KR101439149B1 - 외부 전자 기기 제어 장치 - Google Patents

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Abstract

외부 전자 기기 제어 장치가 개시된다. 컴퓨터에 연결된 키보드에서 입력되는 아스키 코드에 해당하는 문자를 수신하는 문자 수신부-상기 문자는 상기 키보드에 표시된 문자임-; 상기 문자 수신부에서 수신하는 아스키 코드를 조합하여 상기 컴퓨터에 연결된 외부 전자 기기가 수신하여 제어되는 명령어를 생성하여 저장하는 명령어 저장부; 및 상기 문자 수신부에서 수신하는 아스키 코드의 결합이 상기 명령어 저장부에 저장된 특정 명령어에 해당하는 경우 상기 컴퓨터에 연결된 외부 전자 기기를 상기 아스키 코드의 결합에 상응하여 제어하는 외부 기기 제어부를 포함하는 외부 전자 기기 제어 장치는 사용자가 터미널에서 키보드로 캐릭터를 직접 입력하여 외부 전자 기기를 제어하는 효과가 있다.

Description

외부 전자 기기 제어 장치{Apparatus for controlling external electric devices}
본 발명은 외부 기기 제어 장치에 관련된다.
모터는 공급되는 전류를 이용하여 내부에 수용된 축에 회전력을 발생시키는 장치이다. 모터는 다양한 기구에 사용되며, 특히, 서보 기구와 같이 특정 장치를 정밀하게 자동 제어하는데 사용된다.
일반적으로 컴퓨터에 연결되는 전자 기기는 아스키 코드를 이용하여 제어된다. 선행기술인 대한민국 공개특허 제1998-0003961호에서는 프린터는 아스키 코드를 이용하여 호스트와 정보를 송수신하는 방법이 제공된다.
하지만, 컴퓨터에 연결되는 전자 기기를 사용자가 테스트하거나 직접 제어하기 위하여 아스키 코드를 직접 입력하는 경우 아스키 코드의 조합이 일반적으로 사용하는 문자의 조합이 아니어서 입력 자체가 힘든 문제가 있다. 또한, 서로 다른 통신 규격을 사용하는 복수의 전자 부품이 하나의 기계에 포함되어 있는 경우 해당 전자 부품들과 개별적으로 통신하기 위해서는 통신 규격에 맞는 인터페이스가 여러 가지로 섞여야 하는 문제점이 있다.
전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.
본 발명은 사용자가 터미널에서 키보드로 캐릭터를 직접 입력하여 외부 전자 기기를 제어하는 외부 전자 기기 제어 장치를 제공한다.
또한, 본 발명은 사용자가 편하게 개발환경을 구축하고 기기에 사용되는 전선들을 간소화하기 위하여 다양한 통신 규격 간에 자동으로 상호간 데이터 송수신할 수 있는 외부 전자 기기 제어 장치를 제공한다.
본 발명이 제시하는 이외의 기술적 과제들은 하기의 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 컴퓨터에 연결된 키보드에서 입력되는 아스키 코드에 해당하는 문자를 수신하는 문자 수신부-상기 문자는 상기 키보드에 표시된 문자임-; 상기 문자 수신부에서 수신하는 아스키 코드를 조합하여 상기 컴퓨터에 연결된 외부 전자 기기가 수신하여 제어되는 명령어를 생성하여 저장하는 명령어 저장부; 및 상기 문자 수신부에서 수신하는 아스키 코드의 결합이 상기 명령어 저장부에 저장된 특정 명령어에 해당하는 경우 상기 컴퓨터에 연결된 외부 전자 기기를 상기 아스키 코드의 결합에 상응하여 제어하는 외부 기기 제어부를 포함하는 외부 전자 기기 제어 장치가 제공된다.
여기서, 상기 외부 전자 기기는 모터 또는 LCD 패널이 될 수 있다.
또한, 상기 명령어 저장부에 저장되는 명령어는 명령 종류, 명령 파라메터, 소스 ID, 목적 ID, 데이터를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 외부 기기 제어부는 상기 명령어 중 명령 파라메터, 소스 ID, 데이터를 동일하게 이용하여 동일한 종류의 단수 또는 복수의 상기 외부 전자 기기를 제어할 수 있다.
또한, 상기 외부 기기 제어부는 상기 외부 전자 기기가 모터인 경우 모터의 위치 및 속도에 상응하는 코드를 포함한 하나의 명령어를 이용하여 상기 모터를 제어할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 제1 통신 규격에 따른 인터페이스를 이용하는 제1 외부 기기와, 상기 제1 통신 규격과 다른 제2 통신 규격에 따른 인터페이스를 이용하는 제2 외부 기기에 연결되는 외부 기기 연결부; 및 상기 제1 통신 규격에 따른 신호를 상기 제2 통신 규격에 따른 신호로 전환하여 상기 제2 외부 기기에 전송하고, 제2 통신 규격에 따른 신호를 상기 제1 통신 규격에 따른 신호로 전환하여 상기 제1 외부 기기에 전송하는 데이터 컨버터를 포함하는 외부 전자 기기 제어 장치가 제공된다.
여기서, 상기 제1 통신 규격은 RS-485이며, 상기 제2 통신 규격은 RS-232C가 될 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
본 발명에 따른 외부 전자 기기 제어 장치는 사용자가 터미널에서 키보드로 캐릭터를 직접 입력하여 외부 전자 기기를 제어하는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 외부 전자 기기 제어 장치는 사용자가 편하게 개발환경을 구축하고 기기에 사용되는 전선들을 간소화하기 위하여 다양한 통신 규격 간에 자동으로 상호간 데이터 송수신할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 외부 기기 제어 장치의 블록 구성도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 외부 기기 제어 장치의 일반 명령어를 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 외부 기기 제어 장치의 멀티 명령어를 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 외부 기기 제어 장치의 회로도.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 외부 기기 제어 장치의 회로도.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 명세서에 기재된 "…부", "…모듈", "…수단" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 외부 전자 기기 제어 장치의 블록 구성도이다. 도 1을 참조하면, 외부 전자 기기 제어 장치(100)는 문자 수신부(110), 명령어 저장부(120), 외부 기기 제어부(130), 제어 유닛(140)을 포함하여 구성될 수 있다.
본 실시예는 사용자가 터미널에서 키보드로 캐릭터를 직접 입력하여 외부 전자 기기를 제어하는 특징이 있다. 구체적으로, 본 실시예는 사용자가 키보드로 입력가능한 캐릭터만을 이용하여 외부 전자 기기를 제어하는 명령어를 구체적으로 제시한다.
본 실시예의 외부 전자 기기는 사용자가 컴퓨터를 통해서 전송하는 전기적 신호에 의해 조작되는 기기로서, 예를 들면, 모터, LCD 패널 등이 될 수 있다. 이하에서는 외부 전자 기기가 서보 모터인 경우를 중심으로 각 실시예들을 설명한다. 사용자는 컴퓨터의 키보드를 이용하여 외부 전자 기기를 테스트하거나 또는 특정 위치 및 규격에 맞게 외부 전자 기기를 제작할 수 있다.
문자 수신부(110)는 컴퓨터에 연결된 키보드에서 입력되는 아스키 코드에 해당하는 문자를 수신한다. 키보드에서 입력가능한 아스키 코드는 키보드에 표시된 문자이다. 즉, 사용자는 평소에 키보드를 이용하여 입력할 수 있는 문자, 예를 들면, 숫자, 영문, 특수문자($, #, @, * 등)를 문자 수신부(110)에 입력한다. 이후 입력된 문자는 외부 전자 기기가 인식할 수 있는 아스키 코드로 조합 또는 변형될 수 있다.
명령어 저장부(120)는 문자 수신부(110)에서 수신하는 아스키 코드를 조합하여 컴퓨터에 연결된 외부 전자 기기가 수신하여 제어되는 명령어를 생성하여 저장한다. 여기서, 외부 전자 기기는 저장되는 명령어를 수신하여 특정 동작, 예를 들면, 초기화, 위치 지정, 속도 제어, 토크 생성, 회전 방향, 광 출력, 특정 데이터 출력 등의 동작을 수행할 수 있다.
명령어 저장부(120)에 저장되는 명령어는 외부 전자 기기가 바로 인식할 수 있는 명령어가 될 수 있다. 이 경우 저장되는 명령어는 컴퓨터에 연결된 키보드에서 입력되는 아스키 코드에 해당하는 문자를 조합하여 생성하거나 또는 키보드에서 입력되는 아스키 코드에 대응하는 특정 명령어가 될 수 있다. 후자의 경우 키보드에서 입력되는 문자의 조합과 외부 전자 기기를 제어하는 특정 명령어는 서로 대응될 수 있다. 이 경우 본 실시예는 키보드 문자의 조합과 외부 전자 기기 제어 명령어를 서로 대응시킨 문자와 명령어의 대비표를 포함할 수 있다.
외부 기기 제어부(130)는 문자 수신부(110)에서 수신하는 아스키 코드의 결합이 명령어 저장부(120)에 저장된 특정 명령어에 해당하는 경우 컴퓨터에 연결된 외부 전자 기기를 아스키 코드의 결합, 즉, 해당 특정 명령어에 따라 제어한다.
제어 유닛(140)은 상술한 문자 수신부(110), 명령어 저장부(120), 외부 기기 제어부(130)가 서로 연동하면서 자신의 고유한 기능을 수행하도록 각 기능부를 제어한다.
도 2를 참조하면, 외부 전자 기기 제어 장치의 일반 명령어가 도시된다. 여기서, 일반 명령어는 하나의 기기에 각각 적용되는 명령어를 나타낸다. 각 명령어는 사용자가 컴퓨터의 키보드를 이용하여 입력할 수 있는 문자들로만 구성되어 있다.
예를 들면, 명령어에 포함된 명령 종류인 공장초기화 명령을 나타내는 코드는 $I이며, 명령 파라메터는 0이고, 소스 ID는 사용자가 특정하는 소스 기기이며, 목적 ID(Dest ID)는 특정 동작을 수행하는 대상 기기이고, 데이터(Data1과 Data2)는 기기에 전달하고자 하는 실제 데이터가 될 수 있다. 이외에도 CRC8은 에러 검출용으로 사용될 수 있으며, 명령어의 종료는 "\r(0x0D)"와 같은 캐릭터로 특정될 수 있다.
또한, 모터 위치를 나타내는 명령은 $P, 모터 동작 속도를 나타내는 명령은 $S로 구현되는 등 다양한 명령들이 캐릭터로 특정될 수 있다. 본 실시예에서 모터를 제어하는 명령어들은 일반적으로 컴퓨터의 키보드 상에 표시되는 캐릭터만을 사용하여 조합될 수 있다.
예를 들면, $I001020000은 1번 모터에서 2번 모터로 초기화 명령 내리는 명령어가 될 수 있으며, $P000010360은 0번 마스터가 1번에 360도(03,60) 회전 명령을 내리는 명령어가 될 수 있다.
이 경우 근거리 통신(터미널 모드)에서는 프로토콜 통신 에러 검출을 위한 CRC8 사용을 하지 않으므로, CRC 자리를 삭제할 수도 있다. 이 때, 본 실시예는 터미널 모드로 변경하는 모드 변경부, 예를 들면, 스위치, 버튼 등을 포함할 수 있다. 이 모드에서는 보내는 쪽과 받는 쪽 모두 터미널 모드가 될 수 있다.
또한, 원거리 통신(에러검출모드)에서는 프로토콜 에러 검출을 위한, CRC8을 사용하여 에러를 검출할 수 있다. 에러시 재전송요구는 2회 내지 5회 정도로 설정할 수 있다. 이 모드에서는 보내는 쪽과 받는 쪽 모두 에러검출 모드가 될 수 있다.
도 3을 참조하면, 외부 전자 기기 제어 장치의 멀티 명령어가 도시된다. 여기서, 멀티 명령어는 복수의 기기에 일괄적으로 적용되는 명령어를 나타낸다. 멀티 명령어도 사용자가 컴퓨터의 키보드를 이용하여 입력할 수 있는 문자들로만 구성되어 있다.
예를 들면, 명령 종류인 복수의 외부 전자 기기의 제어 명령을 나타내는 코드는 $M이며, 명령 파라메터는 0이고, 소스 ID는 사용자가 특정하는 소스 기기이며, 목적 ID(Dest ID)는 특정 동작을 수행하는 대상 기기이고, 모터 개수를 나타내는 코드는 01~98까지 특정될 수 있고, 데이터(Data1과 Data2)는 기기에 전달하고자 하는 실제 데이터가 될 수 있으며, 모터의 경우 위치 데이터와 속도 데이터를 포함할 수 있다. 상술한 바와 같이, 이외에도 CRC8은 에러 검출용으로 사용될 수 있으며, 명령어의 종료는 "\r(0x0D)"와 같은 캐릭터로 특정될 수 있다.
여기서, 모터 개수가 1개씩 증가할 때마다, 데이터 양이 ID_1st - Data4까지 총 10바이트씩이 증가한다. 즉, 모터 개수가 2개라면, 첫 번?? 모터의 ID인 ID_1st-Data4까지 이후에 바로, 두 번째 모터의 ID인 ID_2nd-Data4까지가 추가된다. 메시지를 보내는 Source ID는 00 - 98까지 모두 가능하지만, 멀티 명령에서의 Dest ID는 99를 써서 수신측에서는 이 명령이 멀티 명령임을 인지가능하다. ID_1st에 해당하는 ID는 00-98까지 모두 가능하다.
이 경우 본 실시예에 따르면, 복수의 외부 전자 기기를 한번에 제어함으로써 각 외부 전자 기기를 개별적으로 제어하는 경우보다 전체 데이터의 크기를 절약할 수 있다. 예를 들면, 외부 기기 제어부(130)는 명령어 중 명령 파라메터, 소스 ID, 데이터를 동일하게 이용하여 동일한 종류의 복수의 외부 전자 기기를 제어할 수 있다.
이 경우 절약되는 데이터 크기를 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 만약, 각 모터별로 개별적으로 데이터를 전송하는 경우 소요되는 신호 크기는 명령 필드에서 Dest ID까지의 필드 크기값(a)에 도 3에 도시되지 않은 CRC8 및 종료 필드값(b)을 더하고 그 결과값에 제어되는 모터 개수에 상응하는 값(c)을 곱한 값(D)이 된다. 하지만, 복수의 모터에 한번에 데이터를 전송하는 경우 소요되는 신호 크기는 명령 필드에서 Dest ID까지의 필드값(a)에 CRC8 및 종료 필드값(b)을 더한 결과값에 모터 개수 필드를 나타내는 1byte를 더해 준만큼의 크기값(E)이 된다. 따라서 복수의 모터에 한번에 데이터를 전송하는 경우 절약되는 신호 크기는 D-E가 된다.
또한, 본 실시예는 모터의 경우 위치 데이터와 속도 데이터를 하나의 명령어에 포함하여 전송할 수 있다. 이 경우 위치 데이터 크기를 p, 속도 데이터 크기를 s라고 하면, 데이터를 개별적으로 전송하는데 드는 전체 신호 크기는 (a+b+p+s)*c이며, 데이터를 한번에 전송하는데 드는 전체 신호 크기는 (a+b+p+s)+1이므로, 본 실시예에 따르면, 두 값의 차이만큼 신호 크기가 절약될 수 있다.
상술한 실시예에 따르면, 아스키 코드 중에서 키보드에서 발생시킬 수 있는 아스키 코드의 문자를 다수 결합하여 일반 및 멀티 명령어 체계를 구축할 수 있다. 이러한 본 실시예는 터미널에서 키보드로 캐릭터를 직접 입력해서 외부 전자 기기를 제어할 수 있으며, 윈도우의 통신 터미널, 예를 들면, 하이퍼 터미널에서 입력하여 외부 전자 기기를 바로 테스트할 수 있고, 어려운 코드를 쓰지 않아도 사용자가 바로 테스트 할 수 있다.
이상에서는 외부 전자 기기 제어 장치를 설명하였으며, 이하에서는 서로 다른 통신 규격에 따른 하나의 인터페이스를 이용하여 복수의 외부 기기를 제어하는 장치를 설명하기로 한다. 이하에서 설명하는 실시예는 상술한 실시예에 추가하여 부가적으로 구현되거나 또는 다른 실시예와 결합하지 않고 독립적으로 구현될 수 있다.
일반적으로, 모터는 RS-485, RS-232C, Half Duplex RS-485, Half Duplex RS-232C, I2C, CAN 통신 등을 사용하여 제어된다. 본 실시예는 사용자가 편하게 개발환경을 구축하고 기기에 사용되는 전선들을 간소화하기 위하여 RS-485와 Half RS-232C UART 간에 자동으로 상호간 데이터 송수신할 수 있는 회로를 제시한다. 즉, 본 실시예는 모터의 통신 PHY(Physical Layer)가 서로 혼용된 경우(예: Half RS-232C와 Half RS-485)에 하나의 PHY를 통하여 제어하기 위한 임베디드 모듈을 제시한다.
이하에서는 RS-485와 RS-232C 간 데이터를 송수신하는 방식에 대해 설명하지만, 본 발명은 다른 규격, 예를 들면, RS-485, RS-232C, Half Duplex RS-485, Half Duplex RS-232C, I2C, CAN 통신 규격 상호간에 데이터를 송수신하는데 적용될 수 있음은 물론이다.
본 실시예는 제1 통신 규격에 따른 인터페이스를 이용하는 제1 외부 기기와, 제1 통신 규격과 다른 제2 통신 규격에 따른 인터페이스를 이용하는 제2 외부 기기에 연결되는 외부 기기 연결부와, 제1 통신 규격에 따른 신호를 제2 통신 규격에 따른 신호로 전환하여 제2 외부 기기에 전송하고, 제2 통신 규격에 따른 신호를 제1 통신 규격에 따른 신호로 전환하여 제1 외부 기기에 전송하는 데이터 컨버터를 포함할 수 있다. 여기서, 제1 통신 규격은 RS-485이며, 제2 통신 규격은 RS-232C가 될 수 있다.
여기서, 본 실시예에 따라 제작된 보드는 RS-485를 통해 내린 명령을 Half RS-232C의 RX 신호로 전송하고, 즉, 명령을 자동으로 모터에 보내주고, Half RS-232C의 TX 신호, 즉, 모터의 응답 신호(ACK)를 RS-485의 RX로 전송함으로서, 상호간 데이터 교환이 실시간으로 가능하다. 이에 따라 매우 편리하게, 두 방식의 모터들이 하나의 485 케이블을 통하여 같은 제어 네트워크에 들어오게 되어서, 얇은 케이블을 사용할 수 있다. 따라서 본 실시예에 따르면, 고장 등이 적고, 전선의 무게도 가벼워지게 되어 모터에 가해지는 토크도 작게 된다.
종래 기술은 RS-232C가 송, 수신선이 각각 존재하는 Full duplex 방식이 가능한데 비해, 본 실시예에 따른 기술은 RS-232C를 Half Duplex만 가능한 상태의 Half RS-232C에서 RS-485로 변환하는 보드를 제공한다. 이 경우는 송, 수신선을 1개의 공통선으로 제어하기 때문에, 제어선의 수가 줄어드는 장점이 있다. 이 경우 타이밍관계로 송수신 자동 변환이 쉽지 않은데, 본 실시예에 따르면, 자동으로 서로 다른 시리얼 PHY(Physical Layer)에 데이터를 소실하지 않으면서도 고속으로 상호간 데이터를 전달할 수 있다.
또한, ISP로 AVR에 데이터를 다운로딩하는 동안 다운로드 데이터가 시리얼 모니터링 포트로 나오는데, 이러한 동작으로 터미널이 고장나는 경우가 발생한다. 본 실시예는 이러한 고장을 제거하기 위하여 74HC4053D를 사용하여 특수하게 고안한 회로를 제작하였다. 도 4와 도 5는 상술한 기능을 수행하는 회로를 도시한다.
도 4에서 위 부분의 회로는 자동으로 RS-485에서 RS-232C로 통신하는 회로이다. 칩의 /SHDN을 HIGH를 입력하여 항상 동작하도록 하였으며, /RE를 HIGH를 입력하여 수신부에게 자동통신방향을 결정하도록 한다. 또한, R4를 조절하여, 임피던스 조절이 가능하며, DI는 풀업하여 출력의 형태를 비반전 출력으로 한다.
신호의 흐름을 보면, RS-485 출력 쪽은 A와 B를 사용하며, A는 TX+에 B는 TX-에 각각 연결한다. RO(수신부 출력)와 DI(드라이버 송신부 입력)는 각각 TTL Level의 RXD와 TXD에 연결하여, MCU와 직접 연결하여 사용한다. 즉, MCU에서 출력하고자 할 때는 DI를 통하여 출력하고, 데이터가 RO 쪽으로 입력되면 입력된 데이터를 MCU에서 수신한다. 평소에는 수신모드로 있다가, 데이터 수신이 없는 경우 쌓아두었던 데이터를 송신할 수 있다.
도 4의 아래 부분의 회로는 Half RS-232C에서 RS-232C로 통신하는 회로이다. SEND_232를 HIGH로 하면 MCU의 TTL Level 송신 데이터를 출력이 가능하며, LOW로 하면 Half RS-232C로 수신된 데이터를 TTl Level 수신 데이터 형태로 MCU로 전달이 가능하다.
본 실시예의 동작 기능은 회로에서 도시된 UART0(Auto RS-485) 및 UART1(Half RS-232C)에 회로적으로 연결될 수 있다.
먼저, UART0의 경우, UART0로 수신된 데이터는 UART1을 통해 송신한다. UART0은 평시 수신모드가 될 수 있다. 이 경우, SEND232 핀을 0으로 출력할 수 있다. UART0에서 보낼 데이터가 생기면 송신 모드로 변경한다. 이 경우, SEND232 핀을 1로 출력할 수 있다.
또한, UART1의 경우, UART1로 수신된 데이터는 UART1을 통해 송신한다. UART1은 평시 수신모드가 될 수 있다. UART1에서 보낼 데이터가 생기면 UART1은 송신 모드로 변경될 수 있다. 이 경우 보낼 데이터가 있는 경우 모드 변경부는 UART1을 송신 모드로 변경할 수 있다.
이 경우, 데이터가 매우 빠른 속도로 수신되고, 송신해야 하기 때문에, 타이밍관계 문제가 발생할 수 있다. 본 실시예는 이러한 문제점을 해결하기 위하여 인터럽트 방식으로 각 UART별 링버퍼에 데이터를 수신하고, AVR이 바쁘지 않을 때 수신한 데이터를 천천히 송신할 수 있다.
여기서, SEND232핀을 변경한다고 해서, 바로 송신모드나 수신모드로 변경되는 것이 아니라, Settling time이 필요하여 적절한 delay를 사용하여 안정화 시킨 후에 데이터를 송신할 수 있다.
본 실시예는 다음과 같이 두 가지 모드로 동작할 수 있다. 먼저, RS-485로 명령어가 들어오면 RS-232C쪽에 물린 모터가 명령어를 수신하게 되고, 움직인 후에, ACK 신호를 RS-485에게 전송한다. 또한, 다른 실시예에 따르면, RS-485 선에서 날아온 명령어에 RS-485 모터가 동작하며, ACK를 RS-232C쪽과 RS-485쪽에 동시에 전송할 수 있다.
이러한 방식으로 본 실시예는 하드웨어 프로토콜이 다르더라도, 하나의 제어라인에 물릴 수 있도록 통신 하드웨어 컨버터를 제공하여, 서로 다른 통신 PHY 방식의 기기라도 서로 연결되어 동작이 가능하다. 이러한 특징은 시리얼 프로토콜 방식의 모터, 조명기기, 각종 네트워크 장비 간에도 사용이 가능하다.
그 외 본 발명의 실시예에 따른 외부 전자 기기 제어 장치에 대한 구체적인 작동 방식, 외부 전자 기기 종류, 사용처 등에 대한 설명은 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진자에게 자명한 사항이므로 생략하기로 한다.
또한, 상술한 각 구성 요소는 물리적으로 인접한 하나의 부품으로 구현되거나 서로 다른 부품으로 구현될 수도 있다. 후자의 경우 각 구성 요소는 인접하여 결합하거나, 착탈식으로 서로 결합하거나 또는 서로 다른 구역에 위치하여 제어될 수 있다.
상기한 바에서, 각 실시예에서 설명한 각 구성요소 및/또는 기능은 서로 복합적으로 결합하여 구현될 수 있으며, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100 : 외부 전자 기기 제어 장치 110 : 문자 수신부
120 : 명령어 저장부 130 : 외부 기기 제어부
140 : 제어 유닛

Claims (7)

  1. 컴퓨터에 연결된 키보드에서 입력되는 아스키 코드에 해당하는 문자를 수신하는 문자 수신부-상기 문자는 상기 키보드에 표시된 문자임-;
    상기 문자 수신부에서 수신하는 아스키 코드를 조합하여 상기 컴퓨터에 연결된 외부 전자 기기가 수신하여 제어되는 명령어를 생성하여 저장하는 명령어 저장부; 및
    상기 문자 수신부에서 수신하는 아스키 코드의 결합이 상기 명령어 저장부에 저장된 특정 명령어에 해당하는 경우 상기 컴퓨터에 연결된 외부 전자 기기를 상기 특정 명령어에 상응하여 제어하는 외부 기기 제어부를 포함하는 외부 전자 기기 제어 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 외부 전자 기기는 모터 또는 LCD 패널인 것을 특징으로 하는 외부 전자 기기 제어 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 명령어 저장부에 저장되는 명령어는 명령 종류, 명령 파라메터, 소스 ID, 목적 ID, 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 외부 전자 기기 제어 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 외부 기기 제어부는 상기 명령어 중 명령 파라메터, 소스 ID, 데이터를 동일하게 이용하여 동일한 종류의 단수 또는 복수의 상기 외부 전자 기기를 제어하는 것을 특징으로 하는 외부 전자 기기 제어 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 외부 기기 제어부는 상기 외부 전자 기기가 모터인 경우 모터의 위치 및 속도에 상응하는 코드를 포함한 하나의 명령어를 이용하여 상기 모터를 제어하는 것을 특징으로 하는 외부 전자 기기 제어 장치.
  6. 삭제
  7. 삭제
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KR20240009609A (ko) * 2022-07-14 2024-01-23 삼성전자주식회사 가전 기기, 가전 시스템 및 제어 방법

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010036574A (ko) * 1999-10-09 2001-05-07 이종수 컴퓨터를 이용한 데이터 통신의 에러방지방법
KR100326745B1 (ko) 1993-04-30 2002-06-20 윌리엄 비. 켐플러 통합오토메이션개발시스템및그통합방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100326745B1 (ko) 1993-04-30 2002-06-20 윌리엄 비. 켐플러 통합오토메이션개발시스템및그통합방법
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