KR20190079720A - 반려동물을 위한 지능형 냉난방 제어가 가능하고 조명기능이 내장된 리모컨 시스템 - Google Patents

반려동물을 위한 지능형 냉난방 제어가 가능하고 조명기능이 내장된 리모컨 시스템 Download PDF

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박차훈
조화주
이성만
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Abstract

조명기능이 내장된 리모컨 시스템은 리모컨 애플리케이션이 설치되며, 상기 리모컨 애플리케이션의 기능을 조작할 때마다 생성되는 구동제어신호를 와이파이 통신방식으로 송신하는 휴대용 단말기와, 와이파이 무선 중계기 기능을 수행함에 있어서, 상기 와이파이 통신방식을 통해 전달되는 상기 구동제어신호를 수신하며, 상기 구동제어신호를 냉난방기의 동작을 제어하기 위한 적외선 리모컨 신호로 변환하여 출력함에 있어서, 내장된 온도센서에서 감지한 온도정보를 상기 적외선 리모컨 신호에 포함시켜 상기 냉난방기에 주기적으로 송신하고, 내장된 조도센서에서 감지한 조도정보를 토대로 발광세기를 조절하는 조명형 무선 중계기를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

반려동물을 위한 지능형 냉난방 제어가 가능하고 조명기능이 내장된 리모컨 시스템{Remote control system with intelligent cooling / heating control and illumination function for companion animals}
본 발명은 리모컨 시스템에 관한 것으로서, 더 상세하게는 반려동물을 위한 지능형 냉난방 제어가 가능하고 조명기능이 내장된 리모컨 시스템에 관한 것이다.
최근 가정의 가전기기들이 첨단화되고, 인터넷과 무선통신이 연계된 IT 융복합 제품들이 출시되고 있다. 따라서 집안의 리모컨이 가전기기를 단순 제어하는 개념에서 벗어나 지능형 인터페이스 역할을 수행하므로, 지능형 홈 제어 단말기 개발의 필요성이 요구되고 있다.
전통적인 리모컨 시장이 새로운 스마트 홈 제어 단말기라는 유저 인터페이스의 편리성과 스마트폰 소프트웨어 개발환경의 편리성 및 개발자의 집중으로 이전과는 다른 양상으로 리모컨 시장상황이 변화해 나갈 것으로 예상된다.
이러한 새로운 시장 트렌드에 맞추어서 해외에서 개발되어 국내로 수입 되는 제품의 대체와 국내/외 시장의 선점 및 주도권 확보를 위한 스마트폰으로 가전제품을 제어하는 단말기 개발이 요구되고 있다.
한편, 종래의 리모컨 시스템의 경우, 적외선 리모컨 신호의 전송거리 한계로 인해서 조작범위가 제한되고, 새롭게 출시되는 다양한 디지털 기기를 범용적으로 조작하지 못하는 경우가 발생하고 있다.
이와 같은 문제를 해결하기 위해 블루투스 통신 등을 이용한 리모컨 시스템이 개발되고 있으나, 가전기기에서 블루투스 통신을 지원할 경우에만 사용할 수 있으므로, 적외선 모듈만이 적용되어 있는 기존의 가전기기를 제어할 수 없는 문제점이 있다.
또한, 종래의 냉난방기는 자체적으로 내장된 온도센서를 기준으로 동작하기 때문에 냉난방기에 가까이 있거나 멀리 있는 경우의 쾌적성에서 차이가 발생하게 된다.
즉, 동일한 목표온도를 설정하더라도 사용자/반려동물과 냉난방기의 이격거리에 따라 사용자가 느끼는 체감온도가 달라지므로, 사용자가 이를 경험적으로 고려하여 목표온도를 조절하는 불편함이 존재한다.
또한, 포유류, 파충류, 조류 등과 같이 다양한 종의 반려동물이 집안에서 사육되면서, 반려동물의 사육환경을 보다 체계적으로 관리해야 할 필요성이 대두되고 있다. 즉, 반려동물을 집안에 두고 장기간 외출을 할 때, 온도에 민감한 반려동물을 위해 편리하게 온도를 자동 관리할 수 있는 시스템의 개발이 요구되고 있다.
KR 10-2016-0100103A
본 발명은 상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해 제안된 것으로, 와이파이 무선 중계기 기능을 수행하면서 온도센서에서 감지한 온도정보를 적외선 리모컨 신호에 포함시켜 냉난방기에 주기적으로 송신하고, 조도센서에서 감지한 조도정보를 토대로 발광세기를 자동 조절할 수 있는 조명기능이 내장된 리모컨 시스템을 제공한다.
또한, 냉난방기가 조명형 무선 중계기로부터 전송된 온도정보를 현재의 온도정보로서 이용하면서 냉방 또는 난방동작을 진행할 수 있는 조명기능이 내장된 리모컨 시스템을 제공한다.
또한, 조명형 무선 중계기와 휴대용 단말기는 와이파이 통신방식으로 상호간에 데이터를 교환하고, 조명형 무선 중계기는 휴대용 단말기에서 전달된 신호를 적외선 리모컨 신호로 변환하여 출력할 수 있는 조명기능이 내장된 리모컨 시스템을 제공한다.
상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 리모컨 애플리케이션이 설치되며, 상기 리모컨 애플리케이션의 기능을 조작할 때마다 생성되는 구동제어신호를 와이파이 통신방식으로 송신하는 휴대용 단말기와, 와이파이 무선 중계기 기능을 수행함에 있어서, 상기 와이파이 통신방식을 통해 전달되는 상기 구동제어신호를 수신하며, 상기 구동제어신호를 냉난방기의 동작을 제어하기 위한 적외선 리모컨 신호로 변환하여 출력함에 있어서, 내장된 온도센서에서 감지한 온도정보를 상기 적외선 리모컨 신호에 포함시켜 상기 냉난방기에 주기적으로 송신하고, 내장된 조도센서에서 감지한 조도정보를 토대로 발광세기를 조절하는 조명형 무선 중계기를 포함하는 조명기능이 내장된 리모컨 시스템이 제공된다.
또한, 본 발명에 포함되는 상기 냉난방기는, 설정된 목표온도에 도달하도록 냉방동작 또는 난방동작을 수행함에 있어서, 상기 조명형 무선 중계기로부터 전송된 온도정보를 현재의 온도정보로서 이용하면서 냉방 또는 난방동작을 진행하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 포함되는 상기 조명형 무선 중계기는, 내장된 온도센서에서 감지한 온도 및 습도정보와, 내장된 조도센서에서 감지한 조도정보를 와이파이 통신방식을 통해 상기 휴대용 단말기로 송신하며, 상기 휴대용 단말기의 리모컨 애플리케이션은, 수신한 온도, 습도정보 및 조도정보를 표시하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 포함되는 상기 휴대용 단말기의 리모컨 애플리케이션은, 수신한 온도, 습도정보 및 조도정보를 데이터베이스화하여 저장하며, 시간별 온도변화를 그래프 형식으로 표시하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 포함되는 상기 조명형 무선 중계기는, 내장된 배터리의 현재 전압값을 와이파이 통신방식을 통해 상기 휴대용 단말기로 송신하며, 상기 휴대용 단말기의 리모컨 애플리케이션은 상기 조명형 무선 중계기에 내장된 배터리의 현재 전압값을 표시하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 포함되는 상기 휴대용 단말기는, 화면 표시부에 표출된 디지털 기기를 선택하는 사용자의 터치신호 및 디지털 기기의 조작 인터페이스인 번호 입력키나 조절키를 터치하거나 드래그하는 사용자의 조작신호를 인식하여 디지털 기기 조작을 위한 입력신호를 생성하는 터치 인식부와, 상기 터치 인식부에서 생성된 입력신호를 수신하여 사용자가 선택한 디지털 기기의 코드로 변환하여 생성하는 제어부와, 상기 제어부에서 변환된 코드를 전달받아서 상기 조명형 무선 중계기에 전달할 프로토콜을 적용하여 전송 데이터로 변환하는 무선통신 패킷 생성부와, 상기 전송 데이터를 무선 송출하는 무선통신 데이터 송신부를 포함하고, 상기 조명형 무선 중계기는, 상기 전송 데이터를 수신받아 시리얼 데이터로 변환하여 동기 시리얼 통신을 통해 상기 시리얼 데이터를 내부적으로 전송한 후, 디지털 기기를 제어하는 적외선 리모컨 신호를 생성하여 출력하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 포함되는 상기 무선통신 데이터 송신부 또는 상기 무선통신 패킷 생성부는, 송출할 전송 데이터가 256바이트가 넘을 경우, 256바이트씩 패킷을 구성하여 최소 전송 단위의 데이터로 분할하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 적외선 리모컨 신호를 생성하기 위한 상기 전송 데이터의 패킷구성은, 메인 패킷신호, 리핏 패킷 신호, 스탑 패킷신호로 구분되어 전송되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 조명기능이 내장된 리모컨 시스템은 와이파이 무선 중계기 기능을 수행하면서 온도센서에서 감지한 온도정보를 적외선 리모컨 신호에 포함시켜 냉난방기에 주기적으로 송신하고, 조도센서에서 감지한 조도정보를 토대로 발광세기를 자동 조절할 수 있다.
또한, 냉난방기가 조명형 무선 중계기로부터 전송된 온도정보를 현재의 온도정보로서 이용하면서 냉방 또는 난방동작을 진행할 수 있다. 따라서 조명형 무선 중계기가 배치된 영역의 온도를 냉난방기에 제공하여 좀 쾌적한 온도조절을 구현할 수 있다.
또한, 조명형 무선 중계기와 휴대용 단말기는 와이파이 통신방식으로 상호간에 데이터를 교환하고, 조명형 무선 중계기는 휴대용 단말기에서 전달된 신호를 적외선 리모컨 신호로 변환하여 출력할 수 있으므로, 휴대용 단말기를 통해 원거리에서 냉난방기를 제어할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 조명기능이 내장된 리모컨 시스템(1)의 구성도
도 2는 기존의 냉방 시스템과 제안한 리모컨 시스템을 비교한 도면
도 3은 조명형 무선 중계기의 실시예에 따른 구성도
도 4 내지 도 6은 휴대용 단말기에 설치된 리모컨 애플리케이션의 동작화면을 나타낸 도면
도 7은 도 1의 조명기능이 내장된 리모컨 시스템(1)의 좀 더 상세한 구성도
도 8은 도 7의 조명형 무선 중계기(400)의 상세한 구성도
도 9는 시리얼 데이터로 변환되어 전송되는 상태를 나타낸 구성도
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 조명기능이 내장된 리모컨 시스템(1)의 구성도이다.
본 실시예에 따른 조명기능이 내장된 리모컨 시스템(1)은 제안하고자 하는 기술적인 사상을 명확하게 설명하기 위한 간략한 구성만을 포함하고 있다.
도 1을 참조하면, 조명기능이 내장된 리모컨 시스템(1)은 휴대용 단말기(300)와, 조명형 무선 중계기(400)와, 냉난방기(500)를 포함하여 구성된다.
상기와 같이 구성되는 지능형 리모컨 시스템(1)의 세부구성과 주요동작을 살펴보면 다음과 같다.
휴대용 단말기(300)는 휴대폰, 스마트폰, 스마트 패드 등과 같이 사용자가 휴대하면서 사용할 수 있는 기기를 총칭하는 것이며, 본 실시예에서는 스마트폰으로 구성된 휴대용 단말기로 가정하고 설명하기로 한다.
휴대용 단말기(300)의 리모컨 애플리케이션을 실행할 경우, 복수의 디지털 기기 중 어느 하나를 선택하는 화면이 표시되어 사용자가 디지털 기기를 선택할 수 있도록 구성된다. 여기에서 디지털 기기(500)는 텔레비전, 비디오, 셋톱박스, 에어컨(냉방기), 난방기, 냉난방기 등과 같이 적외선 리모컨 신호에 의해 동작이 제어되는 기기를 총칭한다.
휴대용 단말기(300)에서 어느 하나의 디지털 기기가 선택되었을 경우, 예를 들면 냉난방기가 선택된 경우, 냉난방기를 조작하기 위한 리모컨 형태가 표시된다. 이때 사용자가 휴대용 단말기(300)에 표시된 리모컨 버튼을 조작할 경우, 휴대용 단말기(300)는 조작된 리모컨 버튼정보를 무선 통신방식으로 조명형 무선 중계기(400)에 전달한다. 이때 무선통신 방식은 와이파이, 지그비 통신, 블루투스 등과 같이 근거리 무선통신 방식 등이 사용될 수 있다.
즉, 휴대용 단말기(300)는 리모컨 애플리케이션이 설치되며, 리모컨 애플리케이션의 기능을 조작할 때마다 생성되는 구동제어신호를 와이파이 통신방식으로 송신한다.
리모컨 애플리케이션은 사용자의 선택에 의해 가전기기, 특히 냉난방기를 제어하기 위한 유저 인터페이스가 표시되는데, 사용자가 리모컨 애플리케이션의 기능을 조작할 때마다, 구동제어신호가 생성되어 와이파이 통신방식으로 송출된다. 리모컨 애플리케이션은 미리 설정된 음성명령을 인식하여 해당하는 구동제어신호를 출력하도록 동작할 수도 있다.
냉난방기를 제어하는 리모컨 애플리케이션의 인터페이스는 목표온도, 현재온도, 온도변화추세, 최저온도, 최고온도, 평균온도 등을 표시하고, 목표온도를 조절할 수 있는 기능과, 반려동물의 종류를 선택할 수 있는 기능과, 냉난방기기를 선택할 수 있는 기능을 수행할 수 있도록 구성된다. 이때, 반려동물의 종류가 선택될 경우, 그 반려동물에 가장 적합한 온도가 자동으로 설정될 수 있다.
리모컨 애플리케이션은 반려동물 자동인식기능이 탑재되어 있는데, 반려동물 자동인식기능이 실행될 경우, 휴대용 단말기(300)의 카메라 기능이 실행된다. 이때, 카메라 기능이 실행된 상태에서 반려동물이 촬영될 경우, 리모컨 애플리케이션은 그 반려동물의 종류를 자동으로 객체 인식한 후 그 반려동물에 가장 적합한 실내온도로 자동으로 설정한다.
또한, 반려동물 자동인식기능이 실행될 경우, 휴대용 단말기(300)의 마이크 기능이 추가적으로 실행될 수 있다. 마이크 기능이 실행된 상태에서 반려동물의 소리가 인식될 경우, 리모컨 애플리케이션은 소리정보를 추가 식별정보로써 활용한 후 그 반려동물에 가장 적합한 실내온도로 자동으로 설정한다.
참고적으로 조명형 무선 중계기(400)에 카메라 및 마이크가 추가로 탑재되고, 리모컨 애플리케이션에서 반려동물 자동인식기능이 실행되어 있을 경우, 리모컨 애플리케이션은 조명형 무선 중계기(400)의 카메라 및 마이크로부터 획득된 반려동물의 영상(동영상/정지영상) 및 소리정보를 수신하여 추가 식별정보로써 활용한 후 그 반려동물에 가장 적합한 실내온도 - 반려동물이 선호하는 표준온도범위임 - 로 자동으로 설정한다. 조명형 무선 중계기(400)의 카메라 및 마이크로부터 제공되는 정보는 주기적으로 자동 갱신되는 것이 가장 바람직하다.
한편, 리모컨 애플리케이션은 사진 및 소리정보에 의해 반려동물을 자동식별하지 못할 경우, 자동으로 외부의 데이터 서버에 접속하여 데이터 서버로부터 반려동물의 정보를 추가 제공받을 수 있다.
한편, 적외선 신호는 특정방향으로 지향성을 가지므로, 가전기기(냉난방기)가 배치된 방향으로 송출해야 하나, 와이파이 통신방식으로 전송되는 신호는 지향성을 가지지 않는다. 따라서 휴대용 단말기(300)에서 와이파이 통신방식으로 출력되는 구동제어신호는 지향성을 가지지 않고, 2.4GHz 또는 5GHz의 무선신호가 송출될 수 있는 영역까지 전파될 수 있다.
참고적으로, 와이파이(Wi-Fi) 통신방식은 근거리 무선 통신을 위한 산업 표준이다. 와이파이 통신방식은 다양한 기기들이 안전하고 저렴한 비용으로 전 세계적으로 이용할 수 있는 무선 주파수를 이용해 서로 통신할 수 있게 한다. 통상적으로 와이파이(Wi-Fi) 통신방식은 IEEE 802.11 규격을 사용한다.
본 발명에서 휴대용 단말기(300)와 조명형 무선 중계기(400) 사이에 적용되는 무선통신 방식은 와이파이, 지그비 통신, 블루투스 중 어느 하나의 근거리 무선통신 방식이 사용될 수 있으나, 본 실시예에서는 와이파이 통신방식을 이용한 예시를 설명하기로 한다.
조명형 무선 중계기(400)는 기본적으로 와이파이 무선 중계기 기능(Access Point, 공유기)을 수행하도록 구성되는데, 조명형 무선 중계기(400)는 무선통신 방식으로 전달된 리모컨 버튼정보(구동제어신호)를 수신한 후, 내부적으로 신호처리 및 신호변환을 수행한 후, 리모컨 버튼정보(구동제어신호)에 대응하는 적외선 리모컨 신호를 생성한다.
따라서 조명형 무선 중계기(400)에서 생성되어 출력되는 적외선 리모컨 신호에 의해 디지털 기기, 즉 냉난방기(500)가 제어된다.
따라서 휴대용 단말기(300)와 냉난방기(500) 사이의 이격거리가 매우 멀더라도, 사용자가 휴대용 단말기(300)를 조작할 때 조명형 무선 중계기(400)를 경유하면서 냉난방기(500)를 제어할 수 있다. 또한, 조명형 무선 중계기(400)가 와이파이 무선 중계기 기능을 수행하므로, 조명형 무선 중계기(400)에 접속된 복수의 휴대용 단말기는 동시에 무선 인터넷에 접속될 수 있을 뿐만 아니라, 리모컨 애플리케이션을 설치하여 냉난방기(500)를 동시에 제어할 수 있다.
또한, 조명형 무선 중계기(400)는 조도센서와 발광소자가 내장되어 있으므로 감지한 조도정보를 토대로 발광세기를 자동 조절한다. 즉, 조명형 무선 중계기(400)는 어두운 곳일수록 발광소자의 발광세기를 강하게 하여 주위의 조도를 일정하게 유지한다. 또한, 리모컨 애플리케이션에서 반려동물의 종류가 인식될 경우, 조명형 무선 중계기(400)는 해당 반려동물이 선호하는 색상을 발광할 수 있다. 이와 같이 조명형 무선 중계기(400)는 와이파이 무선 중계기 기능과, 적외선 리모컨 신호의 출력기능과, 조명기능을 동시에 구현할 수 있도록 구성된다.
도 2는 기존의 냉방 시스템과 제안한 지능형 리모컨 시스템을 비교한 도면이다.
도 2를 참조하면, 조명형 무선 중계기(400)는 와이파이 통신방식을 통해 전달되는 구동제어신호를 수신하며, 구동제어신호를 냉난방기(500)의 동작을 제어하기 위한 적외선 리모컨 신호로 변환하여 출력한다.
따라서 출력되는 적외선 리모컨 신호가 냉난방기(500) 방향으로 송출될 수 있는 위치에 조명형 무선 중계기(400)가 배치되는 것이 바람직하다.
즉, 사용자가 휴대용 단말기(300)의 리모컨 애플리케이션의 기능을 조작할 때마다 구동제어신호가 조명형 무선 중계기(400)에 전달되고, 조명형 무선 중계기(400)는 구동제어신호를 적외선 리모컨 신호로 변환하여 냉난방기 방향으로 출력한다.
따라서 사용자는 냉난방기를 제어하기 위해 기존과 같이 냉난방기가 설치된 지역으로 이동하거나, 냉난방기 방향을 고려하여 조작할 필요없이, 장소에 구애받지 않고 냉난방기를 제어할 수 있다.
조명형 무선 중계기(400)는 온도센서를 내장하고 있는데, 내장된 온도센서에서 감지한 온도정보를 적외선 리모컨 신호에 포함시켜 냉난방기에 주기적으로 송신한다. 참고적으로 온도센서는 온도 뿐만 아니라 습도까지 파악할 수 있는 온도센서모듈이 내장될 수도 있다.
즉 조명형 무선 중계기(400)에서 출력하는 적외선 리모컨 신호에는 목표온도, 바람송출방향, 바람송출세기, 예약시간, 반려동물의 종류 등의 정보를 포함하고 있다. 특히 냉난방기(500)는 조명형 무선 중계기(400)로부터 현재온도를 주기적으로 제공받으므로, 냉난방기(500)는 조명형 무선 중계기(400)가 배치된 영역의 현재온도가 목표온도에 도달하는 상태를 파악하면서 냉방 또는 난방동작을 진행할 수 있다.
따라서 냉난방기(500)는, 설정된 목표온도에 도달하도록 냉방동작 또는 난방동작을 수행함에 있어서, 조명형 무선 중계기(400)로부터 전송된 온도정보를 현재의 온도정보로서 이용하면서 냉방 또는 난방동작을 진행할 수 있는 것이다.
한편, 냉난방기(500)가 설정된 목표온도에 도달할 경우,
리모컨 애플리케이션에서 설정한 풍향/풍속이 자동으로 이루어진다. 즉, 대류 순환이 계속해서 이루어지도록 하여 시원함 또는 따뜻함이 좀 더 오래 유지되도록 하여 냉난방기(500)가 다시 냉방 또는 난방모드로 재진입하는 시점을 늦출 수 있어서 전력소모를 더욱 감소시킬 수 있다.
또한, 현재 대기온도와 목표온도의 차이가 큰 경우에는 강한 풍속으로 공기온도의 제어를 빠르게 진행한다. 이때, 어느 정도 대기온도와 목표온도차이가 줄어든 이후에는 풍속을 낮추는 것이 갑작스러운 추위 또는 더위를 느끼지 않고 쾌적한 기온을 느낄 수 있다. 목표온도에 근접하였을 때 강풍의 찬바람 또는 뜨거운 바람을 쐴 경우 심한 추위와 더위를 느낄 수 있으며, 이때마다 풍속을 제어하는 것은 귀찮음과 번거로움을 유발한다.
특히 목표온도에 도달하지 않았음에도 느껴지는 추위와 더위로 인해 사용자가 냉난방기(500)를 끌 경우, 대기온도가 다시 뜨거워지거나 차가워지게 되고 그 속도도 빠르게 진행됨으로써, 사용자의 체감온도 변화가 다소 커지고 이는 건강상에 영향을 미칠 수 있다.
따라서 조명형 무선 중계기(400)는 현재온도와 목표온도를 파악하여 그 차이에 따라 풍속을 자동조절함으로써, 사용자가 느끼는 급격한 체감온도 변화를 최소화함으로써 수시로 냉난방기(500)를 조절해야 하는 번거로움을 최소화하고 쾌적함을 유지시킬 수 있다.
도 3은 조명형 무선 중계기(400)의 실시예에 따른 구성도이다.
도 3을 참조하면, 조명형 무선 중계기(400)는,
제1 실시예(400-1)와 같이 다면체 형태로 형성될 수 있으며, 각면에 적외선 리모컨 신호를 출력하는 출력부, 온도센서, 조도센서가 구비될 수 있다.
또한, 조명형 무선 중계기(400)는 제2 실시예(400-2)와 같이 원통형태로 형성될 수 있으며, 옆면에 일정 간격을 두고 각면에 적외선 리모컨 신호를 출력하는 출력부, 온도센서 및 조도센서가 구비될 수 있다.
또한, 조명형 무선 중계기(400)는 제3 실시예(400-3)와 같이 구형태로 형성될 수 있으며, 일정 간격을 두고 적외선 리모컨 신호를 출력하는 출력부, 온도센서 및 조도센서가 구비될 수 있다.
또한, 조명형 무선 중계기(400-1, 400-2, 400-3)의 표면에는 면발광하는 발광소자가 구비되며, 발광소자는 조도센서의 감지결과에 따라 발광량이 자동 조절된다.
한편, 조명형 무선 중계기(400)는 외부조명을 제어할 수 있는 통신모듈, 방범기능을 수행할 수 있는 방범모듈, 화재를 감지할 수 있는 화재감지모듈을 더 포함하여 구성될 수 있다.
즉, 휴대용 단말기(300)의 리모컨 애플리케이션은, 통신모듈, 방범모듈 및 화재감지모듈과 상호간에 데이터를 교환할 수 있도록 구성될 수 있다.
통신모듈은 외부조명의 턴온(TURN ON) 및 턴오프(TURN OFF)를 제어할 수 있는 모듈이고, 방범모듈은 방범모드를 설정할 경우 주변에 움직이는 물체를 감지하여 경보할 수 있는 방범기능을 수행할 수 있는 모듈이고, 화재감지모듈은 온도, 연기 및 가스 중 적어도 어느 하나 이상을 감지하여 화재를 감지할 수 있는 모듈로 정의될 수 있다.
한편, 복수의 조명형 무선 중계기(400)가 서로 다른 영역에 배치될 경우, 냉난방기는 복수의 조명형 무선 중계기(400)로부터 현재의 온도정보를 전달받는다.
이때, 리모컨 애플리케이션은 복수의 조명형 무선 중계기 중 어느 하나의 조명형 무선 중계기의 현재의 온도정보만을 고려하도록 설정할 수 있다.
또한, 리모컨 애플리케이션은 복수의 조명형 무선 중계기의 모든 현재의 온도정보를 고려하되, 평균온도를 산출하여 그 평균온도를 고려하여 냉방 또는 난방동작을 진행하도록 설정할 수도 있다.
또한, 리모컨 애플리케이션은 복수의 조명형 무선 중계기의 모든 현재의 온도정보를 고려하되, 복수의 조명형 무선 중계기(400)의 현재의 온도정보 반영비율을 조절하여, 냉방 또는 난방동작을 진행하도록 설정할 수도 있다. 즉, 각 조명형 무선 중계기(400)의 현재의 온도정보 비율을 0 ~ 100% 단위로 반영비율을 조절하여, 그 반영비율에 따라 냉방 또는 난방동작을 진행하도록 설정할 수도 있다.
도 4 내지 도 6은 휴대용 단말기에 설치된 리모컨 애플리케이션의 동작화면을 나타낸 도면이다.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 조명형 무선 중계기(400)는, 내장된 온도센서에서 감지한 온도정보 또는 온도습도정보, 조도정보를 와이파이 통신방식을 통해 휴대용 단말기(300)로 송신하므로, 휴대용 단말기(300)의 리모컨 애플리케이션은, 수신한 온도 및 습도정보, 조도정보를 표시할 수 있다.
즉, 냉난방기를 제어하는 리모컨 애플리케이션은 목표온도, 현재온도, 온도변화추세, 최저온도, 최고온도, 평균온도 등을 표시하고, 목표온도를 조절할 수 있는 기능과, 냉난방기기를 선택할 수 있는 기능을 수행할 수 있다.
한편, 휴대용 단말기(300)의 리모컨 애플리케이션은, 수신한 온도 및 습도정보를 데이터베이스화하여 저장하며, 시간별 온도변화를 그래프 형식으로 표시할 수도 있다.
또한, 조명형 무선 중계기(400)는 적어도 하나 이상의 비접촉식 온도센서를 추가로 구비할 수 있는데, 비접촉식 온도센서는 대상물에서 방출되는 적외선 신호를 감지하여 온도를 파악하는 기기로 정의된다.
즉, 조명형 무선 중계기(400)의 리모컨 애플리케이션에서 신체감지모드를 선택할 경우,
조명형 무선 중계기(400)의 비접촉식 온도센서는 감지한 온도정보를 리모컨 애플리케이션에 주기적으로 제공한다.
이때, 조명형 무선 중계기(400)의 비접촉식 온도센서가 감지하는 대상은, 사람 또는 반려동물로 정의될 수 있다. 즉, 수면 중인 사람, 특히 어린이, 아기, 반려동물의 방향으로 비접촉식 온도센서가 동작하도록 설정할 경우, 이러한 온도정보가 휴대용 단말기(300)의 리모컨 애플리케이션으로 전달되므로, 리모컨 애플리케이션은 인체 또는 반려동물의 신체온도를 고려하여 목표온도를 자동조절한다.
이때, 리모컨 애플리케이션은 순간적인 인체 또는 반려동물의 온도를 고려하는 것이 아니며, 인체 또는 반려동물의 온도의 시간별 변화추세를 고려하여 온도의 변화율이 너무 급하게 변하지 않도록 자동조절한다. 예를 들면, 목표온도가 섭씨 24도(냉방) 일 때, 인체 또는 반려동물의 온도가 너무 급격하게 하락하면 목표온도를 섭씨 25 ~ 26도로 높게 설정하는 동작을 자동진행할 수 있다. 또한, 복수의 비접촉식 온도센서가 구비될 경우, 어느 하나의 온도를 반영하도록 설정할 수 있으며, 평균값을 고려하도록 설정할 수도 있다. 또한, 각 온도를 반영하는 비율을 설정할 수도 있을 것이다.
참고적으로, 조명형 무선 중계기(400)는, 조명형 무선 중계기(400)에 내장된 배터리의 현재 전압값을 와이파이 통신방식을 통해 휴대용 단말기(300)로 송신할 수 있다. 따라서 휴대용 단말기(300)의 리모컨 애플리케이션은 조명형 무선 중계기(400)에 내장된 배터리의 현재 전압값을 표시할 수 있다.
또한, 휴대용 단말기(300)의 리모컨 애플리케이션은, 조명형 무선 중계기(400)에 내장된 배터리의 현재 전압값을 데이터베이스화하여 저장한다. 따라서 배터리의 현재 전압값의 시간별 변화추세를 바탕으로 배터리의 예상교체 시기를 산출하고 이를 표시할 수 있다.
배터리 예상교체 시기를 산출할 때, 조명형 무선 중계기(400)에서 감지한 온도정보를 추가로 고려하여 좀 더 신뢰성 있는 배터리 예상교체 시기를 산출할 수도 있다.
예를 들면, 온도가 상대적으로 낮을 경우 배터리의 출력전압이 낮아지므로, 계속해서 낮은 온도에서 조명형 무선 중계기(400)가 사용될 때는 배터리 예상교체 시기가 빨라진다.
즉, 휴대용 단말기(300)의 리모컨 애플리케이션은, 배터리가 사용될 때의 현재온도와 출력전압을 모두 데이터베이스화 한 후, 온도이력과 출력전압이력을 모두 고려하여 배터리 예상교체 시기를 산출할 수 있다.
도 7은 도 1의 조명기능이 내장된 리모컨 시스템(1)의 좀 더 상세한 구성도이고, 도 8은 도 7의 조명형 무선 중계기(400)의 상세한 구성도이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 휴대용 단말기(300)는 터치 인식부(303)와, 제어부(304)와, 화면 표시부(305)와, 무선통신 패킷 생성부(307)와, 무선통신 데이터 송신부(306)를 포함하여 구성된다.
또한, 조명형 무선 중계기(400)는 무선통신 패킷 수신부(401)와, 시리얼 통신 데이터 처리부(402)와, 시리얼 통신 제어부(403)와, 적외선 리모컨 신호 생성부(404)를 포함하여 구성된다.
상기와 같이 구성되는 리모컨 시스템(1)의 세부구성과 주요동작을 살펴보면 다음과 같다.
휴대용 단말기(300)에서,
터치 인식부(303)는 사용자의 터치를 인식하여 디지털 기기(냉난방기, 500)를 선택하는 신호를 생성한다. 즉, 사용자가 복수의 디지털 기기 중 어느 하나를 선택하는 터치를 할 경우, 터치 인식부(303)는 선택된 디지털 기기를 선택하는 신호를 생성한다.
즉, 터치 인식부(303)는 화면 표시부(305)에 표출된 디지털 기기를 선택하는 사용자의 터치신호, 또는 디지털 기기(500)의 조작 인터페이스인 번호 입력키나 조절키를 터치하거나 드래그하는 사용자의 조작신호 인식하여 디지털 기기(500) 조작을 위한 입력신호(터치신호, 조작신호)로 인식 하도록 구성된다.
화면 표시부(305)는 평판 디스플레이로 구성될 수 있으며, 복수의 디지털 기기를 선택할 수 있도록 표시하고, 선택된 디지털 기기의 리모컨 버튼을 표시하도록 구성된다. 또한, 터치 인식부(303)의 인식여부를 표시한다. 이때, 원하는 디지털 기기가 표시되지 않을 경우, 사용자는 업데이트 아이콘을 선택하여 외부 서버로부터 최신 디지털 기기의 리모컨 정보를 자동으로 전송받을 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.
즉, 화면 표시부(305)는 리모컨 애플리케이션이 활성화된 후 디지털 기기들의 종류인 텔레비전, 셋톱박스, 에어컨, 난방기 등의 리모컨 키를 화면에 표출시킨다. 또한, 선택된 디지털 기기(500)의 파워(Power)키가 붉은 색으로 변하고 해당 디지털 기기(500)를 조작할 수 있는 인터페이스로서 번호 입력키나 조절키 등 다양한 메뉴얼을 표시한다.
제어부(304)는 터치 인식부(303)에서 생성된 입력신호(터치신호, 입력신호)를 수신하여, 사용자가 선택한 디지털 기기(500)의 코드로 변환하여 생성한다.
무선통신 패킷 생성부(307)는 제어부(304)에서 변환된 코드를 전달받아서 조명형 무선 중계기(400)에 전달할 프로토콜을 적용하여 전송 데이터로 변환한다.
무선통신 데이터 송신부(306)는 전송 데이터를 패킷화 하여 무선 송출하는데, 본 실시예에서는 근거리 무선통신 방식인 와이파이 방식을 이용하여 전송 데이터를 무선 송출한다.
무선통신 데이터 송신부(306)는 송출할 전송 데이터가 256바이트가 넘을 경우, 256바이트씩 패킷을 구성하여 최소 전송 단위의 데이터로 분할한 후 전송한다. 이때, 무선통신 패킷 생성부(307)에서 256바이트씩 패킷을 구성하여 최소 전송 단위의 데이터로 분할 하도록 구성될 수도 있다.
조명형 무선 중계기(400)의 무선통신 패킷 수신부(401)는 휴대용 단말기(300)의 무선통신 데이터 송신부(306)로부터 전송되는 전송 데이터를 수신한다.
시리얼 통신 데이터 처리부(402)는 무선통신 패킷 수신부(401)로부터 데이터를 전송받아 시리얼 데이터로 변환한다.
시리얼 통신 제어부(403)는 변환된 시리얼 데이터를 적외선 리모컨 신호 생성부(404)로 전달한다.
적외선 리모컨 신호 생성부(404)는 디지털 기기(500)를 제어하는 적외선 리모컨 신호를 생성하여 출력한다.
도 9는 시리얼 데이터로 변환되어 전송되는 상태를 나타낸 구성도이다.
도 9를 참조하면, 시리얼 통신 제어부(403)는 동기 통신을 실시하여 무선 통신상의 에러나 잡음에 의해 데이터가 손실되었을 손실된 패킷만 재전송을 받고, 이 시간 동안의 지연은 동기통신에 의해 대기상태로 처리되고 완전한 데이터가 송신 되었을 때, 적외선 리모컨 신호 생성부(404)에 데이터를 전달하여 적외선 리모컨 신호가 생성될 수 있도록 제어한다.
Figure pat00001
Figure pat00002
Figure pat00003
상기 표 1 내지 표 3 에는 본 발명의 실시예에 따른 패킷의 구성이 나타나 있다.
표 1 내지 표 3을 참조하면, 패킷 인덱스(Packt Index)는 메인신호 패킷의 순서를 나타내고, 랭스(Length)는 패킷의 길이를 나타내어서 250 or 256 바이트까지의 데이터 길이를 제한하였다. 캐리어 프리퀀시(Carrier frequency)는 적외선 리모컨 신호에 실리는 주파수 값을 4바이트로 표시하였고 이후 실제 적외선 리모컨 신호가 패킷의 랭스(Length) 만큼 구성되고 마지막으로 전체 데이터값을 더한 책섬(Checksum)값이 표시되어 전달받은 데이터의 정확도를 확인한다.
또한 적외선 리모컨 신호가 길어질 경우 반복 신호가 리모컨의 종류에 따라서 달라지는데 이를 위하여 반복신호 패킷이 구성되어 있다.
반복신호 패킷은 적외선 리모컨 신호 생성부(404)가 스톱신호 패킷을 수신하기 전까지 계속해서 반복적으로 출력을 한다.
상술한 바와 같이 구성되는 리모컨 시스템(1)은, 사용자 응답속도가 빠른 데이터 패킷(PACKET)의 구조를 개발하여 사용자가 일반 리모컨과의 기능적 차별성을 느끼지 않으면서 편리하게 사용 할 수 있다. 또한 적외선 리모컨 신호의 효율적인 생성이 달성되며, 에러보정을 위한 패킷(PACKET)의 전송방식이 적용된다.
또한, 리모컨 시스템(1)은 스마트폰/테블릿을 리모컨으로 사용하여 편리하게 냉난방기와 같은 디지털 기기를 제어할 수 있으며, 조명형 무선 중계기(400)를 통해 동시에 255명까지의 사용자 접속이 가능하다.
제품의 편의성을 및 정확한 구동을 위하여 적외선 리모컨 신호를 생성하기 위한 패킷구성을 메인 패킷신호, 리핏 패킷 신호, 스탑 패킷신호로 구분하고 각각의 패킷의 정보를 250 or 256바이트로 제한하여 무선통신의 부하를 줄이고 잡음에 대비하여 통신 에러를 최소하였다.
본 발명의 실시예에 따른 조명기능이 내장된 리모컨 시스템은 와이파이 무선 중계기 기능을 수행하면서 온도센서에서 감지한 온도정보를 적외선 리모컨 신호에 포함시켜 냉난방기에 주기적으로 송신하고, 조도센서에서 감지한 조도정보를 토대로 발광세기를 자동 조절할 수 있다.
또한, 냉난방기가 조명형 무선 중계기로부터 전송된 온도정보를 현재의 온도정보로서 이용하면서 냉방 또는 난방동작을 진행할 수 있다. 따라서 조명형 무선 중계기가 배치된 영역의 온도를 냉난방기에 제공하여 좀 쾌적한 온도조절을 구현할 수 있다.
또한, 조명형 무선 중계기와 휴대용 단말기는 와이파이 통신방식으로 상호간에 데이터를 교환하고, 조명형 무선 중계기는 휴대용 단말기에서 전달된 신호를 적외선 리모컨 신호로 변환하여 출력할 수 있으므로, 휴대용 단말기를 통해 원거리에서 냉난방기를 제어할 수 있다.
이와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
300 : 휴대용 단말기
400 : 조명형 무선 중계기
500 : 냉난방기
303 : 터치 인식부
304 : 제어부
305 : 화면 표시부
306 : 무선통신 데이터 송신부
307 : 무선통신 패킷 생성부
401 : 무선통신 패킷 수신부
402 : 시리얼 통신 데이터 처리부
403 : 시리얼 통신 제어부
404 : 적외선 리모컨 신호 생성부

Claims (8)

  1. 리모컨 애플리케이션이 설치되며, 상기 리모컨 애플리케이션의 기능을 조작할 때마다 생성되는 구동제어신호를 와이파이 통신방식으로 송신하는 휴대용 단말기; 및
    와이파이 무선 중계기 기능을 수행함에 있어서, 상기 와이파이 통신방식을 통해 전달되는 상기 구동제어신호를 수신하며, 상기 구동제어신호를 냉난방기의 동작을 제어하기 위한 적외선 리모컨 신호로 변환하여 출력함에 있어서, 내장된 온도센서에서 감지한 온도정보를 상기 적외선 리모컨 신호에 포함시켜 상기 냉난방기에 주기적으로 송신하고, 내장된 조도센서에서 감지한 조도정보를 토대로 발광세기를 조절하는 조명형 무선 중계기;
    를 포함하는 조명기능이 내장된 리모컨 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 냉난방기는,
    설정된 목표온도에 도달하도록 냉방동작 또는 난방동작을 수행함에 있어서,
    상기 조명형 무선 중계기로부터 전송된 온도정보를 현재의 온도정보로서 이용하면서 냉방 또는 난방동작을 진행하는 것을 특징으로 하는 조명기능이 내장된 리모컨 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 조명형 무선 중계기는,
    내장된 온도센서에서 감지한 온도 및 습도정보와, 내장된 조도센서에서 감지한 조도정보를 와이파이 통신방식을 통해 상기 휴대용 단말기로 송신하며,
    상기 휴대용 단말기의 리모컨 애플리케이션은, 수신한 온도, 습도정보 및 조도정보를 표시하는 것을 특징으로 하는 조명기능이 내장된 리모컨 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 휴대용 단말기의 리모컨 애플리케이션은,
    수신한 온도, 습도정보 및 조도정보를 데이터베이스화하여 저장하며, 시간별 온도변화를 그래프 형식으로 표시하는 것을 특징으로 하는 조명기능이 내장된 리모컨 시스템.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 조명형 무선 중계기는,
    내장된 배터리의 현재 전압값을 와이파이 통신방식을 통해 상기 휴대용 단말기로 송신하며,
    상기 휴대용 단말기의 리모컨 애플리케이션은 상기 조명형 무선 중계기에 내장된 배터리의 현재 전압값을 표시하는 것을 특징으로 하는 조명기능이 내장된 리모컨 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 휴대용 단말기는, 화면 표시부에 표출된 디지털 기기를 선택하는 사용자의 터치신호 및 디지털 기기의 조작 인터페이스인 번호 입력키나 조절키를 터치하거나 드래그하는 사용자의 조작신호를 인식하여 디지털 기기 조작을 위한 입력신호를 생성하는 터치 인식부; 상기 터치 인식부에서 생성된 입력신호를 수신하여 사용자가 선택한 디지털 기기의 코드로 변환하여 생성하는 제어부; 상기 제어부에서 변환된 코드를 전달받아서 상기 조명형 무선 중계기에 전달할 프로토콜을 적용하여 전송 데이터로 변환하는 무선통신 패킷 생성부; 및 상기 전송 데이터를 무선 송출하는 무선통신 데이터 송신부;를 포함하고,
    상기 조명형 무선 중계기는, 상기 전송 데이터를 수신받아 시리얼 데이터로 변환하여 동기 시리얼 통신을 통해 상기 시리얼 데이터를 내부적으로 전송한 후, 디지털 기기를 제어하는 적외선 리모컨 신호를 생성하여 출력하는 것을 특징으로 하는 조명기능이 내장된 리모컨 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 무선통신 데이터 송신부 또는 상기 무선통신 패킷 생성부는,
    송출할 전송 데이터가 256바이트가 넘을 경우, 256바이트씩 패킷을 구성하여 최소 전송 단위의 데이터로 분할하는 것을 특징으로 하는 조명기능이 내장된 리모컨 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 적외선 리모컨 신호를 생성하기 위한 상기 전송 데이터의 패킷구성은, 메인 패킷신호, 리핏 패킷 신호, 스탑 패킷신호로 구분되어 전송되는 것을 특징으로 하는 조명기능이 내장된 리모컨 시스템.
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