KR20120091736A

KR20120091736A - 무선센서 네트워크의 양방향 통신기능을 구현하기 위한 단말기 장치

Info

Publication number: KR20120091736A
Application number: KR1020110011702A
Authority: KR
Inventors: 안원석
Original assignee: (주)지이아이티
Priority date: 2011-02-10
Filing date: 2011-02-10
Publication date: 2012-08-20

Abstract

본 발명은 무선센서 네트워크(WSN)의 양방향 통신기능을 구현하기 위한 단말기 장치에 관한 것으로, 좀더 상세히 설명하면 다수의 구성원들이 일정 지역 내에서 상호 간의 위치 또는 이탈 유무를 파악하거나, 전체 또는 특정인을 호출할 수도 있고, 필요에 따라서는 간단한 문자 메시지를 주고 받을 수 있도록 구성된 무선센서 네트워크(WSN)의 양방향 통신기능을 구현하기 위한 단말기 장치에 관한 것이다.

Description

무선센서 네트워크의 양방향 통신기능을 구현하기 위한 단말기 장치 {Terminal apparatus for realizing duplex communication of wireless sensor network}

최근, 레저 활동이나 여가 생활을 즐기는 각종 동호회 모임이나 여행 인구가 증가하면서 다수의 구성원들이 야외에서 단체활동을 하는 경우가 빈발하고 있다. 이때 상기 구성원들은 집합시부터 해산시까지 수시로 상호간의 소재를 확인하면서 이탈자의 유무를 파악하고, 경우에 따라서는 인솔자가 특정한 정보나 지시를 구성원들에게 신속하게 전달해야 할 필요성이 있다.

특히, 유치원이나 초등학교, 교회학교 등에 속한 어린이들이 야외활동을 하거나 노인단체에서 관광이나 여행을 할 경우, 주의력이 산만한 어린이나 지각력이 부족한 노인들이 인솔자의 통제를 벗어나 그룹을 이탈하는 경우가 많기 때문에 자칫하면 사고를 당하거나 미아가 발생할 수도 있으므로, 인솔자는 각별한 주의를 기울여야 한다.

그래서 국내 특허공개 제2001-16103호(공개일자; 2001.03.05.)를 보면, 예컨대 유치원에서 어린이들을 인솔하는 교사가 페이저 팬던트를 지참하고, 어린이들에게는 원아용 팬던트를 지급한 상태에서 상기 두 팬던트 간에 연속적인 무선통신을 실시하여 어린이들이 교사로부터 일정 지역을 벗어나면, 인솔 교사가 이를 실시간으로 파악할 수 있도록 된 원아관리 무선 통합시스템이 제안되어 있다.

그러나 이러한 종래의 무선 관리 시스템은 한 명의 인솔자(Leader)가 다수의 구성원들 관리 및 통제하는 인원관리 시스템으로서, 각 무선단말기에 하나의 ID 값만 탑재되어 있어서 인솔자가 구성원의 존재 여부만 파악할 수 있을 뿐, 쌍방 간에 정보나 의사를 전달하는 용도로는 사용할 수 없는 단점이 있었ㄱ고, 나아가 각 구성원들이 상호간에 필요한 정보를 주고 받을 수 있는 양방향 통신기능이 불가능한 한계가 있었다.

이에 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 다수의 구성원들이 일정 지역 내에서 상호 간의 위치 또는 이탈 유무를 파악하거나, 전체 또는 특정인을 호출할 수도 있고, 필요에 따라서는 간단한 메시지를 주고 받을 수 있도록 구성된 무선센서 네트워크(WSN)의 양방향 통신기능을 구현하기 위한 단말기 장치를 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 무선센서 네트워크(WSN)의 양방향 통신기능을 구현하기 위한 단말기 장치는 각각 고유한 ID 값을 가지면서 대기상태에 있다가 자신의 ID값에 대응하는 무선신호가 감지되면 활성화되어 위성항법장치(GPS)를 통해 현재 자신의 위치정보를 파악하는 RFID 태그(tag)와; 상기 ID 값 중 적어도 어느 하나 이상을 선택할 수 있고, 동시에 문자정보를 입력할 수 있는 입력장치와; 상기 RFID 태그에서 발생하는 위치정보와 상기 입력장치에서 입력된 문자정보를 송신하고, 다른 단말기의 RFID 태그에서 발생하는 위치정보와 문자정보를 수신하는 트랜스시버(Transceiver)와; 상기 트랜스시버에서 수신된 다른 단말기의 위치정보와 문자정보를 표시하는 표시장치와; 상기 RFID 태그와 입력장치 및 트랜스시버에서 발생한 정보를 처리하고 이를 표시장치에 나타내는 엠씨유(MCU); 로 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 무선센서 네트워크(WSN)의 양방향 통신기능을 구현하기 위한 단말기 장치는 일정 지역 내에서 어린이, 노인, 관광객의 존재 유무를 자동으로 파악하는 기능과 전체 또는 특정인을 호출하거나, 긴급 사항을 알리는 기능 및 다양한 메시지를 주고 받음으로써 단체인원을 효율적으로 관리하는 기능이 있어 어린이 미아방지, 노인 요양, 레져 문화의 활성화에 크게 기여할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 무선센서 네트워크(WSN)의 양방향 통신기능을 구현하기 위한 단말기 장치의 블럭도이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 무선센서 네트워크(WSN)의 양방향 통신기능을 구현하기 위한 단말기 장치는 도 1에 나타낸 바와 같이, 엠씨유(MCU; 100)를 중심으로 하여 RFID 태그(10)와 입력장치(20), 트랜스시버(30) 및 표시장치(40)를 포함하여 구성된다.

먼저 상기 RFID 태그(10)는 각각 고유한 ID 값을 가지면서 대기상태에 있다가 자신의 ID값에 대응하는 무선신호가 감지되면 활성화되어 위성항법장치(GPS)를 통해 현재 자신의 위치정보를 파악하는 기능을 한다.

상기 RFID 태그(10)는 데이터를 저장하는 메모리와, IC 회로, 마이크로프로세스 및 안테나 등을 내장하고 있으며, 자체 전원이 마련되어 있는 능동형 태그를 사용하는 것이 바람직하다. 능동형 태그는 자기 자신이 전원 공급장치를 갖추고 있기 때문에 유도전류에 의해 전원을 공급받는 수동형 태그에 비해 훨씬 먼 거리에서도 인식이 가능하다. 상기 전원은 평소에는 상기 IC 회로 및 마이크로프로세스와 분리되어 있어서 대기전력을 절약할 수 있다.

상기 입력장치(20)는 문자정보를 입력하고, 동시에 상기 ID 값 중 적어도 어느 하나 이상을 선택하는 기능을 한다. 상기 입력장치(20)는 한글 자음과, 한글 모음, 영문자 알파벳, 아라비아 숫자를 비롯하여 몇 가지 기능키(function key)를 갖춘 터치패널(touch pannel)인 것이 바람직하다.

상기 트랜스시버(30)는 상기 RFID 태그(10)에서 발생하는 위치정보와 상기 입력장치(20)에서 입력된 문자정보를 송신하고, 다른 단말기의 RFID 태그(10)에서 발생하는 위치정보와 문자정보를 수신하는 기능을 한다.

상기 표시장치(40)는 상기 트랜스시버(30)에서 수신된 다른 단말기의 수위치정보와 문자정보를 표시하는 기능을 한다.

마지막으로 상기 엠씨유(MCU; 100)는 상기 RFID 태그(10)와 입력장치(20), 트랜스시버(30)에서 발생한 정보를 처리하고 이를 표시장치(40)에 나타내는 기능을 한다.

통상적으로 엠씨유(Micro Controller Unit)는 특정 시스템을 제어하기 위한 전용 프로세서로서, 대부분의 전자제품에 채용되어 그 전자제품의 두뇌역할을 하는 핵심칩으로 단순 시간예약에서부터 특수한 기능에 이르기까지 제품의 다양한 특성을 컨트롤하는 역할을 하는 비메모리 반도체(시스템 반도체)이다. 특히 반도체칩 내에 특정 목적의 기능을 수행하는 소프트웨어를 이식해 다양한 기능을 발휘할 수 있도록 한다. 엠씨유(MCU)는 롬(ROM)과 램(RAM) 회로까지 내장, 사실상 초소형 컴퓨터의 역할을 하고 있어서 '원칩(One Chip) 컴퓨터' 또는 '마이콤'으로 불리우기도 한다.

본 발명에 따른 단말기 장치는 다수의 구성원들이 일정 지역 내에서 상호 간의 위치 또는 이탈 유무를 파악하거나, 전체 또는 특정인을 호출할 수도 있고, 필요에 따라서는 간단한 메시지를 주고 받는 용도로 사용할 수 있다.

즉, A 단말기의 사용자가 상기 입력장치(20)를 통해서 B 단말기를 선택하고, B 단말기를 호출하면, A 단말기의 트랜스시버(30)가 B 단말기의 ID에 대응하는 무선신호를 송신한다. 그러면, B 단말기의 트랜스시버(30)가 상기 무선신호를 수신하여 B 단말기의 RFID 태그(10)를 활성화 시킨다.

이어 B 단말기의 RFID 태그(10)에서는 위성항법장치(GPS)를 통해 현재 자신의 위치정보를 파악하고, 자신의 고유 ID와 위치정부를 B 단말기의 RFID 트랜스시버(30)로 송출한다. 그리고, B 단말기의 RFID 트랜스시버(30)는 B 단말기의 고유 ID와 위치정보를 다시 A 단말기의 트랜스시버(30)로 전송한다. 이러한 일련의 과정은 모두 B 단말기의 엠씨유(100)에 의해서 제어된다.

한편, A 단말기에서는 트랜스시버(30)를 통해 수신한 B 단말기(B)의 위치정보를 표시장치(40)에 표시한다. 이러한 방법으로 A 단말기 소유자는 B 단말기 소유자의 위치를 실시간으로 파악할 수 있다. 또한, 동일한 방법으로 A 단말기 소유자는 다수개 단말기의 위치를 동시에 실시간으로 파악할 수도 있다.

또한, A 단말기의 사용자가 상기 입력장치(20)를 통해서 소정의 문자정보를 입력하고, A 단말기의 트랜스시버(30)를 통해서 상기 문자정보를 B 단말기로 전송할 수도 있다. 그러면, B 단말기의 트랜스시버(30)가 상기 문자정보를 수신하여 이를 B 단말기의 표시장치(40)를 통해 표시한다. B 단말기 사용자 역시 동일한 방법으로 A 단말기 사용자에게 문자정보를 송신할 수 있다.

이러한 방법으로 A 단말기 소유자와 B 단말기 소유자는 실시간으로 양방향 통신이 가능하다. 이때, A 단말기 사용자는 다수의 단말기를 대상으로 동시에 문자정보를 송신할 수도 있다.

이상 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위가 상기 실시예로 한정되는 것은 아니다. 당업자가 본 발명의 목적과 동일한 범위 내에서 일부 구성요소에 대한 설계를 변경할 수도 있을 것이나, 이러한 설계변경으로 인해 본 발명에서 전혀 예견하지 못한 효과가 나타나지 않는 한, 본 발명의 권리범위를 벗어나지 못할 것이다.

10 ; RFID 태그(tag) 20 ; 입력장치
30 ; 트랜스시버(transceiver) 40 ; 표시장치
100 ; 엠씨유(MCU)

Claims

각각 고유한 ID 값을 가지면서 대기상태에 있다가 자신의 ID값에 대응하는 무선신호가 감지되면 활성화되어 위성항법장치(GPS)를 통해 현재 자신의 위치정보를 파악하는 능동형 RFID 태그(tag)와;
상기 ID 값 중 적어도 어느 하나 이상을 선택할 수 있고, 동시에 문자정보를 입력할 수 있는 입력장치와;
상기 RFID 태그에서 발생하는 위치정보와 상기 입력장치에서 입력된 문자정보를 송신하고, 다른 단말기의 RFID 태그에서 발생하는 위치정보와 문자정보를 수신하는 트랜스시버(Transceiver)와;
상기 트랜스시버에서 수신된 다른 단말기의 위치정보와 문자정보를 표시하는 표시장치와;
상기 RFID 태그와 입력장치 및 트랜스시버에서 발생한 정보를 처리하고 이를 표시장치에 나타내는 엠씨유(MCU); 로 구성된 것을 특징으로 하는 무선센서 네트워크(WSN)의 양방향 통신기능을 구현하기 위한 단말기 장치.
제1항에 있어서, 상기 RFID 태그(tag)는 능동형 RFID 태그인 것을 특징으로 하는 무선센서 네트워크(WSN)의 양방향 통신기능을 구현하기 위한 단말기 장치.