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KR101133657B1 - 조명 제어 시스템 및 방법 - Google Patents

조명 제어 시스템 및 방법 Download PDF

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KR101133657B1
KR101133657B1 KR1020100021088A KR20100021088A KR101133657B1 KR 101133657 B1 KR101133657 B1 KR 101133657B1 KR 1020100021088 A KR1020100021088 A KR 1020100021088A KR 20100021088 A KR20100021088 A KR 20100021088A KR 101133657 B1 KR101133657 B1 KR 101133657B1
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KR
South Korea
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lighting device
remote controller
lighting
scheduling
scheduling data
Prior art date
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KR1020100021088A
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곽희삼
김창섭
박정환
조호찬
Original Assignee
삼성엘이디 주식회사
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Publication date
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Abstract

조명 제어 시스템 및 방법이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 조명 제어 시스템은, 건물 내의 독립된 공간에 하나 이상의 조명 장치가 설치되고, 리모트 컨트롤러가 시간별로 조명 씬을 설정하여 생성한 스케줄링 데이터에 따라 해당 조명 장치를 근거리 무선 통신을 통해 조명 제어한다. 또한, 리모트 컨트롤러는 스케줄링 데이터를 게이트웨이를 통해 원격지 서버로 전송하며, 원격지 서버는 리모트 컨트롤러가 정상 작동하지 않는 경우, 게이트웨이를 통해 스케줄링 데이터에 딸 조명 장치를 제어한다.

Description

조명 제어 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR CONTROLLING LIGHTING}
본 발명의 실시예들은 조명 제어 기술에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기설정된 스케줄에 따라 해당 조명 기구를 근거리 무선 통신으로 제어하는 기술에 관한 것이다.
조명 장치는 빛을 발생시켜 어두운 곳을 밝혀주는 장치로서, 기존에는 형광등 또는 백열등 등이 주로 이용되었다. 조명 장치는 각 전등이 스위칭 수단과 개별적으로 연결되어 온/오프 제어되거나 다수 개의 전등이 하나의 배선으로 스위칭 수단과 연결되어 온/오프 제어된다.
최근, 친환경적이고 전력 소비가 적으며 광 효율이 높은 소자인 발광 다이오드(Light Emitting Diode : LED)를 조명 장치로 이용하려는 연구가 진행되고 있으며, 그에 따라 디지털 조명 제어 기술 예를 들어, 전등의 밝기를 조절하는 디밍(Dimming) 기술 및 색 온도 조절 등에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
또한, 건물 전체에 설치된 조명 장치의 자동 제어 기술 및 사용자의 사용 환경에 따라 조명 환경(예를 들어, 밝기 및 색 온도 등)을 다르게 제어하는 조명 제어 기술 등이 연구되고 있다.
본 발명의 실시예들은 리모트 컨트롤러를 통해 시간별로 조명 장치가 구현할 조명 씬을 설정함으로써, 해당 시간마다 리모트 컨트롤러가 자동으로 조명 장치를 제어하도록 한다.
본 발명의 실시예들은 리모트 컨트롤러에 설정된 스케줄링 데이터를 원격지 서버로 전송함으로써, 리모트 컨트롤러가 정상 작동하지 않는 경우 원격지 서버가 게이트웨이를 통해 스케줄링 데이터에 따라 조명 장치를 제어하도록 한다.
본 발명의 실시예들에 의한 다른 기술적 해결 과제는 하기의 설명에 의해 이해될 수 있으며, 이는 특허청구범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 조명 제어 시스템은, 건물 내의 독립된 공간에 하나 이상 설치되는 조명 장치; 시간 별로 상기 조명 장치가 구현할 조명 씬(Scene)을 설정하여 스케줄링 데이터를 생성한 후 외부로 전송하고, 상기 스케줄링 데이터에 따라 해당 조명 장치를 제어하는 리모트 컨트롤러; 상기 스케줄링 데이터를 수신하여 저장하는 원격지 서버; 및 상기 리모트 컨트롤러로부터 상기 스케줄링 데이터를 수신하여 상기 원격지 서버로 전송하는 게이트웨이를 포함한다.
상기 게이트웨이는, 상기 리모트 컨트롤러의 정상 작동 여부를 확인하여 상기 리모트 컨트롤러가 정상 작동하지 않는 경우, 비정상 알림 신호를 발생하여 상기 원격지 서버로 전송한다.
상기 원격지 서버는, 상기 비정상 알림 신호를 수신하는 경우, 상기 게이트웨이를 통해 상기 저장된 스케줄링 데이터에 따라 상기 조명 장치를 제어한다.
상기 리모트 컨트롤러는, 상기 스케줄링 데이터에 따라 스케줄링 제어 신호를 발생하여 상기 조명 장치로 전송하며, 상기 스케줄링 제어 신호는 해당 조명 장치의 고유 식별 정보 및 해당 조명 장치의 온/오프 제어 신호, 디밍 레벨 제어 신호, 색 온도 제어 신호 중 하나 이상의 신호를 포함한다.
상기 조명 장치는 학교 내의 각 교실에 설치되며, 상기 조명 씬(Scene)은 해당 수업 시간표에 따라 수리 탐구 학습모드, 창의력 학습 모드, 암기 과목 학습 모드, 휴식/점심 시간 모드, 자습 모드를 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 조명 제어 시스템은, 건물 내의 독립된 공간에 하나 이상 설치되는 조명 장치; 및 시간 별로 상기 조명 장치가 구현할 조명 씬(Scene)을 설정하여 스케줄링 데이터를 생성하고, 상기 스케줄링 데이터에 따라 해당 조명 장치를 제어하는 리모트 컨트롤러를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 조명 제어 방법은, (A) 리모트 컨트롤러가 외부로부터 입력되는 명령에 따라 조명 장치가 설치된 해당 건물 내의 독립된 공간마다 시간별로 조명 씬(Scene)을 설정하여 스케줄링 데이터를 생성하는 단계; 및 (B) 상기 리모트 컨트롤러가 상기 스케줄링 데이터를 게이트웨이를 통해 원격지 서버로 전송하는 단계를 포함한다.
상기 (B) 단계 이후에, (C) 상기 게이트웨이가 상기 리모트 컨트롤러의 정상 작동 여부를 확인하는 단계; (D) 상기 리모트 컨트롤러가 정상 작동하지 않는 경우, 상기 게이트웨이가 비정상 알림 신호를 발생하여 상기 원격지 서버로 전송하는 단계; 및 (E) 상기 원격지 서버가 상기 게이트웨이를 통해 상기 스케줄링 데이터에 따라 상기 조명 장치를 제어하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시예들에 의하면, 해당 건물 내의 각 독립된 공간에 설치된 조명 장치들을 스케줄링 데이터에 따라 자동으로 조명 제어할 수 있게 된다. 이때, 조명 장치의 단순한 온/오프 제어 뿐만 아니라, 각 독립된 공간에 설치된 조명 장치의 디밍 레벨 및 색 온도 레벨 등을 스케줄링 데이터에 따라 자동으로 조명 제어할 수 있게 된다.
그리고, 리모트 컨트롤러와 조명 장치 간에 근거리 무선 통신을 수행하기 때문에, 관리자가 리모트 컨트롤러를 휴대하면서 직접 리모트 컨트롤러를 통해 시간별로 조명 씬을 스케줄링할 수 있게 된다.
또한, 리모트 컨트롤러에서 설정된 스케줄링 데이터를 원격지 서버로 전송하여 스케줄링 데이터가 원격지 서버에 자동으로 반영되도록 할 수 있다. 이 경우, 리모트 컨트롤러가 정상적으로 작동하지 못하면, 원격지 서버를 통해 스케줄링 데이터에 따라 조명 장치를 제어할 수 있게 된다.
또한, 조명 제어 시스템을 학교에 적용하는 경우, 각 교실의 수업 시간표에 따라 수리 탐구 학습 모드, 창의력 학습 모드, 암기 과목 학습 모드, 휴식/점심 시간 모드, 자습 모드 등으로 구분하여 조명 씬을 설정함으로써, 해당 과목의 특성에 따른 최적의 학습 효과를 낼 수 있으며, 에너지를 절감할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명 제어 시스템의 구성을 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 리모트 컨트롤러의 구성을 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 리모트 컨트롤러의 수업 시간표 화면를 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 리모트 컨트롤러의 수업 시간표 세부 설정 화면을 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 리모트 컨트롤러의 조명 씬을 선택하는 화면을 나타낸 도면.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명 장치가 조명 씬을 구현하는 상태를 나타낸 도면.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명 제어 방법을 나타낸 순서도.
이하, 도 1 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 조명 제어 시스템 및 방법의 구체적인 실시예를 설명하기로 한다. 그러나 이는 예시적 실시예에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
또한, 이하 실시되는 본 발명의 실시예는 본 발명을 이루는 기술적 구성요소를 효율적으로 설명하기 위해 각각의 시스템 기능구성에 기 구비되어 있거나, 또는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적으로 구비되는 시스템 기능 구성은 가능한 생략하고, 본 발명을 위해 추가적으로 구비되어야 하는 기능 구성을 위주로 설명한다. 만약 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 하기에 도시하지 않고 생략된 기능 구성 중에서 종래에 기 사용되고 있는 구성요소의 기능을 용이하게 이해할 수 있을 것이며, 또한 상기와 같이 생략된 구성 요소와 본 발명을 위해 추가된 구성 요소 사이의 관계도 명백하게 이해할 수 있을 것이다.
결과적으로, 본 발명의 기술적 사상은 청구범위에 의해 결정되며, 이하 실시예는 진보적인 본 발명의 기술적 사상을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 효율적으로 설명하기 위한 일 수단일 뿐이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명 제어 시스템의 구성을 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 조명 제어 시스템(100)은 조명 장치(110), 리모트 컨트롤러(120), 게이트웨이(130), 및 원격지 서버(140)를 포함한다.
상기 조명 장치(110)는 해당 건물 내의 독립된 공간에 복수 개가 설치될 수 있다. 예를 들어, 해당 건물이 학교인 경우 상기 조명 장치(110)는 교실(강의실), 사무실(교무실), 화장실, 복도 등 각 독립된 공간의 천장에 복수 개가 설치될 수 있다. 이때, 상기 조명 장치(110)는 각 독립된 공간에서 영역(Zone) 별로 분류될 수 있으며, 해당 독립된 공간에서 영역 별로 조명 제어될 수 있다.
상기 조명 장치(110)는 상기 리모트 컨트롤러(120)의 제어에 따라 시간별로 스케줄링(Scheduling)된 조명 씬(Scene)을 구현하도록 동작된다. 여기서, 조명 씬(Scene)은 해당 조명 장치의 온/오프 여부, 디밍 레벨 및 색 온도 레벨 등을 나타낸다. 상기 조명 장치(110)로는 디밍 레벨 조절 및 색 온도 조절이 가능한 디지털 조명 예를 들어, LED(Light Emitting Diode) 또는 OLED(Organic Light Emitting Diode) 등을 이용할 수 있다.
또한, 상기 조명 장치(110)는 상기 리모트 컨트롤러(120)가 정상적으로 동작하지 않는 경우, 상기 게이트웨이(130)의 제어에 따라 상기 시간별로 스케줄링된 조명 씬을 구현하도록 동작된다.
예를 들어, 상기 리모트 컨트롤러(120)의 전원이 오프되어 있거나 상기 리모트 컨트롤러(120)의 배터리가 다 소모되어 상기 리모트 컨트롤러(120)가 정상적으로 동작하지 않는 경우, 상기 조명 장치(110)는 상기 게이트웨이(130)의 제어에 따라 동작된다.
상기 리모트 컨트롤러(120)는 해당 건물의 독립된 공간마다 시간별로 조명 씬(Scene)을 스케줄링하여 설정하고, 상기 조명 장치(110)들을 기설정된 스케줄링에 따라 제어한다. 상기 리모트 컨트롤러(120)는 관리자가 소지할 수 있도록 휴대용 리모컨의 형태로 구현될 수도 있고, 건물의 벽면에 고정 설치될 수도 있다.
예를 들어, 본 발명의 조명 제어 시스템을 학교에서 사용하는 경우, 상기 조명 장치(110)는 각 교실 마다 설치되고, 상기 리모트 컨트롤러(120)는 각 교실의 수업 시간표에 따라 조명 씬(Scene)을 설정할 수 있으며, 해당 수업 시간이 되면 기설정된 조명 씬(Scene)을 구현하도록 해당 교실에 설치된 조명 장치(110)를 자동 제어한다.
상기 조명 씬(Scene)은 해당 수업 시간표에 따라 최적의 학습 효과 및 에너지 절감 효과를 내도록 설정할 수 있다. 예를 들어, 상기 조명 씬(Scene)으로는 해당 수업 시간표에 따라 수리 탐구 학습모드, 창의력 학습 모드, 암기 과목 학습 모드, 휴식/점심 시간 모드, 자습 모드 등으로 나눌 수 있다.
이때, 수리 탐구 학습모드, 창의력 학습 모드, 암기 과목 학습 모드, 자습 모드 등에 있어서는 학생들이 각 수업 시간표에 따라 최적의 학습 효과를 나타내도록 디밍 레벨 및 색 온도 등의 조명 씬(Scene)을 설정한다. 그리고, 휴식/점심 시간 모드에서는 에너지 절감이 가능하도록 디밍 레벨 및 색 온도 등의 조명 씬(Scene)을 설정할 수 있다.
여기서, 상기 리모트 컨트롤러(120)는 관리자가 시간별로 조명 씬(Scene)을 스케줄링 할 수 있도록 스케줄링 설정을 위한 사용자 인터페이스(User Interface) 화면을 제공한다. 이 경우, 관리자가 직접 상기 리모트 컨트롤러(120)에 스케줄을 입력할 수 있게 된다.
상기 리모트 컨트롤러(120)는 상기 조명 장치(110)와 근거리 무선 통신을 수행한다. 여기서, 상기 근거리 무선 통신으로는 지그비(Zigbee), 블루투스(Blue Tooth), 무선랜(WLAN), UWB(Ultra Wide Band), Home RF, IrDA(Infrared Data Association) 등 다양한 통신을 사용할 수 있다. 상기 리모트 컨트롤러(120)는 상기 근거리 무선 통신을 통해 상기 조명 장치(110)로 스케줄링 제어 신호를 전송한다. 상기 스케줄링 제어 신호에는 온/오프 제어 신호, 디밍 레벨 제어 신호, 색 온도 제어 신호 중 하나 이상의 신호가 포함된다.
또한, 상기 리모트 컨트롤러(120)는 상기 시간별로 조명 씬(Scene)을 스케줄링한 스케줄링 데이터를 상기 게이트웨이(130)로 전송한다. 이때, 상기 리모트 컨트롤러(120)는 근거리 무선 통신을 통해 상기 스케줄링 데이터를 상기 게이트웨이(130)로 전송할 수 있다.
상기 리모트 컨트롤러(120)는 정상 모드 및 슬립 모드로 동작할 수 있는데, 상기 정상 모드는 스케줄링 기능이 활성화된 상태로 상기 리모트 컨트롤러(120)가 상기 스케줄링 데이터에 따라 자동으로 상기 조명 장치(110)를 제어한다. 반면에, 상기 슬립 모드는 스케줄링 기능이 비활성화된 상태로 관리자가 수동으로 상기 리모트 컨트롤러(120)를 조작하여 상기 조명 장치(110)를 제어한다.
상기 게이트웨이(130)는 상기 리모트 컨트롤러(120)로부터 상기 스케줄링 데이터를 수신한 후, 상기 수신한 스케줄링 데이터를 상기 원격지 서버(140)로 전송한다.
상기 게이트웨이(130)는 상기 리모트 컨트롤러(120)가 정상적으로 작동하는지 여부를 확인하여, 상기 리모트 컨트롤러(120)가 정상적으로 작동하지 않는 경우, 상기 원격지 서버(140)로 비정상 알림 신호를 전달한다.
예를 들어, 상기 게이트웨이(130)는 상기 리모트 컨트롤러(120)가 정상적으로 작동하는지 여부를 확인하기 위해, 주기적으로 작동 확인 메시지를 상기 리모트 컨트롤러(120)로 전송할 수 있다. 이때, 상기 리모트 컨트롤러(120)가 정상적으로 작동하는 경우에는 상기 작동 확인 메시지에 대해 응답 메시지를 전송하게 되고, 상기 리모트 컨트롤러(120)가 정상적으로 작동하지 않는 경우에는 상기 작동 확인 메시지에 대해 응답 메시지를 전송하지 못하게 된다. 이 경우, 상기 게이트웨이(130)는 비정상 알림 신호를 발생하여 상기 원격지 서버(140)로 전달한다.
상기 게이트웨이(130)는 상기 리모트 컨트롤러(120)가 정상적으로 작동하지 않는 경우, 상기 원격지 서버(140)가 전송하는 스케줄링 제어 신호에 따라 상기 조명 장치(110)를 제어한다. 이때, 상기 게이트웨이(130)는 근거리 무선 통신을 통해 상기 조명 장치(110)를 제어할 수 있다.
상기 원격지 서버(140)는 상기 게이트웨이(130)로부터 상기 스케줄링 데이터를 수신하여 데이터베이스에 저장한다. 이 경우, 상기 리모트 컨트롤러(120)에서 뿐만 아니라 상기 원격지 서버(140)에서도 상기 조명 장치(110)의 조명 제어 스케줄링을 관리할 수 있게 된다.
상기 원격지 서버(140)는 상기 게이트웨이(130)로부터 비정상 알림 신호가 전송되는 경우, 상기 저장된 스케줄링 데이터에 따라 상기 조명 장치(110)를 제어하는 스케줄링 제어 신호를 상기 게이트웨이(130)로 전송한다.
즉, 상기 리모트 컨트롤러(120)의 전원이 오프되어 있거나 배터리가 다 소모되어 정상적으로 작동하지 않는 경우, 상기 원격지 서버(140)가 스케줄링 제어 신호를 상기 게이트웨이(130)로 전송하여 상기 조명 장치(110)를 제어한다.
이 경우, 근거리 뿐만 아니라 원거리에서도 상기 조명 장치(110)를 스케줄링 데이터에 따라 제어할 수 있는데, 1차적으로 상기 리모트 컨트롤러(120)가 근거리에서 상기 조명 장치(110)를 제어하고, 근거리에서 제어가 되지 않으면 2차적으로 상기 원격지 서버(140)가 원거리에서 상기 조명 장치(110)를 제어한다.
본 발명의 실시예에 의하면, 해당 건물 내의 각 독립된 공간에 설치된 조명 장치들을 정해진 시간마다 자동으로 조명 제어할 수 있게 된다. 이때, 조명 장치의 단순한 온/오프 제어 뿐만 아니라, 각 독립된 공간에 설치된 조명 장치의 디밍 레벨 및 색 온도 레벨 등을 스케줄링 데이터에 따라 자동으로 조명 제어할 수 있게 된다.
그리고, 각 교실의 수업 시간표에 따라 수리 탐구 학습 모드, 창의력 학습 모드, 암기 과목 학습 모드, 휴식/점심 시간 모드, 자습 모드 등으로 구분하여 조명 씬을 설정함으로써, 해당 과목의 특성에 따른 최적의 학습 효과를 낼 수 있으며, 에너지를 절감할 수 있게 된다.
또한, 리모트 컨트롤러와 조명 장치 간에 근거리 무선 통신을 수행하기 때문에, 관리자가 리모트 컨트롤러를 휴대하면서 직접 리모트 컨트롤러를 통해 시간별로 조명 씬을 스케줄링할 수 있게 된다.
또한, 리모트 컨트롤러에서 설정된 스케줄링 데이터를 원격지 서버로 전송하여 스케줄링 데이터가 원격지 서버에 자동으로 반영되도록 할 수 있다. 이 경우, 리모트 컨트롤러가 정상적으로 작동하지 못하면, 원격지 서버를 통해 스케줄링 데이터에 따라 조명 장치를 제어할 수 있게 된다.
한편, 위에서는 상기 게이트웨이(130)가 작동 확인 메시지를 주기적으로 상기 리모트 컨트롤러(120)로 전송하여 상기 리모트 컨트롤러(120)의 정상 작동 여부를 확인하는 것으로 기술하였지만, 상기 리모트 컨트롤러(120)의 정상 동작 확인 방법은 이에 한정되는 것은 아니며, 그 이외의 다양한 방법을 사용할 수 있다.
예를 들어, 상기 리모트 컨트롤러(120)가 자신의 배터리 전압 레벨 상태를 측정한 후, 배터리 전압 레벨 데이터를 상기 게이트웨이(130)로 주기적으로 전송하는 방법을 사용할 수도 있다. 이때, 상기 리모트 컨트롤러(120)는 제너 다이오드(Zener Diode) 기반의 기준 전압을 이용하여 상기 배터리의 전압 레벨을 측정할 수 있다.
또한, 상기 조명 제어 시스템(100)은 조도 센서 및 모션 센서 등을 더 포함할 수 있는데, 상기 조도 센서 및 모션 센서는 해당 건물 내의 각 독립된 공간에 설치될 수 있다. 상기 조도 센서 및 모션 센서는 하나의 센서 모듈로 일체화하여 형성할 수 있으며, 상기 센서 모듈은 상기 조명 장치(110), 리모트 컨트롤러(120) 및 게이트웨이(130)와 근거리 무선 통신을 수행하도록 구성할 수 있다.
예를 들어, 상기 센서 모듈은 상기 조도 센서가 측정한 해당 독립된 공간의 조도 정보 및 상기 모션 센서가 측정한 해당 독립된 공간 내의 움짐임 정보를 상기 조명 장치(110), 리모트 컨트롤러(120) 및 게이트웨이(130) 중 하나 이상의 장치로 전송할 수 있다.
여기서, 상기 조명 제어 시스템(100)의 조명 장치(110), 리모트 컨트롤러(120), 게이트웨이(130), 및 센서 모듈(미도시) 상호 간의 근거리 무선 데이터 통신은 다음의 표 1과 같은 프레임 포맷을 통해 이루어질 수 있다.
STX DataLen Data CheckSum ETX
Value
여기서, STX(Start of Text)는 프레임의 시작을 알리는 것이고, DataLen은 데이터의 길이를 나타내며, Data는 해당 프레임을 통해 전송하고자 하는 내용을 나타낸다. CheckSum은 Data의 에러 여부를 확인하기 위한 것이고, ETX(End of Text)는 프레임의 마지막을 나타낸다. 이때, 표 1의 프레임 포맷 중 Data 포맷은 다음의 표 2와 같이 나타낼 수 있다.
Primitive Device Address Command Command Data
Value
여기서, Primitive는 Data를 전송하는 목적을 나타내고, Device Address는 Data를 전송하고자 하는 디바이스의 어드레스(즉, 고유 식별 정보)를 나타내며, Command는 해당 디바이스에 내리는 명령어를 나타내고, Command Data는 해당 Command의 내용을 나타낸다.
상기 조명 제어 시스템(100)에 포함되는 장치(예를 들어, 조명 장치, 리모트 컨트롤러, 게이트웨이 등)들은 근거리 무선 통신에서 각 장치 간 식별을 위해 고유의 디바이스 어드레스(Device Address)를 갖는다. 이때, 상기 장치들을 디바이스 타입(Device Type) 별로 구분할 수도 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 리모트 컨트롤러의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 리모트 컨트롤러(120)는 입력부(121), 표시부(122), 저장부(123), 통신부(124), 전원 공급부(125), 및 스케줄링 제어부(126)를 포함한다.
상기 입력부(121)는 상기 조명 장치(110)가 설치된 각 독립된 공간마다 시간별로 조명 씬(Scene)을 스케줄링 하기 위한 관리자의 명령을 입력받아 상기 스케줄링 제어부(126)로 전달한다. 예를 들어, 상기 입력부(121)는 각 교실의 수업 시간표에서 소정 수업 시간표를 선택하는 관리자의 명령을 입력받고, 상기 수업 시간표의 해당 과목에 대한 조명 씬을 선택하는 관리자의 명령을 입력받는다.
상기 표시부(122)는 상기 시간별로 조명 씬(Scene)을 스케줄링 하기 위한 화면을 표시한다. 예를 들어, 상기 표시부(122)는 각 교실의 수업 시간표를 화면에 표시하고, 수업 시간표에 따라 해당 과목에 대한 조명 씬을 선택할 수 있는 화면을 표시한다. 여기서, 상기 입력부(121) 및 상기 표시부(122)는 하나의 LCD(Liquid Crystal Display) 터치 스크린으로 구성할 수 있다.
상기 저장부(123)는 해당 건물 내에 설치된 상기 조명 장치(110)들의 고유 식별 정보(예를 들어, 어드레스 정보 등)를 저장한다.
상기 저장부(123)는 각 조명 씬에 따른 온/오프 정보, 디밍 레벨 정보 및 색 온도 정보를 저장한다. 예를 들어, 조명 씬(Scene)으로는 수업 시간표에 따라 수리 탐구 학습모드, 창의력 학습 모드, 암기 과목 학습 모드, 휴식/점심 시간 모드, 자습 모드 등이 있을 수 있는데, 이때 상기 저장부(123)는 각 조명 씬에 해당하는 온/오프 정보, 디밍 레벨 정보 및 색 온도 정보 등을 저장한다.
또한, 상기 저장부(123)는 상기 조명 장치(110) 별로 관리자가 설정한 스케줄링 데이터를 저장한다.
상기 통신부(124)는 상기 스케줄링 제어부(126)의 제어에 따라 상기 시간별로 조명 씬(Scene)을 스케줄링한 스케줄링 데이터를 상기 게이트웨이(130)로 전송한다.
상기 통신부(124)는 상기 스케줄링 제어부(126)의 제어에 따라 스케줄링 제어 신호를 상기 각 조명 장치(110)로 전송한다. 상기 스케줄링 제어 신호에는 해당 조명 장치(110)의 고유 식별 정보 및 해당 조명 장치(110)가 구현해야 할 조명 씬(Scene)(예를 들어, 온/오프 정보, 디밍 레벨 정보 및 색 온도 정보 등)에 대한 정보가 포함된다.
또한, 상기 통신부(124)는 상기 게이트웨이(130)가 주기적으로 전송하는 작동 확인 메시지에 대해 응답 메시지를 전송한다.
상기 통신부(124)로는 지그비(Zigbee), 블루투스(Blue Tooth), 무선랜(WLAN), UWB(Ultra Wide Band), Home RF, IrDA(Infrared Data Association) 등과 같은 근거리 무선 통신 수단을 사용할 수 있다.
상기 전원 공급부(125)는 상기 각 구성 요소에 전원을 공급한다. 상기 전원 공급부(125)로는 배터리(Battery)를 사용할 수 있다.
상기 스케줄링 제어부(126)는 상기 각 구성 요소를 제어한다. 예를 들어, 상기 스케줄링 제어부(126)는 상기 시간별로 조명 씬(Scene)을 스케줄링 하기 위한 화면을 표시하도록 상기 표시부(122)를 제어한다.
상기 스케줄링 제어부(126)는 상기 입력부(121)를 통해 입력되는 관리자의 명령에 따라 시간별로 조명 씬(Scene)을 스케줄링 한 후, 스케줄링 데이터를 상기 저장부(123)에 저장한다. 그리고, 상기 스케줄링 제어부(126)는 상기 스케줄링 데이터를 상기 게이트웨이(130)로 전송하도록 상기 통신부(124)를 제어한다.
상기 스케줄링 제어부(126)는 해당 시간이 되면 상기 스케줄링 데이터에 따른 스케줄링 제어 신호를 발생하여 상기 조명 장치(110)로 전송하도록 상기 통신부(124)를 제어한다.
구체적으로, 상기 스케줄링 제어부(126)는 타이머를 통해 시간을 확인하여 각 수업 시간표의 시작 시간이 되면, 해당 수업 시간표의 스케줄링 데이터에 따라 해당 수업 시간에 설정된 조명 씬(Scene)을 구현하도록 스케줄링 제어 신호를 발생한다. 상기 스케줄링 제어 신호는 해당 조명 장치(110)의 고유 식별 정보 및 해당 조명 장치(110)가 구현해야 할 조명 씬에 대한 정보가 포함된다. 그 후, 상기 스케줄링 제어부(126)는 상기 스케줄링 제어 신호를 상기 통신부(124)를 통해 해당 조명 장치(110)로 전송한다.
상기 스케줄링 제어부(126)는 상기 게이트웨이(130)로부터 작동 확인 메시지가 전송되는 경우, 상기 작동 확인 메시지에 대해 응답 메시지를 전송하도록 상기 통신부(124)를 제어한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 리모트 컨트롤러의 수업 시간표 화면를 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 리모트 컨트롤러의 수업 시간표 세부 설정 화면을 나타낸 도면이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 리모트 컨트롤러의 조명 씬을 선택하는 화면을 나타낸 도면이다.
먼저 도 3을 참조하면, 각 요일마다 해당 시간에 과목을 입력하여 시간표를 구성할 수 있다. 예를 들어, 월요일의 경우 1교시 : 국어, 2교시 : 영어, 3교시 : 수학, 4교시 : 음악, 5교시 : 미술, 6교시 : 물리 등으로 시간표를 구성할 수 있다. 이때, 도 4를 참조하면 각 과목에 대해 수업 시작 시간, 수업 시간, 쉬는 시간 등으로 세부 설정하여 시간표를 구성할 수도 있다.
다음으로 도 5를 참조하면, 각 요일마다 해당 시간에 과목을 입력하여 시간표를 구성한 후, 소정 시간표의 과목을 선택하면 해당 시간표의 과목에서 조명 씬을 설정할 수 있는 화면이 나타난다.
상기 조명 씬은 수리, 창의, 휴식, PT, 자습, 식사 등의 다양한 모드로 구분할 수 있는데, 관리자는 해당 과목의 특성에 맞는 조명 씬을 선택할 수 있다. 여기서는 조명 씬이 기설정된 경우를 일 예로 나타내었으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 관리자가 각 과목마다 해당 과목에 사용될 조명 씬을 직접 설정하도록 구현할 수도 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명 장치가 조명 씬을 구현하는 상태를 나타낸 도면이다.
도 6을 참조하면, 각 조명 씬 예를 들어, 수리 탐구 학습 모드, 창의력 학습 모드, 암기 과목 학습 모드, 휴식/점심 시간 모드 등에 따라 디밍 레벨 또는 색 온도 레벨을 다르게 구현하도록 하였다.
예를 들어, 수리 탐구 학습 모드의 경우 색 온도를 4000K ~ 6500K로 설정 하였고, 창의력 학습 모드의 경우 색 온도를 2500K ~ 3000K로 설정 하였으며, 암기 과목 학습 모드의 경우 색 온도를 3500K ~ 4000K로 설정하였다. 이는 각 과목의 특성에 따라 최적의 학습 효과를 나타내도록 색 온도를 설정한 것이다. 이때, 해당 독립된 공간에서 조명 장치들을 영역(Zone) 별로 다르게 제어할 수도 있다.
그리고, 휴식/점심 시간 모드의 경우 디밍 레벨을 총 7단계 중 5단계 이하로 설정할 수 있는데, 이 경우 에너지 절감 효과를 볼 수 있게 된다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 조명 제어 방법을 나타낸 순서도이다.
도 7을 참조하면, 리모트 컨트롤러(120)는 관리자의 명령에 따라 조명 장치(110)가 설치된 각 독립된 공간마다 시간 별로 조명 씬(Scene)을 설정한다(S 100). 이때, 상기 리모트 컨트롤러(120)는 상기 조명 씬을 설정하여 스케줄링 데이터를 생성하게 된다.
상기 리모트 컨트롤러(120)는 상기 시간 별로 조명 씬을 설정한 스케줄링 데이터를 게이트웨이(130)를 통해 원격지 서버(140)로 전송한다(S 110). 이때, 상기 원격지 서버(140)는 상기 수신한 스케줄링 데이터를 데이터베이스에 저장한다.
상기 게이트웨이(130)는 상기 리모트 컨트롤러(120)가 정상적으로 작동하는지 여부를 확인하여(S 120), 상기 리모트 컨트롤러(120)가 정상적으로 작동하지 않는 경우, 비정상 알림 신호를 발생하여 상기 원격지 서버(140)로 전송한다(S 130).
상기 원격지 서버(140)는 상기 게이트웨이(130)로부터 상기 비정상 알림 신호가 전송되는 경우, 상기 게이트웨이(130)를 통해 상기 스케줄링 데이터에 따라 상기 조명 장치(110)를 제어한다(S 140).
한편, 상기 단계 S 120에서 상기 리모트 컨트롤러(120)가 정상적으로 작동하는 경우에는 상기 리모트 컨트롤러(120)가 상기 스케줄링 데이터에 따라 상기 조명 장치(110)를 제어하게 된다(S 150).
이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다.
그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
110 : 조명 장치 120 : 리모트 컨트롤러
121 : 입력부 122 : 표시부
123 : 저장부 124 : 통신부
125 : 전원 공급부 126 : 스케줄링 제어부
130 : 게이트웨이 140 : 원격지 서버

Claims (14)

  1. 건물 내의 독립된 공간에 하나 이상 설치되고, 상기 독립된 공간에서 영역(zone) 별로 분류되는 조명 장치;
    정상 모드에서는 시간 별로 상기 분류된 영역에 포함된 상기 조명 장치가 구현할 조명 씬(Scene)을 설정하여 스케줄링 데이터를 생성한 후 외부로 전송하고 상기 스케줄링 데이터에 따라 해당 조명 장치를 제어하며, 슬립 모드에서는 수신되는 조작 신호에 따라 해당 조명 장치를 제어하는 리모트 컨트롤러;
    상기 스케줄링 데이터를 수신하여 저장하는 원격지 서버; 및
    상기 리모트 컨트롤러로부터 상기 스케줄링 데이터를 수신하여 상기 원격지 서버로 전송하는 게이트웨이를 포함하는, 조명 제어 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 게이트웨이는,
    상기 리모트 컨트롤러의 정상 작동 여부를 확인하여 상기 리모트 컨트롤러가 정상 작동하지 않는 경우, 비정상 알림 신호를 발생하여 상기 원격지 서버로 전송하는, 조명 제어 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 게이트웨이는,
    상기 리모트 컨트롤러로 작동 확인 메시지를 주기적으로 전송하는, 조명 제어 시스템.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 원격지 서버는,
    상기 비정상 알림 신호를 수신하는 경우, 상기 게이트웨이를 통해 상기 저장된 스케줄링 데이터에 따라 상기 조명 장치를 제어하는, 조명 제어 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 조명 장치, 상기 리모트 컨트롤러, 및 상기 게이트웨이는 상호 간에 근거리 무선 통신을 수행하는, 조명 제어 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 리모트 컨트롤러는,
    상기 스케줄링 데이터에 따라 스케줄링 제어 신호를 발생하여 상기 조명 장치로 전송하며,
    상기 스케줄링 제어 신호는 해당 조명 장치의 고유 식별 정보 및 해당 조명 장치의 온/오프 제어 신호, 디밍 레벨 제어 신호, 색 온도 제어 신호 중 하나 이상의 신호를 포함하는, 조명 제어 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 조명 장치는 학교 내의 각 교실에 설치되며,
    상기 조명 씬(Scene)은 해당 수업 시간표에 따라 수리 탐구 학습모드, 창의력 학습 모드, 암기 과목 학습 모드, 휴식/점심 시간 모드, 자습 모드를 포함하는, 조명 제어 시스템.
  8. 건물 내의 독립된 공간에 하나 이상 설치되고, 상기 독립된 공간에서 영역(zone) 별로 분류되는 조명 장치; 및
    정상 모드에서는 시간 별로 상기 분류된 영역에 포함된 상기 조명 장치가 구현할 조명 씬(Scene)을 설정하여 스케줄링 데이터를 생성하고 상기 스케줄링 데이터에 따라 해당 조명 장치를 제어하며, 슬립 모드에서는 수신되는 조작 신호에 따라 해당 조명 장치를 제어하는 리모트 컨트롤러를 포함하는, 조명 제어 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 조명 장치 및 상기 리모트 컨트롤러는 근거리 무선 통신을 수행하는, 조명 제어 시스템.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 리모트 컨트롤러는,
    상기 스케줄링 데이터에 따라 스케줄링 제어 신호를 발생하여 상기 조명 장치로 전송하며,
    상기 스케줄링 제어 신호는 해당 조명 장치의 고유 식별 정보 및 해당 조명 장치의 온/오프 제어 신호, 디밍 레벨 제어 신호, 색 온도 제어 신호 중 하나 이상의 신호를 포함하는, 조명 제어 시스템.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 조명 장치는 학교 내의 각 교실에 설치되며,
    상기 조명 씬(Scene)은 해당 수업 시간표에 따라 수리 탐구 학습모드, 창의력 학습 모드, 암기 과목 학습 모드, 휴식/점심 시간 모드, 자습 모드를 포함하는, 조명 제어 시스템.
  12. (A) 리모트 컨트롤러가 정상 모드인 경우, 외부로부터 입력되는 명령에 따라 조명 장치가 설치된 해당 건물 내의 독립된 공간에서 영역(zone) 별로 분류된 상기 조명 장치에 대하여 시간 별로 조명 씬(Scene)을 설정하고 스케줄링 데이터를 생성하며, 상기 리모트 컨트롤러가 슬립 모드인 경우, 조작 신호를 수신하여 상기 조작 신호에 따라 해당 조명 장치를 제어하는 단계; 및
    (B) 상기 리모트 컨트롤러가 상기 스케줄링 데이터를 게이트웨이를 통해 원격지 서버로 전송하는 단계를 포함하는, 조명 제어 방법.

  13. 제12항에 있어서,
    상기 (B) 단계 이후에,
    (C) 상기 게이트웨이가 상기 리모트 컨트롤러의 정상 작동 여부를 확인하는 단계;
    (D) 상기 리모트 컨트롤러가 정상 작동하지 않는 경우, 상기 게이트웨이가 비정상 알림 신호를 발생하여 상기 원격지 서버로 전송하는 단계; 및
    (E) 상기 원격지 서버가 상기 게이트웨이를 통해 상기 스케줄링 데이터에 따라 상기 조명 장치를 제어하는 단계를 포함하는, 조명 제어 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 (C) 단계에서,
    (C-1) 상기 리모트 컨트롤러가 정상 작동하는 경우, 상기 리모트 컨트롤러가 상기 스케줄링 데이터에 따라 상기 조명 장치를 제어하는 단계를 더 포함하는, 조명 제어 방법.
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