KR101746215B1 - Smart lecture room management system using internet of things, and method thereof - Google Patents

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KR1020160010869A
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이태헌
문미경
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동서대학교 산학협력단
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Abstract

본 발명은 사물인터넷을 활용한 스마트 강의실 관리 시스템 및 관리 방법에 관한 것이다. 본 발명의 제 1 측면은, 하나의 강의실에 적어도 하나 이상의 IoT 기반 디바이스를 포함하여 설치되는 IoT 기반 디바이스 집합 단위(L.U.); 및 IoT 기반 디바이스 집합 단위(L.U.)로부터 강의실 정보 수집 과정을 수행한 뒤, 수집된 강의실 정보를 관리자 단말로 전송하여, 디바이스 집합 단위(L.U.)를 형성하는 각 IoT 기반 디바이스의 상태 정보를 대시보드 UI 화면으로 관리자 단말의 모니터로 출력되도록 하는 아두이노 기반 제어 디바이스; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 사물인터넷을 활용한 스마트 강의실 관리 시스템을 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 제 2 측면은, 아두이노 기반 제어 디바이스가 하나의 강의실에 설치되는 IoT 기반 디바이스 집합 단위(L.U.)로부터 강의실 정보 수집 과정을 수행하는 제 1 단계; 및 상기 아두이노 기반 제어 디바이스가 수집된 강의실 정보를 관리자 단말로 전송하여, IoT 기반 디바이스 집합 단위(L.U.)를 형성하는 각 IoT 기반 디바이스의 상태 정보를 대시보드 UI 화면으로 관리자 단말의 모니터로 출력되도록 하는 제 2 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 사물인터넷을 활용한 스마트 강의실 관리 방법을 제공함에 있다.
이에 의해, 원격으로 강의실 내부의 전등을 제어할 수 있을 뿐만 아니라 강의실을 사용자(교수, 관리자, 학생)의 직접적인 조작 없이 스마트한 강의실 환경을 조성할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 본 발명은, 강의실 내의 상황을 감독, 관리 할 수 있는 대시보드 화면을 제공함으로써, 강의실 관리자에게도 관리의 편리함을 제공할 수 있는 효과가 있다. The present invention relates to a smart class room management system and a management method using the Internet of things. According to a first aspect of the present invention, there is provided an IoT-based device aggregation unit (LU) installed in a classroom including at least one IoT-based device; And the IoT-based device aggregation unit (LU), transmits the collected classroom information to the administrator terminal, and transmits status information of each IoT-based device forming the device aggregation unit (LU) to the dashboard UI An adonino-based control device for outputting a screen to a monitor of an administrator terminal; The present invention provides a smart classroom management system using the Internet.
According to a second aspect of the present invention, there is provided a method of controlling a loudspeaker, comprising: a first step of performing a lecture room information collecting process from an IoT-based device aggregation unit (LU) in which an adoon-based control device is installed in one classroom; And the state information of each IoT-based device forming the IoT-based device aggregation unit (LU) is transmitted to the monitor of the administrator terminal on the dashboard UI screen by transmitting the classroom information on which the adoon-based control device is collected to the administrator terminal ; The present invention provides a method of managing a smart classroom using the Internet.
As a result, it is possible not only to control the lamp in the classroom remotely but also to create a smart classroom environment without direct manipulation of the user (professor, manager, student) in the classroom.
Further, the present invention provides a dashboard screen capable of supervising and managing the situation in the classroom, thereby providing the lecture room manager with convenience of management.

Description

사물인터넷을 활용한 스마트 강의실 관리 시스템 및 관리 방법{Smart lecture room management system using internet of things, and method thereof}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a smart classroom management system and a management method using the Internet,

본 발명은 사물인터넷을 활용한 스마트 강의실 관리 시스템 및 관리 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 원격으로 강의실 내부에 존재하는 사물인터넷(internet of things, IoT) 기반 디바이스를 제어할 뿐만 아니라, 강의실 내의 사물인터넷(IoT) 기반 디바이스에 대한 상태를 원격에서도 감독, 관리할 수 있도록 하기 위한 사물인터넷을 활용한 스마트 강의실 관리 시스템 및 관리 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a smart classroom management system and a management method using the Internet of things, and more particularly, to a smart classroom management system and method for managing a smart classroom management system and a management method using the Internet, The present invention relates to a smart class room management system and a management method using the Internet to manage and manage the status of a device based on Internet (IoT) devices remotely.

모든 사물이 인터넷에 연결되어 정보를 공유하는 사물인터넷(IoT)에 대하여 글로벌 표준기구(ITU, 3GPP, IEEE, EISI 등)는 다양하게 정의하고 있다. Global standards organizations (ITU, 3GPP, IEEE, EISI, etc.) define various things about the Internet (IoT), in which all things are connected to the Internet and share information.

특히 ITU(International Telecommunication Union)는 IoT를 기기 및 사물에 통신 모듈이 탑재되어, 유무선 네트워크를 연결됨으로써 사람과 사물 간에 정보 교환 및 상호 소통할 수 있는 지능적 환경으로 해석하고 있다.In particular, the International Telecommunication Union (ITU) interprets IoT as an intelligent environment in which devices and objects are equipped with communication modules and can exchange information and communicate with each other by connecting wired and wireless networks.

또한 다양한 ICT 기반 기술의 발달로 사물이 소형화 및 스마트화 되면서 이전까지는 인터넷에 연결된 기기들이 정보를 주고받으려면 인간의 ‘조작’이 개입되었지만, 사물인터넷 시대가 열리면서 인터넷에 연결된 사물은 사람의 도움 없이 서로 알아서 정보를 주고받으며 대화를 나눌 수 있다. In addition, with the development of various ICT-based technologies, things have become miniaturized and smart. Until now, devices connected to the Internet have been manipulated by people to manipulate information. However, You can exchange information and talk.

현재 IoT의 관심도가 많이 증가하고 있으며 따라서 최근 IoT의 활용 서비스도 다양해지고 있다. Currently, the interest of IoT is increasing so that the service of utilizing IoT is diversifying.

예를 들어, 즉각적인 범죄 감시가 가능한 DAS(Domain Awareness System), 상황을 감지하여 스스로 주행하는 구글카, 실내의 온도를 어디서나 조절하여 에너지를 절감할 수 있는 온도조절기 등 사용자들에게 새로운 가치를 제공하거나, 기존에 제공하던 서비스가 확장되고 있다. For example, DAS (Domain Awareness System), which can detect an immediate crime, Google car that detects the situation by itself, and temperature controller that adjusts indoor temperature everywhere to save energy. , And the services that have been provided are expanding.

현재 강의실은 내부에서 강의 자료를 보여주기 위해서 빔 프로젝터를 동작시킬 때 일반적으로는 리모컨을 이용하여 빔 프로젝터를 동작을 시키고 강의실 내부의 조명으로 인해 영상이 잘 안 보이므로 앞줄의 조명을 소등시킨 뒤 본다.When the beam projector is operated in order to show the lecture data in the current lecture room, the beam projector is usually operated by using the remote control, and since the image is not visible due to the illumination in the lecture room, the front line light is turned off .

또한 수업을 다 마친 뒤에는 건물을 관리원들이 학교 건물을 순찰을 다님으로써, 강의실 내부의 상태 확인 및 강의실 문이 제대로 잠겼는지 직접 확인하는 작업을 해야 하는 불편함이 있어 왔다.Also, after the class has been completed, there has been an inconvenience that the staff members of the building must patrol the school building, check the inside of the classroom, and check whether the classroom door is properly locked.

이에 따라 해당 기술분야에 있어서는 사물인터넷 기술을 적용함으로써, 기존의 강의실에서의 불편함 점들을 해결하기 위한 기술개발이 요구되고 있다.
Accordingly, in the related technical field, application of the object Internet technology is required to develop a technique for solving the inconveniences in the existing classroom.

대한민국 특허공개공보 공개번호 제10-2003-0071668호 "지능형 전원 및 보안 관리 시스템"Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2003-0071668 "Intelligent Power and Security Management System" 대한민국 특허등록공보 등록번호 제10-1123363호 "무인화된 영상 및 음향장치 통합관리 시스템등록번호 "Korea Patent Registration Registration No. 10-1123363 "Registration number of unmanned video and sound device integrated management system"

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 원격으로 강의실 내부에 존재하는 전구를 제어할 수 있을 뿐만 아니라 강의실을 사용자(교수, 관리자, 학생)의 직접적인 조작 없이 스마트한 강의실 환경을 조성하도록 하기 위한 사물인터넷을 활용한 스마트 강의실 관리 시스템 및 관리 방법을 제공하기 위한 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a lighting system capable of remotely controlling a light bulb existing in a lecture room and to provide a smart lecture room environment without direct manipulation of a user And to provide a smart classroom management system and management method using the Internet of things.

또한, 본 발명은 강의실 내의 상황을 감독, 관리 할 수 있는 대시보드 시스템을 제공함으로써, 강의실 관리자에게도 관리의 편리함을 제공해 주도록 하기 위한 사물인터넷을 활용한 스마트 강의실 관리 시스템 및 관리 방법을 제공하기 위한 것이다.The present invention also provides a smart classroom management system and management method using the Internet to provide management convenience to the lecture room manager by providing a dashboard system that can supervise and manage the situation in the lecture room .

그러나 본 발명의 목적들은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
However, the objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시예에 따른 사물인터넷을 활용한 스마트 강의실 관리 시스템은, 하나의 강의실에 적어도 하나 이상의 IoT 기반 디바이스를 포함하여 설치되는 IoT 기반 디바이스 집합 단위(L.U.); 및 IoT 기반 디바이스 집합 단위(L.U.)로부터 강의실 정보 수집 과정을 수행한 뒤, 수집된 강의실 정보를 관리자 단말로 전송하여, 디바이스 집합 단위(L.U.)를 형성하는 각 IoT 기반 디바이스의 상태 정보를 대시보드 UI 화면으로 관리자 단말의 모니터로 출력되도록 하는 아두이노 기반 제어 디바이스; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a smart classroom management system using the Internet of objects according to an embodiment of the present invention includes: an IoT-based device aggregation unit (LU) installed in at least one IoT-based device in a classroom; And the IoT-based device aggregation unit (LU), transmits the collected classroom information to the administrator terminal, and transmits status information of each IoT-based device forming the device aggregation unit (LU) to the dashboard UI An adonino-based control device for outputting a screen to a monitor of an administrator terminal; And a control unit.

상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시예에 따른 사물인터넷을 활용한 스마트 강의실 관리 방법은, 아두이노 기반 제어 디바이스가 하나의 강의실에 설치되는 IoT 기반 디바이스 집합 단위(L.U.)로부터 강의실 정보 수집 과정을 수행하는 제 1 단계; 및 상기 아두이노 기반 제어 디바이스가 수집된 강의실 정보를 관리자 단말로 전송하여, IoT 기반 디바이스 집합 단위(L.U.)를 형성하는 각 IoT 기반 디바이스의 상태 정보를 대시보드 UI 화면으로 관리자 단말의 모니터로 출력되도록 하는 제 2 단계; 를 포함한다.In order to achieve the above object, a method for managing a smart classroom using the Internet of objects according to an embodiment of the present invention includes a step of acquiring classroom information from an IoT-based device aggregation unit (LU) A first step of performing the first step; And the state information of each IoT-based device forming the IoT-based device aggregation unit (LU) is transmitted to the monitor of the administrator terminal on the dashboard UI screen by transmitting the classroom information on which the adoon-based control device is collected to the administrator terminal ; .

이때, 본 발명은, 상기 제 2 단계 이후, 상기 아두이노 기반 제어 디바이스가 IoT 기반 디바이스 집합 단위(L.U.) 중 빔 프로젝터에 대한 강의실 정보인 온/오프 상태 정보를 이용해 온 상태라고 분석한 경우, IoT 기반 디바이스 집합 단위(L.U.) 중 강의실 조명을 구성하는 앞줄 전구 및 뒷줄 전구 중 적어도 하나 이상의 점멸 상태를 소등 상태로 제어하는 제 3 단계; 를 더 포함하는 것이 바람직하다.In this case, when the arduino-based control device analyzes the on-off state information of the lecture room information for the beam projector among the IoT-based device aggregation units (LU) after the second step, Controlling a blinking state of at least one of a front row bulb and a back row bulb constituting the room lighting unit among the LBAs to be in an unlit state; .

또한, 본 발명의 상기 제 3 단계는, 상기 아두이노 기반 제어 디바이스가 상기 강의실 조명의 소등 상태로 제어시, 상기 앞줄 전구만 소등 상태로 제어하도록 디폴트 값으로 설정하며, 상기관리자 단말로부터 상기 앞줄 전구 및 상기 뒷줄 전구 모두에 대해 소등 상태로 제어를 위한 설정 정보값을 수신하는 경우, 상기 앞줄 전구 및 상기 뒷줄 전구 모두에 대해 소등 상태로 제어하는 것이 바람직하다.
The third step of the present invention sets a default value to control the arduino-based control device to turn off only the front bulb when the lecture room illumination is controlled to be in an unlit state, And when the setting information value for control is set to the off state for both of the back light bulbs, it is preferable to control the front light bulb and the back light bulb to be in an unlit state.

본 발명의 실시예에 따른 사물인터넷을 활용한 스마트 강의실 관리 시스템 및 관리 방법은, 원격으로 강의실 내부의 전등을 제어할 수 있을 뿐만 아니라 강의실을 사용자(교수, 관리자, 학생)의 직접적인 조작 없이 스마트한 강의실 환경을 조성할 수 있는 효과를 제공한다. The smart classroom management system and the management method using the Internet of objects according to the embodiment of the present invention not only remotely control the lamp in the classroom but also provide a smart room without direct manipulation of the user (professor, manager, student) Thereby providing an effect of creating a classroom environment.

뿐만 아니라, 본 발명의 다른 실시예에 따른 사물인터넷을 활용한 스마트 강의실 관리 시스템 및 관리 방법은, 강의실 내의 상황을 감독, 관리 할 수 있는 대시보드 화면을 제공함으로써, 강의실 관리자에게도 관리의 편리함을 제공할 수 있는 효과가 있다.
In addition, according to another embodiment of the present invention, a smart classroom management system and a management method using the Internet can provide a convenience of management to a classroom manager by providing a dashboard screen that can supervise and manage the situation in the classroom There is an effect that can be done.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 사물인터넷을 활용한 스마트 강의실 관리 시스템을 나타내는 도면.
도 2는 도 1의 사물인터넷을 활용한 스마트 강의실 관리 시스템 중 아두이노 기반 제어 디바이스의 구성을 구체적으로 나타내는 블록도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 사물인터넷을 활용한 스마트 강의실 관리 시스템 중 관리자 단말로 출력된 관리자를 위한 대시보드 방식의 유저 인터페이스 화면을 나타내는 도면.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 사물인터넷을 활용한 스마트 강의실 관리 시스템 중 강의실 관리를 위한 아두이노 기반 제어 디바이스가 실제로 제작된 것을 나타내는 도면.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 사물인터넷을 활용한 스마트 강의실 관리 방법을 나타내는 흐름도. Brief Description of the Drawings Fig. 1 is a diagram illustrating a smart classroom management system utilizing the Internet of objects according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram specifically showing a configuration of an adunino-based control device among the smart classroom management systems utilizing the Internet of Things shown in FIG. 1; FIG.
3 is a diagram illustrating a dashboard-based user interface screen for a manager output to an administrator terminal among a smart classroom management system utilizing the Internet of objects according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram showing an actually manufactured Arduino-based control device for classroom management among Smart Classroom management systems utilizing the Internet of Things according to the embodiment of the present invention. FIG.
FIG. 5 is a flowchart illustrating a method of managing a smart classroom using an object Internet according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명은 첨부된 도면들을 참조하여 설명할 것이다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a detailed description of preferred embodiments of the present invention will be given with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

본 명세서에 있어서는 어느 하나의 구성요소가 다른 구성요소로 데이터 또는 신호를 '전송'하는 경우에는 구성요소는 다른 구성요소로 직접 상기 데이터 또는 신호를 전송할 수 있고, 적어도 하나의 또 다른 구성요소를 통하여 데이터 또는 신호를 다른 구성요소로 전송할 수 있음을 의미한다.
In the present specification, when any one element 'transmits' data or signals to another element, the element can transmit the data or signal directly to the other element, and through at least one other element Data or signal can be transmitted to another component.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 사물인터넷을 활용한 스마트 강의실 관리 시스템을 나타내는 도면이다. 도 1을 참조하면, 사물인터넷을 활용한 스마트 강의실 관리 시스템은 빔 프로젝터(100), 강의실 도어락(200), 강의실 조명(300), 아두이노 기반 제어 디바이스(400) 및 관리자 단말(500)을 포함한다.FIG. 1 is a diagram illustrating a smart classroom management system using the Internet of objects according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, a smart classroom management system using the Internet includes a beam projector 100, a classroom door lock 200, a classroom lighting 300, an Arduino-based control device 400, and an administrator terminal 500 do.

본 발명에서, 빔 프로젝터(100), 강의실 도어락(200), 강의실 조명(300), 아두이노 기반 제어 디바이스(400)는 모두 IoT 기반 디바이스로, IoT 기반 디바이스를 하나의 강의실에 설치되는 하나의 디바이스 집합 단위(L.U.)로 형성함으로써, 각 강의실의 아두이노 기반 제어 디바이스(400)에 의해 수집된 정보가 관리자 단말(500)로 전송되어 관리자는 강의실 중 어떤 곳이 도어락이 도어-언락 상태인지, 조명이 소등되지 않았는지 등의 상태 정보를 한 눈에 확인할 수 있다. In the present invention, the beam projector 100, the classroom door lock 200, the classroom lighting 300, and the Arduino-based control device 400 are all IoT-based devices, and the IoT-based device is a device installed in one classroom The information collected by the adonino-based control device 400 in each classroom is transmitted to the administrator terminal 500 so that the manager can recognize which of the lecture rooms the door lock is in the door-unlock state, The status information such as whether it has not been turned off can be confirmed at a glance.

또한, 관리자 단말(500)은 원격에서 각 빔 프로젝터(100), 강의실 도어락(200), 강의실 조명(300) 뿐만 아니라, 아두이노 기반 제어 디바이스(400)를 시리얼 통신 또는 인터넷 통신을 통해 제어할 수 있다.
The administrator terminal 500 can also remotely control the beam projector 100, the classroom door lock 200, the classroom lighting 300 as well as the adoony based control device 400 via serial or internet communication have.

도 2는 도 1의 사물인터넷을 활용한 스마트 강의실 관리 시스템 중 아두이노 기반 제어 디바이스(400)의 구성을 구체적으로 나타내는 블록도이다. FIG. 2 is a block diagram specifically illustrating a configuration of an adoon-based control device 400 among the smart classroom management systems utilizing the Internet of Things shown in FIG. 1. Referring to FIG.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 사물인터넷을 활용한 스마트 강의실 관리 시스템 중 관리자 단말(500)로 출력된 관리자를 위한 대시보드 방식의 유저 인터페이스(User Interface, UI) 화면을 나타내는 도면이다.FIG. 3 is a diagram illustrating a dashboard-based user interface (UI) screen for the administrator output to the manager terminal 500 among the smart classroom management systems utilizing the Internet of objects according to the present invention.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 사물인터넷을 활용한 스마트 강의실 관리 시스템 중 강의실 관리를 위한 아두이노 기반 제어 디바이스(400)가 실제로 제작된 것을 나타내는 도면이다. FIG. 4 is a diagram showing an actual operation of an adoony-based control device 400 for classroom management among smart classroom management systems utilizing the Internet of objects according to an embodiment of the present invention.

먼저, 도 2를 참조하면, 아두이노 기반 제어 디바이스(400)는 온도/습도 센서 모듈(410), 근거리 무선통신 모듈(420), 인터넷 통신 모듈(430) 및 아두이노 보드(440)를 포함하며, 아두이노 보드(440)는 내부에 정보 수집 수단(441), 강의실 제어 수단(442) 및 정보 제공 수단(443)을 구비함으로써, 도 4와 같이 아두이노를 기반으로 형성되며, 각 모듈인 온도/습도 센서 모듈(410), 근거리 무선통신 모듈(420), 인터넷 통신 모듈(430) 및 아두이노 보드(440)는 아두이노 보드(440)에 필요에 따라 착탈식으로 부착되거나 제거될 수 있다. 2, the adoon-based control device 400 includes a temperature / humidity sensor module 410, a short range wireless communication module 420, an internet communication module 430, and an adonaboard 440 The arduino board 440 includes an information collecting unit 441, a room control unit 442 and an information providing unit 443 so as to be formed on the basis of the Arduino as shown in FIG. 4, The humidity sensor module 410, the short range wireless communication module 420, the Internet communication module 430 and the blackboard 440 may be removably attached or removed to the blackboard 440 as required.

온도/습도 센서 모듈(410)은 강의실 내부의 실시간 온도값 및 습도값을 측정하여 아두이노 보드(440)로 제공한다.The temperature / humidity sensor module 410 measures a real-time temperature value and a humidity value in the room and provides it to the aluminum panel 440.

근거리 무선통신 모듈(420)은 와이파이, 블루투스, 지그비, 그 밖의 근거리 무선통신 방식을 통해 빔 프로젝터(100), 강의실 도어락(200), 강의실 조명(300)과 데이터 송수신을 수행할 수 있다. The short-range wireless communication module 420 may perform data transmission and reception with the beam projector 100, the classroom door lock 200, and the classroom lighting 300 through Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee, or other short-

인터넷 통신 모듈(430)은 관리자 단말(500)과 시리얼 포트를 통해 홈네트워크를 지원하기 위한 기능을 수행한다. The Internet communication module 430 performs a function for supporting the home network through the serial port with the administrator terminal 500.

한편, 본 발명에서 근거리 무선통신 모듈(420)은 빔 프로젝터(100), 강의실 도어락(200), 강의실 조명(300) 뿐만 아니라, 관리자 단말(500)과의 통신에 사용될 수 있으며, 인터넷 통신 모듈(430)도 관리자 단말(500) 뿐만 아니라, 빔 프로젝터(100), 강의실 도어락(200), 강의실 조명(300)과의 통신에 사용될 수 있다.In the present invention, the short-range wireless communication module 420 can be used for communication with the manager terminal 500 as well as the beam projector 100, the classroom door lock 200, the classroom lighting 300, 430 may be used for communication with the beam projector 100, the classroom door lock 200, and the classroom lighting 300 as well as the administrator terminal 500.

정보 수집 수단(441)은 온도/습도 센서 모듈(410)에 의해 측정된 강의실 내부의 실시간 온도값 및 습도값 정보, 빔 프로젝터(100)의 온/오프 상태 정보, 강의실 도어락(200)의 도어-락(door lock)/도어 언락(door unlock) 상태 정보, 강의실 조명(300)을 구성하는 적어도 하나 이상의 전구(310, 320)의 점등/소등 상태 정보를 수신하도록 근거리 무선통신 모듈(420)을 제어함으로써, 수집된 정보를 자체 메모리 상에 저장한다. The information collecting means 441 collects the real-time temperature value and humidity value information of the inside of the lecture room measured by the temperature / humidity sensor module 410, on / off state information of the beam projector 100, Control of the short range wireless communication module 420 to receive information on door lock / door unlock status, information on the ON / OFF state of at least one bulb 310, 320 constituting the room lighting 300, Thereby storing the collected information on its own memory.

강의실 제어 수단(442)은 정보 수집 수단(441)으로부터 수집한 빔 프로젝터(100)의 온/오프 상태 정보를 분석하여 온 상태라고 판단한 경우, 근거리 무선통신 모듈(420)을 제어함으로써, 강의실 조명(300)을 구성하는 앞줄 전구(310) 및 뒷줄 전구(320) 중 적어도 하나 이상의 점멸 상태를 소등 상태로 제어하도록 하는 소등 제어 명령을 강의실 조명(300)로 전송한다. 이에 따라, IoT 기술을 이용하여 강의실 내부에서 빔 프로젝터(100)를 이용한 강의 자료를 보여 주는 경우, 자동으로 환경을 조성해 주도록 한다. The classroom control means 442 analyzes the ON / OFF state information of the beam projector 100 collected from the information collecting means 441 and controls the near field wireless communication module 420 when it is determined that the on / And controls the at least one blinking state of the front row bulb 310 and the back row bulb 320 constituting the lamp unit 300 to be in the unlit state. Accordingly, when the lecture data using the beam projector 100 is displayed in the lecture room using the IoT technology, the environment is automatically created.

강의실 제어 수단(442)은 정보 수집 수단(441)으로부터 수집한 강의실 도어락(200)의 도어-락(door lock)/도어 언락(door unlock) 상태 정보를 분석하여 도어-락(door lock) 상태라고 판단한 경우, 강의실 조명(300)을 구성하는 모든 전구(앞줄 전구(310) 및 뒷줄 전구(320))의 점멸 상태를 확인한 뒤, 강의실 조명(300)을 구성하는 모든 전구(앞줄 전구(310) 및 뒷줄 전구(320)) 중 소등되지 않은 것을 추출하여, 소등 상태가 되도록 제어하는 전체 소등 제어 명령을 강의실 조명(300)로 전송한다. The lecture room control means 442 analyzes the door lock / door unlock status information of the lecture room door lock 200 collected from the information collecting means 441 to determine whether the door lock / (Front bulb 310 and rear bulb 320) constituting the room lighting 300 are checked and then all bulbs (the front bulb 310 and the rear bulb 320) constituting the room lighting 300 are checked Back light bulb 320) to the classroom lighting unit 300, and transmits the entire unlit control command to the classroom lighting unit 300 so as to be in the unlit state.

이에 따라, IoT 기술을 이용하여 강의실 내부에 사람이 없고 강의실을 비워야 하는 수업을 다 마친 상태라고 판단되는 경우 관리자의 순찰이 필요 없어서, 강의실 관리자가 직접 몸을 움직여서 강의실을 확인하지 않아도 된다.Accordingly, when IOT technology is used to judge that there is no person inside the classroom and that the class that has to vacate the classroom is finished, the patrol of the manager is unnecessary and the classroom manager does not have to move the body directly to check the classroom.

정보 제공 수단(443)은 정보 수집 수단(441)에 의해 수집된 실시간 온도/습도 센서 모듈(410)에 의해 측정된 강의실 내부의 실시간 온도값 및 습도값 정보, 빔 프로젝터(100)의 온/오프 상태 정보, 강의실 도어락(200)의 도어-락(door lock)/도어 언락(door unlock) 상태 정보에 대해서 인터넷 통신 모듈(430)을 제어함으로써, 관리자 단말(500)로 전송한다.The information providing means 443 includes a real time temperature value and humidity value information inside the room measured by the real time temperature / humidity sensor module 410 collected by the information collecting means 441, And transmits the door lock / door unlock status information of the classroom door lock 200 to the administrator terminal 500 by controlling the Internet communication module 430.

이에 따라, 관리자 단말(500)은 도 3과 같은 대시보드 UI 화면을 모니터로 출력함으로써, 관리자가 각 강의실 내부의 상황을 한눈에 확인할 수 있다.Accordingly, the administrator terminal 500 outputs the dashboard UI screen as shown in FIG. 3 to the monitor, so that the administrator can check the inside of each classroom at a glance.

한편, 본 발명에서, 빔 프로젝터(100), 강의실 도어락(200), 강의실 조명(300), 아두이노 기반 제어 디바이스(400)는 상술한 바와 같이 하나의 강의실에 설치되는 하나의 디바이스 집합 단위(L.U.)로 형성됨으로써, 각 강의실의 아두이노 기반 제어 디바이스(400)에 의해 수집된 정보가 관리자 단말(500)로 전송되어 관리자는 다수의 강의실 중 어떤 곳이 도어락이 도어-언락 상태인지, 조명이 소등되지 않았는지 등의 상태 정보를 한 눈에 확인할 수 있다.
In the present invention, the beam projector 100, the classroom door lock 200, the classroom lighting 300, and the adoony-based control device 400 are arranged in a single device group unit (LU The information collected by the adonyne-based control device 400 of each class room is transmitted to the administrator terminal 500, so that the administrator can recognize which one of the plurality of lecture rooms is in the door-unlock state, And the status information such as whether or not the information has not been displayed at a glance.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 사물인터넷을 활용한 스마트 강의실 관리 방법을 나타내는 흐름도이다. 도 5를 참조하면, 아두이노 기반 제어 디바이스(400)는 하나의 강의실에 설치되는 IoT 기반 디바이스 집합 단위(L.U.)로부터 강의실 정보 수집 과정을 수행한다(S110).FIG. 5 is a flowchart illustrating a smart class room management method using the Internet of objects according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 5, the adoon-based control device 400 performs the classroom information collection process from the IoT-based device aggregation unit (LU) installed in one classroom (S110).

보다 구체적으로 아두이노 기반 제어 디바이스(400)는 온도/습도 센서 모듈(410)에 의해 측정된 강의실 내부의 실시간 온도값 및 습도값 정보, 빔 프로젝터(100)의 온/오프 상태 정보, 강의실 도어락(200)의 도어-락(door lock)/도어 언락(door unlock) 상태 정보, 강의실 조명(300)을 구성하는 적어도 하나 이상의 전구(310, 320)의 점등/소등 상태 정보를 근거리 무선통신 방식으로 수신하여, 수집된 정보를 자체 메모리 상에 저장한다. More specifically, the arduino-based control device 400 includes real-time temperature and humidity value information within the classroom measured by the temperature / humidity sensor module 410, on / off status information of the beam projector 100, The door lock / door unlock status information of the classroom lighting 300, and the ON / OFF status information of at least one of the bulbs 310 and 320 constituting the classroom lighting 300 in the short- And stores the collected information on its own memory.

단계(S110) 이후, 아두이노 기반 제어 디바이스(400)는 단계(S110)에서 수집된 IoT 기반 디바이스 집합 단위(L.U.)를 형성하는 각 IoT 기반 디바이스의 상태 정보의 집합인 강의실 정보를 관리자 단말(500)로 시리얼 통신 또는 인터넷 통신 방식을 통해 전송함으로써(S120), 도 3과 같은 대시보드 UI 화면이 관리자 단말(500)의 모니터로 출력되도록 함으로써, 관리자가 각 강의실 내부의 상황을 한눈에 확인할 수 있도록 한다.After step S110, the adoon-based control device 400 transmits classroom information, which is a set of status information of each IoT-based device forming the IoT-based device aggregation unit (LU) collected in step S110, to the administrator terminal 500 (S120), the dashboard UI screen shown in FIG. 3 is outputted to the monitor of the administrator terminal 500, so that the manager can check the inside of each classroom at a glance do.

단계(S120) 이후, 아두이노 기반 제어 디바이스(400)는 IoT 기반 디바이스 집합 단위(L.U.) 중 빔 프로젝터(100)에 대한 강의실 정보인 온/오프 상태 정보를 이용해 온 상태라고 분석한 경우, 강의실 조명(300)을 구성하는 앞줄 전구(310) 및 뒷줄 전구(320) 중 적어도 하나 이상의 점멸 상태를 소등 상태로 제어한 뒤(S140), 단계(S110)로 회귀한다. After step S120, if the arduino-based control device 400 analyzes the on-off state information of the lecture room information for the beam projector 100 among the IoT-based device aggregation units (LU) At least one of the front row bulb 310 and the back row bulb 320 constituting the lamp unit 300 is controlled to be in an unlit state (S140), and the flow returns to step S110.

단계(S140)에서, 여기서 일반적으로 앞줄 전구(310)를 소등 상태로 제어하도록 디폴트 값으로 아두이노 기반 제어 디바이스(400)에 의해 설정되며, 아두이노 기반 제어 디바이스(400)는 관리자 단말(500)에 의한 설정 정보값을 수신하여, 앞줄 전구(310) 및 뒷줄 전구(320) 모두에 대해 소등 상태로 제어할 수 있다. Based control device 400 is set by default to control the front row bulb 310 to the unlit state in step S 140 where the adoonyote based control device 400 is set by the administrator terminal 500, It is possible to control the front row bulb 310 and the back row bulb 320 to be in an unlit state.

단계(S130)의 판단 결과 아두이노 기반 제어 디바이스(400)는 단계(S110)에서 수신된 빔 프로젝터(100)의 온/오프 상태 정보를 분석하여 오프 상태라고 판단한 경우, 현재의 강의실 조명 상태를 유지한다(S150).As a result of the determination in step S130, the arduino-based control device 400 analyzes the on / off state information of the beam projector 100 received in step S110 and determines that the current lighting state of the classroom is maintained (S150).

단계(S150) 이후, 아두이노 기반 제어 디바이스(400)는 강의실 도어락(200)에 대한 도어-락(door lock) 상태로 전환 요청 여부를 단계(S110)에서 수집된 강의실 정보 중 강의실 도어락(200)의 도어-락(door lock)/도어 언락(door unlock) 상태 정보 분석을 통해 판단한다(S160).After step S150, the Arduino-based control device 400 determines whether or not to request a switch to a door lock state for the classroom door lock 200 from the classroom door lock 200 among the classroom information collected in step S110. (S160) through the analysis of the door lock / door unlock status information of the door lock.

단계(S160)의 판단 결과 아두이노 기반 제어 디바이스(400)는 강의실 도어락(200)의 도어-락(door lock) 상태라고 분석한 경우, 도어-락(door lock) 상태로 전환 요청이 수행된 것으로 판단하여, 강의실 조명(300)을 구성하는 모든 전구(앞줄 전구(310) 및 뒷줄 전구(320))의 점멸 상태를 소등 상태로 제어한다(S170). 반대로, 단계(S160)의 판단 결과 아두이노 기반 제어 디바이스(400)는 강의실 도어락(200)의 도어-락(door lock)이 아니라고 분석한 경우, 단계(S110)로 회귀한다.
If it is determined in step S160 that the arduino-based control device 400 is in the door lock state of the classroom door lock 200, it is determined that the door lock state has been switched to the door lock state And controls the blinking state of all of the bulbs (the front bulb 310 and the back bulb 320) included in the room lighting 300 to be in the unlit state (S170). In contrast, if it is determined in step S160 that the arduino-based control device 400 is not a door lock of the classroom door lock 200, the flow returns to step S110.

본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다.The present invention can also be embodied as computer-readable codes on a computer-readable recording medium. A computer-readable recording medium includes all kinds of recording apparatuses in which data that can be read by a computer system is stored.

컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. Examples of the computer-readable recording medium include a ROM, a RAM, a CD-ROM, a magnetic tape, a floppy disk, an optical data storage device and the like, and also implemented in the form of a carrier wave (for example, transmission over the Internet) .

또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고 본 발명을 구현하기 위한 기능적인(functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술 분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.
The computer readable recording medium may also be distributed over a networked computer system so that computer readable code can be stored and executed in a distributed manner. And functional programs, codes, and code segments for implementing the present invention can be easily inferred by programmers skilled in the art to which the present invention pertains.

이상과 같이, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
As described above, preferred embodiments of the present invention have been disclosed in the present specification and drawings, and although specific terms have been used, they have been used only in a general sense to easily describe the technical contents of the present invention and to facilitate understanding of the invention , And are not intended to limit the scope of the present invention. It is to be understood by those skilled in the art that other modifications based on the technical idea of the present invention are possible in addition to the embodiments disclosed herein.

100 : 빔 프로젝터
200 : 강의실 도어락
300 : 강의실 조명
310 : 앞 전구
320 : 뒤 전구
400 : 아두이노 기반 제어 디바이스
410 : 온도/습도 센서 모듈
420 : 근거리 무선통신 모듈
430 : 인터넷 통신 모듈
440 : 아두이노 보드
441 : 정보 수집 수단
442 : 강의실 제어 수단
443 : 정보 제공 수단
500 : 관리자 단말100: beam projector
200: Classroom door lock
300: Classroom lighting
310: Front bulb
320: Back light bulb
400: Arduino-based control device
410: Temperature / humidity sensor module
420: Local area wireless communication module
430: Internet communication module
440: Arduino board
441: Information gathering means
442: Lecture room control means
443: Information providing means
500: administrator terminal

Claims (4)

빔 프로젝터(100), 강의실 도어락(200), 강의실 조명(300) 및 아두이노 기반 제어 디바이스(400)를 포함하여 각 강의실에 설치되는 IoT 기반 디바이스 집합 단위(L.U.); 및
각 IoT 기반 디바이스 집합 단위(L.U.)로부터 빔 프로젝터(100), 강의실 도어락(200), 강의실 조명(300)의 상태 정보를 수집하여 대시보드 UI 화면으로 출력되도록 하며, 각 빔 프로젝터(100), 강의실 도어락(200), 강의실 조명(300)을 네트워크 연결을 통해 원격에서 제어하는 관리자 단말(500); 을 포함하되,
상기 아두이노 기반 제어 디바이스(400)는 근거리 무선통신 모듈(420), 정보 수집 수단(441) 및 강의실 제어 수단(442)을 포함하고,
상기 강의실 제어 수단(442)은,
정보 수집 수단(441)이 수집한 빔 프로젝터(100)의 온/오프 상태 정보를 분석하여 온 상태라고 판단한 경우, 근거리 무선통신 모듈(420)을 제어함으로써, 강의실 조명(300)을 구성하는 앞줄 전구(310) 및 뒷줄 전구(320) 중 적어도 하나 이상의 점멸 상태를 소등 상태로 제어하도록 하는 소등 제어 명령을 강의실 조명(300)으로 전송하며,
정보 수집 수단(441)이 수집한 강의실 도어락(200)의 도어-락(door lock)/도어 언락(door unlock) 상태 정보를 분석하여 도어-락(door lock) 상태라고 판단한 경우, 강의실 조명(300)을 구성하는 모든 전구의 점멸 상태를 확인한 뒤, 강의실 조명(300)을 구성하는 모든 전구 중 소등되지 않은 것을 추출하여, 소등 상태가 되도록 제어하는 전체 소등 제어 명령을 강의실 조명(300)으로 전송하는 것을 특징으로 하는 사물인터넷을 활용한 스마트 강의실 관리 시스템.
An IoT-based device aggregation unit (LU) installed in each classroom including a beam projector 100, a classroom door lock 200, a classroom lighting 300, and an Arduino-based control device 400; And
The state information of the beam projector 100, the classroom door lock 200, and the classroom light 300 is collected from each IoT-based device aggregation unit LU and output to the dashboard UI screen. Each of the beam projector 100, An administrator terminal 500 for remotely controlling the door lock 200 and the classroom lighting 300 through a network connection; ≪ / RTI >
The adoon-based control device 400 includes a short range wireless communication module 420, an information collection means 441 and a room control means 442,
The lecture room control means (442)
When the information collecting means 441 analyzes the ON / OFF state information of the collected beam projector 100 and determines that the ON state is the ON state, the near field wireless communication module 420 is controlled, To the classroom lighting (300), an extinction control command for controlling at least one of the flicker state (310) and the backward light bulb (320) to be in the unlit state,
When the door lock / door unlock status information of the door lock 200 of the classroom collected by the information collecting means 441 is analyzed and it is determined that the door lock status is the door lock / door unlock status information, (Not shown) of all the bulbs constituting the classroom lighting 300 and controls the bulbs to be in the unlit state, to the classroom lighting 300 A Smart Classroom Management System Utilizing the Internet.
아두이노 기반 제어 디바이스(400)가 하나의 강의실에 설치되는 IoT 기반 디바이스 집합 단위(L.U.)로부터 강의실 정보 수집 과정을 수행하는 제 1 단계; 와
상기 아두이노 기반 제어 디바이스(400)가 수집된 강의실 정보를 관리자 단말(500)로 전송하여, IoT 기반 디바이스 집합 단위(L.U.)를 형성하는 각 IoT 기반 디바이스의 상태 정보를 대시보드 UI 화면으로 관리자 단말(500)의 모니터로 출력되도록 하는 제 2 단계; 와
상기 아두이노 기반 제어 디바이스(400)가 IoT 기반 디바이스 집합 단위(L.U.) 중 빔 프로젝터에 대한 강의실 정보인 온/오프 상태 정보를 이용해 온 상태라고 분석한 경우, IoT 기반 디바이스 집합 단위(L.U.) 중 강의실 조명(300)을 구성하는 앞줄 전구 및 뒷줄 전구 중 적어도 하나 이상의 점멸 상태를 소등 상태로 제어하되, 상기 앞줄 전구만 소등 상태로 제어하도록 디폴트 값으로 설정하며, 상기 관리자 단말로부터 상기 앞줄 전구(310) 및 뒷줄 전구(320) 모두에 대해 소등 상태로 제어를 위한 설정 정보값을 수신하는 경우, 상기 앞줄 전구 및 상기 뒷줄 전구 모두에 대해 소등 상태로 제어하는 제 3 단계; 및
상기 아두이노 기반 제어 디바이스(400)가 IoT 기반 디바이스 집합 단위(L.U.) 중 강의실 도어락(200)에 대한 강의실 정보인 도어-락(door lock)/도어 언락(door unlock) 상태 정보를 이용해 도어-락(door lock) 상태라고 분석한 경우, 강의실 조명(300)을 구성하는 모든 전구의 점멸 상태를 소등 상태로 제어하는 제 4 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 사물인터넷을 활용한 스마트 강의실 관리 방법.A first step of performing a lecture room information collection process from an IoT-based device aggregation unit (LU) in which the adoon-based control device 400 is installed in one classroom; Wow
The arduino-based control device 400 transmits the collected classroom information to the administrator terminal 500, and the state information of each IoT-based device forming the IoT-based device aggregation unit (LU) (500); Wow
When the arduino-based control device 400 analyzes the ON / OFF state information of the lecture room information of the beam projector in the IoT-based device aggregation unit (LU), it is determined that the IU-based device aggregation unit (LU) The controller controls the blinking state of at least one of the front row bulb and the back row bulb constituting the illumination 300 to be in an unlit state and sets the default value to control only the front row bulb to be in an unlit state, And a back light bulb (320), when the setting information value for control is received in a light-off state for both the front light bulb (320) and the back light bulb (320); And
Based control device 400 uses the door lock / door unlock status information, which is classroom information for the lectern door lock 200 among the IoT-based device aggregation units (LU) a fourth step of controlling the blinking state of all light bulbs constituting the room lighting 300 to an unlit state when it is analyzed as a door lock state; And managing the smart classroom using the Internet. 삭제delete 삭제delete
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