KR100651967B1 - 홈 자동화 시스템의 데이터 송수신 장치 - Google Patents

홈 자동화 시스템의 데이터 송수신 장치 Download PDF

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Abstract

홈 자동화 시스템의 데이터 송수신 장치에 관한 것으로서, 제 1 내지 제 N 마이컴을 구비한 제 1 내지 제 N 가전제품을 하나의 PC에 동시 연결하여 각 가전제품과의 양방향 통신이 가능한 홈 자동화 시스템에서, 제 1 마이컴에서 송신되는 데이터를 PC와의 통신을 위해 소정 전압 레벨로 변환하여 출력하는 제 1 통신포트와, 제 1 통신포트의 송신단에 애노드가 연결되고, PC의 수신단에 캐소드가 연결되어 제 1 통신포트에서 출력되는 양의 데이터를 PC로 전송하는 제 1 다이오드와, 제 2 마이컴에서 송신되는 데이터를 입력받아 PC와의 통신을 위해 소정 전압 레벨로 변환하여 출력하는 제 2 통신포트와, 제 1 다이오드의 캐소드에 캐소드가 연결되고, 제 2 통신포트의 송신단에 애노드가 연결되어 제 1 통신포트에서 양의 데이터 출력시 제 2 통신포트로 해당 양의 데이터 흐름을 차단하기 위한 제 2 다이오드와, 제 1 통신포트 또는 제 2 통신포트에서 음의 데이터 출력시 PC의 수신단으로 음의 데이터를 전송하는 저항을 포함하여 구성되므로 다수의 가전제품을 하나의 PC에 동시 연결하여 효율적으로 관리함으로써 사용자에게 가정 내의 가전제품 사용상의 편리함을 제공할 수 있다.
홈 자동화 시스템

Description

홈 자동화 시스템의 데이터 송수신 장치{Apparatus for transmitting/receiving data of home automatic system}
도 1은 본 발명에 따른 홈 자동화 시스템의 데이터 송수신 장치 구성을 나타낸 블록도
도 2는 본 발명에 따른 홈 자동화 시스템의 데이터 송수신 장치에서 PC와 소정 통신포트간의 데이터 신호 흐름을 나타낸 도면
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
100 : PC 200 : 제 1 가전제품
210 : 제 1 통신포트 220 : 제 1 마이컴
300 : 제 2 가전제품 310 : 제 2 통신포트
320 : 제 2 마이컴 TX100 ~ TX140 : 송신단
RX100 ~ RX140 : 수신단
Rr110, Rr120 : 제 1 및 제 2 수신내부저항
Rt110, Rt120 : 제 1 및 제 2 송신내부저항
D110, D120 : 제 1 및 제 2 다이오드
R110 : 제 1 저항
본 발명은 홈 자동화 시스템에 관한 것으로, 특히 홈 자동화 시스템의 데이터 송수신 장치에 관한 것이다.
일반적으로 일반 가정에서 홈 자동화 시스템에 널리 사용되고 있는 가전제품들로는 텔레비젼, 냉장고, 세탁기, 전자레인지, 에어콘 등 다양하게 있으나, 이들은 각각 독립적으로 해당 제어장치를 구비하고 있거나 제품 몸체에 설치된 조작부를 가지고 있어서 해당 리모콘으로 해당 가전제품의 동작을 제어하거나 자체 조작부를 조작하여 해당 가전제품의 동작을 제어하고 있다.
이와 같이 종래의 가전제품 각각에는 해당 리모콘을 구비하는 관계로, 리모콘으로 조작하는 가전제품이 많아질수록 리모콘이 많아지며, 많아진 리모콘의 보관 및 관리가 어려워지고, 이 많은 리모콘 중에 해당 리모콘을 찾아서 해당 가전제품을 제어한다는 것도 번거로운 일이며, 또한 각 가전제품이 개별적으로 제어되므로 통합화 및 최적화가 불가능하는 문제점을 갖고 있다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위해서 각 가전제품에 TCP(transfer control protocol/IP(internet protocol) 등과 같은 프로토콜을 탑재하여 원격제어하기에는 각 제품의 마이콤의 기능이 부족하고 메모리 용량도 부족하므로 실행하기가 어려웠 다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 다수의 가전제품을 하나의 PC에 동시 연결하여 해당 PC를 통해 다수의 가전제품을 동시 제어 가능하도록 하는 홈 자동화 시스템의 데이터 송수신 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 홈 자동화 시스템의 데이터 송수신 장치는 제 1 내지 제 N 마이컴을 구비한 제 1 내지 제 N 가전제품을 하나의 PC에 동시 연결하여 각 가전제품과의 양방향 통신이 가능한 홈 자동화 시스템에서, 제 1 마이컴에서 송신되는 데이터를 PC와의 통신을 위해 소정 전압 레벨로 변환하여 출력하는 제 1 통신포트와, 제 1 통신포트의 송신단에 애노드가 연결되고, PC의 수신단에 캐소드가 연결되어 제 1 통신포트에서 출력되는 양의 데이터를 PC로 전송하는 제 1 다이오드와, 제 2 마이컴에서 송신되는 데이터를 입력받아 PC와의 통신을 위해 소정 전압 레벨로 변환하여 출력하는 제 2 통신포트와, 제 1 다이오드의 캐소드에 캐소드가 연결되고, 제 2 통신포트의 송신단에 애노드가 연결되어 제 1 통신포트에서 양의 데이터 출력시 제 2 통신포트로 해당 양의 데이터 흐름을 차단하기 위한 제 2 다이오드와, 제 1 통신포트 또는 제 2 통신포트에서 음의 데이터 출력시 PC의 수신단으로 음의 데이터를 전송하는 저항을 포함하여 구성되는데 그 특징이 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 홈 자동화 시스템의 데이터 송수신 장치를 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 홈 자동화 시스템의 데이터 송수신 장치 구성을 나타낸 블록도이고, 도 2는 본 발명에 따른 홈 자동화 시스템의 데이터 송수신 장치에서 PC와 소정 통신포트간의 데이터 신호 흐름을 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 홈 자동화 시스템의 데이터 송수신 장치는 제 1 내지 제 N 마이컴을 구비한 제 1 내지 제 N 가전제품을 하나의 PC에 동시 연결하여 각 가전제품과의 양방향 통신이 가능한 홈 자동화 시스템에서, 상기 제 1 마이컴(220)에서 송신되는 데이터를 상기 PC(100)와의 통신을 위해 소정 전압 레벨로 변환하여 출력하는 제 1 통신포트(210)와, 상기 제 1 통신포트(210)의 송신단에 애노드가 연결되고, 상기 PC(100)의 수신단에 캐소드가 연결되어 상기 제 1 통신포트(210)에서 출력되는 양의 데이터를 상기 PC(100)로 전송하는 제 1 다이오드(D110)와, 상기 제 2 마이컴(320)에서 송신되는 데이터를 입력받아 상기 PC(100)와의 통신을 위해 소정 전압 레벨로 변환하여 출력하는 제 2 통신포트(310)와, 상기 제 1 다이오드(D110)의 캐소드에 캐소드가 연결되고, 상기 제 2 통신포트(310)의 송신단에 애노드가 연결되어 상기 제 1 통신포트(210)에서 양의 데이터 출력시 상기 제 2 통신포트(310)로 해당 양의 데이터 흐름을 차단하기 위한 제 2 다이오드(D120)와, 상기 제 1 통신포트(210) 또는 제 2 통신포트(310)에서 음의 데이터 출력시 상기 PC(100)의 수신단으로 음의 데이터를 전송하는 저항(R110)을 포 함하여 구성된다.
여기서 상기 제 1 및 제 2 통신포트(210)(310)의 수신단(RX110)(RX130)에는 수백 킬로옴 이상의 값을 갖는 제 1 및 제 2 수신내부저항(Rr110)(Rr120)이 각각 연결되고, 송신단(TX110)(TX130)에는 수 킬로옴 이하의 값을 갖는 제 1 및 제 2 송신내부저항(Rt110)(Rt120)이 각각 연결 구성된다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 홈 자동화 시스템의 데이터 송수신 장치 동작을 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 제 1 가전제품(200)의 제 1 통신포트(210) 수신단(RX110)은 PC(100)의 송신단(TX100)을 통해 전송되는 데이터를 입력받아 제 1 마이컴(220)의 송신단(RX120)으로 전송한다.
여기서 상기 제 1 마이컴(220)은 입력되는 데이터를 분석하여 분석된 해당 데이터가 제 1 가전제품(200)에 관한 데이터이면, 해당 데이터에 따라 제 1 가전제품(200)이 동작되도록 제어한다.
그리고 상기 제 1 마이컴(220)은 해당 제 1 제품(200)이 정상동작 완료됨을 알리는 데이터를 송신단(TX120)을 통해 상기 제 1 통신포트(210)로 전송한다.
이어서 상기 제 1 통신포트(210)는 상기 제 1 마이컴(220)으로부터 전송되는 데이터를 소정 전압 레벨로 변환하여 송신단(TX110)을 통해 출력한다.
즉, 상기 제 1 통신포트(210)의 송신단(TX110)을 통해 출력되는 데이터의 전압 범위는 -10V ~ +10V이다.
결국, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 통신포트(210)의 송신단(TX110)을 통해 예를 들어, +10V 레벨의 데이터 즉, 양의 데이터가 출력되면, 해당 출력된 데이터는 제 1 다이오드(D110)를 통해 제 1 신호라인(110)을 따라 상기 PC(100)의 수신단(RX100)으로 전송된다.
즉, 상기 제 1 통신포트(210)의 송신단(TX110)에서 출력되는 데이터가 상기 제 1 다이오드(D110)의 기 설정된 문턱전압 이상이면, 해당 데이터는 상기 제 1 다이오드(D110)를 경유하여 제 1 신호라인(110)을 따라 상기 PC(100)로 전송된다.
한편, 상기 제 1 다이오드(D110)를 경유한 데이터는 제 2 신호라인(120)을 따라 제 2 통신포트(310)의 송신단(TX130)으로는 인가되지 않는다.
즉, 상기 제 2 통신포트(310)의 송신단(TX130)에 연결된 제 2 다이오드(D120)에 의해 상기 제 1 다이오드(D110)를 경유한 데이터는 차단되므로 상기 제 2 통신포트(310)에는 해당 데이터가 인가되지 않는다.
여기서 상기 제 2 통신포트(310)의 송신단(TX130)에 연결되는 상기 제 2 다이오드(D120)는 저항 값이 작은 상기 제 1 통신포트(210)의 제 1 송신내부저항(Rt110)으 로 인해 저항 값이 작은 상기 제 2 통신포트(310) 송신단(TX130)의 제 2 송신내부저항(Rt120)으로의 양의 데이터 흐름을 차단한다.
마찬가지로 상기 제 1 통신포트(210)의 송신단(TX110)에 연결되는 상기 제 1 다이오드(D110)는 저항 값이 작은 상기 제 2 통신포트(210)의 제 2 송신내부저항(Rt120)으로 인해 상기 제 1 통신포트(310)의 송신단(TX110)으로의 양의 데이터 흐름을 차단한다.
또한, 상기 제 1 및 제 2 가전제품 이외의 다수의 가전제품에도 해당 다수의 가전제품 각각의 통신포트 송신단에 다이오드를 구비함으로써 타 가전제품으로의 데이터 흐름을 차단한다.
결국, 상기 제 1 가전제품(200)의 제 1 통신포트(210)를 통해 전송되는 데이터는 해당 데이터의 신호 감쇄없이 상기 PC(100)의 수신단(RX100)으로 입력된다.
그리고 상기 제 1 통신포트(210)의 송신단(TX110)을 통해 -10V 레벨의 데이터 즉, 음의 데이터가 출력되면, 상기 제 1 다이오드(D110)는 턴 오프되므로 해당 음의 데이터는 제 3 통신라인(130)을 따라 전송되지 못한다.
결국, 상기 PC(100)의 수신단(RX100)에는 제 1 저항(R110)을 경유하여 제 4 신호라인(140)을 따른 음의 데이터가 입력된다.
따라서 상기 제 1 통신포트(210)로부터 상기 PC(100)로 음의 데이터 전송시 해당 데이터의 신호 감쇄없이 상기 PC(100)로 전송된다.
마찬가지로, 상기 제 2 가전제품(300)의 마이컴(320)에서 제 2 통신포트(310) 송신단(TX130)을 통해 상기 PC(100)의 수신단(RX100)으로 데이터를 송신할 경우도 상기 제 1 가전제품(200)의 마이컴(220)에서 제 1 통신포트(210) 송신단(TX110)을 통해 상기 PC(100)의 수신단(RX100)으로의 데이터 송신 방식과 동일한 방식으로 데이터를 송신한다.
결국, 상기 제 2 가전제품(300)의 제 2 통신포트(310)를 통해 상기 PC(100)로의 데이터 전송시 해당 데이터의 신호는 감쇄없이 상기 PC(100)로 전송된다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 홈 자동화 시스템의 데이터 송수신 장치는 다수의 가전제품을 하나의 PC에 동시 연결하여 해당 다수의 가전제품으로부터 전송되는 데이터의 신호 감쇄없이 즉, 다수의 가전제품으로부터 전송되는 데이터의 신호 손상없이 각각의 데이터를 입력받아 PC는 각각의 가전제품을 효율적으로 제어 및 모니터링함으로써 사용자에게 가정 내의 가전제품 사용상의 편리함을 제공한다.

Claims (8)

  1. 제 1 내지 제 N 마이컴을 구비한 제 1 내지 제 N 가전제품을 하나의 PC에 동시 연결하여 각 가전제품과의 양방향 통신이 가능한 홈 자동화 시스템에서,
    상기 제 1 마이컴에서 송신되는 데이터를 상기 PC와의 통신을 위해 소정 전압 레벨로 변환하여 출력하는 제 1 통신포트,
    상기 제 1 통신포트의 송신단에 애노드가 연결되고, 상기 PC의 수신단에 캐소드가 연결되어 상기 제 1 통신포트에서 출력되는 양의 데이터를 상기 PC로 전송하는 제 1 다이오드,
    상기 제 2 마이컴에서 송신되는 데이터를 입력받아 상기 PC와의 통신을 위해 소정 전압 레벨로 변환하여 출력하는 제 2 통신포트,
    상기 제 1 다이오드의 캐소드에 캐소드가 연결되고, 상기 제 2 통신포트의 송신단에 애노드가 연결되어 상기 제 1 통신포트에서 양의 데이터 출력시 상기 제 2 통신포트로 해당 양의 데이터 흐름을 차단하기 위한 제 2 다이오드,
    상기 제 1 통신포트 또는 제 2 통신포트에서 음의 데이터 출력시 상기 PC의 수신단으로 음의 데이터를 전송하는 저항을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 홈 자동화 시스템의 데이터 송수신 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 다이오드는 상기 제 2 통신포트에서 출력되는 양의 데이터를 상기 PC로 전송함을 특징으로 하는 홈 자동화 시스템의 데이터 송수신 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 다이오드는 상기 제 2 통신포트에서 양의 데이터 출력시 상기 제 1 통신포트로 해당 양의 데이터 흐름을 차단함을 특징으로 하는 홈 자동화 시스템의 데이터 송수신 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 다이오드는 상기 제 1 및 제 2 통신포트에서 각각 음의 데이터를 출력하면 이를 차단함을 특징으로 하는 홈 자동화 시스템의 데이터 송수신 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 PC로부터 전송되는 데이터를 수신하는 상기 제 1 및 제 2 통신포트의 수신단에는 수백 킬로옴 이상의 값을 갖는 제 1 및 제 2 수신내부저항이 각각 구비됨을 특징으로 하는 홈 자동화 시스템의 데이터 송수신 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 PC로 소정 데이터를 전송하는 상기 제 1 및 제 2 통신포트의 송신단에는 수 킬로옴 이하의 값을 갖는 제 1 및 제 2 송신내부저항이 각각 구비됨을 특징 으로 하는 홈 자동화 시스템의 데이터 송수신 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 통신포트는 각각 제 1 및 제 2 RS-232 통신 칩임을 특징으로 하는 홈 자동화 시스템의 데이터 송수신 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 내지 제 N 가전제품 즉, 다수의 가전제품에는 상기 하나의 PC와의 통신을 위한 통신포트가 각각 구비됨을 특징으로 하는 홈 자동화 시스템의 데이터 송수신 장치.
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