KR100342350B1 - 통합 다중 제어 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 통합 다중 제어 장치에 관한 것으로서, 전원에 의하여 동작하는 하나 또는 그 이상의 외부장치(3)와, 고유한 접속방식을 사용하여 상기 외부장치를 원격으로 제어하는 하나 또는 그 이상의 단말 제어장치(2) 및 사용자로부터 입력된 명령에 따라 상기 단말 제어장치를 통해 상기 외부장치의 동작을 원격으로 제어하는 호스트 시스템(1)에 있어서, 다양한 통신방식을 지원하도록 구성되며 다양한 통신방식 가운데 선택된 하나를 통해 상기 호스트 시스템과 상기 단말 제어장치를 연결하는 별도의 변환장치를 추가로 포함하고, 또한 상기 단말 제어장치는, 상기 다양한 통신방식을 지원하도록 구성되며, 상기 변환장치에 의하여 선택된 통신방식을 통해 상기 변환장치와 연결되거나 또는 상기 다양한 통신방식 가운데 선택된 하나를 통해 다른 단말 제어장치와 연결되는 하나 또는 그 이상의 통신포트를 포함하여 이루어진다.
본 발명은, 대형건물, 특히 회의실 환경의 자동화를 위하여 다수개의 외부장치들의 동작을 원격으로 제어하는 호스트 시스템이 다양한 통신 방식을 사용하여 단말 제어장치와 연결될 수 있도록 하며, 하나의 원격제어 시스템을 사용하여 접점에 의한 제어와 적외선에 의한 제어를 모두 수행할 수 있다. 또한 본 발명에 의한 적외선 정합장치는 사용자에 의한 프로그래밍 모드를 지원하여, 다양한 프로토콜에 의한 적외선 신호포맷에 따라 외부장치를 제어할 수 있다.

Description

통합 다중 제어 장치{TOTAL MULTIPLE CONTROL APPARATUS}
본 발명은 원격제어 장치(Remote Control Apparatus)에 관한 것으로서, 특히 광 전송 네트워크와 전화선 및 일반 케이블 등의 여러 종류의 통신 네트워크(Communication Network)를 선택적으로 이용하여, 건물 특히 회의실 내의 오디오 장치와 비디오 장치 및 냉난방 장치와 같은 중요한 전기 설비들을 원격으로 제어할 수 있는, 통합 다중 제어 장치에 관한 것이다.
원격제어 장치는, 가정이나 사무환경 및 전자화된 공연장 내에서 오디오나 비디오, 텔레비전, 등사기, 슬라이더 및 냉난방 장치 등과 같이, 전원이 들어가는 모든 외부장치들을 전기나 광신호 또는 적외선 신호를 이용하여 호스트 시스템에 의하여 원격으로 제어하기 위한 것이다.
즉, 원격제어 장치는 호스트 시스템과 그에 연결되는 다수의 외부장치를 포함하는 대형 네트워크 시스템으로서, 호스트 시스템은 전체 네트워크를 관리하고, 네트워크에 연결된 다수개의 외부장치들의 동작을 단말 제어장치를 통해 원격으로 제어하는 중앙제어장치로서, 개인 컴퓨터(Personal Computer: PC)로 구성된다.
상기 호스트 시스템은 다수개의 단말 제어장치와 연결되며, 상기 각각의 단말 제어장치는 하나 또는 그 이상의 외부장치를 제어한다. 이때 상기 단말 제어장치는, 그에 연결되는 외부장치의 특성에 따라 광 또는 전류에 의한 접점제어 방식또는 적외선제어 방식을 사용하여 외부장치의 동작을 제어한다. 그러므로 상기 단말 제어장치는, 그 제어방식에 따라, 광 정합장치(Interface Opto-electronics coupler output board: IFO), 릴레이 정합장치(Interface Relay output board: IFR) 및 적외선 정합장치(Infrared output board: IR)로 구분된다.
이때 상기 각각의 단말 제어장치가 상기 호스트 시스템과 연결되는 통신방식으로는, 모뎀에 의한 전화 네트워크 연결 방식, RS-422에 의한 직렬 통신방식, 전류 정합에 의한 신호전달을 이용하는 전류루프(Current Loop) 통신방식 및 광케이블에 의한 광통신 방식 등이 사용된다.
그러나 상기된 바와 같이 동작하는 종래 기술에 의한 원격제어 장치에 있어서, 각각의 단말 제어장치는 각각 하나의 통신 네트워크만을 사용하여 연결될 수 있도록 고정된다. 즉, 종래 기술에 의한 원격제어 장치의 통신 네트워크는 다양한 방식 가운데 한가지 통신방식 만을 사용하여 호스트 시스템과 단말 제어장치를 연결할 수 있었다. 즉, 하나의 호스트 시스템에 연결되는 다수개의 단말 제어장치는 공통된 통신방식을 사용하여야만 하였다.
그러나 예를 들어 호스트 시스템과 단말 제어장치가 RS-422에 의한 통신방식을 사용하여 연결된 경우, 호스트 시스템과 단말 제어장치 사이의 거리는 약 1.2Km로 제한된다. 이러한 경우, 호스트 시스템과 단말 제어장치 사이의 거리가 1.2Km를 초과하게 되는 경우, 사용자는 불가피하게 단말 제어장치를 교환하고, 호스트 시스템과 단말 제어장치간의 연결선로를 교체하여야만 하였다.
즉, 종래 기술에 의한 원격제어 장치의 호스트 시스템과 단말 제어장치는 하나의 통신방식만을 사용할 수 있으며, 다양한 통신방식을 지원하지 않기 때문에 호환성이 부족하다는 단점을 가진다.
게다가 종래 기술에 의한 원격제어 장치의 적외선 정합장치는, 사용자에 의한 기능의 편집 기능이 취약하였으며, 적외선 정합 장치가 명령의 중계를 위한 입/출력 보드 없이 단독으로 사용될 수 없었다는 문제점이 있었다.
따라서 상기한 바와 같이 동작되는 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 본 발명의 목적은, 광전송 네트워크와 전화선 및 일반 케이블 등을 이용한 다중 통신 네트워크(Multiple Communication Network)를 구축하고, 상기 다중 통신 네트워크를 이용하여 대형 건물내의 오디오 장치와 비디오 장치 및 냉난방 장치와 같은 중요한 설비들을 원격으로 제어하는, 통합 다중 제어 장치를 제공하는 것이다.
또한 본 발명의 다른 목적은, 호스트 시스템의 명령에 의하여 하나 또는 그 이상의 외부장치를 제어하는 단말 제어장치가, 접점 제어를 포함하여 사용자에 의하여 프로그래밍된 적외선 제어가 가능하도록 구성되는, 통합 다중 제어 장치를 제공하는 것이다.
도 1 은 본 발명에 의한 통합 다중 제어 장치의 운용 체계도.
도 2 는 본 발명에 의한 통합 다중 제어 장치 전체 구성의 일 실시예.
도 3 은 본 발명에 의한 광 정합장치(IFO) 구성의 일 실시예를 나타낸 블럭도.
도 4 는 본 발명에 의한 광 정합장치의 데이터 저장을 위한 구성의 일 실시예.
도 5 는 본 발명에 의한 광 정합장치의 통신포트(110)(120) 구성의 일 실시예.
도 6 의 본 발명에 의한 광 정합장치의 입/출력 포트(170) 구성의 일 실시예.
도 7 은 본 발명에 의한 광 커플러 구성의 일 실시예.
도 8 은 본 발명에 의한 릴레이 정합장치 구성의 일 실시예를 나타낸 블럭도.
도 9 는 본 발명에 의한 릴레이 정합장치의 릴레이 구성의 일 실시예.
도 10 은 본 발명에 의한 적외선 정합장치 구성의 일 실시예를 나타낸 블럭도.
도 11 은 본 발명에 의한 적외선 정합장치 상태 디스플레이와 키패드 구성의 일 실시예.
도 12 는 본 발명에 의한 적외선 신호의 샘플링 방법을 나타낸 도면.
도 13 은 본 발명에 의한 베이스 보드 구성의 일 실시예.
도 14 는 본 발명에 의한 변환장치 구성의 일 실시예.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 호스트 시스템 2 : 단말 제어장치
3 : 외부장치 20 : RS-232/모뎀 변환장치
30 : RS-232/RS-422 변환장치 40 : RS-232/전류루프 변환장치
50 : RS-232/광전송 변환장치 21,31,41,51 : 광 정합장치
22,52 : 릴레이 제어기기 23,25 : 모뎀
24,32,42,54 : 릴레이 정합장치 26,33,43,56 : 적외선 정합장치
53 : 전원/음량 제어부 55 : 전원/화상 제어부
100,200,300 : 제어/데이터 버스
110,120,210,220,320,330 : 통신포트
111,121,211,221,321,331 : RS-422 구동기
112,122,212,222,322,332 : 전류루프 구동기
113,123,213,223,323,333 : 광통신 구동기
114,124,214,224,324,334 : 스위치
115,125,215,225,325,335 : 직렬 입/출력 장치
130,230,340 : 프로세서
132,232,342 : 감시 타이머 140,240 : 디코더
142,242,350 : 프로그램 기억장치 144,244,352 : 데이터 기억장치
150,250 : 아날로그/디지털 변환기 152,252 : 온도센서
160,260,360 : 클럭 발진기 162,262 : 어드레스 디코더
170,270 : 출력포트 171,271,388 : 병렬 입/출력 장치
172,174 : 8채널 출력장치 173,175 : 광 커플러
176,274 : 8채널 입력장치 180,280,384 : 키패드
190,290,390 : DC/DC 변환기 272,273 : 8채널 릴레이
4 : 발광 다이오드 5 : 포토 트랜지스터
6 : 코일 7 : 접점
310 : RS-232 포트 370 : 어드레스 선택기
380 : 적외선 출력장치 382 : 적외선 입력장치
386 : 상태 디스플레이 500 : 변환장치
510 : RS-232 포트 520 : 스위치
530 : RS-422 포트 540 : 전류루프 포트
550 : 광 포트 400 : 베이스 보드
401 내지 408 : 슬롯 411 내지 419 : 딥 스위치
발명의 구성상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 창안된 본 발명에 따른 통합 다중 제어 장치는, 전원에 의하여 동작하는 하나 또는 그 이상의 외부장치(4)와, 고유한 접속방식을 사용하여 상기 외부장치를 원격으로 제어하는 하나 또는 그 이상의 단말 제어장치(3) 및 사용자로부터 입력된 명령에 따라 상기 단말 제어장치를 통해 상기 외부장치의 동작을 원격으로 제어하는 호스트 시스템(1)에 있어서, 다양한 통신방식을 지원하도록 구성되며 다양한 통신방식 가운데 선택된 하나를 통해 상기 호스트 시스템과 상기 단말 제어장치를 연결하는 별도의 변환장치(2) 및 상기 단말 제어장치(3)에 포함되며, 상기 다양한 통신방식을 지원하도록 구성되고, 상기 변환장치에 의하여 선택된 통신방식을 통해 상기 변환장치와 연결되거나 또는 상기 다양한 통신방식 가운데 선택된 하나를 통해 다른 단말 제어장치와 연결되는 하나 또는 그 이상의 통신포트를 포함하여 이루어진다.
본 발명에 따른 다중 통신 네트워크를 이용한 광 정합장치는, 광 신호를 사용하여 다수개의 외부장치를 원격으로 제어하는 단말 제어장치에 있어서, 제어/데이터 버스와, 다양한 통신방식을 지원하도록 구성되며, 상기 다양한 통신방식 가운데 선택된 하나를 통해 호스트 시스템 또는 다른 단말 제어장치와 연결되는 다수개의 통신포트, 상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 통신포트와 연결되어, 상기 통신포트를 통해 수신된 상기 호스트 시스템의 지시에 의하여 상기 외부장치를 제어하기 위한 제어신호를 생성하는 프로세서, 상기 프로세서를 구동시킬 프로그램을 저장하는 프로그램 기억장치, 상기 제어/데이터 버스와 연결되며, 외부장치를 제어하기 위한 제어 데이터를 상기 호스트 시스템으로부터 수신하여 저장하는 데이터 기억장치, 상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서와 연결되며 상기 프로그램 기억장치와 상기 데이터 기억장치의 어드레스를 구분하여 상기 프로세서가 상기 프로그램 기억장치와 상기 데이터 기억장치를 구분할 수 있도록 하는 디코더, 전송 주파수를 생성하여 상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 통신포트에게 공급하는 클럭 발진기, 상기 클럭 발진기로부터 클럭을 공급받아 다른 단말 제어장치와 구별되는 고유한 어드레스 신호를 생성하여 상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서로 전달하는 어드레스 디코더, 상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서로부터 제어신호를 수신하여 다수개의 광 접점을 통해 다수개의 외부장치를 제어하는 입/출력 포트, 사용자에 의하여 직접 입력되는 키 입력신호를 상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서로 전달하는 키패드 및 상기 각 장치로 전원을 공급하는 DC/DC 변환기를 포함하여 구성된다.
본 발명에 따른 다중 통신 네트워크를 이용한 릴레이 정합장치는, 릴레이 접점을 사용하여 다수개의 외부장치를 원격으로 제어하는 단말 제어장치에 있어서, 제어/데이터 버스와, 다양한 통신방식을 지원하도록 구성되며, 상기 다양한 통신방식 가운데 선택된 하나를 통해 호스트 시스템 또는 다른 단말 제어장치와 연결되는 다수개의 통신포트, 상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 통신포트와 연결되어, 상기 통신포트를 통해 수신된 상기 호스트 시스템의 지시에 의하여 외부장치를 제어하기 위한 제어신호를 생성하는 프로세서, 상기 프로세서를 구동시킬 프로그램을 저장하는 프로그램 기억장치, 상기 제어/데이터 버스와 연결되며, 외부장치를 제어하기 위한 제어 데이터를 상기 호스트 시스템으로부터 수신하여 저장하는 데이터 기억장치, 상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서와 연결되며, 상기 프로그램 기억장치와 상기 데이터 기억장치의 어드레스를 구분하여, 상기 프로세서가 상기 프로그램 기억장치와 상기 데이터 기억장치를 구분할 수 있도록 하는 디코더, 전송 주파수를 생성하여 상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 통신포트에게 공급하는 클럭 발진기, 상기 클럭 발진기로부터 클럭을 공급받아 다른 단말 제어장치와 구별되는 고유한 어드레스 신호를 생성하여 상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서로 전달하는 어드레스 디코더, 상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서로부터 제어신호를 수신하여, 다수개의 릴레이 접점을 통해 다수개의 외부장치를 제어하는 입/출력 포트, 사용자에 의하여 직접 입력되는 키 입력신호를 상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서로 전달하는 키패드 및 상기 각 장치로 전원을 공급하는 DC/DC 변환기를 포함하여 구성된다.
본 발명에 따른 다중 통신 네트워크를 이용한 적외선 정합장치는, 적외선 신호를 사용하여 다수개의 외부장치를 원격으로 제어하는 단말 제어장치에 있어서, 제어/데이터 버스, 다양한 통신방식을 지원하도록 구성되며, 상기 다양한 통신방식 가운데 선택된 하나를 통해 호스트 시스템 또는 다른 단말 제어장치와 연결되는 다수개의 통신포트, 상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 통신포트와 연결되어, 사용자로부터 입력된 적외선 신호포맷을 변환하여 저장하고, 사용자 또는 상기 호스트 시스템의 지시에 의해, 상기 적외선 신호포맷에 따라 외부장치를 제어하기 위한 제어신호를 생성하는 프로세서, 상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서와 연결되며 상기 프로세서를 구동시킬 프로그램을 저장하는 프로그램 기억장치, 상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서와 연결되며, 외부장치를 제어하기 위한 제어 데이터 및 외부장치를 제어하기 위한 적외선 신호포맷을 사용자로부터 입력받아 저장하는 데이터 기억장치, 전송 주파수를 생성하여 상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 통신포트에게 공급하는 클럭 발진기, 다른 단말 제어장치와 구별되는 고유한 어드레스 신호를 생성하여 상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서로 전달하는 어드레스 선택기, 상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서로부터 제어신호를 수신하여, 다수개의 적외선 센서를 통해 적외선 신호를 출력함으로써, 다수개의 외부장치를 제어하는 적외선 출력장치, 상기 제어/데이터 버스와 연결되며, 외부장치를 제어하기 위한 상기 적외선 신호포맷을, 사용자로부터 외부의 리모콘을 통해 수신하는 적외선 입력장치, 상기 제어/데이터 버스와 연결되며 사용자로부터 상기 적외선 신호포맷을 프로그래밍하기 위한 명령을 입력받는 키패드, 상기 제어/데이터 버스와 연결되며 상기 적외선 신호포맷의 프로그래밍 상태 및 동작상태를 표시하는 상태 디스플레이 장치, 상기 제어/데이터 버스와 연결되며 사용자로부터 외부장치를 제어하기 위한 명령을 직접 입력받아 상기 프로세서로 전달하는 PIO 및 상기 각 장치로 전원을 공급하는 DC/DC 변환기를 포함하여 구성된다.바람직한 실시예
이하 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 의한 통합 다중 제어 장치는, 다중 통신 네트워크를 통해 다수개의 단말 제어장치를 호스트 시스템과 연결한다. 각각의 단말 제어장치는 다양한 통신 방식를 통해 호스트 시스템과 연결된다. 단말 제어장치에 연결된 각종 외부장치(Local Device), 즉 오디오나 비디오 또는 냉난방 장치는, 상기 호스트 시스템의 제어명령에 따라 단말 제어장치에 의하여 제어되며, 이때의 제어명령은 사용자에 의하여 입력된 프로그램에 따라 순차적으로 호스트 시스템에 입력된다.
또한 상기 단말 제어장치는 RS-422와 전류루프 및 광 통신에 접속될 수 있도록, RS-422 구동기와, 전류루프 구동기 및 광통신 구동기를 포함하고 있으며, 또한 외부 모뎀, 즉 시스템 데이터 모뎀(System Data Modem: SDM)을 사용하여 전화 네트워크에도 접속될 수 있다. 이러한 경우 상기 SDM은 단말 제어장치내의 RS-422 구동기와 연결된다.
도 1 은 본 발명에 의한 통합 다중 제어 장치의 운용 체계도를 나타낸 것으로서, 도시된 바와 같이, 사용자 프로그램을 구동하는 호스트 시스템(1)과; 다양한 통신방식을 지원하도록 구성되며 다양한 통신방식 가운데 선택된 하나를 통해 상기 호스트 시스템과 연결되는 변환장치(2); 상기 변환장치(2)에 의하여 제어되는 광/전송/전화선/일반 케이블로 구성되는 다양한 통신방식을 통해 상기 호스트 시스템(1)과 연결되는 다수개의 단말 제어장치(3); 상기 단말 제어장치(3)에 의하여 각각 제어되는 오디오나 비디오 또는 냉난방장치 등의 외부장치(4)로 구성된다.
상기 호스트 시스템(1)은 사용자 프로그램에 의하여 구동되고, 사용자로부터 입력된 명령어를 상기 다중 통신 네트워크)를 통해 상기 다수개의 단말제어장치(3)로 전달한다. 호스트 시스템(1)의 사용자 프로그램은 그래픽 형태의 사용자 인터페이스(Graphic User Interface: GUI)를 사용하는 운영체제, 예를 들어 윈도우를 제공함으로써, 외부장치 조작상의 사용자 편의를 도모한다.
상기 다중 통신 네트워크는, TMCS(Total Multiple Control System) 네트워크로서, 광 전송망(Optic Fiber), 공중교환 전화네트워크(Public Switched Telephone Network: PSTN)에 의한 전화선 및 일반 직렬 케이블 등으로 구성된다.
따라서, 상기 단말 제어장치(3)는 상기 다중 통신 네트워크를 통해 상기 호스트 시스템(1)에 접속될 수 있도록, RS-422 구동기와 전류루프 구동기 및 광통신 구동기 등을 포함하며, 외부의 모뎀과도 접속될 수 있다.
상기 단말 제어장치(3)는 외부장치(4)를 제어하는 방식에 따라, 광 커플러(Opto-electronics Coupler)에 의하여 상기 외부장치(4)를 제어하는 광 정합장치(Interface OPTO Coupler Board: IFO)와, 릴레이 소자에 의하여 상기 외부장치(4)를 제어하는 릴레이 정합장치(Interface Relay Output Board: IFR) 및 적외선에 의하여 상기 외부장치(4)를 제어하는 적외선 정합장치(Infrared Board: IR)로 구분된다.
상기 광 정합장치(IFO)는 저 전류용량의 소형 외부장치를 제어하는데 사용되며, 상기 릴레이 정합장치(IFR)는 대 전류 용량의 외부장치를 제어하는데 사용되고, 상기 적외선 정합장치(IR)는 적외선 리모콘으로 제어되는 모든 외부장치에 사용된다. 상기 단말 제어장치(3)는 광 커플러나 릴레이 소자 또는 적외선 적외선 센서로 각각 구성된 하나 또는 그 이상의 외부 출력포트를 가지며, 출력포트의 개수만큼의 외부장치를 제어할 수 있다.
도 2 는 본 발명에 의한 통합 다중 제어 장치 전체 구성의 일 실시예를 나타낸 것으로서, 도시된 바와 같이, 사용자 프로그램을 구동하며 RS-422를 통해 다른 시스템과 연결되는 호스트 시스템(1), RS-232에 의하여 상기 호스트 시스템(1)과 연결되며, RS-232를 전화 네트워크로 변환하는 RS-232/모뎀 변환장치(20), RS-232에 의하여 상기 호스트 시스템(1)과 연결되며, RS-232를 RS-422로 변환하는 RS-232/RS-422 변환장치(30), RS-232에 의하여 상기 호스트 시스템(1)과 연결되며, RS-232를 전류루프(Current Loop)로 변환하는 RS-232/전류루프 변환장치(40) 및 RS-232에 의하여 상기 호스트 시스템(1)과 연결되며, RS-232를 광전송망으로 변환하는 RS-232/광전송 변환장치(50)를 포함하여 구성된다.
즉, 본 발명에 의한 호스트 시스템은, 전화 네트워크, RS-422 네트워크, 전류루프 네트워크 및 광섬유 네트워크 등을 사용하여 단말 제어장치와 연결될 수 있다.
전화 네트워크에 의한 본 발명의 통합 다중 제어 장치는, RS-232에 의하여 상기 호스트 시스템(1)과 연결되며, RS-232를 전화 네트워크로 변환하는 시스템 데이터 모뎀(System Data Modem: SDM)인 RS-232/모뎀 변환장치(20), 전화 네트워크에 의하여 상기 RS-232/모뎀 변환장치(20)와 연결되는 광 정합장치(21), 상기 광 정합장치(21)와 연결되어 상기 광 정합장치(21)가 릴레이에 의하여 동작되는 외부장치를 제어할 수 있도록 하는 릴레이 제어기기(22), 상기 광 정합장치(21)와 연결되는 모뎀(23), 상기 모뎀(23)을 통해 상기 광 정합장치(21)와 연결되는 릴레이 정합장치(24), 상기 릴레이 정합장치(24)와 연결되는 모뎀(25) 및 상기 모뎀(25)과 연결되는 적외선 정합장치(26)로 구성된다.
상기와 같은 전화 네트워크에서, 각 정합장치(21)(24)(26)는 외부의 모뎀(20)(23)(25)을 통해 전화 네트워크에 연결된다. 즉, 상기 각 정합장치(21)(24)(26)는 전화 네트워크와 직접 연결되는 전기적인 장치를 가지고 있지 않기 때문에, 단말 제어장치의 전용 모뎀인 SDM을 통해 전화 네트워크에 연결된다. 상기 SDM은 단말 제어장치의 외부에 장착된다.
RS-422에 의한 통합 다중 제어 장치는, RS-232에 의하여 상기 호스트 시스템(1)과 연결되며, RS-232를 RS-422로 변환하는 RS-232/RS-422 변환장치(30), RS-422에 의하여 상기 RS-232/RS-422 변환장치(30)와 연결되는 광 정합장치(31), RS-422에 의하여 상기 RS-232/RS-422 변환장치(30)와 연결되는 릴레이 정합장치(32) 및 RS-422에 의하여 상기 RS-232/RS-422 변환장치(30)와 연결되는 적외선 정합장치(33)로 구성된다. 상기 광 정합장치(31)는 릴레이 제어기기를 사용하여, 릴레이로 제어되는 외부장치를 제어하도록 구성될 수 있다.
전류루프 네트워크에 의한 통합 다중 제어 장치는, RS-232에 의하여 상기 호스트 시스템(1)과 연결되며, RS-232를 전류루프(Current Loop)로 변환하는 RS-232/전류루프 변환장치(40), 전류루프에 의하여 상기 RS-232/전류루프 변환장치(40)와 연결되는 광 정합장치(41), 전류루프에 의하여 상기 RS-232/전류루프 변환장치(40)와 연결되는 릴레이 정합장치(42), 전류루프에 의하여 상기 RS-232/전류루프 변환장치(40)와 연결되는 적외선 정합장치(43)로 구성된다. 상기 광 정합장치(41)는 릴레이 제어기기를 사용하여, 릴레이로 제어되는 외부장치를 제어하도록 구성될 수 있다.
상기와 같은 전류루프 네트워크에서, 상기 각 정합장치(41)(42)(43)는, 신호를 전달할 때 전원 정합 장식이 아닌 전류 정합 방식을 사용하는 전류루프 네트워크에 의하여 외부장치에 연결된다.
광 전송망에 의한 통합 다중 제어 장치는, RS-232에 의하여 상기 호스트 시스템(1)과 연결되며, RS-232를 광전송망으로 변환하는 RS-232/광전송 변환장치(50), 광케이블에 의하여 상기 RS-232/광전송 변환장치(50)와 연결되는 광 정합장치(51), 상기 광 정합장치(51)와 연결되어 상기 광 정합장치(51)가 릴레이에 의하여 동작되는 외부장치를 제어할 수 있도록 하는 릴레이 제어기기(52), 상기 릴레이 제어기기(52)에 의하여 외부장치인 오디오를 제어하는 전원/음량 제어부(53), 광케이블에 의하여 상기 RS-232/광전송 변환장치(50)와 연결되는 릴레이 정합장치(54), 상기 릴레이 정합장치(54)에 의하여 외부장치인 비디오를 제어하는 전원/화상 제어부(55) 및 광케이블에 의하여 상기 RS-232/광전송 변환장치(50)와 연결되는 적외선 정합장치(56)로 구성된다.
상기의 구성은 본 발명에 의한 통합 다중 제어 장치 네트워크의 한 예를 보인 것으로서, 본 발명에 의한 단말 제어장치, 즉 광 정합장치와 릴레이 정합장치 및 적외선 정합장치는 사용자의 필요에 따라 다양한 통신 네트워크를 통해 서로간에 연결될 수 있다.
이하 본 발명에 의한 단말 제어장치의 정합 방식별 구성특성에 대하여 설명하면 다음과 같다.
첫번째로, 본 발명에 의한 광 정합장치(IFO)의 구성 및 동작의 실시예에 대하여 설명한다.
도 3 은 본 발명에 의한 광 정합장치(IFO) 구성의 일 실시예를 나타낸 블럭도로서, 도시한 바와 같이, 제어/데이터 버스(100), RS-422나 전류루프 또는 광케이블을 통해 호스트 시스템(1)과 연결되는 2개의 통신포트(110)(120), 상기 제어/데이터 버스(100)를 통해 상기 통신포트(110)(120)와 연결되어, 상기 호스트 시스템(1)의 지시에 의하여 외부장치를 제어하기 위한 제어신호를 생성하는 프로세서(130), 상기 프로세서(130)의 이상동작시 리셋시키는 감시 타이머(Watch dog Timer)(132), 상기 프로세서(130)를 구동시킬 프로그램을 저장하는 프로그램 기억장치(142), 상기 프로세서(130)에 의하여 외부장치를 제어하기 위한 제어 데이터를 저장하는 데이터 기억장치(144), 상기 제어/데이터 버스(100)를 통해 상기 프로세서(130)와 연결되며 상기 프로그램 기억장치(142)와 상기 데이터 기억장치(144)의 어드레스를 구분하여 상기 프로세서(130)가 상기 프로그램 기억장치(142)와 상기 데이터 기억장치(144)를 구분할 수 있도록 하는 디코더(140), 온도 센서(152)로부터 전달된 아날로그 값을 디지털 값으로 변환하여 상기 제어/데이터 버스(100)를 통해 상기 프로세서(130)로 전달하는 아날로그/디지털 변환기(Analog/Digital Converter: ADC)(150), 전송 주파수를 생성하여 상기 제어/데이터 버스(100)를 통해 상기 통신포트(110)(120)에게 공급하는 클럭 발진기(160), 상기 클럭 발진기(160)로부터 클럭을 공급받아 다른 단말 제어장치와 구별되는 고유한 어드레스 신호를 생성하여 상기 제어/데이터 버스(100)를 통해 상기 프로세서(130)로 전달하는 어드레스 디코더(162), 상기 제어/데이터 버스(100)를 통해 상기 프로세서(130)로부터 제어신호를 수신하여 다수개의 광 접점을 통해 다수개의 외부장치를 제어하는 입/출력 포트(170), 사용자에 의하여 직접 입력되는 키 입력신호를 상기 제어/데이터 버스(100)를 통해 상기 프로세서(130)로 전달하는 키패드(180) 및 직류 12V의 전원을 입력받아 상기 각 장치로 직류 5V의 전원을 공급하는 DC/DC 변환기(190)를 포함하여 구성된 것으로, 이의 작용 및 효과에 대하여 도 4 내지 도 7 을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
상기 통신포트(110)(120)를 통해 호스트 시스템(1)으로부터 외부장치의 제어를 지시하기 위한 데이터가 수신되면, 도 4 의 본 발명에 의한 광 정합장치의 데이터 저장을 위한 구성의 일 실시예에 나타낸 바와 같이, 프로세서(130)는 상기 데이터를 해독하여 데이터 기억장치(144)인 RAM(Random Access Memory)에 기록한 다음, 프로그램 기억장치(142)에 기억된 프로그램에 의하여, 상기 데이터에 해당하는 명령을 수행한다.
상기 통신포트(110)(120)는, 상기 광 정합장치가 다중 통신 네트워크를 통해 호스트 시스템(1) 및 다른 단말 제어장치와 정합될 수 있도록 구성된다.
즉, 상기 각 통신포트(110)(120)는 도 5 의 본 발명에 의한 광 정합장치의 통신포트(110)(120) 구성의 일 실시예에 나타낸 바와 같이, 호스트 시스템(1)과 연결되며 RS-422에 의한 송수신(TXA/RXA, TXB/RXB)을 제어하는 RS-422 구동기(111)(121), 호스트 시스템(1)과 연결되며 전류루프에 의한 송수신(TXLA/RXLA, TXLB/RXLB)을 제어하는 전류루프 구동기(112)(122), 호스트 시스템(1)과 연결되며 광케이블에 의한 송수신(TXFA/RXFA, TXFB/RXFB)을 제어하는 광케이블 구동기(113)(123), 상기 구동기(111)(112)(113)(121)(122)(123) 가운데 하나를 선택하여 연결하는 스위치(114)(124) 및 상기 스위치(114)(124)에 의하여 선택된 구동기를 상기 제어/데이터 버스(100)를 통해 프로세서(130)로 연결하는 직렬 입/출력 장치(Serial Input and Output: SIO)(115)(125)로 구성된다.
이때 호스트 시스템(1)과 연결되는 상기 통신포트(110)(120)는 RS-422나 전류루프 또는 광 전송 가운데 하나의 통신 방식을 선택할 수 있다. 통신포트(110)(120)는 선택된 통신 방식에 의해 수신된 신호를 변환하여 직렬 입/출력 장치(SIO)(115)(125)와 제어/데이터 버스(100)를 통해 상기 프로세서(130)로 전달한다.
이를 위하여 통신포트(110)(120)는 RS-422 구동기(111)(121)와 전류루프 구동기(112)(122) 및 광 구동기(113)(123)를 가진다.
통신포트(110)(120)에 필요한 클럭은 상기 클럭 발진기(160)로부터 공급된다. 클럭 발진기(160)는 통신포트(110)(120)에게 필요한 직렬통신용 전송속도를 발생시켜서, 상기 제어/데이터 버스(100)를 통해 상기 통신포트(110)(120)로 공급한다. 클럭 발진기(160)내의 수정 발진기는 2.4576MHz의 클럭을 발생시키고 다시 필요한 만큼 분주함으로써, 통신포트(110)에게 필요한 전송 주파수(S-CLK)를 만들어낸다.
상기된 바와 같이 하나의 광 정합장치(IFO)는 2개의 통신포트(110)(120)를가지므로, 두개의 통신포트가 각각 다른 통신 네트워크를 지원하도록 설정할 수 있다.
예를 들어, 상기 광 정합장치는 제 1 통신포트(110)가 RS-422를 지원하도록 스위치(114)를 설정함으로써 RS-422를 통해 호스트 시스템(1)과 연결되는 동시에, 제 2 통신포트(120)가 전류루프를 지원하도록 스위치(124)를 설정함으로써 전류루프를 통해 다른 단말 제어장치(광 정합장치나 릴레이 정합장치 또는 적외선 정합장치)와 연결될 수 있다. 이때 상기 광 정합장치와 연결되는 다른 단말 제어장치의 통신포트는 전류루프를 지원하도록 설정되어야 한다.
통신포트(110)(120)는 딥 스위치(Dip Switch)로 구성된 스위치(114)(124)에 의하여 통신방식이 선택된다. 즉, 스위치(114)(124)는 RS-422 구동기(111)(121)와 전류루프 구동기(112)(122) 및 광통신 구동기(113)(123) 가운데 하나의 구동기를 선택하여 연결한다.
상기 각 구동기(111)(121)(112)(122)(113)(123)는 각각의 통신 네트워크를 통해 호스트 시스템(1)으로부터 수신된 데이터를, 해당하는 통신 방식에 따라 변환하며, 상기 SIO(115)(125)는 상기 변환된 데이터를 프로세서(130)로 전송함으로써, 상기 프로세서(130)가 상기 호스트 시스템(1)으로부터 수신된 데이터를 인식할 수 있도록 한다.
상기와 같이 구성되는 통신포트(110)(120)를 통해 호스트 시스템(1)으로부터 수신된 데이터를 해독한 프로세서(130)는 외부장치를 제어하기 위한 제어신호를 생성하여, 도 6 의 본 발명에 의한 광 정합장치의 입/출력 포트(170) 구성의 일 실시예에 나타낸 바와 같이 구성된 입/출력 포트(170)를 통해 외부장치로 전송한다.
도 6 에 나타낸 바와 같이, 상기 입/출력 포트(170)는 제어/데이터 버스(100)를 통해 프로세서(130)와 연결되는 PIO(Parallel Input and Output)(171)와, 상기 PIO(171)와 연결된 2개의 8채널 출력장치(172)(174); 상기 8채널 출력장치(172)(174)의 각 채널과 연결되어 광 신호를 통해 외부장치를 제어하는 광 커플러(OPTO Coupler)(173)(175); 및 상기 PIO(171)와 연결된 8채널 입력장치(176)로 구성된다.
상기 제어/데이터 버스(100)를 통해 프로세서(130)와 연결되는 키패드(180)는 광 정합장치의 진단용으로 사용되기 위하여 광 정합장치에 부착된 장치로서, 호스트 컴퓨터(1)에 의해서가 아니라 사용자에 의하여 광 정합장치의 각 접점, 즉 광 커플러(173)(175)를 통해 외부장치를 직접 제어하기 위하여 사용된다. 즉, 사용자는 키패드(180)의 버튼을 임의로 조작함으로써, 광 정합장치에 연결된 외부장치들을 직접 제어할 수 있다.
키패드(180)로부터 명령을 수신하기 위하여, 다수개의 입/출력 핀을 가지는 하나의 칩(chip)으로 구성되는 상기 프로세서(130)는 임의의 클럭 펄스를 발생시켜서 4개의 출력 핀(pin)을 통해 키패드(180)에게 전달한다.
상기 프로세서(130)로부터 상기 클럭 펄스를 수신하고 있는 키패드(180)의 임의의 키가 눌려지면, 해당 키에 해당하는 발진 펄스가 생성되어 프로세서(130)의 3개의 입력 핀으로 전달된다.
그러면, 프로세서(130)는 상기 3개의 입력 핀을 통해 수신된 상기 발진 펄스를 분석하여, 매트릭스 방식에 의하여 키패드(180)에서 눌려진 키의 번호를 파악한다. 상기와 같은 방식을 통해 프로세서(130)는 4×3개의 키 번호를 입력받을 수 있다.
상기와 같이 눌려진 키가 분석되면, 프로세서(130)는 상기 눌려진 키가 의미하는 명령에 해당하는 프로그램을 실행한다. 이 프로그램은 프로그램 기억장치(142)인 ROM(Read Only Memory)에 저장되어 있으므로, 프로세서(130)는 어드레스와 데이터 라인을 이용하여 프로그램 기억장치(142)에 저장된 프로그램을 읽어들여 실행한다. 이때 프로세서(130)는 래치(74HC373)를 이용하여 어드레스와 데이터를 구분한다.
또한, 프로세서(130)는 디코더(140)를 이용하여 프로그램 기억장치(142)인 ROM과 데이터 기억장치(144)인 RAM을 구분한다. 즉, 프로그램 기억장치(142)가 0000H-7FFFH까지의 영역을 사용하고 데이터 기억장치(144)가 8000H-FEFFH까지의 영역을 사용하도록 메모리 영역을 할당하면, 프로세서(130)는 최상위 어드레스 비트를 통해 상기 각 기억장치(142)(144)를 구분할 수 있다.
프로그램이 실행된 이후, 호스트 시스템(1)으로부터 통신포트(110)(120)를 통해 외부장치의 제어를 위한 데이터가 도달하면, 통신포트(110)(120)는 프로세서(130)에게 데이터의 도착을 알린다. 그러면, 프로세서(130)는 수행중이던 모든 작업을 중단하고, 통신포트(110)(120)에 무슨 데이터가 수신되었는지를 확인하여 그 응답으로 외부장치를 제어한다.
또한 상기 프로세서는 키패드(180)에 의하여 사용자로부터 직접 입력된 키 번호가 의미하는 데이터도, 상기 호스트 시스템(1)으로부터 수신된 데이터와 동일하게 처리한다.
상기 클럭 발진기(160)는 어드레스 디코더(162)에게 클럭을 공급한다. 어드레스 디코더(162)는 상기 클럭 발진기(160)로부터 제공받은 클럭에 의하여 단말 제어장치(여기서는 광 정합장치)를 구분하는 고유한 어드레스를 생성하고, 생성된 어드레스를 상기 제어/데이터 버스(100)를 통해 상기 프로세서(130)에게 전달한다.
PIO(171)와 8채널 출력장치(172)(174) 및 광 커플러(173)(175)로 구성된 입/출력 포트(170)는 프로세서(130)로부터 전달된 제어신호를 외부장치로 전달하기 위한 것이므로, 외부로부터 완전히 절연되어 있다. 도 7 에 나타낸 바와 같이, 상기 각각의 광 커플러(173)(175)는 내부 발광 다이오드(Light Emitted Diode: LED)(4)와 포토 트랜지스터(Photo Transistor)(5)의 쌍으로 구성된다.
8채널 출력장치(172)(174)가 로우(Low)로 동작하게 되면, 330Ω 풀업(pull-up) 저항에 의하여 내부 LED(4)가 동작한다. 그렇게 되면 포토 트랜지스터(5)가 상기 LED(4)에 의한 빛을 감지하고 구동된다. 그러면, 포토 트랜지스터가 릴레이 제어기기(도 2 의 22,52)를 작동시켜, 외부장치를 제어한다.
여기서 상기 LED(4)는 광 커플러(172)(174)를 구성하는 발광소자가 되며, 상기 포토 트랜지스터(5)는 수광소자가 된다. 16개의 LED와 16개의 트랜지스터는 16 채널의 출력을 형성하므로, 도 3 에 나타낸 광 정합장치는 최대 16개의 외부장치를 제어할 수 있다.
또한 상기 프로세서(130)는 상기 감시 타이머(132)에 의하여 정상 동작 여부를 계속해서 확인받게 된다. 즉, 정상적으로 동작하는 프로세서(130)는 주기적으로 상기 감시 타이머(132)를 리셋시킨다.
만일 프로세서(130)에 이상이 발생하여 상기 감시 타이머(132)를 리셋시키지 못한다면, 상기 감시 타이머(132)는 정상적으로 만기하여, 상기 프로세서(130)를 리셋시킨다. 이때 상기 프로세서(130)가 상기 감시 타이머를 리셋시키는 주기는 상기 감시 타이머(132)가 정상적으로 만기되는 주기보다 짧아야 한다.
이하 외기의 온도를 감지하여 자동으로 온도가 조절되는 냉/난방 장치를 제어하는 광 정합장치(IFO)의 동작에 대하여 설명하면 다음과 같다.
상기 도 3 에 나타낸 광 정합장치는 A/D 변환기(150)를 내장하고 있으므로, 프로세서의 명령에 의하여 온도의 제어가 가능하다. 이때 온도의 측정범위는 -40~50℃까지 가능하도록 설정될 수 있다.
외부장치에 부착된 온도센서로부터 측정된 아날로그 온도값이 수신되면, A/D 변환기(150)는 상기 아날로그 온도값을 디지털 형태의 온도값으로 변환하여, 상기 프로세서(130)로 전달한다. 프로세서(150)는 상기 A/D 변환기(150)로부터 수신된 디지털 형태의 온도값을, 데이터 기억장치(144)에 저장되어 있는 제어할 온도 데이터와 함께 분석함으로써, 변화된 온도값을 파악하고, 온도를 제어할지의 여부를 결정한다.
만일 온도를 제어해야 한다고 판단되면, 프로세서(150)는 입/출력 포트(170)를 통해 냉/난방 장치를 온 또는 오프한다. 상기 냉/난방 장치는 상기 A/D변환기(150)에 의하여 변환된 5V의 전원을 제공받아 동작하도록 구성된다. 즉, 상기 A/D 변환기(150)는 냉/난방 장치에 부착된 온도 센서로부터 수신된 온도값을 디지털 온도값으로 변환하는 동시에, 냉/난방 장치로 전원을 공급한다.
상기 온도를 제어할 기준 데이터는 호스트 시스템(1)으로부터 전송되는데, 호스트 시스템(1)으로부터 전송되는 데이터는 온도 제어점과 온도 편차정도이다. 프로세서(130)는 데이터 기억장치(144)에 상기 변화된 온도값을 저장하고, 인터럽트가 발생될 때마다 현재 온도와 상기 온도 제어점의 온도를 비교한다.
상기된 바와 같이, 본 발명에 의한 광 정합장치는, 오디오나 비디오 및 냉/난방장치 등의 외부장치를 제어한다.
두 번째로, 본 발명에 의한 릴레이 정합장치(IFR)의 구성 및 동작의 실시예에 대하여 설명한다.
도 8 은 본 발명에 의한 릴레이 정합장치 구성의 일 실시예를 나타낸 블럭도로서, 도시한 바와 같이, 제어/데이터 버스(200)와; RS-422나 전류루프 또는 광케이블을 통해 호스트 시스템(1)과 연결되는 2개의 통신포트(210)(220), 제어/데이터 버스(200)를 통해 상기 통신포트(210)(220)와 연결되어 상기 호스트 시스템(1)의 지시에 의하여 외부장치를 제어하기 위한 제어신호를 생성하는 프로세서(230), 상기 프로세서(230)의 이상동작시 리셋시키는 감시 타이머(Watch dog Timer)(232), 상기 프로세서(230)를 구동시킬 프로그램을 저장하는 프로그램 기억장치(242), 상기 프로세서(230)에 의하여 외부장치를 제어하기 위한 제어 데이터를 저장하는 데이터 기억장치(244), 상기 제어/데이터 버스(200)를 통해 상기 프로세서(230)와 연결되어 상기 프로세서(230)가 상기 프로그램 기억장치(242)와 상기 데이터 기억장치(244)를 구분할 수 있도록 하는 디코더(240), 온도 센서(252)로부터 전달된 아날로그 값을 디지털 값으로 변환하여 상기 제어/데이터 버스(200)를 통해 상기 프로세서(230)로 전달하는 아날로그/디지털 변환기(ADC)(250), 전송 주파수를 생성하여 상기 제어/데이터 버스(200)를 통해 상기 통신포트(210)(220)에게 공급하는 클럭 발진기(260), 상기 클럭 발진기(260)로부터 클럭을 공급받아 다른 단말 제어장치와 구별되는 고유한 어드레스 신호를 생성하여 상기 제어/데이터 버스(200)를 통해 상기 프로세서(230)로 전달하는 어드레스 디코더(262), 상기 제어/데이터 버스(200)를 통해 상기 프로세서(230)로부터 제어신호를 수신하여, 다수개의 릴레이 접점을 통해 다수개의 외부장치를 제어하는 입/출력 포트(270), 사용자에 의하여 직접 입력되는 키 입력신호를 상기 제어/데이터 버스(100)를 통해 상기 프로세서(230)로 전달하는 키패드(280) 및 직류 12V의 전원을 입력받아 상기 각 장치로 직류 5V의 전원을 공급하는 DC/DC 변환기(290)를 포함하여 구성된 것으로, 이의 작용 및 효과에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
상기 각 통신포트(210)(220)는 호스트 시스템(1)과 연결되며 RS-422에 의한 송수신(TXA/RXA, TXB/RXB)을 제어하는 RS-422 구동기(211)(221), 호스트 시스템(1)과 연결되며 전류루프에 의한 송수신(TXLA/RXLA, TXLB/RXLB)을 제어하는 전류루프 구동기(212)(222), 호스트 시스템(1)과 연결되며 광케이블에 의한 송수신(TXFA/RXFA, TXFB/RXFB)을 제어하는 광케이블 구동기(213)(223), 상기 구동기(211)(212)(213)(221)(222)(223) 가운데 하나의 통신방식을 선택하여 연결하는 스위치(214)(224) 및 상기 스위치(214)(224)에 의하여 선택된 구동기를 상기 제어/데이터 버스(200)를 통해 프로세서(230)로 연결하는 SIO(215)(225)로 구성된다.
상기와 같이 구성되는 릴레이 정합장치(IFR)는 대부분의 구성과 동작이 광 정합장치(IFO)와 동일하나, 광 정합장치와는 달리 입/출력 포트(270)의 출력점이 릴레이 소자(272)(274)로 구성되어 있다. 즉, 광 커플러가 아니라, 전자기적으로 작동하는 개폐 스위치인 릴레이를 사용한다.
즉, 상기 입/출력 포트(270)는 제어/데이터 버스(200)를 통해 상기 프로세서(230)와 연결되는 PIO(271)와, 상기 PIO(271)와 연결되어 접점 신호를 통해 다수개의 외부장치를 제어하는 2개의 8채널 릴레이(272)(273); 및 상기 PIO(271)와 연결된 8채널 입력장치(274)로 구성된다. 도 9 는 본 발명에 의한 릴레이 정합장치의 릴레이 구성을 나타낸 것으로서, 도시한 바와 같이, 전류에 의하여 작동하는 코일(6)과; 상기 코일에 의하여 서로간에 접촉되는 접점(7)으로 구성된다.
프로세서(230)가 PIO(270)를 통해 원하는 접점(point)을 하이(High)로 출력함으로써 코일(6)에 전류를 흘리면, 전자 흡입력에 의하여 릴레이의 전자석이 작동하여 접점(7)을 끌어당기고 이 접점이 고정 접점에 달라붙어서, 외부장치를 구동하기 위한 전기신호를 생성한다.
도 8 에 나타낸 릴레이 정합장치(IFR)는 2개의 8채널 릴레이(272)(273)를 가지므로, 최대 16개의 외부장치를 제어할 수 있다. 즉, 본 발명에 의한 광 정합장치는, 릴레이를 사용하여 오디오나 비디오 및 냉/난방장치 등의 외부장치를 제어한다.
세 번째로, 본 발명에 의한 적외선 정합장치(IR)의 구성 및 동작의 실시예에 대하여 설명한다.
도 10 은 본 발명에 의한 적외선 정합장치 구성의 일 실시예를 나타낸 블럭도로서, 도시한 바와 같이, 제어/데이터 버스(300), RS-422나 전류루프 또는 광케이블을 통해 호스트 시스템(1)과 연결되는 2개의 통신포트(320)(330), 상기 2개의 통신포트 가운데 하나의 통신포트를 호스트 시스템(1)과 직접 연결시키는 RS-232 포트(310), 상기 제어/데이터 버스(300)를 통해 상기 통신포트(320)(330)와 연결되어 상기 호스트 시스템(1)의 지시에 의하여 외부장치를 제어하기 위한 제어신호를 생성하는 프로세서(340), 상기 프로세서(340)의 이상동작시 리셋시키는 감시 타이머(342), 상기 제어/데이터 버스(300)를 통해 상기 프로세서(340)와 연결되며 상기 프로세서(340)를 구동시킬 프로그램을 저장하는 프로그램 기억장치(350), 상기 제어/데이터 버스(300)를 통해 상기 프로세서(340)와 연결되며 상기 프로세서(340)에 의하여 외부장치를 제어하기 위한 제어 데이터 및 외부장치를 제어하기 위한 적외선 신호포맷을 저장하는 데이터 기억장치(352), 전송 주파수를 생성하여 상기 제어/데이터 버스(300)를 통해 상기 통신포트(320)(330)에게 공급하는 클럭 발진기(360), 다른 단말 제어장치와 구별되는 고유한 어드레스 신호를 생성하여 상기 제어/데이터 버스(300)를 통해 상기 프로세서(340)로 전달하는 어드레스 선택기(370), 상기 제어/데이터 버스(300)를 통해 상기 프로세서(340)로부터 제어신호를 수신하여, 다수개의 적외선 센서를 통해 적외선 신호를 출력함으로써, 다수개의 외부장치를 제어하는 적외선 출력장치(380), 상기 제어/데이터 버스(300)와 연결되며 외부의 리모콘으로부터 상기 적외선 신호포맷을 수신하는 적외선 입력장치(382), 상기 제어/데이터 버스(300)와 연결되며 사용자로부터 상기 적외선 신호포맷을 프로그래밍하기 위한 명령을 입력받는 키패드(384), 상기 제어/데이터 버스(300)와 연결되며 상기 적외선 신호포맷의 프로그래밍 상태 및 동작상태를 표시하는 상태 디스플레이 장치(386), 상기 제어/데이터 버스(300)와 연결되며 사용자로부터 외부장치를 제어하기 위한 적외선 신호포맷을 직접 입력받는 PIO(388), 및 직류 12V의 전원을 입력받아 상기 각 장치로 직류 5V의 전원을 공급하는 DC/DC 변환기(390)를 포함하여 구성된 것으로, 이의 작용 및 효과에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
상기 각 통신포트(320)(330)는 호스트 시스템(1)과 연결되며 RS-422에 의한 송수신(TXA/RXA, TXB/RXB)을 제어하는 RS-422 구동기(321)(331), 호스트 시스템(1)과 연결되며 전류루프에 의한 송수신(TXLA/RXLA, TXLB/RXLB)을 제어하는 전류루프 구동기(322)(332), 호스트 시스템(1)과 연결되며 광케이블에 의한 송수신(TXFA/RXFA, TXFB/RXFB)을 제어하는 광케이블 구동기(323)(333), 상기 구동기(321)(332)(323)(331)(322)(333) 가운데 하나의 통신방식을 선택하여 연결하는 스위치(324)(334) 및 상기 스위치(324)(334)에 의하여 선택된 구동기를 상기 제어/데이터 버스(300)를 통해 프로세서(340)로 연결하는 SIO(325)(335)로 구성된다.
상기 적외선 정합장치(IR)는 다양한 적외선 신호포맷을 가지는 서로다른 외부장치를 제어할 수 있도록, 사용자에 의하여 적외선 신호포맷을 프로그래밍할 수 있는 프로그램 모드를 가진다.
즉, 상기 적외선 정합장치는 두 가지의 모드, 즉 새로운 적외선 신호포맷을 입력받기 위한 프로그램 모드(Program Mode)와, 상기 프로그래밍된 적외선 신호포맷을 사용하여 동작되기 위한 구동 모드(Run Mode)에서 동작한다.
이것은 상기 적외선 정합장치에 어떤 적외선 신호포맷을 사용하는 적외선 외부장치가 연결될지를 알 수 없으므로, 외부장치를 연결할 때마다 외부장치를 제어할 적외선 제어신호의 포맷을 사용자가 직접 편집할 수 있도록 하기 때문이다.
통상적으로, 특정한 제조회사에서 생산된 외부장치는 같은 제조회사에서 생산된 리모콘을 사용해서만 제어될 수 있다. 이것은 같은 제조회사에서 생산된 리모콘과 외부장치가 같은 프로토콜을 가지고 있기 때문이다.
따라서, 사용자는 적외선 정합장치에 부착된 키패드를 조작하여, 프로그램 모드에서 상기 적외선 정합장치가 외부장치를 제어하는데 사용할 적외선 제어신호를 편집할 수 있다.
도 11 은 본 발명에 의한 적외선 정합장치 상태 디스플레이와 키패드 구성의 일 실시예를 나타낸 것으로서, 이를 참조하여 본 발명의 적외선 정합장치를 프로그래밍하기 위한 방법에 대하여 설명하면 다음과 같다.
사용자가 키패드(384)의 프로그램 버튼(PRG)을 누르면, 키패드(384)는 제어/데이터 버스(300)를 통해 프로세서(340)로 인터럽트를 요구한다. 그러면프로세서(340)는 현재 수행중인 모든 작업을 멈추고 프로그램 모드로 운용된다. 프로그램 모드의 프로세서(340)는 통신포트(310)(320)(330) 및 외부 입력에 의한 어떠한 신호도 받지 않는다.
프로세서(340)가 프로그램 모드로 진입되면, 상태 디스플레이(386)의 PG LED가 켜진다. 그러면 사용자는 프로그래밍할 적외선 신호포맷의 그룹 버튼 가운데 하나를 누른다. 본 예에서 적외선 정합장치는 4가지의 적외선 신호포맷의 그룹버튼과 4가지의 적외선 신호포맷을 저장할 수 있는 데이터 기억장치(352)내의 저장공간을 가지므로, 최대 4가지의 제조회사에서 생산된 외부장치를 제어할 수 있다.
본 발명에 의한 적외선 정합장치는 특정 제조회사의 적외선 신호포맷으로 고정되어 있지 않으며, 필요에 따라 원하는 적외선 신호포맷을 저장함으로써 다양한 적외선 신호포맷을 사용하는 외부장치들을 제어할 수 있다.
예를 들어 제 1 그룹 버튼(G1)이 눌려지면, 프로세서(340)는 해당 프로그램을 위한 데이터 기억장치(352)내의 메모리 공간을 클리어하고, 새로운 데이터를 입력할 준비를 한다.
이어 사용자는 1번 버튼을 누르면, 상태 디스플레이 창의 OK LED가 켜진다. 그러면 사용자는 리모콘의 임의의 버튼, 예를 들어 전원 온 버튼을 누른다. 리모콘으로부터 출력된 적외선 신호는 적외선 입력장치(382)를 통해 입력되며, 프로세서(340)에 의하여 디지털 형태로 샘플링된다.
도 12 는 본 발명에 의한 적외선 신호의 샘플링 방법을 나타낸 도면으로서, 이하 도면을 참조하여 적외선 신호의 입력 및 프로세서(340)에서의 내부처리에 대하여 설명하면 다음과 같다.
적외선 입력장치(382)로 적외선 신호가 입력되면, 프로세서(340)는 그 적외선 신호를 22MHz 이상의 클럭 속도로 샘플링한다.
이때 적외선 신호의 주파수는 상기 샘플링을 위한 주파수보다 매우 낮으므로, 적외선 입력장치(382)로 수신된 1개의 적외선 신호를 샘플링하면 무수히 많은 샘플링 값이 생성된다. 이렇게 생성된 많은 샘플링 값은 별도의 변환없이 데이터 기억장치(352)에 저장된다.
첫 번째로 입력된 적외선 신호의 샘플링 값들은 데이터 기억장치(352)내의 제 1 그룹의 1번 위치에 저장된다. 그러면 제 1 그룹의 1번 위치에 저장된 상기 적외선 신호는, 해당하는 제조회사에서 생산된 외부장치의 전원을 온하는 적외선 제어신호이다.
이때 데이터 기억장치(352)는 비휘발성이므로, 한번 입력된 데이터는 삭제 명령이 내려지기 전까지는 지워지지 않는다. 또한 최대 4가지의 리모콘과 호환되기 위하여, 메모리 공간은 충분히 확보되어야 한다. 예를 들어, 8×128 비트가 확보되어야 한다.
하나의 그룹에는 최대 10개의 신호를 저장할 수 있으며 하나의 그룹을 위해 할당된 메모리 영역에는 10개의 신호포맷을 저장할 수 있는 영역이 확보되어 있어야 한다. 예를 들어, 1번에는 온/오프 신호, 2번에는 볼륨 업 신호, 3번에는 볼륨 다운 신호, 4번에는 채널 업 신호, 5번에는 채널 다운 신호 등등이 저장된다.
모든 적외선 신호포맷의 입력이 완료되고 사용자가 구동 버튼(RUN)을 누르면, 프로그램 모드는 해제되어 PG LED가 꺼지고, 프로세서(340)는 구동 모드로 운영된다.
프로세서(340)가 구동 모드로 운영되는 경우, 통신포트(320)(330) 혹은 PIO(388)로부터 신호가 입력되면 프로세서(340)는 해당 메모리의 번지를 찾아, 상기 입력된 신호를 해당 그룹 포트로 출력한다.
즉, 정상적으로 구동 모드에 진입한 프로세서(340)는 통신포트(320)(330) 또는 PIO(388)로부터 지시를 입력받아 운영되며, 상기 입력된 신호에 해당하는 적외선 신호는, 상기 프로세서(340)에 의하여 해당 메모리 번지로부터 검색되어 적외선 출력장치(380)를 통해 적외선의 형태로 출력된다.
이때 데이터 기억장치(352)에 저장된 적외선 신호의 샘플링 값들은, 별도로 변환되지 않은채 적외선 출력장치(380)를 통해 출력된다.
적외선 출력장치(380)는 각각 하나의 외부장치를 제어할 수 있는 다수개의 적외선 센서와 연결되어, 다수개의 외부장치를 제어할 수 있도록 구성된다.
상기와 같이 구성되는 적외선 정합장치(IR)는 사용자에 의하여 프로그래밍된 적외선 신호포맷을 저장하고 있기 때문에, 호스트 시스템(1)과 연결되지 않고 단독으로 사용될 수 있다.
또한 상기 적외선 정합장치는 상기 통신포트(320)(330)의 각 구동기를 사용하지 않고, 상기 RS-232 포트(310)를 통해 호스트 시스템(1)과 직접 연결될 수 있다.
상기와 같이 구성되는 광 정합장치(IFO)와 릴레이 정합장치(IFR) 및 적외선정합장치(IR) 등의 단말 제어장치가 하나의 장소에 다수개가 함께 설치되어야 한다면, 상기 다수개의 단말 제어장치는 도 13 과 같이 구성되는 베이스 보드(Base Board)에 장착된다.
상기 베이스 보드는 각각 하나의 단말 제어장치를 꽂을 수 있는 다수개의 슬롯(401 내지 408)으로 구성되며, 각각의 슬롯과 슬롯 사이에 있는 다수개의 딥 스위치(411 내지 419)는 상기 슬롯(401 내지 408) 간의 통신방식을 선택하기 위한 것이다. 이때, 통신방식은 멀티-드롭(Multi-Drop)과 데이지 체인(Daisy-chain) 방식 가운데 하나로 선택되며, 특히 데이지 체인 방식에서는 RS-422와 전류루프 방식 가운데 하나를 선택할 수 있다.
상기 베이스 보드는 다수개의 단말 제어장치가 한 장소에 집중적으로 설치되어야 하는 경우에, 배선을 간편하게 하기 위하여 필요한 장치로서, 각각의 단말 제어장치가 개별적으로 설치되는 경우에는 필요하지 않다.
상기 광 정합장치(IFO)나 릴레이 정합장치(IFR) 또는 적외선 정합장치(IR) 등의 단말 제어장치는, 도 2 에 나타낸 바와 같은 다양한 변환장치(20)(30)(40) (50)를 통해 호스트 시스템(1)과 연결되는데, 상기 변환장치(20)(30)(40)(50)의 구조는 도 14 에 나타낸 바와 같다.
도 14 에 도시한 바와 같이, 변환장치(500)는, 호스트 시스템(1)과 직접 연결되는 RS-232 포트(510), 상기 RS-232 포트(510)를 두 개의 경로 가운데 하나로 선택하여 연결하는 스위치(520), 상기 스위치(520)의 두 경로 가운데 하나의 경로와 연결된 RS-422 포트(530), 상기 스위치(520)의 두 경로 가운데 다른 하나의 경로와 연결된 전류루프 포트(540) 및 상기 RS-232 포트(510)와 연결된 광케이블 포트(550)로 구성된다. 즉, 호스트 시스템(1)으로부터 수신된 데이터는 도 14 에 나타낸 바와 같이 구성되는 변환장치를 통해서 광 정합장치(IFO)나 릴레이 정합장치(IFR)로 수신된다.
상기된 바와 같이 구성되는 변환장치에 있어서, 호스트 시스템(1)으로부터 수신된 12V 레벨의 데이터는 RS-232 전용 칩인 상기 RS-232 포트(510)에 의하여 5V 레벨의 데이터로 변환된다. 상기 변환된 5V 레벨의 데이터는 RS-422 포트(510)에 의하여 RS-422 포맷의 신호로 변환된다. 상기 RS 422 포맷의 신호는 상기 광 포트(550)로 전송되거나, 또는 상기 스위치(520)를 통해서 RS-422 포트(530) 또는 전류루프 포트(540)로 전송된다.
그러나 적외선 정합장치가 다른 단말 제어장치와 함께 사용되지 않고 단독으로 사용되는 경우, 적외선 정합장치는 상기 통신보드(500)나 또는 내부의 통신포트(320)(330)를 통하지 않고 RS-232 포트(310)를 통해 호스트 시스템(1)과 직접 연결된다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이 동작하는 본 발명에 있어서, 개시되는 발명중 대표적인 것에 의하여 얻어지는 효과를 간단히 설명하면 다음과 같다.
본 발명은, 대형건물, 특히 회의실 환경의 자동화를 위하여 다수개의 외부장치들의 동작을 원격으로 제어하는 호스트 시스템이 다양한 통신 방식을 사용하여 단말 제어장치와 연결될 수 있도록 함으로써, 통합 다중 제어 장치가 다양한 통신 방식을 지원할 수 있도록 한다.
본 발명에 의한 통합 다중 제어 장치는 적외선에 의하여 외부장치를 제어하는 단말 제어장치, 즉 적외선 정합장치를 포함하여 구성됨으로써, 하나의 통합 다중 제어 장치를 사용하여 접점에 의한 제어와 적외선에 의한 제어를 모두 수행할 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한 본 발명에 의한 적외선 정합장치는 사용자에 의한 프로그래밍 모드를 지원하여, 다양한 프로토콜에 의한 적외선 신호포맷에 따라 외부장치를 제어할 수 있다.

Claims (36)

  1. 전원에 의하여 동작하는 하나 이상의 외부장치;
    고유한 접속방식을 사용하여 상기 외부장치를 원격으로 제어하는 하나 이상의 단말 제어장치;
    사용자로부터 입력된 명령에 따라 상기 단말 제어장치를 통해 상기 외부장치의 동작을 원격으로 제어하는 호스트 시스템;
    다양한 통신방식을 지원하도록 구성되며, 상기 다양한 통신방식 가운데 선택된 하나의 통신방식을 통해 상기 호스트 시스템과 상기 단말 제어장치간을 연결하는 변환장치; 및
    상기 단말 제어장치에 포함되며, 상기 다양한 통신방식을 지원하도록 구성되고, 상기 변환장치에 의하여 선택된 통신방식을 통해 상기 변환장치와 연결되거나 또는 상기 다양한 통신방식 가운데 선택된 하나를 통해 다른 단말 제어장치와 연결되는 하나 이상의 통신포트를 포함하여 이루어지벼,
    상기 변환장치는,
    상기 호스트 시스템과 직접 연결되는 RS-232 포트;
    상기 RS-232 포트를 두 개의 경로 가운데 하나로 선택하여 연결하는 스위치;
    상기 스위치에 의해 선택된 하나의 경로를 상기 단말 제어장치의 통신포트로 연결하는 RS-422 포트;
    상기 스위치에 의해 선택된 다른 하나의 경로를 상기 단말 제어장치의 통신포트로 연결하는 전류루프 포트; 및
    상기 RS-232 포트를 상기 단말 제어장치의 통신포트로 연결하는 광케이블 포트를 포함하여 구성되며,
    상기 통신포트는,
    RS-422 케이블을 통해 상기 변환장치 또는 다른 단말 제어장치의 통신포트와 연결되며 RS-422에 의한 송수신을 제어하는 RS-422 구동기;
    전류루프를 통해 상기 변환장치 또는 다른 단말 제어장치의 통신포트와 연결되며 전류루프에 의한 송수신(TXLA/RXLA, TXLB/RXLB)을 제어하는 전류루프 구동기;
    광케이블을 통해 상기 변환장치 또는 다른 단말 제어장치의 통신포트와 연결되며 광케이블에 의한 송수신(TXFA/RXFA, TXFB/RXFB)을 제어하는 광케이블 구동기;
    상기 구동기들 가운데 하나를 선택하여 연결하는 스위치; 및
    상기 스위치에 의하여 연결된 구동기와 연결되는 직렬 입/출력 장치(Serial Input and Output: SIO)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는, 통합 다중 제어 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 단말 제어장치는,
    상기 직렬 입/출력 장치를 통해 상기 통신포트와 연결되는 제어/데이터 버스;
    상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 통신포트와 연결되어, 상기 통신포트를 통해 수신된 상기 호스트 시스템의 지시에 의하여 상기 외부장치를 제어하기 위한 제어신호를 생성하는 프로세서;
    상기 프로세서를 구동시킬 프로그램을 저장하는 프로그램 기억장치;
    상기 제어/데이터 버스와 연결되며, 외부장치를 제어하기 위한 제어 데이터를 상기 호스트 시스템으로부터 수신하여 저장하는 데이터 기억장치;
    상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서와 연결되며 상기 프로그램 기억장치와 상기 데이터 기억장치의 어드레스를 구분하여 상기 프로세서가 상기 프로그램 기억장치와 상기 데이터 기억장치를 구분할 수 있도록 하는 디코더;
    전송 주파수를 생성하여 상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 통신포트에게 공급하는 클럭 발진기;
    상기 클럭 발진기로부터 클럭을 공급받아 다른 단말 제어장치와 구별되는 고유한 어드레스 신호를 생성하여 상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서로 전달하는 어드레스 디코더;
    상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서로부터 제어신호를 수신하여 다수개의 광 접점을 통해 다수개의 외부장치를 제어하는 입/출력 포트;
    사용자에 의하여 직접 입력되는 키 입력신호를 상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서로 전달하는 키패드; 및
    상기 각 장치로 전원을 공급하는 DC/DC 변환기를 포함하여 구성되는, 통합 다중 제어 장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 입/출력 포트는,
    상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서로부터 외부장치를 제어하기 위한 제어신호를 수신하는 PIO(Parallel Input and Output);
    상기 PIO와 연결된 다채널 출력장치;
    상기 다채널 출력장치의 각 채널과 연결되어 광 신호를 통해 외부장치를 제어하는 광 커플러; 및
    상기 PIO와 연결되는 다채널 입력장치를 포함하는, 통합 다중 제어 장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 입/출력 포트는, 상기 광 커플러와 연결되어, 릴레이에 의하여 외부장치를 제어하는 릴레이 제어기기를 더 포함하는, 통합 다중 제어 장치.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 단말 제어장치는,
    상기 직렬 입/출력 장치를 통해 상기 통신포트와 연결되는 제어/데이터 버스;
    상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 통신포트와 연결되어, 상기 통신포트를 통해 수신된 상기 호스트 시스템의 지시에 의하여 상기 외부장치를 제어하기 위한 제어신호를 생성하는 프로세서;
    상기 프로세서를 구동시킬 프로그램을 저장하는 프로그램 기억장치;
    상기 제어/데이터 버스와 연결되며, 외부장치를 제어하기 위한 제어 데이터를 상기 호스트 시스템으로부터 수신하여 저장하는 데이터 기억장치;
    상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서와 연결되며 상기 프로그램 기억장치와 상기 데이터 기억장치의 어드레스를 구분하여 상기 프로세서가 상기 프로그램 기억장치와 상기 데이터 기억장치를 구분할 수 있도록 하는 디코더;
    전송 주파수를 생성하여 상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 통신포트에게 공급하는 클럭 발진기;
    상기 클럭 발진기로부터 클럭을 공급받아 다른 단말 제어장치와 구별되는 고유한 어드레스 신호를 생성하여 상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서로 전달하는 어드레스 디코더;
    상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서로부터 제어신호를 수신하여, 다수개의 릴레이 접점을 통해 다수개의 외부장치를 제어하는 입/출력 포트;
    사용자에 의하여 직접 입력되는 키 입력신호를 상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서로 전달하는 키패드; 및
    상기 각 장치로 전원을 공급하는 DC/DC 변환기를 포함하여 구성되는, 통합 다중 제어 장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 입/출력 포트는,
    상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서로부터 외부장치를 제어하기 위한 제어신호를 수신하는 PIO;
    상기 PIO로부터 수신된 제어신호에 의하여, 접점 신호를 통해 다수개의 외부장치를 제어하는 다채널 릴레이; 및
    상기 PIO와 연결된 다채널 입력장치를 포함하여 구성되는, 통합 다중 제어 장치.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 단말 제어장치는,
    상기 직렬 입/출력 장치를 통해 상기 통신포트와 연결되는 제어/데이터 버스;
    상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 통신포트와 연결되어, 사용자로부터 입력된 적외선 신호포맷을 변환하여 저장하고, 사용자 또는 상기 호스트 시스템의 지시에 의해, 상기 적외선 신호포맷에 따라 외부장치를 제어하기 위한 제어신호를 생성하는 프로세서;
    상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서와 연결되며 상기 프로세서를 구동시킬 프로그램을 저장하는 프로그램 기억장치;
    상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서와 연결되며, 외부장치를 제어하기 위한 제어 데이터 및 외부장치를 제어하기 위한 적외선 신호포맷을 사용자로부터 입력받아 저장하는 데이터 기억장치;
    전송 주파수를 생성하여 상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 통신포트에게 공급하는 클럭 발진기;
    다른 단말 제어장치와 구별되는 고유한 어드레스 신호를 생성하여 상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서로 전달하는 어드레스 선택기;
    상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서로부터 제어신호를 수신하여, 다수개의 적외선 센서를 통해 적외선 신호를 출력함으로써, 다수개의 외부장치를 제어하는 적외선 출력장치;
    상기 제어/데이터 버스와 연결되며, 외부장치를 제어하기 위한 상기 적외선 신호포맷을, 사용자로부터 외부의 리모콘을 통해 수신하는 적외선 입력장치;
    상기 제어/데이터 버스와 연결되며 사용자로부터 상기 적외선 신호포맷을 프로그래밍하기 위한 명령을 입력받는 키패드;
    상기 제어/데이터 버스와 연결되며 상기 적외선 신호포맷의 프로그래밍 상태 및 동작상태를 표시하는 상태 디스플레이 장치;
    상기 제어/데이터 버스와 연결되며 사용자로부터 외부장치를 제어하기 위한 명령을 직접 입력받아 상기 프로세서로 전달하는 PIO; 및
    상기 각 장치로 전원을 공급하는 DC/DC 변환기를 포함하여 구성되는, 통합 다중 제어 장치.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 키패드는,
    상기 프로세서를 프로그램 모드로 진입시켜 상기 프로세서가 외부의 어떤 신호도 받지 않도록 하며, 리모콘으로부터 상기 적외선 입력장치를 통해 수신된 다수개의 적외선 신호포맷을 상기 데이터 기억장치에 저장하도록 하는 프로그램 버튼;
    프로그램 모드에서 적외선 신호포맷의 프로그래밍이 완료되면, 상기 프로세서를 구동 모드로 진입시켜 상기 프로세서가 상기 적외선 신호포맷에 따라 외부장치를 제어하도록 하는 구동 버튼;
    상기 프로그램 모드에서, 서로다른 적외선 신호포맷의 프로토콜에 따라 각각 다른 적외선 신호포맷의 그룹을 각각 저장하도록 하는 다수개의 그룹 버튼; 및
    상기 프로그램 모드에서, 각각의 그룹내에 저장될 다수개의 적외선 신호포맷을 각각 저장하도록 하는 다수개의 번호버튼을 포함하여 구성되는, 통합 다중 제어 장치.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 단말 제어장치는, 다수개의 통신포트 가운데 하나의 통신포트내의 직렬/입출력 장치를, RS-232를 통해 호스트 시스템과 직접 연결시키는 RS-232 포트를 추가로 포함하는, 통합 다중 제어 장치.
  12. 제 4 항 내지 제 11 항 가운데 어느 한 항에 있어서, 상기 단말 제어장치는, 상기 프로세서가 정상적으로 동작하는 동안에는 상기 프로세서로부터 리셋 신호를 수신함으로써 리셋되며, 상기 프로세서가 비정상적으로 동작하여 상기 프로세서로부터 리셋 신호가 수신되지 않는 경우, 상기 프로세서를 리셋시키는 감시 타이머(Watch dog Timer)를 더 포함하는, 통합 다중 제어 장치.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 다수개의 단말 제어장치가 장착되는 다수개의 슬롯과, 상기 다수개의 슬롯간의 통신방식을 선택하기 위한 다수개의 딥 스위치를 가지는 베이스 보드를 더 포함하는, 통합 다중 제어 장치.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 단말 제어장치는, 온도 센서에 의하여 측정된 아날로그 온도값을 디지털 온도값으로 변환하여, 해당하는 제어/데이터 버스를 통해 해당하는 프로세서로 전달함으로써, 해당하는 프로세서가 온도값을 감지하고 냉/난방 장치를 제어하도록 하는 아날로그/디지털 변환기(Analog/Digital Converter: ADC)를 더 포함하는, 통합 다중 제어 장치.
  15. 광 신호를 사용하여 다수개의 외부장치를 원격으로 제어하는 단말 제어장치에 있어서,
    제어/데이터 버스와;
    다양한 통신방식을 지원하도록 구성되며, 상기 다양한 통신방식 가운데 선택된 하나를 통해 호스트 시스템 또는 다른 단말 제어장치와 연결되는 다수개의 통신포트;
    상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 통신포트와 연결되어, 상기 통신포트를 통해 수신된 상기 호스트 시스템의 지시에 의하여 상기 외부장치를 제어하기 위한 제어신호를 생성하는 프로세서;
    상기 프로세서를 구동시킬 프로그램을 저장하는 프로그램 기억장치;
    상기 제어/데이터 버스와 연결되며, 외부장치를 제어하기 위한 제어 데이터를 상기 호스트 시스템으로부터 수신하여 저장하는 데이터 기억장치;
    상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서와 연결되며 상기 프로그램 기억장치와 상기 데이터 기억장치의 어드레스를 구분하여 상기 프로세서가 상기 프로그램 기억장치와 상기 데이터 기억장치를 구분할 수 있도록 하는 디코더;
    전송 주파수를 생성하여 상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 통신포트에게 공급하는 클럭 발진기;
    상기 클럭 발진기로부터 클럭을 공급받아 다른 단말 제어장치와 구별되는 고유한 어드레스 신호를 생성하여 상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서로 전달하는 어드레스 디코더;
    상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서로부터 제어신호를 수신하여 다수개의 광 접점을 통해 다수개의 외부장치를 제어하는 입/출력 포트;
    사용자에 의하여 직접 입력되는 키 입력신호를 상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서로 전달하는 키패드; 및
    상기 각 장치로 전원을 공급하는 DC/DC 변환기를 포함하여 구성되는, 다중 통신 네트워크를 이용한 광 정합장치.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 통신포트 각각은,
    RS-422 케이블을 통해 상기 호스트 시스템 또는 다른 단말 제어장치의 통신포트와 연결되며 RS-422에 의한 송수신을 제어하는 RS-422 구동기와;
    전류루프를 통해 상기 호스트 시스템 또는 다른 단말 제어장치의 통신포트와연결되며 전류루프에 의한 송수신(TXLA/RXLA, TXLB/RXLB)을 제어하는 전류루프 구동기;
    광케이블을 통해 상기 호스트 시스템 또는 다른 단말 제어장치의 통신포트와 연결되며 광케이블에 의한 송수신(TXFA/RXFA, TXFB/RXFB)을 제어하는 광케이블 구동기;
    상기 구동기 가운데 하나를 선택하여 연결하는 스위치; 및
    상기 스위치에 의하여 연결된 구동기를 상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서로 연결하는 직렬 입/출력 장치를 포함하여 구성되는, 다중 통신 네트워크를 이용한 광 정합장치.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 입/출력 포트는,
    상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서로부터 외부장치를 제어하기 위한 제어신호를 수신하는 PIO와;
    상기 PIO와 연결된 다채널 출력장치;
    상기 다채널 출력장치의 각 채널과 연결되어 광 신호를 통해 외부장치를 제어하는 광 커플러; 및
    상기 PIO와 연결되는 다채널 입력장치를 포함하는, 다중 통신 네트워크를 이용한 광 정합장치.
  18. 제 17 항에 있어서, 상기 입/출력 포트는,
    상기 광 커플러와 연결되어, 릴레이에 의하여 외부장치를 제어하는 릴레이 제어기기를 추가로 포함하는, 다중 통신 네트워크를 이용한 광 정합장치.
  19. 제 18 항에 있어서, 상기 프로세서와 연결되며, 상기 프로세서가 정상적으로 동작하는 동안에는 상기 프로세서로부터 리셋 신호를 수신함으로써 리셋되며, 상기 프로세서가 비정상적으로 동작하여 상기 프로세서로부터 리셋 신호가 수신되지 않는 경우, 상기 프로세서를 리셋시키는 감시 타이머를 추가로 포함하는, 다중 통신 네트워크를 이용한 광 정합장치.
  20. 제 19 항에 있어서, 상기 제어/데이터 버스와 연결되며, 온도 센서에 의하여 측정된 아날로그 온도값을 디지털 온도값으로 변환하여 상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서로 전달함으로써, 상기 프로세서가 온도값을 감지하고 냉/난방 장치를 제어하도록 하는 아날로그/디지털 변환기를 추가로 포함하는, 다중 통신 네트워크를 이용한 광 정합장치.
  21. 릴레이 접점을 사용하여 다수개의 외부장치를 원격으로 제어하는 단말 제어장치에 있어서,
    제어/데이터 버스와;
    다양한 통신방식을 지원하도록 구성되며, 상기 다양한 통신방식 가운데 선택된 하나를 통해 호스트 시스템 또는 다른 단말 제어장치와 연결되는 다수개의 통신포트;
    상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 통신포트와 연결되어, 상기 통신포트를 통해 수신된 상기 호스트 시스템의 지시에 의하여 외부장치를 제어하기 위한 제어신호를 생성하는 프로세서;
    상기 프로세서를 구동시킬 프로그램을 저장하는 프로그램 기억장치;
    상기 제어/데이터 버스와 연결되며, 외부장치를 제어하기 위한 제어 데이터를 상기 호스트 시스템으로부터 수신하여 저장하는 데이터 기억장치;
    상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서와 연결되며, 상기 프로그램 기억장치와 상기 데이터 기억장치의 어드레스를 구분하여, 상기 프로세서가 상기 프로그램 기억장치와 상기 데이터 기억장치를 구분할 수 있도록 하는 디코더;
    전송 주파수를 생성하여 상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 통신포트에게 공급하는 클럭 발진기;
    상기 클럭 발진기로부터 클럭을 공급받아 다른 단말 제어장치와 구별되는 고유한 어드레스 신호를 생성하여 상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서로 전달하는 어드레스 디코더;
    상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서로부터 제어신호를 수신하여, 다수개의 릴레이 접점을 통해 다수개의 외부장치를 제어하는 입/출력 포트;
    사용자에 의하여 직접 입력되는 키 입력신호를 상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서로 전달하는 키패드; 및
    상기 각 장치로 전원을 공급하는 DC/DC 변환기를 포함하여 구성되는, 다중통신 네트워크를 이용한 릴레이 정합장치.
  22. 제 21 항에 있어서, 상기 통신포트 각각은,
    RS-422 케이블을 통해 상기 호스트 시스템 또는 다른 단말 제어장치의 통신포트와 연결되며 RS-422에 의한 송수신을 제어하는 RS-422 구동기와;
    전류루프를 통해 상기 호스트 시스템 또는 다른 단말 제어장치의 통신포트와 연결되며 전류루프에 의한 송수신(TXLA/RXLA, TXLB/RXLB)을 제어하는 전류루프 구동기;
    광케이블을 통해 상기 호스트 시스템 또는 다른 단말 제어장치의 통신포트와 연결되며 광케이블에 의한 송수신(TXFA/RXFA, TXFB/RXFB)을 제어하는 광케이블 구동기;
    상기 구동기들 가운데 하나를 선택하여 연결하는 스위치; 및
    상기 스위치에 의하여 연결된 구동기를 상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서로 연결하는 직렬 입/출력 장치를 포함하여 구성되는, 다중 통신 네트워크를 이용한 릴레이 정합장치.
  23. 제 21 항에 있어서, 상기 입/출력 포트는,
    상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서로부터 외부장치를 제어하기 위한 제어신호를 수신하는 PIO와;
    상기 PIO로부터 수신된 제어신호에 의하여, 접점 신호를 통해 다수개의 외부장치를 제어하는 다채널 릴레이; 및
    상기 PIO와 연결된 다채널 입력장치를 포함하여 구성되는, 다중 통신 네트워크를 이용한 릴레이 정합장치.
  24. 제 23 항에 있어서, 상기 프로세서와 연결되며, 상기 프로세서가 정상적으로 동작하는 동안에는 상기 프로세서로부터 리셋 신호를 수신함으로써 리셋되며, 상기 프로세서가 비정상적으로 동작하여 상기 프로세서로부터 리셋 신호가 수신되지 않는 경우, 상기 프로세서를 리셋시키는 감시 타이머를 추가로 포함하는, 다중 통신 네트워크를 이용한 릴레이 정합장치.
  25. 제 24 항에 있어서, 상기 제어/데이터 버스와 연결되며, 온도 센서에 의하여 측정된 아날로그 온도값을 디지털 온도값으로 변환하여 상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서로 전달함으로써, 상기 프로세서가 온도값을 감지하고 냉/난방 장치를 제어하도록 하는 아날로그/디지털 변환기를 추가로 포함하는, 다중 통신 네트워크를 이용한 릴레이 정합장치.
  26. 적외선 신호를 사용하여 다수개의 외부장치를 원격으로 제어하는 단말 제어장치에 있어서,
    제어/데이터 버스와;
    다양한 통신방식을 지원하도록 구성되며, 상기 다양한 통신방식 가운데 선택된 하나를 통해 호스트 시스템 또는 다른 단말 제어장치와 연결되는 다수개의 통신포트;
    상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 통신포트와 연결되어, 사용자로부터 입력된 적외선 신호포맷을 변환하여 저장하고, 사용자 또는 상기 호스트 시스템의 지시에 의해, 상기 적외선 신호포맷에 따라 외부장치를 제어하기 위한 제어신호를 생성하는 프로세서;
    상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서와 연결되며 상기 프로세서를 구동시킬 프로그램을 저장하는 프로그램 기억장치;
    상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서와 연결되며, 외부장치를 제어하기 위한 제어 데이터 및 외부장치를 제어하기 위한 적외선 신호포맷을 사용자로부터 입력받아 저장하는 데이터 기억장치;
    전송 주파수를 생성하여 상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 통신포트에게 공급하는 클럭 발진기;
    다른 단말 제어장치와 구별되는 고유한 어드레스 신호를 생성하여 상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서로 전달하는 어드레스 선택기;
    상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서로부터 제어신호를 수신하여, 다수개의 적외선 센서를 통해 적외선 신호를 출력함으로써, 다수개의 외부장치를 제어하는 적외선 출력장치;
    상기 제어/데이터 버스와 연결되며, 외부장치를 제어하기 위한 상기 적외선 신호포맷을, 사용자로부터 외부의 리모콘을 통해 수신하는 적외선 입력장치;
    상기 제어/데이터 버스와 연결되며 사용자로부터 상기 적외선 신호포맷을 프로그래밍하기 위한 명령을 입력받는 키패드;
    상기 제어/데이터 버스와 연결되며 상기 적외선 신호포맷의 프로그래밍 상태 및 동작상태를 표시하는 상태 디스플레이 장치;
    상기 제어/데이터 버스와 연결되며 사용자로부터 외부장치를 제어하기 위한 명령을 직접 입력받아 상기 프로세서로 전달하는 PIO; 및
    상기 각 장치로 전원을 공급하는 DC/DC 변환기를 포함하여 구성되는, 다중 통신 네트워크를 이용한 적외선 정합장치.
  27. 제 26 항에 있어서, 상기 통신포트 각각은,
    RS-422 케이블을 통해 상기 호스트 시스템 또는 다른 단말 제어장치와 연결되며 RS-422에 의한 송수신을 제어하는 RS-422 구동기와;
    전류루프를 통해 상기 호스트 시스템 또는 다른 단말 제어장치와 연결되며 전류루프에 의한 송수신(TXLA/RXLA, TXLB/RXLB)을 제어하는 전류루프 구동기;
    광케이블을 통해 상기 호스트 시스템 또는 다른 단말 제어장치와 연결되며 광케이블에 의한 송수신(TXFA/RXFA, TXFB/RXFB)을 제어하는 광케이블 구동기;
    상기 구동기들 가운데 하나를 선택하여 연결하는 스위치; 및
    상기 스위치에 의하여 연결된 구동기를 상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서로 연결하는 직렬 입/출력 장치를 포함하여 구성되는, 다중 통신 네트워크를 이용한 적외선 정합장치.
  28. 제 27 항에 있어서, 상기 다수개의 통신포트 가운데 하나의 통신포트내의 직렬/입출력 장치를, RS-232를 통해 호스트 시스템과 직접 연결시키는 RS-232 포트를 추가로 포함하는, 통합 다중 제어 시스템.
  29. 제 28 항에 있어서, 상기 키패드는,
    상기 프로세서를 프로그램 모드로 진입시켜 상기 프로세서가 외부의 어떤 신호도 받지 않도록 하며, 리모콘으로부터 상기 적외선 입력장치를 통해 수신된 다수개의 적외선 신호포맷을 상기 데이터 기억장치에 저장하도록 하는 프로그램 버튼과;
    프로그램 모드에서 적외선 신호포맷의 프로그래밍이 완료되면, 상기 프로세서를 구동 모드로 진입시켜 상기 프로세서가 상기 적외선 신호포맷에 따라 외부장치를 제어하도록 하는 구동 버튼;
    상기 프로그램 모드에서, 서로다른 적외선 신호포맷의 프로토콜에 따라 각각 다른 적외선 신호포맷의 그룹을 각각 저장하도록 하는 다수개의 그룹 버튼; 및
    상기 프로그램 모드에서, 각각의 그룹내에 저장될 다수개의 적외선 신호포맷을 각각 저장하도록 하는 다수개의 번호버튼을 포함하여 구성되는, 다중 통신 네트워크를 이용한 적외선 정합장치.
  30. 제 29 항에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 적외선 입력장치를 통해 입력된적외선 신호를 상기 적외선 신호의 주파수보다 매우 높은 샘플링 주파수를 사용하여 샘플링하고, 샘플링의 결과로서 생성된 다수의 샘플링 값들을 상기 적외선 신호에 대하여 상기 데이터 기억장치에 저장하는 수단을 포함하는, 다중 통신 네트워크를 이용한 적외선 정합장치.
  31. 제 30 항에 있어서, 상기 프로세서에 연결되어, 상기 프로세서가 정상적으로 동작하는 동안에는 상기 프로세서로부터 리셋 신호를 수신함으로써 리셋되며, 상기 프로세서가 비정상적으로 동작하여 상기 프로세서로부터 리셋 신호가 수신되지 않는 경우, 상기 프로세서를 리셋시키는 감시 타이머를 추가로 포함하는, 다중 통신 네트워크를 이용한 적외선 정합장치.
  32. 제 31 항에 있어서, 상기 제어/데이터 버스에 연결되며, 온도 센서에 의하여 측정된 아날로그 온도값을 디지털 온도값으로 변환하여 상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서로 전달함으로써, 상기 프로세서가 온도값을 감지하고 냉/난방 장치를 제어하도록 하는 아날로그/디지털 변환기를 추가로 포함하는, 다중 통신 네트워크를 이용한 적외선 정합장치.
  33. 적외선 신호를 사용하여 다수개의 외부장치를 원격으로 제어하는 단말 제어장치에 있어서,
    제어/데이터 버스와;
    상기 제어/데이터 버스에 연결되며, 사용자로부터 입력된 적외선 신호포맷을 변환하여 저장하고, 사용자 또는 호스트 시스템의 지시에 의해, 상기 적외선 신호포맷에 따라 외부장치를 제어하기 위한 제어신호를 생성하는 프로세서;
    상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서와 연결되며 상기 프로세서를 구동시킬 프로그램을 저장하는 프로그램 기억장치;
    상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서와 연결되며, 외부장치를 제어하기 위한 제어 데이터 및 외부장치를 제어하기 위한 적외선 신호포맷을 사용자로부터 입력받아 저장하는 데이터 기억장치;
    상기 제어/데이터 버스를 통해 상기 프로세서로부터 제어신호를 수신하여, 다수개의 적외선 센서를 통해 적외선 신호를 출력함으로써, 다수개의 외부장치를 제어하는 적외선 출력장치;
    상기 제어/데이터 버스와 연결되며, 외부장치를 제어하기 위한 상기 적외선 신호포맷을, 사용자로부터 외부의 리모콘을 통해 수신하는 적외선 입력장치;
    상기 제어/데이터 버스와 연결되며 사용자로부터 상기 적외선 신호포맷을 프로그래밍하기 위한 명령을 입력받는 키패드;
    상기 제어/데이터 버스와 연결되며 상기 적외선 신호포맷의 프로그래밍 상태 및 동작상태를 표시하는 상태 디스플레이 장치; 및
    상기 각 장치로 전원을 공급하는 DC/DC 변환기를 포함하여 구성되는, 원격 제어를 위한 적외선 정합장치.
  34. 제 33 항에 있어서, 상기 키패드는,
    상기 프로세서를 프로그램 모드로 진입시켜 상기 프로세서가 외부의 어떤 신호도 받지 않도록 하며, 리모콘으로부터 상기 적외선 입력장치를 통해 수신된 다수개의 적외선 신호포맷을 상기 데이터 기억장치에 저장하도록 하는 프로그램 버튼과;
    프로그램 모드에서 적외선 신호포맷의 프로그래밍이 완료되면, 상기 프로세서를 구동 모드로 진입시켜 상기 프로세서가 상기 적외선 신호포맷에 따라 외부장치를 제어하도록 하는 구동 버튼;
    상기 프로그램 모드에서, 서로다른 적외선 신호포맷의 프로토콜에 따라 각각 다른 적외선 신호포맷의 그룹을 각각 저장하도록 하는 다수개의 그룹 버튼; 및
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  35. 제 34 항에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 적외선 입력장치를 통해 입력된 적외선 신호를 상기 적외선 신호의 주파수보다 매우 높은 샘플링 주파수를 사용하여 샘플링하고, 샘플링의 결과로서 생성된 다수의 샘플링 값들을 상기 적외선 신호에 대하여 상기 데이터 기억장치에 저장하는 수단을 포함하는, 다중 통신 네트워크를 이용한 적외선 정합장치.
  36. 제 35 항에 있어서, 상기 프로세서에 연결되어, 상기 프로세서가 정상적으로 동작하는 동안에는 상기 프로세서로부터 리셋 신호를 수신함으로써 리셋되며, 상기 프로세서가 비정상적으로 동작하여 상기 프로세서로부터 리셋 신호가 수신되지 않는 경우, 상기 프로세서를 리셋시키는 감시 타이머를 추가로 포함하는, 원격 제어를 위한 적외선 정합장치.
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