KR20110020981A - Wireless input device without battery - Google Patents

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KR20110020981A
KR20110020981A KR1020090078491A KR20090078491A KR20110020981A KR 20110020981 A KR20110020981 A KR 20110020981A KR 1020090078491 A KR1020090078491 A KR 1020090078491A KR 20090078491 A KR20090078491 A KR 20090078491A KR 20110020981 A KR20110020981 A KR 20110020981A
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이민중
김창희
김완수
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(주)에스엔엠
김완수
이민중
김창희
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    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/20—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using microwaves or radio frequency waves

Abstract

PURPOSE: A wireless input device without a battery is provided to enable continuous works and make a wireless input device be light by generating electric power based on a carrier frequency of RF(Radio Frequency) communication. CONSTITUTION: A body(11) transmits a transmission signal to the air through an antenna of a transceiving module in order to judge whether or not a wireless input device(30) exists. The wireless input device receives the signal through an antenna and transmits the received signal to a signal demodulating module(32). The signal demodulating module separates the received signal into a data signal and a carrier frequency. The carrier frequency generates a high frequency low voltage from a power generating module(33). The high frequency low voltage generates a direct current through a transformer module(34).

Description

배터리가 필요없는 무선 입력장치{Wireless Input Device without Battery}Wireless Input Device without Battery

본 발명은 일반적으로 사용되는 무선입력장치인 키보드, 마우스, 게임 컨트롤러 내부의 배터리를 사용하는 것을 대신하여 무선입력장치와 입력장치에서의 데이터를 받는 본체와의 통신을 RF(Radio Frequency)통신으로 구성하여 무선입력장치의 전원을 생성하는 것이다.The present invention instead of using a keyboard, a mouse, a battery in the game controller, which is a commonly used wireless input device, communication with the main body receiving data from the wireless input device and the input device is configured as RF (Radio Frequency) communication. To generate power for the wireless input device.

일반적으로 무선입력장치와 무선입력장치에서의 데이터를 받는 본체와의 통신은 RF(Radio Frequency)통신, 블루투스, 적외선 통신이 있다. 적외선 통신은 송신부와 수신부의 통신에 있어 직진성을 가져야하기 때문에 무선입력장치로써는 적합하지 않아 일반적으로 통신의 방향성이 없는 RF(Radio Frequency)통신과 블루투스가 사용되고 있다.In general, the communication between the wireless input device and the main body receiving data from the wireless input device includes RF (Radio Frequency) communication, Bluetooth, and infrared communication. Infrared communication is not suitable as a wireless input device because it needs to have straightness in the communication between the transmitter and the receiver. RF (Radio Frequency) communication and Bluetooth which are not directional in communication are generally used.

RF(Radio Frequency)통신, 블루투스, 적외선 통신을 사용하여 구동되는 무선입력장치에는 배터리를 항상 내장하고 있어야 하고 이러한 배터리는 평균적으로 2~3개월에 한 번씩 교체를 하여야 한다. 이러한 배터리의 교체는 사용자에게 진행하던 작업의 중지 또는 지연을 야기하고 1회용 배터리를 사용할 경우 폐기처분 시 환경에 악영향을 준다.Wireless input devices powered by RF (Radio Frequency), Bluetooth, and Infrared communication should always have a built-in battery and these batteries should be replaced every two to three months on average. This replacement of the battery will cause the user to stop or delay the work in progress and the disposable environment will adversely affect the environment at the time of disposal.

최근에는 이러한 문제점을 해결하고자 무선입력장치가 일정시간동안 동작을 하지 않으면 대기모드로 들어가서 소비전력을 최소화하는 방법과 무선입력장치 내의 전자부품 자체의 소비전력을 낮추는 방법이 있다. 하지만 이러한 방법은 배터리 교체의 시기만 늦추어 줄 뿐 배터리는 계속 사용하여야 한다.Recently, in order to solve this problem, there is a method of minimizing power consumption by entering a standby mode when the wireless input device does not operate for a predetermined time and a method of lowering power consumption of the electronic component itself in the wireless input device. However, this method only slows down the time of battery replacement and requires the battery to continue to be used.

본 발명은 상기와 같은 종래의 무선 입력장치의 전원인 배터리 사용 문제점을 해결하기 위한 것이다.The present invention is to solve the problem of using the battery which is the power source of the conventional wireless input device as described above.

즉, 본 발명은 무선입력장치와 무선입력을 받는 본체와의 통신방식 중 하나인 RF(Radio Frequency)통신에서 발생되는 캐리어주파수를 이용하여 무선입력장치의 전원을 생성할 수 있다. 발생하는 전원으로 무선입력장치를 구동시키기 때문에 무선입력장치에는 배터리를 사용하지 않아도 되고 배터리가 없는 무선입력장치는 배터리를 사용하는 무선입력장치보다 가벼운 장점이 있다.That is, the present invention can generate a power source for the wireless input device using a carrier frequency generated in RF (Radio Frequency) communication, which is one of the communication methods between the wireless input device and the main body receiving the wireless input. Since the wireless input device is driven by the generated power, the wireless input device does not have to use a battery, and the wireless input device without the battery has a lighter advantage than the wireless input device using the battery.

상기의 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 기존의 무선 입력장치의 전원사용 문제점을 해결하기 위해서: 무선입력을 받는 본체(11); 본체용 송수신모듈(20); 본체용 송수신모듈(20)에서 전송되는 데이터를 수신할 수 있는 안테나(31); 데이터 송신할 때 사용되는 캐리어 주파수와 데이터를 분리하기 위한 신호복조모듈(32); 전원을 발생시키기 위한 전원 발생 모듈(33); 주파수에 따른 전원을 증폭시킬 수 있는 전원증폭모듈(34); 신호복조모듈(32)에서 분리된 데이터를 수신하는 데이터 수신모듈(35); 주제어기인 저전력 마이크로프로세서(36); 주제어기에서 생성된 키보드 또는 마우스 데이터를 전송하기 위한 데이터 전송 모듈(37); 본체용 송수신모듈(20)로 전송하기 위한 신호 변조모듈(38);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In order to solve the above problems, the present invention, in order to solve the problem of using the power of the existing wireless input device: a main body 11 receiving a wireless input; Transmitting and receiving module 20 for the main body; An antenna 31 capable of receiving data transmitted from the transmission / reception module 20 for the main body; A signal demodulation module 32 for separating data from carrier frequencies used for data transmission; A power generation module 33 for generating power; A power amplification module 34 capable of amplifying power according to frequency; A data receiving module 35 for receiving data separated from the signal demodulation module 32; A low power microprocessor 36 which is a main controller; A data transmission module 37 for transmitting keyboard or mouse data generated in the master controller; And a signal modulation module 38 for transmitting to the transmission and reception module 20 for the main body.

상기 발명은 배터리가 내장된 무선입력장치의 전원을 별도의 배터리를 사용하는 것을 대신하여 무선입력장치와 무선입력데이터를 수신하는 본체와의 RF(Radio Frequency)통신에서 발생하는 캐리어주파수를 활용하여 필요한 전원을 발생시켜 무선입력장치를 구동하는 것이다. 배터리의 사용이 없기 때문에 사용자는 연속적인 작업이 가능하고 배터리가 내장된 무선입력장치보다 가벼워 신체에 무리한 영향을 주지 않는다.The present invention is required by utilizing a carrier frequency generated in RF (Radio Frequency) communication between the wireless input device and the main body receiving the wireless input data, instead of using a separate battery for powering the wireless input device with a built-in battery. Power is generated to drive the wireless input device. Because there is no use of battery, user can work continuously and is lighter than wireless input device with built-in battery, so it doesn't affect the body.

이하 본 발명에 의한 실시 예에 따라 그 구성과 작용을 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the configuration and operation of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 배터리가 필요없는 무선 입력장치를 구현하는 블록도로서, 이에 도시한 바와 같이 배터리가 필요없는 무선 입력장치(30)는 안테나(31)와 신호복조모듈(32)과 전원발생모듈(33)과 전원증폭모듈(34)과 데이터 송수신모듈(35)과 주제어기인 저전력 마이크로프로세서(36)와 데이터 송신모듈(37)과 신호변조모듈(38)로 구성되어 있다.1 is a block diagram for implementing a battery-free wireless input device according to the present invention, as shown in the battery-free wireless input device 30, the antenna 31, the signal demodulation module 32 and the power supply It is composed of a generation module 33, a power amplifier module 34, a data transmission and reception module 35, a low power microprocessor 36, a main controller, a data transmission module 37 and a signal modulation module 38.

배터리가 필요없는 무선 입력장치(30)의 동작은 크게 3가지로 나누어지게 된다.Operation of the wireless input device 30 that does not require a battery is largely divided into three types.

첫 번째는 일반 사용자가 무선입력을 받는 본체(11)에서 무선 입력장치의 유무를 판단하기 위해서 전송되는 전송신호를 본체용 송수신 모듈(20)의 무선 입력장치용 송수신 모듈(21)에 의해서 생성된 신호가 안테나(22)를 통하여 공중으로 방사 된다.First, the general user generates a transmission signal transmitted by the wireless input device transmission / reception module 21 of the transmission / reception module 20 for the main body to determine whether the wireless input device is present in the main body 11 receiving the wireless input. The signal is emitted into the air through the antenna 22.

두 번째는 배터리가 필요없는 무선 입력장치(30)는 안테나(31)를 통하여 본체용 송수신 모듈(20)로부터 방사된 전파를 받아서 신호 복조 모듈(32)로 전송하게 되고, 신호 복조 모듈(32)은 데이터 신호와 캐리어 주파수를 분리하게 된다. 분리된 데이터 신호는 데이터 수신모듈(35)을 통하여 디지털로 변환되어 주제어기인 저전력 마이크로프로세서(36)로 전송하게 된다. 저전력 마이크로프로세서(36)는 무선입력장치의 입력 데이터를 생성하게 되고 생성된 데이터는 데이터 송신 모듈(37)을 통하여 아날로그 신호로 변화하게 되고, 변화된 신호는 신호변조모듈(38)을 통하여 캐리어 주파수에 데이터 신호를 변조하여 안테나(31)를 통하여 전송하게 된다.Second, the battery-free wireless input device 30 receives the radio wave radiated from the transmission / reception module 20 for the main body through the antenna 31 and transmits the signal to the signal demodulation module 32, and the signal demodulation module 32 Will separate the data signal from the carrier frequency. The separated data signal is converted into digital through the data receiving module 35 and transmitted to the low power microprocessor 36 which is a main controller. The low power microprocessor 36 generates input data of the wireless input device, and the generated data is converted into an analog signal through the data transmission module 37, and the changed signal is transmitted to the carrier frequency through the signal modulation module 38. The data signal is modulated and transmitted through the antenna 31.

세 번째 전원 생성방법은 본체용 송수신 모듈(20)로부터 수신된 신호를 신호복조모듈(32)을 통하여 캐리어 주파수를 분리하고, 분리된 캐리어 주파수는 전원발생모듈(33)에서 고주파 저전압을 발생하게 된다. 고주파 저전압은 고주파 트랜스포머가 내장된 전원증폭모듈(34)을 통하여 주제어기인 저전력 마이크로프로세서(36) 동작할 수 있는 3.3V-4.5V 정도의 DC전압을 발생시켜 전원을 공급하게 된다.In the third power generation method, the carrier frequency is separated from the signal received from the transmission / reception module 20 for the main body through the signal demodulation module 32, and the separated carrier frequency generates the high frequency low voltage in the power generation module 33. . The high frequency low voltage generates a DC voltage of about 3.3V to 4.5V to operate the low power microprocessor 36, which is a main controller, through the power amplifier module 34 having the high frequency transformer.

도 1은 본 발명에 의한 실시 예의 블럭도.1 is a block diagram of an embodiment according to the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

11: 무선입력을 받는 본체11: body receiving wireless input

20: 본체용 송수신 모듈20: transmit / receive module for main unit

21: 무선 입력장치용 송수신 모듈21: transmit / receive module for wireless input device

22: 안테나22: antenna

30: 배터리가 필요 없는 무선 입력장치 30: Battery free wireless input device

31: 안테나31: antenna

32: 신호 복조 모듈32: signal demodulation module

33: 전원 발생 모듈33: power generation module

34: 전원 증폭 모듈34: power amplification module

35: 데이터 수신 모듈35: data receiving module

36: 주제어장치로 사용되는 저전력 마이크로프로세서36: low power microprocessor as main controller

37: 데이터 송신 모듈37: data transmission module

38: 신호변조모듈38: signal modulation module

Claims (1)

배터리가 필요없는 무선 입력장치에 있어서: 신호복조모듈(32); 전원발생모듈(33); 전원증폭모듈(34); 데이터 수신모듈(35); 저전력 마이크로프로세서(36); 데이터 송신모듈(37); 신호변조모듈(38);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 배터리가 필요없는 무선 입력장치.A batteryless wireless input device comprising: a signal demodulation module (32); A power generation module 33; A power amplifier module 34; A data receiving module 35; Low power microprocessor 36; A data transmission module 37; Signal modulation module 38; Wireless input device that does not require a battery comprising a.
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