• 전기전자학회논문지
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• 제16권3호
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• pp.274-282
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• 2012

본 논문에서는 지능형 LED 점등시스템을 위한 점등제어 알고리즘 설계를 제안한다. 제안하는 점등제어 알고리즘은 각각의 센서노드에서 감지된 환경정보를 데이터 버스를 통해 MCU에 전송한다. MCU의 제어 소프트웨어는 설정된 제어방식에 따라 신호 값을 이용하여 조광레벨을 계산하고 결과를 비교하여 레벨유지를 결정하도록 설계하였다. 또한 LED 조명기기에 점등제어 알고리즘을 이용하여 완전대칭 되는 패턴생성에 의하여 회전 및 반전 기법을 주기적으로 교차 수행하여 점등되도록 설계하였다. 본 논문에서 제안한 점등제어 알고리즘은 안정적으로 점등제어를 하는 시스템을 설계하여 전송 데이터의 신뢰성을 높이고 91%의 이벤트 전달 비율을 유지하였다. 또한, 조명기기의 광속은 32% 감소되었고 소비전력은 49% 감소되었으며 발열량은 32% 감소되었다. 결과적으로 LED의 수명은 50% 증가되어 에너지 효율성을 향상할 수 있었다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2020년도 전력전자학술대회
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• pp.64-66
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• 2020

친환경적이고 수명이 길며 높은 효율을 가지고 있는 LED(Light Emitting Diode) 조명은 각광 받고 있다. LED는 응용 분야별로 필요한 용량에 따라 다양하게 정하지 않고 용량을 한가지로 표준화하여 직, 병렬로 연결하여 모듈 형태로 사용하고 큰 용량이 필요한 경우, 여러 개의 모듈로 이용하는 특징을 갖는다. 따라서 LED 구동하기 위한 컨버터는 LED 모듈을 최소 하나에서 여러 대를 구동할 수 있는 PFC 및 DC/DC 컨버터를 요구한다. 기존 단일 출력 컨버터로 LED 모듈을 구성하면 LED 시스템의 높은 효율, 높은 전력 밀도, 대용량화 및 활용도가 떨어지며 효과적으로 유지 보수가 어렵다는 문제점이 있다. 또한, 다중 출력 LED 컨버터는 각 출력이 정전류 특성을 유지하고 LED 보호 기능을 가지려면 독립적인 컨버터가 채널마다 필요하게 된다. 이에 본 논문은 다중 출력으로 복수의 LED 모듈을 문제없이 구동할 수 있는 LLC 공진 컨버터에 관한 연구이며 이를 시뮬레이션을 통해 확인하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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• pp.951_952
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• 2009

기존의 소듐이나 메탈할라이드 램프는 수명이 짧아 잦은 유지보수가 필요하다. 8~12m정도의 도로조명은 유지보수 중에 사고가 발생할거나 교통의 흐름에 불편을 가져와 이에 대한 대책이 필요하다. LED조명장치는 반도체 특유의 장수명으로 유지보수의 문제에 솔루션을 가지고 있다. 또한 기존의 조명시스템은 단색으로 색온도의 제어가 어려워 기능성조명장치의 구현이 거의 이루어지고 있지 않지만 반도체조명 장치인 LED조명은 다양한 LED칩을 적절히 배치하고 활용함으로서 색온도를 가변시켜 우천시나 안개시에 운전자의 주의를 환기시킬 수 있어 도로안전을 확보할 수 있다. 본 논문에서는 백색LED와 오렌지LED를 혼색하여 우천시나 안개시, 즉, 습도의 변동상황에서 색온도를 가변시켜 운전자나 보행자의 시인성을 확보하고 통행의 주의를 환기시켜 기능성조명으로서의 역할을 부여하는 LED가로등조명장치를 구현하여 이에 대한 성능을 실험하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.77-83
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• 2013

현재, 조명제어와 관리기술의 한계점은 유선으로 인한 시설비 과다, 운영의 어려움, 에너지낭비이다. 이를 해결하기 위해 조명기기에 무선네트워크 기능이 탑재된 스마트 조명 정보 시스템을 복합적으로 수행하기위한 통신 및 관리 소프트웨어가 필요하다. 본 논문에서는 LED조명의 전력량 모니터링을 통해 에너지 절감을 위한 기술을 개발하고, 이 기술을 융합하기 위해 전력 에너지 정보시스템 LEIS(Lighting Energy Information System)을 개발 했다. LEIS는 센서에 의해 지그비 메쉬망을 통해 수집된 전력 데이터를 모니터링하고 제어하는 시스템으로 조명의 사용에너지 정보를 사용자에게 시각화하여 보여준다. 이 시스템은 LEM(Lighting Energy Metering)의 정보를 바탕으로 한 전력정보 데이터베이스 및 LEIS 웹어플리케이션으로 구성되고 LEIS를 통해 에너지를 최적화하여 제어할 수 있는 시나리오 기능을 제공한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.95-102
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• 2014

본 논문에서는 스마트 LED 가로등을 위한 고속 전력선 통신 기반 자동제어 시스템을 제안한다. 제안된 자동제어 시스템은 고속 전력선 통신망을 이용하여 고속 통신 주파수 대역과 가로등 안정기 특성 분석 및 실시간 원격 제어가 가능하도록 전력선 모뎀부와 모니터링부, 가로등 제어부로 구성하였고, KS 도로조명기준의 조명등급 조건에 만족하도록 설계하였다. 제안된 자동제어 시스템은 기존 가로등 시스템의 비교 결과를 통해 PC를 사용하여 소비 전력을 쉽게 모니터링 하였다. 그 결과, LED 가로등 상태 검사 및 원격 제어를 통해 합리적 소비 전력의 유도에 의해 실시간 모니터링 및 관리를 위한 효율적인 운영의 가능성을 확인 하였다. 또한, 전력요금 절감 및 에너지 효율화, 가로등의 차별화/고급화에 대한 기대효과 향상을 증명하였다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2015년도 제51차 동계학술대회논문집 23권1호
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• pp.165-166
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• 2015

본 논문에서는 식물공장에서 사용할 수 있는 파장별 광원제어가 가능한 조명장치의 설계하고 구현하고자 한다. 식물의 생장에 필수적인 광원의 파장에 따라 생장에 다양한 영향을 미치게 된다. 따라서 본 논문에서는 식물 생장에서 필요한 다양한 파장의 빛을 공급할 수 있는 식물공장용 조명시스텡을 개발한다. 조명시스템은 마이크로 컴퓨터를 이용하여 적, 청, 녹색 3색 LED를 PWM제어하여 광량과 세기를 제어하고, 공급된 광량을 적산하여 조사된 광량을 확인할 수 있도록 구성하였다. 본 조명 시스템은 태양광 이용형 식물공장의 보조광원으로 사용 가능하며, 완전제어형 식물공장에서 사용이 가능하다.

• 한국항해항만학회지
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• 제41권6호
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• pp.395-400
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• 2017

Modbus는 각종 자동화 장비 감시 및 제어에 전 세계적으로 널리 사용되고 있는 자발적 산업표준 통신 프로토콜이다. 그러므로 선박, 빌딩, 기차, 비행기 등 Modbus를 이용하는 모든 장비들과 연결이 가능하여 환경변수의 측정 및 원격제어가 가능하게 된다. 기존의 Modbus는 Serial 통신을 기반으로 사용되어 왔으며, Modbus TCP는 오늘날 인터넷 프로토콜로 가장 많이 쓰이는 TCP/IP를 기반인 Ethernet 통신을 이용하므로 Serial 통신에 비해 빠르고 사물인터넷(Internet of Things) 환경에 연결이 가능하다. 본 논문에서는 Modbus TCP 통신 프로토콜을 이용하여 무선 Wi-Fi 환경에서 LED 조명을 제어하기 위한 알고리즘을 설계하고, 선박의 통합관리 시스템에서 외부 환경요인 확인 및 원격제어가 가능한 LED 제어기 회로를 설계 및 구현 하였다. 외부 환경요소인 온도, 습도, 전류, 조도 값들은 센서를 통해 제어기로 받아들이며 이 값들은 Modbus 프로토콜을 통해 선박의 통합관리 시스템에 알리게 된다. Modbus는 TCP 통신으로 Master 기기와 연결 되어 온도, 습도, 전류, 조도 상태 모니터링 및 LED 출력 값 확인이 가능하고 또한 사용자가 원격으로 RGB 값을 변경할 수 있기 때문에 원하는 색으로 변경이 가능하게 된다. 제작한 제어기의 구현 확인을 위해 모의 선박 관리 시스템을 만들어 온도, 습도, 전류, 조도 상태를 모니터링 하고, 원격으로 RGB 값을 변경 하여 제어기의 LED 조명색상이 변화 되는 것을 확인 하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제11권10호
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• pp.983-988
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• 2016

사물인터넷이란 사람과 사물, 사물과 사물은 클라우드를 통해 연결 있다. 새로운 ICT기술로 LED조명과의 결합을 통해 획기적 에너지 절감이 가능하고 인간중심, 친환경, 그리고 사용자 요구환경에 부합되는 콘텐츠가 내장된 다기능 솔루션을 사용자 요구사항에 맞추어 실시시간으로 제공하는 산업간, 기술 융합형 시스템화되 차세대 조명이라고 할 수 있다. 본 논문에서는 인간중심으로 스마트 기기와 클라우드를 활용한 LED조명 제어 시스템구축과 관련하여 무선을 통한 아두이노 윤보드 연결에 사용자가 스마트 기기로 클라우드를 통해 LED조명이 켜지거나 혹은 꺼지는지를 관해서 개발 하였다. 아두이노 윤에서는 인터넷에 연결된 후, 현재 날짜와 시간정보를 리눅스 쉘 명령을 통해 취하고 그 값을 브리지(BRIDGE)를 통해 오는 방법을 사용했다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.1233-1238
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• 2010

현재의 조명 산업은 반도체 LED를 이용한 R(빨강), G(초록), B(파랑)를 각각 제어 연출하여 대형화, 시스템화 되어가고 있다. 조명 산업의 통신 제어 표준인 DMX512(ANSI E1.11) 프로토콜은 기본적으로 조명 단말기를 구별할 수 있는 주소가 필요하다. 기존의 방식은 이 주소를 조명 단말기에 어떠한 형태(Dip Switch, EEPROM에 저장, PROM에 저장)로든 부여하여 서로를 구별하고, 통신으로 전송되어온 자신의 색상 데이터를 통신 선로에서 얻을 수 있었다. 또한, 통신 규약에 의하면 DMX512 통신 프로토콜의 전기적인 특성상 조명 단말기 32개 마다 스프리터(splitter)가 필요하게 된다. 즉, 512채널이 전부 연결된다면 최대 16개의 스프리터가 필요하게 된다. 본 논문은 DMX512 프로토콜에서 이러한 단점을 해결하기 위하여 모든 단말기를 직렬로 연결하여 조명제어용 Auto-Addressing 갖는 지능형 조명 단말기를 개발하였다. 각 단말기에 주소 부여에 대한 불편함을 해소하였고, 스프리터의 사용 또한 필요없게 하였다. 또한 이 개발품을 반도체 LED 조명 단말기에 적용하여, ON-OFF제어, 디밍제어, 순차제어, 무지개제어 등이 동작하는 것을 확인하였고, 이를 바탕으로 상용화하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2012년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.39 No.1(D)
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• pp.459-461
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• 2012

본 논문에서는 식물재배기에 유입되는 조도 정보를 자동 센싱하여 대상 식물의 생육에 적합한 목표조도와 비교과정을 거쳐 LED의 밝기를 지능적으로 제어하기 위한 상황인식기반의 식물재배용 LED 제어 시스템을 구현하고자 한다. 먼저 식물 생육 환경 모니터링을 위해 조도, 온도, 습도, CO2 등의 이기종 센서들을 ZigBee 기반의 통합센서 형태로 설계 및 제작하고, GUI기반의 모니터링 시스템을 구현하여 실시간으로 식물 생육 환경 정보를 수집한다. 데이터베이스에 저장되어 있는 재배대상식물의 표본데이터 중 광보상과 광포화 정보를 기준으로 상황에 따라 변화하는 외부 조도정보와 비교하여 LED 인공광의 밝기를 시스템에 의한 자율 처리에 의해 지능적으로 제어함으로써 불필요한 조명 에너지 소비를 절감하고자 한다.