KR20080007825A - 홈네트워크 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 홈네트워크 시스템에 관한 것으로서, 복수 개의 관리 대상 기기, 상기 복수 개의 관리 대상 기기와 전기적으로 접속되어 상기 관리 대상 기기의 동작을 제어하는 홈 제어 단말기, 각 세대에 설치된 계량기의 사용량을 적산 및 저장하는 전자식 전력량계, 상기 전자식 전력량계로부터 수신된 계량값을 저장 및 관리하는 원격 검침장치, 각 세대의 홈 제어 단말기 및 상기 원격 검침장치와 접속되어 각 세대의 홈 제어 단말기 간의 통신을 중계하고 상기 원격 검침장치로부터 수신된 계량값을 각 세대의 홈 제어 단말기로 전송하는 단지 관리 서버 및 상기 홈 제어 단말기와 네트워크를 통해 연결되어 상기 관리 대상 기기들을 원격 제어하는 원격 제어 단말기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 각 세대내의 홈 제어 단말기를 통해 계량기의 사용량을 확인할 수 있고, 댁내에서 아이들이나 가족들의 모습을 모니터링할 수 있으며, 이웃 집에서도 자신의 가정 내의 관리 대상 기기를 제어할 수 있도록 하는 효과가 있다.

홈네트워크, 홈오토메이션, 원격검침, 센서.

Description

홈네트워크 시스템{Home Network System}

도 1은 본 발명에 따른 홈네트워크 시스템의 구성도이다.

도 2는 본 발명에 따른 세대간 통화 기능을 설명하기 위한 도면이다.

도 3은 PSTN 라인 전력을 이용한 경보 메시지 전송 기능을 위한 구성을 도시한 도면이다.

<주요도면부호에 관한 설명>

10 : 홈 제어 단말기 20 : 휴대 제어 단말기

30 : 스위칭허브 40 : H/N 백본

50 : 단지 관리 서버 60 : 인터넷

70 : 제어 PC 80 : 무선 통신망

90 : 휴대 단말기 100 : 인터페이스 유닛

110 : 원격검침장치 120 : 전자식 전력량계

130 : 영상처리장치 140 : 촬상수단

200 : 정류부 210 : 전력 제어부

N1 ~ N11 : 관리 대상 기기

본 발명은 세대 내의 각종 기기를 관리 및 원격 제어하는 홈 네트워크 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 세대 내의 계량기의 사용량을 세대 내에 위치한 홈 제어 단말기를 통해 확인할 수 있도록 함과 아울러 단지 내의 놀이터 등의 특정 개소에 촬상수단을 설치하여 댁내에서 아이들이나 가족들의 모습을 모니터링할 수 있도록 하는 홈 네트워크 시스템에 관한 것이다.

홈네트워크는 유.무선인터넷을 통해 냉장고, 에어컨, 전자레인지, TV 등 주요 가전제품을 제어하고 기기간 컨텐츠를 공유할 수 있는 기술로, 차세대 디지털가전시장의 핵심이 될 요소로 꼽히고 있다.

홈네트워크가 갖춰지면 집 안에서건 집 밖에서건 리모컨이나 휴대용 단말기로 마음대로 전자제품을 조절할 수 있게 되고, 가전제품을 통해 가정 내·외부에서 인터넷 접속, 동영상 전송, e-메일송·수신이 가능해져 진정한 사이버 홈 구축이 가능하게 되는 것이다.

홈네트워크는 용도에 따라 컴퓨터를 중심으로 집안의 정보통신기기를 엮어주는 데이터 네트워크, TV 및 오디오 등을 한데 엮는 A/V 네트워크, 백색가전을 위시한 가전기기들의 정보가전 네트워크, 방범/방재 및 냉난방 가스제어 등 제어를 위한 제어 네트워크로 크게 구분할 수 있다.

이러한 홈네트워크는 점차 기능이 확대되어 보다 다양하고 세부적인 기능을 제공할 수 있는 아이템들이 개발되고 있는 추세이다.

본 발명은 상기와 같은 추세에 부응하여 복합적인 기능을 제공하는 홈네트워크 시스템을 제공하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 인터페이스 장치를 이용하여 원격검침 시스템과 홈네트워크 시스템을 연결함으로써 각 세대내의 홈 제어 단말기를 통해 계량기의 사용량을 확인할 수 있도록 하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 놀이터 등의 특정 개소에 촬상수단을 설치하여 댁내에서 아이들이나 가족들의 모습을 모니터링할 수 있도록 하는 홈 네트워크 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 사용자가 휴대 제어 단말기를 휴대한 채 이웃가정을 방문함으로써 접속되는 엑세스 포인트가 변경되더라도 방문 가정의 홈 제어 단말기를 통해서 자신의 홈 제어 단말기로 접속할 수 있도록 하여 자신 가정의 가전기기 동작제어는 물론, 상태 모니터링을 할 수 있도록 함으로써 제어 가능한 지역범위를 확장시키는 한편, 제어 편의성이 증대될 수 있도록 하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 세대 내에 가스 센서, 화재 감지 센서, 침입 감지 센서 등을 설치하고 각 센서로부터 이상 감지 신호가 수신되면 미리 설정된 전화번호로 경보 메시지를 송출하며, 센서의 동작 및 경보 메시지 송출 동작 시 PSTN 라인으로부터 인출된 전력을 이용함으로써 전력 소모를 현저하게 감소시킬 수 있도록 하는 홈 네트워크 시스템을 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일측면에 따르면, 복수 개의 관리 대상 기기, 상기 복수 개의 관리 대상 기기와 전기적으로 접속되어 상기 관리 대상 기기의 동작을 제어하는 홈 제어 단말기, 각 세대에 설치된 계량기의 사용량을 적산 및 저장하는 전자식 전력량계, 상기 전자식 전력량계로부터 수신된 계량값을 저장 및 관리하는 원격 검침장치, 각 세대의 홈 제어 단말기 및 상기 원격 검침장치와 접속되어 각 세대의 홈 제어 단말기 간의 통신을 중계하고 상기 원격 검침장치로부터 수신된 계량값을 각 세대의 홈 제어 단말기로 전송하는 단지 관리 서버 및 상기 홈 제어 단말기와 네트워크를 통해 연결되어 상기 관리 대상 기기들을 원격 제어하는 원격 제어 단말기를 포함하는 것을 특징으로 하는 홈네트워크 시스템이 제공된다.

상기에서, 자신이 클라이언트로 등록된 상기 홈 제어 단말기의 고유 ID가 내장된 제어명령 메시지를 발령하는 홈 휴대 제어 단말기가 더 포함되고, 상기 단지 관리 서버는 각 가정의 홈 제어 단말기와 연결된 관리 대상 기기의 정보 및 사용자 ID가 저장된 데이터베이스를 기반으로 이웃 가정의 홈 휴대 제어 단말기로 접속한 홈 휴대 제어 단말기와 자신이 등록된 홈 제어 단말기 사이에 송수신되는 메시지를 스위칭하여 전달하도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 단지 내 복수개의 장소에 설치된 촬상수단 및 상기 촬상수단으로부터 수신된 영상 신호를 처리하여 상기 단지 관리 서버로 전송하는 영상처리장치가 더 포함되되, 상기 영상 신호는 상기 단지 관리 서버로부터 홈 제어 단말기로 전송되어 홈 제어 단말기의 화면에 표시되는 것이 보다 바람직하다.

또한, 세대 내에 특정 개소에 설치된 센서부, PSTN 라인으로부터 인출된 AC 전력을 DC 전력으로 변환하는 정류부 및 상기 정류부에 의해 변환된 DC 전력을 센서부 및 홈 제어 단말기로 공급하는 전력 제어부가 더 포함되고, 상기 홈 제어 단말기는 상기 센서부로부터 이상 감지 신호를 수신한 경우 상기 전력 제어부로부터 공급된 전력을 이용하여 미리 설정된 전화번호로 경보 메시지를 전송하도록 하는 것이 더욱 바람직하다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 홈네트워크 시스템의 구성도이다.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 홈네트워크 시스템은 홈 제어 단말기(10), 관리 대상 기기(N1 ~ N11), 휴대 제어 단말기(20), 단지 관리 서버(50), 전자식 전력량계(120), 영상 처리장치(130) 및 촬상수단(140)을 포함하여 구성되고, 유무선망을 통해 외부의 제어 PC(70) 또는 휴대 단말기(90)와 연결되어 원격제어가 가능하도록 되어 있다.

홈 제어 단말기(10)는 복수 개의 관리 대상 기기(N1 ~ N11)와 전기적으로 접 속되어 관리 대상 기기(N1 ~ N11)의 동작을 제어 및 모니터링하기 위한 것이다.

관리 대상 기기(N1 ~ N11)는 홈 제어 단말기(10) 또는 외부의 제어 PC(70) 또는 휴대 단말기(90)를 통해 원격 제어되는 것이다.

휴대 제어 단말기(20)는 사용자가 세대 내에서 휴대하고 다니면서 상기 관리 대상 기기(N1 ~N11)를 제어할 수 있도록 하는 것으로서, 본 발명에서는 휴대 제어 단말기(20)를 세대 내에서 뿐만 아니라 단지 내의 이웃 가정을 방문하였을 경우에도 자신의 가정 내의 관리 대상 기기(N1 ~N11)를 제어할 수 있도록 구현되어 있는 것이 특징이다.

즉, 휴대 제어 단말기(20)는 자신이 클라이언트로 등록된 홈 제어 단말기(10)의 고유 ID가 내장된 제어명령 메시지를 발령하고, 이웃 가정에 위치한 홈 제어 단말기(10)는 수신된 제어명령 메시지를 단지 관리 서버(50)로 전송하며, 단지 관리 서버(50)는 각 가정의 홈 제어 단말기(10)와 연결된 관리 대상 기기(N1 ~N11)의 정보 및 사용자 ID가 저장된 데이터베이스를 기반으로 이웃 가정의 홈 제어 단말기(10)로 접속한 휴대 제어 단말기(20)와 자신이 등록된 홈 제어 단말기(10) 사이에 송수신되는 메시지를 스위칭하여 전달한다.

따라서, 사용자가 휴대 제어 단말기(20)를 휴대한 채 이웃가정을 방문하여 접속되는 엑세스 포인트가 변경되더라도 방문 가정의 홈 제어 단말기(10)를 통해서 자신의 홈 제어 단말기(10)로 접속할 수 있어 자신 가정의 가전기기 동작제어는 물론, 상태 모니터링을 할 수 있게 된다.

단지 관리 서버(50)는 스위칭 허브(30)를 통해 각 세대의 홈 제어 단말 기(10)와 연결되어 단지 내의 홈 제어 단말기(10) 간의 커뮤니케이션을 지원하고 단지 내의 홈네트워크 시스템을 통합 관리하는 기능을 수행한다.

전자식 전력량계(120)는 세내 내의 수도, 전기, 가스, 온수, 난방 등에 소비되는 전력량을 계량하기 위한 것으로서, 각 계량기의 사용량을 적산 및 저장한다. 전자식 전력량계(120)에서 적산된 계량값은 각 세대의 계량기의 사용량을 원격지에서 검침 및 관리하는 원격 검침장치(100)로 전송되고, 원격 검침장치(110)는 검침된 계량기의 사용량을 단지 관리 서버(50)로 전송한다. 원격 검침장치(110)와 단지 관리 서버(50) 사이에는 양자 간의 데이터 통신이 가능하도록 연결하는 인터페이스 유닛(100)이 개재된다. 단지 관리 서버(50)는 각 세대의 홈 제어 단말기(10)로부터 검침 내역 조회 요청 신호가 수신되는 경우 원격 검침장치(110)로부터 수신된 해당 세대의 계량기 사용량을 해당 세대의 홈 제어 단말기(10)로 전송하여 홈 제어 단말기(10)의 화면(11)에 표시되도록 한다.

촬상수단(140)은 단지 내 복수개의 장소(예를 들면, 놀이터, 단지 입구, 경로당 내부 등)에 설치되어 해당 장소의 영상을 촬상하여 영상처리장치(130)로 전송하고, 영상처리장치(130)는 촬상수단(140)으로부터 수신된 영상 신호를 처리하여 단지 관리 서버(50)로 전송하는 기능을 수행한다. 특정 세대의 홈 제어 단말기(10)로부터 영상 모니터링 요청신호가 수신된 경우, 단지 관리 서버(50)는 상기 영상 신호를 홈 제어 단말기(10)로 전송하여 홈 제어 단말기(10)의 화면(11)에 표시되도록 한다.

이를 통해, 각 세대는 아이들이 놀이터에서 놀고 있거나 부모님이 경로당에 계신 경우 세대 내에서도 가족들의 상태를 홈 제어 단말기(10)의 화면(11)을 통해 확인할 수 있게 된다.

상술한 기능들은 인터넷(60)을 통해 연결된 제어 PC(70)나 무선 통신망(80)을 통해 연결된 휴대 단말기(90)를 통해서도 수행될 수 있음은 당연한 것이다.

도 2는 본 발명에 따른 세대간 통화 기능을 설명하기 위한 도면이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 단지 관리 서버(50)는 스위칭 허브(30)를 통해 각 세대 내의 홈 제어 단말기(10)와 접속되어 각 홈 제어 단말기(10) 간의 커뮤니케이션을 중계하는 기능을 수행한다. 즉, 단지 내의 한 가정에서 자신의 홈 제어 단말기(10)를 통해 커뮤니케이션을 원하는 가정의 동,호수 정보를 포함하는 통화 요청 신호를 단지 관리 서버(50)로 전송하면 단지 관리 서버는 통화 요청 신호에 포함된 상대방의 동,호수 정보를 추출하여 해당하는 가정의 홈 제어 단말기(10)를 통화를 요청한 가정의 홈 제어 단말기(10)와 접속시켜 상호 간에 통화가 가능하도록 제어한다. 홈 제어 단말기(10)에 카메라(15)가 설치되어 있는 경우에는 양자 간에 화상 통화도 가능함은 물론이다.

도 3은 PSTN 라인 전력을 이용한 경보 메시지 전송 기능을 위한 구성을 도시한 도면이다.

PSTN 라인 전력을 이용한 경보 메시지 전송 기능을 구현하기 위해서는 정류부(10) 및 전력 제어부(210)의 구성이 추가적으로 요구되며, 이러한 구성이 홈 제 어 단말기(10)내에 구현되는 것도 가능하다.

정류부(10)는 PSTN 라인에서 입력되는 AC 전압을 DC 전압으로 정류하기 위한 회로부로서, 일반적으로 전파정류를 위한 브리지 회로가 사용된다.

전력 제어부(60)는 PSTN 라인 전압을 인출하여 센서부(N6) 및 홈 제어 단말기(10)에 공급하기 위한 것이다. 전화국에서 기지국을 거쳐 각 가정이나 회사로 유입되는 PSTN 라인은 항상 일정한 전압이 걸려 있다. 따라서, 본 실시예에서는 전원을 공급하기 위한 어댑터나 배터리를 별도로 구비하지 않고, 전력 제어부(60)에서 PSTN 라인 전압이 정류부(10)에서 정류된 직류 전압을 인출하여 각 회로에 공급하는 방식을 취하거나 통상의 동작 모드에서는 별도의 전원으로 전력을 공급받고 경보 모드에서만 PSTN 라인으로부터 전력을 인출하여 경보 메시지를 전송하도록 하는 것을 특징적인 구성으로 한다.

홈 제어 단말기(10)는 센서부(70)로부터 이상 감지 신호를 수신하면 적어도 하나 이상의 호출 번호를 추출하여 호출 번호에 상응하는 DTMF 신호 및 경보음을 생성하여 PSTN 라인으로 송출한다. 여기서 호출 번호는 사용자 휴대폰 번호, 가족들의 휴대폰 전화번호, 경찰이나 경비 업체 전화 번호 등일 수 있다.

센서부(N6)는 열감지 센서(N6-1), 가스 센서(N6-2) 및 화재 감지센서(N6-3)를 포함한다.

열감지 센서(N6-1)는 적외선 센서로서, 침입자가 침입한 경우 침입자로부터 방출되는 적외선을 검출하여 침입을 감지하는 것으로서, 전방 반경 5m, 상하 80°, 좌우 100°의 감지 범위를 갖는 듀얼 엘리먼트 PIR 센서가 사용될 수 있다.

가스 센서(N6-2)는 LPG나 LNG 등의 가스 누수를 검출하기 위한 것이고, 화재 감지센서(N6-3)는 온도가 특정 온도 이상인 경우 화재가 발생한 것으로 판단하기 위한 것이다.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 인터페이스 장치를 이용하여 원격검침 시스템과 홈네트워크 시스템을 연결함으로써 각 세대내의 홈 제어 단말기를 통해 계량기의 사용량을 확인할 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한, 놀이터 등의 특정 개소에 촬상수단을 설치하여 댁내에서 아이들이나 가족들의 모습을 모니터링할 수 있도록 하는 효과도 있다.

또한, 사용자가 휴대 제어 단말기를 휴대한 채 이웃가정을 방문함으로써 접속되는 엑세스 포인트가 변경되더라도 방문 가정의 홈 제어 단말기를 통해서 자신의 홈 제어 단말기로 접속할 수 있도록 하여 자신 가정의 가전기기 동작제어는 물론, 상태 모니터링을 할 수 있도록 함으로써 제어 가능한 지역범위를 확장시키는 한편, 제어 편의성이 증대될 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한, 세대 내에 가스 센서, 화재 감지 센서, 침입 감지 센서 등을 설치하고 각 센서로부터 이상 감지 신호가 수신되면 미리 설정된 전화번호로 경보 메시지를 송출하며, 센서의 동작 및 경보 메시지 송출 동작 시 PSTN 라인으로부터 인출된 전력을 이용함으로써 전력 소모를 현저하게 감소시킬 수 있는 효과도 있다.

비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허청구의 범위는 본 발명의 요지에서 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.

Claims (4)

1. 홈네트워크 시스템에 있어서,

   복수 개의 관리 대상 기기;

   상기 복수 개의 관리 대상 기기와 전기적으로 접속되어 상기 관리 대상 기기의 동작을 제어하는 홈 제어 단말기;

   각 세대에 설치된 계량기의 사용량을 적산 및 저장하는 전자식 전력량계;

   상기 전자식 전력량계로부터 수신된 계량값을 저장 및 관리하는 원격 검침장치;

   각 세대의 홈 제어 단말기 및 상기 원격 검침장치와 접속되어 각 세대의 홈 제어 단말기 간의 통신을 중계하고 상기 원격 검침장치로부터 수신된 계량값을 각 세대의 홈 제어 단말기로 전송하는 단지 관리 서버; 및

   상기 홈 제어 단말기와 네트워크를 통해 연결되어 상기 관리 대상 기기들을 원격 제어하는 원격 제어 단말기를 포함하는 것을 특징으로 하는 홈네트워크 시스템.
2. 제 1 항에 있어서,

   자신이 클라이언트로 등록된 상기 홈 제어 단말기의 고유 ID가 내장된 제어명령 메시지를 발령하는 홈 휴대 제어 단말기가 더 포함되고,

   상기 단지 관리 서버는 각 가정의 홈 제어 단말기와 연결된 관리 대상 기기의 정보 및 사용자 ID가 저장된 데이터베이스를 기반으로 이웃 가정의 홈 휴대 제어 단말기로 접속한 홈 휴대 제어 단말기와 자신이 등록된 홈 제어 단말기 사이에 송수신되는 메시지를 스위칭하여 전달하는 것을 특징으로 하는 홈네트워크 시스템.
3. 제 1 항에 있어서,

   단지 내 복수개의 장소에 설치된 촬상수단; 및

   상기 촬상수단으로부터 수신된 영상 신호를 처리하여 상기 단지 관리 서버로 전송하는 영상처리장치가 더 포함되되,

   상기 영상 신호는 상기 단지 관리 서버로부터 홈 제어 단말기로 전송되어 홈 제어 단말기의 화면에 표시되는 것을 특징으로 하는 홈네트워크 시스템.
4. 제 1 항에 있어서,

   세대 내에 특정 개소에 설치된 센서부;

   PSTN 라인으로부터 인출된 AC 전력을 DC 전력으로 변환하는 정류부; 및

   상기 정류부에 의해 변환된 DC 전력을 센서부 및 홈 제어 단말기로 공급하는 전력 제어부가 더 포함되고,

   상기 홈 제어 단말기는 상기 센서부로부터 이상 감지 신호를 수신한 경우 상 기 전력 제어부로부터 공급된 전력을 이용하여 미리 설정된 전화번호로 경보 메시지를 전송하는 것을 특징으로 하는 홈네트워크 시스템.

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