KR100267404B1 - 전력선의제로크로스포인트를이용한우선순위데이터통신방법 - Google Patents

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Abstract

전력선의 제로 크로스 포인트를 이용한 데이터 통신 방법이 개시된다. 본 발명에 의한 전력선의 제로 크로스 포인트를 이용한 데이터 통신 방법은, (a) 상기 각 제어기기에서 송신할 데이터가 있는지를 검사하고 송신할 데이터가 없는 경우 계속하여 송신할 데이터가 있는지를 검사하는 단계와, (b) 상기 단계 (a)에서 송신할 데이터가 있는 것으로 판별된 경우, 해당 제어기기가 데이터를 송신하는 단계와, (c) 주 마스터 제어기기 및 상기 해당 제어기기들이 상기 전력선 신호를 검사하여 동시에 2개 이상의 제어기기들이 데이터 송신을 행하는 지를 검사하고, 동시에 2개 이상의 제어기기들이 데이터 송신을 행하지 않는 것으로 판별된 경우 통상적인 데이터 송신을 행한 후 상기 단계 (a)로 진행하는 단계 및 (d) 상기 단계 (c)에서 동시에 2개 이상의 제어기기들이 데이터 송신을 행하는 것으로 판별된 경우, 모든 제어기기들이 데이터 송신을 중단하고 상기 주 마스터 제어기기의 폴링 온 코드에 따라 자신의 제어기기 번호를 우선순위로 하여 우선순위가 높은 해당 제어기기부터 순차적으로 데이터 송신을 행하는 단계를 포함하여, 복수의 제어기기들이 동시에 송수신할 경우, 데이터의 충돌로 인한 데이터의 손실 및 폭주를 방지할 수 있는 이점이 있다.

Description

전력선의 제로 크로스 포인트를 이용한 우선 순위 데이터 통신 방법{Priority data communication method using zero-cross point of power line}
본 발명은 전력선의 제로 크로스 포인트를 이용하여 데이터를 송수신하는 방법에 관한 것으로, 특히 우선 순위에 따라 데이터를 전송하는 전력선의 제로 크로스 포인트를 이용한 우선 순위 데이터 통신 방법에 관한 것이다.
일반적으로 전력선 상의 제로 크로스 포인트에서의 데이터 통신은 데이터 비트마다 전원 주파수의 1싸이클 단위로 이루어지며 1/2 싸이클마다의 캐리어 신호의 위치에 따라 데이터 비트를 표시한다. 도 1a 및 도 1b는 일반적인 전력선의 제로 크로스 포인트를 이용한 데이터 통신 방법에서의 데이터 비트를 도시한 파형도이다. 도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이, 캐리어 신호가 있을 때를 "온" 없을 때를 "오프"라 하면, 데이터 비트 "1"은 캐리어 신호 "온"에서 캐리어 신호 "오프"인 상태로 표시하고, 데이터 비트 "0"은 캐리어 신호 "오프"에서 캐리어 신호 "온"인 상태로 표시한다.
전력선의 제로 크로스 포인트를 이용한 데이터 통신은, 이러한 정의를 근거로 전력선을 이용하여 제어기기들이 상호 데이터를 송수신하는 것이다. 하지만, 종래의 전력선의 제로 크로스 포인트를 이용한 데이터 통신 방법은 2개 이상의 제어기기들이 동시에 데이터를 송신하는 경우, 캐리어 신호가 1싸이클 동안 2개가 삽입되어, 전력선 상에 데이터의 중복이 발생하고, 수신측 제어기기들이 동작을 하지 않거나, 데이터가 전송되지 않으며, 데이터 폭주가 발생하는 문제점이 있다.
본 발명이 이루고자하는 기술적 과제는, 전력선의 제로 크로스 포인트에서 안전하게 에러없는 데이터를 전송 속도를 줄이지 않고 전송하고, 복수의 제어기기들이 동시에 송수신할 경우, 데이터의 충돌로 인한 데이터의 손실 및 폭주를 방지할 수 있는 전력선의 제로 크로스 포인트를 이용한 우선 순위 데이터 통신 방법을 제공하는 것이다.
도 1a 및 도 1b는 일반적인 전력선의 제로 크로스 포인트를 이용한 데이터 통신 방법에서의 데이터 비트를 도시한 도면이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 의한 전력선의 제로 크로스 포인트를 이용한 우선 순위 데이터 통신 방법을 설명하기 위한 파형도이다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 전력선의 제로 크로스 포인트를 이용한 우선 순위 데이터 통신 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 의한 전력선의 제로 크로스 포인트를 이용한 우선 순위 데이터 통신 방법을 설명하기 위한 파형도이다.
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 의한 전력선의 제로 크로스 포인트를 이용한 우선 순위 데이터 통신 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
40...데이터 송신 여부 판별 단계, 42...데이터 송신 단계,
44...동시 데이터 송신 여부 판별 단계, 46...통신 중단 단계,
48...폴링 온 코드 출력 단계,
50...제로 크로스 포인트 카운트 단계,
52...다른 제어기 출력 여부 판별 단계,
54...카운트값과 자신의 제어기기 번호 비교 단계,
56...데이터 송신 단계, 58...폴링 오프 신호 유무 판별 단계,
60...카운트값 클리어 단계, 62...대기 단계.
상기 과제를 이루기 위하여 본 발명에 의한 전력선의 제로 크로스 포인트를 이용한 우선 순위 데이터 통신 방법은, 전력선을 이용하여 복수의 제어기기 사이의 데이터를 송수신하기 위한 전력선의 제로 크로스 포인트를 이용한 데이터 통신 방법에 있어서, (a) 상기 각 제어기기에서 송신할 데이터가 있는지를 검사하고 송신할 데이터가 없는 경우 계속하여 송신할 데이터가 있는지를 검사하는 단계; (b) 상기 단계 (a)에서 송신할 데이터가 있는 것으로 판별된 경우, 해당 제어기기가 데이터를 송신하는 단계; (c) 주 마스터 제어기기 및 상기 해당 제어기기들이 상기 전력선 신호를 검사하여 동시에 2개 이상의 제어기기들이 데이터 송신을 행하는 지를 검사하고, 동시에 2개 이상의 제어기기들이 데이터 송신을 행하지 않는 것으로 판별된 경우 통상적인 데이터 송신을 행한 후 상기 단계 (a)로 진행하는 단계; 및 (d) 상기 단계 (c)에서 동시에 2개 이상의 제어기기들이 데이터 송신을 행하는 것으로 판별된 경우, 모든 제어기기들이 데이터 송신을 중단하고 상기 주 마스터 제어기기의 폴링 온 코드에 따라 자신의 제어기기 번호를 우선순위로 하여 우선순위가 높은 해당 제어기기부터 순차적으로 데이터 송신을 행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 단계 (c)에서 동시에 2개 이상의 제어기기들이 데이터 송신을 행하는 지를 검사하는 단계는 상기 전력선 신호의 1 싸이클 동안 2개 이상의 캐리어 신호가 검출되는 경우, 동시에 2개 이상의 제어기기들이 데이터 송신을 행하는 것으로 판별하는 것이 바람직하다.
상기 단계 (d)는, (d1) 상기 단계 (c)에서 동시에 2개 이상의 제어기기들이 데이터 송신을 행하는 것으로 판별된 경우, 모든 제어기기들이 데이터 송신을 중단하는 단계; (d2) 상기 주 마스터 제어기기가 폴링 온 코드를 전력선상에 출력하는 단계; (d3) 상기 각 제어기기가 상기 폴링 온 코드를 수신한 시점으로부터 상기 전력선 신호의 제로 크로스 포인트를 카운트하는 단계; (d4) 상기 각 해당 제어기기 가 다른 제어기기의 출력이 있는지를 검사하는 단계; (d5) 상기 단계 (d4)에서 다른 제어기기의 출력이 있는 것으로 판별된 경우, 상기 각 해당 제어기기가 상기 단계 (d3)에서 카운트된 값과 자신의 제어기기 번호가 같은지를 검사하여, 같은 경우 해당 제어기기가 데이터 송신을 행하고 마지막 데이터에 폴링 오프 신호를 출력한 후 상기 단계 (a)로 진행하고, 같지 않은 경우 상기 단계 (d3)로 진행하는 단계; (d6) 상기 단계 (d4)에서 다른 제어기기의 출력이 있는 것으로 판별된 경우, 그 출력 데이터에 폴링 오프 신호가 있는지를 검사하여 폴링 오프 신호가 없는 경우 계속하여 폴링 오프 신호가 있는지를 검사하는 단계; (d7) 상기 단계 (d6)에서 폴링 오프 신호가 있는 것으로 판별된 경우 제로 크로스 카운트 값을 클리어하는 단계; 및 (d8) 3 싸이클 동안 대기한 후 상기 단계 (b)로 진행하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 과제를 이루기 위하여 본 발명에 의한 전력선의 제로 크로스 포인트를 이용한 우선 순위 데이터 통신 방법은, 전력선을 이용하여 복수의 제어기기 사이의 데이터를 송수신하기 위한 전력선의 제로 크로스 포인트를 이용한 데이터 통신 방법에 있어서, (a) 상기 각 제어기기에서 송신할 데이터가 있는지를 검사하고 송신할 데이터가 없는 경우 계속하여 송신할 데이터가 있는지를 검사하는 단계; (b) 상기 단계 (a)에서 송신할 데이터가 있는 것으로 판별된 경우, 해당 제어기기가 데이터를 송신하는 단계; (c) 주 마스터 제어기기 및 상기 해당 제어기기들이 상기 전력선 신호를 검사하여 동시에 2개 이상의 제어기기들이 데이터 송신을 행하는 지를 검사하고, 동시에 2개 이상의 제어기기들이 데이터 송신을 행하지 않는 것으로 판별된 경우 통상적인 데이터 송신을 행한 후 상기 단계 (a)로 진행하는 단계; (d) 상기 단계 (c)에서 동시에 2개 이상의 제어기기들이 데이터 송신을 행하는 것으로 판별된 경우, 모든 제어기기가 데이터 송신을 중단하는 단계; (e) 상기 주 마스터 제어기기가 폴링 온 코드를 송신한 후 연속해서 소정 개수의 캐리어 신호를 1싸이클에 하나씩 출력하는 단계; (f) 상기 데이터 송신을 원하는 제어기기 각각이 상기 캐리어 신호를 카운트하여 카운트 값이 자신의 제어기기 번호와 일치할 때, 캐리어 신호 직후의 제로 크로스 포인트에 통신 대기 알림 캐리어 신호를 추가하여 데이터 송신을 원하는 제어기기에 자신의 데이터 송신 요구 우선순위를 인식시키는 단계; 및 (g) 상기 데이터 송신을 원하는 제어기기 각각이 자신보다 빠른 우선 순위를 가진 제어기기의 데이터 송신이 종료되는 것을 검출하여 자신의 차례에 데이터 통신을 행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 전력선의 제로 크로스 포인트를 이용한 우선 순위 데이터 통신 방법의 바람직한 실시예들을 설명하기로 한다.
전력선의 제로 크로스 포인트를 이용한 데이터 통신에서의 데이터 포맷은 8비트의 구역 코드와 8비트의 제어기기 번호 코드 및 4비트의 제어코드로 구성할 수 있다. 예를 들면 구역 코드는 지역을 구별하기 위하여 구역별로 부여되는 번호이며, 제어기기 번호 코드는 제어대상이 되는 제어기기 고유의 어드레스와 같은 제어기기 번호이고, 제어코드는 그 제어기기의 동작 내용을 지령하는 코드이다.
이와 같이 구성된 통신 데이터 코드는 데이터의 전송시 재전송 요구 및 확인을 위한 에코 데이터등, 중복 전송으로 인한 통신 지연을 최소화 하기 위해 각 8비트 마다 에러 정정 코드인 해밍 코드를 표 1과 같이 삽입하여 에러 발생시 모든 데이터 비트를 자체 정정 할 수 있도록 구성한다.
구역코드 + 해밍 코드 4비트 제어기기 번호코드 + 해밍코드 4비트 제어코드 + 해밍코드 4비트
8비트 데이터에서 해밍코드 4비트는 총 12비트중 1,2,4,8번째 자리에 위치시키고, 1번째 비트 H1=(3,5,7,9,11번째 비트)의 XOR값, 2번째 비트 H2=(3,6,7,10,11번째 비트)의 XOR값, 3번째 비트 H3=(5,6,7,12번째 비트)의 XOR값, 4번째 비트 H4=(9,10,11,12번째 비트)의 XOR값으로 구성하면 된다.
구역 코드 제어기기 번호 코드 제어 코드
01H 제1구역 00H 제1제어기기 주 마스터 제어기기 00H ALL OFF
02H 제2구역 01H 제2제어기기 제1 부 마스터제어기기 01H ALL ON
03H 제3구역 02H 제3제어기기 제2 부 마스터제어기기 02H ON
04H 제4구역 03H 제4제어기기 제3 부 마스터제어기기 03H OFF
05H 제5구역 04H 제5제어기기 제4 부 마스터제어기기 04H DIM
06H 제6구역 05H 제6제어기기 제5 부 마스터제어기기 05H BRIGHT
07H 제7구역 ... ... ... 06H ALL LIGHT ON
08H 제8구역 1FH 제32제어기기 제31 부마스터제어기기 07H ALL LIGHT OFF
09H 제9구역 20H 제33제어기기 수신전용 제어기기 08H STATUS REQUEST
... ... ... ... ... 09H STATE ON
FAH 제250구역 FAH 제251제어기기 수신전용 제어기기 0AH STATE OFF
FBH 제251구역 FBH 제252제어기기 수신전용 제어기기 0BH EXT DATA(DIGITAL)
FCH 제252구역 FCH 제253제어기기 수신전용 제어기기 0CH EXT DATA(ANALOG)
FDH 제253구역 FDH 제254제어기기 수신전용 제어기기 0DH POLLING ON
FEH 제254구역 FEH 제255제어기기 수신전용 제어기기 0EH POLLING OFF
FFH 제255구역 FFH 제256제어기기 수신전용 제어기기 0FH ETC
한편, 상기 표 2와 같이, 구역코드는 01H-0FFH의 255개의 구역으로 사용지역을 구분할 수 있게 하며, 제어기기 번호 코드는 00H-0FFH의 256개의 제어기기를 구분할 수 있게 하고, 제어기기 번호중 송수신이 가능한 기기를 마스터 제어기기로 정하며, 마스터 제어기기중 최고의 우선 순위를 가진 제어기기를 주 마스터 제어기기로 하여 제어기기 번호코드 00H번에 위치시킨다.
주 마스터 제어기기를 제외한 모든 부 마스터 제어기기 번호는 01H-1FH에 배치하여 번호순서대로 우선순위를 부여한다. 수신 기능만을 가진 제어기기들은 20H-0FFH까지의 제어기기 번호에 각각 무순위로 배치한다. 제어코드는 각각의 제어기기들의 동작 명령을 지시하는 코드로서, 00H-OFH까지의 16개의 제어 방법을 설정할 수 있도록 한다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 전력선의 제로 크로스 포인트를 이용한 우선 순위 데이터 통신 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 도 4에 도시된 본 발명의 제 1 실시예는 복수의 제어기기들이 동시에 데이터 송신을 행하는 경우, 주 마스터 제어기기의 폴링 온 코드에 따라 각각의 제어기기가 전력선 신호의 제로 크로스 포인트를 카운트하여 자신의 제어기기 번호와 일치할 때, 자신의 데이터 송신을 차례대로 행하는 자체 점검 우선 순위 지정 방식이다.
상세한 동작은 도 2 내지 도 4를 참조하여 설명하기로 한다.
도 4를 참조하면, 단계 40에서는 각 제어기기가 송신할 데이터가 있는지를 자체 검사하여 송신할 데이터가 없는 경우 계속하여 송신할 데이터가 있는지를 검사한다. 단계 42에서는 단계 40에서 송신할 데이터가 있는 것으로 판별된 경우, 해당 제어기기들이 데이터를 송신한다. 단계 44는 주 마스터 제어기기 및 해당 제어기기들이 전력선 신호를 검사하여 동시에 2개 이상의 제어기기들이 데이터 송신을 행하는 지를 검사하는 단계로, 전력선 신호의 1 싸이클 동안 2개 이상의 캐리어 신호가 검출되는 경우, 동시에 2개 이상의 제어기기들이 데이터 송신을 행하는 것으로 판별한다. 전력선의 제로 크로스 포인트를 이용한 데이터 통신 방법에서는 캐리어 신호가 있을 때를 "온" 없을 때를 "오프"라 하면, 데이터 비트 "1"은 캐리어 신호 "온"에서 캐리어 신호 "오프"인 상태로 표시하고, 데이터 비트 "0"은 캐리어 신호 "오프"에서 캐리어 신호 "온"인 상태로 표시하므로, 도 2에 도시된 바와 같이 동시에 2개 이상의 제어기기들이 데이터 송신을 행하는 경우에는, 전력선상의 1싸이클 동안 항상 캐리어 신호가 연속적으로 발생하게 된다.
단계 46에서는, 단계 44에서 동시에 2개 이상의 제어기기들이 데이터 송신을 행하는 것으로 판별된 경우, 모든 제어기기들이 데이터 송신을 중단하고 폴링 대기 상태로 들어간다. 단계 48에서는 주 마스터 제어기기가 송신을 준비중인 송신출력대기 제어기기를 우선 순위에 따라 순차적으로 동작시키기 위하여 표 2에 있는 폴링 온 코드를 전력선상에 출력한다. 단계 50에서는 각 제어기기가 상기 폴링 온 코드를 수신한 시점으로부터 전력선 신호의 제로 크로스 포인트를 카운트한다. 단계 52에서는 해당 제어기기 각각이 다른 제어기기의 출력이 있는지를 검사한다.
단계 54에서는 단계 52에서 다른 제어기기의 출력이 없는 것으로 판별된 경우, 상기 각 해당 제어기기가 단계 50에서 카운트된 값과 자신의 제어기기 번호가 같은지를 검사하고, 다른 경우 단계 50으로 진행한다. 단계 56에서는 단계 54에서 카운트된 값과 자신의 제어기기 번호가 같은 것으로 판별된 경우, 또는 단계 44에서 전력선 신호의 1 싸이클 동안 2개 이상의 캐리어 신호가 검출되지 않는 경우, 해당 제어기기가 데이터 송신을 행하고 도 3에 도시된 바와 같이 마지막 데이터에 폴링 오프 신호를 출력한 후 상기 단계 40으로 다시 진행한다.
한편, 단계 58에서는 단계 52에서 다른 제어기기의 출력이 있는 것으로 판별된 경우, 그 출력 데이터에 폴링 오프 신호가 있는지를 검사하고, 폴링 오프 신호가 없는 경우 계속하여 폴링 오프 신호가 있는지를 검사한다. 단계 60에서는 단계 62에서 폴링 오프 신호가 있는 것으로 판별된 경우 제로 크로스 카운트 값을 클리어한다. 단계 62에서는 3 싸이클 동안 대기한 후 상기 단계 42로 다시 진행하여 데이터를 송신한다. 이 경우 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 제 1 및 제 2 제어기기 2개만이 동시에 데이터를 송신하는 경우에는 제 1 제어기기가 우선 순위에 따라 먼저 데이터를 송신하게 되고 제 2 제어기기는 그 다음에 데이터를 송신하게 된다.
이렇게 하여 동시에 데이터를 송신하고자 하는 제어기기들은 우선 순위에 따라 순차적으로 데이터를 송신하게 된다.
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 의한 전력선의 제로 크로스 포인트를 이용한 우선 순위 데이터 통신 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 도 6에 도시된 본 발명의 제 2 실시예는 마스터 지정 우선 순위 통신 방식으로서, 복수의 제어기기들이 동시에 데이터 송신을 행하는 경우, 주 마스터 제어기기가 폴링 온 코드를 출력하고 데이터 비트 "1"에 해당하는 신호 32개를 연속해서 출력한다. 송신을 원하는 각 제어기기는 데이터 비트 "1"의 캐리어 신호를 카운트하여 자신의 제어기기 번호와 일치하면, 캐리어 신호 직후의 제로 크로스 포인트에 송신 대기 알림 캐리어 신호를 삽입하여 자신의 송신 요구 우선 순위를 부여함으로써 각 제어기기에게 송신 요구 우선 순위를 인식시킨다. 이렇게 하여 송신을 원하는 해당 제어기기는 자신보다 제어기기 우선 순위가 빠른 제어기기의 데이터 송신이 종료되면, 자신의 송신 차례에 데이터를 송신하게 된다.
상세한 동작은 도 5 및 도 6을 참조하여 설명하기로 한다.
도 6을 참조하면, 단계 80에서는 각 제어기기가 송신할 데이터가 있는지를 자체 검사하여 송신할 데이터가 없는 경우 계속하여 송신할 데이터가 있는지를 검사한다. 단계 82에서는 단계 80에서 송신할 데이터가 있는 것으로 판별된 경우, 해당 제어기기들이 데이터를 송신한다. 단계 84는 주 마스터 제어기기 및 해당 제어기기들이 전력선 신호를 검사하여 동시에 2개 이상의 제어기기들이 데이터 송신을 행하는 지를 검사하는 단계로, 전력선 신호의 1 싸이클 동안 2개 이상의 캐리어 신호가 검출되는 경우, 동시에 2개 이상의 제어기기들이 데이터 송신을 행하는 것으로 판별한다. 전력선의 제로 크로스 포인트를 이용한 데이터 통신 방법에서는 캐리어 신호가 있을 때를 "온" 없을 때를 "오프"라 하면, 데이터 비트 "1"은 캐리어 신호 "온"에서 캐리어 신호 "오프"인 상태로 표시하고, 데이터 비트 "0"은 캐리어 신호 "오프"에서 캐리어 신호 "온"인 상태로 표시하므로, 도 5에 도시된 바와 같이 동시에 2개 이상의 제어기기들이 데이터 송신을 행하는 경우에는, 전력선 상의 1싸이클 동안 항상 캐리어 신호가 연속적으로 발생하게 된다.
단계 86에서는, 단계 84에서 동시에 2개 이상의 제어기기들이 데이터 송신을 행하는 것으로 판별된 경우, 모든 제어기기들이 데이터 송신을 중단하고 폴링 대기 상태로 들어간다. 단계 88에서는 주 마스터 제어기기가 송신을 준비중인 송신출력대기 제어기기를 우선 순위에 따라 순차적으로 동작시키기 위하여 표 2에 있는 폴링 온 코드를 전력선 상에 출력한다. 단계 90에서는 도 5의 (d)에 도시된 바와 같이 주 마스터 제어기기가 폴링 온 코드를 송신한 후 연속해서 소정 개수의 캐리어 신호를 1싸이클에 하나씩 출력한다.
단계 92에서는 데이터 송신을 원하는 각 제어기기가 상기 캐리어 신호를 카운트하고, 단계 94에서는 카운트된 값이 자신의 제어기기 번호와 일치하는지를 검사한다. 단계 96에서는 단계 94에서 카운트된 값과 자신의 제어기기 번호가 일치할 때, 도 5에 도시된 바와 같이 캐리어 신호 직후의 제로 크로스 포인트에 통신 대기 알림 캐리어 신호를 삽입하여 데이터 송신을 원하는 제어기기에 자신의 데이터 송신 요구 우선순위를 인식시킨다. 단계 98에서는 32싸이클이 완료되었는지를 검사하고 완료되지 않은 경우 단계 92로 다시 진행하고 완료된 경우 주 마스터 제어기기가 폴링 오프 신호를 출력한다. 한편, 단계 108은 단계 94에서 카운트된 값과 자신의 제어기기 번호가 일치하지 않는 경우, 우선순위가 높은 제어기기의 송신 대기 알림 캐리어 신호가 있는지를 검사하고 없는 경우 단계 98로 진행한다. 단계 110에서는 단계 108에서 우선순위가 높은 제어기기의 송신 대기 알림 캐리어 신호가 있는 경우, 우선 순위 카운트 값을 1씩 증가시키고 단계 98로 진행한다.
단계 100에서는 단계 98에서 32싸이클이 완료된 경우, 주 마스터 제어기기로부터 출력된 폴링 오프 신호가 있는지를 검사하고 폴링 오프 신호가 없는 경우 계속하여 폴링 오프 신호가 있는지를 검사한다. 단계 102에서는 3싸이클을 대기한다. 단계 104에서는 우선 순위 카운트 값이 0인지를 검사한다. 단계 106에서는 단계 104에서 우선 순위 카운트 값이 0인 경우, 또는 단계 84에서 전력선 신호의 1 싸이클 동안 2개 이상의 캐리어 신호가 검출되지 않는 경우, 데이터를 송신하고 단계 80으로 다시 진행한다.
단계 112에서는 단계 104에서 우선 순위 카운트 값이 0이 아닌 경우 우선 순위가 높은 제어기기의 데이터 송신이 있는지를 검사하고 없는 경우 검사를 계속한다. 단계 114에서는 단계 112에서 우선 순위가 높은 제어기기의 데이터 송신이 있는 경우 우선 순위 카운트 값을 1씩 감소시키고 단계 102로 다시 진행한다.
도 5에 도시된 바와 같이 제 1 및 제 2 제어기기 2개만이 동시에 데이터를 송신하는 경우에는 제 1 제어기기 및 제 2 제어기기가 우선 순위를 서로 알린후, 부여된 우선 순위에 따라 제 1 제어기기가 먼저 데이터를 송신하게 되고 그 다음에 제 2 제어기기가 데이터를 송신하게 된다.
이렇게 하여 동시에 데이터를 송신하고자 하는 제어기기들은 우선 순위를 알린후, 부여된 우선 순위에 따라 순차적으로 데이터를 송신하게 된다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의한 전력선의 제로 크로스 포인트를 이용한 우선 순위 데이터 통신 방법은, 전력선의 제로 크로스 포인트에서 안전하게 에러없는 데이터를 전송 속도를 줄이지 않고 전송하고, 복수의 제어기기들이 동시에 송수신할 경우, 데이터의 충돌로 인한 데이터의 손실 및 폭주를 방지할 수 있는 이점이 있다.

Claims (4)

  1. 전력선을 이용하여 복수의 제어기기 사이의 데이터를 송수신하기 위한 전력선의 제로 크로스 포인트를 이용한 데이터 통신 방법에 있어서,
    상기 방법은 온-오프 키잉(On-off keying) 변조 방식을 이용하여 통신하며,
    (a) 상기 각 제어기기에서 송신할 데이터가 있는지를 검사하고 송신할 데이터가 없는 경우 계속하여 송신할 데이터가 있는지를 검사하는 단계;
    (b) 상기 단계 (a)에서 송신할 데이터가 있는 것으로 판별된 경우, 해당 제어기기가 데이터를 송신하는 단계;
    (c) 주 마스터 제어기기 및 상기 해당 제어기기들이 상기 전력선 신호를 검사하여 동시에 2개 이상의 제어기기들이 데이터 송신을 행하는 지를 검사하고, 동시에 2개 이상의 제어기기들이 데이터 송신을 행하지 않는 것으로 판별된 경우 통상적인 데이터 송신을 행한 후 상기 단계 (a)로 진행하는 단계; 및
    (d) 상기 단계 (c)에서 동시에 2개 이상의 제어기기들이 데이터 송신을 행하는 것으로 판별된 경우, 모든 제어기기들이 데이터 송신을 중단하고 상기 주 마스터 제어기기의 폴링 온 코드에 따라 자신의 제어기기 번호를 우선순위로 하여 우선순위가 높은 해당 제어기기부터 순차적으로 데이터 송신을 행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력선의 제로 크로스 포인트를 이용한 우선 순위 데이터 통신 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 단계 (c)에서 동시에 2개 이상의 제어기기들이 데이터 송신을 행하는 지를 검사하는 단계는, 상기 전력선 신호의 1 싸이클 동안 2개 이상의 캐리어 신호가 검출되는 경우, 동시에 2개 이상의 제어기기들이 데이터 송신을 행하는 것으로 판별하는 것을 특징으로 하는 전력선의 제로 크로스 포인트를 이용한 우선 순위 데이터 통신 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 단계 (d)는,
    (d1) 상기 단계 (c)에서 동시에 2개 이상의 제어기기들이 데이터 송신을 행하는 것으로 판별된 경우, 모든 제어기기들이 데이터 송신을 중단하는 단계;
    (d2) 상기 주 마스터 제어기기가 폴링 온 코드를 전력선상에 출력하는 단계;
    (d3) 상기 각 제어기기가 상기 폴링 온 코드를 수신한 시점으로부터 상기 전력선 신호의 제로 크로스 포인트를 카운트하는 단계;
    (d4) 상기 각 해당 제어기기가 다른 제어기기의 출력이 있는지를 검사하는 단계;
    (d5) 상기 단계 (d4)에서 다른 제어기기의 출력이 있는 것으로 판별된 경우, 상기 각 해당 제어기기가 상기 단계 (d3)에서 카운트된 값과 자신의 제어기기 번호가 같은지를 검사하여, 같은 경우 해당 제어기기가 데이터 송신을 행하고 마지막 데이터에 폴링 오프 신호를 출력한 후 상기 단계 (a)로 진행하고, 같지 않은 경우 상기 단계 (d3)로 진행하는 단계;
    (d6) 상기 단계 (d4)에서 다른 제어기기의 출력이 있는 것으로 판별된 경우, 그 출력 데이터에 폴링 오프 신호가 있는지를 검사하여 폴링 오프 신호가 없는 경우 계속하여 폴링 오프 신호가 있는지를 검사하는 단계;
    (d7) 상기 단계 (d6)에서 폴링 오프 신호가 있는 것으로 판별된 경우 제로 크로스 카운트 값을 클리어하는 단계; 및
    (d8) 3 싸이클 동안 대기한 후 상기 단계 (b)로 진행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력선의 제로 크로스 포인트를 이용한 우선 순위 데이터 통신 방법.
  4. 전력선을 이용하여 복수의 제어기기 사이의 데이터를 송수신하기 위한 전력선의 제로 크로스 포인트를 이용한 데이터 통신 방법에 있어서,
    상기 방법은 온-오프 키잉(On-off keying) 변조 방식을 이용하여 통신하며,
    (a) 상기 각 제어기기에서 송신할 데이터가 있는지를 검사하고 송신할 데이터가 없는 경우 계속하여 송신할 데이터가 있는지를 검사하는 단계;
    (b) 상기 단계 (a)에서 송신할 데이터가 있는 것으로 판별된 경우, 해당 제어기기가 데이터를 송신하는 단계;
    (c) 주 마스터 제어기기 및 상기 해당 제어기기들이 상기 전력선 신호를 검사하여 동시에 2개 이상의 제어기기들이 데이터 송신을 행하는 지를 검사하고, 동시에 2개 이상의 제어기기들이 데이터 송신을 행하지 않는 것으로 판별된 경우 통상적인 데이터 송신을 행한 후 상기 단계 (a)로 진행하는 단계;
    (d) 상기 단계 (c)에서 동시에 2개 이상의 제어기기들이 데이터 송신을 행하는 것으로 판별된 경우, 모든 제어기기가 데이터 송신을 중단하는 단계;
    (e) 상기 주 마스터 제어기기가 폴링 온 코드를 송신한 후 연속해서 소정 개수의 캐리어 신호를 1싸이클에 하나씩 출력하는 단계;
    (f) 상기 데이터 송신을 원하는 제어기기 각각이 상기 캐리어 신호를 카운트하여 카운트 값이 자신의 제어기기 번호와 일치할 때, 캐리어 신호 직후의 제로 크로스 포인트에 통신 대기 알림 캐리어 신호를 추가하여 데이터 송신을 원하는 제어기기에 자신의 데이터 송신 요구 우선순위를 인식시키는 단계; 및
    (g) 상기 데이터 송신을 원하는 제어기기 각각이 자신보다 빠른 우선 순위를 가진 제어기기의 데이터 송신이 종료되는 것을 검출하여 자신의 차례에 데이터 통신을 행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력선의 제로 크로스 포인트를 이용한 우선 순위 데이터 통신 방법.
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