KR20170040591A

KR20170040591A - 메시지를 전송하는 장치 및 그 방법

Info

Publication number: KR20170040591A
Application number: KR1020150139762A
Authority: KR
Inventors: 류재홍; 방효찬; 최병철; 정훈
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2015-10-05
Filing date: 2015-10-05
Publication date: 2017-04-13
Also published as: US20170099391A1; US9769322B2; KR102324356B1

Abstract

DTMF 신호를 이용하여 전화기와 교환기 사이에 메시지를 전송하는 방법, 전화기 및 교환기가 개시된다. 본 발명의 일실시예에 따른 전화기는 센서들과 연결하여 센싱 신호들을 수집하는 센서 인터페이스부; 상기 센싱 신호들을 이용하여 메시지를 생성하고, 상기 메시지를 DTMF(Dual Tone Multiple Frequency) 신호로 변환하고, 상기 DTMF 신호 및 전화기 신호를 전송하는 전송부; 및 교환기로부터 전원을 공급받아 각 동작부에 전원을 분배하는 전원 분배부를 포함한다.

Description

메시지를 전송하는 장치 및 그 방법{Message transporting device and method thereof}

본 발명은 메시지를 전송하는 장치 및 그 방법에 대한 것으로, 특히, 교환기에서 공급되는 전원 및 PSTN(Public Switched Telephone Network) 가입자 회선을 이용하여 기존의 전화기에 연결된 센서에서 수집한 센싱 신호들을 DTMF(Dual Tone Multiple Frequency) 신호를 이용하여 메시지를 생성하고, 교환기로 전송하는 장치 및 그 방법에 대한 것이다.

기존의 PSTN 전화기를 이용하여 메시지를 전송하기 위해선 단말기에 A-D-A를 변환하는 모뎀을 이용하여야만 메시지를 전송할 수 있었다. 이 경우 교환기의 자원인 스위치를 점유하여야 하는 단점이 있다.

그리고 다른 기술은 발신번호를 표시하는 CID(Caller ID)를 표시하여 주는 CID전화기를 이용하여 메시지를 전송하는 기술로서, 이 기술은 전화기에서 문자를 전송할 수 있는 시스템이 아니라 문자를 수신하는 구조로 되어 있으므로 서비스 제공에 한계가 있다.

또한, 현재 많은 정보를 수집하고 이를 기반으로 지능화하는 빅데이터기반 IoE(Internet Of Everything)서비스가 대세이다. 여기서, 정보를 수집하는 방법은 WiFi, zigbee, 이더넷등의 통신장치를 가지고 있는 센서노드를 기반으로 하여 데이터를 수집하고 있다. 그런데 일반적인 환경에서는 위의 통신장치를 이용하는데는 문제가 없으나, 야외나 통신환경이 좋지 못한 환경에서는 CDMA, Wibro, LTE 등의 통신장치를 이용하여 데이터 수집을 해야 하는데 이러한 통신장치는 시스템 구성 및 설치를 위해 너무 많은 비용이 소모되고, 향후 관리를 위해 항상 전원을 따로 공급을 하던가 아니면 배터리를 설치하여야 하는 문제점이 있다.

한국공개특허 제10-2001-0081143호인 '숫자키패드를 이용한 한글문자통신시스템'에는 전화기의 0~ 9번의 숫자버튼과 기능키등에 한글자모를 적절히 배치하여 DTMF신호로 한글메세지신호를 직접 입력받아 무선호출기나 무선휴대전화기나 그 밖의 무선문자통신기기로 한글문자신호로 변환하여 전송하는 숫자키패드를 이용한 한글문자통신시스템이 개시되어 있으나, 센서노드를 기반으로 하여 데이터를 수집하고 수집된 데이터를 메시지로 생성하고 생성한 메시지를 암호화된 DTMF 신호로 변환하여 교환기에 전송하여 환경 정보를 획득하는 특징이 기술되어 있지 않다.

본 발명은 종래의 문제점을 해결하기 위해서, 별도의 전원 공급 없이 기존의 PSTN 교환기가 인식할 수 있는 DTMF를 전송하는 일반전화기를 이용하여 환경 메시지를 생성하고 생성된 메시지를 DTMF 신호로 변환하여 전송하는 장치 및 그 방법을 제공하는 것이 목적이다.

본 발명의 다른 목적들은 이하의 실시예에 대한 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일실시예에 따른 전화기는 센서들과 연결하여 센싱 신호들을 수집하는 센서 인터페이스부; 상기 센싱 신호들을 이용하여 메시지를 생성하고, 상기 메시지를 DTMF(Dual Tone Multiple Frequency) 신호로 변환하고, 상기 DTMF 신호 및 전화기 신호를 전송하는 전송부; 및 교환기로부터 전원을 공급받아 각 동작부에 전원을 분배하는 전원 분배부를 포함한다.

이 때, 상기 센서 인터페이스부는 상기 전원 분배부로부터 전원을 공급받는 경우에 상기 센서로 동작 전원을 공급하여 상기 센서로부터 상기 센싱 신호를 수집할 수 있다.

이 때, 상기 전원 분배부는 상기 전화기에 상응하는 배터리의 전력을 측정하고, 상기 전력이 임계치 이하인 경우, 상기 전화기 신호를 전송하여 상기 배터리를 충전할 수 있다.

이 때, 상기 전원 분배부는 상기 센서들이 소모하는 전력, 상기 센서들의 개수 및 상기 센서들 중 동작 상태인 센서들의 개수를 고려하여 최소 전력을 계산하고, 상기 최소 전력을 고려하여, 상기 임계치를 설정할 수 있다.

이 때, 상기 전화기는 상기 배터리의 전력이 임계치 이하인 경우, 상기 전화기에 존재하는 램프를 이용하여 경고 신호를 출력할 수 있다.

이 때, 상기 전화기는 상기 전화기를 이용하는 빈도가 가장 낮은 시간대에 상기 전화기 신호를 전송하여, 상기 배터리를 충전할 수 있다.

이 때, 상기 전화기 신호는 훅-오프(Hook-Off) 신호 또는 훅-온(Hook-on) 신호 중 어느 하나일 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 교환기는 전화기에서 발생하는 전화기 신호를 감지하는 전화기 신호 감지부; 상기 전화기로 전원을 제공하는 전원 제공부; 상기 전화기로부터 전화기 신호 및 DTMF(Dual Tone Multiple Frequency) 신호를 수신하고, 상기 DTMF 신호를 메시지로 변환하는 DTMF/메시지 변환부; 및 상기 전화기로부터 수신한 상기 전화기 신호를 분석하고 분석된 전화기 신호가 훅오프(HOOK OFF) 신호인 경우에는 교환기의 각 동작부의 동작을 수행하도록 제어하는 제어부를 포함한다.

이 때, 상기 전원 제공부는 상기 전화기로부터 훅-오프 신호를 수신한 경우, 상기 전화기로 전원을 제공할 수 있다.

이 때, 상기 전원 제공부는 상기 전화기의 배터리의 용량, 상기 전화기에 상응하는 센서들의 개수, 상기 센서들이 소모하는 전력을 고려하여 설정된 특정 주기마다 상기 전화기로 전원을 제공할 수 있다.

이 때, 상기 전원 제공부는 상기 배터리의 잔여 용량이 임계치 이하인 경우에 해당되어 상기 전화기가 발생시킨 전화기 신호를 수신한 경우, 상기 전화기에 전원을 제공할 수 있다.

이 때, 상기 전원 제공부는 상기 전화기를 이용하는 빈도가 가장 낮은 시간대에, 상기 전화기 신호를 수신하여, 상기 전화기에 전원을 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 DTMF 신호를 이용한 전화기와 교환기 사이에 메시지를 전송하는 방법은 상기 전화기가, 상기 전화기에 상응하는 배터리의 전력과 임계치를 비교한 결과에 기반하여, 상기 전화기 신호를 상기 교환기에 전송하는 단계; 교환기가, 전화기에서 발생하는 전화기 신호를 감지하고, 상기 전화기 신호에 기반하여 상기 교환기가 상기 전화기에 전원을 공급하는 단계; 및 상기 전화기가, 상기 전화기에 상응하는 센서들이 수집한 센싱 신호들을 이용하여 메시지를 생성하고, 상기 메시지를 DTMF(Dual Tone Multiple Frequency) 신호로 변환하고, 상기 DTMF 신호를 상기 교환기에 전송하는 단계를 포함한다.

이 때, 상기 전화기 신호는 훅-오프(Hook-Off) 신호 또는 훅-온(Hook-On) 신호 중 어느 하나의 신호일 수 있다.

이 때, 상기 전화기에 전원을 공급하는 단계는 상기 전화기 신호가 상기 훅-오프 신호일 때, 상기 교환기가 상기 전화기에 전원을 공급할 수 있다.

이 때, 상기 임계치는 상기 센서들이 소모하는 전력, 상기 센서들의 개수 및 상기 센서들 중 동작 상태인 센서들의 개수를 고려하여 최소 전력을 계산하고, 상기 최소 전력을 고려하여 설정된 수치일 수 있다.

이 때, 상기 전화기에 전원을 공급하는 단계는 상기 전화기를 이용하는 빈도가 가장 낮은 시간대에 상기 전화기 신호를 전송하여, 상기 배터리를 충전할 수 있다.

이 때, 상기 DTMF 신호를 상기 교환기에 전송하는 단계는 상기 전화기가, 상기 센싱 신호들 각각에 매칭되는 메시지를 저장하고 있다가 상기 센싱 신호들이 발생하면 매칭되어 있는 메시지를 검색하고, 상기 센싱 신호에 상응하는 메시지를 생성할 수 있다.

이 때, 상기 DTMF 신호를 상기 교환기에 전송하는 단계는 상기 메시지를 상기 전화기의 버튼에 각각 할당되어 있는 DTMF 신호와 매칭하여, 상기 메시지의 내용에 따라 해당 DTMF 신호로 변환하고, 변환된 상기 DTMF 신호를 암호화하는 암호화 과정을 더 수행할 수 있다.

본 발명은 일반전화기를 이용하여 센싱 정보를 수집하고, 소용량의 정보를 아날로그 신호로 전송하여 이를 교환기나 PC에서 분석하여 메시지로 변환하므로 설치 및 유지보수를 줄이는 효과가 있다.

또한, 메시지를 송수신하기 위해서 교환기의 자원인 스위치를 사용하지 않으므로 통신사업자에서 따로 투자를 하지 않아도 되므로 인프라 구축비가 저렴한 효과도 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 전화기와 교환기 사이에 메시지를 전송하는 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 전화기의 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 교환기의 구성을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 전화기에서 DTMF 신호에 대한 암호화를 수행하는데 이용하는 난수표를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 DTMF 신호를 이용한 전화기와 교환기 사이에 메시지를 전송하는 방법을 도시한 순서도이다.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예로 전화기와 교환기 사이에 메시지를 전송하는 시스템의 구성을 도시한 도면이다.

본 발명의 전화기와 교환기 사이에 메시지를 전송하는 시스템은 전화기(100), 교환기(200), PC(Personal Computer)(300) 및 센서(400)로 구성된다.

전화기(100)는 PSTN(Public Switched Telephone Network)에 연결되어 있는 가입자 전화기를 의미한다. 따라서, 전화기(100)는 전원이 필요하지 않으며 교환기(200)로부터 전원을 공급받아 동작을 수행한다.

본 발명의 전화기(100)는 센서(400)와 연결되어 있어 센서(400)로부터 환경정보를 수신하여 환경 정보에 상응하는 메시지를 생성한다. 그리고 생성한 메시지를 DTMF(Dual Tone Multiple Frequency) 신호로 변환하여 교환기(200)로 전송한다.

교환기(200)는 전화기(100)로부터 수신한 DTMF 신호를 분석하여 해당하는 메시지로 변환한다. 그리고 변환된 메시지를 PC(300)로 전송한다.

여기서, 교환기(200)는 전화기(100)에서 생성한 전화기 신호를 주기적으로 감시하여 전화기 신호가 훅오프(HOOK OFF)상태인 경우에는 전화기(100)로 전원을 제공한다.

PC(Personal Computer)(300)는 교환기(200)로부터 메시지를 수신하여 이를 이용하거나 타 서버로 전송할 수 있다. 여기서 타 서버는 환경 정보를 수집하여 환경 정보를 분석하는 서버를 의미한다.

센서(400)는 전화기(100)에 연결되어 환경정보를 수집하는 기능을 수행한다.

여기서, 센서(400)는 온도 센서, 습도 센서, 빛 센서 등 전화기(100) 주변의 환경 정보를 센싱할 수 있는 다양한 센서가 될 수 있다.

도 2는 본 발명의 일실시예로 전화기의 구성을 도시한 도면이다.

본 발명의 전화기(100)는 센서 인터페이스부(110), 전송부(120) 및 전원 분배부(130)를 포함한다.

센서 인터페이스부(110)는 센서(400)와 연결되어 있어 센서(400)로부터 센싱 신호를 수집한다.

센서 인터페이스부(110)는 항상 센서로부터 센싱 신호를 수집하는 것이 아니라 교환기(200)가 전화기(100)의 전원 분배부(150)에 전원을 제공하는 경우에, 전원 분배부(150)로부터 전원을 공급받아 센서(400)로 동작 전원을 공급하여 센서(400)를 동작시켜 센싱 신호을 수집한다.

여기서, 센싱 신호는 센서(400)에서 생성한 신호를 의미하는데 센서(400)의 종류에 따라 센싱 신호가 달라질 수 있다.

예를 들어, 센서(400)가 열센서인 경우에는 온도에 관한 센싱 신호가 발생하고, 습도센서인 경우에는 습도에 관한 센싱 신호가 발생하고, 광센서인 경우에는 빛의 세기에 대한 센싱 신호가 발생된다.

전송부(120)는 센싱 신호들을 이용하여 메시지를 생성하고, 상기 메시지를 DTMF(Dual Tone Multiple Frequency) 신호로 변환하고, 상기 DTMF 신호 및 전화기 신호를 전송한다.

이 때, 전송부(120)는 메시지 생성부(121), 메시지/DTMF 변환부(122) 및 DTMF 신호 발생부(123)로 구성될 수 있다.

메시지 생성부(121)는 센싱 신호에 상응하는 메시지를 생성한다. 즉, 메시지 생성부(121)는 센싱 신호를 분석하여 센싱 신호에 상승하는 메시지를 생성하거나, 센싱 신호에 매칭되는 특정의 메시지를 테이블 형태로 저장하고 있다가 해당 센싱 신호가 발생되면 발생된 센싱 신호에 매칭되는 메시지를 테이블을 검색하여 찾아낸다.

메시지/DTMF 변환부(122)는 메시지 생성부(121)에서 생성한 메시지를 교환기(200)가 인식할 수 있는 DTMF 신호로 변환한다.

즉, 메시지/DTMF 변환부(122)는 메시지의 자음 및 모음을 특정 DTMF 신호와 매칭하여 할당하고 메시지의 내용에 따라 해당 DTMF 신호로 변환한다.

DTMF 신호 발생부(123)는 전화기 신호 및 전기적으로 변환된 DTMF 신호를 발생시킨다.

여기서, 전화기 신호는 전화기(100)가 훅온(HOOK ON)상태 인지 훅오프(HOOK OFF)상태인지를 알려주는 신호를 의미한다.

여기서, DTMF 신호 발생부(123)는 해당 교환기(200)에서만 DTMF 신호를 해석 할 수 있도록 DTMF 신호를 암호화하는 과정을 더 수행할 수도 있다.

도 5를 참조하여, 암호화 과정에 대해서 서술한다.

먼저, DTMF 신호를 난수표에 있는 다수 개의 숫자들 중 하나의 숫자를 기준 반복 횟수로 지정한다.

이 때, 기준 반복 횟수는 문자열을 순서대로 나열된 경우, 가장 처음 나열된 문자를 전송할 때, DTMF 신호를 반복하는 횟수를 의미한다.

예를 들어, 도 4에 도시된 (2,2)지점에 위치하는 7을 기준 반복 횟수로 지정하고, 문자열이 a, b, c, d, e라고 가정하면, a를 전송하기 위해서는 DTMF 신호를 7번 반복해서 전송한다. 즉, b의 경우, DTMF 신호를 8번 전송하고, c의 경우, DTMF 신호를 9번 전송하는 방식으로 암호화를 수행할 수도 있다.

이 때, DTMF 신호를 전송하면서, 기준 반복 횟수가 난수표 상에 위치하고 있는 좌표 정보를 같이 전송할 수도 있다. 예를 들어, 도 5에 도시된 (2,2) 지점을 기준 반복 횟수로 지정한 경우, (2, 2)를 변환한 신호를 DTMF 신호와 같이 전송할 수도 있다.

이 때, 좀 더 복잡한 암호화를 수행하기 위해서, DTMF 신호간의 시간 간격을 다르게 할 수도 있다.

물론, 교환기(200)에서 복호화를 수행하기 위해서, 전화기의 버튼들 각각에 상응하는 난수표가 교환기 내부에도 저장이 되어야 한다.

전원 분배부(130)는 교환기(200)로부터 전원을 공급받아 전화기(100)의 각 동작부에 전원을 분배한다.

이 때, 전원 분배부(130)는 전화기(100)에 존재하는 배터리의 전력을 측정하고, 전력이 임계치 이하인 경우, 전화기 신호를 교환기(200)로 전송하고, 교환기(200)에서 전원을 공급받아, 배터리를 충전할 수도 있다.

이 때, 전원 분배부(130)는 특정 주기마다 전화기 신호를 교환기(200)에 전송하고, 교환기(200)에서 전원을 공급받아 배터리를 충전할 수도 있다.

이 때, 임계치는 기 설정된 값을 의미하며, 임계치를 설정하는 방법에는 제한이 없다. 예를 들어, 센서들이 소모하는 전력, 센서들의 개수를 이용하여 모든 센서들이 동작한 경우 소모하는 전력을 계산하여, 이를 임계치로 설정할 수도 있다.

또 예를 들어, 센서들이 소모하는 전력, 센서들의 개수와 동작하는 센서들의 개수의 평균을 이용하여, 최소 전력을 계산하여, 이를 임계치로 설정할 수도 있다.

이 때, 전원 분배부(130) 내부의 배터리 감시 모듈이 배터리의 전력을 측정할 수도 있다.

또한, 배터리 감시 모듈은 특정 주기를 설정하고, 특정 주기마다 배터리의 전력을 측정할 수도 있다.

이 때, 특정 주기는 센서가 존재하는 환경과 센서의 소모 전력에 따라 달라질 수 있음은 물론이다.

이 때, 전화기(100)는 배터리의 전력이 임계치 이하인 경우, 전화기에 존재하는 램프를 이용하여 경고 신호를 출력할 수도 있다. 이는, 센서(400)에 의해 배터리의 전력이 소모되는 상태이고, 배터리의 전력이 임계치 이하인 경우에 문제될 수 있다. 이러한 상태임에도 불구하고, 전화기(100)를 이용하는 경우, 배터리를 충전할 수 없기 때문이다.

따라서, 배터리 전력이 임계치 이하인 경우, 경고 신호를 출력하여, 전화기를 이용하는 사용자에게 전화기를 이용하지 말 것을 알릴 수 있다.

또한, 전화기(100)는 전화기를 이용하는 빈도가 가장 낮은 시간 대에 상기 전화기 신호를 교환기(200)에 전송하여, 배터리를 충전할 수도 있다.

예를 들어, 전화 등 전화기를 이용하는 빈도가 높은 시간에는, 훅-오프 신호를 전송하고, 교환기(200)로부터 전원을 공급 받아도, 전화를 사용하는데 전력을 소모하기 때문에, 적당한 배터리 충전이 불가능할 수도 있다.

또 예를 들어, 교환기(200)에서 전송하는 전원의 크기가 센서(400)를 동작할 만큼 크지 않을 수 있다. 따라서, 전화기를 이용하는 빈도가 가장 낮은 시간 대에 자동으로 전화기 신호(훅-오프 신호)를 교환기(200)에 전송하고, 교환기(200)에서 전송한 전원을 이용하여, 배터리를 충전할 수도 있을 것이다.

도3은 본 발명의 일실시예로 교환기의 구성을 도시한 도면이다.

본 발명의 교환기(200)는 전화기 신호 감지부(210), 전원 제공부(220), DTMF 수신부(230), DTMF/메시지 변환부(240), PC 인터페이스부(250) 및 제어부(260)를 포함한다.

전화기 신호 감지부(210)는 전화기(100)에서 발생하는 전화기 신호를 감지하여 전화기 신호가 어떠한 신호인지를 판단한다.

즉, 전화기 신호 감지부(210)는 전화기(100)가 통화 중인 상태인 훅온 상태인지 대기중인 훅오프 상태인지를 전화기 신호를 감지하여 판단한다.

여기서, 전화기 신호 감지부(210)는 전화기 신호를 주기적으로 감지한다.

전원 제공부(220)는 전화기(100)로 전원을 제공한다.

전원 제공부(220)는 전화기 신호가 훅오프 신호인 경우에 전화기(100)로 전원을 제공한다.

이 때, 전원 제공부(220)는 전화기(100)의 배터리 용량, 전화기에 상응하는 센서들의 개수, 센서들이 소모하는 전력을 고려하여 설정된 특정 주기마다 전화기로 전원을 제공할 수 있다.

또한, 전화기 신호는 전화기(100) 내부에 존재하는 배터리의 잔여 용량이 임계치 이하인 경우에 해당되어, 전화기(100)가 전화기 신호를 발생시킬 수 있는데, 전원 제공부(220)는 이러한 경우에도, 전화기(100)에 전원을 제공할 수 있다.

또한, 전화기(100) 내부의 배터리 잔여 용량이 임계치 이하인 경우에 해당되어, 전화기(100)가 전화기 신호를 발생시킬 수 있는데, 전원 제공부(220)는 이러한 경우에도, 전화기(100)에 전원을 제공할 수 있다.

이 때, 전원 제공부(220)는 전화기를 이용하는 가장 낮은 시간대에 전화기 신호를 전화기 감지 신호부(210)에서 수신한 경우, 전화기(100)에 전원을 제공할 수도 있다.

DTMF 수신부(230)는 전화기(100)로부터 DTMF 신호를 수신한다.

여기서, DTMF 수신부(230)는 전화기(100)로부터 수신한 DTMF 신호가 암호화된 신호인 경우에 이를 해석하는 과정을 더 수행할 수 있다.

DTMF/메시지 변환부(240)는 전화기(100)로부터 수신한 DTMF 신호를 해당하는 메시지로 변환한다.

이를 위해서, DTMF/메시지 변환부(240)는 전화기(100)로부터 자음과 모음에 해당하는 DTMF 신호들을 수신하고, 수신한 DTMF 신호들 각각의 주파수 배열을 분석하여 해당 DTMF 신호에 상응하는 자음과 모음으로 변환하여 완전한 메시지로 생성하거나, 전화기(100)로부터 수신한 DTMF 신호에 대응하는 메시지를 테이블 형태로 저장하고 있다가 전화기(100)로부터 DTMF 신호를 수신하는 경우에 테이블을 검색하여 수신한 DTMF 신호에 대응하는 메시지를 찾아낼 수도 있다.

PC 인터페이스부(250)는 교환기(200) 외부에 있는 PC(Personal Computer)(300)와 연결하는 연결부로 DTMF/메시지 변환부(240)에서 변환되어 생성된 메시지를 PC(Personal Computer)로 전송한다.

이를 위해서 PC 인터페이스부(250)는 외부의 PC(300)와 통신을 수행하기 위한 통신 장치를 포함할 수 있다.

제어부(260)는 전화기(100)로부터 수신한 전화기 신호를 분석하고 분석된 전화기 신호가 훅오프(HOOK OFF) 신호인 경우에는 교환기(200)의 각 동작부의 동작을 수행하도록 제어한다.

즉, 제어부(260)는 전화기 신호가 훅오프(HOOK OFF) 신호인 경우에 전원 제공부(220)를 제어하여 전화기(100)로 전원이 제공되도록 제어하고, DTMF 수신부(230)와 DTMF/메시지 변환부(240)를 제어하여 수신한 DTMF 신호를 해당하는 메시지로 변환하도록 한다. 그리고, PC 인터페이스부(250)를 제어하여 변환된 메시지를 외부의 PC(300)로 전송하도록 한다.

도 5는 본 발명의 일 실시예로 DTMF 신호를 이용한 전화기와 교환기 사이에 메시지를 전송하는 방법을 도시한 순서도이다.

먼저, 전화기(100)가 전화기(100)에 상응하는 배터리의 전력과 임계치를 비교한다(S510).

이 때, 임계치는 센서들이 소모하는 전력, 센서들의 개수, 센서들 중 동작 상태인 센서들의 개수를 고려하여, 최소 전력을 계산하고, 최소 전력을 고려하여 임계치를 설정할 수도 있다.

또한, 배터리의 전력이 임계치 이하인 경우, 전화기(100)는 전화기 신호를 발생시켜, 교환기(200)에 전송한다(S520).

이 때, 전화기 신호는 훅-오프 신호 또는 훅-온 신호 중 어느 하나의 신호에 해당된다.

하지만, 전화기 신호가 훅-오프 신호에 해당될 때만, 교환기(200)가 전화기(100)에 전원을 공급할 수 있다.

또한, 교환기(200)가 전화기(100)에 전원을 공급한다(S530).

전화기(100)는 자체적인 전원이 없기 때문에 센서 및 센싱 신호로부터 메시지를 생성하고 생성된 메시지를 DTMF 신호를 변환하기 위한 동작을 위해 교환기(200)로부터 전원을 제공받는다.

또한, 전화기(100)가, 전화기(100)에 상응하는 센서들(400)이 수집한 센싱 신호들을 이용하여, 메시지를 생성한다(S540).

상술한 바와 같이 센싱 신호는 센서(400)에서 생성한 신호를 의미하는데 센싱 신호는 전화기(100) 주변 환경에 대한 정보를 가지고 메시지를 생성하는데 필요하다,

예를 들어, 센서(400)가 열센서인 경우에는 주변 환경의 온도에 관한 센싱 신호가 발생하고, 습도센서인 경우에는 주변 환경의 습도에 관한 센싱 신호가 발생하고, 광센서인 경우에는 주변 환경의 밝기에 대한 센싱 신호가 발생된다.

이 때, 센싱 신호가 온도에 관한 신호이면 주변환경의 온도에 관한 정보를 가지고 있는 메시지를 생성하고, 센싱 신호가 습도에 관한 신호이면 주변환경의 습도에 관한 정보를 가지고 있는 메시지를 생성하고, 센싱 신호가 밝기에 관한 신호이면 주변환경의 밝기에 관한 정보를 가지고 있는 메시지를 생성한다.

이를 위해서, 전화기(100)는 센싱 신호에 매칭되는 메시지를 저장하고 있다가 센싱신호가 발생하면 매칭되어 있는 해당 메시지를 검색하거나, 센싱 신호에 상응하는 메시지를 생성할 수 있다.

또한, 메시지를 DTMF 신호로 변환하고, 교환기(200)에 전송한다(S550).

본 발명에서는 전화기(100)에서 생성한 메시지를 교환기(200)로 전달하는데, 모뎀이나 교환기(200)의 다른 자원을 이용하지 않고 전화기(100)에서 생성된 메시지를 교환기(200)로 전송하기 위해서 DTMF 신호를 이용한다.

따라서, 본 발명의 전화기(100)는 생성한 메시지를 교환기(200)에서 추가적인 장치를 설치하지 않고도 이해하고 알 수 있도록 DTMF 신호로 변환하여 교환기(200)로 전송한다.

여기서, 전화기(100)는 생성한 메시지를 전화기(100)의 버튼에 각각 할당되어 있는 DTMF 신호와 매칭하여, 메시지의 내용에 따라 해당 DTMF 신호로 변환할 수 있다. 그리고, 변환된 DTMF 신호를 암호화하는 암호화 과정을 더 수행할 수도 있다.

도 5에 도시되지 아니하였으나, S550 단계 이후에, 교환기(200)에서 DTMF 신호를 수신하는 단계를 거칠 수 있다.

이 때, 교환기(200)는 기존의 PSTN의 전화선을 통해서 전화기(100)로부터 DTMF 신호를 수신한다.

또한, 교환기(200)에서 DTMF 신호를 이에 상응하는 해당 메시지로 번역하는 단계를 더 포함할 수 있으며, 여기서, 교환기(200)는 전화기(100)로부터 수신한 DTMF 신호가 암호화된 신호인 경우에 이를 해석하는 과정을 더 수행할 수도 있다.

상기에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

100: 전화기
110: 센서 인터페이스부
120: 전송부
121: 메시지 생성부
122: 메시지/DTMF 변환부
123: DTMF 신호 발생부
130: 전원 분배부
200: 교환기
210: 전화기 신호 감지부
220: 전원 제공부
230: DTMF 수신부
240: DTMF/메시지 변환부
250: PC 인터페이스부
260: 제어부

Claims

센서들과 연결하여 센싱 신호들을 수집하는 센서 인터페이스부;
상기 센싱 신호들을 이용하여 메시지를 생성하고, 상기 메시지를 DTMF(Dual Tone Multiple Frequency) 신호로 변환하고, 상기 DTMF 신호 및 전화기 신호를 전송하는 전송부; 및
교환기로부터 전원을 공급받아 각 동작부에 전원을 분배하는 전원 분배부
를 포함하는 것을 특징으로 하는 전화기.
청구항 1에 있어서,
상기 센서 인터페이스부는
상기 전원 분배부로부터 전원을 공급받는 경우에 상기 센서로 동작 전원을 공급하여 상기 센서로부터 상기 센싱 신호을 수집하는 것을 특징으로 하는 전화기.
청구항 2에 있어서,
상기 전원 분배부는
상기 전화기에 상응하는 배터리의 전력을 측정하고, 상기 전력이 임계치 이하인 경우, 상기 전화기 신호를 전송하여 상기 배터리를 충전하는 것을 특징으로 하는 전화기.
청구항 3에 있어서,
상기 전원 분배부는
상기 센서들이 소모하는 전력, 상기 센서들의 개수 및 상기 센서들 중 동작 상태인 센서들의 개수를 고려하여 최소 전력을 계산하고, 상기 최소 전력을 고려하여, 상기 임계치를 설정하는 것을 특징으로 하는 전화기.
청구항 4에 있어서,
상기 전화기는
상기 배터리의 전력이 임계치 이하인 경우, 상기 전화기에 존재하는 램프를 이용하여 경고 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 전화기.
청구항 5에 있어서,
상기 전화기는
상기 전화기를 이용하는 빈도가 가장 낮은 시간대에 상기 전화기 신호를 전송하여, 상기 배터리를 충전하는 것을 특징으로 하는 전화기.
청구항 6에 있어서,
상기 전화기 신호는
훅-오프(Hook-Off) 신호인 것을 특징으로 하는 전화기.
전화기에서 발생하는 전화기 신호를 감지하는 전화기 신호 감지부;
상기 전화기로 전원을 제공하는 전원 제공부;
상기 전화기로부터 전화기 신호 및 DTMF(Dual Tone Multiple Frequency) 신호를 수신하고, 상기 DTMF 신호를 메시지로 변환하는 DTMF/메시지 변환부; 및
상기 전화기로부터 수신한 상기 전화기 신호를 분석하고 분석된 전화기 신호가 훅오프(HOOK OFF) 신호인 경우에는 교환기의 각 동작부의 동작을 수행하도록 제어하는 제어부
를 포함하는 것을 특징으로 하는 교환기.
청구항 8에 있어서,
상기 전원 제공부는
상기 전화기로부터 훅-오프 신호를 수신한 경우, 상기 전화기로 전원을 제공하는 것을 특징으로 하는 교환기.
청구항 8에 있어서,
상기 전원 제공부는
상기 전화기의 배터리의 용량, 상기 전화기에 상응하는 센서들의 개수, 상기 센서들이 소모하는 전력을 고려하여 설정된 특정 주기마다 상기 전화기로 전원을 제공하는 것을 특징으로 하는 교환기.
청구항 10에 있어서,
상기 전원 제공부는
상기 배터리의 잔여 용량이 임계치 이하인 경우에 해당되어 상기 전화기가 발생시킨 전화기 신호를 수신한 경우, 상기 전화기에 전원을 제공하는 것을 특징으로 하는 교환기.
청구항 11에 있어서,
상기 전원 제공부는
상기 전화기를 이용하는 빈도가 가장 낮은 시간대에, 상기 전화기 신호를 수신하여, 상기 전화기에 전원을 제공하는 것을 특징으로 하는 교환기.
상기 전화기가, 상기 전화기에 상응하는 배터리의 전력과 임계치를 비교한 결과에 기반하여, 상기 전화기 신호를 상기 교환기에 전송하는 단계;
교환기가, 전화기에서 발생하는 전화기 신호를 감지하고, 상기 전화기 신호에 기반하여 상기 교환기가 상기 전화기에 전원을 공급하는 단계; 및
상기 전화기가, 상기 전화기에 상응하는 센서들이 수집한 센싱 신호들을 이용하여 메시지를 생성하고, 상기 메시지를 DTMF(Dual Tone Multiple Frequency) 신호로 변환하고, 상기 DTMF 신호를 상기 교환기에 전송하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 DTMF 신호를 이용한 전화기와 교환기 사이에 메시지를 전송하는 방법.
청구항 13에 있어서,
상기 전화기 신호는 훅-오프(Hook-Off) 신호 또는 훅-온(Hook-On) 신호 중 어느 하나의 신호이고,
상기 전화기에 전원을 공급하는 단계는
상기 전화기 신호가 상기 훅-오프 신호일 때, 상기 교환기가 상기 전화기에 전원을 공급하는 것을 특징으로 하는 DTMF 신호를 이용한 전화기와 교환기 사이에 메시지를 전송하는 방법.
청구항 14에 있어서,
상기 임계치는
상기 센서들이 소모하는 전력, 상기 센서들의 개수 및 상기 센서들 중 동작 상태인 센서들의 개수를 고려하여 최소 전력을 계산하고, 상기 최소 전력을 고려하여, 상기 임계치를 설정하는 것을 특징으로 하는 DTMF 신호를 이용한 전화기와 교환기 사이에 메시지를 전송하는 방법.
청구항 15에 있어서,
상기 전화기에 전원을 공급하는 단계는
상기 전화기를 이용하는 빈도가 가장 낮은 시간대에 상기 전화기 신호를 전송하여, 상기 배터리를 충전하는 것을 특징으로 하는 DTMF 신호를 이용한 전화기와 교환기 사이에 메시지를 전송하는 방법.
청구항 16에 있어서,
상기 전화기는
상기 배터리의 전력이 임계치 이하인 경우, 상기 전화기에 존재하는 램프를 이용하여 경고 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 DTMF 신호를 이용한 전화기와 교환기 사이에 메시지를 전송하는 방법.
청구항 17에 있어서,
상기 DTMF 신호를 상기 교환기에 전송하는 단계는
상기 전화기가, 상기 센싱 신호들 각각에 매칭되는 메시지를 저장하고 있다가 상기 센싱 신호들이 발생하면 매칭되어 있는 메시지를 검색하고, 상기 센싱 신호에 상응하는 메시지를 생성하는 것을 특징으로 하는 DTMF 신호를 이용한 전화기와 교환기 사이에 메시지를 전송하는 방법.
청구항 18에 있어서,
상기 DTMF 신호를 상기 교환기에 전송하는 단계는
상기 메시지를 상기 전화기의 버튼에 각각 할당되어 있는 DTMF 신호와 매칭하여, 상기 메시지의 내용에 따라 해당 DTMF 신호로 변환하고, 변환된 상기 DTMF 신호를 암호화하는 암호화 과정을 더 수행하는 것을 특징으로 하는 DTMF 신호를 이용한 전화기와 교환기 사이에 메시지를 전송하는 방법.