KR102081274B1 - IOT device state monitor-control system using blockchain network - Google Patents
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Abstract
블록체인망을 이용한 IOT 가전 상태 관제 시스템이 제공된다. 연결 서버는 IOT(IOT: Internet Of Things) 가전에 구비된 센서로부터 실시간으로 수신되는 센싱데이터를 이용하여 IOT 가전에 오류가 발생하였는지 판별하고, 오류가 발생한 것으로 판별되면, IOT 가전의 오류 정보(이하, '가전 오류 정보'라 한다)를 기재한 블록을 생성하여 가전상태관제 블록체인망으로 브로드캐스팅하고, 가전상태관제 블록체인망은 가전 연결 서버로부터 수신되는 블록을 블록체인망 구성원들에게 전달하며, 가전 상태 관제 서버는 가전상태관제 블록체인망을 통해 전달받은 블록을 기초로 IOT 가전의 AS(After Service)에 필요한 절차를 IOT 가전의 사용자에게 통지할 수 있다.An IOT home appliance state control system using a blockchain network is provided. The connection server determines whether an error has occurred in the IOT home appliance using sensing data received in real time from a sensor provided in an Internet of Things (IOT) home appliance, and if it is determined that the error has occurred, the error information of the IOT home appliance (hereinafter, Create and broadcast a block containing 'home appliance error information' to the home appliance control blockchain network, and the home appliance control blockchain network delivers the block received from the home appliance connection server to the members of the blockchain network. The control server may notify the user of the IOT home appliance a procedure necessary for AS (After Service) of the IOT home appliance based on the block received through the home appliance state control blockchain network.
Description
본 발명은 블록체인망을 이용한 IOT 가전 상태 관제 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, IOT 센싱 데이터를 이용하여 IOT 가전의 오류 여부를 판단하고 판단된 상태 정보를 블록체인망을 이용하여 사용자에게 전달되도록 할 수 있는 블록체인망을 이용한 IOT 가전 상태 관제 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an IOT home appliance state control system using a blockchain network, and more particularly, to determine whether an error of the IOT home appliance using IOT sensing data and to transmit the determined state information to a user using the blockchain network. The present invention relates to an IOT home appliance state control system using a blockchain network.
스마트홈은 가전제품, 수도, 전기사용량, 도어록, 감시카메라 등을 통신망으로 연결하여 모니터링 및 제어할 수 있는 기능으로서, 이 기능의 핵심 기술 중 하나가 사물인터넷(IOT: Internet Of Things) 기술이다. 최근 스마트홈 관련 기술에 대한 관심의 급증 및 기술 개발에 따라 IOT 가전(이하, 'IOT 가전'이라 한다)의 보급도 확대되는 추세에 있다. Smart home is a function that monitors and controls by connecting home appliances, water supply, electricity consumption, door lock, and surveillance camera through a communication network. One of the core technologies of this function is the Internet of Things (IOT) technology. Recently, the popularity of IOT home appliances (hereinafter referred to as 'IOT home appliances') is also increasing due to the rapid increase in interest in smart home related technologies and technology development.
이로써, IOT 가전의 작동 오류, 기기 결함 등 IOT 가전에 결함이 생기는 빈도수도 증가하고 있으나, 사용자가 IOT 가전의 결함을 신속히 인지하지 못 하거나, 결함이 발생한 센서를 확인하는 것에도 어려움이 있다. 또한, 사용자가 IOT 가전의 AS(After Service)를 신청하는 절차 역시 어렵거나 복잡하고 오랜 시간이 소요된다는 문제가 있다. As a result, the frequency of occurrence of a defect in the IOT home appliance, such as an operation error of the IOT home appliance or a device defect, is also increasing, but it is also difficult for a user to quickly recognize a fault of the IOT home appliance or to identify a sensor in which the fault occurs. In addition, the procedure for the user to apply for AS (After Service) of the IOT home appliance also has a problem that is difficult or complicated and takes a long time.
전술한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, IOT 가전의 오류 여부를 자동으로 판단하고 블록체인망을 통해 관제 시스템으로 전송하며, 관제 시스템은 사용자에게 AS에 필요한 절차를 안내하거나 자동으로 AS 접수를 수행하도록 하는 블록체인망을 이용한 IOT 가전 상태 관제 시스템을 제시하는 데 있다.Technical problem to be solved by the present invention in order to solve the above problems, automatically determine whether the error of the IOT home appliances and transmits to the control system through the block chain network, the control system guides the user necessary procedures for AS or automatically The present invention proposes an IOT home appliance state control system using a blockchain network to perform AS reception.
본 발명의 해결과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to those mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명의 실시 예에 따르면, 블록체인망을 이용한 IOT 가전 상태 관제 시스템은, IOT(IOT: Internet Of Things) 가전에 구비된 센서로부터 실시간으로 수신되는 센싱데이터를 이용하여 상기 IOT 가전에 오류가 발생하였는지 판별하고, 오류가 발생한 것으로 판별되면, 상기 IOT 가전의 오류 정보(이하, '가전 오류 정보'라 한다)를 기재한 블록을 생성하여 가전상태관제 블록체인망으로 브로드캐스팅하는 가전 연결 서버; 상기 가전 연결 서버로부터 수신되는 블록을 블록체인망 구성원들에게 전달하는 가전상태관제 블록체인망; 및 상기 가전상태관제 블록체인망을 통해 전달받은 블록을 기초로 상기 IOT 가전의 AS(After Service)에 필요한 절차를 상기 IOT 가전의 사용자에게 통지하는 가전 상태 관제 서버;를 포함한다.As a means for solving the above technical problem, according to an embodiment of the present invention, the IOT home appliance state control system using a block chain network, the sensing data received in real time from a sensor provided in the Internet of Things (IOT) home appliances Determining whether an error has occurred in the IOT household appliance by using a, and if it is determined that an error has occurred, generates a block containing the error information (hereinafter referred to as 'home appliance error information') of the IOT household appliances block chain network A home appliance connection server broadcasting to; A home appliance state control block chain network for transferring blocks received from the home appliance connection server to block chain network members; And a home appliance state control server for notifying a user of the IOT home appliance of a procedure necessary for an after service (AS) of the IOT home appliance based on a block received through the home appliance state control blockchain network.
상기 가전 연결 서버는, 블록 생성에 필요한 블록 해쉬를 채굴하여 저장하고, 상기 저장된 블록 해쉬를 이용하여 상기 가전 오류 정보를 기재한 블록을 생성한다.The appliance connection server mines and stores a block hash necessary for block generation, and generates a block describing the appliance error information by using the stored block hash.
상기 가전 연결 서버는, 상기 IOT 가전에 구비된 센서 및 상기 센서와 동일한 종류의 다른 센서 중 적어도 하나로부터 센싱데이터를 수집하고, 수집된 센싱데이터를 기계 학습 알고리즘에 적용하여 SVM(Support Vector Machine)을 학습한 후, 상기 학습된 SVM에 상기 IOT 가전의 센서로부터 수신되는 센싱데이터를 입력하여, 상기 IOT 가전의 오류 발생 여부를 판단한다.The home appliance connection server collects sensing data from at least one of a sensor provided in the IOT home appliance and another sensor of the same type as the sensor, and applies the collected sensing data to a machine learning algorithm to apply a support vector machine (SVM). After learning, the sensing data received from the sensor of the IOT household appliance is input to the learned SVM to determine whether an error of the IOT household appliance occurs.
상기 가전 연결 서버는, 상기 학습된 SVM을 통해 센싱데이터의 정상 범위와 오차 범위를 정하고, 상기 정상 범위와 오차 범위 중 상기 센서로부터 수신되는 센싱데이터가 속하는 범위로부터 상기 IOT 가전의 오류 발생 여부를 판별하며, 상기 오차 범위는 상기 센서의 종류마다 다르게 설정가능하다.The appliance connection server determines a normal range and an error range of sensing data through the learned SVM, and determines whether an error of the IOT appliance occurs from a range to which sensing data received from the sensor belongs among the normal range and the error range. The error range may be set differently for each type of sensor.
상기 가전 연결 서버 및 상기 가전 상태 관제 서버는, 상기 가전상태관제 블록체인망의 구성원으로 동작한다.The home appliance connection server and the home appliance state control server operate as members of the home appliance state control blockchain network.
본 발명에 따르면, IOT 가전과 통신가능하도록 연결된 시스템이 IOT 가전의 오류 여부를 자동으로 판단하고 블록체인망을 통해 관제 시스템으로 가전 오류 정보를 전송하며, 관제 시스템은 가전 오류 정보에 기초하여 사용자에게 AS에 필요한 절차를 안내하거나 자동으로 AS 접수를 수행하도록 하여 사용자 편의를 높일 수 있다. According to the present invention, a system connected to communicate with an IOT home appliance automatically determines whether the IOT home appliance has an error and transmits home appliance error information to the control system through a blockchain network, and the control system sends an AS to the user based on the home appliance error information. User convenience can be enhanced by guiding the necessary procedures or by automatically performing AS application.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to those mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
도 1은 본 발명의 실시 예에 의한 블록체인망을 이용한 IOT 가전 상태 관제 시스템을 도시한 도면,
도 2는 도 1에 도시된 가전 연결 서버를 자세히 도시한 블록도,
도 3은 일반적인 SVM을 설명하기 위한 도면
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 블록체인망을 이용한 IOT 가전 상태 관제 시스템의 IOT 가전 상태 관제 방법을 설명하기 위한 흐름도,
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 가전 연결 서버가 기계 학습 알고리즘을 이용하여 SVM을 학습하는 동작을 설명하기 위한 흐름도, 그리고,
도 6은 도 5에 의해 도출된 각 SVM을 이용하여 IOT 가전의 오류 발생 여부를 판단하는 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.1 is a view showing an IOT home appliance state control system using a blockchain network according to an embodiment of the present invention,
FIG. 2 is a block diagram illustrating the home appliance connection server shown in FIG. 1 in detail;
3 is a diagram for explaining a general SVM
4 is a flowchart illustrating an IOT home appliance state control method of the IOT home appliance state control system using a blockchain network according to an embodiment of the present invention;
5 is a flowchart illustrating an operation of learning an SVM using a machine learning algorithm by a home appliance connection server according to an embodiment of the present invention;
FIG. 6 is a flowchart for describing an operation of determining whether an error occurs in an IOT household appliance by using each SVM derived by FIG. 5.
이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시 예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.Objects, other objects, features and advantages of the present invention will be readily understood through the following preferred embodiments associated with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided to ensure that the disclosed contents are thorough and complete, and that the spirit of the present invention can be sufficiently delivered to those skilled in the art.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다.In the present specification, when a component is mentioned as being on another component, it means that it may be formed directly on the other component or a third component may be interposed therebetween.
또한, 제1 엘리먼트 (또는 구성요소)가 제2 엘리먼트(또는 구성요소) 상(ON)에서 동작 또는 실행된다고 언급될 때, 제1 엘리먼트(또는 구성요소)는 제2 엘리먼트(또는 구성요소)가 동작 또는 실행되는 환경에서 동작 또는 실행되거나 또는 제2 엘리먼트(또는 구성요소)와 직접 또는 간접적으로 상호 작용을 통해서 동작 또는 실행되는 것으로 이해되어야 할 것이다.In addition, when it is mentioned that a first element (or component) is operated or executed on a second element (or component), the first element (or component) means that the second element (or component) It is to be understood that the operation or execution in the environment in which the operation or execution is performed or the operation or execution is performed directly or indirectly through interaction with the second element (or component).
어떤 엘리먼트, 구성요소, 장치, 또는 시스템이 프로그램 또는 소프트웨어로 이루어진 구성요소를 포함한다고 언급되는 경우, 명시적인 언급이 없더라도, 그 엘리먼트, 구성요소, 장치, 또는 시스템은 그 프로그램 또는 소프트웨어가 실행 또는 동작하는데 필요한 하드웨어(예를 들면, 메모리, CPU 등)나 다른 프로그램 또는 소프트웨어(예를 들면 운영체제나 하드웨어를 구동하는데 필요한 드라이버 등)를 포함하는 것으로 이해되어야 할 것이다.When an element, component, device, or system is referred to as including a component made up of a program or software, the element, component, device, or system may be executed or operated by the element, component, device, or system even if no explicit mention is made. It should be understood to include hardware necessary to run (eg, memory, CPU, etc.) or other programs or software (eg, an operating system or drivers needed to run the hardware, etc.).
또한, 어떤 엘리먼트(또는 구성요소)가 구현됨에 있어서 특별한 언급이 없다면, 그 엘리먼트(또는 구성요소)는 소프트웨어, 하드웨어, 또는 소프트웨어 및 하드웨어 어떤 형태로도 구현될 수 있는 것으로 이해되어야 할 것이다.In addition, it is to be understood that an element (or component) may be implemented in software, hardware, or any form of software and hardware, unless otherwise specified in the implementation of any element (or component).
또한, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.Also, the terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. In this specification, the singular also includes the plural unless specifically stated otherwise in the phrase. As used herein, the words 'comprises' and / or 'comprising' do not exclude the presence or addition of one or more other components.
이하, 본 발명에서 실시하고자 하는 구체적인 기술내용에 대해 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings for the specific technical content to be carried out in the present invention will be described in detail.
아래의 특정 실시 예들을 기술하는데 있어서, 여러 가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 독자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될 수 있다는 것을 인지할 수 있다. In describing the following specific embodiments, various specific details are set forth in order to explain and understand the invention in more detail. However, one of ordinary skill in the art can understand that the present invention can be used without these various specific details.
어떤 경우에는, 발명을 기술하는 데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련 없는 부분들은 본 발명을 설명하는 데 있어 별 이유 없이 혼돈이 오는 것을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다. In some cases, it is mentioned in advance that parts of the invention which are commonly known in the description of the invention and which are not highly related to the invention are not described in order to prevent confusion in explaining the invention without cause.
도 1에 도시된 블록체인망을 이용한 IOT 가전 상태 관제 시스템의 각각의 구성은 기능 및 논리적으로 분리될 수도 있음을 나타내는 것이며, 반드시 각각의 구성이 별도의 물리적 장치로 구분되거나 별도의 코드로 작성됨을 의미하는 것은 아님을 본 발명의 기술분야의 평균적 전문가는 용이하게 추론할 수 있을 것이다. Each configuration of the IOT home appliance state control system using the blockchain network shown in FIG. 1 may be functionally and logically separated, which means that each configuration is divided into separate physical devices or written in separate codes. It will be easy for the average person skilled in the art to deduce.
상기 블록체인망을 이용한 IOT 가전 상태 관제 시스템의 구현을 위한 하나 이상의 프로그램은 소정의 데이터 프로세싱 장치에 설치되어 본 발명의 기술적 사상을 구현할 수 있다.One or more programs for implementing the IOT home appliance state control system using the blockchain network may be installed in a predetermined data processing device to implement the technical idea of the present invention.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 블록체인망을 이용한 IOT 가전 상태 관제 시스템의 가전 연결 서버(100)와 가전 상태 관제 서버(300)는 데스크탑 PC(Personal Computer), 서버, 랩탑 PC(Laptop PC), 넷북 컴퓨터(Netbook Computer) 등 프로그램의 설치 및 실행이 가능한 모든 전자기기들 중 하나일 수 있다.In addition, the home
도 1은 본 발명의 실시 예에 의한 블록체인망을 이용한 IOT 가전 상태 관제 시스템을 도시한 도면이다.1 is a diagram illustrating an IOT home appliance state control system using a blockchain network according to an embodiment of the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이, 블록체인망을 이용한 IOT 가전 상태 관제 시스템은 IOT(Internet Of Things) 가전들(11~14)에 구비된 센서들(미도시)로부터의 센싱데이터와 인공지능 학습을 이용하여 IOT 가전의 오류 발생 여부를 판단하고, 블록체인망을 이용하여 IOT 관제 시스템으로 IOT 가전의 오류 발생 정보를 전송할 수 있다. 이로써, 댁내에 구비된 IOT 가전의 상태에 대한 정보의 보안은 유지하면서 사용자가 미처 발견하지 못 한 문제점을 신속히 발견하여 대처하도록 할 수 있다.As shown in FIG. 1, the IOT home appliance state control system using a blockchain network uses sensing data and artificial intelligence learning from sensors (not shown) provided in the Internet of Things
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 의한 블록체인망을 이용한 IOT 가전 상태 관제 시스템은 다수의 IOT 가전들(11~14), 가전 연결 서버(100), 가전상태관제 블록체인망(200) 및 다수의 IOT 가전 상태 관제 서버들(300~300n)을 포함할 수 있다.Referring to Figure 1, IOT home appliance state control system using a blockchain network according to an embodiment of the present invention a plurality of IOT home appliances (11-14), home
다수의 IOT 가전들(11~14)은 IOT 기술 기반으로 각 가전의 기능 상태에 따른 센싱 데이터를 가전 연결 서버(100)로 전송한다. 예를 들어, 다수의 IOT 가전들(11~14)은 사용자 댁내에 구비되어 스마트홈을 구축한 TV(11), 정수기(12), 냉장고(13) 및 공기청정기(14)일 수 있으며, 각각 가전들(11~14)의 기능과 관련된 하나 이상의 센서를 구비하고 있다. 예를 들어, 공기청정기(14)는 미세먼지농도 측정을 위한 센서를 구비하고, 측정한 미세먼지농도를 가전 연결 서버(100)로 전송한다.The plurality of
가전 연결 서버(100)는 IOT 가전에 구비된 센서로부터 실시간으로 수신되는 센싱데이터를 이용하여 IOT 가전에 오류가 발생하였는지 판별하고, 오류가 발생한 것으로 판별되면, IOT 가전의 오류 정보(이하, '가전 오류 정보'라 한다)를 기재한 블록을 생성하여 가전상태관제 블록체인망(200)으로 브로드캐스팅할 수 있다.The
가전 연결 서버(100)와 후술할 IOT 가전 상태 관제 서버(300)는 블록체인망(200)의 구성원으로서 동작할 수 있다. 따라서, 가전 연결 서버(100)는 블록체인망(200)으로부터 전파되는 신규로 생성된 블록을 수신하여 분산저장하거나, 가전 연결 서버(100)에서 생성된 신규 블록을 블록체인망(200)으로 전파하여 분산저장하도록 요청할 수도 있다.The home
이러한 가전 연결 서버(100)는 가전 제어 서버, 엣지 컴퓨팅 시스템, 클라우드 서버 등 IOT 가전의 동작을 제어 및/또는 관리하는 시스템을 예로 들 수 있다.The home
가전 제어 서버는 IOT 가전의 종류마다 개별적으로 설치되거나, IOT 가전의 제조사와 종류마다 설치될 수도 있으며, 해당하는 IOT 가전의 동작을 사용자에 의해 기설정된 제어 명령에 따라 무선 통신에 의해 제어할 수 있다. 가전 제어 서버가 예를 들어, IOT 가전의 제조사에서 제공하는 데이터 센터에 구비되어 서비스를 제공하는 것이라면, 엣지 컴퓨팅 시스템 또는 클라우드 서버는 사용자의 모바일 단말기와 가까이 위치한 엣지 또는 IOT 가전들(11~14)과 가까이 위치한 엣지에서 컴퓨팅 능력을 통해 가전 동작을 제어하는 서비스를 제공할 수 있다.The home appliance control server may be separately installed for each type of IOT home appliance, or may be installed for each manufacturer and type of the IOT home appliance, and the operation of the corresponding IOT home appliance may be controlled by wireless communication according to a control command preset by a user. . If the home appliance control server is provided, for example, in a data center provided by the manufacturer of the IOT home appliance to provide a service, the edge computing system or cloud server may be located at an edge or IOT home appliance 11-14 located close to the user's mobile terminal. It can provide services that control consumer behavior through computing capabilities at the edges close to the network.
도 2는 도 1에 도시된 가전 연결 서버(100)를 자세히 도시한 블록도이다.FIG. 2 is a detailed block diagram of the home
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 가전 연결 서버(100)는 버스(110), 블록 해쉬 채굴부(120), 블록 해쉬 저장부(130), 통신부(140), 센싱데이터 수집부(145), 메모리(150) 및 프로세서(160)를 포함할 수 있다.2, the home
버스(110)는 블록 해쉬 채굴부(120), 블록 해쉬 저장부(130), 통신부(140), 센싱데이터 수집부(145), 메모리(150) 및 프로세서(160)를 서로 연결하고, 제어 메시지, 상태정보, 및/또는 데이터와 같은 각종 신호를 전달하는 회로를 포함할 수 있다.The
블록 해쉬 채굴부(120)는 블록 생성에 필요한 블록 해쉬를 채굴하고, 블록 해쉬 저장부(130)는 채굴된 블록 해쉬를 저장할 수 있다.The block
통신부(140)는 다수의 IOT 가전들(11~14) 및 가전상태관제 블록체인망(200)과의 통신을 위한 인터페이스 회로를 포함한다. 예를 들어, 통신부(140)는 다수의 IOT 가전들(11~14)로부터 센싱데이터를 수신하고, 가전상태관제 블록체인망(200)에게 후술할 블록을 브로드캐스팅할 수 있다.The
센싱데이터 수집부(145)는 다수의 IOT 가전들(11~14)로부터 수신되는 센싱데이터를 수집 및 저장할 수 있다. 수집 및 저장되는 센싱데이터는 IOT 가전의 식별정보(시리얼 번호)와 제조사정보, 센싱데이터를 센싱한 센서의 종류(예: 미세먼지 측정 센서), 센싱된 시간을 포함할 수 있다.The
메모리(150)는 휘발성 메모리 및/또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 메모리(150)에는 가전 연결 서버(100)가 제공하는 동작, 기능 등을 구현 및/또는 제공하기 위하여, 구성요소들에 관계된 명령 또는 데이터, 하나 이상의 프로그램 및/또는 소프트웨어, 운영체제 등이 저장될 수 있다.The
메모리(150)에 저장되는 프로그램은 블록 해쉬를 채굴하고, 채굴된 블록 해쉬를 이용하여 신규 블록을 생성하는 블록 채굴 프로그램을 포함할 수 있다.The program stored in the
또한, 메모리(150)에 저장되는 프로그램은 다수의 IOT 가전들(11~14)로부터 각각 수집되는 센싱데이터들을 학습데이터로 사용하여 각 IOT 가전(11~14) 별로 기계 학습을 수행하여 SVM(Support Vector Machine)을 도출하는 기계 학습 알고리즘을 포함할 수 있다. In addition, the program stored in the
또한, 메모리(150)에 저장되는 프로그램은 각 IOT 가전(11~14)마다 학습된 SVM을 이용하여 해당 가전의 오류 발생 여부를 판단하고, 블록을 생성하여 전파하는 오류 판단 프로그램을 포함할 수 있다. 다만, 일 예로 SVM 기계 학습 알고리즘을 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않고 인공지능(딥러닝, 러신머닝 등)을 이용한 상황인지 알고리즘 및 상태예측 알고리즘을 통해 IOT 가전에 대한 상태를 판단할 수도 있음은 물론이다. Also, the program stored in the
프로세서(160)는 메모리(150)에 저장된 하나 이상의 프로그램을 실행하여 가전 연결 서버(100)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.The
이를 위하여, 프로세서(160)는 학습부(161), 오류 판단부(163), 오류 정보 생성부(165) 및 블록 생성부(167)를 포함할 수 있다.To this end, the
학습부(161)는 기계 학습 알고리즘을 구현하는 프로그램을 실행하여 각 IOT 가전(11~14)에 구비된 센서 및 이 센서와 동일한 종류의 다른 센서 중 적어도 하나로부터 센싱데이터를 수집하고, 수집된 센싱데이터를 기계 학습 알고리즘에 적용하여 SVM을 각 IOT 가전(11~14)에 구비된 센서의 종류마다 학습할 수 있다.The
학습부(161)는 수집된 센싱데이터의 정상 범위와 오차 범위를 이용하여 SVM을 학습하며, 정상 범위는 센싱데이터의 실제 센싱된 값이고, 오차 범위는 센서의 종류마다 다르게 설정될 수 있으며, 예를 들어, 온도 센서의 경우 실제 센싱된 값의 40%를 오차 범위의 기준으로 정할 수 있다. 도 3은 일반적인 SVM을 설명하기 위한 도면이다. 도 3을 참조하면, Optimal Margin은 정상범위 기준 오차범위에 해당한다. The
오류 판단부(163)는 IOT 가전(예를 들어, 11)이 실제로 댁내에서 사용되는 동안 IOT 가전(11)의 센서로부터 수신되는 센싱데이터를 학습된 SVM에 입력하여, IOT 가전(11)의 오류 발생 여부를 판단하는 상황 인지 알고리즘을 수행할 수 있다. 즉, 오류 판단부(163)는 학습된 SVM을 통해 센싱데이터의 정상 범위와 오차 범위를 정하고, 정상 범위와 오차 범위 중 센서로부터 수신되는 센싱데이터가 오차 범위를 벗어날 경우 오류가 발생한 것을 판단할 수 있다. 예를 들어, 온도 센서가 센싱하여야 하는 온도의 정상범위가 30℃이면, 오차 범위가 30℃의 40%인 12℃~48℃이므로, 현재 센싱된 센싱데이터가 23℃이면 오류 판단부(163)는 온도 센서 또는 온도 센서가 구비된 IOT 가전에 오류가 발생한 것으로 판단할 수 있다.The
오류 정보 생성부(165)는 오류 발생 여부 판단에 사용된 센싱데이터를 이용하여 오류가 발생한 IOT 가전의 시리얼번호, 제조사 정보, 센서의 종류, 오류의 종류 중 적어도 하나를 포함하는 가전 오류 정보를 생성한다.The
블록 생성부(167)는 블록 해쉬 저장부(130)로부터 사용가능한 블록 해쉬를 제공받아 오류 정보 생성부(165)에서 생성된 가전 오류 정보를 블록 해쉬에 기재하여 신규 블록을 생성할 수 있다. 그리고, 블록 생성부(167)는 가전 오류 정보가 실린 블록을 블록체인망(200)으로 브로드캐스팅하여 IOT 가전 상태 관제 서버(300)로 전파되도록 할 수 있다.The
다시 도 1을 참조하면, 가전상태관제 블록체인망(200)은 가전 연결 서버(100)로부터 수신되는 블록을 블록체인망(200)의 구성원들에게 전달하여 분산저장되도록 할 수 있다. 가전상태관제 블록체인망(200)은 하나 이상의 가전 연결 서버(100)와 하나 이상의 IOT 가전 상태 관제 서버(300)를 포함하므로, 가전 연결 서버(100)와 IOT 가전 상태 관제 서버(300)는 블록체인망의 노드로서 동작할 수 있다.Referring back to FIG. 1, the home appliance state
IOT 가전 상태 관제 서버(300)는 가전상태관제 블록체인망(200)을 통해 전달받은 블록을 기초로 IOT 가전(예를 들어, 11)의 AS(After Service)에 필요한 절차를 IOT 가전(11)의 사용자에게 통지할 수 있다. 이를 위해, IOT 가전 상태 관제 서버(300)는 IOT 가전 오류 정보의 통지를 수신하는 서비스에 가입한 사용자의 모바일 단말기 정보와 사용자가 사용하는 IOT 가전들(11~14)의 식별정보를 매핑하여 저장할 수 있다.The IOT home appliance
따라서, IOT 가전 상태 관제 서버(300)는 수신된 블록에 저장된 가전 오류 정보 중 시리얼번호를 확인하고, 시리얼번호에 매핑된 모바일 단말기 정보(예를 들어, 전화번호, 이메일 주소 등)로 가전 오류 정보와 AS 절차를 통지할 수 있다. 또한, IOT 가전 상태 관제 서버(300)는, 사용자가 사용자 단말기를 통해 AS 접수를 요청하면, 사용자를 대신하여 AS를 접수하고, 접수 결과를 사용자 단말기로 통지할 수 있으며, IOT 가전이 설치된 지역의 AS 기사에게 해당 접수 내역이 전송될 수 있다.Accordingly, the IOT home appliance
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 블록체인망을 이용한 IOT 가전 상태 관제 시스템의 IOT 가전 상태 관제 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating an IOT home appliance state control method of the IOT home appliance state control system using a blockchain network according to an embodiment of the present invention.
도 4에 도시된 IOT 가전들(11~14), 가전 연결 서버(100), 블록체인망(200) 및 IOT 가전 상태 관제 서버(300)는 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명하였으므로 상세한 설명은 생략한다.Since the
도 4를 참조하면, 가전 연결 서버(100)는 블록체인망(200)의 구성원, 즉 노드로서 동작하여 블록체인망(200)으로 전파되는 신규 생성 블록을 분산저장한다(S405, S410). Referring to FIG. 4, the home
또한, 가전 연결 서버(100)는 자체적으로 사용할, 즉, 블록 생성에 필요한 블록 해쉬를 채굴하여 저장한다(S415, S420).Also, the home
S405단계 내지 S420단계가 진행되는 동안 가전 연결 서버(100)는 S425단계 내지 S465단계를 병행할 수 있다.While the steps S405 to S420 are in progress, the home
즉, 가전 연결 서버(100)는 다수의 IOT 가전들(11~14)로부터 센싱데이터를 수신하여 시간의 흐름에 따라 수집 및 저장한다(S425~S430).That is, the
가전 연결 서버(100)는 수집 및 저장된 센싱데이터들을 바탕으로 상황인지 알고리즘을 통해 각 IOT 가전의 오류 여부를 판단할 수 있다(S435, S440). The
자세히 설명하면, 가전 연결 서버(100)는 수집 및 저장된 센싱데이터들에 대해 기계 학습 알고리즘을 적용하여 각 센서 별 SVM을 학습하고, 학습된 SVM에 해당하는 종류의 센싱데이터를 입력으로 하여 IOT 가전의 오류 발생 여부를 판단할 수 있다.In detail, the home
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 가전 연결 서버(100)가 기계 학습 알고리즘을 이용하여 SVM을 학습하는 동작을 설명하기 위한 흐름도로서, 도 4의 S435단계의 일부에 해당한다.5 is a flowchart illustrating an operation of learning an SVM using a machine learning algorithm by the home
도 5를 참조하면, 가전 연결 서버(100)는 IOT 가전(예를 들어, 11)에 구비된 하나 이상의 센서로부터 수집된 IOT 센싱데이터를 입력받아(S510), 입력된 센싱데이터의 오차범위(예를 들어, 입력된 센싱데이터의 40%)를 산출한다(S520). 오차범위는 IOT 가전의 종류마다 또는 IOT 가전에 구비된 센서의 종류마다 다르게 설정될 수 있다.Referring to FIG. 5, the home
가전 연결 서버(100)는 입력된 센싱데이터와 오차 범위로 계산된(즉, 40% 계산된) 센싱데이터를 훈련데이터로서 정하고(S530), 훈련데이터의 특정 벡터(Optimal Vector)를 추출한다(S540).The home
가전 연결 서버(100)는 추출된 특정 벡터에 기초하여 훈련데이터를 센서의 종류에 따라 분류하고, 분류된 훈련데이터에 대해 기계 학습을 수행하여 센서의 종류마다 SVM을 도출한다(S550, S560).The home
수집된 센싱데이터가 더 존재하면(S570-Yes), 가전 연결 서버(100)는 S520단계로 진입하고, 존재하지 않으면 학습을 종료한다.If the collected sensing data is further present (S570-Yes), the home
도 6은 도 5에 의해 도출된 각 SVM을 이용하여 IOT 가전의 오류 발생 여부를 판단하는 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.FIG. 6 is a flowchart for describing an operation of determining whether an error occurs in an IOT household appliance by using each SVM derived by FIG. 5.
도 6을 참조하면, 가전 연결 서버(100)는 학습된 SVM에 가장 최근에 수신된 센싱데이터를 입력한다(S610, S620). S620에서 가전 연결 서버(100)는 동일한 센서 종류에 대해 학습된 SVM에 동일한 센서 종류로부터 수신된 센싱데이터를 입력한다. Referring to FIG. 6, the home
가전 연결 서버(100)는 학습된 SVM에 센싱데이터를 입력한 상황 인지 알고리즘을 통해 정상 범위와 40% 계산된 오차 범위의 분류를 통해 입력된 센싱데이터를 분류한다(S630).The
가전 연결 서버(100)는 S630단계에서의 분류 결과에 따라 각 센서의 정상 범위 여부, 즉, 가전 오류 발생 여부를 판단한다(S640). S640단계에서, 가전 연결 서버(100)는 센싱데이터가 오차 범위를 벗어난 것으로 분류되면 가전 오류가 발생한 것으로 판단한다. The home
다시 도 4를 참조하면, 가전 연결 서버(100)는 가전 오류가 발생한 IOT 가전에 대해 가전 오류 정보를 생성하여 저장한다(S445). 가전 오류 정보는 IOT 가전의 정보, 센싱데이터를 센싱한 센서의 정보, 센서 이상 여부, 소모품 교환의 필요 여부 등에 대한 정보를 포함할 수 있다.Referring back to FIG. 4, the home
그리고, 가전 연결 서버(100)는 채굴된 블록 해쉬를 요청 및 전달받아 가전 오류 정보를 담은 블록을 생성한 후 생성된 블록을 블록체인망으로 브로드캐스팅한다(S450~S465).In addition, the home
블록체인망(200) 즉, 블록체인망(200)의 구성원들 중 IOT 가전 상태 관제 서버(300)와 연결된 노드에서 가전 오류 정보를 IOT 가전 상태 관제 서버(300)로 전송하여 로그를 기록하면(S470), IOT 가전 상태 관제 서버(300)는 가전 오류 정보를 저장한다(S475). S470단계에서 IOT 가전 상태 관제 서버(300)는 가전 오류 정보가 담긴 블록을 수신하여 파싱한 후 가전 오류 정보를 확인할 수 있다. S470단계에서 기록되는 로그는 이후 IOT 가전 상태 정보와 관련된 이력을 추적하는데 사용될 수도 있다.When the
IOT 가전 상태 관제 서버(300)는 저장된 가전 오류 정보에 따라 AS에 필요한 절차를 파악하고, 사용자에게 알림을 통해 필요한 절차를 통지한다(S480). The IOT home appliance
상술한 본 발명의 실시 예에 따르면, 가전 연결 서버(100)는 프로세서(160)가 댁내에 설치된 IOT 가전(11)의 센싱데이터를 이용하여 SVM을 학습하는 경우를 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않고 댁내에 설치되기 전에 제조사에서 각 센서마다 미리 학습하여 가전 연결 서버(100)에서 응용가능하도록 설치할 수도 있다.According to the above-described embodiments of the present disclosure, the home
전자와 후자 모두의 경우, 프로세서(160)는 실제로 사용 중인 각 IOT 가전(11~14)마다 주기적으로 SVM을 학습하여 업데이트함으로써 각 IOT 가전(11~14)의 상태를 고려하여 보다 정확하게 SVM을 도출하고, 따라서 가전의 오류 발생 여부를 보다 정확히 판단하도록 할 수 있다.In both the former and the latter, the
또한, 프로세서(160)는 하나의 IOT 가전(11)에 다른 종류의 센서가 2개 구비된 경우, 프로세서(160)는 각 센서에 해당하는 SVM에 해당하는 센싱데이터를 입력하여 센서마다 오류 발생 여부를 판단한다. 이로써, 프로세서(160)는 하나의 IOT 가전(11)에 대해서도 오류 발생 여부를 보다 정확히 판단할 수 있다.In addition, when the
한편, 이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 바람직한 실시 예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것이 아니며, 기술적 사상의 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주하여야 할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.On the other hand, while described and illustrated in connection with a preferred embodiment for illustrating the technical spirit of the present invention, the present invention is not limited to the configuration and operation as shown and described as described above, it deviates from the scope of the technical idea It will be apparent to those skilled in the art that many modifications and variations can be made to the present invention without departing from the scope of the invention. Accordingly, all such suitable changes and modifications and equivalents should be considered to be within the scope of the present invention. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.
11~14: 다수의 IOT 가전들
100: 가전 연결 서버
200: 가전상태관제 블록체인망
300~300n: 다수의 가전 상태 관제 서버들 11-14: Multiple IOT Appliances
100: home appliance connection server
200: home appliance state control blockchain network
300 ~ 300n: multiple home appliances server
Claims (5)
상기 가전 연결 서버로부터 수신되는 가전 오류 정보가 기재된 블록을 블록체인망 구성원들에게 전달하는 가전상태관제 블록체인망; 및
상기 가전상태관제 블록체인망을 통해 전달받은 블록을 기초로 상기 IOT 가전의 AS(After Service)에 필요한 절차를 상기 IOT 가전의 사용자에게 통지하는 가전 상태 관제 서버;를 포함하고,
상기 가전 연결 서버는,
상기 IOT 가전에 구비된 센서 및 상기 센서와 동일한 종류의 다른 센서 중 적어도 하나로부터 센싱데이터를 수집하고, 수집된 센싱데이터를 기계 학습 알고리즘에 적용하여 SVM(Support Vector Machine)을 학습한 후, 상기 학습된 SVM을 통해 센싱데이터의 정상 범위와 오차 범위를 정하고,
상기 학습된 SVM에 상기 IOT 가전의 센서로부터 수신되는 센싱데이터를 입력하여, 상기 정상 범위와 오차 범위 중 상기 센싱데이터가 속하는 범위로부터 상기 IOT 가전의 오류 발생 여부를 판별하며, 상기 오차 범위는 상기 센서의 종류마다 다르게 설정가능한 것을 특징으로 하는 블록체인망을 이용한 IOT 가전 상태 관제 시스템.Internet of Things (IOT) Determines whether an error has occurred in the IOT home appliance using sensing data received in real time from a sensor provided in the home appliance, and if it is determined that an error has occurred, error information of the IOT home appliance (hereinafter, A home appliance connection server for generating a block including 'home appliance error information' and broadcasting the home appliance state control block chain network;
A home appliance state control block chain network for delivering a block containing home appliance error information received from the home appliance connection server to block chain network members; And
And a home appliance state control server for notifying a user of the IOT home appliance a procedure necessary for an after service (AS) of the IOT home appliance based on the block received through the home appliance state control blockchain network.
The home appliance connection server,
After collecting sensing data from at least one of a sensor provided in the IOT home appliance and another sensor of the same type as the sensor, and learning the SVM (Support Vector Machine) by applying the collected sensing data to a machine learning algorithm, the learning SVM determines the normal range and error range of the sensing data,
The sensing data received from the sensor of the IOT home appliance is input to the learned SVM to determine whether an error of the IOT home appliance occurs from a range to which the sensing data belongs among the normal range and the error range, and the error range is the sensor. IOT household appliances state control system using a blockchain network, characterized in that different types can be set differently.
상기 가전 연결 서버는,
블록 생성에 필요한 블록 해쉬를 채굴하여 저장하고, 상기 저장된 블록 해쉬를 이용하여 상기 가전 오류 정보를 기재한 블록을 생성하는 것을 특징으로 하는 블록체인망을 이용한 IOT 가전 상태 관제 시스템.The method of claim 1,
The home appliance connection server,
IOT home appliance state control system using a block chain network, characterized in that mining and storing the block hash required for block generation, and generates a block containing the home appliance error information using the stored block hash.
상기 가전 연결 서버 및 상기 가전 상태 관제 서버는, 상기 가전상태관제 블록체인망의 구성원으로 동작하는 것을 특징으로 하는 블록체인망을 이용한 IOT 가전 상태 관제 시스템.The method of claim 1,
The home appliance connection server and the home appliance state control server, the home appliance state control system using a block chain network, characterized in that operating as a member of the home appliance state control block chain network.
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