KR20180052917A - 마이크로웨이브 모션센서를 이용한 자동 조명장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 마이크로웨이브 모션센서를 이용한 자동 조명장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 광범위한 지역에서 사람 및 사물의 움직임을 안정적으로 감지하고 특정지역의 조명을 실시간으로 제어함으로써 에너지소비효율을 향상시킬 수 있는 것이다. 이를 위해 본 발명은, 특정 지역에 설치된 동작감지센서로 사람 및 사물의 움직임을 검출하고 컨트롤러에 의해 해당 지역의 조명등을 선택적으로 제어하도록 된 마이크로웨이브 모션센서를 이용한 자동 조명장치에 있어서, 상기 동작감지센서는, 일정 범위의 움직임을 감지하는 모션센서, 상기 모션센서의 감지범위를 가변시키는 감도조절부, 동작상태를 표시하는 LED, 상기 컨트롤러에 전선으로 연결하기 위한 접속단자로 구성되며; 상기 컨트롤러는, 상기 동작감지센서에서 수신된 감지신호를 처리하며 조명등의 제어신호를 발생시키는 처리부, 외부의 전원을 안정적으로 공급하기 위한 전원부, 동작시간을 설정하기 위한 타이머, 사용자에 의해 설정값을 입력하게 되는 키 입력부, 상기 동작감지센서가 접속되는 접속부, 상기 컨트롤러의 제어신호에 따라 조명등을 스위칭하는 릴레이, 상기 동작감지센서의 동작상태를 시각적으로 나타내는 표시등, 상기 조명등을 스위칭(ON/OFF)할 수 있는 비상스위치로 구성된 것을 특징으로 하는 마이크로웨이브 모션센서를 이용한 자동 조명장치를 제안한다.

Description

마이크로웨이브 모션센서를 이용한 자동 조명장치{AUTOMATIC LIGHTING DEVICE USING MICRO WAVE MOTION SENSEOR}
본 발명은 마이크로웨이브 모션센서를 이용한 자동 조명장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 광범위한 지역에서 사람 및 사물의 움직임을 안정적으로 감지하고 특정지역의 조명을 실시간으로 제어함으로써 에너지소비효율을 향상시킬 수 있는 된 마이크로웨이브 모션센서를 이용한 자동 조명장치에 관한 것이다.
일반적으로 공중화장실, 아파트 또는 건물의 지하주차장 등에서 24시간 내내 조명기기를 사용하고 있으며 불필요한 전력소비가 증가하게 되므로 지속적인 관심과 관리가 요구된다. 공공장소의 경우에 사용자의 의식수준이나 관리 인력의 부족 등으로 인하여 관리가 쉽기 않아 전기에너지 절약이 미미한 실정이다.
이로 인해, 종래에는 야간에 특정지역에 사람이 머물게 되면 조명이 켜지고 사람이 떠나면 자동으로 조명이 꺼지게 되는 자동 조명장치가 널리 보급되고 있어서, 불필요한 전력 소비를 줄이고 별도로 조명을 점등하거나 점멸할 불편함이 없이 매우 편리하다.
한편, 조명시설의 소비전력을 줄이기 위한 자동 조명장치에 관한 종래의 선행기술(특허문헌)을 살펴보면, 국내 등록특허공보 제10-2009-0031372(2009.04.10.)호의 "조명등 절전장치 및 그 제어방법" 또는 국내 공개특허공보 제10-2006-0042713(2006.05.12)호의 "멀티 모션센서를 구비한 조명 시스템" 이외에도 다수가 공지된 바에 있으며, 공지된 바에 따라 구체적인 설명은 생략하기로 한다. 그 구성이 복잡다단하고 제작이 어려워 비효율적이며, 제조원가 및 생산비용이 상승에 따른 제품의 가격이 고가여서 비경제적인 문제점이 있었다.
국내 등록특허공보 제10-2009-0031372(2009.04.10., 출원일자), "조명등 절전장치 및 그 제어방법" 국내 공개특허공보 제10-2006-0042713(2006.05.12., 출원일자), "멀티 모션센서를 구비한 조명 시스템"
본 발명의 목적은 마이크로웨이브 모션센서에 의해 특정지역의 움직임을 감지하고 컨트롤러에 감지신호를 전송하면 상기 컨트롤러에서는 해당 지역의 조명등을 설정시간 동안 전원을 개별적으로 제어할 수 있으며, 주변이 밝은 주간이나 사람의 활동이 없는 시간대에는 작동을 중지시켜 대기전력 및 불필요한 전기소비를 최대로 줄일 수 있게 되는 마이크로웨이브 모션센서를 이용한 자동 조명장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 지진과 같은 비상상황이 발생시 이를 신속히 감지하여 주변에 알리고 조명을 밝혀서 안전하게 대피할 수 있도록 하는 마이크로웨이브 모션센서를 이용한 자동 조명장치를 제공하는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 특정 지역에 설치된 동작감지센서로 사람 및 사물의 움직임을 검출하고 컨트롤러에 의해 해당 지역의 조명등을 선택적으로 제어하도록 된 마이크로웨이브 모션센서를 이용한 자동 조명장치에 있어서, 상기 동작감지센서는, 일정 범위의 움직임을 감지하는 모션센서, 상기 모션센서의 감지범위를 가변시키는 감도조절부, 동작상태를 표시하는 LED, 상기 컨트롤러에 전선으로 연결하기 위한 접속단자로 구성되며; 상기 컨트롤러는, 상기 동작감지센서에서 수신된 감지신호를 처리하며 조명등의 제어신호를 발생시키는 처리부, 외부의 전원을 안정적으로 공급하기 위한 전원부, 동작시간을 설정하기 위한 타이머, 사용자에 의해 설정값을 입력하게 되는 키 입력부, 상기 동작감지센서가 접속되는 접속부, 상기 컨트롤러의 제어신호에 따라 조명등을 스위칭하는 릴레이, 상기 동작감지센서의 동작상태를 시각적으로 나타내는 표시등, 상기 조명등을 스위칭(ON/OFF)할 수 있는 비상스위치로 구성된 것을 특징으로 하는 마이크로웨이브 모션센서를 이용한 자동 조명장치를 제안한다.
본 발명에 의하면, 상기 모션센서는 마이크로웨이브 방식의 도플러 모션센서(RF doppler motion sensor)인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 상기 컨트롤러는 주변의 밝기를 감지하는 조도감지센서가 구비된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 상기 컨트롤러는 진동을 감지하는 진동감지센서를 구비하여 지진이 발생시 스피커를 통해 경고음을 발생하게 되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 야간에 사람이 머무르지 않는 빈 공간(학교, 화장실, 강의실, 복도, 지하주차장 등)에서는 불필요하게 낭비되는 전기 소비를 없애고 전기에너지 절약 자동화를 앞당기고 전기에너지 소비비용을 경감하는 경제적인 효과가 있다. 더욱이 마이크로웨이브 방식의 도플러 모션센서를 이용하여 검출범위가 광범위하고 안정적인 동작이 보장되며 사람이나 사물의 움직임을 신속 정확히 감지하여 실시간으로 조명등을 제어할 수 있게 되며, 조명등의 가동효율을 높이고 전력소비를 최소화하는 효과를 제공한다.
본 발명은 진동감지센서를 구비하여 지진과 같은 긴급한 상황이 발생시 이를 감지해서 주변에 알림으로써 위험상황에 신속히 대처할 수 있는 안전성을 가진다.
도 1은 본 발명 바람직한 실시 예에 따른 마이크로웨이브 모션센서를 이용한 자동 조명장치의 구성을 개략적으로 나타낸 블럭도.
이하 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 이에 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략한다.
상기 도면에 따르면 본 발명은, 특정 지역에 설치된 동작감지센서(10)로 사람 및 사물의 움직임을 검출하고 컨트롤러(20)에 의해 해당 지역의 조명등(30)을 선택적으로 제어하도록 된 마이크로웨이브 모션센서를 이용한 자동 조명장치에 있어서 , 상기 동작감지센서(10)는, 일정 범위의 움직임을 감지하는 모션센서 (11), 상기 모션센서의 감지범위를 가변시키는 감도조절부 (12), 동작상태를 표시하는 LED(13), 상기 컨트롤러(20)에 전선으로 연결하기 위한 접속단자(14)로 구성되며; 상기 컨트롤러(20)는, 상기 동작감지센서(10)에서 수신된 감지신호를 처리하며 조명등(30)의 제어신호를 발생시키는 처리부(21), 외부의 전원을 안정적으로 공급하기 위한 전원부(22), 동작시간을 설정하기 위한 타이머(23), 사용자에 의해 설정값을 입력하게 되는 키 입력부(24), 상기 동작감지센서(10)가 접속되는 접속부(25), 상기 컨트롤러(20)의 제어신호에 따라 조명등(30)을 스위칭하는 릴레이(26), 상기 동작감지센서(10)의 동작상태를 시각적으로 나타내는 표시등(27), 상기 조명등(30)을 스위칭(ON/OFF)할 수 있는 비상스위치(28)로 구성된 것을 특징으로 한다.
위와 같은 특징을 가지는 마이크로웨이브 모션센서를 이용한 자동 조명장치를 도 2을 참조하여 더욱 자세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 자도 조명장치는 사람 및 사물의 움직임을 검출하는 동작감지센서(10), 상기 동작감지센서(10)로부터 수신된 신호를 처리하여 조명등(30)의 전원을 제어하는 컨트롤러(20), 그리고 조명등(30)으로 구성된다.
상기 동작감지센서(10)는 모션센서(11), 감도조절부(12), LED(13), 접속단자(14)로 구성된다. 상기 모션센서(11)는 사람이나 사물의 움직임을 감지하기 위한 것으로, 본 발명에 따르면, 상기 모션센서(11)는 마이크로웨이브 방식의 도플러 모션센서 (RF doppler motion sensor)로 구성되어 져, 감지거리가 20M정도로 광범위하고 넓은 공간에서 효과적으로 사람의 움직임을 감지할 수 있게 된다. 상기의 마이크로웨이브 도플러 모션센서는 입력전압 12V(DC), 전류 최대 50mA이고, 주파수 대역이 6.2~10.9GHz의 X-band 대역이고, 바람직하게는 주파수가 10,5Ghz정도로 높아서 넓은 검출거리를 가지며 광범위한 지역의 움직임을 안정적으로 감지할 수 있게 된다.
상기 동작감지센서(10)는 감도조절부(12)를 구비하여 센서의 동작 감지범위를 가변할 수 있게 되며, 감지범위를 5단계 정도로 나누어 단계적으로 조절할 수 있으며, 이를 위한 감도조절버튼이 케이스 외 측면에 노출되어 져 사용자에 의해 간편하게 조절할 수 있게 된다.
상기 LED(13)은 동작감지센서의 동작상태를 시각적으로 나타내는 것으로, 센서가 작동시 점등되고 동작을 멈추면 점멸되며, 원거리에서도 센서의 동작상태를 신속히 파악할 수 있다.
상기 접속단자(14)는 케이스의 외 측면에 노출되어 져 동작감지센서(10)와 컨트롤러(20)를 전기적으로 접속시켜 감지신호를 전송하게 되며, 바람직하게는 원터치 커넥터(RJ-45)로 구성되어 져 설치 및 유지보수, 교체 등이 용이하다.
상기 컨트롤러(20)는 전기전자적인 인쇄회로기판(PCB) 및 외부 케이스가 구비되며, 처리부(21), 전원부(22), 타이머(23), 입력부(24), 접속부(25), 릴레이(26), 표시등(27), 비상스위치(28) 등으로 구성된다.
상기 처리부(21)는 동작감지센서(10) 및 전체적인 구성요소들의 동작을 제어하는 것으로, 상기 동작감지센서(10)로부터 수신된 동작 감지신호를 처리하고 처리결과에 따라 조명등(30)을 스위칭(ON/OFF) 동작을 제어하게 된다. 상기 처리부(21)는 마이크로프로세서(CPU)에 내장된 프로그램 및 미리 입력된 설정 값에 따라 제어신호를 발생하게 된다.
상기 전원부(22)는 외부의 전원(220~230V)과 전선을 통해 접속되고 12V 직류 전압을 출력하는 변압기, 전원 스위치 등이 구비된다.
상기 타이머(23)는 컨트롤러(20) 및 동작감지센서(10)의 동작시간을 설정하기 위한 것으로, 주간이나 모두 퇴실한 건물의 야간 경비상태 등과 같이 컨트롤러 및 센서의 동작이 불필요한 경우에는 전원을 차단하고 불필요한 대기 전력 및 전력 소비를 줄일 수 있게 된다.
상기의 키 입력부(24)는 사용자에 의해 미리 입력된 설정값을 기반으로 동작 상태를 세팅하게 된다.
상기 접속부(25)는 동작감지센서(10)가 접속하기 위한 것으로, 동작감지센서(10)와 전기적으로 접속되어 져 동작 감지신호를 수신하고 제어부에 전송하게 되며, 바람직하게는 원터치 커넥터(RJ-45)로 구성된다.
상기 릴레이(26)는 컨트롤러(20)의 제어신호에 따라 조명등(30)을 스위칭(ON/OFF)하게 된다.
상기 표시등(27)은 동작감지센서(10)의 동작상태를 시각적으로 나타내서 원거리에서도 용이하게 식별할 수가 있게 된다.
상기 비상스위치(28)는 수동으로 조명등(30)을 스위칭(ON/OFF)할 수 있는 바이패스(Bay pass) 기능을 가지며, 화제나 지진과 같이 비상상황이 발생시에 상기 제어부의 설정값과 무관하게 조명등을 수동으로 점등 또는 점멸할 수 있게 된다.
또한 본 발명에 의하면, 상기 컨트롤러(20)는 주변의 밝기를 감지하는 조도감지센서(40)가 구비된 것을 특징으로 한다. 즉 상기 조도감지센서(40)는 주변의 밝기를 감지하기 위한 것으로, 주변의 광량(밝기)을 컨트롤러에 전송하여 미리 설정된 광량 값 이상으로 밝은 시간대(주간)에는 센서가 동작하지 않고 꺼짐(OFF)상태가 되고 전력 소비를 줄일 수 있게 된다.
다음, 본 발명의 다른 실시 예에 대하여 살펴보면, 상기 컨트롤러(20)에 구비되는 진동감지센서(42)에 의해 지진을 감지하고 신속히 대처할 수 있게 된다.
본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 상기 컨트롤러(20)는 진동을 감지하는 진동감지센서(42)를 구비하여 지진이 발생시 스피커(29)를 통해 경고음을 발생하게 되는 것을 특징으로 한다. 다시 말해 상기 진동감지센서(42)는 지진이나 외부 충격력 등으로 인해 긴급상황이 발생시, 이를 신속히 감지하고 스피커(29)를 통하여 긴급상황에 대한 경고음이나 안내방송을 송출함으로써 위험상황을 안전하게 대처할 수 있으며, 소중한 인명을 보호하고 피해를 최소화할 수 있게 된다. 이때 상기 조명등(30)을 점등시켜 신속히 대피할 수 있도록 안전하게 통로를 확보하게 된다.
10:동작감지센서, 11:모션센서, 12:감도조절부, 13:LED, 14:접속단자, 20:컨트롤러, 21:처리부, 22:전원부, 23:타이머, 24:입력부, 25:접속부, 26:릴레이, 27:표시등, 28:비상스위치, 29:스피커, 30:조명등, 40:조도감지센서, 42:진동감지센서

Claims (4)

  1. 특정 지역에 설치된 동작감지센서(10)로 사람 및 사물의 움직임을 검출하고 컨트롤러(20)에 의해 해당 지역의 조명등(30)을 선택적으로 제어하도록 된 마이크로웨이브 모션센서를 이용한 자동 조명장치에 있어서,
    상기 동작감지센서(10)는, 일정 범위의 움직임을 감지하는 모션센서(11), 상기 모션센서의 감지범위를 가변시키는 감도조절부(12), 동작상태를 표시하는 LED(13), 상기 컨트롤러(20)에 전선으로 연결하기 위한 접속단자(14)로 구성되며;
    상기 컨트롤러(20)는, 상기 동작감지센서(10)에서 수신된 감지신호를 처리하며 조명등(30)의 제어신호를 발생시키는 처리부(21), 외부의 전원을 안정적으로 공급하기 위한 전원부(22), 동작시간을 설정하기 위한 타이머(23), 사용자에 의해 설정값을 입력하게 되는 키 입력부(24), 상기 동작감지센서(10)가 접속되는 접속부(25), 상기 컨트롤러(20)의 제어신호에 따라 조명등(30)을 스위칭하는 릴레이(26), 상기 동작감지센서(10)의 동작상태를 시각적으로 나타내는 표시등(27), 상기 조명등(30)을 스위칭(ON/OFF)할 수 있는 비상스위치(28)로 구성된 것을 특징으로 하는 마이크로웨이브 모션센서를 이용한 자동 조명장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 모션센서(11)는 마이크로웨이브 방식의 도플러 모션센서(RF doppler motion sensor)인 것을 특징으로 하는 마이크로웨이브 모션센서를 이용한 자동 조명장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 컨트롤러(20)는 주변의 밝기를 감지하는 조도감지센서(40)가 구비된 것을 특징으로 하는 마이크로웨이브 모션센서를 이용한 자동 조명장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 컨트롤러(20)는 진동을 감지하는 진동감지센서(42)를 구비하여 지진이 발생시 스피커(29)를 통해 경고음을 발생하게 되는 것을 특징으로 하는 마이크로웨이브 모션센서를 이용한 자동 조명장치.
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