KR200311023Y1

KR200311023Y1 - 이동통신 단말기로 제어할 수 있는 홈 오토메이션 시스템

Info

Publication number: KR200311023Y1
Application number: KR20-2003-0001899U
Authority: KR
Inventors: 조영조; 임호성; 방재욱; 홍승우; 김민중
Original assignee: 주식회사 아이콘트롤스
Priority date: 2003-01-21
Filing date: 2003-01-21
Publication date: 2003-04-21

Abstract

본 고안은 이동통신 단말기로 제어가 가능한 홈 오토메이션 시스템에 관한 것이다.

가정에 설치된 각종 전기·전자기기 및 설비를 이동통신 단말기로 제어할 수 있는 홈 오토메이션 시스템으로서, 물리적 정보 및 정보의 변화량을 감지하여 전기 신호로 변환하는 소정의 감지 센서를 구비하고, 상기 전기 신호를 유선 및/또는 무선 신호로 변조하여 송출하고, 제어 신호를 수신하는 하나 이상의 하부 기기로 구성되는 하부 기기부; 및 상기 무선 신호를 수신하여 각각의 상기 하부 기기의 상태를 체크 및 제어하고, 원격지에서 CDMA 통신망을 통해 자신에게 접속하는 이동통신 단말기를 인증하고, 상기 이동통신 단말기가 각각의 상기 하부 기기를 제어할 수 있도록 하는 홈 케어 서비스를 상기 CDMA 통신망을 통해 제공하는 주제어 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기를 이용한 홈 오토메이션 제어 시스템을 제공한다.

본 고안에 의하면, 사용자는 원격지에서도 이동통신 단말기를 이용하여 가정에 설치되어 있는 각종 기기들을 유무선 통신을 이용하여 제어할 수 있다.

Description

이동통신 단말기로 제어할 수 있는 홈 오토메이션 시스템{Home Automation System Controlled by Mobile Communication Terminal}

본 고안은 이동통신 단말기로 제어할 수 있는 홈 오토메이션 시스템에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 이동통신 단말기를 이용하여 이동 통신망과 음성 및 데이터 통신이 가능한 통신 모듈이 내장된 제어 장치에 접속하여, 제어 장치에 유선 및 무선으로 접속되는 다수의 하부 기기들을 제어하는 홈 오토메이션 시스템에 관한 것이다.

통상적으로, 홈 오토메이션(HA : Home Automation)은 전자 기술을 활용하여 가정 내에서의 각종 전기·전자기기들의 제어를 자동화할 수 있도록 하는 기술을 의미한다. 일반적으로, 가정에 설치되는 홈 오토메이션 시스템에는 방문객을 비디오 화면으로 보면서 통화를 할 수 있는 비디오 도어폰(Video Door-Phone), 허가 받지 않은 외부인의 침입을 감지하여 경보음을 발생하거나 감시 카메라를 설치하여 외부 침입자를 촬영 및 녹화하는 방범(防犯) 장치가 포함된다.

이 뿐만 아니라, 홈 오토메이션 시스템에는 가스 누출 감지 및 방지, 화재 발생 감지 및 방지 기능이 포함된다. 또한, 허가 받지 않은 외부인의 침입을 감지하여 경보음을 발생하거나 감시 카메라를 설치하여 외부 침입자를 촬영 및 녹화하는 방범 장치와 실내 조명 조절 및 각종 계량기의 원격 검침 등의 기능을 하는 다양한 장치들이 포함되기도 한다. 이와 같은 홈 오토메이션 시스템을 이용하면 회사로 출근한 후에도 가정에 설치된 각종 기기를 제어할 수 있을 뿐만 아니라 가스 누출, 화재, 불법 침입 등의 사고를 미연에 방지할 수 있어, 외부에서도 집안에 있는 것과 마찬가지로 각종 기기의 원격 제어가 가능하다.

한편, 홈 오토메이션 시스템은 집안 곳곳에 설치된 센서(Sensor)를 통하여 옥내 및 옥외의 상황을 일정 시간 간격으로 주기적으로 혹은 연속적으로 체크하고, 상황에 따른 동작을 자동적으로 수행한다. 이러한 홈 오토메이션 시스템에 사용되는 센서는 특정 물리적 변화량을 감지하는 소자로서, 홈 오토메이션 시스템에서 사람의 눈, 코, 귀, 혀 등과 유사한 역할을 하며 감지한 정보를 인간의 두뇌에 해당하는 중앙 제어 장치로 전달하여 판단을 내리게 한다. 즉, 센서는 인간의 오감에 해당되는 것으로서, 입력된 정보(빛, 온도, 자기, 압력, 변위. 전압, 전류 등)를 계측, 제어 등 그 목적에 알맞는 전기 신호로 변환하는 기능을 수행한다.

이러한 다양한 기능들을 제공하는 홈 오토메이션 시스템에서 제어 장치와 하부 장치(예컨대, 가스 설비, 난방 설비, 가전기기, 조명기기, 공조기기, 방재기기 등) 사이의 데이터 및 신호의 교환은 주로 전화선 등을 이용하였다. 전화선을 이용하는 경우 홈 네트워크를 구축하기 위해서는 통신 선로를 설치해야 하므로 추가 비용이 들고, 통신 선로의 유지 및 보수가 용이하지 않다는 문제점이 있다.

한편, 종래 홈 오토메이션 시스템에서는 가정 내에서 이상 상태가 발생하면 경보음을 울리고, 유선으로 연결되어 있는 방범 기관 등으로 이상 상태가 발생했음을 알려주고 있다. 이렇게 이상 상태가 발생하는 경우, 사용자가 실내에 있다면 모니터에 디스플레이되는 화면이나 문자를 통해 발생된 이상 상태를 바로 파악하고적절한 조치를 신속하게 취할 수 있다.

하지만, 사용자가 외부에 있는 경우에는 이상 상태가 발생하였음을 알려주는 경보음 발생을 위한 경보 신호만을 기 설정된 전화번호나 방범 기관으로 전달한다. 따라서 사용자나 방범 기관에서는 어떤 이상 상태가 발생하였는지를 전혀 알 수 없으며, 적절한 조치를 취하기 위해서는 실제로 현장에 가서 확인해야 하는 비효율적인 면이 있었다.

전술한 문제점들을 해결하기 위하여, 본 고안은 이동통신 단말기를 이용하여 이동 통신망과 음성 및 데이터 통신이 가능한 통신 모듈이 내장된 제어 장치에 접속하여, 제어 장치에 유선 및 무선으로 접속되는 다수의 하부 기기들을 제어하는 홈 오토메이션 시스템을 제시하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 홈 오토메이션 시스템을 간략하게 나타낸 블럭도,

도 2는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 가스 제어부의 세부 구성을 나타낸 도면,

도 3은 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 도어 락 제어부를 나타낸 도면이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 주제어 장치 110 : 중앙처리장치

120 : EEPROM 140 : DTMF 수신기

150 : CDMA 모뎀 160, 184, 194 : RF 모뎀

162, 186, 196 : PLC 모듈 164, 188, 198 : RS-485 모듈

170 : 하부 기기부 180 : 가스 제어부

182 : 가스 제어 모듈 190 : 도어 락 제어부

192 : 도어 락 제어 모듈 210 : 가스 감지기

220 : 가스 밸브 제어기 230 : 가스 차단기

310 : 마그네틱 감지기 320 : 디지털 도어 락

전술한 문제점을 해결하기 위하여 본 고안은, 가정에 설치된 각종 전기·전자기기 및 설비를 이동통신 단말기로 제어할 수 있는 홈 오토메이션 시스템으로서, 물리적 정보 및 정보의 변화량을 감지하여 전기 신호로 변환하는 소정의 감지 센서를 구비하고, 상기 전기 신호를 유선 및/또는 무선 신호로 변조하여 송출하고, 제어 신호를 수신하는 하나 이상의 하부 기기로 구성되는 하부 기기부; 및 상기 무선 신호를 수신하여 각각의 상기 하부 기기의 상태를 체크 및 제어하고, 원격지에서 CDMA 통신망을 통해 자신에게 접속하는 이동통신 단말기를 인증하고, 상기 이동통신 단말기가 각각의 상기 하부 기기를 제어할 수 있도록 하는 홈 케어 서비스를 상기 CDMA 통신망을 통해 제공하는 주제어 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기를 이용한 홈 오토메이션 제어 시스템을 제공한다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 고안을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 이하의 설명에서는 홈 오토메이션 시스템을 제어할 수 있는 자격을 갖는 사용자(예컨대, 가족 구성원 등)가 집밖이나 원격지 등에 있고, 홈 오토메이션 시스템이 통상적인 사용자 외출 모드로 설정되어 있다고 가정하겠다.

도 1은 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 홈 오토메이션 시스템을 간략하게 나타낸 블럭도이다.

본 고안의 바람직한 실시예에 따른 홈 오토메이션 시스템은 중앙처리장치(CPU : Central Processing Unit)(110), 이이피롬(EEPROM : Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory, 이하 'EEPROM'이라 칭함)(120), 램(RAM)(130), DTMF 수신기(140), CDMA 모뎀(150), RF(Radio Frequency) 모뎀(160), 전력선 통신(PLC : Power Line Communication, 이하 'PLC"라 칭함) 모듈(162) 및 RS(Recommended Standard)-485 모듈(164)로 구성되는 주제어 장치(100), 주제어 장치(100)에 무선으로 접속되는 하나 이상의 하부기기(170,180)를 포함한다.

중앙처리장치(110)는 하부 기기부(170)나 이동통신 단말기(미도시)로부터 주제어 장치(100)로 전달되는 각종 신호의 해석, 데이터의 연산, 비교 등의 처리를 제어하는 기능을 한다. 또한, 중앙처리장치(110)는 수신되는 신호들을 해석하여 요청된 프로그램을 구동하거나 종료하고, 소정의 제어 신호를 생성하여 하부 기기부(170)로 송출하도록 하는 등 주제어 장치(100)의 전반적인 기능을 제어한다.

EEPROM(120)은 사용자가 이동통신 단말기를 이용하여 하부 기기부(170)를 제어하게 하고, 중앙처리장치(100)가 하부 기기부(170)에서의 이상 상태 발생을 판단하기 위한 소정의 프로그램 및 데이터가 저장되어 있는 비휘발성 메모리이다. 물론, 도 1에서는 저장되는 내용의 전기적 소거 및 프로그램이 가능한 EEPROM(120)을 예로 들어 설명하였지만, EPROM(Erasable and Programmable Read Only Memory), 플래시(Flash) 메모리 등도 가능하다.

또한, EEPROM(120)에는 하부 기기에서 이상 상태가 발생하는 경우, 이상 상태의 발생 사실과 관련된 정보가 포함되어 있는 다수의 단문 메시지와 이들 단문 메시의 전송 대상이 되는 이동통신 단말기의 MIN(Mobile Identification Number)이 저장되어 있다. 따라서, 주제어 장치(100)는 하부 기기부(170)로부터의 수신 신호를 체크하여 이상 상태가 발생하였다고 판단되면, EEPROM(120)에 저장되어 있는 소정의 단문 메시지를 독출하여 송출한다. 또한, EEPROM(120)에는 이동통신 단말기를 이용하여 주제어 장치(100)에 접속하는 사용자를 인증하기 위한 특정 비밀번호가 저장되어 있다.

한편, 본 고안의 바람직한 실시예에 따르면 EEPROM(120)에 저장되어 있는 단문 메시지들은 하부 기기의 종류와 발생된 이상 상태별로 다른 내용을 가지며, 각각의 단문 메시지의 구분을 위해 각 단문 메시지별로 소정의 코드(Code)가 할당되어 있다. 또한, 각각의 하부 기기에서 주제어 장치(100)로 전송되는 신호에는 해당 기기에 설정된 코드 정보가 포함되어 있고, 하부 기기에서 이상 상태가 발생한 경우에는 해당 기기의 코드 정보와 발생된 이상 상태의 코드 정보가 수신 신호에 함께 포함되어 있다. 따라서, 중앙처리장치(110)는 EEPROM(120)에 저장되어 있는 코드 정보를 로딩하여 하부 기기부(170)로부터 전송되는 수신 신호에 포함된 코드 정보를 해석하고, 해석된 정보에 따라 다음 프로세스(Process)를 수행한다.

한편, EEPROM(120)에는 이동 통신망을 통해 홈 케어(Care) 서비스를 이동통신 단말기로 제공하는 소정의 홈 케어 프로그램이 저장되어 있다. 여기서, 홈 케어 서비스란 사용자가 원격지에서 이동통신 단말기를 이용하여 주제어 장치(100)를 통해 하부 기기부(170)를 제어할 수 있는 서비스를 말한다. 즉, 이동통신 단말기의 인증이 성공적으로 이루어지면, 중앙처리장치(110)는 EEPROM(120)에 저장되어 있는 홈 케어 프로그램을 로딩(Loading)하여 CDMA 모뎀(150)에서의 변환 및 변조의 과정을 거쳐 이동통신 단말기로 홈 케어 서비스를 제공한다.

한편, EEPROM(120)에는 단문 메시지 서비스(SMS : Short Message Service, 이하 'SMS'라 칭함)를 이용하기 위한 소정의 SMS 관리 프로그램이 저장되어 있다. 즉, SMS 관리 프로그램은 중앙처리장치(110)로부터 단문 메시지의 전송의 요청 신호가 수신되면, 저장되어 있는 단문 메시지에 소정의 텔레서비스 번호(TID :Teleservice ID, 이하 'TID'라 칭함)를 할당하여 CDMA 모뎀(150)을 통해 단문 메시지를 송출한다. 또한, SMS 관리 프로그램은 출입 자격을 갖는 사람이 소정의 인증 과정을 거쳐 출입문을 출입하면 출입 사실, 출입자 정보, 출입 시각 등의 출입 정보를 단문 메시지로 작성하는 기능도 수행한다.

여기서, TID란 이동통신 단말기와 이동 통신망 사이에서 이루어지는 통신 서비스의 종류를 구분하기 위해서 할당된 일종의 식별번호이다. 예컨대, TID로 4098번이 할당된 데이터는 SMS용 데이터임을 나타내고, TID로 4099번이 할당된 데이터는 음성 메시지 서비스(VMS : Voice Message Service)용 데이터임을 나타낸다. 따라서, 이동통신 시스템상의 이동통신 교환국이나 SMSC 등의 각종 장비는 TID를 체크하여 해당 데이터가 어떤 서비스와 관련된 데이터인지를 판단한다.

램(130)은 본 고안의 실시예에 따른 홈 오토메이션 시스템의 작동 중에 발생되는 각종 데이터를 임시로 저장하는 기능을 한다.

DTMF 수신기(140)는 이동통신 단말기로부터 전송되는 오디오 신호를 CDMA 모뎀(150)으로부터 수신하고, 수신한 오디오 신호의 주파수를 분석하여 이동통신 단말기의 어떤 키버튼 값이 전송되었는지를 해독하고, 해독된 정보를 중앙처리장치(110)로 전달하는 기능을 수행한다.

CDMA 모뎀(150)은 주제어 장치(100)가 이동 통신망을 통해 이동통신 단말기와 데이터를 송수신할 수 있도록 하는 기능을 제공한다. 즉, CDMA 모뎀(150)은 각 이동 통신사에서 사용하는 전파를 이용하여 컴퓨터나 이동통신 단말기 등에서 인터넷 또는 데이터 송수신 등 디지털 통신을 하는 장비이다. 본 고안의 실시예에 따른CDMA 모뎀은 IS-95(Interim Standard-95)A/B/C 프로토콜과 RS-232C 인터페이스의 규격을 지원한다.

한편, 본 고안의 실시예에 따르면 CDMA 모뎀(150)은 일반적인 이동통신 단말기와 마찬가지로 하나의 MIN을 갖는다. 따라서, 이동통신 단말기를 이용하여 하부 기기부(170)를 제어하고자 하는 사용자는 CDMA 모뎀(150)에 할당된 MIN을 눌러 주제어 장치(100)와 접속이 이루어지면, 사용자 인증을 위한 비밀번호를 입력하는 인증 과정을 거치게 된다. CDMA 모뎀(150)으로 수신된 비밀번호는 DTMF 수신기(140)의 해독 과정을 거쳐 중앙처리장치(110)로 전달되고, 중앙처리장치(100)는 EEPROM(120)에 저장되어 있는 비밀번호를 이용하여 사용자를 인증한다. 이 때, CDMA 모뎀(150)은 직렬 데이터 통신 규격인 RS-232C 인터페이스를 이용하여 수신한 신호를 AT Commnad라는 특정 형식에 맞추어 중앙처리장치(110)로 전달한다.

RF 모뎀(160)은 중앙처리장치(110)로부터 수신한 제어 신호를 RF 신호로 변조하여 RF 신호의 수신이 가능한 하부 기기부(170)로 송출하는 기능을 한다. 또한, 하부 기기부(170)로부터 전송되는 신호를 수신하여 복조 과정을 거쳐 중앙처리장치(110)로 전달하는 기능도 수행한다.

PLC 모듈(162)는 중앙처리장치(110)로부터 수신한 제어 신호를 전력선 통신을 위한 신호로 변조하여 하부 기기부(170)로 전송하고, 반대로 하부 기기부(170)의 PLC 모듈(186 및 196)로부터 전송되는 신호를 중앙처리장치(110)로 전달하는 기능을 한다. 전력선 통신은 CEBus(Consumer Electronics Bus) 기반의 데이터 통신 기술로서, 가정에 있는 전기 콘센트에 통신 기기를 연결하여 데이터 통신을 할 수있도록 하는 것으로 통상 50 ~ 60 Hz의 교류 주파수를 사용한다. CEBus는 이러한 전력선에 100 ~ 400 KHz의 확산 스펙트럼 방식의 고주파 신호를 교류 주파수와 함께 실어 보내고, 종단에서 주파수가 다른 두 신호를 분리해 주는 필터(Filter)를 사용해 통신 주파수를 걸러 내므로 여러 주파수 대역의 동시 사용이 가능하여 노이즈에 강한 특성을 갖는다.

RS-485 모듈(164)은 중앙처리장치(110)로부터 수신한 제어 신호를 하부 기기부(170)로 전송하고, 하부 기기부(170)의 RS-485 모듈(188 및 198)로부터 전송되는 신호를 중앙처리장치(110)로 전달하는 인터페이스로서 기능한다. RS-485 통신은 종래의 직렬 통신 인터페이스의 표준인 RS-232를 대체할 목적으로 설계되어 EIA에 의해 승인된 직렬 장치 접속용 표준 인터페이스인 RS-422를 업그레이드하여 32대 32까지의 다점 사이의 데이터 전송을 할 수 있는 규격이다.

도 1에서 설명한 주 제어 장치(100)와 하부 기기부(170)와의 데이터 통신을 위한 RF 모뎀(160, 184, 194), PLC 모듈(162, 186, 196) 및 RS-485 모듈(164, 188, 198)을 통칭하여 인터페이스부라고 할 수 있을 것이다. 물론, 도 1에서는 인터페이스부의 장치로서 RF 모뎀(160, 184, 194), PLC 모듈(162, 186, 196) 및 RS-485 모듈(164, 188, 198)이 모두 도시되어 있지만, 실제 구현시에는 세 종류의 통신 장치 중 하나의 통신 장치로 설계되는 것이 바람직할 것이다.

한편, 도 1에서는 RF 신호를 수신하는 하부 기기로 가스 제어 모듈(182), RF 모뎀(184), PLC 모듈(186) 및 RS-485 모듈(188)을 포함하는 가스 제어부(180)와 도어 락 제어 모듈(192), RF 모뎀(194), PLC 모듈(196) 및 RS-485 모듈(198)을 포함하는 도어 락 제어부(190)에 대해서만 도시되고 있지만, RF 신호를 통해 데이터 및 신호를 송수신하는 하부 기기의 개수는 얼마든지 확장될 수 있다. 예컨대, 출입문을 통해 출입하는 방문자의 음성 및 영상 정보를 확인할 수 있는 비디오폰(Video-Phone)도 하부 기기에 포함될 수 있다.

한편, 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 가스 제어부(180) 및 도어 락 제어부(190)의 세부 구성 및 작동 과정에 대해서는 도 2 및 도 3에서 더욱 상세하게 설명한다.

도 2는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 가스 제어부(180)의 세부 구성을 나타낸 도면이다.

본 고안의 바람직한 실시예에 따른 가스 제어부(180)는 가스 감지기(210), 가스 밸브 제어기(220) 및 가스 차단기(230)를 포함한다.

도 1을 함께 참조하여 설명하면, 가스 감지기(210)는 가스통, 가스관, 가스 밸브, 가스 레인지 등에서 가스가 누출되는지를 감지하는 가스 누출 센서를 포함하고, 가스 누출의 경우 경보음을 송출한다. 가스 감지기(210)는 가스 누출이 감지되면 가스 누출 신호를 유선으로 연결된 가스 밸브 제어기(220)로 전달한다. 여기서, 가스 밸브 제어기(220)에는 도 1에서 언급한 가스 제어 모듈(182)과 RF 모뎀(184), PLC 모듈(186) 및 RS-485 모듈(188) 중 하나 이상의 장치가 내장된다.

RF 모뎀(160 및 184)을 이용하여 가스 밸브를 제어하는 과정을 설명하면, 가스 밸브 제어기(220)는 가스 감지기(210)로부터 전송되는 가스 누출 신호를 RF 모뎀(184)을 통해 수신하고, 가스 제어 모듈(182)이 가스 밸브의 잠금 신호를 가스차단기(230)로 전달하고, 외부로부터 공급받는 전원을 가스 차단기(230)로 공급한다. 또한, 가스 밸브 제어기(220)는 가스 감지기(210)로부터 가스 누출 신호를 수신하면, 가스 누출을 나타내는 신호를 생성하여 RF 모뎀(184)에서 RF 신호로 변조하여 주제어 장치(100)로 송출한다. 가스 감지기(220)로부터 가스 누출 신호를 수신한 주제어 장치(100)는 EEPROM(120)에 저장되어 있는 해당 단문 메시지를 독출하여 CDMA 모뎀(150)을 통해 기 설정된 이동통신 단말기로 송출한다.

한편, 주제어 장치(100)로부터 가스 누출과 관련된 단문 메시지를 수신한 이동통신 단말기의 사용자는 이동 통신망을 통해 주제어 장치(100)에 접속하여 가스 밸브의 상태를 확인하고, 자동 환기팬을 작동하여 실내에 누출된 가스를 실외로 배출할 수도 있다.

가스 차단기(230)는 가스 밸브 제어기(220)로부터 잠금 신호를 수신하면 모터(Motor) 장치를 구동하여 가스 밸브를 잠그는 기능을 한다.

도 3은 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 도어 락 제어부(190)를 나타낸 도면이다.

본 고안의 실시예에 따른 도어 제어부(120)는 마그네틱(Magnetic) 감지기(310), 디지털 도어 락(Digital Door Lock)(320) 및 비접촉식 ID 카드(330)를 포함한다.

도 1을 함께 참조하여 설명하면, 마그네틱 감지기(310)는 자석의 원리를 이용하여 각종 출입문(예컨대, 현관문, 창문 등)에 부착되어 출입문의 개폐를 감지하는 기능을 하는 마그네틱 센서를 포함한다.

디지털 도어 락(320)에는 사용자의 출입을 위한 소정의 비밀번호를 입력받기 위한 키패드(Key Pad)(322)가 구비되어 있다. 따라서, 사용자는 키패드(322)를 통해 비밀번호를 입력하여 외부에서 출입문을 열 수 있다. 또한, 본 고안의 실시예에 따르면 디지털 도어 락(320)에는 카드 리더(Reader) 모듈(미도시)이 내장되어 사용자 인증을 위한 카드 정보를 해독한다. 따라서, 사용자는 소지하고 있는 비접촉식 ID 카드(330)를 디지털 도어 락(320)에 일정 거리 이내로 접근시켜 사용자 인증을 수행할 수 있다. 이러한, 비접촉식 ID 카드(330)는 출입문 개폐를 위한 별도의 전용카드를 제작하거나 기존의 비접촉식 신용카드에 출입문 개폐 기능을 부가할 수도 있을 것이다.

또한, 본 고안의 실시예에 따른 디지털 도어 락(320)에는 도 1에서 언급한 도어 락 제어 모듈(192)과 RF 모뎀(194), PLC 모듈(196) 및 RS-485 모듈(198) 중 하나 이상의 장치가 내장되어 있다. RF 모뎀(160 및 194)을 이용하여 도어 락을 제어하는 과정을 설명하면, 도어 락 제어 모듈(192)은 비접촉식 ID 카드(330)를 사용하거나 키패드(322)에 비밀번호를 입력하여 출입하는 사용자들의 출입 정보 데이터를 RF 모뎀(194)으로 전달한다. RF 모뎀(194)은 도어 락 제어 모듈(192)로부터 수신한 출입 정보 데이터를 RF 신호로 변조하여 주제어 장치(100)로 무선 송출한다. 한편, 주제어 장치(100)는 디지털 도어 락(320)으로부터 출입문이 강제로 열리거나 열려 있는 상태를 나타내는 이상 상태의 경보 신호를 수신하면 이동 통신망을 통해 기 설정된 이동통신 단말기로 소정의 단문 메시지를 전송한다.

한편, 사용자는 이동통신 단말기를 이용하여 주제어 장치(100)에 접속하여출입문의 개폐 상태, 각종 잠금 모드(자동 잠금 모드, 수동 잠금 모드, 강제 잠금 모드 등), 고장 여부, 출입 인증 실패, 남아있는 배터리 용량 등의 정보를 확인 및 설정하고, 원격으로 출입문을 개폐할 수도 있다. 여기서, 디지털 도어 락(320)에 적용되는 각종 잠금 모드는 해당 분야의 통상의 당업자에게 널리 알려진 공지의 기술이므로 상세한 설명은 생략하겠다.

이상의 설명은 본 고안을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 본 고안의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 고안을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 고안의 사상과 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 고안의 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술은 본 고안의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

종래 홈 오토메이션 시스템은 주로 전화선과 같은 케이블을 사용하여 하부 기기와 연결되므로 케이블의 연결 및 관리에 적잖은 비용과 어려움이 있었지만, 본 고안에 의하면 고주파를 이용한 무선 접속 방식도 사용하므로 홈 네트워크의 구축에 따른 비용과 관리의 어려움과 관련된 문제를 획기적으로 개선할 수 있다.

또한, 본 고안에 따른 홈 오토메이션 시스템이 설치된 가정의 하부 기기들에 이상 상태가 감지되면 사용자는 원격지에서도 이동 통신망을 통해 이상 상태의 발생 사실을 단문 메시지로 즉시 통보 받고 이동통신 단말기를 이용하여 이상 상태의종류를 확인하고 하부 기기를 제어할 수 있다.

Claims

가정에 설치된 각종 전기·전자기기 및 설비를 이동통신 단말기로 제어할 수 있는 홈 오토메이션 시스템으로서,

물리적 정보 및 정보의 변화량을 감지하여 전기 신호로 변환하는 소정의 감지 센서를 구비하고, 상기 전기 신호를 유선 또는 무선 신호로 변조하여 송출하고, 제어 신호를 수신하는 하나 이상의 하부 기기로 구성되는 하부 기기부; 및

상기 무선 신호를 수신하여 각각의 상기 하부 기기의 상태를 체크 및 제어하고, 원격지에서 CDMA 통신망을 통해 자신에게 접속하는 이동통신 단말기를 인증하고, 상기 이동통신 단말기가 각각의 상기 하부 기기를 제어할 수 있도록 하는 홈 케어(Care) 서비스를 상기 CDMA 통신망을 통해 제공하는 주제어 장치

를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기를 이용한 홈 오토메이션 제어 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 하부 기기에는 가스 제어부, 디지털 락(Digital Lock) 제어부 및 비디오폰 장치가 포함되는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기를 이용한 홈 오토메이션 제어 시스템.
제 2 항에 있어서, 상기 가스 제어부는

가스가 누출되는지를 감지하고, 경보음을 송출하고, 가스 누출 신호를 전달하는 가스 감지기; 상기 가스 누출 신호를 수신하여 수신한 상기 가스 누출 신호를 무선 신호로 변조하여 상기 주제어 장치로 송출하고, 가스 밸브 잠금 신호를 전달하기 위한 가스 제어 모듈;

RF 모뎀, PLC 모듈 및 RS-485 모듈 중 하나 이상의 모듈을 내장하는 가스 밸브 제어기; 및

상기 가스 밸브 잠금 신호를 수신하여 가스 밸브를 자동으로 잠그는 가스 차단기

를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기를 이용한 홈 오토메이션 제어 시스템.
제 2 항에 있어서, 상기 디지털 락 제어부는

출입문에 부착되어 상기 출입문의 개폐를 감지하고, 경보음을 송출하고, 개폐 신호를 전달하는 마그네틱(Magnetic) 감지기;

상기 개폐 신호를 수신하고, 각종 잠금 모드를 내장하여 상기 잠금 모드에 따라 상기 출입문을 개폐하되 상기 마그네틱 감지기로부터 이상 상태 발생 신호가 수신되면, 수신한 상기 이상 상태 발생 신호를 유선 또는 무선 신호로 변조하여 상기 제어 장치로 송출하기 위한 도어 락 제어 모듈; 및

RF 모뎀, PLC 모듈 및 RS-485 모듈 중 하나 이상의 모듈을 내장하는 디지털 도어 락

을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기를 이용한 홈 오토메이션 제어 시스템.
제 4 항에 있어서,

상기 디지털 도어 락에는 사용자의 인증을 수행하기 위한 비밀번호와 비접촉식 ID 카드를 사용하는 상기 사용자의 인증을 위한 카드 리더 모듈(Card Reader Module)이 내장되어 있고, 상기 비밀번호를 입력받기 위한 키패드(Key pad)가 상기 디지털 도어 락의 외부면에 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기를 이용한 홈 오토메이션 제어 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 이동통신 단말기는 휴대폰, 피디에이(PDA) 및 전화 통화가 가능한 이동형 컴퓨터를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기를 이용한 홈 오토메이션 제어 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 주제어 장치는

상기 하부 기기로부터 송출되는 상기 유선 또는 무선 신호를 수신 및 복조하고, 전달받은 제어 신호를 변조하여 상기 하부 기기로 전송하는 RF 모뎀, PLC 모듈 및 RS-485 모듈 중 하나 이상의 모듈을 포함하는 인터페이스부;

상기 RF 모뎀으로부터 복조된 상기 무선 신호를 전달받아 상기 하부 기기의이상 상태의 발생 여부를 파악하되, 상기 이상 상태가 발생되었다고 판단되면 이상 상태 단문 메시지를 무선 송출하고, 상기 제어 신호를 생성하는 중앙처리장치;

상기 이상 상태 단문 메시지, 상기 홈 케어 서비스를 구현하기 위한 홈 케어 프로그램, 상기 이동통신 단말기를 인증하기 위한 비밀번호 및 상기 단문 메시지의 전송 대상 MIN(Mobile Identification Number)이 저장되어 있는 EEPROM;

상기 이동통신 단말기가 상기 이동 통신망을 통해 상기 주제어 장치에 접속하여 데이터를 송수신할 수 있도록 특정 MIN이 할당되어 있는 CDMA 모뎀; 및

상기 CDMA 모뎀을 통해 상기 이동통신 단말기로부터 전송되는 DTMF 신호를 수신 및 해독하고, 해독된 정보를 상기 중앙처리장치로 전달하는 DTMF 수신기

를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기를 이용한 홈 오토메이션 제어 시스템.
제 4 항 또는 제 7 항에 있어서,

상기 EEPROM에는 상기 출입문에서의 출입 사실, 출입자 정보, 출입 시각이 포함된 출입 내역 단문 메시지를 작성하고, 상기 이상 상태 단문 메시지나 상기 출입 내역 단문 메시지에 단문 메시지 서비스(SMS)용 TID(Teleservice ID)를 할당하여 전송 대상 이동통신 단말기로 송출하는 기능을 하는 단문 메시지 서비스 관리 프로그램이 저장되어 있는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기를 이용한 홈 오토메이션 제어 시스템.
제 7 항에 있어서,

상기 CDMA 모뎀은 IS-95(Interim Standard-95)A/B/C 프로토콜과 RS-232C(Recommended Standard-232C) 인터페이스 규격을 지원하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기를 이용한 홈 오토메이션 제어 시스템.