KR20200026604A - 홈넷과 연동된 난방용 밸브 제어기 및 밸브 제어기의 자동설정 방법 - Google Patents

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Abstract

홈넷과 연동된 밸브 제어기 자동설정 방법 및 밸브 제어기를 개시한다. 홈넷과 연동된 밸브 제어기 자동설정 방법은 (A) 데이터베이스에 제어기 제품 설계 시 복수개 통신 규격의 공통된 기능을 정의하고, 통신 규격 별 공통기능을 저장하는 단계; (B) 데이터베이스에 제어기 제품 설계 시 공통된 기능을 지원하는 복수개의 통신 규격 각각에 대한 개별적인 통신연동프로그램을 저장하는 단계; (C) 정보추출모듈은 제품 운전시 복수개의 연동 규격을 식별하는 단계; (D) 연동모듈은 식별된 연동 규격에 따라 설정을 자동으로 변경하는 단계; 및 (E) 제어모듈은 설정에 대응되는 통신프로그램을 데이터베이스로부터 호출하고, 호출된 통신프로그램을 통해 자동 제어되는 단계; 를 포함한다.

Description

홈넷과 연동된 난방용 밸브 제어기 및 밸브 제어기의 자동설정 방법 {AUTOMATIC SETTING METHOD OF HEATING VALVE CONTROLLER AND VALVE CONTROLLER LINKED WITH HOME NET}
본 개시는 난방용 밸브 제어기의 자동설정 방법에 관한 것으로 구체적으로, 홈넷 중앙제어 서버 또는 통신 객체의 기기 사양 별 프로토콜에 대응하는 프로토콜을 자동으로 설정하는 밸브 제어기 및 밸브 제어기 자동설정 방법에 관한 것이다.
본 명세서에서 달리 표시되지 않는 한, 이 섹션에 설명되는 내용들은 이 출원의 청구항들에 대한 종래 기술이 아니며, 이 섹션에 포함된다고 하여 종래 기술이라고 인정되는 것은 아니다.
스마트 홈(smart home)은 가전제품을 비롯한 집안의 모든 장치를 연결해 제어하는 기술로서 가전제품(TV, 에어컨, 냉장고 등)을 비롯해 에너지 소비장치(수도, 전기, 냉난방 등), 보안기기(도어록, 감시카메라 등) 이외의 다양한 분야에서 모든 것을 통신망으로 연결해 모니터링, 제어할 수 있는 기술을 말한다. 스마트 홈 서비스에서는 사용자의 특성에 따라 홈 내부 전자장치를 자동으로 작동하거나 원격으로 조종할 수 있다. 스마트 홈 기술은 난방 장치 및 가스 밸브를 열고 닫는 것까지 제어할 수 있도록 확장되는 추세이다.
하지만, 난방용 제어기와 홈 오토메이션간의 다양한 통신규격에 따라 제어기에 각각 다른 프로그램을 입력하거나 또는 동일한 프로그램에서 각각 다른 설정값을 입력하여 사용해야 하는 불편함이 있다. 제조사에 따라 다른 프로토콜의 예를 나타낸 도 1을 참조하면, A사 내지 D사에 기재된 바와 같이, 제어기의 제조회사가 다른 경우, 서로 다른 인터페이스를 가지게 된다. 즉, 통신객체와 제어기가 동일한 인터페이스를 가지고 있지 않은 경우, 두 기기간 연동 및 통신에 제한을 받게 된다. 이에 따라, 홈넷과 연동된 난방용 밸브 제어기는 이를 제어하는 중앙 제어기와 동일한 사양 또는 통신 프로토콜을 사용하는 제어기로 장치 종류가 제한된다. 이 때문에, 밸브 제어기가 고장 난 경우, 중앙 제어기와 동일한 통신 프로토콜의 제어기로만 교체 가능하므로 사용자나 관리자의 불편이 크다.
1. 한국 특허등록 제 10-14483호(2014.09.30) 2. 한국 특허등록 제 10-0985391호(2010.09.29)
특정 규격을 만족하는 난방용 제어기와 홈 오토메이션간의 연동방식에서, 난방용 밸브 제어기가 다양한 통신규격을 자동으로 인식하여 제어기 설치 시 별도의 프로토콜 설정과정 없이 중앙난방장치 및 다양한 제어기기들과 밸브 제어기가 자동 연동되도록 한다.
실시예에 따른 밸브 제어기는 다른 사양의 기기에 설치된 여러가지 인터페이스를 모두 지원할 수 있도록 설정변경을 변경함으로써, 연동되는 통신 객체와의 인터페이스 종류에 관계없이 제어기가 동작할 수 있도록 한다.
실시예에 따른 홈넷과 연동된 밸브 제어기 자동설정 방법은 (A) 데이터베이스에 제어기 제품 설계 시 복수개 통신 규격의 공통된 기능을 정의하고, 통신 규격 별 공통기능을 저장하는 단계; (B) 데이터베이스에 제어기 제품 설계 시 공통된 기능을 지원하는 복수개의 통신 규격 각각에 대한 개별적인 통신연동프로그램을 저장하는 단계; (C) 정보추출모듈은 제품 운전시 복수개의 연동 규격을 식별하는 단계; (D) 연동모듈은 식별된 연동 규격에 따라 설정을 자동으로 변경하는 단계; 및 (E) 제어모듈은 설정에 대응되는 통신프로그램을 데이터베이스로부터 호출하고, 호출된 통신프로그램을 통해 자동 제어되는 단계; 를 포함한다.
다른 실시예에 따른 홈넷과 연동된 밸브 제어기는 홈넷과 연동되는 통신데이터, 홈 오토메이션 기기 규격과 장비 규격 별 설정값 및 통신정보를 저장하는 데이터베이스; 홈넷 및 홈 오토메이션 기기 규격과 통신방식을 검출하고, 검출된 규격 및 통신방식에 해당하는 설정정보를 추출하는 정보추출모듈; 추출된 설정정보로 설정을 변경하는 연동모듈; 및 홈넷과 연동된 중앙 제어부로부터 수신한 제어명령에 따라 난방을 조정하는 제어모듈; 을 포함한다.
실시예에에서는 제어기가 다른 기기들과의 통신 프로토콜을 다른 기기들의 통신 프로토콜을 인식하여 자동 설정하기 때문에, 난방 밸브 제어기 교체 시, 난방 밸브 제어기에 대한 기기 제한을 없앤다.
또한, 밸브 제어기와 타 기기 통신 시, 연동과정을 신속하게 진행하고 제어기와 다른 기기간 통신 시간 및 오류를 줄일 수 있도록 한다.
또한, 공통된 하드웨어 인터페이스를 지원하는 경우에 제조사 별로 독립된 인터페이스와 무관하게 동작 할 수 있도록 하고, 제어기와 난방장치 연결에 있어서 별도의 하드웨어적 장비가 필요하지 않도록 한다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 제조사에 따라 다른 프로토콜의 예
도 2는 실시예에 따른 밸브 제어기 자동설정 시스템 구성을 나타낸 도면
도 3은 실시예에 따른 밸브제어기 자동설정장치의 데이터 처리블록을 나타낸 도면
도 4는 실시예에 따른 밸브제어기 자동설정 장치의 데이터 처리흐름을 나타낸 흐름도
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 도면부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시 예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 2는 실시예에 따른 밸브 제어기 자동설정 시스템 구성을 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 실시예에 따른 밸브 제어기 자동설정 시스템은 밸브 자동설정 장치(100), 중앙제어서버(200) 및 사용자 단말(300)을 포함하여 구성될 수 있다.
밸브자동설정장치(100)는 중앙제어서버(200) 또는 사용자 단말(300)의 밸브 제어신호에 따라 난방용 밸브를 제어한다. 실시예에 따른 밸브자동설정장치(100)는 제어신호를 전송하는 객체와의 통신 프로토콜 및 기기 규격에 따라 제어 객체와 원활한 통신이 가능하고, 밸브제어신호를 수신하여 밸브를 자동으로 제어하는 통신 프로토콜을 설정한다.
중앙제어서버(200)는 중앙난방시스템 또는 개별난방시스템에서 개별 공간의 온도조절 및 온수온도를 조정한다. 사용자 단말(300)은 스마트 홈 서비스의 일종인 홈넷(home net) 시스템에서 난방, 가스, 조명 등 홈넷에 포함된 기기의 온 오프 상태 및 제어 상태를 확인할 수 있도록 하고, 원격으로 홈넷에 포함된 기기를 제어할 수 있도록 한다.
도 3은 실시예에 따른 밸브제어기 자동설정장치의 데이터 처리블록을 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 실시예에 따른 밸브제어기 자동설정장치는 데이터베이스(110), 정보추출모듈(130), 연동모듈(150) 및 제어모듈(170)을 포함하여 구성될 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 '모듈' 이라는 용어는 용어가 사용된 문맥에 따라서, 소프트웨어, 하드웨어 또는 그 조합을 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 예를 들어, 소프트웨어는 기계어, 펌웨어(firmware), 임베디드코드(embedded code), 및 애플리케이션 소프트웨어일 수 있다. 또 다른 예로, 하드웨어는 회로, 프로세서, 컴퓨터, 집적 회로, 집적 회로 코어, 센서, 멤스(MEMS; Micro-Electro-Mechanical System), 수동 디바이스, 또는 그 조합일 수 있다.
데이터베이스(110)는 홈넷과 연동되는 통신데이터, 홈 오토메이션 기기 규격 및 상기 장비 규격 별 설정값 및 통신정보를 저장한다. 예컨대, 데이터베이스(110)에는 홈넷과 연동되는 통신 규격 각각의 공통된 기능 및 명령어가 분류되어 저장될 수 있다.
정보추출모듈(130)는 홈넷 및 홈 오토메이션 기기 규격과 통신방식을 검출하고, 검출된 규격 및 통신방식에 해당하는 설정정보를 추출한다. 정보추출모듈(130)은 홈넷과 연동 시 슬레이브 기능으로 동작하는 프로토콜을 확인하고, 홈넷 중앙제어 서버로부터 송신패킷을 기다리고 일정시간 송신패킷이 수신되지 않으면 프로토콜을 다시 확인한다. 이후 프로토콜에 포함된 시작바이트 및 종료바이트를 확인하고, 프로토콜의 고정길이를 확인하고, 상기 홈넷의 프로토콜 설정과 상기 제어기 프로토콜 설정을 비교한다.
연동모듈(150)은 추출된 설정정보로 통신 프로토콜 설정을 변경한다. 연동 시 마스터 기능으로 동작하는 프로토콜을 확인하고, 제어기에 통신시작하는 시험용 패킷을 전송하여 수신되는 데이터를 사용하여 프로토콜을 확인한다.
제어모듈(170)은 홈넷과 연동된 중앙 제어부로부터 수신한 제어명령에 따라 난방을 조정한다.
이하에서는 실시예에 따른 밸브 제어기 자동설정 방법에 대해서 차례로 설명한다. 실시예에 따른 밸브 제어기 자동설정 방법의 작용(기능)은 밸브 제어기 자동설정 장치 및 시스템상의 기능과 본질적으로 같은 것이므로 도 2 및 도 3과 중복되는 설명은 생략하도록 한다.
도 4는 실시예에 따른 밸브제어기 자동설정 장치의 데이터 처리흐름을 나타낸 흐름도이다.
S10 단계에서는 제어기 제품 설계 시 복수개의 통신 규격의 공통된 기능을 정의한다. 실시예에서 개별적인 통신연동 프로그램은 난방, 정지, 외출 등의 공통의 제어기 기능을 가지며 식별된 통신규격에 따라 공통된 기능을 호출한다. 구체적으로 난방, 정지, 외출 등 공통의 제어신호에 해당하는 통신 프로토콜을 정의하고, 기능에 따라 분류 할 수 있다.
S20 단계에서는 데이터베이스에 홈넷과 연동되는 통신데이터, 홈 오토메이션 기기 규격 및 상기 장비 규격 별 설정값 및 통신정보를 저장한다.
S30 단계에서는 정보추출모듈에서 홈넷 및 홈 오토메이션 기기 규격과 통신방식을 검출하고, 검출된 규격 및 통신방식에 해당하는 설정정보를 추출한다.
실시예에서 복수개의 연동규격을 식별하는 단계는 제어기와 중앙 제어서버 또는 사용자 단말 통신 연동 시 슬레이브 기능으로 동작하는 프로토콜을 확인한다. 이때 제어기는 송신패킷을 기다리며 일정시간 통신 데이터가 수신되지 않으면 프로토콜을 확인하는 과정으로 다시 이동한다. 실시예에서 프로토콜을 확인하는 과정에서는 제어기에서 수신한 데이터가 시작바이트와 종료바이트로 구성되는 프로토콜 확인하고, 수신 데이터가 고정길이를 가지는 프로토콜을 확인하고, 특정 하드웨어 (예컨대, RS-485 하드웨어) 와 설정이 다른 프로토콜을 확인한다.
S40 단계에서는 연동모듈에서 추출된 설정정보로 설정을 변경한다. 즉, S40 단계에서는 제어기와 통신객체 연동 시 마스터 기능으로 동작하는 프로토콜을 확인한다. 이후, 슬레이브 기기인 제어기로 통신시작 알리는 시험용 패킷을 전송하고, 제어기는 패킷을 수신하여 프로토콜을 확인한다.
S50 단계에서는 제어모듈에서 홈넷과 연동된 중앙 제어부로부터 수신한 제어명령에 따라 난방을 조정한다.
실시예에 따른 밸브 제어기 및 제어기 자동설정방법은 독립된 인터페이스 규격을 가진 장비 연동에 있어 하드웨어 인터페이스가 동일한 경우, 자동 연결을 지원하고, 제어기의 고유 인터페이스 규격만으로 다른 통신 객체와 연동 이후 통신을 시작할 수 있도록 한다. 또한, 실시예에서는 다른 콘솔 연동을 위한 별도의 소프트웨어 설정 없이 자동으로 설정하는 제어기를 제공함으로써, 교체 및 설치 가능한 제어기의 제한을 없애고, 난방용 제어기 통신과 연동을 보다 신속하게 수행할 수 있도록 한다.
개시된 내용은 예시에 불과하며, 특허청구범위에서 청구하는 청구의 요지를 벗어나지 않고 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양하게 변경 실시될 수 있으므로, 개시된 내용의 보호범위는 상술한 특정의 실시예에 한정되지 않는다.
110: 데이터베이스
130: 정보추출모듈
150: 연동모듈
170: 제어모듈

Claims (9)

  1. 홈넷과 연동된 밸브 제어기 자동설정 방법에 있어서,
    (A) 데이터베이스에 제어기 제품 설계 시 복수개 통신 규격의 공통된 기능을 정의하고, 통신 규격 별 공통기능을 저장하는 단계;
    (B) 데이터베이스에 상기 제어기 제품 설계 시 공통된 기능을 지원하는 복수개의 통신 규격 각각에 대한 개별적인 통신연동프로그램을 저장하는 단계;
    (C) 정보추출모듈은 제품 운전시 복수개의 연동 규격을 식별하는 단계;
    (D) 연동모듈은 식별된 연동 규격에 따라 설정을 자동으로 변경하는 단계; 및
    (E) 제어모듈은 설정에 대응되는 통신프로그램을 데이터베이스로부터 호출하고, 호출된 통신프로그램을 통해 자동 제어되는 단계; 를 포함하는 밸브 제어기 자동설정방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 (C) 정보추출모듈은 제품 운전시 복수개의 연동 규격을 식별하는 단계; 는
    홈넷과 연동 시 슬레이브 기능으로 동작하는 프로토콜을 확인하는 단계; 및
    송신패킷을 기다리고 일정시간 송신패킷이 수신되지 않으면 상기 프로토콜을 다시 확인하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 밸브 제어기 자동설정방법.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 홈넷과 연동 시 슬레이브 기능으로 동작하는 프로토콜을 확인하는 단계; 는
    상기 프로토콜에 포함된 시작바이트 및 종료바이트를 확인하는 단계;
    상기 프로토콜의 고정길이를 확인하는 단계; 및
    상기 홈넷의 프로토콜 설정과 상기 제어기 프로토콜 설정을 비교하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 밸브제어기 자동설정장치.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 (D) 연동모듈은 식별된 연동 규격에 따라 설정을 자동으로 변경하는 단계; 는
    연동 시 마스터 기능으로 동작하는 프로토콜을 확인하는 단계;
    상기 제어기로 통신시작하는 시험용 패킷을 전송하고, 상기 제어기가 수신한 데이터를 사용하여 프로토콜을 확인하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 밸브제어기 자동설정장치.
  5. 홈넷과 연동된 밸브 제어기에 있어서,
    홈넷과 연동되는 통신데이터, 홈 오토메이션 기기 규격과 상기 장비 규격 별 설정값 및 통신정보를 저장하는 데이터베이스;
    상기 홈넷 및 홈 오토메이션 기기 규격과 통신방식을 검출하고, 검출된 규격 및 통신방식에 해당하는 설정정보를 추출하는 정보추출모듈;
    상기 추출된 설정정보로 설정을 변경하는 연동모듈; 및
    상기 홈넷과 연동된 중앙 제어부로부터 수신한 제어명령에 따라 난방을 조정하는 제어모듈; 을 포함하는 밸브제어기.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 데이터베이스에는
    홈넷과 연동되는 통신 규격 각각의 공통된 기능 및 명령어가 분류되어 저장된 것을 특징으로 하는 밸브제어기.
  7. 제 5항에 있어서, 상기 정보추출모듈은
    홈넷과 연동 시 슬레이브 기능으로 동작하는 프로토콜을 확인하고, 홈넷 중앙제어 서버로부터 송신패킷을 기다리고 일정시간 송신패킷이 수신되지 않으면 상기 프로토콜을 다시 확인하는 것을 특징으로 하는 밸브제어기.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 정보추출모듈은
    상기 프로토콜에 포함된 시작바이트 및 종료바이트를 확인하고, 상기 프로토콜의 고정길이를 확인하고, 상기 홈넷의 프로토콜 설정과 상기 제어기 프로토콜 설정을 비교하는 것을 특징으로 하는 밸브제어기.
  9. 제 5항에 있어서, 상기 연동모듈은
    연동 시 마스터 기능으로 동작하는 프로토콜을 확인하고, 상기 제어기가 통신시작하는 시험용 패킷을 수신하는 경우, 상기 시험용 패킷을 사용하여 프로토콜을 확인하는 것을 특징으로 하는 밸브제어기.
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