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KR100959182B1 - 순차적 무선 조명 제어 방식을 이용한 조명 시스템 - Google Patents

순차적 무선 조명 제어 방식을 이용한 조명 시스템 Download PDF

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KR100959182B1
KR100959182B1 KR1020090092659A KR20090092659A KR100959182B1 KR 100959182 B1 KR100959182 B1 KR 100959182B1 KR 1020090092659 A KR1020090092659 A KR 1020090092659A KR 20090092659 A KR20090092659 A KR 20090092659A KR 100959182 B1 KR100959182 B1 KR 100959182B1
Authority
KR
South Korea
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transceiver
sub
signal
lighting
pressure
Prior art date
Application number
KR1020090092659A
Other languages
English (en)
Inventor
박종철
김근자
Original Assignee
주식회사 월드조명
김근자
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Abstract

순차적 무선 조명 제어 방식을 이용한 조명 시스템에 대하여 개시한다.
본 발명에 따른 조명 시스템은 복수의 조명 기구 각각의 전원을 제어하는 전원제어신호를 출력하는 DMX(Digital Multiplex) 콘솔; 상기 DMX 콘솔에서 출력되는 전원제어신호를 무선으로 전송하는 마스터 트랜시버(Master Transceiver); 적어도 하나의 조명 기구와 연결되며, 상기 마스터 트랜시버로부터 전송되는 전원제어신호를 수신하여 연결된 조명 기구로 출력하며, 상기 전원제어신호를 무선으로 전송하는 제1 서브 트랜시버; 및 적어도 하나의 조명 기구와 유선으로 연결되며, 제N-1(N은 2이상의 자연수) 서브 트랜시버로부터 전송되는 전원제어신호를 수신하여 연결된 조명 기구로 출력하고, 상기 전원제어신호를 무선으로 제N+1 서브 트랜시버로 순차적으로 전송하는 제N 서브 트랜시버;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

순차적 무선 조명 제어 방식을 이용한 조명 시스템{Lighting system using wireless light control method}
본 발명은 복수의 조명 기구를 하나의 DMX 콘솔을 통하여 제어하는 조명 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 순차적 무선 조명 제어 방식을 이용하여, 현재의 RS485 유선 방식의 최대 전송 거리 1.2km를 넘어서 조명 기구들을 배치한 경우나, 강이나, 건물 등 RS485의 통신선을 설치하기 어려운 경우에도, 쉽게 조명 기구들의 조명을 제어할 수 있는 순차적 무선 조명 제어 방식을 이용한 조명 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 복수의 조명 기구들이 일괄적으로 제어되는 조명 시스템은 크게 DMX(Digital Multiplex) 콘솔과, 시리얼 통신 프로토콜 표준 규격인 RS485의 유선 통신선을 통하여, 상기 DMX 콘솔에 유선 연결되는 여러 조명 기구들로 구성된다.
DMX란 조명기기 제어에 사용하는 표준 제어 신호로, 1990년에 최초 지정되어 그 후 몇 번의 수정을 거쳐 오늘날에 이르렀다. RS485란 IBM-PC등에 고정으로 부착 되어 사용되던 직렬통신(시리얼통신)인 RS232 방식의 단점인 송출 거리 및 송출 데이터의 양을 각각 수십 미터 및 수십 킬로비트에서 1.2km 및 1메가 비트까지 올린 유선 직렬통신 방식이다.
도 1은 종래의 RS485 유선 통신 시스템 기반의 조명 시스템을 개략적으로 나타낸 것이다.
도 1을 참조하면, DMX 콘솔(110)은 사용자의 조작에 의하여 설정된 전원제어신호를 RS485 통신선(120)을 경유하여 각각의 조명 기구(130a,130b,130c)에 전송한다. 각각의 조명 기구들(130a,130b,130c)은 DMX 콘솔(110)에서 전송된 전원제어신호를 수신하여 해당 조명의 밝기 및 색상으로 표시해준다.
이때, 각각의 조명 기구들(130a,130b,130c)에 여러 패턴의 전원제어신호가 인가되어 조명 기구(130a,130b,130c)별로 점등 및 밝기 조절이 개별적으로 혹은 동시에 이루어질 수 있고, 다양한 효과가 연출될 수 있다.
그런데 조명 시스템이 다양화되고 복잡해지면서, RS485 유선 통신 시스템 기반의 조명 시스템은 다음과 같은 장애 요인이 빈번히 발생한다.
우선, RS485 유선 통신 시스템의 최대 전송 거리는 1.2km인데, 경우에 따라서는 DMX 콘솔로부터 조명 기구들이 RS485의 최대 전송 거리인 1.2km를 넘어 설치되는 경우가 있으므로, 이 경우 RS485 유선 통신 시스템만으로는 조명 시스템의 구현이 어렵다. 또한, 강, 산, 나무, 건물 등 조명 시스템을 설치하는데 RS485의 통신선을 설치하기가 용이하지 않는 경우가 발생한다.
상기와 같이 조명 시스템 구축에 장애 요인이 있는 경우, DMX 콘솔을 복수로 배치할 필요가 있고, 이런 경우에 조명 시스템 설치에 많은 비용이 설치된다.
또한, 조명 기구들이 과열될 경우 밝기를 낮추어 조명 기구 내부의 온도를 낮출 필요가 있는데, 상기의 장애 요인이 있는 경우에는 그 제어가 어려워진다.
또한, 조명 기구가 과열될 경우, 조명 기구 내부의 압력이 상승하게 되고, 조명 기구 내부 압력이 한계값 이상이 되면 조명 기구의 밀봉이 깨지는 경우가 발생할 수 있다. 이 경우, 조명 기구는 더 이상 방수가 유지될 수 없으며, 강우 등의 환경에 취약하게 된다.
본 발명의 하나의 목적은 현재의 RS485 유선 방식의 최대 전송 거리 1.2km를 넘어서 조명 기구들을 배치한 경우나, 강이나, 건물 등 RS485의 통신선을 설치하기 어려운 경우에도, 쉽게 조명 기구들의 전원제어를 통하여 밝기나 색상을 제어할 수 있는 순차적 무선 조명 제어 방식을 이용한 조명 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 조명 시스템을 구성하는 조명 기구가 과열될 경우, DMX 콘솔로 과열에 대한 정보를 전송하여 해당 조명 기구에 공급되는 전원을 낮추고, 조명 기구 과열에 의해 내부 압력이 상승할 경우 자동으로 압력을 낮추어, 조명 시스템을 구성하는 조명 기구의 수명 특성을 향상시킬 수 있는 순차적 무선 조명 제어 방식을 이용한 조명 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 조명 시스템을 구성하는 조명 기구 내부면에 반사 층을 형성하여, 램프의 발광 효율을 향상시켜, 양질의 조명 시스템을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 순차적 무선 조명 제어 방식을 이용한 조명 시스템은 복수의 조명 기구 각각의 전원을 제어하는 전원제어신호를 출력하는 DMX(Digital Multiplex) 콘솔; 상기 DMX 콘솔에서 출력되는 전원제어신호를 무선으로 전송하는 마스터 트랜시버(master transceiver); 적어도 하나의 조명 기구와 연결되며, 상기 마스터 트랜시버로부터 전송되는 전원제어신호를 수신하여 연결된 조명 기구로 출력하며, 상기 전원제어신호를 무선으로 전송하는 제1 서브 트랜시버(sub transceiver); 및 적어도 하나의 조명 기구와 유선으로 연결되며, 제N-1(N은 2이상의 자연수) 서브 트랜시버로부터 전송되는 전원제어신호를 수신하여 연결된 조명 기구로 출력하고, 상기 전원제어신호를 무선으로 제N+1 서브 트랜시버로 순차적으로 전송하는 제N 서브 트랜시버;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 제1 서브 트랜시버에 연결되는 조명 기구 각각에는 온도 센서가 장착되어, 상기 온도 센서 각각은 설정 온도 이상의 온도를 감지하는 경우 상기 제1 서브 트랜시버로 과열신호를 전송하고, 상기 제1 서브 트랜시버는 상기 마스터 트랜시버로 상기 과열신호를 전송할 수 있다.
또한, 상기 제N 서브 트랜시버에 연결되는 조명 기구 각각에는 온도 센서가 장착되어, 상기 온도 센서는 설정 온도 이상의 온도를 감지하는 경우 상기 제N 서브 트랜시버로 과열신호를 전송하고, 상기 제N 서브 트랜시버는 상기 제N-1 서브 트랜시버로, 상기 제N-1 서브 트랜시버는 N-2 서브 트랜시버(단, N이 2일 경우에는 상기 마스터 트랜시버)로 상기 과열신호를 순차적으로 전송할 수 있다.
본 발명에 따른 순차적 무선 조명 제어 방식을 이용한 조명 시스템은 DMX 콘솔로부터 조명 기구가 멀리 떨어져 있는 경우 등에도 마스터 트랜시버로부터 제1 서브 트랜시버, 제2 서브 트랜시버 등으로 순차적으로 전원제어신호를 무선으로 전송함으로써, 쉽게 조명 시스템을 구현할 수 있는 장점이 있다.
또한, 조명 기구가 과열되었을 때, 전원제어신호가 전송되는 순서의 역순으로 과열신호를 전송함으로써 사용자가 해당 조명 기구에 공급되는 전원의 크기를 쉽게 조절할 수 있으며, 조명 기구 내부의 압력을 자동으로 조절할 수 있는 수단들을 장착함으로써 조명 기구의 방수 특성을 계속하여 유지할 수 있다.
또한, 본 발명은 케이스 내부면에 반사층을 형성하여 전면으로 높은 발광효율을 나타낼 수 있어, 양질의 조명 시스템을 구현할 수 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 순차적 무선 조명 제어 방식을 이용한 조명 시스템에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 따른 순차적 무선 조명 제어 방식을 이용한 조명 시스템을 개략적으로 나타낸 것이고, 도 3은 DMX 콘솔의 마스터 트랜시버와 제1 서브 트랜시버에 연결되는 조명 기구들의 예를 나타낸 것이다.
도 2를 참조하면, 도시된 조명 시스템은 DMX 콘솔(210), 마스터 트랜시버(220), 제1 서브 트랜시버(230-1) 및 N-1개(N≥2)의 서브 트랜시버(230-N)를 포함한다.
DMX(Digital Multiplex) 콘솔(210)은 복수의 조명 기구 각각의 전원을 제어하는 전원제어신호(Vx-y-z)를 출력한다. 여기서, x-y-z는 임의로 지정이 가능한데, 예를 들어 x는 해당되는 트랜시버를 지정하고, y는 트랜시버에 연결되는 조명 기구를 지정하며, z는 해당 조명 기구의 전원에 관한 신호를 지정하는 것일 수 있다. DMX 콘솔(210)의 전원제어신호(Vx-y-z)가 각각의 조명 기구에 전달되어, 조명 기구(240-1, … ,240-N) 각각의 점등, 밝기 및 색상 등이 조절된다.
마스터 트랜시버(master transceiver, 220)는 DMX 콘솔(210)에서 출력되는 전원제어신호(Vx-y-z)를 무선으로 전송한다.
제1 서브 트랜시버(sub transceiver, 230-1)는 도 3에서와 같이 적어도 하나의 조명 기구(240-1; 320a,320b,320c)와 무선으로 혹은 RS485 통신선(310)으로 유선 연결되며, 마스터 트랜시버(220)로부터 전송되는 전원제어신호(Vx-y-z)를 수신하여, 연결된 조명 기구들(240-1) 각각에 전원제어신호(Vx-y-z)를 출력한다. 또한 제1 서브 트랜시버(230-1)는, 전원제어신호(Vx-y-z)를 제2 서브 트랜시버(230-2)로 무선 전송한다.
이때, 제1서브 트랜시버(230-1)는 서브 트랜시버 중에서 마스터 트랜시버(220)에 가장 가까운 위치에 있는 것이 지정되는 것이 바람직하다. 물론, 제1 서브 트랜시버(230-1)에 RS485 통신선을 통하여 연결되는 경우, 조명 기구들은 정상적인 조명 제어를 위하여 RS485 통신 시스템의 허용 범위인 1.2km 이내에 있어야 한다.
본 발명에서는 DMX 콘솔(210)에서 출력되는 전원제어신호(Vx-y-z)를 마스터 트랜시버(220)에서 제1 서브 트랜시버(230-1)로, 제1 서브 트랜시버(230-1)에서 제2 서브 트랜시버(230-2)로 순차적으로 무선으로 전송한다. 따라서, 조명 기구가 DMX 콘솔(210)로부터 RS485 통신 시스템의 허용 거리보다 더 멀리 떨어져 있더라도 모든 조명 기구의 조명 제어를 가능하게 한다.
또한, 서브 트랜시버는 복수개로 배치될 수 있으며, 각각의 서브 트랜시버는 적어도 하나의 조명 기구와 무선으로 혹은 RS485 통신선을 통하여 유선으로 연결된 다. 제N(N은 2이상의 자연수) 서브 트랜시버(230-N)는 제N-1 서브 트랜시버로부터 전송되는 전원제어신호를 수신하여 연결된 조명 기구로 출력하고, 전원제어신호를 무선으로 제N+1 서브 트랜시버로 전송한다.
한편, 조명 기구는 동작시 열을 발생시키며, 특히 설치 장소나 여름의 직사광선 등에 의하여 조명 기구 내부에 많은 열이 발생할 수 있다. 발생된 열은 방열판, 혹은 방열슬릿 등을 통하여 외부로 빠르게 방출되어야 하나, 경우에 따라서는 열이 방출되지 못하여 조명 기구가 과열될 수 있다. 이는 램프를 비롯한 조명 기구의 여러 부품에 데미지를 입히는 결과를 가져와 조명 기구의 수명을 단축시키는 원인이 될 수 있다.
따라서, 제1 서브 트랜시버(230-1)에 연결되는 조명 기구(240-1; 320a,320b,320c) 각각에는 온도 센서(240-1)가 장착되어, 상기 온도 센서(250-1) 각각은 설정 온도 이상의 온도를 감지하는 경우, 제1 서브 트랜시버(230-1)로 과열신호(VTEM)를 전송하고, 제1 서브 트랜시버(230-1)는 마스터 트랜시버(220)로 과열신호(VTEM)를 순차적으로 전송할 수 있다. 이를 통하여 DMX 콘솔(210)은 별도의 전원제어신호를 출력하여 해당 조명 기구의 밝기를 발열을 적게 하는 방향으로 조절할 수 있으며, 조명 기구에 배치될 수 있는 팬(fan)을 강제 구동하여 조명 기구 내부의 열을 외부로 방출할 수 있다.
또한, 상기 제1 서브 트랜시버(230) 뿐만 아니라, 다른 서브 트랜시버, 즉 제N 서브 트랜시버(230-N)에 연결되는 조명 기구(240-N) 각각에도 온도 센서(250-N)가 장착되어, 온도 센서(250-N)가 설정 온도 이상의 온도를 감지하는 경우, 제N 서브 트랜시버(230-N)로 과열신호(VTEM)를 전송하고, 제N 서브 트랜시버(230-N)는 제N-1 서브 트랜시버로, 제N-1 서브 트랜시버는 N-2 서브 트랜시버(단, N이 2일 경우에는 마스터 트랜시버)로 과열신호(VTEM)를 순차적으로 전송할 수 있다.
이는 제1 서브 트랜시버(230-1)를 포함하는 N개의 서브 트랜시버(230-1, 230-2, …, 230-N)를 단순히 수신만 하는 리시버(receiver)가 아닌 송신 및 수신, 즉 양방향 통신이 가능한 트랜시버로 구성함으로써 가능하다.
도 4는 본 발명에 따른 조명 시스템을 구성하는 조명 기구의 예의 외관 사시도이다. 여기서, 조명 기구는 제1 트랜시버(230-1)에 연결되는 조명 기구(240-1)와 다른 제N 트랜시버(230-N)에 연결되는 조명 기구(240-N)를 포함한다.
도 4를 참조하면, 도시된 조명 기구(400)는 케이스(410), 투광판(420) 및 램프(430)를 포함한다.
케이스(410)는 조명 기구(400)의 전체적인 외형을 구성하며, 전면이 개방되어 있는 형태로서, 전면에는 투광판(420)이 결합된다. 케이스(410)는 금속이나 합성수지 등의 재질로 형성될 수 있다.
투광판(420)은 케이스(410)의 전면에 결합되며, 이를 통해 케이스 내부를 밀봉한다. 물론 투광판(420)을 결합한 후에, 별도의 밀봉 과정을 더 거치는 것이 바 람직하다. 밀봉과정은 투광판(420)과 케이스(410)가 결합되는 부분을 따라서 실링부재를 연속적으로 도포하는 것이 될 수 있다. 이때 실링부재는 실리콘, 에폭시, 우레탄 등 실링을 목적으로 제조, 판매되는 것이 이용될 수 있다.
상기 투광판(420)은 투명 유리나 특정한 색을 나타내도록 처리된 유리 등이 될 수 있다.
빛을 내는 램프(430)는 케이스(410) 내부의 측면이나 하부에 장착된다.
이때, 케이스(410) 내부의 측면이나 하부에는 램프(430)를 기계적, 전기적으로 장착하기 위한 암소켓이 마련될 수 있으며, 이 경우 램프는 수소켓을 갖는 형상으로 이루어질 수 있다.
도 4에는 조명 기구에 적용되는 램프로서 메탈 할라이드(metal halide) 램프를 이용한 예를 나타내었다. 메탈 할라이드 램프의 경우, 높은 광효율을 나타내며, 연색성이 좋은 장점이 있어, 경관 조명등이나 가로등의 광원으로 많이 이용된다.
램프(430)는 이외에도 LED(Light Emitting Diode) 램프, 할로겐 램프, 나트륨 램프 등이 이용될 수 있다.
램프(430)에서 발광되는 빛을 전면으로 집중시켜 발광효율을 높여, 양질의 조명 시스템을 구성할 수 있도록 케이스의 내부면에는 반사층(440)이 형성되어 있을 수 있다.
반사층(440)은 메타크릴산 메틸-스틸렌 공중합체 100중량부에 대하여, 히드록시 에틸 히드록시 프로필 셀룰로오즈(Hydroxyethylhydroxypropyl Cellulose) 15~35중량부, 폴리카보네이트(polycarbonate) 10~20중량부, 2-아미노페놀-4-술폰 산(2-Aminophenol-4-Sulfonic Acid) 7~15 중량부가 포함된 재질로 형성될 수 있다.
상기 물질들로 이루어진 반사층의 반사율을 측정하기 위하여 다음과 같은 실험을 수행하였다.
1. 시편의 제조
실시예 1로, 메타크릴산 메틸-스틸렌 공중합체 100g, 히드록시 에틸 히드록시 프로필 셀룰로오즈 15g, 폴리카보네이트 10g, 2-아미노페놀-4-술폰산 7g을 아세톤을 이용하여 혼합한 후, 사출 성형으로 두께 2mm의 시편을 제작하고, 아세톤을 휘발시켰다.
실시예 2로, 메타크릴산 메틸-스틸렌 공중합체 100g, 히드록시 에틸 히드록시 프로필 셀룰로오즈 35g, 폴리카보네이트 20g, 2-아미노페놀-4-술폰산 15g을 아세톤으로 혼합하여 실시예 1과 동일한 방법으로 시편을 제작하였다.
실시예 3으로, 메타크릴산 메틸-스틸렌 공중합체 100g, 히드록시 에틸 히드록시 프로필 셀룰로오즈 25g, 폴리카보네이트 15g, 2-아미노페놀-4-술폰산 10g을 아세톤으로 혼합하여 실시예 1과 동일한 방법으로 시편을 제작하였다.
비교예 1로, 메타크릴산 메틸-스틸렌 공중합체 100g, 히드록시 에틸 히드록시 프로필 셀룰로오즈 40g, 폴리카보네이트 5g, 2-아미노페놀-4-술폰산 10g을 아세 톤으로 혼합하여 실시예 1과 동일한 방법으로 시편을 제작하였다.
비교예 2로, 메타크릴산 메틸-스틸렌 공중합체 100g, 히드록시 에틸 히드록시 프로필 셀룰로오즈 10g, 폴리카보네이트 30g, 2-아미노페놀-4-술폰산 10g을 아세톤으로 혼합하여 실시예 1과 동일한 방법으로 시편을 제작하였다.
비교예 3으로, 메타크릴산 메틸-스틸렌 공중합체 100g, 히드록시 에틸 히드록시 프로필 셀룰로오즈 25g, 폴리카보네이트 15g, 2-아미노페놀-4-술폰산 2g을 아세톤으로 혼합하여 실시예 1과 동일한 방법으로 시편을 제작하였다.
비교예 4로, 메타크릴산 메틸-스틸렌 공중합체 100g, 히드록시 에틸 히드록시 프로필 셀룰로오즈 20g, 폴리카보네이트 10g, 2-아미노페놀-4-술폰산 20g을 아세톤으로 혼합하여 실시예 1과 동일한 방법으로 시편을 제작하였다.
비교예 5로, 알루미늄판(동양비철금속 제조)으로 두께 2mm의 시편을 제작하였다.
상기 실시예 1~3, 비교예 1~4에서 제시된 조성을 표 1에 정리하였으며, 단위는 그램(g)이다.
[표 1]
Figure 112009060030923-pat00001
2. 반사율 측정 및 평가 방법
반사율은 반사율 측정기(CM3500d, 일본 미놀타 사 제작)로 녹색에 해당하는 520nm, 황색에 해당하는 595nm 및 적색에 해당하는 650nm 파장의 반사율을 측정하였다.
평가는 은(Ag)의 반사율을 100%로 하였을 때, 반사율 80% 이상을 양호(o)로 하고 그 미만의 경우는 불량(x)으로 하였다.
3. 결과 및 분석
상기 반사율 평가 결과를 표 2에 나타내었다.
[표 2]
Figure 112009060030923-pat00002
표 2를 참조하면, 실시예 1의 경우 녹색에 해당하는 520nm, 황색에 해당하는 595nm 및 적색에 해당하는 650nm에서 반사율이 모두 80% 이상으로 양호한 결과를 나타내었지만, 비교예 1의 경우 적색에 해당하는 650nm에서, 비교예 2의 경우 520nm에서, 비교예 3의 경우 595nm에서, 비교예 4의 경우 520nm 및 650nm에서 반사율이 80%에 미치지 못하였다.
또한, 비교예 5의 알루미늄판의 경우 황색에 해당하는 595nm에서는 반사율이 85% 이상이고, 나머지 녹색에 해당하는 520nm 및 적색에 해당하는 650nm에서도 반사율이 80% 이상으로 양호하였으나, 알루미늄의 경우 밀폐된 조명 기구 내부 환경에서 쉽게 부식이 일어날 수 있는 문제점이 있다.
따라서, 조명 기구에 적용되는 반사층은 알루미늄 같은 금속 재질이 아님에도 우수한 반사율을 나타낼 수 있으며, 또한 부식에 강한 장점이 있다.
조명 기구(400)는 상기의 도 4에 도시된 케이스(410), 투광판(420), 램프(430) 이외에도 전원공급부(미도시)를 포함한다. 전원공급부는 케이스(410)의 배면에 마련되는 공간이나 측면에 마련되는 공간에 장착될 수 있으며, 경우에 따라서 는 케이스 외부에 분리형으로 배치될 수 있다.
상기 전원공급부는 외부전원과 연결되며, 전원제어신호(Vx-y-z)에 응답하여 램프(430)에 공급되는 전원의 크기를 조절 공급한다. 전원공급부에는 정류기, 안정기 등 램프에 전원을 공급하기 위한 여러 부품이나 회로 등이 포함될 수 있다.
한편, 케이스(410) 내부가 밀봉되어 있는 상태에서 램프(430)의 구동이 이루어지면, 케이스(410) 내부의 온도는 점점 상승하게 된다. 이에 따라 케이스(410) 내부의 압력도 상승하게 된다. 케이스(410) 내부의 압력이 일정 압력, 즉 한계 압력 이상이 되면 상대적으로 약한 밀봉부위에 틈이 발생할 수 있다.
이 경우, 더 이상 완전한 밀봉이 이루어질 수 없으며 다시 밀봉과정을 거쳐야 하며, 빗물 등의 유입에 의해 램프나 다른 부품의 손상이 있는 경우에는 해당부품이나 조명 기구 자체를 교체하여야 하는 문제점이 있다.
따라서, 케이스(410) 내부 압력을 일정 수준으로 유지하여 밀봉을 계속해서 유지하여야 한다.
이에 제1 서브 트랜시버 및 제N 서브 트랜시버에 연결되는 조명 기구는 내부의 압력을 조절할 수 있는 압력조절수단을 포함할 수 있다.
도 5는 압력조절수단을 개략적으로 나타내는 블록도이다.
도 5를 참조하면, 도시된 압력조절수단(500)은 압력 센서(510), 압력제어기(520) 및 밸브(530)를 포함한다.
압력조절수단(500)을 구성하는 압력 센서(510), 압력제어기(520) 및 밸 브(530)는 각각 별도로 구성될 수 있으며, 일체형으로 구성될 수 있다. 또한, 압력 센서(510), 압력제어기(520) 및 밸브(530)는 외부전원과 별도로 연결될 수 있으며, 램프(430)에 전원을 공급하는 전원공급부에 전기적으로 연결될 수 있다.
압력 센서(510)는 조명 기구를 구성하는 케이스(410)의 내부면에 장착된다. 상기 압력 센서(510)는 밀폐된 케이스 내부의 압력을 감지하고, 감지된 압력에 해당하는 압력값(Cin)을 압력제어기(520)로 출력한다.
압력제어기(520)는 케이스(410)의 측면이나 배면에 장착될 수 있다. 상기 압력제어기(520)는 압력 센서(510)로부터 출력된 압력값(Cin)을 이용하여, 압력값에 해당하는 압력이 설정된 압력 이상이 될 경우에는 밸브(530)를 오픈하기 위한 밸브오픈신호(Vopen)를 출력하고, 또한 해당 조명 기구와 연결된 서브 트랜시버로 과압신호(VCOM)를 전송한다. 전송되는 과압신호(VCOM)는 상기 과열신호(VTEM)과 마찬가지로 순차적인 무선 통신을 통하여 마스터 트랜시버(220)를 통하여 DMX 콘솔(210)로 전송될 수 있다.
즉, 압력제어기(520)와 연결되는 서브 트랜시버가 제1 서브 트랜시버(230-1)일 경우, 압력제어기(520)는 제1 서브 트랜시버(230-1)로, 제1 서브 트랜시버(230-1)는 마스터 트랜시버(220)로 과압신호(VCOM)를 순차적으로 전송할 수 있다.
또한, 압력제어기(520)와 연결되는 서브 트랜시버가 제1 서브 트랜시버(230-1)가 아닌 다른 제N 서브 트랜시버(230-N)일 경우, 압력제어기(520)는 제N 서브 트 랜시버(230-N)로, 제N 서브 트랜시버(230-N)는 제N-1 서브 트랜시버로, 제N-1 서브 트랜시버는 N-2 서브 트랜시버(단, N이 2일 경우에는 상기 마스터 트랜시버)로 과압신호(VCOM)를 순차적으로 전송할 수 있다.
밸브(530)는 케이스 외부로 배기가 될 수 있도록 케이스의 배면이나 측면에 장착된다.
상기 밸브(530)는 압력제어기(520)로부터 출력되는 밸브오픈신호(Vopen)에 응답하여 오픈된다. 밸브(530)의 오픈에 따라서 배기가 이루어져 케이스(410) 내부 압력이 낮아진다. 따라서, 케이스(410) 내부는 램프의 구동이 지속되는 경우에도 일정 수준의 압력이 유지될 수 있다.
상기 밸브(530)의 오픈에 따라 종래 문제시되는 내부 압력 상승에 따른 밀봉 손상 문제가 해결될 수 있으므로, 압력조절수단을 구비하는 조명 기구는 방수 특성을 계속하여 유지할 수 있다.
도 6은 도 5에 도시된 압력제어기의 예를 개략적으로 나타내는 블록도이다.
도 6을 참조하면, 도시된 예에 따른 압력제어기(520)는 입력부(610), 비교부(620) 및 출력부(630)를 포함한다.
입력부(610)는 압력 센서(510)로부터 압력값(Cin)을 입력받는다.
비교부(620)는 입력부(610)로부터 출력되는 압력값(Cin)과 설정값(Cth)을 비 교하여 결과신호를 출력한다. 예를 들어, 압력값(Cin)이 설정값(Cth)보다 작을 경우(Cin<Cth)에는 밸브(530)를 오픈하지 않는 신호에 해당하는 ‘0’을 출력하고, 압력값(Cin)이 설정값(Cth)과 같거나 더 큰 값일 경우(Cin≥Cth) 밸브(530)를 오픈하는 신호에 해당하는 ‘1’을 출력한다.
출력부(630)는 비교부(620)로부터 출력되는 결과신호를 판단하여, 결과신호가 밸브(530)를 오픈하는 신호에 해당하는 신호일 경우(상기 예에서 ‘1’), 밸브오픈신호(Vopen)를 밸브(530)로 출력한다. 또한, 출력부(630)는 해당 조명 기구와 연결된 서브 트랜시버로 과압신호(VCOM)를 전송한다.
이때, 출력부(630)는 타이머(640)와 연결되어, 일정시간동안 밸브오픈신호(Vopen)를 출력하고, 일정시간이 경과하면 자동으로 밸브(530)를 닫는 신호를 출력할 수 있다. 이 경우, 밸브(530)가 케이스(410) 내부 압력 상승에 의해 지정된 설정값 이상일 경우에만 오픈되고, 일정시간이 지나면 자동으로 다시 닫힘(close)으로써, 즉 밸브가 개방되었을 때 다시 인위적으로 밸브를 닫는 과정이 필요하지 않게 되는 장점이 있다.
도 7은 서브 트랜시버와 LED 조명기구가 무선으로 연결되는 예를 나타낸 것이다.
도 7을 참조하면, 제1 서브 트랜시버 혹은 제N 서브 트랜시버와 같은 트랜시 버(710)는 안테나(710a)를 통하여 무선으로, 안테나(720a)가 마련된 복수의 LED 조명기구(720)와 연결될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 순차적 무선 조명 제어 방식을 이용한 조명 시스템은 DMX 콘솔로부터 조명 기구가 멀리 떨어져 있는 경우 등에도 마스터 트랜시버로부터 제1 서브 트랜시버, 제2 서브 트랜시버 등으로 순차적으로 전원제어신호를 무선으로 전송함으로써, 쉽게 조명 시스템을 구현할 수 있는 장점이 있다.
또한, 조명 기구가 과열되었을 때, 전원제어신호가 전송되는 순서의 역순으로 과열신호를 전송함으로써 해당 조명 기구에 공급되는 전원의 크기 조절이 가능하며, 조명 기구에 압력조절수단을 장착하여 조명 기구의 방수 특성을 계속하여 유지할 수 있다. 또한, 케이스 내부면에 반사층을 형성하여 전면으로 높은 발광효율을 나타낼 수 있어, 양질의 조명 시스템을 구현할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 일 실시예를 중심으로 설명하였지만, 당업자의 수준에서 다양한 변경이나 변형을 가할 수 있다. 이러한 변경과 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한 본 발명에 속한다고 할 수 있다. 따라서 본 발명의 권리범위는 이하에 기재되는 청구범위에 의해 판단되어야 할 것이다.
도 1은 종래의 RS485 유선 통신 시스템 기반의 조명 시스템을 개략적으로 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 순차적 무선 조명 제어 방식을 이용한 조명 시스템을 개략적으로 나타낸 것이다.
도 3은 DMX 콘솔의 마스터 트랜시버와 제1 서브 트랜시버에 연결되는 조명 기구들의 예를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 조명 시스템을 구성하는 조명 기구의 예의 외관 사시도이다.
도 5는 압력조절수단을 개략적으로 나타내는 블록도이다.
도 6은 도 5에 도시된 압력제어기의 예를 개략적으로 나타내는 블록도이다.
도 7은 서브 트랜시버와 LED 조명기구가 무선으로 연결되는 예를 나타낸 것이다.

Claims (8)

  1. 복수의 조명 기구 각각의 전원을 제어하는 전원제어신호를 출력하는 DMX(Digital Multiplex) 콘솔;
    상기 DMX 콘솔에서 출력되는 전원제어신호를 무선으로 전송하는 마스터 트랜시버(Master Transceiver);
    적어도 하나의 조명 기구와 연결되며, 상기 마스터 트랜시버로부터 전송되는 전원제어신호를 수신하여 연결된 조명 기구로 출력하며, 상기 전원제어신호를 무선으로 전송하는 제1 서브 트랜시버; 및
    적어도 하나의 조명 기구와 유선으로 연결되며, 제N-1(N은 2이상의 자연수) 서브 트랜시버로부터 전송되는 전원제어신호를 수신하여 연결된 조명 기구로 출력하고, 상기 전원제어신호를 무선으로 제N+1 서브 트랜시버로 순차적으로 전송하는 제N 서브 트랜시버;를 포함하고,
    상기 제1 서브 트랜시버 및 제N 서브 트랜시버와 연결되는 조명 기구는
    전면에 유리판이 결합되어 내부가 밀봉되는 케이스; 상기 케이스의 내부 일측에 장착되는 램프; 외부 전원과 연결되며, 상기 전원제어신호에 응답하여 상기 램프에 공급되는 전원의 크기를 조절하는 전원공급부; 상기 케이스의 내부 압력을 감지하는 압력 센서; 상기 압력 센서로부터 출력되는 압력값을 이용하여 밸브오픈신호를 출력하고, 과압신호를 연결된 서브 트랜시버로 전송하는 압력제어기; 및 상기 밸브오픈신호에 응답하여 오픈이 이루어져, 상기 케이스 내부 압력을 낮추는 밸브;를 각각 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 조명 제어 방식을 이용한 조명 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 서브 트랜시버에 연결되는 조명 기구 각각에는 온도 센서가 장착되어, 상기 온도 센서 각각은 설정 온도 이상의 온도를 감지하는 경우 상기 제1 서브 트랜시버로 과열신호를 전송하고,
    상기 제1 서브 트랜시버는 상기 마스터 트랜시버로 상기 과열신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 무선 조명 제어 방식을 이용한 조명 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제N 서브 트랜시버에 연결되는 조명 기구 각각에는 온도 센서가 장착되어, 상기 온도 센서는 설정 온도 이상의 온도를 감지하는 경우 상기 제N 서브 트랜시버로 과열신호를 전송하고,
    상기 제N 서브 트랜시버는 상기 제N-1 서브 트랜시버로, 상기 제N-1 서브 트랜시버는 N-2 서브 트랜시버(단, N이 2일 경우에는 상기 마스터 트랜시버)로 상기 과열신호를 순차적으로 전송하는 것을 특징으로 하는 무선 조명 제어 방식을 이용한 조명 시스템.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 압력제어기는
    상기 압력 센서로부터 압력값을 입력받는 입력부;
    상기 압력값과 설정값을 비교하여 결과신호를 출력하는 비교부; 및
    상기 결과신호가 상기 설정된 압력 이상에 해당하는 신호일 경우, 상기 밸브오픈신호를 상기 밸브로 출력하고 연결된 서브 트랜시버로 과압신호를 전송하는 출력부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 조명 제어 방식을 이용한 조명 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 출력부는 타이머와 연결되어, 일정시간 동안 상기 밸브오픈신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 무선 조명 제어 방식을 이용한 조명 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 압력제어기와 연결되는 서브 트랜시버가 제1 서브 트랜시버일 경우, 상기 압력제어기는 상기 제1 서브 트랜시버로, 상기 제1 서브 트랜시버는 상기 마스터 트랜시버로 상기 과압신호를 순차적으로 전송하며,
    상기 압력제어기와 연결되는 서브 트랜시버가 제N 서브 트랜시버일 경우, 상기 압력제어기는 상기 제N 서브 트랜시버로, 상기 제N 서브 트랜시버는 상기 제N-1 서브 트랜시버로, 상기 제N-1 서브 트랜시버는 N-2 서브 트랜시버(단, N이 2일 경우에는 상기 마스터 트랜시버)로 상기 과압신호를 순차적으로 전송하는 것을 특징으로 하는 무선 조명 제어 방식을 이용한 조명 시스템.
  8. 삭제
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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