KR101978488B1 - 링 레이저 자이로스코프의 실행 주기를 제어하는 장치 및 그 방법 - Google Patents

링 레이저 자이로스코프의 실행 주기를 제어하는 장치 및 그 방법 Download PDF

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유재승
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Abstract

본 발명은 링 레이저 자이로스코프의 실행 주기를 제어하는 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 링 레이저 자이로스코프에 구비되는 마이크로 컨트롤러의 실행 주기를 설정하는 실행 주기 설정부, 마이크로 컨트롤러에 전원이 인가되면, 마이크로 컨트롤러를 실행을 제어하기 위한 실행 주기 신호를 수신하는 실행 주기 신호 수신부, 수신된 실행 주기 신호가 제1 실행 주기에 대한 제어 실행을 위한 신호이면, 링 레이저 자이로스코프의 전류 제어, 디더 주파수 제어 및 디더 크기 제어 중 적어도 어느 하나를 수행하는 제1 실행 주기 제어부 및 제1 실행 주기에 대한 제어 실행이 완료되면, 마이크로 컨트롤러의 상태를 슬립 모드(Sleep Mode)로 전환하는 슬립 모드 전환부를 포함한다.

Description

링 레이저 자이로스코프의 실행 주기를 제어하는 장치 및 그 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING EXECUTION CYCLE OF RING LASER GYROSCOPE}
본 발명은 링 레이저 자이로스코프의 실행 주기를 제어하는 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 자세하게는 링 레이저 자이로스코프의 소모 전력을 감소시키기 위해 마이크로 컨트롤러의 실행 주기를 설정하는 링 레이저 자이로스코프의 실행 주기를 제어하는 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
마이크로 컨트롤러(MCU:Micro Control Unit)를 기반으로 하는 링 레이저 자이로스코프(RLG:Ring Laser Gyroscope)의 제어 및 신호처리 소프트웨어는 무한 루프 내에서 링 레이저 자이로스코프를 제어하고 링 레이저 자이로스코프의 출력을 처리하는 기능을 담당하게 된다.
무한 루프 내에서 링 레이저 자이로스코프 제어 및 신호처리 소프트웨어를 구동하게 되면 이를 구동하기 위한 마이크로 컨트롤러가 항상 깨어 있어야 하며, 소프트웨어 구동을 위한 서비스 루틴의 진입과 인터페이스 및 예외 처리 등을 수시로 수행하게 된다.
이처럼, 무한 루프를 통한 제어의 경우, 링 레이저 자이로스코프 제어 수행이 한 차례 끝나면 링 레이저 자이로스코프의 제어 상태와 상관없이 다시 처음부터 제어를 위한 루틴이 반복 수행되게 된다. 이에 따라, 마이크로 컨트롤러를 구성하는 부수적 장치들이 계속해서 소모전류를 소비하고 있는 상태가 되어 소모 전력의 낭비기 크다는 문제점이 있었다.
이와 관련하여, 한국공개특허 제2000-0053515호는 "레이저 장치 및 자이로스코프"에 관하여 개시하고 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 링 레이저 자이로스코프에 구비되는 마이크로 컨트롤러의 실행 주기를 링 레이저 자이로스코프의 전류 제어, 디더 주파수 제어 및 디더 크기 제어 중 적어도 어느 하나를 수행하기 위한 제1 실행 주기 및 링 레이저 자이로스코프의 PLC 제어, 자이로 출력 신호 처리 및 통신 주기 제어 중 적어도 어느 하나를 수행하기 위한 제2 실행 주기로 설정하는 링 레이저 자이로스코프의 실행 주기를 제어하는 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 제1 실행 주기에 대한 제어 실행 또는 제2 실행 주기에 대한 제어 실행이 완료되면, 마이크로 컨트롤러의 상태를 슬립 모드로 전환하는 링 레이저 자이로스코프의 실행 주기를 제어하는 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 링 레이저 자이로스코프의 실행 주기를 제어하는 장치는 링 레이저 자이로스코프에 구비되는 마이크로 컨트롤러의 실행 주기를 설정하는 실행 주기 설정부; 마이크로 컨트롤러에 전원이 인가되면, 마이크로 컨트롤러를 실행을 제어하기 위한 실행 주기 신호를 수신하는 실행 주기 신호 수신부; 수신된 실행 주기 신호가 제1 실행 주기에 대한 제어 실행을 위한 신호이면, 링 레이저 자이로스코프의 전류 제어, 디더 주파수 제어 및 디더 크기 제어 중 적어도 어느 하나를 수행하는 제1 실행 주기 제어부; 및 제1 실행 주기에 대한 제어 실행이 완료되면, 마이크로 컨트롤러의 상태를 슬립 모드(Sleep Mode)로 전환하는 슬립 모드 전환부;를 포함한다.
또한, 상기 실행 주기 설정부는 링 레이저 자이로스코프의 전류 제어, 디더 주파수 제어 및 디더 크기 제어 중 적어도 어느 하나를 수행하기 위한 제1 실행 주기 및 링 레이저 자이로스코프의 PLC 제어, 자이로 출력 신호 처리 및 통신 주기 제어 중 적어도 어느 하나를 수행하기 위한 제2 실행 주기를 설정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 실행 주기 신호 수신부에서 수신된 실행 주기 신호가 제2 실행 주기에 대한 제어 실행을 위한 신호이면, 링 레이저 자이로스코프의 PLC 제어, 자이로 출력 신호 처리 및 통신 주기 제어 중 적어도 어느 하나를 수행하는 제2 실행 주기 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 슬립 모드 전환부는 제1 실행 주기에 대한 제어 실행 또는 제2 실행 주기에 대한 제어 실행이 완료되면, 마이크로 컨트롤러의 상태를 슬립 모드로 전환하는 것을 특징으로 한다.
또한, 마이크로 컨트롤러의 상태가 슬립 모드로 전환된 후, 마이크로 컨트롤러의 상태를 슬립 모드에서 웨이크업(WakeUp) 모드로 전환시키는 측정 주기 신호의 수신 여부를 파악하는 측정 주기 신호 파악부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 측정 주기 신호의 수신이 파악되면, 마이크로 컨트롤러의 상태를 슬립 모드에서 웨이크업 모드로 전환시키는 웨이크업 모드 전환부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 마이크로 컨트롤러의 상태가 제1 실행 주기에 대한 제어 실행이 완료된 후 슬립 모드에서 웨이크업 모드로 전환된 경우, 상기 실행 주기 신호 수신부에 제2 실행 주기에 대한 제어 실행이 이루어지도록 하는 제2 실행 주기에 대한 제어 실행을 위한 신호를 전송하는 실행 주기 신호 입력부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 링 레이저 자이로스코프의 실행 주기를 제어하는 방법은 실행 주기 설정부에 의해, 링 레이저 자이로스코프에 구비되는 마이크로 컨트롤러의 실행 주기를 설정하는 단계; 실행 주기 신호 수신부에 의해, 마이크로 컨트롤러에 전원이 인가되면, 마이크로 컨트롤러를 실행을 제어하기 위한 실행 주기 신호를 수신하는 단계; 제1 실행 주기 제어부에 의해, 수신된 실행 주기 신호가 제1 실행 주기에 대한 제어 실행을 위한 신호이면, 링 레이저 자이로스코프의 전류 제어, 디더 주파수 제어 및 디더 크기 제어 중 적어도 어느 하나를 수행하는 단계; 및 슬립 모드 전환부에 의해, 제1 실행 주기에 대한 제어 실행이 완료되면, 마이크로 컨트롤러의 상태를 슬립 모드(Sleep Mode)로 전환하는 단계;를 포함한다.
또한, 링 레이저 자이로스코프에 구비되는 마이크로 컨트롤러의 실행 주기를 설정하는 단계는, 링 레이저 자이로스코프의 전류 제어, 디더 주파수 제어 및 디더 크기 제어 중 적어도 어느 하나를 수행하기 위한 제1 실행 주기 및 링 레이저 자이로스코프의 PLC 제어, 자이로 출력 신호 처리 및 통신 주기 제어 중 적어도 어느 하나를 수행하기 위한 제2 실행 주기를 설정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 제1 실행 주기에 대한 제어 실행이 완료되면, 마이크로 컨트롤러의 상태를 슬립 모드(Sleep Mode)로 전환하는 단계 이후는, 마이크로 컨트롤러의 상태가 슬립 모드로 전환된 후, 마이크로 컨트롤러의 상태를 슬립 모드에서 웨이크업(WakeUp) 모드로 전환시키는 측정 주기 신호의 수신 여부를 파악하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 마이크로 컨트롤러의 상태가 슬립 모드로 전환된 후, 마이크로 컨트롤러의 상태를 슬립 모드에서 웨이크업(WakeUp) 모드로 전환시키는 측정 주기 신호의 수신 여부를 파악하는 단계 이후에, 측정 주기 신호의 수신이 파악되면, 마이크로 컨트롤러의 상태를 슬립 모드에서 웨이크업 모드로 전환시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 측정 주기 신호의 수신이 파악되면, 마이크로 컨트롤러의 상태를 슬립 모드에서 웨이크업 모드로 전환시키는 단계 이후에, 마이크로 컨트롤러를 실행을 제어하기 위한 제2 실행 주기에 대한 제어 실행을 위한 신호를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 마이크로 컨트롤러를 실행을 제어하기 위한 제2 실행 주기에 대한 제어 실행을 위한 신호를 전송하는 단계 이후에, 링 레이저 자이로스코프의 PLC 제어, 자이로 출력 신호 처리 및 통신 주기 제어 중 적어도 어느 하나를 수행하는 제2 실행 주기에 대한 제어 실행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 링 레이저 자이로스코프의 실행 주기를 제어하는 장치 및 그 방법은 링 레이저 자이로스코프에 구비되는 마이크로 컨트롤러의 실행 주기를 링 레이저 자이로스코프의 전류 제어, 디더 주파수 제어 및 디더 크기 제어 중 적어도 어느 하나를 수행하기 위한 제1 실행 주기 및 링 레이저 자이로스코프의 PLC 제어, 자이로 출력 신호 처리 및 통신 주기 제어 중 적어도 어느 하나를 수행하기 위한 제2 실행 주기로 구분하여 설정함으로써, 링 레이저 자이로스코프의 제어 및 신호 처리를 위한 기능이 연속적으로 실행하지 않도록 하고,상호 제어에 대한 의존성이 없는 기능을 배치하여 실행되도록 하여 링 레이저 자이로스코프의 출력을 안정화시키고 소모 전력을 줄일 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 제1 실행 주기에 대한 제어 실행 또는 제2 실행 주기에 대한 제어 실행이 완료되면, 마이크로 컨트롤러의 상태를 슬립 모드로 전환시킴으로써, 링 레이저 자이로스코프의 소모 전력을 줄일 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 링 레이저 자이로스코프의 실행 주기를 제어하는 장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 링 레이저 자이로스코프의 실행 주기를 제어하는 장치에 채용되는 실행 주기 설정부를 통해 설정되는 마이크로 컨트롤러의 실행 주기를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 링 레이저 자이로스코프의 실행 주기를 제어하는 장치에 채용되는 측정 주기 신호 파악부를 통해 설정되는 측정 주기 신호를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 링 레이저 자이로스코프의 실행 주기를 제어하는 방법의 순서를 설명하기 위한 순서도이다.
도 5는 본 발명에 따른 링 레이저 자이로스코프의 실행 주기를 제어하는 장치 및 그 방법에 따른 링 레이저 자이로스코프 소모 전력 결과를 설명하기 위한 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 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. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
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. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 한다. 본 출원에서, "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, 구성요소가 이해되어야 한다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 이하, 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명에 따른 링 레이저 자이로스코프의 실행 주기를 제어하는 장치의 구성을 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 링 레이저 자이로스코프의 실행 주기를 제어하는 장치에 채용되는 실행 주기 설정부를 통해 설정되는 마이크로 컨트롤러의 실행 주기를 설명하기 위한 도면이고, 도 3은 본 발명에 따른 링 레이저 자이로스코프의 실행 주기를 제어하는 장치에 채용되는 측정 주기 신호 파악부를 통해 설정되는 측정 주기 신호를 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 링 레이저 자이로스코프의 실행 주기를 제어하는 장치(100)는 크게 실행 주기 설정부(110), 실행 주기 신호 수신부(120), 제1 실행 주기 제어부(130), 제2 실행 주기 제어부(140), 슬립 모드 전환부(150), 측정 주기 신호 파악부(160), 웨이크업 모드 전환부(170) 및 실행 주기 신호 입력부(180)를 포함한다.
실행 주기 설정부(110)는 링 레이저 자이로스코프에 구비되는 마이크로 컨트롤러의 실행 주기를 설정한다.
일반적으로 마이크로 컨트롤러는 일반적으로 링 레이저 자이로스코프의 전류 제어, 디더 주파수 제어, 디더 크기 제어, PLC 제어, 자이로 출력 신호 처리 및 통신 주기 제어를 포함하는 여섯 가지 기능을 수행한다. 종래에는 도 2의 (a)에 도시된 바와 같이 링 레이저 자이로스코프 제어 및 소프트웨어가 실행되면 계속해서 마이크로 컨트롤러가 기능을 수행하기 위해 깨어 있어야 되고, 마이크로 컨트롤러는 무한으로 수행되는 기능으로 인해 지속적으로 소모전력을 소모하게 된다. 또한, 기능적 의존성이 있는 전류 제어와 PLC 제어가 짧은 시간 동안 반복하게 되면 링 레이저 자이로스코프의 출력을 불안정하게 한다.
이에 따라, 실행 주기 설정부(110)는 링 레이저 자이로스코프의 전류 제어, 디더 주파수 제어 및 디더 크기 제어 중 적어도 어느 하나를 수행하기 위한 제1 실행 주기 및 링 레이저 자이로스코프의 PLC 제어, 자이로 출력 신호 처리 및 통신 주기 제어 중 적어도 어느 하나를 수행하기 위한 제2 실행 주기를 설정한다.
보다 자세하게, 실행 주기 설정부(110)는 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이 링 레이저 자이로스코프 제어 및 신호처리 소프트웨어의 실행 주기를 나타낸다. 매 실행 주기는 tloop 무한 루프 기반의 실행주기와 동일하거나 길게 설정 가능하다. 실행 주기가 도래하면 마이크로 컨트롤러는 슬립(Sleep) 상태에 머물다가 웨이크업(Wake-up) 상태가 된다. 슬립 상태에서는 마이크로 컨트롤러의 주요기능이 모든 오프(off)되는 상태로 유지되어 소모전력을 거의 소모하지 않게 된다. 한편, 웨이크업 상태 이후 실행 주기에서는 링 레이저 자이로스코프 제어 및 신호처리를 위한 여섯 가지 기능을 연속적으로 실행하지 않고 최대한 슬립 시간을 유지하도록 교번으로 이들의 기능을 수행한다. 즉, 제1 실행 주기에서는 전류 제어, 디더 주파수 제어, 그리고 디더 크기 제어를 수행하고 두 번째 수행 주기에서는 PLC 제어, 자이로 출력 신호처리, 통신 주기 제어를 실시한다. 이러한 실행순서는 서로 제어에 대한 의존성이 없는 것을 배치하여 수행하도록 한다.
실행 주기 신호 수신부(120)는 마이크로 컨트롤러에 전원이 인가되면, 마이크로 컨트롤러를 실행을 제어하기 위한 실행 주기 신호를 수신한다.
제1 실행 주기 제어부(130)는 수신된 실행 주기 신호가 제1 실행 주기에 대한 제어 실행을 위한 신호이면, 링 레이저 자이로스코프의 전류 제어, 디더 주파수 제어 및 디더 크기 제어 중 적어도 어느 하나를 수행한다.
제2 실행 주기 제어부(140)는 실행 주기 신호 수신부에서 수신된 실행 주기 신호가 제2 실행 주기에 대한 제어 실행을 위한 신호이면, 링 레이저 자이로스코프의 PLC 제어, 자이로 출력 신호 처리 및 통신 주기 제어 중 적어도 어느 하나를 수행한다.
슬립 모드 전환부(150)는 제1 실행 주기에 대한 제어 실행이 완료되면, 마이크로 컨트롤러의 상태를 슬립 모드(Sleep Mode)로 전환한다.
슬립 모드 전환부(150)는 슬립 모드 전환부는 제1 실행 주기에 대한 제어 실행 또는 제2 실행 주기에 대한 제어 실행이 완료되면, 마이크로 컨트롤러의 상태를 슬립 모드로 전환한다.
측정 주기 신호 파악부(160)는 마이크로 컨트롤러의 상태가 슬립 모드로 전환된 후, 마이크로 컨트롤러의 상태를 슬립 모드에서 웨이크업(WakeUp) 모드로 전환시키는 측정 주기 신호의 수신 여부를 파악한다.
보다 자세하게, 마이크로 컨트롤러에 가해지는 측정 주기 신호는 도 3에 도시된 바와 같이 나타낼 수 있다. 측정 주기인 tmea는 tloop와 동일한 주기를 가진다. 이 신호에 따라 마이크로 컨트롤러는 슬립 상태에서 웨이크업 상태로 전환되고 한 주기 동안의 제어 및 신호처리 소프트웨어의 실행 주기가 실행된다. tema 신호는 FPGA의 측정 주기 설정부(165)에서 생성된다. 측정 주기 설정부(165)는 사용자에 의해서 그 주기를 결정할 수 있다.
웨이크업 모드 전환부(170)는 측정 주기 신호의 수신이 파악되면, 마이크로 컨트롤러의 상태를 슬립 모드에서 웨이크업 모드로 전환시킨다.
실행 주기 신호 입력부(180)는 마이크로 컨트롤러의 상태가 제1 실행 주기에 대한 제어 실행이 완료된 후 슬립 모드에서 웨이크업 모드로 전환된 경우, 실행 주기 신호 수신부(120)에 제2 실행 주기에 대한 제어 실행이 이루어지도록 하는 제2 실행 주기에 대한 제어 실행을 위한 신호를 전송한다.
도 4는 본 발명에 따른 링 레이저 자이로스코프의 실행 주기를 제어하는 방법의 순서를 설명하기 위한 순서도이다.
도 4를 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 링 레이저 자이로스코프의 실행 주기를 제어하는 방법은 앞서 설명한 링 레이저 자이로스코프의 실행 주기를 제어하는 장치를 이용하는 것으로, 이하 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
먼저, 링 레이저 자이로스코프에 구비되는 마이크로 컨트롤러의 실행 주기를 설정한다(S100).
S100 단계는 링 레이저 자이로스코프의 전류 제어, 디더 주파수 제어 및 디더 크기 제어 중 적어도 어느 하나를 수행하기 위한 제1 실행 주기 및 링 레이저 자이로스코프의 PLC 제어, 자이로 출력 신호 처리 및 통신 주기 제어 중 적어도 어느 하나를 수행하기 위한 제2 실행 주기를 설정한다.
다음, 링 레이저 자이로스코프에 구비되는 마이크로 컨트롤러에 전원이 인가되면 초기화를 수행한다(S110).
다음, 마이크로 컨트롤러를 실행을 제어하기 위한 실행 주기 신호를 수신하고, 해당 신호가 제1 실행 주기에 대한 제어 실행을 위한 신호인지 여부를 판단한다(S120).
다음, S120 단계에서 수신된 신호가 제1 실행 주기에 대한 제어 실행을 위한 신호인 것으로 판단되면, 링 레이저 자이로스코프의 전류 제어, 디더 주파수 제어 및 디더 크기 제어 중 적어도 어느 하나를 수행한다(S130).
다음, 제1 실행 주기에 대한 제어 실행이 완료되면, 마이크로 컨트롤러의 상태를 슬립 모드(Sleep Mode)로 전환한다(S140).
다음, 마이크로 컨트롤러의 상태가 슬립 모드로 전환된 후, 마이크로 컨트롤러의 상태를 슬립 모드에서 웨이크업(WakeUp) 모드로 전환시키는 측정 주기 신호의 수신 여부를 파악한다(S150).
S150 단계에서 측정 주기 신호의 수신이 파악되면, 마이크로 컨트롤러의 상태를 슬립 모드에서 웨이크업 모드로 전환시킨다(S160).
다음, 마이크로 컨트롤러의 상태가 제1 실행 주기에 대한 제어 실행이 완료된 후 슬립 모드에서 웨이크업 모드로 전환된 후, 제2 실행 주기에 대한 제어 실행을 위한 신호를 전송하여 S120 단계로 돌아간다.
즉, S120 단계에서 수신된 신호가 제2 실행 주기에 대한 제어 실행을 위한 신호인 것으로 판단되면, 링 레이저 자이로스코프의 PLC 제어, 자이로 출력 신호 처리 및 통신 주기 제어 중 적어도 어느 하나를 수행한다(S170).
S170 단계에서 제2 실행 주기에 대한 제어 실행이 완료되면, S140 내지 S160을 단계를 수행한다.
이처럼, 제1 실행 주기에 대한 제어 실행 및 제2 실행 주기에 대한 제어 실행이 모두 수행되면, 하나의 실행 주기가 종료된다.
도 5는 본 발명에 따른 링 레이저 자이로스코프의 실행 주기를 제어하는 장치 및 그 방법에 따른 링 레이저 자이로스코프 소모 전력 결과를 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하여 설명하면, 그래프의 x축은 tloop의 주기를 나태 내고 있으며 y축은 tloop를 1로 했을 때 normalize된 링 레이저 자이로스코프의 소모전력을 나타내었다. 링 레이저 자이로스코프의 실행 주기인 tloop가 1일 때 normalized power consumption을 1로 했을 때 주기가 2배가 되면 약 12% 정도의 소모전력 감소의 효과를 볼 수 있다. 그리고 3배 정도 길어지면 40% 이상의 소모전력 효과를 기대할 수 있다. 여기서 소모전력의 감소는 링 레이저 자이로스코프의 성능을 유지하는 것을 전제로 한다. 위에 나타나 있는 실행 주기 대비 소모전력에 대한 결과를 바탕으로 실행 주기를 변화시킬 수 있는 측정 주기 신호의 주기를 변화시켜 링 레이저 자이로스코프의 소모 전력을 감소시킬 수 있다.
이처럼, 본 발명에 따른 링 레이저 자이로스코프의 실행 주기를 제어하는 장치 및 그 방법은 링 레이저 자이로스코프에 구비되는 마이크로 컨트롤러의 실행 주기를 링 레이저 자이로스코프의 전류 제어, 디더 주파수 제어 및 디더 크기 제어 중 적어도 어느 하나를 수행하기 위한 제1 실행 주기 및 링 레이저 자이로스코프의 PLC 제어, 자이로 출력 신호 처리 및 통신 주기 제어 중 적어도 어느 하나를 수행하기 위한 제2 실행 주기로 구분하여 설정함으로써, 링 레이저 자이로스코프의 제어 및 신호 처리를 위한 기능이 연속적으로 실행하지 않도록 하고,상호 제어에 대한 의존성이 없는 기능을 배치하여 실행되도록 하여 링 레이저 자이로스코프의 출력을 안정화시키고 소모 전력을 줄일 수 있다.
또한, 본 발명은 제1 실행 주기에 대한 제어 실행 또는 제2 실행 주기에 대한 제어 실행이 완료되면, 마이크로 컨트롤러의 상태를 슬립 모드로 전환시킴으로써, 링 레이저 자이로스코프의 소모 전력을 줄일 수 있다.
이상 본 명세서에서 설명한 기능적 동작과 본 주제에 관한 실시형태들은 본 명세서에서 개시한 구조들 및 그들의 구조적인 등가물을 포함하여 디지털 전자 회로나 컴퓨터 소프트웨어, 펌웨어 또는 하드웨어에서 혹은 이들 중 하나 이상이 조합에서 구현 가능하다.
본 명세서에서 기술하는 주제의 실시형태는 하나 이상이 컴퓨터 프로그램 제품, 다시 말해 정보 처리 장치에 의한 실행을 위하여 혹은 그 동작을 운용하기 위하여 유형의 프로그램 매체상에 인코딩되는 컴퓨터 프로그램 명령에 관한 하나 이상이 모듈로서 구현될 수 있다. 유형의 프로그램 매체는 전파형 신호이거나 컴퓨터로 판독 가능한 매체일 수 있다. 전파형 신호는 컴퓨터에 의한 실행을 위하여 적절한 수신기 장치로 전송하기 위한 정보를 인코딩하기 위하여 생성되는 예컨대 기계가 생성한 전기적, 광학적 혹은 전자기 신호와 같은 인공적으로 생성된 신호이다. 컴퓨터로 판독 가능한 매체는 기계로 판독 가능한 저장장치, 기계로 판독 가능한 저장 기판, 메모리 장치, 기계로 판독 가능한 전파형 신호에 영향을 미치는 물질의 조합 혹은 이들 중 하나 이상이 조합일 수 있다.
컴퓨터 프로그램(프로그램, 소프트웨어, 소프트웨어 어플리케이션, 스크립트 혹은 코드로도 알려져 있음)은 컴파일되거나 해석된 언어나 선험적 혹은 절차적 언어를 포함하는 프로그래밍 언어의 어떠한 형태로도 작성될 수 있으며, 독립형 프로그램이나 모듈, 컴포넌트, 서브루틴 혹은 컴퓨터 환경에서 사용하기에 적합한 다른 유닛을 포함하여 어떠한 형태로도 전개될 수 있다.
컴퓨터 프로그램은 파일 장치의 파일에 반드시 대응하는 것은 아니다. 프로그램은 요청된 프로그램에 제공되는 단일 파일 내에, 혹은 다중의 상호 작용하는 파일(예컨대, 하나 이상이 모듈, 하위 프로그램 혹은 코드의 일부를 저장하는 파일) 내에, 혹은 다른 프로그램이나 정보를 보유하는 파일의 일부(예컨대, 마크업 언어 문서 내에 저장되는 하나 이상이 스크립트) 내에 저장될 수 있다.
컴퓨터 프로그램은 하나의 사이트에 위치하거나 복수의 사이트에 걸쳐서 분산되어 통신 네트워크에 의해 상호 접속된 다중 컴퓨터나 하나의 컴퓨터상에서 실행되도록 전개될 수 있다.
부가적으로, 본 특허문헌에서 기술하는 논리 흐름과 구조적인 블록도는 개시된 구조적인 수단의 지원을 받는 대응하는 기능과 단계의 지원을 받는 대응하는 행위 및/또는 특정한 방법을 기술하는 것으로, 대응하는 소프트웨어 구조와 알고리즘과 그 등가물을 구축하는 데에도 사용 가능하다.
본 명세서에서 기술하는 프로세스와 논리 흐름은 입력 정보 상에서 동작하고 출력을 생성함으로써 기능을 수행하기 위하여 하나 이상이 컴퓨터 프로그램을 실행하는 하나 이상이 프로그래머블 프로세서에 의하여 수행 가능하다.
컴퓨터 프로그램의 실행에 적합한 프로세서는, 예컨대 범용 및 특수 목적의 마이크로프로세서 양자 및 어떤 종류의 디지털 컴퓨터의 어떠한 하나 이상이 프로세서라도 포함한다. 일반적으로, 프로세서는 읽기 전용 메모리나 랜덤 액세스 메모리 혹은 양자로부터 명령어와 정보를 수신할 것이다.
컴퓨터의 핵심적인 요소는 명령어와 정보를 저장하기 위한 하나 이상이 메모리 장치 및 명령을 수행하기 위한 프로세서이다. 또한, 컴퓨터는 일반적으로 예컨대 자기, 자기광학 디스크나 광학 디스크와 같은 정보를 저장하기 위한 하나 이상이 대량 저장 장치로부터 정보를 수신하거나 그것으로 정보를 전송하거나 혹은 그러한 동작 둘 다를 수행하기 위하여 동작가능 하도록 결합되거나 이를 포함할 것이다. 그러나, 컴퓨터는 그러한 장치를 가질 필요가 없다.
본 기술한 설명은 본 발명의 최상의 모드를 제시하고 있으며, 본 발명을 설명하기 위하여, 그리고 당업자가 본 발명을 제작 및 이용할 수 있도록 하기 위한 예를 제공하고 있다. 이렇게 작성된 명세서는 그 제시된 구체적인 용어에 본 발명을 제한하는 것이 아니다.
따라서, 상술한 예를 참조하여 본 발명을 상세하게 설명하였지만, 당업자라면 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서도 본 예들에 대한 개조, 변경 및 변형을 가할 수 있다. 요컨대 본 발명이 의도하는 효과를 달성하기 위해 도면에 도시된 모든 기능 블록을 별도로 포함하거나 도면에 도시된 모든 순서를 도시된 순서 그대로 따라야만 하는 것은 아니며, 그렇지 않더라도 얼마든지 청구항에 기재된 본 발명의 기술적 범위에 속할 수 있음에 주의한다.
100 : 링 레이저 자이로스코프의 실행 주기를 제어하는 장치
110 : 실행 주기 설정부
120 : 실행 주기 신호 수신부
130 : 제1 실행 주기 제어부
140 : 제2 실행 주기 제어부
150 : 슬립 모드 전환부
160 : 측정 주기 신호 파악부
170 : 웨이크업 모드 전환부
180 : 실행 주기 신호 입력부

Claims (13)

  1. 링 레이저 자이로스코프에 구비되는 마이크로 컨트롤러의 실행 주기를 설정하는 실행 주기 설정부;
    마이크로 컨트롤러에 전원이 인가되면, 마이크로 컨트롤러의 실행을 제어하기 위한 실행 주기 신호를 수신하는 실행 주기 신호 수신부;
    수신된 실행 주기 신호가 제1 실행 주기에 대한 제어 실행을 위한 신호이면, 링 레이저 자이로스코프의 전류 제어, 디더 주파수 제어 및 디더 크기 제어 중 적어도 어느 하나를 수행하는 제1 실행 주기 제어부; 및
    제1 실행 주기에 대한 제어 실행이 완료되면, 마이크로 컨트롤러의 상태를 슬립 모드(Sleep Mode)로 전환하는 슬립 모드 전환부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 링 레이저 자이로스코프의 실행 주기를 제어하는 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 실행 주기 설정부는 링 레이저 자이로스코프의 전류 제어, 디더 주파수 제어 및 디더 크기 제어 중 적어도 어느 하나를 수행하기 위한 제1 실행 주기 및 링 레이저 자이로스코프의 PLC 제어, 자이로 출력 신호 처리 및 통신 주기 제어 중 적어도 어느 하나를 수행하기 위한 제2 실행 주기를 설정하는 것을 특징으로 하는 링 레이저 자이로스코프의 실행 주기를 제어하는 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 실행 주기 신호 수신부에서 수신된 실행 주기 신호가 제2 실행 주기에 대한 제어 실행을 위한 신호이면, 링 레이저 자이로스코프의 PLC 제어, 자이로 출력 신호 처리 및 통신 주기 제어 중 적어도 어느 하나를 수행하는 제2 실행 주기 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 링 레이저 자이로스코프의 실행 주기를 제어하는 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 슬립 모드 전환부는 제1 실행 주기에 대한 제어 실행 또는 링 레이저 자이로스코프의 PLC 제어, 자이로 출력 신호 처리 및 통신 주기 제어 중 적어도 어느 하나를 수행하기 위한 제2 실행 주기에 대한 제어 실행이 완료되면, 마이크로 컨트롤러의 상태를 슬립 모드로 전환하는 것을 특징으로 하는 링 레이저 자이로스코프의 실행 주기를 제어하는 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    마이크로 컨트롤러의 상태가 슬립 모드로 전환된 후, 마이크로 컨트롤러의 상태를 슬립 모드에서 웨이크업(WakeUp) 모드로 전환시키는 측정 주기 신호의 수신 여부를 파악하는 측정 주기 신호 파악부를 포함하는 것을 특징으로 하는 링 레이저 자이로스코프의 실행 주기를 제어하는 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    측정 주기 신호의 수신이 파악되면, 마이크로 컨트롤러의 상태를 슬립 모드에서 웨이크업 모드로 전환시키는 웨이크업 모드 전환부를 포함하는 것을 특징으로 하는 링 레이저 자이로스코프의 실행 주기를 제어하는 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    마이크로 컨트롤러의 상태가 제1 실행 주기에 대한 제어 실행이 완료된 후 슬립 모드에서 웨이크업 모드로 전환된 경우, 상기 실행 주기 신호 수신부에 링 레이저 자이로스코프의 PLC 제어, 자이로 출력 신호 처리 및 통신 주기 제어 중 적어도 어느 하나를 수행하기 위한 제2 실행 주기에 대한 제어 실행이 이루어지도록 하는 제2 실행 주기에 대한 제어 실행을 위한 신호를 전송하는 실행 주기 신호 입력부를 포함하는 것을 특징으로 하는 링 레이저 자이로스코프의 실행 주기를 제어하는 장치.
  8. 실행 주기 설정부에 의해, 링 레이저 자이로스코프에 구비되는 마이크로 컨트롤러의 실행 주기를 설정하는 단계;
    실행 주기 신호 수신부에 의해, 마이크로 컨트롤러에 전원이 인가되면, 마이크로 컨트롤러의 실행을 제어하기 위한 실행 주기 신호를 수신하는 단계;
    제1 실행 주기 제어부에 의해, 수신된 실행 주기 신호가 제1 실행 주기에 대한 제어 실행을 위한 신호이면, 링 레이저 자이로스코프의 전류 제어, 디더 주파수 제어 및 디더 크기 제어 중 적어도 어느 하나를 수행하는 단계; 및
    슬립 모드 전환부에 의해, 제1 실행 주기에 대한 제어 실행이 완료되면, 마이크로 컨트롤러의 상태를 슬립 모드(Sleep Mode)로 전환하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 링 레이저 자이로스코프의 실행 주기를 제어하는 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    링 레이저 자이로스코프에 구비되는 마이크로 컨트롤러의 실행 주기를 설정하는 단계는,
    링 레이저 자이로스코프의 전류 제어, 디더 주파수 제어 및 디더 크기 제어 중 적어도 어느 하나를 수행하기 위한 제1 실행 주기 및 링 레이저 자이로스코프의 PLC 제어, 자이로 출력 신호 처리 및 통신 주기 제어 중 적어도 어느 하나를 수행하기 위한 제2 실행 주기를 설정하는 것을 특징으로 하는 링 레이저 자이로스코프의 실행 주기를 제어하는 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    제1 실행 주기에 대한 제어 실행이 완료되면, 마이크로 컨트롤러의 상태를 슬립 모드(Sleep Mode)로 전환하는 단계 이후는,
    마이크로 컨트롤러의 상태가 슬립 모드로 전환된 후, 마이크로 컨트롤러의 상태를 슬립 모드에서 웨이크업(WakeUp) 모드로 전환시키는 측정 주기 신호의 수신 여부를 파악하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 링 레이저 자이로스코프의 실행 주기를 제어하는 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    마이크로 컨트롤러의 상태가 슬립 모드로 전환된 후, 마이크로 컨트롤러의 상태를 슬립 모드에서 웨이크업(WakeUp) 모드로 전환시키는 측정 주기 신호의 수신 여부를 파악하는 단계 이후에,
    측정 주기 신호의 수신이 파악되면, 마이크로 컨트롤러의 상태를 슬립 모드에서 웨이크업 모드로 전환시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 링 레이저 자이로스코프의 실행 주기를 제어하는 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    측정 주기 신호의 수신이 파악되면, 마이크로 컨트롤러의 상태를 슬립 모드에서 웨이크업 모드로 전환시키는 단계 이후에,
    마이크로 컨트롤러를 실행을 제어하기 위한 제2 실행 주기에 대한 제어 실행을 위한 신호를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 링 레이저 자이로스코프의 실행 주기를 제어하는 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    마이크로 컨트롤러를 실행을 제어하기 위한 제2 실행 주기에 대한 제어 실행을 위한 신호를 전송하는 단계 이후에,
    링 레이저 자이로스코프의 PLC 제어, 자이로 출력 신호 처리 및 통신 주기 제어 중 적어도 어느 하나를 수행하는 제2 실행 주기에 대한 제어 실행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 링 레이저 자이로스코프의 실행 주기를 제어하는 방법.
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