KR101786290B1 - 스마트 홈 구현을 위한 통합 게이트웨이장치 - Google Patents

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Abstract

TV연동을 통해 TV에 동영상 및 사진 등의 화면을 디스플레이하고, TV 화면을 통해 게이트웨이의 설정 및 제어, 그리고 다양한 서비스를 제공할 수 있도록 한 스마트 홈 구현을 위한 통합 게이트웨이장치에 관한 것으로서, 인터넷을 통해 서비스 서버와 유선 사물인터넷 디바이스와 무선 사물인터넷 디바이스 및 퍼스널컴퓨터(PC)의 연결을 중계하고, 무선 통신 모듈을 통해 무선 디바이스와 통신을 수행하며, 유선 통신 모듈을 통해 유선 디바이스와 통신을 수행하고, 상기 인터넷 또는 유/무선 디바이스로부터 수신한 데이터를 디코딩하여 연동하는 TV로 전송하는 통합 게이트웨이를 포함하고, 상기 통합 게이트웨이는 상기 수신한 데이터를 화면에 표출하고, 화면을 통해 UI(User Interface)/UX(User eXperience)를 제공해주는 TV를 연동하는 TV 연동모듈을 포함하여, 스마트 홈 구현을 위한 통합 게이트웨이장치를 구현한다.

Description

스마트 홈 구현을 위한 통합 게이트웨이장치{Integrated gateway devices for smart home implementation}
본 발명은 스마트 홈 구현을 위한 통합 게이트웨이(gateway)에 관한 것으로, 특히 TV연동을 통해 TV에 동영상 및 사진 등의 화면을 디스플레이하고, TV 화면을 통해 게이트웨이의 설정 및 제어, 그리고 다양한 서비스를 제공할 수 있도록 한 스마트 홈 구현을 위한 통합 게이트웨이장치에 관한 것이다.
최근에 가전제품을 비롯한 집안의 모든 장치를 연결해 제어하는 기술인 스마트 홈(smart home)기술이 제안되고 있다.
스마트 홈 기술은 가전제품(TV, 에어컨, 냉장고 등)을 비롯해 에너지 소비장치(수도, 전기, 냉난방 등), 보안기기(도어록, 감시카메라 등) 이외의 다양한 분야에서 모든 것을 통신망으로 연결해 감시 및 제어할 수 있는 기술을 말한다. 사용자의 특성에 따라 자동으로 작동하거나 원격에서 조종할 수 있다.
스마트 홈에서 집안의 모든 장치를 연결하여 제어하기 위해서는 네트워크를 통해 제어서버와 집안 내의 모든 제어기기들을 연결해주는 게이트웨이 또는 유/무선 공유기를 이용한다.
게이트웨이 또는 유/무선 공유기를 이용하여 스마트 홈을 구현할 경우, 게이트웨이 또는 유/무선 공유기는 자체적인 화면 디스플레이기능이 없기 때문에, PC 또는 노트북을 인터넷으로 연결해야만 게이트웨이 또는 유/무선 공유기의 설정 및 제어가 가능하다.
한편, 스마트 홈 시스템에 대한 종래기술이 하기의 <특허문헌 1> 및 <특허문헌 2> 에 개시되어있다.
<특허문헌 1> 에 개시된 종래기술은 와이-파이(Wi-Fi) 등 무선통신망을 이용하여 스마트폰과 데이터 통신 가능한 서버통신부, 디지털기기를 제어할 수 있는 적외선 신호를 생성하여 송출하는 적외선 송출부가 구비된 IR 중계서버에서 사무실이나 집 등의 실내 영상을 촬영할 수 있는 적어도 하나 이상의 카메라로부터 영상을 수신하여 스마트폰으로 전송하고, 그에 대하여 스마트폰으로부터 전송되는 디지털기기 구동신호를 수신하여 그에 적합한 적외선 신호를 생성하여 송출함으로써, 실외에서도 실내에 구비된 복수의 디지털기기를 조작할 수 있는 홈 오토메이션을 저렴한 비용과 간단한 장비로 구현할 수 있도록 한다.
또한, <특허문헌 2> 에 개시된 종래기술은 리모컨 기능의 애플리케이션을 갖는 스마트폰, 스마트폰으로부터 수신되는 신호에 따라 전원의 on/off, 채널 및 음량 등이 조절되는 디지털 기기, 스마트폰과 블루투스 통신 또는 와이-파이(Wi-Fi) 통신으로 연결되고, 디지털 기기와 다수개의 적외선 통신으로 연결되어 원격제어하는 중앙제어부를 포함하며, 리모컨 대신에 스마트폰을 이용하여 디지털 기기를 제어할 수 있는 스마트폰을 이용한 디지털 기기 제어 시스템이 개시되어있다.
대한민국 특허 공개번호 제10-2013-0080278호(2013.07.12. 공개) 대한민국 특허 공고번호 제10-1037397호(2011, 05.30 공고)
그러나 상기와 같은 일반적인 스마트 홈 구현을 위한 게이트웨이 또는 유/무선 공유기나 종래기술은 중계장치인 게이트웨이 또는 유/무선 공유기가 자체적으로 화면 디스플레이 기능이 없어, PC 또는 노트북을 인터넷으로 연결해야만 게이트웨이 또는 유/무선 공유기의 설정 및 제어할 수 있는 단점이 있다.
또한, 기존 게이트웨이 또는 유/무선 공유기는 화면 디스플레이 기능이 없기 때문에, 자체적인 서비스를 제공하지 못하고 인터넷을 통해 셋톱박스와 같은 디스플레이 기기로 영상 데이터를 전송해야 하는 불편함이 있다.
또한, 기존 월패드 및 단지서버를 이용하여 스마트 홈을 구현하는 경우, 새롭게 홈네트워크 기기의 추가 시 주호 내에 설치되어 있는 월패드 및 단지서버는 신규 홈네트워크 기기를 추가할 수 없는 단점이 있다. 예컨대, 월패드가 매립형으로 설치되어 있기 때문에, 신규 홈네트워크 디바이스를 월패드에 물리적으로 연결할 수 있는 방법이 없을 뿐만 아니라 신규 홈네트워크 디바이스를 구동할 수 있는 소프트웨어를 월패드에 설치할 수도 없다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 종래기술에서 발생하는 제반 문제점을 해결하기 위해서 제안된 것으로서, TV연동을 통해 TV에 동영상 및 사진 등의 화면을 디스플레이하고, TV 화면을 통해 게이트웨이의 설정 및 제어, 그리고 다양한 서비스를 제공할 수 있도록 한 스마트 홈 구현을 위한 통합 게이트웨이장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 사용자가 신규로 홈네트워크 기기를 구매한 경우, 통합 게이트웨이를 이용하여 편리하게 신규 홈네트워크 기기의 설치 및 제어가 이루어질 수 있도록 한 스마트 홈 구현을 위한 통합 게이트웨이장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 신규 설치된 홈네트워크 기기 제어를 위한 소프트웨어를 TV를 통해 원격에서 통합 게이트웨이에 편리하게 갱신할 수 있도록 한 스마트 홈 구현을 위한 통합 게이트웨이장치를 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 스마트 홈 구현을 위한 통합 게이트웨이장치는 인터넷을 통해 서비스 서버와 유선 사물인터넷 디바이스와 무선 사물인터넷 디바이스 및 퍼스널컴퓨터(PC)의 연결을 중계하고, 무선 통신 모듈을 통해 무선 디바이스와 통신을 수행하며, 유선 통신 모듈을 통해 유선 디바이스와 통신을 수행하고, 상기 인터넷 또는 유/무선 디바이스로부터 수신한 데이터를 디코딩하여 연동하는 TV로 전송하는 통합 게이트웨이를 포함하고,
상기 통합 게이트웨이는 상기 수신한 데이터를 화면에 표출하고, 화면을 통해 UI(User Interface)/UX(User eXperience)를 제공해주는 TV를 연동하는 TV 연동모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기에서 통합 게이트웨이는 하나의 WAN(Wide Area Network) 포트를 다수의 LAN(Local Area Network) 포트로 연결해주고, 여러 대의 컴퓨터를 물리적으로 연결할 수 있는 다수의 LAN 포트를 제공하며, AP(Access Point) 기능을 이용하여 근거리 무선 통신을 연결해주는 유/무선 공유기 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 통합 게이트웨이는 개방형 사물인터넷(IoT) 표준을 적용하여 IoT 기능을 수행하고, 이더넷을 통한 유선뿐만 아니라 근거리 무선 사물인터넷 기능을 지원하며, 상기 TV 연동 모듈과 연동하여 유/무선 IoT 기기의 동작 상태 확인 및 설정 변경을 수행하는 사물인터넷 표준 플랫폼을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 통합 게이트웨이는 단지 서버와 인터넷으로 통신하여 주호 내에 설치되어 있는 홈네트워크 기기를 제어하며, 신규 홈네트워크 기기를 통합 게이트웨이에 연결해주는 홈네트워크 연동모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 통합 게이트웨이는 내장된 블루투스(Bluetooth) 모듈에 ISO/IEEE 11073 국제 표준을 준용한 블루투스 HDP(Health Device Profile)를 적용하여 헬스케어 기기와 표준 기반의 무선 통신을 하는 헬스케어 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 통합 게이트웨이는 내장된 지그비(ZigBee) 모듈에 SEP(Smart Energy Profile)를 적용하여 스마트 그리드 기능을 지원하고, TV를 통해 주호 내 가전기기의 전력 사용량을 실시간으로 확인하며, 사용자의 전력 사용량 분석을 위해 가전기기의 전력 사용량을 자동으로 서비스 서버로 전송하는 스마트 그리드 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 통합 게이트웨이는 근거리 무선 통신을 통해 무선 디바이스와 통신을 수행하는 무선 통신 모듈; 유선으로 연결된 유선 디바이스와 통신을 수행하는 USB 포트 및 RS-485 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면 통합 게이트웨이에서 TV연동을 통해 TV에 동영상 및 사진 등의 화면을 디스플레이하고, TV 화면을 통해 게이트웨이의 설정 및 제어, 그리고 다양한 서비스를 제공할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따르면 사용자가 신규로 홈네트워크 기기를 구매한 경우, 통합 게이트웨이를 이용하여 편리하게 신규 홈네트워크 기기의 설치 및 제어를 구현할 수 있는 장점도 있다.
또한, 본 발명에 따르면 신규 설치된 홈네트워크 기기 제어를 위한 소프트웨어를 TV를 통해 원격에서 통합 게이트웨이에 편리하게 갱신할 수 있는 장점도 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 스마트 홈 구현을 위한 통합 게이트웨이장치의 전체 구성도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 스마트 홈 구현을 위한 통합 게이트웨이장치의 실시 예 블록 구성도.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 스마트 홈 구현을 위한 통합게이트웨이장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 스마트 홈 구현을 위한 통합 게이트웨이장치의 전체 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 스마트 홈 구현을 위한 통합 게이트웨이장치의 실시 예 블록 구성도이다.
본 발명은 가정 또는 사무실과 같은 실내 공간에 카메라, 텔레비전, 오디오, 조명장치, 냉난방장치 등 복수의 디지털 홈네트워크 기기의 구동을 제어하는 스마트 홈 시스템으로서, 인터넷을 통해 셋톱박스와 같은 디스플레이기와 접속하지 않고, TV 연동을 통해 편리하게 홈네트워크 기기의 설치 및 제어, 상태 확인이 가능하도록 한다.
이러한 본 발명을 달성하기 위한 바람직한 실시 예에 따른 스마트 홈 구현을 위한 통합 게이트웨이장치(400)는 월패드(401), 유선 홈네트워크 디바이스(402), 무선 헬스케어 디바이스(403), 무선 IoT 디바이스(404), 스마트 그리드 디바이스(405), 신규 무선 홈네트워크 디바이스(406), 유선 IoT 디바이스(407), 퍼스널컴퓨터(PC)(408), 통합 게이트웨이(410), TV(411), 유선 헬스케어 디바이스(412), 신규 유선 홈네트워크 디바이스(413)를 포함한다.
여기서 통합 게이트웨이(410), 신규 무선 홈네트워크 디바이스(406) 및 신규 유선 홈네트워크 디바이스(413)를 제외한 나머지 기술 구성 즉, 월패드(401), 유선 홈네트워크 디바이스(402), 무선 헬스케어 디바이스(403), 무선 IoT 디바이스(404), 스마트 그리드 디바이스(405), 유선 IoT 디바이스(407), 퍼스널컴퓨터(PC)(408), TV(411), 유선 헬스케어 디바이스(412)는 기존 주호에 설치된 기술 구성과 동일하며, 작용 역시 동일하게 작용하므로 그에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
상기 통합 게이트웨이(410)는 인터넷(200)을 통해 서비스 서버(100)와 유선 사물인터넷(IoT) 디바이스(407, 412, 413)와 무선 사물인터넷 디바이스(403 ~ 406)와 퍼스널컴퓨터(PC)(408)의 연결을 중계하고, 무선 통신 모듈(403)을 통해 무선 디바이스들과 무선으로 통신을 수행하며, 유선 통신 모듈(428, 429)을 통해 유선 디바이스들과 유선으로 통신을 수행하고, 상기 인터넷(200) 또는 무선 디바이스들(403, 404, 405, 406) 및 유선 디바이스들(412, 413, 407)로부터 수신한 데이터를 디코딩하여 연동하는 TV(411)로 전송하는 역할을 한다.
이러한 통합 게이트웨이(410)는 상기 수신한 데이터를 화면에 표출하고, 화면을 통해 UI(User Interface)/UX(User eXperience)를 제공해주는 TV(411)를 연동하는 TV 연동모듈(427); 하나의 WAN(Wide Area Network) 포트를 다수의 LAN(Local Area Network) 포트로 연결해주고, 여러 대의 컴퓨터를 물리적으로 연결할 수 있는 다수의 LAN 포트를 제공하며, AP(Access Point) 기능을 이용하여 근거리 무선 통신을 연결해주는 유/무선 공유기 모듈(421); 개방형 사물인터넷(IoT) 표준을 적용하여 Iota 기능을 수행하고, 이더넷을 통한 유선뿐만 아니라 근거리 무선 사물인터넷 기능을 지원하며, 상기 TV 연동 모듈(427)과 연동하여 유/무선 IoT 기기의 동작 상태 확인 및 설정 변경을 수행하는 사물인터넷 표준 플랫폼(422)을 포함한다.
또한, 상기 통합 게이트웨이(410)는 단지 서버(300)와 인터넷(200)으로 통신하여 주호 내에 설치되어 있는 홈네트워크 기기를 제어하며, 신규 홈네트워크 기기를 통합 게이트웨이(410)에 연결해주는 홈네트워크 연동모듈(424); 내장된 블루투스(Bluetooth) 모듈에 ISO/IEEE 11073 국제 표준을 준용한 블루투스 HDP(Health Device Profile)를 적용하여 헬스케어 기기와 표준 기반의 무선 통신을 하는 헬스케어 모듈(424); 내장된 지그비(ZigBee) 모듈에 SEP(Smart Energy Profile)를 적용하여 스마트 그리드 기능을 지원하고, TV를 통해 주호 내 가전기기의 전력 사용량을 실시간으로 확인하며, 사용자의 전력 사용량 분석을 위해 가전기기의 전력 사용량을 자동으로 서비스 서버로 전송하는 스마트 그리드 모듈(426)을 포함한다.
또한, 상기 통합 게이트웨이(410)는 근거리 무선 통신을 통해 무선 디바이스와 통신을 수행하는 무선 통신 모듈(423); 유선으로 연결된 유선 디바이스와 통신을 수행하는 USB 포트(428) 및 RS-485 모듈(429)을 포함한다.
여기서 무선 통신 모듈(423)은 와이-파이(Wi-Fi) 통신 모듈, 블루투스(Bluetooth) 통신 모듈 및 지그비(ZigBee) 통신 모듈을 포함할 수 있다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 스마트 홈 구현을 위한 통합 게이트웨이장치의 동작을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 단지서버(300)와 인터넷(200)이 접속하여 서비스 서버(100)로부터 발생한 제어 명령을 통합 게이트웨이장치(400) 내의 월패드(401)로 전달하고, 월패드(401)에서 유선 홈네트워크 디아비스(402)를 제어하는 동작을 기존의 스마트 홈에서 이루어지는 동작과 동일하게 이루어진다.
여기서 월패드(401)가 매립형으로 설치되어 있기 때문에 신규 홈네트워크 디바이스(406, 413)를 월패드(401)에 물리적으로 연결할 수 있는 방법이 없을 뿐만 아니라, 신규 홈네트워크 디바이스(406, 413)를 구동할 수 있는 소프트웨어를 월패드(401)에 설치하는 것도 불가능하다.
아울러 게이트웨이 또는 유/무선 공유기 모듈(421)은 화면 디스플레이 기능이 없기 때문에, 자체적인 서비스를 제공하지 못하고 인터넷(200)을 통해 셋톱박스와 같은 디스플레이기로 영상 데이터를 전송해야 한다. 이 경우 셋톱박스를 별도로 구비해야하는 단점이 있다.
이러한 단점을 개선하기 위해서 본 발명에서는 통합 게이트웨이(410)를 이용하여 TV(411)와 연동하고, 내장되어 있는 RS-485 포트에 신규 홈네트워크 기기를 연결하고, 지정된 리모컨을 이용하여 TV를 보면서 조작을 통해 신규 홈네트워크 기기의 연결 설정 및 제어를 수행하도록 한다. 아울러 신규 홈네트워크 기기를 제어할 소프트웨어는 상기 TV를 통해 원격에서 수신하여 통합 게이트웨이의 소프트웨어를 갱신하도록 한다. 이를 위해 통합 게이트웨이(410)의 내부 메모리에는 미리 상기와 같은 다양한 기능을 수행하기 위한 애플리케이션이 설치된 것으로 간주한다.
이하, 상기와 같은 본 발명의 구체적인 동작을 설명하면 다음과 같다.
먼저, TV연동모듈(427)은 인터넷(200) 또는 무선 통신 모듈(Bluetooth, Wi-Fi, ZigBee)(423) 또는 유선 통신 모듈(428, 429)로부터 수신한 디스플레이 데이터를 수신하여 HDMI(High Definition Multimedia Interface) 형식으로 디코딩(Decoding)하여 TV(411)로 HDMI 디스플레이 데이터를 전송한다. 상기 TV(411)는 상기 통합 게이트웨이(410)로부터 수신한 HDMI 디스플레이 데이터를 화면에 디스플레이한다. 이로써 통합 게이트웨이(410)의 데이터를 화면에 디스플레이하게 된다. 즉, 통합 게이트웨이(410) 자체적으로 디스플레이 데이터를 PC 또는 노트북을 인터넷(200)으로 연결하지 않고 바로 TV(411)를 통해 디스플레이하게 된다. 이와 같이 TV(411)를 이용하여 통합 게이트웨이(410)의 디스플레이 장치로 활용함으로써, 자체적인 서비스를 제공해주는 것도 가능해진다.
특히, TV연동모듈(427)은 TV(411)를 통해 다양한 서비스(헬스케어 서비스 등)를 지원하는 기기 제어를 위한 사용자 UI/UX 제공도 가능하다. 이를 위해 전용 TV 리모컨을 이용할 수 있다. 전용 TV 리모컨을 사용하여 TV(411)를 통해 유/무선 공유기 모듈(421)의 기능 설정과 변경을 할 수 있다. 여기서 다양한 서비스로서 통합 게이트웨이(410)에 연결된 기기를 ON/OFF 하는 서비스를 포함할 수 있다.
다음으로, 유/무선 공유기 모듈(421)은 하나의 WAN(Wide Area Network) 포트를 다수의 LAN(Local Area Network) 포트로 연결할 수 있는 유선 공유기 기능을 통해, 인터넷(200)을 통해 수신한 데이터를 LEN 포트를 통해 유선 IoT 디바이스(407) 및 PC(408)로 전달한다. 아울러 유/무선 공유기 모듈(421)은 여러 대의 컴퓨터(PC)를 물리적으로 연결할 수 있는 다수의 LAN 포트를 제공(LAN 포트 수량은 변경 가능)한다. 또한, 유/무선 공유기 모듈(421)은 와이-파이(Wi-Fi) 통신을 연결할 수 있는 AP(Access Point) 기능도 제공해준다. 이러한 근거리 무선 AP 기능을 통해, 무선 홈네트워크 기기와 상기 인터넷(200)을 통해 서비스 서버(100)를 연결하는 것이 가능하다.
또한, 사물인터넷(IoT) 표준 플랫폼(422)은 oneM2M, AllSeen Alliance의 AllJoyn, OIC(Open Interconnect Consortium)의 IoTivity와 같은 개방형 사물인터넷 표준을 적용하여 IoT 기능을 수행한다. 특히, 사물인터넷 표준 플랫폼(422)은 이더넷을 통한 유선뿐만 아니라, Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee를 통한 무선 IoT 기능을 지원한다. 전용 TV 리모컨을 사용하여 TV(411)를 보면서 유/무선 IoT 기기의 현재 상태 정보 보기 및 유/무선 IoT 기기의 제어를 한다. 예컨대, IoT로 연결된 조명의 ON/OFF 기능 또는 IoT로 연결된 세탁기의 동작 상태 확인 및 설정 변경 기능을 수행할 수 있다. 상기 IoT 표준 플랫폼(422)을 이용하여 통합 게이트웨이(410)에 연결된 IoT 기기를 스마트폰으로 제어할 수 있는 애플리케이션(App)을 제공하여 댁 외에서도 제어할 수 있다.
다음으로, 홈네트워크 연동 모듈(424)은 단지서버(300)와 인터넷(200)으로 통신하여 주호 내에 설치되어 있는 기존 홈네트워크 기기를 제어한다. 여기서 단지서버(300)는 단지 내에 설치되어 월패드(401)에 연결된 홈네트워크 기기를 총괄 관리한다. 사용자가 신규로 홈네트워크 기기를 구매한 경우, 통합 게이트웨이(410)에 연결하여 설치 및 제어할 수 있다. 기존 월패드 및 단지서버는 신규 홈네트워크 기기를 추가할 수 없다. 이는 월패드가 매립형으로 설치되어 있기 때문에 신규 홈네트워크 디바이스를 월패드에 물리적으로 연결할 수 있는 방법이 없을 뿐만 아니라, 신규 홈네트워크 디바이스를 구동할 수 있는 소프트웨어를 월패드에 설치할 수도 없다. 이러한 단점을 개선하기 위해, 통합 게이트웨이(410)는 신규 무선 홈네트워크 기기(406)는 무선 통신 모듈(423)을 통해 연결하고, 신규 유선 홈네트워크 기기(413)는 내장된 RS-485 모듈(429)을 통해 연결한 후, 홈네트워크 연동 모듈(424)을 통해 설치 및 제어한다. RS-485 모듈(429)은 홈네트워크 표준에서 제시하는 RJ-45 커넥터를 사용하고, 한국정보통신기술협회(TTA)에서 제시하는 표준 홈네트워크를 위한 RS-485 인터페이스 핀 할당을 적용한다. 신규 홈네트워크 기기 제어를 위한 소프트웨어 설치를 위해 TV(411)를 통해 원격에서 신규 홈네트워크 기기를 위한 앱(App) 설치 및 통합 게이트웨이의 소프트웨어 갱신이 가능하다. 무선으로 동작하는 신규 무선 홈네트워크 기기(406)는 통합 게이트웨이(410)의 무선 통신 모듈(ZigBee, Wi-Fi, Bluetooth)(423)을 통해 연결과 제어를 한다. 전용 TV 리모컨을 사용하여 TV(411)를 통해 주호 내에 설치되어 있는 기존 홈네트워크 기기뿐만 아니라 신규로 설치된 홈네트워크 기기(406)(413)의 현재 상태 확인과 제어를 할 수 있다. 특히, 통합 게이트웨이(410)를 통해 홈네트워크 기기를 스마트폰으로 제어할 수 있는 앱(App)을 제공하여 댁 외에서도 기기 제어를 구현하게 된다.
아울러 헬스케어 모듈(425)은 내장된 블루투스(Bluetooth) 모듈에 ISO/IEEE 11073 국제 표준을 준용한 블루투스(Bluetooth) HDP(Health Device Profile)를 적용하여 헬스케어 기기와 표준 기반의 무선 통신을 수행한다. 또한, ISO/IEEE 11073 국제 표준을 준용한 USB PHDC(Personal Healthcare Device Class)를 적용하여 헬스케어 기기와 표준 기반의 유선 통신을 수행한다. 예컨대, 무선 통신 모듈(423)을 이용하여 다양한 무선 헬스케어 디바이스(403)와 통신을 하여 건강 정보를 획득하고, USB 포트(428)를 통해 유선 헬스케어 디바이스(412)와 통신을 하여 건강 정보를 획득한다. 그리고 필요에 따라 각각의 헬스케어 디바이스에 제어 명령을 전송한다.
이때, 전용 TV 리모컨을 사용하여 TV를 통해 유/무선 헬스케어 기기의 측정값 보기를 할 수 있으며, 유/무선 헬스케어 기기를 제어할 수도 있다. 헬스케어 기기의 측정값을 자동으로 서비스 서버(100)로 전송하여 만성질환 관리 등의 사용자 맞춤 헬스케어 서비스를 제공하는 것도 가능하다. 여기서 서비스 서버(100)와의 데이터 인터페이스는 IoT 표준 플랫폼(422)을 통해 서비스 서버(100)와는 IoT 표준 기반으로 통신한다.
마지막으로, 스마트 그리드 모듈(426)은 내장된 지그비(ZigBee) 모듈에 SEP(Smart Energy Profile)를 적용하여 스마트 그리드 기능을 지원한다. 예컨대, TV(411)를 통해 주호 내 가전기기의 전력 사용량을 실시간으로 볼 수 있다. 아울러 설치된 IoT 표준 플랫폼(422)을 통해 서비스 서버(100)와는 IoT 기반의 통신을 하여, 실시간 또는 주기적으로 가전기기의 전력 사용량을 자동으로 서비스 서버(100)로 전송하여, 사용자의 전략 사용량을 분석할 수 있도록 한다.
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고, 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.
본 발명은 통합 게이트웨이에서 TV 연동을 통해 실시간으로 직접 데이터를 TV에 디스플레이하고, 전용 리모컨을 이용하여 TV를 보면서 신규 홈네트워크 기기의 설치 및 제어를 수행하는 기술에 스마트 홈 기술에 적용된다.
100: 서비스 서버
200: 인터넷
300: 단지서버
400: 통합 게이트웨이장치
401: 월패드
402: 유선 홈네트워크 디바이스
403: 무선 헬스케어 디바이스
404: 무선 IoT 디바이스
405: 스마트 그리드 디바이스
406: 신규 무선 홈네트워크 디바이스
407: 유선 IoT 디바이스
408: PC
410: 통합 게이트웨이
421: 유/무선 공유기 모듈
422: IoT 표준 플랫폼
423: 무선 통신 모듈
424: 홈네트워크 연동모듈
425: 헬스케어 모듈
426: 스마트 그리드 모듈
427: TV 연동 모듈
428: USB 포트
429: RS-485 모듈
411: TV
412: 유선 헬스케어 디바이스
413: 신규 무선 홈네트워크 디바이스

Claims (6)

  1. 인터넷을 통해 서비스 서버와 유선 사물인터넷 디바이스와 무선 사물인터넷 디바이스 및 퍼스널컴퓨터(PC)의 연결을 중계하고, 무선 통신 모듈을 통해 무선 디바이스와 통신을 수행하며, 유선 통신 모듈을 통해 유선 디바이스와 통신을 수행하고, 상기 인터넷 또는 유/무선 디바이스로부터 수신한 데이터를 디코딩하여 연동하는 TV로 전송하는 통합 게이트웨이를 포함하고,
    상기 통합 게이트웨이는 상기 수신한 데이터를 화면에 표출하고, 화면을 통해 UI(User Interface)/UX(User eXperience)를 제공해주는 TV를 연동하는 TV 연동모듈;
    개방형 사물인터넷(IoT) 표준을 적용하여 IoT 기능을 수행하고, 이더넷을 통한 유선뿐만 아니라 근거리 무선 사물인터넷 기능을 지원하며, 상기 TV 연동 모듈과 연동하여 유/무선 IoT 기기의 동작 상태 확인 및 설정 변경을 수행하는 사물인터넷 표준 플랫폼;
    내장된 지그비(ZigBee) 모듈에 SEP(Smart Energy Profile)를 적용하여 스마트 그리드 기능을 지원하고, TV를 통해 주호 내 가전기기의 전력 사용량을 실시간으로 확인하며, 사용자의 전력 사용량 분석을 위해 가전기기의 전력 사용량을 자동으로 서비스 서버로 전송하는 스마트 그리드 모듈;
    하나의 WAN(Wide Area Network) 포트를 다수의 LAN(Local Area Network) 포트로 연결해주고, 여러 대의 컴퓨터를 물리적으로 연결할 수 있는 다수의 LAN 포트를 제공하며, AP(Access Point) 기능을 이용하여 근거리 무선 통신을 연결해주는 유/무선 공유기 모듈;
    단지 서버와 인터넷으로 통신하여 주호 내에 설치되어 있는 홈네트워크 기기를 제어하며, 신규 홈네트워크 기기를 통합 게이트웨이에 연결해주는 홈네트워크 연동모듈을 포함하고,
    상기 통합 게이트웨이는 TV와 연동하고, 내장되어 있는 RS-485 포트에 신규 홈네트워크 기기가 연결되고 지정된 리모컨을 이용하여 TV를 보면서 조작을 하면 상기 신규 홈네트워크 기기의 연결 설정 및 제어를 수행하되, 상기 TV를 통해 원격에서 신규 홈네트워크 기기를 제어할 소프트웨어를 수신하여 통합 게이트웨이의 소프트웨어를 갱신하는 것을 특징으로 하는 스마트 홈 구현을 위한 통합 게이트웨이장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 청구항 1에서, 상기 통합 게이트웨이는 내장된 블루투스(Bluetooth) 모듈에 ISO/IEEE 11073 국제 표준을 준용한 블루투스 HDP(Health Device Profile)를 적용하여 헬스케어 기기와 표준 기반의 무선 통신을 하고, USB 포트를 통해 유선 헬스케어 디바이스와 유선 통신을 하여 건강 정보를 획득하는 헬스케어 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 홈 구현을 위한 통합 게이트웨이장치.


  6. 삭제
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