KR102089577B1 - 파워 앰프 연계형 선로 오류 상태 검출 및 오류 차단 방법과 시스템 - Google Patents

파워 앰프 연계형 선로 오류 상태 검출 및 오류 차단 방법과 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명에서는 파워 앰프 연계형 선로 오류 상태 검출 및 오류 차단 방법과 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다수의 출력 채널을 가지는 음향 방송 출력 장비에서 임의의 출력 스피커 및 스피커 선로의 단선 및 단락으로 발생하는 오류로 방송이 차단 또는 방송의 품질이 저하되는 문제를 해결하기 위해 방송 상태에서도 스피커 선로의 오류를 검출하고, 오류가 발생한 스피커 선로와 파워앰프 연결을 해지하여 다른 선로의 방송은 유지할 수 있도록 하며, 오류가 발생한 선로의 정보를 제공하여 선로의 상태를 관리할 수 있는 파워 앰프 연계형 선로 오류 상태 검출 및 오류 차단 방법과 시스템을 제안한다.

Description

파워 앰프 연계형 선로 오류 상태 검출 및 오류 차단 방법과 시스템{Method and System for Power Amplifier Connected Type Line Fault Detecting and Blocking}
본 발명은 파워 앰프 연계형 선로 오류 상태 검출 및 오류 차단 방법과 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다수의 출력 채널을 가지는 음향 방송 출력 장비에서 임의의 출력 스피커 및 스피커 선로의 단선 및 단락으로 발생하는 오류로 방송이 차단 또는 방송의 품질이 저하되는 문제를 해결하기 위해 방송 상태에서도 스피커 선로의 오류를 검출하고, 오류가 발생한 스피커 선로와 파워앰프 연결을 해지하여 다른 선로의 방송은 유지할 수 있도록 하며, 오류가 발생한 선로의 정보를 제공하여 선로의 상태를 관리할 수 있는 파워 앰프 연계형 선로 오류 상태 검출 및 오류 차단 방법과 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 방송 시스템은 일대 다수의 음향 통신방법으로서, 근거리나 원격지에 설치된 여러 개의 스피커를 하나의 관리시스템으로 제어하고자 하는 경우에 사용된다.
즉, 이러한 방송 시스템은 병원, 학교, 공연장 및 아파트와 같이 다수의 구획된 공간을 갖는 건축물에 설치되며, 공지사항 및 긴급상황과 같은 안내방송에 관한 음향신호를 다수개의 스피커를 통해 전달한다.
관련된 선행문헌으로는 대한민국 등록특허 제10-1469064호 공고일 2014. 12. 04.(이하 [특허문헌1]이라함)에서는 방송선로의 실시간 분석 시스템 및 방법을 공개하고 있다. 상기 [특허문헌1]에서는 근거리 원격지에 설치되어 있는 스피커를 통해 안내방송 등을 실시하는 방송 시스템은 입력신호 제어모듈(100), 파워앰프(175), 출력신호 전송모듈(200) 및 검출 및 판독모듈(300)을 포함한다.
상기 파워앰프(175)는 상기 입력신호 제어모듈(100)의 출력단에 복수개 연결되어, 상기 입력신호 제어모듈(100)로부터 출력되는 신호를 증폭하여 출력한다.또한, 상기 출력신호 제어모듈(200)은 상기 파워앰프(175)를 통해 출력되는 오디오 신호 및 전기신호를 근거리 또는 원격지에 있는 스피커(205) 선로에 전송함과 동시에 방송선로의 이상 유무에 대한 출력신호를 전송하는 수단으로서, 스피커선로 연결부(210) 및 출력신호 선택부(220)로 구성된다.
구체적으로, 상기 스피커선로 연결부(210)는 오디오 방송이나 선로의 상태 검출이 가능하도록, 상기 복수개의 파워앰프(175)와 근거리 또는 원격지에 있는 복수개의 스피커(205) 선로를 연결 또는 단락하는 수단이다.
상기 출력신호 선택부(220)의 연결에 따라 선택된 스피커(205) 선로는 상기 검출 및 판독모듈(300) 내의 출력신호 청취부(324) 및 상태점검 스피커(325)를 통해 음향신호를 청취할 수 있으며, 검출 및 판독모듈(300)내의 임피던스 정합부(322)는 정합제어 스위치 및 정합 트랜스로 구성되어, 상기 출력신호 제어모듈(200)로부터 출력되는 신호의 임피던스를 고려하여 스피커(205) 선로의 출력신호에 영향을 주지 않으면서 신호를 검출할 수 있도록 한다.
상기 검출 및 판독모듈(300)은 상기 출력신호 전송모듈(200)을 통해 전송된 출력신호를 분석하여 파워앰프(175) 및 스피커(205) 선로의 이상 유무를 표시함과 동시에 외부에 전송하는 수단으로서, 입력신호 선택 제어부(310), 검출신호 수집부(312), 입력레벨 검출 및 변환부(314), 입력 비교부(316), 출력신호 선택 제어부(318), 출력신호 수신 제어부(320), 임피던스 정합부(322), 출력신호 청취부(324), 상태점검 스피커(325), 출력레벨 검출부(326), 방송선로 상태 분석부(330), 기록부(332), 스피커 출력 방지부(334), 방송선로 상태 표시부(336), 네트워크 데이터 전송부(338), 알고리즘 저장부(339) 및 컨트롤러(340)로 구성된다.
따라서 상기 종래기술에 따르면, 파워앰프 및 스피커선로를 포함하는 방송선로의 출력 상태 및 선로 상태를 실시간으로 청취 및 감지하여 방송선로의 고장 상태를 실시간으로 분석함으로써, 운영자가 방송 시스템에 이용되는 복수개 스피커선로의 출력 상태를 간편하게 확인할 수 있으며, 보다 안정적인 방송 시스템을 운영할 수 있는 방송회로의 실시간 분석 시스템 및 방법을 공개하고 있다.
그러나 [특허문헌1]에서는 방송선로의 실시간 분석 시스템 및 방법으로써, 파워앰프 및 스피커선로의 고장유무를 파워앰프 및 스피커선로를 포함하는 방송선로의 출력 상태 및 선로의 상태를 실시간으로 청취 및 감지하여 방송선로의 단선 및 단락의 원인에 기인한 음향적인 청취와 스피커선로의 신호 레벨을 모두 분석해야만 스피커의 출력 오류를 및 방송선로의 고장 상태를 실시간으로 검출할 수 있다 것과 선로의 오류 상태 검출을 위하여 복잡한 검출회로를 스피커 선로에 설치하여야 한다는 문제점이 있다.
[특허문헌1] 대한민국 등록특허 제10-1469064호 공고일 2014. 12. 04.
본 발명에서는 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 파워 앰프의 오류 검출 기능을 사용하여, 즉 파워 앰프의 보호회로 신호를 선로 오류 검출 신호로 사용하며, 방송 상태에서도 스피커 선로의 오류를 검출하고, 오류가 발생한 스피커 선로와 파워앰프 연결을 해지하여 다른 선로의 방송은 유지할 수 있도록 하며, 오류가 발생한 선로의 정보를 제공하여 선로의 상태를 관리할 수 있으며, 오류 검출 부분을 방송 오류에 직접적 영향을 받는 장치에서 유입하여 활용함으로써 파워 앰프를 포함한 방송 장비를 보호할 수 있는 파워 앰프 연계형 선로 오류 상태 검출 및 오류 차단 방법과 시스템을 제공하는 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 파워 앰프 연계형 선로 오류 상태 검출 및 오류 차단 시스템으로서, 음원(10)신호를 증폭하여 다수의 스피커(50)를 구동하는 파워 앰프(20); 상기 파워 앰프(20)와 스피커(50) 선로를 연결 또는 차단하여 방송을 제어하는 선로 연결 제어기(40); 상기 선로 연결 제어기(40)를 제어하여 원하는 스피커(50)선로와 파워 앰프(20)를 연결 또는 차단하는 방송 제어기(30); 및 상기 파워 앰프(20)로부터 송신되는 보호회로 동작 신호를 수신하고 선로 연결 제어기를 제어하는 선로 오류 제어기(100)를 포함하며, 상기 선로 오류 제어기(100)에서 파워 앰프(20)의 출력 보호회로의 동작 상태를 확인하여 방송 상태에서도 선로 오류 상태를 검출하여, 선로 연결 제어기(40)를 통해 선로 연결을 제어하는 것을 특징으로 한다.
더욱 바람직하게는, 상기 파워 앰프(20)는 입력부(21), 증폭부(22), 출력부(23), 출력보호회로(24) 및 전원 공급부(25)로 구성되며; 상기 출력보호회로(24)는 출력부(23)의 과부하에 의한 과전류 상태를 방지하여 출력부의 회로를 보호하며, 보호 상태임을 파워 앰프(20)에 표시하는 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는, 상기 선로 오류 제어기(100)는, 오류 제어 신호(x)를 수신하면, N개의 선로 연결을 모두 해지하여 파워 앰프(20)를 안정상태로 유도하며; 1~n번째 선로 중 한 개의 n번째 선로 연결을 진행하고, 다시 오류 제어 신호(x)를 확인하여 오류 검출을 진행하며; 정상인 경우 선로 연결을 유지하고 다른 선로(n=n+1)의 상태를 검사하며; 오류가 검출되면 선로는 단락 상태이므로 선로 연결의 해지를 유지하면서 단락 상태를 표시하는 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는, 상기 선로 오류 제어기(100)는, 파워 앰프(20)의 보호회로 동작신호를 수신하는 앰프 오류 수신부(110)와, 로직 상태로 변환된 보호회로 동작 신호를 수신하는 마이크로 프로세서(125)와, 마이크로 프로세서(125)에 의한 로직 상태를 카운팅 하는 상태 카운터(121)와, 선로를 제어할 수 있도록 선로 연결 제어기(40)를 제어하는 선로 제어부(120) 및 오류가 발생한 경우 오류가 발생한 선로의 상태를 관리할 수 있도록 정보를 제공하는 표시부(130)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는, 상기 파워 앰프(20)에서 수신된 보호회로 동작 신호는 상기 앰프 오류 수신부(110)의 전기적 절연을 위한 신호 절연부(111)와 마이크로 프로세서(125)에서 수신 가능한 로직 신호로 변환하는 로직 변환부(112)를 통해 로직 상태로 변환되며; 변환된 로직 상태를 주기적으로 상기 마이크로 프로세서(125)에서 수신하고, 로직 상태를 판단하고, 상기 상태 카운터(121)를 통해 로직 상태를 카운팅 하며; 상기 상태 카운터(121)를 통해 카운팅된 값을 확인하여 오류제어 해지를 진행하거나 오류제어 신호를 선로 제어부(120)로 송신하는 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는, 파워 앰프 연계형 선로 오류 상태 검출 및 오류 차단 방법으로서,
(a) 파워 앰프(20)로부터 송신되는 보호회로 동작 신호를 선로 오류 제어기(100)의 앰프 오류 수신부(110)에서 수신하는 단계; (b) 상기 (a)단계에서 수신된 보호회로 동작 신호를 앰프 오류 수신부(110)의 로직 변환부(112)를 통해 로직 신호로 변환하는 단계; (c) 로직 변환부(112)의 상태를 주기적으로 마이크로 프로세서(125)에서 수신하여 선로의 오류 상태를 확인하고, 오류 상태 확인시 오류 제어 신호를 생성하여 선로제어부로 전송하는 단계; (d) 상기 (c)단계에서 선로 오류 제어 신호가 수신되면 파워 앰프에 연결된 N개의 선로의 단락 상태를 검사하는 단계; 및 (e) 상기 (d)단계에서 선로의 오류 제어 신호가 검출되면 선로는 단락 상태이므로 선로연결의 해지를 유지하면서 단락 상태를 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는, 상기 (c) 단계는, (c1) 파워 앰프(20)에서 수신된 보호회로 동작 신호는 로직 변환부(112)를 통해 로직 상태로 변환되고, 마이크로 프로세서(125)에 수신하여 로직상태(s) 읽기를 진행하는 단계(S100); (c2) 로직상태(s) 읽기 단계(S100)를 통해 마이크로 프로세서(125)에서 주기적으로 s를 수신하여 s=hi인지를 판단하는 단계(S110); (c3) 상기 s=hi인지를 판단하는 단계(S110)를 통해 s=hi가 아닌 s=low이면 상태 카운터 c를 감소하는 단계(S120); (c4) 상기 c를 감소하는 단계(S120)를 통해 c가 0이 되면 파워 앰프는 정상 상태이므로 x=0으로 하며 오류제어를 해지하고 로직 상태(s)읽기 단계(S100)로 진행하는 단계(S121); (c5) 상기 s=hi인지를 판단하는 단계(S110)를 통해 s=hi이면 상태 카운터 c를 증가하는 단계(S130); (c6) 상기 c를 증가하는 단계(S130)를 통해 c가 특정값 cmax가 되는지를 확인하고 c가 특정값 cmax 인지를 판단하는 단계(S140); (c7) 상기 c가 특정값 cmax 인지를 판단하는 단계(S140)에서 c값이 cmax 미만이면 파워 앰프는 정상 상태로 간주하고 x=0으로 하며 오류제어를 해지하고 로직 상태(s)읽기 단계(S100)로 진행하는 단계(S141); (c8) 상기 c가 특정값 cmax 인지를 판단하는 단계(S140)에서 c가 특정값 cmax이면 s인 상태가 특정 시간동안 유지됨을 의미하며, 보호회로가 확실하게 동작하고 있음으로 판단하여 선로 오류에 의한 파워 앰프(20)가 보호회로 상태임으로 간주하고 선로 오류 제어를 위한 레지스트리를 x=1로 진행하는 단계(S150); (c9) 상기 선로 오류 제어를 위한 레지스트리를 x=1로 진행하는 단계(S150)에서 발생된 오류 제어 신호(x)를 선로제어부로 송신하는 단계(S160)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는, 상기 (d) 단계는, (d1) 수신된 오류 제어 신호 상태를 확인하는 단계(S200); (d2) 오류 제어 신호 x=1인 경우 n=1로 초기값을 설정하는 단계(S210); (d3) 1~n번째 선로 연결을 해지(N개의 선로 연결을 모두 해지)하는 단계(S220); (d4) 상기 (d3)단계 진행 후 N개의 선로의 연결이 모두 해지된 상태에서 한 개의 n번째 선로를 연결을 요청하는 단계(S230); (d5) 상기 (d4)단계 진행 후 선로의 오류 상태를 다시 수신하는 단계(S240); (d6) 상기 (d5)단계에서 다시 수신된 선로의 오류 상태를 확인하는 단계(S250); (d7) 상기 (d6)단계에서 x=0인 경우 n번째 선로는 정상이므로 선로 연결을 유지하고, 다른 선로(n=n+1)의 상태를 검사하는 단계(S251); (d8) 상기 (d6)단계에서 x=1로 다시 검출되면 선로는 단락 상태이므로, n번째 선로의 오류를 검출하는 단계(S260); (d9) 상기 (d8)단계에서 오류 검출된 n번째 선로 연결의 해지를 유지하는 단계(S270); (d10) 오류가 발생한 n번째 선로의 오류를 표시하는 단계(S280); 및 (d11) 상기 (d10)단계에서 오류가 발생한 선로의 오류를 표시하고 다른 선로(n=n+1)의 상태를 검사하는 단계(S281)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 파워 앰프 연계형 선로 오류 상태 검출 및 오류 차단 방법과 시스템에 의하면, 첫째, 파워 앰프 및 스피커 선로를 포함하는 방송 선로의 선로 상태를 실시간으로 확인하여, 운영자가 방송 시스템에 이용되는 복수개의 스피커 선로의 상태를 간편하게 확인할 수 있으며 보다 안정적인 방송 시스템을 운영할 수 있고, 둘째, 파워 앰프의 보호회로 신호를 선로 오류 검출 신호로 사용하여 스피커 선로의 오류를 방송 상태에서도 검출하며, 오류가 발생한 스피커 선로와 파워 앰프의 연결을 해지하여 다른 선로의 방송은 유지하도록 하며, 셋째, 방송이 요청된 특정 방송 선로에 발생된 오류를 표시하여 유지보수의 편리성을 확보할 수 있으며, 넷째, 단락이 발생하면 파워 앰프와 다수의 스피커 선로 연결을 개별적으로 연결 및 차단을 제어하여 출력 보호회로가 동작하지 않도록 유도하여 오류가 발생한 선로에 의한 방송 오류 출력을 해소할 수 있다는 상승된 효과가 있다.
한편, 본 발명의 추가적인 특징 및 장점들은 이하의 설명을 통해 더욱 명확히 될 것이다.
도 1은 종래기술에 따른 방송선로의 실시간 분석 시스템의 전체 구성을 나타내는 도면이고,
도 2는 본 발명에 따른 파워 앰프 연계형 선로 오류 상태 검출 및 오류 차단 시스템의 구성도이고,
도 3은 본 발명에 따른 선로 오류 제어기의 구성도이고,
도 4는 본 발명에 따른 파워 앰프 연계형 선로 오류 상태 검출 및 오류 차단 방법 순서도이고,
도 5는 본 발명에 따른 상태 카운터 알고리즘을 나타내는 순서도이고,
도 6은 본 발명에 따른 선로 제어 알고리즘을 나타내는 순서도이다.
본 발명에서는 방송 오류의 원인이 선로의 단선 및 단락에 있음을 전제로 하여, 방송의 유지를 위해선 선로와 앰프의 연결을 해지 또는 연결하는 제어가 필요하다.
특히 선로의 단락으로 인한 파워 앰프의 오동작을 방송 오류의 원인으로 보며, 파워 앰프의 오동작 상태 특히 출력 보호회로의 동작 상태가 선로의 단락 상태를 의미함을 고려하여 방송 선로의 오류가 파워 앰프에 영향을 미치는 것을 이용하여 오류를 검출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서는 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저 본 발명에 따른 파워 앰프 연계형 선로 오류 상태 검출 및 오류 차단 시스템에 대하여 상술한다.
도 2를 참조하면, 음원(10)(Audio Source)은 방송의 음원 및 음원을 포함하는 오디오 믹서(Audio Mixer) 등의 주변 장비를 대표하며, 파워 앰프(20)(Power Amplifier)는 음원 신호를 증폭하여 다수의 스피커를 구동하는 것을 나타낸다.
파워 앰프(20)는 입력부(21), 증폭부(22), 출력부(23), 전원 공급부(25) 및 출력부의 오류를 검출하여 보호하는 출력보호회로(24)로 구성되며, 파워 앰프(20)의 출력보호회로(24)는 출력부(23)의 과부하에 의한 과전류 상태를 방지하여 출력부(23)의 회로를 보호하며, 보호 상태임을 파워 앰프(20)에 표시하고, 보호회로 동작 신호를 선로 오류 제어기(100)로 송신한다.
또한, 방송 제어기(30)는 선로 연결 제어기(40)를 제어하여 원하는 스피커(50) 선로와 파워 앰프(20)를 연결 또는 차단하며, 방송 제어기(30)는 선로 연결 제어기(40)를 제어하기 위한 기능의 주변 장비를 대표한다.
상기 선로 연결 제어기(40)는 파워 앰프(20)와 스피커(50) 선로(스피커#1~스피커#N)를 연결 또는 차단하여 방송을 제어하며, 선로 연결 제어기(40)는 연결 제어부(45)에 의해 제어되며, 방송 제어기(30)와 선로 오류 제어기(100)로부터 수신되는 선로 제어 신호에 의해 동작된다.
또한, 선로 오류 제어기(100)는 파워 앰프(20)로부터 송신되는 보호회로 동작 신호를 앰프 오류 수신부(110)를 통해 수신하고 선로 제어부(120)를 통해 선로 연결 제어기(40)를 제어하는 것을 나타내며, 오류가 발생한 경우 오류가 발생한 선로의 상태를 관리할 수 있도록 표시부(130)를 통해 정보를 제공하여 유지보수의 편리성을 확보할 수 있는 것을 나타낸다.
이를 통해, 파워 앰프 및 스피커 선로를 포함하는 방송 선로의 선로 상태를 실시간으로 확인하여, 운영자가 방송 시스템에 이용되는 복수개의 스피커 선로의 상태를 간편하게 확인할 수 있으며 보다 안정적인 방송 시스템을 운영할 수 있고, 파워 앰프의 보호회로 신호를 선로 오류 검출 신호로 사용하여 스피커 선로의 오류를 방송 상태에서도 검출하며, 오류가 발생한 스피커 선로와 파워 앰프의 연결을 해지하여 다른 선로의 방송은 유지하도록 하며, 단락이 발생하면 파워 앰프와 다수의 스피커 선로 연결을 개별적으로 연결 및 차단을 제어하여 출력 보호회로가 동작하지 않도록 유도하여 오류가 발생한 선로에 의한 방송 오류 출력을 해소할 수 있는 것을 기술적 특징으로 한다.
다음, 본 발명에서 제안하는 파워 앰프 연계형 선로 오류 상태 검출 및 오류 차단 방법과 시스템을 도 3 내지 도 6를 참조하여 상술하면, 선로 오류 제어기(100)는 도 3에서와 같이 파워 앰프(20)의 보호회로 동작신호를 수신하는 앰프 오류 수신부(110), 마이크로 프로세서에 의한 로직 상태를 카운팅 하는 상태 카운터(121), 선로 연결 제어기(40)를 제어하는 선로 제어부(120) 및 오류가 발생한 경우 오류가 발생한 선로의 상태를 관리할 수 있도록 정보를 제공하는 표시부(130)로 구성된다.
앰프 오류 수신부(110)는 파워 앰프(20)의 보호회로 동작 신호와 선로 오류 제어기(100)의 전기적 절연을 위한 신호 절연부(111)와 보호회로 동작 신호를 마이크로 프로세서(125)에서 수신 가능한 로직 신호(logic signal)로 변환하는 로직 변환부(112)로 구성된다.
상기 오류 수신부(110)의 신호 절연부(111)는 포토 커플러 회로(Photo-coupler circuit)이며, 로직 변환부(112)는 신호를 logic-hi 또는 logic-low로 상태를 제한하는 회로이다.
마이크로 프로세서(125)는 특정 시간 간격으로 주기적으로 로직 변환부(112)의 상태 s를 수신하여 선로의 오류 상태 x를 생성한다. 선로의 오류 상태 x=1이 되면 선로 제어 알고리즘이 N개의 선로 중에 오류가 발생한 n번째 선로를 찾아내서 선로 연결을 해지 한다.
파워 앰프(20)에서 수신된 보호회로 동작 신호는 로직 변환부(112)를 통해 로직 상태로 변환되어 마이크로 프로세서(125)에 수신된다.
도 4를 참조하면, 파워 앰프 연계형 선로 오류 상태 검출 및 오류 차단 방법을 나타낸다.
파워 앰프의 오동작 상태 특히 출력 보호회로의 동작 상태가 선로의 단락 상태를 의미하므로, 파워 앰프를 연계하여 선로 오류 상태를 검출하고, 오류 차단을 진행하는 방법으로, 먼저 파워 앰프(20)로부터 송신되는 보호회로 동작 신호를 선로 오류 제어기(100)의 앰프 오류 수신부(110)에서 수신하는 단계(S10)를 진행한다.
상기 (S10)단계에서 수신된 보호회로 동작 신호를 앰프 오류 수신부(110)의 로직 변환부(112)를 통해 로직 신호로 변환하는 단계(S20)를 진행한다.
로직 변환부(112)의 상태를 주기적으로 마이크로 프로세서(125)에서 수신하여 선로의 오류 상태를 확인하고, 오류 상태 확인시 오류 제어 신호를 생성하여 선로제어부로 전송하는 단계(S30)를 진행한다.
상기 (S30)단계에서 선로 오류 제어 신호가 수신되면 파워 앰프에 연결된 N개의 선로의 단락 상태를 검사하는 단계(S40) 및 상기 (S40)단계에서 선로의 오류 제어 신호가 검출되면 선로는 단락 상태이므로 선로연결의 해지를 유지하면서 단락 상태를 표시하는 단계(S50)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상태 카운터 알고리즘은 도 5를 참조하면, 파워 앰프(20)에서 수신된 보호회로 동작 신호는 로직 변환부(112)를 통해 로직 상태 s로 변환되고, 마이크로 프로세서(125)에 수신하여 로직상태(s) 읽기 단계(S100)를 진행한다.
로직상태(s) 읽기 단계(S100)를 통해 마이크로 프로세서(125)에서 주기적으로 s를 수신하여 s=hi인지를 판단하는 단계(S110)를 진행한다.
상기 s=hi인지를 판단하는 단계(S110)를 통해 s=hi가 아닌 s=low이면 상태 카운터 c를 감소하는 단계(S120)를 진행한다. 이때 파워 앰프는 안정 상태이며, c가 0보다 작지 않도록 제어한다.(c≥0)
상기 c를 감소하는 단계(S120)를 통해 c가 0이 되면 파워 앰프는 정상 상태이므로 x=0으로 하며 오류제어를 해지하는 단계(S121)를 진행 후 로직 상태(s)읽기 단계(S100)로 진행된다.
상기 s=hi인지를 판단하는 단계(S110)를 통해 s=hi이면 상태 카운터 c를 증가하는 단계(S130)를 진행한다. 이때 파워 앰프는 보호회로 동작 상태임을 나타낸다.
상기 c를 증가하는 단계(S130)를 통해 c가 특정값 cmax가 되는지를 확인하고 c가 특정값 cmax 인지를 판단하는 단계(S140)로 진행된다.
c가 특정값 cmax 인지를 판단하는 단계(S140)에서 c값이 cmax 미만이면 파워 앰프는 정상 상태로 간주하고 x=0으로 하며 오류제어를 해지하는 단계(S141)를 진행 후 로직 상태(s)읽기 단계(S100)로 진행된다.
상기 c가 특정값 cmax 인지를 판단하는 단계(S140)에서 c가 특정값 cmax이면 s인 상태가 특정 시간동안 유지됨을 의미하며, 보호회로가 확실하게 동작하고 있음으로 판단하여 선로 오류에 의한 파워 앰프(20)가 보호회로 상태임으로 간주하고 선로 오류 제어를 위한 레지스트리를 x=1로 진행하는 단계(S150); 및
상기 선로 오류 제어를 위한 레지스트리를 x=1로 진행하는 단계(S150)에서 발생된 오류 제어 신호(x)를 선로제어부로 송신하는 단계(S160)를 포함하는 것을 기술적 특징으로 한다.
선로 제어 알고리즘은 도 6을 참조하면, 선로의 오류 상태 x=1이 되면 선로 제어 알고리즘을 통해 N개의 선로 중에 발생한 n번째 선로를 찾아내어 선로 연결을 해지하는 것을 나타낸다. 즉, x=1 상태를 수신하여 파워 앰프(20)에 연결된 N개의 선로의 단락상태를 검사한다.
오류 제어 신호 x=1 상태를 확인하는 단계(S200)에서 x=1이 아닌 경우는 선로 제어 알고리즘을 종료하며, x=1인 경우 n=1로 초기값을 설정하는 단계(S210)로 진행된다.
다음, 1~n번째 선로 연결을 해지하는 단계(S220)를 진행하여, N개의 선로 연결을 모두 해지하여 파워 앰프를 안정상태로 유도한다.
상기 1~n번째 선로 연결을 해지하는 단계(S220)를 진행 후 N개의 선로의 연결이 모두 해지된 상태에서 한 개의 n번째 선로를 연결을 요청하는 단계(S230)를 진행한다.
상기 한 개의 n번째 선로 연결을 요청하는 단계(S230)를 진행 후 선로의 오류 상태인 x를 다시 수신하는 단계(S240)로 진행된다.
상기 (S240)단계에서 다시 수신된 x=0 상태를 확인하는 단계(S250)에서,
x=0인 경우 n번째 선로는 정상이므로 선로 연결을 유지하고, 다른 선로(n=n+1)의 상태를 검사하는 단계(S251)로 진행되며,
x=0이 아닌 경우 x=1로 다시 검출되면 선로는 단락 상태이므로, n번째 선로의 오류를 검출하는 단계(S260)로 진행된다.
상기 (S260)단계에서 오류 검출된 n번째 선로 연결의 해지를 유지하는 단계(S270)로 진행되며, 오류가 발생한 선로의 상태를 관리할 수 있도록 정보를 제공하도록 n번째 선로의 오류(단락 상태)를 표시하는 단계(S280) 및 오류가 발생한 선로의 오류를 표시하고 다른 선로(n=n+1)의 상태를 검사하는 단계(S281)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자가 다양한 변형에 의하여 파워 앰프 연계형 선로 오류 상태 검출 및 오류 차단 방법과 시스템에 적용시킬 수 있으며, 기술적으로 용이하게 변형시키는 기술의 범주도 본 특허의 권리범위에 속하는 것으로 인정해야 할 것이다.
10: 음원
20: 파워 앰프(Power Amplifier)
21: 입력부
22: 증폭부
23: 출력부
24: 출력보호회로
25: 전원공급부
30: 방송 제어기
40: 선로 연결 제어기
45: 연결 제어부
50: 스피커
100: 선로 오류 제어기
110: 앰프 오류 수신부
111: 신호 절연부
112: 로직 변환부
120: 선로제어부
121: 상태 카운터
125: 마이크로 프로세서
130: 표시부

Claims (8)

  1. 삭제
  2. 파워 앰프 연계형 선로 오류 상태 검출 및 오류 차단 시스템으로서,
    음원(10)신호를 증폭하여 다수의 스피커(50)를 구동하는 파워 앰프(20);
    상기 파워 앰프(20)와 스피커(50) 선로를 연결 또는 차단하여 방송을 제어하는 선로 연결 제어기(40);
    상기 선로 연결 제어기(40)를 제어하여 원하는 스피커(50)선로와 파워 앰프(20)를 연결 또는 차단하는 방송 제어기(30); 및
    상기 파워 앰프(20)로부터 송신되는 보호회로 동작 신호를 수신하고 선로 연결 제어기를 제어하는 선로 오류 제어기(100)를 포함하며;
    상기 선로 오류 제어기(100)에서 파워 앰프(20)의 출력 보호회로의 동작 상태를 확인하여 방송 상태에서도 선로 오류 상태를 검출하여, 선로 연결 제어기(40)를 통해 선로 연결을 제어하며,
    상기 파워 앰프(20)는 입력부(21), 증폭부(22), 출력부(23), 출력보호회로(24) 및 전원 공급부(25)로 구성되며;
    상기 출력보호회로(24)는 출력부(23)의 과부하에 의한 과전류 상태를 방지하여 출력부의 회로를 보호하며, 보호 상태임을 파워 앰프(20)에 표시하는 것을 특징으로 하는 파워 앰프 연계형 선로 오류 상태 검출 및 오류 차단 시스템.
  3. 파워 앰프 연계형 선로 오류 상태 검출 및 오류 차단 시스템으로서,
    음원(10)신호를 증폭하여 다수의 스피커(50)를 구동하는 파워 앰프(20);
    상기 파워 앰프(20)와 스피커(50) 선로를 연결 또는 차단하여 방송을 제어하는 선로 연결 제어기(40);
    상기 선로 연결 제어기(40)를 제어하여 원하는 스피커(50)선로와 파워 앰프(20)를 연결 또는 차단하는 방송 제어기(30); 및
    상기 파워 앰프(20)로부터 송신되는 보호회로 동작 신호를 수신하고 선로 연결 제어기를 제어하는 선로 오류 제어기(100)를 포함하며;
    상기 선로 오류 제어기(100)에서 파워 앰프(20)의 출력 보호회로의 동작 상태를 확인하여 방송 상태에서도 선로 오류 상태를 검출하여, 선로 연결 제어기(40)를 통해 선로 연결을 제어하며,
    상기 선로 오류 제어기(100)는,
    오류 제어 신호(x)를 수신하면, N개의 선로 연결을 모두 해지하여 파워 앰프(20)를 안정상태로 유도하며;
    1~n번째 선로 중 한 개의 n번째 선로 연결을 진행하고, 다시 오류 제어 신호(x)를 확인하여 오류 검출을 진행하며;
    정상인 경우 선로 연결을 유지하고 다른 선로(n=n+1)의 상태를 검사하며;
    오류가 검출되면 선로는 단락 상태이므로 선로 연결의 해지를 유지하면서 단락 상태를 표시하는 것을 특징으로 하는 파워 앰프 연계형 선로 오류 상태 검출 및 오류 차단 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 선로 오류 제어기(100)는,
    파워 앰프(20)의 보호회로 동작신호를 수신하는 앰프 오류 수신부(110)와,
    로직 상태로 변환된 보호회로 동작 신호를 수신하는 마이크로 프로세서(125)와,
    마이크로 프로세서(125)에 의한 로직 상태를 카운팅 하는 상태 카운터(121)와,
    선로를 제어할 수 있도록 선로 연결 제어기(40)를 제어하는 선로 제어부(120); 및
    오류가 발생한 경우 오류가 발생한 선로의 상태를 관리할 수 있도록 정보를 제공하는 표시부(130);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 파워 앰프 연계형 선로 오류 상태 검출 및 오류 차단 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 파워 앰프(20)에서 수신된 보호회로 동작 신호는 상기 앰프 오류 수신부(110)의 전기적 절연을 위한 신호 절연부(111)와 마이크로 프로세서(125)에서 수신 가능한 로직 신호로 변환하는 로직 변환부(112)를 통해 로직 상태로 변환되며;
    변환된 로직 상태를 주기적으로 상기 마이크로 프로세서(125)에서 수신하고, 로직 상태를 판단하고, 상기 상태 카운터(121)를 통해 로직 상태를 카운팅 하며;
    상기 상태 카운터(121)를 통해 카운팅된 값을 확인하여 오류제어 해지를 진행하거나 오류제어 신호를 선로 제어부(120)로 송신하는 것을 특징으로 하는 파워 앰프 연계형 선로 오류 상태 검출 및 오류 차단 시스템.
  6. 삭제
  7. 파워 앰프 연계형 선로 오류 상태 검출 및 오류 차단 방법으로서,
    (a) 파워 앰프(20)로부터 송신되는 보호회로 동작 신호를 선로 오류 제어기(100)의 앰프 오류 수신부(110)에서 수신하는 단계;
    (b) 상기 (a)단계에서 수신된 보호회로 동작 신호를 앰프 오류 수신부(110)의 로직 변환부(112)를 통해 로직 신호로 변환하는 단계;
    (c) 로직 변환부(112)의 상태를 주기적으로 마이크로 프로세서(125)에서 수신하여 선로의 오류 상태를 확인하고, 오류 상태 확인시 오류 제어 신호를 생성하여 선로제어부로 전송하는 단계;
    (d) 상기 (c)단계에서 선로 오류 제어 신호가 수신되면 파워 앰프에 연결된 N개의 선로의 단락 상태를 검사하는 단계; 및
    (e) 상기 (d)단계에서 선로의 오류 제어 신호가 검출되면 선로는 단락 상태이므로 선로연결의 해지를 유지하면서 단락 상태를 표시하는 단계를 포함하며,
    상기 (c) 단계는,
    (c1) 파워 앰프(20)에서 수신된 보호회로 동작 신호는 로직 변환부(112)를 통해 로직 상태로 변환되고, 마이크로 프로세서(125)에 수신하여 로직상태(s) 읽기를 진행하는 단계(S100);
    (c2) 로직상태(s) 읽기 단계(S100)를 통해 마이크로 프로세서(125)에서 주기적으로 s를 수신하여 s=hi인지를 판단하는 단계(S110);
    (c3) 상기 s=hi인지를 판단하는 단계(S110)를 통해 s=hi가 아닌 s=low이면 상태 카운터 c를 감소하는 단계(S120);
    (c4) 상기 c를 감소하는 단계(S120)를 통해 c가 0이 되면 파워 앰프는 정상 상태이므로 x=0으로 하며 오류제어를 해지하고 로직 상태(s)읽기 단계(S100)로 진행하는 단계(S121);
    (c5) 상기 s=hi인지를 판단하는 단계(S110)를 통해 s=hi이면 상태 카운터 c를 증가하는 단계(S130);
    (c6) 상기 c를 증가하는 단계(S130)를 통해 c가 특정값 cmax가 되는지를 확인하고 c가 특정값 cmax 인지를 판단하는 단계(S140);
    (c7) 상기 c가 특정값 cmax 인지를 판단하는 단계(S140)에서 c값이 cmax 미만이면 파워 앰프는 정상 상태로 간주하고 x=0으로 하며 오류제어를 해지하고 로직 상태(s)읽기 단계(S100)로 진행하는 단계(S141);
    (c8) 상기 c가 특정값 cmax 인지를 판단하는 단계(S140)에서 c가 특정값 cmax이면 s인 상태가 특정 시간동안 유지됨을 의미하며, 보호회로가 확실하게 동작하고 있음으로 판단하여 선로 오류에 의한 파워 앰프(20)가 보호회로 상태임으로 간주하고 선로 오류 제어를 위한 레지스트리를 x=1로 진행하는 단계(S150);
    (c9) 상기 선로 오류 제어를 위한 레지스트리를 x=1로 진행하는 단계(S150)에서 발생된 오류 제어 신호(x)를 선로제어부로 송신하는 단계(S160)를 포함하는 것을 특징으로 하는 파워 앰프 연계형 선로 오류 상태 검출 및 오류 차단 방법.
  8. 파워 앰프 연계형 선로 오류 상태 검출 및 오류 차단 방법으로서,
    (a) 파워 앰프(20)로부터 송신되는 보호회로 동작 신호를 선로 오류 제어기(100)의 앰프 오류 수신부(110)에서 수신하는 단계;
    (b) 상기 (a)단계에서 수신된 보호회로 동작 신호를 앰프 오류 수신부(110)의 로직 변환부(112)를 통해 로직 신호로 변환하는 단계;
    (c) 로직 변환부(112)의 상태를 주기적으로 마이크로 프로세서(125)에서 수신하여 선로의 오류 상태를 확인하고, 오류 상태 확인시 오류 제어 신호를 생성하여 선로제어부로 전송하는 단계;
    (d) 상기 (c)단계에서 선로 오류 제어 신호가 수신되면 파워 앰프에 연결된 N개의 선로의 단락 상태를 검사하는 단계; 및
    (e) 상기 (d)단계에서 선로의 오류 제어 신호가 검출되면 선로는 단락 상태이므로 선로연결의 해지를 유지하면서 단락 상태를 표시하는 단계를 포함하며,
    상기 (d) 단계는,
    (d1) 수신된 오류 제어 신호 상태를 확인하는 단계(S200);
    (d2) 오류 제어 신호 x=1인 경우 n=1로 초기값을 설정하는 단계(S210);
    (d3) 1~n번째 선로 연결을 해지(N개의 선로 연결을 모두 해지)하는 단계(S220);
    (d4) 상기 (d3)단계 진행 후 N개의 선로의 연결이 모두 해지된 상태에서 한 개의 n번째 선로를 연결을 요청하는 단계(S230);
    (d5) 상기 (d4)단계 진행 후 선로의 오류 상태를 다시 수신하는 단계(S240);
    (d6) 상기 (d5)단계에서 다시 수신된 선로의 오류 상태를 확인하는 단계(S250);
    (d7) 상기 (d6)단계에서 x=0인 경우 n번째 선로는 정상이므로 선로 연결을 유지하고, 다른 선로(n=n+1)의 상태를 검사하는 단계(S251);
    (d8) 상기 (d6)단계에서 x=1로 다시 검출되면 선로는 단락 상태이므로, n번째 선로의 오류를 검출하는 단계(S260);
    (d9) 상기 (d8)단계에서 오류 검출된 n번째 선로 연결의 해지를 유지하는 단계(S270);
    (d10) 오류가 발생한 n번째 선로의 오류를 표시하는 단계(S280); 및
    (d11) 상기 (d10)단계에서 오류가 발생한 선로의 오류를 표시하고 다른 선로(n=n+1)의 상태를 검사하는 단계(S281)를 포함하는 것을 특징으로 하는 파워 앰프 연계형 선로 오류 상태 검출 및 오류 차단 방법.
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