KR100913558B1 - 무선주변기기용 무선전력전송장치를 구비한무선전력전송시스템 및 그의 제어방법 - Google Patents

무선주변기기용 무선전력전송장치를 구비한무선전력전송시스템 및 그의 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 무선전력전송시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유도자기장을 이용하여 입력장치 또는 출력장치로 되는 주변기기를 작동되도록 하여 무접점으로 데이터를 송수신하고 전력을 공급하기 때문에 복잡한 전선을 이용하지 않고 사용이 편리하도록 하는 무선주변기기용 무선전력전송장치를 구비한 무선전력전송시스템 및 그의 제어방법에 관한 것이다.
이를 위한 본 발명은 컴퓨터(10)로부터 전력을 수신받고 전력신호 또는 데이터신호를 포함하는 신호를 송수신하도록 구비되는 무선전력전송장치(20)가 구비되고, 상기 무선전력전송장치(20)와 무접점의 무선전력전송으로 전력을 수신받고 데이터를 송수신하는 무선통신의 주변기기(30)가 구비되며, 상기 무선전력전송장치(20)는 상기 컴퓨터(10)와의 신호통신을 제어하고 무선전력전송장치(20)의 작동을 제어하는 전송장치제어부(21)가 구비되며, 상기 전송장치제어부(21)의 제어에 의하여 상기 주변기기(30)로 전력신호와 데이터신호로 된 출력신호를 변환하여 1차측안테나(231)로 전송하는 공진컨버터(23)가 포함되어 구비되는 것을 특징으로 한다.
무접점, 무선전력전송, 컴퓨터, USB

Description

무선주변기기용 무선전력전송장치를 구비한 무선전력전송시스템 및 그의 제어방법{WIRELESS POWER TRANSFER SYSTEM WITH WIRELESS POWER TRANSFER FOR WIRELESS DEVICES IN PERSONAL AREA NETWORK AND CONTROL METHOD THEREOF}
본 발명은 무선전력전송시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유도자기장을 이용하여 입력장치 또는 출력장치로 되는 주변기기를 작동되도록 하여 무접점으로 데이터를 송수신하고 전력을 공급하는 무선주변기기용 무선전력전송장치를 구비한 무선전력전송시스템 및 그의 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 컴퓨터는 사용자로부터 입력되는 명령에 따라 자체 판독하여 처리하도록 구성되는 장치이다.
이러한 컴퓨터로는 대한민국 특허 제364327호(컴퓨터용 키보드의 회전장치)를 도시한 도 4에서와 같이, 컴퓨터본체(510)와 유선(521)(531)으로 연결되는 키보드(520)와 마우스(530) 등으로 되는 입력장치를 통하여 사용자로부터 신호를 입력받고, 모니터(540)으로 되는 출력장치로 처리된 내용을 출력하게 되는 구성이다.
그러나 이와 같은 종래기술에 따른 컴퓨터는 다수의 선으로 연결되도록 주변장치가 구비되기 때문에 배선이 복잡하여 사용하기 곤란한 문제가 있다. 특히 대부분 사무실이나 가정집에서는 컴퓨터본체(510)가 책상 밑에 놓이고, 반면 모니터(540), 키보드(520)와 마우스(530) 등은 사용자가 이용하기 편리하도록 책상의 윗면에 놓이기 때문에 배선이 길고 서로 엮여서 정리가 용이하지 못하는 단점이 있다.
종래기술의 문헌정보
대한민국 특허 제364327호(2000년 11월 06일 공개).
상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 본 발명에 따른 무선전력전송시스템은 유도자기장을 이용하여 입력장치 또는 출력장치로 되는 주변기기를 작동하도록 하기 위한 것으로, 무접점으로 데이터를 송수신하고 전력을 공급하여 복잡한 전선을 이용하지 않고 사용이 편리하도록 하는 목적이 있다.
또한 전력전송 및 데이터전송을 위한 유도자기장을 LC 공진컨버터를 이용하여 안정적으로 작동하는 무선전력전송장치를 구현하도록 하며, 다수의 주변기기와 연결된 경우에도 해당 주변기기에 해당하는 신호를 구별하여 전송되도록 하여 입력장치 및 출력장치로 되는 다수의 주변기기를 함께 이용하도록 하는 목적이 있다.
나아가 작동되는 주변기기가 어떤 것인지를 해당 주변기기의 LED로 하여 표시되도록 하여 구별되는 주변기기의 작동을 용이하게 확인할 수 있도록 하는 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 무선주변기기용 무선전력전송장치를 구비한 무선전력전송시스템은 컴퓨터(10)로부터 전력을 수신받고 전력신호 또는 데이터신호를 포함하는 신호를 송수신하도록 구비되는 무선전력전송장치(20)가 구비되고, 상기 무선전력전송장치(20)와 무접점의 무선전력전송으로 전력을 수신받고 데이터를 송수신하는 무선통신의 주변기기(30)가 구비되며, 상기 무선 전력전송장치(20)는 상기 컴퓨터(10)와의 신호통신을 제어하고 무선전력전송장치(20)의 작동을 제어하는 전송장치제어부(21)가 구비되며, 상기 전송장치제어부(21)의 제어에 의하여 상기 주변기기(30)로 전력신호와 데이터신호로 된 출력신호를 변환하여 1차측안테나(231)로 전송하는 공진컨버터(23)가 포함되어 구비되는 것을 특징으로 한다.
이에 상기 무선전력전송장치(20)는 상기 전송장치제어부(21)의 제어에 의하여 전력신호와 데이터신호로 된 출력신호를 수신받아 상기 공진컨버터(23)에 전송하고 부츠트랩 게이트 드라이브를 구비한 게이트드라이버(24), 및 상기 공진컨버터(23)와 연결되어 1차측안테나(231)와 연결되어 상기 주변기기(30)로부터 전송되는 데이터 신호를 검출하여 상기 전송장치제어부(21)로 전송하는 신호검출부(25)가 더 포함되어 구비될 수 있다.
또한 상기 주변기기(30)는 상기 무선전력전송장치(20)의 1차측안테나(231)에 의해 발생된 유도자기장으로 되는 출력신호를 2차측안테나(321)에서 수신받아 발생되는 유도기전력으로 부터 전력 및 데이터신호로 변환하는 2차측정류회로부(32), 상기 2차측정류회로부(32)와 연결되어 배터리셀(33)에 충전전력을 공급하고, 상기 1차측안테나(231) 및 상기 2차측안테나(321)에 의해 송수신되는 데이터를 처리하며, 상기 주변기기(30)의 상태, 입력신호, 상기 주변기기(30)의 고유ID 데이터값에 대한 데이터신호를 발신하도록 제어하는 주변기기제어부(31), 상기 주변기기제어 부(31)는 충전제어부(34)와 신호처리제어부(35)로 구비되고, 상기 충전제어부(34)는 상기 2차측정류회로부(32)로부터 공급되는 전력을 상기 배터리셀(33)에 충전되도록 구비되며, 상기 신호처리제어부(35)는 기기메모리부(351)에 저장된 고유ID 데이터값에 대한 신호 및 사용자에 의하여 입력되어지는 데이터신호를 변환하여 상기 무선전력전송장치(20)로 전송되도록 구비될 수 있다.
그리고 상기 무선전력전송장치(20)는 상기 컴퓨터(10)의 USB포트와 연결되는 장치USB포트(221)와 연결되어 상기 컴퓨터(10)와의 USB통신을 제어하는 USB모듈(22)이 구비되고, 상기 전송장치제어부(21)는 상기 USB모듈(22)의 신호통신을 제어하도록 구비되며, 상기 무선전력전송장치(20)는 상기 전송장치제어부(21)가 상기 컴퓨터(10)의 USB포트와 연결되어 상기 컴퓨터(10)로부터 전원이 공급되면 상기 1차측안테나(231)를 통하여 송수신이 가능한 주변기기를 탐색하기 위하여 주변기기의 고유ID를 호출하는 제어신호가 발생되도록 제어하며, 상기 무선전력전송장치(20)는 상기 주변기기(30)로부터 전송되는 주변기기 고유ID 데이터값을 상기 전송장치제어부(21)의 제어에 의하여 판별하는 고유ID판독부(26)가 더 구비될 수 있다.
특히 상기 무선전력전송장치(20)는 데이터의 송수신상태를 표시하는 상태표시LED(27)가 구비되고, 상기 상태표시LED(27)는 상기 컴퓨터(10)와 USB 데이터 송수신상태를 표시하는 USB-LED(271), 상기 주변기기(30)와 데이터 송수신상태를 표시하는 기기LED(272)가 포함되어 구비될 수 있고, 또한 상기 무선전력전송장치(20)의 전송장치제어부(21)는 상기 컴퓨터(10)로부터 공급받아 무접점으로 상기 주변기기(30)로 전력을 전송하기 위한 전력제어모듈(211); 상기 주변기기(30)의 고유ID 데이터값에 의한 판별 및 상기 주변기기(30)의 상태의 판별, 컴퓨터(10)로 주변기기의 정보를 전송하는 전송제어 및 상기 주변기기(30)에서 입력되는 데이터와 컴퓨터(10)로부터 제공되어 상기 주변기기(30)로 전송되도록 하는 데이터로 하는 신호데이터를 처리하기 위한 주변기기제어모듈(212)이 구비될 수 있다.
나아가 본 발명에 따른 무선주변기기용 무선전력전송장치를 구비한 무선전력전송시스템의 제어방법은,
컴퓨터(10)와 USB포트로 연결되는 무선전력전송장치(20)에 전원이 공급되는 전원인가단계(S01);
전송장치제어부(21)의 제어에 의하여 주변기기의 탐색을 위하여 주변기기 고유ID의 호출 요청 신호를 1차측안테나(231)을 통하여 발신하는 주변기기탐색단계(S02);
주변기기(30)에서 상기 무선전력전송장치(20)로부터 전송되는 고유ID 호출신호에 의하여 주변기기(30)의 고유ID 데이터값을 전송하는 고유ID데이터 신호 발신단계(S03);
상기 무선전력전송장치(20)에서 상기 주변기기(30)에서 전송된 고유ID 데이터값을 분석하여 해당 주변기기에 대한 상태, 종류를 판별하는 주변기기판별단계(S04);
상기 전송장치제어부(21)의 제어에 의하여 상기 1차측안테나(231)를 통하여 상기 주변기기(30)로 구동용 전력을 전송하는 무선전력전송단계(S05);
상기 주변기기(30)에 대한 상태 및 종류에 대한 데이터를 USB전송방식으로 상기 컴퓨터(10)로 전송하는 주변기기정보전송단계(S06);
사용자에 의하여 상기 주변기기(30)를 통하여 입력되는 데이터 신호를 수신 하기 위하여 수신대기하는 주변기기 작동대기단계(S07)를 포함하여 구비되는 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 구비되는 본 발명에 따른 무선전력전송시스템에 의하여 유도자기장을 이용하여 입력장치 또는 출력장치로 되는 주변기기를 작동하는 것으로, 무접점으로 데이터를 송수신하고 전력을 공급하기 때문에 복잡한 전선을 이용하지 않아 사용이 편리한 장점이 있다.
또한 전력전송 및 데이터전송을 위한 유도자기장을 LC 공진컨버터를 이용하기 때문에 안정적으로 작동하는 무선전력전송장치를 구현할 수 있으며, 다수의 주변기기와 연결된 경우에도 해당 주변기기에 해당하는 신호를 구별하여 전송되도록 하기 때문에 입력장치 및 출력장치로 되는 다수의 주변기기를 함께 적용할 수 있는 장점이 있는 것이다.
나아가 작동되는 주변기기가 어떤 것인지를 해당 주변기기의 LED로 하여 표시되도록 하여 구별되는 주변기기의 작동을 용이하게 확인할 수 있도록 하는 효과가 있다.
이하 첨부되는 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명 무선전력전송시스템에 대한 개략적인 예시도이고, 도 2는 본 발명 무선전력전송시스템에 대한 구성도이며, 도 3은 본 발명 무선전력전송시스템에 대한 제어 흐름도를 각각 도시한 것이다.
즉 본 발명에 따른 무선주변기기용 무선전력전송장치를 구비한 무선전력전송시스템(A)은 도 1 내지 도 3에서와 같이, 컴퓨터(10)로부터 전력을 수신받고 전력신호 또는 데이터신호를 포함하는 신호를 송수신하도록 구비되는 무선전력전송장치(20)가 구비되고, 상기 무선전력전송장치(20)와 무접점의 무선전력전송으로 전력을 수신받고 데이터를 송수신하는 무선통신의 주변기기(30)가 구비되는 것이다.
이에 상기 무선전력전송장치(20)는 상기 컴퓨터(10)와의 신호통신을 제어하고 무선전력전송장치(20)의 작동을 제어하는 전송장치제어부(21)가 구비되며, 또한 상기 전송장치제어부(21)의 제어에 의하여 상기 주변기기(30)로 전력신호와 데이터신호로 된 출력신호를 변환하여 1차측안테나(231)로 전송하는 공진컨버터(23)가 포함되어 구비되는 것이다. 따라서 전송장치제어부(21)에는 컴퓨터(10)로부터 공급받아 무접점으로 주변기기로 전력을 전송하기 위한 전력제어모듈(211)이 구비되고, 또한 주변기기의 고유ID 데이터값에 의한 판별 및 주변기기의 상태의 판별, 컴퓨터로 주변기기의 정보를 전송하는 전송제어 및 주변기기에서 입력되는 데이터와 컴퓨터로부터 제공되어 주변기기로 전송되도록 하는 데이터 등 신호데이터를 처리하기 위한 주변기기제어모듈(212)이 포함되어 구비될 수 있다.
그리고 이러한 상기 무선전력전송장치(20)는 상기 전송장치제어부(21)의 제어에 의하여 전력신호와 데이터신호로 된 출력신호를 수신받아 상기 공진컨버 터(23)에 전송하고 부츠트랩 게이트 드라이브를 구비한 게이트드라이버(24), 및 상기 공진컨버터(23)와 연결되어 1차측안테나(231)와 연결되어 상기 주변기기(30)로부터 전송되는 데이터 신호를 검출하여 상기 전송장치제어부(21)로 전송하는 신호검출부(25)가 더 포함되어 구비되는 것이다.
또한 상기 주변기기(30)(30')로는 입력수단이 구비될 수 있으며, 도 1 및 도 2에서의 예에서는 키보드(30)와 마우스(30')를 예로하여 보이고 있으나, 입력되는 데이터의 처리 프로세서를 변화하면 스캐너, 카메라, 마이크, 센서 등의 입력장치로 구비될 수 있다. 또한 프린터, 팩스, 스피커 및 작동기기 등과 같은 출력장치로도 구비될 수 있는 것이다. 이에 스캐너, 카메라, 프린터, 팩스 및 작동기기 등 고전력을 이용하는 기기의 경우에는 충전용 배터리셀을 고용량으로 하여 구비하고, 주변기기를 사용하지 않을 경우에는 항시 충전작동되도록 하여 고용량의 구동 작동을 용이하게 실현할 수 있도록 하여 구비될 수도 있는 것이다.
이러한 주변기기(30)(30')의 구성을 살펴보면, 크게 컴퓨터(10)와 연결된 무선전력전송장치(20)와 무접점 전력전송 및 데이터 전송을 위한 데이터 송수신 처리부분과, 기존의 주변기기로써 작동되어지는 통상의 작동부분 등으로 구분되어 구성될 수 있다. 이에 통상의 주변기기 작동부분은 통상의 구성으로 알려진 구성으로 구성될 수 있다. 따라서 본 발명에 따른 무선전력전송시스템(A)에 적용되는 주변기기(30)(30')의 주요 특징은 무선전력전송장치(20)와 전력 및 데이터 신호를 송수신하고 변환하기 위한 구성을 주요 특징으로 하여 구성될 수 있는 것이다.
그리하여 이와 같은 주변기기(30)(30')에 대한 구성을 보면, 상기 무선전력 전송장치(20)의 1차측안테나(231)에 의해 발생된 유도자기장으로 되는 출력신호를 2차측안테나(321)(321')에서 수신받아 발생되는 유도기전력으로부터 전력 및 데이터신호로 변환하는 2차측정류회로부(32)(32')가 구비된다.
그리고 상기 2차측정류회로부(32)(32')와 연결되어 배터리셀(33)(33')에 충전전력을 공급하고, 상기 1차측안테나(231) 및 상기 2차측안테나(321)(321')에 의해 송수신되는 데이터를 처리하며, 상기 주변기기(30)(30')의 상태, 입력신호, 상기 주변기기(30)(30')의 고유ID 데이터값에 대한 데이터신호를 발신하도록 제어하는 주변기기제어부(31)(31')가 구비된다.
이러한 상기 주변기기제어부(31)(31')는 충전제어부(34)(34')와 신호처리제어부(35)(35')로 구비되는 것으로, 상기 충전제어부(34)(34')는 상기 2차측정류회로부(32)(32')로부터 공급되는 전력을 상기 배터리셀(33)(33')에 충전되도록 구비되며, 상기 신호처리제어부(35)(35')는 기기메모리부(351)(351')에 저장된 고유ID 데이터값에 대한 신호 및 사용자에 의하여 입력되어지는 데이터신호를 변환하여 상기 무선전력전송장치(20)로 전송되도록 구비되는 것이다.
또한 이러한 주변기기(30)(30') 등은 원래의 키보드 또는 마우스 등과 같은 처리프로세스를 위한 입력 또는 출력부(예로 키보드, 마우스버튼, 프린팅장치부, 스캐너부 등과 같은 입출력부), 그리고 이들 입출력부와 주변기기의 신호처리제어부(35)(35') 등과 신호변환을 위한 신호변환부 등의 구성이 구비될 수 있다.
이에 더하여 상기 무선전력전송장치(20)는 상기 컴퓨터(10)와의 접속은 일반 적으로 알려진 다양한 방법으로 데이터의 송수신을 하도록 구비될 수 있고 또한 전력을 공급받을 수 있는 것이다. 이에 본 발명의 예시에서는 전력을 공급받으며 데이터의 송수신이 자유롭게 함께 할 수 있는 USB 전송방식을 예로하여 설명하였으며, 상기 언급된 바와 같이 이에 한정되지 않고 전력을 수신받으면서 데이터를 송수신할 수 있는 구성이라면 어느 구성이든 무관하게 실현할 수 있음은 당연한 것이다.
이에 본 발명의 바람직한 일 실시예로 되는 USB 전송방식의 구성을 살펴보면, 컴퓨터(10)의 USB포트와 연결되는 장치USB포트(221)와 연결되어 상기 컴퓨터(10)와의 USB통신을 제어하는 USB모듈(22)이 구비되는 것으로, 상기 전송장치제어부(21)는 상기 USB모듈(22)의 신호통신을 제어하도록 구비될 수 있다.
그리하여 상기 무선전력전송장치(20)의 상기 전송장치제어부(21)가 상기 컴퓨터(10)의 USB포트와 연결되어 상기 컴퓨터(10)로부터 전원이 공급되면, 상기 1차측안테나(231)를 통하여 송수신이 가능한 주변기기를 탐색하기 위하여 주변기기의 고유ID를 호출하는 제어신호가 발생되도록 제어하게 된다.
그리고 상기 무선전력전송장치(20)는 주변기기 고유ID 호출에 대해 상기 주변기기(30)(30')로부터 전송되는 주변기기 고유ID 데이터값을 판별하는 고유ID판독부(26)가 더 구비되는 것으로, 이러한 고유ID판독부(26)는 상기 전송장치제어부(21)의 제어에 의하여 판별작동하게 된다.
또한 상기 무선전력전송장치(20)는 데이터의 송수신상태를 표시하는 상태표시LED(27)가 구비될 수 있으며, 이러한 상기 상태표시LED(27)는 상기 컴퓨터(10)와 USB 데이터 송수신상태를 표시하는 USB-LED(271) 및 상기 주변기기(30)(30')와 데이터 송수신상태를 표시하는 기기LED(272)(272')를 포함하여 구비될 수 있다.
그리하여 무선전력전송장치(20)가 컴퓨터(10)와 통신하는 중인지, 또는 주변기기와 통신 중인지를 용이하게 알 수 있는 것이다. 나아가 다수 개의 주변기기와 데이터 통신을 하게 되는 경우에는 해당 주변기기가 어떤 것이지 알 수 있도록 다수의 기기LED가 구비될 수 있는 것이다.
상기와 같이 구비되는 본 발명에 따른 무선전력전송시스템(A)의 작동을 살펴보면 다음과 같다. 즉 도 1 내지 도 3에서와 같이 컴퓨터(10)와 USB포트로 연결되는 무선전력전송장치(20)에 전원이 공급되는 전원인가단계(S01)에 의하여 무선전력전송시스템(A)의 작동이 준비되는 것이다.
이후 무선전력전송장치(20)에서 주변기기를 탐색하여 전력전송 및 데이터의 송수신을 준비하는 과정을 진행하게 되는 것으로, 우선 전송장치제어부(21)의 제어에 의하여 주변기기의 탐색을 위하여 주변기기 고유ID의 호출 요청 신호를 1차측안테나(231)을 통하여 발신하는 주변기기탐색단계(S02)를 진행하게 된다.
이러한 주변기기탐색단계에서는 무선전력전송장치(20)의 공진컨버터(23), 게이트드라이버(24) 등의 구성요소에 의하여 작동되는 것으로, 우선 주변기기 탐색을 위한 신호를 전송하게 된다. 이러한 전송은 공진컨버터(23)와 연결되는 1차측안테나(231)에 의하여 발생되는 유도자기장에 의한 것으로, 이때 공진컨버터(23)는 반파 또는 전파형 직렬/병렬 공진형 컨버터를 사용하는 LC 공진으로 유도자기장을 발 생하기 때문에 저전력으로 전력전송 및 데이터 신호전송을 하는 장점이 있는 것이다. 이러한 주변기기 탐색을 위한 신호는 고유ID에 대한 Request(FSK) 신호를 실어보내는 것으로, 주변기기로부터 이에 대한 Acknowledge 응답신호가 전송되도록 하는 호출신호를 전송하게 된다. 따라서 주변기기로부터 고유ID 데이터값이 전송되지 않으면 일정 주기로 하여 주변기기 탐색을 위한 Request(FSK) 신호를 계속적으로 전송하게 된다. 또한 하나의 주변기기가 탐색되어 작동되는 경우에도, 다른 주변기기의 접속 여부를 탐색하기 위하여 연속적으로 Request(FSK)에 대한 신호를 계속해서 발신하게 된다. 따라서 하나의 주변기기가 탐색되어 작동되더라도 새로운 주변기기가 새로이 탐색되면 이에 대한 준비과정을 진행하게 되는 것이다.
이러한 유도자기장에 고유ID의 호출을 요청하는 데이터 신호를 함께 실어 보내기 때문에 주변기기에서는 이를 감지하여 해당 기기에 알맞은 고유ID 데이터값을 전송하게 된다. 즉 주변기기(30)(30')에서 상기 무선전력전송장치(20)로 전송되는 고유ID 호출신호에 의하여 주변기기(30)(30')의 고유ID 데이터값을 전송하는 고유ID데이터 신호 발신단계(S03)를 진행하는 것이다. 이러한 고유ID 데이터값은 주변기기(30)(30')의 기기메모리부(351)(351')에 저장되어 있는 것으로, 도 1 및 도 2에서와 같이 주변기기(30)(30')가 키보드와 마우스로 구성될 경우에는 각각의 기기메모리부에는 키보드에 대한 고유ID 데이터값 및 마우스에 대한 고유ID 데이터값이 저장되는 것이고, 따라서 무선전력전송장치(20)로 전송되는 고유ID 데이터값도 해당 키보드 및 마우스에 대한 고유ID 데이터값이 전송되는 것이다.
이와 같이 고유ID데이터 신호 발신단계에 의하여 상기 무선전력전송장치(20)에서는 상기 주변기기(30)에서 전송된 고유ID 데이터값을 분석하여 해당 주변기기에 대한 상태, 종류를 판별하는 주변기기판별단계(S04)를 진행한다. 따라서 주변기기(30)(30')가 마우스인지 키보드인지 또는 기타 다른 입력장치 또는 출력장치 인지를 특정지어 판별하게 되며, 이러한 판별에 의하여 이후 전력신호 및 데이터 신호를 전송하게 되면 해당 주변기기의 고유ID에 맞는 신호를 함께 실어 전송하여, 해당 주변기기와만 정해진 코드에 의하여 신호전송을 할 수 있도록 하는 것이다.
그리고 상기 전송장치제어부(21)의 제어에 의하여 상기 1차측안테나(231)를 통하여 유도자기장을 발생하여 상기 주변기기(30)(30')로 구동용 전력을 전송하는 무선전력전송단계(S05)를 진행한다. 그리하여 주변기기(30)(30')는 무선전력전송장치(20)로부터 공급되는 전력으로 주변기기(30)(30')의 작동을 하기 위한 준비 설정동작을 하게 된다.
이와 함께 각각의 주변기기(30)(30')로부터 전송된 고유ID 데이터값에 대한 분석데이터는 컴퓨터로 전송되어 주변기기(30)(30')의 작동을 준비하게 된다. 즉 상기 주변기기(30)(30')에 대한 상태 및 종류에 대한 데이터를 USB전송방식으로 상기 컴퓨터(10)로 전송하는 주변기기정보전송단계(S06)를 수행하는 것이다.
이에 컴퓨터에서는 일반적인 주변기기의 작동 준비과정에서와 같이, 해당 주변기기의 종류를 검색하여 분류하고, 해당 주변기기의 작동을 위한 드라이버의 설치여부를 검색하며, 이에 드라이버가 설치되어있지 않으면 자동으로 설치작업을 하거나 해당 주변기기에 드라이버가 존재하는지 여부를 무선전력전송장치(20)를 통하 여 해당 주변기기에 전송하게 된다. 이에 해당 주변기기에 구동용 드라이버가 존재하지 않을 때에는 해당 주변기기의 작동을 위한 구동드라이버를 사용자에게 요청하는 메세지 창이 열리게 되어 해당 주변기기의 작동을 준비하게 된다.
이와 같이 주변기기(30)(30')에 작동을 위한 전력이 공급되고, 컴퓨터에서 해당 주변기기의 작동을 위한 구동 드라이버가 설치되어 주변기기 작동을 준비가 완료된 상태에서, 해당 주변기기와의 데이터 처리를 위한 전송을 하게 된다. 즉 출력장치로 주변기기가 구비되는 경우에는 해당 주변기기로 출력에 대한 데이터 신호를 무선전력전송장치(20)를 통하여 송신하게 된다. 마찬가지로 입력장치로 주변기기가 구비되는 경우에는 해당 주변기기로부터 데이터를 입력받아 컴퓨터로 전송하는 것이다.
즉 사용자에 의하여 상기 주변기기(30)를 통하여 입력되는 데이터 신호를 수신하기 위하여 수신대기하거나 컴퓨터의 명령에 의하여 주변기기가 작동되도록 하는 데이터 신호의 전송을 대기하는 주변기기 작동대기단계(S07)를 진행하게 된다.
상기와 같이 구비되는 본 발명에 따른 무선전력전송시스템(A)에 의하여 유도자기장을 이용하여 입력장치 또는 출력장치로 되는 주변기기를 작동하는 것으로, 무접점으로 데이터를 송수신하고 전력을 공급하기 때문에 복잡한 전선을 이용하지 않아 사용이 편리한 장점이 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변형하여 실시할 수 있다.
도 1은 본 발명 무선전력전송시스템에 대한 개략적인 예시도.
도 2는 본 발명 무선전력전송시스템에 대한 구성도.
도 3은 본 발명 무선전력전송시스템에 대한 제어 흐름도.
도 4는 종래기술에 따른 주변기기에 대한 개략적인 예시도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
A : 무선전력전송시스템 10 : 컴퓨터
20 : 무선전력전송장치 21 : 전송장치제어부
22 : USB모듈 23 : 공진컨버터
30 : 주변기기 31 : 주변기기제어부

Claims (6)

  1. 컴퓨터(10)로부터 전력을 수신받고 전력신호 또는 데이터신호를 포함하는 신호를 송수신하도록 구비되는 무선전력전송장치(20)가 구비되고, 상기 무선전력전송장치(20)와 무접점의 무선전력전송으로 전력을 수신받고 데이터를 송수신하는 무선통신의 주변기기(30)가 구비되며,
    상기 무선전력전송장치(20)는 상기 컴퓨터(10)와의 신호통신을 제어하고 무선전력전송장치(20)의 작동을 제어하는 전송장치제어부(21);
    상기 전송장치제어부(21)의 제어에 의하여 상기 주변기기(30)로 전력신호와 데이터신호로 된 출력신호를 변환하여 1차측안테나(231)로 전송하는 공진컨버터(23);
    상기 전송장치제어부(21)의 제어에 의하여 전력신호와 데이터신호로 된 출력신호를 수신받아 상기 공진컨버터(23)에 전송하고 부츠트랩 게이트 드라이브를 구비한 게이트드라이버(24); 및
    상기 공진컨버터(23)와 연결되어 1차측안테나(231)와 연결되어 상기 주변기기(30)로부터 전송되는 데이터 신호를 검출하여 상기 전송장치제어부(21)로 전송하는 신호검출부(25)가 구비되고,
    상기 주변기기(30)는 상기 무선전력전송장치(20)의 1차측안테나(231)에 의해 발생된 유도자기장으로 되는 출력신호를 2차측안테나(321)에서 수신받아 발생되는 유도기전력으로 부터 전력 및 데이터신호로 변환하는 2차측정류회로부(32);
    상기 2차측정류회로부(32)와 연결되어 배터리셀(33)에 충전전력을 공급하고, 상기 1차측안테나(231) 및 상기 2차측안테나(321)에 의해 송수신되는 데이터를 처리하며, 상기 주변기기(30)의 상태, 입력신호, 상기 주변기기(30)의 고유ID 데이터값에 대한 데이터신호를 발신하도록 제어하는 주변기기제어부(31)가 구비되고,
    상기 주변기기제어부(31)는 충전제어부(34)와 신호처리제어부(35)로 구비되고, 상기 충전제어부(34)는 상기 2차측정류회로부(32)로부터 공급되는 전력을 상기 배터리셀(33)에 충전되도록 구비되며, 상기 신호처리제어부(35)는 기기메모리부(351)에 저장된 고유ID 데이터값에 대한 신호 및 사용자에 의하여 입력되어지는 데이터신호를 변환하여 상기 무선전력전송장치(20)로 전송되도록 구비되고,
    상기 무선전력전송장치(20)는 상기 컴퓨터(10)의 USB포트와 연결되는 장치USB포트(221)와 연결되어 상기 컴퓨터(10)와의 USB통신을 제어하는 USB모듈(22)이 구비되고, 상기 전송장치제어부(21)는 상기 USB모듈(22)의 신호통신을 제어하도록 구비되며, 상기 무선전력전송장치(20)는 상기 전송장치제어부(21)가 상기 컴퓨터(10)의 USB포트와 연결되어 상기 컴퓨터(10)로부터 전원이 공급되면 상기 1차측안테나(231)를 통하여 송수신이 가능한 주변기기를 탐색하기 위하여 주변기기의 고유ID를 호출하는 제어신호가 발생되도록 제어하며, 상기 무선전력전송장치(20)는 상기 주변기기(30)로부터 전송되는 주변기기 고유ID 데이터값을 상기 전송장치제어부(21)의 제어에 의하여 판별하는 고유ID판독부(26)가 구비되는 무선전력전송시스템에 있어서,
    상기 무선전력전송장치(20)는 데이터의 송수신상태를 표시하는 상태표시LED(27)가 구비되고, 상기 상태표시LED(27)는 상기 컴퓨터(10)와 USB 데이터 송수신상태를 표시하는 USB-LED(271), 상기 주변기기(30)와 데이터 송수신상태를 표시하는 기기LED(272)가 구비되며,
    상기 무선전력전송장치(20)의 전송장치제어부(21)는 상기 컴퓨터(10)로부터 공급받아 무접점으로 상기 주변기기(30)로 전력을 전송하기 위한 전력제어모듈(211);
    상기 주변기기(30)의 고유ID 데이터값에 의한 판별 및 상기 주변기기(30)의 상태의 판별, 컴퓨터(10)로 주변기기의 정보를 전송하는 전송제어 및 상기 주변기기(30)에서 입력되는 데이터와 컴퓨터(10)로부터 제공되어 상기 주변기기(30)로 전송되도록 하는 데이터로 하는 신호데이터를 처리하기 위한 주변기기제어모듈(212)이 구비되는 것을 특징으로 하는 무선주변기기용 무선전력전송장치를 구비한 무선전력전송시스템.
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