KR101346689B1 - Ｒｓ-485를 기반으로 하는 홈네트워크 시스템 - Google Patents

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Abstract

RS-485를 기반으로 하는 홈네트워크 시스템이 개시된다. 본 발명에 따른 RS-485를 기반으로 하는 홈네트워크 시스템은 RS-485를 기반으로 하는 홈네트워크 시스템은 RS-485 통신을 기반으로 월패드와 디바이스들 사이에서 디바이스 제어와 디바이스 조회를 포함하는 제어가 이루어지는 홈네트워크 시스템으로서, 월패드와 디바이스들 사이에 설치되는 통상의 RS-485 통신 인터페이스, 및 상기 월패드와 상기 디바이스들 사이에 상기 RS-485 통신 인터페이스와 나란하게 설치되는 이벤트 라인을 구비하고, 상기 디바이스들의 각각은, 평상시에는 디바이스 내부 동작만 처리하도록 제어하고 이벤트 발생시에는 이벤트가 발생하였음을 통지하며 이벤트 라인의 전압이 제1 전압 레벨 또는 제2 전압 레벨인지와 무관하게 월패드 제어 명령이 감지되면 RS-485 기반 제어 동작을 수행하고, 월패드 조회 명령이 감지되면 RS-485 기반 조회 명령을 수행하여 월패드로 조회 응답을 보낸 후 이벤트가 완료되었음을 통지하는 디바이스 제어부, 및 출력단은 상기 이벤트 라인의 일단에 접속되어 상기 디바이스 제어부로부터 이벤트가 발생한 것으로 통지되면 상기 이벤트 라인의 전압 레벨을 이벤트가 발생하지 않은 상태임을 나타내는 제1 레벨에서 이벤트가 발생하였음을 나타내는 제2 레벨로 전압 레벨을 변경하여 상기 이벤트 라인으로 출력하며 상기 디바이스 제어부로부터 이벤트가 완료된 것으로 통지되면 제2 전압 레벨에서 제1 레벨로 전압 레벨을 복귀하여 상기 이벤트 라인으로 출력하는 이벤트 생성부를 구비하고, 상기 월패드는 상기 이벤트 라인의 타단에 접속되어 이벤트 발생을 감지하는 이벤트 감지부와, 디바이스 정보를 임시로 저장하며 RS-485 디바이스 조회로 얻어진 새로운 디바이스 정보가 있으면 덮어쓰기로 업데이트되는 디바이스 정보 임시 저장부, 및 상기 이벤트 감지부를 체크하여 이벤트가 발생한 것으로 체크되면 RS-485 기반의 디바이스 조회를 수행하여 RS-485 디바이스 정보 임시 저장부에 조회된 디바이스 정보를 업데이트하고, 이벤트 감지부를 체크하여 이벤트가 발생하지 않은 것으로 체크된 상태에서 디바이스 제어가 필요한 경우에는 RS-485 기반의 디바이스 제어를 수행하며 월패드 내부 동작 처리중에 디바이스 정보가 필요한 경우에는 상기 디바이스 정보 임시 저장부에 저장되어 있는 데이터를 사용하도록 제어하는 월패드 제어부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 RS-485를 기반으로 하는 홈네트워크 시스템은 ① 실시간으로 RS-485 통신을 하지 않아서 전력 낭비가 없다. ② 실시간으로 디바이스 정보 조회를 하지 않아서 CPU 성능이 저하되지 않는다. ③ 두 개 이상의 디바이스 변경 정보 이벤트가 발생하여도 종래의 RS-485 이벤트방식에서 발생하던 RS-485 통신 데이터가 합쳐져서 정상 데이터를 전달하지 못하는 문제점이 발생하지 않는다. ④ 월패드에서 디바이스 제어 이벤트가 발생하고 디바이스에서도 변경 정보 이벤트가 발생하는 경우에도 종래의 RS-485 이벤트방식에서 발생하던 RS-485 통신 데이터가 서로 합쳐져서 정상 데이터를 전달하지 못하는 문제점이 발생하지 않는다. ⑤ 월패드는 이벤트 발생시 조회과정을 통해 디바이스의 상태를 임시 저장할 수 있으므로, 월패드에서 조회 신호가 발생했을 경우 즉시 결과 값을 전달할 수 있다는 효과가 있다.

Description

ＲＳ-485를 기반으로 하는 홈네트워크 시스템{Home-network system based on RS-485}
본 발명은 홈네트워크 시스템에 관한 것으로 특히 RS-485를 기반으로 하는 홈네트워크 시스템에 관한 것이다.
많은 일반적인 홈네트워크 시스템들은 RS-485를 기반으로 하여 마스터인 월패드와 슬레이브인 디바이스들 사이에서 제어가 이루어진다. 이러한 종래의 RS-485를 기반으로 하는 홈네트워크 시스템은 월패드 에서 제어하는 디바이스들의 정보를 조회/제어 할 때 생기는 전력 낭비 문제,마스터 슬레이브 폴링방식에 의한 조회 시간 지연 문제, CPU 성능 저하 문제, RS-485 통신 데이터가 서로 합쳐져서 정상적으로 데이터 전달이 되지 않는 상황이 빈번하게 발생한다는 문제점이 있다.
도 1에는 종래의 RS-485 기반의 홈네트워크 시스템에서 RS-485 마스터/슬레이브 폴링(Master / Slave Polling) 방식을 설명하기 위한 월패드와 디바이스 사이의 접속도를 나타내었다. 도 1을 참조하면, 종래의 RS-485 기반의 홈네트워크 시스템에서 RS-485 마스터/슬레이브 폴링 방식에서는 n을 디바이스들의 수라 할 때 홈네트워크 시스템의 제어 대상인 n 개의 디바이스들(10_1, 10_2, 10_3,..,10_n)을 제어하는 과정에서 월패드(12)에서 디바이스 정보를 조회하기 위하여, 제1 디바이스 정보 조회, 제1 디바이스 정보 확인, 제2 디바이스 정보 조회, 제2 디바이스 정보 확인, 제3 디바이스 정보 조회, 제3 디바이스 정보 확인,..., 제n 디바이스 정보 조회, 제n 디바이스 정보 확인과 같이 월패드(12)에서 n 개의 디바이스들(10_1, 10_2, 10_3,..,10_n)로 RS-485 통신을 사용하여 정보 조회 데이터를 보내서 디바이스 정보를 조회한다. 이때, n 개의 디바이스들(10_1, 10_2, 10_3,..,10_n)은 월패드(12)로 RS-485 통신으로 디바이스 정보 데이터를 보냄으로써 디바이스 정보 조회에 대한 응답을 하게 되며, 월패드(12)에서 n 개의 디바이스들(10_1, 10_2, 10_3,..,10_n)을 제어하는 과정은 월패드(12)에서 디바이스 제어 이벤트가 발생하면 RS-485 통신으로 정보 조회 데이터를 보내지 않고 제어 데이터를 보내서 디바이스를 제어하게 된다.
하지만, 상기와 같은 종래의 RS-485 기반의 홈네트워크 시스템에서 RS-485 마스터/슬레이브 폴링 방식에서는 실시간으로 RS-485 통신하기 때문에 전력 낭비가 된다는 점, 실시간으로 월패드(12)에서 n 개의 디바이스들(10_1, 10_2, 10_3,..,10_n)에 대한 디바이스 정보를 조회하여야 변경된 디바이스 정보를 알 수 있다는 점, 실시간으로 디바이스 정보를 조회하므로 CPU의 자원이 많이 소요되어 CPU 성능이 저하된다는 점에서 문제가 있고, 조회요청이 있은 후 조회결과를 얻기까지 디바이스 개수에 비례해서 시간이 걸리고 디바이스 개수가 많으면 원하는 시간 내에 결과를 얻기 힘들다는 문제점이 있다.
한편, 종래의 RS-485 기반의 홈네트워크 시스템에서 RS-485 이벤트방식이라고 칭해지는 방법에서는 월패드(12)에서 디바이스 정보를 조회할 때, 월패드(12)에서는 실시간으로 디바이스 정보를 조회하지 않고 디바이스에서 이벤트가 발생되면 디바이스는 월패드로 이벤트를 전달한다. 월패드(12)에서 디바이스 제어 이벤트가 발생되면 월패드(12)는 디바이스로 제어 이벤트를 전달한다.
하지만, 상기와 같은 종래의 방법은 두 개 이상의 디바이스 변경 정보 이벤트가 발생되면 디바이스는 이벤트 전달 시점을 결정하지 못하여 두 개 이상의 디바이스에서 정보 이벤트를 바로 보내므로 RS-485 인터페이스(14)를 통한 이벤트 데이터가 서로 합쳐져서 정상적으로 데이터를 전달할 수 없는 현상이 발생하고, 월패드(12)에서 디바이스 제어 이벤트가 발생하고 디바이스측에서도 정보가 변경되어 이벤트가 발생 되는 경우에는 월패드(12)와 디바이스의 양측 모두에서 각각 제어 이벤트와 정보 이벤트 전달 시점을 결정할 수 없어 월패드(12)에서는 제어 이벤트를 디바이스로 보내고, 디바이스에서는 정보 이벤트를 월패드(12)로 보내므로 RS-485 인터페이스(14)를 통한 통신 이벤트 데이터가 서로 합쳐져서 정상적으로 데이터 전달이 이루어지지 않는다는 문제점이 있으며, 이러한 문제는 디바이스의 개수가 많아질수록 발생 확률이 급격히 증가되므로 반드시 해결해야 한다는 요구가 존재한다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 RS-485 인터페이스를 기반으로 하는 홈네트워크 시스템에서 다수 개의 디바이스들이 접속되어도 조회 시간이 지연이 발생하기 않고, CPU 성능도 저하되지 않으며, RS-485 통신 데이터가 서로 합쳐져서 정상적으로 데이터 전달이 되지 않는 상황이 발생되지 않도록 개선된 RS-485를 기반으로 하는 홈네트워크 시스템을 제공하는 것이다.
상기 과제를 이루기 위한 본 발명에 따른 RS-485를 기반으로 하는 홈네트워크 시스템은 RS-485 통신을 기반으로 월패드와 디바이스들 사이에서 디바이스 제어와 디바이스 조회를 포함하는 제어가 이루어지는 홈네트워크 시스템으로서,
월패드와 디바이스들 사이에 설치되는 통상의 RS-485 통신 인터페이스; 및
상기 월패드와 상기 디바이스들 사이에 상기 RS-485 통신 인터페이스와 나란하게 설치되는 이벤트 라인;을 구비하고,
상기 디바이스들의 각각은,
평상시에는 디바이스 내부 동작만 처리하도록 제어하고 이벤트 발생시에는 이벤트가 발생하였음을 통지하며 이벤트 라인의 전압이 제1 전압 레벨 또는 제2 전압 레벨인지와 무관하게 월패드 제어 명령이 감지되면 RS-485 기반 제어 동작을 수행하고, 월패드 조회 명령이 감지되면 RS-485 기반 조회 명령을 수행하여 월패드로 조회 응답을 보낸 후 이벤트가 완료되었음을 통지하는 디바이스 제어부; 및
출력단은 상기 이벤트 라인의 일단에 접속되어 상기 디바이스 제어부로부터 이벤트가 발생한 것으로 통지되면 상기 이벤트 라인의 전압 레벨을 이벤트가 발생하지 않은 상태임을 나타내는 제1 레벨에서 이벤트가 발생하였음을 나타내는 제2 레벨로 전압 레벨을 변경하여 상기 이벤트 라인으로 출력하며 상기 디바이스 제어부로부터 이벤트가 완료된 것으로 통지되면 제2 전압 레벨에서 제1 레벨로 전압 레벨을 복귀하여 상기 이벤트 라인으로 출력하는 이벤트 생성부;를 구비하고,
상기 월패드는,
상기 이벤트 라인의 타단에 접속되어 이벤트 발생을 감지하는 이벤트 감지부;
디바이스 정보를 임시로 저장하며 RS-485 인터페이스를 통한 디바이스 조회로 얻어진 새로운 디바이스 정보가 있으면 덮어쓰기로 업데이트되는 디바이스 정보 임시 저장부; 및
상기 이벤트 감지부를 체크하여 이벤트가 발생한 것으로 체크되면 RS-485 인터페이스를 통한 디바이스 조회를 수행하여 상기 디바이스 정보 임시 저장부에 조회된 디바이스 정보를 업데이트하고, 상기 이벤트 감지부를 체크하여 이벤트가 발생하지 않은 것으로 체크된 상태에서 디바이스 제어가 필요한 경우에는 RS-485 기반의 디바이스 제어를 수행하며 월패드 내부 동작 처리중에 디바이스 정보가 필요한 경우에는 상기 디바이스 정보 임시 저장부에 저장되어 있는 데이터를 사용하도록 제어하는 월패드 제어부;를 구비하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 이벤트 생성부는,
출력단은 상기 이벤트 라인의 일단에 접속되어 상기 디바이스 제어부로부터 이벤트가 발생한 것으로 통지되면 상기 이벤트 라인의 전압 레벨을 이벤트가 발생하지 않은 상태임을 나타내는 제1 레벨에서 이벤트가 발생하였음을 나타내는 제2 레벨로 전압 레벨을 변경하여 상기 이벤트 라인으로 출력하며 상기 디바이스 제어부로부터 이벤트가 완료된 것으로 통지되면 제2 전압 레벨에서 제1 레벨로 전압 레벨을 복귀하여 상기 이벤트 라인으로 출력하되,
디바이스 이벤트 생성부 출력 라인단에 전류 전압 구동소자인 FET를 오픈 드레인(Open Drain)으로 구성하여 복수 개 디바이스들 중 어느 하나 이상으로부터 디바이스 이벤트가 발생하면 상기 이벤트 라인을 제2 레벨로 변경되도록 설계된 것이 바람직하다.
또한, 상기 이벤트 감지부는,
상기 이벤트 라인의 타단에 접속되어 이벤트 발생을 감지하되,
상기 월패드의 이벤트 감지부 입력 라인단에는 전류 구동소자인 포토커플러를 사용하여 여러 개의 출력을 입력으로 받아도 무방하게 디바이스 이벤트 입력을 받을 수 있게 설계된 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 RS-485를 기반으로 하는 홈네트워크 시스템은 ① 실시간으로 RS-485 통신을 하지 않아서 전력 낭비가 없다. ② 실시간으로 디바이스 정보 조회를 하지 않아서 CPU 성능이 저하되지 않는다. ③ 두 개 이상의 디바이스 변경 정보 이벤트가 발생하여도 종래의 RS-485 이벤트방식에서 발생하던 RS-485 통신 데이터가 합쳐져서 정상 데이터를 전달하지 못하는 문제점이 발생하지 않는다. ④ 월패드에서 디바이스 제어 이벤트가 발생하고 디바이스에서도 변경 정보 이벤트가 발생하는 경우에도 종래의 RS-485 이벤트방식에서 발생하던 RS-485 통신 데이터가 서로 합쳐져서 정상 데이터를 전달하지 못하는 문제점이 발생하지 않는다. ⑤ 월패드는 이벤트 발생시 조회과정을 통해 디바이스의 상태를 임시 저장할 수 있으므로, 월패드에서 조회 신호가 발생했을 경우 즉시 결과 값을 전달할 수 있다는 효과가 있다.
도 1에는 종래의 RS-485 기반의 홈네트워크 시스템에서 RS-485 마스터/슬레이브 폴링(Master / Slave Polling) 방식을 설명하기 위한 월패드와 디바이스 사이의 접속도,
도 2는 본 발명에 따른 RS-485를 기반으로 하는 홈네트워크 시스템의 구조를 나타낸 블록도,
도 3은 본 발명에 따른 RS-485를 기반으로 하는 홈네트워크 시스템의 디바이스에 구비되는 이벤트 생성부 구조의 일 예를 나타낸 회로도,
도 4는 본 발명에 따른 RS-485를 기반으로 하는 홈네트워크 시스템의 월패드에 구비되는 이벤트 감지부 구조의 일 예를 나타낸 회로도,
도 5는 본 발명에 따른 RS-485를 기반으로 하는 홈네트워크 시스템에서의 디바이스 이벤트 전달 타이밍을 설명하기 위한 도면,
도 6은 도 5의 상태에서 디바이스들에 구비되는 이벤트 생성부의 출력 레벨과 월패드에 구비되는 이벤트 감지부의 입력 레벨을 나타낸 도면,
도 7은 본 발명에 따른 RS-485를 기반으로 하는 홈네트워크 시스템에서의 디바이스 이벤트 전달 타이밍으로 디바이스에서 이벤트가 발생한 경우를 설명하기 위한 도면,
도 8은 도 7의 상태에서 디바이스들에 구비되는 이벤트 생성부의 출력 레벨과 월패드에 구비되는 이벤트 감지부의 입력 레벨을 나타낸 도면,
도 9는 본 발명에 따른 RS-485를 기반으로 하는 홈네트워크 시스템에서의 디바이스 이벤트 전달 타이밍으로 디바이스에서 이벤트를 처리 완료한 경우를 설명하기 위한 도면,
도 10은 도 9의 상태에서 디바이스들에 구비되는 이벤트 생성부의 출력 레벨과 월패드에 구비되는 이벤트 감지부의 입력 레벨을 나타낸 도면,
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 RS-485를 기반으로 하는 홈네트워크 시스템의 디바이스 내부에 구비되는 디바이스 제어부의 제어 과정을 나타낸 흐름도, 및
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 RS-485를 기반으로 하는 홈네트워크 시스템의 월패드 내부에 구비되는 월패드 제어부의 제어 과정을 나타낸 흐름도.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 2에는 본 발명에 따른 RS-485를 기반으로 하는 홈네트워크 시스템의 구조를 블록도로써 나타내었다. 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 RS-485를 기반으로 하는 홈네트워크 시스템은 n을 디바이스의 개수라 할 때 RS-485 통신을 기반으로 월패드(20)와 디바이스들(22_1, 22_2, 22_3,..., 22_n) 사이에서 디바이스 제어와 디바이스 조회를 포함하는 제어가 이루어지는 홈네트워크 시스템(2)에 있어서,
월패드(20)와 디바이스들(22_1, 22_2, 22_3,..., 22_n) 사이에 설치되는 통상의 RS-485 통신 인터페이스(23); 및
상기 월패드(20)와 상기 디바이스들(22_1, 22_2, 22_3,..., 22_n) 사이에 상기 RS-485 통신 인터페이스(23)와 나란하게 설치되는 이벤트 라인(24);을 구비하고,
상기 디바이스들(22_1, 22_2, 22_3,..., 22_n)의 각각은,
평상시에는 디바이스 내부 동작만 처리하도록 제어하고 이벤트 발생시에는 이벤트가 발생하였음을 통지하며 이벤트 라인(24)의 전압이 제1 전압 레벨 또는 제2 전압 레벨인지와 무관하게 월패드 제어 명령이 감지되면 RS-485 기반 제어 동작을 수행하고, 월패드 조회 명령이 감지되면 RS-485 기반 조회 명령을 수행하여 월패드(20)로 조회 응답을 보낸 후 이벤트가 완료되었음을 통지하는 디바이스 제어부(25), 및
출력단은 상기 이벤트 라인의 일단에 접속되어 상기 디바이스 제어부(25)로부터 이벤트가 발생한 것으로 통지되면 상기 이벤트 라인(24)의 전압 레벨을 이벤트가 발생하지 않은 상태임을 나타내는 제1 레벨에서 이벤트가 발생하였음을 나타내는 제2 레벨로 전압 레벨을 변경하여 상기 이벤트 라인(24)으로 출력하며 상기 제어부(25)로부터 이벤트가 완료된 것으로 통지되면 제2 전압 레벨에서 제1 레벨로 전압 레벨을 복귀하여 상기 이벤트 라인으로 출력하는 이벤트 생성부(26)를 구비하고,
상기 월패드(20)는,
상기 이벤트 라인(24)의 타단에 접속되어 이벤트 발생을 감지하는 이벤트 감지부(27),
디바이스 정보를 임시로 저장하며 RS-485 디바이스 조회로 얻어진 새로운 디바이스 정보가 있으면 덮어쓰기로 업데이트되는 디바이스 정보 임시 저장부(28), 및
상기 이벤트 감지부(27)를 체크하여 이벤트가 발생한 것으로 체크되면 RS-485 기반의 디바이스 조회를 수행하여 RS-485 디바이스 정보 임시 저장부(28)에 조회된 디바이스 정보를 업데이트하고, 이벤트 감지부(27)를 체크하여 이벤트가 발생하지 않은 것으로 체크된 상태에서 사용자의 월패드 조작으로 디바이스 제어가 필요한 경우에는 RS-485 기반의 디바이스 제어를 수행하며 월패드 내부 동작 처리중에 디바이스의 상태를 확인하기 위하여 디바이스 정보가 필요한 경우에는 상기 디바이스 정보 임시 저장부(28)에 저장되어 있는 데이터를 사용하도록 제어하는 월패드 제어부(29)를 구비한다.
도 3에는 본 발명에 따른 RS-485를 기반으로 하는 홈네트워크 시스템의 디바이스에 구비되는 이벤트 생성부 구조의 일 예를 회로도로써 나타내었다. 도 3을 참조하면, 이벤트 생성부(26)의 출력단은 상기 이벤트 라인의 일단에 접속되어 상기 디바이스 제어부(25)로부터 이벤트가 발생한 것으로 통지되면 상기 이벤트 라인(24)의 전압 레벨을 이벤트가 발생하지 않은 상태임을 나타내는 제1 레벨, 예를들면, "하이"에서 이벤트가 발생하였음을 나타내는 제2 레벨, 예를 들면 "로우"로 전압 레벨을 변경하여 상기 이벤트 라인(24)으로 출력하며 상기 디바이스 제어부(25)로부터 이벤트가 완료된 것으로 통지되면 제2 전압 레벨인 "로우"에서 제1 레벨인 "하이"로 전압 레벨을 복귀하여 상기 이벤트 라인(24)으로 출력하되, 전류 전압 구동소자인 FET(302)를 오픈 드레인(Open Drain)으로 구성하고 풀업(Pull-up: 304)으로 디바이스측의 이벤트 생성부(26) 출력 라인(306)단을 구성하여 여러 개의 출력을 연결해도 무방하게 디바이스 이벤트를 월패드(20)로 보낼 수 있게 이루어진 것이 바람직하다.
도 4에는 본 발명에 따른 RS-485를 기반으로 하는 홈네트워크 시스템의 월패드에 구비되는 이벤트 감지부 구조의 일 예를 나타내었다. 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 RS-485를 기반으로 하는 홈네트워크 시스템의 월패드(20)에 구비되는 이벤트 감지부(27)는 월패드 이벤트 감지부 입력 라인단에 전류 구동소자인 포토커플러(400)를 사용하여 여러 개의 출력을 입력으로 받아도 무방하게 디바이스 이벤트 입력을 받을 수 있게 설계하는 것이 보다 바람직하다.
즉, 위에서 설명한 바와 같이 디바이스들(22_1, 22_2, 22_3,..., 22_n)의 정보 변경으로 이벤트가 발생되면 이벤트 라인(24) 레벨을 "하이" 에서 "로우"로 변경한다. 월패드(20)는 입력라인이 이벤트 라인(24)에 접속된 이벤트 감지부(27)에 의해 디바이스 이벤트가 감지되면 이벤트 라인(24)을 통해 하드웨어적으로 이벤트가 마스터인 월패드(20)로 전달되며 월패드(20)는 처리하던 일이 있으면 일처리 우선 순위에 의거해 일을 처리 후 이벤트 조회와 이벤트 조회 응답 수신 및 디바이스 정보 업데이트 과정으로 이루어지는 이벤트 처리 과정으로 점프하여 처리를 수행하고 다시 평상시 기본 업무 동작으로 돌아와서 일을 처리한다.
디바이스 이벤트를 발생한 디바이스는 월패드(20)에게 이벤트 조회 응답 후 이벤트 라인 레벨을 "로우"에서 "하이"로 변경하고 디바이스 이벤트를 완료한다. 이때 월패드(20)에서는 RS-485 인터페이스(23)를 통하여 디바이스로부터 이벤트 조회 응답 데이터를 받아 디바이스 정보 임시 저장부(28)에 디바이스 정보를 업데이트 하고 추후에 디바이스 정보가 필요 할 때 RS-485 인터페이스(23)를 통한 조회 이벤트로 디바이스 정보를 조회하지 않고 디바이스 정보 임시 저장부(28)에 저장되어 있는 디바이스 정보를 사용하면 된다. 결과적으로, 월패드(20)는 실시간으로 디바이스 정보 조회를 하지 않고 이벤트가 발생 될 때만 한 번 디바이스 이벤트 조회를 하면 된다는 것에 주목할 필요가 있다.
도 5에는 본 발명에 따른 RS-485를 기반으로 하는 홈네트워크 시스템에서의 디바이스 이벤트 전달 타이밍으로 디바이스 이벤트가 없을 경우를 설명하기 위한 도면을 나타내었다. 도 5를 참조하면, 디바이스 이벤트가 없을 때(평상시)는 디바이스 이벤트 라인(24) 레벨은 예컨대 "하이"이며, 평상시에서는 월패드(20)와 디바이스들(22_1, 22_2, 22_3,..., 22_n)은 기본 내부 동작을 처리하고 있다. 즉, 도 6에 도시한 바와 같이 제1 디바이스 내지 제n 디바이스의 이벤트 생성부(26) 출력 레벨은 모두 "하이"를 유지하고 있으며, 월패드(20)에 구비되는 이벤트 감지부(27)의 입력 레벨도 "하이"를 유지하고 있다.
예컨대, 제1 디바이스(20_1)에서 이벤트가 발생하면 디바이스 제어부(25)는 이벤트가 발생하였음을 통지하고 제1 디바이스(20_1)에 구비되는 이벤트 생성부(210)는 그에 응답하여 도 7에 도시한 바와 같이 미리 규약된 레벨로 변경, 예컨대 "하이"에서 "로우"로 변경해서 월패드(20)로 이벤트 발생을 알린다. 월패드(20)의 이벤트 감지부(27)는 이벤트 라인(24) 레벨이 "하이"에서 "로우"로 변경됨을 감지하면 RS-485 인터페이스(23)을 통한 통신으로 디바이스 이벤트를 조회한다. 도 8에 도시한 바와 같이, 예컨대 제1 디바이스(22_1)의 이벤트 생성부(26) 출력 레벨은 "하이"에서 "로우"로 변경되고, 이벤트 라인(23)을 따라 월패드(20)의 이벤트 감지부(27) 입력 레벨도 "하이"에서 "로우"로 변경된다.
한편, 디바이스들(22_1, 22_2, 22_3,..., 22_n)은 월패드(20)에서 RS-485 인터페이스(23)를 통한 통신으로 조회 이벤트를 받으면 이벤트 응답을 하고 이벤트 처리를 하며, 도 9에 도시한 바와 같이 이벤트 생성부(26)는 출력 레벨을 "로우"에서 "하이"로 변경하며, 예컨대 제1 디바이스(22_1)에서 조회 이벤트를 받으면 이벤트 응답을 하고 이벤트 처리가 완료되었음을 통지하면 이벤트 생성부(26)는 출력 레벨을 "로우"에서 "하이"로 변경하고, 도 10에 도시한 바와 같이 이벤트 생성부(26)의 출력에 연결된 이벤트 라인(24)을 따라 월패드(20)의 이벤트 감지부(27) 입력레벨도 "로우"에서 "하이"로 변경된다.
이제, 월패드(20)는 디바이스로부터 이벤트 응답을 받은 응답 데이터로 디바이스 정보 임시저장부(28)에 디바이스 정보를 업데이트 한다. 월패드 내부 동작처리중 디바이스 정보가 필요하면 디바이스 정보 임시저장부(28)에 저장되어 있는 데이터를 바로 적용하면 된다.
도 11에는 본 발명의 실시예에 따른 RS-485를 기반으로 하는 홈네트워크 시스템의 디바이스 내부에 구비되는 디바이스 제어부의 제어 과정을 나타낸 흐름도로써 나타내었다. 도 11을 참조하면, 상기와 같은 본 발명에 따른 RS-485를 기반으로 하는 홈네트워크 시스템의 디바이스측(22_1, 22_2, 22_3,..., 22_n)은 평상시에는 디바이스 내부 동작만 처리(단계 S1102)하다가, 디바이스 정보가 변경되어 이벤트가 발생(S1104)될 때에만 이벤트 생성부(26)의 출력 레벨을 "하이"에서 "로우"로 변경함으로써 월패드(20)로 이벤트 발생신호를 출력(단계 S1106)하면, 이벤트 라인(24)을 통해서 변경사실, 즉, 이벤트가 발생하였다는 사실만을 월패드(20)로 통보한다.
이벤트가 발생하지 않은 경우에는 웰패드(20)로부터 제어 명령이 감지되었는지를 식별(단계 S1110)하여 제어명령이 감지된 경우에는 RS-485 인터페이스를 통한 제어 동작을 수행(단계 S1112)하고, 월패드(20)로부터 조회 명령이 감지된 경우에는 월패드(20)로 RS-485 인터페이스(23)를 통한 조회 응답을 전송(단계 S1122)한 후 이벤트 생성부(26)의 출력 레벨을 이벤트가 발생하였음을 나타내는 제2 레벨로 전압 레벨에서 이벤트가 발생하지 않은 상태임을 나타내는 제1 레벨, 예컨대 "로우"에서 "하이"로 전압 레벨을 복귀하도록 제어한다.
도 12에는 본 발명의 실시예에 따른 RS-485를 기반으로 하는 홈네트워크 시스템의 월패드 내부에 구비되는 월패드 제어부의 제어 과정을 흐름도로써 나타내었다. 도 12를 참조하면, 본 발명에 따른 RS-485를 기반으로 하는 홈네트워크 시스템의 월패드(20)는 평상시에는 월패드 내부 동작만 처리(단계 S1202)하다가 이벤트 감지부(27)로부터 이벤트가 감지(단계 S1204)되면 어느 디바이스(22_1, 22_2, 22_3,.., 22_n)가 이벤트를 발생시켰는지를 알기 위해 기존의 RS-485 인터페이스(23)를 통한 디바이스 조회를 실시(단계 S1206)하여 RS-485 인터페이스(23)를 통한 이벤트 조회 응답에서 디바이스로부터 받은 데이터로 디바이스 정보 임시 저장부(28)의 디바이스 정보를 업데이트한다(단계 S1208). 따라서, 디바이스에서 이벤트가 발생하여 이벤트가 월패드(20)로 전달되는 경우도 이벤트 사실만 전달되고 디바이스(22_1, 22_2, 22_3,.., 22_n)에서 월패드(20)로 임의로 데이터를 전송하는 상황은 발생하지 않는다. 따라서 월패드(20)는 상황에 따라 적절히 디바이스 제어 및 조회를 수행할 수 있다.
이벤트가 감지되지 않은 상태에서 디바이스 제어가 필요한 경우(단계 S1210)에는 RS-485 인터페이스(23)를 통한 디바이스 제어(단계 S1212)를 수행하고, 디바이스 조회가 필요한 경우(단계 S1220)에는 디바이스 정보 임시 저장부(28)에서 조회 정보를 제공받게 된다(단계 S1222). 즉, 월패드(20)의 내부 동작 처리 중에 디바이스 정보가 필요하면 디바이스 정보 임시 저장부(28)에 저장되어 있는 데이터를 사용하며 실시간으로 디바이스 조회를 할 필요가 없게 된다는 것에 주목하여야 할 것이다.
상기와 같은 본 발명에 따른 RS-485를 기반으로 하는 홈네트워크 시스템은 ① 실시간으로 RS-485 통신을 하지 않아서 전력 낭비가 없다. ② 실시간으로 디바이스 정보 조회를 하지 않아서 CPU 성능이 저하되지 않는다. ③ 두 개 이상의 디바이스 변경 정보 이벤트가 발생하여도 종래의 RS-485 이벤트방식에서 발생하던 RS-485 통신 데이터가 합쳐져서 정상 데이터를 전달하지 못하는 문제점이 발생하지 않는다. ④ 월패드에서 디바이스 제어 이벤트가 발생하고 디바이스에서도 변경 정보 이벤트가 발생하는 경우에도 종래의 RS-485 이벤트방식에서 발생하던 RS-485 통신 데이터가 서로 합쳐져서 정상 데이터를 전달하지 못하는 문제점이 발생하지 않는다. ⑤ 월패드는 이벤트 발생시 조회과정을 통해 디바이스의 상태를 임시 저장할 수 있으므로, 월패드에서 조회 신호가 발생했을 경우 즉시 결과 값을 전달할 수 있다는 효과가 있다.
2 : 홈네트워크 시스템
20 : 월패드
27 : 이벤트 감지부
28 : 디바이스 정보 임시 저장부
29 : 월패드 제어부
22_1, 22_2, 22_3,..., 22_n : 디바이스들
23 : 통상의 RS-485 통신 인터페이스
24 : RS-485 통신 인터페이스(23)와 나란하게 설치되는 이벤트 라인
25 : 디바이스 제어부
302 : FET
400: 포토커플러

Claims (3)

  1. RS-485 통신을 기반으로 월패드와 디바이스들 사이에서 디바이스 제어와 디바이스 조회를 포함하는 제어가 이루어지는 홈네트워크 시스템에 있어서,
    월패드와 디바이스들 사이에 설치되는 통상의 RS-485 통신 인터페이스; 및
    상기 월패드와 상기 디바이스들 사이에 상기 RS-485 통신 인터페이스와 나란하게 설치되는 이벤트 라인;을 구비하고,
    상기 디바이스들의 각각은,
    평상시에는 디바이스 내부 동작만 처리하도록 제어하고 이벤트 발생시에는 이벤트가 발생하였음을 통지하며 이벤트 라인의 전압이 제1 전압 레벨 또는 제2 전압 레벨인지와 무관하게 월패드 제어 명령이 감지되면 RS-485 기반 제어 동작을 수행하고, 월패드 조회 명령이 감지되면 RS-485 기반 조회 명령을 수행하여 월패드로 조회 응답을 보낸 후 이벤트가 완료되었음을 통지하는 디바이스 제어부; 및
    출력단은 상기 이벤트 라인의 일단에 접속되어 상기 디바이스 제어부로부터 이벤트가 발생한 것으로 통지되면 상기 이벤트 라인의 전압 레벨을 이벤트가 발생하지 않은 상태임을 나타내는 제1 레벨에서 이벤트가 발생하였음을 나타내는 제2 레벨로 전압 레벨을 변경하여 상기 이벤트 라인으로 출력하며 상기 디바이스 제어부로부터 이벤트가 완료된 것으로 통지되면 제2 전압 레벨에서 제1 레벨로 전압 레벨을 복귀하여 상기 이벤트 라인으로 출력하는 이벤트 생성부;를 구비하고,
    상기 월패드는,
    상기 이벤트 라인의 타단에 접속되어 이벤트 발생을 감지하는 이벤트 감지부;
    디바이스 정보를 임시로 저장하며 RS-485 디바이스 조회로 얻어진 새로운 디바이스 정보가 있으면 덮어쓰기로 업데이트되는 디바이스 정보 임시 저장부; 및
    상기 이벤트 감지부를 체크하여 이벤트가 발생한 것으로 체크되면 RS-485 기반의 디바이스 조회를 수행하여 RS-485 디바이스 정보 임시 저장부에 조회된 디바이스 정보를 업데이트하고, 이벤트 감지부를 체크하여 이벤트가 발생하지 않은 것으로 체크된 상태에서 사용자의 월패드 조작으로 디바이스 제어가 필요한 경우에는 RS-485 기반의 디바이스 제어를 수행하며 월패드 내부 동작 처리중에 디바이스의 상태를 확인하기 위하여 디바이스 정보가 필요한 경우에는 상기 디바이스 정보 임시 저장부에 저장되어 있는 데이터를 사용하도록 제어하는 월패드 제어부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 RS-485를 기반으로 하는 홈네트워크 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 이벤트 생성부는,
    출력단은 상기 이벤트 라인의 일단에 접속되어 상기 디바이스 제어부로부터 이벤트가 발생한 것으로 통지되면 상기 이벤트 라인의 전압 레벨을 이벤트가 발생하지 않은 상태임을 나타내는 제1 레벨에서 이벤트가 발생하였음을 나타내는 제2 레벨로 전압 레벨을 변경하여 상기 이벤트 라인으로 출력하며 상기 디바이스 제어부로부터 이벤트가 완료된 것으로 통지되면 제2 전압 레벨에서 제1 레벨로 전압 레벨을 복귀하여 상기 이벤트 라인으로 출력하되,
    디바이스 이벤트 생성부 출력 라인단에 전류 전압 구동소자인 FET를 오픈 드레인(Open Drain)으로 구성하여 복수 개 디바이스들 중 어느 하나 이상으로부터 디바이스 이벤트가 발생하면 상기 이벤트 라인을 제2 레벨로 변경되도록 설계된 것을 특징으로 하는 RS-485를 기반으로 하는 홈네트워크 시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 이벤트 감지부는,
    상기 이벤트 라인의 타단에 접속되어 이벤트 발생을 감지하되,
    상기 월패드의 이벤트 감지부 입력 라인단에는 전류 구동소자인 포토커플러를 사용하여 여러 개의 출력을 입력으로 받아도 무방하게 디바이스 이벤트 입력을 받을 수 있게 설계된 것을 특징으로 하는 RS-485를 기반으로 하는 홈네트워크 시스템.
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