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KR20170000614A - Method for controlling light intelligenty and apparatus using the same - Google Patents

️Tue Jan 03 2017

본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.The present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings. Hereinafter, a repeated description, a known function that may obscure the gist of the present invention, and a detailed description of the configuration will be omitted. Embodiments of the present invention are provided to more fully describe the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shapes and sizes of the elements in the drawings and the like can be exaggerated for clarity.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 지능형 조명 제어 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.1 is a flowchart illustrating an intelligent lighting control method according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 지능형 조명 제어 방법은 전원에서 공급되는 교류전원을 직류전원으로 변환하고, 전구형 조명을 제어하기 위한 제어 장치들에게 직류 전원을 공급할 수 있다(S110).Referring to FIG. 1, an intelligent lighting control method according to an embodiment of the present invention may convert AC power supplied from a power source into DC power and supply DC power to control devices for controlling the flashing illumination S110).

이 때, AC-DC 컨버터를 교류전원에 병렬로 연결하여 직류전원으로 변환하고, 변환된 직류전원을 MCU(Micro Control Unit), 센서 및 통신 모듈 등을 포함하는 제어 장치들에게 제공할 수 있다. 예를 들어, 220V의 전원에 AC-DC 컨버터를 병렬로 연결되도록 하여 전구형 조명에 전원이 흐르는지 여부와는 상관없이 직류 전원을 제어 장치들에게 제공할 수 있다.In this case, the AC-DC converter may be connected in parallel to the AC power source to convert the AC-DC power to DC power, and the converted DC power may be provided to the control devices including the MCU, sensor and communication module. For example, an AC-DC converter may be connected in parallel to a 220V power source to provide DC power to control devices regardless of whether power is applied to the bulb illumination.

또한, MCU나 센서와 같은 제어 장치들의 전압 입력 레벨에 따라서 DC-DC 변환 레귤레이터를 사용할 수도 있다. 예를 들어, AC-DC 컨버터를 통해 변환된 직류전원의 전압이 MCU나 센서의 전압 입력 레벨보다 높은 경우에 DC-DC 변환 레귤레이터를 통해 MCU나 센서의 전압 입력 레벨에 상응하게 직류전원의 전압을 변환할 수 있다.In addition, a DC-DC conversion regulator may be used depending on the voltage input level of control devices such as an MCU or a sensor. For example, when the voltage of the DC power converted through the AC-DC converter is higher than the voltage input level of the MCU or the sensor, the voltage of the DC power source is supplied to the MCU or the sensor through the DC- Can be converted.

이 때, 전구형 조명은 전구용 소켓을 통해 전구형 조명을 제어하기 위한 지능형 조명 제어 장치와 연결될 수 있다.At this time, the spherical illumination may be connected to an intelligent lighting control device for controlling the spherical illumination through the bulb socket.

이 때, 전구용 소켓은 기존의 소켓으로, 크기 및 나사선이 규격화 되어있어 전구형 조명의 연결을 용이하게 할 수 있다. 이를 통해 기존의 백열들, 삼파장 램프뿐만 아니라 최근의 LED 전구도 연결할 수 있다.At this time, the bulb socket is a conventional socket, and its size and thread line are standardized, so that connection of the bulb type illumination can be facilitated. As a result, not only conventional incandescent lamps, three-wavelength lamps, but also the latest LED bulbs can be connected.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 지능형 조명 제어 방법은 전구형 조명을 제어하기 위한 시스템 중앙처리장치로부터 통신 신호를 수신하고, 통신 신호를 이용하여 전구형 조명을 제어하기 위한 딜레이 시간을 계산할 수 있다(S120). Further, an intelligent lighting control method according to an embodiment of the present invention can receive a communication signal from a system central processing unit for controlling a foreground illumination, calculate a delay time for controlling the foreground illumination using the communication signal (S120).

이 때, 제어 장치 중 하나인 MCU를 이용하여 딜레이 시간을 계산할 수 있다.At this time, the delay time can be calculated using the MCU, which is one of the control devices.

이 때, 직류전원이 공급되어 전구형 조명을 제어하기 위한 제어 장치들이 작동한 뒤에도, 통신 신호가 수신되기 전까지는 제어 장치들이 대기모드에 들어갈 수 있다. At this time, even after the DC power is supplied and the control devices for controlling the bulb-type illumination operate, the control devices can enter the standby mode until the communication signal is received.

이 때, 전구형 조명을 제어하기 위한 시스템의 중앙처리장치로부터 통신 신호가 수신되면, 통신 신호를 분석하여 펄스의 위상을 조정하기 위한 딜레이 시간을 계산할 수 있다. At this time, when a communication signal is received from the central processing unit of the system for controlling the spherical illumination, the delay time for adjusting the phase of the pulse can be calculated by analyzing the communication signal.

이 때, 딜레이 시간은 통신 신호에 포함된 디밍 요청 값에 기반하여 전구형 조명에 상응하는 펄스의 위상을 딜레이하기 위한 시간에 상응할 수 있다. 즉, 통신 신호가 수신되면 수신된 통신 신호에 포함된 디밍 요청 값에 따라 전구형 조명의 펄스 위상을 얼마나 딜레이하면 되는지 시간을 계산할 수 있다.At this time, the delay time may correspond to the time for delaying the phase of the pulse corresponding to the spherical illumination based on the dimming request value included in the communication signal. That is, when a communication signal is received, the time required to delay the pulse phase of the spherical illumination according to the dimming request value included in the received communication signal can be calculated.

예를 들어, 트랜지스터 등의 교환기를 ON이나 OFF 함으로써 부하에 전류를 공급하는 펄스 제어 방법에서 ON에 상응하는 시간과 OFF에 상응하는 시간의 비율을 딜레이 시간을 통해 변화시켜 출력 전압을 제어할 수 있다.For example, in a pulse control method that supplies current to a load by switching on or off a transistor, the output voltage can be controlled by changing the ratio of the time corresponding to ON and the time corresponding to OFF through the delay time .

이 때, 통신 신호는 유선 통신 모듈 및 무선 통신 모듈 중 적어도 하나를 이용하여 통신 신호를 수신할 수 있다. At this time, the communication signal can receive the communication signal using at least one of the wired communication module and the wireless communication module.

따라서, 전구형 조명을 제어하기 위한 시스템의 중앙처리장치에서 보내는 신호에 따라 0-10V PWM(Pulse Width Modulation), DALI(Digital Addressable Lighting interface) 및 Ethernet 등에 상응하는 유선 모듈이나 Wi-Fi, ZigBee 및 Bluetooth 등에 상응하는 무선 모듈을 설치하여 전구형 조명을 제어하는 제어 장치인 MCU와 연결될 수 있다. 예를 들어, PWM 제어 신호를 수신하는 경우에 MCU에서 펄스의 폭을 타이밍 계산을 통해 읽을 수 있다.Therefore, according to the signal sent from the central processing unit of the system for controlling the spherical illumination, the wired module corresponding to 0-10 V PWM (Pulse Width Modulation), DALI (Digital Addressable Lighting interface) and Ethernet, Wi-Fi, ZigBee A wireless module corresponding to Bluetooth or the like may be installed to be connected to the MCU, which is a control device for controlling the flash illumination. For example, when receiving a PWM control signal, the width of the pulse can be read by the MCU through timing calculation.

이 때, 통신 모듈은 외부의 중앙처리장치에서 보내는 정보를 수신하여 MCU에게 전달할 수 있고, 센서의 측정 결과나 현재 위산 제어 값과 같은 결과를 중앙처리장치에게 송신할 수도 있다.At this time, the communication module can receive the information sent from the external central processing unit and transmit it to the MCU, and can transmit the result such as the measurement result of the sensor or the current stomach control value to the central processing unit.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 지능형 조명 제어 방법은 제로 교차 회로를 통해 제로 교차 신호가 수신되는 시점과 딜레이 시간을 고려하여 전구형 조명을 제어하기 위한 솔리드 스테이트 계전기(Solid State Relay)에게 조명 제어 신호를 전달할 수 있다(S130).In addition, the intelligent lighting control method according to an embodiment of the present invention is a lighting control method for lighting a solid state relay (Solid State Relay) for controlling a bulb-type lighting in consideration of a time point at which a zero crossing signal is received through a zero- The control signal can be transmitted (S130).

이 때, MCU(Micro Control Unit)를 이용하여 조명 제어 신호를 전달할 수 있다. MCU는 제로 교차 회로의 제로 교차 신호와 센서 신호 그리고 통신 신호 등의 여러 신호를 수신하여 전구형 조명의 제어를 처리하기 위한 핵심 장치일 수 있다. 예를 들어, MCU는 제로 교차 신호가 수신되면 솔리드 스테이트 계전기를 바로 OFF 시키도록 조명 제어 신호를 전달하고, 계산한 딜레이 시간 이후에 다시 솔리드 스테이트 계전기를 ON하도록 제어할 수 있다. At this time, an illumination control signal can be transmitted using an MCU (Micro Control Unit). The MCU may be a key device for handling control of the spherical illumination by receiving various signals such as zero-crossing signals, sensor signals, and communication signals of the zero crossing circuit. For example, the MCU can transmit a lighting control signal to turn off the solid state relay immediately when a zero crossing signal is received, and to turn on the solid state relay again after the calculated delay time.

또한, 전구형 조명을 제어하기 위한 시스템의 중앙처리장치로부터 센서 정보 요청 신호가 수신되는 경우에는 중앙처리장치로 전달하기 위한 센서 정보를 생성하거나 센서 값을 계산할 수도 있다.When the sensor information request signal is received from the central processing unit of the system for controlling the spherical illumination, the sensor information may be generated or the sensor value may be calculated to be transmitted to the central processing unit.

이 때, 제로 교차는 사인(sin)파를 그리는 220V의 교류전원의 전압이 0V를 교차하는 것을 의미할 수 있으며, 이를 측정하여 MCU에게 알려주어야 교류전원과 싱크를 맞추어 위상을 제어할 수 있다. 또한, 입력과 출력을 양방향으로 수행할 수 있는 양방향 Opto-coupler 및 풀업 저항 회로를 통해 교류 전원이 0V에 근접할 때 풀업 신호가 MCU에게 전달되도록 할 수도 있다. In this case, the zero crossing may mean that the voltage of the AC power source of 220V which draws the sin wave crosses 0V, and it is necessary to inform the MCU by measuring it, so that the phase can be controlled by matching the AC power with the AC power. In addition, a bi-directional opto-coupler capable of bi-directional input and output and a pull-up resistor circuit may be used to allow the pull-up signal to be transmitted to the MCU when the AC power is close to 0V.

이 때, 제로 교차 신호가 수신되는 시점부터 딜레이 시간만큼 대기한 뒤에 조명 제어 신호를 전달할 수 있다. At this time, the lighting control signal can be transmitted after waiting for the delay time from the time when the zero crossing signal is received.

이 때, 조명 제어 신호를 통해 솔리드 스테이트 계전기의 ON/OFF를 조정하여 전구형 조명의 조도를 제어할 수 있다.At this time, the illuminance of the spherical illumination can be controlled by adjusting the ON / OFF of the solid state relay through the illumination control signal.

예를 들어, 60Hz로 진동하는 220V의 교류전원에서 1초에 120번의 제로 교차 신호가 발생하여 MCU에게 전달된다고 가정할 수 있다. 이 때, MCU는 제로 교차 신호를 수신한 후 미리 계산된 딜레이 시간만큼 기다린 다음에 솔리드 스테이트 계전기에게 조명 제어 신호를 전달할 수 있고, 조명 제어 신호를 수신한 솔리드 스테이트 계전기는 ON에 상응하게 동작하여 교류전원의 위상을 제어할 수 있다.For example, it can be assumed that a zero crossing signal of 120 times per second is generated from a 220 V AC power source oscillating at 60 Hz and then transmitted to the MCU. At this time, the MCU may wait for a predetermined delay time after receiving the zero crossing signal, and then may transmit the illumination control signal to the solid state relay, and the solid state relay receiving the illumination control signal operates corresponding to ON, The phase of the power source can be controlled.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 지능형 조명 제어 방법은 조명 제어 신호에 상응하게 솔리드 스테이트 계전기를 조정하여 전구형 조명의 조도를 제어할 수 있다(S140).In addition, the intelligent illumination control method according to an embodiment of the present invention may control illumination intensity of the spherical illumination by adjusting the solid state relay in accordance with the illumination control signal (S140).

이 때, 솔리드 스테이트 계전기는 조명 제어 신호를 수신하는 즉시 ON/OFF를 조정하는 랜덤 타입에 상응할 수 있다. 솔리드 스테이트 계전기는 Opto-coupler와 같은 광학절연을 이용한 무접점 계전기(릴레이)로 응답 속도가 빠르고 기계적 마모 현상이 없어 수명이 길 수 있다. 솔리드 스테이트 계전기에는 제로 교차 타입과 랜덤 타입이 있는데, 제로 교차 타입은 제어 신호를 수신하여도 제로 교차 지점까지 대기하였다가 ON/OFF를 수행할 수 있다. 또한, 랜덤 타입은 제어 신호를 수신하는 즉시 ON/OFF를 수행하기 때문에 위상제어에는 랜덤 타입이 적합할 수 있다.At this time, the solid state relay may correspond to a random type that adjusts ON / OFF as soon as it receives the illumination control signal. Solid state relays are non-contact relays (relays) using optically isolated relays such as opto-couplers. They have a fast response time and no mechanical wear. There are zero crossing type and random type in solid state relay. The zero crossing type can wait until the zero crossing point even after receiving the control signal, and can perform ON / OFF. In addition, since the random type performs ON / OFF immediately upon receiving the control signal, a random type may be suitable for the phase control.

또한, 솔리드 스테이트 계전기는 제어 신호를 받지 않으면 기본적으로 OFF 상태에 상응할 수 있고, 제어 신호를 받아야 ON 상태로 수행되기 때문에 MCU에서 전달되는 조명 제어 신호에 따라 220V의 교류 전원을 연결 및 차단하여 위상을 제어할 수 있다.In addition, the solid state relay can basically be in the OFF state without receiving the control signal, and since it is performed in the ON state after receiving the control signal, the AC power of 220V is connected or cut according to the illumination control signal transmitted from the MCU, Can be controlled.

또한, 도 1에는 도시하지 아니하였으나, 본 발명의 일실시예에 따른 지능형 조명 제어 방법은 시스템 중앙처리장치에게 센서 정보 요청 신호를 수신하는 경우에, 전구형 조명 시스템에 포함된 센서를 통해 획득한 센서 정보를 시스템 중앙처리장치로 전달할 수 있다.Although not shown in FIG. 1, the intelligent illumination control method according to an exemplary embodiment of the present invention may include the steps of: acquiring a sensor information request signal to a system central processing unit through a sensor included in a spherical illumination system Sensor information to the system central processing unit.

이 때, 센서 정보는 센서의 종류에 기반하여 전구형 조명이 설치된 공간의 조도 값에 따른 디밍 정보, 전구형 조명의 소비전력 정보 및 인체 감지 정보 중 적어도 하나에 상응할 수 있다. 즉, 사용자가 지능형 조명 제어 시스템에 어떤 기능을 필요로 하는지에 따라 센서의 종류와 수집되는 센서 정보가 달라질 수 있다. 예를 들어, 전구형 조명이 설치된 공간의 조도 값에 따라 자율적으로 디밍을 하거나, 조명의 소비전력 값을 보내 에너지 모니터링을 하거나 또는 인체 감지를 통해 조명을 자동으로 ON/OFF 조절하는 등의 기능을 수행할 수 있다. 이와 같은 기능에 따라 전구형 조명을 제어하기 위한 시스템의 중앙처리장치가 센서 정보 및 센서 값을 분석할 수 있다.At this time, the sensor information may correspond to at least one of dimming information, power consumption information of the spherical illumination, and human body detection information according to the illumination value of the space in which the spherical illumination is installed based on the type of the sensor. That is, the type of the sensor and the sensor information to be collected may be different depending on the function of the user in the intelligent lighting control system. For example, dimming can be done autonomously according to the illuminance value of the space in which the spherical illumination is installed, energy monitoring is performed by sending the power consumption value of the illumination, or automatically turning on / off the illumination through human body detection Can be performed. According to this function, the central processing unit of the system for controlling the spherical illumination can analyze the sensor information and the sensor value.

따라서, 기능에 따른 상황을 인지할 수 있도록 각 상황에 맞게 설치된 센서가 측정한 결과를 MCU로 송신하고, MCU에서는 통신 모듈을 통해 측정 결과를 중앙처리장치로 전송할 수 있다.
Therefore, in order to recognize the situation according to the function, the measurement result of the sensor installed according to each situation is transmitted to the MCU, and the MCU can transmit the measurement result to the central processing unit through the communication module.

도 2는 종래의 전구형 조명을 제어하기 위한 조광기를 나타낸 회로도이다.2 is a circuit diagram showing a dimmer for controlling a conventional bulb-type illumination.

도 2를 참조하면, 종래의 전구형 조명을 제어하기 위한 조광기는 RC회로의 저항 값을 변화시켜서 전구에 들어가는 교류 전원의 위상을 제어함으로써 조도를 제어할 수 있다.Referring to FIG. 2, the dimmer for controlling the conventional bulb-type lighting can control the illuminance by changing the resistance value of the RC circuit and controlling the phase of the AC power inputted into the bulb.

그러나, 이와 같이 조광기를 이용한 전구형 조명 제어 장치는 조광기의 다이얼을 사람이 직접 수동으로 조작해야만 조도 제어가 가능하다는 문제점이 있다.
However, there is a problem in that the illuminance control can be performed only when a person manually manipulates the dial of the dimmer in such a manner that the dimmer-type illumination control device using the dimmer is manually operated.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 지능형 조명 제어 시스템을 나타낸 도면이다.3 is a diagram illustrating an intelligent lighting control system in accordance with an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 지능형 조명 제어 시스템은 지능형 조명 제어 장치(310), 전구형 조명(320), 전원(330) 및 전원선(340)를 포함할 수 있다.3, an intelligent lighting control system according to an embodiment of the present invention may include an intelligent lighting control apparatus 310, a foreground illumination 320, a power source 330, and a power source line 340. FIG.

지능형 조명 제어 장치(310)는 전구형 조명(320)의 조도를 제어할 수 있다.The intelligent lighting control apparatus 310 can control the illuminance of the spherical illumination 320.

이 때, 전원선(340)을 통해서 전원(330)이 공급하는 교류전원을 지능형 조명 제어 장치(310)가 직류전원으로 변환하여 사용할 수 있다. 이 때, 변환된 직류전원을 조명 제어 장치(310)를 구성하는 각각의 모듈들로 공급하여 동작할 수 있다.At this time, the AC power supplied from the power source 330 through the power line 340 can be converted into DC power by the intelligent lighting control apparatus 310 and used. At this time, the converted DC power can be supplied to each module constituting the lighting control device 310 and operated.

이 때, 지능형 조명 제어 장치(310)는 전구형 조명(320)을 제어하기 위한 시스템의 중앙처리장치로부터 통신 신호를 수신하고, 제로 교차 회로를 통해 제로 교차 신호를 수신할 수 있다. 이 후, 통신 신호를 기반으로 전구형 조명(320)을 제어하기 위한 딜레이 시간을 계산하고, 제로 교차 신호에 따라 조명 제어 신호를 솔리드 스테이트 계전기로 전달할 수 있다.At this time, the intelligent light control apparatus 310 may receive the communication signal from the central processing unit of the system for controlling the bulb illumination 320 and receive the zero crossing signal through the zero crossing circuit. Thereafter, the delay time for controlling the spherical illumination 320 based on the communication signal may be calculated, and the illumination control signal may be transmitted to the solid state relay according to the zero crossing signal.

이 때, 솔리드 스테이트 계전기는 조명 제어 신호를 수신함에 따라 ON/OFF를 조정함으로써 전구형 조명(320)의 조도를 조절할 수 있다.
At this time, the solid state relay can adjust the illuminance of the spherical illumination 320 by adjusting ON / OFF as the illumination control signal is received.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 지능형 조명 제어 장치를 나타낸 블록도이다.4 is a block diagram illustrating an intelligent light control apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 지능형 조명 제어 장치(420)는 전구용 소켓(421), AC-DC 컨버터(422), MCU(Micro Control Unit)(423), 제로 교차 회로(424), 솔리드 스테이트 계전기(SSR-Random type)(425), 센서(426) 및 통신 모듈(427)을 포함할 수 있다.4, an intelligent lighting control apparatus 420 according to an embodiment of the present invention includes a socket 421 for an electric bulb, an AC-DC converter 422, an MCU (Micro Control Unit) 423, a zero crossing circuit 424, a solid state relay (SSR-Random type) 425, a sensor 426 and a communication module 427.

전구용 소켓(421)은 기존의 소켓으로 크기 및 나사선이 규격화 되어 있어 전구형 조명(412)의 연결을 용이하게 할 수 있다. 이를 통해 기존의 백열등, 삼파장 램프뿐만 아니라 최근의 LED 전구도 연결할 수 있다.The bulb socket 421 is a conventional socket and its size and thread lines are standardized so that connection of the bulb type illumination 412 can be facilitated. As a result, not only conventional incandescent lamps, three-wavelength lamps, but also the latest LED bulbs can be connected.

AC-DC 컨버터(422)는 220V 교류전원(411)에 병렬로 연결되도록 하여 전구형 조명(412)에 전원이 흐르는지 여부와는 상관없이 MCU(423), 센서(426) 및 통신 모듈(427) 등에 필요한 직류전원을 제공할 수 있다. 이 때, MCU(423)나 센서(426)의 전압 입력 레벨에 따라 DC-DC 변환 레귤레이터를 사용할 수도 있다.The AC-DC converter 422 is connected to the 220V AC power source 411 in parallel so that the MCU 423, the sensor 426, and the communication module 427, regardless of whether power is supplied to the spherical illumination 412 And the like can be provided. At this time, a DC-DC conversion regulator may be used in accordance with the voltage input level of the MCU 423 or the sensor 426.

MCU(423)는 제로 교차 회로(424)의 제로 교차 신호, 센서(426)의 센서 신호 및 통신 모듈(427)의 통신 신호 등 여러 신호를 수신하여 처리하는 핵심 장치일 수 있다. 이 때, 통신 신호에서 디밍 요청 값에 따라 솔리드 스테이트 계전기(425)를 OFF 시킬 딜레이 시간을 계산한 뒤 제로 교차 신호가 들어오면 솔리드 스테이트 계전기를 바로 OFF 시키고, 계산한 딜레이 시간 이후에 솔리드 스테이트 계전기를 ON 시키도록 제어할 수 있다. The MCU 423 may be a core device that receives and processes various signals such as the zero crossing signal of the zero crossing circuit 424, the sensor signal of the sensor 426, and the communication signal of the communication module 427. At this time, after calculating the delay time for turning off the solid state relay 425 according to the dimming request value in the communication signal, the solid state relay is immediately turned off when the zero crossing signal is received, and the solid state relay It can be controlled to be ON.

또한, 통신 모듈(427)을 통해 센서 정보 요청 신호가 수신되면 센서(426)를 통해 수신한 정보를 이용하여 센서 값을 계산할 수도 있다.When the sensor information request signal is received through the communication module 427, the sensor 426 may calculate the sensor value using the information received through the sensor 426.

제로 교차 회로(424)는 사인파를 그리는 220V 교류전원(411)의 전압이 0V를 교차하는 제로 교차를 측정하여 MCU(423)에게 알려줄 수 있다. 이 때, 제로 교차를 측정해 MCU(423)에게 알려줌으로써 교류전원과 싱크를 맞추어 위상을 제어하는 것이 가능할 수 있다.The zero crossing circuit 424 can measure the zero crossing that the voltage of the 220V AC power supply 411 that draws a sine wave crosses 0V and inform the MCU 423 of the zero crossing. At this time, it is possible to measure the zero crossing and notify the MCU 423 so that the phase can be controlled by aligning the AC power with the AC power.

솔리드 스테이트 계전기(425)는 Opto-coupler와 같은 광학절연을 이용한 무접점 계전기(릴레이)로 응답 속도가 빠르고 기계적 마모 현상이 없어 수명이 길수 있다. Solid state relay (425) is a non-contact relay (relay) using optical isolation such as opto-coupler, and has a high response speed and mechanical life.

이 때, 솔리드 스테이트 계전기(425)에는 제로 교차(Zero-Crossing) 타입과 랜덤 타입이 있는데, 제로 교차 타입은 조명 제어 신호를 받아도 제로 교차 지점까지 기다렸다가 ON/OFF를 수행하고, 랜덤 타입은 조명 제어 신호를 받는 즉시 ON/OFF를 수행하기 때문에 위상제어에는 랜덤 타입이 적합할 수 있다.At this time, there is a zero-crossing type and a random type in the solid state relay 425. The zero crossing type performs ON / OFF while waiting for the zero crossing point even when receiving the illumination control signal, A random type may be suitable for the phase control because it performs ON / OFF immediately upon receipt of the signal.

또한, 솔리드 스테이트 계전기는 조명 제어 신호를 받지 않으면 기본적으로 OFF 상태이고 신호를 받아야만 ON이 되기 때문에 MCU(423)의 조명 제어 신호에 따라 220V 교류 전원(411)을 연결 및 차단하여 위상 제어를 수행할 수 있다.In addition, since the solid state relay is basically OFF in the absence of the illumination control signal and is ON only when receiving the signal, the phase control is performed by connecting and disconnecting the 220V AC power source 411 in accordance with the illumination control signal of the MCU 423 .

센서(426)는 사용자가 지능형 조명 제어 장치(420) 및 시스템에 어떤 기능을 필요로 하는지에 따라 그 종류가 달라질 수 있다. 예를 들어, 전구형 조명(412)이 설치된 공간의 조도 값에 따라 자율적으로 디밍을 수행하는 기능, 전구형 조명(412)의 소비전력 값을 수집하여 에너지 모니터링을 수행하는 기능 및 인체 감지를 통해 전구형 조명(412)을 자동으로 ON/OFF가 되게 하는 기능 등 사용자가 정한 시나리오에 따라 중앙제어장치가 계산하여 제어할 수 있도록 할 수 있다.The sensor 426 may be of a different type depending on the user's need for the intelligent lighting control apparatus 420 and the system. For example, the function of autonomously dimming according to the illuminance value of the space provided with the spherical illumination 412, the function of collecting the power consumption value of the spherical illumination 412 to perform the energy monitoring, The central control device can calculate and control the centralized control device according to a scenario set by the user such as a function of automatically turning on / off the full spherical illumination 412.

따라서, 이와 같은 기능에 상응하는 상황을 인지할 수 있도록 각 상황에 맞게 설치된 센서(426)가 측정 결과를 MCU(423)에 송신하고, 통신 모듈(427)을 통해 중앙처리장치로 전달할 수 있다.Accordingly, in order to recognize a situation corresponding to such a function, the sensor 426 installed according to each situation can transmit the measurement result to the MCU 423 and transmit the measurement result to the central processing unit through the communication module 427. [

통신 모듈(427)은 전구형 조명(412)을 제어하기 위한 시스템의 중앙처리장치에서 보내는 신호에 따라 유선(0-10V, PWM, DALI, Ethernet) 모듈 또는 무선(Wi-Fi, ZigBee, Bluetooth) 모듈이 설치되어 MCU(423)와 연결될 수 있다. 예를 들어, 통신 모듈(427)이 PWM 제어 신호를 수신한다면, MCU(423)에서 펄스의 폭을 타이밍 계산을 통해 PWM 값을 읽을 수 있다. The communication module 427 may be a wired (0-10V, PWM, DALI, Ethernet) module or a wireless (Wi-Fi, ZigBee, Bluetooth) module depending on the signal sent from the central processing unit of the system for controlling the spherical illumination 412. [ Module may be installed and connected to the MCU 423. For example, if the communication module 427 receives the PWM control signal, the MCU 423 can read the PWM value through timing calculation of the pulse width.

또한, 통신 모듈(427)은 외부의 중앙처리장치에서 보내는 정보를 수신하여 MCU(423)에 전달하고 센서(426)의 측정 결과 및 현재 위상 제어 값을 다시 외부의 중앙처리장치에게 송신할 수도 있다.
In addition, the communication module 427 may receive the information sent from the external central processing unit and transmit it to the MCU 423, and send the measurement result of the sensor 426 and the current phase control value back to the external central processing unit .

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 지능형 조명 제어 방법을 상세하게 나타낸 동작 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating an intelligent lighting control method according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 지능형 조명 제어 방법은 먼저 전원을 통해 교류전원을 공급받을 수 있다(S502). 예를 들어, 지능형 조명 제어 장치가 기존의 전구형 조명 장치에 연결되어 교류전원을 공급받을 수 있다.Referring to FIG. 5, an intelligent lighting control method according to an embodiment of the present invention may first receive AC power through a power source (S502). For example, an intelligent lighting control device may be connected to a conventional bulb-type lighting device to receive AC power.

이 후, 교류전원을 직류전원으로 변환할 수 있다(S504).Thereafter, AC power can be converted into DC power (S504).

이 때, AC-DC 컨버터를 교류전원에 병렬로 연결하여 직류전원으로 변환할 수 있다. At this time, the AC-DC converter can be connected to the AC power source in parallel and converted to DC power.

이 후, 직류전원을 전구형 조명의 조도를 제어하기 위한 제어 장치들로 공급할 수 있다(S506).Thereafter, DC power may be supplied to the control devices for controlling illumination intensity of the spherical illumination (S506).

이 때, 제어 장치들에 포함되는 MCU나 센서 등의 전압 입력 레벨에 따라서 DC-DC 변환 레귤레이터를 사용할 수도 있다.At this time, a DC-DC conversion regulator may be used according to a voltage input level of an MCU, a sensor, or the like included in the control devices.

이 후, 직류전원을 기반으로 제어장치들과 MCU를 구동할 수 있다(S508).Thereafter, the control units and the MCU can be driven based on the DC power (S508).

이 후, 통신 모듈을 통해 통신 신호가 수신되었는지 여부를 판단할 수 있다(S510).Thereafter, it is determined whether a communication signal has been received through the communication module (S510).

이 때, 통신 신호는 유선 통신 모듈 및 무선 통신 모듈 중 적어도 하나를 이용하여 통신 신호를 수신할 수 있다.At this time, the communication signal can receive the communication signal using at least one of the wired communication module and the wireless communication module.

단계(S510)의 판단결과 통신 신호가 수신되었으면, 통신 신호를 이용하여 딜레이 시간을 계산할 수 있다(S512).If it is determined in step S510 that the communication signal has been received, the delay time can be calculated using the communication signal (S512).

이 후, 센서 정보 요청 신호가 수신되었는지 여부를 판단하고(S514), 센서 정보 요청 신호가 수신된 경우에는 센서 정보를 획득 및 계산할 수 있다(S516).Thereafter, it is determined whether a sensor information request signal is received (S514). If the sensor information request signal is received, the sensor information can be acquired and calculated (S516).

이 후, 제로 교차 회로에서 제로 교차 신호가 수신되었는지 여부를 판단할 수 있다(S518).Thereafter, it may be determined whether a zero crossing signal has been received in the zero crossing circuit (S518).

또한, 단계(S510)의 판단결과 통신 신호가 수신되지 않았거나 단계(S514)의 판단결과 센서 정보 요청 신호가 수신되지 않았을 경우에도, 제로 교차 회로에서 제로 교차 신호가 수신되었는지 여부를 판단할 수 있다.If it is determined in step S510 that a communication signal has not been received or if a sensor information request signal is not received in step S514, a zero crossing signal may be received in the zero crossing circuit .

이 때, 제로 교차는 사인(sin)파를 그리는 220V의 교류전원의 전압이 0V를 교차하는 것을 의미할 수 있으며, 이를 측정하여 MCU에게 알려주어야 교류전원과 싱크를 맞추어 위상을 제어할 수 있다.In this case, the zero crossing may mean that the voltage of the AC power source of 220V which draws the sin wave crosses 0V, and it is necessary to inform the MCU by measuring it, so that the phase can be controlled by matching the AC power with the AC power.

단계(S518)의 판단결과 제로 교차 신호가 수신되지 않았으면, 반복하여 통신 신호가 수신되는지 여부를 판단할 수 있다.If it is determined in step S518 that the zero crossing signal has not been received, it is determined whether or not the communication signal is repeatedly received.

단계(S518)의 판단결과 제로 교차 신호가 수신되었으면, 솔리드 스테이트 계전기를 OFF 시킬 수 있다(S520).If it is determined in step S518 that the zero crossing signal has been received, the solid state relay may be turned off (S520).

이 후, 통신 신호를 통해 계산한 딜레이 시간만큼 대기하였다가(S522), 솔리드 스테이트 계전기를 ON 시킬 수 있다(S524).Thereafter, the controller waits for the delay time calculated through the communication signal (S522), and turns on the solid state relay (S524).

예를 들어, 60Hz로 진동하는 220V의 교류전원에서 1초에 120번의 제로 교차 신호가 발생하여 MCU에게 전달된다고 가정할 수 있다. 이 때, MCU는 제로 교차 신호를 수신한 후 미리 계산된 딜레이 시간만큼 기다린 다음에 솔리드 스테이트 계전기에게 조명 제어 신호를 전달할 수 있고, 조명 제어 신호를 수신한 솔리드 스테이트 계전기는 ON에 상응하게 동작하여 교류전원의 위상을 제어할 수 있다.
For example, it can be assumed that a zero crossing signal of 120 times per second is generated from a 220 V AC power source oscillating at 60 Hz and then transmitted to the MCU. At this time, the MCU may wait for a predetermined delay time after receiving the zero crossing signal, and then may transmit the illumination control signal to the solid state relay, and the solid state relay receiving the illumination control signal operates corresponding to ON, The phase of the power source can be controlled.

이상에서와 같이 본 발명에 따른 지능형 조명 제어 방법 및 이를 이용한 장치는 상기한 바와 같이 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.As described above, the intelligent lighting control method and apparatus using the intelligent lighting control method according to the present invention are not limited to the configuration and method of the embodiments described above, but the embodiments can be applied to various implementations All or some of the examples may be selectively combined.