KR20040000920A - 홈오토메이션 시스템의 음성 제어장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 댁내의 어느 한 장소에서 제어가능한 모든 기기들에 대하여 음성으로 자동제어할 수 있도록 한 홈오토메이션 시스템의 음성 제어장치 및 방법에 관한 것으로, 다수의 제어대상기기에 대한 제어목록 설정의 키입력 또는 상기 다수의 제어대상기기의 제어번호에 대한 음성입력이 있는지를 판단하는 제 1과정; 상기 다수의 제어대상기기에 대한 제어목록 설정의 키입력이 있게 되면 제어가능한 제어대상기기들의 종류를 화면상에 디스플레이시키는 제 2과정; 상기 각각의 제어대상기기들에 대한 제어번호가 키입력됨에 따라, 그 키입력되는 각 제어대상기기의 제어번호 정보를 저장시키는 제 3과정; 상기 제어목록 설정이 완료되면 상기 다수의 제어대상기기를 초기화시킨 후에 그 초기화된 각 제어대상기기의 상태를 저장시키는 제 4과정; 및 상기 다수의 제어대상기기의 제어번호중에서 어느 한 제어번호가 음성으로 입력되면 기저장되어 있는 해당하는 제어대상기기의 이전상태를 파악하여 그 파악된 이전상태와 반대되게 동작시키는 제 5과정을 구비하여, 댁내의 일정한 위치에서 댁내에 구비된 각종 제어대상기기들에 대한 상태확인 및 음성에 의한 동작제어가 가능함으로써, 사용자에게 편리함을 제공할 뿐만 아니라 각종 제어대상기기의 동작제어에 소요되는 시간을 절약시키는 효과가 있다.

Description

홈오토메이션 시스템의 음성 제어장치 및 방법{AUDIO CONTROL APPARATUS OF HOME AUTOMATION SYSTEM AND AUDIO CONTROL METHOD OF HOME AUTOMATION SYSTEM}

본 발명은 홈오토메이션 시스템의 음성 제어장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 부엌 등과 같은 댁내에서 댁내의 전기기기 및 가전기기에 대하여 음성으로 동작을 자동제어할 수 있도록 한 홈오토메이션 시스템의 음성 제어장치 및 방법에 관한 것이다.

현재, 출시되고 있는 각종 전기기기 및 가전기기들은 사용상의 편리함을 주기 위해 리모트 컨트롤러를 통해 원격적으로 각종 제어명령을 입력할 수 있도록 되어 있다.

그런데, 한 가정에서 여러 종류의 가전기기를 사용하는 경우 그에 상응되는 개수의 리모트 컨트롤러를 사용하게 되어 있어 여러개의 리모트 컨트롤러를 관리하는데 어려움이 있을 뿐만 아니라 사용자가 새로운 가전기기를 선택하여 사용하고자 하는 경우에는 그때마다 리모트 컨트롤러를 바꾸어야 한다.

그리고, 가정의 주부들은 주로 부엌에서 일하는 시간이 많은데, 부엌에서 일을 하다가 임의의 방의 가전기기 또는 전기기기를 사용하고자 할 때에는 그 가전기기 또는 전기기기가 있는 방에까지 가서 조작하거나 해당하는 리모트 컨트롤러를 조작해야 된다.

특히, 방(또는 거실)과 부엌이 격리되어 있는 가정의 경우 주부가 부엌에서 일을 하다가 켜져 있는 채로 방에 있는 TV를 끄고 싶을 때에는 직접 해당 방(또는 거실)에 가서 리모트 컨트롤러 또는 조작패널을 이용하여 해당 TV를 끄게 된다.

만약, 방이 별로 없는 경우에는 그리 불편함을 못 느끼겠지만, 방이 여러개인 가정의 경우 각 방을 방문하여 해당 방에 비치되어 있는 가전기기 또는 전기기기들을 제어해야 되는 불편함이 있다.

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 댁내의 어느 한 장소 또는 하나의 리모콘에서 제어가능한 모든 기기들에 대하여 음성으로 자동제어할 수 있도록 한 홈오토메이션 시스템의 음성 제어장치를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은, 댁내의 어느 한 장소 또는 하나의 리모콘에서 제어가능한 모든 기기들에 대하여 음성으로 자동제어할 수 있도록 한 홈오토메이션 시스템의 음성 제어방법을 제공함에 있다.

도 1은 본 발명의 장치가 적용되는 시스템의 개략적인 구성도,

도 2는 도 1에 도시된 총괄 제어수단의 내부 구성도,

도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 홈오토메이션 시스템의 음성 제어방법을 설명하는 플로우차트이다.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 에어컨12 : 전자렌지

14 : 전등16 : TV

18 : DVD플레이어20 : VCR

22 : 보일러24 : 총괄 제어수단

30 : 제어목록 설정부32 : 이전상태 저장부

34 : 제어번호 저장부36 : 기본제어음성 저장부

38 : 음성 채집부40 : 샘플링부

42 : 제어부44 : 제어신호 송신부

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 홈오토메이션 시스템의 음성 제어장치는, 동작 제어할 다수의 제어대상기기들에 대한 제어번호 입력이 가능함과 더불어 기설정되어 있는 각 제어대상기기들의 제어번호 및 현재의 온/오프상태를 화면표시해 주는 제어목록 설정부; 상기 각 제어대상기기들에 대한 새로운 동작명령이 입력되기 직전의 동작상태가 저장되는 이전상태 저장부; 상기 각 제어대상기기들에 대한 제어번호 및 각 제어번호에 해당하는 제어대상기기의 정보가 저장되는 제어번호 저장부; 다수의 제어번호에 대한 최적화된 기본적인 제어음성 정보가 저장되어 있는 기본제어음성 저장부; 외부에서 입력되는 제어번호를 의미하는 음성을 채집하는 음성 채집부; 상기 음성 채집부에서 채집된 음성 신호를 샘플링하는 샘플링부; 및 상기 제어목록 설정부에서 설정되는 각 제어대상기기들에 대한 제어번호 및 각 제어번호에 해당하는 제어대상기기의 정보를 상기 제어번호 저장부에 저장시키고, 상기 샘플링부로부터의 샘플링 데이터를 상기 기본제어음성 저장부에 기저장되어 있는 각종 기본제어음성 정보와 비교하여 어느 제어번호인지를 파악한 후 상기 이전상태 저장부에 저장되어 있는 해당 제어대상기기의 이전상태 정보에 근거하여 해당 제어대상기기의 동작이 반대되게 동작하도록 제어하는 제어부를 구비한다.

그리고, 본 발명의 실시예에 따른 홈오토메이션 시스템의 음성 제어방법은, 다수의 제어대상기기에 대한 제어목록 설정의 키입력 또는 상기 다수의 제어대상기기의 제어번호에 대한 음성입력이 있는지를 판단하는 제 1과정; 상기 다수의 제어대상기기에 대한 제어목록 설정의 키입력이 있게 되면 제어가능한 제어대상기기들의 종류를 화면상에 디스플레이시키는 제 2과정; 상기 각각의 제어대상기기들에 대한 제어번호가 키입력됨에 따라, 그 키입력되는 각 제어대상기기의 제어번호 정보를 저장시키는 제 3과정; 상기 제어목록 설정이 완료되면 상기 다수의 제어대상기기를 초기화시킨 후에 그 초기화된 각 제어대상기기의 상태를 저장시키는 제 4과정; 및 상기 다수의 제어대상기기의 제어번호중에서 어느 한 제어번호가 음성으로 입력되면 기저장되어 있는 해당하는 제어대상기기의 이전상태를 파악하여 그 파악된 이전상태와 반대되게 동작시키는 제 5과정을 구비한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 홈오토메이션 시스템의 음성 제어방법에 대하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 방법이 적용되는 시스템의 개략적인 구성도로서, 댁내에 비치되는 다수의 제어대상기기(에어컨(10), 전자렌지(12), 전등(14), TV(16), DVD플레이어(18), VCR(20), 보일러(22) 등); 및 그 다수의 제어대상기기(10∼22)와 연결되어 음성으로 입력되는 어느 한 제어번호에 근거하여 해당하는 제어대상기기의 동작을 온/오프시키는 총괄 제어수단(24)으로 구성된다.

그리고, 그 총괄 제어수단(24)에게로 직접적으로 음성입력이 되는 것이 아니라, 음성인식 및 키입력이 가능한 리모콘에 의해 제어번호가 입력될 수도 있다. 즉, 음성 입력을 하고자 하는 사용자가 그 총괄 제어수단(24)으로부터 멀리 떨어져 있을 경우에는 직접적인 음성 입력을 할 수 없으므로 리모콘이 사용자와 근거리에 위치해 있다면 그 리모콘을 이용하는 것이다. 또한, 그 두가지를 종합적으로 사용하여도 된다.

여기서, 그 총괄 제어수단(24)은 댁내중에서도 활동시간량이 가장 많은 장소(예컨대, 부엌 또는 거실)에 설치된다.

또한, 그 총괄 제어수단(24)은 튜너를 포함한 TV보드가 내장되고 소정의 표시화면(예컨대, TFT LCD화면)을 구비한 컴퓨터로 구성될 수 있다. 또한, 그 총괄 제어수단(24)이 될 수 있는 컴퓨터에는 필요에 따라 라디오 기능, 웹 카메라 기능이 추가될 수도 있다. 그리고, 그 총괄 제어수단(24)의 표시화면은 사용자의 터치에 의해 명령입력이 가능한 터치 스크린으로 구성될 수도 있다.

한편, 도 1에서는 제어대상기기를 에어컨(10), 전자렌지(12), 전등(14), TV(16), DVD플레이어(18), VCR(20), 보일러(22)로 하였으나, 필요에 따라서는 그제어대상기기의 수를 가감할 수 있다.

도 2는 도 1에 도시된 총괄 제어수단의 내부 구성도이다.

그 총괄 제어수단(24)은, 동작 제어할 제어대상기기들에 대한 제어번호 입력이 가능함과 더불어 기설정되어 있는 각 제어대상기기들의 제어번호 및 현재의 온/오프상태를 화면표시해 주는 제어목록 설정부(30); 각 제어대상기기들에 대한 새로운 동작명령이 입력되기 직전의 동작상태가 저장되는 이전상태 저장부(32); 각 제어대상기기들에 대한 제어번호 및 각 제어번호에 해당하는 제어대상기기의 정보가 저장되는 제어번호 저장부(34); 다수의 제어번호에 대한 최적화된 기본적인 제어음성 정보가 저장되어 있는 기본제어음성 저장부(36); 외부에서 입력되는 음성(즉, 제어번호(예컨대, "1번" 또는 "1")를 의미하는 음성)을 채집하는 음성 채집부(38); 그 음성 채집부(38)에서 채집된 음성 신호를 샘플링하는 샘플링부(40); 그 샘플링부(40)로부터의 샘플링 데이터를 기본제어음성 저장부(36)에 기저장되어 있는 각종 기본제어음성 정보와 비교하여 어느 제어번호인지를 파악한 후 그 이전상태 저장부(32)에 저장되어 있는 해당 제어대상기기의 이전상태 정보에 근거하여 해당 제어대상기기의 동작이 반대되게 동작하도록 제어하는 제어신호를 출력하는 제어부(42); 및 그 제어부(42)로부터의 제어신호를 해당 제어대상기기에게로 송신하는 제어신호 송신부(44)를 구비한다.

여기서, 그 제어목록 설정부(30)는 소정의 버튼 또는 키를 갖춘 키패드 및 표시화면으로 구성될 수도 있고, 소정의 키입력 및 화면표시가 가능한 터치 스크린으로 구성될 수도 있다. 즉, 그 제어목록 설정부(30)가 버튼 및 표시화면으로 구성된 경우에는 제어목록 모드를 설정할 수 있는 버튼(또는 키) 및 제어번호 입력을 위한 버튼(또는 키)이 있고, 각 제어대상기기들의 이전상태(즉, 동작 온상태로 있는지 동작 오프상태로 있는지를 파악하기 위해 필요함)를 화면표시해 주는 모드를 설정할 수 있는 버튼(또는 키)이 있다. 반대로 그 제어목록 설정부(30)가 터치 스크린인 경우에는 그 터치 스크린상에 제어목록 모드를 설정할 수 있는 버튼(또는 키) 영역 및 제어번호 입력을 위한 버튼(또는 키) 영역이 있고. 각 제어대상기기들의 이전상태를 화면표시해 주는 모드를 설정할 수 있는 버튼(또는 키) 영역이 있다.

그리고, 그 음성 채집부(38)는 마이크로서, 사용자의 음성을 정확히 입력받을 수 있는 위치에 설치된다.

그리고, 그 제어부(42)는 그 제어목록 설정부(30)에서 설정되는 각 제어대상기기들에 대한 제어번호 및 각 제어번호에 해당하는 제어대상기기의 정보를 상기 제어번호 저장부(34)에 저장시킨다.

한편, 도 2에서는 그 기본제어음성 저장부(36)에 저장되어 있는 각종 기본제어음성 정보가 제조당시에 제조회사측에서 입력하는 것처럼 기재되어 있으나, 필요에 따라서는 사용자(예컨대, 주부 등)의 음성에 의한 제어번호가 입력되는 것으로 하여도 무방하다.

도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 홈오토메이션 시스템의 음성 제어방법을 설명하는 플로우차트이다.

먼저, 댁내의 부엌 또는 거실에 설치되는 총괄 제어수단(24)의 플러그를 전원 소켓에 결합시킨 후(단계 S10), 주부 등의 사용자는 필요에 따라서 제어목록을 설정하거나 임의의 제어번호를 음성으로 입력하게 된다.

만약, 댁내에 구비된 각종 제어대상기기들(에어컨(10), 전자렌지(12), 전등(14), TV(16), DVD플레이어(18), VCR(20), 보일러(22) 등)에 대한 제어목록을 설정하기 위한 경우에는(단계 S12에서 "Yes") 그 사용자가 제어목록 설정부(30)에서 제어목록 모드를 설정한다.

그 제어목록 모드 설정에 상응하는 신호가 제어부(42)에게로 입력되면 그 제어부(42)에서는 현재 제어목록 모드가 설정된 것으로 판단하고서 그 제어목록 설정부(30)의 표시화면상에 현재 제어가능한 모든 제어대상기기들의 정보를 디스플레이시킨다(단계 S14). 예컨대, 현재 제어가능한 제어대상기기가 에어컨(10), 전자렌지(12), 전등(14)이라고 한다면 그 제어목록 설정부(30)의 표시화면상에는 "현재 제어가능한 제어대상기기는 에어컨, 전자렌지, 전등입니다. 각 제어대상기기에 대하여 원하시는 제어번호를 설정해 주십시요"라는 안내메시지가 디스플레이된다.

그에 따라, 그 안내메시지를 확인한 사용자는 그 제어목록 설정부(30)의 버튼 또는 터치 스크린상의 버튼 영역을 터치하여 각 제어대상기기에 대한 제어번호를 원하는대로 설정한다(단계 S16).

그 설정된 신호는 그 제어부(42)에게로 입력되고, 그 제어부(42)는 그 입력된 각 제어대상기기에 대한 제어번호를 제어번호 저장부(34)에 저장시킨다(단계 S18). 물론, 그 제어번호 저장부(34)에는 각 제어번호에 상응하는 제어대상기기가어떤 것인지를 알려주는 정보도 함께 저장된다.

이와 같이 하여 모든 제어대상기기에 대한 제어목록 설정이 완료되면(단계 S20에서 "Yes") 그 제어부(42)는 현재 제어번호가 부여된 모든 제어대상기기의 동작을 초기화(예컨대, 오프상태)시킨다(단계 S22). 그리고, 그 제어부(42)는 그 모든 제어대상기기의 초기화된 상태를 이전상태 저장부(32)에 저장시킨다(단계 S24).

여기서, 상술한 단계 S12에서 단계 S24까지의 동작은 본 발명의 홈오토메이션 시스템의 음성 제어장치를 처음 구입한 경우에 행해지는 제어대상기기에 대한 제어목록 설정동작을 설명한 것으로서, 이미 몇몇 제어대상기기에 대한 제어목록 설정동작이 행해진 후에 추가로 몇 개의 제어대상기기에 대한 제어목록 설정을 행할 경우에는 그 추가되는 제어대상기기에 대해서만 상술한 제어목록 설정동작이 행해진다.

한편, 임의의 제어번호가 음성으로 입력되면 예를 들어, 사용자(예컨대, 주부)가 에어컨(10)을 온시키기 위해 "1번"이라고 외친 경우(단계 S12에서 "No" 및 S26에서 "Yes") 음성 채집부(38)에서 그 "1번"이라는 음성을 채집하게 되고, 그 채집된 음성신호는 샘플링부(40)에서 샘플링된 후 그 제어부(42)에게로 입력된다. 그 제어부(42)는 그 입력된 샘플링 데이터를 그 기본제어음성 저장부(36)에 기저장되어 있는 각종 기본제어음성 정보와 비교하여 어느 제어번호인지를 파악한 후 그 이전상태 저장부(32)에 저장되어 있는 정보중에서 해당 제어대상기기의 이전상태를 파악한다(단계 S28).

그 후, 그 제어부(42)는 그 파악된 해당 제어대상기기의 이전상태와 반대되는 동작이 행해지도록 하는 제어신호를 제어신호 송신부(44)를 통해 해당 제어대상기기에게로 송신한다(단계 S30). 그에 따라, 해당 제어대상기기는 이전동작상태와는 반대되는 동작을 행한다. 예를 들어, 그 제어대상기기가 오프상태이면 온되고, 온상태이면 오프된다. 그와 함께, 그 제어부(42)는 그 이전상태 저장부(32)에 기저장되어 있는 해당 제어대상기기의 이전상태 정보를 반전시킨다(단계 S32).

마지막으로, 사용자가 댁내에 비치된 모든 제어대상기기의 상태를 확인해 보기 위해서 그 제어목록 설정부(30)에서 이전상태 화면표시모드를 설정하게 되면(단계 S12에서 "No", 단계 S26에서 "No" 및 S34에서 "Yes") 그 이전상태 화면표시모드 설정에 상응하는 신호가 제어부(42)에게로 입력된다, 그에 따라, 그 제어부(42)는 이전상태 저장부(32)에 저장되어 있는 모든 제어대상기기의 이전상태 정보에 근거하여 각 제어대상기기의 현재 온/오프상태를 화면표시시킨다(단계 S36).

그리고, 사용자가 그 총괄 제어수단(24)의 플러그를 오프시키면(단계 S38에서 "Yes") 그 제어부(42)는 더 이상의 동작을 수행하지 않는다.

이상 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 댁내의 일정한 위치에서 댁내에 구비된 각종 제어대상기기들에 대한 상태확인 및 음성에 의한 동작제어가 가능함으로써, 사용자에게 편리함을 제공할 뿐만 아니라 각종 제어대상기기의 동작제어에 소요되는 시간을 절약시키는 효과가 있다.

한편, 본 발명은 상술한 실시예로만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있고, 그러한 수정 및 변형이 가해진 기술사상 역시 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 한다.

Claims (5)

1. 다수의 제어대상기기의 동작을 댁내에서 자동적으로 제어하는 홈오토메이션 제어장치에 있어서,

   동작 제어할 상기 다수의 제어대상기기들에 대한 제어번호 입력이 가능함과 더불어 기설정되어 있는 각 제어대상기기들의 제어번호 및 현재의 온/오프상태를 화면표시해 주는 제어목록 설정부;

   상기 각 제어대상기기들에 대한 새로운 동작명령이 입력되기 직전의 동작상태가 저장되는 이전상태 저장부;

   상기 각 제어대상기기들에 대한 제어번호 및 각 제어번호에 해당하는 제어대상기기의 정보가 저장되는 제어번호 저장부;

   다수의 제어번호에 대한 최적화된 기본적인 제어음성 정보가 저장되어 있는 기본제어음성 저장부;

   외부에서 입력되는 제어번호를 의미하는 음성을 채집하는 음성 채집부;

   상기 음성 채집부에서 채집된 음성 신호를 샘플링하는 샘플링부; 및

   상기 제어목록 설정부에서 설정되는 각 제어대상기기들에 대한 제어번호 및 각 제어번호에 해당하는 제어대상기기의 정보를 상기 제어번호 저장부에 저장시키고, 상기 샘플링부로부터의 샘플링 데이터를 상기 기본제어음성 저장부에 기저장되어 있는 각종 기본제어음성 정보와 비교하여 어느 제어번호인지를 파악한 후 상기 이전상태 저장부에 저장되어 있는 해당 제어대상기기의 이전상태 정보에 근거하여해당 제어대상기기의 동작이 반대되게 동작하도록 제어하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 홈오토메이션 시스템의 음성 제어장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 제어목록 설정부는 소정의 키를 갖춘 키패드 및 표시화면으로 구성되는 것을 특징으로 하는 홈오토메이션 시스템의 음성 제어장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 제어목록 설정부는 소정의 키입력 및 화면표시가 가능한 터치 스크린으로 구성되는 것을 특징으로 하는 홈오토메이션 시스템의 음성 제어장치.
4. 다수의 제어대상기기의 동작을 댁내에서 자동적으로 제어하는 홈오토메이션 제어방법에 있어서,

   상기 다수의 제어대상기기에 대한 제어목록 설정의 키입력 또는 상기 다수의 제어대상기기의 제어번호에 대한 음성입력이 있는지를 판단하는 제 1과정;

   상기 다수의 제어대상기기에 대한 제어목록 설정의 키입력이 있게 되면 제어가능한 제어대상기기들의 종류를 화면상에 디스플레이시키는 제 2과정;

   상기 각각의 제어대상기기들에 대한 제어번호가 키입력됨에 따라, 그 키입력되는 각 제어대상기기의 제어번호 정보를 저장시키는 제 3과정;

   상기 제어목록 설정이 완료되면 상기 다수의 제어대상기기를 초기화시킨 후에 그 초기화된 각 제어대상기기의 상태를 저장시키는 제 4과정; 및

   상기 다수의 제어대상기기의 제어번호중에서 어느 한 제어번호가 음성으로 입력되면 기저장되어 있는 해당하는 제어대상기기의 이전상태를 파악하여 그 파악된 이전상태와 반대되게 동작시키는 제 5과정을 구비하는 것을 특징으로 하는 홈오토메이션 시스템의 음성 제어방법.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 다수의 제어대상기기의 제어번호에 대한 음성입력은 댁내중에서도 활동시간량이 가장 많은 장소에서 행해지는 것을 특징으로 하는 홈오토메이션 시스템의 음성 제어방법.