KR102262104B1 - 가변파장 기술기반 방충도료 도포 실내외용 조명시스템 - Google Patents

가변파장 기술기반 방충도료 도포 실내외용 조명시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명의 가변파장 기술기반 방충도료 도포 실내외용 조명시스템은 기상청 데이터베이스(100)에서 제공하는 기후와 계절 변화 등의 정보 및 조명기구(150)의 카메라 센서와 온습도 및 조도 센서로 이루어진 센서부(158)에서 수신된 조명기구(150)의 주변 기후와 계절 변화 상황, 온습도와 조도 데이터를 일정기간 학습, 분석하여 지역에 따른 데이터베이스 구축이 가능하고 이를 통해 지역적 특성을 감안한 효율적인 조명시스템의 운영이 가능하며 데이터베이스의 전송 및 저장을 통해 중앙제어서버(110)가 부재 시 독립적으로 조명기구(150)를 제어할 수 있는 것임.

Description

가변파장 기술기반 방충도료 도포 실내외용 조명시스템{INDOOR AND OUTDOOR LIGHT SYSTEM FOR INSECT PREVENTION PAINT BASED ON TUNABLE TECHNOLOGY}
본 발명은 가변파장 기술기반 방충도료 도포 실내외용 조명시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 조명기구에 천연 방충성분을 인공합성한 방충도료를 도포하고, IoT 기술을 기반으로 사람과 벌레의 눈이 인식하고 반응하는 빛의 파장대역 및 기후와 계절 변화에 따라 각기 다른 파장의 빛을 공급하여 방충 및 야간 시야확보 등이 용이한 가변파장 기술기반 방충도료 도포 실내외용 조명시스템에 관한 것이다.
일반적으로 조명기구는 효율이 높은 LED(light emitting diode)로 대체되어 가는 추세이다.
조명기구로 대체되면서 IoT 무선 통신 기반 하에 조명기구를 원격지의 서버에서 제어하고 각종 센서에 의해 자동으로 조명기구의 동작을 제어하는 기술이 확산되는 추세이다.
조명기구는 기본적으로 광역에 설치되어 운영되기 때문에 원격지 서버에 의한 제어가 중요한 이슈가 되고 있으며, 아울러 조명기구 자체에 의한 스마트 제어 기능이 요구되고 있다.
그러나, 조명기구는 IoT 무선 통신 기반 하에 대부분 타이머를 이용한 시간에 따른 가로등, 보안등의 점멸 방식을 사용하여 일률적으로 제어하고 있지만 방충 기능이 적용되어 있지 않기 때문에 유해 벌레들을 퇴치하기에는 부족한 문제가 있었다.
대한민국 공개특허공보 제10-2018-0001911호(2018.01.05.)
본 발명의 목적은 기존의 제반 문제점들을 감안하여 이를 해결하고자 제안된 것으로서, 기후와 계절 변화 등의 정보와 조도 및 온습도에 따라 각기 다른 파장의 빛을 공급하여 방충 및 야간 시야확보율을 높일 수 있는 가변파장 기술기반 방충도료 도포 실내외용 조명시스템을 제공하는데 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 가변파장 기술기반 방충도료 도포 실내외용 조명시스템은, IoT 기술을 기반으로 기상청 데이터베이스에 접속되어 도로날씨정보, 기후변화감시정보, 황사관측정보, 특보정보, 지상기상관측정보를 수신하여 저장하는 중앙제어서버; 상기 중앙제어서버로부터 PLC게이트웨이를 통해 데이터를 송수신하는 PLC모뎀; 및 상기 PLC모뎀을 통해 접속되어 데이터 저장하였다가 여름철 또는 봄, 가을, 겨울철에 선택적으로 공급되는 600nm 파장의 적황색 LED 광원과 봄, 가을, 겨울철에 공급되는 380~780nm 파장의 백색 LED 광원이 공급되도록 광원부를 제어하는 컨트롤러가 내장된 조명기구;를 포함하되, 상기 컨트롤러는 상기 조명기구와 등지주를 연결하는 아암의 내부에 설치되고, 상기 조명기구의 하면 가장자리에는 방충도료면부가 도포되고, 상기 조명기구의 하부 일측에는 상기 중앙제어서버의 부재 시 상기 컨트롤러의 제어에 의해 상기 조명기구를 독립적으로 운용하도록 조명기구의 주변 기후와 계절 변화 상황을 감지하는 카메라 센서와 온습도 및 조도 센서를 포함하는 센서부가 설치되고, 상기 카메라센서는 상기 조명기구의 주변 스모그, 미세먼지, 짙눈개비, 블랙아이스의 기후와 계절 변화 상황을 감지하여 상기 광원부에 의해 적황색 LED 광원 또는 백색 LED 광원을 선택적으로 공급하도록 상기 컨트롤러와 연결되며, 상기 온습도 및 조도 센서는 상기 조명기구의 주변 온습도와 조도를 각각 감지하여 상기 광원부에 의해 적황색 LED 광원 또는 백색 LED 광원을 선택적으로 공급하도록 상기 컨트롤러와 연결되는 것을 특징으로 한다.
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본 발명의 가변파장 기술기반 방충도료 도포 실내외용 조명시스템은 기상청 데이터베이스에서 제공하는 기후와 계절 변화 등의 정보 및 조명기구의 카메라 센서와 온습도 및 조도 센서로 이루어진 센서부에서 수신된 조명기구의 주변 기후와 계절 변화 상황, 온습도와 조도 데이터를 일정기간 학습, 분석하여 지역에 따른 데이터베이스 구축이 가능하고 이를 통해 지역적 특성을 감안한 효율적인 조명시스템의 운영이 가능하며 데이터베이스의 전송 및 저장을 통해 중앙제어서버가 부재 시 독립적으로 조명기구를 제어할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 가변파장 기술기반을 이용한 실내외용 조명기구의 동작 흐름도,
도 2는 본 발명에 따른 방충도료 도포된 실내외용 조명기구를 도시한 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 가변파장 기술기반에 적용되는 공공데이터개발 참고목록,
도 4는 본 발명에 따른 가변파장 기술기반에 적용되는 해충과 빛의 호불호 관계 참고 그래프,
도 5는 본 발명에 따른 가변파장 기술기반에 적용되는 사람이 인식 가능한 가시광선 영역 파장이다.
본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 구성은 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 가변파장 기술기반 방충도료 도포 실내외용 조명시스템은, IoT 기술을 기반으로 기상청 데이터베이스(100)에 접속되어 기후와 계절 변화 등의 정보를 수신하여 저장하는 중앙제어서버(110); 상기 중앙제어서버(110)로부터 PLC게이트웨이(120)을 통해 데이터를 송수신하는 PLC모뎀(130); 및 상기 PLC모뎀(130)을 통해 유무선으로 접속되어 데이터 저장하였다가 두 가지 파장대역의 빛이 공급되도록 광원부(160)를 제어하는 컨트롤러(140)가 내장된 조명기구(150);를 포함한다.
즉, 상기 중앙제어서버(110)는 도 3과 같이 기상청에서 제공하는 기후와 계절 변화 등의 정보(도로날씨정보, 기후변화감시정보, 황사관측정보, 특보정보, 지상기상관측정보 등) 및 상기 조명기구(150)에 설치된 후술하는 카메라 센서, 온습도 센서, 조도 센서에 의해 감지된 데이터를 전송받아 분석을 통해 도출된 데이터를 PLC게이트웨이(120)를 통하여 PLC모뎀(130)에 공급한다.
이때, 상기 PLC모뎀(130)은 상기 PLC게이트웨이(120)를 통해 상기 중앙제어서버(110)의 데이터를 수신받아 일정기간 상황별 학습(딥러닝엔진)을 통해 지역별 데이터 베이스를 구축한 후 상기 중앙제어서버(110)의 부재 시 상기 조명기구(150)가 독립적 운영되도록 상기 컨트롤러(140)로 전송한다.
상기 조명기구(150)의 일측은 등지주(152)에 연결되어 일정 높이에 위치하도록 설치되고, 상기 조명기구(150)와 등지주(152)를 연결하는 아암(154)의 내부에는 상기 컨트롤러(140)가 내장되어 있다.
상기 조명기구(150)는, 하면 가장자리에 벌레의 접근을 차단하도록 천연재질의 도료로 이루어진 방충도료면부(156)가 도포되고, 하부 일측에 상기 중앙제어서버(110)의 부재 시 상기 컨트롤러(140)의 제어에 의해 상기 조명기구(150)를 독립적으로 운용하도록 조명기구(150)의 주변 기후와 계절 변화 상황을 감지 및 온습도와 조도를 각각 감지하는 센서부(158)가 설치되며, 하부 평면적에 대해 상기 방충도료면부(156)와 센서부(158)를 제외한 나머지 평면적에 상기 컨트롤러(140)에 의해 제어되거나 상기 센서부(158)로부터 감지된 데이터에 의해 독립적으로 제어되어 600~650nm 파장의 적황색 LED 광원 또는 380~780nm 파장의 백색 LED 광원을 선택적으로 공급하도록 조절하는 광원부(160)가 설치되어 있다.
이때, 상기 센서부(158)는 상기 조명기구(150)의 주변 스모그, 미세먼지, 짙눈개비, 블랙아이스와 같은 기후와 계절 변화 상황을 감지하여 상기 광원부(160)에 의해 600~650nm 파장의 적황색 LED 광원 또는 380~780nm 파장의 백색 LED 광원을 선택적으로 공급하도록 상기 컨트롤러(140)와 연결되는 카메라 센서를 포함한다.
상기 센서부(158)는 상기 조명기구(150)의 주변 온습도와 조도를 각각 감지하여 상기 광원부(160)에 의해 600~650nm 파장의 적황색 LED 광원 또는 380~780nm 파장의 백색 LED 광원을 선택적으로 공급하도록 상기 컨트롤러(140)와 연결되는 온습도 및 조도 센서를 각각 포함한다.
상기 광원부(160)에서 공급되는 600~650nm 파장의 적황색 LED 광원과 380~780nm 파장의 백색 LED 광원의 두 가지 파장대역는 도 4와 같이 알려진 해충과 빛의 호불호 관계 참고 그래프와 도 5와 같이 알려진 사람이 인식 가능한 가시광선 영역 파장의 연구결과를 근거로 사람과 벌레가 인식할 수 있는 빛의 파장이 서로 상이하다는 점을 고려한 것이다.
즉, 벌레는 380nm의 파장에서 가장 높은 양성 주광성을 보이며 빛의 파장이 커질수록 인식하지 못하기 때문에 비교적 파장이 높은 적황색 조명은 백색 조명에 비해 투과율이 높아 가로등과 같이 실내외조명에 적합하다.
특히 벌레가 많은 여름철은 상기 광원부(160)를 통해 600~650nm 파장의 적황색 LED 광원을 공급하는 것이 바람직하고, 효율, 밝기, 심미적인 부분을 고려하여 봄, 가을, 겨울철은 상기 광원부(160)를 통해 380~780nm 파장의 백색 LED 광원을 공급하는 것이 바람직하다.
하지만 봄, 가을, 겨울철에도 기후 변화 등을 고려하여 안개가 발생한 날은 벌레가 싫어하는 600~650nm 파장의 적황색 LED 광원을 공급하여 운전자 또는 이용자의 시야를 확보하면서 벌레를 퇴치할 수 있도록 상기 광원부(160)를 제어할 수 있다.
이 처럼, 본 발명의 가변파장 기술기반 방충도료 도포 실내외용 조명시스템은 기상청 데이터베이스(100)에서 제공하는 기후와 계절 변화 등의 정보 및 조명기구(150)의 카메라 센서와 온습도 및 조도 센서로 이루어진 센서부(158)에서 수신된 조명기구(150)의 주변 기후와 계절 변화 상황, 온습도와 조도 데이터를 일정기간 학습, 분석하여 지역에 따른 데이터베이스 구축이 가능하고 이를 통해 지역적 특성을 감안한 효율적인 조명시스템의 운영이 가능하며 데이터베이스의 전송 및 저장을 통해 중앙제어서버(110)가 부재 시 독립적으로 조명기구(150)를 제어할 수 있는 장점이 있다.
한편, 본 발명은 상술한 실시예로만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있고, 그러한 수정 및 변형이 가해진 기술사상 역시 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 한다.
100 : 기상청 데이터베이스 110 : 중앙제어서버
120 : PLC게이트웨이 130 : PLC모뎀
140 : 컨트롤러 150 : 조명기구
152 : 등지주 154 : 아암
156 : 방충도료면부 158 : 센서부
160 : 광원부

Claims (9)

  1. IoT 기술을 기반으로 기상청 데이터베이스(100)에 접속되어 도로날씨정보, 기후변화감시정보, 황사관측정보, 특보정보, 지상기상관측정보를 수신하여 저장하는 중앙제어서버(110);
    상기 중앙제어서버(110)로부터 PLC게이트웨이(120)를 통해 데이터를 송수신하는 PLC모뎀(130); 및
    상기 PLC모뎀(130)을 통해 접속되어 데이터 저장하였다가 여름철 또는 봄, 가을, 겨울철에 선택적으로 공급되는 600~650nm 파장의 적황색 LED 광원과 봄, 가을, 겨울철에 공급되는 380~780nm 파장의 백색 LED 광원이 공급되도록 광원부(160)를 제어하는 컨트롤러(140)가 내장된 조명기구(150);를 포함하되,
    상기 컨트롤러(140)는 상기 조명기구(150)와 등지주(152)를 연결하는 아암(154)의 내부에 설치되고,
    상기 조명기구(150)의 하면 가장자리에는 방충도료면부(156)가 도포되고,
    상기 조명기구(150)의 하부 일측에는 상기 중앙제어서버(110)의 부재 시 상기 컨트롤러(140)의 제어에 의해 상기 조명기구(150)를 독립적으로 운용하도록 조명기구(150)의 주변 기후와 계절 변화 상황을 감지하는 카메라 센서와 온습도 및 조도 센서를 포함하는 센서부(158)가 설치되고,
    상기 카메라센서는 상기 조명기구(150)의 주변 스모그, 미세먼지, 짙눈개비, 블랙아이스의 기후와 계절 변화 상황을 감지하여 상기 광원부(160)에 의해 적황색 LED 광원 또는 백색 LED 광원을 선택적으로 공급하도록 상기 컨트롤러(140)와 연결되며,
    상기 온습도 및 조도 센서는 상기 조명기구(150)의 주변 온습도와 조도를 각각 감지하여 상기 광원부(160)에 의해 적황색 LED 광원 또는 백색 LED 광원을 선택적으로 공급하도록 상기 컨트롤러(140)와 연결되는 것을 특징으로 하는 가변파장 기술기반 방충도료 도포 실내외용 조명시스템.
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KR102135598B1 (ko) * 2019-11-28 2020-07-20 주식회사 이엘 사물인터넷 기반 지능형 가로등 조명제어 시스템

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