp for driving the RF switch for wireless remote control.
  • the present invention relates to an RF switch power supply of a lamp that converts and supplies a DC power supply.
  • Flickering of indoor and outdoor lights installed in a general building is configured to be turned on / off by direct operation of a mechanical switch embedded in a wall.
  • Figure 1 is a general light and switch circuit diagram, as shown in the AC power supply (AC 220V) supplied to each of the lamps (L1 ⁇ L3) installed on the ceiling or wall, each switch (SW1 ⁇ SW3) embedded in the wall It is operated directly on / off.
  • AC 220V AC power supply
  • each light is controlled remotely by using RF radio signals to alleviate the inconvenience of manually operating a switch in order to turn on / off lights installed in each room or bathroom, kitchen, or outdoor area. All lights on the RF remote control to be turned on / off.
  • FIG. 2 is a block diagram of a wireless control device for a wall-mounted light switch using an RF signal according to the prior art, which is disclosed in Korean Patent Registration No. 10-0552072.
  • the user After the user sets and registers the unique code of the remote control and the control key for controlling the light to wirelessly control the light with the remote control, the user can wirelessly control the light installed in each room, living room and toilet with the remote control. Will be.
  • control key information is transmitted to the control means via a wireless transmitter.
  • the second MPU 42 of the control means stores the operation time information received from the remote control in the memory 35 and turns on the electronic switches 43 to 45 corresponding to the control keys so that the corresponding lamp Lp is turned on. Then, in real time counting by the synchronous clock generated from the clock generator 36, when the count value matches the set operation time stored in the memory 35 by turning off the electronic switch (43 ⁇ 45) Automatically turn off the lamp (Lp).
  • the second MPU 42 transmits the operation remaining time of the lamp Lp to the remote controller so that the operation remaining time of the lamp is displayed on the display unit of the remote controller so that the user can check the operation time of the lamp.
  • the electronic switches 43 to 45 are connected in parallel to the existing mechanical switches 21 to 23 for controlling the lamp Lp, the mechanical switches 21 to 23 are turned off.
  • the electronic switch (43 ⁇ 45) as a remote control to turn on the lamp (Lp)
  • the electronic switch (43 ⁇ 45) is in the off state as the mechanical switch (21 ⁇ 23) as conventional Lighting can be controlled freely.
  • the second MPU 42 ignores the control signal transmitted from the remote controller when a load is detected from the load sensing units 39 to 41 connected to the lamp Lp. do.
  • the lamp Lp is already turned on by the mechanical switches 21 to 23, and thus the electronic switches 43 to 45 are not controlled. Wireless control of the lamp using is effective only when the mechanical switch (21 ⁇ 23) is off.
  • the second MPU 42 since the second MPU 42 is rectified by the transformer 46 and the bridge diode 38 to operate with power supplied through the DC power supply unit 37, the second MPU 42 operates regardless of whether the lamp is turned on or off.
  • the second MPU 42 transmits the current lighting state of each lamp Lp to the remote controller so that the user can visually check the lighting state of each lamp Lp through the display unit 12 of the remote controller.
  • the user can expect the effect of being able to conveniently control the lights installed in each room, living room and toilet with a remote control.
  • the wireless control device of the wall-mounted light switch using the RF signal can drive the electronic switch only when the mechanical switch of each light is off, and when the mechanical switch is on, There is a problem that remote on / off is impossible.
  • the driving of the electronic switch for remotely controlling the on / off of the lamp the DC drive power of the circuit for receiving the RF radio signal is extracted from the AC power supplied to the lamp, the power exposed to the switch for this purpose
  • the power is extracted by connecting the transformer to the line, it is possible to extract enough current when the lamp is off, but when the lamp is on, the current that can be extracted by the transformer is very weak.
  • the present invention is to remove the mechanical switch for the on / off of the current lamp to replace the electronic switch in order to improve the problems of the prior art, as well as to manually turn on / off the electronic switch, RF wireless remote control It is an object of the present invention to provide an RF switch controller power supply for a light that enables remote on / off control of a plurality of lights installed in a room.
  • Another object of the present invention is to provide a power supply to the RF switch controller because the power is extracted by configuring a plurality of transformers in series on the switch side power line of the lamp.
  • the first to third lamp switching unit for turning on / off the first to third lamps (L1 to L3), respectively, and each of the lamp switching unit remote control RF switch controller for remote control by the RF radio signal of the power, and a power supply for supplying the power required for the RF switch controller is configured to turn on / off each of the lights (L1 ⁇ L3) according to the received RF radio remote signal
  • the power supply unit is to boost the step-up extraction and rectified by a high current at a predetermined high current flowing through the first lamp switching unit when each of the lamp switching unit is turned on A current booster and a first rectifier;
  • a second rectifying unit and an AC / DC converter configured to rectify and reduce the AC power supplied to the main power line and the first lamp switching unit when the first lamp switching unit is turned off;
  • the lamp L1 is turned on, depressurizes the DC power extracted through the first rectif
  • the current booster connects the primary windings in series between the main AC power line and the first lamp switching unit, and connects the secondary windings of each transformer in parallel to output fine output from each transformer. It is configured to boost the current capacity by adding the current to one.
  • the RF switch controller may include: an RF transmitter / receiver for receiving an RF wireless switch signal from a remote controller and transmitting an on / off state signal of each lamp L1 to L3 to the remote controller; A display unit displaying on / off states of each of the lamps L1 to L3; As the on / off signal of each of the lamps L1 to L3 input from the RF transmitter / receiver is input, the corresponding lamp switch is controlled on / off (S1 to S3), and the display unit is turned on.
  • a microcontroller hereinafter, abbreviated as "MCU" which outputs an on / off state display signal and transmits the current on / off state of each lamp L1 to L3 to the remote controller through the RF transmitter / receiver. It is done.
  • the RF switch controller power supply according to the present invention boosts the minute current flowing through the AC power line of the light switch using a booster circuit even when the light switch for switching a plurality of lights installed inside and outside the building is turned on. Therefore, there is an effect that can supply the driving power of the RF switch controller.
  • the present invention can be boosted by the power supplied to the RF switch controller from the AC power line of the light switch, replace the existing mechanical switch embedded in the wall with an electronic switch and electric light by RF radio signal There is an effect that can be turned on / off, at this time, there is no need to find and connect the main AC power line embedded in the battery or wall or ceiling for supplying power to the separate RF switch controller, it is easy to install.
  • FIG. 2 is a block diagram of a wireless control apparatus for a wall-mounted light switch using an RF signal according to the prior art
  • FIG. 3 is an overall block diagram of an RF switch controller power supply of a lamp according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a circuit diagram of an RF switch controller power supply of a lamp according to an embodiment of the present invention
  • 5 and 6 are views for explaining the power supply connection and the RF switching controller power supply when the light is on / off according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a block diagram of the RF switch controller power supply of the light according to an embodiment of the present invention, a plurality of lights (L1 ⁇ L3) and each of the lights (L1 ⁇ L3) installed in the interior and exterior of the building on / off RF switch controller 100 for remotely controlling the first to third light switching unit 111 to 113, the respective light switching unit 111 to 113 by the RF wireless signal of the remote control 101, and It is composed of a power supply unit 150 for supplying power to the RF switch controller 100.
  • the power supply unit 150 is a current booster for boosting and rectifying the microcurrent flowing through the first light switching unit 111 to a set high current and rectified to a DC power when each of the light switching units 111 to 113 ( 121 and a second rectifying and depressurizing AC power supplied to the main power line and the first light switching unit 111 when the first rectifying unit 122 and the first light switching unit 111 are turned off.
  • the rectifier 131 and the AC / DC converter 132 and the lamp L1 are turned on, the DC power extracted through the first rectifier 122 is decompressed and supplied to the RF switch controller 100.
  • the DC / DC converter 140 may be configured to reduce the DC power output through the AC / DC converter 132 to supply the RF switch controller 100 to the RF switch controller 100. .
  • the RF switch controller 100 includes an RF transmitter / receiver 103 for receiving an RF wireless switch signal from the remote controller 101, a selection switch SW1 to SW3 for turning on / off each lamp by a user, and On / off switching of each of the lamps L1 to L3 from the display unit 104 displaying the on / off states of the lamps L1 to L3 and the RF transmitter / receiver 103 or the user's selection switches SW1 to SW3.
  • the on / off control signals S1 to S3 of the corresponding light switching units 111 to 113 are output, and the microcontroller 102 is configured to control the display unit 104.
  • FIG. 4 is a detailed circuit diagram of the RF switch controller power supply of the lamp according to the embodiment of the present invention, wherein the first to third lamp switching units 111 to 113 are output from the microcontroller 102.
  • the respective photoMOS relays PC1 to PC3 In response to the on / off control signals S1 to S3 of the lamps being input, the respective photoMOS relays PC1 to PC3 generating the switch driving signal and the on / off of each of the photoMOS relays PC1 to PC3.
  • Each triac Q1 to Q3 controls the power supply of the lamps L1 to L3.
  • the current booster 121 is a primary winding of a plurality of transformers (T1 ⁇ T8) in series between the main AC power line and the first lamp switching unit 111, each of the transformers (T1 ⁇ T8) The secondary windings are connected in parallel so that the microcurrents extracted from the secondary windings of the transformers T1 to T8 are summed and output to the first rectifying unit 122.
  • each lamp (L1 ⁇ L3) installed on the wall or ceiling has a main power line (A) connected to each lamp (L1 ⁇ L3) to supply AC power, which is embedded in the ceiling of the building, each lamp ( The switch side power line and the switch side main power line B of L1 to L3 are also embedded in the wall from each of the lamps L1 to L3 to the switch box.
  • the switch box is embedded in the form of a box in which the switches for turning on / off the lights L1 to L3 are opened on one side of the wall, and the lights L1 to L3 and the main power line B inside the switch box.
  • the switch terminal 110 for switching the exposure is exposed, each of the light switching unit (111 ⁇ 113), the RF switch controller 100 and the power supply unit 150 is installed.
  • one side of the first to third lamp switching unit (111 ⁇ 113) is connected to the corresponding lamp (L1 ⁇ L3) through the switching terminal 110, the other side is connected to the main power line (B), As the lamp switching units 111 to 113 are turned on, a closed loop is formed to supply power to the lamps L1 to L3.
  • the power supply process of the RF switching controller is described in detail as the power connection closed loop A1 is formed when the first light switching unit 111 is turned on.
  • FIG. 5 is a view for explaining the power supply connection and the RF switching controller power supply when the light is turned on according to an embodiment of the present invention, as the triac Q3 of the first light switching unit 111 is turned on A power supply closed loop A1 is formed to extract a microcurrent to each secondary winding of each of the eight transformers T1 to T8 in which the primary windings of the current booster 121 are connected in series.
  • the current capacity is boosted eight times and output to the first rectifying unit 122. Done.
  • the AC power boosted by the first rectifying unit 122 is converted to DC and outputted, and is converted to DC 3.3V power supply capable of driving the RF switch controller 100 through the DC / DC converter 140. Will be supplied.
  • FIG. 6 is a view for explaining the power supply connection and the RF switching controller power supply when the light is turned off according to an embodiment of the present invention
  • the triac Q3 of the first light switching unit 111 is turned off Therefore, the power line connected to the first lamp L1 and the power from the main power line B are connected to the second rectifying unit 131 through the power supply line "B1" through the switching terminal 110, respectively.
  • the DC / DC converter 140 converts the input DC 5V into DC 3.3V and supplies the DC switch controller 100 to drive the RF switch controller 100.
  • each of the lamp switching units 111 to 113 is turned on or off, and thus, the power supply unit 150 converts the DC to 3.3 V regardless of whether the lamps L1 to L3 are turned on or off. Since it is supplied to the RF switch controller 100, the RF switch controller 100 is always supplied with the power required to drive.
  • the RF switch controller 100 receives a remote control signal of a user from the remote controller 101 through the RF transmitter / receiver 103 and outputs the signal to the MCU 102.
  • the MCU 102 outputs the on / off signals S1 to S3 to the corresponding light switching units 111 to 113 as the light control signal is received from the RF transmitter / receiver 103.
  • Each of the light switching units 111 to 113 turns on the photo MOS relays PC1 to PC3 of the corresponding light switching units 111 to 113 as the light on / off signals S1 to S3 are input, and in conjunction thereto.
  • the triacs Q1 to Q3 are turned on, the corresponding lamps L1 to L3 are turned on.
  • the MCU 102 detects this and remotely turns on / off the light input through the RF receiver 103.
  • the lamp is turned on / off in the same process as the off control.
  • the on / off state of each of the lamps L1 to L3 is displayed through the display unit 104 under the control of the MCU 102.
  • the MCU 102 transmits the on / off state of each of the lamps L1 to L3 to the remote controller 101 through the RF transmitter / receiver 103 so that each lamp L1 to L3 of the remote controller 101 is transmitted. To display the on / off status.
  • each lamp (L1 ⁇ L3) installed in each room, toilet, living room, kitchen or porch can be turned on / off with one remote control 101, it is possible to check the on / off state.
  • RF switch controller 101 remote control
  • microcontroller 103 RF transmitter and receiver

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  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
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  • Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)

Abstract

본 발명은 전등의 RF 스위치 콘트롤러 전원공급장치에 관한 것으로, 전자스위치를 수동으로 온/오프가 가능할 뿐만 아니라, RF무선 리모콘으로 각 방에 설치된 다수의 전등을 원격으로 온/오프 제어가 가능하도록 하며, 전등의 스위치 측 전원라인에 다수의 트랜스를 직렬구성하여 각 트랜스로부터 전류를 추출하므로 RF 스위치 콘트롤러에 필요한 전원을 공급하도록 하는데 그 목적이 있다. 본 발명의 목적은 다수의 전등(L1~L3)을 온/오프하는 각 전등스위칭부, 리모콘의 RF무선신호에 의해 원격으로 제어하는 RF스위치 컨트롤러, RF스위치 컨트롤러에 소요되는 전원을 공급하는 전원공급부로 구성하되, 전원공급부는 각 전등스위칭부가 온 상태일때 상기 제1전등스위칭부를 통해 흐르는 미세전류를 설정된 고전류로 승압 추출 및 직류전원으로 정류하는 전류부스터 및 제1정류부; 제1전등스위칭부가 오프되어 있을때, 메인 전원라인과 상기 제1전등스위칭부로 공급되는 교류전원을 정류 및 감압시키는 제2정류부 및 AC/DC컨버터; 및 전등(L1)이 온되어 있을 경우에는 상기 제1정류부를 통해 추출된 직류전원을 감압하여 상기 RF스위치 컨트롤러로 공급하며, 전등이 오프되어 있을 경우에는 상기 AC/DC컨버터를 통해 출력된 직류전원을 감압하여 RF스위치 컨트롤러으로 공급하는 DC/DC컨버터를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

전등의 ＲＦ 스위치 콘트롤러 전원공급장치
본 발명은 전등의 RF(Radio Frequency)스위치 전원을 공급하는 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 실내외 전등의 전원을 무선 원격제어를 위한 RF스위치를 구동하기 위한 전원을 전등에 공급되는 교류전원으로부터 추출하여 직류전원으로 변환 공급하는 전등의 RF 스위치 전원공급장치에 관한 것이다.
일반적인 건축물 등에 설치된 실내외 전등의 점멸은 벽체에 매입 설치된 기계식 스위치의 직접적인 조작에 의하여 온/오프하도록 구성되어 있다.
즉, 도 1은 일반적인 전등 및 스위치 회로도로서, 이에 도시된 바와 같이 천정 또는 벽면에 설치된 각 전등(L1~L3)에 공급 교류전원(AC 220V)는 벽체에 매입된 각 스위치(SW1~SW3)을 직접 조작하여 온/오프하게 된다.
종래에는 각 방 또는 화장실, 부엌, 실외 등에 설치된 전등을 온/오프하기 위해 스위치를 직접 조작해야하는 불편을 해소하고자 RF 무선신호를 이용하여 원격으로 각 전등을 제어하므로, 한 곳에서 다른 방 또는 다른 위치에 있는 전등을 RF리모콘 하나로 모두 온/오프할 수 있도록 하고 있다.
도 2는 종래기술에 따른 RF신호를 이용한 벽매립형 전등스위치의 무선제어장치의 블록 구성도로서, 이는 국내특허등록 제10-0552072호에 개시되어 있다.
사용자는 전등(Lp)을 리모콘으로 무선제어하기 위해 리모콘의 고유코드, 전등을 제어하기 위한 제어키이 등을 설정 등록한 후, 사용자는 리모콘으로 각방이나 거실 및 화장실에 설치되어 있는 전등을 무선 제어할 수 있게 된다.
즉, 사용자가 리모콘의 키이부에 구비된 숫자키이를 조작하여 전자제품의 동작시간을 입력한 후 전등(Lp)에 대응하는 제어키이를 입력하면, 리모콘의 제 1 MPU가 상기 설정된 동작시간 정보와 제어키이정보를 무선송신부를 통해 제어수단으로 전송한다.
상기 제어수단의 제 2 MPU(42)는 리모콘으로부터 수신된 동작시간 정보를 메모리(35)에 저장하면서 그 제어키이에 대응하는 전자스위치(43~45)를 온동작시켜 해당 전등(Lp)이 점등되도록 하며, 이후 클럭발생부(36)로부터 발생되는 동기클럭으로 실시간 계수하고, 그 계수값이 메모리(35)에 저장되어 있는 설정 동작시간과 일치할때 해당 전자스위치(43~45)를 오프시켜 전등(Lp)을 자동 소등시킨다.
그리고, 제 2 MPU(42)는 전등(Lp)의 작동 잔여시간을 리모콘으로 전송하여 리모콘의 표시부에 전등의 작동잔여시간이 표시되도록 하므로서 사용자가 전등의 작동시간을 확인할 수 있도록 한다.
한편, 본 발명에서는 전등(Lp) 제어를 위해 기존에 설치되어 있던 기계스위치(21~23)에 대해 병렬로 전자스위치(43~45)가 연결되어 있으므로 기계스위치(21~23)가 오프된 상태에서 전자스위치(43~45)를 리모콘으로서 원격제어하여 전등(Lp)을 점등제어할 수 있으며, 상기 전자스위치(43~45)가 오프된 상태일때에는 종래와같이 기계스위치(21~23)로서 전등을 자유롭게 점등제어할 수 있게된다.
그리고, 제 2 MPU(42)는 리모콘으로부터 전등의 제어신호가 입력되었을때 그 전등(Lp)에 연결되어 있는 부하감지부(39~41)로부터 부하가 감지될 때에는 리모콘으로부터 전송된 제어신호를 무시한다.
왜냐하면, 부하감지부(39~41)에 의해 부하가 감지된 다는 것은 이미 전등(Lp)이 기계스위치(21~23)에 의해 켜진 상태이므로 전자스위치(43~45)를 제어하지 않는 것이며, 리모콘을 이용한 전등의 무선제어는 기계스위치(21~23)가 오프상태일때에만 유효하게 되는 것이다.
또한, 상기 제 2 MPU(42)는 트랜스(46)와 브릿지다이오드(38)에 의해 정류되어 직류전원부(37)를 통해 공급되는 전원으로 작동하게되므로 전등의 온/오프 여부와는 상관없이 동작하게되며, 제 2 MPU(42)는 각 전등(Lp)의 현재 점등상태를 리모콘으로 전송하여 사용자가 리모콘의 표시부(12)를 통해 각 전등(Lp)의 점등상태를 육안으로 확인할 수 있도록 한다.
상기 설명과 같은 본 발명에 의해 사용자는 각 방이나 거실 및 화장실에 설치되어 있는 전등을 리모콘으로 편리하게 제어할 수 있게되는 효과를 기대할 수 있게 된다.
그러나, 이와 같은 종래기술에 따른 RF신호를 이용한 벽매립형 전등스위치의 무선제어장치는 각 전등의 기계스위치가 오프되어 있을 때에만 전자스위치를 구동할 수 있으며, 기계스위치가 온되어 있을 때에는 리모콘에 의한 원격 온/오프가 불가능한 문제점이 있다.
즉, 전등을 원격으로 온/오프를 제어하는 전자스위치를 구동하고, RF 무선신호를 수신하기 위한 회로의 직류 구동전원은 전등에 공급되는 교류전원으로부터 추출하게 되는데, 이를 위해 스위치측에 노출된 전원라인에 트랜스를 연결하여 전원을 추출할 경우 전등이 오프되어 있을 경우에는 충분한 전류를 추출하여 사용이 가능하나, 전등이 온되어 있을 경우에는 트랜스로 추출할 수 있는 전류가 매우 미약하여 무선신호 수신 및 전자스위치 구동을 위한 직류 구동전원으로 사용할 수 없는 문제점이 있다. 따라서, 충분한 직류 구동전원을 공급받기 위하여 메인 교류전원라인으로부터 전원을 추출해야 한다. 즉, 전등에서 벽체 스위치 박스로 연결된 노출된 전원라인과 전등 측 연결 전원라인을 연결하면 되는데, 전등측에 연결된 메인 전원라인은 이미 건물의 천정 또는 벽체에 매립되어 있어 전원라인을 찾는 것이 쉽지 않으며, 직류전원 추출을 위해 연결하는 것 또한 매우 어려운 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 종래기술의 문제점을 개선하기 위하여 현재 전등의 온/오프를 위한 기계식스위치를 제거하고 전자스위치로 교체하며, 전자스위치를 수동으로 온/오프가 가능할 뿐만 아니라, RF무선 리모콘으로 각 방에 설치된 다수의 전등을 원격으로 온/오프 제어가 가능하도록 하는 전등의 RF 스위치 콘트롤러 전원공급장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 전등의 스위치 측 전원라인에 다수의 트랜스를 직렬구성하여 전원을 추출하므로 RF 스위치 콘트롤러에 필요한 전원을 공급하도록 하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적을 달성하기 위한 전등의 RF 스위치 콘트롤러 전원공급장치는 제1 내지 제3전등(L1~L3)을 각각 온/오프하는 제1 내지 제3전등스위칭부와, 상기 각 전등스위칭부를 리모콘의 RF무선신호에 의해 원격으로 제어하는 RF스위치 컨트롤러와, 상기 RF스위치 컨트롤러에 소요되는 전원을 공급하는 전원공급부로 구성되어 수신된 RF무선 원격신호에 따라 상기 각 전등(L1~L3)의 온/오프를 제어하는 전등의 RF무선 스위치 콘트롤러 전원공급장치에 있어서, 상기 전원공급부는 상기 각 전등스위칭부가 온 상태일때 상기 제1전등스위칭부를 통해 흐르는 미세전류를 설정된 고전류로 승압 추출 및 직류전원으로 정류하는 전류부스터 및 제1정류부; 상기 제1전등스위칭부가 오프되어 있을때, 메인 전원라인과 상기 제1전등스위칭부로 공급되는 교류전원을 정류 및 감압시키는 제2정류부 및 AC/DC컨버터; 및 상기 전등(L1)이 온되어 있을 경우에는 상기 제1정류부를 통해 추출된 직류전원을 감압하여 상기 RF스위치 컨트롤러로 공급하며, 상기 전등이 오프되어 있을 경우에는 상기 AC/DC컨버터를 통해 출력된 직류전원을 감압하여 상기 RF스위치 컨트롤러으로 공급하는 DC/DC컨버터를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 전류부스터는 상기 메인 교류전원라인과 상기 제1전등스위칭부 사이에 다수의 트랜스를 직렬로 1차권선을 연결하며, 각 트랜스의 2차권선을 병렬로 연결하여 각 트랜스로부터 출력된 미세전류를 하나로 합산하여 전류용량을 부스트시키도록 구성된 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 RF스위치 콘트롤러는 리모콘으로부터 RF무선 스위치 신호를 수신하고, 각 전등(L1~L3)의 온/오프 상태신호를 상기 리모콘으로 전송하는 RF송수신부; 상기 각 전등(L1~L3)의 온/오프 상태를 표시하는 표시부; 상기 RF송수신부로부터 입력된 각 전등(L1~L3)의 온/오프신호가 입력됨에 따라 해당 전등스위칭부를 온/오프 제어(S1~S3)하며, 상기 표시부에 각 전등(L1~L3)의 온/오프 상태 표시신호를 출력하고, 각 전등(L1~L3)의 현재 온/오프 상태를 상기 RF송수신부를 통해 상기 리모콘으로 전송하는 마이크로콘트롤러(이하, "MCU"라 약칭함.)로 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 RF스위치 콘트롤러 전원공급장치는, 건물의 내외부에 설치된 다수개의 전등을 스위칭하는 전등스위치가 온되어 있을 경우에도, 전등스위치의 교류전원 라인에 흐르는 미세전류를 부스터회로를 이용하여 부스트시킴으로, RF스위치 콘트롤러의 구동 전원을 공급할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 전등스위치의 교류전원라인으로부터 RF스위치 콘트롤러에 공급되는 전원으로 부스트가 가능함에 따라, 벽체에 매입 설치되어 있는 기존의 기계식 스위치를 전자식 스위치로 교체함과 더불어 RF무선신호에 의한 전등의 온/오프가 가능한 효과가 있으며, 이때, 별도의 RF스위치 콘트롤러에 전원을 공급하기 위한 배터리나 벽체 또는 천정에 매립된 메인 교류전원 라인을 찾아 연결할 필요가 없어 설치가 용이한 효과가 있다.
도 1은 일반적인 전등 및 스위치 회로도이고,
도 2는 종래기술에 따른 RF신호를 이용한 벽매립형 전등스위치의 무선제어장치의 블록 구성도이고,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전등의 RF 스위치 콘트롤러 전원공급장치의 전체 블록 구성도이고,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전등의 RF 스위치 콘트롤러 전원공급장치의 회로도이고,
도 5, 6은 본 발명의 실시예에 따른 전등이 온/오프 되어 있을 경우의 전원 연결 및 RF스위칭 콘트롤러 전원공급을 설명하기 위한 도이다.
본 발명의 실시예에 따른 전등의 RF 스위치 콘트롤러 전원공급장치를 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전등의 RF 스위치 콘트롤러 전원공급장치의 블록 구성도로서, 건물의 실내외에 설치된 다수의 전등(L1~L3)과, 각 전등(L1~L3)을 온/오프하는 제 1 내지 제 3 전등스위칭부(111~113)와, 상기 각 전등스위칭부(111~113)를 리모콘(101)의 RF무선신호에 의해 원격으로 제어하는 RF스위치 컨트롤러(100)와, 상기 RF스위치 컨트롤러(100)에 소요되는 전원을 공급하는 전원공급부(150)로 구성되어 있다.
상기 전원공급부(150)는 상기 각 전등스위칭부(111~113)가 온 상태일때 상기 제1전등스위칭부(111)를 통해 흐르는 미세전류를 설정된 고전류로 승압 추출 및 직류전원으로 정류하는 전류부스터(121) 및 제1정류부(122)와, 상기 제1전등스위칭부(111)가 오프되어 있을때, 메인 전원라인과 상기 제1전등스위칭부(111)로 공급되는 교류전원을 정류 및 감압시키는 제2정류부(131) 및 AC/DC컨버터(132)와, 상기 전등(L1)이 온되어 있을 경우에는 상기 제1정류부(122)를 통해 추출된 직류전원을 감압하여 상기 RF스위치 컨트롤러(100)로 공급하며, 상기 전등(L1)이 오프되어 있을 경우에는 상기 AC/DC컨버터(132)를 통해 출력된 직류전원을 감압하여 상기 RF스위치 컨트롤러(100)으로 공급하는 DC/DC컨버터(140)로 구성된다.
상기 RF스위치 콘트롤러(100)는 리모콘(101)로부터 RF무선 스위치 신호를 수신하는 RF송수신부(103)와, 사용자에 의한 각 전등의 온/오프를 위한 선택스위치(SW1~SW3)와, 상기 각 전등(L1~L3)의 온/오프 상태를 표시하는 표시부(104)와, 상기 RF송수신부(103) 또는 사용자의 선택스위치(SW1~SW3)으로부터 각 전등(L1~L3)의 온/오프 스위칭 신호가 입력됨에 따라 해당 전등스위칭부(111~113)의 온/오프 제어신호(S1~S3)를 출력하며, 상기 표시부(104)를 제어하는 마이크로콘트롤러(102)로 구성된다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전등의 RF 스위치 콘트롤러 전원공급장치의 구체적인 회로구성도로서, 상기 제 1 내지 제 3 전등스위칭부(111~113)는 상기 마이크로콘트롤러(102)로부터 출력된 각 전등의 온/오프 제어신호(S1~S3)가 입력됨에 따라 스위치 구동신호를 발생하는 각각의 포토MOS릴레이(PC1~PC3)와, 상기 각 포토MOS릴레이(PC1~PC3)의 온/오프에 따라 해당 전등(L1~L3)의 전원공급을 제어하는 각각의 트라이악(Q1~Q3)으로 구성되어 있다.
상기 전류부스터(121)는 상기 메인 교류전원라인과 상기 제1전등스위칭부(111) 사이에 다수의 트랜스(T1~T8)를 직렬로 1차권선이 연결되며, 각 트랜스(T1~T8)의 2차권선은 병렬로 연결되어 각 트랜스(T1~T8)의 2차권선으로부터 추출된 미세전류가 합산되어 상기 제1정류부(122)로 출력되도록 구성된다.
이와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 전등의 RF 스위치 콘트롤러 전원공급장치의 구체적인 작용에 대하여 첨부된 도 3 내지 도 6을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 벽체 또는 천정에 설치된 각 전등(L1~L3)은 메인 전원라인(A)이 각 전등(L1~L3)에 연결되어 교류전원을 공급하는데, 이는 건물의 천정에 매립되어 있으며, 각 전등(L1~L3)의 스위치측 전원라인과 스위치측 메인 전원라인(B) 또한, 상기 각 전등(L1~L3)에서 스위치박스까지 벽체에 매립되어 있다.
즉, 스위치박스는 상기 각 전등(L1~L3)을 온/오프하는 스위치가 벽체 일측에 오픈된 박스형태로 매입되어 있고, 스위치박스 내부에는 각 전등(L1~L3)과 메인 전원라인(B)을 스위칭하기 위한 스위치단자(110)가 노출되어 있고, 본 발명에 따른 각 전등스위칭부(111~113), RF스위치콘트롤러(100) 및 전원공급부(150)가 설치된다.
즉, 제 1 내지 제 3 전등스위칭부(111~113)의 일측은 스위칭단자(110)를 통해 상기 해당 전등(L1~L3)과 연결되며, 타측은 메인전원라인(B)와 연결되어 있어, 해당 전등스위칭부(111~113)이 온됨에 따라 해당 전등(L1~L3)으로 전원을 공급하도록 폐루프를 형성한다.
이와 같이 제 1 전등스위칭부(111)가 온되어 있을 경우 전원연결 폐루프(A1)이 형성됨에 따라 RF스위칭 콘트롤러의 전원공급 과정에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 전등이 온되어 있을 경우의 전원 연결 및 RF스위칭 콘트롤러 전원공급을 설명하기 위한 도로서, 제 1 전등스위칭부(111)의 트라이악(Q3)가 온됨에 따라 전원 폐루프(A1)가 형성되어 전류부스터(121)의 1차권선이 직렬 연결된 8개의 각 트랜스(T1~T8)의 각 2차권선에는 미세전류를 추출하게 된다.
상기 8개의 트랜스(T1~T8)의 2차권선에서 추출된 미세전류는 "A2"전원루프를 따라 하나의 전류로 합산됨에 따라, 전류용량이 8배로 부스트되어 상기 제 1 정류부(122)로 출력하게 된다.
즉, 제 1 정류부(122)에서 부스트되어 공급된 교류전원을 직류로 변환출력하고, DC/DC컨버터(140)을 통해 상기 RF스위치콘트롤러(100)를 구동할 수 있는 전원DC 3.3V로 변환하여 공급하게 된다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 전등이 오프되어 있을 경우의 전원연결 및 RF스위칭 콘트롤러 전원공급을 설명하기 위한 도로서, 상기 제 1 전등스위칭부(111)의 트라이악(Q3)가 오프되어 있으므로, 제 1 전등(L1)에 접속된 전원라인과 메인전원라인(B)로부터의 전원은 스위칭단자(110)을 통해 전원라인 "B1"을 통해 제 2 정류부(131)측으로 각각 연결되어, 공급된 AC 220V 교류전원을 DC전원으로 변환한 후 "B2"경로를 통해 AC/DC컨버터(132)로 공급되어 DC 5V로 변환되고, 상기 다이오드(D1)을 통해 DC/DC컨버터(140)로 출력되고, 상기 DC/DC컨버터(140)는 입력된 DC 5V를 DC 3.3V로 변환하여 상기 RF스위치콘트롤러(100)를 구동할 수 있도록 공급하게 된다.
상기 도 5, 6에서와 같이 각 전등스위칭부(111~113)가 온 또는 오프되어 각 전등(L1~L3)이 온 또는 오프된 것과 상관없이 상기 전원공급부(150)에 의하여DC 3.3V로 변환되어 상기 RF스위치콘트롤러(100)로 공급되므로, RF스위치콘트롤러(100)가 구동하는데 필요한 전원을 항상 공급받게 된다.
상기 RF스위치콘트롤러(100)는 구동전원이 공급됨에 따라, 상기 리모콘(101)로부터 사용자의 전등 원격 제어신호를 RF송수신부(103)을 통해 수신하여 상기 MCU(102)로 출력한다.
상기 MCU(102)는 상기 RF송수신부(103)로부터 전등 제어신호를 입력받음에 따라 해당 전등스위칭부(111~113)로 온/오프신호(S1~S3)를 출력한다.
상기 각 전등스위칭부(111~113)는 전등 온/오프신호(S1~S3)가 입력됨에 따라 해당 전등스위칭부(111~113)의 포토MOS릴레이(PC1~PC3)를 온시키며, 그에 연동하여 해당 트라이악(Q1~Q3)이 온됨에 따라 해당 전등(L1~L3)이 점등하게 된다.
한편, 사용자가 리모콘(101)을 사용하지 않고, 스위치(SW1~SW3)을 직접 선택조작할 때 상기 MCU(102)에서 이를 감지하여, 상기 RF 수신부(103)를 통해 입력된 전등의 원격 온/오프 제어와 동일한 과정으로 해당 전등을 온/오프하게 된다.
이와 같이 상기 각 전등(L1~L3)의 온/오프상태를 MCU(102)의 제어에 의하여 표시부(104)를 통해 표시하게 된다.
또한, 상기 MCU(102)는 상기 각 전등(L1~L3)의 온/오프상태를 상기 RF송수신부(103)을 통해 상기 리모콘(101)으로 전송하여 리모콘(101)에서 각 전등(L1~L3)의 온/오프상태를 확인할 수 있도록 표시한다.
이와 같이 각 방, 화장실, 거실, 부엌 또는 현관 등에 설치된 각 전등(L1~L3)을 리모콘(101) 하나로 온/오프가 가능하며, 온/오프상태를 확인할 수 있게 된다.
< 부호의 설명 >
100 : RF스위치콘트롤러 101 : 리모콘
102 : 마이크로콘트롤러 103 : RF송수신부
104 : 표시부 110 : 스위치단자
111 ~ 113 : 제 1 내지 제 3 전등스위칭부
121 : 전류부스터 122, 131 : 제 1, 제 2 정류부
132 : AC/DC컨버터 140 : DC/DC컨버터
150 : 전원공급부

Claims (5)

  1. 제1 내지 제3전등(L1~L3)을 각각 온/오프하는 제1 내지 제3전등스위칭부(111~113)와, 상기 각 전등스위칭부(111~113)를 리모콘(101)의 RF무선신호에 의해 원격으로 제어하는 RF스위치 컨트롤러(100)와, 상기 RF스위치 컨트롤러(100)에 소요되는 전원을 공급하는 전원공급부(150)로 구성되어 수신된 RF무선 원격신호에 따라 상기 각 전등(L1~L3)의 온/오프를 제어하는 전등의 RF무선 스위치 콘트롤러 전원공급장치에 있어서,
    상기 전원공급부(150)는 상기 각 전등스위칭부(111~113)가 온 상태일때 상기 제1전등스위칭부(111)를 통해 흐르는 미세전류를 설정된 고전류로 승압 추출 및 직류전원으로 정류하는 전류부스터(121) 및 제1정류부(122);
    상기 제1전등스위칭부(111)가 오프되어 있을때, 메인 전원라인과 상기 제1전등스위칭부(111)로 공급되는 교류전원을 정류 및 감압시키는 제2정류부(131) 및 AC/DC컨버터(132);
    상기 제1전등(L1)이 온되어 있을 경우에는 상기 제1정류부(122)를 통해 추출된 직류전원을 감압하여 상기 RF스위치 컨트롤러(100)로 공급하며, 상기 제1전등(L1)이 오프되어 있을 경우에는 상기 AC/DC컨버터(132)를 통해 출력된 직류전원을 감압하여 상기 RF스위치 컨트롤러(100)으로 공급하는 DC/DC컨버터(140)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 전등의 RF무선 스위치 콘트롤러 전원공급장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 전류부스터(121)는 상기 메인 교류전원라인과 상기 제1전등스위칭부(111) 사이에 다수의 트랜스(T1~T8)를 직렬로 1차권선을 연결하며, 각 트랜스(T1~T8)의 2차권선을 병렬로 연결하여 각 트랜스(T1~T8)로부터 출력된 미세전류를 하나로 합산하여 전류용량을 부스트시키는 것을 특징으로 하는 전등의 RF무선 스위치 콘트롤러 전원공급장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 RF스위치 콘트롤러(100)는 리모콘(101)으로부터 RF무선 스위치 신호를 수신하고, 각 전등(L1~L3)의 온/오프 상태신호를 상기 리모콘(101)으로 전송하는 RF송수신부(103);
    상기 각 전등(L1~L3)의 온/오프 상태를 표시하는 표시부(104);
    상기 RF송수신부(103)로부터 입력된 각 전등(L1~L3)의 온/오프신호가 입력됨에 따라 상기 제 1 내지 제 3 전등스위칭부(111~113) 중 해당 전등스위칭부(111~113)를 온/오프 제어(S1~S3)하며, 상기 표시부(104)로 각 전등(L1~L3)의 온/오프상태 표시신호를 출력하고, 각 전등(L1~L3)의 현재 온/오프 상태를 상기 RF송수신부(103)를 통해 상기 리모콘(101)으로 전송하는 마이크로콘트롤러(102);를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 RF무선 스위치 콘트롤러 전원공급장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 마이크로콘트롤러(102)에 부가하여 사용자에 의하여 각 전등(L1~L3)을 직접 온/오프시키는 각 스위치(SW1~SW3)를 더 포함하여 구성하며, 상기 각 스위치(SW1~SW3)의 사용자 선택신호를 상기 마이크로콘트롤러(102)에서 감지하여 해당 전등스위칭부(111~113)를 온/오프 제어(S1~S3)하는 RF무선 스위치 콘트롤러 전원공급장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 내지 제 3 전등스위칭부(111~113)는 상기 마이크로콘트롤러(102)로부터 출력된 각 전등의 온/오프 제어신호(S1~S3)가 입력됨에 따라 스위치 구동신호를 발생하는 각각의 포토MOS릴레이(PC1~PC3); 및
    상기 각 포토MOS릴레이(PC1~PC3)의 온/오프에 따라 해당 전등(L1~L3)의 전원공급을 제어하는 각각의 트라이악(Q1~Q3);을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 RF무선 스위치 콘트롤러 전원공급장치.
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