KR20050009065A

KR20050009065A - 휴대기기의 이어마이크로폰 입출력부를 이용한 측정방법과제어방법

Info

Publication number: KR20050009065A
Application number: KR1020030048318A
Authority: KR
Inventors: 박승훈
Original assignee: 박승훈; 주식회사 코디소프트
Priority date: 2003-07-15
Filing date: 2003-07-15
Publication date: 2005-01-24

Abstract

본 발명은, 휴대기기를 이용하여 저렴하고도 간단하게 측정기기 및/또는 제어기기를 구성할 수 있고, 그 간단한 구성만으로 측정/제어 및 그 처리가 가능하게 되도록 휴대폰이나 PDA와 같은 휴대기기의 이어마이크로폰, 즉, 헤드셋의 잭과 그 오디오용 A/D변환기 및 D/A변환기를 그대로 활용하여 각종 측정기기 및/또는 제어기기를 만들 수 있는, 휴대기기의 이어마이크로폰 입출력부를 이용한 측정방법과 제어방법을 제공한다.

휴대기기 즉 휴대폰의 헤드셋 잭과 A/D변환기, 그리고 D/A변환기를 그대로 활용하여 각종 측정기기를 만들 수 있는 방법을 핵심으로 하는 것이다. 어떤 측정기에서도 그 신호를 수집하여 오디오신호의 영역으로 증폭하면, 휴대폰의 마이크로폰 잭을 통해 받아들일 수 있게 된다. 따라서, 휴대폰의 A/D변환기를 공유할 수 있기 때문에, 별도의 프로그램만 있으면, 다양한 신호를 디지털화하고, 이를 처리하여 분석할 수 있다. 따라서, 오디오 입력 범위에 맞는 신호를 만들어 헤드셋 잭을 통해 휴대폰에 입력하는 장치를 만들고, 휴대폰에서 이를 처리할 수 있는 프로그램만 작성하면, 휴대폰을 다양한 용도의 측정기로 활용할 수 있게 된다.

Description

휴대기기의 이어마이크로폰 입출력부를 이용한 측정방법과 제어방법{method of measuring and controlling using an input and output portion of an ear -microphone in a portable apparatus}

본 발명은, 휴대기기의 이어마이크로폰 입출력부를 이용한 측정방법과 제어방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 휴대기기를 이용하여 저렴하고도 간단하게 측정기기 및/또는 제어기기를 구성할 수 있고, 그 간단한 구성만으로 측정/제어 및 그 처리가 가능하게 되도록 휴대폰이나 PDA와 같은 휴대기기의 이어마이크로폰, 즉, 헤드셋의 잭과 그 오디오용 A/D변환기 및 D/A변환기를 그대로 활용하여 각종 측정기기 및/또는 제어기기를 만들 수 있는, 휴대기기의 이어마이크로폰 입출력부를 이용한 측정방법과 제어방법에 관한 것이다.

종래의 측정방법 또는 제어방법은, 그 측정기기 또는 제어기기에 대부분의 구성요소들을 구비한 것을 사용하거나, 컴퓨터나 마이크로프로세서 등을 이용하여 그 측정값을 처리하거나, 제어대상장치를 제어하는 것이었다.

따라서, 측정기기 또는 제어기기가 고가로 될 뿐만 아니라, 크기도 커져서 공간을 많이 차지하고, 나아가 제조, 설치, 운반, 취급 등이 곤란하였다.

더군다나, 범용 측정기기 또는 제어기기는 더욱 구성이 복잡하게 되며, 위와 같은 문제가 더욱 심각하게 된다.

따라서, 본 발명은 이러한 문제를 해결하기 위한 것으로, 휴대기기를 이용하여 저렴하고도 간단하게 측정기기 및/또는 제어기기를 구성할 수 있고, 그 간단한 구성만으로 측정/제어 및 그 처리가 가능하게 되도록 휴대폰이나 PDA와 같은 휴대기기의 이어마이크로폰, 즉, 헤드셋의 잭과 그 오디오용 A/D변환기 및 D/A변환기를 그대로 활용하여 각종 측정기기 및/또는 제어기기를 만들 수 있는 휴대기기의 이어마이크로폰 입출력부를 이용한 측정방법과 제어방법을 제공하는 데에 주된 목적이 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 휴대기기의 이어마이크로폰 입출력부를 이용한 측정방법과 제어방법을 구현시키는 장치의 구성도,

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 휴대기기의 이어마이크로폰 입출력부를 이용한 측정방법과 제어방법을 구현시키기 위한 흐름도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>

10: 측정기기 11: 측정신호발생부

12: 신호레벨조정부 20: 휴대기기

21: 키입력부 22: 중앙처리장치

23: 저장부 24: 디스플레이부

25: 스피커 26: A/D변환부

27: 마이크접속부 28: D/A변환부

29: 이어폰접속부 31: 신호해석 및 변환부

32: 구동부 33: 제어대상장치부

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일실시예에 따른 휴대기기의 마이크로폰 입력부를 이용한 측정방법은, 중앙처리장치, 디스플레이부, 저장부, 마이크접속부, 및 오디오용 A/D변환부를 포함하는 휴대기기를 이용하는 방법에 있어서, 측정기기용 잭을 마이크접속부에 삽입하여 접속시키는 단계와, 측정신호발생부에서 각종 측정정보를 얻기 위한 측정시 발생하는 측정값에 해당하는 아날로그 측정신호로 발생시키는 측정신호발생단계와, 신호레벨조정부에서 상기 아날로그 측정신호의 레벨을 상기 휴대기기의 오디오용 A/D변환부에의 입력을 위한 신호레벨로 변환시키는 신호레벨조정단계와, 그 레벨이 조정된 아날로그 측정신호를, 상기 오디오용 A/D변환부를 이용하여 디지털 측정신호로 변환하여 출력하는 A/D변환단계, 그리고 측정값 및 처리결과를 디스플레이부에 표시하거나, 저장부에 저장하도록 그 디지털 측정신호를 중앙처리장치에서 소정의 프로그램에 의해 처리하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다. 본 발명에서 휴대기기의 중앙처리장치는 디지털 신호 처리기(DSP: digital signal processor)일 수도 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 휴대기기의 이어폰 출력부를 이용한 제어방법은, 중앙처리장치, 디스플레이부, 저장부, 이어폰접속부, 오디오용 D/A변환부를 포함하는 휴대기기를 이용하는 방법에 있어서, 제어대상장치용 잭을 상기 이어폰접속부에 삽입하여 접속시키는 단계와, 제어대상장치 및 제어값을 선택하거나 입력하는 단계와, 그 제어값에 해당하는 디지털 제어신호를 중앙처리장치에서 발생시켜 출력시키는 단계와, 그 디지털 제어신호를 입력받아 상기 D/A변환부에서 아날로그 제어해당음성신호로 변환하여 출력시키는 단계와, 그 아날로그 제어해당음성신호를 입력받아 제어대상장치부에 따라서 필요시 신호해석 및 변환부에서 제어대상장치부의 구동부에 적합한 제어신호로 변환하여 출력시키는 단계와, 그 제어신호를 입력받아 제어대상장치부를 제어하도록 구동신호를 제어대상장치부에 입력시키는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

위의 실시예들을 병합함으로써 본 발명은, 휴대기기의 이어마이크로폰 입출력부를 이용한 피드백 제어방법도 제공한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명은, 휴대기기 즉 휴대폰의 헤드셋 잭과 A/D변환기, 그리고 D/A변환기를 그대로 활용하여 각종 측정기기를 만들 수 있는 방법을 핵심으로 하는 것이다. 어떤 측정기에서도 그 신호를 수집하여 오디오신호의 영역으로 증폭하면, 휴대폰의 마이크로폰 잭을 통해 받아들일 수 있게 된다. 따라서, 휴대폰의 A/D변환기를 공유할 수 있기 때문에, 별도의 프로그램만 있으면, 다양한 신호를 디지털화하고, 이를 처리하여 분석할 수 있다. 따라서, 오디오 입력 범위에 맞는 신호를 만들어 헤드셋 잭을 통해 휴대폰에 입력하는 장치를 만들고, 휴대폰에서 이를 처리할수 있는 프로그램만 작성하면, 휴대폰을 다양한 용도의 측정기로 활용할 수 있게 된다.

또, 휴대폰 등의 휴대기의 CPU에서 D/A를 거쳐 이어폰으로 나가는 출력범위에 맞게 신호를 발생하고, 이 신호를 이어폰 잭을 통해 받아 처리하는 장치를 만들면, 이어폰의 출력단자를 통해 전기자극을 주는 저주파 치료기 등과 같은 휴대폰을 사용하여 다양한 제어기를 만들 수 있게 된다.

도 1에는 본 발명의 실시예에 따른 휴대기기의 이어마이크로폰 입출력부를 이용한 측정방법과 제어방법을 구현시키는 장치의 구성도가 도시되며, 도 2에는 본 발명의 실시예에 따른 휴대기기의 이어마이크로폰 입출력부를 이용한 측정방법과 제어방법을 구현시키기 위한 중앙처리장치에서의 흐름도의 일예가 도시된다.

본 발명의 측정방법의 일실시예는, 도 1에서와 같이, 중앙처리장치(22), 디스플레이부(24), 저장부(23), 마이크접속부(27), 및 오디오용 A/D변환부(26)를 포함하는 휴대기기(20)를 이용하는 방법으로서, 측정신호발생단계, 신호레벨조정단계(오디오 입력 범위에 맞는 신호로의 변환단계일 수도 있음), A/D변환단계, 그리고 프로그램에 의해 처리하는 단계를 포함하여 구성된다.

그 측정신호발생단계는, 측정기기(10)용 잭을 마이크접속부(27)에 삽입하여 접속시킨 후, 측정기기(10)를 이용하여 각종 측정정보를 얻기 위한 측정시, 측정값에 해당하는 아날로그 측정신호를 측정신호발생부(11)에서 발생시킨다. 따라서, 그 측정신호발생부(11)는, 측정대상으로부터 아날로그 측정신호만을 발생시키도록 구성되는 것으로 충분하다.

신호레벨조정단계는, 신호레벨조정부(12)에서 상기 아날로그 측정신호의 레벨을 상기 휴대기기(20)의 오디오용 A/D변환부(26)에의 입력을 위한 신호레벨로 변환시키는 단계이며, 필요에 따라 이 신호레벨조정단계는, 오디오 입력 범위에 맞는 신호로 신호레벨이외에 주파수 등의 변환단계일 수도 있다.

A/D변환단계는, 그 레벨이 조정된 아날로그 측정신호를, 상기 오디오용 A/D변환부(26)를 이용하여 디지털 측정신호로 변환하여 출력하는 단계이다.

그리고, 이와 같이 디지털 측정신호는, 중앙처리장치(22)에 입력되어, 측정값 및/또는 처리결과가 디스플레이부(24)에 표시되거나, 저장부(23)에 저장되도록 그 입력된 디지털 측정신호가, 중앙처리장치(22)에서 소정의 프로그램에 의해 처리된다. 그 프로그램은, 미래추정알고리즘 등의 다양한 정보처리프로그램일 수 있으며, 생체건강정보의 경우, 분석/처리/진단을 위한 프로그램일 수 있다. 이와 같이 구성되는 측정방법은, 측정모드를 위한 별도의 메뉴 또는 버턴을 구비하여 그 측정모드의 선택/입력에 의해 수행될 수도 있으며, 다음에 설명되는 바와 같이 측정기기(10)로부터 측정기기의 식별신호를 발생시킴으로써 측정기기(10)용 잭의 접속을 자동으로 인식하여 측정모드가 수행되는 것도 가능하다.

이와 같이, 측정기기(10)로부터 그 식별신호를 발생시킴으로써 측정기기(10)용 잭의 접속을 자동으로 인식하는 경우, 도 2에서와 같이 신호가 마이크접속부(27) 및 A/D변환부(26)를 통해 입력되는 때에 마이크 음성신호인지를 판별하는 것이 가능하게 되고, 이에 따라, 마이크음성신호인 때에는 기존의 음성신호입력모드를 수행하며, 마이크 음성신호가 아닌 때에는 측정모드를 수행하게 되는바, 그 측정모드에 있어서는, 측정신호발생부(11)의 측정기기(10) 식별신호와 측정신호를 입력받음으로써 다수의 측정기기(10)로부터 측정신호를 식별하여 입력받을 수 있게 된다. 그 뒤, 중앙처리장치(22)에서 측정값을 확정하고, 확정된 측정값을 저장하여 데이터베이스를 구축하거나, 다양한 프로그램에 의해 처리하는 것이 가능하게 되고, 그 측정값 및/또는 처리결과를 디스플레이부(24)에 표시함으로써 용이하게 사용자가 알 수 있게 된다.

또, 상술한 저장된 데이터는 다시 출력시킬 수 있도록 측정값 내지 그 처리결과의 표시모드 내지 버턴도 구비하는 것이 바람직할 것이다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 휴대기기의 이어폰 출력부를 이용한 제어방법은, 중앙처리장치(22), 디스플레이부(24), 저장부(23), 이어폰접속부(29), 오디오용 D/A변환부(28)를 포함하는 휴대기기(20)를 이용하는 방법으로서, 제어대상장치용 잭을 상기 이어폰접속부(29)에 삽입하여 접속시킨 후, 제어대상장치 및 제어값을 선택하거나 입력하는 단계와, 그 제어값에 해당하는 디지털 제어신호를 중앙처리장치(22)에서 발생시켜 출력시키는 단계와, 그 디지털 제어신호를 입력받아 상기 D/A변환부(28)에서 아날로그 제어해당음성신호로 변환하여 출력시키는 단계와, 그 아날로그 제어해당음성신호를 입력받아 제어대상장치부(33)에 따라서 필요시 신호해석 및 변환부(31)에서 제어대상장치부(33)의 구동부(32)에 적합한 제어신호로 변환하여 출력시키는 단계와, 그 제어신호를 입력받아 제어대상장치부(33)를 제어하도록 구동신호를 제어대상장치부(33)에 입력시키는 단계를 포함하여 구성된다.

이러한 구성에 따라, 매뉴 내지 버턴에 의한 제어모드, 제어대상장치 및 제어값의 입력이나 선택으로 중앙처리장치(22)에 의해 도 3에 일예로 도시된 바와 같이 그 제어값에 해당하는 디지털 제어신호를 출력하게 되고, D/A변환부(28)에서 그 디지털 제어신호가 아날로그로 변환, 이어폰접속부(29)를 통해 출력되면, 그 아날로그 제어해당음성신호가 구동부(32)에서 제어신호로서 입력가능한 경우, 그대로 구동부(32)에 입력되고, 그 아날로그 제어해당음성신호가 구동부(32)에 적용될 수 없는 경우, 신호해석 및 변환부(31)에서 그 제어해당음성신호를 제어신호로 변환하여 구동부(32)에 입력된다. 구동부(32)에서는 그 제어신호에 따라 제어된 구동신호를 제어대상장치부(33)에 출력하여 제어가 이루어지게 된다.

또한, 다수의 제어대상장치부(33)로 제어신호를 출력하기 위해 각 제어대상장치부(33)의 식별신호와 함께 출력됨으로써 신호해석 및 변환부(31)에서 시분할하여 각 구동부(32)로 해당 구동신호를 입력시키는 것도 가능할 것이다.

또, 휴대기기(20)가 마이크접속부(27) 및 오디오용 A/D변환부(26)를 추가로 포함하고, 제어대상장치의 피제어량을 측정/표시하거나, 피드백 제어를 하거나, 또는 제어대상장치의 식별신호를 입력시키기 위해 측정기기(10)용 잭을 그 마이크접속부(27)에 삽입되어 접속되는 것도 가능하다. 이 경우, 측정기기(10) 및 그 측정방법은, 상술한 실시예에서와같이 구성될 수 있다.

제어대상장치의 측정신호발생부(11)로부터 그 제어대상장치의 식별신호를 발생시킴으로써 제어대상장치의 측정기기(10)용 잭의 접속을 자동으로 인식하여 제어대상장치를 자동으로 식별하는 것도 가능하며, 이에 따라, 미리 설정된 제어값으로자동으로 제어되는 것도 가능하게 된다.

또, 상술한 본 발명의 측정방법에서와 같이, 그 측정기기(10)의 측정신호발생부(11)에서 각종 측정정보를 얻기 위한 측정시 발생하는 측정값에 해당하는 아날로그 측정신호로 발생시키고, 신호레벨조정부(12)에서 상기 아날로그 측정신호의 레벨을 상기 휴대기기(20)의 오디오용 A/D변환부(26)에의 입력을 위한 신호레벨로 변환시켜 오디오용 A/D변환부(26)에 입력하면, 그 오디오용 A/D변환부(26)에서 디지털 측정신호로 변환하여 중앙처리장치(22)로 출력하게 되고, 그 중앙처리장치(22)에서는 피드백된 측정값에 의해 피드백 제어가 이루어질 수 있게 된다.

즉, 그 디지털 측정신호를 중앙처리장치(22)에서 소정의 프로그램에 의해 처리하여 조정된 제어값에 해당하는 디지털 제어신호를 다시 발생시켜 피드백 제어가 이루어질 수 있게 된다. 또한, 측정값으로 제어결과를 디스플레이부(24)에 표시하거나 저장부(23)에 저장하는 것도 바람직하다.

이상에서 설명한 본 발명의 실시예에 따른 휴대기기의 이어마이크로폰 입출력부를 이용한 측정방법과 제어방법의 구성과 작용에 의하면, 휴대기기를 이용하여 저렴하고도 간단하게 측정기기 및/또는 제어기기를 구성할 수 있고, 그 간단한 구성만으로 측정/제어 및 그 처리가 가능하게 될 뿐만 아니라, 대부분의 측정기기나 제어대상장치에 효과적으로 적용할 수 있는 등의 효과가 있다.

Claims

중앙처리장치(22), 디스플레이부(24), 저장부(23), 마이크접속부(27), 및 오디오용 A/D변환부(26)를 포함하는 휴대기기(20)를 이용하는 방법에 있어서,

측정기기(10)용 잭을 마이크접속부(27)에 삽입하여 접속시키는 단계와, 측정신호발생부(11)에서 각종 측정정보를 얻기 위한 측정시, 측정값에 해당하는 아날로그 측정신호로 발생시키는 측정신호발생단계와, 신호레벨조정부(12)에서 상기 아날로그 측정신호의 레벨을 상기 휴대기기(20)의 오디오용 A/D변환부(26)에의 입력을 위한 신호레벨로 변환시키는 신호레벨조정단계와, 그 레벨이 조정된 아날로그 측정신호를, 상기 오디오용 A/D변환부(26)를 이용하여 디지털 측정신호로 변환하여 출력하는 A/D변환단계, 그리고

측정값 및 처리결과를 디스플레이부(24)에 표시하거나, 저장부(23)에 저장하도록 그 디지털 측정신호를 중앙처리장치(22)에서 소정의 프로그램에 의해 처리하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 휴대기기의 마이크로폰 입력부를 이용한 측정방법.
제 1 항에 있어서, 측정방법은, 측정모드를 위한 별도의 메뉴 또는 버턴을 구비하여 그 측정모드의 선택/입력에 의해 수행되거나, 측정기기(10)로부터 그 식별신호를 발생시킴으로써 측정기기(10)용 잭의 접속을 자동으로 인식하여 측정모드가 수행되며, 이 경우, 각 측정기기(10)의 식별신호와 함께 다수의 측정신호발생부(11)로부터의 출력신호를 입력받음으로써 다수의 측정기기(10)로부터 측정신호를 입력받을 수 있는 것을 특징으로 하는 휴대기기의 마이크로폰 입력부를 이용한 측정방법.
중앙처리장치(22), 디스플레이부(24), 저장부(23), 이어폰접속부(29), 오디오용 D/A변환부(28)를 포함하는 휴대기기(20)를 이용하는 방법에 있어서,

제어대상장치용 잭을 상기 이어폰접속부(29)에 삽입하여 접속시키는 단계와, 제어대상장치 및 제어값을 선택하거나 입력하는 단계와, 그 제어값에 해당하는 디지털 제어신호를 중앙처리장치(22)에서 발생시켜 출력시키는 단계와, 그 디지털 제어신호를 입력받아 상기 D/A변환부(28)에서 아날로그 제어해당음성신호로 변환하여 출력시키는 단계와, 그 아날로그 제어해당음성신호를 입력받아 제어대상장치부(33)에 따라서 필요시 신호해석 및 변환부(31)에서 제어대상장치부(33)의 구동부(32)에 적합한 제어신호로 변환하여 출력시키는 단계와, 그 제어신호를 입력받아 제어대상장치부(33)를 제어하도록 구동신호를 제어대상장치부(33)에 입력시키는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 휴대기기의 이어폰 출력부를 이용한 제어방법.
제 3 항에 있어서, 다수의 제어대상장치부(33)로 제어신호를 출력하기 위해 각 제어대상장치부(33)의 식별신호와 함께 출력됨으로써 신호해석 및 변환부(31)에서 시분할하여 각 구동부(32)로 해당 구동신호를 입력시키는 것을 특징으로 하는 휴대기기의 이어폰 출력부를 이용한 제어방법.
제 3 항에 있어서, 상기 휴대기기(20)가 마이크접속부(27) 및 오디오용 A/D변환부(26)를 추가로 포함하며, 제어대상장치의 피제어량을 측정하기 위한 측정기기(10)용 잭을 마이크접속부(27)에 삽입하여 접속시키는 단계와, 그 측정기기(10)의 측정신호발생부(11)에서 각종 측정정보를 얻기 위한 측정시 발생하는 측정값에 해당하는 아날로그 측정신호로 발생시키는 측정신호발생단계와, 신호레벨조정부(12)에서 상기 아날로그 측정신호의 레벨을 상기 휴대기기(20)의 오디오용 A/D변환부(26)에의 입력을 위한 신호레벨로 변환시키는 신호레벨조정단계와, 그 레벨이 조정된 아날로그 측정신호를, 상기 오디오용 A/D변환부(26)를 이용하여 디지털 측정신호로 변환하여 출력하는 A/D변환단계, 그리고 측정값을 피드백받아 피드백 제어가 이루어지도록 그 디지털 측정신호를 중앙처리장치(22)에서 소정의 프로그램에 의해 처리하여 조정된 제어값에 해당하는 디지털 제어신호를 중앙처리장치(22)에서 다시 발생시키는 단계 및/또는 제어결과를 디스플레이부(24)에 표시하거나 저장부(23)에 저장하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 휴대기기의 이어마이크로폰 입출력부를 이용한 측정 및 제어방법.