KR200453740Y1 - The electronic living room switch. - Google Patents
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Abstract
최근 가정용 전등 스위치는 무선통신방식에 의한 원격제어가 가능한 전자식 스위치로 빠른 속도로 교체되고 있다. 통상의 전등 스위치는 각방에 1 개씩 (1구, 2구 또는 3구용 스위치) 설치되어 있고 거실에 1개 (통상 4구 ∼ 6구용)가 설치되어 있다. 요즈음 자녀들은 자기방에 들어가면 문을 잠그고 생활하는 습관이 있어 부모들이 자녀방에 들어갈 수 없어 자녀들이 전등을 켜 놓은 채 잠들어도 부모가 자녀방의 전등을 오프(OFF)하는 것이 사실상 어렵게 되어 있다. 또 외출할 때도 일괄소등 버튼이 현관에 있기 때문에 일괄소등을 위하여 현관까지 별도의 배선을 하고 스위치를 1개 더 설치해야 하는 불편함이 있었다. 본 고안은 이러한 불편함을 없애기 위하여 거실용 스위치에 각방의 전등 온(ON). 오프(OFF) 상태표시 LED와 각방의 전등 온.오프용 버튼을 두어 거실에서 각방의 전등 온.오프 상태를 알 수 있도록 함과 동시에 각방의 전등을 온.오프 제어할 수 있도록 하고, 또 거실 스위치에 일괄소등 버튼을 두어 현관에 별도의 일괄소등 스위치를 설치할 필요가 없게 하는 것에 관한 것이다. 거실 스위치에서 일괄소등 버튼을 누르면 각방의 전등은 즉시 오프하고 거실의 전등은 일정시간 (20초±10초)의 딜레이 타임을 주어 일괄소등후 현관까지 걸어나가는데 불편함이 없도록 하였다. 또 본 고안의 거실 스위치는 전등스위치선에 연결되어 사용되면서, 홈 네트워크 서버나 일괄소등 스위치 회로를 따로 구성할 필요가 없어 기존의 아파트나 일반 주택에도 별도의 배선공사 없이 즉시 적용이 가능하다.
전자식 거실 스위치
Recently, the home light switch is being replaced by an electronic switch capable of remote control by a wireless communication method at a high speed. One ordinary light switch is provided in each room (one, two or three switch) and one living room (usually four or six holes) is provided. These days, children have a habit of locking their doors when they enter their room, and parents are unable to enter their children's room, making it difficult for parents to turn off the lights in their children's room even if they fall asleep with the lights on. In addition, when going out, the bulk off button is located on the front door, so it was inconvenient to separate wiring to the front door and install one more switch. The present invention is ON in each room switch to the living room to eliminate this inconvenience. OFF status indication LED and light on / off button of each room are provided so that each room can know the light on / off status of each room and at the same time control the light of each room. It is about putting out the collective lights out button in and does not need to install separate collective lights out switch in entrance. Pressing the light off button in the living room switch immediately turns off the lights in each room and gives a delay time of 20 seconds ± 10 seconds in the living room so that there is no inconvenience in walking to the entrance after the light is turned off. In addition, since the living room switch of the present invention is connected to a light switch line, it is not necessary to separately configure a home network server or a switch-off switch circuit, and thus it can be immediately applied to an existing apartment or a general house without a separate wiring work.
Electronic living room switch
Description
본 고안은 추가공사 없이, 기존의 전등 스위치 선에 연결되어 사용되는 거실용 전등 스위치에 거실의 전등 온.오프 버튼 외에 각방의 전등 온.오프 상태표시 LED와 각방의 전등 온.오프 제어용 버튼과 일괄소등 버튼을 두어 거실에서 거실의 전등을 제어함은 물론 거실에서 각방의 전등을 제어하고 외출 시 거실 스위치의 일괄소등 버튼으로 별도의 일괄소등스위치공사 없이 일괄소등 후 외출할 수 있도록 하는 것에 관한 것이다.The present invention is a light switch for living room that is used to be connected to the existing light switch wire without additional work, and the light on / off status indication LED of each room and the button for control of light on / off of each room as well as the light on / off button of the living room. It provides a light off button to control the lights of the living room in the living room, as well as to control the lights of each room in the living room, and to go out after the collective lights off without a separate light off switch construction with a separate light off button of the living room switch when going out.
본 고안은 추가공사 없이, 기존의 전등 스위치 선에 연결되어 사용되는 거실용 스위치에 관한 것으로 거실용 스위치에 거실의 전등 제어용 버튼 외에 각방 전등제어용 버튼과 각방의 전등 온.오프 상태표시 LED를 두어 거실 스위치에서 각방의 전등을 제어할 수 있고 또 거실용 스위치에 일괄소등 버튼을 두어, 현관에 별도의 일괄소등 스위치를 설치하지 않고 거실에서 일괄소등을 할 수 있는 기능이 있는 거실 스위치에 관한 것이다. 종래의 거실 스위치에는 거실의 조명등만 조절할 수 있고 각방의 전등을 제어하기 위하여는 인터넷용 홈.패드로 이동하여서 일정한 절차에 따라서 해야 하기 때문에 불편한 점이 많았다. 또 홈 서버나 거실스위치가 220V 전원을 필요로 하고 있어 추가 전원공사 없이 기존의 주택이나 아파트에는 설치가 불가능하였으며 비용도 많이 들었다. 한편 일괄소등 버튼을 현관에 두고 있기 때문에 거실에서 현관까지 별도의 배선을 시공하여야 하고 일괄소등을 위한 별도의 스위치릴레이 회로를 분전만에 설치해야만 했었다.The present invention relates to a switch for a living room that is used by being connected to an existing light switch wire without any additional work. In addition to the light control buttons of the living room, the lighting control buttons and the light on / off status indication LEDs of each room are provided on the living room switch. It is related with the living room switch which has the function which can control the lamp of each room by a switch, and has a collective light off button in the living room switch, and can collectively turn off in a living room without installing a separate collective light off switch in the entrance. Conventional living room switch can only adjust the lighting of the living room, and in order to control the lights in each room to move to the Internet home pad, there was a lot of inconvenience because you have to follow a certain procedure. In addition, since home server or living room switch requires 220V power, it is impossible to install in existing house or apartment without additional power construction and it was expensive. On the other hand, since the bulk light off button is placed in the front door, separate wiring should be installed from the living room to the front door, and a separate switch relay circuit for the bulk light off had to be installed in the power distribution only.
본 고안의 목적은 기존의 기계식 스위치 배선에 연결되어 사용되는 전자식 거실 스위치에 있어 거실용 스위치에 4회로 ∼ 6회로의 전등 온.오프 버튼, 방범버튼, 전등 (All Lamps) 온.오프 버튼등 거실 전등을 제어하는 버튼외에 일괄소등 버튼, 각방 전등 온.오프 버튼, 각방 전등 온.오프 상태표시 LED를 두어 별도의 전원공사나 신호선공사와 일괄 소등 릴레이 회로 공사없이 거실 스위치에서 일괄소등도 가능하고, 거실 스위치에서 각방 전등 온.오프 제어가 가능한 그러한 거실 스위치를 제공함에 있다.The purpose of the present invention is an electronic living room switch used in connection with a conventional mechanical switch wiring, and the light on / off button, security button, all lamps on / off button, etc. In addition to the buttons to control the lights, there is a batch off button, each lamp on / off button, each lamp on / off status display LED, and can be switched off in the living room switch without separate power supply, signal line work and bulk off relay circuit construction, It is to provide such a living room switch capable of controlling each lamp on and off in the living room switch.
본 고안은 기계식 스위치에 대체하여 사용될 수 있는 전자식 거실 스위치에 있어 무선통식 방식으로 거실 스위치가 각방의 스위치와 통신하여 각방의 전등 온.오프 상태를 파악하여 그 결과를 거실 스위치에 설치한 LED로 표시를 하여 사용자가 거실에서 각방의 전등 온.오프 상태를 알 수 있도록 하고, 거실 스위치에 각방의 전등 온.오프 버튼을 두어 거실에서 각방의 전등을 온.오프 제어할 수 있도록 하는 단계, 거실 스위치에 일괄소등 버튼을 두어 외출시 거실 스위치에서 각방을 일괄소등 후 거실의 전등은 일정시간(20초±10초) 후 오프(0FF)하도록 제어하는 단계로 이루어진 것에 특징이 있다.The present invention is an electronic living room switch that can be used in place of a mechanical switch. The wireless living room switch communicates with the switches of each room to grasp the light on / off status of each room and displays the result by the LED installed in the living room switch. To allow the user to know the lighting on / off status of each room in the living room, and to put the lighting on / off button of each room on the living room switch to control the lighting of each room in the living room. The batch light off button has a feature of controlling the lights in the living room after the lights are turned off after a predetermined time (20 seconds ± 10 seconds) by turning off each room in the living room switch.
본 고안의 "전자식 거실 스위치"는 홈서버 도움없이 추가 전원공사나 신호선공사와 일광소등 스위치 릴레이 설치 공사 없이 거실에서 각방의 전등 온.오프 상태파악이 가능하고 또 각방의 전등 온.오프 제어가 거실 스위치에서 가능하며 또 거실 스위치에서 일괄소등 제어가 가능하도록 하여 별도의 일괄소등 스위치용 배선을 현관까지 할 필요가 없고 또 일괄소등 스위치를 현관에 별도로 설치할 필요가 없으며 분전반에 일괄소등 릴레이 회로를 추가 설치할 필요가 없어 에너지 절감 및 원가절감의 효과가 크다.The "electronic living room switch" of the present invention is capable of detecting the light on / off status of each room in the living room without additional power work, signal line work and daylight lamp switch relay installation without the help of a home server, and the lighting on / off control of each room is possible. It is possible to switch and control the collective lights out from the living room switch, so there is no need to separate wiring for the collective lights off switch, and there is no need to install the collective lights off switch separately in the entrance. There is no need for energy saving and cost reduction.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 "전자식 거실 스위치"의 동작원리를 도면과 함께 상세히 설명한다. 도1에서와 같이 각방의 스위치와 거실 스위치가 무선통신 방식으로 쌍방향 통신을 하는 씨스템의 스위치에 있어 각방의 스위치에는 도3에서와 같이 전등 온(ON), 오프(OFF) 버튼 [SW1, SW2]이 있어 각방에서 전등 온.오프가 가능하고 각방의 제어마이콤이 무선통신 데이터의 명령에 따라 온.오프 제어할 수도 있다. 도2와 같이 구성된 본 고안에 따른 "전자식 거실 스위치"는 제1전등 온.오프 버튼 (SW1) ∼ 제4전등 온.오프 버튼 (SW4)으로 거실의 전등을 제어할 수 있고 방범버튼 (SW5)으로 장기간 집을 비울 때 방범기능을 설정해 놓을 수 있고 밝기(+) 버튼 (SW6)과 밝기(-) 버튼 (SW7)으로 실내의 밝기를 조절하고 또 그레벨을 LED (LED60 ∼ LED65)로 표시할 수 있다. 거실 스위치의 제어마이콤은 제1방부터 제n방까지 무선통신으로 순차 통신[Polling]하여 각방의 전등 온.오프 상태를 파악해서 그 상태를 LED를 점등하여 표시한다. 예를 들어 제1방이 온되어 있으면 제11 LED (LED11)를 온(ON)하고 제4방이 온되어 있으면, 제14 LED (LED14)를 온(ON)한다. 여기에 제1방 온.오프 버튼 (SW11), 제2방 온.오프 버튼 (SW12), 제3방 온.오프 버튼 (SW13), 제4방 온.오프 버튼 (SW14)과 일괄소등 버튼 (SW00)을 두어 각방의 온.오프 버튼이 거실 스위치에 입력되면 해당방의 스위치에 무선통신으로 이 사실을 알리고 해당방의 제어마이콤 [U2]이 이 명령을 받아 자기방의 전등을 제어한 후 그 결과를 전자식 거실 스위치에 피드백 (Feed Back) 하도록 되어 있다. 또 일괄소등 버튼 (SW00)이 입력되면 모든 방의 스위치에 전등 오프(OFF) 명령을 하달한 후 거실의 전등은 일정시간(20초±10초) 지난 후 오프(OFF)하여 사용자가 일괄소등 버튼을 누른 후 현관까지 걸어나가는데 불편함이 없도록 하였다. 종래의 일괄소등 스위치는 현관에 별도로 설치 되어있으며 이 스위치의 명령을 받아 작동하는 일괄소등용 릴레이가 분전반에 별도로 설치되기 때문에 기존의 아파트와 주택에는 추가 배선공사 없이 사용이 불가능하였으며 각 방의 스위치 외에 분전반에 고용량 릴레이를 추가 시공하기 때문에 ,추가 에너지 소모가 많으며 추가 공사비도 많이 들었다. 각방의 스위치는 일괄소등 명령이 하달되면 지연 시간없이 즉시 모든 등을 오프(OFF)한다.
도2와 같이 구성된 본 고안의 전자식 거실 스위치는 별도의 배선 공사없이 기존의 기계식 스위치에 대체하여 사용할 수 있는 구성으로 충전부 전원 회로블럭(1), 비충전부전원 회로블럭(2), 제어 회로블럭(3), 무선통신 회로블럭(4), 제1트라이악 구동 회로블럭(5), 위상판별 회로블럭(6), 멀티 바이브레이터 회로블럭(7), 리모콘 수신모듈(8), 제2트라이악 구동 회로블럭(9), 제3트라이악 구동 회로블럭(10), 제4트라이악 구동 회로블럭(11)으로 구성되었다. 이와 같이 구성된 본 고안의 전자식 거실 스위치에 있어서는 제 1 전등 스위치[TRC1]가 오프되어 있고, 입력 고류전원에 있어 SW1 OUT 단자전압이 ACIN 단자 전압보다 높을 때에는
의 경로로 전류가 흘러 회로 구동전원용 콘덴서 C2에 에너지가 충전되며 SW1 0UT 단자 전압이 ACIN 단자 전압보다 낮을 때에는
의 경로로 전류가 흘러 회로 구동전원용 콘덴서 C2에 에너지가 충전된다.
또 제 1전등 스위치[TRC1]가 온[0N]되면 ACIN 단자와 SW1 out 단자 사이에 직렬로 연결하며 추가한 제1코일 [L1]에서 약 5.0V의 전압강하[Voltage Drop]가 발생하도록 제 1코일 [L1]의 L[인력턴스]값을 정한다. 예를 들어 제 1램프로 저항 부하의 100W 전구 사용시는
이 되어 부하 전구의 저항
여기서 상용 전원은 정현파이므로 220V 상용 전원의 전압파형v는
으로 표시할 수 있다. 100W 전구에 흐르는 전류를 i라고 하면
이므로 (2)식과 (4)식에서
가 된다.
제 1코일 (L1)에서 전압 Drop 이 라고 하면
가 되어 e가 실효치 5V가 되기 위해서는
가 되어야 하고 ω = 60*2π = 120π 를 (7)식에 대입하면
가 되어
가 되어 제 1코일[L1]의 L값을 29mH로 설계하면 된다.
[도2]에서 제 1트라이악이 온 되었을 때 제 1 Coi1에 5VRMS가 나타나면 SW1out 단자전압이 ACIN단자 전압보다 높을 때에는
의 경로로 전류가 흘러 제어회로 구동전원용 콘덴서 C2에 에너지가 충전되고 SW1out 단자전압이 ACIN 단자 전압보다 낮을 때에는
의 경로로 전류가 흘러 회로 구동용 콘덴서 C2에 에너지가 충전된다. 또 전등의 부하전류가 제 1Coil 로도 흐르기 때문에 제 1램프용 트라악이 온 . 되면 부하전류의 일부를 회로 구동용 전류로 활용하는 셈이 되는 것이다. 이렇게 하여 충전부 전원이 구성되고, 비 충전부 전원회로 블록[2] 의 구성은, 멀티 바브레이터 [Multi Vibrator] 회로블럭(7)의 출럭단에 Switching Trans를 연결하여 구성해서 비 충전부전원을 만들어 사용하고 있다. 무선통신회로블럭[4]의 구성은 전자식 거실 스위치가 각 방의 스위치와 쌍방향 통신을 하기 위한 구성이다. 제 1트라이악 회로 블록[5]과 각 트라이악 회로블록[9],[10],[11]의 구성은 비 충전부전원으로 구동하는 제어 마이콤이 충전부에 구성된 스위칭용 트라이악을 온 .오프제어 하기 위한 구성이다. 위상판별회로 블록[6]은 제어마이콤[U2]이 스위치 온 하는 최적시점을 판단하기 위한 구성이다.The operation principle of the "electronic living room switch" of the present invention for achieving the above object will be described in detail with the drawings. Light-on (ON), off (OFF) button, as shown in the switch of each
Electronic living room switch of the present invention configured as shown in Figure 2 is a configuration that can be used in place of the existing mechanical switch without a separate wiring work charging unit power supply circuit block (1), non-charger power supply circuit block (2), control circuit block ( 3), wireless
When current flows through the path of the capacitor, energy is charged in the capacitor C2 for the circuit driving power supply. When the SW 1 0UT terminal voltage is lower than the AC IN terminal voltage,
An electric current flows through the path, and energy is charged in the capacitor C 2 for the circuit driving power supply.
When the first light switch [TRC 1 ] is turned on [0N], it is connected in series between the AC IN terminal and the SW 1 out terminal. A voltage drop of about 5.0 V is generated at the added first coil [L 1 ]. The L [Hr. Twist] value of the first coil [L 1 ] is determined so as to generate. For example, when using a 100 W bulb with a resistive load
Becomes the resistance of the load bulb
Since the commercial power is a sine wave, the voltage waveform v of 220 V commercial power is
Can be displayed as If the current flowing through the 100W bulb is i
In (2) and (4)
Becomes
Voltage drop at the first coil (L 1 ) Say
In order to become e effective value 5V
And ω = 60 * 2π = 120π in the equation (7)
Become
It is is when designing the L value of the first coil [L 1] to 29mH.
In FIG. 2, if 5V RMS appears in the first Coi1 when the first triac is turned on, when the SW 1 out terminal voltage is higher than the AC IN terminal voltage.
When current flows through the path of the control circuit, the capacitor C 2 for the control power supply is charged with energy and the SW 1 out terminal voltage is lower than the AC IN terminal voltage.
An electric current flows through the path, and energy is charged in the circuit driving capacitor C 2 . In addition, since the load current of the lamp flows to the first coil, the first lamp is turned on. In this case, part of the load current is used as the current for driving the circuit. In this way, the charging unit power is configured, and the configuration of the non-charger power circuit block [2] is configured by connecting a switching trans to the output terminal of the multi-varibrator [Multi Vibrator]
도1은은 무선방식으로 쌍방향 통신하는 각방 스위치와 거실스위치의 관계를 나타내는 도면.1 is a view showing the relationship between each room switch and the living room switch in a two-way communication in a wireless manner.
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도 2 는 본 고안의 일 실시예를 나타내는 전자식 거실스위치의 회로구성도.Figure 2 is a circuit diagram of an electronic living room switch showing an embodiment of the present invention.
도 3 은 본 고안의 일 실시예에서의 각방 스위치의 회로구성도.Figure 3 is a circuit diagram of each switch in an embodiment of the present invention.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>Description of the Related Art
AC 110/220 ; 110V 또는 220V 교류전원
AC IN ; 교류 입력단자AC IN; AC input terminal
SW1 out ; 제1조명등 스위치 출력SW 1 out; 1 lighting switch output
SW2 out ; 제2조명등 스위치 출력SW 2 out; 2 lighting switch output
SW3 out ; 제3조명등 스위치 출력SW 3 out; 3 lighting switch output
SW4 out ; 제4조명등 스위치 출력SW 4 out; 4 lighting switch output
1 ; 스위치 회로블럭One ; Switch circuit block
2 ; 조명등2 ; Lighting
(1) ; 충전부 전원 회로블럭(One) ; Power Supply Circuit Block
(2) ; 비충전부 (isolated power) 전원 회로블럭(2) ; Isolated power power circuit block
(3) ; 제어 회로블럭(3); Control circuit block
(4) ; 무선통신 회로블럭(4) ; Wireless communication circuit block
(5) ; 제1트라이악 구동 회로블럭(5); 1st Triac Drive Circuit Block
(6) ; 위상판별 회로블럭(6); Phase discrimination circuit block
(7) ; 멀티 바이브레이터 회로블럭(7); Multi Vibrator Circuit Block
(8) ; 리모콘 모듈(8) ; Remote control module
(9) ; 제2트라이악 구동 회로블럭(9); 2nd triac drive circuit block
(10) ; 제3트라이악 구동 회로블럭(10); Third Triac Drive Circuit Block
(11) ; 제4트라이악 구동 회로블럭(11); 4th Triac Drive Circuit Block
U1 ; 타이머 ICU 1 ; Timer IC
U2 ; 제어마이콤U 2 ; Control
U3 ; RF통신 ICU 3 ; RF communication IC
R1 ∼ R43 ; 제1 ∼ 제43 저항R 1 to R 43 ; 1st to 43rd resistors
C1 ∼ C10 ; 제1 ∼ 제10 콘덴서C 1 to C 10 ; 1st to 10th condenser
D1 ∼ D8 ; 제1 ∼ 제8 다이오드D 1 to D 8 ; First to eighth diodes
D9 ; 제너다이오드D 9 ; Zener diode
TRC1 ∼ TRC4 ; 제1 ∼ 제4 트라이악TRC 1 to TRC 4 ; 1st-4th triac
NTC1 ∼ NTC4 ; 제1 ∼ 제4 부특성 써미스터NTC 1 to NTC 4 ; First to Fourth Negative Thermistor
TNR1 ∼ TNR4 ; 제1 ∼ 제4 바리스터TNR 1 to TNR 4 ; 1st-4th varistor
PHT1 ∼ PHT4 ; 제1 ∼ 제4 포토트라이악PHT 1 to PHT 4 ; 1st-4th phototriac
PHC ; 포토커플러PHC; Photocoupler
FET1 ; FETFET 1 ; FET
T1 ; 트랜스T 1 ; Trance
L1 , L2 ; 제1코일, 제2코일L 1 , L 2 ; 1st coil, 2nd coil
X1 ; 부저X 1 ; Buzzer
XT1 ; 세라믹 레조네이터 [발진기]XT 1 ; Ceramic Resonator [Oscillator]
SW1∼ SW4 ; 제1 ∼ 제4등 온.오프 버튼SW 1 to SW 4 ; 1st to 4th light on / off button
SW5 ; 방범버튼SW 5 ; Security button
SW6 ; 밝기 + 버튼SW 6 ; Brightness + button
SW7 ; 밝기 - 버튼SW 7 ; Brightness-button
SW11∼ SW14 ; 제1 방 ∼ 제4방 온.오프 버튼SW 11 to SW 14 ; 1st room-4th room on / off button
SW00 ; 일괄소등버튼SW 00 ; Batch turn off button
LED1∼ LED4 ; 제1등 ∼ 제4등 표시 LEDLED 1 -LED 4 ; 1st to 4th light indication LED
LED5 ; 방범표시 LEDLED 5 ; Security display LED
LED60 ∼ LED65 ; 밝기레벨 표시 LEDLED 60 to LED 65 ; Brightness level indicator LED
LED11 ∼ LED14 ; 제1방 ∼ 제4방 온.오프 상태표시 LEDLED 11 -LED 14 ; 1st to 4th room on / off status display LED
LED00 ; 일괄소등 상태표시 LEDLED 00 ; Batch off status display LED
Claims (4)
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
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Family Applications (1)
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-
2009
- 2009-07-13 KR KR2020090009053U patent/KR200453740Y1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
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Also Published As
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