KR100270447B1 - 쌍방향 통신이 가능한 학교 방송 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 쌍방향 통신이 가능한 학교 방송 장치에 관한 것으로, 특히 다수의 신호 입력단을 통해 인가되는 오디오 및 비디오 신호와 제어 컴퓨터에서 출력되는 멀티미디어 정보 및 제어코드를 각각 RF 신호로 변환시키는 다수의 변조기와, 상기 변조기에서 RF 신호로 변환된 오디오·비디오 신호 및 멀티비디어 정보와 제어코드를 혼합하여 동축 케이블을 통해 송출하는 믹서와, 상기 동축 케이블을 통해 수신되는 수신모듈의 작동확인 RF 신호를 복조하여 제어 컴퓨터로 인가하는 복조기로 이루어진 송신모듈과; 상기 동축 케이블을 통해 수신되는 RF 신호를 복조하는 복조기와, 상기 복조기에 의해 복원된 제어코드와 자신의 설정코드가 일치하면 제어코드에 포함되어 있는 제어명령에 따라 파워앰프와 텔레비젼을 제어하여 수신된 오디오·비디오 신호 및 멀티미디어 정보를 파워앰프와 텔레비젼을 통해 출력하는 제어부와, 상기 파워앰프와 텔레비젼의 구동상태를 검출하는 자기진단 회로부와, 상기 자기진단 회로부의 출력신호를 RF 신호로 변환하여 동축 케이블을 통해 송신모듈로 송출하는 변조기로 이루어진 다수의 수신모듈을 구비함에 따라 송신측에서 각 교실에 설치되어 있는 수신모듈을 원격제어할 수 있으므로 선별방송이 가능하고, 동축 케이블을 통해 다채널의 멀티미디어 정보를 전송할 수 있으며, 또한 각 교실에 설치되어 있는 수신모듈의 동작상태를 송신측에서 확인할 수 있다.

Description

쌍방향 통신이 가능한 학교 방송 장치 (A school broadcasting apparatus to perform two-way communication)

본 발명은 학교 방송 장치에 관한 것으로, 특히 각 교실에 설치된 파워앰프 및 텔레비젼 등과 같은 부하장치를 원격 제어하며 영상, 음성 및 문자정보를 상기 부하장치로 송출하여 방송할 뿐만 아니라 부하장치의 구동상태를 원격지에서 확인할 수 있는 쌍방향 통신이 가능한 학교 방송 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 학교방송은 일과운영 및 전달사항을 각 교실에 있는 교사와 학생들에게 전달하기 위한 것으로, 종래에는 각 교실에 설치되어 있는 스피커를 통해 음성위주로 정보를 전달하였다.

각종 정보가 홍수같이 쏟아지는 정보화 사회에서는 음성위주의 전달방송만으로는 정보의 원활한 전달에 어려움이 있다. 따라서, 영상과 문자 등의 멀티미디어 정보를 전달할 수 있도록 교단 선진화 사업의 일환으로 프리젠테이션 텔레비젼, 멀티미디어 컴퓨터 및 실물화상기 등의 장비가 학교에 보급되고 있다.

그러나, 이러한 장치들은 기존의 학교 방송 시설과는 별개로 운영됨에 따라 전체 시스템을 통합적으로 관리할 수 없으며, 또한 각 학교들이 표준화되지 못한 방송장치를 도입하여 사용함에 따라 많은 예산을 지출하여 도입된 방송장치가 효율적으로 사용되지 못하고 사장되고 있다는 문제점이 있었다.

아울러, 음성신호는 실선으로 연결된 스피커를 통해 전달되고 영상신호는 동축 케이블로 연결된 별도의 장치를 통해 전달됨에 따라 교실수에 대응하는 수십가닥의 스피커용 전선과 동축 케이블이 배선되므로, 선로시설에 많은 예산이 투입되고 관리에 어려움이 있으며 선로의 단선, 합선 등이 발생하는 경우에는 프리앰프나 파워앰프의 고장이 발생하여 학교운영에 막대한 지장을 초래할 수 있다는 문제점이 있었다.

더구나, 교무조직의 개편으로 인해 교사의 근무형태가 통합 교무실에서 교과 위주로 분리된 다원화된 교과 연구실로 분산됨에 따라 학교운영을 위한 각종 정보의 전달이 전체 교무회의를 통해서는 불가능하므로, 교사와 학생들을 위한 새로운 정보전달 매체가 필요하게 되었다.

또한, 교단 선진화 사업으로 일반 교실에도 고가의 교육용 기자재가 설치되었으나 학교의 보안시설은 매우 미약하여 도난사고가 빈번하게 발생함에 따라 일반 교실에도 방범장치의 설치 필요성이 대두되고 있다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로, 방송실에서 교실까지 설치된 동축 케이블을 통해 파워앰프와 텔레비젼과 같은 부하장치를 원격 제어하고, 영상, 음성 및 문자정보를 구동된 부하장치로 송출하여 방송하며, 상기 동축 케이블을 통해 원격지에서 부하장치의 구동상태를 확인할 수 있는 쌍방향 통신이 가능한 학교 방송 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

또한 본 발명의 다른 목적은, 각 교실에 설치되어 있는 방재용 센서를 통해 침입자의 유무를 검출하고 그 결과를 동축 케이블로 연결된 원격지의 제어 컴퓨터로 전송하여 경비원이나 당직자에게 통지하는 방재기능을 갖는 쌍방향 통신이 가능한 학교 방송 장치를 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 학교 방송 장치에 있어서, 다수의 신호 입력단을 통해 인가되는 오디오 및 비디오 신호와 제어 컴퓨터에서 출력되는 멀티미디어 정보 및 제어코드를 각각 RF 신호로 변환시키는 다수의 변조기와, 상기 변조기에서 RF 신호로 변환된 오디오·비디오 신호 및 멀티비디어 정보와 제어코드를 혼합하여 동축 케이블을 통해 송출하는 믹서와, 상기 동축 케이블을 통해 수신되는 수신모듈의 작동확인 RF 신호를 복조하여 제어 컴퓨터로 인가하는 복조기로 이루어진 송신모듈과; 상기 동축 케이블을 통해 수신되는 RF 신호를 복조하는 복조기와, 상기 복조기에 의해 복원된 제어코드와 자신의 설정코드가 일치하면 제어코드에 포함되어 있는 제어명령에 따라 파워앰프와 텔레비젼을 제어하여 수신된 오디오·비디오 신호 및 멀티미디어 정보를 파워앰프와 텔레비젼을 통해 출력하는 제어부와, 상기 파워앰프와 텔레비젼의 구동상태를 검출하는 자기진단 회로부와, 상기 자기진단 회로부의 출력신호를 RF 신호로 변환하여 동축 케이블을 통해 송신모듈로 송출하는 변조기로 이루어진 다수의 수신모듈을 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 각 교실에 설치되어 침입자의 유무를 검출하는 적외선 열감지 센서를 더 포함하되, 이 적외선 열감지 센서의 출력신호는 수신모듈의 변조기에 의해 RF 신호로 변환되어 동축 케이블을 통해 송신모듈로 송출되는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 학교 방송 장치를 개략적으로 나타낸 블록도,

도 2는 도 1에 도시된 송신모듈의 세부구성을 나타낸 블록도,

도 3은 도 1에 도시된 수신모듈의 세부구성을 나타낸 블록도,

도 4는 본 발명에 따른 학교 방송 장치의 동작방법을 나타낸 흐름도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명

10 : 제어컴퓨터 20 : 송신모듈

21∼25,43 : 변조기 26,42A,42B : 복조기

28 : 믹서 30 : 동축 케이블

40 : 수신모듈 45 : 제어부

48 : 자기진단 회로부 49 : 적외선 열감지 센서

이하, 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 학교 방송 장치를 개략적으로 나타낸 블록도로, 학교 방송 장치는 크게 방송실에 설치되는 제어 컴퓨터(10)와 송신모듈(20) 및 각 교실에 설치되는 다수의 수신모듈(40)로 구성되며, 상기 송신모듈(20)과 각각의 수신모듈(40)은 동축 케이블(30)로 접속되어 있다.

제어 프로그램이 탑재되어 있는 제어 컴퓨터인 멀티미디어 컴퓨터(10)의 출력신호에 따라 송신모듈(20)은 각 교실에 설치된 특정 텔레비젼 또는 파워앰프를 구동하기 위한 제어명령을 포함하는 제어코드와 방송할 오디오·비디오 신호 및 멀티미디어 정보를 수신모듈(40)로 송출하는데, 다중방송을 위해 송신모듈(20)의 신호 입력단을 통해 인가되는 다수의 오디오·비디오 신호 및 멀티미디어 정보는 RF 신호로 변조된 후, 혼합되어 동축 케이블(30)을 통해 수신모듈(40)로 송출된다.

한편, 수신모듈(40)은 동축 케이블(30)을 통해 수신된 신호를 복조한 후, 복원된 제어코드가 자신의 설정코드와 일치하면 해당 제어명령에 따라 텔레비젼 또는 파워앰프를 구동하여 수신된 오디오·비디오 신호 및 멀티미디어 정보를 출력하며, 또한 텔레비젼과 파워앰프 및 방재용 적외선 열감지 센서의 동작상태를 검출하고 그 결과를 RF 신호로 변환하여 송신모듈(20)로 송출한다.

도 2는 도 1에 도시된 송신모듈의 세부구성을 나타낸 블록도로, 송신모듈(20)에는 다수의 오디오 및 비디오 신호 입력단이 형성되어 있는데, 오디오 신호 입력단에는 마이크를 통해 입력되는 라인 신호와 카세트 테이프 또는 콤팩트 디스크에서 재생된 스테레오 신호가 인가되고, 비디오 신호 입력단에는 비디오 테이프 레코더(VTR), 위성 텔레비젼 튜너 및 문자·음악 방송용 멀티미디어 컴퓨터(10)의 출력신호가 인가된다.

송신모듈(20)로 인가된 오디오·비디오 신호 및 멀티미디어 정보는 각각 변조기(21∼25)에 의해 RF 신호로 변조되며, 또한 멀티미디어 컴퓨터(10)에서 출력되는 제어코드도 RS232C(27)를 통해 변조기(25)로 인가되어 RF 신호로 변환된다. 이와같이 변조된 RF 신호는 믹서(28)에 의해 혼합되어 동축 케이블(30)을 통해 수신모듈(40)로 송출되는데, 동축케이블(30)의 일측에는 양방향 신호를 증폭하기 위한 부스터(29)가 장착되어 있다.

멀티미디어 컴퓨터(10)에서 출력되는 제어코드는 16비트로 구성되는데, 16비트의 제어코드중 5비트는 학년코드로, 4비트는 학반코드로 사용되므로, 각급 학교의 모든 학년을 32개 그룹으로 16개반까지 구분할 수 있다. 또한, 6비트가 사용되는 기능코드는 각 교실에 설치되어 있는 파워앰프의 온/오프, 텔레비젼의 온/오프 및 채널조정을 위해 사용된다.

한편, 각 교실에 설치되어 있는 텔레비젼, 파워앰프 및 방재용 적외선 열감지 센서의 동작상태에 관련된 RF 신호가 동축 케이블(30)을 통해 송신모듈(20)로 인가되면, 이 RF 신호는 복조기(26)에 의해 복조되어 RS232C(27)를 통해 멀티미디어 컴퓨터(10)로 인가되므로, 자기진단 및 방재기능의 수행이 가능하다.

도 3은 도 1에 도시된 수신모듈의 세부구성을 나타낸 블록도로, 각 교실에 설치된 수신모듈(40)에는 오디오 신호를 출력하는 스피커(SP)를 구동시키는 파워앰프(50)와 비디오 신호를 출력하는 텔레비젼(60)이 각각 결합되어 있는데, 이 파워앰프(50)와 텔레비젼(60)은 송신모듈(20)의 제어명령에 의해 구동될 뿐만 아니라 자체적으로 구동되도록 수신모듈(40)에 접속되어 있다. 단, 송신모듈(20)의 제어명령이 우선적으로 실행될 수 있도록 수신모듈(40)에 접속되어 있다.

한편, 동축 케이블(30)을 통해 입력되는 RF 신호중 오디오 신호는 분배기(41)에 의해 제1 복조기(42)로, 제어코드는 제2 복조기(43)로 분배되며 비디오 신호는 텔레비젼(60)의 입력단으로 인가된다.

제2 복조기(43)에 의해 복조된 제어코드는 제어부(45)로 인가되는데, 제어부(45)는 복원된 제어코드와 코드 설정부(46)를 통해 설정된 자신의 설정코드가 일치하면 제어코드에 포함되어 있는 기능코드에 따라 파워앰프(50) 또는 텔레비젼(60)을 온/오프시키기 위한 제어신호를 출력한다. 이와같이 제어신호가 출력되면 파워앰프(50)가 온/오프되거나 리모콘 신호 발생부(47)가 텔레비젼(60)을 온/오프시키기 위한 리모콘 신호를 발생한다. 따라서, 제1 복조기(41)에 의해 복조된 오디오 신호는 프리앰프(44)와 파워앰프(50) 및 스피커(SP)를 통해 출력되고, 비디오 신호는 텔레비젼(60)을 통해 출력된다.

한편, 자기진단 회로부(48)는 파워앰프(50)와 텔레비젼(60)의 구동상태를 검출하여 제어부(45)로 인가하며, 적외선 열감지 센서(49)도 침입자의 유무를 검출하여 제어부(45)로 인가하는데, 제어부(45)는 상기 신호들을 변조기(43)를 통해 RF 신호로 변조한 후, 수신모듈(20)로 송출한다.

다음에는 상기와 같이 구성된 학교 방송 장치의 동작방법을 도 4를 참조하여 상세히 설명한다.

방송장치를 구동시키기 위해 제어 컴퓨터인 멀티미디어 컴퓨터(10)의 전원을 온시키면 멀티미디어 컴퓨터(10)는 수신모듈(40)을 제어하기 위한 모든 제어명령을 클리어(clear) 시킨 후(101), 수신모듈(40)의 동작여부를 확인하기 위한 자기 진단 명령을 출력한다(102).

이와같이 출력된 자기 진단 명령은 RS232C(27)를 통해 변조기(25)로 인가되는데, 변조기(25)는 인가된 자기 진단 명령을 RF 신호로 변조시켜 믹서(28)와 동축 케이블(30)을 통해 각각의 수신모듈(40)로 송출한다. 각각의 수신모듈(40)은 동축 케이블(30)을 통해 수신된 자기 진단 명령을 제2 복조기(42B)를 통해 복조하고 수신된 자기 진단 명령에 따라 파워앰프(50) 및 텔레비젼(60)을 온/오프 시킨다.

한편, 자기진단 회로부(48)는 파워앰프(50)와 텔레비젼(60)의 동작상태를 검출하여 그 결과를 변조기(43)를 통해 RF 신호로 변환한 후, 동축 케이블(30)을 통해 송신모듈(20)로 송출한다. 이와같이 송출된 자기 진단 결과는 송신모듈(20)의 복조기(26)에 의해 복조되어 RS232C(27)를 통해 멀티미디어 컴퓨터(10)로 인가되므로, 방송 담당자는 파워앰프(50)와 텔레비젼(60)의 구동상태를 원격지에서 확인할 수 있다(103).

파워앰프(50)와 텔레비젼(60)이 비정상적으로 구동되면 멀티미디어 컴퓨터(10)는 에러메시지를 표시하고(104), 정상적으로 구동되면 현재의 시간을 확인한다(105). 현재의 시간이 일과시간이면 멀티미디어 컴퓨터(10)는 방송장치를 방송모드로 전환시키고 일과시간이 지났으면 방재모드로 전환시킨다(106).

즉, 방송모드인 경우에는 일과 시간표 또는 방송 담당자의 선택에 따라 타종, 직접방송, 예약방송, 영상방송 등 주어진 프로그램에 따라 동작이 이루어지는데(107 내지 108), 이때 멀티미디어 컴퓨터(10)는 각 수신모듈(40)이 송출된 제어명령에 따라 작동되는지 확인한다(109).

예를들어, 비디오 또는 오디오 형태의 정보를 특정 학년의 특정 학반에 전달히기 위해 방송 담당자가 해당 기능을 선택하면 멀티미디어 컴퓨터(10)는 특정 학년코드와 특정 학반코드 및 파워앰프(50) 또는 텔레비젼(60)을 구동하기 위한 기능코드를 포함하는 제어코드를 출력하며, 이 제어코드는 RS232C(27)를 통해 변조기(25)로 인가되어 RF 신호로 변환된다.

또한, 송신모듈(20)의 신호 입력단을 통해 인가된 전달하고자 하는 비디오 또는 오디오 신호는 변조기(21∼24)에 의해 RF 신호로 변환되며, 변조된 제어코드와 비디오 또는 오디오 신호는 믹서(28)에 의해 혼합되어 동축 케이블(30)을 통해 각각의 수신모듈(40)로 송출된다.

이와같이 제어코드와 비디오 또는 오디오 신호가 수신모듈(40)로 인가되면 수신모듈(40)의 분배기(41)는 오디오 신호를 제1 복조기(42A)로, 제어코드를 제2 복조기(42B)로 분배하며, 비디오 신호는 텔레비젼(60)으로 인가된다. 제2 복조기(42B)에서 복조된 제어코드의 학년코드와 학반코드가 코드 설정부(46)를 통해 설정된 자신의 설정코드와 일치하면 제어부(45)는 기능코드에 해당하는 제어신호를 출력한다.

따라서, 파워앰프(50)가 구동하여 제1 복조기(42A)에서 복조된 오디오 신호를 스피커(SP)로 출력하거나 리모콘 신호 발생부(47)가 텔레비젼(60)을 구동하기 위한 리모콘 신호를 발생하여 텔레비젼(60)을 구동시키므로, 비디오 신호는 텔레비젼을 통해 출력된다.

또한, 파워앰프(50)와 텔레비젼(60)의 동작상태는 자기진단 회로부(48)에 의해 검출되어 송신모듈(20)로 송출되는데, RS232C(27)를 통해 송신모듈(20)에 접속되어 있는 멀티미디어 컴퓨터(10)는 수신된 자기 진단 결과를 화면으로 출력하여 방송 담당자가 제어명령의 실행여부를 확인할 수 있도록 한다.

한편, 일과시간이 끝나면 자동적으로 방재모드로 전환되어 수신모듈(40)의 적외선 열감지 센서(49)를 구동하여 침입자의 유무를 검출한다(110 내지 111). 침입자가 검출되면 멀티미디어 컴퓨터(10)는 검출된 수신모듈(40)의 위치를 화면에 표시하여 주고 경보음을 발생한다(112). 또한 방재모드에서 방송모드로 전환되면 방재모드중 발생한 이상사태를 일정형태의 보고서로 작성하여 출력한다(113).

상기된 것처럼 방송실에서 멀티미디어 정보를 특정 학년의 특정 학급에 방송하는 도중에도 파워앰프(50)와 텔레비젼(60)은 각각 독립적으로 작동될 수 있다. 따라서, 텔레비젼(60)의 구동중에도 파워앰프(50)를 온시켜 긴급사항을 전송할 수 있으며, 파워앰프(50)의 사용중에도 텔레비젼(60)을 통해 특정 정보를 방송할 수 있다.

상기와 같이 본 발명은, 수신모듈을 송신측에서 제어함에 따라 선별방송이 가능하고 동축 케이블을 통해 다채널의 멀티미디어 정보를 전송할 수 있다. 또한 제어 컴퓨터를 학교방송에 활용하여 프로그래머블 자동방송이 가능하며 송신측에서 전송하는 제어명령에 따라 수신장치가 작동하는지 원격지에서 확인할 수 있으므로 신뢰성을 확보할 수 있다. 아울러, 각 교실에 장착된 적외선 열감지 센서를 통해 침입자의 유무를 검출하여 경비원 또는 당직자에게 통지함에 따라 별도의 방재시설을 설치할 필요가 없다.

본 발명은 도면에 도시된 일실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에 통상의 지식을 지닌 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

Claims (4)

1. 학교 방송 장치에 있어서, 다수의 신호 입력단을 통해 인가되는 오디오 및 비디오 신호와 제어 컴퓨터(10)에서 출력되는 멀티미디어 정보 및 제어코드를 각각 RF 신호로 변환시키는 다수의 변조기(21∼25)와, 상기 변조기(21∼25)에서 RF 신호로 변환된 오디오·비디오 신호 및 멀티비디어 정보와 제어코드를 혼합하여 동축 케이블(30)을 통해 송출하는 믹서(28)와, 상기 동축 케이블(30)을 통해 수신되는 수신모듈의 작동확인 RF 신호를 복조하여 제어 컴퓨터(10)로 인가하는 복조기(26)로 이루어진 송신모듈(20)과; 상기 동축 케이블(30)을 통해 수신되는 RF 신호를 복조하는 복조기(42A,42B)와, 상기 복조기(42A,42B)에 의해 복원된 제어코드와 자신의 설정코드가 일치하면 제어코드에 포함되어 있는 제어명령에 따라 파워앰프(50)와 텔레비젼(60)을 제어하여 수신된 오디오·비디오 신호 및 멀티미디어 정보를 파워앰프(50)와 텔레비젼(60)을 통해 출력하는 제어부(45)와, 상기 파워앰프(50)와 텔레비젼(60)의 구동상태를 검출하는 자기진단 회로부(48)와, 상기 자기진단 회로부(48)의 출력신호를 RF 신호로 변환하여 동축 케이블(30)을 통해 송신모듈(20)로 송출하는 변조기(43)로 이루어진 다수의 수신모듈(40)을 구비하는 것을 특징으로 하는 쌍방향 통신이 가능한 학교 방송 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 제어코드는 학년을 구별하기 위한 학년코드와 학반을 구별하기 위한 학반코드 및 텔레비젼과 파워앰프의 구동을 제어하기 위한 기능코드로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 쌍방향 통신이 가능한 학교 방송 장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 수신모듈(40)은 침입자의 유무를 검출하는 적외선 열감지 센서(49)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 쌍방향 통신이 가능한 학교 방송 장치.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 적외선 열감지 센서(49)의 출력신호는 수신모듈(40)의 변조기(43)에 의해 RF 신호로 변환되어 동축 케이블(30)을 통해 송신모듈(20)로 전송되는 것을 특징으로 하는 쌍방향 통신이 가능한 학교 방송 장치.