KR20050033768A

KR20050033768A - 난방 및 홈네트워크 통합제어 룸콘장치 및 그 방법

Info

Publication number: KR20050033768A
Application number: KR1020030069653A
Authority: KR
Inventors: 류호진; 한진영; 강병희; 강신구
Original assignee: 주식회사 경동보일러; 주식회사 경동네트웍
Priority date: 2003-10-07
Filing date: 2003-10-07
Publication date: 2005-04-13

Abstract

개시된 내용은 전력선통신을 이용하여 보일러, 각방개별난방, 조명점등, 가스밸브잠금, 도어개폐 등을 직접 통합제어하고 전화망과 인터넷망을 연동하여 시스템의 고장유무 및 가스감지, 재실감지, 화재감지 등의 전력선 통신데이터를 원격의 사용자에게 통보해 주는 난방 및 홈네트워크 통합제어 룸콘장치 및 그 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 난방 및 홈네트워크 통합제어 룸콘장치는 난방 및 홈네트워크 제어모드를 상호 전환하여 각 모드에서의 제어명령을 입력하기 위한 스위치 조작부와, 전력선을 통해 접속되는 난방 및 홈네트워크 제어장치와 전력선 통신데이터를 송수신하기 위한 전력선통신 송수신부와, 상기 전력선통신 송수신부에 의한 전력선 통신데이터를 처리하는 네트워크 통신부와, 상기 전력선통신 송수신부를 통해 입력되는 난방 및 홈네트워크의 상태신호를 입력받아 이에 대응하는 제어신호를 생성하는 제어부로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

난방 및 홈네트워크 통합제어 룸콘장치 및 그 방법{WHOLE CONTORL ROOM CONTORLLER AND METHOD FOR HEATING AND HOME NETWORK}

본 발명은 전력선 통신을 이용한 난방 및 홈네트워크 통합제어 룸콘장치 및 그 방법에 관한 것으로, 특히 전력선통신을 이용하여 보일러, 각방개별난방, 조명점등, 가스밸브잠금, 도어개폐 등을 직접 통합제어하고 전화망과 인터넷망을 연동하여 시스템의 고장유무 및 가스감지, 재실감지, 화재감지 등의 전력선 통신데이터를 원격의 사용자에게 통보해 주는 전력선 통신을 이용한 난방 및 홈네트워크 통합제어 룸콘장치 및 그 방법에 관한 것이다.

통상적으로 룸콘은 보일러 또는 각방개별난방 등을 각각 제어하는 댁내의 난방조절장치로 사용되고 있다. 또한 홈네트워크 기기의 경우 제어대상기기와 콘트롤박스 및 연결배선이 별도로 설치되어 공사비의 증가 및 설치상의 복잡함을 지니고 있다. 또한, 보일러제어, 각방개별난방제어, 홈네트웍 제어 룸콘트롤장치가 별도로 설치되다보니, 미관상 복잡함과 조작의 불편함이 함께 내재되는 단점을 가지고 있다. 또한, 홈네트워크 제어를 위해서는 각각의 단말기 제어가 중앙 홈네트워크 콘트롤장치에서를 경유해서만 가능한 단점을 지니고 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 상술한 문제점을 해소하기 위한 것으로, 전력선 통신을 이용하여 보일러제어, 각방개별난방제어 및 홈네트워크 제어를 통합룸콘장치에서 일괄 제어하고, 전력선통신을 이용함으로써 각방서브룸콘장치에서 통합룸콘장치를 경유하지 않고도 각각의 단말기의 제어가 가능함으로써, 소비자의 요구수준에 따른 저비용의 효율적인 홈네트워크통합시스템의 설치가 가능하고, 소비자 필요에 따른 선택적 설치가 가능함으로써, 간단한 설치를 통해서 조작이 간편한 난방 및 홈네트워크 통합룸콘장치 및 그 방법을 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 전력선 통신을 이용한 난방 및 홈네트워크 통합제어 룸콘장치는 난방 및 홈네트워크 제어모드를 상호 전환하여 각 모드에서의 제어명령을 입력하기 위한 스위치 조작부와, 전력선을 통해 접속되는 난방 및 홈네트워크 제어장치와 전력선 통신데이터를 송수신하기 위한 전력선통신 송수신부와, 상기 전력선통신 송수신부에 의한 전력선 통신데이터를 처리하는 네트워크 통신부와, 상기 전력선통신 송수신부를 통해 입력되는 난방 및 홈네트워크의 상태신호를 입력받아 이에 대응하는 제어신호를 생성하는 제어부로 구성된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 통합형 룸콘의 정면도이고, 도 2는 도 1의 통합형 룸콘의 내부 시스템 블럭도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 전력선 통신데이터를 수신하여 시리얼데이터(Serial data)로 변환하여 전체 시스템을 제어하는 통합형 룸콘장치는 크게 전력선 통신데이터를 송수신할 수 있는 전력선통신 송수신부(10)와, 전력선통신 송수신부(10)에 의한 전력선 통신을 처리하는 네트워크 통신부(20)와, 마이컴(30)과, 부저음 경보부(40)와, LCD 표시부(50)와, 스위치 조작부(60) 및 온도센서(70)으로 구성된다.

스위치 조작부(60)는 외관도면에 표기된 조명, 도어, 가스 스위치(61,62,63)는 접점신호를 받아 직접적으로 운전/정지 명령을 내부 마이컴(30)으로 그 명령을 전송하며, 방범, 각방 스위치(64,65)는 모드 전환키로써 각방제어 스위치(65)는 작동시 각방 개별난방제어 모드로 전환되어 메뉴키(66)로 조작할 수 있으며, 방범 스위치(64)는 작동시 침입경보, 잠금상태의 도어열림 등의 상태 정보를 해주기 위한 준비 모드로 변환된다.

특히, 조명은 리얼타임 클럭을 내장하여 예약, 타이머 기능을 구현하며 원격에서 전화망/인터넷망을 이용하여 조명을 점멸할 수 있도록 되어 있다.

그리고, 부저음 경보부(40)는 이상상태 감지시 부저로 경보를 해준다. 즉, 보일러, 가스, 화재, 방범시 부저음과 함께 LED로 점멸하도록 하며, LCD 표시부(50)는 각종 상태의 이상표시, 보일러의 작동 설정, 개별난방제어의 작동 설정, 각 스위치들의 동작상태를 표시하게 된다. 즉, 각 기능들을 설정하는 메뉴표시와 보일러, 가스, 화재, 방범시 에러항목을 문자 또는 아이콘으로 에러출력한다. 에러출력시에는 출력을 최우선으로 하여 보일러제어 등 타 화면 출력시라도 에러화면으로 강제 전환시킨다. 만약, 2개 이상의 에러가 동시에 발생하는 경우는 출력 순위가 높은 항목의 에러코드를 출력시키고 순환시켜가며 출력시키며 아이콘을 점멸하도록 한다.

네트워크 통신부(20)는 보일러 및 각방의 난방을 제어하는 보일러 및 각방 난방제어부(21)와, 홈네트워트를 제어하는 홈네트워크 제어부(22) 및 원격지에 위치해 있는 사용자에게 전화망이나 인터넷망을 이용하여 경보신호를 송신하기 위한 전화/인터넷망 경보신호송신부(23)으로 구성된다.

특히, 홈네트워크 제어부(22)와 보일러 및 각방 난방제어부(21)는 각종 데이터를 수집하여 보일러의 제어, 각방제어의 제어 데이터를 전력선 통신으로 바꾸어 주며 제어메세지의 네트워크 변수로 바꾸어 주는 역할을 수행하며, 전화/인터넷망 경고신호송신부(23)는 이상상태 감지시 게이트웨이로 전화/인터넷망 변수로 변환해 주는 역할을 수행하게 된다.

마이컴(30)은 보일러, 각방 개별난방제어 등의 데이터를 수신하고 제어하기 위한 전력선 데이터로 변환 처리하고, 외출모드시의 원격 사용자에게 상태정보를 알려주며, 가스차단, 침입감지, 도어상태 감지 및 개폐 등의 홈네트워크 제어관련 데이터를 수신하고 제어하기 위해 전력선 데이터로 변환처리한다.

그리고 온도센서(70)는 화재감지 기준온도 이상이 되면 화재로 판단하여 부저, LED, LCD로 경보한다.

도 3은 본 발명의 통합형 룸콘을 이용한 보일러 및 난방제어를 설명하기 위한 도면으로써, 구체적으로 보일러 제어신호를 처리하고 출력한다. 즉, 보일러 운전가동을 명령하고 보일러의 실내온도제어, 난방수 온도제어, 예약운전, 방범설정, 온수전용기능으로 작동되게 하며 고장 이상 발생시 전화망/인터넷망 경보신호를 출력하게 된다.

먼저, 실내온도 제어기능은 룸콘의 설정스위치를 누른 후 실내온도 메뉴를 선택 후 디지털 볼륨을 조절하여 온도를 설정한다. 각방제어 시스템의 경우는 방 번호 선택 후 온도 조절하게 하며 각방제어 밸브컨트롤러(80)로 전력선통신을 통해 데이터가 전달되고 이 값은 다시 해당되는 각방제어 서브룸콘(90)에 전달된다. 설정된 온도값은 전력선통신을 통해 전력선통신 모듈이나 게이트웨이를 거져 보일러 컨트롤러(100)로 전달되어 10??~40??까지 1?? 간격으로 설정 가능하다.

그리고, 난방수 온도제어는 룸콘의 설정 스위치를 누른 후 난방수온도 메뉴를 선택 후 디지털 볼륨을 조절하여 온도를 설정한다. 각방제어 시스템의 경우는 방 번호 선택 후 온도 조절하게 하며 각방제어 밸브컨트롤러(80)로 전력선통신을 통해 데이터가 전달되고 이 값은 다시 해당되는 각방제어 서브룸콘(90)에 전달된다. 설정된 온도값은 전력선통신을 통해 전력선통신모듈이나 게이트웨이를 거쳐 보일러 컨트롤러(100)로 전달되어 40??~80??까지 1?? 간격으로 설정 가능하다.

예약운전은 룸콘의 설정 스위치를 누른 후 예약운전을 선택 후 운전시작시간을 설정 후 운전종료시간을 입력한다. 각방제어 시스템일 경우 운전시작 설정전에 방 번호를 입력하고 설정된 운전시간은 각방제어밸브 컨트롤러(80)로 전력선통신을 통해 전달되고 이 값은 다시 해당되는 각방제어 서브룸콘(90)에 전달된다. 설정시간은 전력선통신을 통해 전력선통신모듈이나 게이트웨이를 거쳐 보일러 컨트롤러(100)로 전달된다.

보일러의 반복설정은 룸콘의 설정스위치를 누른 후 반복설정메뉴를 선택 후 디지털 볼륨을 조절하여 시간을 설정한다. 반복시간의 설정값은 0~9시간 50분까지 10분 간격으로 설정 가능하다. 그 외에도 외출설정과 온수전용설정을 할 수 있다.

도 4는 본 발명의 통합형 룸콘을 이용한 홈 네트워크 제어를 설명하기 위한 도면으로써, 가스차단, 도어개페장치의 운전가동을 명령하고 보일러, 가스, 화재, 침입 이상 발생시 전화망/인터넷망 경보신호를 출력하게 된다.

먼저, LCD 표시부(50)에 가스밸브 아이콘이 있어 가스밸브가 열리면 가스밸브 열림 아이콘을 출력한다. 이 때 가스스위치를 누르면 가스감지 및 자동차단 콘트롤러(120)에 의해 가스밸브가 자동으로 닫히게 된다. 가스밸브의 상태가 변경되면 이를 수신하여 전화망/인터넷망 원격 접속시 열림/닫힘 여부, 전화망/인터넷망 원격제어 설정여부를 사용자에게 음성 또는 문자로 알려준다. 또한, 가스밸브 제어시에는 반드시 비밀번호를 입력받아 비교 후 작동하도록 되어 있다.

그리고, 도어개폐제어는 룸콘의 조작스위치를 누를때마다 도어상태감지 및 개폐콘트롤러(130)의 제어에 의해 도어의 열림과 닫힘이 반복되며 도어가 열리면 도어열림 아이콘을 LCD에 출력한다. 도어의 상태가 변경되면 이를 수신하여 전화망/인터넷망 원격 접속시 열림/닫힘 여부, 전화망/인터넷망 원격제어 설정여부를 사용자에게 음성 또는 문자로 알려준다.

또한, 사용자가 자동잠금기능을 설정할 수 있도록 하여 자동잠금설정시 도어가 열린 후 5초,15초,30초, 60초 간격으로 자동잠금설정이 가능하며 정해진 시간 이후에는 자동으로 도어가 잠궈지게 된다.

그리고, 외출모드 설정시 열쇠, 전화망/인터넷망 원격제어로 정상적으로 도어를 열지 않은 상태에서 침입감지 콘트롤러(140)로부터 도어가 열리거나 센서등에서 재실이 감지될 경우, 침입으로 판단하여 경보를 발생시키고 지정된 전화번호로 전화망을 이용해 음성 통보한다. 여기서, 방범모드 설정시 열쇠, 전화망/인터넷망 원격제어로 정상적으로 도어를 열었을 경우 방범모드는 자동 해제된다. 또한 메인룸콘에서 화재 감지시 자동으로 도어를 열어 사용자의 탈출이 쉽도록 한다.

특히, 보일러, 가스, 화재, 침입 이상 발생시 지정번호로 전화망을 이용해 음성안내로 전화통보가 가능하며, 전화통지 재시도 횟수와 지속시간은 사전에 설정할 수 있다.

또한, 룸콘내에 장치된 온도센서(70)에서 화재감지 기준온도 이상이 되면 화재로 판단하여 부저, LED, LCD로 경보한다.

그리고, 상술한 보일러 및 난방제어나 홈 네트워크 제어에서 원격지에 위치한 사용자는 게이트웨이(110)를 통해 전화망이나 인터넷망을 이용한 원격제어를 할 수도 있다.

도 5는 본 발명의 실시예에 의한 이상경고의 전화망/인터넷망을 통한 전송절차를 나타내는 흐름도이다.

도시된 바와 같이, 방범모드로 설정한 경우(S1)에는 알람모니터링상태로 변환(S2)되어 침입감지나 잠금상태의 도어열림 등의 경고신호 발생여부를 판단(S3)하여 이상경고신호가 발생된 경우에는 게이트웨이를 거쳐 일반 전화망이나 인터넷망을 통해 원격지의 사용자에게 고장데이터를 송신(S4)하게 된다.

도 6은 보일러 제어신호를 처리하고 출력하는 과정을 나타내는 흐름도이다.

도시된 바와 같이, 보일러의 운전가동을 명령하고, 보일러의 실내온도제어, 난방수온도제어, 예약운전, 방범설정, 온수전용기능으로 작동되며, 고장 이상 발생시 전화망/인터넷망 경보신호를 출력하게 된다.

실내 온도제어, 난방수 온도제어와 예약운전 기능은 룸콘의 설정스위치를 누른 후 실내온도 및 난방수 온도 메뉴를 선택 후 디지털 볼륨을 조절하여 온도를 설정(S10)한다. 룸콘에서는 설정된 값으로 보일러에 전송하기 위한 제어데이터를 생성(S20)하고, 이 제어데이터는 전력선통신모듈에서 전력선통신 데이터로 변환(S30)되어 보일러의 전력선통신모듈로 전송(S40)된다. 보일러의 전력선통신모듈은 수신(S50)한 데이터를 시리얼 데이터로 변환(S60) 후 보일러 컨트롤러에 전송하여 보일러가 룸콘에서 조작한 설정값에 의하여 작동하게 되어 운전상태가 확인(S70)된다.

이어서, 운전변경을 하게 된다(S80). 이 때, 실내온도 제어는 10??~40??까지 1?? 간격으로, 난방수 온도제어는 40??~80??가지 1?? 간격으로 설정 가능하다. 예약운전은 반복시간의 설정값을 0~9시간 50분까지 10분 간격으로 설정이 가능하다.

도 7은 각방제어 시스템에서의 보일러 제어신호를 처리하고 출력하는 과정을 나타내는 흐름도이다.

도시된 바와 같이, 각방제어 시스템은 메인룸콘에서 방 번호 선택 후 온도조절하거나 서브룸콘에서 디지털 볼륨을 조절하여 온도를 설정(S100)한다. 각 룸콘에서는 설정된 값으로 각방제어 밸브컨트롤러에 전송하기 위한 데이터를 생성(S110)하고, 이 데이터는 전력선통신모듈에서 전력선 통신데이터로 변환(S120)되어 각방제어 밸브컨트롤러의 전력선모듈로 전송(S130)된다. 각방제어 밸브컨트롤러는 수신(S140)한 데이터를 시리얼 데이터로 변환(S150) 후 설정데이터를 분석(S160)하여 열림/닫힘의 제어가 필요한 각방의 밸브를 제어(S170)하게 되며, 각 룸콘에서 수신한 데이터를 다시 보일러 컨트롤러에 전력선을 통해 전송하여 보일러가 각방제어 밸브컨트롤러와 연동하여 도 6에서 상술한 바와 같은 S50 내지 S80의 과정을 거쳐 작동(S180)할 수 있도록 한다.

도 8은 홈 네트워크 제어신호를 처리하고 출력하는 과정을 나타내는 흐름도로써, 가스차단, 도어개폐장치의 운전가동을 명령하고 보일러, 가스, 화재, 침입 이상 발생시 전화망/인터넷망 경보신호를 출력하게 된다.

가스밸브제어 및 도어개폐 제어는 룸콘 조작시 룸콘에서 각 장비의 개폐정보를 전력선 데이터로 각 장비에 전송하며 각 장비는 수신한 전력선 데이터의 값에 의하여 가스밸브와 도어를 열고 닫는다.

가스밸브제어 및 도어개폐 제어는 룸콘에서 가스밸브장치 및 도어개폐장치에 전송하기 위한 제어데이터를 생성(S200)하고, 이 제어데이터는 전력선통신 데이터로 변환(S210)되어 전력선통신모듈을 통해 전력선에 전송(S220)된다. 이에 따라, 각 제어장치가 전력선통신 데이터를 수신(S230)하여 도어락과 가스밸브의 개폐 여부가 결정(S240)된다. 즉, 전력선통신 데이터가 열려져 있는 경우에는 도어락/가스밸브가 닫히게 되고(S250), 닫혀져 있는 경우에는 도어락/가스밸브가 열리게 된다(S260).

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 전력선 통신을 이용하여 보일러제어, 각방개별난방제어 및 홈네트워크 제어를 통합룸콘장치에서 일괄 제어함으로써 간단한 설치를 통해서 조작이 간편한 난방 및 홈네트워크 통합룸콘장치를 제공할 수 있으며, 전력선통신을 이용함으로써 각각의 단말기와 통합룸콘 및 각방서브룸콘 간의 별도의 배선이 필요하지 않으며, 각방서브룸콘장치에서 통합룸콘장치를 경유하지 않고도 각각의 단말기의 제어가 가능함으로써, 소비자의 필요에 따른 난방 및 홈네트워크의 선택적 설치가 가능한, 저비용의 효율적인 통합룸콘장치를 제공하는데 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 통합형 룸콘의 정면도.

도 2는 도 1의 통합형 룸콘의 내부 시스템 블록도.

도 3은 본 발명의 통합형 룸콘을 이용한 보일러 및 난방제어를 설명하기 위한 도면.

도 4는 본 발명의 통합형 룸콘을 이용한 홈 네트워크 제어를 설명하기 위한 도면.

도 5는 본 발명의 실시예에 의한 이상경고의 전화망/인터넷망을 통한 전송절차를 나타내는 흐름도.

도 6은 보일러 제어신호를 처리하고 출력하는 과정을 나타내는 흐름도.

도 7은 각방제어 시스템에서의 보일러 제어신호를 처리하고 출력하는 과정을 나타내는 흐름도.

도 8은 홈 네트워크 제어신호를 처리하고 출력하는 과정을 나타내는 흐름도.

< 도면의 주요부분에 대한 부호 설명>

10 : 전력선통신 송수신부 20 : 네트워크 통신부

30 : 마이컴 40 : 부저음 경보부

50 : LCD 표시부 60 : 스위치 조작부

70 : 온도센서

Claims

전력선을 시리얼 통신으로 변환하여 난방 및 홈네트워크를 통합 제어하는 룸콘장치에 있어서,

상기 룸콘장치는 난방 및 홈네트워크 제어모드를 상호 전환하여 각 모드에서의 제어명령을 입력하기 위한 스위치 조작부와,

전력선을 통해 접속되는 난방 및 홈네트워크 제어장치와 전력선 통신데이터를 송수신하기 위한 전력선통신 송수신부와,

상기 전력선통신 송수신부에 의한 전력선 통신데이터를 처리하는 네트워크 통신부와,

상기 전력선통신 송수신부를 통해 입력되는 난방 및 홈네트워크의 상태신호를 입력받아 이에 대응하는 제어신호를 생성하는 제어부로 구성되는 것을 특징으로 하는 전력선 통신을 이용한 난방 및 홈네트워크 통합제어 룸콘장치.
제 1 항에 있어서,

상기 네트워크 통신부는 전력선 통신을 통해 상기 룸콘장치의 데이터를 원격의 사용자에게 전송하고, 상기 원격의 사용자의 제어명령을 통신망을 통해 수신하는 것을 특징으로 하는 전력선 통신을 이용한 난방 및 홈네트워크 통합제어 룸콘장치.
룸콘을 이용한 전력선 통신에 의해 보일러의 온도를 설정하는 과정과,

상기 보일러의 온도를 설정된 온도값으로 제어하기 위한 제어데이터를 생성하는 과정과,

상기 제어데이터를 전력선통신데이터로 변환하여 상기 보일러의 전력선통신모듈로 전송하는 과정과,

상기 전력선통신모듈로 전송된 상기 전력선통신데이터를 시리얼 데이터로 변환하는 과정과,

상기 변환된 시리얼 데이터를 보일러 컨트롤러로 전송하여 상기 보일러가 설정된 온도값으로 운전되는 과정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 제어방법.
룸콘을 이용한 전력선 통신에 의해 각방 개별난방의 온도를 설정하는 과정과,

각방 개별난방의 온도를 설정된 온도값으로 제어하기 위한 제어데이터를 생성하는 과정과,

상기 제어데이터를 전력선통신데이터로 변환하여 상기 보일러의 전력선통신모듈로 전송하는 과정과,

상기 전력선통신모듈로 전송된 상기 전력선통신데이터를 시리얼 데이터로 변환하는 과정과,

상기 변환된 시리얼 데이터를 각방 개별난방 컨트롤러로 전송하여 상기 각방 개별난방 컨트롤러 밸브가 설정 온도값으로 운전되는 과정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 제어방법.
룸콘을 이용한 전력선 통신에 의해 홈네트워크 제어장치센서들로부터 발생된 경보신호 데이터를 감지하는 과정과,

상기 경보신호 데이터를 전력선통신 데이터로 변환하여 상기 홈네트워크 제어장치의 전력선통신모듈로 전송하는 과정과,

상기 전력선통신모듈로 전송된 상기 전력선통신데이터를 시리얼 데이터로 변환하는 과정과,

상기 변환된 시리얼 데이터를 분석하여 상기 홈네트워크 제어장치를 제어하는 과정으로 이루어지는 제어방법.
제 5 항에 있어서,

상기 룸콘을 이용한 전력선 통신에 의해 상기 홈네트워크 제어장치로부터 발생된 이상유무 감지신호를 게이트웨이를 통해 원격의 사용자에게 통보하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제어방법.