WO2014027729A1 - 복합센서를 구비한 조명 시스템 - Google Patents

복합센서를 구비한 조명 시스템 Download PDF

Info

Publication number
WO2014027729A1
WO2014027729A1 PCT/KR2013/000903 KR2013000903W WO2014027729A1 WO 2014027729 A1 WO2014027729 A1 WO 2014027729A1 KR 2013000903 W KR2013000903 W KR 2013000903W WO 2014027729 A1 WO2014027729 A1 WO 2014027729A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
brightness
illumination
motion sensor
timer
illuminance
Prior art date
Application number
PCT/KR2013/000903
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
윤영철
Original Assignee
Yoon Youngchul
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yoon Youngchul filed Critical Yoon Youngchul
Priority to US14/419,654 priority Critical patent/US9185781B2/en
Priority to AU2013303456A priority patent/AU2013303456B2/en
Publication of WO2014027729A1 publication Critical patent/WO2014027729A1/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10—Controlling the light source
    • H05B47/16—Controlling the light source by timing means
    • 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
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/10—Controlling the intensity of the light
    • 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
    • H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10—Controlling the light source
    • H05B47/105—Controlling the light source in response to determined parameters
    • H05B47/115—Controlling the light source in response to determined parameters by determining the presence or movement of objects or living beings
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/40—Control techniques providing energy savings, e.g. smart controller or presence detection
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/72—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps in street lighting

Definitions

  • the present invention is installed indoors or outdoors, and relates to a lighting device that is installed in a wide space such as an office or an underground parking lot, or in a long space such as a corridor or a tunnel, or used as a street lamp or a security light.
  • the present invention provides a set minimum illumination when there is no detection of an object, in order to solve anxiety caused by a person passing through a dark and long moving space, and when an object is detected, an effective method of the composite sensor according to the movement of the object.
  • the present invention relates to a lighting device that can achieve efficient lighting according to brightness control and can also achieve energy saving by lighting in consideration of physiological response to human brightness.
  • the current lighting device detects the movement of a person at night and when the movement of the person is detected, the lighting device of the corresponding position is turned on, and when the person moves out of the detection range, the lighting is increased.
  • Conventional lighting device is a sensor unit consisting of a plurality of motion sensors each with a unique code, a signal processing unit for processing a signal from the sensor unit, a control unit for controlling the lamp according to the signal from the signal processing unit, control of the control unit It consists of a lamp unit that drives a lamp at an arbitrary position according to the signal, and is equipped with a plurality of motion sensors to detect whether there is a person who needs lighting for a lighting device for an arbitrary area, and when there is a person When the device is turned on and the person moves, the lighting device is turned off and the lighting device of the newly detected area is turned on.
  • the present invention is to solve the above problems, by using a complex sensor consisting of a near-field motion sensor and a long-distance motion sensor, to provide an effective interlocking light according to the movement of the person without adopting wired or wireless communication method, the human illuminance It is a technical problem to provide a lighting device having a composite sensor and a lighting system using the same that can significantly reduce energy while not feeling a change.
  • an illumination device having a composite sensor includes a near motion sensor for sensing an object at a short distance; A far motion sensor for detecting an object in a far distance; A signal amplifier for amplifying the detection signals received from the sensors; Multi-level adjustable brightness lighting; A timer for counting dark compliance times; And a control unit for controlling the respective units having a dark compliance threshold set, wherein the control unit controls the illumination with a first brightness when a detection signal is received from the remote motion sensor, and detects from the near motion sensor.
  • the illumination is controlled to a second brightness that is brighter than the first brightness, and the timer controls the timer to count the dark adaptation time at a second brightness so as to be within the dark adaptation threshold set whenever a counting signal is generated from the timer.
  • the brightness of the light is lowered by the illuminance of the light so as to be lower than the second brightness so that a person does not feel a change in brightness of the light.
  • an illumination device having a composite sensor includes a near motion sensor for sensing an object at a short distance; A far motion sensor for detecting an object in a far distance; A signal amplifier for amplifying the detection signals received from the sensors; Multi-level adjustable brightness lighting; And controlling the illumination with a first brightness when a detection signal is received from the remote motion sensor, and controlling the illumination with a second brightness that is brighter than the first brightness when a detection signal is received from the near motion sensor. It includes a control unit for.
  • the lighting system according to the present invention for achieving the above-described technical problem, includes at least two or more lighting devices having the composite sensor, among the lighting devices having the composite sensor, having a first composite sensor While the near motion sensor of the lighting device detects an object and emits light to the second brightness, the far motion sensor of the lighting device having the second composite sensor adjacent to the lighting device having the first composite sensor is The object is detected and emits light at the first brightness.
  • the present invention controls the lighting to be the first brightness when the object is detected by the far motion sensor, using a complex sensor consisting of a near motion sensor and a far motion sensor, and when the object is detected by the near motion sensor
  • a complex sensor consisting of a near motion sensor and a far motion sensor
  • the lighting to become brighter than the first brightness it achieves lighting control that works according to the movement of people without adopting wired / wireless communication method to solve psychological anxiety of people passing through dark and long spaces and prevent safety accidents. It can be effective.
  • the brightness of the illumination in the first brightness or the second brightness state is lowered to a certain level so that the person under the illumination is not aware of the change in illumination, thereby reducing the energy consumption, there is an effect that the person does not feel the change in illumination.
  • 1 is a graph showing the relationship between illuminance and energy according to the present invention.
  • FIG. 2 is a graph showing the relationship between stimulation and the senses according to the present invention.
  • Figure 3 is an embodiment showing an internal configuration of a lighting device having a composite sensor according to the present invention.
  • Figure 4 is an exemplary view showing a state in which a person is moving the passage in which the lighting device 100 with a composite sensor according to the present invention is mounted.
  • FIG. 5 is an exemplary view showing a relationship between the position of the user illustrated in FIG. 4 and the brightness of the present invention.
  • Figure 6 is a flow diagram of an embodiment for explaining the operation method of a lighting device having a composite sensor according to the present invention.
  • FIG. 1 is a graph showing the relationship between illuminance and energy. As shown in FIG. 1, the intensity of illumination increases rapidly in proportion to the rapid increase in energy consumption, but it can be seen that the increase in the intensity of illumination increases more slowly than the increase in energy at a certain level of illumination (L A ).
  • the energy consumption is higher than a certain illuminance, but the illuminance does not increase in proportion to the illuminance. Therefore, it is preferable that the illuminance is slightly lower than the maximum illuminance state without the human being considering the energy efficiency.
  • FIG. 2 is a graph showing the relationship between stimulation and senses.
  • the human body constantly reacts to an external stimulus, and there are separate sensory organs that sense it according to the type of external stimulus that affects the human body.
  • the sensation cannot feel insensitive indefinitely, and every sensation has a minimum stimulus value for a response, which in biology is called a threshold value.
  • a threshold value when a stimulus within the threshold is given to the sensory organ, the person has no knowledge of the stimulus.
  • the sense associated with illuminance to be used in the present invention is vision.
  • the eyes are the senses, so the organs of the senses that make vision a suitable stimulus are eyes. If a change in illuminance occurs, a change of the sensory organs occurs to become accustomed to the changed illuminance. If the illuminance darkens, the iris opens larger in the eye and sensitivity is controlled in the retinal cells. In other words, the threshold of visual cells is regulated. Sensitivity of the cell is controlled by a substance called rhodopsin, which is a substance that is broken down by light to generate energy, and the energy generated at that time makes the human sense of sight.
  • rhodopsin is a substance that is broken down by light to generate energy, and the energy generated at that time makes the human sense of sight.
  • the amount of sensation is proportional to the logarithmic physical quantity of the stimulus that causes the sensation. In other words, the stronger the stimulus, the more dull the sensation.
  • the amount of stimulation that the human body starts to respond to is proportional to the initial stimulus, and the response is weaker as the intensity of the stimulus increases. In other words, the higher the illuminance, the larger the threshold, the lower the illuminance, the lower the threshold, and the lower the illuminance, the more time is required to acclimate, and the higher the illuminance, the smaller the time required for compliance.
  • This principle makes it possible to predict that the intensity of the reaction will be weak in the bright state, so that more illumination can be changed, and vice versa if the basic state is dark.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an internal configuration of a lighting device having a composite sensor according to the present invention.
  • the lighting apparatus having the composite sensor according to the present invention includes a near motion sensor 120 detecting a movement of an object at a short distance, and a far motion sensor 130 detecting a movement of an object at a far distance. ), An illumination sensor 110 for detecting external illumination, a signal amplification unit 140 for amplifying the detection signals received from the sensors, illumination 170 adjustable brightness in multiple stages, and dark compliance time. A timer 180 for counting; A power unit 160 for supplying power for lighting and a dark compliance threshold are set, and a control unit 150 for controlling the brightness of the light by using the detection signals transmitted from the sensors is configured. .
  • the near motion sensor 120 detects a movement of an object located at a short distance and transmits a detection signal to the controller 150 when an object is detected.
  • the far motion sensor 130 detects a movement of an object located at a far distance and transmits a detection signal to the controller 150 when an object is detected.
  • the short range motion sensor and the long range motion sensor have a difference in a distance for sensing an object, and the difference in the sensing distance may be variously set in consideration of a function of a user or a sensor to use the present invention.
  • the far motion sensor and the near motion sensor as described above are configured as a sensor capable of detecting an object not only in a state where the object is moving but also in a state where the object is stationary.
  • the near motion sensor 120 and the far mossen sensor 130 are collectively referred to as a composite sensor.
  • the illuminance sensor 110 performs a function of detecting the ambient illuminance of the present invention. According to the present invention, when the ambient illuminance falls below a predetermined illuminance, the driving of the illumination 170 is started. Therefore, the controller 150 analyzes the detection signal detected by the illuminance sensor, and the illuminance around the preset illuminance is preset. If it is determined that the fall below, using the composite sensor is prepared to control the lighting (170).
  • the signal amplifier 140 amplifies the detected signals detected by the sensors as described above and transmits the detected signals to the controller 150.
  • the signal amplifier is configured independently for each sensor, but may be integrated for all sensors.
  • the power unit 160 performs a function of supplying power to the lighting 170 for driving the lighting 170 under the control of the controller 150.
  • Illumination 170 is driven by the power supplied from the power unit 160, it is configured to enable brightness adjustment in multiple stages.
  • the lighting is configured such that incandescent lamps, fluorescent lamps, halogen lamps, LED lamps, and the like, various conventional lamps are used in one or a plurality, so that the brightness may be adjusted according to the brightness control signal of the controller 150.
  • the timer 180 counts the set dark acclimatization time to the light acclimatization time and transmits a counting signal to the controller according to the control of the controller 150 while the illumination becomes the first brightness to the second brightness. Since the dark adaptation time depends on the illuminance, the dark adaptation time is set differently according to the illuminance.
  • the controller 150 controls the power unit 160 or the lighting 170 to adjust the brightness of the lighting 170.
  • the controller 150 controls the brightness of the light 170, and if the ambient illuminance detected by the illumination sensor is higher than the preset illuminance, the controller 150 does not drive the light 170, and if the ambient illuminance is below the preset illuminance, A standby mode capable of driving the lighting 170 is switched.
  • the controller 150 may turn off the illumination 170 when no sensing signal is received from the near motion sensor 120 or the far motion sensor 130 in the standby mode, or the brightness of the illumination 170 may be reduced.
  • the lighting 170 may be controlled to have a predetermined minimum brightness (hereinafter, simply referred to as 'zero brightness').
  • the controller 150 may control the illumination 170 such that the brightness of the illumination 170 is the first predetermined brightness.
  • the brightness of the illumination 170 is the first.
  • the lighting 170 may be controlled to have a second brightness that is brighter than the brightness.
  • the controller 150 sets a dark acclimatization threshold so that when the timer counts the dark acclimatization time in the state of the first brightness or the second brightness, the controller 150 controls the brightness to be lowered by the illuminance within the threshold so that a person changes the brightness. It does not feel the energy control, and if the detection signal is not received from the complex sensor, rather than suddenly darken the brightness of the light control to gradually darken so that people do not feel uncomfortable by sudden changes in illumination.
  • the illuminance is lowered within a range in which the first brightness and the illuminance do not differ significantly.
  • the energy-illuminance relationship of FIG. 1 it is not as effective as in the second brightness state.
  • Figure 4 is an exemplary view showing a state in which a person is moving in the passage in which the lighting device 100 with a composite sensor according to the present invention is mounted
  • Figure 5 is the position of the user shown in FIG. It is an example figure which shows the relationship with brightness
  • 6 is a flowchart illustrating an operating method of a lighting device having a composite sensor according to the present invention. 4 and 5, the present invention will be described with an example in which five lighting apparatuses 100 having a composite sensor according to the present invention are mounted in a long passage.
  • the present invention relates to a lighting device using the composite sensor (120, 130), as described above, the illumination sensor 110 for detecting day and night, the remote motion sensor 130 for detecting a remote object, and a near object It is composed of a near motion sensor 120 for detecting the current ambient brightness by the illumination sensor 110, if the reference illuminance is less than the lighting (170) at a predetermined minimum brightness (zero brightness) or Or off.
  • the present invention determines whether or not the illuminance around the present invention is below the reference value by using the detection signal received through the illuminance sensor 110 in the state that the illumination is turned off (302) (304).
  • the present invention relates to lighting for outputting light in a dark place, so that it is not necessary to turn on the lighting in a bright state. Therefore, the present invention continuously determines whether the detected illuminance is less than or equal to the predetermined illuminance by determining the illuminance around the present invention while the illumination is turned off.
  • the predetermined illuminance may be set in various ways in consideration of the position of the passage, the amount of human traffic, the size of the passage, and the like.
  • the information on the predetermined illuminance may be managed by the controller 150. That is, the controller compares the preset illuminance with the detection signal transmitted from the illuminance sensor to determine whether to turn on the illumination.
  • the control unit keeps the lighting off.
  • the controller turns on the illumination with the illumination lighting standby state or the zero brightness (306).
  • the lighting lighting standby state refers to a state in which the lighting is turned off, but may be turned on at any time when a person is detected from the remote motion sensor or the near motion sensor. That is, in the present invention, even when the ambient illuminance is less than or equal to the predetermined illuminance, the illumination may be turned off when the illumination is not necessarily turned on.
  • the present invention can turn on the lighting with the zero brightness.
  • the zeroth brightness refers to the minimum brightness of the illumination, and refers to the brightness having lower illuminance than the first brightness and the second brightness, which will be described below.
  • the zero brightness may be set in various ways in consideration of the location of the passage, the traffic volume of the people, and the like. That is, when the surroundings are dark, even if the traffic volume of the person is not much, for someone who will use the passage, the lighting can be turned on to have the minimum brightness of the present invention.
  • the controller of the lighting apparatus # 1 having the first composite sensor turns on the illumination 170 at a predetermined brightness (first brightness).
  • the object is not detected by the near motion sensor of the lighting device # 1 having the first composite sensor (314).
  • the controller of the lighting device # 2 including the second composite sensor may turn on or turn off the lighting at the zero brightness (306).
  • the controller of the lighting device # 1 having the first composite sensor is the first composite sensor as shown in FIG.
  • Illuminating the illumination 170 of the lighting device (# 1) having a predetermined brightness (second brightness) is set (316).
  • the controller of the lighting device # 2 having the second composite sensor may light the lighting 170 with the first brightness as shown in FIG. 3A (312).
  • the control unit of the lighting devices (# 2 ⁇ # 5) having the remaining composite sensor that is not detected by any sensor is turned on the illumination 170 to the 0 brightness as shown in (a) of FIG. May be turned on or off (306).
  • a human is a near-motion motion of a lighting device # 2 having a second motion sensor and a remote motion sensor of the lighting device # 1 having a first compound sensor.
  • the control unit of the lighting device (# 1) having a first composite sensor as shown in Figure 5 (b)
  • the lighting device (# 1) having a first composite sensor The lighting 170 is turned on at a predetermined intermediate brightness (first brightness) (312).
  • the object is also detected in the near motion sensor of the lighting device (# 2) having the second composite sensor (314). Accordingly, the controller of the lighting device # 2 having the second composite sensor turns on the illumination 170 at the brightest brightness (second brightness) as shown in FIG. 3B (316).
  • the control unit of the lighting devices (# 4 ⁇ # 5) having the remaining composite sensor that is not detected by any sensor is turned on the light 170 to the 0 brightness as shown in (b) of FIG. May be turned on or off (306).
  • the second composite sensor is provided according to the principle as described above.
  • One lighting device (# 2) controls the lighting (170) with a first brightness of medium brightness (312), and a lighting device (# 3) with a third composite sensor illuminates the lighting with the second brightness, the brightest brightness.
  • Control (316) controls the lighting (170) with a first brightness of medium brightness (312), and a lighting device (# 3) with a third composite sensor illuminates the lighting with the second brightness, the brightest brightness.
  • the controller may gradually reduce the illumination controlled to the first brightness and switch to the 0th brightness, or may gradually decrease the illumination controlled to the first brightness and turn off the light. This means to switch the illumination to the standby state or the 0th brightness state (306).
  • the present invention when a person approaches, after lighting the light to the first brightness or the second brightness, if the person is out of the detection range (A or B), it can be switched back to the original state, In this case, instead of turning off the illumination at a moment or switching to the zeroth brightness at a moment, a method of gradually decreasing the illuminance of the illumination is used.
  • Such a control method (called a dimming method) may be configured by applying various methods currently used. Therefore, detailed description thereof will be omitted.
  • a timer that counts the dark adaptation time while the lighting device is turned on with the first brightness or the second brightness is operated, and according to the counting signal of the timer, lowers the illuminance within the dark adaptation threshold so that a person does not feel a change in brightness while saving energy. Along with this can be achieved.
  • the illuminance is lowered within the dark adaptation threshold for each counting signal of the timer, even if the illuminance is lowered from the first brightness to the dark adaptation threshold, the illuminance is set to be lowered to a bright illuminance state rather than the 0 brightness by lowering only to the extent that there is no big illuminance difference.
  • the lowering may be preferable to set the lowering to a bright illuminance state rather than the first brightness by lowering only to the extent that there is no great illuminance difference with the second brightness.
  • the timer is controlled to count the acclimatization time so that a person does not feel a sudden change in illuminance in the process of changing from the first brightness to the second brightness. In the process of changing to the second brightness, it is also possible to make the second brightness while being brightened within the bright compliance threshold.
  • the present invention detects an object more accurately by the composite sensor of the near motion sensor and the far motion sensor, and keeps the lighting on even if the object does not move.
  • the lighting device can operate the interlocking lighting without using the wired / wireless communication device, thereby relieving the psychological anxiety that a person who passes through a dark passage can feel.
  • the illumination when a detection signal is first detected from the remote motion sensor, the illumination (lamp) is set to a predetermined brightness (first light). Brightness) and secondly, when a detection signal is detected from the near motion sensor, the lamp is brightened to a predetermined maximum brightness (second brightness).
  • first light a predetermined brightness
  • second brightness a predetermined maximum brightness
  • the lighting device is gradually lowered to within the dark adaptation threshold in the state where the lighting device is brightened by the first brightness or the second brightness, thereby saving energy while a person does not feel a change in illuminance.
  • the lighting when the detection signal is not received from the composite sensor, the lighting is dimmed to a predetermined minimum illuminance (0th brightness), thereby enabling power saving.
  • the present invention is to control the lighting from the first brightness to the first brightness in the off state of the zero brightness or standby mode, the lighting from the first brightness to the second brightness and from the second brightness to the first brightness control Even in this case, by applying the dimming method as described above, it is possible to gradually reduce or increase the illuminance of the illumination.
  • the dimming as described above may reduce the illumination to within the dark adaptation threshold so that the minimum illuminance (0th brightness) may be achieved.
  • the present invention when a person approaches the vicinity of the present invention, the present invention primarily illuminates the illumination by a predetermined predetermined brightness (first brightness) by the far motion sensor, and secondly by the near motion sensor.
  • first brightness a predetermined predetermined brightness
  • second brightness a predetermined maximum brightness

Abstract

본 발명은 복합센서를 구비한 조명장치에 관한 것으로서, 근거리에 있는 물체를 감지하는 근거리 모션 센서; 원거리에 있는 물체를 감지하는 원거리 모션 센서; 상기 센서들로부터 수신된 감지신호를 증폭시키기 위한 신호증폭부; 다단계로 설정된 밝기 조절이 가능한 조명; 암 순응 시간을 카운트하는 타이머; 및 암 순응 역치가 설정되어 있고, 상기 각부를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

복합센서를 구비한 조명 시스템
본 발명은 실내 또는 실외에 설치되는 것으로서, 사무실이나 지하주차장과 같이 넓은 공간이나, 복도나 터널과 같이 긴 공간에 설치되거나 또는 가로등이나 보안등으로 이용되는 조명장치에 관한 것이다. 본 발명은 특히, 사람이 어둡고 긴 이동 공간을 지날 때 생기는 불안감을 해소하기 위해, 물체의 감지가 없는 경우에는 설정된 최소 조명을 하며, 물체가 감지되는 경우에는 그 물체의 이동에 따라 복합센서의 효율적 밝기 제어에 따른 효율적인 조명이 이루어지도록 하며, 사람의 밝기에 대한 생리적인 반응을 고려하여 조명을 함으로써 에너지 절감도 더불어 이룰 수 있는 조명장치에 관한 것이다.
현재의 조명장치는 야간에 사람의 움직임을 감지하여 사람의 움직임이 감지되는 경우에는 해당 위치의 조명장치가 켜지고, 사람이 이동하여 감지 범위를 벗어나면 조명이 커지는 방식이다.
종래의 조명장치는, 각각의 고유의 코드가 부여된 다수개의 모션센서로 구성된 센서부, 센서부로부터의 신호를 처리하는 신호처리부, 신호처리부로부터의 신호에 따라 전등부를 제어하는 제어부, 제어부의 제어 신호에 따라 임의의 위치의 전등을 구동하는 전등부로 구성되어, 임의의 영역에 대한 조명장치에 대해 조명이 필요한 사람이 존재하는지를 감지하기 위한 모션 센서를 다수 개 구비시켜 놓고 사람이 존재하는 경우 해당 조명장치를 온시키고, 사람이 이동하면 해당 조명장치는 오프되고 새롭게 사람을 감지한 영역의 조명장치가 온되는 방식이다.
이러한 종래의 조명장치를 이용할 때, 사람이 특정 감지 영역을 벗어났지만 새로운 감지영역에서 바로 사람을 감지하지 못하는 경우에는, 일시적으로 조명장치가 모두 오프상태가 되므로, 긴 공간을 이동하는 사람은 불안감을 느끼게 된다. 또한, 일정 공간에 사람이나 차량 등의 물체가 처음 진입할 때 조명장치의 감지 센서가 바로 감지하는 것이 아니다. 따라서, 사람이 순간적으로 어두운 공간에 들어서므로 인해 불안감을 느끼게 된다. 또한, 사람을 감지한 영역에서 조명장치가 온되어 있더라도 다른 영역의 조명장치는 오프 상태가 되어 있기 때문에, 특정 영역만 조명이 되고 나머지 영역은 어두운 상태에 있으므로, 넓고 긴 공간을 이동하는 사람의 경우에는 어두운 영역에 어떤 위험 물체가 있는지 알 수 없어 여전히 심리적 불안감을 갖게 되고 안전 사고의 위험도 있다.
또한, 단일 제품이 아닌 복수 개의 조명장치를 설치하여 유선 내지 무선으로 복수 개의 조명장치를 상호 연동시켜 이용하는 방법도 제안되고 있다. 그러나, 이러한 연동을 유선을 이용하여 실행시킬 경우, 신규로 케이블을 설치해야 함으로 시공이 불편하고 시공비용이 많이 들며, 무선을 이용하여 실행시킬 경우, 무선의 특성상 주변의 영향을 받아 통신 오류가 발생할 수 있고, 통신부를 구비해야 하는등의 복잡한 구성을 갖추어야 하는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 근거리 모션 센서와 원거리 모션 센서로 구성된 복합센서를 이용하여, 유무선 통신방식을 채택하지 않으면서도 사람의 이동에 따라 효과적인 연동 조명을 제공하고, 사람이 조도 변화를 느끼지 못하면서도 에너지를 대폭적으로 절감할 수 있는 복합센서를 구비한 조명장치 및 이를 이용한 조명시스템을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 복합센서를 구비한 조명장치는, 근거리에 있는 물체를 감지하는 근거리 모션 센서; 원거리에 있는 물체를 감지하는 원거리 모션 센서; 상기 센서들로부터 수신된 감지신호를 증폭시키기 위한 신호증폭부; 다단계로 설정된 밝기 조절이 가능한 조명; 암 순응 시간을 카운트하는 타이머; 및 암 순응 역치가 설정되어 있고, 상기 각부를 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 원거리 모션 센서로부터 감지신호가 수신된 경우에는 제1밝기로 상기 조명을 제어하며, 상기 근거리 모션 센서로부터 감지신호가 수신된 경우에는 상기 제1밝기보다 밝은 제2밝기로 상기 조명을 제어하고, 제2 밝기에서 상기 타이머가 암순응 시간을 카운팅하도록 제어하여 상기 타이머로부터 카운팅 신호가 발생할때 마다 설정된 상기 암순응 역치 이내의 조도만큼 조명의 밝기를 낮추어 제2밝기보다 낮지만 사람이 조명의 밝기 변화를 느끼지 못하도록 제어한다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 복합센서를 구비한 조명장치는, 근거리에 있는 물체를 감지하는 근거리 모션 센서; 원거리에 있는 물체를 감지하는 원거리 모션 센서; 상기 센서들로부터 수신된 감지신호를 증폭시키기 위한 신호증폭부; 다단계로 설정된 밝기 조절이 가능한 조명; 및 상기 원거리 모션 센서로부터 감지신호가 수신된 경우에는 제1밝기로 상기 조명을 제어하며, 상기 근거리 모션 센서로부터 감지신호가 수신된 경우에는 상기 제1밝기보다 밝은 제2밝기로 상기 조명을 제어하기 위한 제어부를 포함한다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 조명시스템은, 상기 복합센서를 구비한 조명장치를 적어도 두 개 이상 포함하며, 상기 복합센서를 구비한 조명장치들 중, 제1복합센서를 구비한 조명장치의 근거리 모션 센서가 물체를 감지하여 상기 제2밝기로 빛을 발산하는 동안, 상기 제1복합센서를 구비한 조명장치와 인접되어 있는 제2복합센서를 구비한 조명장치의 원거리 모션 센서가 상기 물체를 감지하여 상기 제1밝기로 빛을 발산한다.
본 발명은 근거리 모션 센서와 원거리 모션 센서로 구성된 복합센서를 이용하여, 물체가 원거리 모션 센서에 의해 감지된 경우에는 제1밝기가 되도록 조명을 제어하며, 물체가 근거리 모션 센서에 의해 감지된 경우에는 제1밝기보다 밝은 제2밝기가 되도록 조명을 제어함으로써, 유무선 통신 방식을 채택하지 않고도 사람의 이동에 따라 연동하는 조명 제어를 달성하여 어둡고 긴 공간을 지나가는 사람의 심리적 불안감을 해소하고 안전 사고도 예방할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 제1밝기 또는 제2밝기 상태에서 조명의 밝기를 그 조명하에 있는 사람이 조도의 변화를 인지하지 못하도록 일정 수준 낮추어서, 에너지 소비를 절감하면서도 사람이 조도의 변화를 느끼지 못하도록 하는 효과가 있다.
도 1는 본 발명에 따른 조도와 에너지와의 관계를 나타내는 그래프.
도 2은 본 발명에 따른 자극과 감각간의 관계를 나타내는 그래프.
도 3은 본 발명에 따른 복합센서를 구비한 조명장치의 내부 구성도를 나타내는 일실시예 도면.
도 4는 본 발명에 따른 복합센서를 구비한 조명장치(100)이 장착되어 있는 통로를 사람이 이동하고 있는 상태를 나타낸 예시도.
도 5은 도 4에 도시된 사용자의 위치와 본 발명의 밝기와의 관계를 나타낸 예시도.
도 6는 본 발명에 따른 복합센서를 구비한 조명장치의 동작 방법을 설명하기 위한 일실시예 흐름도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대해 상세히 설명한다.
도1는 조도와 에너지와의 관계를 나타내는 그래프이다. 도1에 도시된 바와 같이 에너지 소비의 급격한 증가에 따라 조도도 비례하여 급하게 높아지다가 일정 수준의 조도(LA )이상에서는 에너지증가에 비해 조도의 증가가 완만해 짐을 알 수 있다.
즉, 일정 조도 이상에서는 에너지 소비는 많지만 조도가 그에 비례해서 크게 증가하지는 못함으로 에너지 효율을 고려하여 사람이 느끼지 못하면서도 조도를 최대 조도 상태보다 조금 낮추는 것이 바람직하다.
도2는 자극과 감각간의 관계를 나타내는 그래프이다. 도2에 도시된 바와 같이, 인체는 외부 자극에 끊임없이 반응을 하는데, 인체에 영향을 주는 외부 자극의 종류에 따라 그것을 느끼는 감각 기관이 따로 존재한다. 그러나 그 감각이 무한정 예민하게 느낄 수는 없고, 모든 감각은 반응을 하기 위한 최소한의 자극 값이 존재하는데 이것을 생물학에서는 역치(threshold value)라고 한다. 간단히 말하면 역치 이내의 자극을 감각 기관에 주었을때 사람은 해당하는 자극에 대해 전혀 인지하지 못한다.
본 발명에서 이용하고자 하는 조도와 관련된 감각은 시각이다. 시각도 감각이므로 시각을 적합자극으로 하는 감각 기관이 눈이다. 만일 조도의 변화가 일어나게 되면 변화된 조도에 익숙해 지기 위한 감각 기관의 변화가 일어난다. 만일 조도가 어두워지면 눈의 경우 홍채가 더 크게 열리며, 망막 시세포에서는 감도가 조절된다. 즉, 시세포의 역치가 조절된다는 것이다. 시세포의 감도는 로돕신이라는 물질에 의해 조절되는데, 로돕신은 빛에 의해 분해되어 에너지를 발생시키는 물질로 그때에 발생하는 에너지에 의해 사람이 시각을 느끼게 된다.
만일 조도가 내려갔다면 시세포중 간상 세포에서는 그에 맞도록 로돕신이 합성되어 축적되고 그것이 충분히 합성되면 사람은 어둠에 눈이 익숙하게 된다. 눈이 어둠에 익는 현상을 암순응이라고 하고, 한편으로 눈이 밝은 상황에 적응하는 현상을 명순응이라고 한다. 적절한 조도 변화로 인하여 시세포가 조도 변화를 어느 정도 인식하였다고 하더라도, 빠른 시간 내에 이러한 메카니즘이 작용하여 시각이 변화된 조도에 적응하는 순응 과정을 거친다면, 세포 수준에서의 감각 수준에서 사람의 실질적인 인식(예컨데 신경이 거슬린다든지 하는)없이 조도 변화에 인체를 적응시킬 수 있을 것이다.
자극에 대한 감각의 반응에 대한 관계를 연구한 베버-페히너의 법칙에 의하면 감각의 양은 그 감각이 일어나게 하는 자극의 물리적인 양이 로그에 비례한다. 즉, 자극의 강도가 강하면 강할 수록 감각은 무뎌진다는 것으로, 인체가 반응하기 시작하는 자극의 양은 최초 자극에 비례하며, 반응하는 정도는 자극의 강도가 클 수록 약해진다. 다시 말해, 조도가 높을 수록 역치가 크며, 조도가 낮을 수록 역치가 작아지고, 조도가 낮을 수록 순응에 많은 시간이 필요하며, 조도가 높을 수록 순응에 걸리는 시간은 작다는 것이다. 이러한 원리에 의해 밝은 상태에서는 반응의 정도가 약할 것이므로 더 많은 조도량을 변화시켜도 될 것이며, 기본 상태가 어둡다면 그와 반대일 것이라는 예측이 가능해 진다.
도 3은 본 발명에 따른 복합센서를 구비한 조명장치의 내부 구성도를 나타내는 일실시예 도면이다.
본 발명에 따른 복합센서를 구비한 조명장치는 도 3에 도시된 바와 같이, 근거리에 있는 물체의 움직임을 감지하는 근거리 모션 센서(120), 원거리에 있는 물체의 움직임을 감지하는 원거리 모션 센서(130), 외부의 조도를 감지하기 위한 조도 센서(110), 상기 센서들로부터 수신된 감지신호를 증폭시키기 위한 신호증폭부(140), 다단계로 설정된 밝기 조절이 가능한 조명(170), 암 순응 시간을 카운트하는 타이머(180); 조명에 필요한 전원을 공급하기 위한 파워부(160) 및 암 순응 역치가 설정되어 있고, 상기 센서들로부터 전송되어온 감지신호를 이용하여 상기 조명의 밝기를 제어하기 위한 제어부(150)를 포함하여 구성된다.
근거리 모션 센서(120)는 근거리에 위치하는 물체의 움직임을 감지하여, 물체가 감지되면 감지신호를 제어부(150)로 전달한다.
원거리 모션 센서(130)는 원거리에 위치하는 물체의 움직임을 감지하여, 물체가 감지되면 감지신호를 제어부(150)로 전달한다.
근거리 모션 센서와 원거리 모션 센서는 물체를 감지하는 거리에 차이가 있는 것으로서, 이러한 감지거리의 차이는, 본 발명을 이용하고자 하는 사용자 또는 센서의 기능 등을 고려하여 다양하게 설정될 수 있다.
상기한 바와 같은 원거리 모션 센서 및 근거리 모션 센서는, 물체가 움직이는 상태에서 뿐만 아니라, 물체가 정지해 있는 상태에서도 물체를 감지할 수 있는 센서로 구성된다.
이하의 설명에서는, 근거리 모션 센서(120)와 원거리 모센 센서(130)를 통칭하여 복합센서라 한다.
조도센서(110)는 본 발명의 주변 조도를 감지하는 기능을 수행한다. 본 발명은 주변의 조도가 일정 조도 이하로 떨어진 경우에, 조명(170)의 구동을 시작하고 있기 때문에, 제어부(150)는 조도센서로부터 감지된 감지신호를 분석하여, 주변의 조도가 기설정된 조도 이하로 떨어졌다고 판단되면, 복합센서를 이용하여 조명(170)을 제어할 준비를 한다.
신호증폭부(140)는 상기한 바와 같은 센서들에서 감지된 감지신호를 증폭하여 제어부(150)로 전송하는 기능을 수행한다. 도 3에서는 신호증폭부가 각 센서마다 독립적으로 구성되어 있으나, 모든 센서들에 대하여 통합적으로 구성될 수도 있다.
파워부(160)는 제어부(150)의 제어에 따라, 조명(170)의 구동에 필요한 전원을 조명(170)으로 공급하는 기능을 수행한다.
조명(170)은 파워부(160)로부터 공급된 전원에 의해 구동되는 것으로서, 다단계로 밝기 조절이 가능하도록 구성된다. 조명은 백열등, 형광등, 할로겐등, LED 등, 통상적인 램프들이 한 개 또는 복수 개로 다양하게 적용되어, 제어부(150)의 밝기 제어 신호에 따라 밝기가 조절될 수 있도록 구성된다.
타이머(180)은 조명이 제1밝기 내지 제2밝기가 된 상태에서 제어부(150)의 제어에 따라, 설정된 암순응 시간 내지 명순응 시간을 카운트하여 카운팅 신호를 제어부에 전달한다. 암 순응 시간은 조도에 따라 달라지므로 조도에 따라 암 순응 시간은 달리 설정된다.
제어부(150)는 파워부(160) 또는 조명(170)을 제어하여 조명(170)의 밝기를 조절한다. 제어부(150)는 조명(170)의 밝기를 제어함에 있어, 조도센서로부터 감지된 주변의 조도가 기설정된 조도보다 높으면, 조명(170)을 구동하지 않으며, 주변의 조도가 기설정된 조도 이하이면, 조명(170)을 구동시킬 수 있는 대기모드로 전환된다.
제어부(150)는 대기모드에서, 근거리 모션 센서(120) 또는 원거리 모션 센서(130)로부터 어떠한 감지신호도 수신되지 않는 경우에는, 조명(170)을 오프시킬 수도 있으며, 또는 조명(170)의 밝기가 기설정된 최소의 밝기(이하, 간단히 '제0밝기'라 함)가 되도록 조명(170)을 제어할 수도 있다.
제어부(150)는 대기모드에서, 원거리 모션 센서(130)로부터 감지신호가 수신된 경우에는, 조명(170)의 밝기가 기설정된 제1밝기가 되도록 조명(170)을 제어할 수 있다. 또한, 제어부(150)는 대기모드, 또는 제1밝기가 되도록 조명(170)을 구동시킨 상태에서, 근거리 모션 센서(120)로부터 감지신호가 수신된 경우에는, 조명(170)의 밝기가 제1밝기보다 밝은 제2밝기가 되도록 조명(170)을 제어할 수 있다. 또한, 제어부(150)는 암순응 역치가 설정되어 있어서 제1밝기 혹은 제2밝기가 된 상태에서 상기 타이머가 암순응 시간을 카운트함에 따라 역치 이내의 조도만큼 밝기를 낮추도록 제어하여 사람이 밝기의 변화를 느끼지 못하면서도 에너지 절감을 이루도록 제어하며, 복합센서로부터 감지신호가 수신되지 않으면, 조명의 밝기를 갑자기 어두워 지게 하기보다는 서서히 어두워지도록 제어하여 갑작스러운 조도의 변화로 사람이 불편감을 느끼지 않도록 한다.
제2밝기에서 역치 이내로 조도를 낮추어 감에 있어 도1에서와 같이 에너지를 증가시켜도 조도의 증가가 완만해지는 에너지-조도의 관계를 고려하여 에너지 소비량을 감안하고 제2밝기와 조도에서 큰 차이가 없는 밝기까지 낮추도록 제어를 한다.
제1밝기에서 역치 이내로 조도를 낮추는 것에 있어서도 제1밝기와 조도에서 큰 차이가 나지 않는 범위 내로 조도를 낮추도록 한다. 하지만 도1의 에너지-조도관계를 고려할때 제2밝기 상태에서 보다는 효과적이지 못하다.
상기한 바와 같은 제어부의 동작에 대하여는 이하에서 도 4 내지 도 6를 참조하여 상세히 설명된다.
도 4는 본 발명에 따른 복합센서를 구비한 조명장치(100)가 장착되어 있는 통로를 사람이 이동하고 있는 상태를 나타낸 예시도이며, 도 5은 도 4에 도시된 사용자의 위치와 본 발명의 밝기와의 관계를 나타낸 예시도이다. 도 6는 본 발명에 따른 복합센서를 구비한 조명장치의 동작 방법을 설명하기 위한 일실시예 흐름도이다. 이하에서는, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 복합센서를 구비한 조명장치(100)가 긴 통로에 다섯 개 장착되어 있는 경우를 일예로 하여 본 발명이 설명된다.
본 발명은 상기한 바와 같이, 복합센서(120, 130)를 이용한 조명장치에 관한 것으로서, 낮과 밤을 감지하는 조도 센서(110), 원거리 물체를 감지하는 원거리 모션 센서(130)와, 근거리 물체를 감지하는 근거리 모션 센서(120)로 구성되며, 조도센서(110)에 의하여 현재의 주변 밝기를 측정하여, 기준 조도 이하이면 조명(170)을 기설정된 최소밝기(제0밝기)로 점등시키거나, 또는 오프시킨다.
우선, 본 발명은 조명이 소등되어 있는 상태에서(302), 조도 센서(110)를 통해 수신된 감지신호를 이용하여, 본 발명 주변의 조도가 기준값 이하인지의 여부를 판단한다(304). 즉, 본 발명은 어두운 곳에서 빛을 출력하는 조명에 관한 것임으로, 밝은 상태에서는 조명을 점등시킬 필요가 없다. 따라서, 본 발명은 조명이 소등되어 있는 상태에서, 본 발명의 주변의 조도를 판단하여, 감지된 조도가 기설정된 조도 이하인지의 여부를 지속적으로 판단한다.
여기서, 기설정된 조도(기준값)는, 통로의 위치, 사람의 통행량, 통로의 크기 등을 고려하여 다양하게 설정될 수 있다. 이러한 기설정된 조도에 대한 정보는 제어부(150)에서 관리될 수 있다. 즉, 제어부는 기설정된 조도를 조도 센서로부터 전송되어온 감지신호와 비교하여, 조명을 점등시킬 것인지의 여부를 판단한다.
다음, 상기 판단 결과, 주변의 조도가 기설정된 조도(기준값) 보다 크면, 제어부는 조명을 소등 상태로 유지한다. 상기 판단결과 주변의 조도가 기설정된 조도 이하이면, 제어부는 조명을, 조명 점등 대기 상태 또는 제0밝기로 점등시킨다(306).
여기서 조명 점등 대기 상태는, 조명이 오프되어 있으나, 원거리 모션 센서 또는 근거리 모션 센서로부터 사람이 감지되면, 언제든지 점등될 수 있는 상태를 말한다. 즉, 본 발명은 주변의 조도가 기설정된 조도 이하가 되었더라도, 반드시 조명을 점등시킬 필요가 없는 경우에는 조명을 소등시켜둘 수도 있다.
그러나, 통로의 위치, 사람들의 통행량 등을 고려해 볼 때, 주변의 조도가 기설정된 값 이하가 되면, 반드시 조명을 점등시켜야 하는 경우, 본 발명은 조명을 제0밝기로 점등시킬 수 있다. 여기서, 제0밝기란, 조명의 최소 밝기를 말하는 것으로서, 이하에서 설명되는, 제1밝기 및 제2밝기보다 낮은 조도를 갖는 밝기를 말한다.
이러한, 제0밝기는 통로의 위치, 사람들의 통행량 등을 고려하여 다양하게 설정될 수 있다. 즉, 주변이 어두워진 경우, 사람의 통행량이 많지 않다고 하더라도, 통로를 이용할 누군가를 위해선, 본 발명의 최소의 밝기를 갖도록 조명을 점등시킬 수 있다.
다음, 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이 1차적으로 제1복합센서를 구비한 조명장치(#1)의 원거리 모션 센서(130)의 감지 범위(A)에서 물체가 감지되면(310), 제1복합센서를 구비한 조명장치(#1)의 제어부는 조명(170)을 기설정된 소정의 밝기(제1밝기)로 점등시킨다(312).
이때, 제1복합센서를 구비한 조명장치(#1)의 근거리 모션 센서에서는 물체가 감지되지 않고 있다(314).
또한, 제2복합센서를 구비한 조명장치(#2)의 원거리 모션 센서에서도 물체가 감지되지 않고 있다(310). 따라서, 제2복합센서를 구비한 조명장치(#2)의 제어부는 조명을 제0밝기로 점등시키거나 또는 소등시킬 수 있다(306).
다음, 사람이 제1복합센서를 구비한 조명장치(#1)에 보다 더 근접하여 2의 (a)에 도시된 바와 같이, 제1복합센서를 구비한 조명장치(#1)의 근거리 모션 센서(130)의 감지 범위(B)에서 물체가 감지되면(314), 제1복합센서를 구비한 조명장치(#1)의 제어부는 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이, 제1복합센서를 구비한 조명장치(#1)의 조명(170)을 기설정된 가장 밝은 밝기(제2밝기)로 점등시킨다(316).
이때, 제2복합센서를 구비한 조명장치(#2)의 원거리 모션 센서에서는 물체가 감지되고 있다(310). 따라서, 제2복합센서를 구비한 조명장치(#2)의 제어부는 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이 조명(170)을 제1밝기로 점등시킬 수 있다(312).
어떠한 센서에 의해서도 물체가 감지되지 않고 있는 나머지 복합센서를 구비한 조명장치들(#2 ~ #5)의 제어부는 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이 조명(170)을 제0밝기로 점등시키거나 또는 소등시킬 수 있다(306).
다음, 사람이 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이, 제1복합센서를 구비한 조명장치(#1)의 원거리 모션 센서 및 제2복합센서를 구비한 조명장치(#2)의 근거리 모션 센서에 의해 감지되는 위치로 이동하면, 제1복합센서를 구비한 조명장치(#1)의 제어부는 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이, 제1복합센서를 구비한 조명장치(#1)의 조명(170)을 기설정된 중간 밝기(제1밝기)로 점등시킨다(312).
이때, 제2복합센서를 구비한 조명장치(#2)의 근거리 모션 센서에서도 물체가 감지되고 있다(314). 따라서, 제2복합센서를 구비한 조명장치(#2)의 제어부는 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이 조명(170)을 가장 밝은 밝기(제2밝기)로 점등시킨다(316).
또한, 도 4의 (b)에 도시된 위치에 사람이 위치한 경우, 제3복합센서를 구비한 조명장치(#3)의 원거리 모션 센서에서는 물체가 감지되고 있다.(310) 따라서, 제3복합센서를 구비한 조명장치(#3)의 제어부는 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이 조명(170)을 중간 밝기인 제1밝기로 점등시킨다(312).
어떠한 센서에 의해서도 물체가 감지되지 않고 있는 나머지 복합센서를 구비한 조명장치들(#4 ~ #5)의 제어부는 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이 조명(170)을 제0밝기로 점등시키거나 또는 소등시킬 수 있다(306).
마지막으로, 사람이 도 4의 (b)에 도시된 위치에서, 제3복합센서를 구비한 조명장치(#3) 방향으로 더 이동하면, 상기한 바와 같은 원리에 의해, 제2복합센서를 구비한 조명장치(#2)는 중간 밝기인 제1밝기로 조명(170)을 제어하며(312), 제3복합센서를 구비한 조명장치(#3)는 가장 밝은 밝기인 제2밝기로 조명을 제어한다(316).
이때, 제1복합센서를 구비한 조명장치(#1)의 근거리 모션 센서 또는 원거리 모션 센서에서는 더 이상의 감지신호가 수신되지 않는다. 이 경우, 제어부는 제1밝기로 제어되고 있는 조명을 서서히 감소시켜, 제0밝기로 전환시키거나, 또는 제1밝기로 제어되고 있는 조명을 서서히 감소시켜, 소등시킬 수도 있다. 이것은, 조명을 대기상태 또는 제0밝기 상태로 전환시키는 것을 의미한다(306). 즉, 본 발명은 사람이 접근하면, 조명을 제1밝기 또는 제2밝기로 점등시킨 후에, 사람이 감지범의(A 또는 B)를 벗어나면, 다시 조명을 원래의 상태로 전환시킬 수 있으며, 이 경우, 조명을 한순간에 오프시키거나 또는 한순간에 제0밝기로 전환시키는 것이 아니라, 조명의 조도를 서서히 낮추는 방법을 이용하고 있다.
이러한, 제어방법(디밍방법이라 함)은, 현재 이용되고 있는 다양한 방법을 적용하여 구성될 수 있다. 따라서, 이에 대한 상세한 설명은 생략된다.
상기한 바와 같은 과정은, 모든 복합센서를 구비한 조명장치들에 동일하게 적용된다.
한편, 조명장치가 제1밝기 혹은 제2밝기로 점등된 상태에서 암순응시간을 카운트하는 타이머가 동작하고, 타이머의 카운팅 신호에 따라 암순응 역치 이내로 조도를 낮추어서 사람이 밝기의 변화를 느끼지 못하게 하면서도 에너지 절감을 더불어 이루어 낼 수 있다. 이때 타이머의 카운팅 신호 마다 암순응 역치 이내로 조도를 낮춤에 있어 제1밝기에서 암순응 역치 이내로 조도를 낮추어 가더라도 제1밝기와 큰 조도 차이가 없는 정도까지만 낮춤으로 제0밝기보다는 밝은 조도 상태로 낮추어 지도록 설정하고, 제2밝기에서 암순응 역치 이내로 조도를 낮추어 가더라도 제2밝기와 큰 조도 차이가 없는 정도까지만 낮춤으로 제1밝기보다는 밝은 조도 상태로 낮추어 지도록 설정하는 것이 바람직할 것이다.
또한, 사람이 제1밝기에서 제2밝기로 변하는 과정에서 너무 급격한 조도 변화를 느끼지 않도록 명순응 시간을 카운트할 수 있도록 타이머를 제어하고, 암순응 역치외에 명순응 역치를 제어부에 추가로 설정하여 제1밝기에서 제2밝기로 변경되는 과정에서도 명순응 역치 이내로 밝아지면서 제2밝기가 되도록 하는 것도 가능하다.
상기한 바와 같은 본 발명의 특징을 정리하면 다음과 같다.
첫째, 본 발명은 근거리 모션 센서와 원거리 모션 센서의 복합센서에 의하여, 물체를 보다 정확하게 감지하고, 비록 물체가 움직이지 않아도 조명의 점등이 유지되도록 한다. 이를 통해 본 발명은, 유무선 통신 장치를 이용하지 않고도 조명장치가 연동 조명 동작이 가능하여 어두운 통로를 통행하는 사람이 느낄 수 있는 심리적 불안감을 해소시킬 수 있다.
둘째, 본 발명은 물체가 본 발명에 따른 복합센서를 구비한 조명장치 근처로 근접할 경우, 1차적으로 원거리 모션 센서로부터 감지신호가 감지되면, 조명(램프)이 기설정된 소정의 밝기(제1밝기)로 밝아지도록 하고, 2차적으로 근거리 모션센서로부터 감지신호가 감지되면, 램프가 기설정된 최고 밝기(제2밝기)로 밝아지도록 한다. 이를 통해 본 발명은, 먼 거리에 있는 사람이 통로로 이동해 올 경우, 조명을 미리 점등시켜 안전사고의 위험을 감소시킬 수 있으며, 또한 어두운 통로를 통행하는 사람이 느낄 수 있는 심리적 불안감을 해소시킬 수 있다.
셋째, 본 발명은 조명장치가 제1밝기 혹은 제2밝기로 밝아진 상태에서 암순응 역치 이내로 조명을 조금씩 낮추어서 사람이 조도의 변화를 느끼지 못하면서도 에너지를 절감할 수 있다.
넷째, 본 발명은 복합센서로부터 감지신호가 수신되지 않으면, 조명이 기설정된 최소 조도(제0밝기)로 디밍이 되도록 함으로써, 절전이 이루어지도록 할 수 있다. 또한, 본 발명은 제0밝기 또는 대기 모드인 오프상태에서 제1밝기로 조명을 제어하는 경우, 제1밝기에서 제2밝기로 조명을 제어하는 경우 및 제2밝기에서 제1밝기로 조명을 제어하는 경우에도, 상기한 바와 같은 디밍 방법을 적용하여, 조명의 조도를 서서히 감소시키거나 증대시킬 수도 있다. 또는 복합센서로부터 감지신호가 수신되지 않으면, 상기와 같은 디밍을 함에 있어 암순응 역치 이내로 조명을 감소시켜 가서 최소 조도(제0밝기)가 되도록 할 수 있다.
다섯째, 사람이 본 발명의 근처로 근접하면, 본 발명은 1차적으로 원거리 모션 센서에 의해 조명을 기설정된 소정의 밝기(제1밝기)로 밝아지도록 하고, 2차적으로 근거리 모션센서에 의해 조명을 기설정된 최고 밝기(제2밝기)로 밝아지도록 함으로써, 통로에 본 발명이 복수 개 장착되어 있는 경우, 특정 연동 장치 없이도, 복수 개의 본 발명이 마치 연동이 되는 듯한 효과를 기대할 수 있다. 이러한 효과는 상기한 바와 같이 구성되어 있는 본 발명에 따른 복합센서를 구비한 조명장치가 복수개 장착되어 있는 조명시스템에서 이루어질 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.　 그러므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (5)

  1. 복합센서를 구비한 조명장치를 복수개 포함하는 조명시스템에 있어서,
    복수개의 상기 복합센서를 구비한 조명장치 각각은
    근거리에 있는 물체를 감지하는 근거리 모션 센서;
    원거리에 있는 물체를 감지하는 원거리 모션 센서;
    상기 근거리 모션센서 및 원거리 모션센서로부터 수신된 감지신호를 증폭시키기 위한 신호증폭부;
    다단계로 설정된 밝기 조절이 가능한 조명;
    암 순응 시간을 카운트하는 타이머; 및
    암 순응 역치가 설정되어 있는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 원거리 모션 센서로부터 감지신호가 수신된 경우에는 제1밝기로 상기 조명을 제어하며, 상기 근거리 모션 센서로부터 감지신호가 수신된 경우에는 상기 제1밝기보다 밝은 제2밝기로 상기 조명을 제어하고, 제2 밝기에서 상기 타이머가 암순응 시간을 카운팅하도록 제어하여 상기 타이머로부터 카운팅 신호가 발생할 때마다 설정된 상기 암순응 역치 이내의 조도만큼 조명의 밝기를 낮추도록 제어하고,
    상기 복수개의 복합센서를 구비한 조명장치중 어느 하나의 근거리 모션 센서가 물체를 감지하여 상기 제2밝기로 빛을 발산하는 동안,
    그와 인접되어 있는 또다른 복합센서를 구비한 조명장치의 원거리 모션 센서가 상기 물체를 감지하여 상기 제1밝기로 빛을 발산하는 것을 특징으로 하는 조명시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 원거리 모션 센서로부터 감지신호가 수신된 경우에는 상기 제1밝기로 상기 조명을 제어하고, 제1 밝기에서 상기 타이머가 암순응 시간을 카운팅하도록 제어하여 상기 타이머로부터 카운팅 신호가 발생할 때마다 설정된 상기 암순응 역치 이내의 조도만큼 조명의 밝기를 낮추는 것을 특징으로 하는 조명시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 조명의 밝기를 제어할 때, 상기 원거리 모션 센서 및 근거리 모션 센서로부터 물체의 감지 신호가 감지되지 않으면, 상기 타이머가 다시 카운팅 동작을 하도록 하여 카운팅 신호가 발생할때 마다 설정된 상기 암순응 역치 이내의 조도로 상기 조명의 밝기를 계속적으로 낮추어 제0밝기로 제어하거나 또는 소등되도록 하는 것을 특징으로 하는 조명시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 타이머에 명 순응 시간을 추가로 설정하고, 명 순응 역치를 상기 제어부에 추가로 설정하며, 상기 근거리 모션 센서로 부터 물체의 감지 신호가 전달되면 상기 제어부는 상기 타이머가 카운팅 동작을 하도록 제어하여 상기 타이머로부터 카운팅 신호가 발생할때 마다 설정된 상기 명순응 역치 이내의 조도만큼 상기 조명의 밝기를 높여서 제2 밝기에 도달하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 조명시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 타이머에 명 순응 시간을 추가로 설정하고, 명 순응 역치를 상기 제어부에 추가로 설정하며, 상기 원거리 모션 센서로 부터 물체의 감지 신호가 전달되면 상기 제어부는 상기 타이머가 카운팅 동작을 하도록 제어하여 상기 타이머로부터 카운팅 신호가 발생할때 마다 설정된 상기 명순응 역치 이내의 조도만큼 상기 조명의 밝기를 높여서 제1 밝기에 도달하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 조명시스템.
PCT/KR2013/000903 2012-08-15 2013-02-05 복합센서를 구비한 조명 시스템 WO2014027729A1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/419,654 US9185781B2 (en) 2012-08-15 2013-02-05 Lighting apparatus having complex sensor and interworking type lighting system
AU2013303456A AU2013303456B2 (en) 2012-08-15 2013-02-05 Lighting system having composite sensor

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2012-0089205 2012-08-15
KR1020120089205A KR101232465B1 (ko) 2012-08-15 2012-08-15 복합센서를 구비한 조명장치 및 연동형 조명 시스템

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2014027729A1 true WO2014027729A1 (ko) 2014-02-20

Family

ID=47899387

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2013/000903 WO2014027729A1 (ko) 2012-08-15 2013-02-05 복합센서를 구비한 조명 시스템

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9185781B2 (ko)
KR (1) KR101232465B1 (ko)
AU (1) AU2013303456B2 (ko)
WO (1) WO2014027729A1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109724642A (zh) * 2017-10-27 2019-05-07 发那科株式会社 具备多个传感器的物体监视装置
CN111107699A (zh) * 2019-12-31 2020-05-05 合肥美的智能科技有限公司 设备的照明方法、装置、设备和电子设备

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101574855B1 (ko) 2013-11-07 2015-12-08 동아대학교 산학협력단 디밍기능이 구비된 절전형 스마트 플라즈마 조명시스템
DE102014205761A1 (de) * 2014-03-27 2015-10-01 Zumtobel Lighting Gmbh Beleuchtungssystem und Verfahren zur Ansteuerung eines Beleuchtungssystems
CN105472851B (zh) * 2016-01-07 2018-08-21 彭云 智能照明系统及感应装置
US10529221B2 (en) 2016-04-19 2020-01-07 Navio International, Inc. Modular approach for smart and customizable security solutions and other applications for a smart city
KR102346020B1 (ko) 2017-04-17 2021-12-30 삼성전자주식회사 반도체 장치
KR101967430B1 (ko) * 2017-09-26 2019-04-10 주식회사 우성하이테크 스마트 디지털 도어락 및 이의 제어방법
EP3487267A1 (de) * 2017-11-20 2019-05-22 Atlas Material Testing Technology GmbH Hochleistungsbelichtung für simulationsanordnung für kraftfahrzeugunfälle
CN109349242A (zh) * 2018-11-29 2019-02-19 南宁思飞电子科技有限公司 一种基于灯光亮度与鱼群位置智能控制诱鱼灯控制方法
DE102020101043B4 (de) 2020-01-17 2023-01-26 Audi Aktiengesellschaft Verfahren und Steuerschaltung zum Ansteuern zumindest eines geräteexternen Aktuators in einer Umgebung eines Nutzergeräts sowie entsprechend eingerichtetes Nutzergerät
KR200494735Y1 (ko) * 2021-04-21 2021-12-13 주식회사 삼원하이텍 살균기능을 가지는 센서등

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10153656A (ja) * 1996-11-25 1998-06-09 Matsushita Electric Works Ltd 複合型人体感知装置
KR100928455B1 (ko) * 2009-05-08 2009-11-25 주식회사 아이디시스 바이오룩스 조명 장치
KR100982356B1 (ko) * 2010-04-21 2010-09-15 (주)코맨텍 주차장 조명 관리 장치 및 방법
KR100986273B1 (ko) * 2008-09-11 2010-10-08 주식회사 아드산업 에너지 절약형 조명제어시스템

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NZ575267A (en) * 2006-09-11 2011-12-22 Comlight As Control device, system and method for public illumination
US8427076B2 (en) * 2007-06-29 2013-04-23 Carmanah Technologies Corp. Intelligent area lighting system
US8502456B2 (en) * 2010-09-09 2013-08-06 Ipixc Llc Managing light system energy use
JP2012226993A (ja) * 2011-04-20 2012-11-15 Panasonic Corp 照明システム
US8866392B2 (en) * 2011-08-31 2014-10-21 Chia-Teh Chen Two-level LED security light with motion sensor
JP6041188B2 (ja) * 2012-06-01 2016-12-07 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 センサ装置
US9161419B2 (en) * 2012-07-02 2015-10-13 International Business Machines Corporation Intelligent and coordinated lighting of a lighting device

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10153656A (ja) * 1996-11-25 1998-06-09 Matsushita Electric Works Ltd 複合型人体感知装置
KR100986273B1 (ko) * 2008-09-11 2010-10-08 주식회사 아드산업 에너지 절약형 조명제어시스템
KR100928455B1 (ko) * 2009-05-08 2009-11-25 주식회사 아이디시스 바이오룩스 조명 장치
KR100982356B1 (ko) * 2010-04-21 2010-09-15 (주)코맨텍 주차장 조명 관리 장치 및 방법

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109724642A (zh) * 2017-10-27 2019-05-07 发那科株式会社 具备多个传感器的物体监视装置
CN109724642B (zh) * 2017-10-27 2021-07-13 发那科株式会社 具备多个传感器的物体监视装置
CN111107699A (zh) * 2019-12-31 2020-05-05 合肥美的智能科技有限公司 设备的照明方法、装置、设备和电子设备

Also Published As

Publication number Publication date
US9185781B2 (en) 2015-11-10
US20150208486A1 (en) 2015-07-23
AU2013303456B2 (en) 2015-09-10
AU2013303456A1 (en) 2015-02-26
KR101232465B1 (ko) 2013-02-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2014027729A1 (ko) 복합센서를 구비한 조명 시스템
WO2010126248A2 (ko) 조명 장치
KR101001276B1 (ko) 무선 조명 제어 장치 및 그 방법
US5406173A (en) Apparatus and method for adjusting lights according to the level of ambient light
CN106376157A (zh) 一种具有节能效果的自适应教室照明控制系统
KR200417201Y1 (ko) 조명기기의 제어장치
KR102060130B1 (ko) 골프장 조명시스템
WO2015034127A1 (ko) 명순응 조명장치 제어 시스템
WO2018043812A1 (ko) 자동 조명 제어기법을 이용한 에너지 절약형 스마트 스탠드
JP5220238B2 (ja) バイオルクス照明装置
WO2015065108A1 (ko) 스마트 led 조명장치
CN204721667U (zh) 一种高校教室智能照明系统
KR100987963B1 (ko) 가이딩 조명 시스템
KR101200247B1 (ko) 복합센서를 구비한 조명장치 및 이를 이용한 조명시스템
WO2014003372A1 (ko) 엘이디 터널등 디밍 제어시스템 및 방법
WO2014051302A1 (ko) 램프 연동 알람시계 및 그에 의한 램프 동작 제어 방법
KR20120051810A (ko) 차량의 실내 조명등 제어장치 및 이를 이용한 차량의 실내 조명등 제어방법
KR101597664B1 (ko) 절전형 스마트 실내 조명장치
JP2012043626A (ja) 照明システム
TW201642710A (zh) 可調光之照明裝置及其操作方法
WO2013032058A1 (ko) 지능형 주차장 조명 시스템 및 그 제어 방법
JPH09129377A (ja) 照明装置
CN108087802A (zh) 一种具有外置式感应遥控的吊灯
CN219514264U (zh) 教室感应灯光节电系统
JP2634084B2 (ja) 照明制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 13879398

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 14419654

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2013303456

Country of ref document: AU

Date of ref document: 20130205

Kind code of ref document: A

32PN Ep: public notification in the ep bulletin as address of the adressee cannot be established

Free format text: NOTING OF LOSS OF RIGHTS PURSUANT TO RULE 112(1) EPC (EPO FORM 1205A DATED 06-07-2015)

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 13879398

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1