KR102359182B1 - 공기질 측정 기능을 구비한 ir 스마트 허브 및 이를 사용한 가전 등록관리 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스마트 허브 및 가전 등록관리 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 종래 통신수단인 허브를 통해 공기질 측정 기능을 부가하여 확인할 수 있도록 함과 아울러 IoT/비IoT 가전을 별도의 외부 서버에 등록시켜 용이하게 관리할 수 있도록 하기 위한 공기질 측정 기능을 구비한 IR 스마트 허브 및 이를 사용한 가전 등록관리 시스템에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은, 외부 네트워크에 접속하기 위한 메인 모듈과; IoT(Internet of Things) 가전과 무선통신하기 위한 가전 통신모듈과; IR 신호로 통신 가능한 비IoT 가전과 통신하기 위한 IR 신호 송수신부와; 주변 환경에서 온도, 습도, 미세먼지, 이산화탄소 및 TVOC 중 적어도 어느 하나 이상을 측정하여 공기질 정보를 생성하기 위한 공기질 측정부;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

공기질 측정 기능을 구비한 IR 스마트 허브 및 이를 사용한 가전 등록관리 시스템{IR SMART HUB EQUIPPED WITH AIR QUALITY MEASUREMENT FUNCTION AND HOME APPLIANCE REGISTRATION MANAGEMENT SYSTEM USING THIS}

본 발명은 스마트 허브 및 가전 등록관리 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 종래 통신수단인 허브를 통해 공기질 측정 기능을 부가하여 확인할 수 있도록 함과 아울러 IoT/비IoT 가전을 별도의 외부 서버에 등록시켜 용이하게 관리할 수 있도록 하기 위한 공기질 측정 기능을 구비한 IR 스마트 허브 및 이를 사용한 가전 등록관리 시스템에 관한 것이다.

최근에 들어 산업화가 고도화되어 가면서 이와 함께 환경오염의 심각성이 나날이 증대되고 있는 상황임에 따라 야외뿐만 아니라 실내에서도 공기 중에 존재하는 오염물질에 사람들이 지속적으로 노출되는 상황이지만, 실내에서 공기 오염도를 파악하고 공기를 정화하기 위해서는 별도의 측정기나 공기 청정기와 같은 기기를 필요로 하며, 이러한 상황에 맞물려 실내 환경을 쾌적하게 하기 위한 공기 청정기·조화기의 필요성이 크게 대두되면서 관련 기술과 다양한 가전들이 출시되고 있는 상황이다.

한편으로, 인터넷 환경 기술이 급속하게 발전하면서 통신장비를 연결하기 위한 장치로 허브(Hub)가 사용되고 있는데, 이는 사물간의 인터넷 환경을 구축하고자 할 때도 사용되는 이유로 가정, 사무실, 공동주택 등 다양한 장소에서 널리 보급되고 있다.

그런데, 아직까지는 상술된 바와 같은 허브가 공기질 측정 기능을 구비한 사례에 대해서는 구체적으로 알려진 바가 없는 점을 고려할 때, 현재 여러 곳에서 사용되고 있는 허브에 공기질 측정 및 정보를 확인할 수 있는 기능을 부가함으로써 별도의 공기 측정기능을 구비한 기기를 구매하지 않더라도 실내 공기질을 파악할 수 있고 그 결과를 다른 가전에도 전송하거나 사용자가 확인 가능하도록 하여 실내 환경을 쾌적하게 유지하는데 도움을 줄 수 있는 방안 마련이 필요한 실정이다.

대한민국 공개특허공보 제10-2017-0036446호 대한민국 등록특허공보 제10-0675402호

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 종래 통신수단인 허브를 통해 공기질 측정 기능을 부가하여 공기질 정보를 간편하게 확인할 수 있도록 하면서, 동시에 IoT/비IoT 가전을 별도의 서버에 등록시켜 관리하기 수월하도록 지원하기 위한 공기질 측정 기능을 구비한 IR 스마트 허브 및 이를 사용한 가전 등록관리 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 외부 네트워크에 접속하기 위한 메인 모듈과; IoT(Internet of Things) 가전과 무선통신하기 위한 가전 통신모듈과; IR 신호로 통신 가능한 비IoT 가전과 통신하기 위한 IR 신호 송수신부와; 주변 환경에서 온도, 습도, 미세먼지, 이산화탄소 및 TVOC 중 적어도 어느 하나 이상을 측정하여 공기질 정보를 생성하기 위한 공기질 측정부;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 가전 통신모듈은 Wi-Fi, 블루투스 및 지그비 중 적어도 어느 하나 이상을 통해 IoT 가전과 통신 가능하고, 상기 IR 신호 송수신부는 비IoT 가전과 통신하여 등록 및 제어를 위한 정보를 수집하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은, 상기 공기질 측정부에 의해 생성된 공기질 정보를 표시하기 위한 공기질 정보 표시부를 더 포함하고, 상기 공기질 측정부에 의한 공기질 정보에 기초하여 자동으로 IoT 가전 및 비IoT 가전을 제어 가능한 것을 특징으로 한다.

한편으로, 본 발명은, 상기 메인 모듈을 통해 IR 스마트 허브와 통신하는 가전 관리서버를 더 포함하며, 상기 가전 관리서버는 IR 신호로 통신 가능한 비IoT 가전 정보가 등록된 IR 가전 DB를 구비하고 IR 스마트 허브로부터 공기질 정보를 수신하여 IR 스마트 허브에 연결된 IoT 가전에 전송 가능한 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 IR 신호 송수신부는 수집된 비IoT 가전 정보와 IR 가전 DB를 통해 검색되는 IR 가전의 비교정보가 일치하는 경우 비IoT 가전을 제어 가능하도록 등록시키며, IR 가전 DB에 등록되어 있지 않거나 온라인 네트워크에 접속 불가할 경우 비IoT 가전을 수동으로 등록 가능하도록 하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 가전 통신모듈은 연결된 IoT 가전을 가전 정보를 관리하는 가전사 서버와 연동하여 등록시키거나 가전 관리서버에 등록시키며, 상기 IR 스마트 허브는 가전사 서버 또는 가전 관리서버에 등록된 IoT 가전을 가전 통신모듈의 중계 하에 제어 가능한 것을 특징으로 한다.

이상과 같은 본 발명에 따른 공기질 측정 기능을 구비한 IR 스마트 허브 및 이를 사용한 가전 등록관리 시스템은 다음과 같은 효과를 나타낼 수 있다.

1. 종래 통신수단인 허브를 통해 공기질 측정 기능을 부가하여 공기질 정보를 간편하게 확인할 수 있음

2. IoT/비IoT 가전을 별도의 가전 관리서버에 등록시켜 원활하게 관리하도록 지원할 수 있음

3. 스마트 허브를 통해 취득된 공기질 측정 정보에 기초하여 이와 연계된 IoT/비IoT 가전의 자동 제어를 가능하게 할 수 있음

4. 스마트 허브와 가전 관리서버를 연동시켜 IoT 및 비IoT 가전의 등록/제어 절차를 간편하게 수행하도록 지원할 수 있음

도 1은 본 발명에 따른 공기질 측정 기능을 구비한 IR 스마트 허브의 주요 구성을 도시한 도면
도 2는 본 발명에 따른 공기질 측정 기능을 구비한 IR 스마트 허브를 사용한 가전 등록관리 시스템을 개략적으로 도시한 도면

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 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.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이하, 도면을 참조로 하여 본 발명에 따른 공기질 측정 기능을 구비한 IR 스마트 허브 및 이를 사용한 가전 등록관리 시스템을 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 공기질 측정 기능을 구비한 IR 스마트 허브의 주요 구성을 도시한 도면이다.

본 발명에 따른 공기질 측정 기능을 구비한 IR 스마트 허브는 기본적으로 메인 모듈, 가전 통신모듈, IR 신호 송수신부 및 공기질 측정부를 포함하여 구성된다.

보다 구체적으로, 본 발명은 외부 네트워크에 접속하기 위한 메인 모듈과, IoT(Internet of Things) 가전과 무선통신하기 위한 가전 통신모듈과, IR 신호로 통신 가능한 비IoT 가전과 통신하기 위한 IR 신호 송수신부와, 주변 환경에서 온도/습도/미세먼지/이산화탄소/TVOC(Total Volatile Organic Compounds) 등을 측정하여 공기질 정보를 생성하기 위한 공기질 측정부를 포함하여 이루어진다.

상기 메인 모듈은 이하 상세히 기술되는 가전 관리서버 등과 같은 외부 네트워크와 IR 스마트 허브를 연결하기 위한 것으로 일종의 네트워크 어댑터로 해석될 수 있는데, 예로써 종래 네트워크 유형에 따르면 이더넷(Ethernet /Fast Ethernet)용, 기가비트 이더넷(Gigabit Ethernet)용, 토큰링(Token ring)용 등으로 구분될 수 있을 것이며, 가전 관리서버로 공기질 정보를 전송되거나 IoT/비IoT 가전을 등록하는 프로세스 등을 처리하는데 활용된다.

상기 가전 통신모듈은 Wi-Fi, 블루투스, 지그비 등의 무선 근거리 통신방식에 따라 IoT 가전과 IR 스마트 허브가 상호간에 통신 가능하도록 하기 위한 것이고, 이러한 가전 통신모듈을 거쳐 IoT 가전이 공기질 측정부에 의해 생성된 공기질 정보를 수신하게 되며, IoT 가전 자체에 기록된 IoT 가전 정보를 가전 통신모듈 및 메인 모듈을 거쳐 가전 관리서버까지 전달할 수도 있다.

참고로, 상기 IoT 가전이 공기청정기인 경우, IR 스마트 허브가 측정한 공기질 정보가 허브 자체에 미리 설정된 기준에 따라 불량한 것으로 판단되면 이를 공기청정기가 가전 통신모듈과 통신가능한 근거리 범위 내에서 수신하여 가동될 수 있으며, 양호한 것으로 판단되면 가동상태를 중단될 수 있다.

상기 IR 신호 송수신부는 IoT 기능을 구비하지 않고 단순히 적외선 통신기능만을 구비하는 비IoT 가전과 통신하도록 기능하며, 예로써 IR 신호 수신부로 비IoT 가전 등록/제어를 위한 비IoT 가전 정보를 수집하고 수집된 정보를 가전 관리서버로 전송하거나, IR 신호 송신부로 비IoT 가전을 제어할 수 있도록 기능할 수 있다.

여기서, 상기 비IoT 가전이 IR 제어 기능을 구비한 공기청정기인 경우, IR 스마트 허브가 측정한 공기질 정보가 허브 자체에 미리 설정된 기준에 따라 불량한 것으로 판단되면 이를 IR 신호 송수신부와 통신 가능한 거리에 존재하는 공기청정기가 수신하여 가동될 수 있으며, 양호한 것으로 판단되면 가동상태가 중단될 수 있다.

상기 공기질 측정부는 실내 환경에서 온도, 습도, 미세먼지, 이산화탄소, TVOC 등을 측정하여 공기질 정보를 생성하기 위한 것으로, 특히 미세먼지는 PM10, PM2.5를 기준으로 하여 미세먼지/초미세먼지로 구분한 정보를 생성할 수 있는 한편, 프로필렌옥사이드/벤젠/포름알데히드 등과 같은 TVOC 또한 축정할 수 있도록 하여 인체에 유해한 휘발성 유기화합물이 측정되는 상황을 주변 사람이 즉각적으로 인지하도록 할 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 공기질 측정부에 의해 생성된 공기질 정보를 표시하기 위한 공기질 정보 표시부를 더 포함할 수 있으며, 이러한 공기질 정보 표시부는 공기질 정보 중 온도, 습도의 경우 수치적으로 표시할 수 있고, 미세먼지 상태, 이산화탄소 농도, TVOC 농도와 같이 수치로 사람이 체감할 수 없는 정보는 좋음/보통/나쁨/매우나쁨 등과 같이 직관적인 상태를 나타낼 수 있으며, 나쁨이나 매우나쁨 상태에서는 조속한 대응을 위해 알람음을 생성할 수도 있을 것이다.

상술된 바와 같이, 본 발명에 따른 IR 스마트 허브는 공기질 측정부에 의한 공기질 정보에 기초하여 자동으로 IoT 가전 및 비IoT 가전을 제어함으로써 실내 공기 분위기를 쾌적하게 유지하는데 도움을 줄 수 있다.

도 2는 본 발명에 따른 공기질 측정 기능을 구비한 IR 스마트 허브를 사용한 가전 등록관리 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.

한편으로, 본 발명에 따른 공기질 측정 기능을 구비한 IR 스마트 허브를 사용한 가전 등록관리 시스템은 IR 스마트 허브와 통신하는 가전 관리서버를 포함하게 된다.

보다 구체적으로, 본 발명은 IR 스마트 허브의 메인 모듈을 통해 IR 스마트 허브와 통신하는 가전 관리서버를 더 포함하며, 이러한 가전 관리서버는 IR 신호로 통신 가능한 비IoT 가전 정보가 등록된 IR 가전 DB를 구비하고 IR 스마트 허브로부터 공기질 정보를 수신하여 IR 스마트 허브에 연결된 IoT 가전에 전송할 수 있도록 기능한다.

여기서, 상기 가전 관리서버와 연계하여 IR 신호 송수신부는 수집된 비IoT 가전 정보와 IR 가전 DB를 통해 검색되는 IR 가전의 비교정보가 일치하는 경우 비IoT 가전을 제어 가능하도록 등록시키게 되며, 이에 따라 IR 제어 기능을 갖는 비IoT 가전을 등록 이후로 IR 신호 송수신부를 통해 IR 가전 DB상에 등록된 기능을 제어할 수 있게 된다.

추가적으로, 상기 IR 신호 송수신부는 IR 가전 DB에 비IoT 가전이 등록되어 있지 않거나 온라인 네트워크에 접속 불가할 경우, 즉 가전 관리서버에 접속 불가하여 IR 가전 DB에 접근할 수 없을 경우 비IoT 가전을 수동으로 등록할 수도 있으며, 이때에는 전원 온/오프와 같은 간단한 기능만 제어할 수 있도록 수동으로 등록하는 것이 바람직할 것이다.

또한, 상기 가전 통신모듈은 연결된 IoT 가전을 가전 정보를 관리하는 가전사 서버와 연동하여 등록시키거나 가전 관리서버에 등록시키며, IR 스마트 허브는 가전사 서버 또는 가전 관리서버에 등록된 IoT 가전을 가전 통신모듈의 중계 하에 제어할 수 있는데, 여기서 등록된 IoT 가전 정보는 가전 관리서버가 가전 소유자 단말기로 전송하여 가전 소유자가 가전을 관리하는데 도움을 받도록 할 수 있으며, 가전 소유자 단말기의 요청하에 원거리에서도 가전 관리서버를 통해 IoT 가전이 제어될 수도 있을 것이다.

참고로, 상기 가전사 서버는 IoT 가전을 제조/유통하는 업체에서 운영하면서 고객에게 제공할 IoT 가전 정보를 업로드 및 업데이트하게 되며, 이에 따라 IR 스마트 허브는 가전사 서버로부터 IoT 가전 정보를 수신하거나 구매한 IoT 가전을 종래와 마찬가지로 별도의 인증 절차를 거쳐 등록할 수 있게 된다.

아래에서는 본 발명에서 채택되는 가전 관리서버의 부가적인 기능에 대해 살펴보기로 한다.

<가전 관리서버의 부가적인 기능>

* A/S 센터 안내모듈

- 가전 소유자 단말기의 위치 및 등록된 IoT/비IoT 가전 정보에 기초하여 가장 인접한 순서로 A/S 센터 위치를 가전 소유자 단말기로 안내함

- 소비자가 가정에 비치하고 있는 여러 IoT/비IoT 가전들을 가전 관리서버를 통해 등록한 이후로 특정 가전의 고장으로 인해 수리가 필요할 경우 등록된 가전을 선택하면 가전 소유자 단말기에서 제공되는 위치정보에 근거하여 가장 가까운 순서로 A/S 센터를 확인할 수 있도록 안내함

* 가전정보 제공모듈

- 등록된 IoT/비IoT 가전 정보로 브랜드명, 모델명, 제품명, 제품 시리얼 번호, 매뉴얼, QnA, SNS 채널 정보 등을 가전 소유자 단말기에 제공함

- 등록된 IoT/비IoT 가전마다 매뉴얼을 모두 보관하거나 관리해야 하는 번거로움을 없애 줄 수 있고 매뉴얼 분실 시에도 대비가 가능하며, QnA에 의해 가전 소유자 단말기로 등록한 홈 가전에 대한 주요 소비자 질의사항 및 답변을 확인할 수 있고, 유튜브, 카페, 블로그, 페이스북 등과 같은 SNS 채널을 통해 텍스트, 이미지, 동영상 형태로 홈 가전 활용법, 후기, 평가 등 다양한 정보를 공유할 수 있음

* 가전등록 관리모듈

- 등록된 IoT/비IoT 가전을 배치되는 공간을 가전 소유자 단말기를 통해 지정하면 공간별로 구분하여 등록된 각각의 IoT/비IoT 가전을 가전 소유자 단말기에 표시함

- 등록된 IoT/비IoT 가전의 공간별 비치 상태를 일괄적으로 확인할 수 있고, 동일한 가전을 가정에서 복수 개 사용할 경우 공간으로 구분된 위치에 따라 가전을 식별할 수 있으며, IoT 가전 제어기능을 통해 공간별로 가전이 제어되도록 할 수 있음

* IoT 가전 제어모듈

- 가전등록 관리모듈을 통해 공간별로 등록된 IoT 가전을 가전 소유자 단말기를 통해 무선으로 제어 가능하도록 함

- 가정에 비치된 IoT 가전이 WiFi, 블루투스, 지그비 등을 통해 가전 소유자 단말기와 접속될 수 있기 때문에 가전 소유자가 IoT 가전을 간편하게 제어할 수 있음

이상에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 설명함에 있어 특정형상 및 방향을 위주로 설명하였으나, 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (10)

1. 외부 네트워크에 접속하기 위한 메인 모듈과;
   IoT(Internet of Things) 가전과 무선통신하기 위한 가전 통신모듈과;
   IR 신호로 통신 가능한 비IoT 가전과 통신하기 위한 IR 신호 송수신부와;
   주변 환경에서 온도, 습도, 미세먼지, 이산화탄소 및 TVOC 중 적어도 어느 하나 이상을 측정하여 공기질 정보를 생성하기 위한 공기질 측정부;를 포함하는 IR 스마트 허브; 및
   상기 메인 모듈을 통해 IR 스마트 허브와 통신하는 가전 관리서버를 더 포함하고,
   상기 가전 관리서버는 IR 신호로 통신 가능한 비IoT 가전 정보가 등록된 IR 가전 DB를 구비하고, IR 스마트 허브로부터 공기질 정보를 수신하여 IR 스마트 허브에 연결된 IoT 가전에 전송 가능하고,
   상기 IR 신호 송수신부는 수집된 비IoT 가전 정보와 IR 가전 DB를 통해 검색되는 IR 가전의 비교정보가 일치하는 경우 비IoT 가전을 제어 가능하도록 등록시키는 것을 특징으로 하는 공기질 측정 기능을 구비한 IR 스마트 허브를 사용한 가전 등록관리 시스템.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 가전 통신모듈은 Wi-Fi, 블루투스 및 지그비 중 적어도 어느 하나 이상을 통해 IoT 가전과 통신 가능한 것을 특징으로 하는 공기질 측정 기능을 구비한 IR 스마트 허브를 사용한 가전 등록관리 시스템.
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 IR 신호 송수신부는 비IoT 가전과 통신하여 등록 및 제어를 위한 정보를 수집하는 것을 특징으로 하는 공기질 측정 기능을 구비한 IR 스마트 허브를 사용한 가전 등록관리 시스템.
   
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 공기질 측정부에 의해 생성된 공기질 정보를 표시하기 위한 공기질 정보 표시부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공기질 측정 기능을 구비한 IR 스마트 허브를 사용한 가전 등록관리 시스템.
   
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 공기질 측정부에 의한 공기질 정보에 기초하여 자동으로 IoT 가전 및 비IoT 가전을 제어 가능한 것을 특징으로 하는 공기질 측정 기능을 구비한 IR 스마트 허브를 사용한 가전 등록관리 시스템.
   
6. 삭제
7. 삭제
8. 청구항 1에 있어서,
   상기 IR 신호 송수신부는 IR 가전 DB에 등록되어 있지 않거나 온라인 네트워크에 접속 불가할 경우 비IoT 가전을 수동으로 등록 가능하도록 하는 것을 특징으로 하는 공기질 측정 기능을 구비한 IR 스마트 허브를 사용한 가전 등록관리 시스템.
   
9. 청구항 1에 있어서,
   상기 가전 통신모듈은 연결된 IoT 가전을 가전 정보를 관리하는 가전사 서버와 연동하여 등록시키거나 가전 관리서버에 등록시키는 것을 특징으로 하는 공기질 측정 기능을 구비한 IR 스마트 허브를 사용한 가전 등록관리 시스템.
   
10. 청구항 9에 있어서,
    상기 IR 스마트 허브는 가전사 서버 또는 가전 관리서버에 등록된 IoT 가전을 가전 통신모듈의 중계 하에 제어 가능한 것을 특징으로 하는 공기질 측정 기능을구비한 IR 스마트 허브를 사용한 가전 등록관리 시스템.
    

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