DALI연동 쌍방향 LED조명 네트워크 프로토콜 및 조명제어 스케줄러 기술 김대호

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1 DALI연동 쌍방향 LED조명 네트워크 프로토콜 및 조명제어 스케줄러 기술 김대호 (dhkim7256@etri.re.kr)
IT R&D Global Leader [첨부 제4호] DALI연동 쌍방향 LED조명 네트워크 프로토콜 및 조명제어 스케줄러 기술 DALI compatible protocol and scheduler technology for Bi-directional IT LED lighting ETRI Technology Marketing Strategy 김대호 LED통신연구실 ETRI 융합기술연구부문 융합기술연구부문

2 목 차 ---------------------------------------------- 1. 기술의 개요
목 차 1. 기술의 개요 2. 기술이전 내용 및 범위 3. 경쟁기술과 비교 4. 기술의 사업성 - 활용분야 및 기대효과 5. 국내외 시장 동향

3 DALI연동 쌍방향 LED조명 프로토콜 및 조명제어 스케줄러 기술
1. 기술의 개요 DALI연동 쌍방향 LED조명 프로토콜 및 조명제어 스케줄러 기술 본 기술은 쌍방향 LED조명 네트워크의 프로토콜 및 조명제어 스케줄러 기술로 게이트웨이를 통하여 DALI 조명 제어가 가능함 쌍방향 LED조명 네트워크 프로토콜은 조명제어 데이터 전송, 조명 제어(on/off, dimming, grouping 등), 조명의 조도 및 컬러(R, G, B) 센서 정보 전송 기능을 수행할 수 있음 쌍방향 조명제어 스케줄러는 일종의 관제시스템으로서, DALI기반 LED 센서 조명을 사용자 입력 또는 등록된 스케줄 DB 정보에 의하여 자동 제어할 수 있다. 또한, 조명에 내장된 센서정보와 공용인터넷 망을 통해 수집된 기상정보를 활용하여 조명을 상황제어 할 수 있음 쌍방향 LED조명 네트워크 연동 DALI 게이트웨이는 쌍방향 LED조명 네트워크 프로토콜을 DALI command로 변환하여 DALI 조명 제어가 가능함

4 1. 기술의 개요 1 2 기술 이전 대상 DALI Gateway Scheduler Protocol WiFi
DALI Control Gear Protocol WiFi DALI Gateway Scheduler 조명환경 수신센서 LACO 2 Mobile Controller [관련 기술이전 목록] ① 쌍방향IT 조명을 위한 MCU기반 DALI 환경에서 LED 조명과 조도/색상 센서간 정합 기술 ② 쌍방향IT 조명을 위한 LED 조명 조도색상 측정용 수신 노드 및 조명 환경 디스플레이 기술

5 2. 기술이전 내용 및 범위 기술이전 내용 기술이전 범위 기술이전 내용 및 범위
쌍방향 LED조명 제어 스케줄러 기술 (기술이전 옵션 A) 쌍방향 LED조명 네트워크 프로토콜 및 게이트웨이 기술 (기술이전 옵션 B) DALI연동 쌍방향 조명 네트워크 기반 DALI조명 제어 기술 (기술이전 옵션 C) 기술이전 범위 기술이전 옵션 A : 쌍방향 LED조명 제어 스케줄러 기술 DALI연동 쌍방향 조명 제어 스케줄러 설명 문서 DALI연동 쌍방향 조명 네트워크 프로토콜 및 조명제어 스케줄러 기술 요구사항정의서 DALI연동 쌍방향 조명 네트워크 프로토콜 및 조명제어 스케줄러 기술 시험절차서 및 결과서 쌍방향 LED조명 제어 스케줄러 소스 코드(C++/MFC) 쌍방향 조명 네트워크 프로토콜 라이브러리 기술이전 옵션 B : 쌍방향 LED조명 네트워크 프로토콜 및 게이트웨이 기술 DALI연동 쌍방향 조명 네트워크 프로토콜 설명 문서 쌍방향 조명 네트워크 조명제어/데이터전송/주소할당 프로토콜 소스 코드 (C언어) DALI 게이트웨이 Peripheral(Serial, WiFi) 제어부 소스 코드 쌍방향 프로토콜 변환 및 DALI command 데이터 송수신 소스 코드 DALI 프로토콜 송수신 인터페이스 보드 회로도(Schematic) DALI 프로토콜 송수신 인터페이스 보드 거버데이터(Gerber) 기술이전 옵션 C : DALI연동 쌍방향 조명 네트워크 기반 DALI조명 제어 기술 쌍방향 조명 네트워크 스케줄러 GUI 설명 문서 쌍방향 조명 네트워크 DALI 게이트웨이 설명 문서 쌍방향 조명 네트워크 스케줄러 GUI 소스 코드 쌍방향 조명 네트워크 프로토콜 라이브러리(스케줄러 용, 게이트웨이 용) DALI 프로토콜 송수신 인터페이스 보드 샘플 쌍방향 조명 네트워크 시험용 DALI 조명 샘플 쌍방향 조명 네트워크 시험용 수신노드 샘플

6 2. 기술이전 내용 및 범위 기술 개발 현황 기술성숙도(TRL : Technology Readiness Level) 단계 : ( 5 )단계

7 DALI연동 쌍방향 LED조명 프로토콜 및 조명제어 스케줄러 기술
2. 기술이전 내용 및 범위 1 Lighting control scheduler Lighting control protocol DALI gateway On/Off control Dimming control Ambient/color sensing information gathering Group control Key Features 관련 기술 2 본 기술이전 대상 DALI연동 쌍방향 LED조명 프로토콜 및 조명제어 스케줄러 기술

8 2. 기술이전 내용 및 범위 기술 개발 현황 기술개발 단계 : 기술 개발 완료 기술의 정의 기술의 구성
DALI연동 쌍방향 LED조명 프로토콜 및 조명제어 스케줄러 기술 기술의 구성 쌍방향 LED조명을 위한 조명 제어 스케줄러 기술 (기술이전 옵션 A) 쌍방향 LED조명을 위한 조명 제어 네트워크 프로토콜 및 게이트웨이 기술 (기술이전 옵션 B) DALI연동 쌍방향 조명 네트워크 기반 DALI조명 제어 기술 (기술이전 옵션 C)

9 3. 경쟁기술과 비교 기술의 특징 기존 경쟁기술 대비 개량된 부분
조명의 On/Off 제어, 밝기 제어, 센서 제어 가능. 개별 및 그룹 제어 가능 DALI 게이트웨이를 포함하여 기존 DALI 조명을 함께 제어 가능 IP기반 제어 방식 채택으로 단말 의존성 제거 및 IP기반 없이 물리계층에 바로 적용 가능하도록 프로토콜이 설계됨 조명에 내장된 센서정보와 공용인터넷 망을 통해 수집된 기상정보를 활용하여 상황에 따른 조명제어 가능 기존 경쟁기술 대비 개량된 부분 기술적 측면 : 프로토콜 및 스케줄러는 다수의 조명에 대한 On/Off 제어, 밝기 제어, 그룹 제어가 가능하고 DALI 게이트웨이를 포함하여 기존 DALI 조명을 함께 제어가 가능함 IP기반의 통신 방식을 채택함으로써 통신이 가능한 기존의 여러 단말(스마트폰, 테블릿, PC 등)을 이용하여 조명 제어가 가능함 사업적 측면 : 자체 조명 제어 기술 확보 및 널리 상용화되고 있는 DALI 조명 제어가 가능하여 사업 영역을 다변화할 수 있음 효율적인 조명 제어가 가능하여 운영 및 유지 관리비 절감 효과 제공 가능

10 4. 기술의 사업성 상용화 가능성 예상 응용 제품 및 서비스
LED 조명이 백열등, 형광등을 포함한 기존 조명을 대체하는 추세임 DALI 조명 제어 등 에너지 절감 효과를 위한 조명 제어 시스템에 대한 관심이 증가하는 추세임 조명제어 프로토콜 및 스케줄러를 통한 효율적인 조명 제어 기능가 가능하여 에너지 절감 효과 부각을 통한 상용화 가능 유럽주도의 DALI 조명에 대한 수입 대체 효과가 큼 예상 응용 제품 및 서비스 스케줄러기반 조명 관제 시스템 에너지 절감형 주차장 조명 제어 서비스 원격 조명 유지보수 서비스

11 5. 국내외 시장 동향 기술현황 시장전망 국외 기술 현황 국내 기술 현황
IEC62386 DALI 프로토콜은 유럽을 중심으로 널리 사용 중이지만, 조명 제어를 대상으로 하고 있으며 센서 모듈을 위해 별도의 네트워크를 구성해야 함 국내 기술 현황 IEC62386 DALI Control gear 기술은 있으나 스마트한 조명 제어를 위한 DALI Master 기능에 대한 기술 부족 센서 정보를 조명 스케줄러로 전송할 수 있는 기술은 현재 없음 시장전망 쌍방향 조명 네트워크를 기반으로 부가가치 높은 IT기술이 융합된 인텔리전트 IT조명을 개발하여 정보통신, 에너지, 수송기기, 농업, 의료, 환경, 인공지능형 융복합 조명시스템 등 전후방 시장을 형성하는 미래 먹거리 산업으로 발전할 전망임 LED 조명 시장은 현재 기존 저가의 단순 조명 기술보다 IT 융합을 이용한 사용자 편의성 제공하는 데 주력하고 있으며, 본 기술에 대한 제품을 활용하여 LED 조명 제품에 대한 정보 제공 서비스가 가능해지면, 보다 많은 부가가치 창출을 통하여 LED 조명 시장은 현재 시장보다 더욱 확대될 것으로 예상됨

12 6. 특이사항 본 기술은 DALI 통신 기능을 위해 NXP 社에서 제공하는 샘플 소스 코드를 참조하여 구현함
DALI 게이트웨이에서 DALI 프레임 송수신 기능을 위한 신호처리 기능은 사용된 MCU 회사에서 제공하는 Sample code를 참고하여 개발하였음 본 기술에 사용된 DALI 게이트웨이는 기술 검증을 위한 시제품이므로 상용 조명에 적용할 경우 조명 관련 성능 및 안전인증은 해당기업에서 고려해야 함 IEC62386(Part 101, 102 Edition 1.0, 2009)기반 DALI command 수정/추가가 필요하며 다수의 DALI 조명 제어를 위해서는 Bus power supply를 이용해야 함

13 감사합니다. ♣ 연락처 : 융합기술연구부문, 김대호 선임연구원 ( , ETRI OOO연구소(단, 본부)명