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KR101360685B1 - 대기전력 절감 조명 시스템 - Google Patents

대기전력 절감 조명 시스템 Download PDF

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KR101360685B1
KR101360685B1 KR20120058891A KR20120058891A KR101360685B1 KR 101360685 B1 KR101360685 B1 KR 101360685B1 KR 20120058891 A KR20120058891 A KR 20120058891A KR 20120058891 A KR20120058891 A KR 20120058891A KR 101360685 B1 KR101360685 B1 KR 101360685B1
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Abstract

발명의 실시예에 따른 대기전력 절감 조명 시스템은 제어신호에 따라 조명 장치를 제어하는 주 제어부; 상기 주 제어부와 연결되고 조명 장치에 제어 신호를 공급하는 드라이버; 및, 상기 드라이버에 전원을 공급하는 AC-DC 정류회로;를 포함하고, 상기 주 제어부는 상기 조명 장치를 제어하는 조명 제어부; 대기전력을 공급하는 대기전력공급부; 및, 상기 대기전력 공급부의 전압을 일정 수준으로 유지하는 전력제어부;를 포함한다.
발명의 실시예에 따른 대기전력 절감 방법은 정상 모드 상태에서 AC-DC 정류회로로부터 공급받는 전원을 대기전력공급부에 충전하는 단계; 통신부는 외부로부터 조명 오프 신호가 전송되는지 여부를 확인하여 조명 오프 신호가 전송되는 경우, 조명 제어부를 통해 조명을 오프시킴과 동시에 AC-DC 정류회로으로부터 공급되는 전원을 차단하는 단계; 상기 조명 제어부는 조명 장치의 동작 상태를 정상 모드에서 대기 모드로 전환하는 단계; 전력제어부는 대기전력공급부의 전압을 주기적으로 체크하여 대기전력공급부의 전압이 기설정된 값 이하인지 여부를 확인하는 단계; 상기 대기전력공급부의 전압이 기설정된 값 이하인 경우, 상기 전력 제어부는 상기 대기전력공급부를 충전하는 단계;를 포함한다.

Description

대기전력 절감 조명 시스템{Illumination system reduced standby power}
본 발명은 대기전력 절감 조명 시스템에 관한 것으로 보다 상세하게는 무선통신을 이용한 대기전력 차단 시스템에 관한 것이다.
대기전력이란 전원을 끈 상태에서도 소비되는 전력으로, 기기의 동작에 상관없이 계속해서 소모되는 전기에너지를 말한다.
일반적으로 조명 장치는 실내 환경에 따른 적당한 조도 유지와 불필요한 전력 소모를 줄이기 위해 조광기를 사용하고 있다. 조광기는 조명 장치와 연결되어 해당 조명 장치의 온/오프, 조도 레벨, 색 온도 레벨 등을 제어하게 된다.
최근에는 무선 통신 기술이 발달하면서 원격지에서 무선 조광기를 통해 일괄적으로 조명 장치를 제어할 수 있는 기술이 개발되었다. 이 경우, 각 조명 장치를 수시로 조명 제어하기 위해서는 무선 조광기의 제어부가 항상 정상 동작하고 있어야하며, 이때 불필요한 전력이 소모되는 문제점이 발생하게 된다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 대기 전력을 감소시킨 조명 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
발명의 실시예에 따른 대기전력 절감 조명 시스템은 제어신호에 따라 조명 장치를 제어하는 주 제어부; 상기 주 제어부와 연결되고 조명 장치에 제어 신호를 공급하는 드라이버; 및, 상기 드라이버에 전원을 공급하는 AC-DC 정류회로;를 포함하고, 상기 주 제어부는 상기 조명 장치를 제어하는 조명 제어부; 대기전력을 공급하는 대기전력공급부; 및, 상기 대기전력 공급부의 전압을 일정 수준으로 유지하는 전력제어부;를 포함한다.
발명의 실시예에 따른 대기전력 절감 방법은 정상 모드 상태에서 AC-DC 정류회로로부터 공급받는 전원을 대기전력공급부에 충전하는 단계; 통신부는 외부로부터 조명 오프 신호가 전송되는지 여부를 확인하여 조명 오프 신호가 전송되는 경우, 조명 제어부를 통해 조명을 오프시킴과 동시에 AC-DC 정류회로으로부터 공급되는 전원을 차단하는 단계; 상기 조명 제어부는 조명 장치의 동작 상태를 정상 모드에서 대기 모드로 전환하는 단계; 전력제어부는 대기전력공급부의 전압을 주기적으로 체크하여 대기전력공급부의 전압이 기설정된 값 이하인지 여부를 확인하는 단계; 상기 대기전력공급부의 전압이 기설정된 값 이하인 경우, 상기 전력 제어부는 상기 대기전력공급부를 충전하는 단계;를 포함한다.
본 발명에 따르면 대기전력을 제공하는 대기전력 제공부의 전압을 주기적으로 체크하여 충전함으로써 대기전력을 효과적으로 감소시킬 수 있다.
도 1은 발명의 실시예에 따른 조명 시스템의 블럭도이다.
도 2는 발명의 실시예에 따른 조명 시스템의 대기전력 절감 방법을 나타내는 순서도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 기타 실시 예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.
도 1은 발명의 실시예에 따른 조명 시스템의 블럭도이다. 도 1을 참고하면, 실시예에 따른 조명 시스템(100)은 주 제어부(200), DC 공급부(300), 드라이버(400), 조명(450) 및 AC-DC 정류회로(500)를 포함한다.
본 발명은 도 1에서 블럭 구성도로만 도시되어 있고 다이오드, 콘덴서, 코일, 저항, 스위칭소자, 마이크로프로세서 등 구성 요부를 이루는 각 구성소자의 도시를 생략하였으나 이는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 블럭도만으로 본 발명을 용이하게 발명할 수 있는 것으로 사료되어 상세한 회로구성도는 생략한다.
주 제어부(200)는 통신부(210), 조명 제어부(220), 대기전력공급부(230), 전력제어부(240)를 포함한다.
상기 통신부(210)는 외부와 무선 통신을 수행할 수 있다. 예를 들어, 외부로부터 조도 레벨 신호 또는 색 온도 레벨 신호 등의 조명 제어 신호가 입력되면 조명 제어 신호를 상기 조명 제어부(220)로 전달하여 상기 조명 제어 신호에 따라 조명(450)의 조도(밝기) 및 색 온도를 제어할 수 있다. 상기 통신은 예를 들어, RF(Radio Frequency) 방식으로 수행될 수 있다.
상기 조명 제어부(220)는 상기 통신부(210)와 연결되고, 조명(450)으로 공급되는 전원을 제어할 수 있다. 상기 조명 제어부(220)는 드라이버(400)와 연결되어 외부로부터 조명 제어 신호가 입력되면 상기 조명 제어 신호를 드라이버(400)로 전달하여 상기 조명 제어 신호에 따라 조명(450)의 밝기 및 색 온도를 조절한다. 이때 상기 조명 제어 신호는 디밍 신호(Dimming signal)일 수 있다.
상기 조명 제어부(220)는 외부로부터 조명 오프 신호가 입력되는 경우, 상기 드라이버(400)를 제어하여 조명(450)을 오프시킨다. 또한 전력제어부(240)의 동작 상태를 대기 모드(standby mode)로 변환시킨다. 상기 대기 모드에서 전력제어부(240)는 상기 대기전력공급부(230)와 연결되어 대기시간 동안 상기 대기전력공급부(230)의 전압을 센싱하고 충전할 수 있다.
구체적으로 상기 전력제어부(240)는 상기 대기전력공급부(230)의 전압을 일정 시간 간격으로 체크하여, 상기 대기전력공급부(230)의 전압 상태가 기 설정된 값 이하인 경우, DC 공급부(300)를 구동하여 상기 DC 공급부(300)에서 제공되는 전압이 대기전력공급부(230)에 충전될 수 있다.
이 경우, 상기 전력제어부(240)는 DC 공급부(300)의 동작 상태를 대기 모드에서 정상 모드로 동작하여 상기 대기전력공급부(230)의 전압 상태가 기 설정된 값 이상으로 충전될 수 있도록 기능한다.
상기 대기전력공급부(230)의 전압이 일정 수준 이상의 값을 갖게 되면, 상기 전력제어부(240)는 상기 DC 공급부(300)의 구동을 정지하는 제어신호를 공급하여, DC 공급부(300)의 동작 상태를 정상 모드에서 대기 모드로 변환한다.
대기전력공급부(230)는 전력제어부(240)와 연결되고, 상기 통신부(210)와 연결되어 외부로부터의 제어 신호를 수신하는데 필요한 대기전력을 상기 통신부(210)에 공급하게 된다. 상기 대기전력공급부(230)는 수퍼 카패시터를 포함할 수 있다.
상기 DC 공급부(300)는 상기 AC-DC 정류회로(500)와 연결되고, 상기 AC-DC 정류회로(500)에서 출력되는 DC 전원을 이용함으로써 별도의 구동전원 없이도 상기 대기전력공급부(230)를 충전할 수 있게 된다.
상기 대기전력공급부(230)에 포함되는 카패시터의 용량에 따라 대기전력의 공급 시간이 대기시간 이하로 설정되는 경우, 상기와 같이 일정 시간 간격으로 전압을 센싱하여 전원을 공급함으로써 대기전력을 공급할 수 있게 된다.
상기 드라이버(400)는 조명(450)과 연결되어 상기 조명(450)에 전원을 공급하게 된다. 사용자의 필요에 따라 상기 조명(450)에 공급하는 전원을 조절하여 조명(450)의 밝기가 조절될 수 있다.
상기 조명(450)은 발광 다이오드(LED)로 형성될 수 있으며 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 AC-DC 정류회로(500)는 입력되는 교류 전원을 직류전원으로 변환하여 상기 드라이버(400)로 전달하며 다이오드를 포함할 수 있다.
상기 대기전력공급부(230) 및 전력제어부(240)는 조명 시스템(100) 내부에 일체로 형성될 수 있다.
상기와 같이 정상 동작 모드 뿐만 아니라, 동작이 종료된 경우에도, 일정 시간 간격으로 대기전력공급부(230)의 전압을 센싱하여 일정 수준이상으로 유지함으로써 상기 조명(450)의 전원을 차단하더라도 대기전력의 소모는 감소하게 된다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 조명 장치의 대기 전력 절감 방법을 나타낸 순서도이다.
도 2를 참조하면, 정상 모드 상태에서 AC-DC 정류회로(500)로부터 공급받는 전원을 대기전력공급부(230)에 충전시킨다(S 100). 이때, 상기 AC-DC 정류회로(500)으로부터 공급받는 전원을 상기 대기전력공급부(230)에 충전시킴과 동시에 상기 전원을 드라이버(400)로 공급한다.
다음으로, 통신부(210)는 외부로부터 조명 오프 신호가 전송되는지 여부를 확인하여(S 101), 조명 오프 신호가 전송되는 경우, 조명 제어부(220)를 통해 조명(450)을 오프시킴과 동시에 상기 AC-DC 정류회로(500)으로부터 공급되는 전원을 차단한다(S 102).
다음으로, 상기 조명 제어부(220)는 조명 장치의 동작 상태를 정상 모드에서 대기 모드로 전환한다(S103). 이와 같이, 상기 조명 장치의 동작 상태가 대기 모드로 전환되는 경우, 상기 통신부(210)는 상기 대기전력공급부(230)로부터 대기전력을 공급받게 된다.
다음으로, 전력제어부(240)는 상기 대기전력공급부(230)의 전압을 주기적으로 체크한다(S 104).
다음으로, 상기 대기전력공급부(230)의 전압이 기설정된 값 이하인지 여부를 확인한다(S 105).
상기 단계 S 105의 확인 결과, 상기 대기전력공급부(230)의 전압이 기설정된 값 이하인 경우, 상기 전력 제어부(240)는 상기 DC 공급부(300)의 동작 상태를 대기 모드에서 정상 모드로 전환하여 상기 대기전력공급부(230)를 충전시킨다(S 106).
즉, 상기 조명 시스템(100)의 동작 상태가 대기 모드일 때, 상기 대기전력공급부(230)의 전압 상태를 주기적으로 확인하여, 상기 대기전력공급부(230)의 전압이 기설정된 값 이하가 되는 경우, 상기 DC 공급부(300)의 동작 상태를 정상 모드로 전환하여 상기 대기전력공급부(230)를 충전시킨다.
다음으로, 상기 전력 제어부(240)는 상기 대기전력공급부(230)의 전압이 기 설정값 이상인지를 확인하여(S 107), 기 설정값 이상인 경우 상기 DC 공급부(300)의 동작 상태를 다시 대기 모드로 전환한다(S108).
이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (9)

  1. 제어신호에 따라 조명 장치를 제어하는 주 제어부;
    상기 주 제어부와 연결되고 조명 장치에 제어 신호를 공급하는 드라이버; 및,
    상기 드라이버에 전원을 공급하는 AC-DC 정류회로;를 포함하고,
    상기 주 제어부는 상기 조명 장치를 제어하는 조명 제어부; 전압을 충전하여 대기전력을 공급하는 대기전력공급부; 및, 상기 대기전력 공급부의 전압을 센싱하고 충전을 제어하여 상기 대기전력 공급부의 전압을 일정 수준으로 유지하는 전력제어부;를 포함하는 대기전력 절감 조명 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    주 제어부는 외부로부터 전송되는 제어 신호를 수신하는 통신부;를 포함하는 대기전력 절감 조명 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 통신부는 RF(Radio Frequency) 방식으로 수행되는 대기전력 절감 조명 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 대기전력공급부는 수퍼 카패시터를 포함하는 대기전력 절감 조명 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 AC-DC 정류회로와 연결되고, 대기전력공급부에 전원을 공급하는 DC 공급부;를 포함하는 대기전력 절감 조명 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 전력제어부는 상기 대기전력공급부의 전압을 일정 간격으로 체크하는 대기전력 절감 조명 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 대기전력공급부 및 전력제어부는 조명 시스템 내부에 일체로 형성되는 대기전력 절감 조명 시스템.
  8. 정상 모드 상태에서 AC-DC 정류회로로부터 공급받는 전원을 대기전력공급부에 충전하는 단계;
    통신부는 외부로부터 조명 오프 신호가 전송되는지 여부를 확인하여 조명 오프 신호가 전송되는 경우, 조명 제어부를 통해 조명을 오프시킴과 동시에 AC-DC 정류회로으로부터 공급되는 전원을 차단하는 단계;
    상기 조명 제어부는 조명 장치의 동작 상태를 정상 모드에서 대기 모드로 전환하는 단계;
    전력제어부는 대기전력공급부의 전압을 주기적으로 체크하여 대기전력공급부의 전압이 기설정된 값 이하인지 여부를 확인하는 단계; 및,
    상기 대기전력공급부의 전압이 기설정된 값 이하인 경우, 상기 전력 제어부는 상기 대기전력공급부를 충전하는 단계;를 포함하고,
    상기 대기전력 공급부는 충전된 전압으로 대기모드에서 대기전력을 공급하는 대기전력 절감 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 전력제어부는 상기 대기전력공급부의 전압이 기 설정값 이상인지를 확인하여, 기 설정값 이상인 경우 상기 DC 공급부의 동작 상태를 대기 모드로 전환하는 단계;를 포함하는 대기전력 절감 방법.
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