컬러센서를 이용한 조명 및 컬러분포 측정장치 개발

Abstract

LED 는 저전력 소자이고 수명이 길며 밝은 광도 및 다양한 컬러를 있기 때문에, 최근 조명용 소자로서 활발한 연구개발이 수행되고 있 장점을 구비한 LED 를 사용함으로써, 사람들은 전력 및 에너지에 관한 해결할 수 있을 것으로 기대하며, 다양한 응용분야에 적용이 시도 따라서, 점광원 특성을 갖는 조명용 LED 로부터 방출된 광도 또는 컬러 측정하기 위한 장치를 개발할 필요성이 대두되었다. 본 논문에서는 조명산업에서 각광받는 소자인 LED 의 컬러 분포 되어있는지 측정하기 위해, 컬러센서를 기반으로 하여 조명 및 컬러 가능한 측정장치를 개발하기 위한 연구를 기술한다. 특히, 수많은 색상 파랑, 녹색 성분의 빛만 추출한 후 CIE 1931 에 따라 그 상대적인 비 분포특성을 연구한다. 본 연구를 통해 개발된 조명 및 컬러분포 측정장치는 배열형 센서 모 센서모듈로부터 신호를 효율적으로 측정하기 위한 제어모듈 그리고 적절히 사용자에게 제공하기 위한 PC 인터페이스로 구성되어 있다. 배열형 센서 모듈은 데이터 처리와 측정을 위해 컨트롤러 안 컬러센서와 ARM 프로세서 툴에 기반한 96 MHz 마이크로컨트롤러로 배열형 센서모듈은 16x4 배열 안에 64 개의 컬러센서를 포함한다. 또한 빛도 감지할 수 있도록 설계된다. 측정된 데이터 신호들은 USB 2. 변환되어 PC 스크린을 통해 실시간 컬러본포 측정이 가능하다. 이 측정장치를 통하여 조명 빛 안에 있는 빨강, 파랑, 녹색 성분의 빛을 있고 각각 세 가지 빛을 성분별로 실시간 모니터링 할 수 있다. 따라서, 측정장치는 LED 를 사용한 조명장치를 위해 컬러 분포측정을 검증 및 설계과정에 중요한 역할을 할 수 있을 것으로 기대한다.|In this thesis, an easy-to-use measurement device for illumination distribution is developed. The device consists of a sensor array module, a control module, and a PC interface. The sensor array module incorporates CIE 1931 color sensors and the ARM-based 96 MHz microcontroller in the controller for measurement and data processing. The sensor array module contains 64 color sensors arranged in a 16?e4 array. The sensitivity of the sensor array module can be adjusted to measure a weak light. The measurement data and control signals are exchanged via USB 2.0 standard. Using the measurement device, the illumination distribution is measured for colors of red, green, and blue and is graphically determined. The device can be used for the measurement of illumination distribution, the design, and the adjustment of LED illumination.