KR101039448B1 - Controller for multi functional led lamp column using broadband plc - Google Patents

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KR101039448B1
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김상현
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(주)세종트로닉스
(주)네스트아이엔씨
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Abstract

PURPOSE: A multifunctional light emitting diode lamp column-based controlling apparatus using a broadband power line is provided to minimize the disturbance of communication errors and noise source by applying a broadband method to power line communication. CONSTITUTION: A light emitting diode lamp column-based controlling apparatus is composed of a command controller(100), a lamp column controller(200), and a light emitting diode lamp column. The command controller receives and transmits the command of an upper controller by being in connection with external communication interface. The lamp column controller is installed at each light emitting lamp column and implements controlling information from the command controller.

Description

광대역 전력선 통신을 적용한 다기능 ＬＥＤ등주 제어장치{CONTROLLER FOR MULTI FUNCTIONAL LED LAMP COLUMN USING BROADBAND PLC}CONTROLLER FOR MULTI FUNCTIONAL LED LAMP COLUMN USING BROADBAND PLC}

본 발명은 LED등주 제어장치에 관한 것으로서, 특히 노이즈원의 방해를 최소화하고 LED등의 조도, 절전, 감성제어 및 상태 모니터링이 가능하며, 통신 에러를 최소화하는 광대역 전력선 통신을 적용한 다기능 LED등주 제어장치에 관한 것이다.The present invention relates to a LED lamp control device, in particular, to minimize the interference of the noise source, the illumination of the LED light, power saving, emotional control and status monitoring, multi-function LED lamp control device applying broadband power line communication to minimize the communication error It is about.

현재 에너지 절약의 한 대안으로서 기존의 비효율적인 광원 대신 효율이 좋은 LED방식의 광원이 채용되고 있는 추세이다. 이는 등주의 광원에도 채용되고 있으며 점차 기존의 광원을 대체하여 나갈 것으로 기대된다.As an alternative to energy saving, an efficient LED type light source is being used instead of the existing inefficient light source. It is also employed in the light source of the column, it is expected to gradually replace the existing light source.

또 전력선 통신(PLC)은 별도의 통신라인이 필요치 않고 입력전원의 전력선을 통신망으로 기반하여 쓰이고 있는데, 초기 전력선 통신은 저속기반의 노이즈(잡음)에 민감하며 대부분 협대역 방식을 사용함으로써 해당 대역이 노이즈에 의해 간섭되면 통신불량이나 불능상태에 빠지기도 한다.In addition, power line communication (PLC) does not require a separate communication line and is used based on the power line of the input power source as a communication network. The initial power line communication is sensitive to low-speed noise (noise), and most of the bands are narrow band type. Interference caused by noise can lead to communication failure or incapacity.

그러므로, 설치시 노이즈에 의해 간섭이 생기면 노이즈원의 차단을 위하여 많은 수고와 비용이 지불되며, 운영시에도 간혹 내외부의 바뀌는 노이즈 환경에 의해서 통신에 영향을 받아 운영유지에도 많은 수고가 뒤따랐다.Therefore, when interference occurs due to noise in the installation, a lot of labor and costs are paid for the blocking of the noise source, and during the operation, a lot of trouble is also maintained in the operation by being affected by the communication by the changing noise environment inside and outside.

또한, LED등의 전원은 직류원을 사용하기 때문에 전력변환장치(AC/DC 컨버터)를 사용하며, 크기와 효율을 고려하여 보통 SMPS(Switched-Mode Power Supply)를 사용하게 되었고, 여기에서 노이즈는 여러 가지의 형태로 빈번하게 발생하며 과거의 전력선 통신 방식으로는 많은 문제가 될 것으로 예상된다.In addition, since the power source of the LED lamp uses a DC source, a power converter (AC / DC converter) is used, and in consideration of size and efficiency, SMPS (Switched-Mode Power Supply) is usually used. It occurs frequently in many forms and is expected to be a problem with past powerline communication methods.

이와는 달리, 근래의 전력선 통신(PLC)은 이러한 단점을 보완하고자 광대역 및 채널코딩기법으로 많은 유형의 노이즈에 내성을 가지고 복잡한 데이터 복구기능이 추가되었으며 전송 데이터가 대용량, 고속화되는 특성을 가진다.On the other hand, in recent years, in order to make up for the shortcomings, the power line communication (PLC) has a feature of immunity to many types of noises with a wideband and channel coding technique, a complex data recovery function, and a large capacity and speed of transmission data.

한편, 종래 전력선 통신(PLC)을 이용해서 등주를 제어하는 기술들은 위와 같은 문제점을 그대로 안고 있었으며, 특히 원격지에서 등주의 ON/OFF 내지 밝기조절 기능만을 선택적으로 구현하는 정도에 머무르고 있을 뿐만 아니라 통신 에러 발생을 방지할 수 있는 기능이 결여되어 있다.On the other hand, the conventional techniques for controlling the column by using the power line communication (PLC) had the same problem as above, in particular, in the remote site only to selectively implement the ON / OFF or brightness control function of the column, as well as communication error It lacks the function to prevent the occurrence.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 통신 에러 발생과 노이즈원의 방해를 최소화하고 고속 데이터의 전송특성을 이용하여 차기 에너지 조명으로 각광받고 있는 LED등의 조도, 절전, 감성제어 및 상태 모니터링이 가능한 광대역 전력선 통신을 적용한 다기능 LED등주 제어장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, to minimize the communication error occurrence and the interference of the noise source, using the high-speed data transmission characteristics, the illumination of the LED light, which is spotlighted as the next energy lighting, power saving The purpose of the present invention is to provide a multi-function LED lamp control device using broadband power line communication that can be used for emotional control and status monitoring.

또한, 본 발명의 목적은 등주 ON/OFF와 조도 제어는 물론이고, LED 상태점검, LED 전력 공급부 점검, 전광판 기능, 신호표지등 제어에 더하여 감성조명 기능도 구현할 수 있으면서도 운영유지 비용이 저렴한 광대역 전력선 통신을 적용한 다기능 LED등주 제어장치를 제공하는데 있다.In addition, the objective of the present invention is a broadband power line with low operation and maintenance costs while implementing emotional lighting function in addition to LED light inspection, LED power supply inspection, LED board function, signal sign, etc. To provide a multi-function LED lamp control device applying communication.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 광대역 전력선 통신을 적용한 다기능 LED등주 제어장치는 LED등주의 분전반에 설치되는 명령제어부와 LED등주에 설치되어 상기 명령제어부에서 전송되는 제어정보를 실행하고 동작환경을 명령제어부에 전송하는 등주제어부가 구성되는 LED등주 제어장치에 있어서, 상기 명령제어부는 전원을 공급하는 전원공급부, 광대역 전력선 통신을 수행하는 통신모듈부, 상위제어기로부터 전송되는 명령을 수행하는 상위제어기 인터페이스부 및 통신과 운용을 제어하는 제어부가 구성되고, 상기 등주제어부는 전원을 공급하는 전원공급부, 광대역 전력선 통신을 수행하는 통신모듈부, LED등주의 동작정보를 송신하는 상태점검부, 전광판 표시 내지 감성조명 제어를 수행하는 제어 인터페이스부, LED등주의 상태를 제어하는 LED전원제어부 및 상기 명령제어부의 정보를 전송받아 LED등주의 동작상황을 제어하는 제어부가 구성되며, 상기 명령제어부와 등주제어부는 전력선 통신 에러 발생시 1차 LED PWM 통신모드로 변경해서 복구하고, LED PWM 통신 에러 발생시 2차 Zigbee 통신모드로 변경해서 복구하며, Zigbee 통신 에러 발생시 최종 유선통신모드로 변경해서 순차적으로 통신 에러를 복구하는 것을 특징으로 한다.Multifunctional LED lamp control device applying the broadband power line communication of the present invention for achieving the above object is installed in the LED control panel and the command control unit installed in the LED lamp column to execute the control information transmitted from the command controller and to improve the operating environment In the LED lamp controller comprising a column controller to send to the command controller, the command controller is a power supply for supplying power, a communication module unit for performing broadband power line communication, the upper controller interface for performing a command transmitted from the upper controller And a controller for controlling communication and operation, wherein the column controller is a power supply unit for supplying power, a communication module unit for performing broadband power line communication, a state check unit for transmitting operation information of LED lamps, an electronic display or emotion Control interface to perform lighting control, to control the state of LED lamp Control unit for controlling the operation status of the LED lamp by receiving the information of the LED power control unit and the command control unit, the command control unit and the column controller is changed to the primary LED PWM communication mode in the event of a power line communication error, LED PWM When a communication error occurs, it is recovered by changing to the second Zigbee communication mode, and when a Zigbee communication error occurs, it changes to the final wired communication mode and recovers the communication error sequentially.

여기서, 상기 명령제어부와 등주제어부는 자동모드 선택시 전력선 통신 에러가 발생하면 일정 시간 동안 LED PWM 통신모드로 대기한 상태에서 수광부 센서 및 밴드패스필터를 통해 LED PWM 주파수만 선택된 기준 주파수를 탐색하여 수신하고, 일정 시간 동안 LED PWM 통신모드로 전환하여 밴드패스필터를 통해 LED PWM 주파수만 선택된 주파수를 송신하는 것을 특징으로 한다.Here, when the power line communication error occurs in the automatic control mode selection, the command control unit and the column controller control the LED PWM frequency through the light-receiving unit sensor and the band pass filter while waiting in the LED PWM communication mode for a predetermined time and receive the received reference frequency. And, by switching to the LED PWM communication mode for a certain time, it is characterized by transmitting only the selected frequency of the LED PWM frequency through the band pass filter.

바람직하게는, 상기 명령제어부와 등주제어부는 전력선 통신 에러가 발생하면 LED PWM 통신모드로 대기한 상태에서 일정 시간 동안 1채널에 해당하는 기준 주파수 송신을 유지한 후 통신 데이터를 통신하고, 선택된 통신 채널에서 연속으로 일정 회수 통신 에러가 발생되면 다른 신호를 재탐색해서 주파수를 순차적으로 변경하여 통신을 시도하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the command control unit and the column controller controls the communication data after maintaining a reference frequency transmission corresponding to one channel for a predetermined time in a state of waiting in the LED PWM communication mode when a power line communication error occurs, and selecting the selected communication channel. If the communication error occurs a certain number of times in succession is characterized in that the communication is attempted by rescanning other signals to sequentially change the frequency.

그리고, 상기 등주제어부는 내부에 구비된 전류센서를 통하여 AD컨버터로 등주의 소모전력을 계산하여 전송하고, ED등의 점등상태를 모니터링하여 전류가 과도하게 흐르거나 설정값 보다 작게 흐를 때 LED등주의 점등이상을 전송하는 것을 특징으로 한다.The lamp control unit calculates and transmits the power consumption of the lamp to the AD converter through a current sensor provided therein, and monitors the lighting state of the ED lamp, so that the current flows excessively or is smaller than the set value. It is characterized by transmitting a lighting abnormality.

또한, 상기 등주제어부는 시리얼통신으로 연결되는 전광패널을 구비하며, 상기 제어 인터페이스부는 공지사항, 광고 및 방향 중에서 선택된 하나 이상의 문자표시를 제어하는 것을 특징으로 한다.In addition, the column controller is provided with an electric light panel connected to the serial communication, the control interface is characterized in that for controlling the display of one or more characters selected from the announcement, advertising and direction.

이와 같이 구성된 본 발명의 광대역 전력선 통신을 적용한 다기능 LED등주 제어장치는 전력선 통신에 광대역 방식을 적용하여 통신 에러와 노이즈원의 방해를 최소화하고 고속 데이터의 전송특성을 이용해서 LED등주 ON/OFF와 조도 제어, LED 상태점검, LED 전력 공급부 점검, 전광판 기능, 신호표지등 제어 및 복수색의 LED등을 이용한 감성조명 등 다양한 기능을 안정적으로 구현할 수 있는 유용한 효과를 발휘한다.The multi-function LED lamp control device using the broadband power line communication of the present invention configured as described above minimizes communication errors and interference of noise sources by applying a broadband method to power line communication, and uses LED light ON / OFF and illuminance using high-speed data transmission characteristics. It has a useful effect to stably implement various functions such as control, LED status check, LED power supply check, LED sign function, signal sign control, and emotional lighting using multi-color LED lights.

도 1은 본 발명에 따른 광대역 전력선 통신을 적용한 다기능 LED등주 제어장치를 나타내는 구성도;
도 2는 본 발명에 따른 광대역 전력선 통신을 적용한 다기능 LED등주 제어장치의 명령제어부를 나타내는 개략적인 구성도;
도 3은 본 발명에 따른 광대역 전력선 통신을 적용한 다기능 LED등주 제어장치의 등주제어부를 나타내는 개략적인 구성도;
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 3의 상세도;
도 5는 본 발명에 따른 광대역 전력선 통신을 적용한 다기능 LED등주 제어장치를 나타내는 사용상태도이다.1 is a block diagram showing a multi-function LED lamp control device to which broadband power line communication according to the present invention is applied;
Figure 2 is a schematic configuration diagram showing a command control unit of the multi-function LED lamp control device to which the broadband power line communication according to the present invention;
3 is a schematic configuration diagram showing a column controller of the multi-function LED lamp control device to which the broadband power line communication according to the present invention is applied;
4 is a detailed view of FIG. 3 in accordance with an embodiment of the present invention;
5 is a state diagram showing the multi-function LED lamp control device to which the broadband power line communication according to the present invention is applied.

이하, 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In describing the present embodiment, the same designations and the same reference numerals are used for the same components, and further description thereof will be omitted.

도 1은 본 발명에 따른 광대역 전력선 통신을 적용한 다기능 LED등주 제어장치를 나타내는 구성도이다.1 is a block diagram showing a multi-function LED lamp control device to which the broadband power line communication according to the present invention is applied.

본 발명의 광대역 전력선 통신을 적용한 다기능 LED등주 제어장치는 도 1에 도시된 바와 같이, LED등주의 분전반(도면에 미도시)에 설치되는 명령제어부(100) 및 각 LED등주(C)에 설치되는 등주제어부(200)를 포함하여 구성된다.Multifunction LED lamp control device to which the broadband power line communication of the present invention is applied, as shown in Figure 1, is installed in the command control unit 100 and each LED lamp (C) installed in the distribution panel (not shown in the figure) of the LED lamp It is configured to include a column controller 200.

명령제어부(100)는 각 등주제어부(200)에 원격으로 명령을 전송하거나 각 LED등주(C)의 상태를 감시하는 역할을 하며, 내부 프로그램에 의하여 독립적으로 운용되거나 외부 통신인터페이스와 연결되어 상위제어부의 명령을 각 등주제어부(200)에 전달하거나 LED등주(C)의 정보를 상위제어부에 유무선상으로 전달하는 역할을 한다.The command control unit 100 transmits a command to each column controller 200 remotely or monitors the state of each LED lamp column C. The command controller 100 is operated independently by an internal program or connected to an external communication interface to control the host controller. Command to each column controller 200 or transmits the information of the LED lamp (C) to the upper controller to the wired or wireless.

등주제어부(200)는 각 LED등주(C)에 설치되어 상기 명령제어부(100)에서 전송되는 제어정보를 실행하고 여러 가지 동작환경을 명령제어부(100)에 전송하는 역할을 한다.The column controller 200 is installed in each LED lamp (C) and executes the control information transmitted from the command controller 100 and transmits various operating environments to the command controller 100.

본 발명의 바람직한 실시예로서 명령제어부(100)와 등주제어부(200)는 하나의 전력선 네트워크(PLC)로 구성되고 2~24MHz의 광대역 주파수로 통신하며, 명령제어부(100)는 하나의 등주그룹 전체를 통제하고 255개의 등주제어부(200)까지 통제가 가능하다.As a preferred embodiment of the present invention, the command controller 100 and the column controller 200 are composed of one power line network (PLC) and communicate at a broadband frequency of 2 to 24 MHz, and the command controller 100 includes one entire column group. Control and up to 255 column controllers 200 can be controlled.

도 2는 본 발명에 따른 광대역 전력선 통신을 적용한 다기능 LED등주 제어장치의 명령제어부를 나타내는 개략적인 구성도이며, 도 3은 본 발명에 따른 광대역 전력선 통신을 적용한 다기능 LED등주 제어장치의 등주제어부를 나타내는 개략적인 구성도이다.Figure 2 is a schematic configuration diagram showing a command control unit of the multi-function LED lamp control device applying the broadband power line communication according to the present invention, Figure 3 shows a column controller of the multi-function LED lamp control device applying the broadband power line communication according to the present invention. It is a schematic block diagram.

명령제어부(100)는 도 2에 도시된 바와 같이, 전원공급부(110), 통신모듈부(120), 상위제어기 인터페이스부(130) 및 제어부(140)를 포함하여 구성된다.As illustrated in FIG. 2, the command controller 100 includes a power supply unit 110, a communication module unit 120, an upper controller interface unit 130, and a controller 140.

여기서, 전원공급부(110)는 명령제어부(100)에 필요한 전원을 공급하고, 통신모듈부(120)는 상기 명령제어부(100)와 광대역 전력선 통신(PLC)을 수행한다.Here, the power supply unit 110 supplies power required for the command control unit 100, and the communication module unit 120 performs broadband power line communication (PLC) with the command control unit 100.

상위제어기 인터페이스부(130)는 상위제어기(도면에 미도시)와 연결되어 상위제어기로부터 전송되는 명령을 수행하고 제어부(140)는 명령제어부(100)의 전반적인 통신과 운용을 담당 제어한다.The upper controller interface unit 130 is connected to an upper controller (not shown) to perform a command transmitted from the upper controller, and the controller 140 controls overall communication and operation of the command controller 100.

등주제어부(200)는 도 3에 도시된 바와 같이, 전원공급부(210), 통신모듈부(220), 상태점검부(230), 제어 인터페이스부(240), LED전원제어부(250) 및 제어부(260)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 3, the column controller 200 may include a power supply unit 210, a communication module unit 220, a state check unit 230, a control interface unit 240, an LED power control unit 250, and a controller ( 260).

여기서, 전원공급부(210)는 등주제어부(200)에 필요한 전원을 공급하고, 통신모듈부(220)는 상기 명령제어부(100)와 광대역 전력선 통신(PLC)을 수행한다.Here, the power supply unit 210 supplies the power required to the column controller 200, the communication module 220 performs a broadband power line communication (PLC) with the command controller 100.

상태점검부(230)는 전력소비량, 전원공급 및 점등상태 등 LED등주(C)의 동작정보를 제어부(260)로 송신하고, 제어 인터페이스부(240)는 소형 전광판 표시 내지 갖가지 색의 LED등으로 다양한 경관을 표현하는 감성조명 제어를 수행한다.Status check unit 230 transmits the operation information of the LED lamp column (C), such as power consumption, power supply and lighting state to the control unit 260, the control interface unit 240 is a small LED display to a variety of color LED lights Emotion lighting control to express various landscapes is performed.

LED전원제어부(250)는 LED등주(C)의 ON/OFF나 밝기 등의 상태를 제어하고, 제어부(260)는 상기 명령 제어부(100)의 제어정보를 전송받아서 LED등주(C)의 전반적인 동작상황을 제어한다.The LED power control unit 250 controls the states such as ON / OFF or the brightness of the LED lamp (C), the control unit 260 receives the control information of the command controller 100 by the overall operation of the LED lamp (C) Take control of your situation.

이와 같은 구성에 의해 본 발명은 기본적으로 광대역 전력선 통신에 의해 상기 명령제어부(100)로부터 등주제어부(200)로 LED등주 ON/OFF정보 및 LED등주 밝기정보(제어정보)를 전송해서 LED전원제어부(250)를 통하여 LED등주(C)의 ON/OFF 및 밝기를 제어함으로써, 노이즈원의 방해를 최소화하고 운영유지 비용을 절감할 수 있다.By such a configuration, the present invention basically transmits LED lamp column ON / OFF information and LED lamp column brightness information (control information) from the command controller 100 to the column controller 200 by broadband power line communication. By controlling the ON / OFF and brightness of the LED lamp C through 250, it is possible to minimize the disturbance of the noise source and reduce the operation maintenance cost.

한편, 본 발명의 구체적인 일 실시예로서 등주제어부(200)는 도 4에 도시된 바와 같이 전원공급부(210)로서 제어부(260)에 전원을 공급하기 위해 AC/DC 컨버터(211)가 구비되고, 전력선 통신모듈부(220)와 AC/DC 컨버터(211) 사이에는 노이즈를 차단하는 필터(212)가 더 구성된다.On the other hand, as a specific embodiment of the present invention, the column controller 200 is provided with an AC / DC converter 211 to supply power to the controller 260 as a power supply 210 as shown in FIG. A filter 212 is further configured to block noise between the power line communication module 220 and the AC / DC converter 211.

LED전원제어부(250)는 LED제어용 대용량 AC/DC 컨버터(251)를 통해 전원을 공급받고, 제어 인터페이스부(240)는 복수색의 LED등을 이용한 감성조명 제어를 수행하기 위한 경관조명 인터페이스(241), 표시 전광판(P)과 연결되어 각종 문자를 표시하기 위한 표시제어부 인터페이스(242), 인체/이산화탄소/우적량 감지센서 인터페이스(243) 및 등주제어 인터페이스(244)가 구성된다.The LED power controller 250 receives power through a large-capacity AC / DC converter 251 for controlling LEDs, and the control interface 240 controls a landscape lighting interface 241 for performing emotional lighting control using a plurality of LEDs. ), A display controller interface 242, a human body / carbon dioxide / droplet sensor interface 243, and a column controller 244 for displaying various characters are connected to the display electronic sign P.

또한, 상태점검부(230)로부터 제어부(260)로 전송된 전력소비량, 전원공급 및 LED점등상태 등 LED등주(C)의 여러 가지 동작정보에 에러가 감지되는 경우 3가지 지시LED를 통해 에러를 표시하는 에러표시부(261)가 더 구성될 수 있다.In addition, when an error is detected in various operation information of the LED lamp column C such as power consumption, power supply, and LED lighting state transmitted from the state checking unit 230 to the control unit 260, an error is detected through three indicating LEDs. An error display unit 261 for displaying may be further configured.

바람직하게, 본 발명은 상기 실시예에 기재된 구성에 의해 상기 등주제어부(100)의 상태점검부(230)가 내부에 구비된 전류센서(도면에 미도시)를 통하여 AD컨버터로 LED등주의 소모전력을 계산하여 제어부(260)로 전송하고, 제어부(260)는 소모전력 값을 상기 명령제어부(100)로 전송한다.Preferably, the present invention is the power consumption of the LED lamp to the AD converter through a current sensor (not shown in the figure) is provided inside the state check unit 230 of the column controller according to the configuration described in the embodiment Is calculated and transmitted to the controller 260, and the controller 260 transmits the power consumption value to the command controller 100.

더욱이, 상태점검부(230)는 내부에 구비된 전류센서(도면에 미도시)를 통하여 AD컨버터로 LED등의 점등상태를 모니터링하여 전류가 과도하게 흐르거나 설정값 보다 작게 흐를 때 제어부(260)로 전송하고, 제어부(260)는 LED등주(C)의 점등이상을 상기 명령제어부(100)로 전송한다.Furthermore, the state checking unit 230 monitors the lighting state of the LED lamp by the AD converter through a current sensor (not shown) provided therein, so that the controller 260 when the current flows excessively or smaller than the set value. The controller 260 transmits the lighting abnormality of the LED lamp C to the command controller 100.

그리고, 등주제어부(200)는 시리얼통신으로 연결되는 전광패널(전광판)(P)을 더 구비할 수 있고, 이 경우 상기 제어 인터페이스부(240)의 표시제어부 인터페이스(242)는 공지사항, 광고 및 방향 등의 다양한 문자표시를 선택적으로 제어한다.In addition, the column controller 200 may further include an electric light panel (LED) P connected in serial communication. In this case, the display control unit interface 242 of the control interface 240 may include announcements, advertisements, and the like. Selectively control various character display such as direction.

또한, 등주제어부(200)는 복수색의 LED등을 구비하며, 상기 제어 인터페이스부(240)의 경관조명 인터페이스(241)는 상기 복수색의 LED등을 다양한 조합으로 점등시켜 갖가지 감성조명을 제어한다.In addition, the column controller 200 is provided with a plurality of LED lights, and the landscape lighting interface 241 of the control interface 240 controls the various kinds of emotional lighting by lighting the LED lights of the plurality of colors in various combinations. .

이에 더하여, 등주제어부(200)는 적외선 센서, RF센서나 근접센서 등의 인체감지센서(S)를 구비할 수 있고, 이 경우 상기 제어 인터페이스부(240)의 감지센서 인테페이스(243)가 사람이나 차량의 통행량을 감시하고 통행량 감소시 조도를 줄이거나 통행자의 이동궤적을 따라가며 조도를 제어한다.In addition, the column controller 200 may include a human body sensor S, such as an infrared sensor, an RF sensor, or a proximity sensor. In this case, the sensing sensor interface 243 of the control interface unit 240 may be a person. It monitors the traffic volume of the vehicle and reduces the illumination when the traffic decreases, or controls the illumination by following the traffic trajectory.

게다가, 등주제어부(200)는 우적(량)감지센서를 구비할 수 있고, 이 경우 상기 제어 인터페이스부(240)의 감지센서 인테페이스(243)가 AD컨버터로 LED등주(C) 설치지역의 국부적인 우적량을 측정해서 제어부(260)로 전송하고, 제어부(260)는 우적량을 상기 명령제어부(100)로 전송한다.In addition, the column controller 200 may include a raindrop sensor, in this case, the sensor sensor interface 243 of the control interface 240 is local to the LED lamp (C) installation area to the AD converter. The amount of rain drops is measured and transmitted to the control unit 260, and the control unit 260 transmits the amount of rain drops to the command control unit 100.

또한, 등주제어부(200)는 이산화탄소센서를 구비할 수 있고, 이 경우 상기 제어 인터페이스부(240)의 감지센서 인테페이스(243)가 AD컨버터로 LED등주가 설치된 위치의 이산화탄소량을 측정해서 제어부(260)로 전송하고, 제어부(260)는 이산화탄소량을 상기 명령제어부(100)로 전송한다.In addition, the column controller 200 may include a carbon dioxide sensor, in this case, the sensor sensor interface 243 of the control interface 240 measures the amount of carbon dioxide at the position where the LED lamp is installed in the AD converter, the controller 260 ), And the controller 260 transmits the amount of carbon dioxide to the command controller 100.

정리하면, 본 발명에 있어 등주제어부(200)의 정상동작은 광대역 전력선 통신(PLC)에 기반하여 명령제어부(100)의 요구에 따라 기본기능인 등주의 ON/OFF동작 과 조도제어를 하고, 소규모 전광판의 표시기능과 복수색의 LED등을 조합하여 경관조명기능을 수행하며, 각 등주제어부(200)는 각종 환경센서의 입력값, 소모전력 값, 전원 및 제어기의 이상상태 발생시 정해진 프레임에 에러데이터를 전송한다.In summary, in the present invention, the normal operation of the column controller 200 performs the ON / OFF operation and illumination control of the lamp column, which is a basic function, according to the request of the command controller 100 based on broadband power line communication (PLC), The landscape lighting function is performed by combining the display function and the LED lamp of plural colors, and each column controller 200 outputs error data to a predetermined frame when an input value, power consumption value, power supply, or abnormal condition of the various environmental sensors are generated. send.

이에 더하여, 상기 명령제어부(100)와 등주제어부(200)는 기본적으로 전력선 통신모드로 통신을 수행하되, 통신 장애를 최소화하기 위해 에러 발생시 여러 단계에 걸쳐 대체 통신모드로 변경해서 통신 에러를 복구한다.In addition, the command controller 100 and the column controller 200 basically perform communication in a power line communication mode, and recover communication errors by changing to an alternative communication mode in several steps when an error occurs in order to minimize communication failure. .

구체적으로, 상기 명령제어부(100)와 등주제어부(200)는 전력선 통신 에러시에 1차 LED PWM(Pulse Width Modulation) 통신모드로 변경해서 복구하고, LED PWM 통신 에러 발생시 2차 Zigbee(지그비) 무선통신모드로 변경해서 복구한다.Specifically, the command control unit 100 and the column controller 200 changes to the primary LED PWM (Pulse Width Modulation) communication mode in the case of power line communication error, and recovers, and when the LED PWM communication error occurs, the secondary Zigbee (Zigbee) wireless Restore by changing to communication mode.

상기 LED PWM 통신모드란 LED PWM 주파수(가변 주파수)인 1kHz~50kHz 범위 내에서 주파수 호핑을 구현(LED 빛에 특정 주파수를 적용하여 통신 프로토콜을 구현)하는 것으로 50채널(1kHz) 간격으로 노이즈 없는 구간을 선택하여 통신하는 모드이다.The LED PWM communication mode implements frequency hopping within a range of 1 kHz to 50 kHz, which is an LED PWM frequency (variable frequency) (implementing a communication protocol by applying a specific frequency to the LED light). This mode selects and communicates.

여기서, 상기 명령제어부(100)와 등주제어부(200)는 노이즈 없는 채널 선택 기능을 구비하는데, 즉 자동모드 선택시 수신부는 전력선 통신 에러시 1분간 LED PWM 통신모드로 대기한 상태에서 수광부 센서를 통하여 1kHz~50kHz의 기준 주파수를 검색한다.Here, the command controller 100 and the column controller 200 has a noiseless channel selection function, that is, when the automatic mode is selected, the receiver receives the LED in the PWM communication mode for 1 minute in case of power line communication error. Search for a reference frequency from 1 kHz to 50 kHz.

이와 반대로 수동모드에서는 사용자가 통신 방식을 선택할 수 있도록 하는 것이 바람직하며, 자동모드 선택시 송신부는 전력선 통신 실패시(에러시) 2분간 LED PWM 통신모드로 전환한다.On the contrary, in the manual mode, it is preferable to allow the user to select a communication method. When the automatic mode is selected, the transmitter switches to the LED PWM communication mode for 2 minutes when the power line communication fails (in case of an error).

또한, 명령제어부(100)와 등주제어부(200)는 전력선 통신 에러가 발생하면 LED PWM 통신모드로 대기한 상태에서 일정 시간 동안 1채널에 해당하는 기준 주파수 송신을 유지한 후 통신 데이터를 통신한다.In addition, when the power line communication error occurs, the command controller 100 and the column controller 200 maintain the reference frequency transmission corresponding to one channel for a predetermined period of time in the LED PWM communication mode and then communicate the communication data.

이때, 명령제어부(100)와 등주제어부(200)는 선택된 통신 채널에서 연속으로 일정 회수 통신 에러가 발생되면 다른 신호를 재탐색해서 주파수를 순차적으로 변경하여 통신을 시도하게 된다.At this time, the command control unit 100 and the column controller 200 attempts communication by rescanning other signals and sequentially changing frequencies when a predetermined number of communication errors occur continuously in the selected communication channel.

상기 명령제어부(100)와 등주제어부(200)는 자동모드 선택시 전력선 통신 에러가 발생하면 일정 시간 동안 LED PWM 통신모드로 대기(전환)한 상태에서 송수신시 밴드패스필터를 통해 LED PWM 주파수만 선택된 기준 주파수를 탐색하여 수신하도록 구성할 수 있다.The command controller 100 and the column controller 200 selects only the LED PWM frequency through the band pass filter during transmission and reception in a state of waiting (switching) to the LED PWM communication mode for a predetermined time when a power line communication error occurs when the automatic mode is selected. It may be configured to search for and receive a reference frequency.

또한, 바람직하게는, 상기 명령제어부(100)와 등주제어부(200)는 외부 환경(외란, 예를 들어 눈, 비, 안개, 빛) 주파수에 대한 회피 기능을 추가할 수 있을 것이다.In addition, preferably, the command controller 100 and the column controller 200 may add a avoiding function for the frequency of the external environment (for example, snow, rain, fog, light).

상기 1차 LED PWM 통신모드 다음에 2차 Zigbee(지그비) 무선통신모드로 전환하고서도 통신 에러가 지속되는 경우에는 최종적으로 최종 유선통신모드(예를 들어 RS-485 등)로 변경해서 순차적으로 통신 에러를 복구한다.If the communication error persists after switching to the second Zigbee (Zigbee) wireless communication mode after the primary LED PWM communication mode, the communication error is finally changed to the final wired communication mode (for example, RS-485, etc.). To recover.

본 발명은 상술한 바와 같이 LED등주의 ON/OFF와 밝기제어 및 통신 에러 복구 외에도 소모전력 값, 점등이상, 통행량, 우적량, 이산화탄소량 등을 감지하여 이상상황 발생시 신속한 대응 내지 보수가 가능하고 통행량에 따른 효율적인 절전 조명이 가능할 뿐만 아니라, 특히 전광판 기능과 신호표지등 제어에 더하여 도시경관을 미려하게 하는 감성조명 등 다양한 부가기능을 구현할 수 있다.The present invention detects the power consumption value, lighting abnormality, traffic volume, raindrops, carbon dioxide amount, etc. in addition to the ON / OFF and brightness control and communication error recovery of the LED lamp column as described above, it is possible to quickly respond or repair when abnormal conditions occur In addition to the efficient power-saving lighting, in addition to the control of the sign board function and signal signs, in addition to the various additional functions such as emotional lighting that can beautify the urban landscape.

이와 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술분야에 있어 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 것이다.As described above, a preferred embodiment according to the present invention has been described, and the fact that the present invention can be embodied in other specific forms in addition to the above-described embodiments without departing from the spirit or scope thereof is known to those skilled in the art. It is obvious to those who have it.

그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하며, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수 있다.Therefore, the above-described embodiments should be regarded as illustrative rather than restrictive, and thus, the present invention is not limited to the above description but may be modified within the scope of the appended claims and their equivalents.

100: 명령제어부 110: 전원공급부
120: 통신모듈부 130: 상위제어기 인터페이스부
140: 제어부 200: 등주제어부
210: 전원공급부 211: AC/DC 컨버터
210: 필터 220: 통신모듈부
230: 상태점검부 240: 제어 인터페이스부
241: 경관조명 인터페이스 242: 표시제어부 인터페이스
243: 감지센서 인터페이스 244: 등주제어 인터페이스
250: LED전원제어부 251: LED제어용 대용량 AC/DC 컨버터
260: 제어부 261: 에러표시부100: command control unit 110: power supply unit
120: communication module 130: upper controller interface
140: control unit 200: column controller
210: power supply 211: AC / DC converter
210: filter 220: communication module unit
230: state check unit 240: control interface unit
241: landscape lighting interface 242: display control unit interface
243: detection sensor interface 244: column control interface
250: LED power control unit 251: large-capacity AC / DC converter for LED control
260: control unit 261: error display unit

Claims (5)

LED등주의 분전반에 설치되는 명령제어부와 LED등주에 설치되어 상기 명령제어부에서 전송되는 제어정보를 실행하고 동작환경을 명령제어부에 전송하는 등주제어부가 구성되는 LED등주 제어장치에 있어서,
상기 명령제어부는 전원을 공급하는 전원공급부, 광대역 전력선 통신을 수행하는 통신모듈부, 상위제어기로부터 전송되는 명령을 수행하는 상위제어기 인터페이스부 및 통신과 운용을 제어하는 제어부가 구성되고,
상기 등주제어부는 전원을 공급하는 전원공급부, 광대역 전력선 통신을 수행하는 통신모듈부, LED등주의 동작정보를 송신하는 상태점검부, 전광판 표시 내지 감성조명 제어를 수행하는 제어 인터페이스부, LED등주의 상태를 제어하는 LED전원제어부 및 상기 명령제어부의 정보를 전송받아 LED등주의 동작상황을 제어하는 제어부가 구성되며,
상기 명령제어부와 등주제어부는 전력선 통신 에러 발생시 1차 LED PWM 통신모드로 변경해서 복구하고, LED PWM 통신 에러 발생시 2차 Zigbee 통신모드로 변경해서 복구하며, Zigbee 통신 에러 발생시 최종 유선통신모드로 변경해서 순차적으로 통신 에러를 복구하되,
상기 명령제어부와 등주제어부는 자동모드 선택시 전력선 통신 에러가 발생하면 일정 시간 동안 LED PWM 통신모드로 대기한 상태에서 수광부 센서 및 밴드패스필터를 통해 LED PWM 주파수만 선택된 기준 주파수를 탐색하여 수신하고, 일정 시간 동안 LED PWM 통신모드로 전환하여 밴드패스필터를 통해 LED PWM 주파수만 선택된 주파수를 송신하는 것을 특징으로 하는 광대역 전력선 통신을 적용한 다기능 LED등주 제어장치.In the LED lamp control device comprising a command controller installed in the distribution panel of the LED lamp and the lamp controller is installed in the LED lamp to execute the control information transmitted from the command controller and transmit the operating environment to the command controller,
The command controller includes a power supply unit for supplying power, a communication module unit for performing broadband power line communication, an upper controller interface unit for executing a command transmitted from an upper controller, and a controller for controlling communication and operation,
The column controller includes a power supply unit for supplying power, a communication module unit for performing broadband power line communication, a state checking unit for transmitting operation information of LED lamps, a control interface unit for performing display or emotional lighting control, and an LED lamp state LED control unit for controlling the control unit and the control unit for controlling the operation status of the LED lamp receives the information received from the command control unit,
The command control unit and the column controller are changed to the primary LED PWM communication mode when the power line communication error occurs, and restored to the secondary Zigbee communication mode when the LED PWM communication error occurs, and changed to the final wired communication mode when the Zigbee communication error occurs. Recover communication errors sequentially
When the command line controller and the column controller have a power line communication error when the automatic mode is selected, the command controller searches for and receives a reference frequency selected only by the LED PWM frequency through the light receiving unit sensor and the band pass filter while waiting in the LED PWM communication mode for a predetermined time. Multi-function LED lamp control device applying broadband power line communication, characterized in that by switching to the LED PWM communication mode for a certain time to transmit the selected frequency only the LED PWM frequency through the band pass filter. 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 명령제어부와 등주제어부는 전력선 통신 에러가 발생하면 LED PWM 통신모드로 대기한 상태에서 일정 시간 동안 1채널에 해당하는 기준 주파수 송신을 유지한 후 통신 데이터를 통신하고, 선택된 통신 채널에서 연속으로 일정 회수 통신 에러가 발생되면 다른 신호를 재탐색해서 주파수를 순차적으로 변경하여 통신을 시도하는 것을 특징으로 하는 광대역 전력선 통신을 적용한 다기능 LED등주 제어장치.The method of claim 1,
When the command line controller and the column controller have a power line communication error, the command controller maintains the reference frequency transmission corresponding to one channel for a predetermined time in the LED PWM communication mode, and then communicates the communication data. Multi-function LED lamp control device to apply the broadband power line communication, characterized in that when the recovery communication error occurs to re-search for another signal to change the frequency in sequence. 제 3 항에 있어서,
상기 등주제어부는 내부에 구비된 전류센서를 통하여 AD컨버터로 등주의 소모전력을 계산하여 전송하고, LED등의 점등상태를 모니터링하여 전류가 과도하게 흐르거나 설정값 보다 작게 흐를 때 LED등주의 점등이상을 전송하는 것을 특징으로 하는 광대역 전력선 통신을 적용한 다기능 LED등주 제어장치.The method of claim 3, wherein
The lamp control unit calculates and transmits the power consumption of the lamp to the AD converter through a current sensor provided therein, and monitors the lighting state of the LED lamp, when the current flows excessively or less than the set value, the lighting abnormal of the LED lamp is abnormal. Multi-function LED lamp control device applying broadband power line communication, characterized in that for transmitting. 제 4 항에 있어서,
상기 등주제어부는 시리얼통신으로 연결되는 전광패널을 구비하며, 상기 제어 인터페이스부는 공지사항, 광고 및 방향 중에서 선택된 하나 이상의 문자표시를 제어하는 것을 특징으로 하는 광대역 전력선 통신을 적용한 다기능 LED등주 제어장치.The method of claim 4, wherein
The columnar controller is provided with an all-optical panel connected to the serial communication, the control interface unit is a multi-function LED lamp control device applying a wide-band power line communication, characterized in that for controlling the display of one or more characters selected from the announcement, advertising and direction.
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