KR20010113231A

KR20010113231A - 복수 가전기기의 통합 제어 장치 및 이를 위한 전력선통신 장치

Info

Publication number: KR20010113231A
Application number: KR1020000033457A
Authority: KR
Inventors: 최병환; 박봉용
Original assignee: 남궁석; 삼성에스디에스 주식회사
Priority date: 2000-06-17
Filing date: 2000-06-17
Publication date: 2001-12-28

Abstract

본 발명은 복수 가전기기의 통합 제어장치 및 이를 위한 전력선 통신 장치에 관한 것으로, 복수 가전기기의 통합 제어장치는 제1제어신호를 수신하고 처리하여, 상기 제1제어신호에 포함된 제어값에 따른 동작을 수행하는 복수의 가전기기; 전력선과 각 가전기기 사이에 연결되고, 전력선을 통해 수신되는 제2제어신호를 추출하며, 제2제어신호에 포함된 ID를 확인하여 ID가 자신에게 해당하면 제2제어신호로부터 제1제어신호를 생성하여 가전기기에 출력하는 복수의 전력선 통신부; 및 전력선을 통해 각 전력선 통신부에 연결되고, 사용자로부터 각 전력선 통신부의 ID를 입력받으며, 가전기기들중 사용자에 의해 입력된 가전기기의 ID 및 제어값으로부터 제2제어신호를 생성하여 상기 전력선에 커플링하는 통합 제어부를 포함함을 특징으로한다.

본 발명에 따르면, 분산배치된 가전기기들을 제어할 때 전력선을 이용하여 제어신호를 전달함으로써 가전기기들의 다양한 기능들을 한 곳에서 통합제어할 수 있다. 따라서, 각 가전기기마다 그에 맞는 원격 제어기를 별도로 구비할 필요가 없으므로, 기존의 제어방식에 비해 편리하다.

Description

복수 가전기기의 통합 제어 장치 및 이를 위한 전력선 통신 장치{Apparatus for integrated control in home appliances and power line communication apparatus therefor}

본 발명은 복수 가전기기의 통합 제어 장치 및 이를 위한 전력선 통신(power line communication) 장치에 관한 것으로, 전력선 통신을 이용하여 복수의 가전기기를 통합 제어하는 장치 및 이를 위한 전력선 통신 장치에 관한 것이다.

대부분의 가전기기들은 원격제어기를 이용하여 제어된다. 그러나, 제조회사에 따라 원격 제어기들이 호환되지 못하므로, 가정내에 서로 다른 제조회사의 가전기기들이 구비된 경우 해당 가전기기별로 각각 다른 원격 제어기를 구비해야한다.

따라서, 각 가전기기마다 서로 다른 원격제어기를 통해 이루어지는 제어 기능들을 통합할 필요가 대두되고 있다.

본 발명이 이루고자하는 기술적 과제는 분산되어 있는 각 가전기기가 연결되는 전력선을 통해 한 곳에서 제어신호를 각 가전기기로 전달하여 각 가전기기의 다양한 기능들을 통합 제어하는 복수 가전기기의 통합 제어 장치 및 이를 이루기위한 전력선 통신 장치를 제공하는데 있다.

도 1은 전력선을 이용하여 가전기기의 전원을 온/오프하는 전력선 통신 장치에 대한 구성도이다.

도 2는 본 발명에 따른 복수의 가전기기를 통합 제어하는 장치의 구성도이다.

도 3은 도 2의 PLC부 및 가전기기에 대한 구성도를 도시한 것이다.

도 4는 국부 제어부(306)에서 생성되는 데이터 구조를 도시한 것이다.

상기 기술적 과제를 이루기위한, 본 발명은 제1제어신호를 수신하고 처리하여, 상기 제1제어신호에 포함된 제어값에 따른 동작을 수행하는 복수의 가전기기; 전력선과 상기 각 가전기기 사이에 연결되고, 상기 전력선을 통해 수신되는 제2제어신호를 추출하며, 상기 제2제어신호에 포함된 ID를 확인하여 상기 ID가 자신에게 해당하면 상기 제2제어신호로부터 상기 제1제어신호를 생성하여 상기 가전기기에 출력하는 복수의 전력선 통신부; 및 전력선을 통해 상기 각 전력선 통신부에 연결되고, 사용자로부터 상기 각 전력선 통신부의 ID를 입력받으며, 상기 가전기기들중 사용자에 의해 입력된 가전기기의 ID 및 제어값으로부터 상기 제2제어신호를 생성하여 상기 전력선에 커플링하는 통합 제어부를 제공하는데 있다.

상기 기술적 과제를 이루기위한, 본 발명은 전력선과 가전기기 사이에 위치하여 상기 전력선과 상기 가전기기를 연결하는 전력선 통신 장치에 있어서, 상기전력선으로부터 상기 전력선을 통해 전달되는 제1제어신호를 분리하는 커플링부; 상기 제1제어신호로부터 제어 데이터를 추출하는 수신부; 상기 전력선을 구성하는 두 선중 하나에 일측이 연결되고, 소정 스위칭 신호에 의해 온되는 스위치; 상기 제어 데이터에 포함된 ID가 자신에게 해당되고, 상기 제어 데이터에 전원제어 값이 포함되었다면 상기 스위칭 신호를 출력하고, 상기 제어 데이터를 상기 제1제어신호로 변환하여 상기 가전기기로 출력하는 제어부; 및 상기 전력선을 구성하는 두 선중 다른 하나 및 상기 스위치의 타측을 하나로 다중화하여 상기 가전기기로 출력하는 다중화부를 제공하는데 있다.

이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 전력선을 이용하여 가전기기의 전원을 온/오프하는 전력선 통신 장치에 대한 구성도이다. 도 1에 따른 전력선 통신 장치는 전력선에 연결되는 커플링부(100), 수신부(RX, 102), 송신부(TX, 104), 제어부(106) 및 스위치(108)로 구성된다.

전력선은 커플링부(100)에 연결되고, 동시에 이 전력선을 구성하는 두 선중 하나는 스위치(108)의 일단에 연결되며, 전력선을 구성하는 다른 하나의 선은 가전기기(미도시)에 직접 연결된다. 스위치(108)의 타단에는 가전기기에 연결되어 스위치가 온상태가 되면 전력선을 구성하는 두 선이 모두 가전기기에 연결됨으로써 가전기기에 전원을 공급하게 된다.

커플링부(100)는 전력선으로부터 제어신호를 분리한다. 수신부(102)는 분리된 제어신호를 필터링하고 처리하여 제어 데이터로 변환한다. 제어부(106)는 제어 데이터에 따라 스위치(108)에 온 또는 오프 신호를 출력한다. 제어부(106)에서 자신의 상태를 외부에 알리고자하는 경우 데이터를 구성하여 송신부(104)에 전달한다. 송신부(104)는 이를 적절한 제어신호로 변환하고, 커플링부(100)는 이 제어신호를 전력선에 커플링한다.

그러나, 상술한 바와 같은 구조는 가전기기의 전원만을 온/오프할 수 있다는 문제점이 있다. 특히, 최근에 원격 제어기로 제어되는 가전기기는 전원만을 입력하여서는 동작하지않고, 전원외에 다른 제어신호를 입력하여야 동작이 가능하다. 또한, 상술한 바와 같은 구조로는 가전기기의 상세한 동작 제어, 예를 들어, TV의 채널 변경, 음량 조절 혹은 에어콘의 온도설정과 같은 동작 제어를 지원하지 못한다는 단점이 있다.

도 2는 본 발명에 따른 복수의 가전기기를 통합 제어하는 장치의 구성도이다. 도 2에 따른 통합 제어 장치는 통합 제어부(200), 전력선(201)을 통해 통합 제어부(200)에 연결되는 복수의 전력선 통신(PLC)부(202, 203, 204), 각 PLC부(202, 203, 204)에 각각 연결되는 복수의 가전기기(210, 211, 212)를 포함한다.

통합 제어부(200)는 사용자로부터 각 PLC부(202, 203, 204)에 ID를 입력받고, 사용자에 의해 선정된 가전기기에 공급할 제어신호를 전력선에 커플링하여 전송한다. 통합 제어부(200)의 예로는 개인용 컴퓨터일 수 있으며, 그 외에도 콘솔형태로 제작된 장치일 수 있다. 콘솔 형태로 제작된 경우라면, 운영자가 직접 콘솔 앞에서 제어할 가전기기를 선택하고 선택된 가전기기에 대한 제어신호 등을 직접입력할 수도 있고, 콘솔과 통신가능한 별도의 원격 제어기를 사용하여 원거리에서도 가전기기의 선택과 제어신호를 콘솔에 입력할 수 있다.

각 PLC부(202, 203, 204)는 통합 제어부(200)로부터 전달되는 제어신호를 수신하고 처리함으로써 제어 데이터를 추출한다. PLC부(202, 203, 204)는 추출된 제어 데이터중 ID를 확인하여 그 제어 데이터가 자신에게 부여된 것이라면, 자신에 연결된 가전기기에 그 제어 데이터를 전달한다.

각 가전기기(210, 211, 212)는 자신에게 연결된 PLC부로부터 제어 데이터가 전달되면, 그에 해당하는 동작을 수행한다.

도 3은 도 2의 PLC부 및 가전기기에 대한 구성도를 도시한 것이다. 도 3에 따른 PLC부(300)는 전력선에 연결되는 커플링부(300), 수신부(302), 송신부(304), 국부 제어부(306), 스위치(308) 및 다중화부(310)를 포함하고, 발광제어부(320) 및 발광부(312)를 더 포함할 수 있다.

전력선은 커플링부(300)에 연결되고, 동시에 이 전력선을 구성하는 두 선중 하나는 스위치(308)의 일단에 연결되며, 전력선을 구성하는 다른 하나의 선은 다중화부(310)에 직접 연결된다. 스위치(308)의 타단은 다중화부(310)에 연결되고, 다중화부(310)의 출력은 가전기기의 전원입력부(351)에 연결된다.

국부 제어부(306)에서 출력되는 전원제어 신호에 의해 스위치(308)가 온 되면 전력선을 구성하는 두 선이 모두 다중화부(310)에 연결됨으로써 가전기기(350)의 전원이 온상태가 된다.

커플링부(300)는 전력선으로부터 제어신호를 분리한다. 수신부(302)는 분리된 제어신호를 필터링하고 처리하여 제어 데이터로 변환한다. 국부 제어부(306)는 제어 데이터에 포함된 ID를 확인하여 그 ID가 자신의 ID이면, 제어 데이터에 포함된 전원 제어값에 따라 스위치(308)에 온 또는 오프 신호를 출력한다. 국부 제어부(306)는 또한, 제어 데이터에 포함된 가전기기의 제어값들을 추출하고 이를 소정 형식의 데이터 구조로 변환한다.

발광 제어부(320) 및 발광부(312)는 국부 제어부(306)에서 출력되는 데이터를 광신호로 변환하여 가전기기(350)로 전달한다. 발광 제어부(320)는 국부 제어부(306)로부터 출력되는 데이터에 따른 발광 제어값, 예를 들어 발광부(312)에 공급되는 전류값을 조절한다. 발광부(312)는 상기 발광 제어값에 따라 신호광을 출력한다.

도 4는 국부 제어부(306)에서 생성되는 데이터 구조를 도시한 것이다. 이 데이터 구조는 각 가전기기에 구비된 원격 제어기로부터 얻을 수 있는 데이터 구조와 동일하다. 즉, 가전기기(350)는 기존의 원격 제어기로도 제어가 가능하고, 본 발명에 따른 통합 제어기를 이용하는 제어 방식에 의해서도 제어가 가능하다. 도 4에 따른 데이터 구조는 리더부(401), 커스텀 코드부(402), 데이터 코드부(403) 및 트레일러(404)를 구비한다. 리더부(401)는 제어 데이터가 시작됨을 나타낸다. 커스텀 코드부(402)는 연결될 가전기기의 회사를 구별하는 코드이다. 데이터 코드부(403)는 제어값 혹은 전원 제어값을 갖는 코드이다. 트레일러(404)는 제어 데이터의 종료를 나타낸다.

한편, 국부 제어부(306)는 자신의 상태를 외부, 예를 들어 통합제어부(200)등에 알리고자하는 경우 그에 따른 데이터를 구성하여 송신부(104)에 전달한다. 송신부(104)는 이를 적절한 제어신호로 변환하고, 커플링부(100)는 이 제어신호를 전력선에 커플링한다.

도 3에 도시된 가전기기(350)는 전원입력부(351), 신호광 수신부(352) 및 가전기기 제어부(353)를 포함한다.

전원입력부(351)는 다중화부(310)로부터 출력되는 전력선에 연결되어, 그에 따라 가전기기(350)의 전원을 온/오프한다. 신호광 수신부(352)는 발광부(312)로부터 출력되는 신호광을 수신하고 이를 전기신호로 변환한다. 가전기기 제어부(353)는 신호광 수신부(352)로부터 출력되는 전기신호를 수신하고 처리하여 도 4에 도시된 바와 같은 데이터 구조의 데이터 코드부(403)에서 제어값을 추출하고, 해당 제어동작을 수행한다.

국부 제어부(306)와 가전기기 제어부(353)는 상술한 바와 같이 신호광을 이용하여 통신할 수도 있으나, 참조번호 340과 같이 직접 점퍼선으로 연결함으로써 통신이 가능하다.

Claims

제1제어신호를 수신하고 처리하여, 상기 제1제어신호에 포함된 제어값에 따른 동작을 수행하는 복수의 가전기기;

전력선과 상기 각 가전기기 사이에 연결되고, 상기 전력선을 통해 수신되는 제2제어신호를 추출하며, 상기 제2제어신호에 포함된 ID를 확인하여 상기 ID가 자신에게 해당하면 상기 제2제어신호로부터 상기 제1제어신호를 생성하여 상기 가전기기에 출력하는 복수의 전력선 통신부; 및

전력선을 통해 상기 각 전력선 통신부에 연결되고, 사용자로부터 상기 각 전력선 통신부의 ID를 입력받으며, 상기 가전기기들중 사용자에 의해 입력된 가전기기의 ID 및 제어값으로부터 상기 제2제어신호를 생성하여 상기 전력선에 커플링하는 통합 제어부를 포함함을 특징으로하는 복수 가전기기의 통합 제어장치.
제1항에 있어서,

상기 전력선 통신부 및 상기 가전기기는 상기 제1제어신호를 송수신하는 제어단자를 각각 더 구비함을 특징으로하는 복수 가전기기의 통합 제어장치.
제1항에 있어서, 상기 전력선 통신부는

발광 제어값에 따라 상기 제1제어신호를 신호광으로 변환하여 해당 가전기기에 출력하는 발광부; 및

상기 제1제어신호에 따라 상기 발광 제어값을 조절하는 발광 제어부를 더 구함을 특징으로하는 복수 가전기기의 통합 제어장치.
제3항에 있어서, 상기 가전기기는

상기 전력선 통신부로부터 출력되는 광을 수신하여 전기신호로 변환하는 신호광 수신부를 더 구비함을 특징으로하는 복수 가전기기의 통합 제어 장치.
제1항에 있어서, 상기 전력선 통신부는

상기 전력선으로부터 상기 제2제어신호를 분리하는 커플링부;

상기 제2제어신호로부터 제어 데이터를 추출하는 수신부; 및

상기 제어 데이터에 포함된 ID가 자신에게 해당되면, 상기 제어 데이터를 상기 제1제어신호로 변환하여 상기 가전기기로 출력하는 국부 제어부를 구비함을 특징으로하는 복수 가전기기의 통합 제어장치.
제5항에 있어서, 상기 전력선 통신부는

상기 전력선을 구성하는 두 선중 하나에 일측이 연결되고, 소정 스위칭 신호에 의해 온되는 스위치; 및

상기 전력선을 구성하는 두 선중 다른 하나 및 상기 스위치의 타측을 하나로 다중화하여 상기 가전기기로 출력하는 다중화부를 더 구비하고,

상기 국부 제어부는 상기 제어 데이터에 전원제어 값이 포함되었는지를 확인하여 포함되었다면, 상기 스위치에 상기 스위칭 신호를 출력함을 특징으로하는 복수 가전기기의 통합 제어장치.
전력선과 가전기기 사이에 위치하여 상기 전력선과 상기 가전기기를 연결하는 전력선 통신 장치에 있어서,

상기 전력선으로부터 상기 전력선을 통해 전달되는 제1제어신호를 분리하는 커플링부;

상기 제1제어신호로부터 제어 데이터를 추출하는 수신부;

상기 전력선을 구성하는 두 선중 하나에 일측이 연결되고, 소정 스위칭 신호에 의해 온되는 스위치;

상기 제어 데이터에 포함된 ID가 자신에게 해당되고, 상기 제어 데이터에 전원제어 값이 포함되었다면 상기 스위칭 신호를 출력하고, 상기 제어 데이터를 상기 제1제어신호로 변환하여 상기 가전기기로 출력하는 제어부; 및

상기 전력선을 구성하는 두 선중 다른 하나 및 상기 스위치의 타측을 하나로 다중화하여 상기 가전기기로 출력하는 다중화부를 포함함을 특징으로하는 전력선 통신 장치.