KR940000644Y1 - 가정 자동화 시스템의 호환통신아답터 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

가정 자동화 시스템의 호환통신아답터

제1도는 가정자동화를 위한 종래의 전력선 이용 통신처리시스템을 나타내는 일예도.

제2도는 제1도에서 FSK(Freguency Shift Kedying) 신호체계에 대한 참고도.

제3도는 가정자동화를 위한 종래의 전력선 이용통신처리 시스템의 또다는 일예도.

제4도는 제3도에서 ASK(Amplitude Shift Kedying) 신호체계에 대한 참고도.

제5도는 본 고안에 의한 호환통신 아답터의 회로 블럭도.

제6도는 제5도의 실시예도.

제7도는 제6도의 각부 타이밍 챠트.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 호환통신아답터 11 : 시스템 마이콤

12 : FSK 모댐 13 : 롬

14 : ASK 모댐 15 : 모댐 콘트롤러

16 : 밴드패스필터

본 고안은 소위 홈오토메이션(Home Automation)의 가정가정화를 위해 각종 정보매체로부터 도래하는 외부 정보나 가정내의 영상소스들로부터 제공되는 내부 정보 를 전력선으로부터 통신제어하는 FSK 전력선전송 시스템과 관련된 것으로서, 특히 이러한 FSK 전력선 전송 방식을 FSK 신호체계 ASK PWM(Amlitude Shift Keying Pulse Width Modulation) 신호체계에 호환 적용가능하게한 호화통신 아답터에 관한 것이다.

가정자동화 시스템에선 가정내외의 각종 정보원을 획득하기 위해 전력선으로 통신 제어 처리를 행하는 유형이 알려져 있고, 이러한 유형의 전형적 형태는 제1도 및 제3도와 같이 나타내었다.

상기 제1도는 전력선 FSK 신호체계에 의한 가정 자동화시스템의 일예로서, 여 기서는 전력선(21)에 가정자동화시스템의 개별 제어 대상기기(이하 가정다동화기기라 칭함)와, 홈버스콘트롤러(Home Bus Contorller;HBC,25)등이 연결되어져 있고, 상기 가정자동화기기(24)는 전력선 모댐(22)과 마이콤(23)이 포함된 구성으로되어 있다.

그리고, 여기서는 가정내외부에서 도래하는 제어통신이 FSK 방식으로 이뤄지고 이때의 FSK 신호체계는 제2도와 같이 나타내었다.

즉 상기 가정화자동기기(24)와 HBC(25)가 전력선(21)을 통해 제공받는 제어정보는 833μ초의 주기 동안에 122.25KHz의 논리 0상태 정보와, 127.75KHz의 논리 1 상태 정보를 인식하도록 하고 있다.

한편, 상기와 같은 가정자동화통신시스템외에 미국과 같이 가정자동화용 홈버스 규격을 통일화시킨 CE(consumer) BUS가 일반화 되어 있고, 이방식에서는 ASK 방식으로 이뤄져 있다.

즉, 제3도는 이러한 방식의 전형적 유형을 나타내고 있으며, 여기서는 가정자동화기기(33)와 역시 HBC(35)가 전력선(21)에 공통 연결되어 있고, 상기 가정자동화기기(33)는 전력선 모뎀(31), 모뎀제어기(32), 마이콤(34)을 포함한 구성으로 되어 있다.

그리고, 여기서의 송수신제어 방식은 제4도와 같이 나타내었다.

그러나, 이러한 종래의 방식에 있어서는 전력선을 이용한 가정자동화 기기통신 제어의 신호체계가 서로 다는 형태로 되므로서 가정에서 홈오토메이션을 위한 장비나 기기를 설비할때 이들을 고려하여 선택 구입하여야 한다는 문제점이 있었다.

일예로, 상기 통신체계중 그 어느하나의 통신체계가 구비된 가정자동화기기를 가정내에 이미 설치하여 이용하고 있다면 그 통신모드가 다른기종을 선택하여 설치하기가 곤란하고, 이러한 선택도에 상당한 제약을 야기하는 것이었다.

본 고안의 목적은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 개선하고자 안출된 것으로서, 이는 상기와 같은 통신체계가 서로 다른 환경에서 이들을 호환성있게 적용가능토록한 호환통신 아답터를 제공코자한 것이다.

본 고안은 특히, 하나의 전력선에 FSK 대응기기와 ASK 대응기기가 연결되어져 있을 때 이들사이에 상호변환 프로토콜 기능을 갖는 호환통신 아답터가 구비되어 있고, 이 호환통신아답터는 상호변환 프로토콜 데이터와 프로그램을 가진 롬과, 상기 ASK 대응기기와 ASK 대응기기로 부터의 제각기 통신처리를 행하는 FSK모뎀 및 ASK 모뎀과, 상기 전력선 및 FSK 모뎀, ASK 모뎀을 종합 관리제어하는 시스템 마이콤과의 관련구성으로되는 가정자동화시스템의 호환통신 아답터를 특징으로 하는 것이다.

이하 본고안을 실시예의 첨부 도면에 따라 상세히 설명한다.

제5도는 본 고안에 의한 호환통신아답터(1)의 회로블럭도를 나타내었다.

여기서는 FSK 전력선모뎀(31)을 가진 FSK 대응기기(3)와, ASK대응기기(4)가 하나의 전력선(21)에 연결되어져 있고, 상기 FSK대응기기(3) 및 ASK 대응기기 (4)사이에 ASK신호를 FSK로 또는 FSK 신호를 ASK로 변환제어하는 호환통신 아답터(1)가 구비되어 있다.

또, 상기호환통신 아답터(1)는 FSK 대응기기(3)로부터 제공된 신호를 입력받는 FSK 모뎀(12)과, ASK대응기기(4)로부터 제공된 신호를 입력받는 ASK 모뎀(14)및, 상기 FSK 모뎀(12) 또는 ASK 모뎀(14)에서 제공된 신호를 해독하여 상대편으로 전송제어하는 시스템 마이콤(11) 및, 소정 FSK 대 ASK 변환데이타 및 프로그램을 가진 롬(13)과, 상기 ASK 모뎀(14)의 제어콘트롤러(15) 및, 상기 두 개의 상호체계에 따른 캐리어 주파수의 상호간섭을 막아주면서 60Hz 전원 제공을 위한 밴드패스필터 (16)를 포함한 구성으로 되어 있다.

또, 상기 제5도예의 호환통신아답터(1)는 그 구체적인 실시예를 제6도와 같이 실현하였다.

여기서는 상기 FSK 모뎀(12)은 일예로 내셔널 세미콘턱터사 LM 1893, ASK 모뎀 제어 콘트롤러(15)는 텍사스 인스트루먼트사 SW 75 C 080, ASK 모뎀(14)은 시그네틱스사 NE 5050으로 구성하였다.

또, 상기 제5도예의 실시예는 상기 LSI 칩외의 여하한 등가로직으로 대체될수도 있다.

이러한 구성의 본 고안은 그 작용 및 효과가 다음과 같다.

즉, 본 고안의 호환통신아답터(1)는 FSK 대응기기(3)에서 ASK 대응기기(4)로 데이터를 보낼때에는, 상기 FSK 대응기기(3)에서는 제2도와 같이 1단위시간(833μsec)동안 122.25KHz의 캐리어 주파수가 발생되면 이는 논리0로 인식되고, 127 .75KHz일때는 논리1로서 인식되는 데이터가 전력선(21)으로 일단 송출된다 .(제7도의(a)참조).

상기 FSK 방식의 송출데이타는 FSK 모뎀(12)에서 FSK 방식으로 복조된후 시스템 마이콤(11)에 제공되고(제7도의(b)참조), 이 시스템 마이콤(11)은 롬(13)에 기억된 FSK 대 ASK 프로토콜 변환 데이터를 참조하여 상기 ASK 대응기기(4)에서 인식할 수 있는 ASK의 PWM 방식으로 변환처리한다.

또, 상기 ASK 방식은 전술한바와 같이 전력선(21)상에 120KHz의 캐리어 주파수 유무로서 데이터가 표현되고 특히 ASK PWM 방식은 펄스폭으로 데이터를 나타내며, 그 중에서도 NRZ(Non Return to Zero) 방식일 경우 데이터의 변화가 제4도에 나타낸 바와같이 신호의 토글동작으로 이루어진다.

그러므로, 마이컴(11)은 상기 FSK 모뎀(12)에서 입력된 데이터의 디지탈치를 FSK-ASK 변환데이타와 프로그램을 가진 롬(13)을 이용하여 ASK 변환처리한 후 이를 모뎀콘트롤러(15)로 보내고(제7도의 (c)참조), 이 모뎀콘트롤러(15)는 마이콤 (11)의 제어에 의해 ASK 모뎀(14)을 통하여 변조된 신호(제7도 b 참조)를 전력선 (2 1)으로 송신하도록 제어한다.

이 모뎀콘트롤러(15)는 이 실시예에서 하나의 구성요소로 독립되어 있지만 이는 구성소자를 독릭적으로 적용하였기 때문에 이와같은 결합 형태에 제한되지는 않는다.

즉, 필요에 따라서 마이콤(11)이 그 역할(기능)을 수행할 수도 있다.

그러면, ASK 대응기기(4)에서는 상기 전력선(21)으로부터 제공된 ASK 데이타를 받아들여 FSK 대응기기(3)에서 보내온 정보에 대응한 동작을 행하게 된다.

한편, ASK 대응기기(4)에서 상기 FSK대응기기(3)로 정보를 보낼때에는 역시 호환통신아답터(1)에서 상기와 정반대과정으로 신호변화하여 통신처리를 행하게 되고, 상기 전력선(21)에서 각기 다른 주파수 체계에 따른 신호 간섭을 없애면서 60Hz전원주파수를 갖는 전원연결을 위한 밴드패스필터(16)가 구비되어 있고 이들 상호 정보교환시의 신호간섭등이 배제될수 있다.

이상에서와 같이 본 고안은 가정자동화를 위한 전력선 이용통신시스템에서 각기 신호체계가 다른 이종(異種)기기를 모두 수용할 수 있으므로 이러한 시스템 이용의 호환성을 갖도록 한 유익한 특징이 있는 것이다.

Claims (1)

1. 대응기기(3)와 ASK 대응기기(4)가 하나의 전력선(21)에 공통으로 이어져서 상기 FSK 대응기기(3)와 ASK 대응기기(4) 간에 상호정보교환이 가능토록 하는 호환통신아답터(1)가 상기 전력선(21)에 이어져서 FSK신호를 보내고 받는 FSK 모뎀(12)과, FSK 신호 및 ASK 신호를 산호변환제어하는 시스템 마이콤(11)과, 전력선(21)에 이어져서 ASK 신호를 보내고 받는 ASK모뎀(14) 및 모뎀콘트롤러(15)와, FSK 신호 및 ASK 신호를 상호 변환할 수 있는 프로토콜을 가진 롬(13)과, 전력선 (21)에 매개되어 FSK 및 ASK 신호체계에 따른 상호주파수 간섭과 전원제공을 위한 밴드패스필터(16)를 구비하여 구성됨을 특징으로 하는 가정자동화 시스템의 호환통신아답터.