KR101178599B1 - 외부기기 제어를 위한 콘센트 - Google Patents

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Abstract

전원 연결 홈을 구비하고, 휴대단말을 연결하기 위한 USB 포트를 구비한 콘센트로서, 교류 전원을 입력받아 설정된 전압의 직류로 변환하는 전원공급모듈; 상기 전원공급모듈에 연결되어 상기 USB 포트에 연결되는 휴대단말을 충전하는 충전부; 상기 USB 포트에 연결되는 외부기기의 출력신호를 감지하는 USB 제어부; 가정 내 전자기기와 유선 통신하도록 하는 통신 인터페이스; 및 소정의 프로그램이 임베드(embed) 되어 있어 상기 각 구성 부분을 제어하고, 외부기기의 연결이나 사용자 조작에 의한 명령을 수신하여 대응하는 동작을 수행하는 마이크로 제어부를 포함하며, 상기 휴대단말에 설치된 애플리케이션에 의한 제어 명령이 상기 USB 포트와 USB 제어부를 통하여 상기 마이크로 제어부에 전달되고, 상기 마이크로 제어부는 상기 통신 인터페이스를 통하여 상기 제어 명령에 기초하여 상기 전자기기를 제어하는 외부기기 제어를 위한 콘센트가 개시된다

Description

외부기기 제어를 위한 콘센트{Consent for controlling ouside device}
본 발명은 콘센트에 관한 것으로, 특히 휴대단말을 이용하여 외부기기를 제어할 수 있는 콘센트에 관련한다.
최근 들어 옥내 전등을 제어하는 기계식 스위치에서 네트워크 스위치를 설치하는 아파트가 늘어나면서 여러 기능들이 내장된 전자식 스위치의 개발이 확대되고 있다.
예를 들어, 특허 제0760693호에서는, 가정이나 사무실 또는 숙박업소 등과 같은 건물의 벽에 매립 설치되며, 외면에 휴대폰과 같은 전자제품의 플러그가 삽입되는 전원 연결홈이 형성되는 매립형 콘센트 본체, 및 상기 매립형 콘센트 본체에 일연체로 구비되어, 상기 휴대폰과 같은 전자제품을 충전시키는 충전 회로장치를 포함하여 구성된 충전회로 일체형 매립형 콘센트를 개시하고 있다.
이러한 콘센트에 의하면, 사용자가 휴대폰과 같은 전자제품을 충전하고자 하는 경우에 충전 회로장치의 단자 몸체에 구비된 연결단자와 전자제품의 연결단자를 접속시켜 간편하게 충전시킬 수 있다는 이점이 있다.
이와 같이, 다양한 기능을 구비한 콘센트를 제공함으로써 사용자의 편의성을 더욱 향상시킬 수 있다.
본 발명은 이러한 요구에 부응하여 제안되는 것으로, 본 발명의 목적은 휴대단말과 연결되어 외부기기를 제어할 수 있는 콘센트를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 구조가 간단하면서 휴대단말의 충전기능과 직류전압의 출력기능을 갖는 콘센트를 제공하는 것이다.
상기의 목적은, 전원 연결 홈을 구비하고, 휴대단말을 연결하기 위한 USB 포트를 구비한 콘센트로서, 교류 전원을 입력받아 설정된 전압의 직류로 변환하는 전원공급모듈; 상기 전원공급모듈에 연결되어 상기 USB 포트에 연결되는 휴대단말을 충전하는 충전부; 상기 USB 포트에 연결되는 외부기기의 출력신호를 감지하는 USB 제어부; 가정 내 전자기기와 유선 통신하도록 하는 통신 인터페이스; 및 소정의 프로그램이 임베드(embed) 되어 있어 상기 각 구성 부분을 제어하고, 외부기기의 연결이나 사용자 조작에 의한 명령을 수신하여 대응하는 동작을 수행하는 마이크로 제어부를 포함하며, 상기 휴대단말에 설치된 애플리케이션에 의한 제어 명령이 상기 USB 포트와 USB 제어부를 통하여 상기 마이크로 제어부에 전달되고, 상기 마이크로 제어부는 상기 통신 인터페이스를 통하여 상기 제어 명령에 기초하여 상기 전자기기를 제어하는 외부기기 제어를 위한 콘센트에 의해 달성된다.
바람직하게, 상기 콘센트는 직류전원을 출력하는 출력 잭을 더 구비하고, 상기 충전부에 의한 충전 기능과, 상기 출력 잭을 통한 직류 전원의 출력 기능을 활성화 또는 비활성화시키기 위한 스위칭 신호를 상기 마이크로 제어부에 전달하는 스위칭부를 더 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 콘센트는 상기 충전부에 의한 충전 완료를 통보하는 부저를 더 구비하며, 상기 스위칭부는 상기 부저의 동작을 활성화하거나 비활성화시키기 위한 스위칭 신호를 상기 마이크로 제어부에 전달하는 스위칭부를 더 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 통신 인터페이스는 RS-485 시리얼 통신을 이용할 수 있다.
상기의 구조에 의하면, 휴대단말에 설치된 애플리케이션을 이용하여 콘센트의 USB 포트를 통하여 외부기기, 즉 가정 내 전자기기를 제어할 수 있다.
또한, 구조가 간단하면서 휴대단말의 충전기능과 직류전압의 출력기능을 갖는다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 콘센트를 나타내는 외관도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 콘센트의 구성을 나타내는 블록도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 콘센트를 나타내는 외관도이다.
도 1을 참조하면, 본체(100) 전면의 하부에는 플러그가 꽂히는 전원 연결 홈(120)이 형성된다.
그리고, 전원 연결 홈(120) 위에는 외부기기에 연결된 USB 단자가 연결되는 USB 포트(170)가 설치되고, 그 좌우에 각각 직류전압이 출력되는 출력 잭(180)과 충전 완료를 알리는 부저(190)가 설치된다.
또한, USB 포트(170) 위에는 충전 상황이나 구동 모드를 알려주는 LED(160)가 배치되고, 그 위에 기능 스위치(130, 140, 150)가 배치된다.
기능 스위치로는 충전 온/오프 스위치(130), 구동모드 선택스위치(140) 및 부저 온/오프 스위치(150)가 있으며, 각각 충전기능, 직류전압 출력기능, 그리고 부저(190)의 동작을 활성화하거나 비활성화시키는 스위치이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 콘센트의 구성을 나타내는 블록도이다.
전원공급모듈(SMPS, 104)은 교류 전원을 입력받아 설정된 전압의 직류로 변환하고 각 구성부분에 공급한다.
전압조정기(regulator, 103)는 전원공급모듈(104)에서 공급된 전원을 안정화시킨다.
전압조정기(103)에는 콘센트의 외부로 노출되는 출력 잭(180)이 연결되어, 외부기기에 일정 전압의 직류전원을 공급한다.
충전부(102)는 충전 IC 등으로 이루어져 USB 포트(170)를 통하여 연결되는 외부기기(300)를 충전시킨다. 또한, 충전부(102)는 충전에 관련된 정보, 가령 충전완료 정보 등을 마이크로 제어부(101)에 전달하거나, USB 포트(170)를 통하여 연결된 외부기기(300)의 과충전을 방지하는 기능을 갖는다.
USB 제어부(106)는 IC 칩으로, USB 포트(170)에 연결되는 외부기기의 출력신호를 감지한다.
통신 인터페이스(105)는, 가령 RS-485 시리얼 통신을 이용하여 가정 내 조명기기(200)나 온도제어기 또는 환기장치(210) 등과 통신할 수 있도록 한다.
스위칭부(107)는 충전 온/오프 스위치(130), 구동모드 선택스위치(140) 및 부저 온/오프 스위치(150)로부터의 스위칭 신호를 마이크로 제어부(101)에 전달한다.
마이크로 제어부(MCU, 101)에는 소정의 프로그램이 임베드(embed) 되어 있어 각 부분을 제어하고, 외부기기의 연결이나 사용자 조작에 의한 명령을 수신하여 대응하는 동작을 수행한다.
LED(160)와 부저(190)는 마이크로 제어부(101)의 제어에 의해 온/오프 하거나 음향을 출력한다.
상기와 같은 구조를 갖는 콘센트의 동작에 대해 설명한다.
휴대단말을 이용한 가정 내 전자기기의 제어
휴대단말(300), 가령 스마트폰에는 전자기기의 제어를 위한 애플리케이션이 설치된다.
애플리케이션이 설치된 휴대단말(300)에 연결된 USB 단자를 콘센트의 USB 포트(170)에 끼우면, USB 제어부(106)는 휴대단말(300)로부터 출력되는 신호를 감지하여 휴대단말(300)로부터의 제어명령을 수신 대기한다.
휴대단말(300)에 설치된 애플리케이션을 구동하여 가령 조명기기(200)의 디밍을 조정하고자 조명기기를 선택하면, 애플리케이션은 사용자 조작에 따른 신호를 USB 제어부(106)에 전달한다.
USB 제어부(106)는 이 신호를 마이크로 제어부(101)에 전달하고, 마이크로 제어부(101)는 전달된 신호에 대응하여 현재 통신 인터페이스(105)를 통하여 제어할 수 있는 조명기기 정보, 가령 조명기기 식별코드를 USB 제어부(106)에 전달한다.
USB 제어부(106)는 수신한 조명기기 정보를 휴대단말(300)의 애플리케이션에 전달하고, 애플리케이션은 조명기기 정보를 휴대단말(300)의 화면에 표시한다.
이어, 사용자 조작에 의해 조명기기가 선택되고 디밍 신호가 입력되면, 애플리케이션은 선택된 조명기기의 식별코드와 디밍 신호를 USB 제어부(106)에 전달하고, USB 제어부(106)는 이를 마이크로 제어부(101)에 전달한다.
결과적으로, 마이크로 제어부(101)는 해당 조명기기를 제어하여 조명을 어둡게 하거나 밝게 할 수 있다.
외부기기의 충전
충전부(102)는 USB 포트(170)에 연결된 휴대단말(300)을 인식하여 전원을 공급하여 충전을 수행한다.
상기한 바와 같이, 충전 온/오프 스위치(130)는 충전부(102)의 동작을 활성화하거나 비활성화시킨다. 즉, 콘센트의 크기가 제한되어 있기 때문에, 여기에 적용되는 전원공급모듈(104)의 용량은 작을 수밖에 없다. 따라서, 외부기기를 충전하면서, 출력 잭(180)으로부터 직류 전원을 공급하게 되면, 전원공급모듈(104)의 용량의 한계로 문제가 발생할 수 있기 때문에, 출력 잭(180)을 통하여 직류 전원을 사용하고 있는 경우에는 충전 온/오프 스위치(130)로 충전기능을 비활성화하는 것이 바람직하다.
충전 온/오프 스위치(130)가 사용자 조작으로 눌려지면, 스위칭부(107)는 이를 마이크로 제어부(101)에 전달하고, 마이크로 제어부(101)는 충전부(102)를 제어하여 충전기능을 활성화 또는 비활성화시킨다.
충전부(102)는 휴대단말(300)에의 충전이 완료된 경우, 이를 감지하여 마이크로 제어부(101)에 전달하고, 마이크로 제어부(101)는 LED(160)를 점등시키거나 부저(190)에서 알람이 출력되도록 하여 충전 완료를 통보한다.
이때, 부저 온/오프 스위치(150)에 의해 미리 부저(190)의 동작을 활성화하거나 비활성화시킬 수 있는데, 가령 야간에는 부저(190)가 울리는 것을 방지하기 위해서 비활성화시킬 수 있다.
직류 전원 출력
출력 잭(180)에 연결되는 외부기기에 직류 전원이 공급된다. 여기서, 상기한 바와 같이, 구동모드 선택스위치(140)는 출력 잭을 통한 직류전압의 출력을 활성화 또는 비활성화시킨다. 이는 충전 온/오프 스위치(130)에 의한 동작과 동일한 이유에서 이루어진다.
구동모드 선택스위치(140)가 사용자 조작으로 눌려지면, 스위칭부(107)는 이를 마이크로 제어부(101)에 전달하고, 마이크로 제어부(101)는 전압조정기를 제어하여 충전기능을 활성화 또는 비활성화시킨다.
이상에서는 본 발명의 실시 예를 중심으로 설명하였지만, 당업자의 수준에서 다양한 변경을 가할 수 있음은 물론이다.
가령, 출력 잭은 전압조정기가 아닌 전원공급모듈에 직접 연결될 수 있다. 또한, 제조원가를 고려하거나 구조를 간단히 하기 위해 전압조정기는 생략할 수 있다.
또한, 가스 제어의 경우 타이머 기능을 추가하여 타이머 알람시 가스 차단도 가능하도록 할 수 있다.
따라서, 본 발명의 권리범위는 상기한 실시 예에 한정되어 해석될 수 없으며, 이하에 기재되는 특허청구범위에 의해 해석되어야 한다.
100: 본체
101: 마이크로 제어부
102: 충전부
103: 전압조정기
104: 전원공급모듈
105: 통신 인터페이스
106: USB 제어부
107: 스위칭부
120: 전원 연결 홈
130: 충전 온/오프 스위치
140: 구동모드 선택스위치
150: 부저 온/오프 스위치
160: LED
170: USB 포트
180: 출력 잭
190: 부저
200: 조명기기
300: 휴대단말

Claims (4)

  1. 전원 연결 홈을 구비하고, 휴대단말을 연결하기 위한 USB 포트를 구비한 콘센트로서,
    교류 전원을 입력받아 설정된 전압의 직류로 변환하는 전원공급모듈;
    상기 전원공급모듈에 연결되어 상기 USB 포트에 연결되는 휴대단말을 충전하는 충전부;
    직류전원을 출력하는 출력 잭;
    상기 USB 포트에 연결되는 외부기기의 출력신호를 감지하는 USB 제어부;
    가정 내 전자기기와 유선 통신하도록 하는 통신 인터페이스;
    소정의 프로그램이 임베드(embed) 되어 있어 상기 전원공급모듈. 충전부, USB 제어부 및 통신 인터페이스를 각각 제어하고, 외부기기의 연결이나 사용자 조작에 의한 명령을 수신하여 대응하는 동작을 수행하는 마이크로 제어부; 및
    상기 충전부에 의한 충전 기능과, 상기 출력 잭을 통한 직류 전원의 출력 기능을 활성화 또는 비활성화시키기 위한 스위칭 신호를 상기 마이크로 제어부에 전달하는 스위칭부를 포함하며,
    상기 휴대단말에 설치된 애플리케이션에 의한 제어 명령이 상기 USB 포트와 USB 제어부를 통하여 상기 마이크로 제어부에 전달되고, 상기 마이크로 제어부는 상기 통신 인터페이스를 통하여 상기 제어 명령에 기초하여 상기 전자기기를 제어하는 것을 특징으로 하는 외부기기 제어를 위한 콘센트.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 콘센트는 상기 충전부에 의한 충전 완료를 통보하는 부저를 더 포함하며,
    상기 스위칭부는 상기 부저의 동작을 활성화하거나 비활성화시키기 위한 스위칭 신호를 상기 마이크로 제어부에 추가로 전달하는 것을 특징으로 하는 외부기기 제어를 위한 콘센트.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 통신 인터페이스는 RS-485 시리얼 통신을 이용하는 것을 특징으로 하는 외부기기 제어를 위한 콘센트.
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