KR100248274B1 - 485통신 ic 응용시스템의 자기진단 및 시스템 보호장치 및 그제어방법 - Google Patents

485통신 ic 응용시스템의 자기진단 및 시스템 보호장치 및 그제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 485통신 IC 응용시스템의 자기진단 및 시스템 보호장치 및 그 제어방법에 관한 것으로, 특히, 고속데이터를 전송하는 485통신 IC(100)와; 전류가 전원으로 유출되는 것을 방지시켜 주는 제 1 저항(200)과; 제 1 라인에 장착되어 온/오프 동작을 수행하는 제 1 스위칭부(300)와; 전류가 접지로 유출되는 것을 방지시켜 주는 제 2 저항(400)과; 제 2 라인에 장착되어 온/오프 동작을 수행하는 제 2 스위칭부(500)와; 제 1 라인과 제 2 라인 사이에 전류가 흐르지 못하도록 방지시켜 주는 제 3 저항(600)과; 온/오프 동작을 수행하는 제 3 스위칭부(600)와; LED 제어신호를 출력하고, 제 1 스위칭부(300), 제 2 스위칭부(500) 및 제 3 스위칭부(700)의 온/오프 동작을 제어하는 CPU부(800)와; CPU부(800)에서 인가된 LED 제어신호에 의해 점등되는 LED부(900)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하며, 이러한 본 발명은 485통신 IC 응용시스템에 자기 진단 및 시스템 보호장치를 부가 장착함으로써, 배선상의 오류 또는 485통신 IC 응용시스템 자체의 오류를 감지하여 485통신 IC 응용시스템이 비정상적으로 동작하는 것을 막을 수 있기 때문에, 주위에 연동되는 모든 시스템들이 동작하지 않는 데드현상과 485통신 IC 자체 전류소모로 인해 485통신 IC 응용시스템이 다운되는 현상을 사전에 막을 수 있도록 하는 효과가 있다.

Description

485통신 IC 응용시스템의 자기진단 및 시스템 보호장치 및 그 제어방법
본 발명은 485통신 집적회로(Integrated Circuit; 이하 IC라 칭함.) 응용시스템에 관한 것으로, 특히, 485통신 IC 응용시스템에 자기 진단 및 시스템(System) 보호장치를 부가 장착함으로써, 배선상의 오류 또는 시스템 자체상의 오류로 인해 485통신 IC 응용시스템이 비정상적으로 동작하는 것을 막을 수 있는 485통신 IC 응용시스템의 자기진단 및 시스템 보호장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
종래의 485통신 IC 응용시스템은 배선상의 오류 또는 485통신 IC 응용시스템 자체의 오류를 진단하는 장치가 없었을 뿐만 아니라, 배선상의 오류 또는 485통신 IC 응용시스템 자체의 오류가 발생하였을 경우, 시스템을 보호할 수 있는 장치도 없었기 때문에, 배선상의 오류 또는 485통신 IC 응용시스템 자체의 오류로 인해 485통신 IC 응용시스템이 비정상적으로 동작함으로써, 주위에 연동되는 모든 시스템들이 동작하지 않는 데드(Dead)현상이 발생하거나, 485통신 IC 자체 전류소모로 인해 485통신 IC 응용시스템이 다운(Down)되는 현상을 초래하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 485통신 IC 응용시스템에 485통신 IC 자체의 자기 진단을 가능케 할 수 있는 제 1 스위칭(Switching)부 및 제 2 스위칭부를 부가 장착하고, 485통신 IC의 전원을 차단하여 485통신 IC 응용시스템을 보호할 수 있는 제 3 스위칭부를 부가 장착함으로써, 배선상의 오류 또는 485통신 IC 응용시스템 자체의 오류를 감지하여 485통신 IC 응용시스템이 비정상적으로 동작하는 것을 막을 수 있도록 하는 485통신 IC 응용시스템의 자기진단 및 시스템 보호장치 및 그 제어방법을 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명 485통신 IC 응용시스템의 자기진단 및 시스템 보호장치는, 리드 인에이블(Read Enable)단자인 2번 단자와 5번단자는 접지되어, 고속데이터를 전송하고, 고속데이터를 전송할 시 발생하는 에러(ERROR)를 방지시켜 주는 485통신 IC와; 상기 485통신 IC의 A단자인 6번 단자에 병렬로 접속되어, 전류가 전원으로 유출되는 것을 방지시켜 주는 제 1 저항과; 상기 제 1 저항과 병렬로 연결되어 있는 저항(R1)에 접속되고, 상기 485통신 IC의 A단자인 6번 단자에 연결됨으로 외부장치와 접속되는 제 1 라인(Line)에 장착되어 스위칭 동작인 온/오프(ON/OFF) 동작을 수행하는 제 1 스위칭부와; 상기 485통신 IC의 B단자인 7번 단자에 병렬로 접속되어, 전류가 접지로 유출되는 것을 방지시켜 주는 제 2 저항과; 상기 제 2 저항과 병렬로 연결되어 있는 저항(R2)에 접속되고, 상기 485통신 IC의 B단자인 7번 단자에 연결됨으로 외부장치와 접속되는 제 2 라인에 장착되어 스위칭 동작인 온/오프 동작을 수행하는 제 2 스위칭부와; 저항(R1, R2)와 병렬로 연결되어, 제 1 라인과 제 2 라인 사이에 전류가 흐르지 못하도록 방지시켜 주는 제 3 저항과; 상기 485통신 IC의 8번 단자와 전원사이에 장착되어, 스위칭 동작인 온/오프 동작을 수행하는 제 3 스위칭부와; 상기 485통신 IC의 리드단자인 1번 단자에 수신단자(Rx) 및 외부 인터럽트(Interrupt)단자(EXTψ)가 접속되고, 상기 485통신 IC의 데이터 인에이블(Data Enable)단자인 3번 단자에 데이터 인에이블단자(DE)가 접속되며, 상기 485통신 IC의 데이터 단자인 4번 단자에 송신단자(Tx)가 접속되어, P1 단자를 통해 발광다이오드(Light Emitting Diode; 이하 LED라 칭함.) 제어신호를 출력하고, P2 단자를 통해 상기 제 1 스위칭부를 제어하기 위한 제 1 스위칭 제어신호를 출력하며, P3 단자를 통해 상기 제 2 스위칭부를 제어하기 위한 제 2 스위칭 제어신호를 출력하고, P4 단자를 통해 상기 제 3 스위칭부를 제어하기 위한 제 3 스위칭 제어신호를 출력하는 중앙제어장치(Central Process Unit; 이하 CPU라 칭함.)부와; 상기 CPU부의 P1단자에 접속되어 있는 저항(R3)에 접속되어, 상기 CPU부에서 인가된 LED 제어신호에 의해 점등되는 LED부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명 485통신 IC 응용시스템의 자기진단 및 시스템 보호장치의 제어방법은 외부 인터럽트단자(EXTφ)를 체크(Check)하여 하이(High) 신호가 검출되었을 경우 리턴(Return)하는 제1외부인터럽트단자채트단계(S1)와; 상기 제1외부인터럽트단자채트단계(S1) 이후, 외부 인터럽트단자(EXTφ)에서 로우(Low) 신호가 검출되었을 경우, 정상적인 로우 데이터인지를 판단하는 정상데이터판단단계(S2)와; 상기 정상데이터판단단계(S2) 이후, 정상적인 로우 데이터로 판단되었을 경우, 정상적인 로우 데이터를 처리하여 주는 정상데이터처리단계(S3)와; 상기 정상데이터판단단계(S2) 이후, 정상적인 로우 데이터가 아니라고 판단되었을 경우, 입력된 로우 데이터의 시간을 카운팅(Counting)하는 카운팅단계(S4)와; 상기 카운팅단계(S4) 이후, 카운팅하는 동안 계속해서 외부 인터럽트단자(EXTφ)를 체크하고, 하이 신호가 검출되었을 경우 리턴하는 제2외부인터럽트단자채트단계(S5)와; 상기 제2외부인터럽트단자채트단계(S5) 이후, 계속해서 로우 신호가 검출되었을 경우, 로우 신호가 소정시간을 초과하였는가를 판단하여 소정시간을 초과하지 않았을 경우, 상기 카운팅단계(S4)를 수행하는 시간초과판단단계(S6)와; 상기 시간초과판단단계(S6) 이후, 검출된 로우 신호가 소정시간을 초과하였을 경우, 제 1 스위칭부 및 제 2 스위칭부를 오프시키는 제1,2스위칭부오프단계(S7)와; 상기 제1,2스위칭부오프단계(S7) 이후, 자기 진단을 위한 외부 인터럽트단자(EXTφ)를 체크하는 제3외부인터럽트단자채트단계(S8)와; 상기 제3외부인터럽트단자채트단계(S8) 이후, 외부 인터럽트단자(EXTφ)에서 하이 신호가 검출되었을 경우, 제 1 스위칭부 및 제 2 스위칭부를 온시키는 제1,2스위칭부온단계(S9)와; 상기 제3외부인터럽트단자채트단계(S8) 이후, 외부 인터럽트단자(EXTφ)에서 로우 신호가 검출되었을 경우, 제 3 스위칭부를 오프시키는 제3스위칭부오프단계(S10)와; 상기 제3스위칭부오프단계(S10) 이후, 이상경보를 위한 LED 제어신호를 출력하여 LED부를 점등시키는 LED부점등단계(S11)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 485통신 IC 응용시스템의 자기진단 및 시스템 보호장치의 구성을 나타낸 기능 블록도,
도 2 는 도 1 에 따른 485통신 IC 응용시스템의 자기진단 및 시스템 보호장 치의 제어방법을 나타낸 제어 흐름도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 485통신 IC 200 : 제 1 저항
300 : 제 1 스위칭부 400 : 제 2 저항
500 : 제 2 스위칭부 600 : 제 3 저항
700 : 제 3 스위칭부 800 : CPU부
900 : LED부
이하, 상술한 내용을 본 발명에 따른 실시예를 통해 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 도 1 에 도시한 바와 같이, 485통신 IC(100)의 리드 인에이블단자인 2번 단자와 5번단자는 접지되고, 제 1 저항(200)은 상기 485통신 IC(100)의 A단자인 6번 단자에 병렬로 접속되어 전류가 전원으로 유출되는 것을 방지시켜 주며, 제 1 스위칭부(300)는 상기 제 1 저항(200)과 병렬로 연결되어 있는 저항(R1)에 접속되고, 상기 485통신 IC(100)의 A단자인 6번 단자에 연결됨으로 외부장치와 접속되는 제 1 라인에 장착되어 스위칭 동작인 온/오프 동작을 수행하며, 제 2 저항(400)은 상기 485통신 IC(100)의 B단자인 7번 단자에 병렬로 접속되어, 전류가 접지로 유출되는 것을 방지시켜 주고, 제 2 스위칭부(500)는 상기 제 2 저항(400)과 병렬로 연결되어 있는 저항(R2)에 접속되며, 상기 485통신 IC(100)의 B단자인 7번 단자에 연결됨으로 외부장치와 접속되는 제 2 라인에 장착되어 스위칭 동작인 온/오프 동작을 수행하고, 제 3 저항(600)은 저항(R1, R2)와 병렬로 연결되어, 제 1 라인과 제 2 라인 사이에 전류가 흐르지 못하도록 방지시켜 주며, 제 3 스위칭부(700)는 상기 485통신 IC(100)의 8번 단자와 전원사이에 장착되어, 스위칭 동작인 온/오프 동작을 수행하고, CPU부(800)는 상기 485통신 IC(100)의 리드단자인 1번 단자에 수신단자(Rx) 및 외부 인터럽트단자(EXTψ)가 접속되며, 상기 485통신 IC(100)의 데이터 인에이블단자인 3번 단자에 데이터 인에이블단자(DE)가 접속되고, 상기 485통신 IC(100)의 데이터 단자인 4번 단자에 송신단자(Tx)가 접속되어, P1 단자를 통해 LED 제어신호를 출력하며, P2 단자를 통해 상기 제 1 스위칭부(300)를 제어하기 위한 제 1 스위칭 제어신호를 출력하고, P3 단자를 통해 상기 제 2 스위칭부(500)를 제어하기 위한 제 2 스위칭 제어신호를 출력하며, P4 단자를 통해 상기 제 3 스위칭부(700)를 제어하기 위한 제 3 스위칭 제어신호를 출력하고, LED부(900)는 상기 CPU부(800)의 P1단자에 접속되어 있는 저항(R3)에 접속되어, 상기 CPU부(800)에서 인가된 LED 제어신호에 의해 점등됨으로써 본 실시예를 구성한다.
이하, 상기와 같이 구성된 485통신 IC 응용시스템의 자기진단 및 시스템 보호장치의 동작과정을 도 1, 도 2 를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상기 CPU부(800)는 상기 485통신 IC(100)의 리드단자인 1번단자에 접속되어 있는 외부 인터럽트단자(EXTφ)를 체크한다(S1).
이때, 평상시 상기 CPU부(800)의 외부 인터럽트단자(EXTφ)는 하이 전위상태를 유지하고 있음으로 하이 신호가 검출되었을 경우에는 정상적인 동작을 수행한다.
한편, 상기 CPU부(800)의 외부 인터럽트단자(EXTφ)에서 로우 신호가 검출되었을 경우에는 자기 진단기능이 시작되여 상기 CPU부(800)는 정상적인 로우 데이터인지를 판단하고(S2), 정상적인 로우 데이터일 경우에는 정상적인 로우 데이터를 처리하여 준다(S3).
상기에서 485통신 외부 제 1 라인 및 제 2 라인에서 소정의 데이터가 존재할 때에는 상기 CPU부(800)의 외부 인터럽트단자(EXTφ)에 하이 신호와 로우 신호가 번갈아 가면서 입력되게 되는데, 상기 CPU부(800)에서는 외부 인터럽트단자(EXTφ)의 로우 천이상태를 체크하여 입력되는 로우 신호의 시간을 카운팅 한다(S4).
이때, 상기 CPU부(800)는 외부 인터럽트단자(EXTφ)로 입력되는 로우 신호를 카운팅 하는 동안, 계속해서 외부 인터럽트단자(EXTφ)에 입력되는 신호를 체크하고(S5), 외부 인터럽트단자(EXTφ)에서 하이 신호가 검출 되었을 경우, 상기 CPU부(800)는 리턴시킴으로 정상적인 동작을 수행하도록 제어한다(S5).
한편, 상기 CPU부(800)에서 외부 인터럽트단자(EXTφ)로 입력되는 로우 신호를 카운팅 하는 동안, 계속해서 외부 인터럽트단자(EXTφ)에 입력되는 신호를 체크할 때(S5), 계속해서 로우 신호가 검출될 경우, 로우 신호가 검출되는 시간이 소정시간을 초과하였는가를 판단하여 소정 시간이 초과하지 않았을 경우에는 계속해서 카운팅한다(S6).
또한, 상기에서 CPU부(800)는 로우 신호가 검출되는 시간을 카운팅하여 소정 시간이 초과하였을 경우, P2 단자를 통해 제 1 스위칭 제어신호를 출력하고, P3 단자를 통해 제 2 스위칭 제어신호를 출력한다.
이때, 상기 제 1 저항(200)은 상기 485통신 IC(100)의 A단자인 6번 단자에 병렬로 접속되어 전류가 전원으로 유출되는 것을 방지시켜 주며, 상기 제 1 저항(200)과 병렬로 연결된 저항(R1)에 접속되어 있는 상기 제 1 스위칭부(300)는 상기 CPU부(800)의 P2 단자를 통해 출력된 제 1 스위칭 제어신호에 의해 오프된다(S7).
또한, 상기 제 2 저항(400)은 상기 485통신 IC(100)의 B단자인 7번 단자에 병렬로 접속되어 전류가 접지로 유출되는 것을 방지시켜 주고, 상기 제 2 저항(400)과 병렬로 연결된 저항(R2)에 접속되어 있는 상기 제 2 스위칭부(500)는 상기 CPU부(800)의 P3 단자를 통해 출력된 제 2 스위칭 제어신호에 의해 오프된다(S7).
그리고, 상기 CPU부(800)는 상기 제 1 스위칭부(300) 및 제 2 스위칭부(500)를 오프시킨 후, 자기 진단을 위한 외부 인터럽트단자(EXTφ)를 다시 체크하고(S8), 외부 인터럽트단자(EXTφ)에 하이 신호가 검출되었을 경우에는 485통신 IC 응용시스템이 정상임으로 상기 제 1 스위칭부(300) 및 제 2 스위칭부(500)를 온시킨다(S9).
그러나, 상기 CPU부(800)는 계속해서 외부 인터럽트단자(EXTφ)에 로우 신호가 검출되었을 경우, P4 단자를 통해 제 3 스위칭 제어신호를 출력하고, 상기 485통신 IC(100)의 8번 단자와 전원사이에 장착되어 있는 제 3 스위칭부(700)는 상기 CPU부(800)에서 인가된 제 3 스위칭 제어신호를 입력하여 오프됨으로써, 상기 485통신 IC(100)로 전원이 인가되지 못하도록 차단시켜서 상기 485통신 IC(100)로 과전류가 인가되는 것을 막을 수 있다(S10).
또한, 상기 CPU부(800)는 485통신 IC 응용시스템에 이상이 발생했음을 알리는 이상경보를 사용자에게 알리기 위해 P1 단자를 통해 LED 제어신호를 상기 LED부(900)로 출력하고, 상기 LED부(900)는 상기 CPU부(800)에서 출력된 LED 제어신호를 입력하여 점등된다(S11).
한편, 제 3 저항(600)은 저항(R1, R2)와 병렬로 연결되어, 제 1 라인과 제 2 라인 사이에 전류가 흐르지 못하도록 방지시켜 주는 역할을 수행한다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명 485통신 IC 응용시스템의 자기진단 및 시스템 보호장치 및 그 제어방법은, 485통신 IC 응용시스템에 485통신 IC 자체의 자기 진단을 가능케 할 수 있는 제 1 스위칭부 및 제 2 스위칭부를 부가 장착하고, 485통신 IC의 전원을 차단하여 485통신 IC 응용시스템을 보호할 수 있는 제 3 스위칭부를 부가 장착함으로써, 배선상의 오류 또는 485통신 IC 응용시스템 자체의 오류를 감지하여 485통신 IC 응용시스템이 비정상적으로 동작하는 것을 막을 수 있기 때문에, 주위에 연동되는 모든 시스템들이 동작하지 않는 데드현상과 485통신 IC 자체 전류소모로 인해 485통신 IC 응용시스템이 다운되는 현상을 사전에 막을 수 있도록 하는 효과가 있다.

Claims (2)

  1. 리드 인에이블단자인 2번 단자와 5번단자는 접지되어, 고속데이터를 전송하고, 고속데이터를 전송할 시 발생하는 에러를 방지시켜 주는 485통신 IC와; 상기 485통신 IC의 A단자인 6번 단자에 병렬로 접속되어, 전류가 전원으로 유출되는 것을 방지시켜 주는 제 1 저항과; 상기 제 1 저항과 병렬로 연결되어 있는 저항(R1)에 접속되고, 상기 485통신 IC의 A단자인 6번 단자에 연결됨으로 외부장치와 접속되는 제 1 라인에 장착되어 스위칭 동작인 온/오프 동작을 수행하는 제 1 스위칭부와; 상기 485통신 IC의 B단자인 7번 단자에 병렬로 접속되어, 전류가 접지로 유출되는 것을 방지시켜 주는 제 2 저항과; 상기 제 2 저항과 병렬로 연결되어 있는 저항(R2)에 접속되고, 상기 485통신 IC의 B단자인 7번 단자에 연결됨으로 외부장치와 접속되는 제 2 라인에 장착되어 스위칭 동작인 온/오프 동작을 수행하는 제 2 스위칭부와; 저항(R1, R2)와 병렬로 연결되어, 제 1 라인과 제 2 라인 사이에 전류가 흐르지 못하도록 방지시켜 주는 제 3 저항과; 상기 485통신 IC의 8번 단자와 전원사이에 장착되어, 스위칭 동작인 온/오프 동작을 수행하는 제 3 스위칭부와; 상기 485통신 IC의 리드단자인 1번 단자에 수신단자(Rx) 및 외부 인터럽트단자(EXTψ)가 접속되고, 상기 485통신 IC의 데이터 인에이블단자인 3번 단자에 데이터 인에이블단자(DE)가 접속되며, 상기 485통신 IC의 데이터 단자인 4번 단자에 송신단자(Tx))가 접속되어, P1 단자를 통해 LED 제어신호를 출력하고, P2 단자를 통해 상기 제 1 스위칭부를 제어하기 위한 제 1 스위칭 제어신호를 출력하며, P3 단자를 통해 상기 제 2 스위칭부를 제어하기 위한 제 2 스위칭 제어신호를 출력하고, P4 단자를 통해 상기 제 3 스위칭부를 제어하기 위한 제 3 스위칭 제어신호를 출력하는 CPU부와; 상기 CPU부의 P1단자에 접속되어 있는 저항(R3)에 접속되어, 상기 CPU부에서 인가된 LED 제어신호에 의해 점등되는 LED부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 485통신 IC 응용시스템의 자기진단 및 시스템 보호장치.
  2. 외부 인터럽트단자(EXTφ)를 체크하여 하이 신호가 검출되었을 경우 리턴하는 제1외부인터럽트단자채트단계(S1)와; 상기 제1외부인터럽트단자채트단계(S1) 이후, 외부 인터럽트단자(EXTφ)에서 로우 신호가 검출되었을 경우, 정상적인 로우 데이터인지를 판단하는 정상데이터판단단계(S2)와; 상기 정상데이터판단단계(S2) 이후, 정상적인 로우 데이터로 판단되었을 경우, 정상적인 로우 데이터를 처리하여 주는 정상데이터처리단계(S3)와; 상기 정상데이터판단단계(S2) 이후, 정상적인 로우 데이터가 아니라고 판단되었을 경우, 입력된 로우 데이터의 시간을 카운팅하는 카운팅단계(S4)와; 상기 카운팅단계(S4) 이후, 카운팅하는 동안 계속해서 외부 인터럽트단자(EXTφ)를 체크하고, 하이 신호가 검출되었을 경우 리턴하는 제2외부인터럽트단자채트단계(S5)와; 상기 제2외부인터럽트단자채트단계(S5) 이후, 계속해서 로우 신호가 검출되었을 경우, 로우 신호가 소정시간을 초과하였는가를 판단하여 소정시간을 초과하지 않았을 경우, 상기 카운팅단계(S4)를 수행하는 시간초과판단단계(S6)와; 상기 시간초과판단단계(S6) 이후, 검출된 로우 신호가 소정시간을 초과하였을 경우, 제 1 스위칭부 및 제 2 스위칭부를 오프시키는 제1,2스위칭부오프단계(S7)와; 상기 제1,2스위칭부오프단계(S7) 이후, 자기 진단을 위한 외부 인터럽트단자(EXTφ)를 체크하는 제3외부인터럽트단자채트단계(S8)와; 상기 제3외부인터럽트단자채트단계(S8) 이후, 외부 인터럽트단자(EXTφ)에서 하이 신호가 검출되었을 경우, 제 1 스위칭부 및 제 2 스위칭부를 온시키는 제1,2스위칭부온단계(S9)와; 상기 제3외부인터럽트단자채트단계(S8) 이후, 외부 인터럽트단자(EXTφ)에서 로우 신호가 검출되었을 경우, 제 3 스위칭부를 오프시키는 제3스위칭부오프단계(S10)와; 상기 제3스위칭부오프단계(S10) 이후, 이상경보를 위한 LED 제어신호를 출력하여 LED부를 점등시키는 LED부점등단계(S11)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 485통신 IC 응용시스템의 자기진단 및 시스템 보호장치의 제어방법.
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