KR100564241B1 - home automation system - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 가정 자동화 시스템은 무선 통신 모듈을 탑재하여 그 무선 통신 모듈을 통해 수신되는 신호(영상, 음성) 및 데이터에 따라 가정 자동화를 수행하기 위한 확장용 단말기와, 적어도 하나 이상의 홈네트워크 기기를 제어하며, 무선 통신 모듈을 탑재하여 확장용 단말기와 무선통신을 통해 가정 자동화를 수행하기 위한 신호(영상, 음성) 및 데이터를 송수신하는 가정 자동화 기기를 포함하여 구성되어 가정 자동화 시스템에서 확장용 단말기를 설치할 경우에 장소에 구애받지 않고 편리하게 설치할 수 있다.Home automation system according to the present invention is equipped with a wireless communication module and the expansion terminal for performing home automation according to the signal (video, voice) and data received through the wireless communication module, and at least one home network device It is configured to include an expansion terminal equipped with a wireless communication module and a home automation device that transmits and receives signals (video, voice) and data for performing home automation through wireless communication. When you install it, you can install it conveniently anywhere.
확장폰, 가정 자동화기기, 무선통신, Extension phones, home automation devices, wireless communications,
Description
도 1은 종래의 가정 자동화 시스템의 전체적인 구성도.1 is an overall configuration diagram of a conventional home automation system.
도 2는 본 발명에 따른 가정 자동화 시스템의 전체적인 구성도.2 is an overall configuration diagram of a home automation system according to the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 가정 자동화 기기의 구체적인 구성 블록도.3 is a detailed block diagram of a home automation device according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 무선 통신을 수행하는 확장폰의 구성 블록도.4 is a block diagram illustrating an extension phone for performing wireless communication according to the present invention;
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
1: 방범 감지기 2 : 화재 감지기1: security detector 2: fire detector
3 : 가스 감지기 4 : 현관 도어폰3: gas detector 4: front door phone
5 : 도어록 6 : 무인 경비 주장치5
7 : 경비 초소기 8 : 중앙 관리실7: Guard guardian 8: Central Management Office
9 : 공동 현관 10 : 자동문9: public entrance 10: automatic door
20 : HA 기기 30, 40 : 확장폰20:
100 : HA 기기 102 : 감지기 인터페이스100: HA device 102: detector interface
104 : 제어부 106 : 저장부104: control unit 106: storage unit
108 : 입출력 확장포트 110 : 무선통신부108: expansion and expansion port 110: wireless communication unit
112 : 표시부 114 : 음성 처리부112: display unit 114: voice processing unit
116 : 스피커 118 : 마이크116: speaker 118: microphone
120 : 감지기 제어부 122 : 키입력부120: detector control unit 122: key input unit
124 : 경비실 통화로 선택부 200 : 확장폰124: guard room call selector 200: expansion phone
202 : 무선 통신부 204 : 제어부202: wireless communication unit 204: control unit
206 : 저장부 208 : 키입력부206: storage unit 208: key input unit
210 : 음성 처리부 212 : 표시부210: voice processing unit 212: display unit
214 : 마이크 216 : 스피커214: microphone 216: speaker
본 발명은 가정 자동화 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a home automation system.
일반적으로, 가정용 자동화 시스템이란 옥외에 설치된 카메라 및 마이크를 이용하여 가정의 보안을 유지하도록 함과 동시에, 각 세대별 각종 장치들을 통합하여 제어할 수 있도록 하기 위한 장치로서, 주택의 경우 이러한 가정용 자동화 시스템을 네트웍으로 연결한 후, 각 시스템들을 하나의 주 제어 장치에 의해 감시하도록 하는 무인 경비 시스템과 연동하여 운영하도록 한다.In general, the home automation system is a device for maintaining the security of the home by using a camera and a microphone installed outdoors, and at the same time to integrate and control the various devices for each generation, in the case of a house such a home automation system After the network is connected, it operates in conjunction with the unmanned security system that monitors each system by one main control device.
도 1은 종래의 가정 자동화 시스템의 전체적인 구성이다.1 is a general configuration of a conventional home automation system.
도 1을 참조하면, 가정 자동화 기기(20)와, 가정 자동화 기기(20)에 연결되는 방범 감지기(1)와, 화재 감지기(2)와, 가스의 누설을 감지하는 가스 감지기(3) 와, 현관 로비폰(4)과, 도어록(5)과, 무인 경비 주장치(6)와, 무인 경비 주장치(6)에 연결되는 경비 초소기(7)와 중앙 관리실 단말기(8)와, 무인 경비주장치(6)와 가정 자동화 기기(20)에 연결되는 공동현관 단말기(9)과, 공동 현관 단말기(9)에 연결되는 자동문 제어기(10)와, 가정 자동화 기기(20)에 유선을 통해 연결되는 확장폰1(30)- 확장폰 n(40)으로 구성된다.Referring to FIG. 1, a
그러나, 이러한 종래의 가정용 자동화 시스템은 현관 로비폰(4)에서 전송되어 오는 영상 및 음성 신호를 가정 자동화 기기(20)에서 수신하여 가정 자동화 기기(20)에 내장된 서브폰 보드(미도시됨)를 통해 확장폰1(30)- 확장폰n(40)으로 영상 및 음성 신호를 전달하여 방문자와 영상을 보면서 통화할 수 있도록 되어 있다.However, such a conventional home automation system receives a video and audio signal transmitted from the
이때, 가정 자동화 기기(20)내에 내장된 서브폰 보드에서 확장폰1(30) - 확장폰n(40)을 연결하기 위해서는 유선 6라인(영상 2, 음성2, 데이타 2)을 병렬 연결하여 RS-485 통신을 통해 영상과 음성 데이터 또는 제어 데이터를 송수신한다.At this time, in order to connect the expansion phone 1 (30) to the expansion phone n (40) in the sub-phone board embedded in the
이러한 종래의 홈네트워크 시스템은 가정 자동화 기기(20)에 확장폰1(30) - 확장폰n(40)을 설치하는 경우, 유선으로 연결됨에 따라 설치장소에 제한이 있고, 가정 자동화 기기(20)만 판매한 현장에서 소비자가 확장폰1(30) - 확장폰n(40)의 설치를 추가로 요구하는 경우 배선 및 배관 작업이 필요함에 따라 설치가 곤란하여 가정 자동화 기기(20)만 판매한 기축현장에 확장폰1(30) - 확장폰n(40)의 설치가 어려운 문제점이 있다.In the conventional home network system, when the expansion phone 1 (30)-the expansion phone n (40) is installed in the home automation device (20), there is a restriction in the installation place as a wired connection, the home automation device (20) If the consumer requires additional installation of the expansion phone 1 (30)-expansion phone n (40) at the site where only the site was sold, the installation was difficult due to the wiring and plumbing work, and the home appliance sold only the
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 가정 자동화 기기에 연동하는 다수개의 확장폰을 설치할때 장소에 구애 받지 않고 설치할 수 있는 가정 자동화 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
The present invention has been made to solve this problem, it is an object of the present invention to provide a home automation system that can be installed regardless of the place when installing a plurality of expansion phones to work with the home automation equipment.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일측면에 따르면, 가정 자동화 시스템에 있어서, 무선 통신 모듈을 탑재하여 그 무선 통신 모듈을 통해 수신되는 신호 및 데이터에 따라 가정 자동화를 수행하기 위한 확장용 단말기와, 적어도 하나 이상의 홈네트워크 기기를 제어하며, 무선 통신 모듈을 탑재하여 확장용 단말기와 무선통신을 통해 가정 자동화를 수행하기 위한 신호 및 데이터를 송수신하는 가정 자동화 기기를 포함하는 가정 자동화 시스템을 제공한다.According to an aspect of the present invention for achieving the above object, in the home automation system, equipped with a wireless communication module for extending the terminal for performing home automation according to the signal and data received through the wireless communication module, The present invention provides a home automation system including a home automation device that controls at least one home network device and includes a wireless communication module to transmit and receive signals and data for performing home automation through wireless communication with an expansion terminal.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예를 설명하도록 한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 따른 가정 자동화 시스템의 전체적인 구성이다.2 is an overall configuration of a home automation system according to the present invention.
도 2를 참조하면, 무선 통신 모듈이 탑재된 가정 자동화 기기(100)와, 가정 자동화 기기(100)에 연결되는 방범 감지기(1)와, 화재 감지기(2)와, 가스의 누설을 감지하는 가스 감지기(3)와, 현관 로비폰(4)과, 도어록(5)과, 무인 경비 주장치(6)와, 무인 경비 주장치(6)에 연결되는 경비 초소기(7)와 중앙 관리실 단말기(8)와, 무인 경비주장치(6)와 가정 자동화 기기(20)에 연결되는 공동현관 단말기(9)과, 공동 현관 단말기(9)에 연결되는 자동문 제어기(10)와, 가정 자동화 기기(100)에 탑재된 무선 통신 모듈과 무선 통신을 수행하여 음성 및 화상을 재생하는 적어도 하 나 이상의 확장폰1(200)- 확장폰 n(300)으로 구성된다.Referring to FIG. 2, a
도 3은 본 발명에 따른 가정 자동화 기기의 구체적인 구성 블록도이다.3 is a detailed block diagram of a home automation device according to the present invention.
외부에 연결되는 감지기(1)에서 상황이 발생하는 경우 해당 신호를 연결하는 감지기 인터페이스부(102)와, 감지기(1)의 해제, 복귀, 경보 정지시 감지기(1)를 제어하는 감지기 제어부(120)와, 통화 및 본체를 조작하는 키입력부(122)와, 현관로비폰(또는 도어폰)(4)에서 호출시 방문자 영상을 볼 수 있는 표시부(112)와, 방문자 확인 및 통화를 제어하며 상황 발생시 음성 메세지를 송출하는 음성 처리부(114)와, 경비실에서 오는 음성을 제어하는 경비실 통화로 선택부(124)와, 다수개의 확장폰에 대한 개별 ID를 저장하는 저장부(106)와, 현관 도어폰(또는 로비폰)(4)에서 오는 영상 및 음성을 확장폰1 - 확장폰 n(300, 400)으로 무선 통신을 통해 전달하는 무선 통신부(110)로 구성된다.When a situation occurs in the
무선 통신부(110)는 데이터와 음성을 전달할 수 있는 각종 무선 통신 기술이 사용될 수 있다. 이러한 무선 통신 기술에는 블루투스, HomeRF, SWAP, TDMA, DECT, 무선랜 기술등이 사용될 수 있다.The
블루투스는 가정이나 사무실내에 있는 컴퓨터, 프린터, 휴대폰, PDA 등 정보통신 기기는 물론 각종 디지털 가전제품을 물리적인 케이블 접속없이 무선으로 연결해 주는 무선통신 기술이다. 2.4GHz의 ISM(Industrial Scientific Medical) 대역의 라디오 주파수를 사용하여 음성 및 데이터 전송 비동기 데이터 전송채널과 3채널 동기 데이터 전송 채널로 구성된다.Bluetooth is a wireless communication technology that wirelessly connects various digital home appliances as well as information and communication devices such as computers, printers, mobile phones, and PDAs in homes and offices. It consists of an asynchronous data transmission channel and a three-channel synchronous data transmission channel using a radio frequency in the 2.4 GHz Industrial Scientific Medical (ISM) band.
HomeRF (Home Radio Frequency) / SWAP (Shared Wireless Access Protocol) 는 음성, 데이터 트래픽의 전송과 공중망과 인터넷의 연동을 위한 표준으로한 2.4GHz 무선기술로서 2.4GHz ISM 대역폭을 사용한다. HomeRF (Home Radio Frequency) / SWAP (Shared Wireless Access Protocol) uses 2.4GHz ISM bandwidth as a standard 2.4GHz wireless technology for the transmission of voice and data traffic and the public network and the Internet.
TDMA(Time Division Multiple Access)와 DECT(Digital Codeless Telecommunication)기술을 사용하여 음성, 데이터 트래픽 전송과 PSTN과 인터넷 연동할 수 있다. Time division multiple access (TDMA) and digital codeless telecommunication (DECT) technologies enable voice, data traffic transmission, and interworking with the PSTN and the Internet.
무선 LAN / IEEE 802.11, IEEE802.11b은 LAN 기반망과 단말기 사이를 2.4GHz 대 무선주파수를 이용하여 데이터를 전송하는 방식이다.Wireless LAN / IEEE 802.11, IEEE802.11b is a method of transmitting data between the LAN-based network and the terminal using the 2.4GHz band radio frequency.
이에 따라, 유선 네트워크망 구축이 어려운 장소나 부서 및 이동이 잦은 업무에 유용하게 사용될 수 있다.Accordingly, it can be usefully used in places or departments and mobile work that is difficult to build a wired network.
도 4는 본 발명에 따른 무선 통신을 수행하는 확장폰의 구성 블록도이다.4 is a block diagram illustrating an extension phone for performing wireless communication according to the present invention.
도 4를 참조하면, 확장폰은 가정 자동화 기기(100)와 무선통신을 수행하는 무선 통신부(202)와, 확장폰의 전체적인 동작을 제어하는 제어부(204)와, 확장폰의 동작을 위한 프로그램과 보안 통신을 위한 개별 ID를 저장하는 저장부(206)와, 가정 자동화 통화 및 본체를 조작하는 키입력부(208)와, 방문자 확인 및 통화를 제어하며 상황 발생시 음성 메세지를 송출하는 음성 처리부(210)와, 가정 자동화 기기(100)와 무선 통신을 수행하여 현관로비폰(또는 도어폰)(4)에서 호출시 방문자 영상을 볼 수 있는 표시부(212)와, 마이크(214)와, 스피커(216)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 4, the extension phone includes a
이상과 같이 구성된 홈네트워크 시스템에서 현관 도어폰(4)에서 호출하는 경우 무선 통신부(110)를 통해 확장폰 1(200)- 확장폰 n(300)으로 신호를 전달하는 절차를 살펴본다.When calling from the
현관 도어폰(4)에서 호출시 도어폰 통화제어를 통해 제어부(104)가 1차 감지하여 음성 처리부(114)와 스피커(116)를 통해 멜로디가 송출되면서 표시부(112)로 방문자 영상을 보여준다.When the
한편, 영상, 음성신호를 입력받은 무선 통신부(110)는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 송신 안테나를 통해 무선으로 확장폰 1(200), 확장폰n(300)으로 전송한다.Meanwhile, the
가정 자동화 기기(200)로부터 무선 신호를 받은 확장폰1(200) 또는 확장폰n(300)은 무선 통신부(202)를 통해 디지탈 신호를 아날로그 신호로 변환하여 동시에 호출링을 울린다.The
이때, 사용자가 통화하고 싶은 확장폰1(200)의 키입력부(208)중에서 통화 버턴을 누르면 제어부(204)는 저장부(206)에 저장하고 있는 자신의 확장폰 ID를 읽어서 무선 통신부(202)를 통해 가정 자동화 기기(100)에 전송하면서 통화 연결을 요청한다. 가정 자동화 기기(100)의 제어부(104)는 무선 통신부(110)를 통해 확장폰1(200)로부터 전송되는 확장폰의 ID를 검출하여 자신이 호출한 확장폰의 ID 이면 통화 연결을 수행하고 확장폰1(200)에 영상을 보낸다. 이에 따라 현관 도어폰(4)과 확장폰1(200)은 연결된다. 이때, 영상은 단 방향이며, 음성과 데이타는 양방향 통신을 한다.At this time, when the user presses a call button in the
한편, 다수의 감지기(1,2,3)에서 상황 발생시 가정 자동화 기기(100)의 무선통신을 통해 확장폰1(200), 확장폰n(300)으로 신호를 전달하는 방법을 설명하도록 한다.Meanwhile, a description will be given of a method of transmitting a signal to the
방범(1), 화재(2), 가스 감지기(3)에서 상황이 발생되면 감지기 인터페이스부(102)를 통해 제어부(104)로 전달되어 해당 데이터를 구분하여 음성 처리부(114)를 통해 해당 경보를 스피커(116)에 울려주고, 동시에 무선 통신부(110)를 통해 2.4GHz 무선 주파수를 통해 아날로그 신호를 디지탈 신호로 변환하여 송신 안테나를 통하여 무선으로 확장폰1(200) 및 확장폰n(300)로 전송한다.When a situation occurs in the crime prevention (1), fire (2), gas detector (3) is transmitted to the
경보의 정지 복귀는 가정 자동화 기기(100)의 키입력부(122)와, 확장폰1(200), 확장폰n(300)의 키버튼 중 하나라도 입력이 있으면 경보 정지 복귀가 된다.The alarm stop return is an alarm stop return if any one of the
다음으로 무선 혼선을 방지하기 위한 ID 입력 방법을 설명하도록 한다.Next, an ID input method for preventing radio interference will be described.
ID 입력 방법은 사용자가 가정 자동화 기기(100)의 키입력부(122)를 조작하여 입력을 하면 입출력 확장 포트(108)를 통해 제어부(104)로 전달되어 사용할 주파수의 ID가 저장부(106)에 저장된다. 이때, 혼선 방지를 위한 ID는 65,000개 까지 입력이 가능하게 할 수 있다.In the ID input method, when a user operates the
따라서, 세대별로 확장폰에 임의의 ID를 할당할 수 있음에 따라 세대별로 무선 통신의 보안문제를 해결할 수 있게 된다.Therefore, since an arbitrary ID can be assigned to the extension phone for each generation, it is possible to solve the security problem of wireless communication for each generation.
아울러, 일실시에서는 설명되지 않았지만, 가정 자동화 기기(100)와 확장폰1(200) 및 확장폰n(200)간의 보안을 위해 WEP(Wired Equipment Privacy)기술이 사용될 수 있다. WEP은 IEEE 802.b에서 정의한 무선랜카드와 AP간의 전송데이터 암호화 방법으로 RC4 Algorithm과 40bit 암호화 키 사용 (128bit 사용가능)할 수 도 있다.In addition, although not described in an embodiment, a WEP (Wired Equipment Privacy) technology may be used for security between the
본 발명에 의하면, 종래의 가정 자동화 시스템 본체에 무선 모뎀을 이용시 설치가 간편하고 종래 가정 자동화 시스템 본체만 판매한 현장에 확장폰으로 추가 설치시 확대 판매 효과가 있다.According to the present invention, when a wireless modem is used in a conventional home automation system main body, the installation is simple, and when an additional phone is installed as an extension phone at a site where only a conventional home automation system main body is sold, there is an expansion sales effect.
예를 들어 종래의 유선 방식은 설치하는데 시간과 비용이 과다되고 번거로우나 본 발명에 의하면 손쉬운 설치가 가능하다. 또한, 종래의 유선 방식은 배선이 반드시 필요하지만 본 발명에 의하면 배선이 불필요하다. 이에 따라, 종래의 유선 방식은 확장시에 배선의 재작업이 불가피하지만 본 발명에 의하면 신속한 네트워크 구축이 가능하다.For example, the conventional wired method is time-consuming and expensive to install, but the present invention enables easy installation. In addition, in the conventional wired system, wiring is necessary, but according to the present invention, wiring is unnecessary. Accordingly, the wired system of the related art inevitably requires rework of the wiring at the time of expansion, but according to the present invention, it is possible to quickly build a network.
아울러, 종래의 유선 방식은 유지 보수에 어려움이 있었으나 본 발명에 의하면 유지 보수가 단순해진다. 또한, 종래의 유선 방식은 이동성이 불가하나 본 발명에 의하며 확장폰의 이동 설치가 가능하다.In addition, the conventional wired system has difficulty in maintenance, but according to the present invention, the maintenance is simplified. In addition, the conventional wired method is not mobile, but according to the present invention it is possible to install a mobile phone expansion.
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