KR20060087648A - 네트워크 전등스위치 및 이를 이용한 홈 네트워킹 시스템 - Google Patents

네트워크 전등스위치 및 이를 이용한 홈 네트워킹 시스템 Download PDF

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KR20060087648A
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Abstract

전등으로 인가되는 전원을 제어하는 전등제어부와; 리모콘에서 송출하는 무선신호를 인터페이스하는 무선수신부와; 인터넷망을 통해 송수신되는 신호를 인터페이스하는 통신제어부와; 소정의 인터페이스 모듈을 통해 인터넷망에 연결된 피제어기기에 대한 소정의 제어 모드를 입력하기 위한 입력부와; 상기 전등의 점등 상태 및 상기 피제어기기의 위치와 동작 상태를 표시하는 표시부와; 네트워크 설정 및 네트워크 인터페이스를 위한 프로토콜을 내장하되, 상기 무선수신부 또는 상기 통신제어부를 통해 수신된 신호에 따라 상기 전등제어부로 소정의 제어신호를 출력하거나 상기 피제어기기로 상기 입력부를 통해 입력된 제어 모드에 따른 소정의 제어신호를 출력하고, 상기 전등의 점등 상태나 상기 피제어기기의 동작 상태에 대한 정보를 상기 표시부 및 상기 통신제어부를 통해 인터넷망에 제공하는 중앙처리부와; 상기 중앙처리부와 연동하면서 제어용 펌웨어 및 웹서비스를 위한 웹페이지 데이터를 저장하는 저장부로 이루어짐으로써 향상된 형태의 홈 네트워킹 시스템을 구축하여 전자기기 상호간의 통신이 가능하고 향후 IPV6 등의 환경에도 유연하게 대응할 수 있다.
네트워크, 전등스위치, 홈 네트워킹, 콘센트, 전자기기

Description

네트워크 전등스위치 및 이를 이용한 홈 네트워킹 시스템{NETWORK LIGHTSWITCH AND HOME NETWORKING SYSTEM THEREOF}
도 1 은 종래의 홈 네트워킹 시스템을 설명하기 위한 개념도.
도 2a 는 PC를 이용한 제어 화면예.
도 2b 는 휴대폰을 이용한 제어 화면예.
도 3 은 본 발명에 따른 네트워크 전등스위치와 전원콘센트의 연결관계를 설명하기 위한 개념도.
도 4 는 본 발명에 따른 네트워크 전등스위치와 전원콘센트의 블록도.
도 5 는 본 발명에 따른 네트워크 전등스위치를 이용한 홈 네트워킹 시스템.
도 6 은 본 발명에 따른 전원콘센트의 위치 및 콘센트 단자별로 연결된 전자기기의 입력 화면예.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
310,410 : 전등 1 320,420 : 전등 2
330,430 : 네트워크 전등스위치 350,350 : 전원 콘센트
431 : 전등 1 제어부 432 : 전등 2 제어부
433 : RF 수신부 434 : 적외선 수신부
435 : 입력부 436 : 점등 표시부
437 : LCD 438 : 무선랜 모듈
439 : 통신 제어부 440 : 전압 레귤레이터
441 : 마이컴 442 : 저장부
510 : 원격제어기 520 : 인터넷망
530 : 스위칭 허브 540 : 랜망
550 : AP 560 : 인터페이스 모듈
570 : 네트워크 전등스위치 580 : 전원 콘센트
590, 595 : 피제어기기
본 발명은 전등스위치에 관한 것으로서, 특히 원격으로 전등 제어 뿐만 아니라 전원콘센트 및 전자기기를 제어할 수 있는 네트워크 전등스위치 및 이를 이용한 홈 네트워킹 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 홈 네트워크란 가정내에 구비된 다양한 종류의 전자기기들을 소정의 게이트웨이를 이용하여 하나의 네트워크로 구성하는 것을 의미한다. 도 1 에 도시된 바와 같이, 종래의 홈 네트워킹 시스템은 PC나 휴대폰과 같은 제어단말기(110)로 인터넷망(120)을 통해 홈게이트웨이(130)에 접속하여 인터페이스장치(150)를 거쳐 전자기기(160:이하, '피제어기기'라 함)를 제어하였다. 예컨대, 원격지의 제어단말기(110)로 홈게이트웨이(130)의 웹사이트에 접속하여 유무선 전력선(140)으로 연결된 전등제어 스위치(151)를 제어하여 전등(161)을 켜거나 껐다. 구체적으로는, PC를 이용하여 도 2a 와 같이 전용 제작한 웹사이트의 화면을 통해 가정내 의 피제어기기(160)를 제어하거나, 휴대폰을 이용하여 도 2b 와 같이 휴대폰 전용 메뉴 화면을 통해 가정내의 피제어기기(160)를 제어하였다. 부연하자면, 원격지에서 PC나 휴대폰과 같은 제어단말기(110)로 가정내에 설치된 홈게이트웨이(130)에 접속하여 특정의 피제어기기(160)에 대해 소정의 명령을 하게 되면 그 명령이 인터페이스장치(150)를 거쳐 해당되는 피제어기기(160)를 제어하였다.
상술한 바와 같이 종래의 홈 네트워킹 시스템은 피제어기기(160)가 소정의 홈게이트웨이(130)를 통해 전등제어 스위치(151), 인터페이스 모듈(152-155), 적외선 중계기(156) 등과 같은 소정의 인터페이스 장치(150)를 거쳐 제어되는 형태였다. 그런데, 가정내의 거실이나 각각의 방마다 필수적으로 설치되게 되는 전등제어 스위치(151)를 홈 네트워킹 시스템에 활용한다면 획기적인 형태의 홈 네트워킹 시스템을 구축할 수 있을 것이다.
이에 본 발명은 상기와 같은 필요성에 부응하기 위한 것으로서, 원격으로 전등 제어 뿐만 아니라 전원콘센트 및 전자기기를 효율적으로 제어하는데 적용할 수 있는 네트워크 전등스위치 및 이를 이용한 홈 네트워킹 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 네트워크 전등스위치 는, 전등으로 인가되는 전원을 제어하는 전등제어부와; 리모콘에서 송출하는 무선신호를 인터페이스하는 무선수신부와; 인터넷망을 통해 송수신되는 신호를 인터페이스하는 통신제어부와; 소정의 인터페이스 모듈을 거쳐 인터넷망에 연결된 피제어기기에 대한 소정의 제어 모드를 입력하기 위한 입력부와; 상기 전등의 점등 상태 및 상기 피제어기기의 위치와 동작 상태를 표시하는 표시부와; 네트워크 설정 및 네트워크 인터페이스를 위한 프로토콜을 내장하되, 상기 무선수신부 또는 상기 통신제어부를 통해 수신된 신호에 따라 상기 전등제어부로 소정의 제어신호를 출력하거나 상기 피제어기기로 상기 입력부를 통해 입력된 제어 모드에 따른 소정의 제어신호를 출력하고, 상기 전등의 점등 상태나 상기 피제어기기의 동작 상태에 대한 정보를 상기 표시부 및 상기 통신제어부를 통해 인터넷망에 제공하는 중앙처리부와; 상기 중앙처리부와 연동하면서 제어용 펌웨어 및 웹서비스를 위한 웹페이지 데이터를 저장하는 저장부로 이루어진다.
여기서, 상기 네트워크 전등스위치는 내부 사용자끼리의 통화를 위해 소정의 내부 통화 버튼, 마이크, 및 스피커를 더 구비하여, 상기 내부 통화 버튼이 눌러지면 상기 중앙처리부가 상기 마이크를 통해 입력되는 음성신호를 상기 통신제어부를 통해 랜망으로 송신하고 상기 랜망으로부터 상기 통신제어부를 통해 수신되는 음성신호를 상기 스피커에 제공할 수 있다. 또한, 상기 중앙처리부가 상기 인터넷망으로부터 상기 통신제어부를 통해 소정의 메시지를 수신하면 그 메시지를 상기 표시부나 상기 스피커에 제공할 수 있다.
그리고, 상기 네트워크 전등스위치는 콘센트의 전원을 제어하고 콘센트의 전 원 인가 상태를 검출하는 전원콘센트와 연결되어 사용하게 되면, 상기 중앙처리부가 상기 무선수신부 또는 상기 통신제어부를 통해 수신된 신호에 따라 상기 전원콘센트로 소정의 제어신호를 출력하고, 상기 전원 콘센트로부터 전원 인가 상태에 대한 정보를 수신하여 상기 표시부 및 인터넷망에 제공하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 중앙처리부는 상기 전원콘센트의 위치 및 콘센트 단자별로 연결된 피제어기기의 정보 입력 화면을 인터넷망에 제공하고, 사용자에 의해 입력되어 등록된 전원 콘센트의 위치 및 콘센트 단자별 피제어기기 정보 화면을 통해 전원콘센트의 전원 인가 상태를 인터넷망에 제공하는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명에 따른 네트워크 전등스위치를 이용한 홈 네트워킹 시스템은, 원격으로 전등이나 전원 콘센트로 인가되는 전원 제어나 피제어기기 제어를 명령하는 원격제어기와; 인터넷망을 통해 송수신되는 신호를 상기 피제어기기로 인터페이스하는 인터페이스 모듈과; 전원을 제어하고 전원 인가 상태를 검출하는 전원콘센트와; 인터넷망을 통해 접속한 상기 원격제어기의 명령에 따라 상기 전등을 제어하거나 상기 전원 콘센트에 전원 제어를 지시하거나 상기 인터페이스 모듈을 통해 상기 피제어기기를 제어하고, 상기 전등의 점등 상태, 상기 전원 콘센트에서 검출된 전원 인가 상태, 상기 피제어기기의 동작 상태를 표시 또는 인터넷망에 제공하는 네트워크 전등스위치로 이루어진다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.
도 3 은 본 발명에 따른 네트워크 전등스위치와 전원콘센트의 연결관계를 설 명하기 위한 개념도이다. 도 3 에 도시된 바와 같이, 네트워크 전등스위치(330)에는 xDSL 또는 케이블 모뎀과 접속된 스위칭 허브나 인터넷 공유기를 경유한 소정의 랜선이 연결된다. 그리고, 전등 1(310) 또는 전등 2(320)를 각각 온/오프시키기 위한 소정의 전원라인이 연결된다. 그리고, 전원콘센트(350)로 인가되는 전원을 제어하기 위한 제어신호선과, 전원콘센트(350)에서 검출된 전원 인가 상태를 수신하기 위한 상태신호선과, DC 전원이 인가되는 DC 전원선으로 연결된다.
도 4 는 본 발명에 따른 네트워크 전등스위치와 전원콘센트의 블록도로서, 네트워크 전등스위치(430)는 2개의 플러그를 꽂을 수 있는 전원콘센트(450)에 연결되어 있고, 전등 1(410) 및 전등 2(420)의 전원을 온/오프시킨다. 도 4 에 도시된 바와 같이, 상기 전원콘센트(450)는 전원상태 검출부(451), 전원제어부 1(452), 전원제어부 2(453), 및 AC-DC 변환부(454)를 구비한다. 상기 전원상태 검출부(451)는 각각의 단자에 전원이 인가되고 있는지의 상태를 검출하고, 상기 전원제어부 1(452) 및 전원제어부 2(453)는 릴레이, 트라이악 등으로 구성되어 네트워크 전등스위치(430)의 명령에 의해 각각의 단자에 인가되는 전원을 온/오프시키며, 상기 AC-DC 변환부(454)는 AC 전원을 트랜스, 정류회로, 레귤레이터 등을 구비하여 DC 전원으로 변환하여 네트워크 전등스위치(430)로 인가한다.
상기 네트워크 전등스위치(430)는 전등 1 제어부(431), 전등 2 제어부(432), RF 수신부(433), 적외선 수신부(434), 입력부(435), 점등 표시부(436), LCD(437), 무선랜 모듈(438), 통신제어부(439), 전압 레귤레이터(440), 마이컴(441), 및 저장부(442)를 구비한다. 상기 전등 1 제어부(431) 또는 전등 2 제어부(432)는 상기 마 이컴(441)의 지시에 따라 전등 1(410) 또는 전등 2(420)로 인가되는 전원을 각각 제어하고, 상기 RF 수신부(433) 및 적외선 수신부(434)는 소정의 리모콘에서 송출하는 RF 신호나 적외선 신호를 수신하여 상기 마이컴(441)에 전달한다. 그리고, 상기 입력부(435)는 인터넷망으로 연결된 피제어기기(미도시)에 대한 소정의 제어모드(예컨대, 가스밸브 잠금모드, 도어록 잠금모드, 방범모드 등)를 입력할 수 있고, 상기 점등 표시부(436) 및 LCD(437)는 상기 전등 1(410), 전등 2(420)의 점등 상태 및 상기 피제어기기의 위치와 동작 상태 등을 외부로 표시한다.
상기 무선랜 모듈(438) 또는 통신제어부(439)는 유/무선 랜망을 통해 송수신되는 신호를 인터페이스하여 상기 마이컴(441)에 전달하고, 상기 전압 레귤레이터(440)는 상기 전원콘센트(450)의 AC-DC 변환부(454)로부터 인가되는 DC 전원을 네트워크 전등스위치(430)를 구동시키기 위한 소정의 사용전압으로 유지시킨다. 그리고, 상기 마이컴(441)은 네트워크 설정 및 네트워크 인터페이스를 위한 소정의 프로토콜을 내장하면서 상기 RF 수신부(433) 또는 적외선 수신부(434)나 상기 무선랜 모듈(438) 또는 통신제어부(439)를 통해 수신한 신호에 따라 상기 전등 1 제어부(431) 또는 전등 2 제어부(432)로 소정의 제어신호를 출력하거나 상기 피제어기기로 상기 입력부(435)를 통해 입력된 제어모드에 따른 소정의 제어신호를 출력하고, 상기 전등 1(410) 또는 전등 2(420)의 점등 상태나 상기 피제어기기의 동작 상태에 대한 정보를 상기 점등 표시부(436) 또는 LCD(437)나 상기 무선랜 모듈(438) 또는 통신제어부(439)를 통해 소정의 웹서비스를 위해 인터넷망에 제공한다. 그리고, 상기 저장부(442)는 상기 마이컴(441)과 상호 연동하면서 소정의 제어용 펌웨어 및 웹서비스를 위한 웹페이지 데이터를 저장 관리한다.
한편, 상기 네트워크 전등스위치(430)는 내부 통화 수단으로 사용하기 위해 소정의 내부 통화 버튼, 마이크, 및 스피커를 더 구비하여, 상기 내부 통화 버튼이 눌러지면 상기 마이컴(441)이 상기 마이크를 통해 입력되는 음성신호를 상기 무선랜 모듈(438)이나 상기 통신제어부(439)를 통해 랜망으로 송신하고 상기 랜망으로부터 상기 무선랜 모듈(438)이나 상기 통신제어부(439)를 통해 수신되는 음성신호를 상기 스피커를 통해 출력할 수 있다. 그리고, 상기 마이컴(441)이 인터넷망으로부터 상기 무선랜 모듈(438)이나 상기 통신제어부(439)를 통해 소정의 메시지를 수신하게 되면 그 메시지를 상기 LCD(437)를 통해 문자 형태로 출력하거나 상기 스피커를 통해 음성 형태로 출력할 수 있다. 예컨대, 수신된 문자메시지를 표시하거나 다운로드받은 소정의 MP3 신호를 재생할 수 있다.
그리고, 도 6 에 도시된 바와 같이 사용자에 의해 상기 전원콘센트(450)의 위치 및 단자별로 연결된 피제어기기 정보를 입력할 수 있도록 상기 마이컴(441)을 통해 소정의 입력 화면을 인터넷망에 제공하고, 입력되어 등록된 전원콘센트(450)의 위치 및 단자별 피제어기기 정보 화면을 통해 전원콘센트(450)의 전원 인가 상태를 인터넷망에 제공하는 것이 바람직하다. 따라서, 거실, 큰방, 작은방1, 작은방2 등과 같이 장소를 구분하여 해당되는 전원콘센트(450)를 입력할 수 있고, 그 전원콘센트(450)에 구비된 단자를 구분하여 그 단자에 연결되어 있는 피제어기기를 입력할 수 있다.
도 5 는 본 발명에 따른 네트워크 전등스위치를 이용한 홈 네트워킹 시스템이다. 도 5 에 도시된 바와 같이, 네트워크 전등스위치를 이용한 홈 네트워킹 시스템은, PC(511), 노트북(512), PDA(513), 휴대폰(514)과 같은 원격제어기(510)와, 인터넷망(520)을 통해 스위칭 허브(530)를 거쳐 내부 유무선 랜(540)에 연결된 복수개의 네트워크 전등스위치(570)와, 그 네트워크 전등스위치(570)마다 연결되어 소정의 피제어기기(595)가 꽂혀있는 전원콘센트(580)와, 유무선 랜(540)에 연결되어 소정의 피제어기기(590)로 소정의 신호를 인터페이스하는 인터페이스 모듈(560)을 구비한다. 상기 원격제어기(510)는 원격지에서 인터넷망(520)을 통해 상기 네트워크 전등스위치(570)에 연결된 전등(미도시)이나 전원콘센트(580)로 인가되는 전원 제어나 피제어기기(590)의 제어를 명령하고, 상기 네트워크 전등스위치(570)는 상기 원격제어기(510)의 명령에 따라 전등을 제어하거나 상기 전원콘센트(580)에 전원 제어를 지시하거나 상기 인터페이스 모듈(560)을 통해 상기 피제어기기(590)를 제어하고, 아울러 전등의 점등 상태, 상기 전원 콘센트(580)에서 검출된 전원 인가 상태, 상기 피제어기기(590)의 동작 상태를 소정의 표시수단을 통해 표시하거나 웹서비스를 위해 인터넷망(520)에 제공한다. 상기 인터페이스 모듈(560)은 상기 네트워크 전등스위치(580)의 출력신호를 상기 피제어기기(590)로 인터페이스하고, 상기 전원콘센트(580)는 상기 네트워크 전등스위치(580)의 출력신호에 따라 인가되는 전원의 온/오프를 제어하고 전원 인가 상태를 단자별로 검출하여 상기 네트워크 전등스위치(580)에 제공한다. 도 5를 참조하여 하나의 예를 들면, 사용자가 방안에서 소정의 리모콘을 이용하여 네트워크 전등스위치(570)에 도어록(590) 잠금 명령( 코드)을 내리게 되면 그 네트워크 전등스위치(570)는 규정된 프로토콜에 따라 도어록(590)에 연결된 인터페이스 모듈(560)로 소정의 잠금신호를 출력하여 도어록(590)이 잠겨지도록 할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 네트워크 전등스위치 및 이를 이용한 홈 네트워킹 시스템을 한정된 실시예에 따라 설명하였지만, 본 발명의 범위는 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명과 관련하여 통상의 지식을 가진자에게 자명한 범위내에서 여러 가지의 대안, 수정 및 변경하여 실시할 수 있다.
본 발명에 따르면, 원격지에서 네트워크로 연결된 가정내의 전등, 전원콘센트, 및 전자기기를 편리하게 제어함으로써 보다 향상된 형태의 홈 네트워킹 시스템을 구축할 수 있다. 그리고, IP로 구분되는 전등스위치를 사용하여 네트워크를 구축함으로써 전자기기 상호간의 통신이 가능하고 향후 IPV6 등의 환경에도 유연하게 대응할 수 있다.

Claims (6)

  1. 전등으로 인가되는 전원을 제어하는 전등제어부와;
    리모콘에서 송출하는 무선신호를 인터페이스하는 무선수신부와;
    인터넷망을 통해 송수신되는 신호를 인터페이스하는 통신제어부와;
    인터페이스 모듈을 거쳐 인터넷망에 연결된 피제어기기에 대한 소정의 제어 모드를 입력하기 위한 입력부와;
    상기 전등의 점등 상태 및 상기 피제어기기의 위치와 동작 상태를 표시하는 표시부와;
    네트워크 설정 및 네트워크 인터페이스를 위한 프로토콜을 내장하되, 상기 무선수신부 또는 상기 통신제어부를 통해 수신된 신호에 따라 상기 전등제어부로 소정의 제어신호를 출력하거나 상기 피제어기기로 상기 입력부를 통해 입력된 제어 모드에 따른 소정의 제어신호를 출력하고, 상기 전등의 점등 상태나 상기 피제어기기의 동작 상태에 대한 정보를 상기 표시부 및 상기 통신제어부를 통해 인터넷망에 제공하는 중앙처리부와;
    상기 중앙처리부와 연동하면서 제어용 펌웨어 및 웹서비스를 위한 웹페이지 데이터를 저장하는 저장부로 이루어진 네트워크 전등스위치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 네트워크 전등스위치가 내부 통화 버튼, 마이크, 및 스피커를 더 구비 하되,
    상기 내부 통화 버튼이 눌러지면 상기 중앙처리부가 상기 마이크를 통해 입력되는 음성신호를 상기 통신제어부를 통해 랜망으로 송신하고 상기 랜망으로부터 상기 통신제어부를 통해 수신된 음성신호를 상기 스피커에 제공하는 것을 특징으로 하는 네트워크 전등스위치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 중앙처리부가 상기 인터넷망으로부터 상기 통신제어부를 통해 소정의 메시지를 수신하면 그 메시지를 상기 표시부나 상기 스피커에 제공하는 것을 특징으로 하는 네트워크 스위치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 네트워크 전등스위치가 콘센트의 전원을 제어하고 콘센트의 전원 인가 상태를 검출하는 전원 콘센트와 연결되어 사용되는 경우,
    상기 중앙처리부가 상기 무선수신부 또는 상기 통신제어부를 통해 수신된 신호에 따라 상기 전원 콘센트로 소정의 제어신호를 출력하고, 상기 전원 콘센트로부터 전원 인가 상태에 대한 정보를 수신하여 상기 표시부 및 인터넷망에 제공하는 것을 특징으로 하는 네트워크 전등스위치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 중앙처리부가 상기 전원 콘센트의 위치 및 콘센트 단자별로 연결된 피제어기기 정보 입력 화면을 인터넷망에 제공하고,
    사용자에 의해 입력되어 등록된 전원 콘센트의 위치 및 콘센트 단자별 피제어기기 정보 화면을 통해 전원 콘센트의 전원 인가 상태를 인터넷망에 제공하는 것을 특징으로 하는 네트워크 전등스위치를 이용한 홈 네트워킹 시스템.
  6. 원격으로 전등이나 전원 콘센트로 인가되는 전원 제어나 피제어기기 제어를 명령하는 원격제어기와;
    인터넷망을 통해 송수신되는 신호를 상기 피제어기기로 인터페이스하는 인터페이스 모듈과;
    전원을 제어하고 전원 인가 상태를 검출하는 전원 콘센트와;
    인터넷망을 통해 접속한 상기 원격제어기의 명령에 따라 상기 전등을 제어하거나 상기 전원 콘센트에 전원 제어를 지시하거나 상기 인터페이스 모듈을 통해 상기 피제어기기를 제어하고, 상기 전등의 점등 상태, 상기 전원 콘센트에서 검출된 전원 인가 상태, 상기 피제어기기의 동작 상태를 표시 또는 인터넷망에 제공하는 네트워크 전등스위치로 이루어진 네트워크 전등스위치를 이용한 홈 네트워킹 시스템.
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