KR20160060946A - Wireless network fire sensing system and method thereof - Google Patents

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KR20160060946A
KR20160060946A KR1020140163187A KR20140163187A KR20160060946A KR 20160060946 A KR20160060946 A KR 20160060946A KR 1020140163187 A KR1020140163187 A KR 1020140163187A KR 20140163187 A KR20140163187 A KR 20140163187A KR 20160060946 A KR20160060946 A KR 20160060946A
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Abstract

Disclosed are a wireless network fire sensing system and a method thereof. The method of the wireless network fire sensing system containing a master device and at least one slave device, according to one embodiment of the present invention, comprises the following steps: (a) the slave device receives a reference packet every reference packet arriving time which is predetermined by the master device; (b) the slave device is synchronized by the reference packet (RXM) and transmits monitoring packets (TXS) in a predetermined time slot section (a1); (c) the slave device operates in a sleep mode after transmitting the monitoring packets (TXs) to the master device, until the reference packet arriving time (TM) is over; and (d) the master device determines whether fire occurs or not on the basis of the monitoring packets received from the slave device, and operates in the sleep mode when the receiving of the monitoring packets is completed. For the reference packet arriving time, the master device sets information on a change of the reference packet arriving time detected on the basis of the receiving result of the monitoring packets, to the next reference packet.

Description

무선 네트워크 화재 감지 시스템 및 그 동작방법{WIRELESS NETWORK FIRE SENSING SYSTEM AND METHOD THEREOF}FIELD OF THE INVENTION [0001] The present invention relates to a wireless network fire detection system,

본 발명은 화재 감지 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 무선 네트워킹을 사용한 화재 감지 시스템에 관한 것이다.
The present invention relates to a fire detection system, and more particularly, to a fire detection system using wireless networking.

연기 감지기나 열 감지기는 실내 천정에 장착하고, 유선으로 상기 연기 감지기 또는 상기 열 감지기를 동작시켜 화재 경보를 울리는 시스템을 사용하기도 한다. 각 감지기들과 같은 슬레이브 장치와 상기 슬레이브 장치로부터 감지 결과를 받아 화재 발생 여부를 판단하고 경보 발생을 하는 마스터 장치는 유선으로 연결되기 때문에 그 거리에 따라 전선비가 상당히 요구된다. 또한 슬레이브 장치와 마스터 장치 간에는 DC 전류 공급과 신호 전송을 동시에 수행해야 하므로 두꺼운 동선을 사용해야 하고, 이러한 도선들은 천정 등에 배선해야 하므로 설치상 비용을 증가시키는 요인이 된다.A smoke detector or a heat detector may be mounted on the ceiling of a room, and a wired fire detector may be used to operate the smoke detector or the heat detector to sound a fire alarm. The slave devices such as the detectors and the master device which receives the detection result from the slave device and judges whether or not a fire is generated and generates an alarm is connected by wire, so that a wire ratio is considerably required depending on the distance. Also, since the DC current supply and signal transmission must be performed simultaneously between the slave device and the master device, thick copper lines must be used, and these leads must be routed to the ceiling and the like, which increases the installation cost.

한편 자체 배터리의 사용으로 동작하는 슬레이브 장치와 상기 슬레이브 장치로부터 신호를 무선으로 송수신하는 마스터 장치로 구성되는 무선 네트워크 화재 감지 시스템을 사용하는 경우, 상기 배터리의 교체주기가 짧으면 A/S 비용이 되려 증가할 수 있다.
On the other hand, in the case of using a wireless network fire detection system consisting of a slave device operating by using its own battery and a master device transmitting and receiving signals wirelessly from the slave device, the A / S cost is increased can do.

본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제는 초저전력 무선통신 알고리즘을 이용하여 배터리 전력 소모를 줄이고 통신효율이 좋은 무선 네트워크 화재 감지 시스템 및 그 방법을 제공하는 것이다.
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a wireless network fire detection system and a method thereof for reducing battery power consumption and communication efficiency using an ultra low power wireless communication algorithm.

상술한 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 마스터 장치 및 적어도 하나의 슬레이브 장치를 포함하는 무선 네트워크 화재 감지 시스템의 동작방법은 (a)상기 슬레이브 장치에서, 상기 마스터 장치로부터 기설정된 기준 패킷 도달시간마다 기준 패킷을 수신하는 단계, (b)상기 슬레이브 장치에서, 상기 기준 패킷에 기초하여 동기화(synchronizaiton)되고, 설정된 타임슬롯구간에서 모니터링 패킷을 전송하는 단계, (c)상기 슬레이브 장치가 상기 마스터 장치로 상기 모니터링 패킷 전송 후 상기 기준 패킷 도달시간(TM)이 경과할 때까지 슬립 모드로 동작하는 단계 및 (d)상기 마스터 장치에서, 상기 슬레이브 장치로부터 수신한 상기 모니터링 패킷에 기초하여 화재 발생 여부를 판단하고, 상기 모니터링 패킷 수신이 완료되면 슬립 모드로 동작하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of operating a wireless network fire detection system including a master device and at least one slave device, the method comprising the steps of: (a) Receiving a reference packet for each reference packet arrival time, (b) synchronizing based on the reference packet in the slave device, and transmitting a monitoring packet in a set time slot interval, (c) Operating in a sleep mode until the reference packet arrival time (TM) elapses after the transmission of the monitoring packet to the master device; and (d) in the master device, based on the monitoring packet received from the slave device Determines whether or not a fire has occurred, and when the reception of the monitoring packet is completed, The method comprising the steps of:

상기 기준패킷도달시간은 상기 마스터 장치에서, 상기 모니터링 패킷의 수신결과에 기초하여 검출된 상기 기준패킷도달시간의 변동정보를 다음 기준패킷에 셋팅한다.The reference packet arrival time is set in the next reference packet by the master device, and the variation information of the reference packet arrival time detected based on the reception result of the monitoring packet.

상술한 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 무선 네트워크 화재 감지 시스템 내 마스터 장치는 적어도 하나의 슬레이브 장치와 타임슬롯 구간 정보를 포함한 기준패킷 및 모니터링 패킷을 송수신하는 RF 트랜시버, 상기 기준패킷을 전송한 시점부터 기준패킷도달시간(TM)이 경과할 때마다 타이머 인터럽트를 발생하는 타이머, 상기 타임슬롯 구간에서 상기 슬레이브 장치로부터 모니터링 패킷을 수신하여 화재 발생 여부를 판단하고, 상기 모니터링 패킷 수신이 완료되면 슬립 모드로 동작하고, 상기 타임 인터럽트가 발생하면 상기 슬립 모드에서 액티브 모드로 전환되어 다음 기준 패킷을 전송하는 MCU를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a master device in a wireless network fire detection system, comprising: an RF transceiver for transmitting and receiving a reference packet and a monitoring packet including at least one slave device and time slot section information; A timer for generating a timer interrupt every time a reference packet arrival time (TM) elapses from a time point at which the reference packet is transmitted; a monitoring packet receiving unit for receiving a monitoring packet from the slave device in the time slot period, The MCU operates in a sleep mode when reception is completed, and when the time interruption occurs, it switches from the sleep mode to the active mode and transmits a next reference packet.

상기 MCU는 상기 모니터링 패킷의 수신결과에 기초하여 검출된 상기 기준패킷도달시간의 변동정보를 다음 기준패킷에 반영한다.The MCU reflects the fluctuation information of the reference packet arrival time detected based on the reception result of the monitoring packet in the next reference packet.

상술한 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 또다른 일 실시예에 따른 무선 네트워크 화재 감지 시스템 내 슬레이브 장치는 화재발생 여부를 모니터링하는 센서 모듈, 마스터 장치로부터 기준 패킷을 수신하고, 상기 기준 패킷에 따른 타임슬롯구간에 모니터링 패킷을 송신하는 RF 트랜시버, 상기 센서 모듈의 센싱 결과들을 기초로 상기 모니터링 패킷를 생성하고, 상기 기준 패킷에 따라 동기화되며, 상기 기준 패킷으로부터 상기 타임슬롯구간을 검출하는 MCU, 액티브 모드에서는 고주파의 동작클록을 상기 MCU에 공급하고, 슬립 모드에서는 저주파의 동작클록을 상기 MCU에 공급하는 클록 모듈 및 상기 동작클록에 따라 상기 MCU 및 상기 RF 트랜시버에 동작전원을 공급하는 배터리를 포함한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a slave device in a wireless network fire detection system, comprising: a sensor module for monitoring occurrence of a fire; a base station for receiving a reference packet from a master device, An MCU for generating the monitoring packet based on sensing results of the sensor module, being synchronized with the reference packet and detecting the time slot period from the reference packet, an active mode A clock module for supplying a high frequency operation clock to the MCU, a sleep module for supplying a low frequency operation clock to the MCU, and a battery for supplying operation power to the MCU and the RF transceiver according to the operation clock.

상기 MCU는 상기 모니터링 패킷의 송신이 완료되면 상기 슬립 모드로 진입하고, 상기 기준 패킷으로부터 검출된 기준 패킷 도달시간이 경과하면 상기 액티브 모드로 진입하여 상기 마스터 장치로부터 다음 기준 패킷을 수신하도록 제어한다.
When the transmission of the monitoring packet is completed, the MCU enters the sleep mode, and when the reference packet arrival time detected from the reference packet elapses, the MCU enters the active mode and controls to receive the next reference packet from the master device.

본 발명의 실시예들에 따른 무선 네트워크 화재 감지 시스템 및 그 방법에 따르면, 슬레이브 장치와 마스터 장치 간에 예측된 패킷 도달시간에만 액티브 모드로 동작하고 패킷 수신 후 다음 패킷이 도달하기 전까지 슬립 모드로 동작함으로써 배터리 전력 소모가 줄일 수 있고, 정확한 통신이 가능할 수 있다.
According to the wireless network fire detection system and method according to embodiments of the present invention, only the predicted packet arrival time between the slave device and the master device operates in the active mode, and operates in the sleep mode until the next packet arrives after receiving the packet Battery power consumption can be reduced, and accurate communication can be achieved.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 네트워크 화재 감지 시스템의 개념도이다.
도 2는 도 1의 무선 네트워크 화재 감지 시스템을 포함하는 트리 네트워크를 나타낸 개념도이다.
도 3은 도 1에 도시된 마스터 장치를 구체적으로 나타낸 블럭도이다.
도 4는 도 1에 도시된 슬레이브 장치를 구체적으로 나타낸 블럭도이다.
도 5는 도 4의 슬레이브 장치의 다른 실시예를 나타낸 블럭도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 마스터 장치와 하나의 슬레이브 장치 간의 패킷 송수신 동작을 나타낸 타이밍 다이어그램이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따라 마스터 장치와 복수의 슬레이브 장치들 간의 패킷 송수신 동작을 나타낸 타이밍 다이어그램이다.
도 8은 본 발명의 실시예들에 따른 기준패킷을 나타낸 개념도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬레이브 장치의 동작을 나타낸 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스터 장치의 동작을 나타낸 흐름도이다.
도 11은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 마스터 장치의 동작을 나타낸 흐름도이다.1 is a conceptual diagram of a wireless network fire detection system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating a tree network including the wireless network fire detection system of FIG. 1. FIG.
3 is a block diagram specifically showing the master device shown in FIG.
FIG. 4 is a block diagram specifically showing the slave device shown in FIG. 1. FIG.
5 is a block diagram showing another embodiment of the slave device of FIG.
6 is a timing diagram illustrating a packet transmission / reception operation between a master device and one slave device according to an embodiment of the present invention.
7 is a timing diagram illustrating a packet transmission / reception operation between a master device and a plurality of slave devices according to another embodiment of the present invention.
8 is a conceptual diagram illustrating a reference packet according to embodiments of the present invention.
9 is a flowchart illustrating an operation of a slave device according to an embodiment of the present invention.
10 is a flowchart illustrating an operation of a master device according to an embodiment of the present invention.
11 is a flowchart illustrating an operation of a master device according to another embodiment of the present invention.

본 명세서에 개시되어 있는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로서, 본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 형태들로 실시될 수 있으며 본 명세서에 설명된 실시 예들에 한정되지 않는다.It is to be understood that the specific structural or functional descriptions of embodiments of the present invention disclosed herein are only for the purpose of illustrating embodiments of the inventive concept, But may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments set forth herein.

본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 변경들을 가할 수 있고 여러 가지 형태들을 가질 수 있으므로 실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 특정한 개시 형태들에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.Embodiments in accordance with the concepts of the present invention are capable of various modifications and may take various forms, so that the embodiments are illustrated in the drawings and described in detail herein. It should be understood, however, that it is not intended to limit the embodiments according to the concepts of the present invention to the particular forms disclosed, but includes all modifications, equivalents, or alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

제1 또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채, 제1구성요소는 제2구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2구성요소는 제1구성요소로도 명명될 수 있다.The terms first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The terms are intended to distinguish one element from another, for example, without departing from the scope of the invention in accordance with the concepts of the present invention, the first element may be termed the second element, The second component may also be referred to as a first component.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between. Other expressions that describe the relationship between components, such as "between" and "between" or "neighboring to" and "directly adjacent to" should be interpreted as well.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, the terms "comprises ", or" having ", or the like, specify that there is a stated feature, number, step, operation, , Steps, operations, components, parts, or combinations thereof, as a matter of principle.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the meaning of the context in the relevant art and, unless explicitly defined herein, are to be interpreted as ideal or overly formal Do not.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다.BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 네트워크 화재 감지 시스템의 개념도이다.1 is a conceptual diagram of a wireless network fire detection system according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 무선 네트워크 화재 감지 시스템(1)은 하나의 마스터 장치(10) 및 복수의 슬레이브 장치들(20-1 내지 20-N)을 포함한다. 마스터 장치(10)는 복수의 슬레이브 장치들(20-1 내지 20-N)과 무선 네트워크로 연결되어 슬레이브 장치(20-1)로부터 센싱 결과를 수신하고, 상기 센싱 결과에 따라 화재 발생 여부를 판단한다. Referring to FIG. 1, a wireless network fire detection system 1 includes one master device 10 and a plurality of slave devices 20-1 to 20-N. The master device 10 is connected to a plurality of slave devices 20-1 to 20-N via a wireless network and receives a sensing result from the slave device 20-1. do.

마스터 장치(10)는 주기적으로 기준패킷을 각 슬레이브 장치(20)로 전송하고, 슬레이브 장치(20)의 센싱 결과를 모니터링 패킷으로 수신한다. 마스터 장치(10)는 각 슬레이브 장치(20)로부터 고유번호가 탑재된 모니터링 패킷을 수신하여 슬레이브 장치(20)들에 대해 기저장된 고유번호 리스트와 비교하여 슬레이브 장치(20)의 존재를 상시 확인한다.The master device 10 periodically transmits a reference packet to each slave device 20 and receives the sensing result of the slave device 20 as a monitoring packet. The master device 10 receives a monitoring packet having a unique number from each slave device 20 and compares the received monitoring packet with a pre-stored list of unique numbers for the slave devices 20 to always check for the presence of the slave device 20 .

마스터 장치(10)는 패킷 송수신 이외의 시간에는 슬립(Sleep) 모드로 동작하고, 패킷 송수신 시간에는 액티브(Active) 모드로 동작한다. 슬립 모드란 각 장치의 동작 클록이 저주파수의 클록인 경우를 말하고, 액티브 모드란 각 장치의 동작 클록이 고주파수의 클록인 경우를 말한다.The master device 10 operates in a sleep mode at a time other than the packet transmission / reception and operates in an active mode at the packet transmission / reception time. The sleep mode refers to a case where the operation clock of each device is a low-frequency clock, and the active mode refers to a case where the operation clock of each device is a high-frequency clock.

마스터 장치(10)는 기준 패킷에 슬레이브 장치(20)마다 각각 할당되는 타임슬롯을 설정하고, 상기 슬레이브 장치(20) 각각의 모니터링 패킷을 상기 타임 슬롯으로 수신한다. 이때 마스터 장치(10)는 수신된 모니터링 패킷에 기초하여 슬레이브 장치(20)에의 기준패킷 도달시간을 예측하고, 예측된 기준패킷 도달시간을 이전 기준패킷 도달시간과 비교한 변동정보를 다음 기준패킷에 포함시킨다. The master device 10 sets a time slot allocated to each slave device 20 in the reference packet and receives the monitoring packet of each slave device 20 in the time slot. At this time, the master device 10 predicts the reference packet arrival time to the slave device 20 based on the received monitoring packet, and transmits the variation information obtained by comparing the predicted reference packet arrival time with the previous reference packet arrival time in the next reference packet .

슬레이브 장치(20)는 센서를 포함하여 센싱 결과를 모니터링 패킷으로 생성한다. 모니터링 패킷은 무선 네트워크를 통해 마스터 장치(10)로 송신된다.The slave device 20 includes a sensor to generate a sensing result as a monitoring packet. The monitoring packet is transmitted to the master device 10 via the wireless network.

슬레이브 장치(20)는 마스터 장치(10)로부터 기준 패킷을 주기적으로 수신한다. 슬레이브 장치(20)는 이전 기준패킷에 기초하여 기준패킷 도달시간이 경과한 때에 수신창을 열어 현재 기준패킷을 수신한다. 슬레이브 장치(20)는 패킷 송수신 이외의 시간에는 슬립(Sleep) 모드로 동작하고, 패킷 송수신 시간에는 액티브(Active) 모드로 동작한다. 즉, 슬레이브 장치(20)는 기준 패킷 도달시간에 기초하여 액티브 모드에서 기준패킷을 수신하고 마스터 장치(10)에 의해 설정된 타임슬롯에 모니터링 패킷을 송신한 후 슬립 모드로 진입한다. The slave device 20 periodically receives the reference packet from the master device 10. [ The slave device 20 opens the reception window when the reference packet arrival time has elapsed based on the previous reference packet to receive the current reference packet. The slave device 20 operates in a sleep mode at a time other than the packet transmission / reception and operates in an active mode at a packet transmission / reception time. That is, the slave device 20 receives the reference packet in the active mode based on the reference packet arrival time, transmits the monitoring packet to the time slot set by the master device 10, and enters the sleep mode.

도 2는 도 1의 무선 네트워크 화재 감지 시스템을 포함하는 트리 네트워크를 나타낸 개념도이다.FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating a tree network including the wireless network fire detection system of FIG. 1. FIG.

도 2를 참조하면, 도 1의 무선 네트워크 화재 감지 시스템(1)은 보다 큰 무선 네트워크 화재 감지 시스템(2)에 포함될 수 있다. 설명의 편의를 위해 도 1의 무선 네트워크 화재 감지 시스템(1)은 스타 네트워크 화재 감지 시스템이라 하고, 도 2의 보다 큰 무선 네트워크 화재 감지 시스템(2)은 그 연결관계에 따라 트리 네트워크 화재 감지 시스템이라고 하자.Referring to FIG. 2, the wireless network fire detection system 1 of FIG. 1 may be included in a larger wireless network fire detection system 2. For convenience of explanation, the wireless network fire detection system 1 of FIG. 1 is a star network fire detection system, and the larger wireless network fire detection system 2 of FIG. 2 is a tree network fire detection system lets do it.

트리 네트워크 화재 감지 시스템(2)은 상위 마스터 장치(30)와 복수의 스타 네트워크 시스템(1)을 포함한다. The tree network fire detection system (2) includes an upper master device (30) and a plurality of star network systems (1).

슬레이브 장치들 각각은 종속된 하위 마스터 장치(10)에 대해서만 통신을 수행할 수 있다. 이를 위해 슬레이브 장치들 각각은 종속된 하위 마스터 장치(10)와 동일한 싱크워드를 네트워크 ID로 사용한다.Each of the slave devices can communicate only with the slave device 10 that is dependent. To this end, each of the slave devices uses the same sink word as the dependent lower master device 10 as the network ID.

하위 마스터 장치(10)는 연결된 슬레이브 장치(20)들 중 적어도 하나가 무선신호 수신영역 밖으로 이동하여 무선 신호 수신 감도를 만족시키지 못할 경우, 하위 마스터 장치(10)는 해당 슬레이브 장치(20-k)의 비존재를 파악하고, 인접 스타 네트워크 시스템으로 이러한 정보를 전달한다. 하위 마스터(10)는 존재하지 않는 슬레이브 장치(20-k)를 자신의 I/O 장치에 표시할 수 있고, 이에 대한 제어동작을 할 수 있다.When at least one of the slave devices 20 connected to the lower master device 10 moves out of the wireless signal receiving area and does not satisfy the reception sensitivity of the wireless signal, the lower master device 10 transmits the slave device 20- And transmits this information to the adjacent star network system. The lower master 10 can display the non-existent slave device 20-k on its own I / O device and can perform a control operation on it.

하위 마스터 장치(10-1)는 다른 하위 마스터 장치(1-k)와 무선 네트워크로 연결될 수 있고, 각각에 연결된 슬레이브 장치(20)들부터의 정보를 서로 송수신할 수 있다.The lower master device 10-1 may be connected to another lower master device 1-k via a wireless network, and may exchange information from the slave devices 20 connected to each other.

복수의 하위 마스터 장치들(10-1 내지 10-M)은 상위 마스터 장치(30)에 연결되어 종속된다. 상위 마스터 장치(30)는 무선 네트워크 상에 존재하는 모든 하위 마스터 장치들(10)과 모든 슬레이브 장치들(20)에 대한 데이터를 수신하여 화재 발생 여부를 판단하고, 모든 하위 마스터 장치들(10)과 모든 슬레이브 장치들(20)의 동작을 제어하기 위한 제어신호를 생성하여 전송할 수 있다.The plurality of lower master devices 10-1 to 10-M are connected to the upper master device 30 and are dependent thereon. The upper master device 30 receives data on all of the lower master devices 10 and all the slave devices 20 on the wireless network to determine whether or not a fire has occurred, And control signals for controlling the operation of all the slave devices 20 can be generated and transmitted.

상위 마스터 장치(30)는 인터넷 서버(41) 또는 모바일 장치(42)에 무선으로 연결되어 화재 발생 여부 판단 결과를 통보할 수 있다. 관리자는 인터넷 서버(41) 또는 모바일 장치(42)를 이용하여 원격 중앙 처리 장치(50)를 통해 화재 발생 여부를 제어할 수 있다.The upper master device 30 may be wirelessly connected to the Internet server 41 or the mobile device 42 to notify the result of the fire occurrence determination. The administrator can control whether a fire occurs through the remote central processing unit 50 using the Internet server 41 or the mobile device 42. [

도 3은 도 1에 도시된 마스터 장치를 구체적으로 나타낸 블럭도이다.3 is a block diagram specifically showing the master device shown in FIG.

도 3을 참조하면, 마스터 장치(10)는 MCU(Micro Control Unit, 이하 MCU; 101), RF 트랜시버(102), 클록 모듈(103), 배터리(104), 타이머(105), 디스플레이 장치(106), 부저(107) 및 스위치(108)를 포함한다.3, the master device 10 includes a micro control unit (MCU) 101, an RF transceiver 102, a clock module 103, a battery 104, a timer 105, a display device 106 A buzzer 107, and a switch 108. [

MCU(101)는 마스터 장치(10)의 전반적인 동작을 제어한다. MCU(101)는 클록모듈(103)로부터 공급받는 동작클록에 기초하여 배터리(104)로부터 동작전원을 공급받는다. 예를 들어 MCU(101)가 슬립 모드로 진입한다는 지시를 클록 모듈(103)로 전송하면, 클록 모듈(103)은 저주파수의 동작클록을 생성하여 MCU(101)로 공급한다. MCU(101)는 저주파수의 동작클록에 따라 배터리(104)로부터 저전력의 동작전력을 공급받는다. 예를 들어 MCU(101)가 액티브 모드로 진입한다는 지시를 클록 모듈(103)로 전송하면, 클록 모듈(103)은 고주파수의 동작클록을 생성하고, 배터리(104)는 주파수에 비례한 동작전력을 공급받는다.The MCU 101 controls the overall operation of the master device 10. The MCU 101 receives operating power from the battery 104 based on an operation clock supplied from the clock module 103. For example, when the MCU 101 transmits an instruction to enter the sleep mode to the clock module 103, the clock module 103 generates an operation clock with a low frequency and supplies the operation clock to the MCU 101. The MCU 101 is supplied with the low-power operating power from the battery 104 in accordance with the low-frequency operation clock. For example, when the MCU 101 transmits an instruction to enter the active mode to the clock module 103, the clock module 103 generates a high-frequency operation clock, and the battery 104 generates operating power proportional to the frequency It is supplied.

MCU(101)는 기준패킷을 생성하여 RF 트랜시버(102)를 통해 슬레이브 장치(20)로 기준 패킷을 전송한다. 기준패킷은 MCU(101)에서 초기설정된 반복주기에 따라 주기적으로 슬레이브 장치(20)로 전송된다. MCU(101)는 슬레이브 장치(20)로부터 시간분할 다중화 방식으로 모니터링 패킷을 수신한다. 즉, 슬레이브 장치(20)들 각각의 모니터링 패킷은 MCU(101)에 의해 정해진 타임슬롯구간에서 수신된다. MCU(101)는 모니터링 패킷에 기초하여 기준패킷 도달시간의 변동정보를 파악한다. 설명의 편의를 위해 기준패킷 도달시간 예측 알고리즘에 대한 구체적인 설명은 도 11에서 하기로 한다.The MCU 101 generates a reference packet and transmits the reference packet to the slave device 20 via the RF transceiver 102. The reference packet is periodically transmitted to the slave device 20 in accordance with the repetition period initially set in the MCU 101. [ The MCU 101 receives monitoring packets from the slave device 20 in a time division multiplexing manner. That is, the monitoring packets of each of the slave devices 20 are received in the time slot interval determined by the MCU 101. [ The MCU 101 grasps the fluctuation information of the reference packet arrival time based on the monitoring packet. For convenience of description, a detailed description of the reference packet arrival time predicting algorithm will be given in FIG.

RF 트랜시버(102)는 마스터 장치(10)와 타 장치들(20,30,40,50)을 안테나를 통해 무선으로 연결한다. RF 트랜시버(102)는 슬립 모드 및 액티브 모드에 따라 동작 전력이 다를 수 있다. 일례로 스타 네트워크 화재 감지 시스템으로 구성될 경우 하위 마스터의 RF 트랜시버(102)는 인접 RF 네트워크의 슬레이브 장치들 간 충돌을 방지하거나 하위 마스터 장치들간 원활한 통신을 위해 송신전력이 크고 수신감도가 높은 RF 프론트 엔드(Front End)를 포함할 수 있다.The RF transceiver 102 wirelessly connects the master device 10 and other devices 20, 30, 40, and 50 via an antenna. The RF transceiver 102 may have different operating power depending on the sleep mode and the active mode. For example, when configured as a star network fire detection system, the RF transceiver 102 of the lower master can prevent a collision between slave devices of adjacent RF networks, End (Front End).

타이머(105)는 기준패킷 도달시간의 경과 여부를 계산한다. 예를 들어, 이전 기준패킷 전송 시점부터 상기 기준패킷 도달시간이 경과한 때를 카운트하여 타이머 인터럽트를 발생한다.The timer 105 calculates whether or not the reference packet arrival time has elapsed. For example, a timer interrupt is generated by counting the elapse of the reference packet arrival time from the previous reference packet transmission time.

디스플레이 장치(106)는 마스터 장치(10)의 알림 사항, 동작 사항, 지시 사항 등을 관리자에게 디스플레이한다.The display device 106 displays notifications, operations, instructions, and the like of the master device 10 to the administrator.

부저(107)는 마스터 장치(10)가 슬레이브 장치들(20)로부터 수신한 모니터링 패킷에 기초하여 판단 결과, 화재가 발생한 경우 경보음을 울린다.The buzzer 107 sounds an alarm when a fire occurs as a result of the determination based on the monitoring packet received from the slave devices 20 by the master device 10.

스위치(108)는 마스터 장치(10)에 대한 전원을 온/오프한다.The switch 108 turns on / off the power to the master device 10.

도 4는 도 1에 도시된 슬레이브 장치를 구체적으로 나타낸 블럭도이다. FIG. 4 is a block diagram specifically showing the slave device shown in FIG. 1. FIG.

도 4를 참조하면, 슬레이브 장치(20)는 슬레이브 MCU(201), 슬레이브 RF 트랜시버(202), 클록 모듈(203), 배터리(204), 타이머(205) 및 센서를 포함한다.4, the slave device 20 includes a slave MCU 201, a slave RF transceiver 202, a clock module 203, a battery 204, a timer 205 and a sensor.

일례로 센서는 연기/불꽃 감지센서(211), 열 감지센서(212) 및 가스누출 감지센서(213) 등을 포함할 수 있다. 설명의 편의를 위하여 센서에 대한 자세한 설명은 도 5에서 자세히 한다.For example, the sensor may include a smoke / flame detection sensor 211, a heat detection sensor 212, a gas leakage detection sensor 213, and the like. A detailed description of the sensor is given in FIG. 5 for convenience of explanation.

슬레이브 MCU(201)는 슬레이브 장치(20)의 전반적인 동작을 제어한다. 슬레이브 MCU(201)는 클록모듈(203)로부터 공급받는 동작클록에 기초하여 배터리(204)로부터 동작전원을 공급받는다. 예를 들어 슬레이브 MCU(201)가 슬립 모드로 진입한다는 지시를 클록 모듈(203)로 전송하면, 클록 모듈(203)은 저주파수의 동작클록을 생성하여 슬레이브 MCU(201)로 공급한다. 슬레이브 MCU(201)는 저주파수의 동작클록에 따라 배터리(204)로부터 저전력의 동작전력을 공급받는다. 예를 들어 슬레이브 MCU(201)가 액티브 모드로 진입한다는 지시를 클록 모듈(203)로 전송하면, 클록 모듈(203)은 고주파수의 동작클록을 생성하고, 배터리(204)는 주파수에 비례한 동작전력을 공급받는다.The slave MCU (201) controls the overall operation of the slave device (20). The slave MCU 201 receives operating power from the battery 204 based on the operation clock supplied from the clock module 203. For example, when the slave MCU 201 sends an instruction to enter the sleep mode to the clock module 203, the clock module 203 generates an operation clock with a low frequency and supplies the operation clock to the slave MCU 201. The slave MCU 201 is supplied with the low-power operating power from the battery 204 in accordance with the low-frequency operation clock. For example, when the slave MCU 201 sends an instruction to enter the active mode to the clock module 203, the clock module 203 generates a high frequency operation clock, and the battery 204 generates operating power .

슬레이브 MCU(201)는 마스터 장치(10)로부터 수신한 기준패킷으로부터 싱크워드(Syncword)를 검출하여 상기 마스터 장치(10)와의 네트워크에 사용하는 네트워크 ID로 설정한다. 슬레이브 MCU(201)는 기준패킷으로부터 기준패킷 도달시간의 변동정보를 검출하여 다음 기준패킷이 도달하는 시간을 조정한다. 슬레이브 MCU(201)는 기준패킷으로부터 타임슬롯 정보를 검출하여 모니터링 패킷을 해당 타임슬롯 구간에서 전송한다. 슬레이브 MCU(201)는 모니터링 패킷을 전송한 후 다음 기준패킷이 도달할 때까지 슬립 모드로 진입한다. 슬레이브 MCU(201)는 조정된 기준패킷 도달시간이 경과하면 다음 기준패킷이 도달하는 시점보다 앞서 액티브 모드로 진입하여 수신창을 열어두었다가 기준패킷을 수신한다. 설명의 편의를 위해 마스터 장치(10)와의 기준패킷 도달시간 예측 알고리즘에 대한 구체적인 설명은 도 11에서 하기로 한다.The slave MCU 201 detects a sync word from the reference packet received from the master device 10 and sets the sync ID to a network ID used for the network with the master device 10. [ The slave MCU 201 detects the variation information of the reference packet arrival time from the reference packet and adjusts the time at which the next reference packet arrives. The slave MCU 201 detects time slot information from the reference packet and transmits the monitoring packet in the corresponding time slot period. The slave MCU 201 transmits the monitoring packet and enters the sleep mode until the next reference packet arrives. When the adjusted reference packet arrival time has elapsed, the slave MCU 201 enters the active mode ahead of the arrival time of the next reference packet, opens the receiving window, and receives the reference packet. A detailed description of the reference packet arrival time predicting algorithm with the master device 10 for convenience of explanation will be given in Fig.

타이머(205)는 슬레이브 장치(10)에서 시간을 카운트하고, 기준패킷 도달시간, 타임슬롯 구간 등에 대한 타이머 인터럽트를 발생하여 슬레이브 MCU(201)에 알려준다. The timer 205 counts time in the slave device 10, generates a timer interruption for a reference packet arrival time, a time slot interval, and the like, and notifies the slave MCU 201 of the timer interruption.

도 5는 도 4의 슬레이브 장치의 다른 실시예를 나타낸 블럭도이다. 설명의 편의를 위해 도 4의 구성 중 센서에 대해 보다 자세히 설명하기로 한다.5 is a block diagram showing another embodiment of the slave device of FIG. For convenience of explanation, the sensor in the configuration of FIG. 4 will be described in more detail.

도 4 및 도 5를 참조하면, 센서는 다양한 종류의 센서를 포함할 수 있다. 일례로 연기/불꽃 감지 센서(211)는 적외선 LED(214) 및 IR 광 감지기(215)를 포함할 수 있다. 적외선 LED(214)가 적외선 광을 생성하여 IR 광 감지기(215)로 쏘아주면, IR 광 감지기(215)는 적외선 광량을 고감도 센싱으로 체크하여 전기신호로 변화하고 저전력으로 증폭한다. 이때 연기/불꽃 감지 센서(211)는 화재가 아닌 담배 연기, 양초 연기, 조리에 의한 연기 등 미세한 연기 발생에도 민감하게 반응하여 연기 발생을 제어장치(201')로 알릴 수 있다.4 and 5, the sensor may include various kinds of sensors. For example, the smoke / flame detection sensor 211 may include an infrared LED 214 and an IR light detector 215. When the infrared LED 214 generates infrared light and emits it to the IR light detector 215, the IR light sensor 215 checks the infrared light amount with a high sensitivity sensing, changes to an electric signal, and amplifies it with low power. At this time, the smoke / flame detection sensor 211 is sensitive not only to fire but also to minute smoke such as smoke caused by cigarette smoke, candle smoke, or cooked smoke, so that smoke generation can be informed to the control device 201 '.

열 감지센서(212')는 실시간으로 주변 대기의 온도를 측정하여 제어장치(201')로 알린다.The heat sensing sensor 212 'measures the temperature of the ambient atmosphere in real time and notifies the control device 201'.

제어장치(201')는 열 감지센서(212')와 IR 광 감지기(215)의 센싱결과를 연동하여 화재발생 여부를 판단한다. 보다 구체적으로 설명하면 제어장치(201')는 IR 광 감지기(215)로부터 연기가 발생했다고 판단하더라도 열 감지센서(212')로부터 측정된 온도가 급격히 변하지 않으면 화재가 발생하지 않았다고 판단한다. 그 결과 연기/불꽃 감지 센서(211)의 알람(Alarm) 오류를 줄일 수 있다.The control device 201 'interlocks the sensing result of the thermal sensor 212' and the IR light sensor 215 to determine whether a fire has occurred. More specifically, even if the controller 201 'determines that smoke has been generated from the IR light detector 215, it determines that the fire does not occur unless the measured temperature from the heat sensor 212' suddenly changes. As a result, an alarm error of the smoke / flame detection sensor 211 can be reduced.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 마스터 장치와 하나의 슬레이브 장치 간의 패킷 송수신 동작을 나타낸 타이밍 다이어그램이다. 6 is a timing diagram illustrating a packet transmission / reception operation between a master device and one slave device according to an embodiment of the present invention.

도 6의 패킷 1을 참조하면, 마스터 장치(10)는 기준패킷(TXM)을 슬레이브 장치(20)로 전송한다. Referring to packet 1 of FIG. 6, the master device 10 transmits a reference packet (TXM) to the slave device 20.

슬레이브 장치(20)는 이전 기준패킷으로부터 얻은 기준패킷 도달시간에 기초하여 미리 수신창을 열어두고(b1), 현재 기준패킷(RXM)을 수신한다(b2). The slave device 20 previously opens the reception window based on the reference packet arrival time obtained from the previous reference packet (b1) and receives the current reference packet RXM (b2).

슬레이브 장치(20)는 현재 기준패킷에 따른 싱크워드를 네트워크 ID로 하고, 해당 타임슬롯 구간(TS 후)에서 모니터링 패킷(TXS)를 마스터 장치(10)로 전송한다. 이때 상기 타임 슬롯 구간에 대한 정보는 마스터 장치(10)에서 시분할 다중화 방법에 의해 슬레이브 장치마다 각각 설정되고, 기준패킷에 포함되어 슬레이브 장치(20)로 전송될 수 있다. 타임 슬롯 구간은 모니터링 패킷보다 시간적으로 더 길다(a1>a2). The slave device 20 uses the sink word according to the current reference packet as the network ID and transmits the monitoring packet TXS to the master device 10 in the time slot period (after the TS). At this time, information on the time slot period may be set for each slave device by the time division multiplexing method in the master device 10, and may be included in the reference packet and transmitted to the slave device 20. The time slot interval is longer in time than the monitoring packet (a1 > a2).

슬레이브 장치(20)는 모니터링 패킷 전송 후 다음 기준패킷이 도달하기 전까지 슬립 모드로 동작한다. The slave device 20 operates in the sleep mode until the next reference packet arrives after the transmission of the monitoring packet.

마스터 장치(10)는 상기 타임슬롯구간(a1)에서 수신창을 열어두고 모니터링 패킷(TXS)이 수신될 때까지 기다린다. 네트워크 ID가 이전에 전송한 기준패킷과 동일한 싱크워드를 가진 슬레이브 장치(20)로부터 모니터링 패킷(TXS)이 수신되면(a2), 상기 모니터링 패킷(TXS)에 기초하여 이전 기준패킷 도달시간과 현재 기준패킷 도달시간(TM)을 비교하고, 다음 기준패킷을 위해 비교결과에 따라 기준패킷 도달시간을 조정한다. 기준패킷 도달시간 조정에 관한 자세한 설명은 도 11에서 하기로 한다. The master device 10 opens the reception window in the time slot interval a1 and waits until a monitoring packet TXS is received. If the monitoring packet TXS is received from the slave device 20 having the same sink word as the previously transmitted reference packet with the network ID, a previous reference packet arrival time based on the monitoring packet TXS, Compares the packet arrival time (TM), and adjusts the reference packet arrival time according to the comparison result for the next reference packet. A detailed description of the reference packet arrival time adjustment will be given in Fig.

마스터 장치(10)는 모니터링 패킷 수신 후 다른 송수신이 없는 동안 슬립 모드로 진입하였다가 다음 기준패킷을 전송할 때 액티브 모드로 전환하여 상기 조정된 기준패킷 도달시간에 대한 정보, 즉 변동정보와 타임슬롯 정보를 다음 기준패킷에 실어서 슬레이브 장치(20)로 전송한다.After receiving the monitoring packet, the master device 10 enters the sleep mode while there is no other transmission / reception, and when the next reference packet is transmitted, the master device 10 switches to the active mode and transmits information on the adjusted reference packet arrival time, To the slave device 20 in the next reference packet.

슬레이브 장치(20)는 다음 기준패킷 도달시간(TM)이 경과하면, 슬립 모드에서 액티브 모드로 전환되어 수신창을 미리 열어뒀다가 다음 기준패킷(패킷 2의 TXM)을 수신한다.When the next reference packet arrival time TM elapses, the slave device 20 switches from the sleep mode to the active mode, opens the reception window in advance, and receives the next reference packet (TXM of packet 2).

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따라 마스터 장치와 복수의 슬레이브 장치들 간의 패킷 송수신 동작을 나타낸 타이밍 다이어그램이다. 설명의 편의를 위해 도 6과의 차이점을 위주로 설명하나 마스터 장치(10)와 각 슬레이브 장치(20-k) 간의 통신은 도 6과 같다.7 is a timing diagram illustrating a packet transmission / reception operation between a master device and a plurality of slave devices according to another embodiment of the present invention. 6 for convenience of explanation, communication between the master device 10 and each slave device 20-k is as shown in Fig.

도 7을 참조하면, 마스터 장치(10)는 복수의 슬레이브 장치(20-1 내지 20-N)에 동시에 기준패킷(TX)를 전송한다. 이때 마스터 장치(10)가 2 이상의 모니터링 패킷을 동시에 수신하지 않도록 타임슬롯 구간을 시분할 다중화에 의해 각각 설정한다.Referring to FIG. 7, the master device 10 simultaneously transmits a reference packet (TX) to a plurality of slave devices 20-1 to 20-N. At this time, the time slot period is set by time division multiplexing so that the master device 10 does not simultaneously receive two or more monitoring packets.

슬레이브 장치들 각각은 기준패킷을 수신하여(RX), 네트워크 ID를 설정하고, 해당 타임슬롯 구간(TX1 내지 TXN 각각)에서 모니터링 패킷을 전송한다. 슬레이브 장치(20)는 타이머(205)에 기준패킷 도달시간(TM) 이후 타이머 인터럽트가 발생하도록 설정하고, 모니터링 패킷을 전송완료한 후 슬립 모드(Sleep S1 내지 SN)로 진입한다. Each of the slave devices receives the reference packet (RX), sets the network ID, and transmits the monitoring packet in the corresponding time slot period (TX1 to TXN). The slave device 20 sets a timer interruption to occur in the timer 205 after the reference packet arrival time TM and enters a sleep mode (sleep S1 to SN) after completing the transmission of the monitoring packet.

마스터 장치(10)는 슬레이브 장치들 각각으로부터 모니터링 패킷들 각각(RX1 내지 RXN)을 수신한다. 모니터링 패킷들을 모두 수신하면, 모니터링 패킷들에 기초하여 기준패킷 도달시간을 다시 조정하여 다음 기준패킷에 셋팅하고, 슬립 모드로 진입한다(Sleep M). The master device 10 receives each of the monitoring packets RX1 to RXN from each of the slave devices. Upon receiving all of the monitoring packets, the reference packet arrival time is adjusted again based on the monitoring packets, set to the next reference packet, and enters the sleep mode (Sleep M).

슬레이브 장치들 각각(20)은 타이머 인터럽트가 발생하면 액티브 모드로 전환되어 수신창을 열어두고, 마스터 장치(10)로부터 다음 기준패킷을 수신한다.Each of the slave devices 20 is switched to an active mode when a timer interrupt occurs, opens the reception window, and receives the next reference packet from the master device 10.

그 결과 마스터 장치(10)와 슬레이브 장치(20)는 신호 송수신을 하지 않는 여타의 시간에는 슬립 모드로 동작하여 전력 소모를 줄일 수 있다. 또한 마스터 장치(10) 및 슬레이브 장치(20)는 기준 패킷 또는 모니터링 패킷의 도달시간을 정확히 예측하여 필요한 시간구간만 수신창을 열고 해당 패킷을 수신함으로써 수신창을 항상 열어놓는 경우에 비해 배터리 전력 소모를 줄일 수 있다. As a result, the master device 10 and the slave device 20 operate in the sleep mode at other times when signal transmission / reception is not performed, thereby reducing power consumption. In addition, the master device 10 and the slave device 20 accurately estimate the arrival time of the reference packet or the monitoring packet, open the receiving window only for a necessary time period, and receive the packet. As compared with the case where the receiving window is always opened, .

마스터 장치(10)와 슬레이브 장치(20)는 자체 클록 모듈(101, 201)을 가지고 동작하므로, 기준패킷 및 모니터링 패킷을 통해 동기(Sync)를 지속적으로 유지한다. 또한 마스터 장치(10)와 슬레이브 장치(20)는 각 패킷 수신시 수신창을 예측된 도달시간보다 미리 열어두어 상대 장치에서 전송된 패킷을 놓치지 않도록 한다. 그 결과 무선 네트워크상의 통신 효율을 더 높일 수 있다.Since the master device 10 and the slave device 20 operate with their own clock modules 101 and 201, synchronization is continuously maintained through the reference packet and the monitoring packet. In addition, the master device 10 and the slave device 20 open the reception window in advance of the arrival of each packet before the predicted arrival time so that the packets transmitted from the partner device are not missed. As a result, the communication efficiency on the wireless network can be further increased.

도 8은 본 발명의 실시예들에 따른 기준패킷을 나타낸 개념도이다.8 is a conceptual diagram illustrating a reference packet according to embodiments of the present invention.

도 6 내지 도 8을 참조하면, 기준패킷은 프리앰블(preamble), 싱크워드(syncword), 기준패킷 도달시간의 변동정보(α), 타임슬롯 정보, 페이로드 및 에러체크코드(ECC) 등을 포함할 수 있다.기준패킷은 충분한 데이터 전송 레이트(rate)를 확보할 수 있도록 구현된다. 6 to 8, the reference packet includes a preamble, a syncword, a variation (a) of reference packet arrival time, a time slot information, a payload and an error check code (ECC) The reference packet is implemented to ensure a sufficient data transmission rate.

싱크워드(Syncword)는 제1 마스터 장치(10-1)에 종속된 슬레이브 장치를 제2 마스터 장치(10-2_에 종속된 슬레이브 장치와 구별하여, 싱크워드가 동일한 슬레이브 장치의 모니터링 패킷만 받을 수 있도록 하는 네트워크 ID이다. 일례로 싱크워드는 32비트(bit)의 식별번호일 수 있다. The sync word is a slave device which is distinguished from a slave device that is dependent on the second master device 10-2_ and receives only a monitoring packet of a slave device whose sync word is the same For example, the sink word may be an identification number of 32 bits.

마스터 장치(10)는 초기에는 기설정된 기준패킷 도달시간마다 기준패킷이 전송되나 통신상 장애요소로 인하여 시간상 오차가 발생하였을 때 상기 오차를 다음 기준패킷 송신에 반영하여 송신하게 된다. 마스터 장치(10)는 상기 오차를 변동정보(α)로 반영하여 슬레이브 장치(20)에 알려줌으로써 슬레이브 장치(20)에서 이전에 설정된 기준패킷 도달시간을 상기 변동정보(α)로 미세조정하도록 한다. 그 결과 통신상 장애요소를 고려하여 슬레이브 장치(20)는 마스터 장치(10)와 동기화되어 기준패킷을 수신할 수 있다.In the initial stage, the master device 10 transmits the reference packet every predetermined reference packet arrival time, but when the time error occurs due to the communication trouble element, the master device 10 reflects the error to the next reference packet transmission and transmits the error. The master device 10 reflects the error to the slave device 20 by reflecting it as the fluctuation information alpha so as to finely adjust the reference packet arrival time previously set in the slave device 20 to the fluctuation information alpha . As a result, the slave device 20 can receive the reference packet in synchronization with the master device 10 in consideration of the communication trouble factor.

마스터 장치(10)는 슬레이브 장치가 복수 개인 경우 모니터링 패킷을 수신할 타임슬롯 구간을 설정하여 기준패킷을 통해 알려줄 수 있다.The master device 10 may set a time slot period for receiving a monitoring packet and notify it through a reference packet when there are a plurality of slave devices.

페이로드는 슬레이브 장치(20)에서의 센싱 결과를 포함할 수 있다.The payload may include the result of sensing in the slave device 20. [

에러체크코드(ECC)는 모니터링 패킷이 마스터 장치(10)로 송신시 발생할 수 있는 에러를 방지하기 위한 코드이다.The error check code (ECC) is a code for preventing an error that can occur when the monitoring packet is transmitted to the master device 10.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬레이브 장치의 동작을 나타낸 흐름도이다.9 is a flowchart illustrating an operation of a slave device according to an embodiment of the present invention.

도 6 및 도 9를 참조하면, 슬레이브 장치(20)는 마스터 장치(10)로부터 기준 패킷(TXM)을 수신한다(S10). 기준패킷 수신(RXM)이 완료되면(S11), 슬레이브 장치(20)는 기준패킷(RXM)에 포함된 싱크워드(Syncword)를 네트워크 ID로 설정하고, 타이머(205)에 이전에 셋팅한 기준패킷 도달시간(TM)을 변동정보(α)로 미세조정하도록 한다(S12). Referring to FIGS. 6 and 9, the slave device 20 receives a reference packet TXM from the master device 10 (S10). When the reference packet reception (RXM) is completed (S11), the slave device 20 sets the sync word included in the reference packet RXM to the network ID, The arrival time TM is finely adjusted to the fluctuation information alpha (S12).

슬레이브 장치(20)는 기준 패킷(RXM)에 기초하여 마스터 장치(10)와 기준신호들을 동기화하고, 모니터링 패킷을 보낼 타임슬롯 구간을 검출한다(S13). The slave device 20 synchronizes the reference signals with the master device 10 based on the reference packet RXM, and detects a time slot section to which the monitoring packet is to be sent (S13).

슬레이브 장치(20)는 해당 타임슬롯 구간(TS경과 후)에서 모니터링 패킷(TXS)를 마스터 장치(10)로 송신하고(S14), 슬립 모드로 진입한다(S15).The slave device 20 transmits a monitoring packet TXS to the master device 10 in the corresponding time slot period (after the elapse of the TS) (S14), and enters the sleep mode (S15).

타이머(205)는 미세조정된 기준패킷 도달시간(TM')이 경과하면(S16), 타이머 인터럽트를 발생하고(S17) 슬레이브 장치(20)는 슬립 모드에서 액티브 모드로 진입하여(S18) 다음 기준패킷을 위해 수신창을 연다.The timer 205 generates a timer interrupt (S17) when the finely adjusted reference packet arrival time TM 'elapses (S16), and the slave device 20 enters the active mode in the sleep mode (S18) Opens receive window for packets.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 마스터 장치의 동작을 나타낸 흐름도이다.10 is a flowchart illustrating an operation of a master device according to an embodiment of the present invention.

도 6 및 도 10을 참조하면, 마스터 장치(10)는 먼저 초기화를 수행하고(S20), 마스터 MCU(201)는 유휴 모드(Idle)를 해제하며 입출력핀(I/O)을 활성화한다(S21). 6 and 10, the master device 10 performs initialization first (S20), the master MCU 201 releases the idle mode Idle and activates the input / output pin (I / O) (S21 ).

마스터 장치(10)는 액티브 모드로 진입하여(S22), 종속된 모든 슬레이브 장치들(20)로 기준패킷(TXM)을 전송하고(S23), RF 트랜시버(202)에 모니터링 패킷(RXS)를 수신할 수 있도록 지시한다(S24).The master device 10 enters the active mode in step S22 and transmits a reference packet TXM to all dependent slave devices 20 in step S23 and receives a monitoring packet RXS from the RF transceiver 202 (S24).

마스터 장치(10)는 슬레이브 장치들(20)로부터 모니터링 패킷을 수신하면(S25), 이에 기초하여 기준패킷 도달시간을 재설정한다(S26). 보다 구체적으로 말하면, 타이머(105)에는 조정된 기준패킷 도달시간에 타이머 인터럽트가 발생하도록 재설정하고, 다음 기준패킷에는 이전 기준패킷 도달시간을 기준으로 조정된 변동정보(α)를 셋팅한다.When the master device 10 receives the monitoring packet from the slave devices 20 (S25), the master device 10 resets the reference packet arrival time based on the received monitoring packet (S26). More specifically, the timer 105 is reset to generate a timer interrupt at the adjusted reference packet arrival time, and the next reference packet is set with the variation information (alpha) adjusted based on the previous reference packet arrival time.

마스터 장치(10)는 이후 슬립 모드로 진입하고 입출력핀을 비활성화한다(S27, S28). 타이머(105)가 기준패킷 도달시간(TM)을 경과하면(S30) 타이머 인터럽트를 발생하고(S31)하고 마스터 장치(10)는 입출력핀을 활성화하며 슬립 모드에서 다시 액티브 모드로 전환된다. The master device 10 then enters the sleep mode and deactivates the input / output pins (S27, S28). When the timer 105 elapses the reference packet arrival time TM (S30), the timer interruption is generated (S31), the master device 10 activates the input / output pin, and is switched from the sleep mode to the active mode again.

도 11은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 마스터 장치의 동작을 나타낸 흐름도이다.11 is a flowchart illustrating an operation of a master device according to another embodiment of the present invention.

도 11을 참조하면, 마스터 장치(10)는 초저전력 무선 통신 알고리즘, 즉, 기준패킷 도달시간 계산 알고리즘을 다음과 같이 수행한다. 마스터 장치(10)는 초기화 단계에서 이전 타이머 시간 변화량을 현재 타이머 시간 변화량 초기값으로 설정하고, 이전 타이머 시간을 현재 타이머 시간 초기값으로 설정한다(S40).Referring to FIG. 11, the master device 10 performs an ultra low power wireless communication algorithm, that is, a reference packet arrival time calculation algorithm as follows. The master device 10 sets the previous timer time change amount to the current timer time change amount initial value in the initialization step and sets the previous timer time to the current timer time initial value (S40).

마스터 장치(10)는 기준패킷(TXM) 전송 후 슬레이브 장치(20)로부터 모니터링 패킷(RXs)를 수신하면(S41), 상기 모니터링 패킷이 소속된 슬레이브 장치(20)로부터 생성된 것인지 확인한다. 즉, 모니터링 패킷(RXS)의 네트워크 ID로 설정된 싱크워드가 마스터 장치(10)의 싱크워드와 동일한 경우에만 받아들인다.When receiving the monitoring packet RXs from the slave device 20 after the transmission of the reference packet TXM, the master device 10 confirms whether the monitoring packet RXs is generated from the slave device 20 to which the monitoring packet belongs. That is, it is accepted only when the sync word set to the network ID of the monitoring packet (RXS) is the same as the sync word of the master device (10).

마스터 장치(10)가 소속된 슬레이브 장치(20)에서 생성된 모니터링 패킷을 받아들인 경우 마스터 장치(10)는 싱크워드 수신 카운터를 증가시킨다(S43). If the master device 10 receives the monitoring packet generated in the slave device 20 to which the master device 10 belongs, the master device 10 increments the sink word reception counter (S43).

마스터 장치(10)는 싱크워드 수신 카운터가 2보다 작은 경우, 즉, 초기 상태에서는 이전 타이머 시간 변화량은 현재 타이머 시간 변화량으로 설정하고 이전 타이머 시간을 현재 타이머 시간으로 설정하는데(S54) 즉 S40 단계에서 설정된 초기값 그대로 유지한다. When the sink word reception counter is smaller than 2, that is, in the initial state, the master device 10 sets the previous timer time change amount to the current timer time change amount and sets the previous timer time as the current timer time (S54) Maintain the set initial value.

반면 마스터 장치(10)는 싱크워드 수신 카운터가 2 이상인 경우(S44) 현재 타이머 시간 변화량을 측정한다(S45). 마스터 장치(10)는 현재 타이머 시간 변화량을 측정된 현재 타이머 시간 변화량을 전압감소량에 비례하여 재설정한다. 일례로 측정된 현재 타이머 시간변화량의 95%에 해당하는 값에서 10을 뺀 값으로 셋팅한다(S46).On the other hand, when the sink word reception counter is 2 or more (S44), the master device 10 measures the current timer time change amount (S45). The master device 10 resets the current timer time change amount to the measured current time timer change amount in proportion to the voltage decrease amount. For example, a value corresponding to 95% of the measured change in the current timer time is subtracted from 10 (S46).

마스터 장치(10)는 재설정된 현재 타이머 시간 변화량과 이전 타이머 시간 변화량을 비교한다(S47,S49). 현재 타이머 시간 변화량이 이전 타이머 시간 변화량보다 크면(S47), 마스터 장치(10)는 변동정보(α)를 1로 설정한다(S48). 마스터 장치(10)는 현재 타이머 시간 변화량이 이전 타이머 시간 변화량과 같으면 변동정보(α)를 0으로 설정하고(S51), 현재 타이머 시간 변화량이 이전 타이머 시간 변화량보다 작으면 변동정보(α)를 -1로 설정한다(S50).The master device 10 compares the changed current timer time change amount with the previous timer time change amount (S47, S49). If the current timer time change amount is larger than the previous timer time change amount (S47), the master device 10 sets the change information alpha to 1 (S48). The master device 10 sets the change information alpha to 0 if the current timer time change amount is equal to the previous timer time change amount and sets the change information alpha to 0 if the current timer time change amount is less than the previous timer time change amount. 1 (S50).

마스터 장치(10)는 목표시간 증분을 목표시간 임계치로 설정하고(S52), 현재 타이머 시간을 이전 타이머 시간 변화량에서 현재 타이머 시간 변화량을 빼고 목표시간 증분을 더한 값에서 변동정보를 뺀 값으로 설정한다(현재 타이머 시간 = 이전 타이머 시간 변화량 -(현재 타이머 시간 변화량 - 목표시간 증분)-변동정보)(S53) 이때 목표시간 증분은 통신 루프상에 내재하는 기본 지연 시간일 수 있다.The master device 10 sets the target time increment to the target time threshold (S52) and sets the current timer time to a value obtained by subtracting the current timer time change amount from the previous timer time change amount and subtracting the change information from the value obtained by adding the target time increment (Current timer time = previous timer time variation - (current timer time variation - target time increment) - variation information) (S53) At this time, the target time increment may be a basic delay time inherent in the communication loop.

마스터 장치(10)는 이전 타이머 시간 변화량을 현재 타이머 시간 변화량으로 셋팅하고, 이전 타이머 시간을 현재 타이머 시간으로 셋팅하여(S54), 슬레이브 장치로부터 다음 모니터링 패킷을 수신한 후에 기준패킷 도달시간을 조정할 수 있도록 한다.The master device 10 sets the previous timer time change amount to the current timer time change amount, sets the previous timer time to the current timer time (S54), adjusts the reference packet arrival time after receiving the next monitoring packet from the slave device .

즉, 마스터 장치(10)는 모니터링 패킷을 기초로 하여 이전 타이머 시간 및 이전 타이머 시간 변화량을 현재 타이머 시간 변화량을 측정하고, 이를 현재 타이머 시간에 반영함으로써, 통신상 장애요소를 고려하여 기준패킷 도달시간을 미세조정한다. 그 결과 마스터 장치(10)와 슬레이브 장치(20)는 미세조정된 기준패킷 도달시간으로 각각 타이머를 설정함으로써 패킷 수신의 정확도를 높일 수 있다.That is, the master device 10 measures the change amount of the current timer time with respect to the previous timer time and the previous timer time change based on the monitoring packet, reflects the current timer time change amount to the current timer time, . As a result, the master device 10 and the slave device 20 can increase the accuracy of packet reception by setting the timers with fine-tuned reference packet arrival times, respectively.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

1,2 : 무선 네트워크 화재 감지 시스템
10 : 마스터 장치 20-1 내지 20-N : 슬레이브 장치
30 : 상위 마스터 장치 41 : 인터넷 서버
42 : 모바일 장치 50 : 원격 중앙처리 장치
101 : 마스터 MCU 102 : 마스터 RF 트랜시버
103 : 클락 모듈 104 : 배터리
105 : 타이머 106 : 디스플레이 장치
107 : 부저 108 : 스위치
201 : 슬레이브 MCU 202,202' : 슬레이브 RF 트랜시버
203 : 클락 모듈 204 : 배터리
205 : 타이머 211 : 연기/불꽃 감지센서
212,212' : 열 감지센서 213 : 가스누출 감지센서
214 : 적외선 LED 215 : IR 광 감지기1,2: Wireless network fire detection system
10: Master devices 20-1 to 20-N: Slave devices
30: super master device 41: Internet server
42: mobile device 50: remote central processing unit
101: master MCU 102: master RF transceiver
103: Clock module 104: Battery
105: timer 106: display device
107: buzzer 108: switch
201: Slave MCU 202, 202 ': Slave RF transceiver
203: clock module 204: battery
205: Timer 211: Smoke / flame detection sensor
212, 212 ': heat sensor 213: gas leak sensor
214: Infrared LED 215: IR light detector

Claims (10)

마스터 장치 및 적어도 하나의 슬레이브 장치를 포함하는 무선 네트워크 화재 감지 시스템의 동작방법에 있어서,
(a)상기 슬레이브 장치에서, 상기 마스터 장치로부터 기설정된 기준 패킷 도달시간(TM)마다 기준 패킷(RXM)을 수신하는 단계;
(b)상기 슬레이브 장치에서, 상기 기준 패킷(RXM)에 기초하여 동기화(synchronizaiton)되고, 설정된 타임슬롯구간(a1)에서 모니터링 패킷(TXS)을 전송하는 단계;
(c)상기 슬레이브 장치가 상기 마스터 장치로 상기 모니터링 패킷(TXs) 전송 후 상기 기준 패킷 도달시간(TM)이 경과할 때까지 슬립(Sleep) 모드로 동작하는 단계; 및
(d)상기 마스터 장치에서, 상기 슬레이브 장치로부터 수신한 상기 모니터링 패킷(RXs)에 기초하여 화재 발생 여부를 판단하고, 상기 모니터링 패킷 수신이 완료되면 슬립(Sleep) 모드로 동작하는 단계를 포함하고,
상기 기준패킷도달시간은
상기 마스터 장치에서, 상기 모니터링 패킷의 수신결과에 기초하여 검출된 상기 기준패킷도달시간의 변동정보를 다음 기준패킷에 셋팅하는 무선 네트워크 화재 감지 시스템의 동작방법.
A method of operating a wireless network fire detection system comprising a master device and at least one slave device,
(a) receiving, in the slave device, a reference packet (RXM) every predetermined reference packet arrival time (TM) from the master device;
(b) in the slave device, synchronizing based on the reference packet RXM and transmitting a monitoring packet TXS in a set time slot a1;
(c) operating the slave device in a sleep mode until the reference packet arrival time (TM) elapses after transmitting the monitoring packet (TXs) to the master device; And
(d) determining whether a fire has occurred on the basis of the monitoring packet (RXs) received from the slave device in the master device, and operating in a sleep mode when receiving the monitoring packet is completed,
The reference packet arrival time is
Wherein the master device sets the change information of the reference packet arrival time detected based on the reception result of the monitoring packet in the next reference packet.
제1항에 있어서, 상기 마스터 장치는
상기 모니터링 패킷의 싱크워드(Syncword)가 동일한 경우 싱크워드 수신카운터를 증가시키는 단계;
상기 싱크워드 수신카운터가 2 이상이면 상기 마스터 장치의 동작전압 감소량에 비례하여 재설정한 현재 타이머의 시간 변화량을 이전 타이머 시간 변화량과 비교하는 단계; 및
현재 타이머 시간을 상기 이전 타이머 시간 변화량에서 상기 현재타이머 시간 변화량 및 목표시간 증분 간의 차이값 및 상기 비교결과에 기초한 상기 변동정보를 뺀 값으로 설정하는 단계를 포함하여 상기 다음 기준패킷 도달시간을 예측하는 무선 네트워크 화재 감지 시스템의 동작방법.
2. The apparatus of claim 1, wherein the master device
Incrementing a sink word receive counter if the sync word of the monitoring packet is the same;
Comparing the time variation of the current timer, which is reset in proportion to the operating voltage reduction amount of the master device, to the previous timer time variation when the sink word reception counter is 2 or more; And
Setting the current timer time to a value obtained by subtracting the variation information based on the comparison result and the difference between the current timer time variation and the target time increment from the previous timer time variation to predict the next reference packet arrival time A method of operating a wireless network fire detection system.
무선 네트워크 화재 감지 시스템 내 마스터 장치에 있어서,
적어도 하나의 슬레이브 장치와 타임슬롯 구간 정보를 포함한 기준패킷 및 모니터링 패킷을 송수신하는 RF 트랜시버;
상기 기준패킷을 전송한 시점부터 기준패킷도달시간(TM)이 경과할 때마다 타이머 인터럽트를 발생하는 타이머;
상기 타임슬롯 구간에서 상기 슬레이브 장치로부터 모니터링 패킷을 수신하여 화재 발생 여부를 판단하고, 상기 모니터링 패킷 수신이 완료되면 슬립 모드로 동작하고, 상기 타임 인터럽트가 발생하면 상기 슬립 모드에서 액티브 모드로 전환되어 다음 기준 패킷을 전송하는 MCU를 포함하고,
상기 MCU는
상기 모니터링 패킷의 수신결과에 기초하여 검출된 상기 기준패킷도달시간의 변동정보를 다음 기준패킷에 반영하는 마스터 장치.
A master device in a wireless network fire detection system,
An RF transceiver for transmitting and receiving a reference packet and a monitoring packet including at least one slave device and time slot section information;
A timer for generating a timer interrupt every time the reference packet arrival time (TM) elapses from the transmission of the reference packet;
The monitoring packet is received from the slave device in the time slot period to determine whether or not a fire has occurred. When the reception of the monitoring packet is completed, the device operates in a sleep mode. When the time interrupt occurs, And an MCU for transmitting a reference packet,
The MCU
And reflects the fluctuation information of the reference packet arrival time detected based on the reception result of the monitoring packet in the next reference packet.
제3항에 있어서, 상기 RF 트랜시버는
다른 마스터 장치로부터 상기 다른 마스터 장치에 속한 슬레이브 장치에 대한 정보를 송수신하고,
상위 마스터 장치로부터 시스템 제어신호 및 상기 슬레이브 장치에 대한 정보를 송수신하는 마스터 장치.
4. The apparatus of claim 3, wherein the RF transceiver
Transmits and receives information about another slave device belonging to the other master device from another master device,
And transmits and receives a system control signal and information on the slave device from an upper master device.
제3항에 있어서, 상기 MCU는
상기 마스터 장치의 동작전압 감소량에 비례하여 재설정한 현재 타이머의 시간 변화량을 이전 타이머 시간 변화량과 비교하고, 현재 타이머 시간을 상기 이전 타이머 시간 변화량에서 상기 현재타이머 시간 변화량 및 목표시간 증분 간의 차이값 및 상기 비교결과에 기초한 상기 변동정보를 뺀 값으로 설정하여 상기 다음 기준패킷 도달시간을 예측하는 마스터 장치.
4. The apparatus of claim 3, wherein the MCU
A time difference between the present timer time change amount and the target time increment and a difference between the current timer time change amount and the target time increment in the previous timer time change amount and the difference value between the current timer time change amount and the target time increment, And estimates the next reference packet arrival time by setting the value obtained by subtracting the variation information based on the comparison result.
제5항에 있어서, 상기 MCU는
상기 현재 타이머 시간 변화량이 상기 이전 타이머 시간 변화량보다 크면 상기 변동정보를 -1로 설정하고, 상기 이전 타이머 시간 변화량보다 작으면 상기 변동정보를 +1로 설정하며, 상기 이전 타이머 시간 변화량과 동일하면 상기 변동정보를 0으로 설정하는 마스터 장치.
6. The method of claim 5, wherein the MCU
Sets the change information to -1 if the current timer time change amount is larger than the previous timer time change amount, sets the change information to +1 if the current timer time change amount is smaller than the previous timer time change amount, And sets the variation information to zero.
제3항에 있어서, 상기 마스터 장치는
상기 슬립 모드에서는 저주파수의 동작클록을 상기 MCU에 공급하고, 상기 액티브 모드에서는 고주파수의 동작클록을 상기 MCU에 공급하는 클록 모듈; 및
상기 동작클록에 따라 상기 MCU 및 상기 RF 트랜시버에 각각 동작전원을 공급하는 배터리를 더 포함하는 마스터 장치.
4. The apparatus of claim 3, wherein the master device
A clock module for supplying an operation clock of a low frequency to the MCU in the sleep mode and an operation clock of a high frequency to the MCU in the active mode; And
And a battery for supplying operating power to the MCU and the RF transceiver, respectively, according to the operation clock.
무선 네트워크 화재 감지 시스템 내 슬레이브 장치에 있어서,
화재발생 여부를 모니터링하는 센서 모듈;
마스터 장치로부터 기준 패킷을 수신하고, 상기 기준 패킷에 따른 타임슬롯구간에 모니터링 패킷을 송신하는 RF 트랜시버;
상기 센서 모듈의 센싱 결과들을 기초로 상기 모니터링 패킷를 생성하고, 상기 기준 패킷에 따라 동기화되며, 상기 기준 패킷으로부터 상기 타임슬롯구간을 검출하는 MCU;
액티브 모드에서는 고주파의 동작클록을 상기 MCU에 공급하고, 슬립 모드에서는 저주파의 동작클록을 상기 MCU에 공급하는 클록 모듈; 및
상기 동작클록에 따라 상기 MCU 및 상기 RF 트랜시버에 동작전원을 공급하는 배터리를 포함하고,
상기 MCU는
상기 모니터링 패킷의 송신이 완료되면 상기 슬립 모드로 진입하고, 상기 기준 패킷으로부터 검출된 기준 패킷 도달시간이 경과하면 상기 액티브 모드로 진입하여 상기 마스터 장치로부터 다음 기준 패킷을 수신하도록 제어하는 슬레이브 장치.
A slave device in a wireless network fire detection system,
Sensor module for monitoring fire occurrence;
An RF transceiver for receiving a reference packet from a master device and transmitting a monitoring packet in a time slot period according to the reference packet;
An MCU for generating the monitoring packet based on sensing results of the sensor module, being synchronized according to the reference packet and detecting the time slot period from the reference packet;
A clock module for supplying a high frequency operation clock to the MCU in an active mode and supplying a low frequency operation clock to the MCU in a sleep mode; And
And a battery for supplying operating power to the MCU and the RF transceiver according to the operation clock,
The MCU
Wherein when the transmission of the monitoring packet is completed, the master device enters the sleep mode, and when the reference packet arrival time detected from the reference packet elapses, enters the active mode and receives the next reference packet from the master device.
제8항에 있어서, 상기 기준 패킷은
프리앰블, 상기 마스터 장치의 싱크워드, 이전 기준패킷에 대한 상기 기준 패킷의 변동정보, 페이로드 및 에러체크코드를 포함하고,
상기 MCU는
상기 변동정보를 반영한 상기 기준 패킷 도달시간이 경과되면, 상기 액티브 모드로 전환되어 상기 다음 기준 패킷을 수신하기 위한 수신 윈도우를 미리 열어두는 슬레이브 장치.
9. The method of claim 8,
A preamble, a sync word of the master device, variation information of the reference packet with respect to a previous reference packet, a payload and an error check code,
The MCU
And switches to the active mode and opens a reception window for receiving the next reference packet in advance when the reference packet arrival time reflecting the variation information has elapsed.
제8항에 있어서, 상기 센서는
적외선 LED와 포토 다이오드 간 적외선 전송특성의 변화에 따라 연기 발생 여부를 감지하는 연기 감지센서; 및
상기 슬레이브 장치의 주변공기가 기설정된 시간 내에 급격한 온도 변화가 있는지 여부를 감지하는 열 감지센서를 포함하고,
상기 MCU는
상기 급격한 온도 변화와 함께 상기 연기 발생이 감지된 경우 화재 발생으로 판단하여 상기 모니터링 패킷을 생성하는 슬레이브 장치.9. The apparatus of claim 8, wherein the sensor
A smoke detection sensor for detecting whether or not smoke is generated according to a change in infrared transmission characteristics between an infrared LED and a photodiode; And
And a heat sensing sensor for sensing whether the ambient air of the slave device has a sudden temperature change within a predetermined time,
The MCU
And generates a monitoring packet by determining that a fire has occurred when the smoke is detected together with the sudden temperature change.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190045538A (en) * 2017-10-24 2019-05-03 (주)인텔리지오 System for water quality measurement to manage water quality based on IT and transmission method thereof
KR102442259B1 (en) * 2021-11-16 2022-09-14 (주)유인프라웨이 Fire detection method using IoT time-synchronized delay
KR102569503B1 (en) * 2022-08-03 2023-08-23 (주)위니텍 Smart fire detection system and method therefor

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