KR102352114B1 - Power line communication system driven in selective mode and method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 선택적 모드로 구동되는 전력선 통신 시스템 및 그 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a powerline communication system and method operated in selective mode.
전력선 통신(PLC: Power Line Communication)은 전력선을 통신 매개체로서 사용하는 통신 기술이다. 데이터는 이러한 목적으로 사용할 수 있는 가정이나 자동차의 전기 및 기존 전력선을 제공하는 동일한 전력선을 통과한다.Power line communication (PLC) is a communication technology that uses a power line as a communication medium. Data goes through the same power lines that provide electricity and traditional power lines for homes or cars that can be used for this purpose.
도 1은 종래기술을 설명하기 위한 도면이다. 1 is a view for explaining the prior art.
도 1을 참조하면, 종래의 전력선 통신 시스템은 마스터에서 주파수 변조 방식을 이용하여 AC 전원(도 1의 (a) 참조)에 데이터(도 1의 (b) 참조)를 커플링(도 1의 (c) 참조)하여 전력선을 통해 연결되는 복수의 슬레이브에 전송하였다. Referring to FIG. 1, in the conventional power line communication system, data (refer to (b) of FIG. 1) is coupled (refer to (b) of FIG. 1) to AC power (see (a) of FIG. c)) and transmitted to a plurality of slaves connected through a power line.
여기서 슬레이브는 마스터에서 수신된 데이터를 하나 또는 그 이상의 부하(예를 들면, 발전기, 센서, 펌프, 조명 등의 장치)에 전달하거나, 데이터에 따른 명령으로 각 부하를 제어 또는 진단하였다. Here, the slave transmits the data received from the master to one or more loads (eg, devices such as generators, sensors, pumps, lights, etc.), or controls or diagnoses each load with commands according to the data.
이와 같은 종래의 시스템은 도 1의 (a)에 도시된 AC 전원에 주파수를 변조하여 도 1의 (b)에 도시된 데이터를 AC 전원으로 커플링하여 도 1의 (c)와 같은 방식으로 데이터를 송신하였다. Such a conventional system modulates the frequency of the AC power shown in FIG. 1 (a) and couples the data shown in FIG. has been sent
이와 같은 주파수 변조 방식의 전력선 통신 방법은 대용량의 데이터(를 고속으로 전송함이 가능하다. 다만, 종래 기술은 전력선을 이용함에 따라 노이즈가 필연적으로 발생한다. 따라서 종래에는 노이즈 차폐를 위해 콘덴서를 추가로 구비하였다. Such a frequency modulation power line communication method is capable of transmitting large amounts of data at high speed. However, in the prior art, noise inevitably occurs as a power line is used. Therefore, in the prior art, a capacitor is added to shield noise. was provided with
그러나 종래의 전력선 통신 시스템은 AC 전원의 주파수를 변조하여 데이터 캐리어(Data Carrier)를 송신할 때 노이즈로 인식하여 콘덴서가 데이터 캐리어를 제거하여 신호가 없어지거나 약해질 수 있다. However, the conventional power line communication system modulates the frequency of AC power and recognizes it as noise when transmitting a data carrier, so that the capacitor removes the data carrier, so that the signal may be lost or weakened.
따라서 종래의 주파수 변조 방식의 전력선 통신 방법은 AC 전원의 주파수를 변조하여 데이터를 커플링하는 주파수 변조 방식임에 따라 데이터의 통신 가능 거리가 짧아지거나 통신이 불가능한 문제점이 있었다. Therefore, the conventional power line communication method of the frequency modulation method has a problem in that the communication distance of data is shortened or communication is impossible as it is a frequency modulation method in which data is coupled by modulating the frequency of AC power.
그러므로 종래에는 마스터에서 복수의 슬레이브에 데이터를 전송할 경우, 100M 이상의 거리에 위치된 슬레이브에 마스터로부터 송신된 데이터가 수신되지 않을 수 있어 이를 해소하기 위하여 마스터 신호를 중계할 수 있는 중계기를 설치하였다. Therefore, in the prior art, when the master transmits data to a plurality of slaves, the data transmitted from the master may not be received by the slaves located at a distance of 100M or more.
하지만, 종래 기술은 마스터가 전송 시간을 특정하지 못한 체로 무작위로 송신을 함에 따라 어느 하나의 중계기 또는 중계기로 설정된 슬레이브가 고장이 나거나, 중계기가 마스터에서 너무 멀리 있어 신호의 수신이 어려울 경우에는 중계기 끼리 신호가 중첩되어 통신이 어려운 상황이 발생 되는 문제점이 있었다. However, in the prior art, as the master transmits randomly without specifying the transmission time, either one of the repeaters or the slave set as a repeater breaks down, or when it is difficult to receive a signal because the repeater is too far from the master, the repeaters There was a problem in that the signal overlapped and communication was difficult.
그러므로 종래에는 통신 이상이 발생될 경우에 이를 해소하기 위한 중계기 또는 슬레이브의 원격 제어가 필요한 상황에서 노이즈원에 따른 통신 품질의 저하와 통신 거리의 한정 및 중계기들 간의 신호 중첩으로 인하여 신속한 대처가 어려운 문제점이 있었다. Therefore, in the prior art, in a situation where remote control of a repeater or slave is required to solve a communication abnormality, it is difficult to respond quickly due to deterioration of communication quality due to noise sources, limitation of communication distance, and signal overlap between repeaters. there was
그러므로 본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 거리에 상관 없이 슬레이브 또는 중계기의 원격 제어가 가능한 선택적 모드로 구동되는 전력선 통신 시스템 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. Therefore, an object of the present invention is to provide a power line communication system and method driven in a selective mode capable of remote control of a slave or repeater regardless of distance in order to solve the problems of the prior art.
또한, 본 발명의 다른 목적은 데이터의 용량과 전송 시간, 통신 이상의 여부 등 상황별로 데이터의 전송 모드가 선택적으로 이루어질 수 있어 통신 품질을 올릴 수 있는 선택적 모드로 구동되는 전력선 통신 시스테 및 그 방법을 제공함에 있다. In addition, another object of the present invention is to provide a power line communication system driven in a selective mode that can improve communication quality by selectively setting a data transmission mode for each situation, such as data capacity, transmission time, and communication abnormality, and a method therefor. is in providing.
따라서 본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 하기와 같은 실시예를 포함할 수 있다. Accordingly, the present invention may include the following examples in order to achieve the above object.
본 발명에 따른 실시예는 전력선을 통하여 데이터를 송신 및 수신하는 마스터와, 마스터의 신호를 중계하는 적어도 하나의 중계기; 및 마스터로부터 데이터를 수신하는 복수의 슬레이브를 포함하고, 마스터는 AC 전원의 주파수를 변조하여 전력선을 통해 연결되는 복수의 슬레이브에 데이터를 송신하는 주파수 변조 모드 및 AC 전원에서 설정 구간 동안 전원을 차단하고, 차단된 구간 동안 슬레이브에 데이터를 송신 및 수신하는 스위칭 제어 모드 중 적어도 하나로 구동하는 것을 특징으로 한다. An embodiment according to the present invention includes a master for transmitting and receiving data through a power line, and at least one repeater for relaying a signal of the master; and a plurality of slaves receiving data from the master, wherein the master modulates the frequency of AC power to transmit data to a plurality of slaves connected through a power line and cuts off power during a set period in AC power and , characterized in that the operation is performed in at least one of the switching control modes for transmitting and receiving data to and from the slave during the blocked section.
또한 위 실시예에서 마스터는 AC 전원에서 설정된 구간의 시작점과 끝점을 감지하는 마스터 감지부와, AC 전원을 스위칭하여 설정 구간 동안 전원을 차단하는 스위칭부와, 슬레이브에 데이터를 송신하는 커플링부 및 설정된 모드 전환 조건에 따라 주파수 변조 모드 또는 스위칭 제어 모드로서 데이터를 송신하도록 스위칭부와 커플링부를 제어하는 마스터 제어부를 포함하고, 모드 전환 조건은 데이터의 용량, 통신 이상, 중계기 제어 명령 중 적어도 하나로 설정되는 것을 특징으로 한다. In addition, in the above embodiment, the master includes a master sensing unit that detects the start and end points of a section set in AC power, a switching section that switches AC power to cut off power during a set section, a coupling section that transmits data to the slave, and a set A master control unit for controlling the switching unit and the coupling unit to transmit data as a frequency modulation mode or a switching control mode according to a mode conversion condition, wherein the mode conversion condition is set to at least one of data capacity, communication abnormality, and repeater control command characterized in that
또한, 설정 구간은 영전위점의 좌측에서 설정된 시작점부터 영전위점의 우측에서 설정된 끝점 까지의 시간으로 설정된 제1기준과, 영전위점의 좌측에서 설정된 시작점 부터 영전위점까지의 시간으로 설정된 제2기준 및 영전위점으로 설정된 시작점부터 영전위점의 우측에서 설정된 끝점까지의 시간으로 설정된 제3기준 중 적어도 하나로 설정될 수 있다. In addition, the set section includes a first reference set as the time from the starting point set on the left of the zero potential point to the end point set on the right side of the zero potential point, and a second standard set as the time from the starting point set on the left side of the zero potential point to the zero potential point. It may be set as at least one of the third criteria set as the time from the starting point set as the upper point to the end point set at the right side of the zero potential point.
슬레이브는 주파수 변조 모드 및 스위칭 제어 모드를 감지하는 슬레이브 감지부와, 슬레이브 감지부의 주파수 변조 모드 또는 스위칭 제어 모드의 감지신호에 따라 데이터를 송신하는 슬레이브 송신부 및 슬레이브 감지부의 감지 신호에 따라 슬레이브 송신부를 제어하는 슬레이브 제어부를 포함하고, 슬레이브 송신부는 스위칭 제어 모드에서 전원이 차단된 구간 동안 데이터를 송신하는 것을 특징으로 한다. The slave controls the slave transmitter according to the detection signal of the slave detector that detects the frequency modulation mode and the switching control mode, the slave transmitter that transmits data according to the detection signal of the frequency modulation mode or the switching control mode of the slave detector, and the slave detector and a slave control unit, wherein the slave transmission unit transmits data during a period in which power is cut off in the switching control mode.
본 발명의 다른 실시예는 a)마스터가 AC 전원의 주파수를 변조하여 데이터를 커플링하여 전력선을 통해 연결되는 복수의 슬레이브에 데이터를 송신 및 수신하는 주파수 변조 모드로 구동하는 단계와, b)마스터가 AC 전원을 스위칭하여 설정 구간의 시작점부터 끝점까지 차단하고, 차단된 구간 동안 복수의 슬레이브에 데이터를 송신하는 스위칭 제어 모드로 구동하는 단계 및 c)마스터가 주파수 변조 모드로 데이터를 송신하는 중 설정된 모드 전환 조건에 따라서 스위칭 제어 모드로 전환하여 복수의 슬레이브에 데이터를 송신 및 수신하는 혼합 모드로 구동하는 단계 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. Another embodiment of the present invention comprises: a) driving in a frequency modulation mode in which a master modulates the frequency of AC power to couple data and transmits and receives data to a plurality of slaves connected through a power line; b) the master Switches the AC power to cut off from the start point to the end point of the set section, and drives it in a switching control mode that transmits data to a plurality of slaves during the cut off section, and c) the master sets while transmitting data in the frequency modulation mode. The method may include at least one of switching to a switching control mode according to a mode switching condition and driving in a mixed mode for transmitting and receiving data to a plurality of slaves.
c)단계에서 모드 전환 조건은 데이터의 용량, 통신 이상 감지, 슬레이브(200)의 원격 제어 명령 중 하나 이상을 포함할 수 있다. In step c), the mode switching condition may include one or more of data capacity, communication abnormality detection, and a remote control command of the
c)단계는 c-1)마스터에서 주파수 변조 모드로 복수의 슬레이브에 데이터를 송신 및 수신하는 단계와, c-2)마스터에서 모드 전환 조건을 감지하면, 주파수 변조 모드에서 스위칭 제어 모드로 전환하여 설정 구간 동안 전원을 차단하고, 차단된 구간 동안에 데이터를 송신하는 단계와, c-3)마스터에서 슬레이브로부터 응답을 수신하여 슬레이브의 상태를 조회하고, 상태 조회 결과에 따라 슬레이브를 제어하는 단계 및 c-4)마스터에서 슬레이브의 제어 이후에 스위칭 제어 모드에서 주파수 변조 모드로 전환하는 단계를 포함한다. Step c) is c-1) transmitting and receiving data from the master to a plurality of slaves in frequency modulation mode, and c-2) when the master detects a mode switching condition, it switches from the frequency modulation mode to the switching control mode. Turning off the power during the set section and transmitting data during the cut off section, c-3) receiving a response from the slave from the master, inquiring the status of the slave, and controlling the slave according to the result of the status inquiry; and c -4) including the step of switching from the switching control mode to the frequency modulation mode after the control of the slave in the master.
복수의 슬레이브는 마스터의 통신을 중계하는 적어도 하나의 중계기로 설정되고, 마스터는 주파수 변조 모드에서 전체 슬레이브를 호출하고, 호출 중 통신이상이 감지되면, 스위칭 제어 모드로 전환하여 중계기들을 순차 호출 및 제어하는 중계기 제어 모드를 더 포함한다. A plurality of slaves are set as at least one repeater that relays the master's communication, the master calls all slaves in frequency modulation mode, and when communication abnormality is detected during the call, it switches to the switching control mode to sequentially call and control the repeaters It further includes a repeater control mode.
그러므로 본 발명은 전원을 차단하여 신호를 송신함에 따라 외부 노이즈원이 제거된 안정된 통신 상태를 유지할 수 있어 위급 상황의 발생시에 신속한 상황 전파 및 대응을 가능하게 하는 효과가 있다. Therefore, the present invention can maintain a stable communication state in which an external noise source is removed as a signal is transmitted by cutting off the power, thereby enabling rapid situation propagation and response in case of an emergency.
도 1은 종래의 전력선 통신 방법을 간략히 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 선택적 모드로 구동되는 전력선 통신 시스템을 도시한 블럭도이다.
도 3은 도 2의 마스터를 도시한 블럭도이다.
도 4는 도 2의 슬레이브를 도시한 블럭도이다.
도 5는 본 발명의 실시예를 도시한 그래프이다.
도 6은 본 발명에 따른 선택적 모드로 구동되는 전력선 통신 방법을 도시한 블럭도이다.
도 7은 S210 단계를 도시한 순서도이다.
도 8은 S220 단계를 도시한 순서도이다.
도 9는 S300 단계를 도시한 순서도이다.
도 10은 S400 단계를 도시한 순서도이다. 1 is a diagram schematically illustrating a conventional power line communication method.
2 is a block diagram illustrating a power line communication system driven in a selective mode according to the present invention.
FIG. 3 is a block diagram illustrating the master of FIG. 2 .
FIG. 4 is a block diagram illustrating the slave of FIG. 2 .
5 is a graph illustrating an embodiment of the present invention.
6 is a block diagram illustrating a power line communication method driven in a selective mode according to the present invention.
7 is a flowchart illustrating step S210.
8 is a flowchart illustrating step S220.
9 is a flowchart illustrating step S300.
10 is a flowchart illustrating step S400.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 아니하며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.The terms or words used in the present specification and claims are not to be construed as limited in their ordinary or dictionary meanings, and on the principle that the inventor can appropriately define the concept of the term in order to best describe his invention. It should be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈", "장치" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 및/또는 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Throughout the specification, when a part "includes" a certain element, it means that other elements may be further included, rather than excluding other elements, unless otherwise stated. In addition, terms such as “…unit”, “…group”, “module”, and “device” described in the specification mean a unit that processes at least one function or operation, which is implemented by a combination of hardware and/or software can be
명세서 전체에서 "및/또는"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제1항목, 제2항목 및/또는 제3항목"의 의미는 제1, 제2 또는 제3항목뿐만 아니라 제1, 제2 또는 제3항목들 중 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미한다.Throughout the specification, the term “and/or” should be understood to include all combinations possible from one or more related items. For example, the meaning of “item first, item second and/or item third” may be presented from the first, second, or third item as well as two or more of the first, second, or third item. A combination of all possible items.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 따른 선택적 모드로 구동되는 전력선 통신 시스템을 도시한 블럭도, 도 3은 마스터(100)를 도시한 블럭도, 도 4는 슬레이브(200)를 도시한 블럭도이다. 2 is a block diagram showing a power line communication system driven in a selective mode according to the present invention, FIG. 3 is a block diagram showing the
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명은 마스터(100)와, 마스터(100)와 전력선 통신으로 연결되는 복수의 슬레이브(200)와, 슬레이브(200)로 부터 수신된 제어 명령에 따라 작동되는 복수의 부하(300)를 포함할 수 있다. 2 to 4 , the present invention operates according to a control command received from a
여기서 슬레이브(200)는 마스터(100)의 명령 수행 후 그 결과와, 호출에 따른 응답을 송신하며, 연결되는 부하(300)의 정보 및 제어를 진행한다. 아울러, 복수의 슬레이브(200)는 마스터(100)의 신호를 중계할 수 있는 중계기로 하나 이상이 설정될 수 있다. Here, the
중계기는 마스터(100)로부터 송신된 데이터를 받아서 인접한 다른 슬레이브(200) 및 중계기에 신호를 송신한다. 중계기는 마스터(100)에 의해 임의 설정 가능하다. 예를 들면, 마스터(100)의 최대 송신 범위가 1~5번 슬레이브(200) 이면, 중계기는 5번 슬레이브(200)로 설정되어 5번 이후의 슬레이브(200)들에 마스터(100)의 신호를 중계한다. The repeater receives data transmitted from the
즉, 전체 슬레이브(200)는 복수의 중계기에 의해 복수의 통신 영역으로 분할되도록 설정된다. That is, the
마스터(100)는 외부 통신망(400)을 통하여 송신 대상의 데이터 패킷을 수신하여 연결된 AC 전원을 주파수 변조 또는 AC 전원의 스위칭 제어 방식으로 복수의 슬레이브(200)에 송신한다. The
이를 위하여 마스터(100)는 AC 전원의 설정 구간의 시작점과 끝점을 감지하는 마스터 감지부(120)와, 외부 통신망(400)의 데이터를 수신하는 외부 통신부(130)와, AC 전원을 스위칭하여 설정된 구간 동안 차단하는 스위칭부(140)와, 외부 통신망(400)을 통하여 수신된 명령에 따라 데이터를 송신하도록 제어하는 마스터 제어부(110)와, AC 전원에 데이터를 커플링하는 커플링부(150)를 포함할 수 있다. To this end, the
마스터 감지부(120)는 AC 전원의 영전위점을 기준으로 설정된 구간의 시작과 끝을 감지한다. 여기서 영전위점(Zero crossing)은 AC 전원(예를 들면, 50/60 Hz의 사인파)의 피크점(Peak)을 기준으로 산출될 수 있다. 설정 구간 및 설정 기준은 도 5를 참조하여 설명한다. The
도 5는 본 발명의 실시예를 도시한 그래프이다. 도 5에서 (a)는 AC 전원을 도시한 그래프이고, (b)는 영전위점을 도시한 그래프이고, (c)는 스위칭 제어 구간을 도시한 도면이고, (d)는 데이터를 커플링한 도면이다. 5 is a graph illustrating an embodiment of the present invention. In FIG. 5, (a) is a graph showing AC power, (b) is a graph showing a zero potential point, (c) is a diagram showing a switching control section, (d) is a diagram in which data is coupled to be.
도 5를 참조하면, 마스터 감지부(120)는 (a)의 AC 전원에서 영전위점을 기준으로 설정된 구간(시간)의 시작점과 끝점을 감지한다. 여기서 설정 구간은 영전위점을 기준으로 좌우측의 구간(시간)으로 설정된 제1기준(t1), 영전위점에서 좌측의 구간으로 설정된 제2기준(t2), 영전위점을 기준으로 우측의 구간으로 설정된 제3기준(t3) 중 어느 하나에서 선택될 수 있다. Referring to FIG. 5 , the
예를 들면, 제1기준(t1)에 의해 차단된 구간이 2msec라면, 마스터는 2msec 동안 캐리어(Carier) 속도를 저속(예를 들면, 4bit, 8bit) 또는 고속(16bit 또는 그 이상)으로 통신을 할 수 있다. 이때, 해당 구간은 노이즈가 발생되지 않기에 안정된 통신 환경을 제공한다. For example, if the section blocked by the first criterion (t1) is 2 msec, the master sets the carrier speed for 2 msec at low speed (eg 4 bit, 8 bit) or high speed (16 bit or higher) communication. can do. At this time, the corresponding section provides a stable communication environment because noise is not generated.
스위칭부(140)는 마스터 제어부(110)의 제어에 의해 영전위점을 기준으로 설정된 구간 동안 AC 전원을 차단한다. 예를 들면, 스위칭부(140)는, 도 5의 (c) 참조, 마스터 제어부(110)의 제어에 의해 제1기준(t1) 내지 제3기준(t3) 중 적어도 하나에 의해 설정된 구간의 시작점에서 AC 전원을 차단하고, 구간이 끝나는 끝점에서 AC 전원을 통전 시킨다. The
커플링부(150)는 마스터 제어부(110)의 스위칭 모드 제어시에, 도 5의 (d) 참조, AC 전원의 차단된 구간에 데이터를 송신할 수 있다. 또는 커플링부(150)는 마스터 제어부(110)의 제어에 의해 주파수 변조 모드 제어시에 AC 전원의 주파수 변조 방식으로 AC 전원(예를 들면, 사인파)에 데이터를 커플링(도 1의 c 참조) 킬 수 있다. 이를 위하여 커플링부(150)는 전원이 차단된 구간 동안 데이터를 송신하기 위한 데이터 송신 모듈(도시되지 않음)과, AC 전원에 주파수를 인가하는 주파수 변조 모듈(도시되지 않음)을 포함할 수 있다. When controlling the switching mode of the
주파수 변조 모드는 AC 전원에 주파수를 인가하는 것임에 따라 대용량의 데이터를 빠르게 전송할 수 있다. In the frequency modulation mode, a large amount of data can be quickly transmitted as a frequency is applied to an AC power source.
스위칭 제어모드는 영전위점을 기준으로 설정된 구간 동안 전압을 차단하여 노이즈가 없는 안정된 통신 환경에서 데이터를 전송하기에 주파수 변조 모드에 비하여 먼 거리(예를 들면, 1KM 이상)의 전송이 가능하다. The switching control mode cuts off the voltage for a period set based on the zero potential point and transmits data in a stable communication environment without noise, so it is possible to transmit a long distance (eg, 1KM or more) compared to the frequency modulation mode.
혼합 모드는 주파수 변조 모드와 스위칭 제어 모드가 조합된 방식으로 진행된다. The mixed mode proceeds in a manner in which a frequency modulation mode and a switching control mode are combined.
주파수 변조 모드는 대용량의 데이터를 빠르게 전송할 수 있지만, 실제 전송 가능 거리가 100M 이내로서 송신 거리가 짧은 단점을 갖는다. 따라서 주파수 변조 모드에 의한 통신 방식은 100M 이상의 송신 거리를 갖을 경우에 전송 가능한 거리에 따라서 중계기가 추가된다. The frequency modulation mode can transmit large amounts of data quickly, but has a shortcoming in that the actual transmission distance is less than 100M. Therefore, when the communication method using the frequency modulation mode has a transmission distance of 100M or more, a repeater is added according to the transmittable distance.
대신, 스위칭 제어 모드는 전원이 차단되어 노이즈가 없는 안정된 상태에서 데이터를 송신하는 것이기에 1KM 이상의 송신이 가능하다. Instead, in the switching control mode, data is transmitted in a stable state without noise because the power is cut off, so transmission of 1KM or more is possible.
따라서 혼합 모드는 주파수 변조 모드와 스위칭 제어 모드의 장점을 활용할 수 있도록 주파수 변조 모드로 진행 중에 통신 이상과 같은 긴급 상황에서 스위칭 제어 모드로 전환되거나, 그 반대로 스위칭 제어 모드에서 주파수 변조 모드로 전환되는 것을 특징으로 한다. 이때 모드 전환은 설정된 조건에 따라 이루어질 수 있다. Therefore, in the mixed mode, in order to take advantage of the advantages of the frequency modulation mode and the switching control mode, the switching control mode is switched to the switching control mode in an emergency such as a communication error while the frequency modulation mode is in progress, or, conversely, the switching from the switching control mode to the frequency modulation mode. characterized. In this case, the mode conversion may be performed according to a set condition.
모드 전환 조건은 부하(300)의 구동 프로그램의 업데이트와 같은 데이터 용량의 설정 기준 초과 여부와, 노이즈에 의한 통신 이상, 또는 슬레이브와 중계기 및/또는 부하(300)의 원격 제어 명령 중 하나 이상으로 설정 가능하다. The mode switching condition is set as one or more of whether the data capacity setting criteria such as update of the driving program of the
즉, 본 발명은 데이터의 용량이 설정 기준을 초과하고 빠른 전송이 필요한 경우에는 주파수 변조 모드, 안정된 상태에서 정확하고 멀리까지 데이터를 전송할 경우에는 스위칭 제어 모드로서 모드 전환이 이루어진다. That is, in the present invention, when the data capacity exceeds a set standard and fast transmission is required, the mode conversion is performed as a frequency modulation mode, and when data is transmitted accurately and far in a stable state, the mode conversion is performed as a switching control mode.
중계기 제어 모드는 마스터(100)가 전력선을 통하여 연결된 복수의 슬레이브(200) 중에서 설정된 중계기들을 호출하여 원격 제어하고, 원격 제어 과정에서 중계기의 이상 여부를 확인하여 재설정하는 과정을 포함할 수 있다. The repeater control mode may include a process in which the
여기서 중계기 제어 모드는 혼합 모드와 같이 주파수 변조 모드로서 전체 중계기의 상태를 확인한 뒤에 스위칭 제어 모드로 복수의 중계기들을 순차 호출하여 직접 제어하고, 이상이 감지된 중계기를 해제한 뒤에 신규 중계기로 재설정한다. Here, the repeater control mode is a frequency modulation mode like the mixed mode. After checking the status of all repeaters, a plurality of repeaters are sequentially called in the switching control mode to directly control the repeater, and after releasing the error-detected repeater, it is reset to a new repeater.
예를 들면, 제1 내지 제N 슬레이브(200)는 복수의 통신영역으로 구분될 수 있다. 예를 들면, 제1 내지 제5슬레이브(200)는 마스터(100)로부터 직접 데이터를 송신하는 1번 통신영역, 제4 슬레이브(200) 및 제6 슬레이브(200)는 2번 통신 영역, 제7 슬레이브(200) 내지 제9 슬레이브(200)는 3번 통신영역, 제N-2 슬레이브(200) 내지 제N 슬레이브(200)는 N번 통신영역으로 구획될 수 있다. For example, the first to
이중 제5 슬레이브(200)와 제8 슬레이브(200)와 제11 슬레이브(200)는 중계기로 설정되어 마스터(100)의 호출신호가 수신되면, 응답과 동시에 인접한 다른 통신 영역의 중계기(중계기로 설정된 슬레이브(200))에 마스터(100)의 호출신호를 중계한다. Among them, the
따라서 마스터 제어부(110)는 주파수 변조 모드로서 전체 슬레이브(200)를 호출하고, 전체 슬레이브(200)로부터 설정시간 동안 응답을 수신하여 전체 슬레이브(200)의 통신 이상 여부를 확인할 수 있다. Therefore, the
이 과정에서, 예를 들면, 어느 하나의 중계기로부터 응답이 수신되지 않으면, 중계기 제어 모드로 전환되어 해당 중계기를 직접 제어하거나 인접한 위치의 슬레이브(200)를 호출하여 중계기로 재 설정 후 제어할 수 있다. In this process, for example, if a response is not received from any one of the repeaters, it is switched to the repeater control mode and directly controls the corresponding repeater or calls the
슬레이브(200)는 주파수 변조 모드와 스위칭 제어 모드를 감지하는 슬레이브 감지부(220)와, 마스터(100)로부터 데이터를 수신하는 슬레이브 수신부(230)와, 슬레이브 감지부(220)의 감지 신호에 따라 제어하는 슬레이브 제어부(210)와, 슬레이브 제어부(210)의 제어에 의해 주파수 변조 모드 또는 스위칭 제어 모드로서 데이터를 송신하는 슬레이브 송신부(240)를 포함할 수 있다. The
슬레이브 감지부(220)는 AC 전원에서 스위칭 제어 모드로 인한 차단 구간 또는 주파수 변조 모드에 의해 AC 전원의 변조 여부를 감지한다. 여기서 슬레이브 감지부(220)는 스위칭 제어 모드에 의한 설정 구간의 시작점과 끝점을 감지하여 슬레이브 제어부(210)에 출력할 수 있다. The
슬레이브 수신부(230)는 마스터(100)의 신호를 수신하여 복호화하여 데이터 추출하여 슬레이브 제어부(210)에 출력한다. The
슬레이브 송신부(240)는 슬레이브 제어부(210)의 제어에 의해 주파수 변조 모드 또는 스위칭 제어 모드로 마스터(100)에 데이터를 송신한다. The
슬레이브 제어부(210)는 슬레이브 수신부(230)에 의해 수신된 데이터에 따라 부하(300)를 실행하거나, 마스터의 원격 제어 명령에 따라 신호 이득과 같은 통신 환경을 재설정한다. 여기서 슬레이브 제어부(210)는 슬레이브 감지부(220)의 감지 결과에 따라 슬레이브 송신부(240)를 제어한다. The
예를 들면, 슬레이브 제어부(210)는 AC 전원에서 스위칭 제어 모드가 감지되면, AC 전원의 차단된 구간의 시작점에서 슬레이브 송신부(240)를 구동하여 데이터를 송신하고, 끝점에서 데이터 송신을 종료한다. For example, when the switching control mode is detected in the AC power, the
본 발명은 이와 같은 구성을 포함하며, 이하에서는 본 발명에 따른 선택적 모드로 구동되는 전력선 통신 방법의 실시예를 설명한다. The present invention includes such a configuration, and an embodiment of a power line communication method driven in a selective mode according to the present invention will be described below.
도 6은 본 발명에 따른 선택적 모드로 구동되는 전력선 통신 방법을 도시한 블럭도이다. 6 is a block diagram illustrating a power line communication method driven in a selective mode according to the present invention.
도 6을 참조하면, 본 발명은 주파수 변조 모드로 데이터를 전송하는 S100 단계와, 영전위점을 기준으로 전원이 차단된 구간 동안 데이터를 전송하는 S200 단계와, 설정된 모드 전환 기준에 따라 주파수 변조 모드와 스위칭 제어 모드가 혼합되는 혼합 모드로 구동하는 S300 단계와, 마스터(100)에서 중계기를 제어하는 중계기 제어 모드로 구동하는 S400 단계를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 6 , the present invention includes a step S100 of transmitting data in a frequency modulation mode, a step S200 of transmitting data during a section in which the power is cut off based on a zero potential point, and a frequency modulation mode according to a set mode conversion standard. It may include a step S300 of driving in a mixed mode in which the switching control mode is mixed, and a step S400 of driving in a repeater control mode in which the
S100 단계는 마스터(100)에서 AC 전원의 주파수를 변조하여 데이터를 커플링하여 복수의 슬레이브(200)와 송신하는 단계이다. 여기서 마스터(100)는 설정된 기준 이상의 용량(예를 들면, 1K Byte 이상)을 갖는 데이터가 외부 통신망(400)을 통해 통신부에서 수신되면 커플링부(150)를 제어하여 주파수 변조 모드로 데이터를 전송한다. Step S100 is a step of coupling data by modulating the frequency of AC power in the
이때, 슬레이브(200)들은 마스터(100)의 데이터를 수신 후 주파수 변조 모드로 응답하고, 마스터(100)의 데이터수신부에서 이를 수신하여 데이터 전송 여부를 확인한다. At this time, the
S200 단계는 마스터(100)에서 AC 전원을 설정된 구간 동안 차단하고, 차단된 구간 동안 데이터를 송신하는 스위칭 제어 모드를 구동하는 단계이다. 여기서 S200 단계는 마스터(100)가 전체 슬레이브(200)에서 데이터를 일괄 송신하는 S210 단계와, 슬레이브(200)들에 응답을 요청 및 수신하는 S220 단계를 포함할 수 있다. Step S200 is a step of driving the switching control mode in which the
이중 S210 단계는 도 7, S220 단계는 도 8을 참조하여 설명한다. Among them, step S210 will be described with reference to FIG. 7 and step S220 will be described with reference to FIG. 8 .
도 7은 S210 단계를 도시한 순서도이다. 7 is a flowchart illustrating step S210.
도 7을 참조하면, S210 단계는 마스터 감지부(120)가 설정 구간의 시작을 감지하는 S211 단계와, 제어부가 스위칭부(140)를 제어하여 AC 전원을 차단하는 S212 단계와, 제어부가 커플링부(150)를 제어하여 데이터를 송신하는 S213 단계와, 설정 구간의 끝을 감지하는 S214 단계와, 설정 구간의 끝이 감지되면 데이터 송신을 중단하고 AC 전원을 온 하는 S215 단계를 포함한다. Referring to FIG. 7 , step S210 includes step S211 in which the
S211 단계는 마스터 제어부(110)가 마스터 감지부(120)로부터 설정된 구간의 시작 감지 신호를 수신하는 단계이다. 마스터 감지부(120)는 AC 전원의 피크점과 주기(예를 들며, 50/60Hz의 사인파)를 통하여 영전위점을 연산하고, 영전위점을 기준으로 설정된 제1기준(t1) 내지 제3기준(t3) 중 어느 하나의 시작점 감지신호를 마스터 제어부(110)에 출력한다. Step S211 is a step in which the
S212 단계는 마스터 제어부(110)가 스위징부를 제어하여 설정 구간의 시작점으로부터 끝 지점까지 전원을 차단하도록 제어하는 단계이다. 스위칭부(140)는, 예를 들면, 제1기준(t1)에 따라 영전위점을 중심으로 좌측에 설정된 시작점부터 우측에 설정된 끝점까지의 시간 동안 전원을 차단하거나, 제2기준(t2)을 통하여 영전위점을 기준으로 좌측에 설정된 시작점부터 끝점(영전위점)까지의 시간 동안 전원을 차단하거나, 제3기준(t3)을 통하여 영전위점(시작점) 부터 우측의 끝점까지의 시간동안 전원을 차단할 수 있다. Step S212 is a step in which the
제1기준(t1) 내지 제3기준(t3)은 데이터의 용량에 따라 선택적으로 적용되는 것이 바람직하다. Preferably, the first criterion (t1) to the third criterion (t3) are selectively applied according to the data capacity.
S213 단계는 마스터 제어부(110)가 커플링부(150)를 제어하여 전원이 차단된 구간 동안데이터를 송신하는 단계이다. 마스터 제어부(110)는 외부 통신망(400)으로부터 수신된 데이터 또는 메모리에 저장된 명령에 따라서 커플링부(150)를 제어하여 데이터를 송신하도록 제어한다. 따라서 커플링부(150)는 전원이 차단된 시작점부터 데이터를 송신한다. Step S213 is a step in which the
이때 마스터 제어부(110)는 전체 슬레이브(200)에 일괄적으로 데이터를 송신한다. 따라서 전체 슬레이브(200)는 마스터 제어부(110)에 의해 동시에 데이터를 송신하게 되며, 마스터(100)와 일정 거리 이상 이격된 슬레이브(200)들은 중계기의 중계를 통하여 데이터를 수신한다. At this time, the
또는 마스터(100)는 전체 슬레이브(200)를 설정된 순서(예를 들면, 거리순)에 따라 순차 호출함도 가능하다. Alternatively, the
S214 단계는 마스터 제어부(110)가 마스터 감지부(120)의 설정 구간의 끝 감지 신호를 수신하는 단계이다. 마스터 감지부(120)는 설정 구간의 끝이 감지되면 마스터 제어부(110)에 출력한다. Step S214 is a step in which the
S215 단계는 마스터 제어부(110)가 마스터 감지부(120)로부터 설정 구간의 끝 감지 신호를 수신하여 커플링부(150)와 스위칭부(140)를 제어하여 데이터 송신을 차단하고, AC 전원을 통전시키는 단계이다. In step S215, the
이와 같은 S210 단계는 마스터(100)에서 스위칭 제어모드를 통하여 전체 슬레이브(200)에 일괄적으로 데이터를 송신하는 것을 특징으로 하며, 복수의 슬레이브(200) 중 적어도 하나 이상으로 설정된 중계기를 통하여 중계를 통하여 먼 거리에 위치한 슬레이브(200)까지 마스터(100)의 제어를 가능하게 한다. This step S210 is characterized in that the
여기서 상술한 데이터 송신을 위한 스위칭 제어는 1회에 한하여 이루어지는 것이 아닌 스위칭부(140)의 반복적인 스위칭으로 진행될 수 있고, 도 5와 같이 제1기준 내지 제3기준(t1~t3)이 혼용되어 적용될 수 있다. Here, the above-described switching control for data transmission may be performed by repeated switching of the
S220 단계는 도 8을 참조하여 설명한다. Step S220 will be described with reference to FIG. 8 .
도 8은 S220 단계를 도시한 순서도이다. 8 is a flowchart illustrating step S220.
도 8을 참조하면, S220 단계는 마스터(100)에서 스위칭 제어 모드로 각 슬레이브(200)에 응답을 요청 및 수신하는 단계이다. 이를 위하여 S220 단계는 마스터 제어부(110)가 설정 구간의 시작 감지신호를 수신하는 S221 단계와, 시작 구간이 감지되면 AC 전원을 차단하는 S222 단계와, 슬레이브(200)에 응답을 요청 및 수신하는 S223 단계와, 설정 구간의 끝을 감지하는 S224 단계와, AC 전원을 온 하는 S225 단계를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 8 , step S220 is a step of requesting and receiving a response from each
S221 단계는 마스터 제어부(110)가 마스터 감지부(120)로부터 설정된 구간의 시작 감지신호를 수신하는 단계이다. Step S221 is a step in which the
S222 단계는 마스터 제어부(110)가 스위칭부(140)를 제어하여 영전위점을 기준으로 설정된 구간의 시작 구간부터 설정된 구간(시간) 동안 AC 전원을 차단하는 단계이다. Step S222 is a step in which the
S223 단계는 마스터 제어부(110)가 커플링부(150)를 제어하여 슬레이브(200)에 응답 요청 신호를 송신하도록 제어하고, 데이터 수신부(160)를 통하여 슬레이브(200)로부터 응답을 수신하는 단계이다. In step S223 , the
여기서 슬레이브(200)는 스위칭 제어 모드를 감지하여 해당 모드에 따라 데이터를 수신 및 실행하고, 그 결과가 포함된 데이터를 마스터(100)로 송신한다. Here, the
즉, 슬레이브(200)는, 예를 들면, 마스터(100)의 AC 전원의 스위칭 제어 모드에 의해 전원이 차단된 구간에서 송신된 데이터를 검출하고, 검출된 데이터에 따른 명령을 실행하여 그 결과를 전원 차단된 구간에서 마스터(100)에 송신한다. That is, the
마스터(100)의 데이터 수신부(160)는 슬레이브(200)들의 응답을 수신하여 마스터 제어부(110)에 출력한다. The
S224 단계는 마스터 제어부(110)가 마스터 감지부(120)로부터 설정 구간의 끝 감지신호를 수신하는 단계이다. Step S224 is a step in which the
S225 단계는 마스터 제어부(110)가 설정 구간의 끝 감지신호를 수신하여 AC 전원을 온 하는 단계이다. 마스터 제어부(110)는 스위칭 제어 모드를 통하여 각 슬레이브(200)로부터 응답을 수신하고, 수신된 응답을 분석하여 후술되는 중계기 제어 모드로 전환하여 중계기를 재설정하거나 외부 통신망(400)을 통하여 슬레이브(200)들의 상태 정보를 송신할 수 있다.Step S225 is a step in which the
S300 단계는 도 9를 참조하여 설명한다. 도 9는 S300 단계를 도시한 순서도이다. Step S300 will be described with reference to FIG. 9 . 9 is a flowchart illustrating step S300.
도 9를 참조하면, S300 단계는 외부 통신망(400)을 통하여 원격 제어 명령을 수신하는 S310 단계와, 모드 전환 조건을 감지하는 S320 단계와, 모드 전환 조건에 해당되면 스위칭 제어 모드로 전환 및 전송하는 S330 단계와, 슬레이브(200)의 상태 조회 및 재설정하는 S340 단계와, 주파수 변조 모드로 구동하는 S350 단계를 포함한다. 9, step S300 is a step S310 of receiving a remote control command through the
S310 단계는 마스터(100) 주파수 변조 모드로 구동하는 단계이다. Step S310 is a step of driving the
S320 단계는 마스터 제어부(110)가 모드 전환 조건을 감지하는 단계이다. 마스터 제어부(110)는 주파수 변조 모드 상태에서 외부 통신망(400)으로부터 수신된 원격 제어 명령 또는 통신 이상(예를 들면, 노이즈 상태)이 감지되면 스위칭 제어 모드로 전환된다. Step S320 is a step in which the
모드 전환 조건은, 예를 들면, 슬레이브(200) 및/또는 부하(300)의 종류, 노이즈와 같은 통신선의 이상으로 인한 긴급 상황, 또는 슬레이브(200) 및/또는 부하(300)의 재설정이나 초기화, 데이터의 용량에 따라 결정될 수 있다. The mode switching condition is, for example, the type of the
S330 단계는 마스터 제어부(110)가 모드 전환 조건에 해당되면 스위칭 제어 모드로 전환하는 단계이다. Step S330 is a step of switching to the switching control mode when the
S340 단계는 마스터 제어부(110)가 S330 단계를 통하여 영전위점을 기준으로 차단된 설정 구간 동안 데이터를 송신하여 슬레이브(200)의 상태를 조회하여 통신 환경을 재설정하는 단계이다. Step S340 is a step in which the
예를 들면, 마스터(100)는 통신 이상의 경우에 주파수 변조 모드에서 스위칭 제어 모드로 전환하여 슬레이브(200)의 상태를 조회하여 신호 이득의 재설정 또는 통신 Baud Rate를 재설정하여 통신 이상의 원인을 해소한다. For example, in the case of communication abnormality, the
S350 단계는 마스터 제어부(110)가 S340 단계를 통하여 통신 이상 현상이 해소되면, 주파수 변조 모드로 전환하여 데이터를 전송하는 단계이다. Step S350 is a step in which the
즉, 혼합 모드는 모드 전환 조건에 따라 스위칭 제어 모드와 주파수 변조 모드를 혼용하여 진행하는 것이며, 모드 전환 조건은 슬레이브(200)의 이상 또는 통신 이상, 부하(300)의 이상과 같은 긴급 상황으로 설정될 수 있다. 또는 모드 전환 조건은 데이터의 종류나 용량에 따라 설정될 수 있다. That is, the mixed mode proceeds by mixing the switching control mode and the frequency modulation mode according to the mode switching condition, and the mode switching condition is set to an emergency such as an abnormality in the
S400 단계는 중계기 제어 모드로서 마스터(100)에서 기존의 중계기들을 호출하여 원격 제어 및/또는 재설정하는 단계이며, 바람직하게로는 S220 단계와 S300 단계와 연계되어 진행될 수 있다. Step S400 is a step for remote control and/or resetting by calling existing repeaters in the
즉, S400 단계는 S220 단계와 S300 단계를 통하여 전체 슬레이브(200)를 호출 할 경우에 설정시간 이내에 슬레이브(200)로부터 응답이 없다면 중계기 제어 모드로 전환될 수 있다. That is, in step S400, when all
또는 S400 단계는 마스터(100)의 설정 명령에 따라 S220 단계와 S300 단계의 사전 진행 없이 중계기를 호출 및 제어함도 가능하다. 이는 도 9를 참조하여 설명한다. Alternatively, in step S400, it is also possible to call and control the repeater without prior progress of steps S220 and S300 according to the setting command of the
도 10은 S400 단계를 도시한 순서도이다. 10 is a flowchart illustrating step S400.
도 10을 참조하면, S400 단계는 설정 구간 동안 AC 전원을 차단하는 스위칭 제어 모드로 구동되는 S410 단계와, 중계기들을 순차 호출하는 S420 단계와, 중계기들의 이상 여부를 감지하는 S430 단계와, 중계기를 재설정하는 S440 단계와, 호출된 중계기를 제어하는 S450 단계를 포함한다. Referring to FIG. 10 , step S400 includes step S410 driven in a switching control mode to cut off AC power during a setting period, step S420 for sequentially calling repeaters, step S430 for detecting whether the repeaters are abnormal, resetting the repeater and a step S440 of controlling the called repeater, and a step S450 of controlling the called repeater.
S410 단계는 마스터(100)가 스위칭 제어 모드로 구동되는 단계이다. 여기서 마스터 제어부(110)는 스위칭부(140)를 제어하여 영전위점을 기준으로 설정된 시작점에서 전원을 차단한다. Step S410 is a step in which the
S420 단계는 마스터(100)가 복수의 중계기들을 순차 호출하는 단계이다. Step S420 is a step in which the
S430 단계는 마스터(100)가 중계기들로부터 응답 신호를 수신하여 중계기의 통신 가능 여부를 확인하는 단계이다. 예를 들면, 마스터(100)는 1~N번의 중계기에서 앞 번호의 중계기를 호출한 뒤에 응답이 수신되면, 다음 차순의 중계기를 호출하여 응답을 수신한다. Step S430 is a step in which the
S440 단계는 중계기의 호출 과정에서 호출 되지 않은 중계기가 감지되면, 해당 차순의 중계기와 인접한 슬레이브(200)를 호출하여 중계기로 재설정하는 단계이다. 그리고 마스터(100)는 재설정된 중계기를 호출한 뒤에 정상 작동을 확인 한 뒤에 다음 차순의 중계기를 호출한다.Step S440 is a step of resetting as a repeater by calling the
S450 단계는 마스터(100)가 중계기의 응답을 수신하여 해당 중계기를 원격 제어하는 단계이다. 여기서 S430 단계와 S450 단계는 동시에 진행 가능하다. 즉, 마스터(100)는 응답이 수신되면, 해당 중계기를 원격 제어한 뒤에 다음 차순의 중계기를 호출함도 가능하다. Step S450 is a step in which the
그리고 마스터(100)는 중계기의 호출 및 제어가 완료되면 통신을 종료한다. And the
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto. is within the scope of the right.
100 : 마스터
110 : 마스터 제어부
120 : 마스터 감지부
130 : 외부 통신부
140 : 스위칭부
150 : 커플링부
160 : 데이터 수신부
200 : 슬레이브
210 : 슬레이브 제어부
220 : 슬레이브 감지부
230 : 슬레이브 수신부
240 : 슬레이브 송신부
300 : 부하
400 : 외부 통신망100: master
110: master control unit
120: master detection unit
130: external communication unit
140: switching unit
150: coupling part
160: data receiving unit
200: slave
210: slave control unit
220: slave sensing unit
230: slave receiver
240: slave transmitter
300: load
400: external communication network
Claims (8)
마스터의 신호를 중계하는 적어도 하나의 중계기; 및
마스터(100)로부터 데이터를 수신하는 복수의 슬레이브(200); 를 포함하고,
마스터(100)는
AC 전원의 주파수를 변조하여 전력선을 통해 연결되는 복수의 슬레이브(200)에 데이터를 송신하는 주파수 변조 모드; 및
AC 전원에서 설정 구간 동안 차단하고, 차단된 구간 동안 슬레이브(200)에 데이터를 송신 및 수신하는 스위칭 제어 모드; 중 적어도 하나로 구동하고,
마스터(100)는
AC 전원에서 설정된 구간의 시작점과 끝점을 감지하는 마스터 감지부(120);
AC 전원을 스위칭하여 설정 구간 동안 전원을 차단하는 스위칭부(140);
슬레이브(200)들에 데이터를 송신하는 커플링부(150); 및
설정된 모드 전환 조건에 따라 주파수 변조 모드 또는 스위칭 제어 모드로서 데이터를 송신하도록 스위칭부(140)와 커플링부(150)를 제어하는 마스터 제어부(110); 를 포함하고,
모드 전환 조건은
데이터의 용량, 통신 이상, 슬레이브 제어 명령 중 적어도 하나로 설정되는 것; 을 특징으로 하는 선택적 모드로 구동되는 전력선 통신 시스템.
a master 100 for transmitting and receiving data through a power line;
at least one repeater relaying a signal of the master; and
a plurality of slaves 200 for receiving data from the master 100; including,
Master 100 is
a frequency modulation mode for transmitting data to a plurality of slaves 200 connected through a power line by modulating the frequency of the AC power; and
a switching control mode in which the AC power is cut off during a set period, and data is transmitted and received to the slave 200 during the cut off period; driven by at least one of
Master 100 is
A master detection unit 120 for detecting the start point and the end point of the section set in AC power;
a switching unit 140 for switching AC power to cut off power during a set period;
a coupling unit 150 for transmitting data to the slaves 200; and
a master control unit 110 for controlling the switching unit 140 and the coupling unit 150 to transmit data in a frequency modulation mode or a switching control mode according to a set mode switching condition; including,
Mode switching conditions
being set to at least one of data capacity, communication abnormality, and a slave control command; Powerline communication system driven in selective mode, characterized in that.
영전위점의 좌측에서 설정된 시작점부터 영전위점의 우측에서 설정된 끝점 까지의 시간으로 설정된 제1기준;
영전위점의 좌측에서 설정된 시작점부터 영전위점까지의 시간으로 설정된 제2기준; 및
영전위점으로 설정된 시작점부터 영전위점의 우측에서 설정된 끝점까지의 시간으로 설정된 제3기준; 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 선택적 모드로 구동되는 전력선 통신 시스템.
The method according to claim 1, wherein the set interval is
a first criterion set as the time from the starting point set at the left of the zero potential point to the end point set at the right of the zero potential point;
a second criterion set as the time from the starting point set on the left of the zero potential point to the zero potential point; and
a third criterion set as the time from the start point set as the zero potential point to the end point set at the right side of the zero potential point; Powerline communication system driven in a selective mode, characterized in that at least one of.
주파수 변조 모드 및 스위칭 제어 모드를 감지하는 슬레이브 감지부(220);
슬레이브 감지부(220)의 주파수 변조 모드 또는 스위칭 제어 모드의 감지신호에 따라 데이터를 송신하는 슬레이브 송신부(240); 및
슬레이브 감지부(220)의 감지 신호에 따라 슬레이브 송신부(240)를 제어하는 슬레이브 제어부(210); 를 포함하고,
슬레이브 송신부(240)는
스위칭 제어 모드에서 전원이 차단된 구간 동안 데이터를 송신하는 것; 을 특징으로 하는 선택적 모드로 구동되는 전력선 통신 시스템.
The method according to claim 1, Slave 200
a slave detection unit 220 for detecting a frequency modulation mode and a switching control mode;
a slave transmitter 240 for transmitting data according to a detection signal in a frequency modulation mode or a switching control mode of the slave detector 220; and
a slave control unit 210 for controlling the slave transmission unit 240 according to the detection signal of the slave sensing unit 220; including,
The slave transmitter 240 is
transmitting data during a period in which power is cut off in the switching control mode; Powerline communication system driven in selective mode, characterized in that.
b)마스터(100)가 AC 전원을 스위칭하여 설정 구간의 시작점부터 끝점까지 차단하고, 차단된 구간 동안 복수의 슬레이브(200)에 데이터를 송신하는 스위칭 제어 모드로 구동하는 단계; 및
c)마스터(100)가 주파수 변조 모드로 데이터를 송신하는 중 설정된 모드 전환 조건에 따라서 스위칭 제어 모드로 전환하여 복수의 슬레이브(200)에 데이터를 송신 및 수신하는 혼합 모드로 구동하는 단계; 중 적어도 하나를 포함하는 선택적 모드로 구동되는 전력선 통신 방법.
a) the master 100 modulates the frequency of the AC power and couples the data to drive in a frequency modulation mode for transmitting and receiving data to a plurality of slaves 200 connected through a power line;
b) the master 100 switches the AC power to cut off from the start point to the end point of a set section, and drives in a switching control mode in which data is transmitted to a plurality of slaves 200 during the cut off section; and
c) driving the master 100 in a mixed mode for transmitting and receiving data to and from a plurality of slaves 200 by switching to a switching control mode according to a mode switching condition set while transmitting data in a frequency modulation mode; Powerline communication method driven in a selective mode comprising at least one of.
데이터의 용량, 통신 이상 감지, 슬레이브(200)의 원격 제어 명령 중 하나 이상을 포함하는 것; 을 특징으로 하는 선택적 모드로 구동되는 전력선 통신 방법.
The method according to claim 5, wherein the mode conversion condition in step c) is
Data capacity, communication abnormality detection, including one or more of a remote control command of the slave 200; Powerline communication method driven in a selective mode, characterized in that.
c-1)마스터(100)에서 주파수 변조 모드로 복수의 슬레이브(200)에 데이터를 송신 및 수신하는 단계;
c-2)마스터(100)에서 모드 전환 조건을 감지하면, 주파수 변조 모드에서 스위칭 제어 모드로 전환하여 설정 구간 동안 전원을 차단하고, 차단된 구간 동안에 데이터를 송신하는 단계;
c-3)마스터(100)에서 슬레이브(200)로부터 응답을 수신하여 슬레이브(200)의 상태를 조회하고, 상태 조회 결과에 따라 슬레이브(200)를 제어하는 단계; 및
c-4)마스터(100)에서 슬레이브(200)의 제어 이후에 스위칭 제어 모드에서 주파수 변조 모드로 전환하는 단계;를 포함하는 선택적 모드로 구동되는 전력선 통신 방법.
The method according to claim 6, c) step
c-1) transmitting and receiving data from the master 100 to the plurality of slaves 200 in a frequency modulation mode;
c-2) when the master 100 detects a mode switching condition, switching from the frequency modulation mode to the switching control mode to cut off the power during a set period, and transmitting data during the blocked period;
c-3) receiving a response from the slave 200 in the master 100, inquiring the status of the slave 200, and controlling the slave 200 according to the status inquiry result; and
c-4) a step of switching from the switching control mode to the frequency modulation mode after the control of the slave 200 in the master 100; a power line communication method driven in a selective mode comprising a.
마스터(100)는 주파수 변조 모드에서 전체 슬레이브(200)를 호출하고, 호출 중 통신 이상이 감지되면, 스위칭 제어 모드로 전환하여 중계기들을 순차 호출 및 제어하는 중계기 제어 모드; 를 더 포함하는 선택적 모드로 구동되는 전력선 통신 방법.
The method according to claim 6 or 7, wherein the plurality of slaves 200 are set as at least one repeater that relays the communication of the master 100,
The master 100 calls all the slaves 200 in the frequency modulation mode, and when communication abnormality is detected during the call, the master 100 switches to the switching control mode to sequentially call and control the repeaters; Powerline communication method driven in a selective mode further comprising a.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR102549039B1 (en) * | 2022-07-05 | 2023-06-27 | 박희석 | Parking lot facility control system based on power line communication |
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- 2020-10-30 KR KR1020200143034A patent/KR102352114B1/en active IP Right Grant
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