KR101546417B1 - 전력선 통신을 이용한 led 가로등 mtf 제어장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 DTMF 모뎀을 통해 전력선 통신을 이용하여 AC Line을 통해 전송된 Dialtone 신호중 DTMF 신호만 선택하여 가로등의 점등, 소등 및 디밍 수행 시간에 따른 LED 가로등의 조도를 제어할 수 있는 전력선 통신을 이용한 LED 가로등 MTF 제어장치에 관한 것으로, 그 구성은 DTMF 모뎀을 통해 전력선 통신을 이용하여 AC Line을 통해 전송된 Dialtone 신호중 DTMF 신호만 선택하여 가로등 점등, 소등 및 조도에 따른 밝기 등을 제어하는 LED 구동부와 DTMF 모뎀을 이용한 전력선 통신을 통해 고유식별 번호가 부여된 LED 가로등의 일출, 일몰 시간을 포함한 Real Time Calendaer 기능이 부여되어 가로등의 점등, LED 가로등의 디밍 수행시간을 설정하거나, 조도를 제어하고 식별번호에 따라 상기 LED 구동부의 가로등 격등을 조절하여 조도를 유지하도록 하는 가로등 제어부로 구성되고, 고유식별 번호가 부여된 LED 가로등의 위치 및 그 주위의 상태정보가 유선 또는 무선으로 전송되면 LED 구동부의 가로등 상태 및 상태정보에 따라 가로등의 점등, 디밍 수행시간을 설정하여 DTMF 모뎀의 전력선 통신을 이용하여 고유식별 번호 부여된 해당 LED 가로등에 대해 디밍 동작, 조도를 제어할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 본 발명은 전력선 통신을 통해 고유식별 번호가 부여된 LED 가로등에 대해 점등, 소등 및 조도 조절이 가능하여 격등시 음영구역이 발생하지 않고 정전효과에 비하여 높은 조도를 유지할 수 있어 절전효과 및 LED 가로등의 수명을 연장할 수 있는 효과를 제공한다.

Description

전력선 통신을 이용한 LED 가로등 MTF 제어장치{Apparatus of control for LED roadlamp MTF using power line}

본 발명은 전력선 통신을 이용한 LED 가로등 MTF 제어장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, DTMF 모뎀과 전력선 통신으로 연계되어 전력선 통신을 통해 AC Line으로 전송되는 Dialtone, 음향 또는 음성신호에 대해 DTMF(Dual Tone Multi Frequency) 신호 또는 음향 또는 음성신호만을 선택하여 고유식별 ID가 부여된 LED 가로등에 대해 점등, 소등 또는 격등 신호를 송출하거나 LED 가로등과 연동된 즉 스피커 또는 알람장치가 부설된 비상경보부에 해당 음향 또는 음성정보가 송출할 수 있는 전력선 통신을 이용한 LED 가로등 MTF 제어장치에 관한 것이다.

또한, 본 발명은 DTMF 모뎀을 이용한 전력선 통신을 통해 고유식별 번호가 부여된 LED 가로등의 일출, 일몰 시간을 포함한 Real Time Calendaer 기능이 부여되어 가로등의 점등, LED 가로등의 디밍 수행시간을 설정하거나, 조도를 제어하고 식별번호에 따라 가로등 격등을 조절하여 조도를 유지할 수 있는 전력선 통신을 이용한 LED 가로등 MTF 제어장치에 관한 것이다.

도로 조명등은 보행자 및 차량운전자의 시야를 확실하게 하여 사고 및 범죄 등의 위험을 예방하고, 안전하고 쾌적한 통행을 할 수 있도록 한다.

이러한 도로 조명등은 거리의 조명이나 교통의 안전, 또는 미관(美觀) 등을 위하여 길가를 따라 설치해 놓은 가로등과, 어두워서 범죄나 사고가 발생할 염려가 있는 지역에 안전을 위하여 다는 보안등으로 나누어지며, 가로등은 설치높이가 통상 8-12m이고, 보안등은 통상 8m 이하이다.

종래에 설치된 가로등은 상시/격등 제어를 위하여 3선 방식을 사용한다.

즉, 흑색을 공통선으로 백색, 적색의 3선을 사용하여 상시등 점등의 경우는 흑색과 백색 사이 및 흑색과 적색 사이에 AC 220V를 모두 인가하여 모든 가로등을 점등하고, 격등 점등의 경우는 흑색과 적색 또는 흑색과 백색 사이에만 AC 220V를 인가하여 홀수 번째 또는 짝수 번째의 가로등만 점등한다.

그리고 이 제어는 중앙통제소의 주제어장치에서 전송된 제어신호를 가로등 제어장치가 수신하여 상시용 마그네트 릴레이 또는 격등용 마그네트 릴레이를 구동함으로서 이루어진다.

종래의 가로등의 격등 방식은 첨부된 도 1에 도시된 바와 같이, 유무선 통신장치를 통해 전원선 개폐기를 제어하는 방식으로서, 개폐기를 통해 가로등이 격등 형태로 구성되어 외부에서 인가된 전원 AC220V을 통해 전기계량기에서 전원선 개폐 제어기를 통해 각 개폐기와 연동된 가로등이 일괄 점등되거나 일괄 소등이 되도록 구성된다. 즉, 일출시간이 되면 유무선 통신장치를 통해 전송된 신호에 따라 개폐기 A, B를 모두 폐쇄하여 가로등 전체를 소등하거나, 일몰시간이 되면 유무선 통신장치를 통해 전송된 신호에 따라 개폐기 A, B를 모두 개방하여 가로등 전체를 점등되도록 구성된다. 이에 따라 음영구역이나 점등 또는 소등이 필요한 지역에 일괄적으로 가로등이 동작되어 음영구역 등 점등이 필요한 지역에 가로등을 동작하지 못하는 문제점과, 소등이 필요한 지역에 전체가 점등됨으로써 불필요한 전력의 낭비가 초래되며 일정한 조도를 유지할 수 없다는 사용상의 한계와 불필요한 사용에 따른 가로등의 수명의 단축이 발생되고 있는 것이 현실이다.

또한, 3선식 대신에 4선식을 이용하여 홀수 및 짝수 가로등을 완전히 분리해 동작시킬 수 있도록 하였으나 이는 기존의 3선식을 대체하기 위하여 도로를 새로 굴착해야 할 뿐만 아니라 전력선의 대체비가 크게 소요된다.

또한 종래에는 가로등이 점등되지 않는 주간에 AC 220V 전력이 공급되지 않으므로 주간 도로공사 등으로 인하여 가로등 전력선이 파손되더라도 감지가 되지 않으므로 사후 관리에 많은 문제점이 야기된다.

주간에도 단선을 감지하기 위하여 가로등 전력선에 AC 220V 전력을 공급하는 경우가 있으나, 주간 도로공사 등으로 인하여 선로에 접촉되면 감전이 되어 인명피해가 발생하는 문제점이 있었다.

이에 본 발명에서 전력선 통신을 필요에 따라 가로등 구동이 필요한 지역, 시점 등을 자유롭게 설정하고 조도를 유지할 수 있는 가로등 제어장치를 제안하고자 한다.

1. 저전력 가로등 구동 시스템 및 이를 이용한 저전력 센서 네트워크 기반의 가로등 원격감시시스템(LOW POWER ROADLAMP OPERATING SYSTEM AND REMOTE WATCHING SYSTEM BASED ON SENSOR NETWORK USING THE SAME) (특허출원번호 제10-2011-0018911호) 2. ＬＥＤ 가로등용 구동 드라이버(LED DRIVER) (특허출원번호 제10-2010-0038031호)

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, DTMF 모뎀을 통해 전력선 통신을 이용하여 AC Line으로 전송된 Dialtone 신호중 DTMF 신호만 선택하여 가로등 점등, 소등 및 디밍 수행 시간에 따른 LED 가로등의 조도를 제어하거나 AC Line을 통해 전송되는 Dialtone에 포함된 음향 또는 음성신호에 대해 음향 또는 음성신호만 수신하여 해당 신호를 송출할 수 있는 전력선 통신을 이용한 LED 가로등 MTF 제어장치를 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명은 DTMF 모뎀을 이용한 전력선 통신을 통해 고유식별 번호가 부여된 LED 가로등의 일출, 일몰 시간을 포함한 Real Time Calendaer 기능이 부여되어 가로등의 점등, LED 가로등의 디밍 수행시간을 설정하거나, 조도를 제어하고 식별번호에 따라 가로등 격등을 조절하여 조도를 유지할 수 있는 전력선 통신을 이용한 LED 가로등 MTF 제어장치를 제공하기 위한 것이다.

그러나 본 발명의 목적들은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시예에 따른 전력선 통신을 이용한 LED 가로등 MTF 제어장치는, DTMF 모뎀을 통해 전력선 통신을 이용하여 AC Line으로 전송된 Dialtone 신호중 DTMF 신호만 선택하여 가로등 점등, 소등 및 조도에 따른 밝기를 제어하는 LED 구동부와 DTMF 모뎀을 이용한 전력선 통신을 통해 고유식별 번호가 부여된 LED 가로등의 일출, 일몰 시간을 포함한 Real Time Calendaer 기능이 부여되어 가로등의 점등, LED 가로등의 디밍 수행시간을 설정하거나, 조도를 제어하고 고유식별 번호에 따라 LED 구동부의 가로등 격등을 조절하여 조도를 유지하는 가로등 제어부로 구성되는 것을 특징으로 한다.

이때, 본 발명의 부가적인 특징에 따르면, 상기 LED 구동부와 연동되고 상기 가로등 제어부에서 AC Line을 통해 전송되는 Dialtone에 포함된 음향 또는 음성신호에 대해 상기 LED 구동부의 제어에 의해 음향 또는 음성신호만 수신하여 해당 신호를 송출하는 비상 경보부를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이때, 본 발명의 부가적인 특징에 따르면, 고유식별 번호가 부여된 LED 가로등의 위치 및 그 주위의 상태정보가 유선 또는 무선으로 전송되면 LED 구동부의 가로등 상태 및 상태정보에 따라 가로등의 점등, 디밍 수행시간을 설정하여 DTMF 모뎀의 전력선 통신을 이용하여 고유식별 번호 부여된 해당 LED 가로등에 대해 디밍 동작, 조도를 제어할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 부가적인 특징에 따르면, 상기 LED 구동부는 단선, 누전 및 감전의 우려가 있는 가로등의 긴급상황에 따른 상태정보를 음성, 알람의 공지를 제어하거나, LED 구동부의 가로등 점등, 소등 및 조도에 따른 밝기를 제어하거나, LED 가로등의 점.소등에 따른 감지된 상태정보를 송출할 수 있도록 제어하거나, 전력선 통신을 통해 가로등 제어부에 전송된 AC Line 통해 전송된 Dialtone 신호중 DTMF 신호만을 선택할 수 있도록 LED 구동부의 전반적인 동작을 제어하는 제 1 마이컴, 상기 제1 마이컴의 제어신호에 따라 동작하고, LED 가로등의 격등을 위해 가로등 제어부를 통해 전송된 점등, 소등, 디밍 수행시간 및 조도 설정 정보에 따라 동작하도록 다수개의 LED 가로등에 대해 가로등의 고유 ID를 부여하는 식별부, 상기 제1 마이컴의 제어신호에 따라 동작하여 상기 가로등 제어부에서 전송된 Dialtone이 AC Line을 통해 전송될 때 특정 LED 가로등의 격등을 위한 점등, 소등, 디밍 수행시간 및 조도 설정에 필요한 DTMF 신호만 선택하는 수신부, 상기 제1 마이컴의 제어신호에 따라 반응하여 LED 가로등의 점등, 소등, 실시간 동작에 따른 상태 정보를 감지하여 해당 감지된 가로등 램프의 상태 정보를 연동된 장치로 무선으로 전송하는 무선감지부 및 제1 마이컴의 제어신호에 따라 반응하여 상기 수신부를 통해 전송된 가로등 제어부의 LED 가로등의 점등. 소등의 입력신호의 수신여부, 상기 무선감지부를 통해 감지된 LED 가로등의 점등. 소등 및 실시간 동작에 따른 상태정보 또는 센서부를 통해 센싱된 LED 가로등 별 조도, 광량 및 CDS의 정보를 상기 가로등 제어부로 전송하는 전송부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 부가적인 특징에 따르면, 가로등 제어부는 가로등 제어부는 일출, 일몰 시간을 포함한 Real Time Caleder 기능을 수행하여 LED 구동부의 가로등을 점등하기 위해 제어신호를 송출하거나, LED 가로등의 조도를 제어하기 위해 디밍을 수행할 시간을 설정 및 제어하거나, LED 구동부의 가로등의 점. 소등, 음향 또는 음성정보를 제공을 위해 DTMF 모뎀을 통해 전력선 통신을 위한 신호를 송출하거나, LED 구동부의 가로등의 조도를 유지하기 위해 설정된 가로등의 고유식별 ID별로 제어신호를 송출하기 위해 가로등 제어부의 제반적인 동작을 제어하는 제2 마이컴, LED 구동부의 식별부를 통해 부여된 LED 가로등의 고유식별 ID에 따라 LED 가로등의 일몰, 일출에 따라 가로등의 점등, 소등 시간을 설정하는 설정부, 상기 제2 마이컴의 제어신호에 따라 상기 설정부에서 설정된 특정 LED 가로등에 대해 LED 구동부의 점등, 소등을 위해 AC Line에 DTMF 포함된 Dialtone을 전송하는 송신부, 상기 제2 마이컴의 제어신호에 반응하여 상기 송신부를 통해 전송된 LED 가로등의 점등, 소등의 DTMF 전송신호에 따라 해당 식별부호가 부여된 해당 LED 가로등을 점등, 소등의 구동신호를 전송하여 가로등을 점등, 소등의 제어절차를 진행하는 구동부, 상기 제2 마이컴의 제어신호에 따라 동작하며, LED 구동부의 가로등 고유식별 ID에 따라 디밍제어 회로에 디밍을 수행할 시간, 디밍 조건을 설정후 저장하여 LED 가로등의 조도를 제어하고 LED 구동부의 가로등 동작에 따른 조도를 유지하는 디밍설정부, 상기 제2 마이컴의 제어신호에 따라 동작하여, LED 구동부의 전송부를 통해 LED 가로등의 점등. 소등의 입력신호의 수신여부, 무선감지부를 통해 감지된 LED 가로등의 점등, 소등, 실시간 동작에 따른 상태정보 또는 센서부를 통해 센싱된 LED 가로등 별 조도, 광량 및 CDS의 정보를 수신하여 안정된 LED 가로등의 동작상태, 조도 유지를 위한 상태정보를 수신하는 상태수신부 및 상기 제2 마이컴의 제어신호에 따라 동작하여 LED 구동부의 가로등 별 점등, 소등의 시간을 입력하거나, 상기 디밍설정부를 통해 설정된 가로등 고유식별 ID에 따른 디밍시간, 조건에 따라 일정한 조도를 유지할 수 있도록 가로등 별 점등, 소등에 따른 조도값을 조정하여 설정하는 입력부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 부가적인 특징에 따르면, 상기 LED 구동부의 수신부는 상기 제1 마이컴의 제어신호에 따라 동작하여 상기 가로등 제어부에서 AC Line을 통해 전송되는 Dialtone에 포함된 음향 또는 음성신호를 선택하여 LED 구동부와 연동된 비상 경보부에 해당 신호를 송출하도록 구성되고, 상기 가로등 제어부는 상기 제2 마이컴의 제어신호에 따라 상기 설정부에서 설정된 특정 LED 가로등에 대해 LED 구동부와 연동된 비상 경보부에 음향 또는 음성신호를 제공하는 음향송출부를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

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본 발명의 실시예에 따른 전력선 통신을 이용한 LED 가로등 MTF 제어장치는, 전력선 통신을 이용하여 AC Line으로 전송된 Dialtone 신호중 DTMF 신호만 선택하여 가로등 점등, 소등 및 디밍 수행 시간에 따른 LED 가로등의 조도를 제어하거나 AC Line을 통해 전송되는 Dialtone에 포함된 음향 또는 음성신호에 대해 음향 또는 음성신호만 수신하여 해당 신호를 송출할 수 있어 시설교체에 따른 비용을 절감할 수 있는 효과를 제공한다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 전력선 통신을 이용한 LED 가로등 MTF 제어장치는 가로등 제어반 자체에 일몰, 일출 시간을 포함한 실시간으로 가로등의 점등, 소등의 관리할 수 있고, 디밍제어 회로에 디밍을 수행할 시간과 디밍 설정 비율을 저장하여 LED 가로등의 조도를 제어할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 전력선 통신을 이용한 LED 가로등 MTF 제어장치는 DTMF 모뎀을 이용한 전력선 통신을 통해 고유식별 번호가 부여된 LED 가로등에 대해 점등, 소등 및 조도 조절이 가능하여 격등시 음영구역이 발생하지 않고 정전효과에 비하여 높은 조도를 유지할 수 있어 절전효과 및 LED 가로등의 수명을 연장할 수 있는 효과를 제공한다.

도 1은 종래의 LED 가로등의 격등방식을 도시한 시스템 구성도
도 2는 본 발명에 따른 전력선 통신을 이용한 LED 가로등 MTF 제어장치의 시스템 구성도
도 3는 본 발명에 따른 전력선 통신을 이용한 LED 가로등 MTF 제어장치의 세부구성을 도시한 개념도
도 4는 도 3에 따른 LED 가로등 구동부의 세부 구성을 도시한 블록도
도 5는 도 3에 따른 가로등 제어부의 세부 구성을 도시한 블록도
도 6은 본 발명에 따른 전력선 통신을 이용한 LED 가로등 MTF 제어장치의 운용 블록도
도 7은 도 6에 따른 전력선 통신을 이용한 LED 가로등 MTF 제어장치의 동작상태를 도시한 시스템 구성도
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력선 통신을 이용한 LED 가로등 MTF 구동 방법을 도시한 흐름도
도 9는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 전력선 통신을 이용한 LED 가로등 MTF 구동 방법을 도시한 흐름도

이하, 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명은 첨부된 도면들을 참조하여 설명할 것이다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.

본 명세서에 있어서는 어느 하나의 구성요소가 다른 구성요소로 데이터 또는 신호를 '전송'하는 경우에는 구성요소는 다른 구성요소로 직접 상기 데이터 또는 신호를 전송할 수 있고, 적어도 하나의 또 다른 구성요소를 통하여 데이터 또는 신호를 다른 구성요소로 전송할 수 있음을 의미한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전력선 통신을 이용한 LED 가로등 MTF 제어장치의 시스템 구성도를 나타내는 도면이다. 도 3은 도 2에 따른 본 발명에 따른 전력선 통신을 이용한 LED 가로등 MTF 제어장치의 세부구성을 도시한 개념도를 나타낸다. 먼저, 도 2 내지 도 3을 참조하면, 전력선 통신을 이용한 LED 가로등 제어장치는 크게 LED 구동부(100) 및 가로등 제어부(200)로 구성된다.

보다 세부적으로 LED 구동부(100)는 고유식별 번호가 부여된 LED 가로등 일측에 부설되어 단선, 누전 및 감전의 우려가 있는 가로등의 긴급상황에 따른 상태정보를 음성, 알람 등을 통해 공지할 수 있는 비상경보부(170), 가로등 제어부(200)와 DTMF 모뎀을 통해 전력선 통신을 이용하여 AC Line을 통해 전송된 Dialtone 신호중 DTMF 신호만 선택하여 LED 구동부(100)의 가로등 점등, 소등 및 조도에 따른 밝기 등을 제어하는 LED 보안등(도면부호 미도시), LED 보안등과 연동되어 중앙통제소(도면 미도시)와 같은 외부에서 전송된 무선신호에 따라 가로등 램프의 점. 소등의 신호를 송출하거나, LED 가로등의 점.소등의 상태 정보를 무선신호로 중앙통제소의 관제실로 해당 상태정보를 송출하도록 무선감지부(180)가 부설된 자동제어장치, 침수, 감전 등의 안전사고를 미연에 방지할 수 있는 누전방지장치로 구성된다.

즉, 상기 비상경보부(170)는 상기 LED 구동부(100)와 연동되고 상기 가로등 제어부(200)에서 AC Line을 통해 전송되는 Dialtone에 포함된 음향 또는 음성신호에 대해 상기 LED 구동부(100)의 제어에 의해 음향 또는 음성신호만 수신하여 해당 신호를 스피커 또는 음향장치를 통해 송출하도록 구성된다.

상기 가로등 제어부(200)는 DTMF 모뎀을 이용한 전력선 통신을 통해 고유식별 번호가 부여된 LED 가로등의 일출, 일몰 시간을 포함한 Real Time Calendar 기능이 부여되어 가로등의 점등, LED 가로등의 디밍 수행시간을 설정하거나, 조도를 제어하고 식별번호에 따라 LED 구동부(100)의 격등을 조절하여 음영구역 없이 일정한 조도를 유지하도록 구성된다.

상기 Real Time Calendar는 가로등 제어부(200)에서 LED 구동부(100)의 상태 정보에 따라 가변적인 일출, 일몰에 시간에 따라 가로등의 점등, 소등, 시간대별 디밍 수행시간을 실시간으로 구동될 수 있도록 설정된다.

즉, 도 3에 도시된 가로등 제어부(200)는 고유식별 번호가 부여된 LED 가로등의 위치 및 그 주위의 상태정보가 상기 무선감지부(180)를 통해 전송되면 입력부(270)를 통해 해당 LED 구동부(100)의 가로등 상태 및 상태정보에 따라 가로등의 점등, 디밍 수행시간을 설정하여 주제어장치 즉 제 2 마이컴(210)의 제어신호에 따라 DTMF 송신기의 송신부(220)를 해당 설정된 값이 DTMF 모뎀을 통해 전력선 통신을 이용하여 전송되어 고유식별번호 부여된 해당 LED 구동부(100)의 가로등에 대해 디밍 동작, 조도를 제어하거나 비상 경보부(170)로 음향신호 또는 음성신호를 송출할 수 있도록 구성된다.

도 4는 본 발명에 따른 전력선 통신을 이용한 LED 가로등 MTF 제어장치의 LED 구동부(100)의 세부 구성을 도시한 블록도로서, 그 세부구성은 크게, 제 1 마이컴(110), 식별부(120), 수신부(130), 무선감지부(140), 센서부(150), 전송부(160) 및 비상경보부(170)를 포함한다.

이하, 본 발명의 실시예에 따라 LED 구동부(100)의 세부동작을 가로등 제어부(200)와 연계하여 상세한 설명을 기술한다.

상기 제 1 마이컴(110)은 단선, 누전 및 감전의 우려가 있는 가로등의 긴급상황에 따른 상태정보를 음성, 알람의 공지를 제어하거나, LED 구동부(100)의 가로등 점등, 소등 및 조도에 따른 밝기를 제어하거나, LED 가로등의 점.소등에 따른 감지된 상태정보를 송출할 수 있도록 제어하거나, 전력선 통신을 통해 가로등 제어부(200)에 전송된 AC Line 통해 전송된 신호중 DTMF 신호만을 선택할 수 있도록 LED 구동부(100)의 전반적인 동작을 제어하고, 상기 식별부(120)는 상기 제1 마이컴(110)의 제어신호에 따라 동작하고, LED 가로등의 격등을 위해 가로등 제어부(200)를 통해 전송된 점등. 소등 및 디밍 수행시간, 조도 설정 정보에 따라 동작하도록 다수개의 LED 가로등에 대해 가로등의 고유 ID를 부여된다.

한편, 상기 식별부(120)를 통해 부여된 LED 가로등의 고유식별 ID는 가로등 제어부(200) 및 중앙관제소(도면 미도시)에 저장되어 동작된다.

상기 수신부(130)는 상기 제1 마이컴(110)의 제어신호에 따라 동작하여 상기 가로등 제어부(200)에서 전송된 Dialtone이 AC Line을 통해 전송될 때 DTMF 신호만 선택한다. 즉 LED 가로등의 구동을 위해 가로등 제어부(200)에서 AC Tone에 실어 전송되면, 해당 AC Tone 중 DTMF 신호만 선택하여 상기 제 1 마이컴(110)의 제어신호에 따라 식별부(120)를 통해 부여된 특정 LED 가로등의 격등을 위한 점등. 소등 및 디밍 수행시간, 조도 설정에 필요한 신호를 선택한다.

상기 무선감지부(140)는 상기 제1 마이컴(110)의 제어신호에 따라 반응하여 LED 가로등(100)의 소등. 점등 및 실시간 동작에 따른 상태 정보를 감지하여 해당 감지된 가로등 램프의 상태 정보를 중앙통제소(도면 미도시)와 같은 기간 및 연동된 장치로 무선으로 가로등 램프의 상태 정보를 전송하고, 상기 센서부(150)는 LED 가로등 별 조도, 광량 및 CDS를 센싱하여 상기 제 1 마이컴(110)의 제어신호에 따라 전송부(160)을 통해 LED 제어부(200)로 송출하도록 구성된다.

또한, 상기 전송부(160)는 제1 마이컴(110)의 제어신호에 따라 반응하여 상기 수신부(130)를 통해 전송된 가로등 제어부(200)의 LED 가로등의 점등. 소등의 입력신호의 수신여부, 무선감지부(140)를 통해 감지된 LED 가로등의 점등. 소등 및 실시간 동작에 따른 상태정보 또는 상기 센서부(150)를 통해 센싱된 LED 가로등 별 조도, 광량 및 CDS의 정보를 상기 가로등 제어부(200)로 전송하도록 구성된다.

또한, 상기 비상경보부(170)는 상기 가로등 제어부에서 AC Line을 통해 전송되는 Dialtone에 포함된 음향 또는 음성신호에 대해 상기 LED 구동부의 제어에 의해 상기 수신부(130)에서 수신된 음향 또는 음성신호가 송출되도록 구성된다.

도 5는 본 발명에 따른 전력선 통신을 이용한 LED 가로등 MTF 제어장치의 가로등 제어부(200)의 세부 구성을 도시한 블록도로서, 그 세부구성은 크게, 제 2 마이컴(210), 설정부(220), 송신부(230), 구동부(240), 전원부(250), 디밍설정부(260), 상태수신부(270), 입력부(280) 및 음향송출부를 포함한다.

이하, 본 발명의 실시예에 따라 가로등 제어부(200)의 세부동작을 LED 구동부(100)와 연계하여 상세히 설명을 기술하면, 먼저, 제2 마이컴(210)은 일출, 일몰 시간을 포함한 Real Time Caleder 기능을 수행하여 LED 구동부(100)의 가로등을 점등하기 위해 제어신호를 송출하거나, LED 가로등의 조도를 제어하기 위해 디밍을 수행할 시간을 설정 및 제어하거나, LED 구동부(100)의 가로등의 점. 소등을 위해 DTMF 모뎀을 통해 전력선 통신을 위한 신호를 송출하거나, LED 구동부(100)의 가로등의 음영구역 없이 일정한 조도를 유지하기 위해 설정된 가로등의 고유식별 ID별로 제어신호를 송출하기 위해 가로등 제어부(200)의 제반적인 동작을 제어하고, 상기 설정부(220)는 LED 구동부(100)의 식별부(120)를 통해 부여된 LED 가로등의 고유식별 ID에 따라 LED 가로등의 일몰, 일출에 따라 가로등의 점등, 소등 시간을 설정한다.

상기 송신부(230)는 상기 제2 마이컴(210)의 제어신호에 따라 상기 설정부(220)에서 설정된 특정 LED 가로등에 대해 LED 구동부(100)의 점등, 소등을 위해 AC Line에 DTMF 포함된 Dialtone을 전송한다. 한편, 송신부(230)에서 전송된 Dialtone이 AC Line을 통해 전송될 때 DTMF 신호만 상기 LED 구동부(100)의 수신부(120)에서 선택하여 수신하게 된다.

상기 구동부(240)는 상기 제2 마이컴(210)의 제어신호에 반응하여 상기 송신부(230)를 통해 전송된 LED 가로등의 점등, 소등의 DTMF 전송신호에 따라 해당 식별부호가 부여된 해당 LED 가로등을 점등, 소등의 구동신호를 전송하여 가로등을 점등, 소등의 제어절차를 진행하고, 상기 전원부(250)는 가로등 제어부(200)의 구동을 위해 외부의 AC 전원을 수신하여 상기 송신부(230)를 통해 LED 구동부(100)로 상시 전원을 공급하게 된다.

상기 디밍설정부(260)는 상기 제2 마이컴(210)의 제어신호에 따라 동작하며, LED 구동부(100)의 가로등 고유식별 ID에 따라 디밍제어 회로에 디밍을 수행할 시간, 디밍 조건을 설정후 저장하여 LED 가로등의 조도를 제어하고 LED 구동부(100)의 가로등 동작에 따른 음영구역이 발생하지 않도록 일정한 조도를 유지하도록 구성된다.

상기 상태수신부(270)는 상기 제2 마이컴(210)의 제어신호에 따라 동작하여, 상기 LED 구동부(100)의 전송부(160)를 통해 LED 가로등의 점등. 소등의 입력신호의 수신여부, 무선감지부(140)를 통해 감지된 LED 가로등의 점등, 소등 및 실시간 동작에 따른 상태정보 또는 상기 센서부(150)를 통해 센싱된 LED 가로등 별 조도, 광량 및 CDS의 정보를 수신하여 안정된 LED 가로등의 동작상태, 조도 유지를 위한 상태정보를 수신하도록 구성된다.

상기 입력부(280)는 상기 제2 마이컴(210)의 제어신호에 따라 동작하여 LED 구동부(100)의 가로등 별 점등, 소등의 시간을 입력하거나, 상기 디밍설정부(260)을 통해 설정된 가로등 고유식별 ID에 따른 디밍시간, 조건에 따라 일정한 조도를 유지할 수 있도록 가로등 별 점등, 소등에 따른 조도를 설정하도록 구성된다.

상기 음향송출부(290)는 상기 제2 마이컴(210)의 제어신호에 따라 상기 설정부(220)에서 설정된 특정 LED 가로등에 대해 LED 구동부와 연동된 비상 경보부(170)에 음향 또는 음성신호를 제공하여 해당 음향 또는 음성신호가 송출되도록 구성된다.

따라서, 본 발명의 LED 가로등 MTF(Multi Tone Frequeny) 제어장치는 DTMF 모뎀과 전력선 통신과 연계되어 전력선 통신을 통해 AC Line으로 전송되는 Dialtone, 음향 또는 음성신호에 대해 DTMF(Dual Tone Multi Frequency) 신호 또는 음향 또는 음성신호 만을 선택하여 고유식별 ID가 부여된 LED 가로등에 대해 점등, 소등 또는 격등 신호를 송출하거나 LED 가로등과 연동된 즉 스피커 또는 알람장치가 부설된 비상경보부에 해당 음향 또는 음성정보가 송출되도록 구성된다.

즉, 본 발명의 LED 가로등 MTF 제어장치 및 제어방법의 MTF(Multi Tone Frequeny)는 Dialtone, 음향 또는 음성 신호의 Muti tone 신호에 묻어 AC Line으로 전송될 때 이를 DTMF 신호, 음향 또는 음성 신호만을 선택하여 LED 가로등 구동, 음향, 음성신호를 구동하도록 구성되어 있다.

첨부된 도 6은 본 발명에 따른 전력선 통신을 이용한 LED 가로등 MTF 제어장치의 운용 블록도이고, 도 7은 도 6에 따른 전력선 통신을 이용한 LED 가로등 MTF 제어장치의 동작상태를 도시한 시스템 구성도를 나타낸다. 상기 도 2 내지 7를 참도하여 본 발명의 전력선 통신을 이용한 LED 가로등의 MTF 제어장치의 세부구성을 통해 그 동작절차를 설명하면, 우선, 상기 LED 구동부(100)의 식별부(120)를 통해 설치된 LED 가로등에 대해 고유식별 ID를 통해 LED 가로등 고유번호를 부여하고, 식별부(120)를 통해 부여된 LED 가로등의 위치번호가 가로등 제어부(200)의 설정부(220)와 연동되어 식별부(120)에 부여된 LED 가로등의 고유식별 ID의 값과 연동된다.

또한, 가로등 제어부(200)의 입력부(280)를 통해 가로등 별 점등, 소등의 시간이 설정되고, 디밍설정부(260)를 통해 가로등 고유식별 ID에 따른 디밍시간, 조건에 따라 일정한 조도를 유지할 수 있도록 가로등 별 점등, 소등에 따른 조도값이 설정된다.

이후, 상기 전원부(250)를 통해 가로등 제어부의 구동을 위한 외부의 AC 전원이 인가되면 LED 구동부(100)로 상시 전원을 공급하고, 상기 송신부(230)는 제2 마이컴(210)의 제어신호에 반응하여 상기 입력부(280)의 입력신호에 따라 상기 설정부(220)에 설정된 LED 구동부(100)의 가로등의 점등, 소등을 위한 AC Line에 DTMF 신호가 포함된 Dialtone을 전송하면, 송신부(230)에 전송된 Dialtone이 AC Line을 통해 전송될 때 DTMF 신호만 상기 LED 구동부(100)의 수신부(120)에서 선택하여 수신한다. 상기 수신부(120)에서 DTMF 신호의 수신여부가 제1 마이컴(110)의 제어신호에 반응하여 전송부(160)를 통해 가로등 제어부(200)의 상태수신부(270)로 LED 가로등의 점등, 소등의 입력신호의 수신상태를 전송한다.

상기 상태수신부(270)의 LED 가로등의 점등, 소등의 입력신호 수신상태 전송신호에 따라 상기 가로등 제어부(200)의 구동부(240)는 상기 제2 마이컴(210)의 제어신호에 반응하여 해당 식별부호가 부여된 해당 LED 가로등을 점등, 소등의 구동신호를 전송하여 가로등을 점등, 소등의 제어절차를 진행하게 된다.

이때, 상기 디밍설정부(260)에서 설정된 LED 구동부(100)의 고유식별 ID에 따라 디밍제어 회로의 디밍을 수행할 시간, 디밍 조건에 따른 가로등의 조도가 구상기 구동부(240)의 전송신호와 함께 전송되어 LED 구동부(100)의 가로등에 음영구역이 발생하지 않게 일정한 조도를 유지할 수 있다.

한편, 상기 LED 구동부(100)의 무선감지부(140)의 동작에 따라 LED 가로등의 소등, 점등 및 실시간 동작에 따른 상태정보의 감지된 상태정보가 무선으로 상태수신부(270)로 전송되거나, LED 구동부(100)의 센서부(150)의 동작에 따라 LED 가로등 별 조도, 광량 및 CDS의 센싱정보가 전송부(160)를 통해 가로등 제어부(200)의 상태수신부(270)로 전송되면, 필요에 따라 상기 입력부(280)는 상기 제2 마이컴(210)의 제어신호에 따라 동작하여 LED 구동부(100)의 가로등 별 점등, 소등의 시간을 재 설정 또는 조정하거나, 상기 디밍설정부(160)을 통해 설정된 가로등 고유식별 ID에 따른 디밍시간, 조건에 따라 일정한 조도를 유지할 수 있도록 가로등 별 점등, 소등에 따른 조도를 유지하기 위해 해당 조도값을 조정하여 상기의 절차에 따라 상기 구동부(240)를 통해 재 설정 또는 조정된 값을 전송하여 일정한 조도유지 및 점등 및 소등의 시간을 가변적으로 적용할 수 있다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력선 통신을 이용한 LED 가로등 MTF 구동 방법을 도시한 흐름도로서, 첨부된 도 2 내지 도 8을 참조하여 그 구동 방법에 대해 상세히 설명하면, 먼저, LED 구동부(100)의 식별부(120)는 LED 가로등의 점등, 소등 및 격등을 위해 다수개의 LED 가로등에 대해 가로등의 고유식별 ID를 부여하고(S10 단계참조), 해당 부여된 LED 가로등의 고유식별 ID를 제 1 마이컴(210)의 제어신호에 따라 전송부(160)를 통해 가로등 제어부(200)로 전송하면, 가로등 제어부(200)의 상태수신부(270)는 LED 구동부(200)에서 전송된 가로등 별 고유식별 ID에 대해 가로등 제어부(200)의 설정부(220)는 LED 구동부(100) 상태 정보를 확인한다.(S20 단계참조) 이후, 가로등 제어부(200)의 설정부(220)는 LED 구동부(100)의 식별부(120)를 통해 부여된 LED 가로등의 고유식별 ID에 따라 가로등의 일몰, 일출에 따라 점등, 소등 및 격등순서, 격등 시간을 설정하고(S31 단계참조), 가로등 구동부(200)의 디밍설정부(260)는 LED 구동부(100)의 가로등 고유식별 ID에 따라 디밍제어 회로에 디밍을 수행할 시간, 디밍 조건을 설정하여(S35 단계참조), 디밍시간, 조건에 따라 일정한 조도를 유지할 수 있도록 하고, 가로등 구동부(200)의 입력부(280)는 LED 구동부(100)의 가로등 별 점등, 소등의 시간을 입력한다.

이후, 가로등 제어부(200)의 전원부(250)는 외부의 AC 전원을 수신하여 상기 송신부(230)를 통해 LED 구동부(100)로 상시전원을 공급하고(S40 단계참조), 송신부(230)를 통해 상기 설정부(220)에서 LED 가로등에 대해 LED 구동부(100)의 점등, 소등을 위해 AC Line에 DTMF 신호가 포함된 Dialtone을 송출한다.(S50 단계참조) 이때, 상기 송신부(230)에서 전송된 DTMF 신호가 포함된 Dialtone에 대해 상기 수신부(120)에서 DTMF 신호만 선택하여 수신한다.

상기 송신부(230)에서 전송된 DTMF 신호가 포함된 Dialtone에 대해 상기 수신부(120)에서 DTMF 신호만 선택하여 수신된 결과 상기 LED 구동부(100)의 전송부(160)를 통해 가로등 제어부(100)의 상태수신부(270)로 전송되면(S60 단계참조), 가로등 제어부(200)의 구동부(240)는 디밍설정부(260)에 설정된 가로등 고유식별 ID에 따른 디밍조건에 따른 가로등의 조도 정보를 포함하여 해당 식별부호가 부여된 LED 가로등 별 점등, 소등의 구동신호를 전송하여(S70 단계참조) LED 구동부(100)의 제어부(110)를 통해 LED 가로등의 점등, 소등 및 디밍조건에 따라 조도를 기초로 LED 가로등을 구동한다.(S80 단계참조)

도 9는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 전력선 통신을 이용한 LED 가로등 MTF 구동 방법을 도시한 흐름도로서, 첨부된 도 2 내지 도 9를 참조하여 LED 가로등의 음향, 음성 정보의 송출동작에 세부적으로 살펴보면, 먼저, LED 구동부(100)의 식별부(120)는 LED 가로등의 점등, 소등 및 격등을 위해 다수개의 LED 가로등에 대해 가로등의 고유식별 ID를 부여하고(S110 단계참조), 해당 부여된 LED 가로등의 고유식별 ID를 제 1 마이컴(210)의 제어신호에 따라 전송부(160)를 통해 가로등 제어부(200)로 전송하면, 가로등 제어부(200)의 상태수신부(270)는 LED 구동부(200)에서 전송된 가로등 별 고유식별 ID에 대해 가로등 제어부(200)의 설정부(220)는 LED 구동부(100) 상태 정보를 확인한다.(S120 단계참조) 이후, 가로등 제어부(200)의 설정부(220)는 LED 구동부(100)의 식별부(120)를 통해 부여된 LED 가로등의 고유식별 ID에 따라 가로등의 일몰, 일출에 따라 점등, 소등 및 격등순서, 격등 시간을 설정하고, 가로등 구동부(200)의 디밍설정부(260)는 LED 구동부(100)의 가로등 고유식별 ID에 따라 디밍제어 회로에 디밍을 수행할 시간, 디밍 조건을 설정하여, 디밍시간, 조건에 따라 일정한 조도를 유지할 수 있도록 하고, 가로등 구동부(200)의 입력부(280)는 LED 구동부(100)의 가로등 별 점등, 소등의 시간을 입력하여 각 설정, 입력된 상태를 확인한다.(S130 단계참조)

이후, 무선감지부(140)를 통해 LED 구동부(100)의 가로등 별 상태정보 또는 가로등 램프의 이상정보, 긴급정보/ 센서부(150)에 감지된 LED 가로등 별 센싱된 조도, 광량, CDS의 이상정보가 가로등 제어부(200)의 상태수신부(270)로 전송되면(S140 단계참조) 가로등 제어부(200)의 송신부(230)를 통해 긴급 및 이상신호에 대해 AC Line을 통해 전송되는 Dialtone에 포함된 음향 또는 음성신호를 송출한다.(S150 단계참조) 이때, 상기 송신부(230)에서 전송된 AC Line을 통해 전송된 음향 또는 음성신호에 대해 상기 수신부(120)에서 음향 또는 음성신호 및 DTMF 신호만 선택하여 수신한다.(S160 단계참조)

상기 송신부(230)에서 전송된 DTMF 신호가 포함된 Dialtone에 대해 상기 수신부(120)에서 음향, 음성신호만 선택하여 수신된 결과 상기 LED 구동부(100)의 전송부(160)를 통해 가로등 제어부(100)의 상태수신부(270)로 전송되면(S160 단계참조), 가로등 제어부(200)의 음향송출부(290)는 상기 설정부(220)에서 설정된 LED 가로등에 경보, 알람의 긴급 또는 공지상황의 음향 또는 음성신호를 송출하면(S170 단계참조), 상기 LED 제어부(200)의 제 1 마이컴(210)의 제어신호에 따라 LED 제어부(200)와 연동된 스피커 또는 알람장치가 부설된 비상경보부(170)에 해당 음향 또는 음성신호가 송출된다.(S180 단계참조)

이상과 같이, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

100 : LED 구동부
110 : 제 1 마이컴 120 : 식별부
130 : 수신부 140 : 무선감지부
150 : 센서부 160 : 전송부
170 : 비상경보부
200 : 가로등 제어부
210 : 제 2 마이컴 220 : 설정부
230 : 송신부 240 : 구동부
250 : 전원부 260 : 디밍설정부
270 : 상태수신부 280 : 입력부
290 : 음향송출부

Claims (9)

1. DTMF 모뎀을 통해 가로등 점등, 소등 및 조도에 따른 밝기를 제어하는 LED 구동부; DTMF 모뎀을 통해 고유식별 번호가 부여된 LED 가로등의 일출, 일몰 시간을 포함한 Real Time Calendaer 기능이 부여되어 가로등의 점등, LED 가로등의 디밍 수행시간을 설정하거나, 조도를 제어하고 고유식별 번호에 따라 LED 구동부의 가로등 격등을 조절하여 조도를 유지하는 가로등 제어부;를 구성되고, 상기 LED 구동부는 단선, 누전 및 감전의 우려가 있는 가로등의 긴급상황에 따른 상태정보를 음성, 알람의 공지를 제어하거나, LED 구동부의 가로등 점등, 소등 및 조도에 따른 밝기를 제어하거나, LED 가로등의 점.소등에 따른 감지된 상태정보를 송출할 수 있도록 제어하거나, 제1 마이컴의 제어신호에 따라 동작하고, LED 가로등의 격등을 위해 가로등 제어부를 통해 전송된 점등, 소등, 디밍 수행시간 및 조도 설정 정보에 따라 동작하도록 다수개의 LED 가로등에 대해 가로등의 고유 ID를 부여하는 식별부, 상기 제1 마이컴의 제어신호에 따라 반응하여 LED 가로등의 점등, 소등, 실시간 동작에 따른 상태 정보를 감지하여 해당 감지된 가로등 램프의 상태 정보를 연동된 장치로 무선으로 전송하는 무선감지부 및 제1 마이컴의 제어신호에 따라 반응하여 수신부를 통해 전송된 가로등 제어부의 LED 가로등의 점등. 소등의 입력신호의 수신여부, 상기 무선감지부를 통해 감지된 LED 가로등의 점등. 소등 및 실시간 동작에 따른 상태정보 또는 센서부를 통해 센싱된 LED 가로등 별 조도, 광량 및 CDS의 정보를 상기 가로등 제어부로 전송하는 전송부를 포함하고, 가로등 제어부는 일출, 일몰 시간을 포함한 Real Time Caleder 기능을 수행하여 LED 구동부의 가로등을 점등하기 위해 제어신호를 송출하거나, LED 가로등의 조도를 제어하기 위해 디밍을 수행할 시간을 설정 및 제어하거나, LED 구동부의 가로등의 조도를 유지하기 위해 설정된 가로등의 고유식별 ID별로 제어신호를 송출하기 위해 가로등 제어부의 제반적인 동작을 제어하는 제2 마이컴, LED 구동부의 식별부를 통해 부여된 LED 가로등의 고유식별 ID에 따라 LED 가로등의 일몰, 일출에 따라 가로등의 점등, 소등 시간을 설정하는 설정부, 제2 마이컴의 제어신호에 따라 동작하며, LED 구동부의 가로등 고유식별 ID에 따라 디밍제어 회로에 디밍을 수행할 시간, 디밍 조건을 설정후 저장하여 LED 가로등의 조도를 제어하고 LED 구동부의 가로등 동작에 따른 조도를 유지하는 디밍설정부, 제 2 마이컴의 제어신호에 따라 동작하여, LED 구동부의 전송부를 통해 LED 가로등의 점등. 소등의 입력신호의 수신여부, 무선감지부를 통해 감지된 LED 가로등의 점등, 소등, 실시간 동작에 따른 상태정보 또는 센서부를 통해 센싱된 LED 가로등 별 조도, 광량 및 CDS의 정보를 수신하여 안정된 LED 가로등의 동작상태, 조도 유지를 위한 상태정보를 수신하는 상태수신부 및 상기 제2 마이컴의 제어신호에 따라 동작하여 LED 구동부의 가로등 별 점등, 소등의 시간을 입력하거나, 상기 디밍설정부를 통해 설정된 가로등 고유식별 ID에 따른 디밍시간, 조건에 따라 일정한 조도를 유지할 수 있도록 가로등 별 점등, 소등에 따른 조도값을 조정하여 설정하는 입력부를 포함하여 구성되는 전력선 통신을 이용한 LED 가로등 MTF 제어장치에 있어서,
   가로등 제어부 및 LED 구동부간 DTMF 모뎀과 전력선 통신으로 연계되어 특정 LED 가로등에 대해 LED 구동부의 점등, 소등을 위하여 송신부를 통해 전력선 통신을 이용하여 AC Line에 전송되는 Dialtone에 대해 DTMF(Dual Tone Multi Frequency) 신호만을 선택하여 고유식별 번호가 부여된 LED 가로등의 위치 및 그 주위의 상태정보가 전송되면 LED 구동부는 식별부를 통해 부여된 특정 LED 가로등의 격등을 위한 점등, 소등 및 디밍 수행시간을 설정하여 DTMF 모뎀의 전력선 통신을 이용하여 고유식별 번호 부여된 해당 LED 가로등에 대해 디밍 동작, 조도를 제어할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 전력선 통신을 이용한 LED 가로등 MTF 제어장치.
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