KR100476182B1

KR100476182B1 - 고속 인터페이스를 이용한 주변기기 유, 무선 제어장치

Info

Publication number: KR100476182B1
Application number: KR10-2002-0017840A
Authority: KR
Inventors: 김경수; 손용구; 이정훈; 조현순
Original assignee: 조현순
Priority date: 2001-09-18
Filing date: 2002-04-01
Publication date: 2005-04-20
Also published as: KR20030024547A

Abstract

고속 인터페이스 포트를 이용한 유, 무선 제어장치는, 적외선 제어신호를 송출하는 리모콘, 각종 주변기기와 연결되며 리모콘으로부터 제어신호를 수신하면 자신의 식별코드를 포함하는 제어확인신호를 상향으로 송신하고, 상향으로부터 제어확인신호에 대한 응답인 기기제어신호를 수신하여 주변기기를 유, 무선으로 제어하는 고속 인터페이스 제어부, 하나 이상의 고속 인터페이스 제어부와 접속하는 고속 인터페이스 허브, 및 고속 인터페이스 허브를 통해 각 고속 인터페이스 제어부가 상향으로 송신하는 제어확인신호를 수신하면 해당 기기에 대한 제어조건을 만족하는지를 판단하여 주변기기의 제어를 허용하는 기기제어신호를 해당 고속 인터페이스 제어부로 전달하는 중앙컴퓨터로 구성된다. 이에 따르면, 서로 떨어져 있는 각종 주변기기들을 동일한 고속 인터페이스를 갖는 컴퓨터를 이용하여 중앙집중적으로 제어할 수 있다. 특히 중앙컴퓨터로 접근하지 않고서도 중앙집중적인 제어가 가능하다. 그러므로, 공장과 같이 각종 주변기기가 넓게 분포되어 있고, 각각의 주변기기를 독립적으로 제어할 필요가 있는 곳에 적용하면 더욱 효과적인 주변기기 제어가 가능하며, 적외선 수신부가 내장된 주변기기는 중앙컴퓨터 제어조건 입력에 의해 보다 효과적으로 자동화시킬 수 있는 효율성을 갖고있다.

Description

고속 인터페이스를 이용한 주변기기 유, 무선 제어장치 {Apparatus for controlling peripheral devices using high-speed interface}

본 발명은 IEEE1394, USB 혹은 PLC와 같은 고속 인터페이스 포트를 이용한 제어장치에 관한 것으로서, 특히 서로 떨어져 있는 각종 주변기기들을 IEEE1394, USB 혹은 PLC 포트를 갖는 컴퓨터를 이용하여 중앙집중적으로 제어하며, 각 주변기기들과 근접한 위치에서도 유, 무선으로 제어명령을 송신할 수 있도록 한 제어장치에 관한 것이다.

현재, 서로 떨어져 있는 여러 주변기기들을 중앙집중적으로 제어할 수 있도록 하기 위한 방법들이 다양하게 제시되고 있다. 예로는 홈 오토메이션 시스템이나 공장자동화 시스템 등이 있으며, 각종 주변장치를 중앙에서 제어하고 그 상태를 통합 관리하고 있다.

그러나, 종래의 중앙집중적 제어장치는 중앙에서 각종 주변장치를 통제하기는 하지만 각 주변장치로의 제어가 항상 중앙시스템을 통해 이루어져야 하므로, 제어를 위해서는 중앙시스템에 접근해야 하는 불편함이 있었다. 예로서, 홈 오토메이션 시스템의 경우에는 각종 주방기기나 텔레비젼, 냉장고, 선풍기 등을 제어하기 위해서 중앙시스템에 직접 다가가서 제어해야 한다.

중앙집중적 제어장치가 리모콘 기능을 구비하고 있다고 해도 리모콘은 중앙시스템과의 사이에서 신호를 주고받도록 구성되어 있다. 그러므로 리모콘 신호를 중앙시스템으로 송출하기 위해서는 결국 중앙시스템과 직선 거리로 이동해야 하여 그 불편함은 해소될 수 없었다. 또한, 산업기기나 가정의 가전기기의 경우 리모콘기능이 있는 제품이다 하더라도 사람이 제품에 접근하지 않고 제어한다는 것이지 자동화를 이룬 것은 아니다. 이에, 산업기기나 가전기기를 자동화시키기 위해서는 해당기기를 자동화에 필요한 하드웨어 장치들을 구성하여야하는 경제적 비용을 부담하여야 했다.

이에 본 발명은 상기와 같은 불편함을 해소하기 위하여 안출된 것으로서, 서로 떨어져 있는 각종 주변기기들을 IEEE1394, USB 혹은 PLC와 같은 고속 인터페이스 포트를 갖는 컴퓨터를 이용하여 중앙집중적으로 제어하되, 각 주변기기들과 근접한 어느 위치에서도 유, 무선으로 제어명령을 송신할 수 있도록 하는 제어장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 제어장치는 리모콘, 센스, 타이머 등 기타 외부입력 제어신호를 받은 고속 인터페이스 제어부가 일단 중앙컴퓨터로 이를 보고하거나 중앙컴퓨터에 설정된 값과 외부입력 제어신호의 조건에 의해 중앙컴퓨터의 제어명령 값이 결정된 후, 중앙컴퓨터로부터 보내주는 응답신호에 따라 대상 주변기기를 제어하도록 한다.

이 때, 중앙컴퓨터는 사용자가 설정하는 제어조건(예:텔레비젼 관람이 가능한 시간, 시청가능 채널 및 방송프로그램)을 만족하는 제어신호에 대해서만 실제 주변기기의 제어를 허용할 수 있는 권한을 갖는다. 또한, 중앙컴퓨터는 각종 주변기기들의 상태정보를 취합하여 일괄적으로 관리하며, 인터넷 등의 통신 네트워크를 통해 원격지 컴퓨터와 연결될 수 있도록 하면, 관리자가 원격지에서도 상기 중앙컴퓨터와 연결되어 있는 각종 주변기기들을 제어할 수 있다. 또한, 산업기기나 가정의 가전기기의 경우 중앙컴퓨터로부터 보내주는 대상 주변기기 제어신호를 고속 인터페이스 제어부의 적외선 송신부에서 발송하므로 적외선 수신부가 장치된(리모콘기능의 제품)주변기기의 별다른 장치가 없이도 중앙컴퓨터 제어프로그램의 셋팅값에 의해 자동화를 이룰 수 있으며, 적외선 수신부가 없는 기기의 경우 적외선 수신부만 만들어 주므로서 비교적 간단히 자동화를 이룰 수 있다.

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

도 1은 본 발명에 따른 고속 인터페이스를 이용한 유, 무선 제어장치의 일 실시예를 나타낸 것으로서, 고속 인터페이스로서 IEEE1394를 이용하는 것을 일예로 들기로 한다.

본 발명에 따른 제어장치는 모터, 전등, 전화기, 오디오 시스템, 텔레비젼, 프린터, 에어콘, 선풍기, 창문 등 각종 주변기기(10)와 접속하는 IEEE1394 제어부(22), IEEE1394 제어부(22)로 적외선 제어신호를 송출하는 리모콘(21), 하나 이상의 IEEE1394 제어부(22)와 연결되어 중앙컴퓨터(24)와 다수의 IEEE1394 제어부가 연동할 수 있도록 하는 IEEE1394 허브(23), 그리고 각종 주변기기들을 통제하고 관리하는 중앙컴퓨터(24)로서 이루어질 수 있다. 중앙컴퓨터(24)는 IEEE1394 포트를 구비하고 있음은 물론이다. 상기한 구성요소에 있어서, IEEE1394 대신 USB(Universal Serial Bus), PLC(Power Line Communication)과 같은 고속 인터페이스로 대체하는 것도 용이하게 가능하다. 즉, IEEE1394 제어부(22) 대신 USB 제어부(22)를 사용하게 되면, IEEE1394 허브(23)는 USB 허브(23)로 대체되고, 중앙컴퓨터(24)는 USB 포트를 구비하는 것으로 구현하면 되고, IEEE1394 제어부(22) 대신 PLC 제어부(22)를 사용하게 되면, IEEE1394 허브(23)는 PLC 허브(23)로 대체되고, 중앙컴퓨터(24)는 PLC 포트를 구비하는 것으로 구현하면 된다.

여기서 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)1394는 "FireWire"라는 코드 네임으로 애플사(Apple)와 텍사스인스트루먼트사(TI)가 공동으로 제창, 개발해온 새로운 직렬 버스 인터페이스(Serial Bus Interface) 규격을 의미하며, 사용과 확장이 편리하면서 고속의 데이터를 전송할 수 있는 보다 새로운 인터페이스이다. 이러한, IEEE1394의 장점은 빠른 전송 속도와 사용의 편리성에 있으며, 디지털 데이터를 변환 과정 없이 송수신하므로 데이터의 손실이 적다. 한편, USB는 IEEE1394와 마찬가지로 주변기기를 연결하는 버스 규격을 말하며, 최대 127개의 주변기기를 연결할 수 있고, USB는 IEEE1394보다는 느리나 최대 12Mbps의 빠른 전송속도를 지원할 수 있다. 또한, PLC는 집안으로 50~60 Hz 주파수의 교류전기를 공급하는 전력선에 수백 KHz의 고주파 통신신호를 함께 보내 전용 접속장비로 이 통신신호만을 수신하는 통신방식으로서, 전용선이나 기간망을 설치할 필요없이 콘센트에 접속함으로써 인터넷 접속 등의 외부망이나 홈랜 등의 근거리 통신망으로 이용할 수 있는 편리하고 경제적인 통신망이다.

다시 도 1로 돌아가서, 리모콘(21)은 각종 주변기기(10)를 제어하기 위한 적외선 제어신호를 송출하는 역할을 수행하는 구성요소로서, 온/오프(ON/OFF) 등 주변기기(10)의 제어를 위한 각종 키를 포함하고 있으며, 사용자가 특정 키를 누르면 식별코드와 키 신호 등의 적외선 신호를 송출한다.

IEEE1394 제어부(22)는 각종 주변기기(10)와 연결되며, 리모콘(21)이 송출하는 적외선 제어신호를 수신하는 기능을 구비하고 있다. 이러한 IEEE1394 제어부(22)는 리모콘(21)으로부터 제어신호를 수신하면 바로 주변기기(10)를 제어하는 것이 아니라, 일단 중앙컴퓨터(24)로 해당 제어신호가 수신되었음을 알리고, 중앙컴퓨터(24)의 통제에 따라 주변기기를 제어하게 된다.

즉, IEEE1394 제어부(22)는 리모콘(21)으로부터 제어신호를 수신하면 자신의 식별코드와 수신된 제어신호를 포함하는 제어확인신호를 상향으로 송신하고, 상향으로부터 제어확인신호에 대한 응답인 기기제어신호를 수신한 경우에만 해당 주변기기를 제어한다. 단, 여기서 리모콘(21)의 제어신호는 자신을 식별하는 코드를 가진 IEEE1394 제어부(22)만을 제어하는 것이 아니라 리모콘 코드에 등록된 다른 IEEE1394 제어부(22)와 연관된 각종 주변기기도 제어할 수 있다.

본 발명은 IEEE1394, USB 혹은 PLC 포트를 이용하는 것에 그 특징이 있으므로, 중앙컴퓨터(24)는 개인용 컴퓨터(PC:Personal Computer)나 개인용컴퓨터 기능을 내장한 셋탑박스(set top box)를 이용하여 바람직하게 구현할 수 있으며, 총괄 마스터의 권한을 갖는다.

이러한 중앙컴퓨터(24)는 IEEE1394 허브(23)와 접속하고, 각 주변기기에 대한 제어조건정보를 제어조건 데이터베이스(25-1)에 저장하고 있으며, 각 IEEE1394 제어부(22)가 상향으로 송신하는 제어확인신호를 수신하면 해당 기기에 대한 제어조건을 만족하는지를 판단하여 해당 주변기기(10)를 제어할 기기제어신호를 IEEE1394 허브(23)를 통해 해당 IEEE1394 제어부(22)로 전송하는 기능을 수행한다.

여기서, 제어조건정보란 관리자가 직접 설정할 수 있는 정보로서, 해당 주변기기(10)에 대한 제어조건을 의미한다. 예로서, 어느 가정에 본 발명에 따른 제어장치가 구비되는 경우를 설명하자면, 자녀들의 방에 설치된 텔레비젼의 사용시간대가 제어조건이 될 수 있다. 즉, 자녀가 텔레비젼 시청이 금지된 시간(예:늦은 밤)에 리모콘(21)을 이용하여 텔레비젼을 켜려고 시도하면, 제어조건에 맞지 않으므로 텔레비젼을 켤 수 없게 된다. 이 경우, 자녀들의 방에 구비된 텔레비젼 세트는 IEEE1394 제어부(22)를 통해 개인용 컴퓨터(24)와 연결되어 있음은 물론이다.

한편, 본 발명에 따른 제어장치를 보다 효율적으로 사용하기 위해서는 중앙컴퓨터(24)가 각 주변기기(10)를 제어할 뿐아니라, 현재 각 주변기기(10)의 상태도 파악하고 있는 것이 바람직하다.

즉, IEEE1394 제어부(22)는 중앙컴퓨터(24)로부터 수신한 기기제어신호에 따라 주변기기(10)를 제어한 후에는 그 제어 결과에 관한 정보를 IEEE1394 허브(23)를 통해 중앙컴퓨터(24)로 보고하는 기능을 수행하도록 한다. 여기서, 보고할 사항으로는 단순히 주변기기(10)의 온/오프 상태뿐 아니라 다양한 본 발명의 실시예에 따라 전력 사용량 등의 정보일 수도 있음은 물론이다.

이 경우, 중앙컴퓨터(24)는 각 IEEE1394 제어부(22)로부터 보고된 제어 결과에 관한 정보를 각 주변기기에 대한 현재의 상태정보로서 상태정보 데이타베이스(25-2)에 저장해놓는다. 그러면, 관리자는 중앙컴퓨터(24)를 통해 모든 주변기기의 현재 상황(예: 텔레비젼의 ON/OFF 상태, 공장의 경우에는 각종 모터 구동기기가 구동중인지의 여부 등)을 일괄적으로 파악할 수 있다.

이제, 도 1에 도시된 고속 인터페이스, 예컨데 ＩＥＥＥ１３９４ 포트를 이용한 유, 무선 제어장치의 동작을 도 2와 결부시켜 설명하기로 한다.

사용자가 리모콘(21)을 이용하여 IEEE1394 제어부(22)로 해당 주변기기(10)를 제어하기 위한 제어신호를 송신하면(S51), IEEE1394 제어부(22)는 일단 자신을 식별하는 코드와 어떠한 제어신호인지를 나타내는 코드를 포함하는 신호를 제어확인신호로서 상향으로 송신하는데, 이 신호는 IEEE1394 허브(23)를 통해 중앙컴퓨터(24)로 전달된다(S52). 여기서, 상향은 중앙컴퓨터(24)로 향하는 방향을 의미한다.

그러면, 중앙컴퓨터(24)는 제어조건 데이터베이스(25-1)에 저장되어 있는 해당 주변기기 관련 제어조건정보를 검사하여 해당 제어신호를 허용할 것인지를 판단한다(S53). 그리고, 제어조건을 만족하는 경우에는 해당 주변기기(10)에 대한 제어를 허용하는 기기제어신호를 IEEE1394 허브(23)를 통하여 해당 IEEE1394 제어부(22)로 전달한다(S54). 그러면, IEEE1394 제어부(22)는 자신과 연결되어 있는 주변기기(10)로 기기제어신호를 출력하여 제어한다(S55).

한편, IEEE1394 제어부(22)는 상향 측으로부터 수신된 기기제어신호에 따라 해당 주변기기(10)를 제어한 후에는 제어 결과에 관한 정보(예:온/오프 상태)를 감지하고(S56), 감지된 결과 정보를 상향측으로 전송하여 IEEE1394 허브(23)를 통해 중앙컴퓨터(24)로 전달한다(S57). 그러면, 중앙컴퓨터(24)는 이를 상태정보 데이터베이스(25-2)에 저장하여 각종 기기들이 현재 어떠한 상태에 있는지에 관한 정보를 일괄적으로 관리한다.

도 3을 참조하여 IEEE1394 제어부(22)를 구성하는 바람직한 실시예를 설명하기로 한다.

적외선 수신부(22-1)는 리모콘(21)에서 송출된 적외선 신호를 감지하는 구성요소로서, 적외선 제어신호에서 디지털 코드를 분리하여 중앙처리부(22-2)로 송신한다.

기기 접속부(22-4)는 각종 주변기기(10)와 유선으로 접속하는 구성요소이며, 적외선 송신부(22-7)는 적외선 수신부가 내장된 각종 주변기기(10)와 무선으로 제어하는 구성요소이다. 그리고, IEEE1394 포트(22-5)는 IEEE1394 허브(23)로 연결되는 구성요소이다.

네트워크 기능부(22-6)는 IEEE1394 제어부(22)가 IEEE1394 포트(22-5)를 통해 중앙컴퓨터(24)와 네트워크를 구성하여 서로 통신할 수 있도록 해주는 구성요소이다.

메모리(22-3)는 IEEE1394 제어부(22)의 동작 프로그램등 IEEE1394 제어부(22)의 동작에 필요한 각종 정보를 저장하는 구성요소이다.

IEEE1394 제어부 식별코드스위치(22-8)는 다수의 IEEE 1394 제어부(22)를 사용시 고유식별코드를 사용자가 직접 셋팅할 수 있는 딥 스위치 형태로서, 제어부(22)의 위치 경로를 중앙컴퓨터(24)로 전송시키는 구성요소이다.

중앙처리부(22-2)는 IEEE1394 제어부(22)를 총괄적으로 제어하는 구성요소로서, 마이크로 프로세서를 이용하여 바람직하게 구현할 수 있다. 중앙처리부(22-2)는 적외선 수신부(22-1)를 통해 리모콘 제어신호를 수신하면, IEEE1394 제어부 식별코드스위치(22-8)와 메모리(22-3)에 저장되어 있는 어떤 제어신호가 수신되었는지를 식별할 수 있는 정보를 제어확인신호로서 IEEE1394 포트(22-5)로 송출한다. 이 때, IEEE1394 포트(22-5)를 통한 송출은 네트워크 기능부(22-6)에 의하여 제어된다.

또한, 중앙처리부(22-2)는 제어확인신호를 송출한 후 이에 대한 응답으로서 IEEE1394 포트(22-5)를 통해 기기제어신호를 수신하면, 기기 접속부(22-4) 또는 적외선 송신부(22-7)를 통해 제어신호를 송출하여 주변기기(10)를 제어한다.

IEEE1394 제어부(22)가 주변기기(10)를 제어하기 위하여 출력하는 제어신호는 해당 주변기기(10)로 전원을 공급할 것인지의 여부를 결정하는 릴레이 구동신호로서 구성하여 각종 주변기기의 온/오프 상태를 설정할 수 있다. 이 경우, 릴레이는 주변기기와 이 주변기기에 전원을 공급하는 전원부의 사이에서 전원공급의 여부를 결정하는 스위치의 역할을 수행하게 된다.

상기와 같은 구성에 따른 동작을 보다 상세히 설명하면, 적외선 수신부(22-1)의 적외선 신호는 중앙컴퓨터(24)에서 제어대상기기의 본래 적외선 주파수를 감별하는 프로그램에 의해 동작된다. 즉, 하나의 IEEE1394 제어부(22)에서 제어하는 기기의 종류가 다양한 만큼 제어기기의 제품에 따른 다양한 리모콘을 사용할 수 없기에 표준화된 하나의 리모콘을 사용하는데 표준화된 리모콘(21)이 적외선신호를 발생하면 적외선 수신부(22-1)에서 IEEE1394 포트(22-5)를 통해 해당 IEEE1394 제어부(22) 식별코드와 수신된 제어신호를 포함하는 제어확인신호를 상향으로 송신하고, 중앙컴퓨터(24)에 도착한 신호중 적외선 신호는 제어대상기기에 대응하는 리모콘신호 값을 찾아 어떠한 동작의 신호를 보내었는지 감별한 후 해당되는 제어 명령을 제어조건에 의해 송출한다. 이때, 송출하는 신호가 적외선 신호일 경우 제어대상기기 본래의 적외선 신호로 보낼 것이다.

또한, 도 4에 도시한 예와 같이 IEEE1394 제어부(22)는 온도, 소리, 속도 등 일정 사항을 감지하는 센서(26)와도 연결될 수 있는데, 센서(26)로부터 입력되는 신호는 센서 접속부(27)를 통해 수신되어 중앙처리부(22-2)로 전달된다. 이 경우, 센서(26)로부터 입력되는 신호는 리모콘(21)으로부터 입력되는 신호의 경우와 동일한 절차에 의하여 처리된다.

예로서, 주변기기(10)가 에어콘과 창문이고, 실외의 온도가 일정치 이하이면 에어콘을 끄고 창문을 열도록 할 경우에 실외에 위치한 온도센서(26)의 측정치는 제어확인신호의 일부로서 중앙컴퓨터(24)로 송신되고, 중앙컴퓨터(24)는 온도센서(26)가 감지한 측정치가 제어조건에서 설정되어 있는 온도보다 낮은지를 판단하게 되며, 이 판단 결과에 따라 에어콘의 오프 신호와 창문의 열림신호를 해당 IEEE1394 제어부(22)로 전송하게 된다.

한편, 중앙컴퓨터(24)는 인터넷 등의 통신 네트워크를 통해 원격지의 컴퓨터와 연결할 수 있는 기능을 구비하도록 하여, 멀리 떨어진 곳에서도 원격으로 각종 주변기기(10)들을 조정할 수 있도록 구성할 수 있다.

이러한 실시예에 관한 시스템의 구성도를 도 5를 참조하여 설명하자면, 원격지에 위치한 관리자는 원격지 컴퓨터(40)를 이용하여 통신 네트워크(30)를 통해 중앙컴퓨터(24)로 접속할 수 있다. 이러한 접속은 중앙컴퓨터(24)나 중앙컴퓨터(24)와 연동하는 타 서버에서 구현하는 홈 페이지를 통해 이루어질 수 있으며, TCP/IP 프로토콜이나 WAP 등의 무선 인터넷 프로토콜을 사용하는 임의의 방식을 통해 이루어질 수도 있는 것임은 물론이다.

도 5에 도시한 예와 관련하여 주변기기를 제어하는 실시예를 도 6을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

먼저, 중앙컴퓨터(24)는 통신 네트워크(30)를 통해 접속한 원격지 컴퓨터 (40)와의 사이에서 사용자 인증을 수행한다(S61,S62). 사용자 인증이란 128bit 이상의 비대칭암호화방식의 전자서명을 이용하는 것으로, 인증기관으로부터 전자서명 인증서버(25-3)를 중앙컴퓨터(24)에 설치한 후 사용자는 중앙컴퓨터(24)로부터 전자서명을 배부받는다. 이때, 등록된 사용자의 권한에 따라 제어할 수 있는 기기의 등급을 제한할 수 있으며, 사용자는 다양한 저장매체(디스켓, IC카드, CD, IEEE1394 메모리, USB 메모리 등;41)로 전자서명을 저장하여 사용한다.

단계 S62에서의 사용자 인증이 성공하면, 중앙컴퓨터(24)는 통신 네트워크(30)를 통해 원격지 컴퓨터(40)로 각 주변기기의 현재 상태정보를 제공한다(S63). 각 주변기기의 현재 상태정보는 위에서 설명한 바와 같이 상태정보 데이터베이스(25-2)에 저장되어 있다.

그러면, 관리자는 원격지 컴퓨터(40)의 화면상에 나타나는 정보를 보면서 자신이 제어하고자 하는 주변기기를 선택한 후 그 설정상태를 입력하고(S64), 이 정보는 통신 네트워크(30)를 통해 다시 중앙컴퓨터(24)로 전달된다(S65).

이제, 중앙컴퓨터(24)는 관리자가 선택한 주변기기와 연결되어 있는 IEEE1394 제어부(22)로 기기제어신호를 송신하며(S66), 이에 따라 IEEE1394 제어부(22)는 자신과 연결되어 있는 주변기기(10)를 제어한다(S67). 또한, IEEE1394 제어부(22)는 단계 S67에서의 주변기기 제어에 따른 결과 정보(기기상태정보)를 중앙컴퓨터(24)로 전송해준다(S68).

중앙컴퓨터(24)는 이 결과정보를 통신 네트워크(30)를 통해 원격지 컴퓨터(40)로 전송해준다(S69). 그러면, 관리자는 원격지에서 주변기기를 제어할 수 있음과 동시에 해당 주변기기의 현상태를 확인해볼 수 있게 된다.

도 7은 전자서명을 이용한 방범제어장치이고, 도 8은 도 7에 도시된 유,무선 제어장치에 관한 동작 순서도이다.

도면을 참조하면, 전자서명을 이용한 방범제어장치는 도아록(11)을 IEEE1394 삽입부(11-1)와 0∼9 까지의 숫자 그리고 특수문자 *, # 또는 알파벳(11-2)으로 구성되며 LED 또는 LCD액정화면(11-3)을 추가하여 구성한다. 잠금장치(도 7에는 미도시, 도 8에서는 14)는 구성된 내부 또는 외부에 설치할 수 있다. 이와 같이, IEEE1394 메모리(도 7에는 미도시)에 전자서명을 저장하여 도아록(11)의 IEEE1394 삽입부(11-1)에 삽입하면(S81) IEEE1394 삽입부(11-1)는 IEEE1394 메모리의 삽입상태를 중앙컴퓨터(24)로 전송하며(S82), 중앙컴퓨터(24)의 전자서명 인증서버(25-3)가 사용자로부터 전자서명 생성키를 요구하면(S83), 사용자는 IEEE1394 메모리의 비밀번호를 입력하여(S84) 사용자 본인의 전자서명생성키와 전자서명인증서버(25-3)의 전자서명검증키와의 일치여부를 확인한 후 본인인증이 이루어지면 중앙컴퓨터(24)는 잠금장치로 신호를 보내어 문을 자동으로 개폐할 수 있다(S85). 이와 같이 전자서명을 이용한 도아록(11)을 사용하면 철저한 출입통제와 출입정보를 중앙컴퓨터(24)에 기록할 수 있다. 단, 전원이 오프되었을 시 전자서명과는 관계없이 IEEE1394 메모리의 비밀번호 또는 사전에 약속된 비밀번호에 의해 문을 개폐할 수 있도록 하여야한다.

한편, 도 1에 도시된 본 발명에 따른 제어장치를 변형하여 적외선 수신부가 내장된 각종 주변기기의 자동제어를 보다 경제적으로 구현할 수 있다. 즉, 일반적으로 판매되고 있는 리모콘 선풍기를 예를 들면, 온도에 의한 사용시간, 풍속조절, 회전조절을 완전자동으로 구현시킨다는 것은 많은 경제적 비용을 부담하게 된다.

본 발명에 따른 주변기기 자동 제어장치는 고속 인터페이스 포트를 구비하며, 적외선 수신부를 구비한 각 주변기기(10)의 동작을 제어하기 위한 제어프로그램이 내장되고, 제어프로그램에 따라서 각 주변기기(10)에 대한 기기제어신호를 발생시키는 중앙컴퓨터(24), 각 주변기기(10)와 일대일 대응하여 제공되며, 주변기기(10)의 적외선 수신부로 적외선 제어신호를 송출하는 적외선 송신부가 내장 혹은 외장되고, 중앙컴퓨터(24)로부터 발생되는 기기제어신호에 포함된 식별코드와 자신의 식별코드를 비교하여 일치하는 경우, 적외선 송신부로부터 기기제어신호에 따라서 대응하는 주변기기(10)의 동작을 제어하는 적외선 제어신호가 송출되도록 제어하는 IEEE1394 제어부(24), 중앙컴퓨터(24)와 하나 이상의 IEEE1394 제어부(24)를 IEEE1394 포트를 통해 접속하는 IEEE1394 허브(23)로 이루어진다.

이에 따르면, 중앙컴퓨터(24)에 내장된 제어프로그램에 의해 모든 제어신호를 IEEE1394 제어부(22)의 적외선 송신부를 통해 주변기기(10)를 일정한 조건에 맞게끔 주기적으로 제어신호를 송출하므로 인해 완전 자동으로 구현이 가능하다.

그 구체적인 사례를 들면 다음과 같다. 초가을 취침 전 더운 날씨로 선풍기를 틀고 자는 경우가 대부분이지만 흔히 타이머와 풍속을 약하게 하거나 회전을 하여놓고 취침에 드나 본 발명을 적용하면 중앙컴퓨터(24)에 내장된 프로그램에 따라서 발생되는 기기제어신호에 의하여, 취침 전에는 예컨데 약풍으로 30분간 운용이 되며 그 후 미풍으로 회전을 시킨다. 그리고, 실내온도가 예컨데 24도 이하이면 선풍기의 모든 조건을 중지시키며 온도가 24도 이상일 때는 이전의 입력 조건에 의해 움직인다. 또한, 시간을 설정하여 놓았더라도 실내온도가 예컨데 26도에서 28도 이내일 경우 다시 미풍으로 20분 가동 후 15분 정지를 반복하여 움직인다. 이와 같이 리모콘선풍기의 동작은 중앙컴퓨터(24)에서 보내어지는 기기제어신호를 IEEE1394 제어부(22)의 적외선 송신부에서 주기적으로 발생시키므로 이루어질 수 있다. 즉, 사용자에 의해 작동되는 리모콘 즉, 적외선 송신부가 정해진 프로그램에 의해 자동으로 동작되도록 하는 것이다. 따라서 주변기기(10)에 적외선 수신부가 내장되면 경제적 비용을 추가하지 않더라도 대상 제어기기를 전원뿐만 아니라 모든 동작까지도 쉽게 자동화를 이룰 수 있는 잇점이 있으며, 적외선 수신부가 없을 경우에도 제어기기(10)에 적외선 수신부를 장착하므로 보다 저렴하고 효율적으로 자동화를 구현할 수 있다.

위의 각 설명에서는 IEEE1394 포트를 이용한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 USB(Universal Serial Bus) 포트에 대해서도 동일하게 적용될 수 있음은 물론이며, 전력선(PLC) 제어에서도 무선 적외선을 통해 제어기기를 자동화시키는 범위까지도 포함한다.

중앙컴퓨터를 셋탑박스로 대체할 수 있으며 여기서, 중앙 컴퓨터의 의미는 중앙(메인)에서 각종제어를 하는 시스템을 총괄하여 일컫는 명칭이다.

이러한 본 발명을 사용하면, 서로 떨어져 있는 각종 주변기기들을 IEEE1394, USB 혹은 PLC 와 같은 고속 인터페이스 포트를 갖는 컴퓨터를 이용하여 중앙집중적으로 제어할 수 있다. 특히 중앙컴퓨터로 접근하지 않고서도 중앙집중적인 제어가 가능하다. 그러므로, 공장과 같이 각종 주변기기가 넓게 분포되어 있고, 각각의 주변기기를 독립적으로 제어할 필요가 있는 곳에 적용하면 더욱 효과적인 주변기기 제어가 가능하며, 산업기기나 가정의 가전기기의 경우 중앙컴퓨터로부터 보내주는 대상 주변기기 제어신호를 고속 인터페이스 제어부의 적외선 송신부에서 발송하므로 적외선 수신부가 장치된(리모콘기능의 제품)주변기기의 별다른 장치가 없이도 중앙컴퓨터 제어프로그램의 셋팅값에 의해 자동화를 이룰 수 있으며, 적외선 수신부가 없는 기기의 경우 적외선 수신부만 만들어 주므로서 비교적 간단히 자동화를 이룰 수 있다.

또한, 가정이나 산업체에 널리 보급되어 있는 개인용 컴퓨터의 고속 인터페이스 포트를 이용하면, 보다 손쉽고 저렴하게 제어의 집중화를 구현할 수 있으며, 인터넷 등의 통신 네트워크를 통해 원격지에서도 주변기기를 제어하거나 그 상태를 확인해볼 수 있도록 구현할 수도 있다.

도 1은 본 발명에 따른 고속 인터페이스를 이용한 주변기기 유, 무선 제어장치의 제1 실시예에 관한 구성도,

도 2는 도 1에 도시된 유,무선 제어장치에 관한 동작 순서도,

도 3은 도 1에 도시된 IEEE1394 제어부를 구성하는 실시예,

도 4는 도 3에 도시된 IEEE1394 제어부의 센서 인터페이스에 관한 실시예,

도 5는 본 발명에 따른 고속 인터페이스를 이용한 주변기기 유, 무선 제어장치의 제2 실시예에 관한 구성도,

도 6은 도 5에 도시된 유,무선 제어장치에 관한 동작 순서도,

도 7은 본 발명에 따른 고속 인터페이스를 이용한 주변기기 유, 무선 제어장치의 제3 실시예로서, 전자서명을 이용한 방범제어장치의 구성도,

도 8은 도 7에 도시된 유,무선 제어장치에 관한 동작 순서도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10: 주변기기 21: 리모콘

22: IEEE1394 제어부 22-1: 적외선 수신부

22-2: 중앙처리부 22-3: 메모리

22-4: 기기 접속부 22-5: IEEE1394 포트

22-6: 네트워크 기능부 23: IEEE1394 허브

24: 중앙컴퓨터 25-1: 제어조건 데이터베이스

25-2: 상태정보 데이터베이스 25-7: 적외선 송신부

22-8: IEEE1394 제어부 식별코드스위치 26: 센서

27: 센서 접속부 30: 통신 네트워크

40: 원격지 컴퓨터 41: 플래시 메모리

Claims

적외선 제어신호를 송출하는 적외선 송신부;

각종 주변기기에 연결되며, 상기 적외선 송신부로부터 제어신호를 수신하면 자신의 식별코드와 제어신호의 종류에 관한 정보를 포함하는 제어확인신호를 상향으로 송신하고, 상향으로부터 상기 제어확인신호에 대한 응답인 기기제어신호를 수신하면 상기 주변기기를 유, 무선으로 제어하는 고속 인터페이스 제어부;

하나 이상의 고속 인터페이스 제어부와 고속 인터페이스 포트를 통해 접속하는 고속 인터페이스 허브; 및

고속 인터페이스 포트를 통해 상기 고속 인터페이스 허브와 접속하고, 상기 각 주변기기에 관한 제어조건정보를 저장하고 있으며, 상기 각 고속 인터페이스 제어부가 상향으로 송신하는 제어확인신호를 수신하면 해당 기기에 대한 제어조건을 만족하는지를 판단하여, 상기 주변기기의 제어를 허용하는 기기제어신호를 상기 고속 인터페이스 허브를 통해 해당 고속 인터페이스 제어부로 전달하는 중앙컴퓨터를 포함하는 것을 특징으로 하는 고속 인터페이스 포트를 이용한 주변기기 제어장치.
고속 인터페이스 포트를 구비하며, 적외선 수신부를 구비한 각 주변기기의 동작을 제어하기 위한 제어프로그램이 내장되고, 상기 제어프로그램에 따라서 각 주변기기에 대한 기기제어신호를 발생시키는 중앙컴퓨터;

상기 각 주변기기와 일대일 대응하여 제공되며, 상기 주변기기의 적외선 수신부로 적외선 제어신호를 송출하는 적외선 송신부가 내장 혹은 외장되고, 상기 중앙컴퓨터로부터 발생되는 기기제어신호에 포함된 식별코드와 자신의 식별코드를 비교하여 일치하는 경우, 상기 적외선 송신부로부터 상기 기기제어신호에 따라서 대응하는 주변기기의 동작을 제어하는 적외선 제어신호가 송출되도록 제어하는 고속 인터페이스 제어부; 및

상기 중앙컴퓨터와 하나 이상의 고속 인터페이스 제어부를 고속 인터페이스 포트를 통해 접속하는 고속 인터페이스 허브를 포함하는 것을 특징으로 하는 고속 인터페이스 포트를 이용한 주변기기 제어장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 고속 인터페이스는 IEEE1394인 것을 특징으로 하는 고속 인터페이스 포트를 이용한 주변기기 제어장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 고속 인터페이스는 USB인 것을 특징으로 하는 고속 인터페이스 포트를 이용한 제어장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 고속 인터페이스는 PLC인 것을 특징으로 하는 고속 인터페이스 포트를 이용한 제어장치.
제 1 항에 있어서,

상기 고속 인터페이스 제어부는 상기 중앙컴퓨터로부터 수신한 기기제어신호에 따라 해당 주변기기를 제어한 후, 그 제어 결과에 관한 정보를 상기 고속 인터페이스 허브를 통해 상기 중앙컴퓨터로 보고하는 기능을 수행하고, 상기 중앙컴퓨터는 상기 각 고속 인터페이스 제어부로부터 보고된 제어 결과에 관한 정보를 각 주변기기에 대한 현재의 상태정보로서 저장해놓는 기능을 포함하는 것을 특징으로 하는 고속 인터페이스 포트를 이용한 제어장치.
제 1 항 또는 제 6 항에 있어서,

상기 고속 인터페이스 제어부는 상기 주변기기와 전원의 접속여부를 결정하는 릴레이와 연결되고, 상기 고속 인터페이스 제어부는 해당 주변기기를 제어하기 위한 신호로서 릴레이 구동신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 고속 인터페이스 포트를 이용한 제어장치.
제 1 항 또는 제 6 항에 있어서,

상기 고속 인터페이스 제어부는 일정 사항을 감지하는 센서와 연결되고, 상기 센서로부터 입력되는 신호를 상기 리모콘으로부터 입력되는 신호와 같이 처리하는 기능을 포함하는 것을 특징으로 하는 고속 인터페이스 포트를 이용한 제어장치.
제 1 항 또는 제 6 항에 있어서,

상기 중앙컴퓨터는 일정 통신 네트워크를 통해 원격지 컴퓨터와 연결되며, 상기 통신 네트워크를 통해 접속한 원격지 컴퓨터와의 사이에서 전자서명을 이용한 사용자 인증을 수행하는 절차와, 상기 원격지 컴퓨터로 상기 각 주변기기의 현재 상태정보를 제공하는 절차와, 상기 원격지 컴퓨터에서 상기 각 주변기기에 대한 조정상태를 설정할 수 있도록 처리하여 상기 원격지 컴퓨터로부터 사용자가 설정한 조정상태정보를 수신하는 절차와, 상기 조정상태정보에 따라 해당 주변기기와 연결된 고속 인터페이스 제어부로 기기제어신호를 송신하는 절차와, 상기 기기제어신호의 송신에 따라 상기 고속 인터페이스 제어부가 보고한 기기상태정보를 상기 원격지 컴퓨터로 송신해주는 절차를 수행하는 것을 특징으로 하는 고속 인터페이스 포트를 이용한 제어장치.
제 1 항 또는 제 6 항에 있어서,

상기 중앙컴퓨터는 상기 통신 네트워크를 통해 도아록의 잠금장치와 연결되며, 전자서명이 저장된 고속 인터페이스 메모리가 상기 도아록의 고속 인터페이스 삽입부에 삽입되었는지 여부에 대한 정보를 수신하는 절차와, 상기 고속 인터페이스 메모리가 삽입된 경우 전자서명을 이용한 사용자 인증을 수행하는 절차와, 사용자 인증이 이루어지면 상기 잠금장치로 자동개폐신호를 송신하는 절차를 수행하는 것을 특징으로 하는 고속 인터페이스 포트를 이용한 제어장치.