KR101467165B1 - Wireless Fire Alariming System and method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 무선 화재 경고 시스템에 대한 것으로, 이와 관련된 무선 온도 경고 장치 및 무선 온도 센서 등의 운용 및 제어 방법에 대한 것이다.
이를 위해 본 발명은 온도를 측정하여 주기적으로 이 온도를 무선으로 제공하는 적어도 하나의 무선 온도 센서와, 상기 적어도 하나의 무선 온도 센서와 일정 거리 이상 떨어져 통신이 불가능하게 되는 경우 상기 제공된 온도에 근거하여 온도 경보를 출력하는 무선 온도 경고 장치를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 무선 온도 경보 시스템을 제공하는데 그 특징이 있다.The present invention relates to a wireless fire alarm system, and a wireless temperature warning device, a wireless temperature sensor, and the like.
The present invention provides a wireless communication system including at least one wireless temperature sensor for measuring a temperature and wirelessly providing the temperature periodically, and a wireless communication unit for wirelessly connecting the at least one wireless temperature sensor to the at least one wireless temperature sensor, And a wireless temperature warning device for outputting a temperature alarm.
Description
본 발명은 무선 화재 경고 시스템에 대한 것으로, 이와 관련된 무선 온도 경고 장치 및 무선 온도 센서 등의 운용 및 제어 방법에 대한 것이다.
The present invention relates to a wireless fire alarm system, and a wireless temperature warning device, a wireless temperature sensor, and the like.
가정에서나 가게에서 열기구들의 과열 등으로 인해 화재가 발생하는 경우가 많이 발생한다. 이러한 열기구의 과열은 화재를 발생시키게 되고 이미 화재가 발생하면 이를 진압하기 힘든 상태로 진입하며 만약 주변에 사람과 진압 장치가 있어 진압을 하더라도 상당한 피해가 이미 발생하게 된다.
There are many cases where a fire occurs due to overheating of hot air balloons at home or at a store. These hot air heaters cause a fire, and if a fire already occurs, it will be difficult to quell it. If there is a man and a suppressor in the vicinity, a significant damage will already occur.
특히 개인 가정이나 아파트 등에서 가스 열기구나 전열 기구를 사용하던 중 외출을 할 경우 열기구의 과열로 인해 화재가 발생하게 되고 조기 화재진압이 불가능해 지는 경우가 많다. 물론 아파트 등에 연기감지기나 열 감지기가 설치되어있는 경우에는 연기 등이 발생하여 천정에 설치된 스프링클러가 물을 자동으로 분사하도록 하여 화재 진압을 하게 되나 이미 화재가 발생한 이후이므로 상당한 피해를 감수 하여야 한다.
In particular, when going outdoors while using a gas heater or a heating device in a private home or an apartment, a fire is generated due to the overheating of the hot air balloon, and in many cases, premature fire suppression becomes impossible. Of course, when smoke detectors or heat detectors are installed in apartment buildings, smoke is emitted and the sprinkler installed in the ceiling automatically injects water to quench the fire. However, since the fire has already occurred, it should take considerable damage.
더군다나 개인 가정이나 개인 상점 등 물 펌프 등 자동소화 장치가 없는 경우 수동으로 소화기에 의존하여야 하므로 열기구 과열로 인해 발생한 화재를 조기에 발견하여 화재를 진압하기가 쉽지 않다. 보통의 경우 화재가 발생하면 소화기의 사용도 숙지되어 있지 않고 또한 기름이나 가스등에 의한 화재는 특히 조기 화재진압이 어렵다. 이러한 경우 이러한 열기구의 과열상태를 상시 연속적으로 감시할 수 있는 방법이 있으면 미리 조치하여 화재를 미연에 방지할 수 있다.
Furthermore, when there is no automatic fire extinguishing device such as a private home or a private shop, it is necessary to manually rely on a fire extinguisher, so it is not easy to detect a fire caused by overheating of the hot air balloon early and to suppress the fire. Normally, if a fire occurs, the use of a fire extinguisher is not well known. Also, fire caused by oil or gas is especially difficult to suppress early fire. In such a case, if there is a method capable of continuously monitoring the overheating state of the hot air balloon, it is possible to prevent the fire in advance.
특히 개인이 오븐 등 열기구를 사용한 채 외출을 하는 경우 열기구 과열이나 그 밖의 원인으로 인해 화재가 발생하게 되고 이 화재를 진압할 사람이 없게 되어 대형 참사로 이어질 수 있다. 이 경우 미리 화재감지 장치 등에 의해 경보가 울리더라도 조치할 수가 없어 화재로 발전할 수밖에 없다.
In particular, when a person goes out while using a hot air balloon, such as an oven, a fire occurs due to overheating of the hot air balloon or other causes, and there is no person to suppress the fire, leading to a large disaster. In this case, even if an alarm is triggered by a fire detection device or the like, it is impossible to take action and the fire can not be generated.
본 발명은 전열 기구의 상시적인 모니터링을 통해 전열 기구가 과열되는 것을 방지하고, 무의식적으로 전열 기구를 켜고 외출하는 경우 화재를 미연에 방지할 수 있는 수단을 제공하고자 한다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a means for preventing a heating device from being overheated through constant monitoring of the heating device and preventing a fire from occurring when the heating device is turned on and off unintentionally.
본 발명은 무선 화재 경고 시스템에 대한 것으로, 이와 관련된 무선 온도 경고 장치 및 무선 온도 센서 등의 운용 및 제어 방법에 대한 것이다. 이를 위해 본 발명은 온도를 측정하여 주기적으로 이 온도를 무선으로 제공하는 적어도 하나의 무선 온도 센서와, 상기 적어도 하나의 무선 온도 센서와 일정 거리 이상 떨어져 통신이 불가능하게 되는 경우 상기 제공된 온도에 근거하여 온도 경보를 출력하는 무선 온도 경고 장치를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 무선 온도 경보 시스템을 제공하는데 그 특징이 있다.
The present invention relates to a wireless fire alarm system, and a wireless temperature warning device, a wireless temperature sensor, and the like. The present invention provides a wireless communication system including at least one wireless temperature sensor for measuring a temperature and wirelessly providing the temperature periodically, and a wireless communication unit for wirelessly connecting the at least one wireless temperature sensor to the at least one wireless temperature sensor, And a wireless temperature warning device for outputting a temperature alarm.
본 발명에 따른 방법 및 구성에 근거하여, 전열 기구의 과열상태를 상시 연속적으로 감시할 수 있어 미리 조치하여 화재를 미연에 방지할 수 있다.
On the basis of the method and the configuration according to the present invention, the overheat state of the heat transfer mechanism can be continuously monitored at all times, and a fire can be prevented in advance by taking measures in advance.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 무선 전열기 동작 감지 장치를 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 무선 온도 경고 장치를 도시한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 무선 온도 센서의 상세 구성을 도시한 블록도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 무선 온도 센서의 동작을 도시한 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 무선 온도 경고 장치의 수신 패킷 도달시간 및 예측 방법을 도시한 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 무선 온도 경고 장치 및 무선 온도 센서의 저전력 모드 알고리즘을 도시한 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 송수신 장치 간 무선 패킷 송수신 타이밍도이다.FIG. 1 is a block diagram illustrating a wireless electric heater operation sensing apparatus according to a preferred embodiment of the present invention. Referring to FIG.
2 is a block diagram showing a wireless temperature warning device according to a preferred embodiment of the present invention.
3 is a block diagram showing a detailed configuration of a wireless temperature sensor according to a preferred embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating an operation of a wireless temperature sensor according to an exemplary embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a flowchart illustrating a method of estimating arrival time of a received packet in a wireless temperature warning device according to an exemplary embodiment of the present invention.
6 is a flowchart illustrating a low power mode algorithm of a wireless temperature warning device and a wireless temperature sensor according to a preferred embodiment of the present invention.
7 is a timing chart of wireless packet transmission / reception between transceivers according to a preferred embodiment of the present invention.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and similar parts are denoted by like reference characters throughout the specification.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
Throughout the specification, when an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements as well, without excluding other elements unless specifically stated otherwise.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 무선 전열기 동작 감지 장치를 도시한 블록도이다. 도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 무선 온도 경고 장치를 도시한 블록도이다.FIG. 1 is a block diagram illustrating a wireless electric heater operation sensing apparatus according to a preferred embodiment of the present invention. Referring to FIG. 2 is a block diagram showing a wireless temperature warning device according to a preferred embodiment of the present invention.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 무선 온도 경고 장치는 1 대 1 무선 통신 방식시스템과 1 대 N 무선통신방식 시스템 두 가지를 모두 포함한다.
1 and 2, the wireless temperature warning device according to the present invention includes both a one-to-one wireless communication system and a one-to-N wireless communication system.
1 대 1 무선 통신 시스템 또는 1대 N 무선 방식 통신 시스템에서 무선온도 경고 장치(10)는 RF 송수신기(24)를 이용하여 무선 온도센서들(예를 들어, 11-1 ~ 11-3)과 1 대 1 무선통신을 상시 수행하고 있으며, 이 센서들(11-1 ~ 11-3)로부터의 온도정보를 상시 저장 및 파악하고 있도록 한다. 이러한 센서들(11-11)이 미리 지정된 온도 임계치를 초과하면 상기 무선온도 경고장치(10)는 부저(22) 또는 LED(23)로 하여금 경고음을 발생하거나, 깜빡거려 무선 전열기에 이상이 있음을 사용자가 알 수 있도록 한다. 1 대 N 무선통신 시스템에서 상기 RF 송수신기(24)는 각 센서들(11-1 ~ 11-3)로부터 임의의 시간에 전송해오는 무선신호를 상시 감지하기 위해서 항상 동작되도록 한다.
In a one-to-one or one-to-N wireless communication system, a wireless
이러한 시스템은 사용자가 무선 온도 경고 장치(10)를 소지하고 외출을 하는 경우 옥내의 무선 온도 센서(11-1 ~ 11-3)로부터 기준 송신 패킷을 받을 수가 없는 경우 무선 온도 경고 장치(10)에 내장되거나 별도의 기준 패킷 송신 장치를 사용하여 이 장치로부터 기준 패킷을 수신하도록 한다. 이 경우 사용자가 귀가한 경우 무선 온도 경고 장치(10)는 옥내의 무선 온도 센서들(11-1 ~ 11-3)과 통신 상태로 복귀해야 한다. 따라서, 본 발명은 주기적으로 무선 온도 센서들(11-1 ~ 11-3)로부터의 기준 송신 패킷을 수신하기 위한 수신 창 기간을 마련한다.
In the case where the user can not receive the reference transmission packet from the indoor wireless temperature sensors 11-1 to 11-3 when the user carries out the wireless
본 실시예의 무선 온도 경고 장치(10)는 별도의 장치로 제공되어 사용자가 휴대할 수 있으나, 이와 달리 스마트폰과 같은 무선 휴대 단말기 내에 일체로 설치될 수도 있다. 이러한 경우, 무선 온도 경고 장치(10)와 무선 온도 센서 사이의 무선 통신은 스마트폰에 구비된 블루투스 모듈이 사용될 수 있다.
The wireless
일단 무선 온도 센서들(11-1 ~ 11-3)로부터 기준 송신 패킷이 수신되면, 무선 온도 경고 장치(10)는 우선적으로 이 무선 온도 센서(11-1 ~ 11-3)에 동기화되어 지속적으로 통신을 수행하게 되고, 다시 외출 시에는 기준 신호 제공 장치를 우선하여 수신을 하게 된다.
Once the reference transmission packet is received from the wireless temperature sensors 11-1 to 11-3, the wireless
상기 무선 온도 센서들(11-1 ~ 11-3)은 각각의 고유 식별 번호를 가지며, 내부 기억 장치에 이 고유 식별 번호를 내장시키고, 이 식별 번호로 인하여 다른 무선 온도 센서로부터의 신호와 분간되도록 하여 아무리 많은 장치들이 인접하여 있더라도 오류 신호 발생이 되지 않을 수 있다.
Each of the wireless temperature sensors 11-1 to 11-3 has a unique identification number, and the identification number is embedded in the internal memory so that the identification signal is distinguished from the signals from other wireless temperature sensors So that even if many devices are adjacent to each other, an error signal may not be generated.
상기 무선 온도 경고 장치(10)와 각 무선 온도 센서들(11-1 ~ 11-3)은 일정한 시간 간격으로 짧은 타임 슬롯을 설정하여 송수신을 함으로써 불필요한 송수신 전력 소모를 최소화한다.
The wireless
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 무선 온도 센서의 상세 구성을 도시한 블록도이다.3 is a block diagram showing a detailed configuration of a wireless temperature sensor according to a preferred embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 1 대 1 무선 통신 시스템 또는 1대 N 무선 방식 통신 시스템에서 RF 송수신기(33)를 이용하여 상기 무선 온도 경고 장치(10)와 무선 온도센서들(예를 들어, 11-1 ~ 11-3)과 1 대 1 무선통신을 상시 수행하고 있으며, 측정한 온도 정보를 전송한다.
Referring to FIG. 3, the radio
이때, 상기 무선 온도 경고 장치(10)는 무선 온도 센서(11-1 ~ 11-3)가 주기적으로 제공해주는 기준 송신 패킷에 동기화되어 수신을 하도록 한다. 이렇게 되면, 무선 온도 경고 장치(10)와 무선 온도 센서들(11-1 ~ 11-3) 모두 아주 짧은 패킷 전송 및 수신 기간 동안만 서로 통신을 하고 그 외의 기간은 각각 휴면 상태로 진입하여 다음 통신 주기까지 진행하므로 많은 전력 소모를 제거할 수 있다. 이러한 기술이 가능하기 위해서는 무선 온도 센서들(11-1 ~ 11-3)의 기준 전송 패킷에 주기적으로 동기화되는 무선 온도 경고 장치(20)의 수신기의 패킷 도달 시간 예측 알고리즘이 요구된다.
At this time, the wireless
이를 위해 상기 무선 온도 경고 장치(10)는 상기 무선 온도 센서와 동기화를 위한 기준 패킷 및 상기 온도 정보를 포함하는 수신 패킷을 수신하기 위한 RF 송수신기(24), 상기 패킷들을 수신하기 위한 타임을 설정하기 위한 타이머(미도시), 상기 타이머의 이전 타이머 시간 변화량을 현재 타이머 시간 변화량으로 초기화하고, 상기 타이머의 이전 타이머 시간을 현재 타이머 시간으로 초기화하고, 상기 RF 송수신기(24)에 상기 패킷들의 수신을 지시하는 제어기(20)를 포함하여 구성된다.
To this end, the wireless
상기 제어기는 상기 RF 송수신기(24)의 수신 버퍼가 송신 버퍼와 동일한 SYNC 워드를 가진 패킷을 소정 개수 이상(여기서는, 3이상) 수신하는 때에 상기 타이머의 현재 타이머 시간 변화량을 측정하고, 이 측정된 현재 타이머 시간 변화량과 상기 이전 타이머 시간 변화량을 비교하여 상기 타이머를 미세 조정한다.
The controller measures the current timer time variation of the timer when the reception buffer of the
상기 측정된 현재 타이머 시간 변화량이 상기 이전 타이머 시간 변화량보다 클 때는 증분을 제1 임계치(1)로 설정하고, 작을 때는 증분을 제2 임계치(-1)로 설정하고, 동일할 때는 증분을 제3 임계치(0)로 설정한다. 상기 타이머의 현재 타이머 시간은 상기 이전 타이머 시간 변화량으로부터 (상기 현재 타이머 시간 변화량- 목표시간 증분)과 상기 설정된 증분 만큼을 차감한 값으로 미세 조정될 수 있다. 여기서 상기 목표시간 증분은 루프 내 존재하는 기본 지연 시간을 나타낸다.
The increment is set to a first threshold value (1) when the measured current time change amount is greater than the previous timer time change amount, and the increment is set to a second threshold value (-1) when the measured current time change amount is smaller than the first timer threshold change amount, Is set to the threshold value (0). The current timer time of the timer may be finely adjusted to a value obtained by subtracting (from the current timer time change amount - target time increment) and the set increment from the previous timer time change amount. Where the target time increment represents a basic delay time present in the loop.
상기 동일한 SYNC 워드를 가진 패킷이 상기 소정 개수 미만(예를 들어, 3개 미만)으로 수신하는 때에 상기 타이머의 현재 타이머 시간은 현재 타이머 시간 초기값으로, 상기 현재 타이머의 현재 타이머 시간 변화량은 현재 타이머 시간 변화량 초기값으로 설정된다.
When the packet having the same SYNC word is received less than the predetermined number (for example, less than 3), the current timer time of the timer is the current timer time initial value, the current timer time variation of the current timer is the current timer Is set to the initial value of the time variation amount.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 무선 온도 센서의 동작을 도시한 흐름도이다. 4 is a flowchart illustrating an operation of a wireless temperature sensor according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 4에 도시된 바와 같이, 무선 온도 센서(11-1 ~ 11-3)가 초기화되면(S10), 이 무선 온도 센서(11-1 ~ 11-3)는 온도 센싱 및 캘리브레이션을 수행하고(S11), 상기 무선 온도 경고 장치(10)에 패킷을 송신하고(S12), 전력 차단 상태에서 다음 패킷 전송 시간까지 T1 시간을 대기하는 가운데(S13), 온도 센서 초기화 이전 상태로 복귀한다.
As shown in FIG. 4, when the wireless temperature sensors 11-1 to 11-3 are initialized (S10), the wireless temperature sensors 11-1 to 11-3 perform temperature sensing and calibration (S11 , A packet is transmitted to the wireless temperature warning device 10 (S12), and the state returns to the pre-temperature sensor initialization state (S13) while waiting for a time T1 from the power cutoff state to the next packet transmission time.
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 무선 온도 경고 장치의 수신 패킷 도달시간 및 예측 방법을 도시한 흐름도이다.FIG. 5 is a flowchart illustrating a method of estimating arrival time of a received packet in a wireless temperature warning device according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 적어도 하나의 무선 온도 센서에서 온도를 측정하여 주기적으로 이 온도 정보를 무선으로 제공하고, 무선 온도 경고 장치에서, 상기 적어도 하나의 무선 온도 센서와 일정 거리 이상 떨어져 통신이 불가능하게 되는 경우 상기 제공된 온도 정보에 근거하여 온도 경보를 출력하도록 한다.
Referring to FIG. 5, at least one wireless temperature sensor measures temperature and periodically provides the temperature information wirelessly. In the wireless temperature warning device, communication with the at least one wireless temperature sensor is impossible The temperature alarm is outputted based on the provided temperature information.
상기 적어도 하나의 무선 온도 센서에서 상기 무선 온도 경고 장치와의 동기화를 위한 기준 패킷을 상기 무선 온도 경고 장치로 전송한다. 상기 무선 온도 경고 장치에서 상기 온도 정보를 수신하기 위한 수신 창 기간에 해당되는 타이머를 설정한다. 더 상세하게는, 상기 수신 창을 준비하는 시간을 위해 임계치의 지연 시간 이후 상기 온도 정보를 포함하는 패킷을 주기적으로 전송한다. 상기 타이머의 이전 타이머 시간 변화량을 현재 타이머 시간 변화량으로 초기화하고, 이전 타이머 시간을 현재 타이머 시간으로 초기화하고, 상기 패킷들의 수신을 지시한다. (S20, S21)
The at least one wireless temperature sensor transmits a reference packet for synchronization with the wireless temperature warning device to the wireless temperature warning device. A timer corresponding to a reception window period for receiving the temperature information is set in the wireless temperature warning device. More specifically, a packet including the temperature information is periodically transmitted after a delay time of a threshold value for a time for preparing the receiving window. Initializes the previous timer time variation of the timer to the current timer time variation, initializes the previous timer time to the current timer time, and instructs reception of the packets. (S20, S21)
상기 패킷들의 수신 버퍼가 송신 버퍼와 동일한 동기화 워드를 가진 패킷을 소정 개수 이상 수신하는 때에 상기 현재 타이머 시간 변화량을 측정하고(S23, S24, S25), 이 측정된 현재 타이머 시간 변화량과 상기 이전 타이머 시간 변화량을 비교하여 상기 타이머를 미세 조정한다. (S26)
(
이를 위해, 상기 측정된 현재 타이머 시간 변화량이 상기 이전 타이머 시간 변화량보다 클 때는 증분을 제1 임계치(예를 들어, 1)로 설정하고(S27), 작을 때는 증분을 제2 임계치(예를 들어, -1)로 설정하고(S29), 동일할 때는 증분을 제3 임계치(예를 들어, 0)로 설정한다(S30).
For this purpose, when the measured current time change amount is greater than the previous timer time change amount, the increment is set to a first threshold value (e.g., 1) (S27). When the current timer time change amount is smaller than a second threshold value -1) (S29). If they are the same, the increment is set to a third threshold value (e.g., 0) (S30).
상기 현재 타이머 시간은 상기 이전 타이머 시간 변화량으로부터 (상기 현재 타이머 시간 변화량- 목표시간 증분)과 상기 설정된 증분만큼을 차감한 값이고, 여기서 상기 목표시간 증분은 기본 지연 시간을 나타낸다. (S31, S32)
The current timer time is a value obtained by subtracting the current timer time change amount from the previous timer time change amount by the set increment, and the target time increment represents a basic delay time. (S31, S32)
상기 동일한 동기화 워드를 가진 패킷이 상기 소정 개수 미만으로 수신하는 때에 상기 현재 타이머 시간은 현재 타이머 시간 초기 값으로, 상기 현재 타이머의 현재 타이머 시간 변화량은 현재 타이머 시간 변화량 초기 값으로 설정된다. (S34)
The current timer time is set as the current timer time initial value and the current timer time change amount of the current timer is set as the current timer time change amount initial value when the packet having the same synchronization word is received less than the predetermined number. (S34)
다시 상세하게 설명하면, 상기 제어기(20)는 RF 송수신기(24)에 패킷 수신을 지시한 후(S21), 송신기와 동일한 SYNC 워드를 가진 패킷이 수신 버퍼에 입력되는지를 모니터링한다. 만일, 수신 버퍼에 송신기와 동일한 SYNC 워드를 가진 패킷이 입력되면, 해당 SYNC 워드를 전송하는 무선 온도 센서(11-1)와 SYNC를 감지한 상태가 된다. (S22) 만일, SYNC 워드가 감지되지 않으면, 계속 SYNC 워드 상태를 유지한다. 만일, SYNC 워드를 2이상 수신하는 것을 감지하면, 패킷 수신을 개시한 이후 3개 이상의 SYNC 워드가 감지될 때까지의 시간을 타이머를 이용하여 측정한다. (S23, S24, S25)
In more detail, the
상기 현재 타이머 시간 변화량은 이전 타이머 시간 변화량과 비교하여(S26), 클 때는 증분=1 만큼 크게(S27), 작을 때는 1만큼 작게(S29), 같을 때는 증분을 0 으로하여(S30) 타이머 시간 변화량의 미세조정을 수행한다. 이것은 피드백 루프를 형성하여 송신기의 패킷 전송주기가 변하더라도 이를 추적해 낼 수 있게 된다.
The current timer time change amount is compared with the previous timer time change amount in step S26. If the current timer time change amount is large, the increment is increased by one (S27) To perform fine adjustment. This forms a feedback loop so that even if the transmitter's packet transmission period changes, it can be tracked.
타이머를 설정할 현재 타이머 시간을 구하기 위해서는 이 경우 루프 내에 내재하는 기본 시간 지연인 목표시간 증분을 추정하고, “현재타이머시간 = 이전 타이머 시간 변화량 - (현재 타이머 시간 변화량- 목표시간 증분) - 증분” 이라는 수식을 사용한다. (S31, S32) 여기서, 목표시간 증분은 초기 치로서 설정 가능하다. 여기서 계산된 현재 타이머 시간으로 타이머를 설정하고 타이머를 작동시킨다. (S33)
In order to obtain the current timer time to set the timer, it is necessary to estimate the target time increment, which is the basic time delay inherent in the loop in this case, and to calculate the current timer time as " current timer time = previous timer time variation - (current timer time variation - target time increment) Use the formula. (S31, S32) Here, the target time increment can be set as an initial value. Here, the timer is set at the calculated current timer time and the timer is activated. (S33)
마지막으로 이전 타이머 시간은 현재타이머 시간으로 설정하고 이전 타이머 시간 변화량은 현재타이머 시간 변화량으로 설정한다. (S34)
Finally, the previous timer time is set as the current timer time, and the previous timer time variation is set as the current timer time variation. (S34)
이러한 예측알고리즘을 사용하기 전 초기 상태 즉 SYNC 워드를 3 개 이하 수신한 상태 에서는 현재타이머 시간은 현재 타이머 시간 초기 값, 현재 타이머 시간 변화량은 현재 타이머 시간 변화량 초기 값을 사용한다. 상기 두 개의 초기 값들은 무선 온도 센서(11-1 ~ 11-3)로부터 무선 온도 경고 장치(10)로 송신 패킷이 도달하기 훨씬 이전부터 상기 무선 온도 경고 장치(10)의 수신기를 작동시키도록 충분히 작은 값으로 설정하여 무선 온도 경고 장치(10)의 초기에 100% 패킷 수신이 가능하도록 해야 한다. 상기 패킷은 상기 온도 센서들 각각이 측정한 온도 정보를 포함하고 있다.
In the initial state, that is, when three or fewer SYNC words are received before using the prediction algorithm, the current timer time uses the initial value of the current timer time, and the current timer time variation uses the initial value of the current timer time variation. The two initial values are sufficient to operate the receiver of the wireless
이러한 수신 단에서의 송신 패킷 도달시간예측을 하게 되면, 송신 패킷이 존재하는 시간 구간에서만 수신기가 작동하도록 하고, 나머지 시간은 송신기 수신기 모두가 최소 전력 소모 상태로 될 수 있다. 이러한 최소 전력소모 상태는 수신기 측의 RF 송수신기(24,33)와 제어기(20,30)를 적절한 시간에 슬립 모드로 진입시킴으로써 가능하다.
When the transmission packet arrival time prediction is performed at the receiving end, the receiver operates only during the time interval in which the transmission packet exists, and the remaining time can be the minimum power consumption state for all the transmitter receivers. This minimum power consumption state can be achieved by entering the
도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 무선 온도 경고 장치 또는 무선 온도 센서의 저전력 모드 알고리즘을 도시한 흐름도이다.6 is a flowchart illustrating a low power mode algorithm of a wireless temperature warning device or wireless temperature sensor according to a preferred embodiment of the present invention.
도 6을 참조하면, 초기화 후 (S40), 제어기(20,30)의 아이들 모드를 해제하고(S42), 제어기(20,30) 입력/출력 핀을 활성화 시킨다. (S43) 또한 제어기(20,30)의 클락을 고주파수로 변경한 후 RF 송수신기(24,33)를 수신 상태(송신 상태)로 변경하도록 제어한다. (S45)
Referring to FIG. 6, after the initialization (S40), the idle mode of the
상기 송수신기(24,33)가 수신 상태(송신 상태)가 되면, 전력을 많이 소모하지만, 송신 패킷 도달시간예측 알고리즘에 의해 짧은 시간 안에 수신이 완료된다. (S48) 수신이 완료되면, 예측된 미래 수신시간(송신시간)을 타이머에 부여한 후 RF 송수신기(24,33)를 슬립 모드로 설정, 제어기(20,30)의 시스템 클록을 저주파로 만든 후 제어기(20,30)의 입력/출력 포트를 비활성화 하고, 타이머를 가동시킨 후, 제어기(20,30)도 아이들 모드로 들어간다. 예측 수신시간(송신시간)이 도달하면 타이머는 제어기(20,30)에 인터럽트를 걸어 아이들 모드로부터 빠져나와 다시 수신 상태로 들어가게 된다.
When the
도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 송수신 장치 간 무선 패킷 송수신 타이밍도이다.7 is a timing chart of wireless packet transmission / reception between transceivers according to a preferred embodiment of the present invention.
도 7을 참조하면, 무선 온도 센서(11-1 ~ 11-3)가 주기적으로 제공하는 기준 송신 패킷에 무선 온도 경고 장치(10)가 동기화되어, 패킷 수신을 하도록 한다. 다음에 상기 무선 온도 경고 장치(10)는 기준 송신 패킷 이후 일정 등간격 시간으로 쪼개어진 여러 개의 수신 타임 슬롯을 마련하고, 각각의 타임 슬롯에서 수신 창을 열고 기다린다. 한편, 각 온도 센서(11-1 ~ 11-3)는 상기 무선 온도 경고 장치(10)의 기준 송신 패킷 수신 이후 각각에게 지정된 타임 슬롯에 패킷을 송신하도록 하여 정확한 통신이 이루어질 수 있도록 한다. 이렇게 되면 무선 온도 경고 장치(10)나 무선 온도 센서(11-1 ~ 11-3)들 모두 아주 짧은 패킷 전송 및 수신 기간만 서로 통신을 하고, 그 외의 기간은 각각 휴면 상태로 진입하여 다음 통신 주기까지 진행하므로 많은 전력 소모를 제거할 수 있다.
Referring to FIG. 7, the wireless
이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.The embodiments of the present invention described above are not only implemented by the apparatus and method but may be implemented through a program for realizing the function corresponding to the configuration of the embodiment of the present invention or a recording medium on which the program is recorded, The embodiments can be easily implemented by those skilled in the art from the description of the embodiments described above.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니라, 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시 예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수 있다.
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. The present invention is not limited to the drawings, and all or some of the embodiments may be selectively combined so that various modifications may be made.
20 : 제어기
21 : 스위치
22 : 부저
23 : LED
24 : RF 송수신기20:
21: Switch
22: buzzer
23: LED
24: RF transceiver
Claims (17)
상기 적어도 하나의 무선 온도 센서와 일정 거리 이상 떨어져 통신이 불가능하게 되는 경우 이전에 제공된 상기 온도에 근거하여 온도 경보를 출력하는 무선 온도 경고 장치를 포함하여 이루어지고,
상기 무선 온도 경고 장치는
상기 적어도 하나의 무선 온도 센서와 동기화를 위한 기준 패킷 및 상기 온도 정보를 포함하는 수신 패킷을 수신하기 위한 RF 송수신기;
상기 기준 패킷 및 수신 패킷을 수신하기 위한 타임을 설정하기 위한 타이머;
상기 타이머의 이전 타이머 시간 변화량을 현재 타이머 시간 변화량으로 초기화하고, 상기 타이머의 이전 타이머 시간을 현재 타이머 시간으로 초기화하고, 상기 RF 송수신기에 상기 기준 패킷 및 수신 패킷의 수신을 지시하는 제어기를 포함하여 구성되고,
상기 제어기는 상기 RF 송수신기의 수신 버퍼가 송신 버퍼와 동일한 동기화 워드를 가진 패킷을 소정 개수 이상 수신하는 때에 상기 타이머의 현재 타이머 시간 변화량을 측정하고, 이 측정된 현재 타이머 시간 변화량과 상기 이전 타이머 시간 변화량을 비교하여 상기 타이머를 미세 조정하는 것을 특징으로 하는 무선 화재 경고 시스템.
At least one wireless temperature sensor for measuring the temperature and periodically providing the temperature wirelessly;
And a wireless temperature warning device for outputting a temperature alarm based on the previously provided temperature when communication with the at least one wireless temperature sensor is disabled beyond a predetermined distance,
The wireless temperature warning device
An RF transceiver for receiving a receive packet including a reference packet and the temperature information for synchronization with the at least one wireless temperature sensor;
A timer for setting a time for receiving the reference packet and the received packet;
And a controller for initializing the previous timer time variation of the timer to the current timer time variation, initializing the previous timer time of the timer to the current timer time, and instructing the RF transceiver to receive the reference packet and the received packet, And,
Wherein the controller measures a change in the current timer time of the timer when the reception buffer of the RF transceiver receives a predetermined number or more of packets having the same synchronization word as the transmission buffer, To adjust the timer finely. ≪ RTI ID = 0.0 > 8. < / RTI >
상기 적어도 하나의 무선 온도 센서는 상기 무선 온도 경고 장치와의 동기화를 위한 기준 패킷을 상기 무선 온도 경고 장치에 전송하는 것을 특징으로 하는 무선 화재 경고 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the at least one wireless temperature sensor transmits a reference packet for synchronization with the wireless temperature warning device to the wireless temperature warning device.
상기 무선 온도 경고 장치는 상기 온도 정보를 포함하는 패킷을 수신하기 위한 수신 창 기간을 위한 타이머를 설정하는 것을 특징으로 하는 무선 화재 경고 시스템.
3. The method of claim 2,
Wherein the wireless temperature warning device sets a timer for a reception window period for receiving a packet including the temperature information.
상기 수신 창을 준비하는 시간을 위해 임계치의 지연 시간 이후 상기 온도 정보를 포함하는 패킷을 주기적으로 전송하는 것을 특징으로 하는 무선 화재 경고 시스템.
The method of claim 3,
And periodically transmits a packet including the temperature information after a delay time of a threshold value for a time for preparing the receiving window.
상기 측정된 현재 타이머 시간 변화량이 상기 이전 타이머 시간 변화량보다 클 때는 증분을 제1 임계치로 설정하고, 작을 때는 증분을 제2 임계치로 설정하고, 동일할 때는 증분을 제3 임계치로 설정하는 것을 특징으로 하는 무선 화재 경고 시스템.
The method according to claim 1,
And sets the increment to a first threshold value when the measured current time change is greater than the previous timer time change amount and sets the increment to a second threshold when the measured current time change is smaller than the previous timer time change amount, Wireless fire alarm system.
상기 타이머의 현재 타이머 시간은 상기 이전 타이머 시간 변화량으로부터 (상기 현재 타이머 시간 변화량- 목표시간 증분)과 상기 설정된 증분만큼을 차감한 값이고, 여기서 상기 목표시간 증분은 기본 지연 시간을 나타내는 것을 특징으로 하는 무선 화재 경고 시스템.
The method according to claim 6,
Wherein the current timer time of the timer is a value obtained by subtracting (from the current timer time change amount - target time increment) and the set increment from the previous timer time change amount, wherein the target time increment represents a basic delay time Wireless fire alarm system.
상기 동일한 동기화 워드를 가진 패킷이 상기 소정 개수 미만으로 수신하는 때에 상기 타이머의 현재 타이머 시간은 현재 타이머 시간 초기 값으로, 상기 현재 타이머의 현재 타이머 시간 변화량은 현재 타이머 시간 변화량 초기 값으로 설정되는 것을 특징으로 하는 무선 화재 경고 시스템.
8. The method of claim 7,
The current timer time of the timer is set to the current timer time initial value and the current timer time change amount of the current timer is set to the initial value of the current timer time variation amount when the packet having the same synchronization word is received less than the predetermined number Wireless fire alarm system.
상기 무선 온도 경고 장치는 스마트폰에 설치되며, 상기 RF 송수신기는 상기 스마트폰에 내장된 블루투스 모듈이 사용되는 것을 특징으로 하는 무선 화재 경고 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the wireless temperature warning device is installed in a smart phone, and the RF transceiver uses a Bluetooth module embedded in the smart phone.
적어도 하나의 무선 온도 센서에서 온도를 측정하여 주기적으로 이 온도 정보를 무선으로 제공하는 단계;
무선 온도 경고 장치에서, 상기 적어도 하나의 무선 온도 센서와 일정 거리 이상 떨어져 통신이 불가능하게 되는 경우 상기 제공된 온도 정보에 근거하여 온도 경보를 출력하는 단계를 포함하고,
상기 무선 온도 경고 장치에서 상기 온도 정보를 수신하기 위한 수신 창 기간에 해당되는 타이머를 설정하며,
상기 무선 온도 경고 방법은,
이전 타이머 시간 변화량을 현재 타이머 시간 변화량으로 초기화하고, 이전 타이머 시간을 현재 타이머 시간으로 초기화하고, 패킷들의 수신을 지시하는 단계;
상기 패킷들의 수신 버퍼가 송신 버퍼와 동일한 동기화 워드를 가진 패킷을 소정 개수 이상 수신하는 때에 상기 현재 타이머 시간 변화량을 측정하고, 이 측정된 현재 타이머 시간 변화량과 상기 이전 타이머 시간 변화량을 비교하여 상기 타이머를 미세 조정하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 온도 경고 방법.
A wireless temperature warning method,
Measuring the temperature in at least one wireless temperature sensor and periodically providing the temperature information wirelessly;
And outputting a temperature alarm based on the provided temperature information when the wireless temperature warning device becomes unable to communicate with the at least one wireless temperature sensor beyond a predetermined distance,
A timer corresponding to a reception window period for receiving the temperature information is set in the wireless temperature warning device,
The wireless temperature warning method includes:
Initializing a previous timer time variation to a current timer time variation, initializing a previous timer time to a current timer time, and instructing reception of packets;
When the reception buffer of the packets receives a predetermined number or more of packets having the same synchronization word as the transmission buffer, measures the current timer time variation amount, compares the measured current time variation amount with the previous timer time variation amount, Further comprising the step of fine tuning.
상기 적어도 하나의 무선 온도 센서에서 상기 무선 온도 경고 장치와의 동기화를 위한 기준 패킷을 상기 무선 온도 경고 장치로 전송하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 무선 온도 경고 방법.
11. The method of claim 10,
Further comprising transmitting from the at least one wireless temperature sensor a reference packet for synchronization with the wireless temperature warning device to the wireless temperature warning device.
상기 수신창을 준비하는 시간을 위해 임계치의 지연 시간 이후 상기 온도 정보를 포함하는 패킷을 주기적으로 전송하는 것을 특징으로 하는 무선 온도 경보 방법.
11. The method of claim 10,
And a periodically transmitting a packet including the temperature information after a delay time of a threshold value for a time for preparing the receiving window.
상기 측정된 현재 타이머 시간 변화량이 상기 이전 타이머 시간 변화량보다 클 때는 증분을 제1 임계치로 설정하고, 작을 때는 증분을 제2 임계치로 설정하고, 동일할 때는 증분을 제3 임계치로 설정하는 것을 특징으로 하는 무선 온도 경보 방법.
11. The method of claim 10,
And sets the increment to a first threshold value when the measured current time change is greater than the previous timer time change amount and sets the increment to a second threshold when the measured current time change is smaller than the previous timer time change amount, Wireless temperature alarm method.
상기 현재 타이머 시간은 상기 이전 타이머 시간 변화량으로부터 (상기 현재 타이머 시간 변화량- 목표시간 증분)과 상기 설정된 증분만큼을 차감한 값이고, 여기서 상기 목표시간 증분은 기본 지연 시간을 나타내는 것을 특징으로 하는 무선 온도 경보 방법.
11. The method of claim 10,
Wherein the current timer time is a value obtained by subtracting (from the current timer time change amount - target time increment) and the set increment from the previous timer time change amount, wherein the target time increment indicates a basic delay time Alarm method.
상기 동일한 동기화 워드를 가진 패킷이 상기 소정 개수 미만으로 수신하는 때에 상기 현재 타이머 시간은 현재 타이머 시간 초기 값으로, 상기 현재 타이머의 현재 타이머 시간 변화량은 현재 타이머 시간 변화량 초기 값으로 설정되는 것을 특징으로 하는 무선 온도 경보 방법.
11. The method of claim 10,
Wherein the current timer time is set to an initial value of the current timer time when a packet having the same synchronization word is received less than the predetermined number and the current timer time variation amount of the current timer is set to an initial value of the current timer time variation amount Wireless temperature alarm method.
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