KR100651968B1 - 홈 자동화 시스템의 데이터 송수신 장치 - Google Patents

홈 자동화 시스템의 데이터 송수신 장치 Download PDF

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Abstract

가정 내에서 다수의 가전제품을 하나의 PC를 통해 효율적으로 관리하기 위한 홈 자동환 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 시스템의 데이터 송수신 장치에서, 제 1 마이컴에 베이스가 연결되어 베이스로 소정 신호가 입력됨에 따라 구동여부가 결정되는 제 1 트랜지스터와, 제 1 트랜지스터의 구동여부에 따라 제 2 마이컴의 제어신호를 베이스로 입력받아 구동되어 제 1 트랜지스터에서 신호 출력시 해당 제 2 마이컴으로 해당 신호 흐름을 차단하는 제 2 트랜지스터와, 제 1 트랜지스터 또는 제 2 트랜지스터에서 출력되는 신호를 인버팅하고, PC와의 통신을 위해 소정 전압 레벨로 변환하여 송신단을 통해 PC로 전송하는 아답터를 포함하여 구성되므로 단일 아답터를 통해 하나의 PC에 동시 연결되는 다수의 가전제품을 효율적으로 제어 및 모니터링 함으로써 사용자에게 가정 내의 가전제품 사용상의 편리함을 제공할 수 있다.
홈 자동화 시스템

Description

홈 자동화 시스템의 데이터 송수신 장치{Apparatus for transmitting/receiving of home automatic system}
도 1은 본 발명에 따른 홈 자동화 시스템의 데이터 송수신 장치 구성을 나타낸 블록도
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
100 : PC 200 : 아답터
210 : 통신포트 300 : 제 1 가전제품
310 : 제 1 마이컴 400 : 제 2 가전제품
410 : 제 2 마이컴 TX100 ~ TX140 : 송신단
RX100 ~RX140 : 수신단
Q110 ~ Q160 : 제 1 내지 제 6 트랜지스터
R110 ~ R250 : 제 1 내지 제 15 저항
본 발명은 홈 자동화 시스템에 관한 것으로, 특히 홈 자동화 시스템의 데이 터 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 프로토클을 탑재하여 원격제어하기에는 각 제품의 마이콤의 기능이 부족하고 메모리 용량도 부족하므로 실행하기가 어려웠다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 단일 아답터를 통해 하나의 PC에 다수의 가전제품이 동시 연결 구현되도록 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 시스템의 데이터 송수신 장치에서, 제 1 마이컴에 베이스가 연결되어 베이스로 소정 신호가 입력됨에 따라 구동여부가 결정되는 제 1 트랜지스터와, 제 1 트랜지스터의 구동여부에 따라 제 2 마이컴의 제어신호를 베이스로 입력받아 구동되어 제 1 트랜지스터에서 신호 출력시 해당 제 2 마이컴으로 해당 신호 흐름을 차단하는 제 2 트랜지스터와, 제 1 트랜지스터 또는 제 2 트랜지스터에서 출력되는 신호를 인버팅하고, PC와의 통신을 위해 소정 전압 레벨로 변환하여 송신단을 통해 PC로 전송하는 아답터를 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 블록도이다.
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 시스템의 데이터 송수신 장치에서, 상기 제 1 마이컴(310)에 베이스가 연결되어 베이스로 소정 신호가 입력됨에 따라 구동여부가 결정되는 제 1 트랜지스터(Q110)와, 상기 제 1 트 랜지스터(Q110)의 구동여부에 따라 상기 제 2 마이컴(410)의 제어신호를 베이스로 입력받아 구동되어 상기 제 1 트랜지스터(Q110)에서 신호 출력시 해당 제 2 마이컴(410)으로 해당 신호 흐름을 차단하는 제 2 트랜지스터(Q120)와, 상기 제 1 트랜지스터(Q110) 또는 제 2 트랜지스터(Q120)에서 출력되는 신호를 인버팅하고, 상기 PC(100)와의 통신을 위해 소정 전압 레벨로 변환하여 송신단을 통해 상기 PC(100)로 전송하는 아답터(200)를 포함하여 구성된다.
여기서 상기 아답터(200)는 소정 레벨의 신호가 베이스로 입력됨에 따라 구동여부가 결정되는 제 3 트랜지스터(Q130)와, 상기 제 1 트랜지스터(Q110) 또는 상기 제 2 트랜지스터(Q120)에서 출력되는 신호를 입력받아 해당 신호의 레벨을 분압하여 분압된 레벨의 신호를 상기 제 3 트랜지스터(Q130)의 베이스로 인가하거나 0 V 레벨의 신호를 인가하기 위한 제 1 저항(R110)과, 상기 제 3 트랜지스터(Q130)에서 출력되는 신호를 수신단(RX120)으로 입력받아 인버팅함과 동시에 상기 PC(100)와의 통신을 위해 소정 전압 레벨로 변환하는 통신포트(210)를 포함하여 구성된다.
이때, 상기 통신포트(210)는 RS-232 통신 칩임을 특징으로 구성된다.
또한, 상기 제 1 및 제 2 마이컴(310)(410)의 수신단(RX130)(RX140)에는 각각 제 4 및 제 5 트랜지스터(Q140)(Q150)가 연결되며, 상기 아답터(200)의 통신포트(210) 송신단(TX120)에도 제 6 트랜지스터(Q160)가 연결 구성된다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 홈 자동화 시스템의 데이터 송수신 장치 동작을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 제 1 가전제품(300) 내의 마이컴(310) 즉, 제 1 마이컴(310)은 PC(100)로부터 송신되는 신호를 아답터(200)를 통해 수신단(RX130)으로 입력받아 분석하고, 분석된 신호가 해당 제 1 가전제품(300)에 관한 동작 명령신호이면 해당 신호에 따라 제 1 가전제품(300)이 동작되도록 제어한다.
그리고 상기 제 1 마이컴(310)은 해당 제 1 가전제품(300)이 정상 동작완료되면, 완료 신호를 송신단(TX130)을 통해 송신한다.
즉, 예를 들어 상기 제 1 마이컴(310)이 송신단(TX130)을 통해 '하이' 신호를 송신하면, 송신된 '하이' 신호는 제 1 트랜지스터(Q110)의 베이스로 입력된다.
이어서 상기 제 1 트랜지스터(Q110)는 베이스로 '하이' 신호가 입력됨에 따라 턴온되어 컬렉터 단으로 소정 신호를 발생한다.
이때, 상기 제 1 트랜지스터(Q110)의 컬렉터 단에 발생된 신호는 아답터(200) 내부의 제 3 트랜지스터(Q130)의 베이스로 전송된다.
여기서 상기 제 1 가전제품(300)이 상기 PC(100)와 통신 중일 경우에, 제 2 가전제품(400)은 상기 PC(100)와 통신을 수행하지 않는다.
이때, 상기 제 2 가전제품(400)이 통신 중이지 않으므로 해당 제 2 가전제품(400) 내의 마이컴(410) 즉, 제 2 마이컴(410) 송신단(TX140)에 연결된 제 2 트랜지스터(Q120)는 턴 오프된 상태가 된다.
결국, 상기 제 1 가전제품(300)이 통신 중일 때 상기 제 2 가전제품(400)의 제 2 트랜지스터(Q120)는 턴 오프된 상태이므로 상기 제 1 가전제품(300)의 제 1 트랜지스터(Q110)로부터 상기 아답터(200)로 송신되는 신호는 감쇄없이 해당 아답터(200)의 제 3 트랜지스터(Q130)의 베이스로 입력된다.
이때, 상기 제 3 트랜지스터(Q130)의 베이스로 입력되는 신호는 상기 제 1 저항(R110)에 의해 소정 레벨의 신호로 분압되고, 분압된 소정 레벨의 신호는 베이스로 인가된다.
이어서 상기 제 3 트랜지스터(Q130)는 베이스로 소정 신호가 입력됨에 따라 턴 온되어 통신포트 즉, RS-232 통신 칩(210)의 수신단(RX120)으로 '로우' 신호를 전송한다.
그리고 상기 통신포트(210)는 상기 제 3 트랜지스터(Q130)로부터 전송되는 '로우' 신호를 인버팅하면서 해당 신호를 소정 전압 레벨로 변환하여 송신단(TX110)을 통해 상기 PC(100)로 송신한다.
여기서 상기 통신포트(210)는 상기 PC(100)와의 통신을 위해 다수의 가전제품으로부터 전송되는 신호를 입력받아 -10V ~ +10V 레벨의 신호로 변환한다.
결국, 상기 PC(100)는 상기 제 1 마이컴(310)에서 송신되는 '하이' 신호를 감쇄없이 전송 받게 된다.
또한, 상기 제 1 마이컴(310)에서 '로우' 신호를 송신단(TX130)을 통해 송신하면, 상기 제 1 트랜지스터(Q110)는 송신되는 신호를 베이스로 입력받아 턴 오프된다.
이어서 상기 아답터(200) 내부의 제 3 트랜지스터(Q130)는 베이스로 상기 제 1 트랜지스터(Q110)의 컬렉터 단을 통해 신호가 입력되지 않으므로 제 1 저항(R110)을 경유한 0 V 레벨의 신호를 입력받아 턴 오프된다.
이때, 상기 제 3 트랜지스터(Q130)는 상기 통신포트(210)의 수신단(RX120)으로 '하이' 신호를 출력한다.
이어서 상기 통신포트(210)는 수신단(RX120)을 통해 입력되는 '하이' 신호를 인버팅하면서 해당 신호를 소정 전압 레벨로 변환하여 송신단(TX110)을 통해 상기 PC(100)로 전송한다.
결국, 상기 PC(100)는 수신단(RX100)을 통해 입력되는 신호로부터 상기 제 1 마이컴(310)에서 송신된 '로우' 신호를 감쇄없이 전송받게 된다.
마찬가지로, 상기 제 2 마이컴(410)에서 '하이/로우' 신호를 제 2 트랜지스터(Q120)를 통해 상기 PC(100)로 송신하고자 할 경우에도 상기 제 1 마이컴(310)에서 소정 신호를 송신하는 방식과 동일하게 동작하므로 해당 제 2 마이컴(410)에서 상기 PC(100)로 소정 신호 송신시 해당 신호의 감쇄없이 상기 PC(100)로 전송된다.
즉, 상기 제 2 트랜지스터(Q120)에서 소정 신호가 상기 아답터(200)로 송신하는 경우에 상기 제 1 마이컴(310)은 상기 PC(100)와 통신을 수행하지 않으므로 인해 상기 제 1 트랜지스터(Q110)는 턴 오프되어 상기 제 2 트랜지스터(Q120)에서 출력되는 신호가 상기 제 1 마이컴(310)으로 전송됨을 차단한다.
결국, 상기 제 2 마이컴(410)으로부터 전송되는 신호 역시 감쇄없이 상기 PC(00)로 전송되며, 상기 PC(100)는 동시 연결되는 다수의 가전제품으로부터 송신되는 소정 신호의 감쇄없이 즉, 신호 손상없이 전송받게 된다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 홈 자동화 시스템의 데이터 송수신 장치는 단일 아답터를 통해 하나의 PC에 동시 연결된 다수의 가전제품으로부터 송신되는 손상되지 않은 신호를 입력받아 입력된 신호를 통해 해당 PC는 다수의 가전제품을 효율적으로 제어 및 모니터링 함으로써 사용자에게 가정 내의 가전제품 사용상의 편리함을 제공할 수 있다.

Claims (5)

  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 시스템의 데이터 송수신 장치에서,
    상기 제 1 마이컴에 베이스가 연결되어 베이스로 소정 신호가 입력됨에 따라 구동여부가 결정되는 제 1 트랜지스터,
    상기 제 1 트랜지스터의 구동여부에 따라 상기 제 2 마이컴의 제어신호를 베이스로 입력받아 구동되어 상기 제 1 트랜지스터에서 신호 출력시 해당 제 2 마이컴으로 해당 신호 흐름을 차단하는 제 2 트랜지스터,
    상기 제 1 트랜지스터 또는 제 2 트랜지스터에서 출력되는 신호를 인버팅하고, 상기 PC와의 통신을 위해 소정 전압 레벨로 변환하여 송신단을 통해 상기 PC로 전송하는 아답터를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 홈 자동화 시스템의 데이터 송수신 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 아답터는
    소정 레벨의 신호가 베이스로 입력됨에 따라 구동여부가 결정되는 제 3 트랜지스터와,
    상기 제 1 트랜지스터 또는 상기 제 2 트랜지스터에서 출력되는 신호를 입력 받아 해당 신호의 레벨을 분압하여 분압된 레벨의 신호를 상기 제 3 트랜지스터의 베이스로 인가하거나 0 V 레벨의 신호를 인가하기 위한 제 1 저항과,
    상기 제 3 트랜지스터에서 출력되는 신호를 수신단으로 입력받아 인버팅함과 동시에 상기 PC와의 통신을 위해 소정 전압 레벨로 변환하는 통신포트를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 홈 자동화 시스템의 데이터 송수신 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 트랜지스터는 상기 제 2 트랜지스터에서 신호 출력시 상기 제 1 마이컴으로 해당 신호 흐름을 차단함을 특징으로 하는 홈 자동화 시스템의 데이터 송수신 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 내지 제 N 마이컴의 송신단에는 제 1 내지 제 N 트랜지스터가 각각 연결됨을 특징으로 하는 홈 자동화 시스템의 데이터 송수신 장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 통신포트는 RS-232 통신 칩임을 특징으로 하는 홈 자동화 시스템의 데이터 송수신 장치.
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