WO2018043812A1 - 자동 조명 제어기법을 이용한 에너지 절약형 스마트 스탠드 - Google Patents

자동 조명 제어기법을 이용한 에너지 절약형 스마트 스탠드 Download PDF

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WO2018043812A1
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WO
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user
energy
smart stand
support
light source
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PCT/KR2016/012549
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French (fr)
Inventor
신주현
민세웅
김기훈
주영지
Original Assignee
조선대학교산학협력단
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Publication date
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    • 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
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S6/00—Lighting devices intended to be free-standing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
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    • F21V21/00—Supporting, suspending, or attaching arrangements for lighting devices; Hand grips
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    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
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    • 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

Definitions

  • the present invention relates to a smart stand, and more specifically, to detect the distance from the user to automatically control the light source lamp on / off, to be automatically controlled to the appropriate brightness of the light according to the degree of brightness of the surrounding environment, By automatically controlling the angle of light being emitted, it reduces waste of strategy, increases ease of use, protects the user's eyesight, improves concentration, and saves energy by allowing the application to check learning patterns and learning volumes. It is about a smart stand.
  • the stand In general, the stand is widely used in the office or home to brighten a certain space.
  • incandescent lamps and fluorescent lamps require that the lighting part be larger than a certain size due to the characteristics of incandescent lamps and fluorescent lamps, and there is a limit in the shape and design of the lighting part. There is a restriction that should be used, not only high power consumption, but also causes problems such as eye fatigue due to flickering of the lamp during long time use.
  • LED lamps have advantages in being closer to sunlight, creating various atmospheres, controlling the intensity of light in various ways, and saving power without being affected by electromagnetic waves.
  • the conventional LED stand has a structure in which the user needs to directly turn on or off the power, there is a problem that power is wasted when the user moves to the outside without turning off the power by mistake.
  • the conventional LED stand has a problem that the control process is cumbersome because the user has to control directly through a switch provided in the main body of the stand in order to control the brightness of the appropriate light according to the brightness of the surrounding environment.
  • the conventional LED stand has a problem that the user does not receive a detailed brightness value because the user receives a fixed brightness value through the step-by-step brightness switch provided on the stand body.
  • the conventional LED stand has a problem that the control process is cumbersome because the user must directly use the position of the stand or adjust the angle of the support frame in order to adjust the angle of the light irradiation.
  • an object of the present invention is to enable the light source lamp is automatically controlled on / off by sensing the distance to the user, it is convenient to use, energy that can reduce the waste of power It is to provide an economy smart stand.
  • another object of the present invention is to be automatically controlled to the appropriate brightness of the light according to the degree of brightness of the surrounding environment, and to control the angle of the irradiated light automatically, to improve the ease of use, to provide the user with optimal light It is to provide an energy-saving smart stand to protect the eyes of the user and improve concentration.
  • another object of the present invention is to provide an energy-saving smart stand that can improve the learning efficiency of the user by grasping the learning pattern of the user and visually providing the learning amount information using the application.
  • the present invention to support the bottom to achieve the above object;
  • An arm part connected to the support part and capable of rotating at various angles;
  • An illumination unit connected to the dark unit and mounted with a light source lamp to irradiate light;
  • a human body sensor installed at any one of the support, the arm and the lighting unit, and detecting a distance from the user;
  • At least one of the support part, the arm part, and the illumination part and receives distance information with the user detected through the human body sensor, so that the light source lamp is controlled on / off according to the distance from the user. It provides an energy cut smart stand comprising a control unit.
  • control unit is provided with a raspberry pi.
  • control unit causes the light source lamp to be turned on when the distance to the user is less than a predetermined distance, and to turn off the light source lamp when the distance to the user exceeds the predetermined distance.
  • the body detection sensor unit is an infrared sensor is used.
  • the arm portion is provided with a plurality of support links that are sequentially connected to be rotatable.
  • the arm portion further includes a drive motor for allowing the support link to be rotatably connected between the adjacent support links, between the support link and the support, or between the support link and the lighting unit.
  • the drive motor is provided with a plurality.
  • the support portion, the arm portion or the lighting unit is installed at a predetermined position, and further comprises an illumination sensor for measuring the degree of brightness of the periphery of the energy-saving smart stand, the control unit is measured from the illumination sensor Receiving information on the degree of brightness of the surroundings, according to the information on the degree of brightness of the surroundings, the amount of light or the intensity of light irradiated from the light source lamp is controlled.
  • the camera further comprises a camera provided to photograph the area corresponding to the light source lamp, wherein the control unit receives the image information captured by the camera in real time, the received image information processing the brightness An area having a value less than a predetermined value is detected, and the driving motor is controlled in real time so that light is emitted from the light source lamp toward an area where brightness is detected below a predetermined value.
  • the light source lamp illuminates an LED.
  • the present invention is an application for providing a user learning pattern using the energy-saving smart stand according to the present invention, wherein the control unit detects the learning pattern of the user by processing the image information received through the camera, the detected learning pattern
  • the present invention further provides an application for providing a user learning pattern, the method comprising: transmitting the learning pattern to the server and receiving the learning pattern information from the server.
  • the database is connected to the server, the database for storing the learning pattern information; further includes.
  • the present invention has the following excellent effects.
  • the energy-saving smart stand of the present invention by detecting the distance to the user to automatically control the light source lamp on / off, it is convenient to use, there is an effect that can reduce the waste of power.
  • the energy-saving smart stand of the present invention by automatically controlling the brightness of the appropriate light in accordance with the degree of brightness of the surrounding environment, by automatically controlling the angle of the irradiated light, the ease of use is improved, the user is optimal It provides the light to protect the user's eyesight and has the advantage of improving concentration.
  • the energy-saving smart stand of the present invention by extracting the learning pattern of the user and visually provided to the user through the application, there is an advantage to improve the learning efficiency of the user.
  • FIG. 1 is a view showing an energy-saving smart stand according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a view for explaining the support arm of the energy-saving smart stand according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a view showing an energy-saving smart stand according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an application in which a learning pattern of a user is output through an energy-saving smart stand according to an embodiment of the present invention.
  • first support link 122 second support link
  • illuminance sensor 170 camera
  • FIG. 1 is a view showing an energy-saving smart stand according to the present invention.
  • the energy-saving smart stand 100 is a smart stand for automatically turning on / off a light source lamp according to a distance from a user.
  • the support part 110 and the arm part 120, an illumination unit 130, a person detection sensor unit 140, and a controller 150.
  • the support 110 is a frame supported on the floor, and is installed on a desk or a table.
  • One side of the arm 120 is connected to the support 110 and is provided to be rotated at various angles.
  • the arm part 120 may be provided with a plurality of support links 121 and 122 sequentially connected to be rotatable.
  • the arm part 120 is connected to the support part 110 and rotatable while being connected to the first support link 121 and the first support link 121 that are rotatably installed on the support part 110. It may be made to include a second support link 122 is installed, the support link is further added may be made of one arm portion (120).
  • the arm part 120 may further include a driving motor 123 between the adjacent support links 121 and 122, and the support links 121 and 122 may be rotatably connected to each other. have.
  • the driving motor 123 may be further provided between the first support link 121 and the support 110 or between the second support link 122 and the illumination unit 130, the drive motor 123 allows the lighting unit 130, the first support link 121 and the second support link 122 to rotate.
  • the lighting unit 130 is connected to the other side of the arm unit 120, the light source lamp is mounted to irradiate light.
  • the light source lamp may be a light emitting diode (LED) light source lamp.
  • LED light emitting diode
  • the human body sensor 140 is installed at a predetermined position of the support 110, the arm 120, or the lighting unit 130 to detect a distance from the user.
  • an infrared sensor may be used as the human body sensor 140, and the infrared sensor detects a distance from a user.
  • the controller 150 is installed at a predetermined position of the support part 110, the arm part 120, or the lighting part 130.
  • controller 150 is preferably used raspberry pi.
  • Raspberry Pi is used as the controller 150 to receive an image of a camera, which will be described later, to perform an image processing function, and to be the most minimized module among the embedded modules for controlling a motor. This is because the size can be minimized.
  • the controller 150 receives the distance information with the user detected through the human body sensor 140, so that the light source lamp on / off control according to the distance to the user.
  • the controller 150 uses the distance information with respect to the user measured by the human body sensor 140, and when the distance to the user is less than a predetermined distance, the light source lamp is turned on, and the user When the distance exceeds a predetermined distance, the light source lamp is turned off.
  • the energy-saving smart stand 100 detects the human body monitoring sensor unit 140 with respect to the distance from the user, by using the detected distance information with the user, the light source lamp By being automatically turned on / off control, ease of use is increased, and has the advantage that the unnecessary power can be cut off from the source.
  • FIG. 3 is a view showing an energy-saving smart stand according to another embodiment of the present invention.
  • the energy-saving smart stand 200 not only allows the light source lamp to be automatically controlled on / off according to the distance from the user, and provides the user with optimal light.
  • the illumination sensor 160 and the camera 170 further comprises.
  • the illuminance sensor 160 is installed at a predetermined position of the support part 110, the arm part 120, or the lighting part 130 to measure the degree of brightness around the energy-saving smart stand.
  • the controller 150 receives information about the degree of brightness of the surroundings measured by the illuminance sensor 160, and controls the amount of light or the intensity of light emitted from the light source lamp according to the amount of ambient brightness.
  • the camera 170 is provided to photograph the area corresponding to the light source lamp, the position and contents of the book.
  • the controller 150 receives image information captured by the camera 170 in real time, processes the received image information, detects the position of the book, and selects an area whose brightness value is less than a predetermined value within the book area. After the detection, the driving motor 123 is controlled in real time so that the light is sufficiently irradiated from the light source lamp toward the area where the brightness value is less than the predetermined value.
  • the present invention further provides an application for providing a user learning pattern using the energy-saving smart stand according to the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an interface in which a learning pattern of a user is output through the application for providing a user learning pattern.
  • the user learning pattern providing application 200 detects a learning pattern of a user by processing the image information received by the controller 150 through the camera 170.
  • the detected learning pattern is transmitted to the server, and the learning pattern information is received from the server to provide the learning pattern to the user.
  • the user learning pattern providing application 200 according to the present invention 200 may be provided in the form of a chart of the total learning time of the user in the time zone and the most concentrated time zone in the day, the list dropdown method to the user It can be provided to be able to move to the desired list through, it is possible to set the learning time goal to the user, it can be displayed to change the color of the chart according to the set learning time goal.
  • the user learning pattern providing application 200 has an advantage of improving the learning efficiency of the user by visually providing the learning pattern of the user.
  • the learning pattern information may be stored in a separate database connected to the server.
  • the smart stand according to the present invention can be used as an energy saving type, user learning pattern analysis type, and user convenience improvement start stand, and can be used as an application that analyzes the user's learning pattern and provides a total learning time in a chart form.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)

Abstract

본 발명은 스마트 스탠드에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 사용자와의 거리를 감지하여 광원 램프가 자동으로 온/오프 제어되게 하고, 주변 환경의 밝기 정도에 따라 적합한 빛의 밝기로 자동 제어되게 하며, 조사되는 빛의 각도가 자동으로 제어되게 함으로써, 전략의 낭비를 줄이고, 사용 편의성이 증대되며, 사용자의 시력을 보호하고 집중력이 향상될 수 있게 하며, 어플리케이션을 통해 학습 패턴 및 학습량을 확인할 수 있는 에너지 절약형 스마트 스탠드에 관한 것이다.

Description

자동 조명 제어기법을 이용한 에너지 절약형 스마트 스탠드
본 발명은 스마트 스탠드에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 사용자와의 거리를 감지하여 광원 램프가 자동으로 온/오프 제어되게 하고, 주변 환경의 밝기 정도에 따라 적합한 빛의 밝기로 자동 제어되게 하며, 조사되는 빛의 각도가 자동으로 제어되게 함으로써, 전략의 낭비를 줄이고, 사용 편의성이 증대되며, 사용자의 시력을 보호하고 집중력이 향상될 수 있게 하며, 어플리케이션을 통해 학습 패턴 및 학습량을 확인할 수 있는 에너지 절약형 스마트 스탠드에 관한 것이다.
일반적으로 스탠드는 일정한 공간을 밝게 비추기 위하여 사무실이나 가정 등에서 널리 사용된다.
종래의 스탠드는 램프로서 백열램프나 형광램프가 주로 사용되었다.
하지만, 백열램프나 형광램프는 백열등과 형광등의 특성상 조명부가 일정 크기 이상이 되어야 하며 조명부의 모양 및 디자인에도 한계가 있으며, 사용함에 따라 램프에서 방출되는 열이 많기 때문에 램프를 감싸는 소재가 알루미늄 등으로 이용되어야 하는 제약이 있으며, 소비전력도 높을 뿐 아니라 장시간 사용시 램프의 깜박거림으로 인하여 눈에 피로를 유발하는 등의 문제점이 있었다.
이에 최근에는 백열램프나 형광램프 대신에 LED 램프를 사용하는 스탠드가 개발되고 있다.
이는 LED 램프가 태양광에 보다 가깝고, 다양한 분위기를 연출할 수 있으며, 빛의 세기를 다양하게 조절할 수 있을 뿐 아니라, 전자파의 영향을 받지 않으면서도 절전 효과가 있다는 점에서 장점을 지니고 있기 때문이다.
하지만, 종래의 LED 스탠드는 사용자가 직접 전원을 켜거나 꺼야 하는 구조이므로, 사용자의 실수로 전원을 끄지 않고 외부로 이동했을 때, 전력이 낭비되는 문제점이 있었다.
또한, 종래의 LED 스탠드는 주변 환경의 밝기 정도에 따라 적합한 빛의 밝기로 제어하기 위해서는 사용자가 직접 스탠드의 본체에 마련된 스위치를 통해 제어해야 하므로, 제어 과정이 번거로운 문제점이 있었다.
또한, 종래의 LED 스탠드는 사용자가 스탠드 본체에 마련된 단계별 밝기 스위치를 통해 고정된 밝기 값을 제공받으므로 세밀한 밝기 값을 제공받지 못하는 문제점이 있었다.
또한, 종래의 LED 스탠드는 빛이 조사되는 각도 조절을 위해서, 사용자가 직접 스탠드의 위치를 옮기거나, 지지 프레임의 각도를 조절하여 이용되어야 하므로 제어 과정이 번거로운 문제점이 있었다.
더 나아가, 사용자가 직접 밝기 정도와 빛의 조사 각도를 직접 조절하였음에도 불구하고, 사용자에게 최적의 빛이 제공되지 않는 경우가 빈번히 발생되었다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 사용자와의 거리를 감지하여 광원 램프가 자동으로 온/오프 제어되게 함으로써, 사용이 편리하며, 전력의 낭비를 줄일 수 있는 에너지 절약형 스마트 스탠드를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 주변 환경의 밝기 정도에 따라 적합한 빛의 밝기로 자동 제어되게 하고, 조사되는 빛의 각도가 자동으로 제어되게 함으로써, 사용 편의성이 개선되며, 사용자에게 최적의 빛에 제공되게 하여 사용자의 시력을 보호하고 집중력이 향상될 수 있게 하는 에너지 절약형 스마트 스탠드를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 사용자의 학습 패턴을 파악하고 어플리케이션을 이용하여 학습량 정보를 시각적으로 제공함으로써, 사용자의 학습 능률을 향상될 수 있게 하는 에너지 절약형 스마트 스탠드를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 바닥에 지지되는 지지부; 상기 지지부에 연결되며, 다양한 각도로 회동될 수 있는 암부; 상기 암부에 연결되며, 광원 램프가 장착되어 빛을 조사하는 조명부; 상기 지지부, 상기 암부 및 상기 조명부 중 어느 하나의 위치에 설치되며, 사용자와의 거리를 감지하는 인체감지 센서부; 및 상기 지지부, 상기 암부 및 상기 조명부 중 어느 하나의 위치에 구비되며, 상기 인체감지 센서부를 통해 검출된 사용자와의 거리 정보를 수신하여, 사용자와의 거리에 따라 상기 광원 램프가 온/오프 제어되게 하는 제어부;를 포함하는 에너지 절악형 스마트 스탠드를 제공한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 제어부는 라즈베리파이로 마련된다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 제어부는 상기 사용자와의 거리가 소정 거리 미만일 경우에는 상기 광원램프가 켜지게 하고, 상기 사용자와의 거리가 소정 거리를 초과할 경우에는 상기 광원램프가 꺼지게 한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 인제감지 센서부는 적외선 센서가 이용된다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 암부는 회동가능하도록 순차로 연결되는 다수의 지지링크들로 구비된다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 암부는 이웃하는 상기 지지링크들 사이, 상기 지지링크와 상기 지지부 사이 또는 상기 지지링크와 상기 조명부 사이에는 상기 지지링크가 회동 가능하도록 연결되게 하는 구동 모터를 더 포함한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 구동 모터는 복수 개가 구비된다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 지지부, 상기 암부 또는 상기 조명부의 소정 위치에 설치되어, 상기 에너지 절약형 스마트 스탠드의 주변의 밝기 정도를 측정하는 조도 센서를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 조도 센서로부터 측정된 주변의 밝기 정도에 대한 정보를 수신하여, 주변의 밝기 정도에 대한 정보에 따라, 상기 광원 램프로부터 조사되는 광량 또는 광의 세기가 제어되게 한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 광원 램프와 대응되는 영역을 촬영하도록 구비되는 카메라;를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 카메라를 통해 촬영된 영상 정보를 실시간으로 수신하고, 수신된 영상 정보를 가공하여 명도 값이 소정 값 미만인 영역을 검출하고, 명도가 소정 값 미만으로 검출된 영역을 향해 상기 광원램프로부터 빛이 조사되도록 상기 구동 모터를 실시간으로 제어한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 광원 램프는 LED를 조사한다.
또한, 본 발명은 본 발명에 따른 에너지 절약형 스마트 스탠드를 이용한 사용자 학습 패턴 제공용 어플리케이션으로서, 상기 제어부는 상기 카메라를 통해 수신된 영상 정보를 가공하여 사용자의 학습 패턴을 검출한 후, 검출된 학습 패턴을 서버로 송신하며, 상기 서버로부터 학습 패턴 정보를 수신하여 사용자에게 학습 패턴을 제공하는 것을 특징으로 하는 사용자 학습 패턴 제공용 어플리케이션을 더 제공한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 서버와 연결되며, 상기 학습 패턴 정보가 저장되는 데이터 베이스;를 더 포함한다.
본 발명은 다음과 같은 우수한 효과를 가진다.
먼저, 본 발명의 에너지 절약형 스마트 스탠드에 의하면, 사용자와의 거리를 감지하여 광원 램프가 자동으로 온/오프 제어되게 함으로써, 사용이 편리하며, 전력의 낭비를 줄일 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 에너지 절약형 스마트 스탠드에 의하면, 주변 환경의 밝기 정도에 따라 적합한 빛의 밝기로 자동 제어되게 하고, 조사되는 빛의 각도가 자동으로 제어되게 함으로써, 사용 편의성이 개선되며, 사용자에게 최적의 빛을 제공하여 사용자의 시력을 보호하고 집중력이 향상될 수 있게 하는 장점을 지닌다.
또한, 본 발명의 에너지 절약형 스마트 스탠드에 의하면, 사용자의 학습 패턴을 추출하고 어플리케이션을 통해 사용자에게 시각적으로 제공함으로써, 사용자의 학습 능률을 향상될 수 있게 하는 장점을 지닌다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 절약형 스마트 스탠드를 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 절약형 스마트 스탠드의 지지암을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 에너지 절약형 스마트 스탠드를 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 절약형 스마트 스탠드를 통해 사용자의 학습 패턴이 출력된 어플리케이션을 보여주는 도면이다.
100 : 에너지 절약형 스마트 스탠드
110 : 지지부 120 : 지지암
121 : 제1 지지링크 122 : 제2 지지링크
123 : 구동모터 130 : 조명부
140 : 인제감지 센서부 150 : 제어부
160 : 조도 센서 170 : 카메라
200 : 사용자 학습 패턴 제공용 어플리케이션
본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있는데 이 경우에는 단순한 용어의 명칭이 아닌 발명의 상세한 설명 부분에 기재되거나 사용된 의미를 고려하여 그 의미가 파악되어야 할 것이다.
이하, 첨부한 도면에 도시된 바람직한 실시예들을 참조하여 본 발명의 기술적 구성을 상세하게 설명한다.
그러나, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화 될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.
도 1은 본 발명에 따른 에너지 절약형 스마트 스탠드를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 절약형 스마트 스탠드(100)는 사용자와의 거리에 따라 광원 램프가 자동으로 온/오프 제어되게 하는 스마트 스탠드로서, 지지부(110), 암부(120), 조명부(130), 인제감지 센서부(140) 및 제어부(150)를 포함하여 이루어진다.
상기 지지부(110)는 바닥에 지지되는 프레임으로, 책상이나 테이블 등에 설치된다.
상기 암부(120)는 일측이 상기 지지부(110)에 연결되며 다양한 각도로 회동될 수 있게 구비된다.
보다 구체적으로, 상기 암부(120)는 회동가능하도록 순차로 연결되는 다수의 지지링크들(121,122)로 구비될 수 있다.
즉, 상기 암부(120)는 상기 지지부(110)와 연결되어, 상기 지지부(110) 상에서 회동가능하게 설치되는 제1 지지링크(121)와 상기 제1 지지링크(121)에 연결된 채, 회동 가능하게 설치되는 제2 지지링크(122)를 포함하여 이루어질 수 있으며, 지지링크들이 더 추가되어 하나의 암부(120)로 이루어질 수 있다.
또한, 도 2에 도시한 바와 같이, 상기 암부(120)는 이웃하는 상기 지지링크들(121,122) 사이에 구동 모터(123)가 더 구비되어, 상기 지지링크들(121,122)이 회동가능하게 연결될 수 있다.
또한, 상기 구동 모터(123)는 상기 제1 지지링크(121)와 상기 지지부(110) 사이 또는 상기 제2 지지링크(122)와 상기 조명부(130) 사이에 더 구비될 수 있으며, 상기 구동 모터(123)는 상기 조명부(130), 상기 제1 지지링크(121) 및 상기 제2 지지링크(122)가 회동되게 한다.
상기 조명부(130)는 상기 암부(120)의 타측과 연결되며, 광원 램프가 장착되어 빛을 조사한다.
또한, 상기 광원 램프는 LED(Light Emitting Diode) 광원 램프일 수 있다.
상기 인체감지 센서부(140)는 상기 지지부(110), 상기 암부(120) 또는 상기 조명부(130)의 소정 위치에 설치되어, 사용자와의 거리를 감지한다.
예를 들면, 상기 인체감지 센서부(140)로 적외선 센서가 이용될 수 있으며, 상기 적외선 센서는 사용자와의 거리를 감지한다.
상기 제어부(150)는 상기 지지부(110), 상기 암부(120) 또는 상기 조명부(130)의 소정 위치에 설치된다.
여기서, 제어부(150)는 라즈베리파이가 이용되는 것이 바람직하다.
그 이유는 상기 제어부(150)로 라즈베리파이가 이용됨으로써, 후술할 카메라의 영상을 입력받아 영상처리 기능을 수행하고, 모터를 제어하기 위한 임베디드 모듈 중 가장 최소화된 모듈로서, 상기 제어부(150)의 크기를 최소화시킬 수 있기 때문이다.
여기서, 상기 제어부(150)는 상기 인체감지 센서부(140)를 통해 검출된 사용자와의 거리 정보를 수신하여, 사용자와의 거리에 따라 상기 광원 램프가 온/오프 제어되게 한다.
다시 말해, 상기 제어부(150)는 상기 인체감지 센서부(140)로부터 측정된 사용자와의 거리 정보를 이용하여, 사용자와의 거리가 소정 거리 미만일 경우에는 상기 광원램프가 켜지게 하고, 사용자와의 거리가 소정 거리를 초과할 경우에는 상기 광원램프가 꺼지게 하는 것이다.
이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 절약형 스마트 스탠드(100)는 사용자와의 거리를 상기 인체감시 센서부(140)를 검출하고, 검출된 사용자와의 거리 정보를 이용하여, 광원 램프가 자동으로 온/오프 제어되게 함으로써, 사용의 편의성이 증대되고, 불필요한 전력을 낭비를 원천적으로 차단할 수 있는 장점을 지닌다.
도 3은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 에너지 절약형 스마트 스탠드를 보여주는 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 다른 일 실시예에 따른 에너지 절약형 스마트 스탠드(200)는 사용자와의 거리에 따라 광원 램프가 자동으로 온/오프 제어되게 할 뿐만 아니라, 사용자에게 최적의 빛이 제공되게 하기 위한 조명장치로서, 조도 센서(160) 및 카메라(170)를 더 포함하여 이루어진다.
여기서, 상기 조도 센서(160)는 상기 지지부(110), 상기 암부(120) 또는 상기 조명부(130)의 소정 위치에 설치되어, 에너지 절약형 스마트 스탠드의 주변의 밝기 정도를 측정한다.
이때, 상기 제어부(150)는 상기 조도 센서(160)로부터 측정된 주변의 밝기 정도에 대한 정보를 수신하여, 주변의 밝기 정도에 따라 상기 광원 램프로부터 조사되는 광량 또는 광의 세기가 제어되게 한다.
이에 따라, 주변 환경의 밝기 정도에 따라 적합한 빛의 밝기로 자동제어되게 할 수 있어 사용자의 시력을 보호하고 집중력이 향상되게 할 수 있다.
또한, 상기 카메라(170)는 상기 광원 램프와 대응되는 영역, 책의 위치 및 내용을 촬영하도록 구비된다.
이때, 상기 제어부(150)는 상기 카메라(170)를 통해 촬영된 영상 정보를 실시간으로 수신하고, 수신된 영상 정보를 가공하여 책의 위치를 검출하고 책의 영역 안에서 명도 값이 소정 값 미만인 영역을 검출한 후, 명도 값이 소정 값 미만으로 검출된 영역을 향해 상기 광원램프로부터 빛이 충분히 조사되도록 상기 구동 모터(123)를 실시간으로 제어한다.
이에 따라, 조사되는 빛의 각도가 자동으로 제어되게 함으로써, 사용 편의성을 개선시키며, 사용자에게 최적의 빛을 전달할 수 있는 효과를 지닌다.
또한, 본 발명은 본 발명에 따른 에너지 절약형 스마트 스탠드를 이용한 사용자 학습패턴 제공용 어플리케이션을 더 제공한다.
도 4는 상기 사용자 학습패턴 제공용 어플리케이션을 통해 사용자의 학습 패턴이 출력된 인터페이스를 보여주는 도면이다.
도 4를 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 사용자 학습패턴 제공용 어플리케이션(200)은 상기 제어부(150)가 상기 카메라(170)를 통해 수신된 영상 정보를 가공하여 사용자의 학습 패턴을 검출한 후 검출된 학습 패턴을 서버로 송신하며, 상기 서버로부터 학습 패턴 정보를 수신하여 사용자에게 학습 패턴을 제공한다.
일 예를 들면, 본 발명에 따른 사용자 학습패턴 제공용 어플리케이션(200)은 일별에서 가장 집중이 높은 시간대와 월별에서 사용자의 총 학습 시간으 차트 형태로 제공될 수 있으며, 사용자에게 리스트 드롭다운 방식을 통해 원하는 리스트로 이동이 가능하도록 제공될 수 있고, 사용자게에 학습 시간 목표를 설정할 수 있게 하며, 설정된 학습 시간 목표에 따라 차트의 색상이 가변되도록 디스플레이될 수 있다.
즉, 본 발명에 따른 사용자 학습패턴 제공용 어플리케이션(200)은 사용자의 학습 패턴을 시각적으로 제공함으로써, 사용자의 학습 능률을 향상시킬 수 있게 하는 장점을 지닌다.
한편, 학습 패턴 정보는 상기 서버와 연결된 별도의 데이터 베이스에 저장될 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.
본 발명에 따른 스마트 스탠드는 에너지 절약형, 사용자 학습 패턴 분석형, 사용자 편의성 개선형 스타트 스탠드로 이용될 수 있으며, 사용자의 학습 패턴을 분석하여 총 학습 시간을 차트 형태로 제공하는 어플리케이션으로 이용가능하다.

Claims (12)

  1. 바닥에 지지되는 지지부;
    상기 지지부에 연결되며, 다양한 각도로 회동될 수 있는 암부;
    상기 암부에 연결되며, 광원 램프가 장착되어 빛을 조사하는 조명부;
    상기 지지부, 상기 암부 및 상기 조명부 중 어느 하나의 위치에 설치되며, 사용자와의 거리를 감지하는 인체감지 센서부; 및
    상기 지지부, 상기 암부 및 상기 조명부 중 어느 하나의 위치에 구비되며, 상기 인체감지 센서부를 통해 검출된 사용자와의 거리 정보를 수신하여, 사용자와의 거리에 따라 상기 광원 램프가 온/오프 제어되게 하는 제어부;를 포함하는 에너지 절악형 스마트 스탠드.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는 라즈베리파이로 마련되는 것을 특징으로 하는 에너지 절약형 스마트 스탠드.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 사용자와의 거리가 소정 거리 미만일 경우에는 상기 광원램프가 켜지게 하고, 상기 사용자와의 거리가 소정 거리를 초과할 경우에는 상기 광원램프가 꺼지게 하는 것을 특징으로 하는 에너지 절약형 스마트 스탠드.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 인제감지 센서부는 적외선 센서가 이용되는 것을 특징으로 하는 에너지 절약형 스마트 스탠드.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 암부는
    회동가능하도록 순차로 연결되는 다수의 지지링크들로 구비되는 것을 특징으로 하는 에너지 절약형 스마트 스탠드.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 암부는
    이웃하는 상기 지지링크들 사이, 상기 지지링크와 상기 지지부 사이 또는 상기 지지링크와 상기 조명부 사이에는 상기 지지링크가 회동 가능하도록 연결되게 하는 구동 모터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 절약형 스마트 스탠드.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 구동 모터는 복수 개가 구비되는 것을 특징으로 하는 에너지 절약형 스마트 스탠드.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 지지부, 상기 암부 또는 상기 조명부의 소정 위치에 설치되어, 상기 에너지 절약형 스마트 스탠드의 주변의 밝기 정도를 측정하는 조도 센서;를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 조도 센서로부터 측정된 주변의 밝기 정도에 대한 정보를 수신하여, 주변의 밝기 정도에 따라, 상기 광원 램프로부터 조사되는 광량 또는 광의 세기가 제어되게 하는 것을 특징으로 하는 에너지 절약형 스마트 스탠드.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 광원 램프와 대응되는 영역을 촬영하도록 구비되는 카메라;를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 카메라를 통해 촬영된 영상 정보를 실시간으로 수신하고, 수신된 영상 정보를 가공하여 명도 값이 소정 값 미만인 영역을 검출하고, 명도가 소정 값 미만으로 검출된 영역을 향해 상기 광원램프로부터 빛이 조사되도록 상기 구동 모터를 실시간으로 제어하는 것을 특징으로 하는 에너지 절약형 스마트 스탠드.
  10. 제 3항에 있어서,
    상기 광원 램프는 LED를 조사하는 것을 특징으로 하는 에너지 절약형 스마트 스탠드.
  11. 제 9항의 에너지 절약형 스마트 스탠드를 이용한 사용자 학습 패턴 제공용 어플리케이션으로서,
    상기 제어부는 상기 카메라를 통해 수신된 영상 정보를 가공하여 사용자의 학습 패턴을 검출한 후, 검출된 학습 패턴을 서버로 송신하며, 상기 서버로부터 학습 패턴 정보를 수신하여 사용자에게 학습 패턴을 제공하는 것을 특징으로 하는 사용자 학습 패턴 제공용 어플리케이션.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 서버와 연결되며, 상기 학습 패턴 정보가 저장되는 데이터 베이스;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자 학습 패턴 제공용 어플리케이션.
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