KR20060107725A - 홈 네트워크 시스템 및 그 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 홈 네트워크 시스템 및 홈 네트워크 시스템 제어방법에 관한 것으로써, 특히 홈넷 서버에 상태 관리자를 두어 제품의 상태를 기억하고 업데이트 하도록 할 수 있다. 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 홈 네트워크 시스템은, 제품에서 전송되는 모니터링 값을 저장하고 업데이트하여 현재 제품의 상태를 인식하는 상태 관리자를 포함한다. 상기와 같은 구조는 공용화 구조시 서버 자체의 GUI제어 속도를 증가시킬 수 있고, 외부(단지서버)에서 홈넷 제어시 제어속도를 향상시킬 수 있으며, API 라이브러리 이용시 패킷의 중복을 막아 선점(Preempted) 에러를 최소화 할 수 있다.

홈네트워크, LnCP, 상태 관리자

Description

홈 네트워크 시스템 및 그 제어방법{Home Network System and Method of Control thereof}

도 1은 전력선 통신을 이용한 홈 네트워크의 구성도이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 상태 관리자의 개념도이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 홈 네트워크 시스템의 관리방법을 나타낸 순서도이다.

도 4는 상태 관리자를 적용하지 않은 경우와 적용한 경우에 명령의 흐름을 나타낸 도면이다.

{도면의 주요 부분의 부호에 대한 설명}

400 : 그래픽 유저 인터페이스 401 : 핸들러

402 : LnGate API 403 : 에어콘

본 발명은 홈 네트워크 시스템 및 홈 네트워크 시스템 제어방법에 관한 것으 로써, 특히 홈넷 서버에 상태 관리자를 두어 제품의 상태를 기억하고 업데이트 하도록 할 수 있다.

도 1은 전력선 통신을 이용한 일반적인 네트워크 구성도이다. 전력선 통신 기술은 리모콘을 이용하여 전자기기를 원격으로 제어하거나 외부에서 이동전화나 인터넷을 통한 가전기기 제어를 가능하게 해주며 조명제어 침입탐지와 같은 방범 가스 밸브 원격 차단과 같은 방재 냉난방 기기의 제어와 같은 홈오토메이션 자동 원격 검침 원격 모니터링에 적합한 기술로 주목 받고 있다 특히 최근 들어 사이버 아파트 설립 붐을 타고 고가의 아파트에 기본 설비로 장착되는 등 가파른 성장세를 보이고 있다.

전력선 통신이란 가정이나 사무실에 설치되어 있는 전력선 (Power Line Communication : PLC)을 통하여 통신신호를 100KHz - 30MHz의 고주파 신호로 바꿔 실어 보내고 이를 고주파 필터를 이용 따로 분리해 신호를 수신하는 방식을 말한다 국내에서 사용되는 전력은 60Hz의 교류신호로서 가전제품은 이를 전력변환기 트랜스포머를 통해 직류로 바꿔 사용하며 전력선 통신에서의 고주파 신호는 저 출력의 신호이므로 일반 가전기기 작동에는 어떠한 영향을 미치지 않는다.

홈 네트워크(home Network)란 집안과 밖에서 언제든지 편리하고 안전하며 경제적인 생활 서비스를 즐길 수 있도록 다양한 디지털 가전 기기들이 서로 연결된 네트워크를 의미한다. 디지털 신호 처리 기술의 발전으로 인하여 백색 가전으로 불리우던 냉장고나 세탁기 등이 점차 디지털화 되고, 가전용 운영 체제 기술과 고속 멀티미디어 통신 기술 등이 디지털 가전에 집약되고, 새로운 형태의 정보 가전이 등장함에 따라, 홈 네트워크가 발전하게 되었다.

이러한 홈 네트워크는 하기의 표 1과 같이 제공 서비스의 유형에 따라 데이터 네트워크, 엔터테인먼트 네트워크, 그리고 리빙 네트워크로 분류할 수 있다.

분류	기능	서비스 유형
데이터 네트워크	PC와 주변장치들간의 네트워크	데어터 교환, 인터넷 서비스 등
엔터테인먼트 네트워크	A/V(Audio/Video)장치들간의 네트워크	음악, 동영상 서비스 등
리빙 네트워크	가전 기기의 제어를 위한 네트워크	가전기기의 제어, 홈 오토메이션, 원격검침, 메시지 세비스 등

여기서, 데이터 네트워크(data network)란 PC와 주변 장치들 간에 데이터 교 환이나 인터넷 서비스 제공 등을 위해 구축되는 네트워크 유형을 말하며, 엔터테인먼트 네트워크(entertainment network)는 오디오나 비디오 정보를 다루는 가전 기기들간의 네트워크 유형을 말한다. 그리고, 리빙 네트워크(living network)는 가전기기, 홈 오토메이션 그리고 원격 검침과 같이 기기들의 단순한 제어를 목적으로 하여 구축되는 네트워크를 말한다.

이러한 가정 내에 구성된 홈 네트워크 시스템은 다른 전기 기기의 동작을 제어하거나 상태를 모니터링할 수 있는 전기 기기인 마스터 장치와, 전기 기기의 특성이나 기타 요인에 의하여 마스터 장치의 요구에 응답하는 기능과 자신의 상태 변화에 대한 정보를 알리는 기능을 갖는 전기 기기 슬레이브 장치로 이루어진다. 본 명세서에서 사용되는 전기 기기는 세탁기, 냉장고 등과 같은 상술된 리빙 네트워크 서비스를 위한 가전기기와, 데이터 네트워크 서비스 및 엔터테인먼트 네트워크 서비스를 위한 가전기기를 모두 포함하고, 또한, 가스밸브제어장치, 자동 도어 장치, 전등 등과 같은 제품들도 포함하는 것을 의미한다.

기존의 가전 제품이나 홈 자동화(Home Automation)관련 제품의 경우 제품의 상태 정보를 알기 위하여 모니터링 패킷을 전송하고 있다. 제품의 상태 정보가 요구되는 경우는 GUI에서 제품컨트롤 모듈의 구동시, 제품 제어후 상태변경 표시 업데이트시, 제품을 직접 에어한 후 이벤트 메시지 발생시로 구분된다.

홈넷 서버에서 가전제품 제어후 제품에서 상태정보를 서버에 보내주지 않을 경우 현재 상태를 물어보는 패킷을 전송하여 GUI에 표시하게 된다. 이 경우 속도가 느린 PLC라인에 패킷의 양이 증가하게 되어 제어속도가 느려지게 된다

제품 제어후 대부분의 제품은 이벤트 메시지를 보내기 때문에 2번 연속으로 모니터링 패킷을 전송해야 하며 이런 경우 선점(Preempted)에러가 발생하게 된다. 기존에는 선점 에러가 발생할 경우 제어가 완료될 때까지 기다린 후 모니터링을 하고 있으나 이러한 경우 제어후 GUI표시까지 짧게는 3초에서 5초까지 긴 시간을 기다려야 하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로써, 그 목적은 홈넷 서버에 상태 관리자를 두어 제품의 상태를 기억하고 업데이트 할 수 있는 홈 네트워크 시스템 및 그 관리방법을 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 홈 네트워크 시스템은, 제품에서 전송되는 모니터링 값을 저장하고 업데이트하여 현재 제품의 상태를 인식하는 상태 관리자를 포함한다.

본 발명에서 상기 상태 관리자는 제품별 테이블로 구성되는 것이 바람직하다.

본 발명에서 상기 각 제품별 테이블은 제품의 개수에 따라 링크된 리스트의 형태로 구성되는 것이 바람직하다.

본 발명에서 상기 링크된 리스트의 각 제품들은 주소정보를 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에서 상기 상태 관리자는 핸들러에 포함되는 것이 바람직하다.

본 발명의 홈 네트워크 시스템을 제어하는 방법은 현재 홈 네트워크 시스템에 접속되어 있는 제품의 개수를 파악한 후 이에 대한 리스트를 추가하는 단계; 상기 제품이 추가되는지 여부를 검색하고 제품 추가가 발견되면 이를 추가하는 단계; 소정의 제품에 대한 모니터링 요청여부를 검색하고 모니터링 요청이 발견될 시 모니터링 패킷을 전송하고 상태 관리자를 업데이트 하는 단계; 및 소정의 가전정보제품에서 이벤트 발생 여부를 검색하고 이벤트 발생시 상태 관리자는 변경된 상태값만을 업데이트한 후 각 유저 인터페이스로 전송하는 단계를 포함한다.

본 발명에서 상기 제품 추가여부는 이벤트 발생여부를 검색함으로써 이루어 지는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 하기의 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 상태 관리자의 개념도이다.

상기 실시예는, 각 가정에 동일한 가전기기가 복수개 설치되었을 경우 상태 관리자가 구성되는 방법을 개략적으로 나타낸 것이다.

도 2를 참조하면, 상태 관리자의 구조는 제품의 상태인자에 따라 달라지며, 제품의 개수에 따라 유동적으로 변해야 하기 때문에 링킹된 리스트(Linked List) 형태로 나타나는 것이 바람직하다.

현재 홈 네트워크에는 에어컨과 세탁기 및 전등이 연결되어 있다. 상기 각각의 가전기기는 복수개가 연결되어 있다. 3개의 에어컨과 1 개의 세탁기, 3개이 전등이 연결된다. 각 가전기기에 대한 하나의 상태관리자는 해당 가전기기기에 필요한 소정의 정보를 포함한다.

에어콘에 대한 상태 정보를 포함하는 상태관리자는 주소, 운전모드, 희망온도, 및 실내온도에 대한 정보를 포함하고, 세탁기에 대한 상태 정보를 포함하는 상 태관리자는 주소, 세탁시간, 헹굼횟수, 남은시간에 대한 정보를 포함한다. 전등에 대한 상태 정보를 포함하는 상태관리자는 주소 및 전원상태에 대한 정보를 포함한다. 상기 정보는 필요에 따라 가감될 수 있는 것은 당연하다.

상기 각 가전기기에 대한 상태 관리자는 해당 가전기기에 대한 고유 주소정보를 포함하는데, 각 제품은 가정에 따라서 복수개로 구비되는 것이 가능하므로 제품별로 테이블을 구성하고 주소인자를 이용하여 원하는 제품의 상태 관리자로 직접 이동하는 것이 바람직하다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 홈 네트워크 시스템의 관리방법을 나타낸 순서도이다.

도 3을 참조하여, 가전기기를 제어하는 방법을 살펴보면 다음과 같다.

단계 301은 제품의 개수 파악 후 리스트를 추가하는 과정으로써, 현재 홈 네트워크 시스템에 접속된 가전기기의 종류 및 개수를 파악하여 도 2와 같은 테이블을 형성하는 과정이다. 홈 네트워크의 초기화시 정보 리스트(Info List)를 확인하여 제품의 개수를 파악하고 리스트를 추가한다.

단계 302는 제품추가 이벤트가 발생하였는지 여부를 검색하는 과정으로써, 홈 네트워크 시스템에 소정의 가전기기가 새로 접속되었는지 여부를 검색한다. 홈 네트워크에 새로운 가전기기가 접속을 하는 경우 제품추가(Plug-in) 시스템 이벤트가 발생하게 되고 이벤트 발생을 감지하면 해당 제품을 리스트에 추가한다(S303)

단계 304는 모니터링 요청여부를 검색하는 과정으로써, 그래픽 유저 인터페이스(GUI)에서 제품의 모니터링 요청시 해당 제품은 모니터링 값을 패킷을 통하여 전송하고 상태 관리자를 업데이트 한다(S205).

단계 306은 이벤트 발생여부를 검색하는 과정으로써, 소정의 가정기기가 자신의 상태를 변경하는 이벤트가 발생되면 이를 감지하고, 해당 상태 관리자는 상기 변경된 값만을 업데이트 하고 각 유저 인터페이스에 전송한다.

도 4는 상태 관리자를 적용하지 않은 경우와 적용한 경우 명령의 흐름이 전송되는 과정을 나타낸 것이다.

상기 실시예는, 에어콘을 제어하는 경우 명령의 흐름을 나타낸 것이다. 상기 실시예에서, 상태 관리자는 핸들러에 의해서 행해진다.

도 4를 참조하면, 우선 상태 관리자를 적용하지 않은 경우 사용자가 가전기기의 제어명령이 행하면 GUI(400)에서 핸들러(401) 및 LnGate API(402)를 거쳐서 에어콘(403)까지 전송된다(1 → 2 → 3). 상기 명령을 전송받은 에어콘(403)은 상기 명령에 대한 응답을 생성, 전송하면 상기 응답은 핸들러(401)까지 전송된다(4 → 5). 응답을 전송받은 핸들러(401)는 상기 에어콘(403)에 대한 정보가 부족하여 모니터링을 전송한다(6). 상기 모니터링은 LnGate API(402)를 거쳐 에어콘(403)까지 전송된다(7). 상기 모니터링을 전송받은 에어콘(403)은 모니터링 값을 상기 GUI(400)로 전송한다(8 → 9 → 10). 여기까지 총 약 3초의 시간이 소요된다.

이 후, 에어콘(403)에서 소정의 이벤트가 발생하면, 상기 에어콘(403)은 상기 이벤트를 GUI(400)로 전송하기 위해 핸들러(401)로 전송한다(11 → 12). 상기 이벤트를 전송받은 핸들러(401)는 상기 에어콘(403)에 대한 정보가 부족하므로 재 차 모니터링을 전송하고(13), 이를 전송받은 에어콘(403)은 모니터링값을 핸들러(401)로 전송하면(14 → 15), 상기 핸들러(401)는 이를 GUI(400)로 전송한다(16). 11 → 16 까지 행하는데에 약 2초의 시간이 소요된다.

이와 같이, 핸들러(401)에 상태 관리자가 존재하지 않으면 제품 제어 후 이벤트 패킷까지 총 5초의 시간이 소요된다.

그러나, 상태 관리자가 존재하는 경우에는 GUI(400)에서 명령이 발생하면 에어컨(403)까지 전송되고(21 → 22 → 23), 에어컨(403)의 응답은 핸들러(401)까지 전송된다(24 → 25). 상기 응답을 전송받은 핸들러(401)는 상기 에어콘(403)의 상태를 저장하고 GUI(400)에게 전송한다(26). 또한, 에어컨(403)에서 이벤트가 발생한 경우에도 이미 기 저장된 에어콘(403)에 관한 정보를 이용하게 됨으로써, 상기 이벤트를 전송받은 핸들러(401)는 이를 바로 GUI(400)로 전송하게 된다. 상기와 같이 상태 관리자를 이용하는 경우 제품 제어 후 이벤트 패킷의 처리까지 총 약 1.4초의 시간이 소요된다.

이렇듯, 핸들러에 상태 관리자를 적용함으로써, 제어속도가 향상되어 상당이 많은 시간의 절약이 가능하다.

상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 공용화 구조시 서버 자체의 GUI제어 속도를 증가시킬 수 있고, 외부(단지서버)에서 홈넷 제어시 제어속도를 향상시킬 수 있으며, API 라이브러리 이용시 패킷의 중복을 막아 선점(Preempted) 에러를 최소화 할 수 있다.

또한, 각 제품의 모델명 데이터 베이스를 갖지 않아도 된다.

Claims (9)

1. 소정의 프로토콜에 따른 홈 네트워크 시스템에 있어서,

   제품에서 전송되는 모니터링 값을 저장하고 업데이트하여 현재 제품의 상태를 인식하는 상태 관리자를 포함하는 것을 특징으로 하는 홈 네트워크 시스템.
2. 제 1항에 있어서, 상기 상태 관리자는 제품별 테이블로 구성되는 것을 특징으로 하는 홈 네트워크 시스템.
3. 제 2항에 있어서, 상기 각 제품별 테이블은 제품의 개수에 따라 링크된 리스트의 형태로 구성되는 것을 특징으로 하는 홈 네트워크 시스템.
4. 제 3항에 있어서, 상기 링크된 리스트의 각 제품들은 주소정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 홈 네트워크 시스템.
5. 제 1항에 있어서, 상기 상태 관리자는 핸들러에 포함되는 것을 특징으로 하는 홈 네트워크 시스템.
6. 제 1항에 있어서, 상기 프로토콜은 리빙 네트워크 제어 프로토콜(LnCP)인 것을 특징으로 하는 홈 네트워크 시스템.
7. 소정의 프로토콜을 이용하여 홈 네트워크 시스템을 제어하는 방법에 있어서,

   현재 홈 네트워크 시스템에 접속되어 있는 제품의 개수를 파악한 후 이에 대한 리스트를 추가하는 단계; 상기 제품이 추가되는지 여부를 검색하고 제품 추가가 발견되면 이를 추가하는 단계; 소정의 제품에 대한 모니터링 요청여부를 검색하고 모니터링 요청이 발견될 시 모니터링 패킷을 전송하고 상태 관리자를 업데이트 하는 단계; 및 소정의 가전정보제품에서 이벤트 발생 여부를 검색하고 이벤트 발생시 상태 관리자는 변경된 상태값만을 업데이트한 후 각 유저 인터페이스로 전송하는 단계를 포함하는 홈 네트워크 시스템 제어방법.
8. 제 7항에 있어서, 상기 제품 추가여부는 이벤트 발생여부를 검색함으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는 홈 네트워크 시스템 제어방법.
9. 제 7항에 있어서, 리빙 네트워크 제어 프로토콜(LnCP)인 것을 특징으로 하는 홈 네트워크 시스템 제어방법.

Images