범용 등기구를 활용한 비상조명등 기술 개발

Developing a Emergency Lighting Fixture Using General Lighting Fixtures

국내에서 생산되는 배터리 내장형 비상조명등은, LED 모듈의 전압이 배터리의 전압을 상회하고 다양하여 LED 등기구를 자체적으로 제작하여 사용하기 때문에, 대량 양산에 따른 비용 절감의 효과를 갖추기 어렵다. 이로 인해, 비상조명등과 범용 등기구 간의 가격 차이가 크고, 비상조명등 시장 확대에 어려움이 있다. 이때, 비상조명등은 성능인증을 받은 예비전원을 사용해야 한다. 또한 국내에서 성능인증을 받은 예비전원은 최고 전압이 25.9V로서 LED 등기구를 점등시키기 위해 20V 미만의 LED 모듈을 사용하는 것이 일반적이다. 최근의 기술 발전과 규정의 완화 등으로 인해, 비상조명등의 설치를 위한 범용 등기구의 사용이 가능하도록 개선되고 있는 실정이다. 예를 들어, 기술적인 측면에서는 스위칭 파워용 전력 IC의 성능 개선 및 단가 하락이 있고, 보다 나은 안전을 확보하기 위해 LED 모듈의 전압을 48V 이하로 제한하는 정책 변경을 추진중에 있다. 그리고 다수의 LED 컨버터 제조사와 LED 모듈 제조사가 해당 규정에 부합하는 제품을 확대하고 있는 추세이다. 이 외에, 평상시 소방제품을 적절하기 관리하지 못하여 화재 등의 재난 발생 시 피해를 키우는 원인이 된다. 비상조명등은 관리를 위한 점검스위치를 가지고 있으나, 겸용형 비상조명등의 경우, 통상적으로 실내 천정에 설치되어 있는 경우가 많다. 이에 따라, 천장고가 높은 곳에 설치된 비상조명등의 상태를 점검하려면 사다리 등의 도구가 필요하므로 점검 및 유지관리에 어려움이 있다. 이와 같은 문제를 해결하기 위해, 비상조명 등을 용이하게 관리할 수 있는 기능이 필요하다. 본 연구개발의 목표는 다음과 같이 두 가지이다. 배터리 전압보다 높은 전압의 LED를 구동하기 위한 드라이빙 회로의 최적화 기술을 개발하여, 범용 등기구를 비상조명등으로 활용할 수 있도록 한다. 이를 위해, 개발사양에 적합한 범용 IC를 선정하여, 점등 조건에 최적화되도록 주변 회로 값을 튜닝하는 알고리즘을 개발한다. 두 번째, 적외선 리모콘을 이용한 비상조명등 내부 배터리의 상태 점검이 가능한 기술을 개발한다. 이는 적외선 통신 송수신 회로 기술, 프로토콜 개발, 신호에 따른 점검 프로세스 기술 개발로 구성된다. 본 연구개발의 결과로서, 다양한 LED 등기구를 비상조명등으로 활용이 가능하며, 유지보수의 용이성으로 인해 유사시 비상조명등의 작동을 보장할 수 있다.