KR19990002303A - Data Communication Device and Method of Home Automation System - Google Patents
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Abstract
1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야1. TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
홈 오토메이션 시스템Home automation systems
2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제2. The technical problem to be solved by the invention
종래 RS-485 통신방식을 채택한 홈 오토메이션 시스템에서 마스터나 슬레이브 중 어느 한 부분의 데이터통신부가 불량이면 전체 시스템의 통신이 불가능한 문제점을 해결하고자 한 것임.In the home automation system adopting the conventional RS-485 communication method, if the data communication part of either the master or the slave is bad, it is to solve the problem that the communication of the whole system is impossible.
3. 발명의 해결방법의 요지3. Summary of Solution to Invention
데이터를 수신 및 송신하는 단자(R)(D)와, 데이터의 송수신을 제어하는 단자와, 라인 접속된 단자(A)(B)와, 전원과 접지에 접속된 단자(VCC)(G)를 포함하고 서로 병렬로 연결되어 마스터(1)와 슬레이브(2)간의 데이터 통신을 수행하는 제 1 및 제 2 데이터통신부(11)(12)와; 상기 제1 및 제2 데이터통신부(11)(12)의 데이터수신단자(R)에 각각 연결되어 데이터의 수신을 제어하는 제 1 및 제 3 스위치(13)(15)와; 상기 제1 및 제2 데이터통신부(11)(12)의 라인접속단자(A)(B)에 각각 연결되어 상기 제 1 및 제 2 데이터통신부(11)(12)와 버스라인 간의 접속을 제어하는 제2 및 제4 스위치(14)(16)와; 상기 제1 및 제3 스위치(13)(15)와 포트에 연결되어 상기 제 1 및 제 2 데이터통신부(11)(12)의 상태를 표시해주는 발광다이오드(17)로 이루어짐을 특징으로 한 것이다.Terminal (R) (D) for receiving and transmitting data, and terminal for controlling transmission and reception of data And a line-connected terminal (A) (B) and a terminal (V CC ) (G) connected to a power supply and a ground, and connected in parallel to each other to perform data communication between the master (1) and the slave (2). First and second data communication units (11) (12); First and third switches (13) (15) connected to the data receiving terminals (R) of the first and second data communication units (11) (12), respectively, to control the reception of data; Connected to line connection terminals A and B of the first and second data communication units 11 and 12, respectively, to control a connection between the first and second data communication units 11 and 12 and a bus line. Second and fourth switches 14 and 16; The light emitting diodes 17 may be connected to the first and third switches 13 and 15 and ports to display the states of the first and second data communication units 11 and 12.
4. 발명의 중요한 용도4. Important uses of the invention
RS-485 통신방식을 채택한 시스텀(홈 오토메이션 시스템)에 적용되는 것임.It is applied to the system (home automation system) adopting RS-485 communication method.
Description
일반적으로 RS-485 통신방식은 원거리통신용으로, 이를 채택한 시스템 중에서 홈 오토메이션(Home Automation) 시스템은 가정 내의 각종 기기를 상호 유기적으로 결합시켜 가정 생활의 편리성이나 안전확보를 도모하는 종합적인 시스템을 말한다.In general, the RS-485 communication method is for long-distance communication, and among these systems, the home automation system is a comprehensive system that combines various devices in the home organically to promote convenience and safety of home life. .
이러한 홈 오토메이션 시스템은, 도 1에 도시된 바와 같이, 버스방식으로 이루어진 버스라인을 통해 전송되는 데이터를 관리하는 마스터(1)와; 상기 버스라인을 통해 상기 마스터(1)와 데이터통신을 하는 1 내지 m(m은 정수)개의 슬레이브(2)로 구성되었다.This home automation system, as shown in Figure 1, the master (1) for managing data transmitted through the bus line made of a bus system; It is composed of 1 to m (m is an integer) slave (2) in data communication with the master (1) via the bus line.
또한 홈 오토메이션 시스템에서 마스터(1)와 슬레이브(2)의 데이터통신부(3)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 데이터를 수신 및 송신하는 단자(R)(D)와, 데이터의 송수신을 제어하는 단자와, 버스라인과 접속하는 단자(A)(B)와, 전원과 접지에 접속된 단자(VCC)(G)를 구비하여 상기 마스터(1)와 슬레이브(2)간의 데이터 통신을 수행한다.Further, in the home automation system, the data communication unit 3 of the master 1 and the slave 2 controls the transmission and reception of data with the terminals R and D for receiving and transmitting data, as shown in FIG. Terminal And a terminal (A) (B) connected to the bus line and a terminal (V CC ) (G) connected to a power supply and a ground to perform data communication between the master (1) and the slave (2).
이러한 종래 홈 오토메이션 시스템은 공통버스방식에 의한 버스라인으로 마스터(1)의 데이터통신부(3)와 슬레이브(2)의 데이터통신부(3)가 연결되어 정보를 송신 또는 수신하게 된다.In such a conventional home automation system, the data communication unit 3 of the master 1 and the data communication unit 3 of the slave 2 are connected to each other by a bus line by a common bus method, thereby transmitting or receiving information.
그러나 버스방식의 시스템에서 마스터나 슬레이브 중 어느 한 부분의 데이터 통신부가 불량이면 전체 시스템의 통신이 불가능하였다. 즉, 불량난 데이터통신부를 찾아내어, 해당 데이터통신부를 제거하거나 양품으로 교체하지 않은 한 동일 버스라인에 연결된 모든 부분의 통신이 단절되는 문제점이 있었다.However, if the data communication part of either the master or the slave is bad in the bus system, the entire system communication was impossible. That is, unless a bad data communication unit is found and the data communication unit is removed or replaced with a good product, communication of all parts connected to the same bus line is disconnected.
이에 본 발명은 상기와 같은 일반적인 RS-485 통신방식을 채택한 시스템에서 통신서비스를 제공할 때 발생하는 제반 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 RS-485 통신방식을 사용하는 시스템에서 테이터통신 장치를 사용하여 하나의 RS-485 통신용 IC가 오동작하여도 전체 시스템이 작동될 수 있도록 한 홈 오터메이션 시스템의 데이터통신 장치와 그 방법을 제공하고자 한 것이다.Accordingly, the present invention has been proposed to solve various problems that occur when providing a communication service in the system adopting the general RS-485 communication method, the object of the present invention in a system using the RS-485 communication method The purpose of the present invention is to provide a data communication device and a method of a home automation system in which a whole system can be operated even if a single RS-485 communication IC malfunctions using a data communication device.
이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 기술적인 수단은;Technical means for achieving this object of the present invention;
데이터를 수신 및 송신하는 단자와, 데이터의 송수신을 제어하는 단자와, 라인과 접속된 단자와, 전원과 접지에 접속된 단자를 포함하고 서로 병렬로 연결되어 마스터와 슬레이브 간의 데이터 통신을 수행하는 제1 및 제2 데이터통신부와; 상기 제1 및 제2 데이터통신부의 데이터수신단자에 각각 연결되어 데이터의 수신을 제어하는 제1 및 제3 스위치와; 상기 제1 및 제2 데이터통신부의 라인접속단자에 각각 연결되어 상기 제1 및 제2 데이터통신부와 버스라인 간의 접속을 제어하는 제2 및 제4 스위치와; 상기 제 1 및 제3 스위치와 포트에 연결되어 상기 제1 및 제2 데이터 통신부의 상태를 표시해주는 발광다이오드로 이루어진다.A terminal for receiving and transmitting data, a terminal for controlling the transmission and reception of data, a terminal connected to a line, and a terminal connected to a power source and a ground, and connected in parallel to each other to perform data communication between a master and a slave. First and second data communication units; First and third switches connected to data receiving terminals of the first and second data communication units, respectively, to control reception of data; Second and fourth switches connected to line connection terminals of the first and second data communication units, respectively, to control a connection between the first and second data communication units and a bus line; And a light emitting diode connected to the first and third switches and ports to indicate a state of the first and second data communication units.
또한 본 발명은 목적을 달성하기 위한 방법은;The present invention also provides a method for achieving the object;
제 1 데이터통신부가 정상이면 상기 제1 데이터통신부를 통해 마스터와 슬레이브 간의 데이터통신을 수행하는 단계와; 상기 제1 데이터통신부가 불량이면 제2 데이터통신부를 통해 상기 마스터와 상기 슬레이브 간의 데이터통신을 수행하는 단계와; 상기 제1 및 제2 데이터통신부가 모두 불량이면 버스라인과의 접속을 단절시키고 불량임을 표시하는 단계로 이루어진다.Performing data communication between a master and a slave through the first data communication unit if the first data communication unit is normal; Performing data communication between the master and the slave through a second data communication unit if the first data communication unit is defective; If both of the first and second data communication units are defective, disconnecting the bus line and indicating that the communication unit is defective.
이하, 본 발명을 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, described in detail with reference to the accompanying drawings of the present invention.
도 1은 일반적인 홈 오토메이션 시스템의 블록구성도,1 is a block diagram of a general home automation system;
도 2는 종래 데이터통신 장치의 상세블록도,2 is a detailed block diagram of a conventional data communication apparatus;
도 3은 본 발명에 의한 홈 오토메이션의 데이터통신 장치의 블록구성도,3 is a block diagram of a home automation data communication apparatus according to the present invention;
도 4는 본 발명에 의한 홈 오토메이션의 데이터통신 방법을 보인 흐름도.4 is a flowchart illustrating a data communication method of home automation according to the present invention;
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
11 : 제 1 데이터통신부12 : 제2 데이터통신부11: first data communication unit 12: second data communication unit
13 - 16 : 제1 내지 제4 스위치17 : 발광다이오드13-16: first to fourth switches 17: light emitting diodes
도 3은 본 발명에 의한 홈 오토메이션의 데이터통신 장치의 블록구성도이다.3 is a block diagram of a home automation data communication apparatus according to the present invention.
도시된 바와 같이, 데이터를 수신 및 송신하는 단자(R)(D)와, 데이터의 송수신을 제어하는 단자와, 라인 접속된 단자(A)(B)와, 전원과 접지에 접속된 단자(VCC)(G)를 포함하고 서로 병렬로 연결되어 마스터(1)와 슬레이브(2)간의 데이터 통신을 수행하는 제 1 및 제 2 데이터통신부(11)(12)와; 상기 제1 및 제2 데이터통신부(11)(12)의 데이터수신단자(R)에 각각 연결되어 데이터의 수신을 제어하는 제 1 및 제 3 스위치(13)(15)와; 상기 제1 및 제2 데이터통신부(11)(12)의 라인접속단자(A)(B)에 각각 연결되어 상기 제 1 및 제 2 데이터통신부(11)(12)와 버스라인 간의 접속을 제어하는 제2 및 제4 스위치(14)(16)와; 상기 제1 및 제3 스위치(13)(15)와 포트에 연결되어 상기 제 1 및 제 2 데이터통신부(11)(12)의 상태를 표시해주는 발광다이오드(17)로 구성된다.As shown, terminals R and D for receiving and transmitting data, and terminals for controlling the transmission and reception of data. And a line-connected terminal (A) (B) and a terminal (V CC ) (G) connected to a power supply and a ground, and connected in parallel to each other to perform data communication between the master (1) and the slave (2). First and second data communication units (11) (12); First and third switches (13) (15) connected to the data receiving terminals (R) of the first and second data communication units (11) (12), respectively, to control the reception of data; Connected to line connection terminals A and B of the first and second data communication units 11 and 12, respectively, to control a connection between the first and second data communication units 11 and 12 and a bus line. Second and fourth switches 14 and 16; And a light emitting diode 17 connected to the first and third switches 13 and 15 and a port to display the states of the first and second data communication units 11 and 12.
도 4는 본 발명에 의한 홈 오토메이션의 데이터통신방법을 보인 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a data communication method of home automation according to the present invention.
도시된 바와 같이, 제1 데이터통신부(11)가 정상이면 상기 제1 데이터통신부(11)를 통해 마스터(1)와 슬레이브(2)간의 데이터통신을 수행하는 단계(ST1-ST5)와; 상기 제1 데이터통신부(11)가 불량이면 제2 데이터통신부(12)를 통해 상기 마스터(1)와 상기 슬레이브(2)간의 데이터통신을 수행하는 단계(ST6-ST10)와; 상기 제1 및 제2 데이터통신부(11)(12)가 모두 불량이면 버스라인과의 접속을 단절시키고 불량임을 표시하는 단계(ST11)로 구성된다.As shown, if the first data communication unit 11 is normal, performing data communication between the master 1 and the slave 2 through the first data communication unit 11 (ST1-ST5); Performing data communication between the master (1) and the slave (2) through the second data communication unit (12) if the first data communication unit (11) is defective (ST6-ST10); If both of the first and second data communication units 11 and 12 are defective, the first and second data communication units 11 and 12 disconnect the connection with the bus line and indicate that the connection is defective.
상기에서 제1 데이터통신부(11)에 의한 데이터통신 단계(ST1-ST5)는, 제 1 및 제 2 스위치(13)(14)는 온시키고, 제3 및 제4 스위치(15)(16)는 오프시켜 초기화 한 뒤 포트가 정상상태인가를 판별하는 제1단계(ST1)(ST2)와; 상기 제1단계(ST2)에서 포트가 정상상태이면 제 1 데이터통신부(11)로 상기 마스터(1)와 슬레이브(2)간의 데이터통신을 수행하는 제2단계(ST3)와; 상기 제 1 단계(ST2)에서 포트가 비정상상태이면 제2 스위치(14)를 오프시키고 상기 제1 데이터통신부(11)의 수신단자(R)를 점검하여 포트가 정상이면 제1 데이터통신부(11)로 상기 마스터(1)와 슬레이브(2)간의 데이터통신을 수행하는 제3단계(ST4)(ST5)로 구성된다.In the above data communication step ST1-ST5 by the first data communication unit 11, the first and second switches 13 and 14 are turned on, and the third and fourth switches 15 and 16 are A first step (ST1) (ST2) for determining whether the port is in a normal state after initializing it off; A second step (ST3) of performing data communication between the master (1) and the slave (2) to the first data communication unit (11) when the port is in a normal state in the first step (ST2); In the first step ST2, if the port is in an abnormal state, the second switch 14 is turned off and the receiving terminal R of the first data communication unit 11 is checked. The third step (ST4) (ST5) for performing data communication between the master (1) and the slave (2).
상기에서 제 2 데이터통신부(12)에 의한 데이터통신 단계(ST6-ST10)는, 상기 제3단계(ST5)에서 포트가 비정상상태이면 제1 및 제 2 스위치(13)(14)는 오프시켜 제1 데이터통신부(12)를 버스라인과 단절시키고, 제3 및 제4 스위치(15)(16)는 온시킨 뒤 포트가 정상상태인가를 판별하는 제4단계(ST6)(ST7)와; 상기 제4단계(ST7)에서 포트가 정상상태이면 제2 데이터통신부(12)로 상기 마스터(1)와 슬레이브(2)간의 데이터통신을 수행하는 제5단계(ST8)와; 상기 제4단계(ST7)에서 포트가 비정상상태이면 제4 스위치(16)를 오프시키고 상기 제2 데이터통신부(12)의 수신단자(R)를 점검하여 포트가 정상이면 제2 데이터통신부(12)로 상기 마스터(1)와 슬레이브(2)간의 데이터통신을 수행하는 제6단계(ST9)(ST10)로 구성된다.In the data communication step ST6-ST10 by the second data communication unit 12, if the port is abnormal in the third step ST5, the first and second switches 13 and 14 are turned off. A fourth step (ST6) (ST7) for disconnecting the data communication unit (12) from the bus line and turning on the third and fourth switches (15) and (16) to determine whether the port is in a normal state; A fifth step (ST8) of performing data communication between the master (1) and the slave (2) to the second data communication unit (12) when the port is in a normal state in the fourth step (ST7); In the fourth step ST7, if the port is in an abnormal state, the fourth switch 16 is turned off and the receiving terminal R of the second data communication unit 12 is checked. The sixth step (ST9) (ST10) for performing data communication between the master (1) and the slave (2).
이와 같이 구성된 본 발명에 의한 RS-485 통신방식을 채택한 시스템의 신뢰성 향상 방법의 작용을 첨부한 도면에 의거 설명하면 다음과 같다.Referring to the accompanying drawings, the operation of the method for improving reliability of a system adopting the RS-485 communication method according to the present invention configured as described above is as follows.
먼저 제 3 및 제4 스위치(15)(16)를 오프시켜 제 2데이터통신부(12)는 버스라인과 절단시키고, 제1 및 제2 스위치(13)(14)를 온시켜 제1 데이터통신부(11)를 이용하여 데이터 송수신을 수행한다. 그리고 포트에서 제 1 데이터통신부(11)의 수신단자(R)로 입력되는 포트가 항상 정상상태(하이)로 존재하는 지를 감시한다(ST1-ST3).First, the third and fourth switches 15 and 16 are turned off to cut off the second data communication unit 12 from the bus line, and the first and second switches 13 and 14 are turned on to turn on the first data communication unit ( 11) performs data transmission and reception. Then, it is monitored whether the port inputted from the port to the receiving terminal R of the first data communication unit 11 always exists in a normal state (high) (ST1-ST3).
만약 일정시간 이상 연속해서 제1 데이터통신부(11)의 수신단자(R)로 입력는 포트가 로우로 존재하면 비정상 상태이므로, 제2 스위치(14)를 오프시킨 상태에서 다시 제1 데이터통신부(11)의 수신단자(R)를 점검한다. 그래서 제1 데이터통신부(11)의 수신단자(R)가 하이로 복귀되면 외부에 의한 영향이기 때문에 제1 데이터통신부(11)는 정상상태임을 알 수 있다. 따라서 제2 스위치(14)를 온시켜 제1 데이터통신부(11)가 마스터(1)와 슬레이브(2) 간의 데이터 송수신을 담당하게 한다(ST4)(ST5), 그리고 제2 스위치를 오프시킨 상태에서도 포트가 로우인 경우에는 제1 데이터통신부(11)가 불량상태임을 나타낸다.If the port is low when the input is received to the receiving terminal R of the first data communication unit 11 continuously for a predetermined time or more, the first data communication unit 11 is again in the state where the second switch 14 is turned off. Check the receiving terminal (R) of. Thus, when the receiving terminal R of the first data communication unit 11 returns to high, the first data communication unit 11 is in a normal state because it is influenced by the outside. Accordingly, the second switch 14 is turned on so that the first data communication unit 11 is in charge of data transmission and reception between the master 1 and the slave 2 (ST4) and ST5 even when the second switch is turned off. When the port is low, it indicates that the first data communication unit 11 is in a bad state.
이처럼 제1 데이터통신부(11)가 불량으로 판단된 경우는 제1 및 제2 스위치(13)(14)를 오프시키고, 제3 및 제4 스위치(15)(16)를 온시켜 제1 데이터통신(11)는 버스라인과 절단시키고 제2 데이터통신부(12)로 하여금 데이터 송수신을 담당케하여 해당 제품 및 전체 시스템의 신뢰성을 유지하게 한다(ST6-ST8).When the first data communication unit 11 is determined to be defective as described above, the first and second switches 13 and 14 are turned off, and the third and fourth switches 15 and 16 are turned on to perform the first data communication. 11 disconnects the bus line and causes the second data communication unit 12 to take charge of data transmission and reception to maintain the reliability of the product and the entire system (ST6-ST8).
그리고 일정시간 이상 연속해서 제2 데이터통신부(12)의 수신단자(R)로 입력되는 포트가 로우로 존재하면 비정상 상태이므로, 제4 스위치(16)를 오프시킨 상태에서 다시 제2 데이터통신부(12)의 수신단자(R)를 점검한다. 그래서 제2 데이터통신부(12)의 수신단자(R)가 하이로 복귀되면 외부에 의한 영향이기 때문에 제2 데이터통신부(12)는 정상상태임을 알 수 있다. 따라서 제4 스위치(16)를 온시켜 제2 데이터통신부(12)가 마스터(1)와 슬레이브(2) 간의 데이터 송수신을 담당하게 한다(ST9)(ST10). 그리고 제2 스위치를 오프시킨 상태에서도 포트가 로우인 경우는 제2 데이터통신부(12)가 불량인 경우를 나타낸다.If the port inputted to the receiving terminal R of the second data communication unit 12 is low for a predetermined time or more, the state is abnormal. Therefore, the second data communication unit 12 is turned off while the fourth switch 16 is turned off. ) Check the receiving terminal (R). Thus, when the receiving terminal R of the second data communication unit 12 returns to high, the second data communication unit 12 is in a normal state because it is influenced by the outside. Therefore, the fourth switch 16 is turned on so that the second data communication unit 12 is responsible for data transmission and reception between the master 1 and the slave 2 (ST9) (ST10). When the port is low even when the second switch is turned off, the second data communication unit 12 is defective.
따라서 제3 및 제4 스위치(15)(16)도 오프시켜 제1 및 제2 데이터통신부(11)(12_를 버스라인과 절단시켜 공통버스라인 상의 다른 마스터(1)와 슬레이브(2)와 단절시키고, 포트의 로우신호는 발광다이오드(17)를 점등시켜 제1 및 제2 데이터통신부(11)(12)가 모두 불량임을 표시한다(ST11).Accordingly, the third and fourth switches 15 and 16 are also turned off to cut the first and second data communication units 11 and 12_ from the bus line, so that the other master 1 and the slave 2 on the common bus line are separated. The low signal of the port turns on the light emitting diode 17 to indicate that both the first and second data communication units 11 and 12 are defective (ST11).
이와 같이 제1 및 제2 데이터통신부(11)(12)가 모두 불량인 경우에도 버스라인쪽을 전체 시스템과 분리시켜 줌으로써(제2 및 제4 스위치(14)(16) 오프) 전체 시스템의 데이터 송수신에는 영향을 미치지 않게 된다.In this manner, even when both the first and second data communication units 11 and 12 are defective, the bus line side is separated from the entire system (the second and fourth switches 14 and 16 are turned off), thereby the data of the entire system. It does not affect transmission and reception.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 일반적인 RS-485 통신방식을 채택한 시스템에서 신뢰성 향상방법을 사용하여 하나의 RS-485통신용 IC가 오동작하여도 전체 시스템이 작동될 수 있도록 한 효과가 있다.As described in detail above, the present invention has an effect that the entire system can be operated even when one RS-485 communication IC malfunctions by using a method of improving reliability in a system adopting a general RS-485 communication method.
본 발명은 RS-485 통신방식을 채택한 홈 오토메이션 시스템에서 데이터통신 장치를 사용하여 하나의 RS-485 통신용 IC 가 오동작하여도 전체 시스템이 작동될 수 있도록 한 홈 오토메이션 시스템의 데이터통신 장치와 그 방법을 제공하고자 한 것이다.The present invention provides a data communication device and a method of a home automation system in which a whole system can be operated even when one RS-485 communication IC malfunctions using a data communication device in a home automation system adopting the RS-485 communication method. It is intended to provide.
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KR (1) | KR100294432B1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20010073856A (en) * | 2000-01-21 | 2001-08-03 | 고돈 | An integrated management system for electrical and electronic products using multiple access devices. |
KR100434270B1 (en) * | 2001-05-30 | 2004-06-04 | 엘지전자 주식회사 | Control System for Home Appliance Network |
-
1997
- 1997-06-19 KR KR1019970025873A patent/KR100294432B1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20010073856A (en) * | 2000-01-21 | 2001-08-03 | 고돈 | An integrated management system for electrical and electronic products using multiple access devices. |
KR100434270B1 (en) * | 2001-05-30 | 2004-06-04 | 엘지전자 주식회사 | Control System for Home Appliance Network |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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KR100294432B1 (en) | 2001-09-17 |
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