KR880000401B1 - 위성 위치 추적 모우터 제어 시스템 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

위성 위치 추적 모우터 제어 시스템

제1도는 본 발명에 따른 위성 위치 추적 모우터 제어시스템의 블럭도.

제2도는 본 발명에 따른 제1도의 구도방향 결정회로의 구체회로도.

제3도는 본 발명에 따른 제1도의 회전감지부 및 엎다운 제어회로의 구체회로도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 구동방향 결정회로 2 : 모우터 구동회로

4 : 회전감지부 5 : 엎다운 제어회로

6 : 엎다운 카운터 7 : 표시부

8 : 메모리 9 : 어드레스 발생기

10 : 비교회로

본 발명의 위성 위치 추적을 위한 모우터 제어 시스템에 관한 것으로서 특히 가정용 개인 위성수신기를 사용할 때 적도상공에 떠 있는 여러 인공위성중 원하는 위성을 선택하여 위성에서 송신되고 있는 여러 신호들을 받아볼 수 있게 안테나를 회전시키는 시스템에 관한 것이다.

미국과 같은 국토의 면적이 넓은나라 또는 같은 언어가 통용되는 대륙의 경우에 있어서는 지상중계소를 통해 텔레비죤 송신을 하는데는 수많은 지상중계소의 설치가 필요하다. 따라서 통신용 인공위성을 사용하여 중계를 하는 방식이 채용되고 있으나 이와같은 통신용 인공위성에 있어서도 중계할 수 있는 채널의 수는 한정되었다. 따라서 방송국이 많은 미국과 같은 데에서는 여러 통신위성이 텔레비죤 중계의 역할을 하고 있다. 한편 이와같은 통신위성을 통해 송신되는 텔레비죤신호를 수신하기 위해서는 개인용 또는 소정의 집단을 단위로하는 파라볼라 안테나의 설치가 불가피하게 이 안테나가 원하는 채널을 송신하고 있는 위성과 대향하여 전파 전계강도가 가장 좋은 방향으로 대향되지 않으면 안된다.

따라서 파라볼라 안테나의 위치선정을 위해 일일히 사람이 위치를 변경하면서 전개 강도가 가장 강할때의 위치를 선정한다는 것은 불편함이 따를뿐만 아니라 사용자가 원하는 채널을 선택할 선택할 때마다 상기의 행위를 반복한다는 것은 거의 불가능에 가깝게 된다. 또한 소정의 위치 표시를 하고 기계적으로 사람이 작동시키는 것도 통상 실내에서 텔레비죤을 시청하는 관계상 불편함이 따르게 된다.

따라서 본 발명의 목적은 사용자가 채널선국과 함께 원하는 인공위성을 대향할 수 있게 위성 위치 추격을 위한 모우터 제어시스템을 제공하는데 있다.

본 발명의 또다른 목적은 디지탈 시스템을 이용한 전자적 방식으로 원하는 인공위성을 정확히 추적할 수 있는 시스템을 제공하는데 있다.

이하 본 발명을 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

제1도는 본 발명에 따른 위성 위치 축적 모우터 제어시스템의 블럭도로서 구동방행 결정회로(1)와 모우터 구동회로(2)와 모우터(3)와 회전감지부(4)와 엎다운제어회로(5)와 엎다운 카운터(6)와 표시부(7)와 메모리(8)와 어드레스발생기(9)와 비교회로(10)로 구성된다.

본 발명을 실시하기 위해서는 우선 구동방향 결정회로(1)의 수동 스위치를 절환시켜 모우터(3)를 회전시켜 가면서 원하는 위성의 위치를 모우터(3)의 회전수에 따른 엎다운 카운터(6)의 내용을 어드레스 발생기(9)의 어드레스 지적과 함께 메모리(8)에 기억시켜 둔다. 예를들면 모우터(3)을 회전시켜 파라볼라 안테나가 동쪽의 위치한 기준 카운터의 수를 0이라 가정하고 구동방향 결정회로(1)의 서쪽 방향 회전 지시스위치를 선택 절환시키며 그 신호는 모우터 구동회로(2)를 구동시켜 모우터(3)가 회전하게 되며 원하는 위성의 위치와 안테나가 대향하여 텔레비죤 송신 신호의 전계강도가 가장 강했을 때 상기 스위치를 오프시켜 모우터의 회전을 중단시킨다. 그러면 상기 모우터의 회전은 서쪽 방향으로 회전(엎 카운트)함에 따라 엎다운 카운터(6)는 엎카운트를 하고 그 카운트 내용을 표시부(7)에 표시시킴과 동시에 어드레스 발생기(9)의 어드레스 지적에 따라 메모리(8)에 상기 카운트 내용이 기억된다.

이와같은 방법에 따라 텔레비죤 방송의 모든 채널을 위성의 위치에 따라 메모리(8)에 소정의 어드레스에 따라 기억시켜 둔다.

상기와 같이 원하는 위성들의 위치를 메모리(8)에 기억해둔 다음 텔레비죤 수상기 사용자가 원하는 채널을 선택하면 어드레스 발생기(9)는 상기 채널에 대응하는 어드레스를 메모리(8)에 입력함과 동시에 판독지령을 내림으로써 상기 어드레스에 기억된 카운트 수를 비교회로(10)에 입력시키며 엎다운 카운터(6)에 현재 카운터된 수가 비교회로(10)에 또한 입력되므로 상기 양크기의 비교를 상기 비교회로(10)가 비교하게 된다. 만약 상기 양 크기가 같다면 비교회로(10)는 크기가 같다는 신호를 구동방향 결정회로(1)에 입력시키고 모우터(3)의 구동을 중단시키는 신호를 출력한다. 만약 메모리(8)의 출력값이 엎다운 카운터(6)의 카운트 내용보다 크다면 상기 비교회로(10)는 상기 비교신호를 출력하여 구동방향 결정회로(1)에 입력시키고 상기 회로(1)는 서쪽방향으로 회전하라는 신호를 출력하므로서 모우터 구동회로(2)는 서쪽방향으로 모우터(3)가 회전(예컨대 정방향)할 수 있게 릴레이를 구동시켜 모우터(3)는 상기 방향으로 회전하게되면 회전감지부(4)는 회전수를 감지하여 펄스로 출럭하고 엎다운제어회로(5)는 상기 구동방향결정회로(1)의 구동방향 결정신호에 따라 엎카운트 제어회로(서쪽방향)를 엎다운 카운터(6)에 입력하여 상기 카운터(6)는 엎카운트를 하게 된다. 따라서 상기 카운터(6)가 엎카운트를하여 상기 메모리(8)에 기억된 카운트수와 일치하게 되면 비교회로(10)의 출력신호에 의해 구동방향결정회로(1)는 모우터의 구동을 중단시키는 신호를 출력하고 모우터(3)는 회전을 중단하게 된다. 한편 메모리(8)의 출력값이 엎다운 카운터(6)의 카운트 내용보다 작다면 상기와 반대 방향으로 모우터를 회전시키고(동쪽방향) 상기 값이 동일 해지면 모우터의 회전은 중단되며 원하는 위성과 안테나가 대향하게 된다.

제2도는 본 발명에 따른 제1도의 블럭도중 구동방향결정회로(1)있 모우터구동회로(2) 및 비교회로(10)의 구체회로도로서 동쪽방향 회전용 스위치(SW₂)와 서쪽방향 회전용 스위치(SW₃)와 배타적 논리합게이트(EXOR₁)(EXOR₂)와 앤드 게이트(AND₁-AND₄)와 오아게이트(OR₁)(OR₂)와 인버어터(INV₁)(INV₂)와 릴레이(RY₁)(RY₂)와 트랜지스터 Q₁, Q₂와 발광다이오우드 LED₃와 다이오우드(D₁)저항 R₃, R₄, R₅로 구성된다. 도면중 OE는 동쪽방향 회전결정신호로서 제3도의 트라이스테이트스위치(TS2)의 제어 게이트에 입력되며 OW는 서쪽방향 회전결정 신호로서 제3도의 트라이스테이트스위치(TS₂)의 제어게이트로 입력되는 신호이며, V_cc는 전원 공급전압이고, A_i(A₁-_N)는 제3도의 메모리(8)의 데이터 입출력단자(Data IN/out)로부터 출력하는출력 데이터이며, B_i(B₁-B_N)는 제3도의 엎다운 카운터(6)의 카운트값을 나타낸다.

한편 제3도는 본 발명에 따른 제1도의 블럭도중 회전감지부(4)와 엎다운 제어회로(5)의 구체회로도를 보인 도면으로서 포토 트랜지스터(PT1)(PT2)와 발광다이오우드(LED1)(LED2)와 트라이스테이트 스위치(TS1)(TS2)와 노아게이트(NOR1)(NOR2)와 저항 R₁, R₂으로 구성된다. 도면중 TB는 트라이스테이드 버퍼이며 스위치 SW1은 평상시 오프상태로써 메모리(8)로 부터 데이터를 읽어 내게되며, 스위치 SW1이 온 상태가 되면 메모리(8)에 데이터를 써 넣는데 사용되는 제어용 스위치이다. 또한 트라이스테이트 버퍼(TB)메모리(8)로 부터 데이터를 읽어낼 때에는 스위치 SW1이 오프상태로서 제어 게이트에 신호입력이 없으므로 상기 트라이스테이트버퍼(TB)는 오프상태가 되며, 엎다운 카운터(6)의 카운트내용을 메모리(8)에 써넣을 때에는 상기 스위치 SW1을 온시켜 트라이스테이트 버퍼(TB)를 온시켜 메모리(8)에 상기 카운트내용을 기억시키게 한다.

이하 제2도 및 제3도의 작동관계를 설명의 편의상 파라볼라 안테나를 동쪽의 위치에 놓았을 때 즉 제3도의 엎다운 카우터(6)의 카운트수를 0라 가정하고 원하는 위성의 위치를 상기 파라볼라 아테나를 서쪽 방향으로 회전시켜 가면서 소정의 어드레스에 따른 메모리(8)에 기억시키는 경우를 생각한다. 제2도의 서쪽방향 회전용 스위치 SW3를 온 시키면 배타적 논리합 게이트(EXOR1)의 출력은 "1"이 되고 따라서 앤드게이트(AND2)의 출력은 "1"이 된다.

한편 앤드 게이트(AND1)의 출력은 스위치SW2가 오프상태이므로 "0"이 되고 앤드케이트(AND3)또한 "0"이므로 트랜지스터 Q₁이 오프되고 모우터의 회전방향을 동쪽으로 할 수 있는 전원공급용 릴레이 RY1은 오프상태가 된다. 따라서 배타적 논리합게이트(EXOR2)의 출력은 "1"이 되며 또한 오아게이트(OR1)의 출력은 "1"이 되므로 앤드게이트(AND4)의 출력은 1이 되며 트랜지스터 Q₂는 온되고 모우터의 회전방향을 서쪽 방향으로 할 수 있는 전원공급용 릴레이(RY2)를 온시켜 제3도의 모우터(3)를 서쪽방향(정회전)으로 회전하게 한다. 따라서 상기 모우터(3)의 회전축에 설치된 엔코우더(13)의 회전에 의해 구멍을 통해 빛을 수광하는 포토트랜지스터(PT1)는 온 되고 또한 오프되므로 발광다이오우드 LED2와 포토트랜지스터 PT2로 구성되느 파형 정형회로에 의해 상기 모우터의 회전수에 따른 클럭펄스를 회전감지부(4)가 출력하게 된다. 한편 제2도의 앤드게이트(AND3)의 출력(OE)과 앤드게이트(AND4)의 출력(OW)은 각각 "0"과 "1"이므로 엎다운제어회로(5)의 트라이스테이트 스위치(TS1)는 오프되고 트라이스테이트스위치(TS2)는 온 상태가 되므로 상기 클럭펄스가 노아게이트(NOR1)(NOR2)로 구성되는 래치회로의 노아게이트(NOR2)에 입력하여 노아게이트(NOR1)의 출력은 "1"상태로 되고 이 신호의 입력에 의해 엎다운카운터(6)는 상기 입력되는 클럭펄스를 엎카운트하게 된다.

따라서 파라볼라 안테나가 원하는 위성과 대향하여 수신 전계강도가 가장 강했을 때의 위치에서 제2도의 스위치 SW3를 오프시키면 모우터는 회전을 증단하게 되며 상기 카운트의 수를 제3도의 표시부(7)의 표시기에 나타나게 된다. 이때 어드레스 발생기(9)의 버튼을 압압하여 어드레스를 지정시키고 스위치SW₁을 온 시키면 트라이 스테이트 버퍼(TB)는 온 상태가 되므로 엎다운 카운터(6)의 카운트 내용이 상기 트라이스테이트 버퍼(TB)를 통해 메모리(8)의 데이터 입출력단자(Data IN/out)를 통해 상기 지정된 어드레스에 기억된다. 상기와 같은 방법으로 원하는 위성의 위치를 모두 모우터(3)의 회전수에 따라 소정의 어드레스로 하여 메모리(8)에 모두 입력시킬 수 있게 된다.

지금 텔레비젼 수상기 사용자가 시청하고 있는 채널의 표시부의 수자가 4000번으로 되어 있고 시청하고자하는 채널의 위성이 현재의 위성과 다른 위성으로써 이 채널에 대응하는 카운터 기억수자가 3000번이라 가정하고 이 채널에 대응하는 어드레스를 어드레스 발생기(9)에서 압압하고 스위치 SW1은 오프시켰다고 가정하면 트라이스테이드 버퍼(TB)는 오프되고 상기 어드레스에 해당하는 메모리(8)에 기억된 3000이라는 메모리 내용이 출력신호 A_i로 데이터 입출력단자(Data IN/out)에서 출력함과 동시에 상기 엎다운 카운터(6)에 기억된 상기 4000의 카운트수가 신호 B_i로 출력하여 제2도의 비교기(10)의 입력단자 A와 B로 각각 입력된다. 따라서 신호 B_i의 내용값이 신호 A_i의 내용값보다 크므로(B_i>A_i) 출력단자에서는 이 경우를 나타내는 단자에서만 "1"을 출력하고 나머지 A=B_i와 A_i>B_i에 해당하는 단자에서는 "0"을 출력하게 된다.

한편 상기 메모리(8)에서 출력하는 데이터 A_i는 오아게이트(OR1)로 입력하고 그 출력은 "1"이 되며 다이오우드(D1)을 통해 오아게이트(OR2)의 출력 또한 "1"이 되어 앤드게이트(AND3)(AND4)에 입력된다.

또한 상기 비교기(10)의 출력에 의해 배타적 논리합게이크(EXOR2)의 출력 또한 "1"이므로 앤드게이트(AND3)의 출력은 "1"이 되고 앤드게이트(AND₄)의 출력은 "0"가 되므로 트랜지스터 Q₁은 은되고 트랜지스터 Q₂는 오프가 된다 따라서 릴레이 RY1이 작동하여 모우터는 동쪽방향(역방향)으로 회전하게 된다. 따라서 앤드게이트(AND3)의 출력신호(OE)가 "1"이므로 제3도의 트라이스테이트 스위치(TS1)이 온 상태가 되므로 모우터(3)의 회전에 따른 회전감지부(4)의 출력 클럭펄스에 의해 래치회로를 구성하는 노아게이트(NOR1)의 출력은 "0"가 되며 이 신호에 의해 엎다운 카운터(6)는 상기 입력되는 클럭펄스를 다운카운트하게 된다. 따라서 전에 카운트된 4000으로부터 다운카운트되고 스위치 SW₁이 오프된 상태이므로 메모리(8)의 상기 기억된 데이터 3000과 동일한 값이되면 제2도의 비교기(10)는 A_i=B_i의 출력단자만 "1"이 출력되며 나머지 단자는 "0"상태로 출력된다.

따라서 상기 출력 "1"은 인버어터(INV1)에 의해 "0"로 되고 앤드게이트(AND3)(AND4)는 모두 "0"을 출력하므로 트랜지스터 Q₁, Q₂모두 오프되고 릴레이(RY1)(RY2) 모두 오프되므로 모우터는 회전을 중단하고 정지하게 되므로 파라볼라 안테나는 원하는 위성을 대향하게 된다.

한편 오아게이트(OR2)와 인버어터(INIV2)와 저항 R₅및 발광다이오우드 LED3로 구성된 부분은 어드레스 발생기(9)의 버튼을 잘못 압압하여 기억된 내용이 없는 어드레스를 지적하였을 경우의 표시기인 발광다이오우드(LED3)를 점동시켜 사용자에게 발송이 되는 사용채널이 아님을 알림과 동시에 상기 비교기로 (10)에 의한 비교 작동으로 모우터의 회전을 중단시키는 기능을 한다. 즉 메모리에 기억된 내용이 없으므로 노아게이트(OR2)의 출력은 "0"이고 인버어터(INV2)의 출력은 "1" 상태로 발광다이오우드(LED3)는 온 된다. 또한 수동스위치 SW2, SW3는 모두 평상시 오프상태이므로 배타적 논리합게이트(EXOR1)의 출력은 "0"가 되므로 오아게이트(OR1)의 출력은 "0"가 되어 앤드게이트(AND3)(AND4)의 출력은 모두 "0"가 된다. 따라서 트랜지스터 Q₁, Q₂는 모두 오프되고 모우터는 회전을 않하게 된다.

또한 배타적 논리합게이트(EXOR1)는 사용자가 스위치 SW2, SW3를 모두 온 시켰을시 오동작을 방지하고 모우터를 회전할 수 없게 한 것으로써 이 경우 배타적 논리합게이트(EXOR1)의 출력은 "0"로 앤드게이트(AND1)(AND2)의 출력은 모두 "0"가 되므로 모우터의 회전은 중단되게 한다.

상술한 바와같이 본 발명은 안테나를 원하는 위성에 대향시키기 위해 소프트웨어의 적용없이 간단히 버튼으로 채널이 선택되므로 고장율이 적을뿐만 아니라 자동으로 위성에 안테나를 대향시킬 수 있게 된다.

본 발명은 위성에 안테나를 대행시키기 위한 것이지만 본 발명의 기본적 사상의 범위내에서 위치를 제어할 필요가 있는 어떤 시스템에도 적용이 될 수 있음을 알 수 있을 것이다.

Claims (2)

1. 위성의 위치 추적 시스템에 있어서, 스위치(SW2)(SW3)또는 비교회로(10)의 출력신호에 따라 소정의 방향으로 모우터의 회전방향을 결정하는 구동방향 결정회로(1)와 상기 결정된 회전방향에 따라 모우터(3)를 구동하는 모우터 구동회로(2)와 모우터의 회전수를 펄스의 수로 변환 감지하는 회전감지부(4)와 상기 구동방향결정회로의 결정된 회전방향과 상기 모우터의 회전수에 따른 펄스수에 따라 엎 또는 다운카운트의 제어신호를 출력하는 엎다운 제어회로(5)와 상기 엎 또는 다운카운트 제어신호에 따라 카운트를 하여 카운트 내용을 기억하는 엎다운 커운터(6)와 상기 카운트 내용을 표시기에 표시하는 표시부(7)와 상기 카운트의 내용을 어드레스발생기(9)의 어드레스 지정에 따라 데이터로 기억시키는 메모리(8)와 상기 엎다운 카운터의 카운트 내용과 상기 어드레스 발생기에서 출력하는 소정의 어드레스에 대응하는 메모리의 기억된 수와를 대소 비교하는 비교회로(10)로 구성됨을 특징으로 하는 위성 위치 추적 모우터 제어 시스템.
2. 제1항에 있어서 구동방향결정회로(1)가 오 선택된 어드레스 지적에 대한 메모리 데이터에 대해 표시를 함과 동시에, 모우터 회전정지 신호를 발하는 회로와 오동작 방지회로(EXOR1)(EXOR1)를 구비함을 특징으로 하는 회로.

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