KR20050100084A - 휴대용 기기의 운전제어장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 휴대용 기기의 운전제어장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 절전모드 상태에서 사용자의 움직임을 감지하면 자동으로 모드 전환되도록 제어하는 휴대용 기기의 운전제어장치에 관한 것이다. 이를 위해서 본 발명은, 휴대용 기기의 일측에 적외선 열감지센서를 설치하고, 이후 절전모드 상태에서 인체의 움직임에 따른 적외선 신호를 감지하면, 인체움직임여부를 판단하여 절전모드에서 자동으로 사용모드로 전환되도록 제어한다. 그러므로 본 발명에 따른 휴대용 기기는 절전모드 상태에서 사용모드로 전환하기 위해서, 별도의 수동 조작(터치패드, 마우스, 키보드 터치)을 하지 않고도 편리하게 모드전환할 수 있다.

Description

휴대용 기기의 운전제어장치{A driving control apparatus of notebook computer}

본 발명은 휴대용 기기의 운전제어장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 휴대용 기기의 일측에 구성된 적외선 열감지센서를 통해서 인체가 감지되면, 자동으로 모드전환하는 휴대용 기기의 운전제어장치에 관한 것이다.

노트북 컴퓨터는, 어뎁터를 이용하여 상용교류전원을 공급받거나 또는 배터리 팩을 이용하여 제품에서 필요로 하는 전원을 공급받는다. 이러한 노트북 컴퓨터는, 이동이 잦고 휴대용으로 이용되기 때문에 본체의 무게, 크기와 배터리 관리가 생명이다.

도 1은 일반적인 휴대용 기기의 제어를 위한 구성 블럭도이다.

노트북 컴퓨터는, 도시되고 있는 바와 같이, 시스템에 구비된 전체적인 기능에 대한 총제적 제어를 수행하는 중앙처리장치(1)와, 상기 중앙처리장치(1)와 후술되는 메모리, 마이크로 컨트롤러, 각종 주변장치와의 데이터 전달 및 제어 기능을 담당하는 코어 칩 셋트(Core Chipset)(3)를 포함하고 있다. 그리고 노트북 컴퓨터는, 키보드, 마우스 등의 입력장치 그리고 전원관리 및 배터리 인터페이스 등을 제어하는 마이크로컨트롤러(Micro Controller)(4)를 포함하고 있다.

또한, 노트북 컴퓨터는, 읽고 쓰기가 가능하고, 전원이 차단되어도 정보의 보존이 가능하며, 컴퓨터가 켜질 때 필요한 여러 루틴들과 매번 사용해야 하는 기본 동작에 필요한 프로그램과 데이터를 저장하는 비휘발성 메모리(Flash Memory)(8)를 포함하고 있다. 상기 비휘발성 메모리(8)에는 메모리, 디스크, 모니터와 같은 주변기기 사이의 정보 전송을 관장하는 일종의 프로그램인 바이오스(Basic Input/Output System)와, 전원 관리모드 설정을 위한 각 조건들의 상태와, 이에 따른 최적의 전원 관리모드가 연계 저장되어 있다.

그리고 상기 각 구성요소 사이에는 데이터 전송을 위한 통신버스(2)(SMBUS)가 연결된다. 그리고 어뎁터(9)(Adapter)(AC/DC)를 통해서 외부로부터 전원이 입력되고 있는지를 검출하기 위한 전원상태검출기(6)가 구비되고, 상기 전원상태검출기(6)(Power Detector)는, 전원인가 여부에 따른 신호를 상기 마이크로 컨트롤러(4)에 제공한다.

그리고 부호 15는 시스템 내부에서 필요로 하는 크기의 DC 전원을 발생시키기 위한 파워 발생 로직이다. 상기 파워 발생 로직은, 상기 어뎁터(9) 또는 후술되는 배터리 팩(5)으로부터 방전되는 소정크기의 DC 전원을 입력해서, 시스템 내부 여러 구성요소들에서 필요로 하는 크기의 전원을 발생시킨다. 그리고 상기 파워 발생 로직(15)은, 상기 코어 칩 셋트(3)의 제어를 받는다.

부호 7은 온도검출부(Thermal Monitor)이다. 상기 온도검출부는, 통신버스에 연결되고, 중앙처리장치의 발생 열 또는 시스템 내부 발생 열을 검출한다.

이상에서 설명하고 있는 노트북 컴퓨터의 구성들은 일반적으로 본체부에 모두 구비되고 설치되어진다. 그리고 상기 구성들에 의한 노트북 컴퓨터의 본체부와, 분리가 가능한 형태로 배터리 팩(5)(Battery Pack)이 구비되어진다.

상기 배터리 팩(5)은, 여러개의 배터리를 직렬 및 병렬로 연결하여 상기 어뎁터(9)로부터 입력되는 전원을 충전하고, 충전된 전원을 시스템으로 방전할 수 있도록 구성되어진다.

다음은 상기 구성으로 이루어진 노트북 컴퓨터에서 시스템 부하에 전원을 공급하는 경로에 대해서 살펴보기로 한다.

초기에 시스템에 전원이 공급되어지면, 전원상태검출기(6)에서 어뎁터(9)를 통해서 외부로부터 입력되는 교류전원이 있는 상태인지를 확인한다. 그리고 전원상태검출기(6)는 전원인가 여부에 따른 신호를 마이크로 컨트롤러(4)에 전송한다.

상기 마이크로 컨트롤러(4)는, 상기 전원상태검출기(6)의 출력신호에 기초해서 어뎁터(9)를 통한 교류전원이 입력되고 있는지 또는 입력되지 않는지를 인식한다. 만일, 어뎁터(9)를 통해서 외부로부터 전원이 입력되고 있을 때, 마이크로 컨트롤러(4)는, 배터리 팩(5)의 전원상태를 읽어온다. 상기 정보는 배터리 팩(5)으로부터 얻는다.

따라서 배터리 팩(5)이 노트북 컴퓨터의 본체부에 장착되어 있고, 배터리 충전상태가 100%에 도달하지 않았으며, 어뎁터(9)를 통해서 외부 교류전원이 본체부로 입력되고 있을 때, 마이크로 컨트롤러(4)는 어뎁터(9)를 통한 외부 교류전원이 직접 시스템으로 공급되어 이용될 수 있도록 한다. 또한, 마이크로 컨트롤러(4)는, 상기 외부 교류전원이 상기 배터리 팩(5)에 충전될 수 있도록 배터리 팩(5)의 충전동작을 제어한다. 이때는 어뎁터(9) 전원이 파워 발생 로직(15)을 통해서 소정크기의 DC 전원으로 변환되어져서 시스템 부하에 공급된다.

한편, 상기 어뎁터(9)를 통해서 외부로부터 노트북 본체 내부로 전원은 입력되고 있으나, 배터리 팩(5)이 장착되어 있지 않은 경우에서는 상기 어뎁터(9)를 통한 입력전원이 시스템에 공급되어 이용될 수 있도록 제어한다.

그리고 상기 전원상태검출기(6)에서 외부 교류전원을 검출하지 못한 경우에서는 배터리 팩(5)에 충전되어 있는 전원이 노트북 시스템의 공급전원으로 이용될 수 있도록 제어한다. 즉, 마이크로 컨트롤러(4)는 상기 배터리 팩(5)의 방전동작을 제어해서 노트북 컴퓨터에서 필요로 하는 전원이 제공될 수 있도록 한다. 이때는 배터리 팩(5) 방전전원이 파워 발생 로직(15)으로 인가되고, 상기 파워 발생 로직(15)에서 시스템 부하에서 필요로 하는 소정크기의 DC 전원이 발생된다.

이렇게 하여 노트북 컴퓨터는, 어뎁터(9)를 통해서 외부에서 교류전원이 입력되고 있는 경우에서는 외부교류전원을 이용하여 시스템에 전원을 공급하고, 어뎁터(9)를 통해서 외부에서 교류전원이 입력되지 않는 경우에서는 배터리 팩(5)의 방전전원을 이용하여 시스템에 전원이 공급되도록 제어되고 있다.

이와 같은 종래의 휴대용 기기는, 시스템의 전력소비를 저감하기 위해서 사용자가 시스템을 사용하지 않을 경우 화면보호기 및 대기모드 등과 같은 절전모드상태로 유지된다. 그리고 화면보호기 및 대기모드 상태에서, 다시 사용상태로 전환하기 위해서는 사용자가 수동으로 별도의 조작을 하여야 했다. 예를 들면, 터치패드 및 마우스를 수동조작하거나, 키보드 상에 자판에 임의의 터치가 있어야 했다.

따라서 본 발명의 목적은 사용자가 별도의 조작없이도 인체의 움직임을 감지하여 시스템 모드가 자동으로 전환되도록 제어하는 휴대용 기기의 운전제어장치를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 휴대용 기기의 운전제어장치는, 시스템에 전원을 인가하는 전원부와; 신체의 움직임에 따른 적외선을 감지하는 적외선 열감지센서와; 상기 적외선 열감지센서를 통해서 감지된 값의 전압값을 검출하여 신체감지여부를 판단하고, 전원부의 전원인가여부를 제어하는 키보드 컨트롤러를 포함하여 구성된다.

본 발명에서, 상기 키보드 컨트롤러는, 절전모드에서 사용모드로의 전환신호를 수동조작에 의해 인식하는 수동모드와, 절전모드에서 사용모드로의 전환신호를 신체감지여부에 따라 자동으로 인식하는 자동모드로 구분하기 위한 조합키신호가 세팅되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에서, 상기 적외선 열감지센서는 키보드 데크 일측에 설치되는 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명에 따른 휴대용 기기의 시스템 모드전환을 위한 제어장치 및 동작제어에 대해 살펴보면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 휴대용 기기의 사시도이다.

도면에 도시되고 있는 바와 같이 노트북 컴퓨터 본체는 LCD화면(19)과 키보드(18)가 함께 구성되고, 본체의 일측단에는 아답터와 연결되는 DC입력단(11)과, SD미디어를 사용하여 또 하나의 하드 디스크처럼 사용할 수 있을 뿐 아니라 오디오, PDA, 디지털 카메라와 데이터를 손쉽게 공유할 수 있는 외부 메모리슬롯으로서 SD(Secure Digital)카드슬롯(12)과, 각종 USB 주변기기를 연결하는 USB포트(13)와, PC 카드슬롯(14), 헤드폰잭(16), 마이크잭(17) 등이 함께 구성되고 있다.

또한 본 발명의 휴대용 기기는, 인체의 움직임을 감지하기 위해서 적외선 열감지센서(130)를 추가로 구비한다. 이때, 적외선 열감지센서(130)는 휴대용 기기의 측면에 구성되고, 소정거리(본 발명의 실시예로서 10~20cm)정도에서 감지가능하도록 한다. 그 결과 휴대용 기기 근처에서 사용자가 움직임이 있을 때, 정확하게 휴대용 기기를 사용하고자 하는 사람의 움직임인지 아닌지를 판단하는 기준이 되어, 오차범위를 줄여준다.

도 3은 본 발명에 따른 휴대용 기기의 시스템 모드전환을 위한 제어구성도이다.

본 발명의 제어구성은, 도시되고 있는 바와 같이 휴대용 기기로 외부전원을 인가하는 전원부(100)와, 키보드 컨트롤러(110)는, 키보드(120)와, 상기 키보드(120)를 통해서 입력되는 신호를 인지하고, 해당 신호에 따른 동작을 제어하는 키보드 컨트롤러(110)와, 손과 같은 신체의 일부를 감지하는 적외선 열감지센서(130)를 포함하여 구성된다.

전원부(100)는, 전원이 충전되는 배터리와, 상용교류전원이 전달되는 아답터를 포함하여 구성되고 있다.

사용자가 휴대용 기기 사용 중에 작업을 중지하면, 작업 정지시점부터 시간이 카운트된다. 그리고 카운트된 시간이 미리 설정한 시간을 경과하면, 시스템은 화면보호기 및 대기모드 상태에 돌입하게 된다. 상기 화면보호기 및 대기모드 시간은 사용자가 미리 시스템에 세팅작업을 통해서 설정된 값이다.

상기 적외선 열감지센서(130)는, 손 등 신체의 일부가 적외선을 통해서 감지되면, 감지된 신호는 적외선 열감지센서(130)를 통해서 해당 전압값으로 변환되어, 키보드 컨트롤러(110)에 전달된다.

키보드 컨트롤러(110)는 적외선 열감지센서(130)를 통해서 전달된 전압값을 체크한 후, 검출된 값에 따라 신체 감지여부를 판단하게 된다. 이를 위해서 키보드 컨트롤러(110)에는, 적외선 열감지센서(130)를 통해 전달된 전압값을 판단하기 위한 기준값이 세팅되어져 있다. 그러므로 키보드 컨트롤러(110)는 적외선 열감지센서(130)를 통해서 전달된 전압값의 변화를 체크한 후, 모드변환여부를 결정한다.

키보드 컨트롤러(110)는 키보드(120)와 연결되어, 키보드(120)를 통해서 입력되는 신호를 인지하여, 시스템 컨트롤러(도시하지 않음)에 전달한다.

또한 키보드 컨트롤러(110)는, 적외선 열감지센서(130)를 통해서 손 등 신체를 감지하는 기능을 수행할지 여부를 세팅하고, 이를 제어하는 기능을 추가한다. 그리고 이와 같은 제어기능을 수행하기 위해서는, 키보드(120)에 구성되는 조합키를 사용하여, 세팅동작을 수행한다.

본 발명에서 세팅동작을 위한 조합키는, Fn + F1~F12 키로 구성되고, 상기 조합키의 입력으로 '적외선 열감지기능'을 활성 및 비활성 상태로 세팅하는 것이 가능해진다. 본 발명의 실시예로서, '적외선 열감지기능'의 조합키는 키보드(120) 상에 구비되는 'Fn + F8'키로 입력한다.

상기와 같은 '적외선 열감지기능'을 활성 및 비활성 상태로 제어함으로서, 본 발명은 사용자가 휴대용 기기를 사용하지 않는 절전모드 상태에서 적외선 열감지센서(130)를 통해서 인체를 감지하여 사용모드로 전환되거나, 또는 절전모드 상태에서 사용자가 직접 수동조작하여 사용모드로 전환되는 방법으로 구분지어 사용할 수 있다.

예를 들어 사용자가 키보드(100) 상에 구비된 조합키 'Fn + F8'키를 선택한 후, 적외선 열감지기능을 비활성상태로 세팅하면, 이후 적외선 열감지센서(130)는 동작하지 않는다. 그러므로 키보드 컨트롤러(110)는 사용자가 시스템 사용을 중지한 시점부터 카운트되어 세팅된 소정시간이 경과되면 대기모드로 전환된 상태를 유지하고, 사용자가 직접 임의의 조작(키보트, 마우스, 터치패드 터치)을 하기 전까지 대기모드를 계속 유지하게 된다.

반면, 사용자가 키보드(100) 상에 구비된 조합키 'Fn + F8'키를 선택한 후, 적외선 열감지기능을 활성상태로 세팅하면, 이후 적외선 열감지센서(130)가 동작한다. 그리고 적외선 열감지센서(130)를 통해서 감지되는 신체의 움직임에 대한 값은 전압값으로 변환되어, 키보드 컨트롤러(110)에 전달된다. 사용자가 시스템 사용을 중지한 시점부터 카운트되어 소정시간이 경과되면, 시스템이 대기모드(절전모드)로 전환된다. 이 상태에서 사용자가 휴대용 기기 근처에 근접하는 경우, 키보드 컨트롤러(110)는 신체 열감지 움직임에 따른 전압값을 전달받아, 신체의 움직임인지 여부를 체크한다. 판단 결과 키보트 컨트롤러(110)가 신체의 움직임이라고 판단하면 즉시 대기모드(절전모드)에서 사용모드로 모드전환하고, 전원부(100)를 통해서 전원이 인가되도록 제어한다.

이상 살펴본 바와 같이 본 발명은, 휴대용 기기가 대기모드(절전모드)상태에서 사용자의 움직임여부를 판단하여 사용모드로 자동으로 전환되도록 제어하는 것을 기본적인 기술적 사상으로 한다.

본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.

따라서 본 발명에 따른 휴대용 기기의 운전제어장치로 인해서 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.

본 발명은 휴대용 기기의 절전모드 및 사용모드를 구분하고, 절전모드에서 사용자의 신체 일부가 감지되면, 감지신호에 따라 별도의 수동작업(키보드, 마우스, 키패드 터치)을 수행하지 않고도 자동으로 사용모드로 전환되도록 제어한다. 또한 본 발명은 모드변환을 위해서 적외선 열감지를 통해서 변환되는 방법과, 수동작업으로 변환되는 방법을 필요에 따라 세팅하여 제어한다.

그 결과 본 발명은 휴대용 기기를 통해서 사용자가 모드변환여부를 필요로 할 때, 편리하게 수행되는 장점을 가진다. 따라서 본 발명에 따른 제품을 사용하는 사용자는 제품에 대한 만족감을 극대화할 수 있다.

도 1은 일반적인 노트북 컴퓨터의 제어를 위한 구성 블럭도.

도 2는 본 발명에 따른 휴대용 기기의 사시도.

도 3은 본 발명에 따른 휴대용 기기의 시스템 모드전환을 위한 제어구성도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 전원부 110 : 키보드 컨트롤러

120 : 키보드 130 : 적외선 열감지센서

Claims (3)

1. 시스템에 전원을 인가하는 전원부와;

   신체의 움직임에 따른 적외선을 감지하는 적외선 열감지센서와;

   상기 적외선 열감지센서를 통해서 감지된 값의 전압값을 검출하여 신체감지여부를 판단하고, 전원부의 전원인가여부를 제어하는 키보드 컨트롤러를 포함하여 구성되는 휴대용 기기의 운전제어장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 키보드 컨트롤러는,

   절전모드에서 사용모드로의 전환신호를 수동조작에 의해 인식하는 수동모드와, 절전모드에서 사용모드로의 전환신호를 신체감지여부에 따라 자동으로 인식하는 자동모드로 구분하기 위한 조합키신호가 세팅되는 것을 특징으로 하는 휴대용 기기의 운전제어장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 적외선 열감지센서는 키보드 데크 일측에 설치되는 것을 특징으로 하는 휴대용 기기의 운전제어장치.