KR20140094123A - 조명스위치 및 그 제어방법 - Google Patents

조명스위치 및 그 제어방법 Download PDF

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KR20140094123A
KR20140094123A KR1020130006390A KR20130006390A KR20140094123A KR 20140094123 A KR20140094123 A KR 20140094123A KR 1020130006390 A KR1020130006390 A KR 1020130006390A KR 20130006390 A KR20130006390 A KR 20130006390A KR 20140094123 A KR20140094123 A KR 20140094123A
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엘지전자 주식회사
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Abstract

조명스위치 및 그 제어방법을 제공한다. 조명스위치는 감지부로부터 이격 거리에 따라 다수의 구간을 포함하는 감지 구간 내에 위치하는 피인식 물체를 감지하는 거리감지센서, 조명장치와 정보를 송수신하는 통신모듈 및 상기 거리감지센서에 의해 감지된 피인식 물체가 위치하는 구간에 따라 조명장치를 각각 다르게 제어하는 제어부를 포함한다. 따라서, 비접촉식(Non-Touch) 방식의 조명 스위치로써, 다수의 사람들이 이용하는 조명스위치를 보다 위생적으로 사용을 할 수 있고, 인테리어 프렌들리하고, 감지 구간에 따라 조명장치의 기능을 제어할 수 있는 인터페이스로서, 새로운 인터페이스에 대한 사용자 요구를 만족시켜주는 장점이 있다.

Description

조명스위치 및 그 제어방법{Lighting switch and method for controlling thereof}
본 발명은 조명스위치 및 그 제어방법에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 무접점 조명스위치 및 이러한 조명스위치의 온/오프 및 디밍 제어방법에 관한 것이다.
현대인들의 조명에 대한 욕구가 다양화되고 조명을 통한 개성을 표현하기 위해서 조명의 광원이 다양화되고 있고, 이에 따라 조명 기구가 다양화되고 있다.
그 예로서, 접촉 여부로 사용자 입력 여부를 감지하는 터치스위치, 버튼식 스위치, 다이얼식 스위치 및 적외선 스위치 등 조명 제어를 하는 조명스위치의 형태 및 조명스위치의 기술도 다양화되고 있는 추세이다.
이러한 조명스위치는 사용자가 조명을 보기 전에 접하게 되는 최초의 조명 기구로서 사용자로 하여금 디밍 가능여부, 색온도 조절 가능여부 등의 조명의 특성을 파악 할 수 있는 중요한 요소이다.
따라서, 사용자들이 원하는 조명의 효과를 100% 활용 가능한 스위치를 만들어야 되면서 더 나아가 사용자들에게 직관적이며 사용하기 쉬운 인터페이스 및 기존에 스위치가 제공하지 못하던 부가적 가치를 부여할 수 있는 스위치에 대한 필요성이 증가되고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 비접촉식(Non-Touch) 방식의 조명 스위치를 제공함에 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 비접촉식 조명 스위치의 온/오프 및 디밍을 제어하는 제어방법을 제공함에 있다.
상기 과제를 이루기 위하여 본 발명의 일 측면은 조명장치를 제공한다. 이러한 조명장치는 감지부로부터 이격 거리에 따라 다수의 구간을 포함하는 감지 구간 내에 위치하는 피인식 물체를 감지하는 거리감지센서, 조명장치와 정보를 송수신하는 통신모듈 및 상기 거리감지센서에 의해 감지된 피인식 물체가 위치하는 구간에 따라 조명장치를 각각 다르게 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
즉, 초음파센서 등의 거리감지센서를 이용하여 다수의 구간을 포함하는 감지 구간 내에 피인식 물체가 감지될 경우, 제어부는 각 구간에 따라 조명장치의 전원을 스위칭하거나, 조명장치의 밝기를 디밍할 수 있다.
이 때, 제어부는 감지구간에서 피인식 물체가 적어도 최소감지시간 이상 감지되는 경우에만 조명장치를 제어함으로써, 사용자가 해당 감지구간에 대응하는 조명스위치의 기능을 사용할 의사가 있지는 여부를 판단할 수 있다.
또한, 상기 조명스위치는 상기 피인식 물체가 감지되는 경우, 상기 피인식 물체가 감지된 구간에 대응하는 피드백 신호를 사용자에게 제공하는 신호 제공부를 더 포함할 수 있다. 이를 통해 사용자에게 구간 정보를 제공하여 거리 인지의 한계를 극복할 수 있다.
상기 과제를 이루기 위하여 본 발명의 다른 측면은 감지구간에 따라 조명장치의 기능을 적어도 하나 이상 제어하는 조명스위치를 제공한다. 이러한 조명스위치는 감지부로부터 이격 거리에 따라 적어도 하나 이상의 구간을 포함하는 감지 구간 내에 위치하는 피인식 물체를 감지하는 거리감지센서, 조명장치와 정보를 송수신하는 통신모듈 및 상기 거리감지센서에 의해 감지된 피인식 물체가 위치하는 구간에 따라 조명장치를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
상기 과제를 이루기 위하여 본 발명의 또 다른 측면은 조명스위치 제어방법 을 제공한다. 이러한 조명스위치 제어방법은 감지부로부터 이격 거리에 따라 제1 구간 및 제2 구간을 포함하는 감지 구간 내에 위치하는 피인식 물체를 거리감지센서를 이용하여 감지하는 단계, 상기 피인식 물체가 감지되는 경우 입력대기모드로 전환하는 단계, 상기 제1 구간에 피인식 물체가 감지되는 경우, 조명장치의 전원을 스위칭하는 단계 및 상기 제2 구간에 피인식 물체가 감지되는 경우, 상기 조명장치의 밝기를 디밍하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 입력대기모드로 전환될 때, 상기 전환에 대응하는 전환 신호를 사용자에게 제공하는 단계 또는 상기 피인식 물체가 감지된 구간에 대응하는 구간 신호를 사용자에게 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 조명스위치는 비접촉식 방식의 조명 스위치로서, 다수의 사람들이 이용하는 조명스위치를 보다 위생적으로 사용을 할 수 있게 되고 이에 따라 여러 치명적 전염병의 확산을 막거나 예방을 할 수 있는 효과를 누릴 수 있다. 특히, 병원에서 요즘 크게 이슈가 되고 있는 슈퍼박테리아와 같은 치명적 전염성 질병에 대해 확산을 예방할 수 있는 효과도 있다.
또한, 조명스위치의 감지구간은 다수개의 구간을 포함하고 각 구간에 피인식 물체가 감지될 경우, 각 구간에 대응하여 조명장치를 다양하게 제어할 수 있다. 예컨대, 각 구간에 따라 조명장치의 전원을 스위칭하거나, 조명장치의 밝기를 디밍할 수 있다.
또한, 각 구간에서 피인식 물체가 적어도 최소감지시간 이상 감지되는 경우에만 조명장치를 제어함으로써, 사용자가 해당 감지구간에 대응하는 조명스위치의 기능을 사용할 의사가 있는지 여부를 보다 정확히 판단할 수 있다.
또한, 본 발명의 조명스위치는 피인식 물체가 감지되는 경우, 상기 피인식 물체가 감지된 구간에 대응하는 피드백 신호를 사용자에게 제공하는 신호 제공부를 더 포함함으로써, 사용자에게 해당 거리가 조명장치의 어느 기능에 해당하는지를 보다 정확히 인지시켜줄 수 있어, 거리인지의 한계를 극복하고 사용자 편의성을 증진시킬 수 있다.
특히, 신호 제공부로 디스플레이부를 이용할 경우, 피인식 물체가 감지되는 밝기 단계 구간에 대응하여 서로 다른 아이콘을 이용하거나, 아이콘 내부에 채워지는 빛의 광량을 조절하여 사용자에게 밝기 단계 정보를 제공함으로써, 사용자가 원하는 밝기 단계를 선택할 수 있도록 쉽게 가이드할 수 있다.
또한, 조명스위치가 설치 되었을 때 물리적 스위치가 외부로 돌출되는 부분이 없도록 설치할 수 있게 되어 사용자가 원하는 실내/외 인테리어에 있어서 벽면의 공간미를 해치지 않고 인테리어 프렌들리(Friendly)한 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의한 비접촉식 조명스위치는 새로운 인터페이스에 대한 사용자 요구를 만족시켜주는 효과가 있다.
본 발명의 기술적 효과들은 이상에서 언급한 것들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명스위치의 개략적인 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 조명스위치의 사용예를 설명하기 위한 도면들이다.
도 3는 본 발명에 따른 조명스위치의 디스플레이부에서 조명스위치의 현재 상태에 대응하는 신호가 표시된 도면들이다.
도 4는 본 발명에 따른 조명스위치의 디스플레이부에서 디밍구간의 밝기단계에 따라 서로 상이한 아이콘이 표시된 도면들이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 조명스위치 제어방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명스위치 제어방법을 나타내는 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 의한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명이 여러 가지 수정 및 변형을 허용하면서도, 그 특정 실시예들이 도면들로 예시되어 나타내어지며, 이하에서 상세히 설명될 것이다. 그러나 본 발명을 개시된 특별한 형태로 한정하려는 의도는 아니며, 오히려 본 발명은 청구항들에 의해 정의된 본 발명의 사상과 합치되는 모든 수정, 균등 및 대용을 포함한다.
층, 영역 또는 기판과 같은 요소가 다른 구성요소 "상(on)"에 존재하는 것으로 언급될 때, 이것은 직접적으로 다른 요소 상에 존재하거나 또는 그 사이에 중간 요소가 존재할 수도 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
비록 제1, 제2 등의 용어가 여러 가지 요소들, 성분들, 영역들, 층들 및/또는 지역들을 설명하기 위해 사용될 수 있지만, 이러한 요소들, 성분들, 영역들, 층들 및/또는 지역들은 이러한 용어에 의해 한정되어서는 안 된다는 것을 이해할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명스위치의 개략적인 블록도이다.
도 1을 참조하면, 조명스위치(10)는 거리감지센서(100), 통신모듈(200) 및 제어부(300)를 포함한다.
거리감지센서(100)는 감지부를 포함하고, 다수의 구간을 포함하는 감지 구간 내에 위치하는 피인식 물체를 감지한다. 예를 들어, 거리감지센서(100)는 감지부로부터 이격 거리에 따라 제1 구간 및 제2 구간을 포함하는 감지 구간 내에 위치하는 피인식 물체를 감지할 수 있다.
이러한 거리감지센서(100)는 피인식물체를 감지하고, 센서와 피인식물체간의 거리를 측정할 수 있는 센서이면 어느 것이나 가능하다. 예컨대, 거리감지센서(100)는 초음파센서일 수 있다.
이하, 거리감지센서(100)는 초음파센서로 예를 들어 설명한다.
초음파의 전파 속도는 물질의 특성에 따라 그 양이 다르고, 전파 중에 이물질이나 매질의 경계를 만나면 반사되는 특성을 가지고 있어 계측용 신호로 이용된다.
초음파을 이용한 거리 측정은 다음과 같다. 초음파센서에서 초음파가 송신이 되면 측정할 물체에 초음파가 다다르게 되고 반사되게 되는데 이 같이 송신 후 수신까지의 시간을 측정을 하면 초음파의 속력을 이용하여 인식물체와의 거리를 측정할 수 있다.
이에 대하여 후술하는 도 2를 함께 참조하여 설명하면, 이러한 초음파의 특징을 이용한 초음파센서를 이용하여 감지부로부터 이격된 거리에 존재하는 피인식 물체를 감지할 수 있다. 이러한 감지부로 초음파센서에 포함된 감지면을 예를 들어 설명한다. 즉, 초음파센서는 감지면을 포함하고, 이러한 감지면으로부터 이격 거리에 따라 제1구간(X) 및 제2구간(Y)을 포함하는 감지 구간에서 피인식 물체가 감지된다.
한편, 이러한 제1 구간(X)은 조명장치(20) 전원의 온/오프 구간일 수 있고, 제2 구간(Y)은 조명장치(20)의 밝기를 디밍(Dimming)하는 디밍 구간일 수 있다. 또한, 제2 구간(Y)이 디밍 구간일 경우, 제2 구간(Y)은 다수개의 밝기 단계 구간을 포함할 수 있다.
예컨대, 제1 구간(X)은 초음파센서의 감지면에서부터 이러한 감지면에서 10cm 이격된 거리까지의 구간일 수 있고, 상기 제2 구간(Y)은 초음파센서의 감지면에서 10cm 이격된 거리부터 감지면에서 20cm 이격된 거리까지의 구간일 수 있다.
한편, 제2 구간(Y)이 디밍 구간인 경우 예를 들어, 제2 구간(Y)은 제1 밝기 단계 구간, 제2 밝기 단계 구간 및 제3 밝기 단계 구간을 포함할 수 있다.
이 때의 제1 밝기 단계 구간은 초음파센서의 감지면으로부터 이격 거리가 10cm 내지 14cm인 구간이고, 제2 밝기 단계 구간은 14cm 내지 18cm인 구간이고, 제3 밝기 단계구간은 18cm 내지 20cm인 구간일 수 있다.
또한, 이 때의 제1 밝기 단계 구간은 조명장치(20) 밝기의 80%, 제2 밝기 단계 구간은 조명장치(20) 밝기의 60%, 제3 밝기 단계 구간은 조명장치(20) 밝기의 20%로 설정할 수 있다.
한편, 이러한 디밍 구간의 밝기 단계 구간의 개수, 각 밝기 단계 구간의 이격 거리 또는 각 밝기 단계의 밝기값 등은 경우에 따라 다양하게 설정될 수 있다.
통신모듈(200)은 조명장치(20)와 제어신호 등 다양한 정보를 송수신하는 역할을 한다.
이러한 통신모듈(200)은 무선 모듈일 수 있다. 예를 들어, 통신모듈(200)은 무선 트랜시버(Wireless Transceiver)를 이용할 수 있다. 무선 트랜시버의 경우 지그비(ZigBee)와 블루투스(Bluetooth)를 사용하여 조명스위치(10)와 조명장치 간에 신호를 송수신할 수 있다.
한편, 경우에 따라 통신모듈(200)은 유선 모듈을 사용할 수 있을 것이다.
제어부(300)는 상기 거리감지센서(100)에 의해 감지된 피인식 물체가 위치하는 구간에 따라 조명장치를 각각 다르게 제어한다. 즉, 제어부(300)는 물체가 위치하는 다수의 감지구간에 대응하여 각기 다른 조명장치의 기능을 조절할 수 있다.
예를 들어, 감지구간은 감지면으로부터 이격 거리에 따라 제1 구간 및 제 2 구간을 포함할 경우, 거리감지센서(100)에 의해 감지된 피인식 물체가 제1 구간(X)에서 감지되는 경우 조명장치(20)의 전원을 스위칭하고, 거리감지센서(100)에 의해 감지된 피인식 물체가 제2 구간(Y)에서 감지되는 경우, 조명장치(20)의 밝기를 디밍할 수 있다.
이러한 제어부(300)는 제1 구간(X)에서 피인식 물체가 적어도 최소감지시간 이상 감지되는 경우에만 조명장치(20)의 전원을 스위칭할 수 있다.
예를 들어, 이러한 최소감지시간으로 1초를 설정할 수 있다. 따라서, 피인식 물체가 감지구간에서 적어도 1초 이상 감지되는 경우에만 사용자가 스위치를 사용할 의도가 있다고 판단하여 조명장치(20)를 조절하게 된다. 한편, 이러한 최소감지시간은 경우에 따라 다양하게 설정될 수 있다.
마찬가지로, 제어부(300)는 상기 제2 구간(Y)에서 피인식 물체가 적어도 최소감지시간 이상 감지되는 경우에만 조명장치(20)의 밝기를 디밍할 수 있다.
한편, 이러한 디밍 조절은 조명 장치가 온(on)인 경우에만 작동되도록 설정할 수도 있다. 예를 들어, 조명장치가 오프된 경우, 디밍 구간에 피인식 물체가 최소감지시간 이상 감지된다 하더라도 조명 장치의 밝기는 조절되지 않도록 설정할 수 있다.
따라서, 이렇게 조명 장치(20)가 꺼진 상태에서 디밍 구간에 피인식 물체가 최소감지시간 이상 감지되는 경우, 사용자가 조명 장치(20)를 스위칭할 의도가 있을 수도 있기에, 이러한 경우, 후술하는 신호 제공부(400)에 의해 일정 정보를 제공할 수 있다. 예컨대, 스피커를 이용하여 현재 감지구간은 디밍 구간임을 알려주는 음성정보를 제공할 수 있다.
따라서, 이러한 음성정보를 통해 사용자는 조명 전원을 스위칭하기 위해 온/오프 구간으로 피인식 물체를 이동시킬 수 있을 것이다.
한편, 본 발명에 따른 조명장치는 주변의 빛을 감지하는 조도센서(500)를 더 포함할 수 있다.
조도센서(500)는 주변의 빛의 밝기 정보를 수집하여 제어부(300)에 제공하게 되고, 제어부(300)는 이러한 주변의 빛의 밝기 정보를 기준으로 공간의 조도를 항상 일정하게 맞추도록 자동 조절할 수 있다.
이러한 조도센서(500)를 이용한 자동 조도 시스템을 사용할 경우, 주변의 빛의 밝기가 강할 때 조명전원의 밝기를 감소시켜 사용할 수 있으므로 에너지 절약이 가능하다.
나아가, 조도센서(500)를 이용할 경우, 사용자가 직접 원하는 조도값을 설정함으로써 사용자의 요구에 대응하는 에너지 절약 기능을 제공할 수 있는 장점이 있다.
한편, 피인식 물체가 감지되는 경우, 피인식 물체가 감지되는 구간에 대응하는 피드백 신호를 사용자에게 제공하는 신호 제공부(400)를 더 포함할 수 있다.
이러한 신호 제공부(400)는 디스플레이부, 발광부 또는 스피커일 수 있다. 예컨대, 신호제공부(400)가 발광부인 경우, 피드백 신호는 온/오프 구간은 노란 빛, 디밍 구간은 녹색 빛으로 설정할 수 있다.
또한, 디밍 구간의 다수의 밝기 단계 구간인 경우, 각 밝기 단계 구간에 따라 녹색 빛의 개수가 늘어나도록 설정할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 조명스위치는 전원부(600)를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 전원부(600)는 수은 건전지를 포함할 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않고 조명스위치는 외부로부터 전원을 공급받을 수도 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 조명스위치의 사용예를 설명하기 위한 도면들이다.
도 2(a) 및 도 2(b)를 참조하면, 거리감지센서(100)에 감지부 예컨대, 감지면이 포함되고, 이러한 감지면으로부터 이격 거리에 따라 제1구간(X) 및 제2구간(Y)을 포함하는 감지 구간에서 피인식 물체가 감지되는 예를 보여주고 있다.
이 때의 제1 구간(X)은 조명스위치의 온/오프 구간이고, 제2 구간(Y)은 조명스위치의 디밍 구간으로 설명한다.
도 2(a)를 참조하면, 피인식물체가 제1 구간(X)에 감지되는 경우로서, 조명장치의 전원이 스위칭된다.
도 2(b)를 참조하면, 피인식물체가 제2 구간(Y)에 감지되는 경우로서, 조명장치의 밝기가 디밍된다. 이 때, 제2 구간(Y) 내에 여러 밝기 단계로 구분된 경우, 피인식물체가 위치하는 밝기 단계에 따라 조명장치의 밝기가 디밍될 수 있다.
한편, 이러한 비접촉식 방식의 조명스위치의 경우, 거리 구간에 따라 조명을 조절하기 때문에, 사용자가 거리 인지에 둔감할 경우, 이러한 조명스위치를 사용함에 어려움을 겪을 수 있는 한계가 있다.
따라서, 본 발명에 따른 조명스위치는 피인식물체가 감지되는 구간에 대한 피드백 신호를 신호제공부를 통해 사용자에게 구간 정보를 제공하여 거리 인지의 한계를 극복할 수 있다.
이 때의 신호제공부는 사용자가 해당 구간에 대응하는 조명장치의 기능을 선택하기 전에 해당 구간의 정보를 제공하여 주는 것으로, 피인식물체가 감지되는 위치마다 별도의 지연시간 없이 바로 해당 피드백 정보를 사용자에게 제공하는 것이 바람직하다.
이에 대하여 피인식물체가 감지되는 구간에 대응하는 피드백신호를 제공하는 신호제공부 중 디스플레이부를 예로 들어 구체적으로 설명한다.
도 3는 본 발명에 따른 조명스위치의 디스플레이부에서 조명스위치의 현재 상태에 대응하는 신호가 표시된 도면들이다.
도 3(a)를 참조하면, 조명스위치가 오프 상태인 경우, 조명스위치의 디스플레이부에는 아무런 표시가 없는 상태이다. 물론, 조명스위치가 오프 상태인 경우에도 특정 표시를 통해 조명스위치가 오프 상태임을 사용자에게 제공할 수도 있다.
도 3(b)를 참조하면, 조명스위치의 거리감지센서를 통해 피인식물체를 감지할 경우, 조명스위치의 디스플레이부에는 온을 위한 예비표시 예컨대, 입력대기모드임을 나타내는 표시를 나타낼 수 있다. 예컨대, 제어부는 조명스위치에 근접하게 피인식물체가 인식될 경우, 스탠드 모양의 라인조명이 살며시 켜지도록 제어할 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 조명스위치의 디스플레이부에서 디밍구간의 밝기단계에 따라 서로 상이한 아이콘이 표시된 도면들이다.
도 4(a) 내지 도 4(e)를 참조하면, 조명장치 밝기의 디밍구간을 5단계의 밝기 단계로 나눈다. 즉, 디밍구간을 5단계로 나누어 최대 밝기 단계인 제5단계부터 최소밝기 단계인 제1 단계까지 차례로 구간을 설정할 수 있다. 이 때, 제5단계를 조명스위치로부터 최단거리로 설정하고, 제1 단계를 조명스위치로부터 최장거리로 설정할 수 있고, 이러한 밝기 구간의 위치를 반대로 설정할 수도 있다.
디스플레이부는 각 밝기 단계에 따라 서로 다른 아이콘을 표시할 수 있다. 따라서, 피인식물체가 감지되는 밝기 단계에 대응하여 디스플레이부에서 특정 아이콘을 표시함으로써 사용자에게 해당 감지구간을 정확히 인지시켜줄 수 있다.
또한, 디스플레이부는 각 밝기 단계에 따라 아이콘의 내부에 채워지는 빛의 광량을 다르게 조절하여 표시할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이부에 표시되는 아이콘은 스탠드 모양의 아이콘일 수 있고, 각 밝기 단계에 밝기만큼 이러한 스탠드 모양의 내부를 빛의 광량으로 채울 수 있다. 즉, 100% 밝기 단계의 경우 스탠드 아이콘 내부를 빛의 광량으로 전부 채워 표시하고, 50% 밝기 단계의 경우 스탠드 아이콘 내부의 반을 빛의 광량으로 채울 수 있다.
따라서, 디스플레이부와 같은 신호제공부를 통하여 사용자에게 피인식물체가 위치하고 있는 구간 정보를 제공함으로써, 사용자가 원하는 밝기 단계를 선택할 수 있도록 쉽게 가이드할 수 있게 된다. 따라서, 거리인지의 한계를 극복하고 사용자 편의성을 증진시킬 수 있다.
본 발명에 따르는 조명스위치는 비접촉식 방식의 조명 스위치로써, 다수의 사람들이 이용하는 조명스위치를 보다 위생적으로 사용을 할 수 있게 되고 이에 따라 여러 치명적 전염병의 확산을 막거나 예방을 할 수 있는 효과를 누릴 수 있다. 특히, 병원에서 요즘 크게 이슈가 되고 있는 슈퍼박테리아와 같은 치명적 전염성 질병에 대해 확산을 예방할 수 있는 효과도 있다.
또한, 조명스위치가 설치 되었을 때 물리적 스위치가 외부로 돌출되는 부분이 없도록 설치할 수 있게 되어 사용자가 원하는 실내/외 인테리어에 있어서 벽면의 공간미를 해치지 않고 인테리어 프렌들리(Friendly)한 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의한 비접촉식 조명스위치는 새로운 인터페이스에 대한 사용자 요구를 만족시켜주는 효과가 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 조명스위치 제어방법을 나타내는 순서도이다.
도 5를 참조하면, 조명스위치 제어방법은 거리감지센서를 이용하여 제1 구간 및 제2 구간을 포함하는 감지 구간 내에 위치하는 피인식 물체를 감지하는 단계(S100), 피인식 물체가 감지되는 경우, 입력대기모드로 전환하는 단계(S200), 피인식 물체가 제1 구간에서 감지되는 경우, 조명장치의 전원을 스위칭하는 단계(S300) 및 피인식물체가 제2 구간에서 감지되는 경우, 조명장치의 밝기를 디밍하는 단계(S400)를 포함한다.
거리감지센서를 이용하여 제1 구간 및 제2 구간을 포함하는 감지 구간에서 피인식 물체를 감지하는 단계(S100)에서, 초음파 센서의 감지구간은 거리감지센서의 감지부로부터 이격 거리에 따라 제1 구간 및 제2 구간을 포함한다.
예를 들어, 제1 구간은 조명장치 전원의 온/오프 구간일 수 있고, 제2 구간은 조명장치 밝기의 디밍 구간일 수 있다.
만일, 피인식 물체가 감지되는 경우 입력대기모드로 전환(S200)하게 된다. 이 때, 사용자에게 조명스위치가 입력대기모드로 전환됨을 알리는 전환 신호를 제공할 수 있다. 이러한 전환 신호는 디스플레이부에 표시되는 시각 신호, 발광부에 의해 발광되는 시각 신호 또는 스피커에 의해 제공되는 청각 신호일 수 있다.
예를 들어, 피인식 물체가 감지되어 입력대기모드로 전환하는 경우, 조명스위치에 장착된 LED를 통해 시각 신호로 입력대기모드 전환 정보를 알릴 수 있고, 스피커를 통해 신호음 또는 음성신호 등의 청각 신호로 입력대기모드 전환 정보를 알릴 수 있다.
이렇게 입력대기모드로 전환된 이후에, 거리감지센서의 감지부로부터 이격된 제1 구간에 피인식 물체가 감지되는 경우, 조명장치의 전원을 스위칭(S300)할 수 있다.
이 경우, 제1 구간은 조명스위치의 온/오프 구간일 수 있다. 이 때, 상기 제1 구간에서 피인식 물체가 적어도 최소감지시간 이상 감지되는 경우에만 조명장치의 전원을 스위칭하는 것이 바람직하다.
이러한 최소감지시간은 사용자의 의사선택으로 인정될 수 있는 시간으로 설정하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 최소감지시간을 1초로 설정하여, 피인식 물체가 적어도 1초 이상 제1 구간에서 감지되는 경우에만 사용자가 조명장치의 전원을 스위칭하려는 의도가 있다고 판단하고, 조명장치의 전원을 스위칭할 수 있다.
또한, 거리감지센서의 감지부로부터 이격된 제2 구간에 피인식 물체가 감지되는 경우, 상기 조명장치의 밝기를 디밍(S400)할 수 있다. 이 때, 상기 제2 구간에서 피인식 물체가 적어도 최소감지시간 이상 감지되는 경우에만 조명장치의 밝기를 디밍하는 것이 바람직하다.
예를 들어, 최소감지시간을 1초로 설정하여, 피인식 물체가 적어도 1초 이상 제2 구간에서 감지되는 경우에만 사용자가 조명장치의 밝기를 디밍하려는 의도로 판단하고, 조명장치의 밝기를 디밍할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명스위치 제어방법을 나타내는 순서도이다.
도 6을 참조하면, 조명 장치와 조명스위치간의 조명시스템의 이용방법을 설명한다.
이러한 조명시스템의 이용방법은 시스템 초기화 단계 및 조명 제어 단계를 포함한다. 시스템 초기화 단계는 유선, 무선 모두 사용 가능하고, 이하 무선 사용을 예로 설명한다.
시스템 초기화 단계는 조명장치와 조명스위치간의 무선 연결 단계(S10)를 포함한다.
그 다음에, 조명 장치와 조명 스위치간에 무선이 연결되어 활성화 되는지를 판단(S20)한다.
만일, 조명 장치와 조명 스위치간에 무선이 연결되어 활성화 되는 경우 조명 제어 단계로 진행할 수 있다.
또한, 조명 장치와 조명 스위치간에 활성화 되지 않은 경우 조명 장치와 조명 스위치를 리셋(reset)하는 단계(S30)를 수행할 수 있다. 예를 들어, 타이머(Treset) 안에 조명 장치와 조명 스위치를 리셋한 후 다시 무선 연결을 시도할 수 있다.
구체적인 예를 들어 설명하면, 시스템이 시작이 되면 우선 조명장치에 부착되어 있는 지그비 트랜시버(ZigBee Transceiver, ZBT)와 조명스위치의 ZBT 간에 연결이 된다. 만일, 연결이 안될 경우에는 두 장치에 타이머를 작동하여 일정 시간 동안 시스템을 지켜보고 리셋을 하게 된다. 이 후 서로의 존재를 알게 하는 메시지 예컨대, keep Alive 메시지를 서로 주고 받게 되면 두 ZBT간의 연결은 완료 되게 된다. Keep Alive 메시지는 일정시간을 두고 서로의 연결 여부를 확인하기 위해서 지속적으로 데이터를 송수신 하게 된다. 이 주기적인 시간과 데이터의 송수신 여부는 조작 가능하다.
따라서, 시스템 초기화가 완료된 경우, 조명스위치의 거리감지센서 예컨대, 초음파센서는 주기적으로 작동하게 된다.
그 다음에, 거리감지센서에 의해 피인식물체가 발견(S110)되는 경우, 제어부에서 조명스위치와 피인식물체 사이의 거리를 계산(S120)한다.
그 다음에, 피인식 물체가 T0 시간 동안 L0 거리 범위에 있는지를 판단(S210)한다.
이러한 T0 시간은 피인식 물체 감지로 인한 시스템 준비시간을 의미한다. 이러한 T0 시간은 조명장치를 작동시키는 최소감지시간과 동일할 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않고, 별도로 T0 시간을 설정할 수도 있다.
또한, L0 거리 범위는 제1 구간의 거리 범위와 동일할 수도 있다. 다만, 경우에 따라 입력대기모드로 전환하는 L0 거리 범위는 제1 구간과 별도로 설정할 수도 있다.
만일, 피인식 물체가 T0 시간 동안 L0 거리 범위에 있는 조건을 만족하지 않는 경우, 계속하여 피인식 물체가 T0 시간 동안 L0 거리 범위에 있는 지를 판단한다.
만일, 피인식 물체가 T0 시간 동안 L0 거리 범위에 있는 경우 조명스위치는 입력 대기모드로 전환(S220)된다. 이 때 발광다이오드(LED) 및 비퍼(beeper)를 이용하여 입력 대기모드로 전환됨을 사용자에게 알려줄 수 있다.
이하, T0 시간은 최소감지시간과 동일하고, L0 거리 범위는 조명장치의 전원을 온/오프하는 구간인 제1 감지구간으로 가정하여 설명한다.
따라서, 피인식 물체가 최소감지시간(T0) 동안 제1 감지구간(L0) 범위에 있는 경우, 시스템은 입력 대기모드로 전환된다.
이 때, 조명 전원이 온(on) 상태인지 판단(S310)한다. 만일, 조명 전원이 온(on) 상태인 경우, 바로 조명 전원을 오프(off)상태로 스위칭(S320)할 수 있다.
또한, 조명 전원이 오프(off) 상태인 경우, 피인식 물체가 T1 시간 동안 계속 감지되는지 더 판단(S330)한다. 여기서의 T1 시간은 피인식 물체가 시스템 준비시간 이후 계속 감지되는 최소감지시간을 의미한다.
만일, 피인식 물체가 T1 시간 동안 계속 감지되지 않은 경우, 피인식 물체가 T0 시간 동안 L0 거리 범위에 있는 지를 반복하여 판단한다.
만일, 피인식 물체가 T1 시간 동안 계속 감지되는 경우, 조명스위치와 피인식물체 사이의 거리가 L0에서 고정되어 있는지 판단(S340)한다.
이 때, 조명스위치와 피인식물체 사이의 거리가 L0에서 고정되어 있는 경우, 조명장치의 전원을 온 상태로 스위칭(S350)할 수 있다.
그리고, 조명스위치와 피인식물체 사이의 거리가 L0에서 고정되지 않고 L거리로 이동한 경우, L거리가 다수개의 밝기 단계 구간을 포함하는 디밍구간에 해당한다면, L거리를 포함하는 밝기 단계 구간에 대응하여 조명장치의 밝기를 디밍(S410)할 수 있다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시 예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
10: 조명스위치 20: 조명장치
100: 거리감지센서 200: 통신모듈
300: 제어부 400: 신호제공부
500: 조도센서 600: 전원부

Claims (18)

  1. 감지부로부터 이격 거리에 따라 다수의 구간을 포함하는 감지 구간 내에 위치하는 피인식 물체를 감지하는 거리감지센서;
    조명장치와 정보를 송수신하는 통신모듈; 및
    상기 거리감지센서에 의해 감지된 피인식 물체가 위치하는 구간에 따라 조명장치를 각각 다르게 제어하는 제어부를 포함하는 조명스위치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 거리감지센서는 초음파센서인 조명스위치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 감지구간은 상기 감지부로부터 이격 거리에 따라 제1 구간 및 제 2 구간을 포함하고,
    상기 제어부는 상기 거리감지센서에 의해 감지된 피인식 물체가 상기 제1 구간에서 감지되는 경우 조명장치의 전원을 스위칭하고, 상기 거리감지센서에 의해 감지된 피인식 물체가 상기 제2 구간에서 감지되는 경우, 상기 조명장치의 밝기를 디밍하는 것을 특징으로 하는 조명스위치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 제1 구간 또는 제2 구간에서 피인식 물체가 적어도 최소감지시간 이상 감지되는 경우에만 조명장치의 전원을 스위칭 또는 조명장치의 밝기를 디밍하는 것을 특징으로 하는 조명스위치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제2 구간은 다수개의 밝기 단계 구간을 포함하는 것을 특징으로 하는 조명스위치.
  6. 제1항에 있어서,
    주변의 빛을 감지하는 조도센서를 더 포함하는 조명스위치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 피인식 물체가 감지되는 경우, 상기 피인식 물체가 감지된 구간에 대응하는 피드백 신호를 사용자에게 제공하는 신호 제공부를 더 포함하는 조명스위치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 신호 제공부는 디스플레이부, 발광부 또는 스피커인 것을 특징으로 하는 조명스위치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 디스플레이부는 상기 피인식 물체가 감지되는 구간에 따라 서로 다른 아이콘을 표시하여 사용자에게 해당 감지구간을 인지시켜 주는 것을 특징으로 하는 조명스위치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 통신모듈은 유선 모듈 또는 무선 모듈인 조명스위치.
  11. 감지부로부터 이격 거리에 따라 적어도 하나 이상의 구간을 포함하는 감지 구간 내에 위치하는 피인식 물체를 감지하는 거리감지센서;
    조명장치와 정보를 송수신하는 통신모듈; 및
    상기 거리감지센서에 의해 감지된 피인식 물체가 위치하는 구간에 따라 조명장치를 제어하는 제어부를 포함하는 조명스위치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 거리감지센서에 의해 감지된 피인식 물체가 위치하는 구간에 따라 조명장치의 전원을 스위칭하거나 조명장치의 밝기를 디밍하는 것을 특징으로 하는 조명스위치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 감지구간에서 피인식 물체가 적어도 최소감지시간 이상 감지되는 경우에만 조명장치의 전원을 스위칭하거나 조명장치의 밝기를 디밍하는 것을 특징으로 하는 조명스위치.
  14. 감지부로부터 이격 거리에 따라 제1 구간 및 제2 구간을 포함하는 감지 구간 내에 위치하는 피인식 물체를 거리감지센서를 이용하여 감지하는 단계;
    상기 피인식 물체가 감지되는 경우 입력대기모드로 전환하는 단계;
    상기 제1 구간에 피인식 물체가 감지되는 경우, 조명장치의 전원을 스위칭하는 단계; 및
    상기 제2 구간에 피인식 물체가 감지되는 경우, 상기 조명장치의 밝기를 디밍하는 단계를 포함하는 조명스위치 제어방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 입력대기모드로 전환될 때, 상기 전환에 대응하는 전환 신호를 사용자에게 제공하는 단계를 포함하는 조명스위치 제어방법.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 입력대기모드로 전환된 이후에,
    상기 거리감지센서가 피인식 물체를 감지하는 경우, 상기 피인식 물체가 감지된 구간에 대응하는 구간 신호를 사용자에게 제공하는 단계를 포함하는 조명스위치 제어방법.
  17. 제15항 또는 제16항에 있어서,
    상기 전환 신호 또는 상기 구간 신호는 디스플레이부에 표시되는 시각 신호, LED에 의해 발광되는 시각 신호 또는 스피커에 의해 제공되는 청각 신호인 것을 특징으로 하는 조명스위치 제어방법.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 입력대기모드로 전환된 이후에,
    상기 제1 구간 또는 제2 구간에서 피인식 물체가 적어도 최소감지시간 이상 감지되는 경우에만 조명장치의 전원을 스위칭 또는 조명장치의 밝기를 디밍하는 것을 특징으로 하는 조명스위치 제어방법.
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