KR100519043B1

KR100519043B1 - 론토크 프로그램을 사용하는 가전기기 제어용 게이트웨이 장치 및 이를 이용한 가전기기 제어 시스템

Info

Publication number: KR100519043B1
Application number: KR10-2002-0087134A
Authority: KR
Inventors: 변재욱; 정제윤
Original assignee: (주)에이딕
Priority date: 2002-12-30
Filing date: 2002-12-30
Publication date: 2005-10-06
Also published as: KR20040060353A

Abstract

본 발명은 가전기기 제어용 게이트웨이 장치 및 이를 이용한 가전기기 제어 시스템에 관한 것으로서, 상기 게이트웨이 장치는 전력선을 통해서 연결된 가전기기와 데이터 통신을 수행하는 트랜시이버; 론토크 프로토콜을 내장하여 상기 트랜시이버를 통해서 상기 가전기기의 작동을 제어하는 제어부; 상기 제어부에 연결되며, 사용자를 위한 암호가 저장된 메모리부; 상기 가전기기의 작동 상태 및 작동 설정에 대한 음성 정보가 저장되며, 상기 제어부의 지시를 받아 상기 음성 정보를 출력하는 음성 서비스부; 상기 제어부에서 전송하는 데이터를 DTMF 신호로 변환하여 출력하고, 수신된 DTMF 신호를 데이터로 변환하여 상기 제어부로 전송하는 DTMF부; 및 전화선과 전화기에 연결되며, 상기 음성 서비스부와 상기 전화선 및 상기 DTMF부와 상기 전화선을 상호 인터페이스하는 전화 인터페이스부를 구비함으로써 사용자가 외부에서 게이트웨이 장치에 연결된 가전기기들의 작동 상태 확인 및 제어가 가능하다.

Description

론토크 프로그램을 사용하는 가전기기 제어용 게이트웨이 장치 및 이를 이용한 가전기기 제어 시스템{Gateway device for controlling household electric appliance which uses lontalk protocol and system for controlling the household electric appliance using the gateway device}

본 발명은 가전기기 제어용 게이트웨이 장치 및 이를 이용한 가전기기 제어 시스템에 관한 것으로서, 특히 사용자가 실외에서 통신 단말기를 이용하여 실내의 전력선에 연결된 가전기기의 동작을 제어하기 위한 게이트웨이 장치 및 이를 이용한 제어 시스템에 관한 것이다.

문명이 발달함에 따라 사람들은 편리한 문화생활을 추구하고 있다. 일 예로 가정에서 사용되는 가전기기들의 수도 증가하고 그 기능도 다양해지고 있다. 가전기기의 수가 증가하면서 리모콘에 의해 제어되는 가전기기의 수도 증가하고 있다. 그만큼 가전기기를 편리하게 제어하려는 사람들의 욕구가 늘어나고 있다는 증거이다. 그럼에도 불구하고, 좀 더 편리한 생활을 추구하려는 사람들의 욕구는 아직도 만족되지 못하고 있으며, 그 노력은 계속되고 있다. 특히 행복하고 안전한 삶을 살아가려는 사람들의 생각은 끝이 없다.

안전한 삶의 일환으로 가정마다 구비되는 가전기기의 안전한 사용을 들 수 있다. 가전기기의 작동은 사람이 가정에 있을 때는 큰 문제가 없으나 사람이 외출한 경우에는 자칫 잘못하면 큰 사고로 이어질 수 있다. 즉, 가전기기가 오랜 시간 작동되다보면 큰 화재로 이어질 수가 있기 때문이다. 이와 같이 가전기기로 인한 가정사고 즉, 화재를 방지하기 위하여 많은 시스템 개발이 있어왔으나 아직까지 그 신뢰성을 인정받지 못하고 있는 실정이다. 보다 안전한 가전기기의 이용을 위하여 신뢰성이 높은 제품이 개발되어야 할 것이다.

본 발명이 이루고자하는 기술적 과제는 사용자가 실외에서 통신 단말기를 이용하여 실내의 가전기기들의 동작 상태를 확인 및 제어하며, 상기 가전기기들에 이상이 발생시 외부 사용자에게 경고하는 가전기기 제어용 게이트웨이 장치 및 이를 이용한 가전기기 제어 시스템을 제공하는 것이다.

상기 기술적 과제를 이루기 위하여 본 발명은,

전력선을 통해서 연결된 가전기기와 데이터 통신을 수행하는 트랜시이버; 론토크 프로토콜을 내장하여 상기 트랜시이버를 통해서 상기 가전기기의 작동을 제어하는 제어부; 상기 제어부에 연결되며, 사용자를 위한 암호가 저장된 메모리부; 상기 가전기기의 작동 상태 및 작동 설정에 대한 음성 정보가 저장되며, 상기 제어부의 지시를 받아 상기 음성 정보를 출력하는 음성 서비스부; 상기 제어부에서 전송하는 데이터를 DTMF 신호로 변환하여 출력하고, 수신된 DTMF 신호를 데이터로 변환하여 상기 제어부로 전송하는 DTMF부; 및 전화선과 전화기에 연결되며, 상기 음성 서비스부와 상기 전화선 및 상기 DTMF부와 상기 전화선을 상호 인터페이스하는 전화 인터페이스부를 구비하는 가전기기 제어용 게이트웨이 장치를 제공한다.

상기 기술적 과제를 이루기 위하여 본 발명은 또한,

이동통신 단말기; 상기 이동통신 단말기를 중계하는 기지국; 교환대; 상기 교환대에 연결된 복수개의 게이트웨이 장치들; 상기 게이트웨이 장치들 각각에 연결된 다수개의 가전기기들; 및 상기 게이트웨이 장치들과 상기 기지국에 연결된 운영자 서버를 구비하고,

상기 각 게이트웨이 장치는 전력선을 통해서 연결된 가전기기들과 데이터 통신을 수행하는 트랜시이버; 론토크 프로토콜을 내장하여 상기 트랜시이버를 통해서 상기 가전기기의 작동을 제어하는 제어부; 상기 제어부에 연결되며, 사용자를 위한 암호가 저장된 메모리부; 상기 가전기기의 작동 상태 및 작동 설정에 대한 음성 정보가 저장되며, 상기 제어부의 지시를 받아 상기 음성 정보를 출력하는 음성 서비스부; 상기 제어부에서 전송하는 데이터를 DTMF 신호로 변환하여 출력하고, 수신된 DTMF 신호를 데이터로 변환하여 상기 제어부로 전송하는 DTMF부; 및 전화선과 전화기에 연결되며, 상기 음성 서비스부와 상기 전화선 및 상기 DTMF부와 상기 전화선을 상호 인터페이스하는 전화 인터페이스부를 구비하고,

상기 운영자 서버는 상기 가전기기들의 작동 상태를 수시로 체크하여 그 결과를 저장하며, 사용자는 상기 이동통신 단말기를 사용하여 상기 가전기기들의 작동을 직접 설정할 수 있으며, 상기 운영자 서버는 상기 사용자의 예약을 받아서 상기 가전기기들의 작동을 제어하는 가전기기 제어 시스템을 제공한다.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.

도 1은 본 발명에 따른 가전기기 제어용 게이트웨이 장치의 블록도이다. 도 1을 참조하면, 게이트웨이 장치(101)는 트랜시이버(Transceiver)(121), 제어부(111), 메모리부(131), 음성 서비스부(141), DTMF(Dual Tone Multi-Frequency)부(151), 전화 인터페이스부(161), 디스플래이부(171) 및 전원부(181)를 구비한다.

트랜시이버(121)는 상용 전압, 예컨대 110볼트 또는 220볼트의 전압을 전송하는 전력선(L1)을 통해서 적어도 하나의 가전기기(도 2의 H1∼Hn)와 연결된다. 트랜시이버(121)는 가전기기들(도 2의 H1∼Hn)과 론토크 프로토콜(LON-talk protocol, LON; Local Open Network)을 기반으로 하는 데이터 통신을 수행한다. 이 때, 가전기기들(도 2의 H1∼Hn)은 전력선 통신을 위한 통신장치를 구비하고 있어야 한다. 전력선 통신을 위한 통신장치가 내장되지 않은 가전기기는 트랜시이버(121)와 데이터 통신을 수행할 수 없다. 트랜시이버(121)는 PLT22-A와 같은 집적회로 장치를 구비하여 구현할 수 있다.

메모리부(131)는 제어부(111)에 연결되며, 사용자를 위한 암호를 저장한다. 메모리부(131)는 데이터가 저장되는 휘발성 메모리, 예컨대 플래시 롬(Flash ROM)과 암호가 저장되는 비휘발성 메모리, 예컨대 시리얼 롬(Serial ROM)을 구비한다. 시리얼 롬에는 트랜시이버(121)에 연결된 가전기기들(도 2의 H1∼Hn)에 설정된 일련번호가 저장된다. 예컨대, 밥솥은 1번, 가스레인지는 2번 등으로 설정된다.

음성 서비스부(141)는 가전기기(도 2의 H1∼Hn)의 동작 상태 및 동작 설정에 대한 음성 정보가 저장되며, 제어부(111)의 지시를 받아 음성 정보를 출력한다. 예컨대, 음성 서비스부(141)는 현재 밥솥의 동작 여부를 음성으로써 알려주거나 밥솥을 작동시킬 것인지를 사용자에게 음성으로서 물어본다. 이러한 기능은 ARS(Audio Response System)와 유사하다. 음성 서비스부(141)는 상기 음성 정보를 저장할 수 있는 MLC1043과 같은 보이스 롬(Voice ROM)을 구비한다.

DTMF부(151)는 제어부(111)에서 전송하는 신호를 DTMF 신호로 변환하여 전화 인터페이스부(161)로 전달하고, 전화 인터페이스부(161)에서 전송하는 DTMF 신호를 일반적인 신호로 변환하여 제어부(111)로 전송한다. DTMF부(151)는 LM567, S5T4170, HS58015 과 같은 집적회로 장치를 구비하여 구성할 수 있다.

전화 인터페이스부(161)는 실외에서 인입되는 전화선(L2), 실내의 전화기와 연결되는 선(L3) 및 인터폰에 연결된 선(L4)과 연결된다. 전화 인터페이스부(161)는 전화선(L2)과 음성 서비스부(141) 및 전화선(L2)과 DTMF부(151)를 인터페이스한다. 즉, 전화 인터페이스부(161)는 전화선(L2)을 통해 입력된 신호를 음성 서비스부(141) 또는 DTMF부(151)로 전달하고, 음성 서비스부(141) 또는 DTMF부(151)로부터 전송된 신호를 전화선(L2)을 통해서 외부로 전송한다.

디스플래이부(171)는 메모리부(131)에 일련번호를 설정할 때 그 설정 상태를 사용자가 볼 수 있도록 액정 화면에 표시한다. 따라서, 사용자는 일련번호 설정시 에러를 방지할 수 있다.

제어부(111)는 론토크 프로토콜을 내장하여 트랜시이버(121)를 통해서 가전기기들(도 2의 H1∼Hn)의 동작을 제어한다. 또한, 제어부(111)는 응용 소프트웨어를 내장하여 메모리부(131), 음성 서비스부(141), DTMF부(151) 및 디스플래이부(171)를 제어한다. 제어부(111)는 TMPN3150과 같은 CPU(Central Processing Unit)를 구비하여 구현할 수 있다.

전원부(181)는 트랜시이버(121), 제어부(111), 메모리부(131), 음성 서비스부(141), DTMF부(151), 디스플래이부(171), 전화 인터페이스부(161)에 소정의 전원전압을 공급한다. 전원부(181)는 트랜시이버(121)에는 5볼트와 12볼트를 제공하고, 제어부(111), 메모리부(131), 음성 서비스부(141), DTMF부(151), 디스플래이부(171) 및 전화 인터페이스부(161)에는 5볼트를 공급한다. 상기 전원전압은 각 구성요소의 특성에 따라 변경될 수 있다.

도 2는 도 1에 도시된 게이트웨이 장치가 적용된 전체 시스템을 도시한 도면이다. 도 2를 참조하면, 사용자는 이동통신 단말기(211)를 이용하여 기지국(221)과 교환대(231)를 통해서 게이트웨이 장치(101)에 연결할 수도 있고, 공중전화기(251)를 이용하여 교환대(231)를 통해 게이트웨이 장치(101)에 연결할 수 있다.

이와 같이, 사용자는 언제 어디서나 이동통신 단말기(211)나 공중전화기(251)를 통해서 자신의 거주지에 설치된 게이트웨이 장치(101)에 연결하여 거주지 내부에 구비된 가전기기들(H1∼Hn)의 작동 상태를 확인할 수 있으며, 이 때, 만일 아무도 없는 상태에서 작동상태에 있는 가전기기가 있으면 이들의 작동을 정지시켜서 불의의 사고를 미연에 방지할 수 있다. 또한, 사용자는 이동통신 단말기(211)나 공중전화기(251)를 이용하여 외부에서 가전기기들(H1∼Hn)을 작동시킬 수도 있다. 이럴 경우, 사용자는 게이트웨이 장치(101)와 통신을 할 때 반드시 암호를 입력하여야 하며, 암호가 인증되지 않으면 게이트웨이 장치(101)와 통신을 할 수 없다.

게이트웨이 장치(101)에는 보안 및 외출 모드 기능이 있다. 따라서, 사용자가 보안 모드를 설정할 경우, 제어부(도 1의 111)는 가전기기들(H1∼Hn)의 작동 상태를 소정 시간마다 체크하여 이상이 발생하면 그 사실을 사용자의 이동통신 단말기(211)로 전달한다. 만일, 사용자가 외출 모드를 설정할 경우, 제어부(도 1의 111)는 가전기기들(H1∼Hn)을 체크하여 동작 중인 가전기기가 있으면 이를 사용자의 이동통신 단말기(211)로 경고 메시지를 송신한다.

도 3은 본 발명에 따른 게이트웨이 장치를 이용한 가전기기 제어 시스템의 블록도이다. 도 3을 참조하면, 가전기기 제어 시스템(301)은 이동통신 단말기(311), 기지국(321), 운영자 서버(331), 교환대(341), 공중 전화기(351), 복수개의 게이트웨이 장치들(101a∼101n) 및 게이트웨이 장치들(101a∼101n)에 연결된 다수개의 가전기기들(H1a∼Hnn)을 구비한다. 게이트웨이 장치들(101a∼101n)의 구조 및 기능은 각각 도 1에 도시된 게이트웨이 장치(101)와 동일하므로 중복 설명은 생략한다.

운영자 서버(331)는 게이트웨이 장치들(101a∼101n)을 통해서 가전기기들(H1a∼Hnn)의 작동 상태를 수시로 체크하여 그 결과를 저장한다. 따라서, 사용자는 운영자 서버(331)를 통해서 가전기기들(H1a∼Hnn)의 개별적인 작동 상태를 확인할 수 있다.

운영자 서버(331)는 게이트웨이 장치들(101a∼101n)을 통해서 가전기기들(H1a∼Hnn)의 작동을 직접 제어하는 기능을 가지고 있으며, 가전기기들(H1a∼Hnn)의 작동을 음성으로써 안내하는 기능도 가지고 있다. 따라서, 사용자는 자신의 거주지에 설치된 가전기기들(H1a∼Hnn)의 작동을 운영자 서버(331)에 의뢰할 수 있고(이 때, 사용자는 운영자 서버에 예약을 신청한다), 자신이 직접 운영자 서버(331)에서 제공되는 음성 안내에 따라 자신의 거주지에 설치된 가전기기들(H1a∼Hnn)의 작동을 설정할 수도 있다.

도면과 명세서에서 최적 실시예들이 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 사용자는 이동통신 단말기(211,311)나 공중 전화기(251,351)를 사용하여 게이트웨이 장치(101,101a∼101n)나 제어 시스템(301)을 통해서 자신의 거주지에 설치된 가전기기들(H1a∼Hnn)의 작동 상태를 확인하거나 제어할 수 있다. 따라서, 가전기기들(H1a∼Hnn)의 불필요한 작동으로 인한 불의의 사고를 미연에 방지할 수 있고, 외부에서도 가전기기들(H1a∼Hnn)을 작동시킬 수 있는 편리함을 누릴 수 있다.

본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.

도 1은 본 발명에 따른 가전기기 제어용 게이트웨이 장치의 블록도이다.

도 2는 도 1에 도시된 게이트웨이 장치가 가정에 적용된 상태를 도시한 도면이다.

도 3은 본 발명에 따른 게이트웨이 장치를 이용한 가전기기 제어 시스템의 블록도이다.

Claims

전력선을 통해서 연결된 론토크 프로토콜을 사용하는 가전기기와 데이터 통신을 수행하는 트랜시이버;

론토크 프로토콜을 내장하여 상기 트랜시이버를 통해서 상기 론토크 프로토콜을 사용하는 가전기기의 작동을 제어하는 제어부;

상기 제어부에 연결되며, 사용자를 위한 암호가 저장된 메모리부;

상기 가전기기의 작동 상태 및 작동 설정에 대한 음성 정보가 저장되며, 상기 제어부의 지시를 받아 상기 음성 정보를 출력하는 음성 서비스부;

상기 제어부에서 전송하는 데이터를 DTMF 신호로 변환하여 출력하고, 수신된 DTMF 신호를 데이터로 변환하여 상기 제어부로 전송하는 DTMF부; 및

전화선과 전화기에 연결되며, 상기 음성 서비스부와 상기 전화선 및 상기 DTMF부와 상기 전화선을 상호 인터페이스하는 전화 인터페이스부를 구비하는 것을 특징으로 하는 가전기기 제어용 게이트웨이 장치.
제1 항에 있어서, 상기 메모리부는

데이터가 저장되는 휘발성 메모리; 및

상기 암호가 저장되는 비휘발성 메모리를 구비하는 것을 특징으로 하는 가전기기 제어용 게이트웨이 장치.
제1 항에 있어서, 상기 트랜시이버, 제어부, 메모리부, 음성 서비스부, DTMF부 및 전화 인터페이스부에 전원전압을 공급하는 전원부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 가전기기 제어용 게이트웨이 장치.
제3 항에 있어서, 상기 전원부는 상기 제어부, 메모리부, 음성 서비스부, DTMF부 및 전화 인터페이스부에는 5볼트를 공급하고, 상기 트랜시이버에는 5볼트와 12볼트를 공급하는 것을 특징으로 하는 가전기기 제어용 게이트웨이 장치.
제1 항에 있어서, 상기 메모리부에는 상기 트랜시버에 연결되는 다수개의 가전기기들에 대한 일련번호가 저장된 것을 특징으로 하는 가전기기 제어용 게이트웨이 장치.
제5 항에 있어서, 상기 일련번호의 설정 상태를 표시하는 디스플래이부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 가전기기 제어용 게이트웨이 장치.
제1 항에 있어서, 상기 음성 서비스부는 상기 음성 정보가 저장된 보이스 롬을 구비하여 상기 가전기기의 작동상태를 음성으로 안내하는 것을 특징으로 하는 가전기기 제어용 게이트웨이 장치.
이동통신 단말기;

상기 이동통신 단말기를 중계하는 기지국;

교환대;

상기 교환대에 연결된 복수개의 게이트웨이 장치들;

상기 게이트웨이 장치들 각각에 연결된 다수개의 가전기기들; 및

상기 게이트웨이 장치들과 상기 기지국에 연결된 운영자 서버를 구비하고,

상기 각 게이트웨이 장치는

전력선을 통해서 연결된 론토크 프로토콜을 사용하는 가전기기들과 데이터 통신을 수행하는 트랜시이버와, 론토크 프로토콜을 내장하여 상기 트랜시이버를 통해서 상기 론토크 프로토콜을 사용하는 가전기기의 작동을 제어하는 제어부와, 상기 제어부에 연결되며 사용자를 위한 암호가 저장된 메모리부와, 상기 가전기기의 작동 상태 및 작동 설정에 대한 음성 정보가 저장되며 상기 제어부의 지시를 받아 상기 음성 정보를 출력하는 음성 서비스부와, 상기 제어부에서 전송하는 데이터를 DTMF 신호로 변환하여 출력하고 수신된 DTMF 신호를 데이터로 변환하여 상기 제어부로 전송하는 DTMF부, 및 전화선과 전화기에 연결되며 상기 음성 서비스부와 상기 전화선 및 상기 DTMF부와 상기 전화선을 상호 인터페이스하는 전화 인터페이스부를 구비하고,

상기 운영자 서버는 상기 가전기기들의 작동 상태를 수시로 체크하여 그 결과를 저장하며, 사용자는 상기 이동통신 단말기를 사용하여 상기 가전기기들의 작동을 직접 설정할 수 있으며, 상기 운영자 서버는 상기 사용자의 예약을 받아서 상기 가전기기들의 작동을 제어하는 것을 특징으로 하는 가전기기 제어 시스템.
제8 항에 있어서, 상기 교환대에 연결된 공중 전화기를 더 구비하고, 상기 사용자는 상기 공중 전화기를 통해서 상기 이동통신 단말기의 역할을 수행할 수 있는 것을 특징으로 하는 가전기기 제어용 게이트웨이 장치.