KR20220072282A - 무선 충전 시스템 관리 방법 - Google Patents

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서정교
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이선호
박용규
민병훈
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주식회사 히타치엘지 데이터 스토리지 코리아
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Abstract

이 명세서는 무선 충전 시스템 관리 방법에 관한 것이다. 일 실시예에 따른 무선 충전 시스템 관리 방법은, 무선 연결된 서버로부터 펌웨어 데이터를 전달 받는 단계; 제1 무선 충전기로부터 전력을 무선으로 전송 받는 것을 확인하면, 제1 무선 충전기와 무선 연결하여 펌웨어 데이터를 제1 무선 충전기에 전달하는 단계; 및 제1 무선 충전기와 함께 무선 충전 시스템을 구성하는 제2 무선 충전기와 무선 연결하여 펌웨어 데이터를 제2 무선 충전기에 전달하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.

Description

무선 충전 시스템 관리 방법 {Method for managing wireless charging system}
이 명세서는 무선 충전 시스템 관리 방법에 관한 것이다.
현재 스마트 폰이나 태블릿 PC 등과 같은 스마트 단말기를 충전하는 주요 방식은, 어댑터에 연결하여 외부 전원을 직접 공급 받거나 호스트나 보조 배터리의 USB 단자에 연결되어 USB 전원을 공급 받는 것이다.
최근에는 연결 선을 통해 어댑터에 또는 호스트에 직접 연결해야 하는 불편함을 줄이기 위하여, 전기적 접촉 없이 자기 결합을 이용하여 무선으로 전력을 공급받아 배터리를 충전하는 무선 충전 방식이 인기를 끌고 있다.
스마트 단말기를 무선으로 충전시키는 무선 충전기가 상당히 많은 사용자에게 보급되고 있고, 또한 카페, 레스토랑, 바, 호텔 로비와 같은 매장이나 도서관, 비즈니스 센터, 은행, 공항과 같은 공공장소에도 무선 충전 인프라가 갖춰지고 있는데, 예를 들어 카페는 고객 서비스 차원에서 여러 테이블에 무선 충전기를 장착할 수 있다.
시장에 새로운 스마트 단말기가 출시될 때 경우에 따라 이전에 출시된 무선 충전기와 호환이 되지 않아 공공장소에 마련된 무선 충전기를 이용하여 해당 스마트 단말기를 충전을 하지 못할 수 있다.
이러한 문제를 해결하기 위해서는, 무선 충전 인프라를 구성하는 여러 무선 충전기의 펌웨어를 새로운 스마트 단말기에 대응하여 갱신해야 한다. 하지만, 복수 개의 무선 충전기가 설치된 매장의 운영자 또는 운영 보조자가 무선 충전 인프라를 관리하는 전문 관리자가 아닌 경우 무선 충전기의 펌웨어를 최신 버전으로 주기적으로 갱신하는 것이 쉽지 않고, 또한 전문 관리자라고 하더라도 여러 무선 충전기의 펌웨어를 일일이 갱신하기가 매우 번거롭다.
이 명세서는 이러한 상황을 감안한 것으로, 이 명세서의 목적은 공공장소에 설치된 무선 충전 시스템을 효율적으로 관리하기 위한 무선 충전 시스템 관리 방법을 제공하는 데 있다.
이 명세서의 다른 목적은, 무선 충전 시스템을 구성하는 무선 충전기와 새로 출시되는 스마트 기기와 호환성과 충전 효율을 높이는 방법을 제공하는 데 있다.
이 명세서의 또 다른 목적은, 무선 충전 시스템을 구성하는 여러 무선 충전기의 펌웨어를 간편하게 갱신하는 방법을 제공하는 데 있다.
상기한 과제를 실현하기 위한 일 실시예에 따른 무선 충전 시스템 관리 방법은, 무선 연결된 서버로부터 펌웨어 데이터를 전달 받는 단계; 제1 무선 충전기로부터 전력을 무선으로 전송 받는 것을 확인하면, 제1 무선 충전기와 무선 연결하여 펌웨어 데이터를 제1 무선 충전기에 전달하는 단계; 및 제1 무선 충전기와 함께 무선 충전 시스템을 구성하는 제2 무선 충전기와 무선 연결하여 펌웨어 데이터를 제2 무선 충전기에 전달하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
다른 실시예에 따른 무선 충전 시스템은, 인터페이스 위에 스마트 단말기가 검출되면 스마트 단말기를 무선으로 충전시키고, 스마트 단말에 무선 연결되어 펌웨어 데이터를 전달 받고, 펌웨어 데이터를 이용하여 펌웨어를 갱신하기 위한 제1 무선 충전기; 제1 무선 충전기가 펌웨어 데이터를 전달 받은 이후 스마트 단말기에 무선 연결되어 펌웨어 데이터를 전달 받고, 펌웨어 데이터를 이용하여 펌웨어를 갱신하는 제2 무선 충전기; 및 펌웨어 데이터를 저장하고, 스마트 단말기를 통해 펌웨어 데이터를 제1 및 제2 무선 충전기에 제공하기 위한 서버를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또다른 실시예에 따른 무선 충전기는, 인터페이스 위에 스마트 단말기가 검출되면 유도 결합 방식으로 스마트 단말기에 무선으로 전력을 전달하기 위한 무선 충전부; 무선 충전부가 전력을 전달하는 스마트 단말기와 무선 연결되어 펌웨어 데이터를 전달 받기 위한 통신부; 및 펌웨어 데이터를 이용하여 펌웨어를 갱신하기 위한 제어부를 포함하여 구성되고, 제어부는, 통신부를 통해 무선 연결된 스마트 단말기로부터 스마트 단말기의 상황 데이터를 전달 받고, 복수 개의 스마트 단말기로부터 전달 받은 상황 데이터를 축적 상황 데이터로 축적하고, 복수 개의 스마트 단말기를 무선으로 충전하면서 충전 데이터를 축적하고, 통신부를 제어하여 축적 상황 데이터와 충전 데이터 중 하나 이상을 무선 충전부가 전력을 전달하는 스마트 단말기에 전달하는 것을 특징으로 한다.
따라서, 무선 충전 시스템을 구성하는 여러 무선 충전기의 펌웨어를 자동으로 최신 버전으로 갱신할 수 있게 되어, 무선 충전 시스템을 관리하는 편의성이 높아지고 무선 충전 시스템의 유지 보수 비용을 절감할 수 있게 된다.
또한, 새로운 스마트 기기와 무선 충전 호환성을 개선할 수 있게 되고, 새로운 스마트 기기를 높은 효율로 무선 충전할 수 있게 되고, 스마트 기기 종류에 따라 최적의 펌웨어로 무선 충전기를 구동할 수 있게 되어 여러 종류의 기기를 하나의 무선 충전기로 대응할 수 있게 된다.
또한, 무선 충전 시스템을 운용하는 사업자의 서비스와 연동하여 사용자에게 정보를 제공할 수 있고, 무선 충전 시스템이 갖춰진 공간에서 사용자의 행태를 근거로 마케팅을 할 수 있게 되어, 사업자에게는 매출을 확대할 수 있는 기회가 주어진다.
또한, 무선 충전 동작과 연동하여 사용자에게 필요한 서비스를 제공할 수 있게 되어 사용자 편의성이 높아진다.
도 1은 테이블에 장착되는 무선 충전기에 배터리 팩을 부착시켜 무선 충전기에 전원을 공급하는 예를 도시한 것이고,
도 2는 복수 개의 무선 충전기로 구성되는 무선 충전 시스템을 관리하기 위한 구성을 도시한 것이고,
도 3은 무선 충전기의 구성을 기능 블록으로 도시한 것이고,
도 4는 스마트 단말기의 구성을 기능 블록으로 도시한 것이고,
도 5는 복수 개의 무선 충전기의 펌웨어를 갱신하기 위한 실시예에 대한 동작 흐름도를 도시한 것이고,
도 6은 복수 개의 무선 충전기의 이용 행태에 대한 데이터를 취합하기 위한 실시예에 대한 동작 흐름도를 도시한 것이고,
도 7은 무선 충전기가 갖춰진 장소에 특화된 정보를 출력하기 위한 실시예에 대한 동작 흐름도를 도시한 것이고,
도 8은 무선 충전기의 펌웨어를 충전하려 하는 장치에 맞추어 변경하기 위한 실시예에 대한 동작 흐름도를 도시한 것이다.
이하, 무선 충전 시스템 관리 방법에 대한 실시예를 첨부하는 도면에 의거하여 상세히 설명한다.
무선 전력 전송 장치 또는 무선 충전기는, 무선 전력 수신 장치 또는 전자 기기가 필요로 하는 전력을 무선으로 전달하거나 전자 기기의 배터리를 충전하기 위한 장치일 수 있다.
전자 기기는 무선 충전기로부터 무선으로 전력을 수신하여 동작이 가능한 기기로, 무선으로 수신되는 전력을 이용하여 배터리를 충전할 수도 있다. 무선으로 전력을 수신하는 전자 기기는 휴대가 가능한 전자 기기, 예를 들어 스마트 폰이나 스마트 단말, 태블릿 컴퓨터, 멀티미디어 단말, 키보드, 마우스, 영상 또는 음성의 보조 장치 등의 입출력 장치, 보조 배터리 등을 포함할 수 있다.
무선 충전기는 전자기 유도 현상에 기초한 유도 결합 방식으로 전가 기기에 전력을 전달할 수 있다. 즉, 무선 충전기가 1차 코일 또는 전송 코일(primary coil, TX coil)에 교류 전류를 흘리면 1차 코일을 통과하는 자기장이 변화하고 이러한 자기장 변화에 의해 전자 기기의 2차 코일 또는 수신 코일(secondary coil, RX coil)에 전류가 유도되어 유도 기전력이 발생하므로, 접촉 없이 무선으로 무선 충전기에서 전자 기기로 전력을 전달할 수 있다.
무선 충전기의 1차 코일과 전자 기기의 수신 코일이 근접하도록 무선 충전기 및 전자 기기를 배치하고, 무선 충전기가 1차 코일의 전류가 변화하도록 제어하면, 전자 기기는 수신 코일에 유도된 기전력을 이용하여 배터리와 같은 부하에 전원을 공급할 수 있다.
유도 결합 방식에 의한 무선 전력 전달의 효율은, 무선 충전기와 전자 기기 사이의 배치와 거리의 영향을 받게 되므로, 무선 충전기는 평평한 인터페이스 표면을 포함하도록 구성되고 인터페이스 표면의 하부에는 1차 코일이 장착되고, 인터페이스 표면 상부에 하나 이상의 전자 기기가 놓일 수 있다. 인터페이스 표면 하부에 장착된 1차 코일과 인터페이스 표면 상부에 위치한 2차 코일 사이 공간을 충분히 작게 함으로써 유도 결합 방식에 의한 무선 전력 전달의 효율을 올릴 수 있다.
카페는 고객 서비스 차원에서 카페는 여러 테이블에 무선 충전기를 매립하여 장착하면, 해당 장소를 이용하는 사용자가 테이블에 스마트 단말기 또는 전자 기기를 올려놓고 무선으로 충전할 수 있다.
하지만, 카페에서는 인테리어나 사용자의 요구에 따라 테이블 배치를 바꾸는 일이 자주 발생할 수 있다. 바닥이나 벽에 고정된 콘센트로부터 테이블의 무선 충전기에 전원을 공급하는 전원 라인을 깔끔하게 정리하는 것이 쉽지 않고, 또한 전원 라인이 고정되지 않은 채 외부로 노출되면 위험할 수 있다.
이러한 점을 고려하여, 테이블에 장착되는 무선 충전기에 유선으로 연결하지 않고 전원을 공급할 필요가 있다.
도 1은 테이블에 장착되는 무선 충전 모듈에 배터리 팩을 부착시켜 무선 충전기에 전원을 공급하는 예를 도시한 것이다. 무선 충전 모듈과 배터리 팩이 결합하여 전자 기기에 전력을 무선으로 공급하는 무선 충전기 역할을 수행할 수 있다.
벽이나 바닥에 마련된 콘센트로부터 전원 라인을 통해 무선 충전 모듈에 전원을 공급하는 대신, 도 1과 같이 무선 충전 모듈만을 테이블에 매립하고, 탈부착 가능한 배터리 팩을 통해 무선 충전 모듈에 동작 전원을 공급할 수 있다. 따라서, 무선 충전 모듈이 매립된 테이블을 이동시키는데 제한이 없어서, 카페나 도서관 등의 장소에서 공간 배치를 자유롭게 할 수 있게 된다.
테이블 표면에서 무선 충전 모듈의 1차 코일과 전자 기기의 2차 코일 사이에 유도 결합이 발생해야 하므로, 배터리 팩은 테이블 아랫면에서 무선 충전 모듈과 결합할 수 있다. 즉, 무선 충전 모듈은 1차 코일을 덮은 인터페이스가 테이블 상면에 노출된 상태로 테이블 아랫면에 장착되고, 테이블 아래에 노출되는 부분에 가이드 레일이 마련되어, 관리자가 배터리 팩을 가이드 레일을 따라 슬라이드 방식으로 무선 충전 모듈 쪽으로 밀어 넣어 무선 충전 모듈과 결합시킬 수 있다. 배터리 팩에 결합한 무선 충전 모듈은 결합 상태에서 서로 물리적으로 닿도록 마련된 접촉 단자를 통해 배터리 팩으로부터 동작 전원을 공급 받을 수 있다.
무선 충전 모듈에 마련된 후크와 배터리 팩에 마련된 홈이 서로 결합하여 배터리 팩이 무선 충전 모듈에 고정될 수 있고, 관리자가 무선 충전 모듈 후면에 배치된 버튼을 눌러 후크를 회전시켜 홈과 분리한 후 배터리 팩을 당겨 무선 충전 모듈로부터 쉽게 분리할 수 있다.
매장의 테이블에 장착된 무선 충전기가 새로 출시된 스마트 단말기와 호환되지 않아 충전을 하지 못하는 경우가 발생할 수 있고, 이러한 문제를 해결하기 위해서는 무선 충전기의 펌웨어를 갱신할 필요가 있다.
예를 들어 유선 수동 방식으로 무선 충전기의 펌웨어를 갱신하는 경우, 관리자는, 첫 번째 테이블을 방문하여 해당 테이블 아래에서 관리 단말기(또는 스마트 단말에 연결된 이동 저장 매체)를 무선 충전기의 유선 인터페이스에 연결한 후 무선 충전기에 펌웨어 데이터를 전송하여 해당 무선 충전기의 펌웨어를 갱신한 후 다음 테이블에서 같은 동작을 반복하는 방식으로, 매장에 설치된 모든 무선 충전기의 펌웨어를 갱신해야 한다.
또는, 무선 수동 방식으로 무선 충전기의 펌웨어를 갱신하는 경우, 관리자는 관리 단말기에서 어플리케이션 프로그램을 실행하여 매장에 설치된 모든 무선 충전기의 펌웨어를 갱신할 수 있는데, 이 경우 무선 충전기는 관리 단말기와 통신을 하기 위한 통신 모듈을 포함할 수 있다.
이 경우, 관리자는, 어플리케이션 프로그램을 통해 통신 모듈을 포함하는 복수 개의 무선 충전기를 검색하고, 검색된 복수 개의 무선 충전기 중에서 제1 무선 충전기를 선택하여 연결하고, 연결된 제1 무선 충전기에 펌웨어 데이터를 전송하여 제1 무선 충전기가 펌웨어를 갱신할 수 있도록 한 후, 제2 무선 충전기를 선택하여 연결하여 같은 동작을 매장에 설치된 모든 무선 충전기에 대해 반복할 수 있다.
무선 충전기가 매장에 배치된 여러 테이블에 산재되어 있어서 이러한 방식으로 여러 무선 충전기의 펌웨어를 일일이 갱신하는 데에는 시간이 많이 소요되고, 또한 전문적인 시스템 관리자의 작업이 필요하다.
하지만, 복수 개의 무선 충전기가 설치된 매장이나 공공장소를 운영하는 주체와 무선 충전기 시스템을 설치하고 관리하는 주체가 일치하지 않을 가능성이 높기 때문에, 시스템 관리자가 아닌 매장 운영자가 여러 무선 충전기의 펌웨어를 관리하기가 쉽지 않다.
이 명세서는, 이러한 상황에서 발생하는 문제를 해결하기 위한 해결책을 제시하기 위한 것으로, 이러한 해결책은 복수 개의 무선 충전기로 구성되는 무선 충전 시스템을 제공하는 생산자, 무선 충전 시스템을 도입하여 매장이자 현장을 운용하는 사업자 및 사업자가 제공하는 서비스를 이용하는 소비자로 구성되는 생태 환경에서 작동한다.
도 2는 복수 개의 무선 충전기로 구성되는 무선 충전 시스템을 관리하기 위한 구성을 도시한 것이다.
생산자는, 무선 충전 시스템을 구성하는 무선 충전기(100)를 유통, 설계 및/또는 제조할 수 있다. 또한, 생산자는, 무선 통신이 가능하도록 무선 통신 모듈을 포함하는 무선 충전기(100)의 구동을 위한 프로그램 데이터를 개발하는데, 예를 들어 무선 충전기(100)를 구동하기 위한 펌웨어를 개발하고, 또한 무선 통신을 통해 펌웨어 데이터를 무선 충전기(100)에 제공하고 무선 충전기(100)로부터 무선 충전기(100)의 사용 데이터를 수집하도록 스마트 단말기(200)에서 작동하는 어플리케이션 프로그램을 개발할 수 있다.
또한, 생산자는 복수 개의 무선 충전기(100_1, 100_2, 100_3)로 구성되는 무선 충전기 시스템을 관리하기 위한 서버(300)를 운용하는데, 서버(300)는 펌웨어 데이터를 저장하고 어플리케이션 프로그램을 매개로 스마트 단말기(200)와 통신하여, 펌웨어 데이터를 스마트 단말기(200)를 거쳐 무선 충전기(100)에 전달하고, 무선 충전기(100)로부터 스마트 단말기(200)를 거쳐 무선 충전기 사용과 관련된 데이터를 수신하여 이를 분석하고 가공하여 사업자에게 제공하기 위한 서버(300)를 운영할 수 있다.
사업자는, 생산자로부터 복수 개의 무선 충전기(100_1, 100_2, 100_3)로 구성되는 무선 충전 시스템을 양도 받아 서비스를 제공하는 매장 또는 사업장의 테이블(Table #1, Table #2, Table #3)에 설치하여, 매장에 방문하는 사용자가 무선 충전기(100)를 이용하여 스마트 단말기(200)를 무선으로 충전할 수 있도록 하고, 사용자의 무선 충전기 사용과 관련된 사용 데이터를 사업자로부터 제공 받아 서비스를 개선할 수 있다.
사용자는, 사업자의 매장에서 서비스를 받으면서 사업자에 배치된 무선 충전기(100)를 이용하여 자신의 스마트 단말기(200)를 무선으로 충전할 수 있는데, 무선 충전기(100)를 이용하기 위한 조건으로 해당 무선 충전기의 사업자가 제공하는 어플리케이션 프로그램을 스마트 단말기(200)에 설치할 수 있다.
어플리케이션 프로그램은 무선 충전기(100)와 무선으로 연결되어 펌웨어 데이터를 무선 충전기에 제공하여 무선 충전기(100)가 펌웨어를 갱신할 수 있도록 한다. 도 2에서, 사용자가 제2 테이블(Table #2)에 매립된 제2 무선 충전기(100_2)에 스마트 단말기(200)를 올려놓아 무선 충전을 시작하면, 어플리케이션 프로그램은 무선 충전의 시작을 트리거(Trigger)로 하여 제2 무선 충전기(100_2)와 무선 통신을 하여 제2 무선 충전기(100_2)에 펌웨어 데이터를 전달하고, 해당 무선 충전 시스템을 구성하는 제1 및 제3 무선 충전기(100_1, 100_3)에 차례로 연결하여 펌웨어 데이터를 전달할 수 있다.
제1 내지 제3 무선 충전기(100_1, 100_2, 100_3)는 펌웨어 데이터를 전달 받고 소정 시간, 예를 들어 매장 운영이 종료된 시간에 펌웨어를 갱신할 수 있다.
도 3은 무선 충전기의 구성을 기능 블록으로 도시한 것이다.
무선 충전기(100)는 제어부(110), 무선 충전부(120) 및 통신부(130)를 포함하여 구성될 수 있다. 무선 충전기(100)는 전원 라인을 통해 외부 전원을 동작 전원으로 사용하거나 배터리 팩과 결합하여 동작 전원을 공급 받을 수 있는데, 카페와 같은 매장의 테이블에 매립되는 경우 배터리 팩으로부터 동작 전원을 공급 받는 구성이 유리하다.
또한, 무선 충전기(100)는 통신부(130)를 통해 무선 충전부(120)가 충전시키고 있는 스마트 단말기로부터 펌웨어 데이터나 충전기 사용과 관련된 상황 데이터를 제공 받으면 이를 저장하기 위한 메모리(111)를 더 포함할 수 있다.
제어부(110)는, 설치된 펌웨어에 설정된 명령어 시퀀스에 따라 무선 충전기(100)의 전반적인 동작을 제어하는데, 배터리 팩이 연결되어 무선 충전기(100)에 전원이 공급되면 무선 충전부(120)와 통신부(130)를 구동시킬 수 있다.
또한, 제어부(110)는, 메모리(111)에 저장되는 펌웨어 데이터를 이용하여, 소정 시간, 예를 들어 매장 영업의 종료 시간 이후 또는 매장 영업의 시작 시간 이전에 무선 충전기(100)의 펌웨어를 갱신할 수 있다.
또한, 제어부(110)는, 무선 충전부(120)가 충전시키고 있는 스마트 단말기로부터 충전기 사용과 관련된 사용 데이터를 수신하여 메모리(111)에 저장하고, 메모리(111)에 축적 저장된 사용 데이터를 통신부(130)를 통해 스마트 단말기에 전달할 수 있다.
무선 충전부(120)는 인버터와 공진 회로로 구성되는 전력 변환부 및 변복조부를 포함하여 인터페이스 위에 놓인 스마트 단말기의 전력 수신부에 전력을 무선으로 전송할 수 있다.
무선 충전부(120)는, 전력 변환부를 제어하여 유도 결합 방식으로 전력 수신부에 전력을 전송하고, 변복조부를 제어하여 전력 수신부가 인-밴드(In-Band) 방식으로 무선 전력 신호에 실은 통신 데이터를 제공 받고 또한 인-밴드 방식으로 무선 전력 신호에 통신 데이터를 실어서 전력 수신부에 전송함으로써, 전력 수신부로의 전력 전송을 피드백 제어할 수 있다.
무선 전력 신호는 공진 특성을 갖는 자기장 또는 전자기장 형태로 형성되고, 공진 회로는 전류의 변화에 따라 무선 전력 신호에 해당하는 자기장을 형성하는 1차 코일과 커패시터를 포함하여 구성되고, 코일과 커패시터가 전력 전송의 기본 공진 주파수를 결정한다.
전력 전송 능력과 전송 거리의 개선을 위해서 1차 코일이 원주를 n개, 예를 들어 3개로 분할하여 부채꼴 형상으로 3개의 분할 코일이 배치되는 다중 코일로 형성될 수도 있는데, 무선 충전부(120)는 저전력 전송을 위해 분할 코일 중 일부만을 구동하고 중전력 전송을 위해 분할 코일을 모두 구동할 수 있다.
인버터는 스위칭 소자와 제어 회로를 통해 직류 전원 입력을 원하는 전압과 주파수의 교류 파형으로 변환할 수 있는데, 인버터가 공진 회로의 공진 주파수에 가까운 주파수의 교류를 생성하여 전송 장치의 전송 효율을 높일 수 있다.
변복조부는, 전력 변환부에 연결되어 자기 유도에 따라 무선으로 전력을 수신하는 전력 수신부가 변조하는 무선 전력 신호를 복조하여 전력 수신부가 전하는 전력 제어 메시지를 검출하고, 검출하는 전력 제어 메시지를 기초로 전력 변환부의 동작 주파수, 전압, 전류 중 하나 이상의 특성을 결정하고, 전력 제어 메시지에 적합한 무선 전력 신호를 생성하도록 전력 변환부를 제어할 수 있다.
통신부(130)는, 와이파이(Wi-Fi), 블루투스(Bluetooth), 지그비(ZigBee) 등의 무선 데이터 전송 규격에 따라, 스마트 단말기(200)와 무선으로 연결하여 데이터를 주고받는 무선 통신 동작을 수행할 수 있다.
통신부(130)는, 무선 충전부(120)로부터 전력을 수신하고 있는 스마트 단말기(200)와 무선 연결되어, 해당 무선 충전기(100)의 펌웨어를 갱신할 수 있는 펌웨어 데이터를 수신하고, 또한 해당 스마트 단말기(200)가 무선 충전기(100)를 사용하는 것과 관련된 사용 데이터를 수신하고, 이를 메모리(111)에 저장할 수 있다.
또한, 통신부(130)는, 메모리(111)로부터 펌웨어 버전 정보를 읽어 스마트 단말기(200)에 전송하고, 또한 여러 스마트 단말기(200)로부터 수신하여 축적한 무선 충전기(100)의 사용과 관련된 사용 데이터를 메모리(111)로부터 읽어 스마트 단말기(200)에 전송할 수 있다.
또한, 통신부(130)는, 메모리(111)로부터 무선 충전기(100)가 설치된 장소 또는 매장과 관련된 정보를 읽어 스마트 단말기(200)에 제공할 수도 있다.
도 4는 스마트 단말기의 구성을 기능 블록으로 도시한 것이다.
스마트 단말기(200)는 프로세서(210), 출력부(220), 입력부(230), 통신부(240) 및 전력 수신부(250)를 포함하여 구성될 수 있다.
프로세서(210)는, 운영 체제 또는 응용 프로그램(또는 어플리케이션 프로그램)을 구동하여 프로세서(210)에 연결된 다수의 하드웨어 또는 소프트웨어 구성 요소들을 제어할 수 있고, 각종 데이터 처리 및 연산을 수행할 수 있다. 프로세서(210)는, 다른 구성 요소들로부터 수신되는 명령이나 데이터를 휘발성 메모리에 로딩 하여 처리하고, 다양한 데이터를 비휘발성 메모리에 저장할 수 있다.
출력부(220)는, 디스플레이, 스피커, 진동 모터 등을 포함하여, 시각, 청각, 촉각 등을 통해 정보를 사용자에게 전달할 수 있다.
입력부(230)는, 터치 패널, 버튼 키, 마이크, 지문 센서, 초음파 센서, 카메라 등을 포함하여, 사용자의 입력에 대응하는 명령이나 데이터를 입력 데이터로 생성할 수 있다.
통신부(240)는, 예를 들면 셀룰러 모듈, Wi-Fi 모듈, 블루투스 모듈, RF 모듈, NFC 모듈 등을 포함하여, 다른 전자 기기와 무선으로 연결하여 데이터를 주고받을 수 있다. 통신부(240)는, 셀룰러 모듈 또는 Wi-Fi 모듈을 통해 서버(300)와 연결하고, Wi-Fi 모듈이나 블루투스 모듈을 통해 무선 충전기(100)와 연결할 수 있다.
전력 수신부(250)는, USB 인터페이스나 무선 전력 모듈을 포함하여 유선이나 무선으로 전력을 외부로부터 공급 받아, 스마트 단말기(200)의 동작에 필요한 전압과 전류를 생성하여 각 구성 요소에 전달하거나, 배터리(미도시)를 충전시킬 수 있다.
무선 충전 시스템의 생산자 또는 무선 충전 시스템을 설치한 사업자는, 사용자가 매장에 설치된 무선 충전기(100)를 이용하여 스마트 단말기(200)를 무선 충전하기 위해서는 해당 스마트 단말기(200)에 어플리케이션 프로그램을 설치도록 유도할 수 있다.
스마트 단말기(200)에 설치된 어플리케이션 프로그램은 무선 충전기(100)를 이용하기 위해 먼저 사용자 인증 절차를 거칠 수도 있다. 또는 사용자 인증 절차 없이 스마트 단말기(200)를 무선 충전기(100) 위에 놓기만 하면 무선 충전이 진행될 수도 있다.
스마트 단말기(200)에서 작동하는 어플리케이션 프로그램은, 통신부(240)를 통해 서버(300)에 연결하여 무선 충전기(100)와 관련된 데이터, 예를 들어 무선 충전기(100)의 최신 버전의 펌웨어 데이터를 서버(300)로부터 수신하여 비휘발성 메모리(미도시)에 저장하고, 전력 수신부(250)가 무선 충전기(100)로부터 무선으로 전력을 수신하면 통신부(240)를 통해 무선 충전기(100)에 무선으로 연결하여 펌웨어 데이터를 무선 충전기(100)에 전송할 수 있다.
또한, 어플리케이션 프로그램은, 무선 충전을 진행하는 무선 충전기(100)뿐만 아니라 해당 장소에 배치되어 무선 충전 시스템을 구성하는 복수 개의 무선 충전기(100)에 순차적으로 무선 연결하여 펌웨어 데이터를 전달할 수 있다.
또한, 어플리케이션 프로그램은, 해당 스마트 단말기(200)의 상황 데이터, 예를 들어 시간, 장소, 배터리 상태 등을 생성하여 해당 스마트 단말기(200)를 무선 충전시키고 있는 무선 충전기(100)에 전달할 수 있다.
또한, 어플리케이션 프로그램은, 무선 충전 시스템을 구성하는 복수 개의 무선 충전기(100)에 순차적으로 무선 연결하여, 해당 무선 충전기(100)가 여러 스마트 단말기(200)로부터 전달 받아 저장하고 있는 축적된 상황 데이터를 전달 받고, 이를 서버(300)에 전달할 수도 있다.
이하에서는, 어플리케이션 프로그램이 무선 충전기 및/또는 서버와 상호 작용하여 생산자, 사업자 및 사용자의 편의를 향상시키는 여러 실시예를 설명한다. 편의상 어플리케이션 프로그램이 수행하는 동작을 스마트 단말기가 수행하는 것으로 설명한다.
도 5는 복수 개의 무선 충전기의 펌웨어를 갱신하기 위한 실시예에 대한 동작 흐름도를 도시한 것이다.
사용자가 스마트 단말기(200)를 사업자가 운영하는 장소의 제1 테이블에 매립된 제1 무선 충전기(100_1)의 인터페이스 위에 놓으면, 스마트 단말기(200)의 전력 수신부(250)가 제1 무선 충전기(100_1)의 무선 충전부(120)로부터 전력을 수신하는 무선 충전 동작을 시작한다(S510).
스마트 단말기(200)는, 전력 수신부(250)가 무선으로 전력을 수신하는지 여부를 확인하고, 전력 수신부(250)가 무선으로 전력을 수신하면 통신부(240)를 제어하여 제1 무선 충전기(100_1)와 무선 연결을 하는데(S520), 통신부(240)의 Wi-Fi 모듈이나 블루투스 모듈을 이용하여 제1 무선 충전기(100_1)의 통신부(130)와 연결할 수 있다.
통신부(240)는 Wi-Fi 모듈이나 블루투스 모듈을 이용하여 복수의 무선 충전기(100)와 연결을 시도하는데, 그 중에서 스마트 단말기(200)에 가장 가까운 무선 충전기(100)부터 먼저 무선 연결할 수 있다.
스마트 단말기(200)는, 제1 무선 충전기(100_1)로부터 현재 제1 무선 충전기(100_1)에 설치되어 있는 펌웨어 정보를 전달 받는데(S525), 펌웨어 정보는 제1 무선 충전기(100_1)의 장치 종류(또는 장치 식별자)와 펌웨어 버전 데이터를 포함할 수 있다.
이후, 스마트 단말기(200)는, 통신부(240)의 셀룰러 모듈이나 Wi-Fi 모듈을 제어하여 서버(300)와 무선 연결하고(S530), 제1 무선 충전기(100_1)의 펌웨어 정보를 서버(300)에 전달하고 서버(300)로부터는 제1 무선 충전기(100_1)의 최신 펌웨어 데이터를 전달 받을 수 있다(S535).
이후, 스마트 단말기(200)는 무선 연결되어 있는 제1 무선 충전기(100_1)에 서버로부터 전달 받은 최신 펌웨어 데이터를 전달할 수 있다(S540).
또한, 스마트 단말기(200)는, 제2 무선 충전기(100_2)와 무선 연결하고(S550) 제2 무선 충전기(100_2)에 서버(300)로부터 전달 받은 최신 펌웨어 데이터를 전달한다(S555).
제1 무선 충전기(100_1)와 제2 무선 충전기(100_2)는 특정 시간, 예를 들어 매장 영업이 종료된 시간 부근 또는 매장 영업이 시작되는 시간 부근이 되면(S560에서 YES), 스마트 단말기(200)로부터 받은 최신 펌웨어 데이터를 이용하여 무선 충전기(100)의 펌웨어를 갱신할 수 있다(S565).
도 5의 동작 흐름도에서 제2 무선 충전기(100_2)와 관련해서는 S525, S530, S535 단계가 생략되어 있다. 이는 제1 및 제2 무선 충전기(100_1, 100_2)가 같은 무선 충전 시스템을 구성하므로, 제2 무선 충전기(100_2)가 제1 무선 충전기(100_1)와 같은 기종이고 같은 펌웨어가 설치되어 있는 것으로 가정하기 때문이다. 이에 해당하지 않다면 제2 무선 충전기(100_2)에 대해서도 S525, S530, S535 단계를 수행할 수 있다.
도 5의 동작 흐름도의 예에서 제1 및 제2 무선 충전기(100_1, 100_2)만을 예로 들고 있지만, 스마트 단말기(200)는, 제1 무선 충전기(100_1)가 있는 장소 또는 매장에 설치된 무선 충전 시스템을 구성하는 다른 무선 충전기를 검색하고, 검색된 무선 충전기에 일일이 무선 연결하여 서버(300)로부터 전달 받은 최신 펌웨어 데이터를 전달할 수 있다.
스마트 단말기(200)는, 해당 장소에 설치된 무선 충전 시스템을 구성하는 무선 충전기들(100)을 검색하는데, 같은 생산자가 제공하는 무선 충전기들은 기기 식별자로 같은 고유의 문자를 사용할 수 있기 때문에, 검색되는 기기 중에서 특정한 문자로 시작하는 기기 식별자를 갖는 무선 충전기들만을 선별하여 차례로 연결할 수 있다. 또는, 스마트 단말기(200)는, 내부에 관련된 기기 식별자 리스트를 저장하고, 검색된 기기 식별자 중에서 리스트에 있는 기기 식별자를 갖는 무선 충전기들만을 선별하여 차례로 연결할 수도 있다.
도 5의 동작 흐름도에서는, 스마트 단말기(200)가, 무선 충전기(100)에 먼저 무선 연결하여 펌웨어 정보를 받은 이후, 서버(300)에 무선 연결하여 펌웨어 정보를 서버(300)에 전달하고 이에 대응하는 최신 펌웨어 데이터를 서버(300)로부터 수신하고 있다.
하지만, 그렇지 않고, 스마트 단말기(200)는, Wi-Fi에 연결되어 있는 동안 서버(300)에 무선 연결하여 최신 버전의 펌웨어 데이터를 서버(300)로부터 전달 받아 저장하고, 무선 충전기(100) 위에 올려져 무선 충전기(100)로부터 전력을 수신하면 해당 무선 충전기(100)와 무선 연결하여 저장되어 있는 최신 버전의 펌웨어 데이터를 무선 충전기(100)에 전달할 수도 있다.
또는, 스마트 단말기(200)는, 최신 버전의 통합 펌웨어 데이터를 저장하고 있는 상태에서, 무선 충전기(100)로부터 전력을 수신하는 동작을 시작하면, 해당 무선 충전기(100)와 무선 연결하여 해당 무선 충전기(100)의 펌웨어 정보를 받고, 해당 펌웨어 정보가 최신 버전인지 확인하여 무선 충전기(100)에서 받은 펌웨어 정보가 최신 버전이 아닐 때에만 해당 무선 충전기(100)에 최신 버전의 펌웨어 데이터를 전송할 수도 있다.
또한, 스마트 단말기(200)는, 최신 버전의 통합 펌웨어 데이터를 서버(300)로부터 전달 받아 저장할 수 있는데, 통합 펌웨어 데이터는 여러 종류의 무선 충전기의 펌웨어 데이터를 모두 모아둔 것일 수 있다. 이후, 스마트 단말기(200)는, 무선 연결된 무선 충전기(100)로부터 펌웨어 정보(기기 정보 및/또는 펌웨어 버전 정보 포함)를 받으면, 받은 펌웨어 정보에 대응하는 또는 해당 무선 충전기의 기기 정보에 대응하는 펌웨어 데이터만을 선택하여 무선 충전기(100)에 전달할 수 있다.
또는, 스마트 단말기(200)는 무선 연결된 무선 충전기(100)로부터 펌웨어 정보를 받지 않고 최신 버전의 통합 펌웨어 데이터를 모두 무선 충전기(100)에 전달할 수도 있다. 이때, 무선 충전기(100)는 통합 펌웨어 데이터 중에서 해당 제품에 대응하는 펌웨어 데이터만을 선별하고 이를 이용하여 펌웨어를 갱신할 수 있다.
따라서, 복수 개의 무선 충전기로 구성되는 무선 충전 시스템이 설치된 장소에 별도의 관리자가 없이도 무선 충전기의 펌웨어를 최신 버전으로 유지할 수 있고, 이에 따라 새로 출시되는 스마트 단말기도 호환성 문제없이 높은 효율로 무선 충전을 할 수 있게 된다.
도 6은 복수 개의 무선 충전기의 이용 행태에 대한 데이터를 취합하기 위한 실시예에 대한 동작 흐름도를 도시한 것이다.
도 5의 실시예는 스마트 단말기(200)를 통해 무선 충전기(100)와 서버(300)를 연결하여 펌웨어 데이터를 무선 충전기(100)에 공급하는 예를 제시하는데, 도 6의 실시예에서는 펌웨어 데이터를 제공할 때 스마트 단말기(200)와 관련된 상황 데이터를 무선 충전기(100)에 제공하고 무선 충전기(100)가 이를 축적하다가 소정 시간에 다른 스마트 단말기(200)를 통해 서버(300)에 전송할 수 있다.
서버(300)는 스마트 단말기(200)와 관련된 상황 데이터를 저장하고 분석하여 해당 매장에서의 사용자 행동과 관련된 정보로 가공하여 해당 매장을 운영하는 사업자에게 제공할 수 있다.
사용자가 스마트 단말기(200)를 제1 무선 충전기(100_1)의 인터페이스 위에 놓으면, 스마트 단말기(200)의 전력 수신부(250)가 제1 무선 충전기(100_1)의 무선 충전부(120)로부터 전력을 수신하는 무선 충전 동작을 시작한다(S610).
스마트 단말기(200)는, 전력 수신부(250)가 전력을 수신하는 것을 트리거로 하여 통신부(240)를 제어하여 제1 무선 충전기(100_1)와 무선 연결을 하고(S620), 제1 무선 충전기(100_1)에 최신 펌웨어 데이터를 제공하고, 또한 해당 스마트 단말기(200)와 관련된 상황 데이터를 함께 제1 무선 충전기(100_1)에 제공할 수 있다(S625).
또는, 스마트 단말기(200)는 제1 무선 충전기(100_1)로부터 펌웨어 정보를 받고 이에 대응하는 펌웨어 데이터를 선택하여 제1 무선 충전기(100_1)에 제공할 수도 있다.
또한, 스마트 단말기(200)는, 제1 무선 충전기(100_1)로부터 상황 데이터를 축적한 데이터와 제1 무선 충전기(100_1)의 충전과 관련하여 축적한 충전 데이터(또는 충전 이력 데이터)를 전달 받을 수 있다(S625).
상황 데이터는 시간, 위치, 해당 스마트 단말기의 배터리 잔량, 해당 스마트 단말기의 기기 종류, 해당 스마트 기기에 설치된 OS 정보 등을 포함할 수 있고, 또한 해당 스마트 단말기 사용자의 선택에 따라 사용자의 성별, 나이, 관심사, 이동 경로 등의 정보도 더 포함할 수 있다.
무선 충전기(100)는 무선 충전을 한 여러 스마트 단말기(200)로부터 전달 받은 상황 데이터를 축적하여 저장하고, 또한 스마트 단말기(200)의 무선 충전과 관련된 충전 이력 데이터를 축적하여 저장할 수 있는데, 충전 이력 데이터는 충전 시작 시간, 충전 종료 시간(또는 충전 진행 시간), 동작 전압 등을 포함할 수 있다.
무선 충전기(100)는, 자신의 식별 정보를 상황 데이터 및 충전 이력 데이터와 연계하여 저장하고, 이를 무선 연결된 스마트 단말기(200)에 전달할 수 있는데(S625), 무선 연결되는 모든 스마트 단말기(100)에 전달하는 대신 특정 시간대에만 그 때 연결된 스마트 단말기(100)에 제공할 수도 있다.
이후, 스마트 단말기(200)는, 제1 무선 충전기(100_1)와 데이터를 송수신 한 이후에도, 제1 무선 충전기(100_1)와 무선 충전을 진행하면서, 제2 무선 충전기(100_2)와 무선 연결을 하고(S630), 제2 무선 충전기(100_2)에 최신 펌웨어 데이터와 상황 데이터를 제공하고 제2 무선 충전기(100_2)가 자신의 식별 정보에 연계하여 축적한 상황 데이터와 충전 이력 데이터를 전달 받을 수 있다(S635).
스마트 단말기(200)는 제1 무선 충전기(100_1)와 무선 충전을 진행하면서 해당 장소에 설치된 무선 충전기들과 순차적으로 무선 통신하여, 최신 펌웨어 데이터와 상황 데이터를 연결된 무선 충전기에 제공하고, 축적된 상황 데이터와 충전 이력 데이터를 연결된 무선 충전기로부터 제공 받을 수 있다.
이후, 스마트 단말기(200)는, 해당 장소의 무선 충전 시스템을 구성하는 무선 충전기들로부터 제공 받은 식별 정보에 연계된 상황 데이터와 충전 이력 데이터를 취합하여 해당 매장에서 사용자의 행동 패턴 데이터를 생성할 수 있다(S640).
스마트 단말기(200)는, 통신부(240)를 제어하여 서버(300)와 무선 연결하고(S645), 생성한 행동 패턴 데이터를 서버(300)에 전달할 수 있다(S646).
서버(300)는, 생산자가 공급한 무선 충전 시스템을 이용한 여러 스마트 단말기(200)로부터 행동 패턴 데이터를 받고 이를 분석하고 가공하여 무선 충전 시스템을 채용한 사업자에게 제공할 수 있다(S650).
즉, 어떤 유형의 사용자가 어느 시간대에 무선 충전 시스템이 깔린 매장에 들러 얼마 동안 매장에 머물렀는데, 한 번에 얼마나 오래 충전했는지, 하루에 몇 명의 고객이 방문했는데, 어느 테이블이 가장 많이 이용되었는지 등의 사용자의 행태를 분석하여 사업자에게 제공함으로써, 새로운 부가 가치를 만들 수 있다.
한편, 무선 충전기(100)가 배터리 팩으로부터 전원을 공급 받아 동작하는 경우, 무선 충전기(100)는, 축적 상황 데이터와 충전 이력 데이터를 스마트 단말기(200)에 제공할 때 배터리 팩의 현재 충전 상태를 함께 스마트 단말기(200)에 제공하여, 스마트 단말기(200)가 이를 서버(300)에 전송할 수 있도록 한다.
스마트 단말기(200)로부터 배터리 팩의 충전 상태를 제공 받은 서버(300)는 실시간으로 무선 충전 시스템을 채용한 사업자에게 이를 제공하여, 사업자가 무선 충전기들(100)의 전원 상태를 확인하고 이를 근거로 충전 상태가 낮은 배터리 팩을 교체하도록 할 수 있다.
도 7은 무선 충전기가 갖춰진 장소에 특화된 정보를 출력하기 위한 실시예에 대한 동작 흐름도를 도시한 것이다.
사용자가 스마트 단말기(200)를 무선 충전기(100)의 인터페이스 위에 놓으면, 스마트 단말기(200)의 전력 수신부(250)가 무선 충전기(100)의 무선 충전부(120)로부터 전력을 수신하는 무선 충전 동작을 시작한다(S710).
스마트 단말기(200)는, 전력 수신부(250)가 전력을 수신하는 것을 트리거로 하여 통신부(240)를 제어하여 무선 충전기(100)와 무선 연결을 하고(S720), 무선 충전기(100)에 최신 펌웨어 데이터를 제공하고, 무선 충전기(100)로부터 해당 무선 충전기가 설치된 매장에 특화된 매장 정보, 예를 들어 이벤트 행사 정보, 가격 정보, 상품이나 서비스 정보 등을 제공 받을 수 있다(S725).
스마트 단말기(200)는, 무선 충전기(100)로부터 제공 받은 매장 정보를 디스플레이나 스피커 등을 통해 출력하여 사용자가 매장 정보로부터 해당 매장이 제공하고 추천하는 제품이나 서비스를 선택할 수 있도록 한다(S730).
사업자가 아니라 개인이 무선 충전기를 구입하여 사용하는 경우, 무선 충전기를 통한 무선 충전 시작을 트리거로 삼아 스마트 단말기(200)가 특정 동작을 수행하도록 할 수도 있다.
예를 들어, 사용자가 스마트 단말기(200)를 무선 충전기(100) 위에 거치하여 무선 충전을 시작하면, 스마트 단말기(200)는 어플리케이션 프로그램에 설정된 명령어 순서(Command sequence)에 따라 스마트 단말기에 내장되어 있는 인공 지능 개인 비서 프로그램, 예를 들어 Siri, google assistance나 Alexa를 자동으로 동작시킬 수 있다.
무선 충전기의 충전 효율 또는 전력 전달 효율은 무선 충전기의 인터페이스 위에 놓인 스마트 단말기의 2차 코일과 무선 충전기의 1차 코일의 정렬 정도에 따라 달라진다. 무선 충전기 위에 스마트 단말기를 올린 상태에서 스마트 단말기를 조작하기 위해 손가락이나 스타일러스 펜을 이용하면, 스마트 단말기가 움직여 정렬 상태가 바뀌고 이에 따라 충전 효율을 높은 상태로 유지하기 어렵다.
따라서, 스마트 단말기(200)는, 전력 수신부(250)가 전력을 수신하기 시작하면, 사용자가 손을 사용하지 않고도 음성이나 제스처로 스마트 단말기를 편리하게 구동할 수 있도록, 인공 지능 어플리케이션을 자동으로 실행할 수 있다.
또는, 무선 충전기(100)가 차량에 설치된 경우, 사용자가 스마트 단말기(200)를 무선 충전기(100) 위에 거치하면, 스마트 단말기(200)는 사전에 등록된 내비게이션 어플리케이션을 자동으로 로딩 하여, 사용자가 추가 동작 없이 지도 안내를 받으면서 차량 주행을 시작할 수 있다.
한편, 스마트 폰, 스마트 태블릿, 스마트 와치, 블루투스 이어폰 등 무선 충전이 가능한 스마트 단말기의 종류가 많아지고 있는데, 스마트 단말기에 따라 무선 충전기의 충전 효율이 달라질 수 있고, 또한 무선 충전기가 하나의 펌웨어로 모든 종류의 스마트 단말기를 높은 효율로 충전시키지 못할 수도 있다.
따라서, 무선 전력을 수신할 스마트 단말기의 종류에 따라 무선 충전기의 펌웨어를 최적의 것으로 자동으로 갱신하여 충전 효율을 높이고 다양한 기기를 효율적으로 대응할 필요가 있다.
예를 들어, 스마트 워치에 도 5와 같은 동작 흐름을 수행하도록 하는 어플리케이션 프로그램이 설치될 수 있다면, 사용자가 스마트 워치(200)를 제1 무선 충전기(100_1)의 인터페이스 위에 놓은 이후로는, 도 5의 동작 흐름에 따라 각 절차가 수행될 수 있다.
하지만, 이 경우 제1 무선 충전기(100_1)가, S560과 S565 단계와 같이 특정 시간에 펌웨어를 갱신하는 것이 아니라, 서버(30)로부터 펌웨어 데이터를 전달 받을 때 바로 갱신하는 것이 더 유리할 수 있다.
이를 위해, S540 단계에서 스마트 워치(200)는, 서버(300)로부터 받은 펌웨어 데이터뿐만 아니라, 자신의 장치 정보를 함께 제1 무선 충전기(100_1)에 제공할 수 있다. 이에 따라, 제1 무선 충전기(100_1)는 제공 받은 펌웨어 데이터 중에서 제공 받은 장치 정보에 대응하는 장치를 가장 높은 효율로 충전시킬 수 있는 펌웨어를 선택하고, 스마트 워치(200)로의 무선 충전을 중지시키고, 펌웨어를 선택된 펌웨어 데이터로 갱신한 후에, 다시 스마트 워치(200)를 무선 충전시킬 수 있다.
도 8은 무선 충전기의 펌웨어를 충전하려 하는 장치에 맞추어 변경하기 위한 실시예에 대한 동작 흐름도를 도시한 것으로, 이 경우는 무선 충전기(100)의 인터페이스 위에 올려져 무선 충전되는 장치가 도 5의 동작 흐름도나 앞서 설명한 도 5의 동작 흐름도를 변형한 것을 수행할 수 있는 어플리케이션 프로그램을 실행할 수 없을 때 적용될 수 있다.
사용자가, 예를 들어 어플리케이션 프로그램을 실행할 수 없는 스마트 워치(210)를 무선 충전기(100)의 인터페이스 위에 놓으면, 스마트 워치(210)가 무선 충전기(100)로부터 전력을 수신하는 무선 충전 동작을 시작한다(S810).
무선 충전기(100)는 인터페이스 위에 놓인 전력 수신 장치에 해당하는 스마트 워치(210)로의 전력 전송 효율이 높은지 확인하는데(S820), 예를 들어 1차 코일에 인가되는 전압과 전류 및 동작 주파수 등을 근거로 충전 효율을 확인할 수 있다.
무선 충전기(100)는, 충전 효율이 높으면(S820에서 YES), 스마트 워치(210)를 무선 충전시키는 동작을 계속 진행할 수 있다(S825).
반면, 무선 충전기(100)는, 충전 효율이 낮으면(S820에서 NO), 스마트 워치(210)를 무선 충전시키는 동작을 중단시키고(S826), 스마트 워치(210)와 무선 연결하여(S830) 스마트 워치(210)의 장치 정보를 전달 받을 수 있다(S835).
이후 무선 충전기(100)는, 근처에 있는 스마트 단말기(200)와 무선 연결하고(S840), 현재 인터페이스 위에 놓인 스마트 워치(210)의 장치 정보와 자신의 펌웨어 정보(무선 충전기의 기기 정보 및/또는 펌웨어 버전 정보 포함)를 스마트 단말기(200)에 전달할 수 있다.
스마트 단말기(200)는, 서버(300)에 무선 연결하고(S850), 무선 충전기(100)로부터 전달 받은 펌웨어 정보 및 스마트 워치(210)의 장치 정보를 서버(300)에 전달하고 서버(300)로부터는 무선 충전기(100)의 최신 펌웨어 데이터를 전달 받을 수 있다(S855). 최신 펌웨어 데이터는 현재 무선 충전기(100)의 인터페이스 위에 놓인 장치에 최적인 펌웨어 데이터를 포함할 수 있고, 스마트 단말기를 분류하여 분류된 여러 종류의 장치에 최적인 펌웨어 데이터를 포함할 수 있다.
스마트 단말기(200)는 무선 충전기(100)에 서버(300)로부터 받은 최신 펌웨어 데이터를 전달한다(S860).
무선 충전기(100)는, 받은 최신 펌웨어 데이터 중에서 인터페이스 위에 놓인 스마트 워치(210)에 최적인 펌웨어 데이터를 선택하여 해당 펌웨어 데이터를 이용하여 펌웨어를 갱신하고(S870), 스마트 워치(210)에 대한 무선 충전을 다시 시작할 수 있다(S875).
따라서, 무선 충전기의 인터페이스 위에 어떠한 종류의 스마트 단말기가 놓이더라도 해당 스마트 단말기를 충전하는 데 최적인 펌웨어로 자동 갱신하면서 무선 충전 동작을 계속할 수 있게 된다.
이 명세서에 개시된 무선 충전 시스템 및 무선 충전 시스템 관리 방법은, 다음과 같은 장점이 있다.
사업자가 별도의 관리자를 두지 않고도 사업장 또는 매장 내에 설치한 무선 충전 시스템을 최신 펌웨어로 편리하게 갱신 하여, 무선 충전 시스템의 유지 보수를 위한 수고와 비용을 줄일 수 있고, 새로 출시되는 스마트 단말기와의 호환성을 유지할 수 있게 된다.
또한, 매장을 방문하여 무선 충전 시스템을 통해 스마트 단말기를 무선 충전시키는 일반 사용자는 높은 효율로 스마트 단말기를 충전할 수 있게 되고 매장에 특화된 정보를 해당 스마트 단말기를 통해 손쉽게 얻을 수 있어, 편의성이 높아지고 매장에 대한 만족도가 높아질 수 있다.
또한, 무선 충전 시스템을 제공하는 생산자는 사업자에게 매장에서 사용자의 이용 행태와 관련된 데이터를 제공하여 사업자가 매출을 증가와 마케팅 활용 기회를 제공할 수 있게 된다.
또한, 무선 충전기의 펌웨어를 충전하고자 하는 스마트 단말기의 종류에 따라 변경함으로써, 하나의 무선 충전기로도 여러 종류의 스마트 단말기를 높은 효율로 충전시킬 수 있어서 사용자 만족도를 높이고 사업자의 비용 추가를 억제시킬 수 있게 된다.
이 명세서에 기재된 무선 충전 시스템 관리 방법은 아래와 같이 설명될 수 있다.
일 실시예에 따른 무선 충전 시스템 관리 방법은, 무선 연결된 서버로부터 펌웨어 데이터를 전달 받는 단계; 제1 무선 충전기로부터 전력을 무선으로 전송 받는 것을 확인하면, 제1 무선 충전기와 무선 연결하여 펌웨어 데이터를 제1 무선 충전기에 전달하는 단계; 및 제1 무선 충전기와 함께 무선 충전 시스템을 구성하는 제2 무선 충전기와 무선 연결하여 펌웨어 데이터를 제2 무선 충전기에 전달하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.
일 실시예에서, 펌웨어 데이터를 제1 무선 충전기에 전달하는 단계는, 제1 무선 충전기로부터 제1 무선 충전기에 동작하는 펌웨어의 펌웨어 정보를 전달 받는 단계; 및 펌웨어 정보를 펌웨어 데이터와 비교하여 펌웨어 정보가 최신 버전이 아닐 때 펌웨어 데이터를 제1 무선 충전기에 전달하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.
일 실시예에서, 펌웨어 데이터를 제1 무선 충전기에 전달하는 단계는, 제1 무선 충전기로부터 제1 무선 충전기의 기기 정보를 전달 받는 단계; 및 서버로부터 전달받은 펌웨어 데이터 중에서 기기 정보에 대응하는 펌웨어 데이터를 선택하여 제1 무선 충전기에 전달하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.
일 실시예에서, 무선 충전 시스템 관리 방법은, 제1 무선 충전기로부터 전력을 무선으로 전송 받는 스마트 단말기의 상황 데이터를 제1 무선 충전기에 전달하는 단계; 제1 무선 충전기가 복수 개의 스마트 단말기로부터 전달 받아 축적한 축적 상황 데이터를 제1 무선 충전기로부터 전달 받은 단계; 및 서버와 무선 연결하여 축적 상황 데이터를 전달하는 단계를 더 포함하여 이루어질 수 있다.
일 실시예에서, 무선 충전 시스템 관리 방법은, 제1 무선 충전기가 복수 개의 스마트 단말기에 전력을 무선으로 전송하면서 축적한 충전 데이터를 제1 무선 충전기로부터 전달 받은 단계; 및 서버와 무선 연결하여 충전 데이터를 전달하는 단계를 더 포함하여 이루어질 수 있다.
일 실시예에서, 무선 충전 시스템 관리 방법은, 제1 무선 충전기로부터 무선 충전 시스템이 설치된 장소가 제공하는 상품이나 서비스와 관련된 정보를 전송 받는 단계; 및 상품이나 서비스와 관련된 정보를 출력하는 단계를 더 포함하여 이루어질 수 있다.
일 실시예에서, 무선 충전 시스템 관리 방법은, 제1 무선 충전기로부터 전력을 무선으로 전송 받는 것을 확인하면 개인 비서 프로그램을 실행하는 단계를 더 포함하여 이루어질 수 있다.
일 실시예에서, 펌웨어 데이터를 제1 무선 충전기에 전달하는 단계는, 제1 무선 충전기가 전력을 무선으로 전송하는 제1 스마트 단말기를 가장 높은 효율로 충전시키도록 하는 펌웨어 데이터로 제1 무선 충전기의 펌웨어를 갱신할 수 있도록 제1 스마트 단말기의 기기 정보를 제1 무선 충전기에 전달하는 단계를 더 포함하여 이루어질 수 있다.
다른 실시예에 따른 무선 충전 시스템은, 인터페이스 위에 스마트 단말기가 검출되면 스마트 단말기를 무선으로 충전시키고, 스마트 단말에 무선 연결되어 펌웨어 데이터를 전달 받고, 펌웨어 데이터를 이용하여 펌웨어를 갱신하기 위한 제1 무선 충전기; 제1 무선 충전기가 펌웨어 데이터를 전달 받은 이후 스마트 단말기에 무선 연결되어 펌웨어 데이터를 전달 받고, 펌웨어 데이터를 이용하여 펌웨어를 갱신하는 제2 무선 충전기; 및 펌웨어 데이터를 저장하고, 스마트 단말기를 통해 펌웨어 데이터를 제1 및 제2 무선 충전기에 제공하기 위한 서버를 포함하여 구성될 수 있다.
일 실시예에서, 제1 및 제2 무선 충전기는, 스마트 단말기를 무선 충전시키기 위한 무선 충전부; 스마트 단말기와 무선 통신을 하여 펌웨어 데이터를 전달 받기 위한 통신부; 및 탈부착이 가능하고 무선 충전부와 통신부에 동작 전원을 공급하기 위한 배터리 팩을 포함하여 구성될 수 있다.
일 실시예에서, 제1 및 제2 무선 충전기는 특정 시간에 펌웨어를 갱신할 수 있다.
일 실시예에서, 제1 및 제2 무선 충전기는, 전달 받은 펌웨어 데이터 중에서 자신의 기기에 대응하는 펌웨어 데이터를 선택하고, 선택된 펌웨어 데이터로 펌웨어를 갱신할 수 있다.
일 실시예에서, 제1 무선 충전기는, 스마트 단말기로부터 스마트 단말기의 기기 정보를 전달 받고, 기기 정보를 근거로 펌웨어 데이터 중에서 스마트 단말기에 최적인 데이터를 선택하고, 스마트 단말기를 무선 충전시키는 동작을 중지시키고, 선택된 데이터로 펌웨어를 갱신할 수 있다.
일 실시예에서, 제1 및 제2 무선 충전기는, 스마트 단말기로부터 스마트 단말기의 상황 데이터를 전달 받고, 복수 개의 스마트 단말기로부터 전달 받은 상황 데이터를 축적 상황 데이터로 축적하고, 축적 상황 데이터를 무선 연결된 스마트 단말기에 전송하고, 서버는 스마트 단말기로부터 축적 상황 데이터를 전달 받을 수 있다.
일 실시예에서, 제1 및 제2 무선 충전기는 복수 개의 스마트 단말기를 무선으로 충전하면서 축적한 충전 데이터를 스마트 단말기에 전송하고, 서버는 스마트 단말기로부터 충전 데이터를 전달 받을 수 있다.
일 실시예에서, 서버는 축적 상황 데이터와 충전 데이터 중 하나 이상을 분석하고 가공하여 제1 및 제2 무선 충전기를 운영하는 사업자에게 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 제1 무선 충전기는 제1 무선 충전기가 설치된 장소가 제공하는 상품이나 서비스와 관련된 정보를 스마트 단말기에 제공할 수 있다.
또다른 실시예에 따른 무선 충전기는, 인터페이스 위에 스마트 단말기가 검출되면 유도 결합 방식으로 스마트 단말기에 무선으로 전력을 전달하기 위한 무선 충전부; 무선 충전부가 전력을 전달하는 스마트 단말기와 무선 연결되어 펌웨어 데이터를 전달 받기 위한 통신부; 및 펌웨어 데이터를 이용하여 펌웨어를 갱신하기 위한 제어부를 포함하여 구성되고, 제어부는, 통신부를 통해 무선 연결된 스마트 단말기로부터 스마트 단말기의 상황 데이터를 전달 받고, 복수 개의 스마트 단말기로부터 전달 받은 상황 데이터를 축적 상황 데이터로 축적하고, 복수 개의 스마트 단말기를 무선으로 충전하면서 충전 데이터를 축적하고, 통신부를 제어하여 축적 상황 데이터와 충전 데이터 중 하나 이상을 무선 충전부가 전력을 전달하는 스마트 단말기에 전달할 수 있다.
일 실시예에서, 제어부는, 무선 충전기가 배터리 팩을 통해 전원을 공급 받아 동작하는 경우, 배터리 팩의 현재 충전 상태를 무선 충전부가 전력을 전달하는 스마트 단말기에 전달할 수 있다.
본 발명은 기재된 실시예들에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
100: 무선 충전기 110: 제어부
120: 무선 충전부 130: 통신부
200: 스마트 단말기 210: 프로세서
220: 출력부 230: 입력부
240: 통신부 250: 전력 수신부
300: 서버

Claims (19)

  1. 무선 연결된 서버로부터 펌웨어 데이터를 전달 받는 단계;
    제1 무선 충전기로부터 전력을 무선으로 전송 받는 것을 확인하면, 상기 제1 무선 충전기와 무선 연결하여 상기 펌웨어 데이터를 상기 제1 무선 충전기에 전달하는 단계; 및
    상기 제1 무선 충전기와 함께 무선 충전 시스템을 구성하는 제2 무선 충전기와 무선 연결하여 상기 펌웨어 데이터를 상기 제2 무선 충전기에 전달하는 단계를 포함하여 이루어지는 무선 충전 시스템 관리 방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 펌웨어 데이터를 상기 제1 무선 충전기에 전달하는 단계는,
    상기 제1 무선 충전기로부터 상기 제1 무선 충전기에 동작하는 펌웨어의 펌웨어 정보를 전달 받는 단계; 및
    상기 펌웨어 정보를 상기 펌웨어 데이터와 비교하여 상기 펌웨어 정보가 최신 버전이 아닐 때 상기 펌웨어 데이터를 제1 무선 충전기에 전달하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 무선 충전 시스템 관리 방법.
  3. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 펌웨어 데이터를 상기 제1 무선 충전기에 전달하는 단계는,
    상기 제1 무선 충전기로부터 상기 제1 무선 충전기의 기기 정보를 전달 받는 단계; 및
    상기 서버로부터 전달받은 펌웨어 데이터 중에서 상기 기기 정보에 대응하는 펌웨어 데이터를 선택하여 상기 제1 무선 충전기에 전달하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 무선 충전 시스템 관리 방법.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 무선 충전기로부터 전력을 무선으로 전송 받는 스마트 단말기의 상황 데이터를 상기 제1 무선 충전기에 전달하는 단계;
    상기 제1 무선 충전기가 복수 개의 스마트 단말기로부터 전달 받아 축적한 축적 상황 데이터를 상기 제1 무선 충전기로부터 전달 받은 단계; 및
    상기 서버와 무선 연결하여 상기 축적 상황 데이터를 전달하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 무선 충전 시스템 관리 방법.
  5. 제1 항 또는 제4 항에 있어서,
    상기 제1 무선 충전기가 복수 개의 스마트 단말기에 전력을 무선으로 전송하면서 축적한 충전 데이터를 상기 제1 무선 충전기로부터 전달 받은 단계; 및
    상기 서버와 무선 연결하여 상기 충전 데이터를 전달하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 무선 충전 시스템 관리 방법.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 무선 충전기로부터 상기 무선 충전 시스템이 설치된 장소가 제공하는 상품이나 서비스와 관련된 정보를 전송 받는 단계; 및
    상기 상품이나 서비스와 관련된 정보를 출력하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 무선 충전 시스템 관리 방법.
  7. 제1 항에 있어서,
    제1 무선 충전기로부터 전력을 무선으로 전송 받는 것을 확인하면, 개인 비서 프로그램을 실행하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 무선 충전 시스템 관리 방법.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 펌웨어 데이터를 상기 제1 무선 충전기에 전달하는 단계는, 상기 제1 무선 충전기가 전력을 무선으로 전송하는 제1 스마트 단말기를 가장 높은 효율로 충전시키도록 하는 펌웨어 데이터로 상기 제1 무선 충전기의 펌웨어를 갱신할 수 있도록 상기 제1 스마트 단말기의 기기 정보를 상기 제1 무선 충전기에 전달하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 무선 충전 시스템 관리 방법.
  9. 인터페이스 위에 스마트 단말기가 검출되면 상기 스마트 단말기를 무선으로 충전시키고, 상기 스마트 단말에 무선 연결되어 펌웨어 데이터를 전달 받고, 상기 펌웨어 데이터를 이용하여 펌웨어를 갱신하기 위한 제1 무선 충전기;
    상기 제1 무선 충전기가 상기 펌웨어 데이터를 전달 받은 이후 상기 스마트 단말기에 무선 연결되어 상기 펌웨어 데이터를 전달 받고, 상기 펌웨어 데이터를 이용하여 펌웨어를 갱신하는 제2 무선 충전기; 및
    상기 펌웨어 데이터를 저장하고, 상기 스마트 단말기를 통해 상기 펌웨어 데이터를 상기 제1 및 제2 무선 충전기에 제공하기 위한 서버를 포함하여 구성되는 무선 충전 시스템.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 무선 충전기는,
    상기 스마트 단말기를 무선 충전시키기 위한 무선 충전부;
    상기 스마트 단말기와 무선 통신을 하여 상기 펌웨어 데이터를 전달 받기 위한 통신부; 및
    탈부착이 가능하고 상기 무선 충전부와 통신부에 동작 전원을 공급하기 위한 배터리 팩을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 무선 충전 시스템.
  11. 제9 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 무선 충전기는 특정 시간에 상기 펌웨어를 갱신하는 것을 특징으로 하는 무선 충전 시스템.
  12. 제9 항 또는 제11 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 무선 충전기는, 상기 전달 받은 펌웨어 데이터 중에서 자신의 기기에 대응하는 펌웨어 데이터를 선택하고, 상기 선택된 펌웨어 데이터로 상기 펌웨어를 갱신하는 것을 특징으로 하는 무선 충전 시스템.
  13. 제9 항에 있어서,
    상기 제1 무선 충전기는 상기 스마트 단말기로부터 상기 스마트 단말기의 기기 정보를 전달 받고, 상기 기기 정보를 근거로 상기 펌웨어 데이터 중에서 상기 스마트 단말기에 최적인 데이터를 선택하고, 상기 스마트 단말기를 무선 충전시키는 동작을 중지시키고, 상기 선택된 데이터로 상기 펌웨어를 갱신하는 것을 특징으로 하는 무선 충전 시스템.
  14. 제9 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 무선 충전기는, 상기 스마트 단말기로부터 상기 스마트 단말기의 상황 데이터를 전달 받고, 복수 개의 스마트 단말기로부터 전달 받은 상황 데이터를 축적 상황 데이터로 축적하고, 상기 축적 상황 데이터를 상기 무선 연결된 스마트 단말기에 전송하고,
    상기 서버는 상기 스마트 단말기로부터 상기 축적 상황 데이터를 전달 받는 것을 특징으로 하는 무선 충전 시스템.
  15. 제9 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 무선 충전기는 복수 개의 스마트 단말기를 무선으로 충전하면서 축적한 충전 데이터를 상기 스마트 단말기에 전송하고,
    상기 서버는 상기 스마트 단말기로부터 상기 충전 데이터를 전달 받는 것을 특징으로 하는 무선 충전 시스템.
  16. 제14 항 또는 제15 항에 있어서,
    상기 서버는 상기 축적 상황 데이터과 상기 충전 데이터 중 하나 이상을 분석하고 가공하여 상기 제1 및 제2 무선 충전기를 운영하는 사업자에게 제공하는 것을 특징으로 하는 무선 충전 시스템.
  17. 제9 항에 있어서,
    상기 제1 무선 충전기는 상기 제1 무선 충전기가 설치된 장소가 제공하는 상품이나 서비스와 관련된 정보를 상기 스마트 단말기에 제공하는 것을 특징으로 하는 무선 충전 시스템.
  18. 인터페이스 위에 스마트 단말기가 검출되면 유도 결합 방식으로 상기 스마트 단말기에 무선으로 전력을 전달하기 위한 무선 충전부;
    상기 무선 충전부가 전력을 전달하는 스마트 단말기와 무선 연결되어 펌웨어 데이터를 전달 받기 위한 통신부; 및
    상기 펌웨어 데이터를 이용하여 펌웨어를 갱신하기 위한 제어부를 포함하여 구성되고,
    상기 제어부는, 상기 통신부를 통해 무선 연결된 스마트 단말기로부터 상기 스마트 단말기의 상황 데이터를 전달 받고, 복수 개의 스마트 단말기로부터 전달 받은 상황 데이터를 축적 상황 데이터로 축적하고, 복수 개의 스마트 단말기를 무선으로 충전하면서 충전 데이터를 축적하고, 상기 통신부를 제어하여 상기 축적 상황 데이터와 충전 데이터 중 하나 이상을 상기 무선 충전부가 전력을 전달하는 스마트 단말기에 전달하는 것을 특징으로 하는 무선 충전기.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 무선 충전기가 배터리 팩을 통해 전원을 공급 받아 동작하는 경우, 상기 배터리 팩의 현재 충전 상태를 상기 무선 충전부가 전력을 전달하는 스마트 단말기에 전달하는 것을 특징으로 하는 무선 충전기.
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