KR100346284B1 - 엘리베이터 시스템의 직렬신호 제어장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 엘리베이터의 직렬신호를 선택적으로 제어할 수 있도록 하는 엘리베이터 시스템의 직렬신호 제어장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 이와같은 엘리베이터 시스템의 직렬신호 제어방법은, 엘리베이터와 이를 제어하는 마이크로프로세서 상호간에 소정 복수개의 통신경로가 제공될 때, 어느 하나의 신호를 선택하여 제어할 수 있도록 양방향성버퍼(100)의 제어단자(G*)는 인에이블시키고, 드라이버소자(120)의 제어단자(RE*, DE)는 디스에이블 시키는 단계와, 상기 인에이블 상태의 양방향성버퍼(100)를 통해 상기 마이크로프로세서는 소정 신호를 전송받고, 상기 전송된 신호 이외의 다른 신호를 전송받고자 하는 경우 상기 양방향버퍼(100)의 제어단자(G*)는 디스에이블시키고, 상기 드라이버소자(120)의 제어단자(RE*,DE)는 인에이블 시켜서, 상기 드라이버소자(120)를 통해 상기 신호를 전송받는 단계를 포함하여 이루어지며, 이에 따라 엘리베이터 시스템의 신호 제어를 효율적으로 제어할 수 있고, 비용을 절감할 수 있는 잇점이 있다.

Description

엘리베이터 시스템의 직렬신호 제어장치 및 그 방법{Controlling Apparatus and the Method for Serial signal of Elevator system}

본 발명은 엘리베이터 시스템의 직렬신호 제어장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 엘리베이터와 그 엘리베이터를 제어하는 마이크로프로세서 상호간에 전송되는 복수개의 직렬신호중에서 어느 하나의 직렬신호만을 선택적으로 제어할 수 있도록 하는 엘리베이터 시스템의 직렬신호 제어장치 및 그 방법에 관한 것이다.

통상, 엘리베이터는 종적 교통운반 수단으로서, 소규모 빌딩에서부터 수십층의 초고층 빌딩에 이르기까지 건물의 용도에 따라 기능별로 설계·운행되며, 건물의 고층화에 따른 엘리베이터의 역할은 점점 증가하고 있는 추세이다.

이와같은 엘리베이터는 기계실, 승강로, 승강대로 구성되어 건물의 소정 위치에 적정 개수로서 설치되는 바, 그 엘리베이터 제어시스템은 도 1에 도시된 바와 같이, 승강장의 호출에 대하여 어느 엘리베이터를 배차할 것인가를 명령하는 등의 전체적인 엘리베이터 운행을 관리하는 군관리부(10)와, 그 군관리부(10)의 명령을 전송받고 복수대의 엘리베이터 중 해당 엘리베이터를 운전/관리하는 각각의 각대관리부(12)와, 각대관리부(12)로부터 도어의 개폐지령, 브레이크 해방지령, 모터 기동지령, 목적층까지의 속도지령 등의 명령을 인가받고, 모터구동부(16)를 동작시켜 엘리베이터(18)를 구동시키는 구동제어부(14)와, 상기 각각의 각대관리부(12)의 제어신호에 따라 엘리베이터의 동작정보를 이용자에게 나타내는 홀정보표시부(20a) 및 엘리베이터 내부표시부(20b)로 구성된다.

그리고, 상기 기계실에 설치되는 제어반에는 엘리베이터의 성능·기능을 향상시키기 위하여 각대관리용, 구동제어용에 각각 마이크로프로세서를 제공하고, 또한 각대 관리와 승강대 및 승강장과의 통신용으로 각각 마이크로프로세서를 설치하여 각대 관리용 마이크로프로세서의 부하를 경감시키고 있다. 예컨대 군관리부(10), 각대관리부(12) 및 구동제어부(14)에는 각각 자신의 기능에 해당되는 마이크로프로세서가 분산 설치된다.

한편, 상기 엘리베이터를 제어하는 제어부와 엘리베이터 상호간은 통상적으로 그 제어부에 내장되는 마이크로프로세서와 그 마이크로프로세서에 의해 제어되는 상기 엘리베이터의 소정 기기가 통신케이블로 직접 연결된 상태에서 독립적으로 직렬신호를 송/수신하게 된다. 즉, 승강로 및 기계실에서 이루어지는 각각의 결선상태, 엘리베이터 시스템의 에러검사 및 엘리베이터 설치/보수시에 인가되는 신호 등은 상기 승강로 및 기계실이 제어부와 통신케이블로 각각 연결되고, 상기 제어부가 그 승강로 및 기계실로부터 인가되는 신호를 분석하여, 소정 기능을 수행하게 된다.

그러나, 상기와 같이 통신케이블을 직접 연결한 상태에서 소정 신호를 분석/수행하는 방법은 엘리베이터와 그 엘리베이터내에 제공되는 모든 기기를 직접 전송 케이블로 인터페이스한 상태의 건물이 저층이거나 또는 건물내에 설치되는 엘리베이터로부터 제공되는 서비스가 적은 경우에 전송될 수 있는 직렬신호가 한정적이기 때문에 엘리베이터로부터 제공되는 서비스를 이용할 수 있었으나, 건물의 고층화에 따른 건물 층수가 높아지고, 또한 승객안전 등에 대한 성능 향상이 가속화됨에 따라 엘리베이터에 제공되는 부가기능도 증가추세에 있는 최근에 들어서는 상기한 모든 기능을 수행하기 위하여 각각의 제어부와 직접 인터페이스 하기에는 어려운 점이 있었다. 즉, 신호라인이 증가되고 신호 케이블의 길이가 길어지게 됨으로써 비용이 상승되고, 엘리베이터 시스템을 최적화된 조건으로 구성하기에 문제점이 발생되었다.

따라서, 최근에는 엘리베이터와 각종 기능들을 제공하는 기기 상호간을 직렬통신(Serial communication)방식을 사용해서 마이크로프로세서와 엘리베이터 상호간을 송/수신하는 직렬신호를 처리하고 있다.

그러나, 상기와 같은 직렬통신방식에 의해 상기 직렬신호들을 처리해야 하는 경우에도, 마이크로프로세서에 제공되는 직렬 입/출력포트가 제한적이기 때문에 상기 마이크로프로세서는 각종 기기로부터 발생되는 직렬신호들을 동시에 처리하지 못하는 문제점이 있었고, 이와 같은 문제점은 입/출력포트가 다수개 제공되는 마이크로프로세서를 제공하거나, 또한 별도의 마이크로프로세서를 추가로 설치할 수 밖에 없어 이에따른 별도 비용이 증가되고, 하나의 마이크로프로세서가 하나의 직렬통신만을 처리하므로서, 비경제적인 문제점을 초래하게 되었다.

따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 마이크로프로세가 엘리베이터 구동에 필요한 다수개의 직렬신호 중에서 어느 하나의 직렬신호를 선택적으로 제어함과 아울러, 그 이외의 직렬신호와는 전기적으로 절연된 상태를 유지하도록 하는 엘리베이터시스템의 직렬신호 제어방법을 제공함에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 소정 제어단자를 인에이블 또는 디스에이블 시켜 개방 또는 전기적 절연상태를 유지하도록 하고, 상기 전기적 절연상태 이외의 통신경로를 통해 전송되는 소정 직렬신호를 선택적으로 제어할 수 있도록 하는 엘리베이터 시스템의 직렬신호 제어장치를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 엘리베이터시스템의 직렬신호 제어장치는, 각층의 승강장 및 기계실 등으로부터 발생/전송되는 각종 신호를인가받아 엘리베이터 구동을 제어하도록 마이크로프로세서가 배치되어 구성되는 엘리베이터시스템에 있어서, 상기 마이크로프로세서로부터 제 1제어신호를 인가받는 단자(G*)와 인에이블상태 또는 디스에이블상태로 절환되도록 소정 전원을 공급받는 전원공급단자(DIR) 및 데이터 버스단자를 각각 구비하고 있는 양방향성버퍼와, 상기 마이크로프로세서로부터 RE*, DE단자를 통해 각각 제 2, 제 3제어신호를 인가받고, 상기 양방향성버퍼가 인에이블상태 또는 디스에이블상태에 대해 각각 디스에이블상태 또는 인에이블상태로 절환/유지되는 드라이버소자를 포함하여 구성된다.

바람직하게, 상기 디스에이블상태는 하이임피던스상태인 것을 특징으로 한다.

더 바람직하게는, 상기 양방향버퍼의 전원공급단자(DIR)에 0V 또는 5V가 인가되는 경우에는 상기 드라이버소자는 하이임피던스 상태인 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 하이임피던스 상태는 전기적 절연상태로서 상기 엘리베이터와 마이크로프로세서 상호간의 직렬신호가 전송되지 않는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 엘리베이터시스템의 직렬신호 제어방법은, 엘리베이터와 이를 제어하는 마이크로프로세서 상호간에 소정 복수개의 통신경로가 제공될 때, 어느 하나의 신호를 선택하여 제어할 수 있도록 양방향성버퍼의 제어단자(G*)는 인에이블시키고, 드라이버소자의 제어단자(RE*, DE)는 디스에이블 시키는 단계와, 상기 인에이블 상태의 양방향성버퍼를 통해 상기 마이크로프로세서는 소정 신호를 전송받고, 상기 전송된 신호 이외의 다른 신호를 전송받고자 하는 경우 상기 양방향버퍼의 제어단자(G*)는 디스에이블시키고, 상기 드라이버소자의 제어단자(RE*,DE)는 인에이블 시켜서, 상기 드라이버소자를 통해 상기 신호를 전송받는 단계를 포함한다.

바람직하게, 상기 디스에이블 상태의 양방향성버퍼 및 드라이버소자는 각각 하이임피던스 상태로서 상기 엘리베이터와 마이크로프로세서 상호간에 직렬신호가 전송되지 않는 것을 특징으로 한다.

상술한 본 발명의 엘리베이터 시스템의 직렬신호 제어장치 및 그 방법에 따르면, 하나의 마이크로프로세서가 복수의 직렬신호 중 어느 하나의 직렬신호만을 선택적으로 제어할 수 있게 된다.

도 1은 일반적인 엘리베이터 제어시스템을 보인 블록구성도,

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 엘리베이터 시스템의 직렬신호 제어장치를 나타내고 있는 블록구성도,

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 엘리베이터 시스템의 직렬신호 제어과정을 보인 흐름도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

100 : 양방향성 버퍼, 120 : 드라이버 소자.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 엘리베이터 시스템의 통신신호 제어장치를 나타내고 있는 블록구성도로서, 이에 도시된 바와 같이 엘리베이터 시스템을 제어하는 소정 마이크로프로세서로부터 제 1제어신호를 인가받는 단자(G*)와, 0V 또는 5V 전원을 공급받고 인에이블(Enable)상태 또는 디스에이블(Disable)상태, 예컨대 전기적으로 신호 입/출력을 절연 또는 개방할 수 있는 제어단자(DIR) 및 데이터 버스단자(A1-A8, B1-B8)를 각각 구비하고 있는 '74HC245'와 같은 양방향성버퍼와(100), 상기 마이크로프로세서로부터 제 2, 제 3제어신호를 해당 단자(RE*,DE)로 인가받고 상기 양방향버퍼(100)가 인에이블상태 또는 디스에이블상태에 대해 각각 디스에이블상태 또는 인에이블상태로 절환되고, 상기 인에이블상태인 경우에만 소정 신호를 전송할수 있는 'LTC485'와 같은 드라이버소자(120)를 포함하여 구성된다.

이와 같이 구성된 엘리베이터시스템의 통신신호 제어장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 소정 마이크로프로세서의 제어구동에 따라, 그 마이크로프로세서가 2개의 신호, 예컨대 양방향성버퍼(100)를 통한 펄스트랜스포머 신호 또는 드라이버소자(120)를 통한 RS-485신호 중 어느 하나의 신호만을 선택적으로 제어하고자 할 때, 상기 양방향성버퍼(100) 또는 드라이버소자(120)중 어느 하나를 전기적 절연상태로 절환해야 한다(단계200-단계210).

즉 다시말해, 양방향성버퍼(100)를 인에이블 시켜 상기 펄스트랜스포머 신호를 인가받고자 할 때에는 그 양방향성버퍼(100)가 제공되는 통신경로는 개방상태를 유지하도록 하고, 이와 반대로 드라이버소자(120)가 제공되는 통신경로는 절연상태로 절환동작시켜야 한다.

이후, 드라이버소자(120)의 제어단자를 디스에이블 시켜 전기적 절연상태를 유지하도록 제어한 상태에서(단계 220), 상기 양방향성버퍼(100)의 제어단자(G*)를 인에이블시켜 그 통신1

경로는 개방시키고, 드라이버소자(120)의 제어단자 즉, DE 및 RE*단자는 디스에이블 시켜 하이임피던스 상태로 절환시켜서 그 통신경로를 폐쇄시키는 것과 같이 상기 마이크로프로세서의 제어동작에 따라 상기 양방향성버퍼(100)의 인에이블상태를 판단한다(단계230).

상기 단계 230으로부터 상기 양방향성버퍼(100)가 인에이블상태인 경우에는,그 상태에서 양방향성버퍼(100)를 통한 신호경로를 개방하여 펄스트랜스포머신호를 수신할 수 있도록 한다(단계240-단계 250).

이와 반대로, 상기 양방향성버퍼(100)가 디스에이블상태인 경우(단계 260에서 Yes)에는 RS-485신호를 인가받기 위하여 드라이버소자(120)의 제어단자를 인에이블 시키는 한편, 양방향성버퍼(100)의 제어단자는 디스에이블 시켜 전기적 절연상태로 절환시킴으로써(단계 270), 드라이버소자(120)가 제공되는 통신경로는 개방상태를 유지하고, 양방향성버퍼(100)가 제공되는 통신경로는 폐쇄상태를 유지하여 신호전송을 차단하도록 한다(단계 280).

이후, 드라이버소자(120)의 인에이블상태를 판단하는데, 이때 마이크로프로세서가 드라이버소자(120)의 제어단자를 디스에이블시키게 되면(단계 290에서 Yes), 상기 양방향성버퍼(100)는 전기적절연상태이므로 상기 드라이버소자(120)만을 통해 RS-485신호를 수신할 수 있게 된다(단계 300).

한편, 단계 290에서 상기 드라이버소자(120)가 디스에이블상태이면, 상기 드라이버소자(120)는 하이임피던스 상태로서 RS-485신호을 전송할 수 없게 된다(단계310-단계320).

상기와 같이 양방향성버퍼(100) 및 드라이버소자(120)의 제어단자를 조정함으로써, 그 펄스트랜스포머 및 RS-485신호를 하나의 마이크로프로세서만을 사용하여 제어할 수 있게 된다.

한편, 상기와 같이 제어단자를 조정함과 아울러 상기 양방향성버퍼(100)의 전원공급단자(DIR)에 소정 전원을 공급시, 상기 양방향성버퍼(100) 및 드라이버소자(120)의 각각의 상태를 좀더 상세하게 설명하면 다음과 같다.

먼저, 양방향성버퍼(100)의 전원공급단자(DIR)에 0V가 인가되면, 제 1, 제 3제어신호는 로우레벨(Low Level)상태, 제 2제어신호는 하이레벨(High Level)상태로서, 상기 하이레벨상태의 제 2제어신호를 인가받는 RE* 단자를 가지는 드라이버소자(120)는 디스에이블상태, 즉 하이임피던스 상태가 되어 신호전송이 불가한 반면, 양방향성버퍼(100)는 로우레벨 활성화 상태에서 마이크로프로세서로부터 발생되는 신호는 전송이 불가하고, 양방향성버퍼(100)를 통한 펄스트랜스포머 신호는 인가받게된다.

또한, 양방향성버퍼(100)의 전원공급단자(DIR)에 5V가 인가되면, 제 1, 제 3제어신호는 로우레벨상태, 제 2제어신호는 하이레벨상태로서, 상기 양방향성버퍼(100)는 마이크로프로세서로부터 발생되는 신호 전송이 가능함과 아울러 펄스트랜스포머 신호는 인가받지 못하고, 드라이버소자(120)는 하이레벨상태로서 디스에이블 상태, 즉 하이임피던스 상태가 되어 신호전송이 불가한 상태가 된다.

이에 따라, 양방향성버퍼(100)에 소정 전원, 즉 0V 또는 5V가 인가되는 경우에는 RS-485신호 전송이 불가한 상태인 반면, 양방향성버퍼(100)는 마이크로프로세서와 펄스트랜스포머 신호를 송/수신할 수 있게 된다.

한편, 양방향성버퍼(100)의 전원공급이 "DON'T CARE"인 경우에는 상기 양방향성버퍼(100)는 하이임피던스 상태로서 신호전송이 불가한 상태를 유지하게 되나, 상기 "DON'T CARE"상태에서, 제 1, 제 3제어신호가 하이레벨 상태이고, 제 2제어신호는 로우레벨 상태인 경우에, 양방향성버퍼(100)는 하이임피던스 상태로서 신호전송이 불가한 반면, 로우레벨 활성화상태를 가지는 드라이버소자(120)는 개방상태로서 RS-485신호를 인가받게 된다.

그리고, 상기 "DON'T CARE" 상태에서 상기 제 1, 제 2제어신호가 하이레벨 상태이고, 제 3제어신호가 로우레벨 상태인 경우에는 양방향성버퍼(100) 및 드라이버소자(120)는 모두 하이임피던스 상태로서 어떠한 신호 전송도 불가한 상태가 된다.

한편, 상기와 같이 양방향성버퍼(100) 및 드라이버소자(120)의 제어단자를 조정하여 통신신호를 선택적으로 제어함과 아울러 각 신호의 변조속도(baud rate)를 소프트웨어적으로 조정가능함은 물론이다.

그리고, 상기에서 본 발명의 실시예가 설명되었지만, 직렬통신방식을 채용한 콘트롤러(controller)간의 신호전송에 적용되어 당업자에 의해 다양하게 변형/실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일로서, 본 발명은 상기한 실시예로 한정되지는 않고, 발명의 기술적 요지와 요점을 이탈하지 않는 범위내에서 다양한 변경 및 변형이 가능함은 물론이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 엘리베이터 시스템의 직렬신호 제어장치 및 그 방법에 따르면, 하나의 마이크로프로세서가 복수의 직렬통신신호를 선택적으로 제어함과 아울러 상기 직렬통신신호를 하나의 직렬포트로만 송/수신할 수 있으므로써, 엘리베이터 시스템의 신호 제어를 효율적으로 제어할 수 있고, 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

Claims (6)

1. 각층의 승강장 및 기계실 등으로부터 발생/전송되는 각종 신호를 인가받아 엘리베이터 구동을 제어하도록 마이크로프로세서가 배치되어 구성되는 엘리베이터시스템에 있어서,

   상기 마이크로프로세서로부터 제 1제어신호를 인가받는 단자(G*)와 인에이블상태 또는 디스에이블상태로 절환되도록 소정 전원을 공급받는 전원공급단자(DIR) 및 데이터 버스단자를 각각 구비하고 있는 양방향성버퍼(100)와,

   상기 마이크로프로세서로부터 RE*, DE단자를 통해 각각 제 2, 제 3제어신호를 인가받고, 상기 양방향성버퍼(100)가 인에이블상태 또는 디스에이블상태에 대해 각각 디스에이블상태 또는 인에이블상태로 절환/유지되는 드라이버소자(120)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 시스템의 직렬신호 제어장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 디스에이블상태는 하이임피던스상태인 것을 특징으로 하는 엘리베이터 시스템의 직렬신호 제어장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 양방향버퍼(100)의 전원공급단자(DIR)에 0V 또는 5V가 인가되는 경우에는 상기 드라이버소자(120)는 하이임피던스 상태인 것을 특징으로 하는 엘리베이터 시스템의 직렬신호 제어장치.
4. 제 1항 내지 제 3항중 어느 한 항에 있어서, 상기 하이임피던스 상태는 전기적 절연상태로서 상기 엘리베이터와 마이크로프로세서 상호간의 직렬신호가 전송되지 않는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 시스템의 직렬신호 제어장치.
5. 엘리베이터와 이를 제어하는 마이크로프로세서 상호간에 소정 복수개의 통신경로가 제공될 때, 어느 하나의 신호를 선택하여 제어할 수 있도록 양방향성버퍼(100)의 제어단자(G*)는 인에이블시키고, 드라이버소자(120)의 제어단자(RE*, DE)는 디스에이블 시키는 단계와,

   상기 인에이블 상태의 양방향성버퍼(100)를 통해 상기 마이크로프로세서는 소정 신호를 전송받고, 상기 전송된 신호 이외의 다른 신호를 전송받고자 하는 경우 상기 양방향버퍼(100)의 제어단자(G*)는 디스에이블시키고, 상기 드라이버소자(120)의 제어단자(RE*,DE)는 인에이블 시켜서, 상기 드라이버소자(120)를 통해 상기 신호를 전송받는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 시스템의 직렬신호 제어방법.
6. 제 5항에 있어서, 상기 디스에이블 상태의 양방향성버퍼(100) 및 드라이버소자(120)는 각각 하이임피던스 상태로서 상기 엘리베이터와 마이크로프로세서 상호간에 직렬신호가 전송되지 않는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 시스템의 직렬신호 제어방법.