KR102238411B1 - 탈착 가능한 IoT 모듈 - Google Patents

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KR102238411B1
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Abstract

본 명세서에 게시되는 기술적 사상은 가전기기와 같은 제품에 결합되어 사물인터넷(Internet of Things) 환경을 구축할 수 있는 탈착 가능한 Iot 모듈에 관한 것으로써, 가전기기의 외부에 형성된 홈에 삽입되어 상기 가전기기의 내부에 구비되는 전장부와 전기적으로 연결되는 통신모듈 및 상기 통신모듈에 결합되어, 상기 통신모듈을 통해 상기 전장부와 전기적으로 연결되고, 상기 가전기기 주변의 외기 상태를 측정하는 센서모듈을 포함하고, 상기 센서모듈 및 상기 가전기기는 상기 통신모듈을 통해 외부 단말기와 무선통신을 수행하는 것을 특징으로 하는 탈착 가능한 IoT 모듈이다.

Description

탈착 가능한 IoT 모듈{Detachable IoT module}
본 명세서에 게시되는 기술적 사상은 가전기기와 같은 제품에 결합되어 사물인터넷(Internet of Things) 환경을 구축할 수 있는 탈착 가능한 Iot 모듈에 관한 것이다.
모든 것이 편리해지는 스마트 시대가 보편화되면서 가정 또는 건물 내에 가전 기기들(예를 들어, 세탁기, 냉장고, 에어컨 등), 홈 내에 있는 인테리어 제품들(블라인드, 조명 등)과 환풍기, 창문 등 비 가전 제품들이, 서로 데이터를 주고 받는 디지털 가전 기기들과 디지털 제품들로 진화됨에 따라 가전기기, 비 가전기기들 간에 네트 워크가 구축되고 그 네트워크를 통합 관리 제어하는 시스템이 개발되고 있다.
최근 개발되는 네트워크 시스템은 건물 내 구축된 네트워크로 다수의 가전 기기와 이를 통합 관리할 수 있는 서버를 연결함으로써 상호간에 데이터를 송수신할 수 있도록 하고 있다. 즉, 각각의 가전 기기와 비 가전 기기들간에 고유 IP가 부여되어, 각 기기는 인터넷 망에 접속할 수 있고, 데이터를 송수신할 수 있게 되었다.
이와 같이, 사물 인터넷(Internet of Things, IoT)이 가능해짐에 따라, 기기를 편리하게 활용하기 위한 스마트 홈 시스템에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다.
상기 사물인터넷 환경이 구축되고, 기기 상호간에 무선 통신을 수행하기 위해서는 각각의 기기에 무선모듈이 내장되어 있어야 한다. 그런데, 무선모듈은 가격이 높고, 통신 방식을 교체하기 어려운 문제가 있다.
따라서 본 문서에 의해 게시되는 다양한 실시예는, 상술한 문제를 해결하고자 함을 목적으로 한다.
본 명세서의 다양한 과제 중 하나는, 사후 가전제품에 형성된 슬롯에 IoT 모듈을 결합함으로써, 다양한 가전제품 간의 사물인터넷 환경을 구축할 수 있는 탈착 가능한 IoT 모듈을 제공하고자 한다.
본 명세서의 다양한 과제 중 하나는, 가전제품에 탈부착 가능하게 구비되고, 가전제품에 결합됨으로써, 가전제품과 외부 단말기 간의 무선통신을 수행할 수 있는 탈착 가능한 IoT 모듈을 제공하고자 한다.
본 명세서의 다양한 과제 중 하나는, 가전제품에 탈부착 가능하게 구비되고, 가전제품에 결합됨으로써 가전제품의 주변 외기를 측정할 수 있는 탈착 가능한 IoT 모듈을 제공하고자 한다.
본 명세서의 다양한 과제 중 하나는, 가전제품에 탈부착 가능하게 구비되고, 가전제품에 결합됨으로써 가전제품의 주변 외기를 측정하고, 외부 단말기와 무선통신을 수행할 수 있는 탈착 가능한 IoT 모듈을 제공하고자 한다.
본 명세서의 과제를 해결하기 위한 다양한 실시예는 가전기기의 외부에 형성된 홈에 삽입되어 상기 가전기기의 내부에 구비되는 전장부와 전기적으로 연결되는 통신모듈; 및 상기 통신모듈에 결합되어, 상기 통신모듈을 통해 상기 전장부와 전기적으로 연결되고, 상기 가전기기 주변의 외기 상태를 측정하는 센서모듈;을 포함하고, 상기 센서모듈 및 상기 가전기기는 상기 통신모듈을 통해 외부 단말기와 무선통신을 수행하는 것을 특징으로 하는 탈착 가능한 IoT 모듈을 제공한다.
상기 센서모듈은, 상기 통신모듈의 외주면 중 적어도 일부가 외부에 노출되도록 상기 통신모듈을 감싸며 결합될 수 있다.
상기 센서모듈은, 상기 센서모듈의 내측방향으로 함몰 형성되고, 통신모듈이 고정되는 적어도 하나 이상의 결합홈이 형성되는 제1결합부;를 포함하고, 상기 통신모듈은 상기 결합홈에 끼워지는 결합돌기;를 포함할 수 있다.
상기 제1결합부가 형성하는 면적 중 적어도 일부에는 상기 통신모듈과 전기적으로 연결되는 단자부;가 형성될 수 있다.
상기 통신모듈은, 상기 가전기기의 외부에 형성된 홈에 삽입되는 제2결합부;를 포함할 수 있다.
상기 제2결합부는, 상기 통신모듈의 외면 중 상기 센서모듈이 결합되는 면과 다른 면에 형성될 수 있다.
상기 통신모듈은 상기 가전기기의 홈에 상기 제2결합부가 삽입됨으로써, 상기 가전기기와 전기적으로 연결되고, 상기 센서모듈은, 상기 제1결합부에 상기 통신모듈을 고정시킴으로써, 상기 센서모듈, 상기 통신모듈 및 상기 가전기기는 전기적으로 연결될 수 있다.
본 명세서의 과제를 해결하기 위한 다양한 실시예는 가전기기의 외부에 형성된 홈에 삽입되어 상기 가전기기의 내부에 구비되는 전장부와 전기적으로 연결되고, 상기 가전기기 주변의 외기 상태를 측정하는 센서모듈; 및 상기 센서모듈에 결합되어, 상기 센서모듈을 통해 상기 전장부와 전기적으로 연결되는 통신모듈;을 포함하고, 상기 센서모듈 및 상기 가전기기는 상기 통신모듈을 통해 외부 단말기와 무선통신을 수행하는 것을 특징으로 하는 탈착 가능한 IoT 모듈을 제공한다.
상기 센서모듈은, 상기 통신모듈의 외주면 중 적어도 일부가 외부에 노출되도록 상기 통신모듈을 감싸며 상기 통신모듈과 결합될 수 있다.
상기 센서모듈은, 상기 센서모듈의 내측방향으로 함몰 형성되고, 통신모듈이 고정되는 적어도 하나 이상의 결합홈이 형성되는 제1결합부;를 포함하고, 상기 통신모듈은 상기 결합홈에 끼워지는 결합돌기;를 포함할 수 있다.
상기 제1결합부가 형성하는 면적 중 적어도 일부에는 상기 통신모듈과 전기적으로 연결되는 단자부;가 형성될 수 있다.
상기 단자부는 슬롯 형태로 구비될 수 있다.
상기 센서모듈은, 상기 가전기기의 외부에 형성된 홈에 삽입되는 제2결합부;를 포함할 수 있다.
상기 제2결합부는, 상기 센서모듈의 외면 중 상기 통신모듈이 결합되는 면과 다른 면에 형성될 수 있다.
상기 센서모듈은 상기 가전기기의 홈에 상기 제2결합부가 삽입됨으로써, 상기 가전기기와 전기적으로 연결되고, 상기 통신모듈은, 상기 제1결합부에 상기 센서모듈을 고정시킴으로써, 상기 센서모듈, 상기 통신모듈 및 상기 가전기기는 전기적으로 연결될 수 있다.
상술한 실시예들의 각각의 특징들은 다른 실시예들과 모순되거나 배타적이지 않는 한 다른 실시예들에서 복합적으로 구현될 수 있다.
본 명세서에 게시되는 다양한 실시예에 의하면, 다양한 가전제품 군을 포괄하는 IoT 시스템을 사후적으로 구축할 수 있다.
또한 각 제품군이 설치되는 공간의 외부환경을 반영하여 각 제품군을 제어할 수 있다.
본 발명의 효과는 전술한 것으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 인식될 수 있을 것이다.
도1은 본 기술적 사상의 IoT 시스템을 나타낸 개념도이다.
도2는 IoT 모듈이 가전기기에 탈착되는 일실시예의 구조를 나타낸 도면이다.
도3은 도2의 센서모듈을 나타낸 도면이다.
도4는 도2의 통신모듈을 나타낸 도면이다.
도5는 도2의 IoT 모듈을 나타낸 도면이다.
도6은 IoT 모듈이 가전기기에 탈착되는 다른 실시예의 구조를 나타낸 도면이다.
도7은 도6의 IoT 모듈을 나타낸 도면이다.
도8은 IoT 모듈이 가전기기에 탈착되는 다른 실시예의 구조를 나타낸 도면이다.
도9는 도8의 IoT 모듈을 나타낸 도면이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 이하의 상세한 설명은 본 명세서에서 기술된 방법, 장치 및/또는 시스템에 대한 포괄적인 이해를 돕기 위해 제공된다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 상세한 설명에서 사용되는 용어는 단지 본 발명의 실시예들을 기술하기 위한 것이며, 결코 제한적이어서는 안 된다. 명확하게 달리 사용되지 않는 한, 단수 형태의 표현은 복수 형태의 의미를 포함한다. 본 설명에서, "포함" 또는 "구비"와 같은 표현은 어떤 특성들, 숫자들, 단계들, 동작들, 요소들, 이들의 일부 또는 조합을 가리키기 위한 것이며, 기술된 것 이외에 하나 또는 그 이상의 다른 특성, 숫자, 단계, 동작, 요소, 이들의 일부 또는 조합의 존재 또는 가능성을 배제하도록 해석되어서는 안 된다.
또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B,(a),(b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다.
도1은 본 기술적 사상의 IoT 시스템을 나타낸 개념도이다.
이하 도1을 참고하여 설명한다.
본 실시예는, 탈부착이 가능한 IoT 모듈로써, 상기 모듈을 통해 IoT 환경을 구축할 수 있다. 가정 내에 존재하는 기존 제품을 사용자가 원하는 대로 제어할 수 있도록 하는 모듈이다.
IoT 시스템은, 사용자가 생활하는 공간에 설치될 수 있으며, 상기 공간내에 상기 공간의 외기의 상태를 변경할 수 있는 다수의 가전기기(2)들이 설치될 수 있다. 상기 가전기기(2)는 상기 외기의 상태를 변경할 뿐만 아니라, 사용자에 의해 상기 공간 내에서 조작될 수 있는 다양한 가전제품을 포함할 수 있음은 물론이다.
참고로, 상기 가전기기(2)는 다음의 제품을 포함할 수 있다.
TV, 셋탑박스, 비디오, 오디오, 홈시어터, 가정용 게임기, 빔프로젝터, 컴퓨터, 노트북, 프린터, 모니터, 공유기(ip공유기, 허브, 무선공유기), 냉장고, 식기세척기, 식품건조기, 전기포트, 믹서기, 과즙기, 전기그릴, 커피기기(커피머신, 커피메이커), 요구르트제조기, 중탕기, 약탕기, 세탁기, 건조기, 탈수기, 음식물처리기, 의류관리기, 다리미(일반형, 스팀), 비데, 전동칫솔, 전기면도기, 피부관리기, 정수기, 냉온수기, 전기밥솥, 전자렌지, 전기오븐, 헤어드라이기, 조명, 시계(표현 방식은 디지털, 아날로그 포함), 전기렌지, 가스렌지, 전동가스벨브, 전기수도벨브, 가습기, 제습기, 에어컨, 공기청정기, 에어워셔, 선풍기, 냉풍기, 전기난방기, 전기매트, 온수매트, 디퓨져, 젖병살균기, 자외선 살균기, 보일러, 태양전지, 태양열온풍기, 청소기, 디지탈 도어락, 체중계, 체온계, 습도계, 전자파 측정기, 가정용 체외 진단기, 전기운동기기, 전동안마기기, 유아용 전동 탑승완구, 전동 완구, 전화기, 인터폰 등.
상기 가전기기(2)들은 사용자에 의해 제어될 수 있다. 사용자는 외부 단말기(1)를 통해 상기 가전기기(2)들을 제어함으로써, 사용자의 생활 공간에 변화를 꾀할 수 있다. 상기 단말기(1)는 통신이 가능한 단말기기로 구비됨이 바람직하다.
물론, 상기 가전기기(2)들은 사용자에 의해 물리적인 접촉을 통해 제어될 수도 있다. 즉, 상기 가전기기(2)들은 단말기(1) 및 IoT 모듈(100)을 통해 무선통신 방식으로 사용자에게 제어될 수도 있으며, 또는 사용자가 물리적으로 제어될 수도 있다.
사용자가 상기 가전기기(2)들을 제어하는 예로써, 가전기기는 가습기, 난방기, 공기조화기 등이 적용될 수 있고, 사용자는 상기 가습기의 수증기 분무량과 상기 난방기의 세기를 조절하여 실내의 온습도를 제어할 수 있고, 또는 상기 공기조화기를 제어하여 실내의 온도 및 공기의 청정도를 제어할 수 있을 것이다.
사용자는 IoT 모듈(100)과 단말기(1)를 통해 가전기기를 제어할 수 있다. 상기 IoT 모듈(100)을 통해 단말기(1)와 가전기기(2)는 상호간 무선통신을 수행할 수 있다. 사용자는 상기 IoT 모듈(100)을 통해 가전기기(2) 주변의 외기상태를 확인할 수 있다. 상기 외기상태란, 상기 가전기기(2) 주변의 온도, 습도, PM 농도, 기타 외기의 질 등을 의미할 수 있다.
상기 가전기기(2)와 단말기(1)간의 무선통신방식은 매우 다양하다. 예를 들어, 블루투스(Blooth), ZigBee, Wifi 등이 가장 많이 사용되고 있고 전력선통신 및 무선 전력통신 등 다양한 규격이 사용될 수 있다.
도2는 IoT 모듈이 가전기기에 탈착되는 일실시예의 구조를 나타낸 도면이고, 도3은 도2의 센서모듈을 나타낸 도면이고, 도4는 도2의 통신모듈을 나타낸 도면이며, 도5는 도2의 IoT 모듈을 나타낸 도면이다.
이하 도1 내지 도5를 참고하여 설명한다.
본 실시예의 가전기기(2)는, 내부에 가전기기의 제품이 제작될 때 각 제품을 제어할 수 있는 회로기판, 제어모듈 등이 구비되는 전장부(23)가 내제되어 생산된다.
본 실시예의 가전기기는, 가전기기(2)의 외부에 홈(21)이 형성된다. 상기 홈(21)은 탈착 가능한 IoT 모듈(100)이 삽입되는 공간이다. 상기 홈(21)은 가전기기(2)의 내부에 구비되는 전장부(23)와 연통되도록 구비될 수 있다. 상기 홈(21)에 상기 IoT 모듈(100)이 삽입됨으로써, 상기 IoT 모듈(100)과 상기 가전기기(2)의 내부에 구비되는 전장부(23)는 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 홈(21)은, 메모리 카드 소켓, SD, MicroSD, CF, MMC 및 유사 형태의 홈이 적용될 수 있다. 사용되는 무선 방식에 따라서 무선모듈 크기가 달라지고, 각각 방식에 따라서 홈의 사이즈가 결정될 수 있다.
상기 홈(21)에 상기 IoT 모듈(100)이 삽입되어 상기 IoT 모듈(100)과 상기 가전기기(2)가 전기적으로 연결됨으로써, 사용자는 외부 단말기(1)를 통해 상기 가전기기(2)를 제어할 수 있다.
상기 IoT 모듈(100)은 통신모듈(110)과 센서모듈(130)포함한다.
상기 통신모듈(110)은 상기 가전기기(2)의 외부에 형성된 홈(21)에 삽입되어, 상기 가전기기(1)의 내부에 구비되는 전장부(23)와 전기적으로 연결된다. 상기 통신모듈(110)을 통해 상기 가전기기(2)는 상기 외부 단말기(1)와 통신을 수행할 수 있다. 즉, 상기 통신모듈(110)에 의해 사용자는 단말기(1)를 통해 상기 가전기기(2)를 제어할 수 있다.
상기 센서모듈(130)은 상기 통신모듈(110)에 결합되어, 상기 통신모듈(110)을 통해 상기 가전기기(2)의 내부에 구비되는 전장부(23)와 전기적으로 연결된다. 그리고 상기 센서모듈(130)은 상기 가전기기(2) 주변의 외기 상태를 측정한다.
상기 센서모듈(130)에서 측정된 가전기기(2) 주변의 외기 상태 정보는 상기 통신모듈(110)을 통해 사용자의 단말기(1)에 표시될 수 있다. 즉, 상기 센서모듈(130) 및 상기 가전기기(2)는 상기 통신모듈(110)을 통해 외부 단말기(1)와 무선통신을 수행할 수 있다.
상기 센서모듈(130)이 측정하는 상기 가전기기(2) 주변의 외기 상태를 예를 들면, 온도, 습도, 미세먼지 등이 있다. 상기 센서모듈(130)을 통해 측정된 상기 온도, 습도, 미세먼지 등의 정보는 상기 통신모듈(110)을 통해 상기 단말기(1)로 전송된다.
사용자는 상기 단말기(1)를 통해 상기 측정된 온도, 습도, 미세먼지 등의 정보를 시각적인 정보로 확인할 수 있다. 온도의 경우 섭씨 온도로 표시될 수 있으며, 습도의 경우 공기 중의 습도를 백분위한 % 값으로 표시될 수 있으며, 미세먼지의 경우 ppm 또는 μg/㎥의 단위로 표시될 수 있다.
또한 상기 센서모듈(130)에는 가스센서가 구비될 수 있다. 가스센서는 voc 센서가 채택될 수 있으며 voc 센서는 휘발성 유기화합물(Total Volatile Organic Compounds)와 같이 상온에서 증기압이 높은 유기화학물질을 측정할 수 있다. 예를 들어 화석연료, 벤젠, 염화메틸렌, 포름알데히드, 아세트알데히드 등의 중추 신경계에 손상을 주는 발암물질 등을 측정할 수 있으며 상기 voc 센서는 ccs811 센서 등으로 이루어질 수 있을 것이다.
센서모듈(130)은 상기 통신모듈(110)의 외주면 중 적어도 일부가 외부로 노출되도록 상기 통신모듈(110)을 감싸며 상기 통신모듈(110)에 착탈 가능하게 결합될 수 있다. 따라서 상기 통신모듈(110)과 상기 센서모듈(130)이 결합되면, 상기 통신모듈(110) 중 외부에 노출되는 부분(111)이 형성된다.
상기 외부로 노출된 부분(111)은 상기 통신모듈(110)이 외부 단말기(1)와 원활하게 정보를 송수신 받을 수 있도록 한다. 만약 상기 노출된 부분(111)이 존재하지 않는다면, 상기 통신모듈(110)은 가전기기(1)와 센서모듈(130)에 의해 내면(1101)과 외면(1102)이 모두 가려지게 되어 신호의 송수신 방위각이 형성되지 않는다. 따라서, 본 실시예와 같이 IoT 모듈(100)이 가전기기(2)에 결합될 시, 상기 통신모듈(110)의 외주면 중 적어도 일부는 노출된 부분(111)이 형성되어 신호의 송수신 방위각을 형성함이 바람직하다.
상기 센서모듈(130)은 상기 센서모듈(130)의 내측방향으로 함몰 형성되고, 통신모듈(110)이 고정되는 적어도 하나 이상의 결합홈(1311)이 형성되는 제1결합부(131)를 포함할 수 있다.
상기 제1결합부(131)는 상기 통신모듈(110)이 안착되는 소정의 함몰된 공간으로써, 상기 제1결합부(131)에 의해 상기 센서모듈(130)이 상기 통신모듈(110)에 거치되어 지지될 수 있다. 상기 제1결합부(131)의 함몰된 내면 중 일부에는 결합홈(1311)이 형성될 수 있다.
상기 결합홈(1311)은 상기 통신모듈(110)에 형성된 결합돌기(113)가 끼워 맞추어지는 일종의 홈이다. 상기 결합홈(1311)과 상기 결합돌기(113)는 상기 센서모듈(130)과 상기 통신모듈(110)의 결합력 강화를 위해 복수개가 구비될 수 있다.
상기 제1결합부(131)가 형성하는 면적 중 적어도 일부에는 상기 통신모듈(110)과 전기적으로 연결되는 단자부(1313)가 형성될 수 있다. 상기 단자부(1313)는 상기 통신모듈(110)의 외면(1102)에 형성된 단자부(114)와 맞물리는 구성이다.
상기 센서모듈의 단자부(1313)와 상기 통신모듈의 단자부(114)가 서로 결합됨으로써, 센서모듈(130)은 상기 통신모듈(110)과 전기적으로 연결된다. 상기 통신모듈(110)은 상기 가전기기(2)의 홈(21)에 삽입됨으로써 가전기기 내부의 전장부(23)와 전기적으로 연결된다. 따라서 상기 센서모듈(130)은 상기 가전기기 내부의 전장부(23)와 전기적으로 연결된다.
상기 센서모듈(130)이 상기 전장부(23)와 전기적으로 연결됨에 따라 상기 센서모듈(130)을 통해 측정된 외기의 정보는 가전기기 내부의 전장부(23)와 공유될 수 있다. 또한 상기 센서모듈(130)은 상기 전장부(23)를 통해 상기 가전기기(2)로부터 전력을 공급받을 수도 있다.
상기 센서모듈(130)의 내면(1301)에는 보강부재(1315)가 구비될 수 있다. 상기 보강부재(1315)는 상기 제1결합부(131)에 의해 형성된 함몰된 부분의 경계를 따라 구비될 수 있다. 상기 보강부재(1315)에 의해 상기 센서모듈과 통신모듈이 결합되는 부분의 내구성이 강화될 수 있다. 상기 보강부재(1315)에 의해 상기 센서모듈(130)이 상기 통신모듈(110)에 더 안정적으로 파지될 수 있음은 물론이다.
상기 센서모듈(130)은 내면(1301), 측면(1302) 및 외면(1303)을 포함하며 외관이 형성될 수 있다. 상기 내면, 측면, 외면 중 어느 하나의 면에는 디스플레이(133)가 형성될 수 있다.
상기 디스플레이(133)에는 상기 센서모듈(130)에 의해 측정된 외기가 표시될 수 있다. 상기 디스플레이(133)에는 상기 단말기(1)로부터 입력된 제어신호의 종류가 표시될 수 있다. 상기 디스플레이(133)에는 상기 센서모듈(130) 및 상기 가전기기(2)의 남은 전력량이 표시될 수 있다. 상기 디스플레이(133)에는 상술한 정보 외에 본 실시예를 통해 설명되는 외기상태, 제어명령, 제어정보, 기기제품들의 현재상태 등의 정보가 표시되어 사용자에게 시각적인 정보를 제공할 수 있다. 본 실시예의 디스플레이(133)는 센서모듈(130)의 외면(1303)에 형성될 수 있다. 그러나 상기 디스플레이(133)가 형성되는 위치와 상기 디스플레이의 형상 등은 다양하게 구현될 수 있음은 자명하다.
상기 센서모듈(130)은 내면, 측면, 외면을 포함하며 내부에 공간이 형성된다. 상기 공간 내에는 전술한 다양한 종류의 센서가 내재될 수 있다.
상기 통신모듈(110)은 상기 가전기기(2)의 외부에 형성된 홈(21)에 삽입되는 제2결합부(112)를 포함한다. 상기 제2결합부(112)는 상기 통신모듈(110)의 외면 중 상기 센서모듈(130)이 접하는 면과 다른 면에 형성된다.
상기 통신모듈(110)은 내면(1101)과 외면(1102) 및 상기 내면과 외면을 연결하는 측면을 포함하여 외관이 형성된다.
상기 내면(1101)에는 상기 제2결합부(112)가 형성되고 상기 측면에는 상기 결합돌기(113)가 돌출 형성된다. 상기 외면(1102)에는 단자부(114)가 형성되고, 상태표시부(115)가 형성될 수 있다.
상기 제2결합부(112)는 상기 가전기기(2)의 외면에 형성된 홈(21)에 삽입됨으로써 상기 통신모듈(110)을 상기 전장부(21)에 전기적으로 연결시킨다. 상기 통신모듈(110)이 상기 전장부(21)와 전기적으로 연결됨으로써, 사용자는 외부 단말기(2)를 통해 상기 가전기기(2)를 제어할 수 있다.
물론 상기 센서모듈(130)을 통해 수집되어 상기 전장부(23)에 저장될 수 있는 외기의 상태가 상기 단말기(2)로 송신되어 사용자는 상기 단말기(2)를 통해 외기의 상태를 시각적으로 확인할 수도 있다.
상기 센서모듈(130)의 외면(1102)에는 상태표시부(115)가 형성될 수 있다. 상기 상태표시부(115)는 조명장치로 구비될 수 있다. 상기 상태표시부(115)는 서로 다른 색으로 발광하면서, 상기 통신모듈(110)과 외부 단말기(2)가 원활하게 무선통신을 수행하고 있는지 사용자에게 시각적인 정보를 전달할 수 있다. 물론 상기 상태표시부(115)에 의해 전달되는 정보는 제한적이지 않으며, 예로써 센서모듈과 가전기기의 잔여 전력량을 표시할 수도 있으며, 상기 센서모듈에 의해 측정되는 외기의 상태를 표시할 수도 있을 것이다.
IoT 모듈(100)이 가전기기(2)에 결합되는 경우 상기 상태표시부(115)와 디스플레이(133)는 사용자가 상기 가전기기(2)를 바라볼 때 시각적으로 노출되는 면에 형성되기 때문에, 상기 상태표시부(115)와 상기 디스플레이(133)를 통해 사용자에게 직관적인 시각정보를 전달할 수 있다.
상기 통신모듈(110)은 내면과 외면 및 상기 내면과 외면을 연결하는 측면을 포함하며 내부에 공간이 형성된다. 상기 통신모듈(110)의 내부 공간에는 외부 단말기(2)와 통신을 수행할 수 있는 송수신 모듈(미도시)이 내재될 수 있다. 상기 송수신 모듈(미도시)은 상기 통신모듈(110)의 내부 공간 중 상태표시부(115)에 근접한 위치에 설치되는 것이 바람직하다. 상기 상태표시부(115)의 적어도 일부는 상기 통신모듈(110)의 외면 중 외부에 노출되는 부분(111)이므로, 상술한 송수신 모듈의 내부 배치구조에 의해 보다 원활히 외부 단말기(2)와 무선통신을 수행할 수 있다.
상기 통신모듈(110)과 센서모듈(130)은 서로 탈착 가능하게 구비되고, 상기 통신모듈(110)과 센서모듈(130)이 결합함으로써 IoT 모듈(100)이 형성된다. 상기 IoT 모듈(100)은 상기 가전기기(2)에 결합됨으로써 상기 IoT 모듈(100)은 상기 가전기기(2)와 전기적으로 연결된다.
가전기기(2)의 외면에 통신모듈(110)이 결합되고, 상기 통신모듈(110)의 외면(1102)에 센서모듈(130)이 결합되어 가전기기, 통신모듈, 센서모듈 순으로 적층되는 구조로 설명될 수 있다. 상기 통신모듈(110)은 외부 단말기(1)와 원활한 무선통신을 수행하기 위해 상기 통신모듈의 외면 중 적어도 일부분(111)이 외부로 노출될 수 있다. 상기 외부로 노출된 부분(111) 중 상기 통신모듈의 외면을 향하는 면에는 상태표시부(115)가 구비될 수 있다.
상술한 구성에 의해, 상기 통신모듈(110)은 상기 가전기기(2)의 홈(21)에 상기 제2결합부(112)가 삽입됨으로써, 상기 가전기기(2)와 전기적으로 연결되고, 상기 센서모듈(130)은, 상기 제1결합부(131)에 상기 통신모듈(110)을 고정시킴으로써, 상기 센서모듈(130), 상기 통신모듈(110) 및 상기 가전기기(2)는 전기적으로 연결된다.
도6은 IoT 모듈이 가전기기에 탈착되는 다른 실시예의 구조를 나타낸 도면이고, 도7은 도6의 IoT 모듈을 나타낸 도면이다.
이하 도6 내지 도7을 참고하여 설명한다. 상기 도6 내지 도7을 참고하여 설명되는 실시예는, 도2 내지 도5를 통해 설명한 실시예와 비교할 때, 가전기기(2)를 기준으로 센서모듈과 통신모듈이 결합되는 위치가 서로 변경된 것으로 이해될 수 있다. 따라서 전술한 내용과 중복되는 내용은 중략한다.
본 실시예의 IoT모듈(200)은 가전기기(2)의 외부에 형성된 홈(21)에 삽입되어 상기 가전기기(2)의 내부에 구비되는 전장부(23)와 전기적으로 연결되고, 상기 가전기기(2)의 주변의 외기 상태를 측정하는 센서모듈(230) 및 상기 센서모듈(230)에 결합되어 상기 센서모듈(230)을 통해 상기 전장부(23)와 전기적으로 연결되는 통신모듈(210)을 포함할 수 있다.
상기 센서모듈(230) 및 상기 가전기기(2)는 상기 통신모듈(210)을 통해 외부 단말기(2)와 무선통신을 수행할 수 있으며, 본 실시예의 IoT모듈(200)은 상기 가전기기(2)로부터 탈착 가능하게 구비된다.
상기 센서모듈(230)은 상기 통신모듈(210)의 외주면 중 적어도 일부가 외부에 노출되도록(211) 상기 통신모듈(210)을 감싸며 상기 통신모듈(210)과 결합될 수 있다. 본 실시예의 상기 통신모듈(210)은 상기 센서모듈(230)에 삽입되는 구조로써, 통신모듈(210)의 외면이 개방되어 있으므로, 상기 외부에 노출된 부분(211)은 상기 통신모듈(210)의 외면 중 대부분에 해당될 수 있다.
상기 통신모듈(210)이 상기 센서모듈(230)에 삽입되어 상기 통신모듈(210)의 외면 중 대부분이 상기 센서모듈(230)의 내부에 위치되어, 상기 센서모듈(230)에 의해 덮여있는 구조로 적용될 수도 있다. 이 경우, 상기 통신모듈(210) 중 노출된 부분(211)에 해당하는 부분은 원활한 통신을 수행하기 위해 센서모듈(230)에 의해 덮여있지 않는 것이 바람직하다.
상기 센서모듈(230)은, 상기 센서모듈(230)의 내측방향으로 함몰 형성되고, 통신모듈(210)이 고정되는 적어도 하나 이상의 결합홈(2311)이 형성되는 제1결합부(231)를 포함하고, 상기 통신모듈(210)은 상기 결합홈(2311)에 끼워지는 결합돌기(미도시)를 포함할 수 있다.
본 실시예의 결합홈(2311)은 상기 제1결합부(231)의 길이방향을 따라 형성될 수 있다. 상기 결합홈(2311)은 상기 통신모듈(210)이 삽입되는 방향을 따라 형성될 수 있다. 상기 결합홈(2311)은 상기 센서모듈의 내측방향으로 함몰 형성되는 함몰면 중 일부에 형성될 수 있다. 상기 함몰면에 의해 형성되는 함몰된 부위는 상기 제1결합부(231)로 이해될 수 있다.
본 실시예의 통신모듈(210)은 상부에서 하부로 센서모듈(230)에 삽입될 수 있다. 따라서 상기 통신모듈(210)에 형성된 결합돌기는 상기 결합홈(2311)에 끼워지는 다양한 형상으로 구비될 수 있다. 일 예로 상기 결합돌기는 리브 형상으로 구비되어 상기 결합홈(2311)을 따라 안내되면서 상기 통신모듈(210)이 상기 센서모듈(230)에 결합될 수 있다.
상기 제1결합부(231)가 형성하는 면적 중 적어도 일부에는 상기 통신모듈(210)과 전기적으로 연결되는 단자부(2313)가 형성될 수 있다. 상기 단자부(2313)는 슬롯(Slot)형태로 구비될 수 있다. 상기 슬롯(Slot)형태로 구비되는 단자부(2313)는 상기 통신모듈(210)이 상기 센서모듈(230)에 삽입되는 방향을 따라 함몰 형성됨이 바람직하다. 상기 단자부(2313)가 슬롯 형태로 구비됨에 따라, 상기 통신모듈(210)은 상기 센서모듈(230)에 보다 안정적으로 삽입되어 고정될 수 있다.
상기 센서모듈은(230)은 상기 가전기기(2)의 외부에 형성된 홈(21)에 삽입되는 제2결합부(212)를 포함할 수 있다. 상기 제2결합부(212)는, 상기 센서모듈(230)의 외면 중 상기 통신모듈(210)이 결합되는 면과 다른 면에 형성될 수 있다.
상기 센서모듈(230)은 내면(2301), 측면(2302), 외면(2303)을 포함하며 내부에 공간이 형성된다. 상기 센서모듈의 내부 공간 내에는 전술한 다양한 종류의 센서가 내재될 수 있다. 상기 측면(2302)에는 디스플레이(233)가 형성될 수 있다.
상술한 구성에 의해, 상기 센서모듈(230)은 상기 가전기기(2)의 홈(21)에 상기 제2결합부(212)가 삽입됨으로써, 상기 가전기기(2)와 전기적으로 연결되고, 상기 통신모듈(210)은 상기 센서모듈(230)의 상기 제1결합부(231)에 고정됨으로써, 상기 센서모듈(230), 상기 통신모듈(210) 및 상기 가전기기(2)는 전기적으로 연결된다.
도8은 IoT 모듈이 가전기기에 탈착되는 다른 실시예의 구조를 나타낸 도면이고, 도9는 도8의 IoT 모듈을 나타낸 도면이다.
이하 도8 내지 도9를 참고하여 설명한다. 상기 도8 내지 도9를 참고하여 설명되는 실시예는, 도2 내지 도5를 통해 설명한 실시예와 비교할 때, 가전기기(2)를 기준으로 센서모듈과 통신모듈이 결합되는 위치가 서로 변경된 것으로 이해될 수 있다.
그리고 상기 도8 내지 도9를 참고하여 설명되는 실시예는, 도6 내지 도7을 통해 설명한 실시예와 비교할 때, 통신모듈과 센서모듈의 결합 구조가 변경된 것으로 이해될 수 있다. 따라서 전술한 내용과 중복되는 내용은 중략한다.
본 실시예의 센서모듈(330)은 제1결합부(331)를 포함한다. 상기 제1결합부(331)는 상기 통신모듈(310)에 형성된 결합돌기(미도시)가 삽입되는 방향을 따라 함몰 형성될 수 있다. 상기 제1결합부(331)는 상기 센서모듈(330)의 외면에서 내측을 향해 함몰 형성될 수 있다.
상기 통신모듈(310)이 상기 센서모듈(330)에 결합되는 방향과 상기 센서모듈(330)이 상기 가전기기(2)에 결합되는 방향은 동일한 방향이다. 보다 구체적으로 상기 통신모듈(310)에 형성된 결합돌기는 본 실시예에서 상기 통신모듈(310)이 상기 센서모듈(330)에 결합되는 방향을 따라 연장되어 구비된다. 상기 결합돌기는 상기 제2결합부(312)의 형상과 유사하게 구비될 수 있다.
따라서 본 실시예의 통신모듈(310)의 일면은 전부 외부에 노출된 부분(311)으로 이해될 수 있다. 즉 가전기기(2)에 장착된 IoT 모듈(300)의 일면 전부가 상기 통신모듈(310)에 의해 형성될 수 있다. 다만, 이 경우 상기 통신모듈(310)이 상기 센서모듈(330)에 결합되는 결합력이 약화될 수 있다. 왜냐하면, 상기 결합돌기에 의해 상기 통신모듈(310)의 결합력이 모두 담보되어야 하기 때문이다.
도9를 참고하면, 본 실시예의 센서모듈(330)은 상기 통신모듈(310)이 장착되는 일종의 함몰된 면으로 구비되는 제1결합부(311)를 구비할 수 있다. 상기 제1결합부(311)는 상기 센서모듈(330)의 외면에서 상기 센서모듈(330)의 내측방향을 향해 함몰된 면을 의미할 수도 있으며, 또는 상기 통신모듈(310)의 결합돌기가 삽입되는 홈을 의미할 수도 있으며, 또는 상기 함몰된 면과 상기 통신모듈의 결합돌기가 삽입되는 홈 모두를 의미할 수도 있다.
상기 센서모듈(330)에 함몰된 면이 형성되고 상기 함몰된 면에 상기 통신모듈(310)이 위치함에 따라 상기 통신모듈(310)은 상기 센서모듈(330)에 보다 안정적으로 고정될 수 있다.
상기 통신모듈(310)은 상태표시부(315)를 포함할 수 있다.
상기 센서모듈(330)은 외면(3303), 측면(3302) 및 내면(3301)을 포함하여 상기 각 면에 의해 외관이 형성될 수 있다. 상기 측면(3302)에는 디스플레이(333)가 구비될 수 있다.
상기 센서모듈(330)은 상기 각 면에 의해 내부 공간이 형성될 수 있다. 상기 내부 공간 내에는 전술한 다양한 종류의 센서가 내재될 수 있다. 상기 측면(3302)에는 디스플레이(333)가 형성될 수 있다.
상술한 구성에 의해, 상기 센서모듈(330)은 상기 가전기기(2)의 홈(21)에 상기 제2결합부(312)가 삽입됨으로써, 상기 가전기기(2)와 전기적으로 연결되고, 상기 통신모듈(310)은 상기 센서모듈(330)의 상기 제1결합부(331)에 고정됨으로써, 상기 센서모듈(330), 상기 통신모듈(310) 및 상기 가전기기(2)는 전기적으로 연결된다.
이상에서 본 발명의 다양한 실시예들을 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
1: 단말기 2: 가전기기
100,200,300: IoT 모듈 110,210,310: 통신모듈
130,230,330: 센서모듈

Claims (15)

  1. 가전기기의 외부에 형성된 홈에 삽입되어 상기 가전기기의 내부에 구비되는 전장부와 전기적으로 연결되는 통신모듈; 및
    상기 통신모듈의 외주면 중 적어도 일부가 노출되도록 상기 통신모듈을 감싸며 상기 통신모듈에 결합되고, 상기 통신모듈을 통해 상기 전장부와 전기적으로 연결되고, 상기 가전기기의 주변 외기 상태를 측정하는 센서모듈;을 포함하고,
    상기 센서모듈 및 상기 가전기기는 상기 통신모듈을 통해 외부 단말기와 무선통신을 수행하는 것을 특징으로 하는 탈착 가능한 IoT 모듈.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서 상기 센서모듈은,
    상기 센서모듈의 내측방향으로 함몰 형성되고, 통신모듈이 고정되는 적어도 하나 이상의 결합홈이 형성되는 제1결합부;를 포함하고,
    상기 통신모듈은 상기 결합홈에 끼워지는 결합돌기;를 포함하고,
    상기 제1결합부에 상기 통신모듈이 고정될 시, 상기 제1결합부가 형성하는 함몰면은 상기 통신모듈의 외면 중 일부와 접촉하는 것을 특징으로 하는 탈착 가능한 IoT 모듈.
  4. 제3항에 있어서 상기 제1결합부가 형성하는 면적 중 적어도 일부에는 상기 통신모듈과 전기적으로 연결되는 단자부;가 형성됨을 특징으로 하는 탈착 가능한 IoT 모듈.
  5. 제3항에 있어서 상기 통신모듈은,
    상기 가전기기의 외부에 형성된 홈에 삽입되는 제2결합부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 탈착 가능한 IoT 모듈.
  6. 제5항에 있어서 상기 제2결합부는, 상기 통신모듈의 외면 중 상기 센서모듈이 결합되는 면과 다른 면에 형성됨을 특징으로 하는 탈착 가능한 IoT 모듈.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 통신모듈은 상기 가전기기의 홈에 상기 제2결합부가 삽입됨으로써, 상기 가전기기와 전기적으로 연결되고,
    상기 센서모듈은, 상기 제1결합부에 상기 통신모듈을 고정시킴으로써, 상기 센서모듈, 상기 통신모듈 및 상기 가전기기는 전기적으로 연결됨을 특징으로 하는 탈착 가능한 IoT 모듈.
  8. 가전기기의 외부에 형성된 홈에 삽입되어 상기 가전기기의 내부에 구비되는 전장부와 전기적으로 연결되고, 상기 가전기기의 주변 외기 상태를 측정하는 센서모듈; 및
    상기 센서모듈에 결합되어, 상기 센서모듈을 통해 상기 전장부와 전기적으로 연결되는 통신모듈;을 포함하고,
    상기 센서모듈 및 상기 가전기기는 상기 통신모듈을 통해 외부 단말기와 무선통신을 수행하고, 상기 통신모듈이 상기 센서모듈에 결합될 시 상기 통신모듈의 외면 중 적어도 일부가 외부에 노출되는 것을 특징으로 하는 탈착 가능한 IoT 모듈.
  9. 삭제
  10. 제8항에 있어서 상기 센서모듈은,
    상기 센서모듈의 내측방향으로 함몰 형성되고, 통신모듈이 고정되는 적어도 하나 이상의 결합홈이 형성되는 제1결합부;를 포함하고,
    상기 통신모듈은 상기 결합홈에 끼워지는 결합돌기;를 포함하고,
    상기 제1결합부에 상기 통신모듈이 고정될 시, 상기 제1결합부가 형성되는 함몰면은 상기 통신모듈의 외면 중 일부와 접촉하는 것을 특징으로 하는 탈착 가능한 IoT 모듈.
  11. 제10항에 있어서 상기 제1결합부가 형성하는 면적 중 적어도 일부에는 상기 통신모듈과 전기적으로 연결되는 단자부;가 형성됨을 특징으로 하는 탈착 가능한 IoT 모듈.
  12. 제11항에 있어서, 상기 단자부는 슬롯 형태로 구비됨을 특징으로 하는 탈착 가능한 IoT 모듈.
  13. 제10항에 있어서 상기 센서모듈은,
    상기 가전기기의 외부에 형성된 홈에 삽입되는 제2결합부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 탈착 가능한 IoT 모듈.
  14. 제13항에 있어서 상기 제2결합부는, 상기 센서모듈의 외면 중 상기 통신모듈이 결합되는 면과 다른 면에 형성됨을 특징으로 하는 탈착 가능한 IoT 모듈.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 센서모듈은 상기 가전기기의 홈에 상기 제2결합부가 삽입됨으로써, 상기 가전기기와 전기적으로 연결되고,
    상기 통신모듈은, 상기 제1결합부를 통해 상기 센서모듈에 고정됨으로써, 상기 센서모듈, 상기 통신모듈 및 상기 가전기기는 전기적으로 연결됨을 특징으로 하는 탈착 가능한 IoT 모듈.
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