RU2574823C2 - Home appliance and method of outputting audio signal for diagnosis - Google Patents
Home appliance and method of outputting audio signal for diagnosis Download PDFInfo
- Publication number
- RU2574823C2 RU2574823C2 RU2013130254/08A RU2013130254A RU2574823C2 RU 2574823 C2 RU2574823 C2 RU 2574823C2 RU 2013130254/08 A RU2013130254/08 A RU 2013130254/08A RU 2013130254 A RU2013130254 A RU 2013130254A RU 2574823 C2 RU2574823 C2 RU 2574823C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- home appliance
- frame
- data
- carrier frequencies
- diagnostic
- Prior art date
Links
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 title claims description 40
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 title 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 claims abstract description 36
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 19
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 claims description 16
- 230000000051 modifying Effects 0.000 claims description 4
- 238000004891 communication Methods 0.000 abstract description 16
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 238000002592 echocardiography Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 14
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 238000010295 mobile communication Methods 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 238000004092 self-diagnosis Methods 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 238000007374 clinical diagnostic method Methods 0.000 description 2
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 2
- 238000002405 diagnostic procedure Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000006011 modification reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000002238 attenuated Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000002996 emotional Effects 0.000 description 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical Effects 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000000750 progressive Effects 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Настоящая заявка испрашивает приоритет по патентной заявке Кореи № 10-2012-0072381, поданной 3 июля 2012 г., которая включена в настоящую заявку посредством ссылки.This application claims priority to Korean Patent Application No. 10-2012-0072381, filed July 3, 2012, which is incorporated herein by reference.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND
1. ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ1. FIELD OF THE INVENTION
Настоящее изобретение относится к бытовому устройству для вывода диагностических данных в виде звукового сигнала и способу вывода звукового сигнала.The present invention relates to a household device for outputting diagnostic data in the form of an audio signal and a method for outputting an audio signal.
2. УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ2. BACKGROUND
Обычно, пользователь обращается в сервисный центр, когда бытовое устройство выходит из строя, и специалист лично приходит к пользователю для ремонта. Однако, подобное личное посещение специалиста сопряжено с лишними затратами, а также, без предварительной информации о бытовом устройстве, бытовое устройство сложно эффективно ремонтировать. В последнее время, благодаря технологическому развитию, для дистанционной диагностики информации об отказах используют телефонную сеть.Usually, the user contacts the service center when the home appliance fails, and the specialist personally comes to the user for repair. However, such a personal visit to a specialist involves extra costs, and also, without preliminary information about the home appliance, the home appliance is difficult to repair efficiently. Recently, due to technological development, a telephone network has been used for remote diagnostics of information about failures.
Кроме того, в европейской патентной заявке EP0510519 предложен метод, по которому информацию об отказах бытового устройства передают в сервисный центр по телефонной сети через модем, соединенный с бытовым устройством. Однако в данном случае существует такая проблема, как необходимость постоянного подключения модема к бытовому устройству. В частности, поскольку бытовое устройство, например стиральная машина, обычно установлено вне помещения, то существует проблема с подсоединением стиральной машины к телефонной сети.In addition, European patent application EP0510519 proposes a method by which information about failures of a household device is transmitted to a service center via a telephone network via a modem connected to the household device. However, in this case, there is such a problem as the need to constantly connect the modem to a household device. In particular, since a household appliance, such as a washing machine, is usually installed outdoors, there is a problem with connecting the washing machine to the telephone network.
В патенте США № 5987105 предложен способ управления бытовым устройством, в соответствии с которым информацию о работе бытового устройства преобразуют в звуковой сигнал, и упомянутую информацию выводят по телефонной сети. По данному способу управления, звуковой сигнал, выводимый из бытового устройства, передается в сервисный центр по телефону пользователя. Что касается структуры пакетов данных, составляющих звуковой сигнал, то информация подлежит переводу во множество пакетов для вывода. Один пакет сконфигурирован с длительностью 2,97 с, и, когда один пакет выведен, следующий пакет выводится через 730 мс. Соответственно, вывод всей информации, подлежащей передаче, продолжается больше чем 3 с.In US patent No. 5987105 a method for controlling a household device is proposed, according to which information about the operation of the household device is converted into an audio signal, and said information is output via the telephone network. According to this control method, the sound signal output from the household device is transmitted to the service center by the user's telephone. As for the structure of the data packets constituting the audio signal, the information must be translated into many packets for output. One packet is configured with a duration of 2.97 s, and when one packet is output, the next packet is output after 730 ms. Accordingly, the output of all information to be transmitted lasts more than 3 s.
Портативный терминал, например, мобильный телефонный аппарат или интеллектуальный телефонный аппарат, обеспечивает функцию шумоподавления. Когда сигнал, имеющий предварительно заданную частоту, непрерывно обнаруживается в течение предварительно заданного времени (приблизительно, 3 с), то упомянутая функция шумоподавления опознает сигнал как шум. Кроме того, интенсивность звукового сигнала существенно ослабляется или искажается средой связи, когда звуковой сигнал вводится в портативный терминал, как поясняется в патенте США № 5987105. Даже когда между пакетами (сконфигурированными, каждый, с длительностью менее чем 3 сек) установлен мертвый период (например, 730 мс), сигнал все еще может опознаваться как шум. Для справки, патент США № 5987105 не дает предложения по функции шумоподавления портативного терминала или ее определения, не говоря уже о способе обхода вышеупомянутой проблемы.A portable terminal, such as a mobile telephone or smart phone, provides a noise reduction function. When a signal having a predetermined frequency is continuously detected for a predetermined time (approximately 3 s), said noise reduction function recognizes the signal as noise. In addition, the intensity of the audio signal is significantly attenuated or distorted by the communication medium when the audio signal is input to a portable terminal, as explained in US Pat. , 730 ms), the signal can still be recognized as noise. For reference, US Pat. No. 5,987,105 does not provide a suggestion for the noise reduction function of a portable terminal or its definition, not to mention a way to circumvent the aforementioned problem.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION
Аспекты изобретения раскрыты в независимых пунктах формулы изобретения.Aspects of the invention are disclosed in the independent claims.
Вышеприведенные и другие цели, признаки, аспекты и преимущества устройства и способа в соответствии с настоящим изобретением станут понятнее из нижеследующего подробного описания, приведенного в связи с сопроводительными чертежами.The above and other objectives, features, aspects and advantages of the device and method in accordance with the present invention will become clearer from the following detailed description given in connection with the accompanying drawings.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Сопроводительные чертежи, которые даны для обеспечения более глубокого понимания изобретения и составляют часть настоящего описания, иллюстрируют варианты осуществления изобретения и, вместе с описанием, служат для пояснения принципов изобретения.The accompanying drawings, which are given to provide a deeper understanding of the invention and form part of the present description, illustrate embodiments of the invention and, together with the description, serve to explain the principles of the invention.
На чертежах:In the drawings:
Фиг. 1 - схема, поясняющая процесс диагностики бытового устройства в соответствии с вариантом осуществления;FIG. 1 is a diagram explaining a diagnostic process of a household device in accordance with an embodiment;
Фиг. 2 - блок-схема, поясняющая конфигурацию бытового устройства и диагностической системы, содержащей упомянутое бытовое устройство, в соответствии с вариантом осуществления;FIG. 2 is a block diagram explaining a configuration of a home appliance and a diagnostic system comprising said home appliance in accordance with an embodiment;
Фиг. 3 - схема, представляющая несущие частоты, составляющие сигнал, выводимый из бытового устройства в соответствии с вариантом осуществления;FIG. 3 is a diagram representing carrier frequencies constituting a signal output from a home appliance in accordance with an embodiment;
Фиг. 4 - схема в случае, когда данные (a), составляющие пакет, преобразуются способом двухтональной частотной манипуляции (BFSK) (b) и преобразуются способом квадратурной частотной манипуляции (QFSK) (c);FIG. 4 is a diagram in the case where the data (a) constituting the packet is converted by the dual-tone frequency shift keying (BFSK) method (b) and converted by the quadrature frequency shift keying (QFSK) method (c);
Фиг. 5 - схема для сравнения времени вывода (b) с использованием способа BFSK и времени вывода (c) с использованием способа QFSK, когда данные (a), составляющие пакет, выводятся в предположении, что время одного символа установлено идентичным;FIG. 5 is a diagram for comparing output time (b) using the BFSK method and output time (c) using the QFSK method, when data (a) constituting the packet is output under the assumption that the time of one symbol is set identical;
Фиг. 6 - схема, представляющая пакет на прикладном уровне и кадр на соответствующем ему физическом уровне в бытовом устройстве в соответствии с вариантом осуществления;FIG. 6 is a diagram showing a packet at the application layer and a frame at its corresponding physical layer in a home appliance in accordance with an embodiment;
Фиг. 7 - блок-схема последовательности операций, поясняющая процесс преобразования сигнала в системе диагностики бытового устройства; иFIG. 7 is a flowchart illustrating a signal conversion process in a home appliance diagnostic system; and
Фиг. 8 - схема, поясняющая конфигурацию кадра, сформированного процедурой преобразования сигнала в системе диагностики бытового устройства, показанной на фиг. 7.FIG. 8 is a diagram explaining a configuration of a frame generated by a signal converting procedure in a home appliance diagnostic system shown in FIG. 7.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Несмотря на использование конкретных терминов, данные термины служат не для ограничения смысла или объема настоящего изобретения, определяемого в формуле изобретения, а служат только для пояснения настоящего изобретения. Соответственно, специалисту в данной области техники будет понятно из вышесказанного, что возможны различные модификации и другие эквивалентные варианты осуществления. Изобретение не ограничено описанными вариантами осуществления, но характеризуется в полном объеме прилагаемой формулой изобретения. Одинаковые числовые позиции везде относятся к одинаковым элементам.Despite the use of specific terms, these terms do not serve to limit the meaning or scope of the present invention defined in the claims, but only to illustrate the present invention. Accordingly, one skilled in the art will appreciate from the foregoing that various modifications and other equivalent embodiments are possible. The invention is not limited to the described embodiments, but is fully characterized by the appended claims. The same numeric positions refer everywhere to the same elements.
На фиг. 1 представлена схема, поясняющая процесс диагностики бытового устройства в соответствии с вариантом осуществления. На фиг. 2 представлена блок-схема, поясняющая конфигурацию бытового устройства и диагностической системы, содержащей упомянутое бытовое устройство, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.In FIG. 1 is a diagram for explaining a diagnostic process of a household device in accordance with an embodiment. In FIG. 2 is a block diagram explaining a configuration of a home appliance and a diagnostic system comprising said home appliance in accordance with an embodiment of the present invention.
Как показано на фиг. 1, обычно, бытовое устройство 100 может содержать блок 181 звукового вывода, например, зуммер и динамик, для вывода извещающего звука или подтверждающего звука, и, по упомянутому звуку, пользователь может распознавать отказ или ненормальную работу бытового устройства 100 на этапе S11. Кроме того, бытовое устройство 100 может обеспечивать функцию для вывода диагностических данных в форме звука, который сочетает конкретные частоты. Упомянутый звуковой сигнал может быть выведен блоком 181 звукового вывода, обычно обеспеченным для вывода предупреждающего звукового сигнала или подтверждающего звукового сигнала (или дополнительным средством звукового вывода для вывода звука, отличающегося от вышеупомянутых сигналов).As shown in FIG. 1, typically, the
Кроме того, пользователь, который определяет аномальное функционирование бытового устройства по предупреждающему звуку, выводимому из блока 181 звукового вывода, может вызывать сервисный центр для описания аномального симптома бытового устройства и может запросить о соответствующем решении или запросить ремонт. Разумеется, независимо от вывода блоком 181 звукового вывода, пользователь может непосредственно определить аномальную работу бытового устройства 100 и может обращаться в сервисный центр в некоторых случаях.In addition, a user who determines the abnormal functioning of the home appliance by the warning sound output from the
Когда устанавливается соединение с сервисным центром, агент сервисного центра может зарегистрировать рекламацию пользователя и может попробовать предложить соответствующее решение. В некоторых случаях требуется конкретная информация о симптоме бытового устройства.When a connection is established with the service center, the agent of the service center can register a user complaint and may try to propose an appropriate solution. In some cases, specific information about the symptom of a home appliance is required.
Агент объясняет пользователю способ вывода диагностических данных в форме звука на этапе S13. В соответствии с объяснением, пользователь может расположить терминал 230 связи вблизи блока 181 звукового вывода и, затем, может манипулировать средством пользовательского ввода, обеспеченным на панели управления бытового устройства 100, чтобы вывести предварительно заданный звук, содержащий диагностические данные, посредством блока 181 звукового вывода. В данном случае, диагностические данные могут содержать идентификационную информацию для идентификации типа бытового устройства 100, информацию о текущем состоянии задающего воздействия или недавнем состоянии задающего воздействия бытового устройства 100 (в дальнейшем, называемым задающей информацией), значения настройки, установленные в соответствии с манипуляцией пользователя или работающим предварительно сохраненным алгоритмом (в дальнейшем, называемые установочной информацией), и информацию, сохраняемую, когда обнаруживаются отказ или ненормальная работа бытового устройства 100, в соответствии с алгоритмом самодиагностики, (в дальнейшем называемую информацией об отказах).The agent explains to the user a method for outputting diagnostic data in the form of sound in step S13. In accordance with the explanation, the user can position the
Звуковой сигнал, содержащий диагностические данные, выведенный блоком 181 звукового вывода, может быть передан в сервисный центр по сети связи на этапе S14. Сервисный центр может содержать устройство 290 управления для приема звукового сигнала, передаваемого по сети связи. Устройство 290 управления может обратно выделять диагностические данные из звукового сигнала, переданного по сети связи, и может диагностировать бытовое устройство 100 на основе выделенной информации.An audio signal containing diagnostic data output by the
С использованием способов связи поколений 3G и 4G авторы настоящего изобретения выяснили, что когда диагностические данные модулируют и передают с использованием несущей частоты в упомянутом частотном диапазоне, то, вследствие ослабления или искажения сигнала, имеющих место во время передачи по сети связи, оборудование на приемной стороне, которое принимает диагностические данные, не может точно выделить диагностические данные. Настоящее изобретение обеспечивает более точный способ передачи диагностических данных в средах связи поколений 3G и 4G, и, в дальнейшем, приведено подробное описание данного способа. В дополнительном предпочтительном варианте осуществления, как установили авторы настоящего изобретения, в системах подвижной связи поколений 3G и 4G, пригодных для применения интеллектуальных телефонных аппаратов, несущие частоты, используемые для передачи сигналов в соответствии с настоящим изобретением, находятся в предпочтительном диапазоне ниже, чем 2 кГц.Using the communication methods of the 3G and 4G generations, the authors of the present invention found that when the diagnostic data is modulated and transmitted using the carrier frequency in the mentioned frequency range, due to the attenuation or distortion of the signal occurring during transmission over the communication network, the equipment on the receiving side that receives diagnostic data cannot accurately isolate the diagnostic data. The present invention provides a more accurate method for transmitting diagnostic data in communication media of the 3G and 4G generations, and, in the following, a detailed description of this method is provided. In an additional preferred embodiment, as the authors of the present invention have established, in 3G and 4G mobile communication systems suitable for use with smart telephones, the carrier frequencies used for transmitting signals in accordance with the present invention are in the preferred range lower than 2 kHz .
Кроме того, как широко известно, система подвижной связи поколения 3G относится к стандарту мобильного телефона и подвижной связи, который удовлетворяет требованиям стандарта Международной подвижной связи - 2000 (IMT-2000) Международного союза электросвязи. Система подвижной связи поколения 4G сменяет систему подвижной связи поколения 3G и обеспечивает более совершенную среду подвижной связи.In addition, as is widely known, the 3G mobile communication system belongs to the mobile phone and mobile communications standard, which meets the requirements of the International Mobile Telecommunications - 2000 (IMT-2000) standard of the International Telecommunication Union. The 4G generation mobile communication system replaces the 3G generation mobile communication system and provides a more advanced mobile communications environment.
Устройство 290 управления, которое принимает звуковой сигнал, содержащий диагностические данные, по сети связи, может снова выделять диагностические данные из звукового сигнала посредством процесса обратного преобразования сигнала и, на основании полученных данных, может диагностировать бытовое устройство 100 посредством предварительно заданного алгоритма диагностики.A
Однако, в соответствии с вариантом осуществления, бытовое устройство 100 может исполнять алгоритм самодиагностики для выполнения диагностики и, затем, может выводить его результат в форме звукового сигнала. В данном случае, диагностические данные могут содержать результат, сформированный алгоритмом диагностики, то есть, результат диагностики.However, in accordance with an embodiment, the
В любом случае, сторона, содержащая устройство 290 управления, например, сервисный центр, может обеспечивать соответствующее обслуживание пользователя на основании результата диагностики и может отправить ремонтника 93 на дом, при необходимости, на этапе S16. Как показано на фиг. 2, диагностическая система бытового устройства в соответствии с вариантом осуществления может содержать бытовое устройство 100 для вывода звукового сигнала, содержащего диагностические данные, и устройство 290 управления для приема звукового сигнала, выводимого из бытового устройства 100 по сети связи, и, на основании упомянутого сигнала, для диагностики бытового устройства 100. Диагностические данные, упомянутые ниже, описаны в дальнейшем как диагностические данные, которые формируются посредством исполнения алгоритма самодиагностики в бытовом устройстве 100 и использования ее результата, но не ограничены упомянутым формированием. Как изложено выше, диагностические данные могут содержать переменные параметры, используемые при исполнении алгоритма диагностики в устройстве 290 управления.In any case, the party containing the
Бытовое устройство 100 может содержать блок 150 управления для приема от пользователя управляющей команды, различные виды информации для работы бытового устройства 100 и блок 160 выбора диагностики для выбора команды запуска диагностики. Блок 150 управления и блок 160 выбора диагностики могут быть обеспечены по отдельности, но, в соответствии с вариантом осуществления, если применяется способ ввода конкретной клавишей из клавиш ручного управления, например, кнопок и наборных дисков, составляющих блок 150 управления, (например, когда продолжительность ввода кнопкой питания больше предварительно заданного времени), кнопка питания может служить блоком 160 выбора диагностики (в противоположность включению/выключению бытового устройства 100). Вследствие этого, обеспечивается относительно реже используемый блок 160 выбора диагностики. В другом примере, когда предварительно заданную комбинацию вводят в соответствии с порядком ввода конкретными клавишами, данные клавиши могут служить блоком 160 выбора диагностики, что не является основной функцией каждой клавиши. То есть, возможны различные варианты осуществления.The
После того, как блоком 160 выбора диагностики введена команда диагностики, контроллер 170 может выполнить алгоритм диагностики, хранящийся в запоминающем устройстве 140, на основании диагностических данных, хранящихся в памяти 141, или данных, вызванных из памяти 141, чтобы составить пакет прикладного уровня посредством предварительно заданного процесса обработки данных с использованием диагностических данных, сформированных алгоритмом диагностики, и затем может выполнять процесс модуляции посредством управления блоком 180 преобразования, чтобы составить кадр физического уровня, содержащий комбинацию символов, соответствующих несущей частоте. Прогрессирующее состояние упомянутого процесса может отображаться блоком 118 отображения, и блок 118 отображения может быть осуществлен в виде средства визуального представления, например, жидкокристаллического (ЖК-) дисплея и светодиода (СД), которое, обычно, обеспечено на панели управления для отображения рабочего состояния бытового устройства 100.After the diagnostic command is entered by the
В данном случае, память 141 может быть носителем для записи данных для временного хранения диагностических данных и может содержать оперативную память (RAM), флэш-память, оперативную память с увеличенным временем доступности данных (EDORAM), магнитный носитель для записи данных и оптический носитель информации с возможностью записи/стирания данных, независимо от наличия энергозависимых или энергонезависимых свойств. Запоминающее устройство 140 может быть носителем для записи данных для хранения алгоритма диагностики и может быть энергонезависимым носителем для записи данных для удерживания записанных данных, независимо от подачи питания в бытовое устройство 100.In this case, the
Блок 180 преобразования может конфигурировать кадр, соответствующий пакету, сформированному контроллером 170, и кадр может содержать символы, соответствующие несущим частотам, составляющим звуковой сигнал, выводимый из блока 181 звукового вывода. В соответствии с данным вариантом осуществления, частотный сигнал может быть сформирован из диагностических данных с использованием способа QFSK (квадратурной частотной манипуляции). Соответственно, частотный сигнал, сформированный блоком 180 преобразования, содержит комбинацию из четырех разных несущих частот.The
Блок 181 звукового вывода может выводить звуковой сигнал в соответствии с частотным сигналом и может быть реализован в виде зуммера или динамика. Блок 181 звукового вывода может быть зуммером для вывода четырех несущих частот, которые отдельно распознаются в предпочтительном частотном диапазоне ниже чем 2 кГц.The
На фиг. 3 приведена схема, представляющая несущие частоты, составляющие сигнал, выводимый из бытового устройства в соответствии с вариантом осуществления. На фиг. 4 приведена схема в случае, когда данные (a), составляющие пакет, преобразуются способом двухтональной частотной манипуляции (BFSK) (b) и преобразуются способом квадратурной частотной манипуляции (QFSK) (c). На фиг. 5 приведена схема для сравнения времени вывода (b) с использованием способа BFSK и времени вывода (c) с использованием способа QFSK, когда данные (a), составляющие пакет, выводятся в предположении, что время одного символа установлено идентичным.In FIG. 3 is a diagram showing carrier frequencies constituting a signal output from a home appliance in accordance with an embodiment. In FIG. 4 is a diagram in the case where the data (a) constituting the packet is converted by two-tone frequency shift keying (BFSK) (b) and converted by quadrature frequency shift keying (QFSK) (c). In FIG. 5 is a diagram for comparing output time (b) using the BFSK method and output time (c) using the QFSK method, when data (a) constituting the packet is output under the assumption that the time of one symbol is set to the same.
Как показано на фиг. 3, бытовое устройство в соответствии с настоящим вариантом осуществления может преобразовывать данные диагностики с использованием способа QFSK и затем может выводить данные. Для этого требуется четыре несущих частоты, как показано на фиг. 3.As shown in FIG. 3, the home appliance in accordance with the present embodiment can convert diagnostic data using the QFSK method and then can output the data. This requires four carrier frequencies, as shown in FIG. 3.
В способе QFSK, 2 бита данных могут соответствовать одной несущей частоте. В дальнейшем, в качестве одного примера поясняется случай модуляции данных с использованием разных несущих частот f11, f12, f13 и f14. При этом, несущая частота, соответствующая данным «00», обозначена как f11 201, несущая частота, соответствующая данным «01», обозначена как f12 202, несущая частота, соответствующая данным «10», обозначена как f13 203, и несущая частота, соответствующая данным «00», обозначена как f14 204.In the QFSK method, 2 bits of data may correspond to one carrier frequency. Hereinafter, as one example, the case of modulating data using different carrier frequencies f11, f12, f13 and f14 is explained. Moreover, the carrier frequency corresponding to the data “00” is designated as
В данном случае, f11, f12, f13 и f14 могут быть частотными сигналами, имеющими разные значения, и могут иметь значения меньше чем 2 кГц. Каждое значение частоты может иметь одно из значений частоты, составляющих шкалу.In this case, f11, f12, f13 and f14 may be frequency signals having different values, and may have values less than 2 kHz. Each frequency value can have one of the frequency values that make up the scale.
Значения частот, составляющих шкалу, широко известны. Например, f11, f12, f13 и f14 могут быть 1396 Гц, 1567 Гц, 1760 Гц и 1975 Гц соответственно. Такие значения могут иметь F, G, А, В шести октав на основании 12 шкал, но не ограничены этим. В данном случае несущие частоты выбраны так, чтобы шкалы не были соседними, и такой выбор служит для обеспечения разности значений частот для четкого опознавания каждой несущей частоты.The frequencies that make up the scale are widely known. For example, f11, f12, f13, and f14 can be 1396 Hz, 1567 Hz, 1760 Hz, and 1975 Hz, respectively. Such values may have F, G, A, B of six octaves based on 12 scales, but are not limited to this. In this case, the carrier frequencies are chosen so that the scales are not adjacent, and this choice serves to provide a difference in frequency values for a clear identification of each carrier frequency.
Поскольку несущие частоты имеют значения, составляющие шкалу, то звуковой сигнал, выводимый блоком 181 звукового вывода, может удовлетворять эмоциональной оценке пользователя, и поскольку существует достаточное различие между значениями, частоты четко различаются, и можно увеличить долю успешных попыток связи.Since the carrier frequencies have values that make up the scale, the audio signal output by the
Как показано на фиг. 4 и 5, данные «010100101110» (a) могут быть преобразованы по способу BFSK с использованием двух разных частот f1 и f2 (b) и могут быть преобразованы по способу QFSK (c). Если длительность вывода звукового сигнала, соответствующего несущей частоте, выводимой в соответствии с каждым символом, который составляет кадр физического уровня (см. фиг. 8), обозначить временем ST одного символа, то 1 бит соответствует одному символу в способе BFSK, и 2 бита соответствуют одному символу в способе QFSK. Поэтому в случае одинакового времени ST одного символа, даже когда сигналом выводится одинаковое количество данных, способ QFSK может занимать половину времени от способа BFSK. Соответственно, в сравнении со способом BFSK, способ QFSK может выводить большее количество данных в форме звукового сигнала в течение одинакового времени. Поэтому бытовое устройство в соответствии с вариантом осуществления может заканчивать вывод звукового сигнала в течение 3 с, принимая во внимание современные способы связи, и, соответственно, может выводить большое количество данных в форме звукового сигнала за короткое время посредством преобразования сигнала по способу QFSK. Авторы настоящего изобретения исходили из того, что современные устройства, например смартфоны, обладают функцией шумоподавления, которая может отрицательно сказаться на сигналах в соответствии с настоящим изобретением. Поэтому, предложен усовершенствованный способ с использованием квадратурной частотной манипуляции (QFSK).As shown in FIG. 4 and 5, the data “010100101110” (a) can be converted by the BFSK method using two different frequencies f1 and f2 (b) and can be converted by the QFSK method (c). If the duration of the output of the audio signal corresponding to the carrier frequency output in accordance with each symbol that constitutes a physical layer frame (see Fig. 8) is denoted by the ST time of one symbol, then 1 bit corresponds to one symbol in the BFSK method, and 2 bits correspond to single character in QFSK mode. Therefore, in the case of the same ST time of one symbol, even when the same amount of data is output by the signal, the QFSK method may take half the time of the BFSK method. Accordingly, in comparison with the BFSK method, the QFSK method can output more data in the form of an audio signal for the same time. Therefore, the home appliance according to the embodiment can complete the output of the audio signal within 3 seconds, taking into account modern communication methods, and, accordingly, can output a large amount of data in the form of an audio signal in a short time by converting the signal using the QFSK method. The authors of the present invention based on the fact that modern devices, such as smartphones, have a noise reduction function, which can adversely affect the signals in accordance with the present invention. Therefore, an improved method using quadrature frequency shift keying (QFSK) is proposed.
На фиг. 6 приведена схема, изображающая пакет на прикладном уровне и кадр на соответствующем ему физическом уровне в бытовом устройстве в соответствии с вариантом осуществления. На фиг. 7 приведена блок-схема последовательности операций, поясняющая процесс преобразования сигнала в системе диагностики бытового устройства. На фиг. 8 приведена схема, поясняющая конфигурацию кадра, сформированного процессом преобразования сигнала в системе диагностики бытового устройства, показанной на фиг. 7.In FIG. 6 is a diagram showing a packet at the application layer and a frame at its corresponding physical layer in a home appliance in accordance with an embodiment. In FIG. 7 is a flowchart illustrating a signal conversion process in a home appliance diagnostic system. In FIG. 8 is a diagram explaining a configuration of a frame generated by a signal converting process in a diagnostic system of a household device shown in FIG. 7.
Как показано на фиг. 6, применительно к бытовому устройству в соответствии с вариантом осуществления, один пакет на прикладном уровне, содержащий диагностические данные, может соответствовать одному кадру на физическом уровне. То есть данные можно не разбивать на множество кадров для передачи, и один кадр может содержать звуковой сигнал от начала выходных данных до окончания выходных данных.As shown in FIG. 6, with respect to a home appliance in accordance with an embodiment, one packet at the application layer containing diagnostic data may correspond to one frame at the physical layer. That is, the data can not be divided into many frames for transmission, and one frame may contain an audio signal from the beginning of the output to the end of the output.
Обычно пакет можно разбивать на несколько кадров, и звуковой сигнал можно выводить способом вставки межкадрового промежутка (IFS) между кадрами. Однако упомянутый способ может требовать определения преамбулы (то есть кодовой комбинации, представляющей начало каждого кадра), когда звуковой сигнал принимается и обрабатывается, и даже если звуковой сигнал выведен точно в течение предварительно заданного времени одного символа в соответствии со средой связи, то в оборудовании на приемной стороне, которое принимает звуковой сигнал, может возникать задержка. В данном случае, точность определения преамбулы может снижаться. В бытовом устройстве в соответствии с вариантом осуществления может быть достаточно единственной преамбулы, поскольку весь звуковой сигнал выводится полностью в одном кадре. Следовательно, можно устранить характерные ограничения.Typically, a packet can be divided into several frames, and an audio signal can be output by inserting an inter-frame gap (IFS) between frames. However, the aforementioned method may require the determination of a preamble (that is, a code combination representing the beginning of each frame) when an audio signal is received and processed, and even if the audio signal is output exactly within a predetermined time of one symbol in accordance with the communication medium, then in the equipment the receiving side that receives the audio signal may experience a delay. In this case, the accuracy of the determination of the preamble may be reduced. In a home appliance in accordance with an embodiment, a single preamble may suffice, since the entire audio signal is output completely in one frame. Therefore, characteristic limitations can be removed.
Как показано на фиг. 7, бытовое устройство в соответствии с вариантом осуществления может формировать кадр, содержащий множество символов посредством процессов кодирования и чередования, с использованием передаваемой информации, и в течение процессов могут быть добавлены символы, соответствующие проверочной последовательности кадра (FCS), концевой символ и преамбула.As shown in FIG. 7, a home appliance according to an embodiment can form a frame containing a plurality of characters by encoding and interleaving processes using the transmitted information, and characters corresponding to a frame check sequence (FCS), an end symbol, and a preamble can be added during the processes.
В более подробном изложении, контроллер 170 или миникомпьютер вводить дополнительно последовательность FCS в диагностические данные. Последовательность FCS может представлять собой добавочные данные для выполнения процесса обнаружения ошибок (например, способа CRC-8 (контроля циклическим избыточным 8-битовым кодом)), чтобы идентифицировать, точно ли передан кадр.In more detail, the
Затем, контроллер 170 может кодировать диагностические данные, содержащие добавленную последовательность FCS. Приведенный способ кодирования может изменяться и, поэтому, может содержать, например, способ сверточного кодирования со скоростью 1/2. В частности, способ сверточного кодирования со скоростью 1/2 можно использовать в способе прямой коррекции ошибок (FEC) для восстановления символа после ошибки, и, чтобы восстановить ошибку в разряде, можно использовать сверточный код в способе прямой коррекции ошибок (FEC).Then, the
Кодирование может быть основано на скорости кодирования 1/2 (т.е. один бит вводится и два бита выводятся). При этом, поскольку скорость кода 1/2 требует большого числа избыточных бит, то для уменьшения числа избыточных бит можно применить алгоритм прокалывания. Кроме того, концевой символ может быть дополнительным символом, сформированным в течение процесса сверточного кодирования.Encoding may be based on 1/2 coding rate (i.e., one bit is input and two bits are output). Moreover, since the
Чередование может быть методом для смешения порядка символов и их передачи, который используют, когда возникают непрерывные ошибки во время передачи звукового сигнала. Процесс чередования может чередовать секции полезной нагрузки (см. фиг. 8), соответствующие диагностическим данным и концевой символ.Alternation can be a method for mixing the order of characters and their transmission, which is used when continuous errors occur during the transmission of an audio signal. The alternation process can alternate the payload sections (see FIG. 8) corresponding to the diagnostic data and the end symbol.
Кроме того, звуковой сигнал, выводимый в соответствии со сконфигурированным кадром из бытового устройства, может передаваться в устройство 290 управления через ввод из внешнего терминала 230 и сети связи. Затем, устройство 290 управления может обнаруживать преамбулу в соответствии с предварительно установленным протоколом и может получать диагностические данные (т.е. полезную нагрузку) посредством выполнения процессов обратного чередования, обнаружения концевого символа, декодирования и обнаружения последовательности FCS.In addition, an audio signal output in accordance with the configured frame from the home device can be transmitted to the
В частности, декодирование может использовать алгоритм декодирования Витерби, который легко исполняется программным обеспечением персонального компьютера (ПК), и данный алгоритм может быть полезен для уменьшения ошибок в способе выбора битовых комбинаций, характеризуемых наименьшей ошибкой из всех ожидаемых битовых конфигураций.In particular, decoding can use the Viterbi decoding algorithm, which is easily executed by personal computer (PC) software, and this algorithm can be useful to reduce errors in the method of selecting bit combinations characterized by the smallest error from all expected bit configurations.
Как показано на фиг. 8, суммарная длительность звукового сигнала, который выводится из бытового устройства в соответствии с вариантом осуществления, не превосходит 3 с. Кадр в соответствии с вариантом осуществления может содержать преамбулу, содержащую 8 символов, полезную нагрузку, содержащую 48 символов (что соответствует 6 байтам данных на прикладном уровне), последовательность FCS, содержащую 8 символов и концевой символ, содержащий два символа. Соответственно, время одного символа можно сконфигурировать с возможностью не превышения 45 мс. Авторы настоящего изобретения выяснили, что, когда время одного символа устанавливают слишком коротким, эффект эхо между несущими частотами, выводимыми в соответствии с каждым символом, вызывает интерференцию сигналов. Поэтому, в теории, время одного символа следует устанавливать как можно длиннее. Однако чтобы обеспечить вышеописанный кадр и полностью выводить звуковой сигнал в течение 3 с, авторы настоящего изобретения нашли, что, в предпочтительном варианте, время одного символа может быть от 40 до 45 мс. В случае 45 мс, так как суммарная длительность вывода звукового сигнала составляет 2,98 с (что очень близко к 3 с), возможно применение функции шумоподавления, вследствие задержки во время обработки сигналов согласно внешнему терминалу 230. Поэтому можно полагать, что время одного символа составляет 44 мс. В данном случае, все звуковые сигналы можно полностью вывести в течение 2,90 с и приблизительно 100% доля успешных попыток связи может поддерживаться почти всеми терминалами.As shown in FIG. 8, the total duration of the audio signal that is output from the home appliance in accordance with the embodiment does not exceed 3 s. A frame in accordance with an embodiment may comprise a preamble containing 8 characters, a payload containing 48 characters (corresponding to 6 bytes of data at the application level), an FCS sequence containing 8 characters and an end character containing two characters. Accordingly, the time of one symbol can be configured with the possibility of not exceeding 45 ms. The inventors have found that when the time of one symbol is set too short, the echo effect between the carrier frequencies output in accordance with each symbol causes signal interference. Therefore, in theory, the time of one character should be set as long as possible. However, in order to provide the above-described frame and to completely output an audio signal within 3 seconds, the inventors of the present invention have found that, in a preferred embodiment, the time of one symbol can be from 40 to 45 ms. In the case of 45 ms, since the total duration of the output of the audio signal is 2.98 s (which is very close to 3 s), it is possible to use the noise reduction function due to the delay during signal processing according to the
Выше, для наглядности, приведено описание предпочтительных вариантов осуществления, однако специалистам в данной области техники будет очевидно, что возможны различные модификации, дополнения и замены, не выходящие за пределы объема и сущности настоящего изобретения, раскрытых в прилагаемой формуле изобретения.The foregoing, for clarity, describes the preferred embodiments, however, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications, additions, and replacements are possible without departing from the scope and spirit of the present invention disclosed in the attached claims.
Claims (23)
блок выбора для приема команды диагностики на бытовом устройстве от пользователя;
память для сохранения диагностических данных на бытовом устройстве;
контроллер для обработки диагностических данных, сохраненных в памяти, для формирования пакета, в соответствии с вводом команды диагностики посредством блока выбора;
блок преобразования для формирования кадра, включающего в себя комбинацию символов, которые соответственно представляют собой четыре разных несущих частоты, на основании данных, составляющих пакет, в соответствии со способом квадратурной частотной манипуляции (QFSK),
при этом четыре разных несущих частоты имеют значения ниже чем 2 кГц,
при этом длительностью вывода несущей частоты, выводимой в соответствии с одним символом, составляет от 40 до 45 мс.1. A household appliance comprising:
a selection unit for receiving a diagnostic command on a home device from a user;
memory for saving diagnostic data on a home device;
a controller for processing diagnostic data stored in the memory to form a packet, in accordance with the input of the diagnostic command through the selection unit;
a conversion unit for generating a frame including a combination of symbols, which respectively represent four different carrier frequencies, based on the data constituting the packet, in accordance with the method of quadrature frequency shift keying (QFSK),
while four different carrier frequencies have values lower than 2 kHz,
the duration of the output of the carrier frequency output in accordance with one symbol is from 40 to 45 ms.
формируют кадр, который включает в себя комбинацию символов, соответственно представляющих собой четыре несущих частоты, на основании битов, составляющих диагностические данные бытового устройства, посредством модуляции сигнала способом квадратурной частотной манипуляции (QFSK); и
выводят несущие частоты в соответствии с символами, составляющими кадр,
при этом четыре разных несущих частоты имеют значения ниже чем 2 кГц,
при этом длительностью вывода несущей частоты, выводимой в соответствии с одним символом, составляет от 40 до 45 мс.15. A method for outputting an audio signal for diagnosing a household device, the method comprising the steps of:
form a frame that includes a combination of characters, respectively, representing four carrier frequencies, based on the bits constituting the diagnostic data of the household device, by modulating the signal by the method of quadrature frequency shift keying (QFSK); and
the carrier frequencies are output in accordance with the symbols making up the frame,
while four different carrier frequencies have values lower than 2 kHz,
the duration of the output of the carrier frequency output in accordance with one symbol is from 40 to 45 ms.
добавляют проверочную последовательность кадра (FCS) в диагностические данные;
кодируют данные, содержащие добавленную последовательность FCS;
добавляют концевой символ, который дополнительно формируется в течение процесса кодирования; и
добавляют преамбулу конкретного образца для извещения о начале кадра.16. The method according to p. 15, in which the step of forming a frame comprises the steps of:
add a frame check sequence (FCS) to the diagnostic data;
encode data containing the added FCS sequence;
add an end character, which is additionally generated during the encoding process; and
add a preamble to a specific pattern to notify the start of a frame.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR10-2012-0072381 | 2012-07-03 | ||
KR1020120072381A KR101942781B1 (en) | 2012-07-03 | 2012-07-03 | Home appliance and method of outputting audible signal for diagnosis |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2013130254A RU2013130254A (en) | 2015-01-10 |
RU2574823C2 true RU2574823C2 (en) | 2016-02-10 |
Family
ID=
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5987105A (en) * | 1997-06-25 | 1999-11-16 | Fisher & Paykel Limited | Appliance communication system |
RU2010144266A (en) * | 2008-04-29 | 2012-06-10 | ЭлДжи ЭЛЕКТРОНИКС ИНК. (KR) | HOUSEHOLD DEVICE AND HOUSEHOLD DEVICE SYSTEM |
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5987105A (en) * | 1997-06-25 | 1999-11-16 | Fisher & Paykel Limited | Appliance communication system |
RU2010144266A (en) * | 2008-04-29 | 2012-06-10 | ЭлДжи ЭЛЕКТРОНИКС ИНК. (KR) | HOUSEHOLD DEVICE AND HOUSEHOLD DEVICE SYSTEM |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU2013206144B2 (en) | Home appliance and its system | |
US10325269B2 (en) | Home appliance diagnosis system and diagnosis method for same | |
KR101416937B1 (en) | home appliance, home appliance diagnostic system, and method | |
KR101252167B1 (en) | Diagnostic system and method for home appliance | |
KR101404104B1 (en) | Diagnostic system and operating method for home appliance | |
AU2013206628B9 (en) | Home appliance and method of outputting signal sound for diagnosis | |
KR20110010374A (en) | Diagnostic system and method for home appliance | |
KR20090114310A (en) | Home appliance and home appliance system | |
KR20110010377A (en) | Home appliance and method for signal output of home appliance | |
KR20090130809A (en) | Home appliance and home appliance system | |
RU2574823C2 (en) | Home appliance and method of outputting audio signal for diagnosis | |
KR101555587B1 (en) | Diagnostic system for home appliance and its operating method | |
KR20130082337A (en) | Diagnostic system and method for home appliance | |
KR102114862B1 (en) | Diagnostic system for home appliance | |
KR20110010373A (en) | Diagnostic system and method for home appliance | |
RU2574359C2 (en) | Home appliance and system thereof | |
KR20130082338A (en) | Diagnostic system and method for home appliance |