KR101820047B1 - 실내 조도변화에 따라 디밍되는 조명장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 실내 조도변화에 따라 디밍되는 조명장치 및 방법에 있어서, 특히 실내의 조도를 조도감지센서로 감지하여 조도변화의 상황에 상응하여 조명등의 밝기를 변화시키고, 이때 사용자의 작동모드를 반영하여 최적의 데이터에 따라 디밍 알고리즘을 생성시켜 실내조명을 촤적의 밝기로 유지시키도록 구성한 것을 특징으로 하는 실내 조도변화에 따라 디밍되는 조명장치 및 방법에 관한 것으로,
교류전원을 직류전원으로 변환 및 정류하여 출력하며, 각종 회로를 구성하는 소자를 구동시키도록 하며, 메인전원을 조명장치에 출력하여 조명등을 점등시키는 전원공급부(10)와; 상기 조명장치에 설치되며, 주변 빛의 밝기에 의하여 조사광 에너지에 검출하는 조도 감지부(20)와; 상기 조도 감지부에 의해 입력되는 광의 입력 타임을 설정하는 광감지 타임 설정부(30)와; 광의 밝기를 수동으로 입력하기 위한 것으로 가변 스위칭 소자를 구비하여 사용자가 선택하는 광을 조도 감지부의 데이터와 합산하여 기준조도값으로 설정한 다음 디밍제어가 이루어지도록 유도하는 사용자 선택 스위치(40)와; 미리 입력된 디밍 데이터와 사용자 선택 스위치에 의해서 선택된 광의 밝기를 믹싱하여 기준 조도값을 생성하고, 이후 광감지 타임 설정부(30)가 설정한 시간간격으로 조도 감지부의 데이터를 입력받아 외부 조도의 변화량에 상응하여 조명장치를 디밍제어하는 제어부(50)를 포함하여 구성함이 특징이다.

Description

실내 조도변화에 따라 디밍되는 조명장치 및 방법{DIMMING CONTROL UNIT OF LED LIGHTING CIRCUITS and DIMMING CONTROL METHOD USING THEREOF}

본 발명은 실내 조도변화에 따라 디밍되는 조명장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 실내의 조도를 조도감지센서로 감지하여 조도변화의 상황에 상응하여 조명등의 밝기를 변화시키고, 이때 사용자의 작동모드를 반영하여 최적의 데이터에 따라 디밍 알고리즘을 생성시켜 실내조명을 촤적의 밝기로 유지시키도록 구성한 것을 특징으로 하는 실내 조도변화에 따라 디밍되는 조명장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로, LED(Light Emitting Diode)는 발광다이오드라 하여 전류가 흐르면 빛을 방출하는 다이오드의 한 종류로서 반도체 제조공정을 이용하여 제작되며, LED는 신뢰성이 높고 변조가 쉬우며 동작이 안정되어 있다는 등의 이점을 지니고 있다.

최근 LED의 효율성이 많이 향상되어 기존의 형광등이나 백열전구와 같은 기존의 조명장치에 비하여 수명이 길고 에너지 소모가 적어 경제적일 뿐만 아니라 친환경적이라는 장점을 갖게 되었다. 따라서 LED를 채용하는 LED 조명장치는 종래의 형광등, 백열전구 등과 같은 등기구를 대체할 수 있을 뿐만 아니라 차세대 조명장치로 부각되고 있다.

한편, 등기구와 관련된 종래 기술로서 등록실용신안공보 20-0385296(2005.05.27) 와 등록특허공보 특10-0154652(1998.12.15)가 공개되어 있다.

상기의 등록실용신안공보(20-0385296)와 같은 종래 기술에서는 주위의 밝기와 일출일몰 시간을 이용하여 자동으로 조명을 제어할 뿐, 등기구의 케리브레이션 기능이 없었다.

또한, 상기 등록특허공보(특10-0154652)와 같은 종래 기술에서는 등기구의 광속의 감소, 벽의 더러움 등을 고려한 조광 기능만 제공할 뿐, 등기구의 케리브레이션 기능이 없었다. 또한, 등기구의 점/소등시 광량이 제어되지 않아 급격한 광량의 변화로 인한 눈부심 현상이 발생하였다.

따라서, 등기구의 디밍 기능뿐만 아니라 케리브레이션 기능이 접목되어 최적 조건의 등기구 조명을 조광할 필요성이 요구되고 있다.

상기한 문제점을 해결하기 위해, 2012년 09월 27일자 출원번호 제10-2012-0107609호(발명의 명칭 : 엘이디등기구 조명의 디밍시스템)로 특허청에 출원된바 있으며, 청구범위는 " 청구항 1. 입력된 교류전원을 LED등기구의 동작전원으로 공급하는 전원공급부; 주변 조도의 밝기를 감지하는 조도감지부; 상기 전원공급부로부터 공급되는 교류전원을 온/오프 하는 스위칭부; 상기 스위칭부에서 발생하는 스위칭 신호에 따라 LED 동작상태를 표시하는 동작상태표시부; 상기 스위칭부의 스위칭 동작에 의해 발생하는 스위칭 신호에 따라 케리브레이션 되었을 시의 조도감지부에서 감지된 조도신호를 내부 메모리에 저장하는 데이터기억부; 및 상기 조도감지부로부터 입력되는 조도데이터를 활용하여 따라 출력 제어신호를 발생하며, 상기 스위칭부로부터 발생하는 스위칭 신호에 따라 케리브레이션을 수행하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED등기구 조명의 디밍시스템. 청구항 2. 삭제. 청구항 3. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는 상기 스위칭부의 동작 횟수가 일정 횟수이상을 반복하는 경우 스위칭부의 스위칭 횟수를 감지하여 케리브레이션 기능을 수행하거나 디밍 기능을 선택하는 것을 특징으로 하는 LED 등기구 조명의 디밍시스템. 청구항 4. 제 1항에 있어서, 상기 동작상태표시부는 일체형으로 형성되며, 제2 표시기 및 제3 표시기가 동시에 발광되면 제1 표시기의 색상을 출력함으로서 두 개의 엘이디 소자를 이용하여 3가지의 동작 상태를 표시하는 하는 것을 특징으로 하는 LED등기구 조명의 디밍시스템. " 이다.

그러나, 종래의 등기구 디밍제어 시스템은 단순히 주변조도만을 파악하여 디밍제어를 하기 때문에 사용자가 원하는 밝기 데이터를 고려하지 못하는 문제가 있었다.

즉, 사용자가 주변의 밝기보다 더 밝은 상태로 기준을 정하여 디밍제어를 하고 싶은 경우가 있고, 아니면 주변 밝기보다 더 어두운 상태로 기준을 정하여 디밍제어를 하고 싶은 경우가 있는데, 종래의 장치는 제조사에서 제공한 상태로 고정하여 사용해야하므로 사용자가 좀더 밝은 상태로 디밍제어를 원할 경우와 좀더 어두운 상태로 디밍제어를 원할경우 이를 해결할 방법이 없었다.

선행기술문헌

특허문헌

(특허문헌 0001) KR 10-2012-0106456 A

(특허문헌 0002) KR 10-1114870 B1

(특허문헌 0003) KR 10-2011-0025579 A

(특허문헌 0004) KR 10-1068526 B1

(특허문헌 0005) KR 10-2009-0008081 A

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결코자 하는 것으로,

미리 입력된 외부 조도에 따른 디밍 데이터와 사용자가 입력하는 밝기 데이터를 믹싱하여 새로운 디밍패턴을 형성시키고, 상기 새로운 디밍패턴에 의해서 조명등의 밝기가 조절되도록함으로서 사용자가 원하는 밝기로 디밍제어가 가능한 조명등을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 수단으로,

본 발명은 교류전원을 직류전원으로 변환 및 정류하여 출력하며, 각종 회로를 구성하는 소자를 구동시키도록 하며, 메인전원을 조명장치에 출력하여 조명등을 점등시키는 전원공급부(10)와; 상기 조명장치에 설치되며, 주변 빛의 밝기에 의하여 조사광 에너지에 검출하는 조도 감지부(20)와; 상기 조도 감지부에 의해 입력되는 광의 입력 타임을 설정하는 광감지 타임 설정부(30)와; 광의 밝기를 수동으로 입력하기 위한 것으로 수동모드와 자동모드를 선택할수 있도록하며, 수동모드를 선택할 경우 가장 밝은 조명이 방사되도록 유도하고, 자동모드를 선택할 경우 가변 스위칭 소자를 구비하여 사용자가 선택하는 광을 조도 감지부의 데이터와 합산하여 기준조도값으로 설정한 다음 디밍제어가 이루어지도록 유도하는 사용자 선택 스위치(40)와; 미리 입력된 디밍 데이터와 사용자 선택 스위치에 의해서 선택된 광의 밝기를 믹싱하여 기준 조도값을 생성하고, 이후 광감지 타임 설정부(30)가 설정한 시간간격으로 조도 감지부의 데이터를 입력받아 외부 조도의 변화량에 상응하여 조명장치를 디밍제어하는 제어부(50)를 포함하여 구성함이 특징이다.

또한, 사람의 움직임을 감지하여 조명을 온오프시킬 수 있도록 인체감지센서(60, 적외선 센서 또는 마이크로웨이브 센서)를 더 부가하여 이루어지며; 상기 제어부(50)는 인체감지센서에 의해서 사람이 감지되면 원래 프로그램된 밝기로 조명장치를 디밍제어하고, 사람이 감지되지 않으면 원래보다 더 어둡게 조명장치를 디밍제어하는 것이 특징이다.

또한, 최초 전원 스위치를 온 시키면 제어부는 사용자 선택 스위치가 수동모드인지 자동모드인지를 판단하여 수동모드이면 가장 밝은 밝기로 조명등을 점등시키고, 자동모드이면 가변 스위칭 소자를 통해 사용자가 입력한 밝기 데이터와 현재 밝기 데이터를 합산하여 기준 조도값을 생성시키는 단계(S10)와; 조도 감지부를 통해 측정한 외부 광 데이터를 제어부에서 입력받되 광감지 타임 설정부가 지정한 시간간격으로 연속적으로 현재 조도값을 입력받는 단계(S20)와; 이후 기준 조도값과 현재 입력되는 조도값을 비교하여 조명등을 디밍제어하되, 현재 조도값이 기준 조도값보다 높으면 현재 조도값이 기준조도값까지 내려가도록 조명등이 어두어지는 방향으로 디밍제어하고, 현재 조도값이 기준조도값보다 낮으면 현재 조도값이 기준 조도값까지 올라가도록 조명등이 밝아지는 방향으로 디밍제어하는 단계(S30)로 이루어지는 것이 특징이다.

또한, 인체감지센서(60, 적외선 센서 또는 마이크로웨이브 센서)를 더 부가하여 사람의 움직임을 감지하여 사람이 없는 경우에는 어둡게 조명을 유지시키고 사람이 있는 경우 원래의 밝기대로 조명은 온시키되, 사람이 있으면 원래 프로그램된 밝기 대로 디밍제어를 하고, 사람이 없으면 원래 프로그램된 밝기보다 더 어둡게 디밍제어하는 단계(S40)를 더 포함하는 것이 특징이다.

상술한 바와 같이 본 발명은 미리 입력된 외부 조도에 따른 디밍 데이터와 사용자가 입력하는 밝기 데이터를 믹싱하여 새로운 디밍패턴을 형성시키고, 상기 새로운 디밍패턴에 의해서 조명등의 밝기가 조절되도록함으로서 사용자가 원하는 밝기로 디밍제어가 가능한 조명등을 제공하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 구성도.
도 2는 본 발명의 플로우챠트.
도 3은 본 발명에 적용되는 광감지부 기판 평면 사진.
도 4는 본 발명에 적용되는 광감지부 기판 배면 사진.
도 5는 본 발명의 경보신호 자동 출력을 위한 블록 구성도.
도 6은 본 발명의 경보신호 자동 출력부 회로도.
도 7은 도 6의 요부 확대도.
도 8은 본 발명의 경보신호 자동 회로부 동작 예시도.

이하 첨부된 도면과 설명을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세히 설명한다. 다만, 하기에 도시되는 도면과 후술되는 설명은 본 발명의 특징을 효과적으로 설명하기 위한 여러 가지 방법 중에서 바람직한 실시 방법에 대한 것이며, 본 발명이 하기의 도면과 설명만으로 한정되는 것은 아니다.

또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 발명에서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

또한, 이하 실시되는 본 발명의 바람직한 실시예는 본 발명을 이루는 기술적 구성요소를 효율적으로 설명하기 위해 각각의 시스템 기능구성에 이미 구비되어 있거나, 또는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적으로 구비되는 시스템 기능구성은 가능한 생략하고, 본 발명을 위해 추가적으로 구비되어야 하는 기능구성을 위주로 설명한다.

만약 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 하기에 도시하지 않고 생략된 기능구성 중에서 종래에 이미 사용되고 있는 구성요소의 기능을 용이하게 이해할 수 있을 것이며, 또한 상기와 같이 생략된 구성요소와 본 발명을 위해 추가된 구성요소 사이의 관계도 명백하게 이해할 수 있을 것이다.

또한, 이하 실시예는 본 발명의 핵심적인 기술적 특징을 효율적으로 설명하기 위해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 명백하게 이해할 수 있도록 용어를 적절하게 변형하여 사용할 것이나, 이에 의해 본 발명이 한정되는 것은 결코 아니다.

결과적으로, 본 발명의 기술적 사상은 청구범위에 의해 결정되며, 이하 실시예는 진보적인 본 발명의 기술적 사상을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 효율적으로 설명하기 위한 하나의 수단일 뿐이다.

도 1은 본 발명의 구성도.

도 2는 본 발명의 플로우챠트.

도 3은 본 발명에 적용되는 광감지부 기판 평면 사진.

도 4는 본 발명에 적용되는 광감지부 기판 배면 사진.

도 5는 본 발명의 경보신호 자동 출력을 위한 블록 구성도.

도 6은 본 발명의 경보신호 자동 출력부 회로도.

도 7은 도 6의 요부 확대도.

도 8은 본 발명의 경보신호 자동 회로부 동작 예시도로서,

본 발명의 구성요소는 크게 전원공급부(10)와, 바닥면 조도 감지부(20)와, 광감지 타임 설정부(30)와, 사용자 선택 스위치(40)와, 제어부(50)와, 인체감지 센서부(60)와, 조명등(100)을 포함하여 이루어진다.

상기 전원공급부(10)는 인가되는 교류전원을 직류전원으로 변환 및 정류하여 출력하며, 각종 회로를 구성하는 소자를 구동시키도록 하며, 메인전원을 램프에 출력하여 조명등(100)을 점등시키는 역할을 한다.

상기 조도 감지부(20)는 광센서를 이용하여 조명장치 주변의 밝기(명암)를 감지하여 이를 제어부에 전달하는 기능을 수행한다.

조도감지부(20)에서 사용되는 광센서의 종류는 특정 규격으로 한정되는 것은 아니며 현재 상용화되어 시판되는 다양한 광센서 가운데 자유롭게 선택할 수 있다.

참고로, 상기 조도 감지부(20)는 일반적으로 CDS 센서로 사용하나 CDS 특성상 정밀하게 조도를 감지 할수 없으며 CDS는 주성분이 황하카드늄인 유해물질이며 특히 조도변화에 따른 정밀하고 비례적인 감지가 어렵기 때문에 반도체 방식의 Ambient Light Sensor(조도센서)을 사용하는 것이 바람직하다.

상기 광감지 타임 설정부(30)는 조도 감지부(20)에 의해 입력되는 광의 입력 타임을 설정하는 것으로, 예컨대 1초를 설정하게 되면 조도 감지부에서 감지되는 데이터를 1초 단위로 체크하여 마이컴에 전송토록 한다. 그리고, 광감지 타임 설정부를 2초로 설정하게 되면 조도 감지부(20)에서 감지되는 데이터를 2초 단위로 체크하여 마이컴에 전송토록 한다.

상기 사용자 선택 스위치(40)는 광의 밝기를 수동으로 입력하기 위한 것으로 가변 스위칭 소자를 구비하여 사용자가 선택하는 광을 조도 감지부의 데이터와 합산하여 기준조도값으로 설정한 다음 디밍제어가 이루어지도록 유도한다.

즉, 사용자 선택 스위치(40)는 '자동모드'와 '수동모드'를 선택할 수 있는데, 수동모드를 선택한 경우에는 사용자가 작동 버튼을 선택하면 제어부가 가장 밝은 상태로 조명등(100)이 점등되도록 제어명령을 내리고 되고, 자동모드를 선택한 경우에는 제어부에 미리 설정된 알고리즘에 따라 조명장치의 광을 조절하게 된다.

다시말해서 사용자가 수동모드를 선택한 경우에는 조명등(100)에 디밍제어를 하지 않고 가장 밝은 밝기로 조명등을 출력시키도록 제어하고, 자동모드를 선택한 경우에는 제어부(100)에 미리 입력된 디밍모드를 적용하여 조명장치 외부의 밝기 변화를 조도 감지부(20)로 파악하고 이를 감안하여 적절하게 현재 조명장치의 밝기를 조절하는 것이다.

아울러, 본 발명에서는 자동모드를 선택한 경우 가변 스위치(41)를 적용하여 디밍 정도를 수동으로 입력하여 믹싱할 수 있도록하였는바, 제어부(50)에 미리 입력된 디밍 알고리즘과 사용자가 선택한 기준 조도값을 믹싱하여 사용자가 선택한 조도값을 기준으로 디밍 알고리즘을 시행토록 한 것이다.

상기 제어부(50)는 미리 입력된 디밍 데이터와 사용자 선택 스위치에 의해서 선택된 광의 밝기를 믹싱하여 기준 조도값을 생성하고, 이후 광감지 타임 설정부(30)가 설정한 시간간격으로 광량 데이터를 입력받아 외부 조도의 변화량에 상응하여 조명등(100)을 디밍제어한다.

즉, 감지된 외부 조명이 기준조명값 보다 밝으면 현재의 조명등의 밝기를 낮추어서 기준 조명등 밝기 범위내로 들어오도록하고, 감지된 외부 조명이 기준조명값 보다 어두우면 현재의 조명등의 밝기를 높여서 기준 조명등 밝기 범위내로 들어오도록한다.

다시말해서 미리 입력된 디밍 데이터와 사용자 선택 스위치(40)에 의해서 제공된 사용자 선택 밝기를 믹싱하여 기준 조도값을 생성시키고, 상기 기준 조도값을 근거로 조도 감지부에 의해서 측정된 변화하는 외부 조명에 맞추어서 디밍 패턴을 생성시켜 최적의 조명을 계속적으로 사용자에게 제공할 수 있도록 한 것이다.

또한, 사람의 움직임을 감지하여 조명을 온오프시킬 수 있도록 인체감지센서(60, 적외선 센서 또는 마이크로웨이브 센서)를 더 부가하여 이루어지며, 상기 제어부(50)는 인체감지센서(60, 적외선 센서 또는 마이크로웨이브 센서)에 의해서 사람이 감지되면 원래 프로그램된 밝기로 조명장치를 디밍제어하고, 사람이 감지되지 않으면 원래보다 더 어둡게 조명장치를 디밍제어한다.

즉, 사람이 있는 경우에는 사용자가 설정한 대로의 밝기로 조명등이 디밍제어되면서 점등되도록하고, 사람이 없는 경우에는 조명단계를 낮추어서 외부 밝기에 반응은 하되 좀더 어두운 상태로 조명되도록 제어한다.

다시말해서 사람이 있는 경우에는 보다 밝은 조명이 제공되도록하지만 사람이 없으면 기준 조도값을 낮추어서 보다 어두운 상태로 디밍제어가 이루어지도록하여 전력낭비를 막는다.

상기에서 사람이 없는 경우 조명등을 소등하지 않고 어두운 상태로 디밍제어하는 이유는 사람이 자주 들어오거나 나갈때에 일일이 조명등을 소등하거나 점등하는 것이 자주 발생하면 눈이 피로해지기 때문이며, 이에 따라 단시간동안 사람이 없으면 약간 어두운 상태로 밝기를 낮추어 어두운 상태로 조명등(100)을 디밍제어하고 사람이 있으면 원래대로 디밍제어하며, 장시가 사람이 없는 경우에는 매인 스위치를 차단하면 된다.

이하에서 플로우챠트를 통해 본원발명의 제어순서를 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 최초 전원 스위치를 온 시키면 제어부는 미리 입력된 디밍 데이터와 사용자 선택 스위치에 의해서 사용자가 입력한 밝기 데이터를 합산하여 기준조도값을 생성시킨다(S10).

이후, 조도 감지부를 통해 측정한 외부 광 데이터를 입력받되 광감지 타임 설정부(30)가 지정한 시간간격으로 연속적으로 조도값을 입력받는다(S20).

이후 기준 조도값과 현재 입력되는 조도값을 비교하여 조명등을 디밍제어한다(S30).

즉, 조도센서의 데이터값을 제어부에서 입력받아, 현재 조도값이 기준 조도값보다 높으면 현재 조도값이 기준조도값까지 내려가서 일치되도록하기위해 조명등이 어두어지는 방향으로 디밍제어하고, 현재 조도값이 기준조도값보다 낮으면 현재 조도값이 기준 조도값까지 올라가서 일치하도록 하기 위해 조명등이 밝아지는 방향으로 디밍제어한다.

또한, 본 발명은 인체감지센서(60, 적외선 센서 또는 마이크로웨이브 센서)를 더 부가하여 사람의 움직임에 따라 조명장치의 제어가 이루어지도록 구성할 수 있는바, 사람의 움직임이 없으면 조명을 약화시켜 약한 상태로 조명이 점등되도록 디밍제어하고, 사람의 움직임이 감지되면 원래 프로그램된 대로 디밍제어로 점등시켜 불필요한 전력의 낭비를 줄이도록하고, 아울러 사람이 있는 경우에도 디밍제어를 통해 조명등을 출력하기 때문에 전력 낭비를 대폭 줄일 수 있는 장점을 제공한다(S40).

즉, 인체감지센서(60, 적외선 센서 또는 마이크로웨이브 센서)를 더 부가하여 사람의 움직임을 감지하여 사람이 없는 경우에는 어둡게 조명을 유지시키고 사람이 있는 경우 원래의 밝기대로 조명은 온시키되, 사람이 있으면 원래 프로그램된 밝기 대로 디밍제어를 하고, 사람이 없으면 원래 프로그램된 밝기보다 더 어둡게 디밍제어하는 것이다.

또한, 본 발명은 조명등에 제공되는 전류값을 센싱하는 전류감지 센서(70)를 조명등 전원공급라인에 더 설치하고, 상기 전류감지 센서(70)와 제어부(50)를 전기적으로 연결하여 제어부(50)에서 전류감지 센서(70)의 데이터를 판독한 결과 조명등의 밝기 변화가 없으면 고장난 것으로 판단하여 경보신호 자동 출력부(1000)를 통해 경보신호를 출력한다.

상기 경보신호 자동 출력부(1000)는, 전원부(1110)와, 제 1 릴레이 스위치(RY1)와, 제 2 릴레이 스위치(RY2)와, 제 3 릴레이 스위치(RY3)와, 제 1 회로 연결 스위치(sw1)와, 제 2 회로 연결 스위치(sw2)와, 경보 제어부(1120)를 포함하여 이루어진다.

상기 전원부(1110)는 자체 전원에 의해서 전원을 인가시킨다.

상기 제 1 릴레이 스위치(RY1)는 전원부의 출력단 일측에 설치되어 전원부로부터 출력되는 전원을 스위칭시킨다.

상기 제 2 릴레이 스위치(RY2)는 전원부의 출력단 타측에 설치되어 전원부로부터 출력되는 전원부를 스위칭 시킨다.

상기 제 3 릴레이 스위치(RY3)는 제 2 릴레이 스위치의 출력단에 결합되며 제 2 릴레이 스위치가 스위칭되면 자기력을 발생시킨다.

상기 제 1 회로 연결 스위치(sw1)는 제 3 릴레이 스위치에 의해서 철편이 당겨지면서 회로를 통전시키는 기능을 수행한다.

상기 제 2 경보 신호 출력용 전원 스위치(sw2)는 제 3 릴레이 스위치에 의해서 철편이 당겨지면서 경보신호 출력 제어부(1140)에 전원이 공급되어 경보신호가 경보신호 디스플레이부(1150)를 통해 디스플레이 되도록 유도하는 역할을 한다.

상기 경보 제어부(1120)는 제 2 릴레이 스위치를 스위칭시켜 제 3 릴레이 스위치가 스위칭되도록 유도하며, 이에 따라 제 1 회로 연결 스위치와 제 2 경보신호 출력용 전원 스위치가 스위칭 되도록하고, 이후 제 2 릴레이 스위치를 오프시킴과 동시에 제 1 릴레이 스위치를 스위칭시켜, 제 3 릴레이 스위치는 오프시키고 동시에 제 1 릴레이 스위치에 연동되도록 구성된 제 1 회로 연결 스위치와 제 2 경보신호 출력용 전원 스위치의 스위칭 상태를 지속시켜 경보상태를 지속시키는 역할을 한다.

또한, 본 발명은 회로 작동용 철편(1131)과, 경보신호 작동 제어부 전원 연결용 철편(1132)과, 제 1 자기유지수단(1133)과, 제 2 자기유지수단(1134)과, 보조 자기유지수단(1133a)과, 간극제(1134a)와, 수동 작동 스위치(1135)를 더 포함하여 구성한다.

상기 회로 작동용 철편(1131)은 제 1 회로 연결 스위치(sw1)에 접점되어 제 1 릴레이 스위치로부터 전달되는 전원을 중계시켜 전원의 흐름을 지속시킨다.

상기 경보신호 출력 제어부 전원 연결용 철편(1132)은 상기 회로 작동용 철편(1131)에 연동하여 동작하도록 설계되며 회로 작동용 철편(1131)이 온 되면 경보신호 출력 제어부(1140)에 전원을 연결하여 경보장치가 작동되도록 유도한다.

상기 제 1 자기유지수단(1133)은 회로 작동용 철판(1131)의 하단에 설치되며 하부말단이 S극인 막대자석 형태로 이루어져 S극의 영향으로 제 3 릴레이 스위치 미작동시 제 1 회로 연결 스위치(sw1)와 회로 작동용 철편(1131)이 항상 오프상태를 유지하도록 유도한다.

상기 제 2 자기유지수단(1134)은 제 1 회로 연결 스위치(sw1)의 상부에 설치하되 상부 말단이 S극인 막대자석 형태로 이루어지며 제 3 릴레이 스위치 미작동시 하부 말단이 S극인 제 1 자기유지수단(1133)을 상호 밀쳐내어 회로 작동용 철편(1131)을 밀어 올림으로서 전기적으로 오프 상태를 유지시키며, 제 3 릴레이 스위치 작동시 회로 작동용 철편(1131)이 끌어당겨져 몸체의 상부를 구성하는 S극과 제 1 자기유지수단(1133)의 몸체의 상부를 구성하는 N극이 근접하게 위치되고 동시에 몸체의 하부를 구성하는 N극과 제 1 자기유지수단(1133)의 몸체의 하부를 구성하는 S극이 근접하게 위치되면서 제 1 자기유지수단(1133)과 자기적으로 결합되고 동시에 제 1 회로 연결 스위치(sw1)가 스위칭되면 제 3 릴레이 스위치의 작동이 멈추어도 회로 작동용 철편(1131)의 부착 상태가 계속되어 제 1 릴레이 스위치를 통한 전원공급상태를 유지시킨다. 이때 상기 제 3 릴레이 스위치의 작동으로 회로작동용 철편이 동작하면 경보신호 출력 제어부 전원 연결용 철편이 자동으로 작동하여 경보신호가 외부로 출력되도록 동작한다.

상기 보조 자기유지수단(1133a)는 제 1 자기유지수단(1133)에 일정간격 이격된 상태로 회로 작동용 철판(1131)의 하단에 설치되며 하부 말단이 S극인 막대자석 형태로 이루어져 상부 말단이 S극인 제 2 자기유지수단에 밀쳐지면서 제 3 릴레이 스위치 미작동시 회로 작동용 철편(1131)을 제 1 회로 연결 스위치(sw1)로부터 들어올려 회로의 차단상태를 유지시키고, 제 3 릴레이 스위치 작동시 회로 작동용 철편(1131)을 하강시켜 제 1 회로 연결 스위치(sw1)의 온 상태를 유지시킨다.

특히, 보조 자기유지수단(1133a)은 제 1 자기유지수단(1133)이 망실되더라도 제 2 자기유지수단(1134)에 영향을 미치어서 제 3 릴레이 스위치 미작동시 제 1 회로 연결 스위치의 오프 상태를 유지시키고, 제 3 릴레이 스위치 작동시 제 2 자기유지수단과 자기적으로 결합되어 제 1 회로 연결 스위치(sw1)의 온 상태를 유지시킨다.

상기 간격제(1134a)는 제 2 자기유지수단(1134)의 N극 주변을 감싼 형태로 설치되며 제 2 자기유지수단과 제 1 자기유지수단이 자기적으로 결합시에 상호 직접 결합되지 않고 일정간극을 유지한체 결합되도록 유도하며, 제 1 자기유지수단과 제 2 자기유지수단을 해체시에 상기 간격제의 작용으로 보다 자연스럽게 상호 분리가 가능토록 유도한다. 만약에 간격제가 존재하지 않으면 제 1 자기유지수단의 몸체와 제 2 자기유지수단의 몸체가 직접 붙게 되므로 나중에 상호 분리가 어렵게 된다. 이에 따라 본 발명에서는 간격제를 더 부가 설치하여 제 1 자기유지수단과 제 2 자기유지수단이 용이하게 분리될 수 있도록 하였다.

그리고, 상기 간격제를 제 2 자기유지수단의 N극 주변에만 설치하는 이유는 릴레이 스위치 미작동시 제 1 자기유지수단과 제 2 자기유지수단이 분리되어 있어야 하며, 이때 제 1 자기유지수단의 S극과 제 2 자기유지수단의 S극이 상호 마주보게 되어 분리상태를 용이하게 유지할 수 있다. 만약에 간격제를 제 2 자기유지수단의 S극까지 감싸게 되면 제 3 릴레이 스위치 미작동시 제 1 자기유지수단과 제 2 자기유지수단의 S극이 간격제의 방해에 의해서 밀치는 강도가 약해지므로 이격상태 유지가 불안정해질 수 있다.

이에 따라 본 발명에서는 제 2 자기유지수단의 N극에만 간격제를 설치하여 제 1 자기유지수단과 제 2 자기유지수단의 분리가 용이하게 이루어지도록하고, 자기적으로 결합시에는 인접한 서로다른 극의 배치로 인하여 상호 용이하게 자기적 결합상태를 유지시키도록 하였다. 실제로 제 1 자기유지수단과 제 2 자기유지수단이 상호 결합되게 되면 제 1 자기유지수단의 N극과 제 2 자기유지수단의 S극이 바로 근접하게 위치하게 되며, 이로 인하여 자기적으로 강하게 결합되어 릴레이 스위치가 오프되도라도 회로 작동용 철편(1131)의 하강상태가 지속됨으로서 제 1 회로 연결 스위치(sw1)의 온 상태를 지속시킬 수 있다.

상기 수동 작동 스위치(1135)는 회로작동용 철편과 경보신호 출력 제어부 전원 연결용 철편에 결합되며, 경보신호 출력부가 오프된 상태에서 경보신호 작동을 중단시키기 위해 사용자가 조작하면 회로 작동용 철편과 경보신호 출력 제어부 전원 연결용 철편을 오프되어 경보신호 디스플레이부의 동작을 중단시킴으로서 더이상 경보신호가 출력되지 않토록 한다.

이하에서 경보신호 자동 출력부(1000)의 동작을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 경보신호 출력을 위한 제어관계를 살펴보면, 제어부에서 제 2 릴레이 스위치에 전원을 인가하여 제 3 릴레이 스위치를 작동시킨다. 이에 따라 제 3 릴레이 스위치의 작동으로 제 1 회로 연결 스위치(sw1) 및 경보신호 출력용 전원 스위치(sw2)가 온 되면서 경보신호 출력 제어부(1140)에 전원이 인가되어 경보신호가 디스플레이 된다.

상기 제 1 회로 연결 스위치(sw1)가 작동하면 제어부는 제 2 릴레이 스위치의 작동을 차단하여 제 3 릴레이 스위치의 작동을 차단시키고, 동시에 제 1 릴레이 스위치를 작동시킨다.

한편, 만약 작업자가 경보신호가 출력되는 도중에 제 1 회로 연결 스위치 및 경보신호 출력용 전원 스위치를 오프시키게 되면 제어부에서 이를 파악하게 되고, 그러면 제 2 릴레이 스위치를 작동시켜 제 3 릴레이 스위치가 작동되도록하여 철편을 이동시키면서 폐회로를 유지시키고 동시에 경보신호 제어부(1140)로 출력되는 전원을 복귀시켜 계속적으로 경보신호 디스플레이부(1150)를 작동시킬 수 있게 된다.

즉, 본 발명은 경보요인을 해결하지 않으면 계속적으로 경고음을 출력시키도록하여 반드시 경보요인을 해결하도록 유도한다.

즉, 제어부에서 제 2 릴레이 스위치 및 제 1 릴레이 스위치에 스위칭 신호를 인가하면 다시 전원을 복귀시켜 경보신호가 자동으로 출력되며, 이에 따라 경보상황이 완전히 제거되는 것을 인지하지 못하여 경보신호를 차단하더라도 다시 재작동되므로 작업자로 하여금 경보신호의 발생원인을 확실하게 해결토록 유도할 수 있다.

만약에 제어부에서 더이상 경보신호의 출력이 필요없다고 인정되면 제 1 릴레이 스위치 및 제 2 릴레이 스위치에 더이상 전원신호를 인가하지 않게 되므로 이때에는 수동 스위치(1135)를 사용자가 조작하여 경보신호를 수동으로 차단시킬 수 있게 된다.

10: 전원공급부
20: 조도 감지부
30: 광감지 타임 설정부
40: 사용자 선택 스위치
50: 제어부
60: 인체감지 센서부
100: 조명등

Claims (5)

1. 교류전원을 직류전원으로 변환 및 정류하여 출력하며, 각종 회로를 구성하는 소자를 구동시키도록 하며, 메인전원을 조명장치에 출력하여 조명등을 점등시키는 전원공급부(10)와;
   상기 조명장치에 설치되며, 주변 빛의 밝기에 의하여 조사광 에너지에 검출하는 조도 감지부(20)와;
   상기 조도 감지부에 의해 입력되는 광의 입력 타임을 설정하는 광감지 타임 설정부(30)와;
   광의 밝기를 수동으로 입력하기 위한 것으로 수동모드와 자동모드를 선택할수 있도록하며, 수동모드를 선택할 경우 가장 밝은 조명이 방사되도록 유도하고, 자동모드를 선택할 경우 가변 스위칭 소자를 구비하여 사용자가 선택하는 광을 조도 감지부의 데이터와 합산하여 기준조도값으로 설정한 다음 디밍제어가 이루어지도록 유도하는 사용자 선택 스위치(40)와;
   미리 입력된 디밍 데이터와 사용자 선택 스위치에 의해서 선택된 광의 밝기를 믹싱하여 기준 조도값을 생성하고, 이후 광감지 타임 설정부(30)가 설정한 시간간격으로 조도 감지부의 데이터를 입력받아 외부 조도의 변화량에 상응하여 조명장치를 디밍제어하는 제어부(50)를 포함하여 구성하고;
   
   사람의 움직임을 감지하여 조명을 온오프시킬 수 있도록 인체감지센서(60, 적외선 센서 또는 마이크로웨이브 센서)를 더 부가하여 이루어지며;
   상기 제어부(50)는 인체감지센서에 의해서 사람이 감지되면 원래 프로그램된 밝기로 조명장치를 디밍제어하고, 사람이 감지되지 않으면 원래보다 더 어둡게 조명장치를 디밍제어하며;
   
   조명등에 제공되는 전류값을 센싱하는 전류감지 센서(70)를 조명등 전원공급라인에 더 설치하고, 상기 전류감지 센서(70)와 제어부(50)를 전기적으로 연결하여 제어부(50)에서 전류감지 센서(70)의 데이터를 판독한 결과 조명등의 밝기 변화가 없으면 고장난 것으로 판단하여 경보신호 자동 출력부(1000)를 통해 경보신호를 출력하며;
   상기 경보신호 자동 출력부(1000)는,
   자체 전원에 의해서 전원을 인가시키는 전원부(1110)와;
   상기 전원부의 출력단 일측에 설치되어 전원부로부터 출력되는 전원을 스위칭시키는 제 1 릴레이 스위치(RY1)와;
   상기 전원부의 출력단 타측에 설치되어 전원부로부터 출력되는 전원부를 스위칭 시키는 제 2 릴레이 스위치(RY2)와;
   상기 제 2 릴레이 스위치의 출력단에 결합되며 제 2 릴레이 스위치가 스위칭되면 자기력을 발생시키는 제 3 릴레이 스위치(RY3)와;
   상기 제 3 릴레이 스위치에 의해서 철편이 당겨지면서 회로를 통전시키는 기능을 수행하는 제 1 회로 연결 스위치(sw1)와;
   상기 제 3 릴레이 스위치에 의해서 철편이 당겨지면서 경보신호 출력 제어부(1140)에 전원이 공급되어 경보신호가 경보신호 디스플레이부(1150)를 통해 디스플레이 되도록 유도하는 역할을 하는 제 2 경보 신호 출력용 전원 스위치(sw2)와;
   상기 제 2 릴레이 스위치를 스위칭시켜 제 3 릴레이 스위치가 스위칭되도록 유도하며, 이에 따라 제 1 회로 연결 스위치와 제 2 경보신호 출력용 전원 스위치가 스위칭 되도록하고, 이후 제 2 릴레이 스위치를 오프시킴과 동시에 제 1 릴레이 스위치를 스위칭시켜, 제 3 릴레이 스위치는 오프시키고 동시에 제 1 릴레이 스위치에 연동되도록 구성된 제 1 회로 연결 스위치와 제 2 경보신호 출력용 전원 스위치의 스위칭 상태를 지속시켜 경보상태를 지속시키는 역할을 하는 경보 제어부(1120)와;
   상기 제 1 회로 연결 스위치(sw1)에 접점되어 제 1 릴레이 스위치로부터 전달되는 전원을 중계시켜 전원의 흐름을 지속시키는 회로 작동용 철편(1131)과;
   상기 회로 작동용 철편(1131)에 연동하여 동작하도록 설계되며 회로 작동용 철편(1131)이 온 되면 경보신호 출력 제어부(1140)에 전원을 연결하여 경보장치가 작동되도록 유도하는 경보신호 출력 제어부 전원 연결용 철편(1132)과;
   상기 회로 작동용 철판(1131)의 하단에 설치되며 하부말단이 S극인 막대자석 형태로 이루어져 S극의 영향으로 제 3 릴레이 스위치 미작동시 제 1 회로 연결 스위치(sw1)와 회로 작동용 철편(1131)이 항상 오프상태를 유지하도록 유도하는 제 1 자기유지수단(1133)과;
   상기 제 1 회로 연결 스위치(sw1)의 상부에 설치하되 상부 말단이 S극인 막대자석 형태로 이루어지며 제 3 릴레이 스위치 미작동시 하부 말단이 S극인 제 1 자기유지수단(1133)을 상호 밀쳐내어 회로 작동용 철편(1131)을 밀어 올림으로서 전기적으로 오프 상태를 유지시키며, 제 3 릴레이 스위치 작동시 회로 작동용 철편(1131)이 끌어당겨져 몸체의 상부를 구성하는 S극과 제 1 자기유지수단(1133)의 몸체의 상부를 구성하는 N극이 근접하게 위치되고 동시에 몸체의 하부를 구성하는 N극과 제 1 자기유지수단(1133)의 몸체의 하부를 구성하는 S극이 근접하게 위치되면서 제 1 자기유지수단(1133)과 자기적으로 결합되고 동시에 제 1 회로 연결 스위치(sw1)가 스위칭되면 제 3 릴레이 스위치의 작동이 멈추어도 회로 작동용 철편(1131)의 부착 상태가 계속되어 제 1 릴레이 스위치를 통한 전원공급상태를 유지시키며, 이때 상기 제 3 릴레이 스위치의 작동으로 회로작동용 철편이 동작하면 경보신호 출력 제어부 전원 연결용 철편이 자동으로 작동하여 경보신호가 외부로 출력되도록 동작하는 제 2 자기유지수단(1134)과;
   상기 제 1 자기유지수단(1133)에 일정간격 이격된 상태로 회로 작동용 철판(1131)의 하단에 설치되며 하부 말단이 S극인 막대자석 형태로 이루어져 상부 말단이 S극인 제 2 자기유지수단에 밀쳐지면서 제 3 릴레이 스위치 미작동시 회로 작동용 철편(1131)을 제 1 회로 연결 스위치(sw1)로부터 들어올려 회로의 차단상태를 유지시키고, 제 3 릴레이 스위치 작동시 회로 작동용 철편(1131)을 하강시켜 제 1 회로 연결 스위치(sw1)의 온 상태를 유지시키는 보조 자기유지수단(1133a)과;
   상기 제 2 자기유지수단(1134)의 N극 주변을 감싼 형태로 설치되며 제 2 자기유지수단과 제 1 자기유지수단이 자기적으로 결합시에 상호 직접 결합되지 않고 일정간극을 유지한체 결합되도록 유도하며, 제 1 자기유지수단과 제 2 자기유지수단을 해체시에 자연스럽게 상호 분리가 가능토록 유도하는 간격제(1134a)와;
   상기 회로작동용 철편과 경보신호 출력 제어부 전원 연결용 철편에 결합되며, 경보신호 작동을 중단시키기 위해 사용자가 조작하면 회로 작동용 철편과 경보신호 출력 제어부 전원 연결용 철편을 오프시켜 경보신호 디스플레이부의 동작을 중단시킴으로서 더이상 경보신호가 출력되지 않토록 유도하는 수동 작동 스위치(1135)를 더 포함하여 구성함을 특징으로 하는 실내 조도변화에 따라 디밍되는 조명장치.
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