KR20090008017A

KR20090008017A - 다기능 무선제어 가능한 지능형 홈오토메이션 시스템 및 그제어 방법

Info

Publication number: KR20090008017A
Application number: KR1020070071301A
Authority: KR
Inventors: 김용환
Original assignee: (주)라이코
Priority date: 2007-07-16
Filing date: 2007-07-16
Publication date: 2009-01-21
Also published as: KR100918040B1

Abstract

본 발명은 방문자에 의한 호 신호 발생시 상기 신호에 응답할 수 있는 시간이 계수되고 일정시간을 초과하여 내부에서 응답이 이루어지지 않는 경우 외부 카메라를 통하여 입력되는 영상 신호를 저장하여 추후 확인 가능케 하거나, 상기 호 신호를 내부의 국선을 통하여 내선 호출이 가능토록 구현하여 홈오토메이션이 설치된 장소가 아닌 타층이나 부엌 등 다른 장소에서 기존 무선 전화기를 통하여 수신 및 제어가 가능한 다기능 무선제어 가능한 지능형 홈 오토메이션 시스템에 관한 것으로, 이를 구현하기 위하여 본 발명에 의한 제어부(10)는 카메라(22)로부터 전달된 아날로그 영상신호를 디지털 신호로 변환하기 위한 A/D 변환부(13)와, 음성신호를 홈 오토메이션(100)이나 외부의 무선 단말기(50)에 전달하기 위해 변환처리되는 음성처리부(14)와, 외부 호출 신호에 대하여 일정 지연시간을 계수하여 내부의 거주자의 상황을 파악할 수 있는 지연 처리부(12)와, 상기 지연 처리부(12)를 통하여 일정시간 응답이 감지되지 않는 경우, 호신호를 무선 송수신부(30)를 통하여 외부의 무선 단말기(50)와 교신하기 위한 무선 입출력신호를 처리하는 입출력 버퍼(19)와, 지연 처리부(12)와 입출력 버퍼(19)를 통한 외부 호출신호에 대한 응답이 설정시간 동안 입력되지 않는 경우 카메라(22)를 통해 전송되는 이미지가 저장되는 데이터 저장부(16)와, 저장된 이미지나 메모리(15)를 통하여 전송되는 외부영상을 디스플레이(40)를 통하여 확인할 수 있도록 D/A 변환 등을 처리하는 영상처리부(17)를 포함하는 이루어지는 것을 특징으로 하는 것이다.

다기능 무선제어, 지능형 홈오토메이션, 마이크로프로세서, A/D 변환부, 음성 처리부, 메모리, 영상 처리부, 외부 모듈, 카메라, 무선 송수신부.

Description

다기능 무선제어 가능한 지능형 홈오토메이션 시스템 및 그 제어 방법{THE INTELLIGENT HOME AUTOMATION SYSTEM AND THEREOF THE METHOD WHICH HAS A MULTI FUNCTION, INCLUDING THE REMOTE CONTROLL}

도 1 은 본 발명에 의한 홈 오토메이션의 전체적인 구성을 도시한 블록도.

도 2 는 본 발명에 의한 무선제어 흐름을 순차적으로 도시한 순서도.

도 3 은 본 발명에 의한 홈 오토메이션의 일 실시 예를 보인 개략 참고도.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ※

10. 제어부 11. 마이크로프로세서

12. 입력 인터페이스 13. A/D 변환부

14. 음성 처리부 15. 메모리

16. 데이터 저장부 17. 영상 처리부

18. 전원 공급부 19. 입출력 버퍼

20. 외부 모듈 21. 초인종

22. 카메라 23. 스피커

24. 마이크 30. 무선 송수신부

40. 디스플레이 50. 무선 단말기

60. 유선 전화기 100. 홈오토메이션

본 발명은 아파트나 가정에서 설치되어 외부 방문객의 식별을 통한 방범 및 원격에 의한 현관 도어의 개폐기능을 제공하고 있는 홈오토메이션에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 방문자에 의한 호신호 발생시 상기 신호에 응답할 수 있는 시간이 계수되고 일정시간을 초과하여 내부에서 응답이 이루어지지 않는 경우 외부 카메라를 통하여 입력되는 영상 신호를 저장하여 추후 확인 가능케 하거나, 상기 호 신호를 내부의 국선을 통하여 내선 호출이 가능토록 구현하여 홈오토메이션이 설치된 장소가 아닌 타층이나 부엌 등 다른 장소에서 기존 무선 전화기를 통하여 수신 및 제어가 가능한 다기능 무선제어 가능한 지능형 홈 오토메이션 시스템에 관한 것이다.

현재 홈오토메이션 시스템은 다양한 기능을 제공하기 위하여 외부의 무선통신망이나 교환망을 통하여 유무선 네트워크와 연동하여 외부에서 원격으로 가정 내의 각종 전자기기를 제어하고 자체적인 검침과 외부의 비인가된 침입으로부터 방범기능을 수행할 수 있는 시큐리티 시스템이 일체로 포함되는 시스템이 제공되고 있는 실정이다.

그러나 이는 너무 외부적인 기능만을 강조한 나머지 실내에서 활동하고 있는 이용자에게는 별도의 기능을 제공하지 못하고 있으며, 나아가 상술된 시스템은 무선제어기술과 고비용이 발생되는 통신망을 사용하고 다양한 외부 지원센터가 마련 되어야 함으로써, 유지 보수 비용과 고장에 따른 수리 및 관리와 효율성이 떨어지며 특히 고가의 시스템과 네트워크망이 구축되어 있어야 하는 조건을 만족시켜야 하므로 일반 가정에서는 적용이 쉽지 않아 상용화되지 못하는 문제가 있다.

또한, 고화질의 영상을 제공하기 위한 멀티미디어 시스템을 구비하여 화상전송과 실시간 제어를 위한 압축기술이 요구되는 시스템으로 현관 외부에 설치되어 고해상도의 컬러를 지원하여 영상처리를 구현하는 장치는 카메라를 통하여 들어오는 아날로그 신호를 위상차에 의해 RGB 신호로 분리한 후 이를 디지털 신호로 변환함으로써, 흑백신호의 3배의 주파수 대역을 가져 전송기록에 막대한 대역폭이 소요되고 3채널의 전송로를 필요로 하여 구조가 매우 복잡하고 RGB 세개의 케이블은 동축케이블로 동일한 길이를 가져야 하므로 영상신호 전송과 재생에 고비용이 소요되어 실용성과 경제성이 떨어지는 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 실내에 위치하는 이용자에게 사용상의 편리성을 제공하면서 설치 및 구축이 자유롭고 기존 시스템에 적용할 수 있는 호환성이 뛰어난 다기능 무선제어 가능한 지능형 홈 오토메이션 시스템을 제공하는 것이 그 목적이 있는 것이다.

또한, 본 발명은 카메라를 통하여 들어오는 영상에 대한 저장과 출력에 있어서의 유사 컬러를 지원하면서 그 구조가 간단하고 비용이 저렴한 시스템을 제공하며, 실내에서 이동중이거나 다른 용무를 보고 있어 설치된 홈오토메이션의 조작 패널에 접근이 용이하지 않은 이용자에게 그들이 가지고 있는 무선 단말장치에 홈오 토메이션의 제어신호를 원격으로 넘겨줌으로써, 이용자는 실내의 어느 곳에 위치하고 있는지에 관계없이 자유롭게 외부 고객(손님)과의 의사전달이 가능해질 수 있는 다기능 무선제어 가능한 지능형 홈 오토메이션 시스템을 제공하는 것이 그 목적이 있는 것이다.

또한, 상술한 목적을 달성함에 있어, 복잡한 기반기술이나 시스템을 부가 병설하지 아니하고 기존에 구축되어 있는 시스템을 활용하여 경제적으로 구현할 수 있도록 하는 것에 그 목적이 있는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 다기능 무선제어 가능한 지능형 홈 오토메이션 시스템의 구성과 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참고하여 기술하기로 한다.

도 1 은 다기능 무선제어 가능한 지능형 홈오토메이션 시스템의 전체적인 구성을 도시한 블록도로서, 본 발명에 의한 홈오토메이션(100) 시스템은 단독주택이나 아파트 등의 현관 밖이나 출입문의 외부에 설치되는 외부 모듈(20)과, 거실이나 현관 등의 실내에 설치되는 제어부(10) 및 상기 제어부(10)에 장착되어 외부 모듈(20)에 의한 영상신호를 출력하는 디스플레이(40)와, 제어부(10)에 전달된 외부 호 신호를 원격으로 다른 기기에 전달하기 위한 무선 송수신부(30)와, 상기 무선 송수신부(30)와 신호를 교환하는 유선 전화기(60) 본체에 부가되는 무선 단말기(50)로 이루어지는 것이다.

또한, 상기 외부 모듈(20)은 외부로부터 인가되는 호출신호를 발생시키는 초 인종(21)과, 상기 외부인의 시각적 확인과 영상 이미지의 저장을 위하여 마이크로 프로세서(11)에 의해 동작하는 카메라(22)와, 제어부(10)를 통한 내부와 외부 간의 의사 전달을 위해 마련되는 스피커(23) 및 마이크(24)가 포함되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제어부(10)는 홈오토메이션(100)의 내부에 장착되며, 외부 모듈(20) 카메라(22)로부터 전달된 아날로그 영상신호를 디지털 신호로 변환하기 위한 A/D 변환부(13)와, 스피커(23) 및 마이크(24)를 통하여 전달되는 음성신호를 홈 오토메이션(100)이나 외부의 무선 단말기(50)에 전달하기 위해 변환처리되는 음성처리부(14)와, 초인종(21)을 통하여 전달되는 호(출)신호에 대하여 일정 지연시간을 계수하여 내부의 거주자의 상황을 파악할 수 있는 지연 처리부(12)와, 상기 지연 처리부(12)를 통하여 홈오토메이션(100)에 마련된 키 입력이나 송수화기의 동작이 감지되지 않는 경우, 호신호를 무선 송수신부(30)를 통하여 외부의 무선 단말기(50)와 교신하기 위한 무선 입출력신호를 처리하는 입출력 버퍼(19)와, 지연 처리부(12)와 입출력 버퍼(19)를 통한 외부(초인종)의 호출신호에 대한 응답이 입력되지 않는 경우 이는 거주자의 부재시로 판단하여 카메라(22)를 동작시키고 외부의 상황을 이미지 전송받은 뒤 마이크로 프로세서(11)에 의해 이미지가 저장되는 데이터 저장부(16)와, 상기 저장된 이미지 데이터나 메모리(15)를 통하여 실시간 전송되는 외부상황을 디스플레이(40)를 통하여 확인할 수 있도록 D/A 변환 등을 처리하는 영상처리부(17)와 전원공급부(18)를 포함하는 것을 특징으로 하는 것이다.

본 발명에 의한 다기능 무선제어 가능한 지능형 홈오토메이션 시스템의 무선 송수신부(30)는 외부의 유무선 복합기로 별도 제공되는 유선 전화기(60)와, 상기 유선 전화기(60)와 주파수를 공유하는 무선 단말기(50)와 내선 통화 및 호출신호의 제어를 가능케 하기 위하여 상기 무선 단말기(50)에 내장되는 무선 칩 모듈을 공유하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 것이다.

도 2 는 본 발명에 의한 무선제어 흐름을 순차적으로 도시한 순서도로서, 도면에서와 같이 외부에서 초인종(21) 등의 호출수단을 통하여 호신호가 내부의 홈오토메이션(100)에 전달되는 호출(S1) 단계와;

지연처리부(12)를 통하여 발생된 호출신호에 대한 시간이 계수되는 시간계수 체크(S2) 단계와;

상기 호출 신호에 대하여 홈오토메이션(100)에 설치된 송수화기나 버튼 키 입력 신호를 감지하는 응답 여부 체크(S3) 단계와;

상기 응답 여부 체크(S3) 단계를 통하여 응답이 있는 경우, 호출 신호에 대한 제어 및 통화가 홈오토메이션의 송수화기나 버튼 키를 통하여 이루어지게 되는 홈오토메이션 제어 프로세서 실행(S20) 단계와;

상기 응답 여부 체크(S3) 단계를 통하여 응답이 없는 경우, 호출 신호에 대한 제어를 무선 송수신부(30)를 전달하여 상기 무선 송수신부(30)와 동일 칩 모듈로 연결되어있는 유선 전화기(60) 본체와 무선 단말기(50)를 내선으로 호출하는 내선호출(S4) 단계와;

상기 내선 호출에 대한 유ㆍ무선 전화기의 응답신호를 대기하면서 지연처리부(12)에 의해 시간이 계수되는 응답 여부 체크(S5) 단계와;

상기 응답 여부 체크(S5) 단계를 통하여 응답이 없는 경우, 이는 거주자가 부재중인 것으로 판단하여 외부인의 이미지를 저장하기 위한 부재중 모드 프로세서 실행(S30) 단계와;

상기 응답 여부 체크(S5) 단계를 통하여 응답이 있는 경우, 응답신호가 입출력 버터(19)를 통하여 마이크로 프로세서(11)에서 처리되고 다시 음성처리부(14)를 통하여 외부모듈(20)로 전달되어 외부의 방문객과 내부의 거주자 간에 무선 단말기(50)에 의한 내선 통화가 이루어지는 통화(S6) 단계와;

통화 중 출입문의 잠금장치를 원격으로 개방하기 위한 구동모터를 동작시킬 것인가를 결정하기 위해 거주자의 입력신호를 감지하기 위한 특정 키 패턴 감지(S7) 단계와;

상기 입력되는 전화기 키 패턴을 감지하여 메모리에 저장되어 있는 잠금장치의 개방을 위해 입력된 키 패턴과 일치하는지를 판단하는 입력패턴 일치 여부 체크(S8) 단계와;

상기 거주자가 입력하는 키 패턴이 메모리에 입력된 입력패턴과 일치하는 경우 출입문 도어의 잠금장치가 개방되는 락킹 해제(S9) 단계를 포함하여 다기능 무선제어 가능한 지능형 홈오토메이션 시스템의 제어가 이루어지는 것을 특징으로 하는 것이다.

3 은 본 발명에 의한 홈 오토메이션의 일 실시 예를 보인 개략 참고도로서, 도면에서와 같이 본 발명은 외부에서의 초인종(21) 등에 의한 호출에 따라 반드시 홈오토메이션(100)이 설치된 거실에서 수화기나 버튼에 의해 외부 방문객을 확인하 는 시스템에 국한하지 않고, 본인 어느 장소에 있는 지에 상관없이 일정시간 호출에 거주자가 홈오토메이션(100)으로 직접 응답하지 못하는 경우, 이를 홈오토메이션(100)에 내장된 내부의 유ㆍ무선 겸용 전화기와 동일 모듈을 장착하고 있는 무선 송수신부(30)를 통하여 동일 주파수를 사용하는 내부의 유선 전화기(60)나 무선 단말기(50)를 호출하게 되고 이를 수신하는 경우 이는 내선으로 연결되어 별도의 통신요금이 부과되지 아니하고 외부의 방문자와 무선 단말기(50)로 통화가 가능케 되는 것이다.

또한, 홈오토메이션(100)뿐만 아니라 일정시간 무선 송수신부(30)를 통한 응답조차 없는 경우 이는 거주자의 부재중임을 예측할 수 있는 것으로 이 경우 홈 오토메이션(100) 시스템은 마이크로 프로세서(11)에 의해 카메라(22)를 구동시키고 외부의 방문자를 촬영한 후 위상차에 의한 RGB신호를 분리하지 아니하고 바로 A/D변환부에 의해 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 데이터 저장부(16)에 저장한 후, 거주자의 요구에 따라 디코딩이나 D/A 변환을 제공하는 영상처리부(17)를 통하여 고가의 이미지 변환장치 없이 컬러 영상을 획득하고 출력하는 것이 가능하여 부재중인 경우 방문한 외부인의 목록과 이미지를 귀가하여 확인할 수 있는 시스템을 제공할 수 있는 특징이 있다.

본 발명은 실내에 위치하는 이용자에게 사용상의 편리성을 제공하면서 설치 및 구축이 자유롭고 기존 시스템에 적용할 수 있는 호환성이 구비하여 거주자 부재시 방문객의 확인을 위한 이미지 변환과 저장 기능 및 실내의 어느 곳에 위치하고 있는지에 관계없이 자유롭게 외부와의 의사전달이 가능해질 수 있는 다기능 무선 제어 가능한 지능형 홈 오토메이션 시스템을 제공함으로써, 그 산업상 이용가능성이 뛰어난 것이다.

이상에서 본 발명은 기재된 구체 예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술 사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정 가능함은 당업자에게 있어서 당연한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위를 변화시키지 아니함은 당연한 것이다.

Claims

아파트를 포함하는 출입문의 안팎에 설치되어 외부 방문객의 식별과 영상처리 및 원격에 의한 제어기능을 제공하고 있는 홈오토메이션에 있어서;

현관 밖이나 출입문의 외부에 설치되는 외부 모듈(20)과;

거실이나 현관 등의 실내에 설치되는 제어부(10)와;

상기 제어부(10)에 장착되어 외부 모듈(20)에 의한 영상신호를 출력하는 디스플레이(40)와;

제어부(10)에 전달된 외부 호 신호를 원격으로 다른 기기에 전달하기 위한 무선 송수신부(30)와;

상기 무선 송수신부(30)와 신호를 교환하는 유선 전화기(60) 본체에 부가되는 무선 단말기(50)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 다기능 무선제어 가능한 지능형 홈 오토메이션 시스템.
외부의 호출신호에 따라 방문객의 외부 상황파악과 원격제어를 통한 출입문 개폐기능을 제공하고 있는 홈오토메이션의 제어 방법에 있어서;

외부에서 호출수단을 통하여 호신호가 내부의 홈오토메이션(100)에 전달되는 호출(S1) 단계와;

지연처리부(12)를 통하여 발생된 호출신호에 대한 시간이 계수되는 시간계수 체크(S2) 단계와;

상기 호출 신호에 대하여 홈오토메이션(100)에 설치된 송수화기나 버튼 키 입력 신호를 감지하는 응답 여부 체크(S3) 단계와;

상기 응답 여부 체크(S3) 단계를 통하여 응답이 있는 경우, 호출 신호에 대한 제어 및 통화가 홈오토메이션을 통하여 이루어지게 되는 홈오토메이션 제어 프로세서 실행(S20) 단계와;

상기 응답 여부 체크(S3) 단계를 통하여 응답이 없는 경우, 호출 신호에 대한 제어를 유선 전화기(60) 본체와 무선 단말기(50)에 내선으로 호출하는 내선호출(S4) 단계와;

상기 내선 호출에 대한 응답신호가 계수되는 응답 여부 체크(S5) 단계와;

거주자의 응답 후 통화 중 출입문의 잠금장치를 원격으로 개방하기 위한 구동모터를 동작시킬 것인가를 결정하기 위해 거주자의 입력신호를 감지하기 위한 특정 키 패턴 감지(S7) 단계와;

상기 입력되는 전화기 키 패턴을 감지하여 메모리에 저장되어 있는 잠금장치의 개방을 위해 입력된 키 패턴과 일치하는지를 판단하는 입력패턴 일치 여부 체크(S8) 단계와;

상기 거주자가 입력하는 키 패턴이 메모리에 입력된 입력패턴과 일치하는 경우 출입문 도어의 잠금장치가 개방되는 락킹 해제(S9) 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 다기능 무선제어 가능한 지능형 홈 오토메이션의 제어 방법.
청구항 1에 있어서;

상기 외부 모듈(20)은 외부로부터 인가되는 호출신호를 발생시키는 초인종(21)과;

상기 외부인의 시각적 확인과 영상 이미지의 저장을 위하여 마이크로 프로세서(11)에 의해 동작하는 카메라(22)와;

제어부(10)를 통한 내부와 외부 간의 의사 전달을 위해 마련되는 스피커(23) 및 마이크(24)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 다기능 무선제어 가능한 지능형 홈 오토메이션 시스템.
청구항 1에 있어서;

상기 제어부(10)는 카메라(22)로부터 전달된 아날로그 영상신호를 디지털 신호로 변환하기 위한 A/D 변환부(13)와;

음성신호를 홈 오토메이션(100)이나 외부의 무선 단말기(50)에 전달하기 위해 변환처리되는 음성처리부(14)와;

외부 호출 신호에 대하여 일정 지연시간을 계수하여 내부의 거주자의 상황을 파악할 수 있는 지연 처리부(12)와;

상기 지연 처리부(12)를 통하여 일정시간 응답이 감지되지 않는 경우, 호신호를 무선 송수신부(30)를 통하여 외부의 무선 단말기(50)와 교신하기 위한 무선 입출력신호를 처리하는 입출력 버퍼(19)와;

지연 처리부(12)와 입출력 버퍼(19)를 통한 외부 호출신호에 대한 응답이 설정시간 동안 입력되지 않는 경우 카메라(22)를 통해 전송되는 이미지가 저장되는 데이터 저장부(16)와;

저장된 이미지나 메모리(15)를 통하여 전송되는 외부영상을 디스플레이(40)를 통하여 확인할 수 있도록 D/A 변환 등을 처리하는 영상처리부(17)를 포함하는 이루어지는 것을 특징으로 하는 다기능 무선제어 가능한 지능형 홈 오토메이션 시스템.
청구항 1에 있어서;

상기 무선 송수신부(30)는 외부의 유무선 복합기로 별도 제공되는 유선 전화기(60)와, 상기 유선 전화기(60)와 주파수를 공유하는 무선 단말기(50)와 내선 통화 및 호출신호의 제어를 가능케 하기 위하여 상기 무선 단말기(50)에 내장되는 무선 칩 모듈을 공유하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 다기능 무선제어 가능한 지능형 홈 오토메이션 시스템.
청구항 2에 있어서;

상기 응답 여부 체크(S5) 단계에 있어;

응답 여부 체크(S5) 단계를 통하여 응답이 없는 경우, 이는 거주자가 부재중인 것으로 판단하여 외부인의 이미지를 저장하기 위한 부재중 모드 프로세서 실행(S30) 단계와;

응답 여부 체크(S5) 단계를 통하여 응답이 있는 경우, 응답신호가 입출력 버터(19)를 통하여 마이크로 프로세서(11)에서 처리되고 다시 음성처리부(14)를 통하 여 외부모듈(20)로 전달되어 외부의 방문객과 내부의 거주자 간에 무선 단말기(50)에 의한 내선 통화가 이루어지는 통화(S6) 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 다기능 무선제어 가능한 지능형 홈 오토메이션 제어 방법.
청구항 6에 있어서;

부재중 모드 프로세서 실행(S30) 단계는 마이크로 프로세서(11)에 의해 카메라(22)를 구동시키고 외부의 방문자를 촬영한 후 위상차에 의한 RGB신호를 분리하지 아니하고 바로 A/D변환부에 의해 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 데이터 저장부(16)에 저장한 후, 거주자의 요구에 따라 디코딩이나 D/A 변환을 제공하는 영상처리부(17)에 의해 저장된 이미지를 확인할 수 있도록 구현되는 것을 특징으로 하는 다기능 무선제어 가능한 지능형 홈 오토메이션 제어 방법.