KR20200134125A - platform-based education system and education method - Google Patents

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KR20200134125A
KR20200134125A KR1020190096743A KR20190096743A KR20200134125A KR 20200134125 A KR20200134125 A KR 20200134125A KR 1020190096743 A KR1020190096743 A KR 1020190096743A KR 20190096743 A KR20190096743 A KR 20190096743A KR 20200134125 A KR20200134125 A KR 20200134125A
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이화준
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    • GPHYSICS
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Abstract

The present invention relates to a system and a method for platform-based education. The system includes blocks and a terminal communicating with the blocks. The blocks include: a first block including a sensor unit for receiving the input of a first command from a user; a second block including a communication unit for receiving a second command from the terminal; a third block including an output unit outputting first information based on one or both of the first command and the second command; and a fourth block including a control unit controlling the operation of the first to third blocks. The terminal includes: a display unit displaying a tool programming block coding for the second command; and a terminal communication unit transmitting the second command determined through the block coding of the tool to the blocks.

Description

플랫폼 기반의 교육 시스템 및 교육 방법 {platform-based education system and education method}Platform-based education system and education method}

본 발명은 플랫폼 기반의 교육 시스템 및 교육 방법에 관한 것이다. 구체적으로 본 발명은 3E(Easy, Enjoy, Education) 플랫폼 기반의 창의 융합형 교육 키트에 관한 것으로, 다양한 형태로 키트의 결합 및 분해가 가능하고, 제어용 어플리케이션 및 키트의 연동을 통해, 블록코딩 교육이 가능하며, 교육뿐만 아니라 일상생활에서 활용 가능한 키트를 이용하는 플랫폼 기반의 교육 시스템 및 교육 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a platform-based education system and education method. Specifically, the present invention relates to a creative fusion education kit based on 3E (Easy, Enjoy, Education) platform, and it is possible to combine and disassemble the kit in various forms, and block coding education is possible through interlocking of control applications and kits. It is possible and relates to a platform-based education system and education method using kits that can be used not only in education but also in daily life.

블록코딩은 코딩 교육에서 사용되는 교육용 SW로서, 텍스트 코딩에 비해 블록 코딩은 교육적인 효과가 높다고 평가 받고 있다.Block coding is an educational software used in coding education, and block coding is evaluated as having a higher educational effect than text coding.

블록코딩에서 드래그 앤 드롭 방식(마우스나 손가락을 사용하여 하나의 프로그램에 존재하는 아이템을 선택한 후, 마우스 끌기 작업(드래그)에 따라 프로그램의 다른 위치 또는 다른 프로그램으로 마우스를 이동한 다음에 마우스의 버튼에서 손을 뗌으로써 아이템을 이동시키는 방법)을 사용할 수 있다.In block coding, drag-and-drop method (using a mouse or finger to select an item in one program, then moving the mouse to another location in the program or to another program according to the dragging operation (drag), then the button of the mouse You can use the method to move the item by releasing it.

또한, 블록 모양을 가지고 어떤 코드가 들어가야 하는지 직관적으로 알아볼 수 있다.In addition, you can intuitively find out what code should go into the block shape.

또한, 블록코딩을 통해, 단순한 조합만으로도 재미있는 프로그램을 만들 수 있다.Also, through block coding, you can create an interesting program with just a simple combination.

블록 코딩을 통해, 어려운 컴퓨터 언어 문법을 몰라도 컴퓨팅사고력 중심으로 효과적인 학습이 가능하므로, 학생들은 프로그래밍 언어에 대한 거부감을 줄이고 쉽고 재미있게 코딩을 배울 수 있다.Block coding enables effective learning centered on computational thinking skills without knowing difficult computer language grammars, so students can learn to code easily and in a fun way, reducing resistance to programming languages.

대표적인 블록코딩은 스크래치로서 2007년 MIT Media Lab에서 개발한 그래픽 기반 교육용 프로그래밍 언어이며, 스프라이트라는 주인공을 이동시키고 상호작용하는 것을 블록으로 코딩하여 다양한 프로그램들을 만들 수 있고, 전세계 40개 이상 언어로 교육이 제공되고 한국어로도 이용할 수 있다.The representative block coding is Scratch, a graphic-based educational programming language developed by MIT Media Lab in 2007. You can create various programs by coding the moving and interacting characters of sprites into blocks, and education is available in more than 40 languages around the world. It is provided and is also available in Korean.

한편, 스크래치와 같은 블록코딩은 3가지 큰 특징을 가지고 있다.On the other hand, block coding such as Scratch has three main characteristics.

먼저, 온라인/오프라인 이용이 가능하다. 스크래치와 엔트리 모두 온라인에서 코딩이 가능하며 미리 오프라인 버전을 다운로드 한다면 인터넷 연결 없이도 이용할 수 있다.First, online/offline use is possible. Both Scratch and Entry can be coded online, and if you download the offline version in advance, you can use it without an internet connection.

다음으로, 공유 기능을 적용할 수 있다. 즉, 각 홈페이지에서 다른 사람이 만든 프로그램을 볼 수 있고, 자신의 프로그램을 공유할 수 있다.Next, you can apply the sharing function. In other words, you can view programs created by other people on each homepage and share your own programs.

또한, 하드웨어와의 연결이 가능하다. 여러 가지 하드웨어와 연결하여 프로그램을 만들 수 있는데, 연결할 수 있는 대표적인 하드웨어로는 피코 보드, 레고, Wedo, 아두이노가 있다.Also, connection with hardware is possible. You can create a program by connecting various hardware, and representative hardware that can be connected is Pico Board, Lego, Wedo, and Arduino.

언제 어디서든지 코딩할 수 있고, 다른 사람들이 만든 프로그램들을 참고하여 내 프로그램을 발전시킬 수 있고, 하드웨어까지 연결하여 많은 것들을 표현할 수 있어서 블록 코딩은 교육용 코딩방법을 넘어 사고의 확장과 자신의 생각을 표현할 수 있는 수단으로 발전하고 있다.I can code anywhere and anytime, and I can develop my program by referring to programs made by other people, and I can express many things by connecting to hardware, so block coding is beyond educational coding method to expand thinking and express one's thoughts. It is developing as a means to be able to.

한편, 2018~2019년부터 국내에서 초중등학교 소프트웨어 교육이 필수화되고 있다.On the other hand, from 2018 to 2019, software education in elementary and secondary schools has become mandatory in Korea.

2018학년도 중학교에서, 그리고 2019학년도에는 초등학교에서 소프트웨어(SW) 교육이 필수화된다. Software (SW) education is mandatory in middle school in 2018 and in elementary school in 2019.

기존에도 정보화 교육이 진행되고 있었지만, ICT(정보통신기술; Information and Communication Technology)에 기반한 기술적인 활용 교육에서 SW 교육으로 중요도가 바뀌고 있는 세계적인 흐름이 본격 반영된 결과이다. Although informatization education was already in progress, this is a result of the global trend of shifting importance from technical application education based on ICT (Information and Communication Technology) to SW education.

이제부터는 엑셀, 워드 등 컴퓨터를 활용하는 교육이 아니라 코딩(Coding)을 통해 컴퓨터를 제어하는 능력을 배우게 되는 것이다.From now on, you will learn the ability to control computers through coding rather than education using computers such as Excel and Word.

MS와 애플, 야후, 구글, 페이스북의 나라 미국에서는 대통령까지 나서 코딩 교육에 국가의 미래를 걸고 있는 상황이며, ‘Code.org’, MIT의 ‘스크래치’ 등 비영리 기관을 주도로 주정부의 지원을 등에 업고 초/중/고 학생들에게 코딩 교육을 확산시키고 있으며, 우리나라에서도 민관이 협력하여 ‘엔트리’ 등 오픈 플랫폼 등을 앞세워 학생들에게 컴퓨터 언어를 사용하는 코딩을 통해 논리력/창의력을 극대화시키기 위해 노력 중이다.In the United States, a country of Microsoft, Apple, Yahoo, Google, and Facebook, the president is also betting the future of the country in coding education, and non-profit organizations such as'Code.org' and MIT's'Scratch' are leading the state's support. Coding education is spreading to elementary, middle, and high school students on their backs, and in Korea, public-private partnerships are also working to maximize logic/creativity through coding using computer language for students through open platforms such as'Entry'. .

(1) KR20140025858A(1) KR20140025858A (2) KR1764744B1(2) KR1764744B1 (3) CN104866066(3) CN104866066

본 발명은 플랫폼 기반의 교육 시스템 및 교육 방법을 사용자에게 제공하고자 한다.The present invention is to provide a platform-based education system and education method to users.

구체적으로 본 발명은 3E(Easy, Enjoy, Education) 플랫폼 기반의 창의융합형 교육 키트에 관한 것으로, 다양한 형태로 키트의 결합 및 분해가 가능하고, 제어용 어플리케이션 및 키트의 연동을 통해, 블록코딩 교육이 가능하며, 교육뿐만 아니라 일상생활에서 활용 가능한 키트를 이용하는 플랫폼 기반의 교육 시스템 및 교육 방법을 사용자에게 제공하고자 한다.Specifically, the present invention relates to a creative convergence educational kit based on 3E (Easy, Enjoy, Education) platform, and it is possible to combine and disassemble the kit in various forms, and block coding education is possible through interlocking of control applications and kits. It is possible and aims to provide users with a platform-based education system and education method using kits that can be used in daily life as well as education.

한편, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Meanwhile, the technical problems to be achieved in the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems that are not mentioned are clearly to those of ordinary skill in the technical field to which the present invention belongs from the following description. It will be understandable.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 양상인 복수의 블록 및 상기 복수의 블록과 통신하는 단말을 포함하는 시스템에 있어서, 상기 복수의 블록은, 사용자의 제 1 명령을 입력 받기 위한 센서부를 포함하는 제 1 블록; 상기 단말로부터 제 2 명령을 전달 받기 위한 통신부를 포함하는 제 2 블록; 상기 제 1 명령 및 상기 제 2 명령 중 적어도 하나를 기초로 제 1 정보를 출력하는 출력부를 포함하는 제 3 블록; 및 상기 제 1 블록 내지 제 3 블록의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 제 4 블록;을 포함하고, 상기 단말은, 상기 제 2 명령을 위한 블록 코딩을 프로그래밍하는 도구(tool)가 표시되는 디스플레이부; 및 상기 도구의 블록 코딩을 통해, 결정된 상기 제 2 명령을 상기 복수의 블록으로 전송하는 단말 통신부;를 포함할 수 있다.In a system including a plurality of blocks and a terminal communicating with the plurality of blocks, which is an aspect of the present invention for achieving the above technical problem, the plurality of blocks include: a sensor unit for receiving a first command from a user A first block containing; A second block including a communication unit for receiving a second command from the terminal; A third block including an output unit configured to output first information based on at least one of the first command and the second command; And a fourth block including a control unit for controlling the operation of the first block to the third block; wherein the terminal includes a display unit on which a tool for programming block coding for the second command is displayed ; And a terminal communication unit that transmits the determined second command to the plurality of blocks through block coding of the tool.

또한, 상기 센서부는, 버튼부, 다이얼부, 음성 입력부, 온도 센싱부, 습도 센싱부, 조도 센싱부, 자이로스코프, 초음파 센싱부 및 근접 센서부를 포함할 수 있다.In addition, the sensor unit may include a button unit, a dial unit, a voice input unit, a temperature sensing unit, a humidity sensing unit, an illuminance sensing unit, a gyroscope, an ultrasonic sensing unit, and a proximity sensor unit.

또한, 상기 통신부와 상기 단말 통신부는, 근거리 통신 또는 원거리 통신을 기초로 통신하고, 상기 근거리 통신은, 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(Ultra-Wideband) 및 ZigBee를 포함하며, 상기 원거리 통신은, WLAN(Wireless LAN)(Wi-Fi), Wibro(Wireless broadband), Wimax(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)를 포함할 수 있다.In addition, the communication unit and the terminal communication unit communicate based on short-range communication or long-distance communication, and the short-range communication includes Bluetooth, Radio Frequency Identification (RFID), infrared communication (IrDA, infrared Data Association), UWB ( Ultra-Wideband) and ZigBee, and the long-distance communication includes WLAN (Wireless LAN) (Wi-Fi), Wibro (Wireless broadband), Wimax (World Interoperability for Microwave Access), and HSDPA (High Speed Downlink Packet Access). Can include.

또한, 상기 출력부는, DC 모터부, 서보 모터부, RGB LED, 스피커 및 LCD를 포함할 수 있다.In addition, the output unit may include a DC motor unit, a servo motor unit, an RGB LED, a speaker, and an LCD.

또한, 상기 출력부가 상기 RGB LED이고, 상기 제 3 블록이 복수인 경우, 상기 제 1 명령 및 상기 제 2 명령 중 적어도 하나는 모양 정보 및 색상 정보를 포함하고, 상기 모양 정보에 따른 발광 모양을 표시하기 위해, 상기 복수의 RGB LED 중 적어도 하나인 제 1 RGB LED가 발광하고, 상기 제 1 RGB LED 각각은 상기 색상 정보에 따라 결정된 색상으로 발광할 수 있다.In addition, when the output unit is the RGB LED and the third block is plural, at least one of the first command and the second command includes shape information and color information, and displays a light emission shape according to the shape information. To do this, at least one of the plurality of RGB LEDs, which is a first RGB LED, may emit light, and each of the first RGB LEDs may emit light with a color determined according to the color information.

또한, 상기 모양 정보는, 텍스트 및 이미지 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 모양 정보의 크기는 시간에 따라 변화 가능할 수 있다.In addition, the shape information may include at least one of a text and an image, and the size of the shape information may change over time.

또한, 상기 제 1 명령 및 상기 제 2 명령 중 적어도 하나는, 적어도 하나의 발광 모양 및 발광 색상을 포함하는 복수의 발광 패턴 정보 및 상기 복수의 발광 패턴이 적용되는 시간 정보를 더 포함할 수 있다.In addition, at least one of the first command and the second command may further include a plurality of light emission pattern information including at least one light emission shape and light emission color, and time information to which the plurality of light emission patterns are applied.

또한, 상기 복수의 블록 각각은, 적어도 하나의 일면에 인터페이스부;를 구비하고, 상기 인터페이스부에 전기 및 구조적으로 연결됨으로써, 상기 복수의 블록 각각을 전기 및 구조적으로 연결하는 커넥터;를 더 포함할 수 있다.In addition, each of the plurality of blocks further includes an interface unit on at least one surface, and a connector electrically and structurally connected to the interface unit to electrically and structurally connect each of the plurality of blocks; I can.

또한, 상기 단말의 디스플레이부의 전체 영역은 복수의 영역으로 분할되고, 상기 복수의 영역 중 제 1 영역에는, 상기 도구 상의 프로그래밍을 위한 복수의 블록 코딩 카테고리가 표시되며, 상기 복수의 블록 코딩 카테고리 중 상기 사용자가 제 1 블록 코딩 카테고리를 선택하는 경우, 상기 복수의 영역 중 제 2 영역에는, 상기 제 1 블록 코딩 카테고리 기능을 수행할 수 있는 복수의 후보 블록이 표시될 수 있다.In addition, the entire area of the display unit of the terminal is divided into a plurality of areas, a first area of the plurality of areas displays a plurality of block coding categories for programming on the tool, and the plurality of block coding categories When the user selects the first block coding category, a plurality of candidate blocks capable of performing the first block coding category function may be displayed in a second region of the plurality of regions.

또한, 상기 복수의 후보 블록 중 제 1 후보 블록을 상기 사용자가 선택하는 경우, 상기 복수의 영역 중 제 3 영역에는, 상기 제 1 후보 블록의 결과를 미리 보여주는 미리보기가 표시될 수 있다.In addition, when the user selects a first candidate block from among the plurality of candidate blocks, a preview showing a result of the first candidate block in advance may be displayed in a third region of the plurality of regions.

또한, 상기 미리보기가 표시된 상태에서, 상기 사용자는 상기 제 1 후보 블록에 대한 설정값을 변경하는 것이 가능할 수 있다.In addition, while the preview is displayed, the user may be able to change a setting value for the first candidate block.

또한, 상기 복수의 영역 중 제 4 영역에는, 상기 제 2 명령을 작성하기 위한 플로우 차트가 표시되고, 상기 플로우 차트를 구성하는 복수의 요소 중 상기 사용자가 제 1 요소를 선택하는 경우, 상기 제 1 요소에 상기 제 1 후보 블록이 배치될 수 있다.Further, in a fourth area of the plurality of areas, a flow chart for creating the second command is displayed, and when the user selects the first element among a plurality of elements constituting the flow chart, the first The first candidate block may be disposed on the element.

또한, 상기 복수의 영역 중 제 5 영역에는, 상기 플로우 차트에 대응되는 텍스트 코딩값이 추가적으로 표시될 수 있다.In addition, a text coding value corresponding to the flow chart may be additionally displayed in a fifth area of the plurality of areas.

또한, 상기 플로우 차트가 완성된 경우, 상기 제 3 영역에는, 상기 완성된 플로우 차트에 따른 결과를 미리 보여주는 미리보기가 추가적으로 표시될 수 있다.In addition, when the flow chart is completed, a preview showing a result according to the completed flow chart in advance may be additionally displayed in the third area.

또한, 상기 플로우 차트 상 적어도 일부에 문제가 존재하여 상기 결과가 표시되지 못하는 경우, 상기 제 3 영역에는 상기 문제를 알리는 추가 정보가 표시될 수 있다.In addition, when a problem exists in at least a part of the flow chart and the result cannot be displayed, additional information indicating the problem may be displayed in the third area.

또한, 상기 완성된 플로우 차트, 상기 미리보기 결과 및 상기 문제를 알리는 추가 정보 중 적어도 일부는 상기 단말 통신부를 통해 외부와 공유 가능할 수 있다.In addition, at least some of the completed flow chart, the preview result, and additional information notifying the problem may be shared with the outside through the terminal communication unit.

또한, 상기 제 2 명령은, 상기 완성된 플로우 차트를 포함할 수 있다.In addition, the second command may include the completed flow chart.

본 발명은 플랫폼 기반의 교육 시스템 및 교육 방법을 사용자에게 제공할 수 있다.The present invention can provide a platform-based education system and education method to a user.

구체적으로 본 발명은 3E(Easy, Enjoy, Education) 플랫폼 기반의 창의융합형 교육 키트에 관한 것으로, 다양한 형태로 키트의 결합 및 분해가 가능하고, 제어용 어플리케이션 및 키트의 연동을 통해, 블록코딩 교육이 가능하며, 교육뿐만 아니라 일상생활에서 활용 가능한 키트를 이용하는 플랫폼 기반의 교육 시스템 및 교육 방법을 사용자에게 제공할 수 있다.Specifically, the present invention relates to a creative convergence educational kit based on 3E (Easy, Enjoy, Education) platform, and it is possible to combine and disassemble the kit in various forms, and block coding education is possible through interlocking of control applications and kits. It is possible, and it is possible to provide a platform-based education system and education method to users using kits that can be used in daily life as well as education.

또한, 본 발명을 통해, 단독으로 구동이 가능한 코딩 교육용 키트가 제공되고, 교육뿐만 아니라 일상생활에서 활용이 가능한 키트가 제공될 수 있다.In addition, through the present invention, a kit for coding education that can be driven alone can be provided, and a kit that can be used not only in education but also in daily life can be provided.

또한, 본 발명에 따른 키트는, 다양한 색상 및 각각의 RGB LED 모듈을 개별 제어 가능하도록 구현 가능하고, 블루투스를 활용하여 스마트폰을 통해 무선 컨트롤이 가능하도록 구현 가능하며, 블록코딩을 통해 조명의 밝기 및 색상 패턴의 조절이 가능하다.In addition, the kit according to the present invention can be implemented to enable individual control of various colors and respective RGB LED modules, and can be implemented to enable wireless control through a smartphone using Bluetooth, and the brightness of lighting through block coding And it is possible to adjust the color pattern.

또한, 본 발명에서는, 메인 모듈에 RGB LED 모듈을 여러 개 결합하여 원하는 모양을 DIY 할 수 있고, 색상을 다양하게 적용 및 가변할 수 있다.In addition, in the present invention, it is possible to DIY a desired shape by combining several RGB LED modules to the main module, and variously apply and change colors.

또한, 본 발명에 따르면, 자체 블록코딩 프로그램 제작이 가능하고, 안드로이드 기반 조명 제어용 일반 App 제작도 가능하다.In addition, according to the present invention, it is possible to create a self-blocking program, and it is also possible to create a general app for Android-based lighting control.

또한, 본 발명에 따르면, 앱인벤터를 활용한 교육키트 조명 제어용 App 제작 교육과정의 개발이 가능하고, 교육키트 제어용 블록코딩 교육과정의 개발이 가능하다.In addition, according to the present invention, it is possible to develop an App production curriculum for controlling lighting of an educational kit using an App Inventor, and a block coding curriculum for controlling an educational kit can be developed.

결국, 본 발명에 따르면, 블록코딩으로 코딩교육이 가능하고, 다양한 형태로 DIY 조립이 가능하며, 스마트폰 제어가 가능하고, 배선 및 조립이 간단하고 DIY 무드등으로 일상생활에 사용 가능하다.After all, according to the present invention, coding education is possible by block coding, DIY assembly is possible in various forms, smartphone control is possible, wiring and assembly are simple, and can be used in daily life in a DIY mood.

또한, 본 발명은, 블록 코딩을 진행하기 전 프로그램(3D 블록회로 이미지)에서 블록을 미리 결합한 후 블록 코딩이 가능하도록 구성하고, 미리보기로 회로연결을 3D 가상이미지를 통해 제작시 문제가 있는 부분은 경고 및 해결책을 제시하는 미리보기 기능을 제공할 수 있다.In addition, the present invention is configured to enable block coding after pre-combining blocks in a program (3D block circuit image) before proceeding with block coding, and a problem part when producing the circuit connection through a 3D virtual image as a preview Can provide a preview function that suggests warnings and solutions.

또한, 본 발명은, 본인이 제작한 미리보기(회로블록)과 코딩블록자료를 서로 공유하여 다른 사람과 결과물을 공유할 수 있는 기능의 제공이 가능하다.In addition, in the present invention, it is possible to provide a function to share a result with other people by sharing a preview (circuit block) produced by the user and coding block data with each other.

또한, 본 발명은, 듀토리얼과 같은 기능으로 난이도별 블록코딩 및 미리보기(회로블록)도면을 제공하여 하나씩 따라 만들고 결과를 확인할 수 있는 시스템으로 중간 중간 퀴즈풀이가 진행되는 step by step 기능의 제공이 가능하다.In addition, the present invention provides a step-by-step function in which intermediate and intermediate quiz solving proceeds as a system that can be followed one by one by providing block coding and preview (circuit block) drawings for each difficulty level with a function like a tutorial. This is possible.

또한, 본 발명은 다양한 가전제품을 직접 DIY로 제작할 수 있는 기능으로 기능별 특화되어 있는 기계장치가 구비되어 있고, 부품 및 센서를 부착하고 코딩을 함으로써 직접 동작을 바꿔가며 교육목적 외 실제 일상생활에서 활용이 가능한 기능을 제공할 수 있다.In addition, the present invention is equipped with a mechanical device specialized for each function as a function that can directly manufacture various home appliances by DIY, attaching parts and sensors, and changing the operation directly by coding and using it in real daily life other than for educational purposes. You can provide this possible function.

한편, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다On the other hand, the effects obtainable in the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the art from the following description. Will be able to

도 1a는 본 발명과 관련된 코딩 교육에 대한 자료이고, 도 1b는 블록코딩을 설명하기 위한 자료이다.
도 2a는 본 발명과 관련된 C언어 기반 코딩 교육 프로그램의 일례와 블록형태의 코딩 교육 프로그램의 일례를 도시한 것이고, 도 2b는 종래의 하드웨어 제품의 일례를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명이 제안하는 플랫폼 기반의 교육 시스템의 블록 구성도를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 시스템에 적용되는 블록의 구성도를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 시스템에 적용되는 단말의 구성을 설명하는 블록 구성도이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 시스템에 적용되는 조명 장치와 단말 그리고 이들의 결합관계의 구체적인 일례를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명과 관련하여, 단말 및 조명 장치를 포함하는 시스템을 통해 제공될 수 있는 3가지 기술적 특징을 설명하는 도면이다.
도 6은 본 발명과 관련하여, 블록의 일례를 도시한 것이다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명과 관련하여, RGB LED 블록이 적용된 일례를 도시한 것이다.
도 8은 본 발명과 관련하여, 다양한 기능을 제공하는 각각의 블록의 일례를 도시한 것이다.
도 9a는 도 8에서 설명한 복수의 블록을 연결하는 커넥터의 일례를 도시한 것이고, 도 9b는 커넥터를 통해 복수의 블록이 연결된 일례를 도시한 것이다.
도 10은 복수의 블록과 네트워크를 형성한 단말의 디스플레이부 상에서, 코딩하는 방법의 일례를 도시한 것이다.
도 11은 본 발명이 제안하는 미리보기 기능을 설명하는 순서도이다.
도 12는 본 발명이 제안하는 공유 및 step by step 기능을 설명하는 순서도이다.
1A is a data for coding education related to the present invention, and FIG. 1B is a data for explaining block coding.
FIG. 2A shows an example of a C language-based coding education program and a block-type coding education program related to the present invention, and FIG. 2B shows an example of a conventional hardware product.
3 is a block diagram of a platform-based educational system proposed by the present invention.
4 shows a block diagram of a block applied to the system of the present invention.
5 is a block diagram illustrating a configuration of a terminal applied to the system of the present invention.
4A and 4B illustrate a specific example of a lighting device and a terminal applied to the system of the present invention, and a coupling relationship thereof.
5 is a diagram for explaining three technical features that can be provided through a system including a terminal and a lighting device in connection with the present invention.
6 shows an example of a block in relation to the present invention.
7A and 7B illustrate an example to which an RGB LED block is applied in relation to the present invention.
8 shows an example of each block providing various functions in connection with the present invention.
9A illustrates an example of a connector connecting a plurality of blocks described in FIG. 8, and FIG. 9B illustrates an example in which a plurality of blocks are connected through a connector.
10 shows an example of a method of coding on a display unit of a terminal having a network formed with a plurality of blocks.
11 is a flowchart illustrating a preview function proposed by the present invention.
12 is a flow chart illustrating the sharing and step by step functions proposed by the present invention.

코딩 교육Coding education

도 1a는 본 발명과 관련된 코딩 교육에 대한 자료이고, 도 1b는 블록코딩을 설명하기 위한 자료이다.1A is a data for coding education related to the present invention, and FIG. 1B is a data for explaining block coding.

도 1a를 참조하면, 초등학교는 2019년부터, 중학교 및 고등학교는 2018년부터 코딩(소프트웨어) 교육이 의무적으로 도입되고 있다.Referring to FIG. 1A, coding (software) education has been compulsory for elementary schools from 2019 and from 2018 to middle and high schools.

기존에도 정보화 교육이 진행되고 있었지만, ICT(정보통신기술; Information and Communication Technology)에 기반한 기술적인 활용 교육에서 SW 교육으로 중요도가 바뀌고 있는 세계적인 흐름이 본격 반영된 결과이다. Although informatization education was already in progress, this is a result of the global trend of shifting importance from technical application education based on ICT (Information and Communication Technology) to SW education.

이제부터는 엑셀, 워드 등 컴퓨터를 활용하는 교육이 아니라 코딩(Coding)을 통해 컴퓨터를 제어하는 능력을 배우게 되는 것이다.From now on, you will learn the ability to control computers through coding rather than education using computers such as Excel and Word.

MS와 애플, 야후, 구글, 페이스북의 나라 미국에서는 대통령까지 나서 코딩 교육에 국가의 미래를 걸고 있는 상황이며, ‘Code.org’, MIT의 ‘스크래치’ 등 비영리 기관을 주도로 주정부의 지원을 등에 업고 초/중/고 학생들에게 코딩 교육을 확산시키고 있으며, 우리나라에서도 민관이 협력하여 ‘엔트리’ 등 오픈 플랫폼 등을 앞세워 학생들에게 컴퓨터 언어를 사용하는 코딩을 통해 논리력/창의력을 극대화시키기 위해 노력 중이다.In the United States, a country of Microsoft, Apple, Yahoo, Google, and Facebook, the president is also betting the future of the country in coding education, and non-profit organizations such as'Code.org' and MIT's'Scratch' are leading the state's support. Coding education is spreading to elementary, middle, and high school students on their backs, and in Korea, public-private partnerships are also working to maximize logic/creativity through coding using computer language for students through open platforms such as'Entry'. .

이와 맞물려 블록코딩에 대한 관심이 높아지고 있는데, 도 1b를 참조하면, 블록코딩은 코딩 교육에서 사용되는 교육용 SW로서, 텍스트 코딩에 비해 블록 코딩은 교육적인 효과가 높다고 평가 받고 있다.Accordingly, interest in block coding is increasing. Referring to FIG. 1B, block coding is an educational software used in coding education, and block coding is evaluated as having a higher educational effect than text coding.

블록코딩에서 드래그 앤 드롭 방식(마우스나 손가락을 사용하여 하나의 프로그램에 존재하는 아이템을 선택한 후, 마우스 끌기 작업(드래그)에 따라 프로그램의 다른 위치 또는 다른 프로그램으로 마우스를 이동한 다음에 마우스의 버튼에서 손을 뗌으로써 아이템을 이동시키는 방법)을 사용할 수 있다.In block coding, drag-and-drop method (using a mouse or finger to select an item in one program, then moving the mouse to another location in the program or to another program according to the dragging operation (drag), then the button of the mouse You can use the method to move the item by releasing it.

또한, 블록 모양을 가지고 어떤 코드가 들어가야 하는지 직관적으로 알아볼 수 있다.In addition, you can intuitively find out what code should go into the block shape.

또한, 블록코딩을 통해, 단순한 조합만으로도 재미있는 프로그램을 만들 수 있다.Also, through block coding, you can create an interesting program with just a simple combination.

블록 코딩을 통해, 어려운 컴퓨터 언어 문법을 몰라도 컴퓨팅사고력 중심으로 효과적인 학습이 가능하므로, 학생들은 프로그래밍 언어에 대한 거부감을 줄이고 쉽고 재미있게 코딩을 배울 수 있다.Block coding enables effective learning centered on computational thinking skills without knowing difficult computer language grammars, so students can learn to code easily and in a fun way, reducing resistance to programming languages.

대표적인 블록코딩은 스크래치로서 2007년 MIT Media Lab에서 개발한 그래픽 기반 교육용 프로그래밍 언어이며, 스프라이트라는 주인공을 이동시키고 상호작용하는 것을 블록으로 코딩하여 다양한 프로그램들을 만들 수 있고, 전세계 40개 이상 언어로 교육이 제공되고 한국어로도 이용할 수 있다.The representative block coding is Scratch, a graphic-based educational programming language developed by MIT Media Lab in 2007. You can create various programs by coding the moving and interacting characters of sprites into blocks, and education is available in more than 40 languages around the world. It is provided and is also available in Korean.

한편, 스크래치와 같은 블록코딩은 3가지 큰 특징을 가지고 있다.On the other hand, block coding such as Scratch has three main characteristics.

먼저, 온라인/오프라인 이용이 가능하다. 스크래치와 엔트리 모두 온라인에서 코딩이 가능하며 미리 오프라인 버전을 다운로드 한다면 인터넷 연결 없이도 이용할 수 있다.First, online/offline use is possible. Both Scratch and Entry can be coded online, and if you download the offline version in advance, you can use it without an internet connection.

다음으로, 공유 기능을 적용할 수 있다. 즉, 각 홈페이지에서 다른 사람이 만든 프로그램을 볼 수 있고, 자신의 프로그램을 공유할 수 있다.Next, you can apply the sharing function. In other words, you can view programs created by other people on each homepage and share your own programs.

또한, 하드웨어와의 연결이 가능하다. 여러 가지 하드웨어와 연결하여 프로그램을 만들 수 있는데, 연결할 수 있는 대표적인 하드웨어로는 피코 보드, 레고, Wedo, 아두이노가 있다.Also, connection with hardware is possible. You can create a program by connecting various hardware, and representative hardware that can be connected is Pico Board, Lego, Wedo, and Arduino.

언제 어디서든지 코딩 할 수 있고, 다른 사람들이 만든 프로그램들을 참고하여 내 프로그램을 발전시킬 수 있고, 하드웨어까지 연결하여 많은 것들을 표현할 수 있어서 블록 코딩은 교육용 코딩방법을 넘어 사고의 확장과 자신의 생각을 표현할 수 있는 수단으로 발전하고 있다.I can code anywhere and anytime, I can develop my program by referring to programs made by other people, and I can express many things by connecting to hardware, so block coding is more than an educational coding method to expand thinking and express one's own thoughts. It is developing as a means to be able to.

코딩 교육 관련 종래 소프트웨어 및 하드웨어의 문제점Problems of conventional software and hardware related to coding education

도 2a는 본 발명과 관련된 C언어 기반 코딩 교육 프로그램의 일례와 블록형태의 코딩 교육 프로그램의 일례를 도시한 것이고, 도 2b는 종래의 하드웨어 제품의 일례를 도시한 것이다.FIG. 2A shows an example of a C language-based coding education program and a block-type coding education program related to the present invention, and FIG. 2B shows an example of a conventional hardware product.

먼저, 도 2a의 (a)를 참조하면, C언어 기반 코딩 교육 프로그램의 일례가 도시되고, 아두이노와 같은 오픈소스 하드웨어와 연동이 가능한 프로그램이 도시되어 있다.First, referring to (a) of FIG. 2A, an example of a C language-based coding education program is shown, and a program capable of interworking with open source hardware such as Arduino is shown.

다음으로 도 2a의 (b)를 참조하면, 코딩 교육 프로그램의 일례가 도시되고, 블록형태의 코딩 교육 프로그램이 나타난다.Next, referring to (b) of FIG. 2A, an example of a coding education program is shown, and a coding education program in the form of a block is shown.

대표적으로, 스크래치, 앤트리 , 코듀 , Mblock , 앱인벤터와 같은 다양한 블록형 코딩 교육 프로그램이 출시되었고, 컴퓨터에서 코딩을 통해 비디오 그래픽이 순차적으로 움직임을 확인하고 원리를 파악하는 형태로 적용되고 있다.Representatively, various block-type coding education programs such as Scratch, Antry, Cordu, Mblock, and App Inventor have been released, and video graphics are sequentially applied through coding in a computer to check the movement and to understand the principle.

한편, 도 2b의 (a)를 참조하면, 기존 제품의 하드웨어 형태로서, 배선 과정을 단순화한 제품군이 도시되고, (b)를 참조하면, 배선이 필요하여 회로구성이 복잡한 제품군이 도시된다.On the other hand, referring to (a) of FIG. 2B, as a hardware type of an existing product, a product family in which the wiring process is simplified is shown, and referring to (b), a product line having a complicated circuit configuration due to the need for wiring is shown.

이때, (a)와 같은 회로 구성이 간략한 제품 군은 단독 구동이 어렵다는 문제점이 존재한다.At this time, there is a problem in that it is difficult to drive the product group with a simple circuit configuration as shown in (a).

또한, (b)와 같이 회로구성이 복잡한 제품 군은 배선 설계가 복잡하다는 문제점이 존재한다.In addition, a product group having a complex circuit configuration as shown in (b) has a problem that wiring design is complex.

따라서 교육용 키트로 활용됨과 동시에 놀이로도 활용할 수 있고, 만들고 분해가 반복 가능한 제품에 대한 니즈가 높아지고 있는 실정이다.Therefore, there is a growing need for a product that can be used as an educational kit and can be used as a play, and that can be made and disassembled repeatedly.

플랫폼 기반의 교육 시스템Platform-based education system

본 발명에서는, 상기 문제점을 해소하고자 플랫폼 기반의 교육 시스템 및 교육 방법을 사용자에게 제공하고자 한다.In the present invention, in order to solve the above problem, it is intended to provide a platform-based education system and education method to a user.

즉, 본 발명에서는 단독으로 구동이 가능한 코딩 교육용 키트 및 교육뿐만 아니라 일상생활에서 활용이 가능한 키트를 사용자에게 제공하고자 한다.That is, in the present invention, it is intended to provide users with a kit that can be used in daily life as well as a coding education kit and education that can be driven alone.

구체적으로 본 발명은 3E(Easy, Enjoy, Education) 플랫폼 기반의 창의융합형 교육 키트에 관한 것으로, 다양한 형태로 키트의 결합 및 분해가 가능하고, 제어용 어플리케이션 및 키트의 연동을 통해, 블록코딩 교육이 가능하며, 교육뿐만 아니라 일상생활에서 활용 가능한 키트를 이용하는 플랫폼 기반의 교육 시스템 및 교육 방법을 사용자에게 제공하고자 한다.Specifically, the present invention relates to a creative convergence educational kit based on 3E (Easy, Enjoy, Education) platform, and it is possible to combine and disassemble the kit in various forms, and block coding education is possible through interlocking of control applications and kits. It is possible and aims to provide users with a platform-based education system and education method using kits that can be used in daily life as well as education.

도 3은 본 발명이 제안하는 플랫폼 기반의 교육 시스템의 블록 구성도를 도시한 것이다.3 is a block diagram of a platform-based educational system proposed by the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 교육 시스템(1)은, 사용자 단말(100) 및 교유용 키트로 이용되는 복수의 블록(200)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3, the education system 1 according to the present invention may include a user terminal 100 and a plurality of blocks 200 used as a teaching kit.

먼저, 사용자 단말(100)은, 복수의 블록(200)과 연동하여 코팅 교육을 소프트웨어적으로 수행할 수 있도록 지원한다.First, the user terminal 100 supports the software to perform coating training in conjunction with the plurality of blocks 200.

여기서 사용자 단말(100)은, 개인용 컴퓨터, 노트북, 휴대폰 등과 같은 단말기는 다양한 기능을 수행할 수 있도록 구성될 수 있다. 그러한 다양한 기능들의 예로 데이터 및 음성 통신 기능, 카메라를 통해 사진이나 동영상을 촬영하는 기능, 음성 저장 기능, 스피커 시스템을 통한 음악 파일의 재생 기능, 이미지나 비디오의 디스플레이 기능 등이 있다. Here, the user terminal 100 may be configured such that a terminal such as a personal computer, a notebook computer, or a mobile phone can perform various functions. Examples of such various functions include a data and voice communication function, a function of taking a picture or video through a camera, a function of recording a voice, a function of playing a music file through a speaker system, and a function of displaying an image or video.

일부 단말기는 게임을 실행할 수 있는 추가적 기능을 포함하고, 다른 일부 단말기는 멀티미디어 기기로서 구현되기도 한다. 더욱이 최근의 단말기는 방송이나 멀티캐스트(multicast) 신호를 수신하여 비디오나 텔레비전 프로그램을 시청할 수 있다.Some terminals include an additional function to play a game, and some terminals are implemented as multimedia devices. Moreover, recent terminals can watch video or television programs by receiving broadcast or multicast signals.

일반적으로 사용자 단말(100)은, 이동 가능 여부에 따라 이동 단말기(mobile/portable terminal) 및 고정 단말기(stationary terminal)로 나뉠 수 있다. 다시 이동 단말기는 사용자의 직접 휴대 가능 여부에 따라 휴대(형) 단말기(handheld terminal) 및 거치형 단말기(vehicle mount terminal)로 나뉠 수 있다.In general, the user terminal 100 may be divided into a mobile/portable terminal and a stationary terminal according to whether or not it is movable. Again, the mobile terminal can be divided into a handheld terminal and a vehicle mount terminal according to whether the user can directly carry it.

이와 같은 사용자 단말(100)은 기능이 다양화됨에 따라 예를 들어, 사진이나 동영상의 촬영, 음악이나 동영상 파일의 재생, 게임, 방송의 수신 등의 복합적인 기능들을 갖춘 멀티미디어 기기(Multimedia player) 형태로 구현되고 있다.As the functions of the user terminal 100 are diversified, the user terminal 100 is in the form of a multimedia player equipped with complex functions such as, for example, taking photos or videos, playing music or video files, and receiving games and broadcasts. Is implemented as

이러한 사용자 단말(100)의 기능 지지 및 증대를 위해, 단말기의 구조적인 부분 및/또는 소프트웨어적인 부분을 개량하는 것이 고려될 수 있다.In order to support and increase the function of the user terminal 100, it may be considered to improve the structural part and/or the software part of the terminal.

다음으로, 복수의 블록(200)은, 상호 결합 및 분리될 수 있고, 각각 다른 기능을 제공할 수 있다.Next, the plurality of blocks 200 may be coupled and separated from each other, and may provide different functions.

예를 들어, 복수의 블록(200)은 다양한 색상 및 각각의 RGB LED 모듈을 포함하고, 사용자 단말(100) 과의 통신을 통해 개별 제어가 가능할 수 있다.For example, the plurality of blocks 200 may include various colors and respective RGB LED modules, and may be individually controlled through communication with the user terminal 100.

특히, 사용자는 단말(100)을 통한 블록코딩을 기초로, 복수의 블록(200)에 의한 조명의 밝기 및 색상 패턴의 조절이 가능할 수 있다.In particular, the user may be able to adjust the brightness and color pattern of the lighting by the plurality of blocks 200 based on block coding through the terminal 100.

즉, 사용자는 단말(100)을 통해, 자체 블록코딩 프로그램 제작이 가능하고, 복수의 블록(200)에 의해 제작된 키트와 단말(100)의 프로그램을 연동하여 교육키트 제어용 블록코딩 교육과정의 적용이 가능하다.That is, the user can produce their own block coding program through the terminal 100, and apply the block coding curriculum for controlling the education kit by linking the kit produced by the plurality of blocks 200 and the program of the terminal 100 This is possible.

한편, 상기 복수의 블록(200) 및 사용자 단말(100)은 서로 무선 통신, 근거리 통신 또는 유선 통신을 통해 상호 데이터를 교환하는 것이 가능하다.Meanwhile, the plurality of blocks 200 and the user terminal 100 may exchange data with each other through wireless communication, short-range communication, or wired communication.

여기서 이용될 수 있는 상기 무선 통신 기술로는 WLAN(Wireless LAN)(Wi-Fi), Wibro(Wireless broadband), Wimax(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) 등이 이용될 수 있다.As the wireless communication technology that can be used here, WLAN (Wireless LAN) (Wi-Fi), Wibro (Wireless broadband), Wimax (World Interoperability for Microwave Access), HSDPA (High Speed Downlink Packet Access), etc. may be used. have.

또한, 근거리 통신(short range communication)의 기술로는 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(Ultra-Wideband), ZigBee 등이 이용될 수 있다.In addition, as a technology for short range communication, Bluetooth, Radio Frequency Identification (RFID), infrared data association (IrDA), Ultra-Wideband (UWB), ZigBee, and the like may be used.

이하에서는, 본 발명의 구체적인 기술적 특징을 서술하기에 앞서, 본 발명의 시스템(1)에 적용되는 복수의 블록(200) 및 사용자 단말(100)에 대해 구체적으로 설명한다.Hereinafter, prior to describing specific technical features of the present invention, a plurality of blocks 200 and a user terminal 100 applied to the system 1 of the present invention will be described in detail.

교육용 키트에 적용되는 복수의 블록Multiple blocks applied to educational kits

도 4는 본 발명의 시스템에 적용되는 블록의 구성도를 도시한 것이다.4 is a block diagram of a block applied to the system of the present invention.

도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 복수의 블록(200)은 무선 통신부(210), 센싱부(220), 출력부(230), 배터리(240), 인터페이스부(250), 메모리(260), 제어부(270), 커넥터(280) 등을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 4, a plurality of blocks 200 according to the present invention include a wireless communication unit 210, a sensing unit 220, an output unit 230, a battery 240, an interface unit 250, and a memory 260. , A controller 270, a connector 280, and the like.

단, 도 4에 도시된 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 갖는 단말이 구현될 수도 있다.However, since the components shown in FIG. 4 are not essential, a terminal having more components or fewer components may be implemented.

이하, 상기 구성요소들에 대해 차례로 살펴본다.Hereinafter, the components will be described in order.

먼저, 무선 통신부(210)는, 근거리 통신부(211)에 의한 근거리 통신 또는 원거리 통신부(212)에 의한 원거리 통신을 통해 외부와 통신한다.First, the wireless communication unit 210 communicates with the outside through short-range communication by the short-range communication unit 211 or by the long-distance communication unit 212.

근거리 통신(short range communication) 기술로 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(Ultra-Wideband), ZigBee 등이 이용될 수 있다.As short range communication technology, Bluetooth, Radio Frequency Identification (RFID), infrared data association (IrDA), Ultra-Wideband (UWB), ZigBee, and the like may be used.

또한, 원거리 통신 기술로, WLAN(Wireless LAN)(Wi-Fi), Wibro(Wireless broadband), Wimax(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) 등이 이용될 수 있다.Further, as a telecommunication technology, wireless LAN (WLAN) (Wi-Fi), wireless broadband (Wibro), World Interoperability for Microwave Access (Wimax), and High Speed Downlink Packet Access (HSDPA) may be used.

다음으로 센싱부(220)는, 버튼부(221), 다이얼부(222), 음성 입력부(223), 온도 센싱부(224), 습도 센싱부(225), 조도 센싱부(226), 자이로스코프(227), 초음파 센싱부(228), 근접 센서부(229) 등을 포함할 수 있다.Next, the sensing unit 220 is a button unit 221, a dial unit 222, a voice input unit 223, a temperature sensing unit 224, a humidity sensing unit 225, an illuminance sensing unit 226, a gyroscope 227, an ultrasonic sensing unit 228, a proximity sensor unit 229, and the like.

먼저, 버튼부(221)는 사용자가 블록의 동작 제어를 위한 입력 데이터를 발생시킨다.First, the button unit 221 generates input data for the user to control the operation of the block.

버튼부(221)는 키 패드(key pad) 돔 스위치 (dome switch), 터치 패드(정압/정전), 조그 휠, 조그 스위치 등으로 구성될 수 있다. The button unit 221 may be composed of a key pad, a dome switch, a touch pad (positive pressure/electrostatic), a jog wheel, a jog switch, and the like.

다음으로, 다이얼부(222)는, 버튼부(221)와 마찬가지로 사용자가 블록의 동작 제어를 위한 입력 데이터를 발생시키며, 다이얼을 돌려 조절할 수 있는 구성을 갖는다.Next, the dial unit 222, like the button unit 221, has a configuration in which the user generates input data for controlling the operation of the block and can be adjusted by turning the dial.

또한, 음성 입력부(223)는, 여기서 소리 센서라고도 하며, 주변의 소리를 감지하는 센서이다.In addition, the voice input unit 223 is also referred to as a sound sensor here, and is a sensor that detects surrounding sound.

또한, 온도 센싱부(224)는 온도의 변화에 응답하는 센서로 온도변화를 감지하여 온도관리를 자동화하는데 이용된다.In addition, the temperature sensing unit 224 is used to automate temperature management by detecting a temperature change with a sensor that responds to a change in temperature.

온도센서(224)란 열을 감지하여 전기신호를 내는 센서로 일반적으로 접촉식과 비접촉식으로 나누어지는데, 접촉식은 실제 측정대상에 직접 접촉시켜서 온도값을 측정하는 방식이며 비접촉식은 물체로부터 방사되는 열선을 측정하는 방법이다.The temperature sensor 224 is a sensor that senses heat and generates an electrical signal, and is generally divided into a contact type and a non-contact type. The contact type measures a temperature value by directly contacting an actual object to be measured, and the non-contact type measures a heat ray radiated from an object. That's how to do it.

또한, 습도 센싱부(225)는 대기 중의 수증기로 인하여 유기 고분자나 세라믹의 저항 값 유전율 등이 변화하는 성질을 이용하여 습도를 전기적으로 검출하는 센서이다.In addition, the humidity sensing unit 225 is a sensor that electrically detects humidity by using a property in which resistance values and dielectric constants of organic polymers or ceramics change due to water vapor in the air.

또한, 조도 센싱부(226)는 주변의 빛에 의한 조도의 정도를 센싱하는 센서이다.In addition, the illuminance sensing unit 226 is a sensor that senses the degree of illuminance caused by surrounding light.

또한, 자이로스코프(227)는 자이로 센서(gyro sensor)라고도 하며, 기본적으로 회전하는 물체의 역학운동을 이용한 개념으로 위치 측정과 방향 설정 등에 활용되는 기술이다.In addition, the gyroscope 227 is also referred to as a gyro sensor, and is a technology used for position measurement and direction setting, as a concept using the mechanical motion of a rotating object.

또한, 초음파 센싱부(228)는 초음파의 특성을 이용하거나 초음파를 발생시켜 거리나 두께, 움직임 등을 검출하는 센서를 말한다.In addition, the ultrasonic sensing unit 228 refers to a sensor that detects distance, thickness, motion, etc. by using characteristics of ultrasonic waves or generating ultrasonic waves.

로봇이나 u-센서에서 물체를 지각하고, 거리를 측정하는데 이용되는 초음파 센서로는 음의 발생과 검출을 겸하는 것으로 특정한 결정구조를 갖는 물질의 압전(piezoelectricity) 소자와 고전압 펄스를 인가할 경우 정전인력에 의해 진동이 발생하는 정전효과 방식이 있다.An ultrasonic sensor used to detect an object in a robot or u-sensor and measure distance. It generates and detects sound. When applying a piezoelectricity element and a high voltage pulse of a material having a specific crystal structure, electrostatic attraction There is an electrostatic effect method in which vibration is generated by.

또한, 근접 센서부(229)는 소정의 검출면에 접근하는 물체, 혹은 근방에 존재하는 물체의 유무를 전자계의 힘 또는 적외선을 이용하여 기계적 접촉이 없이 검출하는 센서를 말한다. 근접 센서는 접촉식 센서보다는 그 수명이 길며 그 활용도 또한 높다. In addition, the proximity sensor unit 229 refers to a sensor that detects the presence or absence of an object approaching a predetermined detection surface or an object existing in the vicinity using the force of an electromagnetic field or infrared rays without mechanical contact. Proximity sensors have a longer lifespan and higher utilization than contact sensors.

상기 근접 센서(229)의 예로는 투과형 광전 센서, 직접 반사형 광전 센서, 미러 반사형 광전 센서, 고주파 발진형 근접 센서, 정전용량형 근접 센서, 자기형 근접 센서, 적외선 근접 센서 등이 있다. 상기 터치스크린이 정전식인 경우에는 상기 포인터의 근접에 따른 전계의 변화로 상기 포인터의 근접을 검출하도록 구성된다. 이 경우 상기 터치 스크린(터치 센서)은 근접 센서로 분류될 수도 있다.Examples of the proximity sensor 229 include a transmission type photoelectric sensor, a direct reflection type photoelectric sensor, a mirror reflection type photoelectric sensor, a high frequency oscillation type proximity sensor, a capacitive type proximity sensor, a magnetic type proximity sensor, an infrared proximity sensor, and the like. When the touch screen is capacitive, it is configured to detect the proximity of the pointer by a change in an electric field according to the proximity of the pointer. In this case, the touch screen (touch sensor) may be classified as a proximity sensor.

한편, 출력부(230)는, 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것으로, 이에는 DC 모터부(231), 서보 모터부(232), RGB LED(233), 스피커(234), LCD(235) 등이 포함될 수 있다.On the other hand, the output unit 230 is for generating an output related to the visual, auditory or tactile sense, and this includes a DC motor unit 231, a servo motor unit 232, RGB LED 233, a speaker 234, LCD 235 and the like may be included.

먼저, DC 모터부(231)는 발전기와 반대의 원리로 작동한다. DC 모터(231)는 전기 에너지를 물체를 이동시킬 수 있는 힘으로 변환시키는데, 전기를 만들어내는 발전기와 움직임을 만들어내는 기계를 연결하여 전기 에너지를 기계 에너지로 전환하는 것을 통해 전기를 움직임으로 변환하는 것이 가능하고, 이것이 바로 DC(직류) 모터(231)의 기본 원리이다. First, the DC motor unit 231 operates on the opposite principle of the generator. The DC motor 231 converts electrical energy into a force that can move an object, and converts electricity into motion by converting electrical energy into mechanical energy by connecting a generator that generates electricity and a machine that creates motion. It is possible, and this is the basic principle of the DC (direct current) motor 231.

다음으로, 서보 모터부(232)는, 자동 제어구조 혹은 자동 평형 계기에 있어서 전압 입력을 회전각으로 바꾸기 위해 사용되는 전동기를 말한다. Next, the servo motor unit 232 refers to an electric motor used to change the voltage input into a rotation angle in an automatic control structure or an automatic balancing instrument.

2상 교류 서보모터 또는 직류 서보모터가 사용되며, 특히 소형으로 만들어진 것은 마이크로모터라고 불리고 있다. Two-phase AC servomotors or DC servomotors are used, and those made especially small are called micromotors.

가장 잘 사용되는 2상 교류 서보모터에서, 주권선은 상용 주파 또는 400사이클의 일정 전압 E r 로 직접 여자되고, 제어 권선에는 증폭된 입력 신호 전압 E c 가 들어간다. In the most used two-phase AC servomotors, the main winding is directly excited with a power frequency or constant voltage E r of 400 cycles, and the amplified input signal voltage E c is fed into the control winding.

이때, 모터는 E c =0이 되기까지 회전하며, 그 회전 방향은 E r 에 대한 E c 의 위상으로써 결정되므로, 이 성질을 이용하여 일반 제어 기구의 조절부와 자동 평형 계기의 섭동 저항부를 움직이는 데 이용된다.At this time, the motor rotates until E c = 0, and the direction of rotation is determined by the phase of E c with respect to E r , so using this property, the controller of the general control mechanism and the perturbation resistance of the automatic balancing instrument are moved. Used to

직류 서보모터는 그 원리, 구조 등이 보통의 직류 전동기와 똑같으며, 단지 회전자를 가늘고 길게 하고 있는 데 지나지 않는다. DC servomotors have the same principle and structure as ordinary DC motors, and they only have a thin and long rotor.

계자, 전기자 중 어느 쪽의 전류를 일정하게 하여, 다른 쪽에 증폭된 입력 신호를 넣는다. 대용량, 특히 속도 제어를 하는 기구에 적합하지만 직류 전류, 직류 증폭, 정류자를 필요로 하며, 보수가 불편하므로 그다지 사용되고 있지 않다. The current of either field or armature is made constant, and the amplified input signal is put in the other. It is suitable for large-capacity, especially speed-controlled devices, but requires DC current, DC amplification, and commutator, and is not used very much because maintenance is inconvenient.

서보모터(232)로서는 기동 전압이 작으며, 토크가 크고 게다가 회전축의 관성이 작아 정지 및 반전을 신속하게 할 수 있는 것이 필요하다. As the servomotor 232, it is required that the starting voltage is small, the torque is large, and the inertia of the rotating shaft is small so that the stop and reverse can be performed quickly.

또한, RGB LED(233)는 빛의 삼원색으로 빨간, 녹색, 파란색을 이용해서 색을 표시하는 복수의 LED로 구성된다.In addition, the RGB LED 233 is composed of a plurality of LEDs that display colors using red, green, and blue as the three primary colors of light.

RGB LED(233)는 light emitting diode의 약어로서, 갈륨비소 등의 화합물에 전류를 흘려 빛을 발산하는 반도체소자이다.RGB LED 233 is an abbreviation of light emitting diode, and is a semiconductor device that emits light by passing a current through a compound such as gallium arsenide.

LED는 m 반도체의 p-n 접합구조를 이용하여 소수캐리어(전자 또는 정공)를 주입하고 이들의 재결합에 의하여 발광시킨다. The LED emits light by injecting minority carriers (electrons or holes) using the p-n junction structure of m semiconductor and recombining them.

전기에너지를 빛에너지로 전환하는 효율이 높기 때문에 최고 90%까지 에너지를 절감할 수 있어, 에너지 효율이 5% 정도밖에 되지 않는 백열등, 형광등을 대체할 수 있는 차세대 광원으로 주목되고 있다. As the efficiency of converting electric energy into light energy is high, energy can be saved up to 90%, and it is attracting attention as a next-generation light source that can replace incandescent and fluorescent lamps with only 5% energy efficiency.

LED는 아래 위에 전극을 붙인 전도물질에 전류가 통과하면 전자와 정공이라고 불리는 플러스 전하입자가 이 전극 중앙에서 결합해 빛의 광자를 발산하는 구조로 이루어져 있는데, 이 물질의 특성에 따라 빛의 색깔이 달라진다.LEDs have a structure in which positive charged particles called electrons and holes combine at the center of this electrode to emit photons of light when a current passes through a conductive material with an electrode attached to the top. It changes.

또한, 본 발명에서는 RGB(red, green, blue)를 표시하는 RGB LED(233)를 이용한다.In addition, in the present invention, an RGB LED 233 that displays RGB (red, green, blue) is used.

RGB(red, green, blue)는 빛의 삼원색으로 빨간, 녹색, 파란색을 이용해서 색을 표시하는 방식으로, 본 발명에 따른 RGB LED(233)는 복수로 구비될 수 있다.RGB (red, green, blue) is a method of displaying colors using red, green, and blue as three primary colors of light, and a plurality of RGB LEDs 233 according to the present invention may be provided.

또한, 스피커(234)는 전기신호를 진동판의 진동으로 바꾸어 공기에 소밀파를 발생시켜 음파를 복사하는 음향기기를 말한다.In addition, the speaker 234 refers to an acoustic device that converts an electric signal into vibration of a diaphragm and generates a small wave in air to radiate sound waves.

또한, LCD(Liquid Crystal Display, 235)는, 액정표시장치로서, 인가전압에 따른 액정 투과도의 변화를 이용하여 각종 장치에서 발생하는 여러 가지 전기적인 정보를 시각정보로 변화시켜 전달하는 전기소자이다. In addition, an LCD (Liquid Crystal Display) 235 is a liquid crystal display device, which is an electric device that converts various electrical information generated from various devices into visual information by using a change in liquid crystal transmittance according to an applied voltage.

LCD(235)는 자기발광성이 없어 후광이 필요하지만 소비전력이 적고 휴대용으로 편리해 널리 사용하는 평판 디스플레이이다. The LCD 235 is a flat panel display widely used because it does not have self-luminescence and needs backlighting, but it consumes little power and is portable and convenient.

한편, 배터리(240)는, 제어부(270)의 제어에 의해 충전된 전원을 인가 받아 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급한다.Meanwhile, the battery 240 receives the charged power under the control of the controller 270 and supplies power required for the operation of each component.

또한, 인터페이스부(250)는 복수의 블록(200) 에 연결되는 모든 외부기기와의 통로 역할을 한다. 인터페이스부(250)는 외부 기기로부터 데이터를 전송받거나, 전원을 공급받아 단말 내부의 각 구성 요소에 전달하거나, 단말 내부의 데이터가 외부 기기로 전송되도록 한다. 예를 들어, 유/무선 헤드셋 포트, 외부 충전기 포트, 유/무선 데이터 포트, 메모리 카드(memory card) 포트, 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트, 오디오 I/O(Input/Output) 포트, 비디오 I/O(Input/Output) 포트, 이어폰 포트 등이 인터페이스부(250)에 포함될 수 있다.In addition, the interface unit 250 serves as a passage for all external devices connected to the plurality of blocks 200. The interface unit 250 receives data from an external device, receives power and transmits it to each component inside the terminal, or transmits data inside the terminal to an external device. For example, a wired/wireless headset port, an external charger port, a wired/wireless data port, a memory card port, a port for connecting a device equipped with an identification module, an audio input/output (I/O) port, A video input/output (I/O) port, an earphone port, and the like may be included in the interface unit 250.

또한, 메모리(260)는, 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory, ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다.In addition, the memory 260 is a flash memory type, a hard disk type, a multimedia card micro type, a card type memory (eg, SD or XD memory, etc.). ), RAM (Random Access Memory, RAM), SRAM (Static Random Access Memory), ROM (Read-Only Memory, ROM), EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM (Programmable Read-Only Memory), Magnetic It may include at least one type of storage medium among memory, magnetic disk, and optical disk.

또한, 제어부(270)는, 통상적으로 복수의 블록(200)의 전반적인 동작을 제어한다. In addition, the control unit 270 generally controls the overall operation of the plurality of blocks 200.

제어부(270)는 소프트웨어, 하드웨어 또는 이들의 조합된 것을 이용하여 컴퓨터 또는 이와 유사한 장치로 읽을 수 있는 기록매체 내에서 구현될 수 있다.The control unit 270 may be implemented in a recording medium that can be read by a computer or a similar device using software, hardware, or a combination thereof.

하드웨어적인 구현에 의하면, 제어부(270)는 ASICs (application specific integrated circuits), DSPs (digital signal processors), DSPDs (digital signal processing devices), PLDs (programmable logic devices), FPGAs (field programmable gate arrays, 프로세서(processors), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적인 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다. According to hardware implementation, the control unit 270 includes application specific integrated circuits (ASICs), digital signal processors (DSPs), digital signal processing devices (DSPs), programmable logic devices (PLDs), field programmable gate arrays (FPGAs), and processors. processors), controllers, micro-controllers, microprocessors, and electrical units for performing other functions.

소프트웨어적인 구현에 의하면, 제어부(270)는 별도의 소프트웨어 모듈들로 구현될 수 있다. 상기 소프트웨어 모듈들 각각은 본 명세서에서 설명되는 하나 이상의 기능 및 작동을 수행할 수 있다. 적절한 프로그램 언어로 쓰여진 소프트웨어 어플리케이션으로 소프트웨어 코드가 구현될 수 있다.According to software implementation, the control unit 270 may be implemented as separate software modules. Each of the software modules may perform one or more functions and operations described herein. The software code can be implemented as a software application written in an appropriate programming language.

마지막으로 커넥터(280)는, 복수의 블록(200) 간을 연결하는 기능을 제공하고, 도 9a를 기초로 구체적으로 후술한다.Finally, the connector 280 provides a function of connecting between the plurality of blocks 200, and will be described later in detail based on FIG. 9A.

사용자 단말User terminal

도 5는 본 발명의 시스템에 적용되는 단말의 구성을 설명하는 블록 구성도이다.5 is a block diagram illustrating a configuration of a terminal applied to the system of the present invention.

도 5을 참조하면, 본 발명에 따른 단말(100)은 무선 통신부(110), A/V(Audio/Video) 입력부(120), 사용자 입력부(130), 센싱부(140), 출력부(150), 메모리(160), 인터페이스부(170), 제어부(180) 및 전원 공급부(190) 등을 포함할 수 있다. 5, the terminal 100 according to the present invention includes a wireless communication unit 110, an audio/video (A/V) input unit 120, a user input unit 130, a sensing unit 140, and an output unit 150. ), a memory 160, an interface unit 170, a controller 180, a power supply unit 190, and the like.

단, 도 5에 도시된 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 갖는 단말이 구현될 수도 있다.However, since the components shown in FIG. 5 are not essential, a terminal having more components or fewer components may be implemented.

이하, 상기 구성요소들에 대해 차례로 살펴본다.Hereinafter, the components will be described in order.

무선 통신부(110)는 단말과 무선 통신 시스템 사이 또는 단말과 단말이 위치한 네트워크 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 예를 들어, 무선 통신부(110)는 방송 수신 모듈(111), 이동통신 모듈(112), 무선 인터넷 모듈(113), 근거리 통신 모듈(114) 및 위치정보 모듈(115) 등을 포함할 수 있다.The wireless communication unit 110 may include one or more modules that enable wireless communication between a terminal and a wireless communication system or between a terminal and a network in which the terminal is located. For example, the wireless communication unit 110 may include a broadcast receiving module 111, a mobile communication module 112, a wireless Internet module 113, a short-range communication module 114, and a location information module 115. .

방송 수신 모듈(111)은 방송 채널을 통하여 외부의 방송 관리 서버로부터 방송 신호 및/또는 방송 관련된 정보를 수신한다. The broadcast reception module 111 receives a broadcast signal and/or broadcast-related information from an external broadcast management server through a broadcast channel.

상기 방송 채널은 위성 채널, 지상파 채널을 포함할 수 있다. 상기 방송 관리 서버는, 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보를 생성하여 송신하는 서버 또는 기 생성된 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보를 제공받아 단말기에 송신하는 서버를 의미할 수 있다. 상기 방송 신호는, TV 방송 신호, 라디오 방송 신호, 데이터 방송 신호를 포함할 뿐만 아니라, TV 방송 신호 또는 라디오 방송 신호에 데이터 방송 신호가 결합한 형태의 방송 신호도 포함할 수 있다. The broadcast channel may include a satellite channel and a terrestrial channel. The broadcast management server may mean a server that generates and transmits a broadcast signal and/or broadcast-related information, or a server that receives and transmits a previously-generated broadcast signal and/or broadcast-related information to a terminal. The broadcast signal may include not only a TV broadcast signal, a radio broadcast signal, and a data broadcast signal, but also a broadcast signal in a form in which a data broadcast signal is combined with a TV broadcast signal or a radio broadcast signal.

상기 방송 관련 정보는, 방송 채널, 방송 프로그램 또는 방송 서비스 제공자에 관련한 정보를 의미할 수 있다. 상기 방송 관련 정보는, 이동통신망을 통하여도 제공될 수 있다. 이러한 경우에는 상기 이동통신 모듈(112)에 의해 수신될 수 있다.The broadcast related information may mean information related to a broadcast channel, a broadcast program, or a broadcast service provider. The broadcast-related information may also be provided through a mobile communication network. In this case, it may be received by the mobile communication module 112.

상기 방송 관련 정보는 다양한 형태로 존재할 수 있다. 예를 들어, DMB(Digital Multimedia Broadcasting)의 EPG(Electronic Program Guide) 또는 DVB-H(Digital Video Broadcast-Handheld)의 ESG(Electronic Service Guide) 등의 형태로 존재할 수 있다.The broadcast-related information may exist in various forms. For example, it may exist in the form of an Electronic Program Guide (EPG) of Digital Multimedia Broadcasting (DMB) or an Electronic Service Guide (ESG) of Digital Video Broadcast-Handheld (DVB-H).

상기 방송 수신 모듈(111)은, 예를 들어, DMB-T(Digital Multimedia Broadcasting-Terrestrial), DMB-S(Digital Multimedia Broadcasting-Satellite), MediaFLO(Media Forward Link Only), DVB-H(Digital Video Broadcast-Handheld), ISDB-T(Integrated Services Digital Broadcast-Terrestrial) 등의 디지털 방송 시스템을 이용하여 디지털 방송 신호를 수신할 수 있다. 물론, 상기 방송 수신 모듈(111)은, 상술한 디지털 방송 시스템뿐만 아니라 다른 방송 시스템에 적합하도록 구성될 수도 있다.The broadcast receiving module 111 includes, for example, Digital Multimedia Broadcasting-Terrestrial (DMB-T), Digital Multimedia Broadcasting-Satellite (DMB-S), Media Forward Link Only (MediaFLO), and Digital Video Broadcasting (DVB-H). -Handheld), ISDB-T (Integrated Services Digital Broadcast-Terrestrial), and other digital broadcasting systems can be used to receive digital broadcasting signals. Of course, the broadcast reception module 111 may be configured to be suitable for not only the digital broadcasting system described above, but also other broadcasting systems.

방송 수신 모듈(111)을 통해 수신된 방송 신호 및/또는 방송 관련 정보는 메모리(160)에 저장될 수 있다.The broadcast signal and/or broadcast related information received through the broadcast reception module 111 may be stored in the memory 160.

이동통신 모듈(112)은, 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다. 상기 무선 신호는, 음성 호 신호, 화상 통화 호 신호 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다. The mobile communication module 112 transmits and receives a radio signal with at least one of a base station, an external terminal, and a server on a mobile communication network. The wireless signal may include a voice call signal, a video call signal, or various types of data according to transmission/reception of text/multimedia messages.

무선 인터넷 모듈(113)은 무선 인터넷 접속을 위한 모듈을 말하는 것으로, 단말에 내장되거나 외장될 수 있다. 무선 인터넷 기술로는 WLAN(Wireless LAN)(Wi-Fi), Wibro(Wireless broadband), Wimax(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) 등이 이용될 수 있다. The wireless Internet module 113 refers to a module for wireless Internet access, and may be built-in or external to the terminal. As a wireless Internet technology, WLAN (Wireless LAN) (Wi-Fi), Wibro (Wireless broadband), Wimax (World Interoperability for Microwave Access), HSDPA (High Speed Downlink Packet Access), and the like may be used.

근거리 통신 모듈(114)은 근거리 통신을 위한 모듈을 말한다. 근거리 통신(short range communication) 기술로 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(Ultra-Wideband), ZigBee 등이 이용될 수 있다.The short-range communication module 114 refers to a module for short-range communication. As short range communication technology, Bluetooth, Radio Frequency Identification (RFID), infrared data association (IrDA), Ultra-Wideband (UWB), ZigBee, and the like may be used.

위치정보 모듈(115)은 단말의 위치를 획득하기 위한 모듈로서, 그의 대표적인 예로는 GPS(Global Position System) 모듈이 있다.The location information module 115 is a module for obtaining a location of a terminal, and a representative example thereof is a GPS (Global Position System) module.

도 5을 참조하면, A/V(Audio/Video) 입력부(120)는 오디오 신호 또는 비디오 신호 입력을 위한 것으로, 이에는 카메라(121)와 마이크(122) 등이 포함될 수 있다. 카메라(121)는 화상 통화모드 또는 촬영 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상 등의 화상 프레임을 처리한다. 처리된 화상 프레임은 디스플레이부(151)에 표시될 수 있다.Referring to FIG. 5, an audio/video (A/V) input unit 120 is for inputting an audio signal or a video signal, and may include a camera 121 and a microphone 122. The camera 121 processes an image frame such as a still image or a video obtained by an image sensor in a video call mode or a photographing mode. The processed image frame may be displayed on the display unit 151.

카메라(121)에서 처리된 화상 프레임은 메모리(160)에 저장되거나 무선 통신부(110)를 통하여 외부로 전송될 수 있다. 카메라(121)는 사용 환경에 따라 2개 이상이 구비될 수도 있다.The image frame processed by the camera 121 may be stored in the memory 160 or transmitted to the outside through the wireless communication unit 110. Two or more cameras 121 may be provided depending on the use environment.

마이크(122)는 통화모드 또는 녹음모드, 음성인식 모드 등에서 마이크로폰(Microphone)에 의해 외부의 음향 신호를 입력받아 전기적인 음성 데이터로 처리한다. 처리된 음성 데이터는 통화 모드인 경우 이동통신 모듈(112)을 통하여 이동통신 기지국으로 송신 가능한 형태로 변환되어 출력될 수 있다. 마이크(122)에는 외부의 음향 신호를 입력받는 과정에서 발생되는 잡음(noise)을 제거하기 위한 다양한 잡음 제거 알고리즘이 구현될 수 있다.The microphone 122 receives an external sound signal by a microphone in a call mode, a recording mode, a voice recognition mode, or the like and processes it as electrical voice data. In the case of a call mode, the processed voice data may be converted into a format that can be transmitted to a mobile communication base station through the mobile communication module 112 and then output. Various noise removal algorithms may be implemented in the microphone 122 to remove noise generated in the process of receiving an external sound signal.

사용자 입력부(130)는 사용자가 단말기의 동작 제어를 위한 입력 데이터를 발생시킨다. 사용자 입력부(130)는 키 패드(key pad) 돔 스위치 (dome switch), 터치 패드(정압/정전), 조그 휠, 조그 스위치 등으로 구성될 수 있다. The user input unit 130 generates input data for the user to control the operation of the terminal. The user input unit 130 may include a key pad, a dome switch, a touch pad (positive pressure/power failure), a jog wheel, a jog switch, and the like.

센싱부(140)는 단말의 개폐 상태, 단말의 위치, 사용자 접촉 유무, 단말의 방위, 단말의 가속/감속 등과 같이 단말의 현 상태를 감지하여 단말의 동작을 제어하기 위한 센싱 신호를 발생시킨다. 예를 들어 단말이 슬라이드 폰 형태인 경우 슬라이드 폰의 개폐 여부를 센싱할 수 있다. 또한, 전원 공급부(190)의 전원 공급 여부, 인터페이스부(170)의 외부 기기 결합 여부 등을 센싱할 수도 있다. 한편, 상기 센싱부(140)는 근접 센서(141)를 포함할 수 있다. The sensing unit 140 detects the current state of the terminal such as an open/closed state of the terminal, the position of the terminal, the presence of user contact, the orientation of the terminal, and acceleration/deceleration of the terminal, and generates a sensing signal for controlling the operation of the terminal. For example, when the terminal is in the form of a slide phone, it is possible to sense whether the slide phone is opened or closed. In addition, it is also possible to sense whether the power supply unit 190 supplies power or whether the interface unit 170 is coupled to an external device. Meanwhile, the sensing unit 140 may include a proximity sensor 141.

출력부(150)는 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것으로, 이에는 디스플레이부(151), 음향 출력 모듈(152), 알람부(153), 햅틱 모듈(154) 및 프로젝터 모듈(155) 등이 포함될 수 있다.The output unit 150 is for generating output related to visual, auditory, or tactile sense, and includes a display unit 151, an audio output module 152, an alarm unit 153, a haptic module 154, and a projector module ( 155) and the like may be included.

디스플레이부(151)는 단말에서 처리되는 정보를 표시(출력)한다. 예를 들어, 단말이 통화 모드인 경우 통화와 관련된 UI(User Interface) 또는 GUI(Graphic User Interface)를 표시한다. 단말이 화상 통화 모드 또는 촬영 모드인 경우에는 촬영 또는/및 수신된 영상 또는 UI, GUI를 표시한다. The display unit 151 displays (outputs) information processed by the terminal. For example, when the terminal is in a call mode, a user interface (UI) or a graphical user interface (GUI) related to a call is displayed. When the terminal is in a video call mode or a photographing mode, a photographed or/and received image, UI, or GUI is displayed.

디스플레이부(151)는 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED), 플렉시블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. The display unit 151 includes a liquid crystal display (LCD), a thin film transistor-liquid crystal display (TFT LCD), an organic light-emitting diode (OLED), and a flexible display. display) and a 3D display.

이들 중 일부 디스플레이는 그를 통해 외부를 볼 수 있도록 투명형 또는 광투과형으로 구성될 수 있다. 이는 투명 디스플레이라 호칭될 수 있는데, 상기 투명 디스플레이의 대표적인 예로는 TOLED(Transparant OLED) 등이 있다. 디스플레이부(151)의 후방 구조 또한 광 투과형 구조로 구성될 수 있다. 이러한 구조에 의하여, 사용자는 단말기 바디의 디스플레이부(151)가 차지하는 영역을 통해 단말기 바디의 후방에 위치한 사물을 볼 수 있다.Some of these displays may be configured as a transparent type or a light-transmitting type so that the outside can be seen through them. This may be referred to as a transparent display, and a representative example of the transparent display is TOLED (Transparant OLED). The rear structure of the display unit 151 may also be configured as a light transmission type structure. With this structure, the user can see an object located behind the terminal body through an area occupied by the display unit 151 of the terminal body.

단말의 구현 형태에 따라 디스플레이부(151)이 2개 이상 존재할 수 있다. 예를 들어, 단말에는 복수의 디스플레이부들이 하나의 면에 이격되거나 일체로 배치될 수 있고, 또한 서로 다른 면에 각각 배치될 수도 있다. Two or more display units 151 may exist depending on the implementation type of the terminal. For example, in the terminal, a plurality of display units may be spaced apart or integrally disposed on one surface, or may be disposed on different surfaces.

디스플레이부(151)와 터치 동작을 감지하는 센서(이하, '터치 센서'라 함)가 상호 레이어 구조를 이루는 경우(이하, '터치 스크린'이라 함)에, 디스플레이부(151)는 출력 장치 이외에 입력 장치로도 사용될 수 있다. 터치 센서는, 예를 들어, 터치 필름, 터치 시트, 터치 패드 등의 형태를 가질 수 있다.When the display unit 151 and a sensor (hereinafter referred to as'touch sensor') for detecting a touch motion form a mutual layer structure (hereinafter, referred to as a'touch screen'), the display unit 151 It can also be used as an input device. The touch sensor may have, for example, a touch film, a touch sheet, a touch pad, or the like.

터치 센서는 디스플레이부(151)의 특정 부위에 가해진 압력 또는 디스플레이부(151)의 특정 부위에 발생하는 정전 용량 등의 변화를 전기적인 입력신호로 변환하도록 구성될 수 있다. 터치 센서는 터치 되는 위치 및 면적뿐만 아니라, 터치 시의 압력까지도 검출할 수 있도록 구성될 수 있다. The touch sensor may be configured to convert a change in pressure applied to a specific portion of the display unit 151 or a capacitance generated at a specific portion of the display unit 151 into an electrical input signal. The touch sensor may be configured to detect not only a touched position and area, but also a pressure at the time of touch.

터치 센서에 대한 터치 입력이 있는 경우, 그에 대응하는 신호(들)는 터치 제어기로 보내진다. 터치 제어기는 그 신호(들)를 처리한 다음 대응하는 데이터를 제어부(180)로 전송한다. 이로써, 제어부(180)는 디스플레이부(151)의 어느 영역이 터치 되었는지 여부 등을 알 수 있게 된다.When there is a touch input to the touch sensor, a signal(s) corresponding thereto is transmitted to the touch controller. The touch controller processes the signal(s) and then transmits the corresponding data to the controller 180. As a result, the controller 180 can know whether an area of the display unit 151 is touched.

상기 근접 센서(141)는 상기 터치스크린에 의해 감싸지는 단말의 내부 영역 또는 상기 터치 스크린의 근처에 배치될 수 있다. 상기 근접 센서는 소정의 검출면에 접근하는 물체, 혹은 근방에 존재하는 물체의 유무를 전자계의 힘 또는 적외선을 이용하여 기계적 접촉이 없이 검출하는 센서를 말한다. 근접 센서는 접촉식 센서보다는 그 수명이 길며 그 활용도 또한 높다. The proximity sensor 141 may be disposed in an inner area of the terminal surrounded by the touch screen or near the touch screen. The proximity sensor refers to a sensor that detects the presence or absence of an object approaching a predetermined detection surface or an object existing in the vicinity using the force of an electromagnetic field or infrared rays without mechanical contact. Proximity sensors have a longer lifespan and higher utilization than contact sensors.

상기 근접 센서의 예로는 투과형 광전 센서, 직접 반사형 광전 센서, 미러 반사형 광전 센서, 고주파 발진형 근접 센서, 정전용량형 근접 센서, 자기형 근접 센서, 적외선 근접 센서 등이 있다. 상기 터치스크린이 정전식인 경우에는 상기 포인터의 근접에 따른 전계의 변화로 상기 포인터의 근접을 검출하도록 구성된다. 이 경우 상기 터치 스크린(터치 센서)은 근접 센서로 분류될 수도 있다.Examples of the proximity sensor include a transmission type photoelectric sensor, a direct reflection type photoelectric sensor, a mirror reflection type photoelectric sensor, a high frequency oscillation type proximity sensor, a capacitive type proximity sensor, a magnetic type proximity sensor, an infrared proximity sensor, and the like. When the touch screen is capacitive, it is configured to detect the proximity of the pointer by a change in an electric field according to the proximity of the pointer. In this case, the touch screen (touch sensor) may be classified as a proximity sensor.

이하에서는 설명의 편의를 위해, 상기 터치스크린 상에 포인터가 접촉되지 않으면서 근접되어 상기 포인터가 상기 터치스크린 상에 위치함이 인식되도록 하는 행위를 "근접 터치(proximity touch)"라고 칭하고, 상기 터치스크린 상에 포인터가 실제로 접촉되는 행위를 "접촉 터치(contact touch)"라고 칭한다. 상기 터치스크린 상에서 포인터로 근접 터치가 되는 위치라 함은, 상기 포인터가 근접 터치될 때 상기 포인터가 상기 터치스크린에 대해 수직으로 대응되는 위치를 의미한다.Hereinafter, for convenience of explanation, an action of allowing the pointer to be recognized as being positioned on the touch screen by approaching the touch screen without contacting the pointer is referred to as "proximity touch", and the touch The act of actually touching the pointer on the screen is referred to as "contact touch". A position at which a proximity touch is performed by a pointer on the touch screen means a position at which the pointer corresponds vertically to the touch screen when the pointer is touched.

상기 근접센서는, 근접 터치와, 근접 터치 패턴(예를 들어, 근접 터치 거리, 근접 터치 방향, 근접 터치 속도, 근접 터치 시간, 근접 터치 위치, 근접 터치 이동 상태 등)을 감지한다. 상기 감지된 근접 터치 동작 및 근접 터치 패턴에 상응하는 정보는 터치 스크린상에 출력될 수 있다. The proximity sensor detects a proximity touch and a proximity touch pattern (eg, a proximity touch distance, a proximity touch direction, a proximity touch speed, a proximity touch time, a proximity touch position, a proximity touch movement state, etc.). Information corresponding to the sensed proximity touch operation and proximity touch pattern may be output on the touch screen.

음향 출력 모듈(152)은 호신호 수신, 통화모드 또는 녹음 모드, 음성인식 모드, 방송수신 모드 등에서 무선 통신부(110)로부터 수신되거나 메모리(160)에 저장된 오디오 데이터를 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(152)은 단말에서 수행되는 기능(예를 들어, 호신호 수신음, 메시지 수신음 등)과 관련된 음향 신호를 출력하기도 한다. 이러한 음향 출력 모듈(152)에는 리시버(Receiver), 스피커(speaker), 버저(Buzzer) 등이 포함될 수 있다.The sound output module 152 may output audio data received from the wireless communication unit 110 or stored in the memory 160 in a call signal reception, a call mode or a recording mode, a voice recognition mode, a broadcast reception mode, and the like. The sound output module 152 also outputs sound signals related to functions (eg, call signal reception sound, message reception sound, etc.) performed by the terminal. The sound output module 152 may include a receiver, a speaker, a buzzer, and the like.

알람부(153)는 단말의 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력한다. 단말에서 발생 되는 이벤트의 예로는 호 신호 수신, 메시지 수신, 키 신호 입력, 터치 입력 등이 있다. 알람부(153)는 비디오 신호나 오디오 신호 이외에 다른 형태, 예를 들어 진동으로 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력할 수도 있다. 상기 비디오 신호나 오디오 신호는 디스플레이부(151)나 음성 출력 모듈(152)을 통해서도 출력될 수 있어서, 그들(151,152)은 알람부(153)의 일부로 분류될 수도 있다.The alarm unit 153 outputs a signal for notifying the occurrence of an event of the terminal. Examples of events occurring in the terminal include call signal reception, message reception, key signal input, and touch input. The alarm unit 153 may output a signal for notifying the occurrence of an event in a form other than a video signal or an audio signal, for example, by vibration. The video signal or audio signal may also be output through the display unit 151 or the audio output module 152, so that they 151 and 152 may be classified as part of the alarm unit 153.

햅틱 모듈(haptic module)(154)은 사용자가 느낄 수 있는 다양한 촉각 효과를 발생시킨다. 햅틱 모듈(154)이 발생시키는 촉각 효과의 대표적인 예로는 진동이 있다. 햅택 모듈(154)이 발생하는 진동의 세기와 패턴 등은 제어가능하다. 예를 들어, 서로 다른 진동을 합성하여 출력하거나 순차적으로 출력할 수도 있다. The haptic module 154 generates various tactile effects that a user can feel. A typical example of the tactile effect generated by the haptic module 154 is vibration. The intensity and pattern of the vibration generated by the haptic module 154 can be controlled. For example, different vibrations may be synthesized and output or may be sequentially output.

햅틱 모듈(154)은, 진동 외에도, 접촉 피부면에 대해 수직 운동하는 핀 배열, 분사구나 흡입구를 통한 공기의 분사력이나 흡입력, 피부 표면에 대한 스침, 전극(eletrode)의 접촉, 정전기력 등의 자극에 의한 효과와, 흡열이나 발열 가능한 소자를 이용한 냉온감 재현에 의한 효과 등 다양한 촉각 효과를 발생시킬 수 있다. In addition to vibration, the haptic module 154 is used for stimulation such as an arrangement of pins that move vertically with respect to the contact skin surface, a blowing force or suction force of air through a jet or inlet, a grazing on the skin surface, contact of an electrode, electrostatic force, etc. It can generate various tactile effects, such as the effect by the effect and the effect by reproducing the feeling of coolness using an endothermic or heat generating element.

햅틱 모듈(154)은 직접적인 접촉을 통해 촉각 효과의 전달할 수 있을 뿐만 아니라, 사용자가 손가락이나 팔 등의 근 감각을 통해 촉각 효과를 느낄 수 있도록 구현할 수도 있다. 햅틱 모듈(154)은 휴대 단말기의 구성 태양에 따라 2개 이상이 구비될 수 있다.The haptic module 154 may not only transmit a tactile effect through direct contact, but may also be implemented so that a user can feel the tactile effect through muscle sensations such as a finger or an arm. Two or more haptic modules 154 may be provided depending on the configuration aspect of the portable terminal.

프로젝터 모듈(155)은, 단말을 이용하여 이미지 프로젝트(project) 기능을 수행하기 위한 구성요소로서, 제어부(180)의 제어 신호에 따라 디스플레이부(151)상에 디스플레이되는 영상과 동일하거나 적어도 일부가 다른 영상을 외부 스크린 또는 벽에 디스플레이할 수 있다.The projector module 155 is a component for performing an image project function using a terminal, and has the same or at least part of the image displayed on the display unit 151 according to a control signal from the controller 180. Other images can be displayed on an external screen or wall.

구체적으로, 프로젝터 모듈(155)은, 영상을 외부로 출력하기 위한 빛(일 예로서, 레이저 광)을 발생시키는 광원(미도시), 광원에 의해 발생한 빛을 이용하여 외부로 출력할 영상을 생성하기 위한 영상 생성 수단 (미도시), 및 영상을 일정 초점 거리에서 외부로 확대 출력하기 위한 렌즈(미도시)를 포함할 수 있다. 또한, 프로젝터 모듈(155)은, 렌즈 또는 모듈 전체를 기계적으로 움직여 영상 투사 방향을 조절할 수 있는 장치(미도시)를 포함할 수 있다.Specifically, the projector module 155 generates an image to be output to the outside by using a light source (not shown) that generates light (for example, laser light) for outputting an image to the outside, and light generated by the light source. It may include an image generating means (not shown) for performing and a lens (not shown) for expanding the image to the outside at a predetermined focal length. In addition, the projector module 155 may include a device (not shown) capable of adjusting an image projection direction by mechanically moving a lens or the entire module.

프로젝터 모듈(155)은 디스플레이 수단의 소자 종류에 따라 CRT(Cathode Ray Tube) 모듈, LCD(Liquid Crystal Display) 모듈 및 DLP(Digital Light Processing) 모듈 등으로 나뉠 수 있다. 특히, DLP 모듈은, 광원에서 발생한 빛이 DMD(Digital Micromirror Device) 칩에 반사됨으로써 생성된 영상을 확대 투사하는 방식으로 프로젝터 모듈(151)의 소형화에 유리할 수 있다.The projector module 155 may be divided into a cathode ray tube (CRT) module, a liquid crystal display (LCD) module, a digital light processing (DLP) module, and the like according to the device type of the display means. In particular, the DLP module may be advantageous for miniaturization of the projector module 151 by expanding and projecting an image generated by reflecting light generated from a light source onto a digital micromirror device (DMD) chip.

바람직하게, 프로젝터 모듈(155)은, 단말의 측면, 정면 또는 배면에 길이 방향으로 구비될 수 있다. 물론, 프로젝터 모듈(155)은, 필요에 따라 단말의 어느 위치에라도 구비될 수 있음은 당연하다.Preferably, the projector module 155 may be provided on the side, front or rear of the terminal in the longitudinal direction. Of course, it is natural that the projector module 155 may be provided at any location of the terminal as needed.

메모리부(160)는 제어부(180)의 처리 및 제어를 위한 프로그램이 저장될 수도 있고, 입/출력되는 데이터들(예를 들어, 전화번호부, 메시지, 오디오, 정지영상, 동영상 등)의 임시 저장을 위한 기능을 수행할 수도 있다. 상기 메모리부(160)에는 상기 데이터들 각각에 대한 사용 빈도(예를 들면, 각 전화번호, 각 메시지, 각 멀티미디어에 대한 사용빈도)도 함께 저장될 수 있다. 또한, 상기 메모리부(160)에는 상기 터치스크린 상의 터치 입력시 출력되는 다양한 패턴의 진동 및 음향에 관한 데이터를 저장할 수 있다.The memory unit 160 may store a program for processing and control of the controller 180, and temporarily store input/output data (eg, a phone book, a message, an audio, a still image, a video, etc.) It can also perform a function for. The memory unit 160 may also store a frequency of use for each of the data (eg, a frequency of use for each phone number, each message, and each multimedia). In addition, the memory unit 160 may store data on vibrations and sounds of various patterns output when a touch input on the touch screen is performed.

메모리(160)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory, ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. 단말은 인터넷(internet)상에서 상기 메모리(160)의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)와 관련되어 동작할 수도 있다.The memory 160 is a flash memory type, a hard disk type, a multimedia card micro type, a card type memory (for example, SD or XD memory), and RAM. (Random Access Memory, RAM), SRAM (Static Random Access Memory), ROM (Read-Only Memory, ROM), EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM (Programmable Read-Only Memory), magnetic memory, magnetic It may include at least one type of storage medium among a disk and an optical disk. The terminal may operate in connection with a web storage that performs a storage function of the memory 160 over the Internet.

인터페이스부(170)는 단말에 연결되는 모든 외부기기와의 통로 역할을 한다. 인터페이스부(170)는 외부 기기로부터 데이터를 전송받거나, 전원을 공급받아 단말 내부의 각 구성 요소에 전달하거나, 단말 내부의 데이터가 외부 기기로 전송되도록 한다. 예를 들어, 유/무선 헤드셋 포트, 외부 충전기 포트, 유/무선 데이터 포트, 메모리 카드(memory card) 포트, 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트, 오디오 I/O(Input/Output) 포트, 비디오 I/O(Input/Output) 포트, 이어폰 포트 등이 인터페이스부(170)에 포함될 수 있다. The interface unit 170 serves as a passage for all external devices connected to the terminal. The interface unit 170 receives data from an external device, receives power and transmits it to each component inside the terminal, or transmits data inside the terminal to an external device. For example, a wired/wireless headset port, an external charger port, a wired/wireless data port, a memory card port, a port for connecting a device equipped with an identification module, an audio input/output (I/O) port, A video input/output (I/O) port, an earphone port, etc. may be included in the interface unit 170.

식별 모듈은 단말의 사용 권한을 인증하기 위한 각종 정보를 저장한 칩으로서, 사용자 인증 모듈(User Identify Module, UIM), 가입자 인증 모듈(Subscriber Identify Module, SIM), 범용 사용자 인증 모듈(Universal Subscriber Identity Module, USIM) 등을 포함할 수 있다. 식별 모듈이 구비된 장치(이하 '식별 장치')는, 스마트 카드(smart card) 형식으로 제작될 수 있다. 따라서 식별 장치는 포트를 통하여 단말기와 연결될 수 있다. The identification module is a chip that stores various types of information for authenticating the user's authority, and includes a user identification module (UIM), a subscriber identification module (SIM), and a universal subscriber identity module. , USIM), and the like. A device equipped with an identification module (hereinafter,'identification device') may be manufactured in the form of a smart card. Therefore, the identification device can be connected to the terminal through the port.

상기 인터페이스부는 이동단말기가 외부 크래들(cradle)과 연결될 때 상기 크래들로부터의 전원이 상기 이동단말기에 공급되는 통로가 되거나, 사용자에 의해 상기 크래들에서 입력되는 각종 명령 신호가 상기 이동단말기로 전달되는 통로가 될 수 있다. 상기 크래들로부터 입력되는 각종 명령 신호 또는 상기 전원은 상기 이동단말기가 상기 크래들에 정확히 장착되었음을 인지하기 위한 신호로 동작될 수도 있다.The interface unit becomes a path through which power from the cradle is supplied to the mobile terminal when the mobile terminal is connected to an external cradle, or a path through which various command signals input from the cradle are transmitted to the mobile terminal by a user. Can be. Various command signals or the power input from the cradle may be operated as signals for recognizing that the mobile terminal is correctly mounted on the cradle.

제어부(controller, 180)는 통상적으로 단말의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어 음성 통화, 데이터 통신, 화상 통화 등을 위한 관련된 제어 및 처리를 수행한다. 제어부(180)는 멀티 미디어 재생을 위한 멀티미디어 모듈(181)을 구비할 수도 있다. 멀티미디어 모듈(181)은 제어부(180) 내에 구현될 수도 있고, 제어부(180)와 별도로 구현될 수도 있다.The controller 180 typically controls the overall operation of the terminal. For example, it performs related control and processing for voice calls, data communication, and video calls. The controller 180 may also include a multimedia module 181 for playing multimedia. The multimedia module 181 may be implemented in the controller 180 or may be implemented separately from the controller 180.

상기 제어부(180)는 상기 터치스크린 상에서 행해지는 필기 입력 또는 그림 그리기 입력을 각각 문자 및 이미지로 인식할 수 있는 패턴 인식 처리를 행할 수 있다. The controller 180 may perform a pattern recognition process capable of recognizing a handwriting input or a drawing input performed on the touch screen as characters and images, respectively.

전원 공급부(190)는 제어부(180)의 제어에 의해 외부의 전원, 내부의 전원을 인가받아 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급한다.The power supply unit 190 receives external power and internal power under the control of the controller 180 and supplies power necessary for the operation of each component.

여기에 설명되는 다양한 실시예는 예를 들어, 소프트웨어, 하드웨어 또는 이들의 조합된 것을 이용하여 컴퓨터 또는 이와 유사한 장치로 읽을 수 있는 기록매체 내에서 구현될 수 있다.Various embodiments described herein may be implemented in a recording medium that can be read by a computer or a similar device using, for example, software, hardware, or a combination thereof.

하드웨어적인 구현에 의하면, 여기에 설명되는 실시예는 ASICs (application specific integrated circuits), DSPs (digital signal processors), DSPDs (digital signal processing devices), PLDs (programmable logic devices), FPGAs (field programmable gate arrays, 프로세서(processors), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적인 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다. 일부의 경우에 본 명세서에서 설명되는 실시예들이 제어부(180) 자체로 구현될 수 있다.According to hardware implementation, the embodiments described herein include application specific integrated circuits (ASICs), digital signal processors (DSPs), digital signal processing devices (DSPDs), programmable logic devices (PLDs), field programmable gate arrays (FPGAs), It may be implemented using at least one of processors, controllers, micro-controllers, microprocessors, and electrical units for performing other functions, in some cases herein. The described embodiments may be implemented by the controller 180 itself.

소프트웨어적인 구현에 의하면, 본 명세서에서 설명되는 절차 및 기능과 같은 실시예들은 별도의 소프트웨어 모듈들로 구현될 수 있다. 상기 소프트웨어 모듈들 각각은 본 명세서에서 설명되는 하나 이상의 기능 및 작동을 수행할 수 있다. 적절한 프로그램 언어로 쓰여진 소프트웨어 어플리케이션으로 소프트웨어 코드가 구현될 수 있다. 상기 소프트웨어 코드는 메모리(160)에 저장되고, 제어부(180)에 의해 실행될 수 있다.According to the software implementation, embodiments such as procedures and functions described in the present specification may be implemented as separate software modules. Each of the software modules may perform one or more functions and operations described herein. The software code can be implemented as a software application written in an appropriate programming language. The software code may be stored in the memory 160 and executed by the controller 180.

조명으로 활용 가능한 교육용 키트Educational kit that can be used as lighting

도 6은 본 발명과 관련하여, 블록의 일례를 도시한 것이다.6 shows an example of a block in relation to the present invention.

도 6을 참조하면, 조명으로 활용 가능한 본 발명의 블록(200)의 일례는, RGB LED 회로(233)를 포함한다.Referring to Figure 6, an example of the block 200 of the present invention that can be utilized as lighting includes an RGB LED circuit 233.

또한, 각 면에 신호 전달용 단자(243)를 포함할 수 있고, 복수의 DC 전원 공급 단자(241)와 복수의 DC GND 공급 단자(242)를 포함할 수 있다.In addition, a signal transmission terminal 243 may be included on each side, and a plurality of DC power supply terminals 241 and a plurality of DC GND supply terminals 242 may be included.

여기서, RGB LED 모듈(233)은 원형 커넥터(280)를 통해 별도의 배선 없이 연결 및 고정이 가능하고, 암/수 커넥터(280)를 통해 확장 연결이 가능하다.Here, the RGB LED module 233 can be connected and fixed without separate wiring through the circular connector 280, and extended connection through the male/male connector 280 is possible.

또한, 각각의 RGB LED 모듈(233)은 전원선을 포함하여 총 3 개의 선(241, 242, 243)으로 제어가 가능할 수 있다.In addition, each RGB LED module 233 may be controlled by a total of three lines 241, 242, 243 including a power line.

한편, 도 7a 및 도 7b는 본 발명과 관련하여, RGB LED 블록이 적용된 일례를 도시한 것이다.Meanwhile, FIGS. 7A and 7B show an example to which an RGB LED block is applied in relation to the present invention.

도 7a의 (a) 및 (b)를 참조하면, 통신부(210) 및 제어부(270)을 포함하는 메인 보드를 별도로 두고, 복수의 RGB LED 모듈(233)을 연결하여 사용자가 원하는 조명 기구를 제작할 수 있고, 단말(100)을 통한 코딩을 통해 해당 조명 기구의 동작을 제어하는 것이 가능하다.Referring to (a) and (b) of FIG. 7A, a main board including a communication unit 210 and a control unit 270 is separately placed, and a plurality of RGB LED modules 233 are connected to produce a lighting fixture desired by the user. In addition, it is possible to control the operation of the lighting fixture through coding through the terminal 100.

예를 들어, 도 7a에서는 RGB LED 를 총 30 개까지 연결 가능하도록 구현하였다.For example, in FIG. 7A, a total of 30 RGB LEDs can be connected.

또한, 도 7b를 참조하면, 통신부(210) 및 제어부(270)을 포함하는 메인 보드를 기초로, 복수의 RGB LED 모듈(233)을 연결하여 사용자가 원하는 조명 기구를 제작한 일례가 (c)에 표시된다.In addition, referring to FIG. 7B, an example of manufacturing a lighting fixture desired by a user by connecting a plurality of RGB LED modules 233 based on the main board including the communication unit 210 and the control unit 270 is shown (c) Is shown in.

또한, (c)의 조명 기구는 단말(100)을 통한 사용자의 코딩을 통해 동작이 제어될 수 있다.In addition, the operation of the lighting fixture of (c) may be controlled through coding by the user through the terminal 100.

즉, 메인 모듈에 RGB LED 모듈(233)을 여러 개 결합하여 원하는 모양을 DIY 할 수 있고, 색상을 다양하게 적용 및 가변할 수 있다.That is, it is possible to DIY a desired shape by combining multiple RGB LED modules 233 to the main module, and variously apply and change colors.

따라서 본 발명에서는, 다양한 색상 및 각각의 RGB LED 모듈(233)을 개별 제어 가능하도록 구현할 수 있다.Accordingly, in the present invention, various colors and respective RGB LED modules 233 may be individually controlled.

또한, 블루투스 등의 통신을 기초로, 스마트폰(100)을 통해 무선 컨트롤이 가능하도록 구현할 수 있다.In addition, it may be implemented to enable wireless control through the smartphone 100 based on communication such as Bluetooth.

이때, 사용자는 블록코딩을 통해 조명의 밝기 및 색상 패턴의 조절이 가능하다.At this time, the user can adjust the brightness of the lighting and the color pattern through block coding.

결국, 본 발명에 따르면, 블록코딩으로 코딩교육이 가능하고, 다양한 형태로 DIY 조립이 가능하다.Consequently, according to the present invention, coding education is possible by block coding, and DIY assembly is possible in various forms.

또한, 스마트폰(100) 제어가 가능하고, 배선 및 조립이 간단하며, DIY 무드등으로 일상생활에 사용이 가능할 수 있다.In addition, the smartphone 100 can be controlled, wiring and assembly are simple, and can be used in daily life with a DIY mood.

또한, 블록(200)이 단말(100)로부터 제어를 위해 수신하는 정보는, 모양 정보 및 색상 정보를 포함할 수 있다.In addition, information that the block 200 receives for control from the terminal 100 may include shape information and color information.

여기서, 모양 정보에 따른 발광 모양을 표시하기 위해, 복수의 RGB LED 모듈(233) 중 적어도 하나인 제 1 RGB LED가 발광할 수 있다.Here, in order to display the light emission pattern according to the shape information, at least one of the plurality of RGB LED modules 233 may emit light.

또한, 제 1 RGB LED 각각은 상기 색상 정보에 따라 결정된 색상으로 발광할 수 있다.In addition, each of the first RGB LEDs may emit light with a color determined according to the color information.

또한, 상기 모양 정보는, 텍스트 및 이미지 중 적어도 하나를 포함하고, 모양 정보의 크기는 시간에 따라 변화 가능할 수 있다.In addition, the shape information may include at least one of a text and an image, and the size of the shape information may change over time.

또한, 상기 단말(100)로부터 수신하는 제어 정보는, 적어도 하나의 발광 모양 및 발광 색상을 포함하는 복수의 발광 패턴 정보 및 상기 복수의 발광 패턴이 적용되는 시간 정보를 더 포함할 수 있다.In addition, the control information received from the terminal 100 may further include a plurality of light emission pattern information including at least one light emission shape and light emission color, and time information to which the plurality of light emission patterns are applied.

한편, 도 6 내지 도 7b에 도시된 본 발명의 형태는 본 발명이 적용되기 위한 단순한 일례에 불과하고, 보다 다양한 형태로 구현될 수 있음은 자명하다.Meanwhile, it is obvious that the form of the present invention shown in FIGS. 6 to 7B is merely an example for applying the present invention, and may be implemented in more various forms.

교육용 키트에 적용되는 다양한 블록 및 커넥터Various blocks and connectors applied to educational kits

본 발명에 따른 복수의 블록(200)은, 블록방식의 결합이 가능한 구조의 코딩블록으로, 크게 컨트롤(270), 센싱(입력, 220), 출력(230), 네트워크(WIFI, Bluetooth, 210), 배터리(240)로 총 5가지 형태로 나뉘며 기능별 색상으로 구분이 가능하다.A plurality of blocks 200 according to the present invention is a coding block having a structure that can be combined in a block manner, and largely, a control 270, sensing (input, 220), output 230, a network (WIFI, Bluetooth, 210) , Battery 240 is divided into a total of 5 types and can be classified by color for each function.

전술한 것과 같이, 출력 블록(230)은 DC모터(231), 서보모터(232), RGB LED(233), 스피커(234), LCD(235)로 구성된다.As described above, the output block 230 includes a DC motor 231, a servo motor 232, an RGB LED 233, a speaker 234, and an LCD 235.

또한, 센싱(입력)블록(220)은 버튼(221), 다이얼(222), 마이크(223), 온도(224), 습도(225), 조도(226), 자이로스코프(227), 초음파(228) 등으로 구성된다.In addition, the sensing (input) block 220 includes a button 221, a dial 222, a microphone 223, a temperature 224, a humidity 225, an illuminance 226, a gyroscope 227, and an ultrasonic wave 228. ), etc.

또한, 컨트롤 블록(170)은 코딩프로그램을 업로드하여 동작을 총 지휘할 수 있는 블록이다.In addition, the control block 170 is a block capable of directing an operation by uploading a coding program.

또한, 통신 블록(210) 또는 네트워크 블록은 원격으로 동작을 구현하기 위한 블록으로 WIFI 및 Bluetooth 기능을 포함할 수 있다.In addition, the communication block 210 or the network block is a block for implementing an operation remotely and may include WIFI and Bluetooth functions.

또한, 배터리 블록(240)은 완성된 블록에 전력을 공급하기 위한 블록이다.In addition, the battery block 240 is a block for supplying power to the completed block.

도 8은 본 발명과 관련하여, 다양한 기능을 제공하는 각각의 블록의 일례를 도시한 것이다.8 shows an example of each block providing various functions in connection with the present invention.

도 8의 (a)를 참조하면, 제 1 인터페이스부(251) 및 제 2 인터페이스부(252)가 도시되고, 제 1 인터페이스부(251) 및 제 2 인터페이스부(252)는 후술하는 커넥터(280)가 연결되기 위한 기능을 제공한다.Referring to FIG. 8A, a first interface unit 251 and a second interface unit 252 are shown, and the first interface unit 251 and the second interface unit 252 are connectors 280 to be described later. ) Provides a function to connect.

또한, RGB LED(233)가 구비되어 도시된다.In addition, an RGB LED 233 is shown provided.

다음으로, 도 8의 (b)를 참조하면, 제 1 인터페이스부(251) 및 제 2 인터페이스부(252)가 구비되고, 스피커(234)가 구비된다.Next, referring to (b) of FIG. 8, a first interface unit 251 and a second interface unit 252 are provided, and a speaker 234 is provided.

또한, 도 8의 (c) 및 (d)를 참조하면, 제 1 인터페이스부(251) 및 제 2 인터페이스부(252)가 구비되고, 다이얼부(222)의 일례가 도시된다.Further, referring to FIGS. 8C and 8D, a first interface unit 251 and a second interface unit 252 are provided, and an example of the dial unit 222 is shown.

한편, 도 9a는 도 8에서 설명한 복수의 블록을 연결하는 커넥터의 일례를 도시한 것이고, 도 9b는 커넥터를 통해 복수의 블록이 연결된 일례를 도시한 것이다.Meanwhile, FIG. 9A illustrates an example of a connector connecting a plurality of blocks described in FIG. 8, and FIG. 9B illustrates an example in which a plurality of blocks are connected through a connector.

도 9a의 (a) 및 (b)에 도시된 것과 같이, 본 발명에 따른 커넥터(280)는 제 1 구조(280a)와 제 2 구조(280b)로 구현될 수 있다.As shown in (a) and (b) of FIG. 9A, the connector 280 according to the present invention may be implemented with a first structure 280a and a second structure 280b.

여기서 커넥터(280)는 복수의 블록(200) 간을 전기 및 구조적으로 연결해주는 기능을 제공한다.Here, the connector 280 provides a function of electrical and structural connection between the plurality of blocks 200.

도 9b는 커넥터를 통해 복수의 블록이 연결된 일례를 도시한 것으로, (a)를 참조하면, 제 1 인터페이스부(251)에 제 2 구조(280b)의 커넥터(280)를 이용하여 2개의 블록(200)을 연결하는 일례가 도시된다.FIG. 9B shows an example in which a plurality of blocks are connected through a connector. Referring to (a), two blocks using the connector 280 of the second structure 280b in the first interface unit 251 ( 200) is shown.

또한, (b)를 참조하면, 제 2 인터페이스부(252)에 제 1 구조(280a) 의 커넥터(280)를 이용하여 2개의 블록(200)을 연결하는 일례가 도시된다.Also, referring to (b), an example of connecting the two blocks 200 to the second interface unit 252 using the connector 280 of the first structure 280a is shown.

도 9b에 도시된 것과 같이, 커넥터(280)를 통해, 다양한 블록(200)을 연결함으로써 다양한 기능 및 구조를 구현할 수 있다.As shown in FIG. 9B, various functions and structures may be implemented by connecting various blocks 200 through a connector 280.

또한, 본 발명에 따른 블록(200)은 기본적으로 레고 블록과 호환이 가능하고, 외형 설계시 레고를 활용한 외형의 적용이 가능하다.In addition, the block 200 according to the present invention is basically compatible with Lego blocks, and it is possible to apply an external appearance using Lego when designing an external appearance.

단말을 통한 교육용 코딩 방법Educational coding method through terminal

도 10은 복수의 블록과 네트워크를 형성한 단말의 디스플레이부 상에서, 코딩하는 방법의 일례를 도시한 것이다.10 shows an example of a method of coding on a display unit of a terminal having a network formed with a plurality of blocks.

도 10은 전술한 사용자의 단말(100)의 디스플레이부(151) 상에 표시되는 코딩을 위한 화면의 일례를 도시한 것이다.10 shows an example of a screen for coding displayed on the display unit 151 of the user's terminal 100 described above.

도 10을 참조하면, 먼저, (A)영역에서 원하는 기능의 카테고리를 선택할 수 있다.Referring to FIG. 10, first, a desired function category may be selected in area (A).

(A) 영역에서는, 제어, 동작, 연산 등의 제어 카테고리를 선택할 수 있다.In the area (A), control categories such as control, operation, and calculation can be selected.

또한, (B)영역에는, (A)영역을 선택하면 해당하는 블록들이 표시되는 영역이다.In addition, in area (B), when area (A) is selected, corresponding blocks are displayed.

구체적인 일례로서, (B) 영역에는 1초 기다리기(B1), 무한반복(B2), 만약에(B3) 등의 블록이 표시된다.As a specific example, blocks such as waiting for one second (B1), infinite repetition (B2), and if (B3) are displayed in the area (B).

사용자가 (B)영역에 표시된 블록 중 원하는 블록을 마우스로 선택하면 (D)영역에서 미리보기로 해당 블록에 대응하는 기능이 표시될 수 있다.When the user selects a desired block among the blocks displayed in area (B) with a mouse, a function corresponding to the block may be displayed as a preview in area (D).

도 10에서는 사용자가 만약에(B3)를 선택함으로써, (D) 영역에 만약에 기능(D1)이 표시된 일례가 도시된다.In FIG. 10, an example is shown in which the IF function D1 is displayed in the area (D) by the user selecting the if (B3).

이때, 사용자는, (D)영역 미리보기 영역의 블록의 설정값을 변경할 수 있다.In this case, the user may change the setting value of the block of the area (D) preview area.

또한, (C)영역은 작업 공간으로서, (C) 영역의 원하는 위치를 사용자가 마우스로 이용하여 클릭 등으로 지정하면, (D)영역의 설정이 완료된 미리보기 블록이 해당 위치에 배치되는 과정이 진행된다.In addition, area (C) is a work space, and if the user designates a desired location of area (C) by clicking with a mouse, the process of placing the preview block in which area (D) has been set is placed at that location. It goes on.

한편, 도 10의 (E)영역은 (C)영역에 완성된 블록 코딩을 텍스트 코딩형태로 보여주는 영역이다.Meanwhile, area (E) of FIG. 10 is an area showing block coding completed in area (C) in text coding format.

한편, 도 10에 도시된 기본 포맷에서 미리보기 기능, 공유 기능, step by step 기능 등이 추가로 사용자에게 제공될 수 있고, 이하 도면을 참조하여 구체적으로 설명한다.Meanwhile, in the basic format illustrated in FIG. 10, a preview function, a sharing function, a step by step function, and the like may be additionally provided to the user, and will be described in detail below with reference to the drawings.

미리 보기 기능Preview function

도 11은 본 발명이 제안하는 미리보기 기능을 설명하는 순서도이다.11 is a flowchart illustrating a preview function proposed by the present invention.

도 11을 참조하면, 블록 코딩을 진행하기 전 프로그램(3D 블록회로 이미지)에서 블록을 미리 결합한 후 블록 코딩이 가능하도록 구성하는 단계(S11)가 가장 먼저 진행된다.Referring to FIG. 11, a step (S11) of configuring blocks to enable block coding after pre-combining blocks in a program (3D block circuit image) before performing block coding is performed first.

이후, 미리보기 기능을 기초로 3D 가상이미지를 회로연결을 통해 진행하고, 제작시 문제가 있는 부분은 경고 및 해결책을 제시하는 단계(S12)가 진행된다.Thereafter, based on the preview function, a 3D virtual image is processed through circuit connection, and a warning and a solution to a portion having a problem during manufacturing are presented (S12).

S12 단계 이후, 경고 및 해결책을 해소한 후, 실제 블록회로를 조립하는 단계(S13)가 진행된다.After step S12, the warning and solution are resolved, and then the step of assembling the actual block circuit (S13) proceeds.

즉, 본 발명에서는 블록 코딩을 진행하기 전 프로그램(3D 블록회로 이미지)에서 블록을 미리 결합한 후 블록 코딩이 가능하도록 하고, 미리보기로 회로연결을 3D 가상이미지를 통해 제작시 문제가 있는 부분은 경고 및 해결책을 제시함으로써, 차후 실제 블록회로를 구성할 때 참고하여 조립할 수 있도록 할 수 있다.That is, in the present invention, block coding is possible after combining blocks in a program (3D block circuit image) before proceeding with block coding, and a problem part is warned when making a circuit connection through a 3D virtual image as a preview. And by presenting a solution, it is possible to assemble with reference to when constructing an actual block circuit later.

공유 기능 및 step by step 기능Sharing function and step by step function

본 발명이 제공하는 공유 기능은, 본인이 제작한 미리보기(회로블록)과 코딩블록자료를 서로 공유하여 다른 사람과 결과물을 공유할 수 있는 방식을 말한다.The sharing function provided by the present invention refers to a method in which the preview (circuit block) produced by the user and the coding block data can be shared with each other to share the result with other people.

따라서 다른 사람이 제작한 결과물을 참고하여 본인 프로젝트에 적용 및 응용이 가능하다.Therefore, it is possible to apply and apply to your own project by referring to the results produced by others.

또한, 전술한 공유 기능을 기초로 본 발명에서는 공유 및 step by step 기능을 제공할 수 있다.In addition, based on the above-described sharing function, the present invention may provide sharing and step by step functions.

즉, 듀토리얼과 같은 기능으로 난이도별 블록코딩 및 미리보기(회로블록)도면을 제공하여 하나씩 따라 만들고 결과를 확인할 수 있는 시스템으로 중간 중간 퀴즈풀이가 진행된다.In other words, with the same function as the tutorial, block coding and preview (circuit block) drawings are provided for each level of difficulty, and the intermediate quiz solving is performed as a system that can be followed one by one and check the results.

도 12는 본 발명이 제안하는 공유 및 step by step 기능을 설명하는 순서도이다.12 is a flow chart illustrating the sharing and step by step functions proposed by the present invention.

도 12를 참조하면, 가장 먼저, 듀토리얼과 같은 기능으로 난이도별 블록코딩 및 미리보기(회로블록) 도면을 제공하는 단계(S21)가 진행된다.Referring to FIG. 12, first, a step (S21) of providing block coding and preview (circuit block) drawings for each difficulty level with a function such as a tutorial is performed.

이후, step by step으로, 하나씩 따라 만들고 결과를 확인하면서, 중간 중간 퀴즈풀이가 진행되는 단계(S22).Then, step by step, step by step, step by step, while checking the results one by one, while the intermediate quiz solution proceeds (S22).

또한, S22 단계 이후, 제 1 사용자가 제작한 미리보기(회로블록) 결과자료와 코딩블록자료를 공유하는 단계(S23)가 진행된다.In addition, after step S22, a step (S23) of sharing the result data of the preview (circuit block) and the coding block data produced by the first user proceeds.

마지막으로, 제 2 사용자가 제 1 사용자가 공유한 결과물을 참고하여 본인 프로젝트에 적용 및 응용하는 단계(S24)가 진행된다.Finally, a step (S24) of applying and applying the second user to the own project by referring to the result shared by the first user is performed.

DIY 가전기구 제작 키트 활용 기능DIY home appliance making kit utilization function

본 발명에서는, 다양한 가전제품을 직접 DIY로 제작할 수 있는 기능으로 기능별 특화되어 있는 기계장치가 구비되어 있고 부품 및 센서를 부착하고 코딩을 함으로써, 직접 동작을 바꿔가며 교육목적 외 실제 일상생활에서 활용이 가능한 기능을 제공한다.In the present invention, a mechanical device specialized for each function is provided with a function that can directly produce various home appliances by DIY, and by attaching parts and sensors and performing coding, it is possible to directly change the operation and use it in real daily life other than educational purposes Provides possible functions.

일례로, 로봇 청소기를 들 수 있는데, 로봇 청소기 기능을 실행하는 키트를 제공하고, 키트에 컨트롤블록과 센서등을 부착 후 원하는 동작을 코딩하여 실생활에 활용하는 것이 가능하다.As an example, there is a robot cleaner. It is possible to provide a kit that executes the robot cleaner function, attach a control block and a sensor to the kit, and then code a desired motion and use it in real life.

다른 일례로, 공기 청정기를 들 수 있는데, 공기청정이 가능한 키트를 제공하고, 키트에 컨트롤블록과 센서등을 부착하여 코딩을 통해 원하는 동작 구현이 가능하다.As another example, an air purifier is provided, and a kit capable of air cleaning is provided, and a desired operation can be implemented through coding by attaching a control block and a sensor to the kit.

또 다른 일례로, 스마트화분, CCTV, 경보장치, 무드등 등으로 활용하는 것이 가능하다.As another example, it is possible to use it as a smart flower pot, CCTV, alarm device, mood, etc.

효과effect

본 발명은 플랫폼 기반의 교육 시스템 및 교육 방법을 사용자에게 제공할 수 있다.The present invention can provide a platform-based education system and education method to a user.

구체적으로 본 발명은 3E(Easy, Enjoy, Education) 플랫폼 기반의 창의융합형 교육 키트에 관한 것으로, 다양한 형태로 키트의 결합 및 분해가 가능하고, 제어용 어플리케이션 및 키트의 연동을 통해, 블록코딩 교육이 가능하며, 교육뿐만 아니라 일상생활에서 활용 가능한 키트를 이용하는 플랫폼 기반의 교육 시스템 및 교육 방법을 사용자에게 제공할 수 있다.Specifically, the present invention relates to a creative convergence educational kit based on 3E (Easy, Enjoy, Education) platform, and it is possible to combine and disassemble the kit in various forms, and block coding education is possible through interlocking of control applications and kits. It is possible, and it is possible to provide a platform-based education system and education method to users using kits that can be used in daily life as well as education.

또한, 본 발명을 통해, 단독으로 구동이 가능한 코딩 교육용 키트가 제공되고, 교육뿐만 아니라 일상생활에서 활용이 가능한 키트가 제공될 수 있다.In addition, through the present invention, a kit for coding education that can be driven alone can be provided, and a kit that can be used not only in education but also in daily life can be provided.

또한, 본 발명에 따른 키트는, 다양한 색상 및 각각의 RGB LED 모듈을 개별 제어 가능하도록 구현 가능하고, 블루투스를 활용하여 스마트폰을 통해 무선 컨트롤이 가능하도록 구현 가능하며, 블록코딩을 통해 조명의 밝기 및 색상 패턴의 조절이 가능하다.In addition, the kit according to the present invention can be implemented to enable individual control of various colors and respective RGB LED modules, and can be implemented to enable wireless control through a smartphone using Bluetooth, and the brightness of lighting through block coding And it is possible to adjust the color pattern.

또한, 본 발명에서는, 메인 모듈에 RGB LED 모듈을 여러 개 결합하여 원하는 모양을 DIY 할 수 있고, 색상을 다양하게 적용 및 가변할 수 있다.In addition, in the present invention, it is possible to DIY a desired shape by combining several RGB LED modules to the main module, and variously apply and change colors.

또한, 본 발명에 따르면, 자체 블록코딩 프로그램 제작이 가능하고, 안드로이드 기반 조명 제어용 일반 App 제작도 가능하다.In addition, according to the present invention, it is possible to create a self-blocking program, and it is also possible to create a general app for Android-based lighting control.

또한, 본 발명에 따르면, 앱인벤터를 활용한 교육키트 조명 제어용 App 제작 교육과정의 개발이 가능하고, 교육키트 제어용 블록코딩 교육과정의 개발이 가능하다.In addition, according to the present invention, it is possible to develop an App production curriculum for controlling lighting of an educational kit using an App Inventor, and a block coding curriculum for controlling an educational kit can be developed.

결국, 본 발명에 따르면, 블록코딩으로 코딩교육이 가능하고, 다양한 형태로 DIY 조립이 가능하며, 스마트폰 제어가 가능하고, 배선 및 조립이 간단하고 DIY 무드등으로 일상생활에 사용 가능하다.After all, according to the present invention, coding education is possible by block coding, DIY assembly is possible in various forms, smartphone control is possible, wiring and assembly are simple, and can be used in daily life in a DIY mood.

또한, 본 발명은, 블록 코딩을 진행하기 전 프로그램(3D 블록회로 이미지)에서 블록을 미리 결합한 후 블록 코딩이 가능하도록 구성하고, 미리보기로 회로연결을 3D 가상이미지를 통해 제작시 문제가 있는 부분은 경고 및 해결책을 제시하는 미리보기 기능을 제공할 수 있다.In addition, the present invention is configured to enable block coding after pre-combining blocks in a program (3D block circuit image) before proceeding with block coding, and a problem part when producing the circuit connection through a 3D virtual image as a preview Can provide a preview function that suggests warnings and solutions.

또한, 본 발명은, 본인이 제작한 미리보기(회로블록)과 코딩블록자료를 서로 공유하여 다른 사람과 결과물을 공유할 수 있는 기능의 제공이 가능하다.In addition, in the present invention, it is possible to provide a function to share a result with other people by sharing a preview (circuit block) produced by the user and coding block data with each other.

또한, 본 발명은, 듀토리얼과 같은 기능으로 난이도별 블록코딩 및 미리보기(회로블록)도면을 제공하여 하나씩 따라 만들고 결과를 확인할 수 있는 시스템으로 중간 중간 퀴즈풀이가 진행되는 step by step 기능의 제공이 가능하다.In addition, the present invention provides a step-by-step function in which intermediate and intermediate quiz solving proceeds as a system that can be followed one by one by providing block coding and preview (circuit block) drawings for each difficulty level with a function like a tutorial. This is possible.

또한, 본 발명은 다양한 가전제품을 직접 DIY로 제작할 수 있는 기능으로 기능별 특화되어 있는 기계장치가 구비되어 있고, 부품 및 센서를 부착하고 코딩을 함으로써 직접 동작을 바꿔가며 교육목적 외 실제 일상생활에서 활용이 가능한 기능을 제공할 수 있다.In addition, the present invention is equipped with a mechanical device specialized for each function as a function that can directly manufacture various home appliances by DIY, attaching parts and sensors, and changing the operation directly by coding and using it in real daily life other than for educational purposes. You can provide this possible function.

한편, 상술한 본 발명의 실시예들은 다양한 수단을 통해 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예들은 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. Meanwhile, the above-described embodiments of the present invention may be implemented through various means. For example, embodiments of the present invention may be implemented by hardware, firmware, software, or a combination thereof.

하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 하나 또는 그 이상의 ASICs(Application Specific Integrated Circuits), DSPs(Digital Signal Processors), DSPDs(Digital Signal Processing Devices), PLDs(Programmable Logic Devices), FPGAs(Field Programmable Gate Arrays), 프로세서, 컨트롤러, 마이크로 컨트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.In the case of hardware implementation, the method according to embodiments of the present invention includes one or more Application Specific Integrated Circuits (ASICs), Digital Signal Processors (DSPs), Digital Signal Processing Devices (DSPDs), and Programmable Logic Devices (PLDs). , Field Programmable Gate Arrays (FPGAs), processors, controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.

펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.In the case of implementation by firmware or software, the method according to the embodiments of the present invention may be implemented in the form of a module, procedure, or function that performs the functions or operations described above. The software code may be stored in a memory unit and driven by a processor. The memory unit may be located inside or outside the processor, and may exchange data with the processor through various known means.

상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 당업자는 상술한 실시예들에 기재된 각 구성을 서로 조합하는 방식으로 이용할 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.Detailed description of the preferred embodiments of the present invention disclosed as described above has been provided to enable those skilled in the art to implement and implement the present invention. Although the above has been described with reference to the preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art will understand that various modifications and changes can be made to the present invention without departing from the scope of the present invention. For example, a person skilled in the art may use the components described in the above-described embodiments in a manner that combines with each other. Thus, the invention is not intended to be limited to the embodiments shown herein but is to be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features disclosed herein.

본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.The present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit and essential features of the present invention. Therefore, the detailed description above should not be construed as restrictive in all respects and should be considered as illustrative. The scope of the present invention should be determined by rational interpretation of the appended claims, and all changes within the equivalent scope of the present invention are included in the scope of the present invention. The invention is not intended to be limited to the embodiments shown herein but is to be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features disclosed herein. In addition, the embodiments may be configured by combining claims that do not have an explicit citation relationship in the claims, or may be included as new claims by amendment after filing.

Claims (17)

복수의 블록 및 상기 복수의 블록과 통신하는 단말을 포함하는 시스템에 있어서,

상기 복수의 블록은,
사용자의 제 1 명령을 입력 받기 위한 센서부를 포함하는 제 1 블록;
상기 단말로부터 제 2 명령을 전달 받기 위한 통신부를 포함하는 제 2 블록;
상기 제 1 명령 및 상기 제 2 명령 중 적어도 하나를 기초로 제 1 정보를 출력하는 출력부를 포함하는 제 3 블록; 및
상기 제 1 블록 내지 제 3 블록의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 제 4 블록;을 포함하고,

상기 단말은,
상기 제 2 명령을 위한 블록 코딩을 프로그래밍하는 도구(tool)가 표시되는 디스플레이부; 및
상기 도구의 블록 코딩을 통해, 결정된 상기 제 2 명령을 상기 복수의 블록으로 전송하는 단말 통신부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
In a system comprising a plurality of blocks and a terminal communicating with the plurality of blocks,

The plurality of blocks,
A first block including a sensor unit for receiving a user's first command;
A second block including a communication unit for receiving a second command from the terminal;
A third block including an output unit configured to output first information based on at least one of the first command and the second command; And
Includes; a fourth block including a control unit for controlling the operation of the first block to the third block

The terminal,
A display unit on which a tool for programming block coding for the second command is displayed; And
And a terminal communication unit that transmits the determined second command to the plurality of blocks through block coding of the tool.
제 1항에 있어서,
상기 센서부는, 버튼부, 다이얼부, 음성 입력부, 온도 센싱부, 습도 센싱부, 조도 센싱부, 자이로스코프, 초음파 센싱부 및 근접 센서부를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
The method of claim 1,
The sensor unit includes a button unit, a dial unit, a voice input unit, a temperature sensing unit, a humidity sensing unit, an illuminance sensing unit, a gyroscope, an ultrasonic sensing unit, and a proximity sensor unit.
제 1항에 있어서,
상기 통신부와 상기 단말 통신부는, 근거리 통신 또는 원거리 통신을 기초로 통신하고,
상기 근거리 통신은, 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(Ultra-Wideband) 및 ZigBee를 포함하며,
상기 원거리 통신은, WLAN(Wireless LAN)(Wi-Fi), Wibro(Wireless broadband), Wimax(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
The method of claim 1,
The communication unit and the terminal communication unit communicate based on short-range communication or long-distance communication,
The short-range communication includes Bluetooth, Radio Frequency Identification (RFID), infrared data association (IrDA), Ultra-Wideband (UWB), and ZigBee,
The long-distance communication system, characterized in that it includes WLAN (Wireless LAN) (Wi-Fi), Wibro (Wireless broadband), Wimax (World Interoperability for Microwave Access), HSDPA (High Speed Downlink Packet Access).
제 1항에 있어서,
상기 출력부는, DC 모터부, 서보 모터부, RGB LED, 스피커 및 LCD를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
The method of claim 1,
The output unit, a system comprising a DC motor unit, a servo motor unit, RGB LED, speaker and LCD.
제 4항에 있어서,
상기 출력부가 상기 RGB LED이고, 상기 제 3 블록이 복수인 경우,
상기 제 1 명령 및 상기 제 2 명령 중 적어도 하나는 모양 정보 및 색상 정보를 포함하고,
상기 모양 정보에 따른 발광 모양을 표시하기 위해, 상기 복수의 RGB LED 중 적어도 하나인 제 1 RGB LED가 발광하고,
상기 제 1 RGB LED 각각은 상기 색상 정보에 따라 결정된 색상으로 발광하는 것을 특징으로 하는 시스템.
The method of claim 4,
When the output unit is the RGB LED, and the third block is plural,
At least one of the first command and the second command includes shape information and color information,
In order to display a light emission pattern according to the shape information, at least one of the plurality of RGB LEDs emits light,
Each of the first RGB LEDs emits light in a color determined according to the color information.
제 5항에 있어서,
상기 모양 정보는, 텍스트 및 이미지 중 적어도 하나를 포함하고,
상기 모양 정보의 크기는 시간에 따라 변화 가능한 것을 특징으로 하는 시스템.
The method of claim 5,
The shape information includes at least one of text and image,
The system, characterized in that the size of the shape information can be changed over time.
제 5항에 있어서,
상기 제 1 명령 및 상기 제 2 명령 중 적어도 하나는,
적어도 하나의 발광 모양 및 발광 색상을 포함하는 복수의 발광 패턴 정보 및 상기 복수의 발광 패턴이 적용되는 시간 정보를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
The method of claim 5,
At least one of the first command and the second command,
And a plurality of light emission pattern information including at least one light emission shape and light emission color, and time information to which the plurality of light emission patterns are applied.
제 1항에 있어서,
상기 복수의 블록 각각은,
적어도 하나의 일면에 인터페이스부;를 구비하고,
상기 인터페이스부에 전기 및 구조적으로 연결됨으로써, 상기 복수의 블록 각각을 전기 및 구조적으로 연결하는 커넥터;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
The method of claim 1,
Each of the plurality of blocks,
And an interface unit on at least one surface,
And a connector electrically and structurally connected to the interface unit to electrically and structurally connect each of the plurality of blocks.
제 1항에 있어서,
상기 단말의 디스플레이부의 전체 영역은 복수의 영역으로 분할되고,
상기 복수의 영역 중 제 1 영역에는, 상기 도구 상의 프로그래밍을 위한 복수의 블록 코딩 카테고리가 표시되며,
상기 복수의 블록 코딩 카테고리 중 상기 사용자가 제 1 블록 코딩 카테고리를 선택하는 경우,
상기 복수의 영역 중 제 2 영역에는, 상기 제 1 블록 코딩 카테고리 기능을 수행할 수 있는 복수의 후보 블록이 표시되는 것을 특징으로 하는 시스템.
The method of claim 1,
The entire area of the display unit of the terminal is divided into a plurality of areas,
In a first area of the plurality of areas, a plurality of block coding categories for programming on the tool are displayed,
When the user selects a first block coding category from among the plurality of block coding categories,
And a plurality of candidate blocks capable of performing the first block coding category function are displayed in a second area of the plurality of areas.
제 9항에 있어서,
상기 복수의 후보 블록 중 제 1 후보 블록을 상기 사용자가 선택하는 경우,
상기 복수의 영역 중 제 3 영역에는, 상기 제 1 후보 블록의 결과를 미리 보여주는 미리보기가 표시되는 것을 특징으로 하는 시스템.
The method of claim 9,
When the user selects a first candidate block from among the plurality of candidate blocks,
And a preview showing a result of the first candidate block in advance is displayed in a third area of the plurality of areas.
제 10항에 있어서,
상기 미리보기가 표시된 상태에서,
상기 사용자는 상기 제 1 후보 블록에 대한 설정값을 변경하는 것이 가능한 것을 특징으로 하는 시스템.
The method of claim 10,
With the preview displayed,
The system according to claim 1, wherein the user is able to change a setting value for the first candidate block.
제 11항에 있어서,
상기 복수의 영역 중 제 4 영역에는, 상기 제 2 명령을 작성하기 위한 플로우 차트가 표시되고,
상기 플로우 차트를 구성하는 복수의 요소 중 상기 사용자가 제 1 요소를 선택하는 경우,
상기 제 1 요소에 상기 제 1 후보 블록이 배치되는 것을 특징으로 하는 시스템.
The method of claim 11,
In a fourth area of the plurality of areas, a flow chart for creating the second command is displayed,
When the user selects the first element among a plurality of elements constituting the flow chart,
And the first candidate block is disposed in the first element.
제 12항에 있어서,
상기 복수의 영역 중 제 5 영역에는, 상기 플로우 차트에 대응되는 텍스트 코딩값이 추가적으로 표시되는 것을 특징으로 하는 시스템.
The method of claim 12,
And a text coding value corresponding to the flow chart is additionally displayed in a fifth area of the plurality of areas.
제 13항에 있어서,
상기 플로우 차트가 완성된 경우,
상기 제 3 영역에는, 상기 완성된 플로우 차트에 따른 결과를 미리 보여주는 미리보기가 추가적으로 표시되는 것을 특징으로 하는 시스템.
The method of claim 13,
When the above flow chart is completed,
And a preview showing a result according to the completed flow chart is additionally displayed in the third area.
제 14항에 있어서,
상기 플로우 차트 상 적어도 일부에 문제가 존재하여 상기 결과가 표시되지 못하는 경우,
상기 제 3 영역에는 상기 문제를 알리는 추가 정보가 표시되는 것을 특징으로 하는 시스템.
The method of claim 14,
If there is a problem in at least part of the flow chart and the result is not displayed,
And additional information indicating the problem is displayed in the third area.
제 15항에 있어서,
상기 완성된 플로우 차트, 상기 미리보기 결과 및 상기 문제를 알리는 추가 정보 중 적어도 일부는 상기 단말 통신부를 통해 외부와 공유 가능한 것을 특징으로 하는 시스템.
The method of claim 15,
At least some of the completed flow chart, the preview result, and additional information notifying the problem can be shared with the outside through the terminal communication unit.
제 15항에 있어서,
상기 제 2 명령은, 상기 완성된 플로우 차트를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
The method of claim 15,
And the second instruction includes the completed flow chart.
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