KR101673801B1

KR101673801B1 - 조명제어 시스템 및 그 제어방법

Info

Publication number: KR101673801B1
Application number: KR1020150121956A
Authority: KR
Inventors: 갈원필
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2015-08-28
Filing date: 2015-08-28
Publication date: 2016-11-16
Anticipated expiration: 2028-11-17
Also published as: KR20150104552A

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 조명제어 시스템 및 그 제어방법은, 지그비 무선 신호를 송신하는 지그비 사용자 장치와; 조명광을 공급하는 조명장치와; 상기 지그비 사용자장치로부터 수신된 상기 지그비 무선신호에 따라 상기 조명장치의 구동상태를 제어하는 지그비장치를 포함한다. 본 발명의 실시예에 의하면 사용자의 움직임에 따라 최적의 조명환경을 제공할 수 있으며, 다수개의 조명장치를 효율적으로 관리할 수 있다.

Description

조명제어 시스템 및 그 제어방법{LIGHTING CONTROL SYSTEM AND METHOD OF CONTROLLING THE SAME}

본 발명의 실시예는 조명제어 시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로, 주거시설, 사무시설 등에는 복수개의 조명장치가 설치되고, 각 조명들을 온오프를 제어하기 위한 스위치가 일정 장소에 설치된다. 넓은 영역에 복수개의 조명장치가 설치된 경우 전원절약을 위해 조명이 필요한 영역의 조명장치만 선택적으로 점등할 필요가 있다.

그런데, 필요한 영역의 조명장치만 선택적으로 점등하기 위해서는, 사용자가 조명 스위치가 설치된 장소로 이동하여 직접 스위치를 조작해야 하는 불편함이 있다. 그리고, 조명장치의 개수가 증가할수록 스위치의 개수도 증가함으로 사용자가 필요한 스위치를 조작하는 데에 어려움이 있으며, 이를 관리하는 것 또한 용이하지 아니하다.

이에, 사무시설의 경우 복수개의 조명장치를 중앙에서 일괄 제어하는 중앙제어 방식을 사용하는 경우도 있다. 중앙제어 방식의 경우 소정 구역의 조명을 일괄적으로 온/오프 하는 방식을 이용함으로, 특정 영역에 한해 조명장치를 점등하는 개별적인 제어가 불가능하다.

한편, 전원절약을 위한 조명 방식으로는, 움직임 감지센서를 이용한 조명장치를 들 수 있다. 움직임 감지센서를 이용한 조명장치는 현관이나 인적이 드문 복도 등에 설치되어, 움직임이 감지되는 경우에 한해 조명장치를 점등한다. 이러한 움직임 감지센서를 이용한 조명장치는, 사용자의 왕래가 적은 구역에서는 유용하게 이용될 수 있다. 그러나, 사무실이나 독서실 등과 같이 사용자가 움직임 없이 작업을 수행하는 경우, 사용자가 있음에도 조명장치가 작동되지 않게 되므로 적용 가능한 영역이 한정적이다.

본 발명의 실시예는 사용자의 움직임에 따라 최적의 조명환경을 제공할 수 있으며, 다수개의 조명장치를 효율적으로 관리할 수 있는 조명제어 시스템 및 그 제어방법을 제공한다.

본 발명의 실시예에 의한 조명제어 시스템은 지그비 무선 신호를 송신하는 지그비 사용자 장치와; 조명광을 공급하는 조명장치와; 상기 지그비 사용자장치로부터 수신된 상기 지그비 무선신호에 따라 상기 조명장치의 구동상태를 제어하는 지그비장치를 포함한다.

본 발명의 실시예에 의한 조명제어 시스템의 제어방법은, 사용자로부터 지그비 무선신호가 수신되었는지 여부를 판단하는 단계와; 수신된 상기 지그비 무선신호의 수신유지 시간이 기 설정된 수신유지 시간보다 큰지를 판단하는 단계와; 상기 지그비 무선신호의 수신유지 시간이 기 설정된 수신유지 시간보다 큰 경우, 조명장치를 턴온하는 단계를 포함한다.

본 발명의 실시예에 의하면, 사용자의 움직임에 따라 최적의 조명환경을 제공할 수 있으며, 다수개의 조명장치를 효율적으로 관리할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명제어 시스템의 구성도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 조명제어 시스템의 제어블록도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명제어 시스템의 제어흐름도.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 조명제어 시스템의 점등 상태도.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 조명제어 시스템의 점등 상태도.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 조명제어 시스템 및 그 제어방법에 대해서 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명제어 시스템의 구성도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 조명제어 시스템은, 각 설치 영역에 조명 광을 공급하는 조명장치(20a 20b)와, 지그비 무선 신호를 송신하는 지그비 사용자장치(30)와, 지그비 사용자장치(30)에서 송신되는 지그비 무선신호에 따라 각 조명장치(20a, 20b)의 구동을 제어하는 지그비장치(10a, 10b)를 포함한다.

지그비 사용자장치(30)는 소정 신호세기의 지그비 무선신호를 송신하는 태그장치의 기능을 수행한다. 지그비 사용자장치(30)가 송신하는 무선신호의 세기가 사용자 위치파악을 위한 기준이 되는 경우, 지그비 사용자장치(30)는 일정한 신호세기의 지그비 무선신호를 송신하도록 한다. 이러한, 지그비 사용자장치(30)는 사용자가 소지할 수 있는 카드나 칩의 형태로 구비될 수 있다. 또한, 사용자가 소지한 이동통신단말기를 지그비 무선신호를 송신하는 지그비 사용자장치(30)로 이용하는 것도 가능하다.

제1조명장치(20a) 및 제2조명장치(20b)는 조명광이 필요한 영역에 복수개 설치될 수 있다. 조명장치(20a, 20b)는 형광등, 백열등, 할로겐 램프, LED 등 다양한 형태로 구현될 수 있다.

지그비장치(10a, 10b)는 각 조명영역(a, b)으로 진입한 지그비 사용자장치(30)의 무선신호를 수신하고, 무선신호의 수신상태에 따라 각 조명장치(20a, 20b)의 구동을 제어한다. 예컨대, 제1지그비장치(10a)는 제1조명영역(a)에 진입한 지그비 사용자장치(30)의 무선신호를 수신하고, 제2지그비장치(10b)는 제2조명영역(b)에 진입한 지그비 사용자장치(30)의 무선신호를 수신한다. 여기서, 지그비 사용자장치(30)가 양 측 조명영역(a, b)가 중첩되는 영역(c)에 위치하는 경우, 제1지그비장치(10a) 및 제2지그비장치(10b) 모두 지그비 사용자장치(30)의 무선신호를 수신할 수 있다.

지그비장치(10a, 10b)는 조명영역(a, b)에 진입한 지그비 사용자장치(30)의 무선신호를 수신하여, 무선신호의 수신시간 및 무선신호의 신호세기에 따라 해당 조명장치(20a, 20b)의 구동을 제어한다. 지그비장치(10a, 10b)는 지그비 사용자장치(30)로부터의 무선신호 수신시간이 소정 기준 시간 이상 지속되는 경우, 조명영역(a, b) 내에 사용자가 존재하는 것으로 판단하여 조명장치(20a, 20b)가 턴온되도록 제어할 수 있다. 또한, 지그비장치(10a, 10b)는 지그비 사용자장치(30)의 무선신호 세기에 따라 조명장치(20a, 20b)의 조도를 제어할 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 조명제어 시스템의 제어블록도이다. 본 설명에서는 조명장치(20)가 복수개의 LED(23)를 포함하는 경우를 예시하기로 한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 조명제어 시스템의 지그비장치(10)는 지그비 사용자장치(30)의 무선신호 수신을 위한 수신부(12)와, 수신신호의 세기를 감지하는 신호세기 감지부(14)와, 수신신호의 상태에 따른 조명제어 데이터가 저장된 메모리(18)와, 수신부(12)를 통해 수신된 지그비 사용자장치(30)의 무선신호 상태에 따라 조명장치(20)를 제어하는 제어부(16)를 포함한다.

메모리(18)에 저장된 조명제어 데이터는, 조명장치(20) 온/오프 결정을 위한 지그비 사용자장치(30)의 무선신호 수신유지 시간정보와, 무선신호의 신호세기에 따른 조명장치(20)의 조도정보, 등의 데이터가 저장된다.

제어부(16)는 수신부(12)로 수신되는 지그비 사용자장치(30)의 무선신호의 수신유지 시간을 측정할 수 있으며, 신호세기 감지부(14)로부터 사용자장치의 무선신호의 신호세기 값을 전달받는다. 제어부(16)는 메모리(18)에 저장된 조명제어 데이터에 따라, 조명장치(20)의 온/오프 동작과 조명장치(20)의 조도를 제어할 수 있다.

한편, 조명장치(20)는 복수개의 LED(23)와, 지그비 모듈의 제어에 따라 각 LED(23)를 점멸동작 및 LED(23)의 조도를 제어하는 조명 구동장치(22)를 포함한다. 조명 구동장치(22)의 제어에 따라 복수개의 LED(23)는 선택적으로 온/오프 될 수 있다. 또한, 조명 구동장치(22)는 LED(23)에 공급되는 전류량을 조절함으로써, 각 LED(23)의 조도를 제어할 수 있다.

이러한 구성을 갖는 본 발명의 실시예에 따른 조명제어 시스템의 제어흐름은 도 3에 도시된 바와 같다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명제어 시스템의 제어흐름도이다.

지그비장치(10)에는 지그비 무선신호 세기에 따른 조명 밝기, 즉, 조도가 설정되어, 메모리(18)에 조명제어 데이터로 저장된다(S10). 지그비 무선신호의 세기는 사용자가 지그비장치(10) 및 조명장치(20)와 어느 정도 근접해 있는지 판단할 수 있는 근거가 된다. 예컨대, 지그비 무선신호의 세기가 상대적으로 작은 경우, 지그비 사용자장치(30)를 소지한 사용자는 조명장치(20)로부터 상대적으로 멀리 이격되어 있는 것으로 판단할 수 있다. 이에, 무선신호의 세기가 작을수록 조명장치(20)의 조도는 낮게 설정할 수 있다. 이러한, 지그비 무선신호의 세기에 따른 조도는 시스템 설계자나 사용자가 임의로 설정될 수 있다.

또한, 지그비장치(10)에는 무선신호 검출 지속시간(T) 설정되어, 메모리(18)에 조명제어 데이터로 저장된다(S20). 무선신호 검출 지속시간(T)는 사용자가 해당 영역 내에 머물고 있는지, 아니면 다른 영역으로 이동중인지 여부를 판단하기 위한 기준이 된다. 즉, 지그비 사용자장치(30)로부터의 무선신호 검출 시간이 기준시간인 T보다 오래 지속되는 경우, 사용자가 해당 영역에 머물고 있는 것으로 판단할 수 있다. 반면, 지그비 사용자장치(30)로부터의 무선신호 검출 시간이 기준시간인 T보다 짧은 경우, 이미 사용자가 조명 영역을 벗어난 것으로 판단할 수 있다. 여기서, 무선신호 검출 지속시간(T) 또한, 시스템 설계자나 사용자가 임의로 설정될 수 있다

각 조건의 설정이 완료되면, 지그비장치(10)는 지그비 무선신호의 검출을 시도한다(S30).

이에, 지그비 무선신호가 수신된 경우, 지그비장치(10)는 지그비 무선신호의 검출 시간이 기준시간인 T보다 오래 지속되는지 여부를 판단한다(S40).

판단결과, 지그비 사용자장치(30)로부터의 무선신호 검출 시간이 기준시간인 T보다 짧은 경우, 지그비장치(10)는 조명장치(20)의 오프상태가 유지되도록 제어한다(S50).

그리고, 지그비 사용자장치(30)로부터의 무선신호 검출 시간이 기준시간인 T보다 오래 지속되는 경우, 지그비장치(10)는 해당 무선신호의 신호세기에 기초하여, 설정된 밝기로 조명장치(20)가 턴온되도록 제어한다(S60).

이러한 구성에 의해, 본 발명의 실시예에 따른 조명제어 시스템은 사용자가 지그비 사용자장치(30)를 소지하는 것만으로도, 필요한 영역의 조명이 온/오프 되도록 할 수 있으며, 조명장치(20)와 사용자 간의 거리에 따라 조명의 조도가 자동 조절되도록 할 수 있다.

도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 조명제어 시스템의 점등 상태도로서, 조명장치(20a 20b)는 복수개의 LED(23)를 포함하고, 사용자는 제1조명영역(a)에 머물고 있는 경우를 예시한 것이다. 여기서, 백색으로 표시된 LED는 턴온상태, 검은색으로 표시된 LED는 오프상태를 나타낸다.

제1지그비장치(10a)는 제1조명영역(a)에 진입한 지그비 사용자장치(30)의 무선신호를 수신하여 제1조명장치(20a)의 LED를 턴온한다. 반면, 제2지그비장치(10b)는 제1조명영역(a)에 진입한 지그비 사용자장치(30)의 무선신호를 수신할 수 없음으로, 제2조명장치(20b)는 오프된 상태를 유지한다.

도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 조명제어 시스템의 점등 상태도로서, 조명장치(20a 20b)는 복수개의 LED(23)를 포함하고, 사용자는 양측 조명영역(a, b)이 중첩되는 영역(c)에 머물고 있는 경우를 예시한 것이다. 여기서, 백색으로 표시된 LED는 턴온상태, 검은색으로 표시된 LED는 오프상태, 빗금으로 표시된 LED는 조도가 조절된 상태를 나타낸다.

사용자가 양측 조명영역(a, b)이 중첩되는 영역(c)에 위치하는 경우, 제1지그비장치(10a) 및 제2지그비장치(10b) 모두, 지그비 사용자장치(30)의 무선신호를 수신할 수 있다. 그러나, 사용자가 각 조명영역(a, b)의 중심에 있을 때보다는 상대적으로 무선신호의 수신세기가 작은 것으로 감지된다. 이에, 지그비장치(10a, 10b)는 조명장치(20a, 20b)의 LED를 선택적으로 온/오프 하고, 턴온 된 LED의 조도를 조절할 수 있다. 이에, 조명영역(c)에 자연스러운 조명광이 제공된다.

이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims

지그비 무선 신호를 송신하는 지그비 사용자 장치와;
일정 조명 영역 내에 조명광을 공급하며, 복수의 LED를 포함하는 조명장치와;
상기 지그비 사용자장치로부터 수신된 상기 지그비 무선신호에 따라 사용자 위치를 파악하고, 상기 파악한 사용자 위치에 따라 상기 조명장치의 구동상태를 제어하며, 무선 신호 검출 지속 시간에 대한 기준 값 및 신호 세기에 따른 조명 밝기를 포함하는 조명 제어 데이터를 저장하는 메모리를 포함하는 지그비장치를 포함하며,
상기 지그비장치는,
상기 조명장치가 턴-오프된 상태에서, 상기 일정 조명 영역 내로 진입한 사용자 장치로부터 상기 지그비 무선 신호의 수신이 검출되면, 상기 무선 신호의 검출이 지속적으로 이루어지는 검출 지속 시간을 측정하고,
상기 측정된 상기 무선 신호의 검출 지속 시간을 상기 메모리에 저장된 기준 값과 비교하며,
상기 비교 결과, 상기 무선 신호의 검출 지속 시간이 상기 기준 값보다 크면, 상기 조명장치의 조명 영역 내에 상기 사용자가 머물고 있는 것으로 판단하여 상기 조명장치를 턴-온 하고,
상기 비교 결과, 상기 무선 신호의 검출 지속 시간이 상기 기준 값보다 작으면, 상기 사용자가 상기 조명장치의 조명 영역에서 다른 영역으로 이동하는 것으로 판단하여 상기 조명장치를 턴-오프 상태로 유지하며,
상기 지그비장치는,
상기 무선 신호의 검출 지속 시간이 상기 기준 값보다 크면, 상기 무선 신호의 세기에 대응하는 조명 밝기를 적용하여, 상기 조명장치와 상기 사용자 간의 거리에 따라 상기 조명장치의 조도가 조절되도록 하며,
상기 사용자의 위치에 따라 상기 조명 장치를 구성하는 복수의 LED 중 제 1 위치에 배치된 LED 는 오프 상태로 동작하고, 제 2 위치에 배치된 LED 는 제 1 조명 밝기에 따라 온 상태로 동작하며, 제 3 위치에 배치된 LED 는 제 1 조명 밝기보다 밝은 제 2 조명 밝기에 따라 온 상태로 동작하는 조명제어 시스템.
제1항에 있어서,
상기 지그비 사용자 장치는,
일정한 신호세기의 지그비 무선신호를 송신하는 조명제어 시스템.
제1항에 있어서,
상기 조명장치는,
상기 지그비장치의 제어에 따라, 상기 복수개의 LED를 선택적으로 온/오프 제어하고, 상기 각 LED의 조도를 제어하는 조명 구동장치를 포함하는 조명제어 시스템.
제1항에 있어서,
상기 지그비장치는,
상기 지그비 사용자장치의 무선신호 수신을 위한 수신부와;
상기 수신부를 통해 수신된 상기 무선신호의 검출이 지속적으로 이루어진 시간 및 신호 세기에 따라 상기 조명장치를 제어하는 제어하는 제어부를 포함하는 조명제어 시스템.
제4항에 있어서,
상기 지그비장치는,
상기 수신부로 수신되는 상기 무선신호의 신호세기를 감지하는 신호세기 감지부를 더 포함하고;
상기 제어부는 상기 신호세기 감지부에서 감지된 상기 무선신호의 신호세기에 따라 상기 조명장치의 조도를 제어하는 조명제어 시스템.
무선 신호의 수신 유지 시간에 대한 기준 값 및 신호 세기에 따른 조명 밝기를 포함하는 조명 제어 데이터를 저장하는 단계;
턴-오프 상태로 동작하는 조명장치의 조명 영역 내로 진입한 지그비 사용자 장치의 진입 여부를 판단하는 단계;
사용자의 위치를 파악하기 위해, 상기 조명 영역 내로 진입한 지그비 사용자 장치로부터 무선신호가 수신되었는지 여부를 판단하는 단계;
상기 무선신호가 수신되었다면, 상기 수신된 지그비 무선신호의 수신유지 시간이 상기 저장된 기준 값보다 큰지를 판단하는 단계;
상기 지그비 무선신호의 수신유지 시간이 상기 기준 값보다 큰 경우, 상기 조명장치를 턴온하는 단계;
상기 지그비 무선 신호의 수신유지 시간이 상기 저장된 기준 값보다 크면, 상기 무선 신호의 세기에 대응하는 조명 밝기를 적용하여, 상기 조명장치와 상기 사용자 간의 거리에 따라 상기 조명장치의 조도를 조절하는 단계; 및
상기 지그비 무선신호의 수신유지 시간이 상기 기준 값보다 작으면, 상기 조명장치를 턴오프 상태로 유지시키는 단계를 포함하며,
상기 턴온하는 단계는,
상기 지그비 무선신호의 수신유지 시간이 상기 기준 값보다 크면, 상기 조명장치에서 조명광이 발생하는 조명 영역 내에 사용자가 머물고 있는 것으로 판단하여 상기 조명장치를 턴온하는 단계를 포함하고,
상기 유지시키는 단계는,
상기 지그비 무선신호의 수신유지 시간이 상기 기준 값보다 작으면, 상기 사용자가 상기 조명 영역에서 다른 영역으로 이동하는 것으로 판단하여 상기 조명장치를 턴오프 상태로 유지하는 단계를 포함하며,
상기 조명장치는 복수 개의 LED를 포함하며,
상기 사용자의 위치에 따라 상기 조명 장치를 구성하는 복수의 LED 중 제 1 위치에 배치된 LED 는 오프 상태로 동작하고, 제 2 위치에 배치된 LED 는 제 1 조명 밝기에 따라 온 상태로 동작하며, 제 3 위치에 배치된 LED 는 제 1 조명 밝기보다 밝은 제 2 조명 밝기에 따라 온 상태로 동작하는 조명제어 시스템의 제어방법.
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