WO2017078262A1 - 전관방송 시스템에 부가되는 스피커 스위치, 제어기 및 무전원 스피커 스위치 - Google Patents

전관방송 시스템에 부가되는 스피커 스위치, 제어기 및 무전원 스피커 스위치 Download PDF

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WO2017078262A1
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WO
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speaker
switch
public address
speaker switch
group
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PCT/KR2016/009633
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허문만
정경권
문기석
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주식회사 에스트론
허문만
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    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
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    • H02J50/001—Energy harvesting or scavenging
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R29/00—Monitoring arrangements; Testing arrangements

Definitions

  • the present invention relates to a speaker switch and a controller added to a public address system, and more particularly, audio transmitted to the terminal speaker to input terminals of a plurality of terminal speakers that are components of an existing public address system.
  • An additional speaker switch for connecting or disconnecting a signal is additionally installed, and a controller for controlling the speaker switch individually or for each group is additionally installed in the central control equipment so that the existing broadcasting line already installed between the central control equipment and the terminal speaker can be installed.
  • An apparatus and method for controlling the speaker switch by transmitting a control signal through the same.
  • the present invention relates to a powerless speaker switch which is added to a public address system, while the same function of a conventional speaker switch is performed by a high frequency signal of a control signal transmitted through a broadcasting line of a public address system. It works by extracting energy.
  • PA system provides simple operation of audio information such as music, announcements and emergency broadcasts in large areas such as schools, apartments, department stores, shopping malls and office buildings, and large areas such as amusement parks, ski resorts and sports stadiums. It is a broadcasting system that can be delivered by bay.
  • the PA system has a function of simultaneously delivering the same voice information to an entire building or an entire area, so that basically one audio power amplifier and an entire audio power amplifier provided in the central control equipment are provided. It consists of a broadcasting line that connects the voice information transmitting area with a single line, and a plurality of end speakers connected in parallel to a single broadcasting line.
  • Group broadcasts include broadcasts by grade at all schools, broadcasts at apartments in all apartments, broadcasts by department or company at all office buildings, and floor warnings in case of fire at the fire safety standards (NFSC 202) of emergency broadcasting facilities. Although the building is relatively old, the old public address system is installed. Therefore, group broadcasting is possible only if new broadcasting lines are newly installed for each group and relay groups or multiple audio power amplifiers are added. Do.
  • an old public address system consisting of a single broadcast line and one audio power amplifier can be installed on a specific floor or in a specific region without the need for laying new broadcasting lines by group and adding relatively expensive relay groups or multiple audio power amplifiers.
  • a speaker switch for connecting or disconnecting an audio signal transmitted to the terminal speaker is additionally installed at an input terminal of a plurality of terminal speakers that are components of an existing public address system, and the speaker switch is individually or grouped.
  • a controller for controlling is additionally installed in the central control equipment, and the control signal for controlling the speaker switch is transmitted through the existing broadcasting line already installed between the central control equipment and the terminal speaker.
  • the speaker switch is an electric circuit operated by a control signal transmitted through a broadcasting line, and thus, inevitably requires electric energy (power), and thus, a conventional external power speaker switch must also be connected to an external power source around a terminal speaker. This is a very big limitation in mounting conventional speaker switches for retrofitting public address systems.
  • the technical problem to be solved in the present invention is to provide an old public address system consisting of a single broadcast line and one audio power amplifier, without installing a new broadcast line by group and adding a relay group or an audio power amplifier.
  • the present invention provides a speaker switch and a controller for converting a public address system capable of broadcasting group by region.
  • a speaker switch is a relay that performs an operation of connecting an audio signal transmitted through a broadcasting line to a terminal speaker or a dummy load according to a relay operation signal.
  • a switch a band-pass filter for separating only the control signal from the control signal and the audio signal transmitted through the broadcasting line, a demodulator for extracting the digital signal from the separated control signal, It compares the extracted digital signal with IDs of individual / groups assigned to the corresponding speaker switch and determines that they are the same ID. In the case of the same ID, the operation of the relay switch is determined according to command information.
  • a micro-controller unit performs a series of functions for transmitting a relay operation signal, the relay In the state that the switch cuts off the terminating speaker, the individual / group ID of the speaker switch in consideration of the pseudo load for terminating the audio signal transmitted to the terminating speaker and the position of the terminating speaker in the transmitting area. It includes a dual in-line package (DIP) switch to set the DC power adapter for supplying DC power to the bandpass filter, demodulator, microcontroller (MCU).
  • DIP dual in-line package
  • the controller according to the present invention is a control signal generator for generating a digital signal indicating the ID (ID) of each terminal speaker, a carrier wave for transmitting the control signal through the broadcast line of the PA system ( carrier signal generator for generating a carrier, a modulator for loading a digital signal on a carrier signal, an end speaker for broadcasting voice information, and a user selecting individual or group groups through a plurality of button switches
  • carrier signal generator for generating a carrier
  • a modulator for loading a digital signal on a carrier signal
  • an end speaker for broadcasting voice information
  • a user selecting individual or group groups through a plurality of button switches
  • an external program installed in a notebook or a wireless terminal and a wireless or Includes Wi-Fi module and USB module for wired connection .
  • the lithium polymer battery further comprises a charging circuit (charging circuit) for performing a function for charging the DC power.
  • the conventional public address system in which group broadcasting is not physically possible, can be retrofitted into an advanced public address system capable of group broadcasting.
  • the non-powered speaker switch according to the present invention can be applied.
  • FIG. 1 is a view showing an embodiment of a conventional tube transfer system.
  • FIG. 2 is a view showing another embodiment of a conventional PA system.
  • FIG. 3 is a view showing another embodiment of a conventional public address system.
  • FIG. 4 is a view showing an embodiment of a public address system to which a speaker switch and a controller are added according to the present invention
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an embodiment of digital information included in a control signal supplied to a speaker switch according to the present invention
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration of a speaker switch according to the present invention added to a conventional public address system.
  • FIG. 7 is a view showing the configuration of a controller according to the present invention added to a conventional PA system.
  • FIG. 8 is a view showing another embodiment of a public address system to which a speaker switch and a controller are added according to the present invention
  • FIG. 9 is a view showing another embodiment of a public address system to which a speaker switch and a controller are added according to the present invention.
  • FIG. 10 is a view showing an embodiment of the product shape of the speaker switch according to the present invention.
  • FIG. 11 shows an embodiment of the product shape of a controller according to the invention.
  • FIG. 12 is a view showing the configuration of a non-powered speaker switch according to the present invention.
  • FIG. 13 is a view showing an embodiment of a public address system to which a non-powered speaker switch according to the present invention is added;
  • FIG. 14 is a view showing an embodiment of the product shape of a non-powered speaker switch according to the present invention.
  • the present invention provides a speaker switch comprising: a speaker switch added to a public address system;
  • the speaker switch is additionally mounted at an input terminal of a terminal speaker that is a component of the PA system, and is controlled from the central control equipment according to the control signal of the speaker switch transmitted through the broadcasting line of the existing PA system without a separate control signal line.
  • the electrical energy is extracted from the high frequency signal included in the control signal of the speaker switch transmitted separately from the audio signal through the broadcast line of the public address system, and the extracted electrical energy to operate the speaker switch or It can also be configured as a speaker switch characterized in that it is used as a power source of the controlling electric circuit and does not include an external power source or a built-in battery.
  • first, second, A, and B may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
  • the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an embodiment of a conventional PA system.
  • PA system provides voice information, such as music, announcements, and emergency broadcasts, to broadcast areas 101, such as large buildings such as schools, apartments, department stores, shopping malls, office buildings, and large areas such as amusement parks, ski resorts, and sports stadiums. It is a broadcast system that can be delivered by a simple operation of the central control equipment (102).
  • the PA system has a function of delivering the same voice information to the voice information transmitting area 101 of the whole building or the entire area, so that basically one audio power amplifier 103, voice It is composed of a broadcasting line 104 that connects the entire information transmitting area 101 in a single line, and a plurality of terminal speakers 105 connected in parallel, and a voice and fire receiving panel 107 through a microphone 106. It is in charge of broadcasting emergency voice information through emergency broadcasting equipment.
  • the public address system has a structure in which a plurality of end speakers 105 are connected in parallel to a fairly long length of the broadcast line 104 connecting all the buildings 101 or the entire area 101.
  • the central control unit 102 boosts the voltage of the audio signal and transmits it. Depressurize again in the transformer of 105 to receive the audio signal.
  • the PA system composed of a single broadcast line 104 and one audio power amplifier 103 shown in FIG. 1 is the most basic and simple configuration, and has been applied until relatively recently since the PA system began to be applied. Many schools and older, low-rise buildings have this old public address system installed.
  • FIG. 2 is a diagram showing another embodiment of a conventional PA system, which is an embodiment of an PA system that is more advanced than the legacy PA system shown in FIG.
  • the advanced public address system shown in FIG. 2 divides the voice information transmitting area 201 of an entire building or an entire area into floors or regions 202a, 202b, 202c, and 202d to independently separate each floor or area.
  • Each broadcasting line (203a, 203b, 203c, 203d) is connected to each other, and each group of broadcasting lines (203a, 203b, 203c, 203d) is connected to the main line (205) of the central control equipment (204).
  • a relay group 206 with a plurality of switches 206a, 206b, 206c, and 206d that can be connected or disconnected.
  • the advanced public address system shown in Fig. 2 is a system capable of group broadcasting, it is provided with a region (group) selecting device 216, and each switch (206a, 206b, 206c, 206d) according to the user's selection.
  • the audio signal is transmitted only to the broadcast lines 203a, 203b, 203c, and 203d of the necessary groups 202a, 202b, 202c, and 202d.
  • the broadcasting line of the Group D (4F / 4Zone) 202d through the region (group) selection device 216.
  • the audio signal selected from the audio controller 215 is converted into an audio power amplifier 213 and a transformer ( 214, and the end speaker 217a of the Group D (Fourth Floor / Zone) 202d via a switch 206d connected to the Group D (Fourth Floor / Zone) 202d when transmitted through the main line 205. Audio signal is transmitted only to 217b, 217c, and 217d.
  • FIG. 3 is a view showing another embodiment of a conventional public address system, which is more advanced than the advanced public address system shown in FIG. Example.
  • the public address system shown in FIG. 3 is similar to the advanced public address system shown in FIG. 2, and the voice information transmitting area 301 of the whole building or the entire area is provided for each floor or area (302a, 302b, 302c).
  • 302d) constitutes each broadcasting line 303a, 303b, 303c, and 303d that independently connects each floor or region.
  • the latest public address system shown in FIG. Separate audio power amplifiers 304a, 304b, 304d, 304d and transformers 305a, 305b, 305c, and 305d are connected to the broadcast lines 303a, 303b, 303c, and 303d for each group, respectively.
  • the audio power amplifiers 304a, 304b, 304d, 304d and transformers 305a, 305b, 305c, 305d are the audio power of the old public address system shown in FIG. 1 and the advanced public address system shown in FIG. It performs the same role and function as the amplifiers 103 and 213 and the transformers 109 and 214.
  • the broadcasting line of the Group D (Fourth Floor / Four Area) 302d through the Region (Group) Selector 306.
  • the audio power amplifier 304d connected to 303d and the remaining audio power amplifiers 304a, 304b, and 304c to not operate, and then select the audio signal selected from the audio controller 307 as the corresponding audio power amplifier.
  • the audio signal is broadcast only to the end speakers 308a, 308b, 308c, and 308d of the Group D (4F / 4 zones) 302d. .
  • the latest public address system shown in FIG. 3 also has a CD player 311 as well as the voice information through the microphone 309 and the emergency voice information through the fire receiver 310.
  • CD player 311 As well as the voice information through the microphone 309 and the emergency voice information through the fire receiver 310.
  • a variety of sound sources such as cassette deck 312, tuner 313, wireless microphone 314, and the like.
  • a separate system control device 315 is provided to control or set a plurality of devices, respectively, and a user can conveniently control the central control equipment of the public address system using the user interface software provided in the management computer 316 (317). ) Can be controlled.
  • each audio power amplifier 304a, 304b, 304d, and 304d are independently connected to each group 302a, 302b, 302c, and 302d.
  • Each audio power amplifier 304a, 304b, 304d, 304d may receive each audio signal independently from the audio controller 307.
  • the audio controller 307 may simultaneously transmit different sound sources 309, 310, 311, 312, 313, 314 to the respective audio power amplifiers 304a, 304b, 304d, 304d by a command of the system controller 315.
  • group broadcasting that broadcasts only to a selected group can be performed, and multiplex broadcasting that simultaneously broadcasts different voice information for each group can be performed.
  • the conversion work must be carried out to install a single broadcasting line that connects the entire broadcasting area into a broadcasting line connected to each group, and this laying work is to re-install the broadcasting line in the whole building or the whole area. It requires a lot of money and effort.
  • the old public address system composed of the single broadcast line and one audio power amplifier shown in FIG. 1 can be installed without the addition of expensive relay group or a large number of audio power amplifiers.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an embodiment of a public address system including a speaker switch and a controller according to the present invention, which is added to an old public address system including a single broadcast line and one audio power amplifier. Yes.
  • the speaker switch 401 is additionally mounted to an input terminal of a plurality of terminal speakers 403 in the voice information transmitting area 402 of an old public address system.
  • the controller 404 is additionally installed in the central control equipment 405 of the old public address system.
  • each speaker switch has an ID of 8 bits and an ID of 8 bits.
  • a total of 16 bit speaker switch IDs are assigned, and thus, a total of 65,536 terminal speakers can be distinguished and controlled by IDs.
  • an audio signal may be connected to or disconnected from all terminal speakers belonging to a designated group by using a group ID.
  • the individual / group ID of the speaker switch 408 connected to that end speaker 407 When the ID) and the individual (speaker) control commands are transmitted as control signals, the audio signals transmitted to the terminal speakers 407 can be connected or blocked.
  • the speaker switches 410a, 410b, 410c, and 410d have a group ID in common, an individual ID of [0000000], and a group (speaker) control command as a control signal, the group C ( It is possible to connect or block the audio signal transmitted to all the end speakers 409a, 409b, 409c, and 409d connected to the third floor / region 3) (406c).
  • the terminal speakers 411a and 411b in a space where voice information is always broadcast are not always additionally equipped with a speaker switch according to the present invention.
  • the audio signal may be configured to be transmitted to the end speakers 411a and 411b.
  • a control signal including an individual ID / group ID and a command is transmitted to each speaker switch 401 through another new transmission line. Since laying is necessary, the effects of the present invention cannot be exhibited.
  • the speaker switch 401 and the controller 404 according to the present invention are to be transmitted through the broadcast line 412 of the public address system already existing control signal including the ID (individual / group) ID and command. Developed to help.
  • the control signal 401 is transmitted 413 to the speaker switch 401 according to the present invention through the broadcast line 412 of the PA system before the audio signal.
  • the controller 404 generating the control signal is centered. It must be installed in addition to the control equipment 405 and connected to the audio control device 416 together with other sound source generators of the fire receiver 414 or the microphone 415 and, like other audio signals, the audio power amplifier 417 and the transformer. Via 418 is supplied to the broadcast line 412 of the existing public address system.
  • an amplitude shift keying is used as an embodiment 413 as a digital modulation method for loading a digital signal representing an ID / command for each individual / group on a carrier signal.
  • Various digital modulation methods such as frequency shift keying (FSK), phase shift keying (PSK), and quadrature amplitude modulation (QAM) may be applied.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an embodiment of digital information included in a control signal transmitted to a speaker switch according to the present invention.
  • control signal of the speaker switch according to the present invention is an 8-bit group ID (501) for distinguishing 256 groups and an 8-bit individual for distinguishing 256 termination speakers.
  • a total of 65,536 termination speakers can be identified and controlled, including the ID 502.
  • an 8-bit instruction 503 that can distinguish 256 different operation instructions, and includes, as an example, various operation instructions 504 as shown in FIG. 5 in advance.
  • the control signal of the speaker switch includes an 8-bit preamble 505 for notifying the start of individual / group ID and command information and an 8-bit check sum for checking an error of data. 506) are placed in front of and behind individual / group IDs and command information, and a total of 40 bits and a total of 5 bytes of digital signals are loaded on a carrier signal and transmitted to a speaker switch as a control signal.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration of a speaker switch according to the present invention, and details the components of the speaker switch added to the end speaker of the PA system and its operation principle.
  • the speaker switch 602 which is additionally mounted at the input terminal of the terminal speaker 601, includes a relay switch 603, a band pass filter 604, an amplitude shift method (ASK) demodulator 605, and a microcontroller (MCU). ) 606, pseudo load 607, two DIP switches 608a and 608b, and DC power adapter 609 are connected as shown in FIG. 6.
  • the digital information shown in Fig. 5 modulated by the ASK is included.
  • the audio signal and the control signal 611 transmitted to the speaker switch 602 according to the present invention are filtered through the band pass filter 604 passing the carrier signal frequency fC of the control signal, and the audio signal is filtered and amplitude shifted. Only the control signal 612 modulated with ASK is passed.
  • the control signal 612 modulated by the amplitude shift method (ASK) is passed back through the amplitude shift method (ASK) demodulator 605 to a digital signal 613 including ID and command information for each individual / group.
  • This digital signal 613 is input to a microcontroller (MCU) 606.
  • MCU microcontroller
  • microcontroller (MCU) 606 In the microcontroller (MCU) 606, individual / group IDs preset through two DIP switches 608a and 608b and individual / group IDs included in the input digital signal 613. In comparison, if the two pieces of information are the same, the relay operation signal 614 for operating the relay switch 603 according to the command information included in the input digital signal 613 is also supplied to the relay switch 603.
  • MCU microcontroller
  • the relay switch 603 In response to the relay operation signal 614, the relay switch 603 connects an audio signal transmitted through the broadcasting line 610 of the public address system to the terminating speaker 601 to broadcast to the transmitting area or to a pseudo load 607. ) To terminate the audio signal so that it is not broadcast in the transmitting area.
  • the method of presetting individual / group IDs in the microcontroller (MCU) 606 may include two 8-pin DIP switches 608a and 608b connected to the microcontroller (MCU) 606. Each of them is set to determine an individual ID 8 bit 608b and an ID 8 bit 608a for each group.
  • the setting of the DIP switches 608a and 608b may be performed by adding a predetermined ID / individual ID corresponding to the speaker switch 602 to the termination speaker 601 according to the position where the termination speaker 601 is installed in the transmission area. Do the same with the installation.
  • the DC power supply 615 required by the band pass filter 604, the amplitude shift mode (ASK) demodulator 605, and the microcontroller (MCU) 606 is usually provided in a transmission area in which the terminal speaker 601 is installed.
  • the AC power source 616 is converted into a DC power source 615 through the DC power adapter 609 and used.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a configuration of a controller according to the present invention, and details the components of the controller added to the central control equipment of the PA system and its operation principle.
  • the controller 701 which is additionally installed in the central control equipment, includes an amplitude shift mode (ASK) modulator 702, a carrier signal generator 703, a control signal generator 704, and a plurality of button switches 705.
  • ASK amplitude shift mode
  • the components of the individual / group selector 706, the Wi-Fi module 707, and the external input module 708 are connected as shown in FIG. 7.
  • the controller 701 according to the present invention is connected to the audio control device 413 together with the fire receiver 411 and the microphone 412 as shown in FIG. 4 to control the signal of the speaker switch according to the present invention. It is configured to be delivered through a broadcasting line of an existing public address system.
  • the user selects a preset individual / group terminal speaker by pressing one of the plurality of button switches 705 provided in the individual / group selector 706, and the ID / ID for each individual / group according to the selection. ) And a preamble code and a checksum code are added before and after the individual / group ID and command information, so that the entire digital signal 709 is generated by the control signal generator 704. Is generated.
  • the carrier signal generator 703 In order to transmit the generated digital signal 709 through the broadcasting line of the public address system, the carrier signal generator 703 generates a carrier signal 710 having a frequency fC or higher than the audio signal frequency (20 Hz to 20 KHz). Amplitude shifting (ASK) modulator 702 loads the digital signal 709 on the carrier signal 710 in amplitude shifting (ASK).
  • ASK amplitude shifting
  • the digital signal 709 including ID / command information is finally generated as an ASK modulated signal 711.
  • the control signal 711 modulated by this amplitude shifting system (ASK) is sequentially combined with other audio signals by the audio control device 413, and transmitted through a broadcasting line of an existing public address system (712). do.
  • each button of the plurality of button switches 705 included in the individual / group selector 706 has to set in advance which individual end speaker or which group of end speakers to select.
  • the individual / group selector 706 is connected to the external setting program 713 installed on the back, and the user selects the individual / group selector by simply operating a graphical user interface (GUI) of the external setting program 713.
  • GUI graphical user interface
  • connection between the external setting program 713 such as the laptop or the wireless terminal and the selector 706 for each group may be wirelessly connected through the Wi-Fi module 707 and wired through the external input (USB) module. USB cable) can be connected.
  • an old public address system consisting of a single broadcast line and one audio power amplifier is converted into an advanced public address system capable of group broadcasting using a speaker switch and a controller according to the present invention.
  • the method and its operation principle have been described.
  • the speaker switch and the controller according to the present invention is basically the purpose of retrofitting the old public address system to enable group broadcasting, but if necessary, the advanced or state-of-the-art Even PA systems can be further subdivided and controlled to enable broadcasting for each end speaker.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating another embodiment of a public address system including a speaker switch and a controller according to the present invention, which is added to an advanced public address system including a plurality of independent independent broadcast lines and relay groups. Yes.
  • the terminal speakers 217a, 217b, 217c, 217d installed in a specific group 202d are added. ) Can be controlled individually.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating another embodiment of a public address system including a speaker switch and a controller according to the present invention.
  • FIG. 9 is a state of the art public address broadcast including a plurality of conventional independent broadcast lines and a plurality of audio power amplifiers. This is an example added to the system.
  • the terminal speakers 308a, 308b, 308c, and 308d installed in a specific group 302d are added. ) Can be controlled individually.
  • the operation principle is basically the same as that described in FIG. 6 and FIG. 7, but in the state of the art public address system, the group 302a, 302b, 302c, 302d is already selected through the region (group) selection device 306. Since this is possible, the speaker switch 901 and the controller 902 according to the present invention can individually control the end speakers 308a, 308b, 308c, and 308d of the selected group 302d with only individual ID information. do.
  • FIG. 10 is a view showing an embodiment of the product shape of the speaker switch according to the present invention.
  • the speaker switch 1001 according to the present invention is additionally mounted to an input terminal 1003 of a terminal speaker 1002 of a public address system, and has a broadcasting line of an existing public address system. Receives a control signal of the speaker switch 1001 according to the present invention along with the audio signal through the 1004, the control signal is used for the control of the speaker switch 1001 and the audio signal is connected to the terminal speaker 1002 and sent out The audio information is terminated by broadcasting voice information to an area or connected to a pseudo load inside the speaker switch 1001.
  • FIG. 10B illustrates an example in which the speaker switch 1007 according to the present invention is manufactured as a single terminal speaker.
  • an input line 1010 for receiving an audio signal and a control signal, two DIP switches 1011a and 1011b, and an external AC power line 1012 are provided.
  • FIG. 11 is a view showing an embodiment of the product shape of the controller according to the present invention.
  • the controller 1101 is manufactured with a standard rack mounting structure 1102 so that the controller 1101 can be additionally installed in the central control equipment of the PA system.
  • a Wi-Fi antenna 1106 for a wireless connection between an external setting program and an internal individual / group selector and a plurality of USB terminals 1107 for wired connection by a USB cable are provided.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a configuration of a non-powered speaker switch according to the present invention, and details the components of the non-powered speaker switch and its operation principle.
  • the non-powered speaker switch according to the present invention is basically added to the public address system and performs a function of connecting or blocking an audio signal transmitted to the terminal speaker, a plurality of externally powered speaker switches of FIGS. 1 to 11 are provided.
  • components for performing the basic functions are provided in the same manner.
  • the non-powered speaker switch 1202 which is additionally mounted at the input terminal of the terminal speaker 1201, includes a relay switch 1203, a band pass filter 1204, and an amplitude shift method (ASK) for performing the basic functions.
  • a demodulator 1205, microcontroller (MCU) 1206, pseudo load 1207, and two DIP switches 1208a and 1208b are connected and provided as shown in FIG.
  • the DC power adapter provided by the externally powered speaker switch described above is a device for converting external AC power into DC power and supplying to each component that requires power, which is required in the non-powered speaker switch according to FIGS. 12 and 13. It is removed because it does not.
  • an energy harvesting device 1218 which consists of a transformer 1214, a rectifier 1215, a charging circuit 1216, and a lithium-polymer battery 1217, is additionally provided.
  • the audio signal 1210 and the control signal 1211 have a control signal 1211 first arriving at the non-powered speaker switch 1202 in time, and the control signal 1211 is again a non-powered speaker
  • An ASK modulated signal 1219 including digital information for controlling the switch 1202 and a high frequency signal 1212 as a source for extracting electrical energy.
  • the high frequency signal 1212 is a source of electrical energy for driving the components of the electrical circuit configured in the non-powered speaker switch 1202 according to the present invention, the lithium- In order to charge the polymer battery 1217 with electrical energy and use it at any point in time, it is necessary to periodically terminate the speaker from the controller of the public address system, irrespective of the audio signal 1210 or ASK modulated signal 1219. Supplied to the front end of 1201).
  • the PA system must transmit an audio signal to a plurality of terminating speakers 1201 that are separated by a considerable distance, so that the audio signal 1210 and the control signal 1211 are boosted to a high voltage (typically 100V) to be broadcast. It is sent over the track.
  • a high voltage typically 100V
  • the non-powered speaker switch 1202 reduces the high voltage control signal 1211 to a low voltage through the transformer 1214 before performing the energy conversion.
  • the high frequency signal 1212 included in the decompressed control signal 1211 is input to the rectifier 1215 and converted into DC power, and the extracted DC power is supplied to the lithium-polymer battery 1217 by the charging circuit 1216. Perform a stored charging operation.
  • the DC power source required for the band pass filter 1204, the amplitude shift type (ASK) demodulator 1205, and the microcontroller (MCU) 1206 to perform the basic functions of the non-powered speaker switch 1202 according to the present invention ( A discharging operation for supplying 1213 is performed.
  • ASK amplitude shift type
  • MCU microcontroller
  • the audio signal 1210 and the control signal 1211 transmitted to the unpowered speaker switch 1202 according to the present invention pass through a band pass filter 1204 for passing the carrier signal frequency fC of the control signal 1211.
  • the audio signal 1210 and the high frequency signal 1212 are filtered out, and only the signal 1220 modulated by the ASK is passed.
  • the signal 1220 modulated by the amplitude shift method (ASK) is again converted into a digital signal 1221 including an ID and command information for each individual / group while passing through an amplitude shift method (ASK) demodulator 1205. (Demodulated), this digital signal 1221 is input to a microcontroller (MCU) 1206.
  • ASK amplitude shift method
  • microcontroller (MCU) 1206 In the microcontroller (MCU) 1206, individual / group IDs preset through two DIP switches 1208a and 1208b and individual / group IDs included in the input digital signal 1221. In comparison, if the two pieces of information are the same, the relay operation signal 1202 for operating the relay switch 1203 is also supplied to the relay switch 1203 according to the command information included in the input digital signal 1221.
  • MCU microcontroller
  • the relay switch 1203 In response to the relay operation signal 1222, the relay switch 1203 broadcasts an audio signal 1210 transmitted through a broadcasting line 1209 of a public address system to a terminating speaker 1201 and broadcasts it to a transmitting area.
  • the audio signal 1210 is terminated by being connected to the load 1207 so that it is not broadcasted to the transmitting area.
  • a method of presetting individual / group IDs in the microcontroller (MCU) 1206 may include two 8-pin DIP switches 1208a and 1208b connected to the microcontroller (MCU) 1206. Each bit is set to determine individual ID 8 bits (1208b) and group ID 8 bits (1208a). The setting of the DIP switches 1208a and 1208b is based on the position where the terminating speaker 1201 is installed in the delivery area. Do the same for the additional installation.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating an embodiment of a public address system including an unpowered speaker switch according to the present invention, and is an example added to an old public address system including a single broadcast line and one audio power amplifier. .
  • the non-powered speaker switch 1301 according to the present invention has the same function and operation principle as the conventional externally powered speaker switch added to the public address system described in the description of Figs. 4 is the same as that of the public address system to which the conventional external power speaker switch shown in FIG. 4 is added, and the external power supply 1302 is not required because the external power supply 1302 is not required. Do not connect the wires.
  • the non-powered speaker switch 1301 according to the present invention is controlled by a plurality of internal components for energy harvesting, and is transmitted through a broadcasting line 1303 to which the non-powered speaker switch 1301 is additionally mounted. From the high frequency signal 1305 of the signal 1304, the electrical energy required by the unpowered speaker switch 1301 according to the present invention is harvested (1306).
  • the terminal speaker 1308 needs to be connected or disconnected before the audio signal 1307 is broadcasted through the terminal speaker 1308 according to the basic function of the non-powered speaker switch 1301 according to the present invention. Therefore, the control signal 1304 of the unpowered speaker switch 1301 is transmitted to the unpowered speaker switch 1301 through the broadcasting line 1303 of the public address system before the audio signal 1307.
  • the high frequency signal 1305 of the control signal 1307 is an internal electrical circuit component in which the unpowered speaker switch 1301 according to the present invention performs a predefined operation by the digital information 1309 of the control signal 1304. Since the electric energy for driving them must first be harvested 1306, it is transmitted to the non-powered speaker switch 1301 through the broadcasting line 1303 of the public address system before the digital modulation signal 1309.
  • the audio signal 1307 or amplitude Irrespective of the ASK modulated signal 1309 is periodically supplied from the controller of the public address system to the unpowered speaker switch 1301 attached to the front end of the terminating speaker 1308.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an embodiment of a product shape of a non-powered speaker switch according to the present invention.
  • the non-powered speaker switch 1401 extracts electrical energy from a high frequency signal of a control signal transmitted through a broadcasting line, thereby connecting to an external power source. There is no power line.
  • the non-powered speaker switch 1401 according to the present invention is additionally mounted to an input terminal 1403 of the terminal speaker 1402 of the public address system, thereby broadcasting the previously existing public address system.
  • the line 1404 Through the line 1404, both an audio signal and a control signal of the unpowered speaker switch 1401 according to the present invention, that is, digital information for controlling the unpowered speaker switch 1401 and a high frequency signal for extracting necessary electrical energy I receive it.
  • two DIP switches 1405a and 1405b for setting IDs for individual / groups of the non-powered speaker switch 1401 are also provided.
  • FIG. 14B illustrates an example in which the non-powered speaker switch 1406 according to the present invention is manufactured as a single-piece speaker.

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Abstract

본 발명은 전관방송(public address) 시스템에 부가되는 스피커 스위치 및 제어기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기존에 이미 설치된 전관방송 시스템의 구성품인 다수의 종단 스피커의 입력단에, 상기 종단 스피커로 전송되는 오디오 신호를 연결하거나 차단하기 위한 스피커 스위치를 추가적으로 장착하고, 상기 스피커 스위치를 개별 내지는 그룹별로 제어하기 위한 제어기를 중앙통제장비에 추가적으로 설치하여, 중앙통제장비와 종단 스피커 간에 이미 포설된 기존의 방송선로를 통해서 제어신호를 전달함으로써, 상기 스피커 스위치를 제어하는 장치 및 그 방법에 관한 것이다. 본 발명에 의해서, 단일 방송선로와 1개의 오디오 전력증폭기(audio power amplifier)로 구성되어 있는 구식의 전관방송 시스템을, 새로운 방송선로의 그룹별 포설과 릴레이 그룹(relay group) 내지는 다수의 오디오 전력증폭기의 추가적인 장치 없이도, 특정 층이나 특정 지역별로 방송할 수 있는 그룹방송이 가능한 진보된 전관방송 시스템으로 개조할 수 있다.

Description

전관방송 시스템에 부가되는 스피커 스위치, 제어기 및 무전원 스피커 스위치
본 발명은 전관방송(public address) 시스템에 부가되는 스피커 스위치 및 제어기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기존에 이미 설치된 전관방송 시스템의 구성품인 다수의 종단 스피커의 입력단에, 상기 종단 스피커로 전송되는 오디오 신호를 연결하거나 차단하기 위한 스피커 스위치를 추가적으로 장착하고, 상기 스피커 스위치를 개별 내지는 그룹별로 제어하기 위한 제어기를 중앙통제장비에 추가적으로 설치하여, 중앙통제장비와 종단 스피커 간에 이미 포설된 기존의 방송선로를 통해서 제어신호를 전달함으로써, 상기 스피커 스위치를 제어하는 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
또한, 전관방송(public address) 시스템에 부가되는 무전원(powerless) 스피커 스위치에 관한 발명은 종래의 스피커 스위치의 기능은 동일하게 수행하면서 전관방송 시스템의 방송 선로를 통해 전달되는 제어신호의 고주파 신호로부터 전기 에너지를 추출하여 동작한다.
전관방송 시스템은 학교, 아파트, 백화점, 쇼핑몰, 사무실 빌딩 등의 대형 건물이나 놀이공원, 스키장, 스포츠 경기장 등의 넓은 지역에 음악, 안내방송, 비상방송 등의 음성정보를 중앙통제장비에서의 간단한 조작만으로 전달할 수 있는 방송 시스템이다.
초기에는 마이크로폰을 통한 음성과 화재수신반을 통한 비상 음성정보를 방송하는 역할을 담당하였으나, 현재는 라디오 방송, TV음향, CD플레이어, MP3플레이어 등의 다양한 음원(sound source)을 방송할 수 있는 시스템으로 발전되었다.
상기 기술한 바와 같이, 전관방송 시스템은 전체 건물 또는 전체 지역에 동일한 음성정보를 동시에 전달하는 기 능을 갖기 때문에, 기본적으로 중앙통제장비에 구비되는 1개의 오디오 전력증폭기(audio power amplifier), 전 체 음성정보 송출지역을 단일 선로로 모두 연결한 방송선로, 그리고 단일 방송선로에 병렬로 연결된 다수의 종 단 스피커로 구성되어 있다.
하지만, 상기 단일 방송선로와 1개의 오디오 전력증폭기로 구성되어 있는 구식의 전관방송 시스템에서는 원하는 특정 층이나 특정 지역에만 음성정보를 송출하고 그 외의 다른 지역은 송출하지 않는 그룹방송이 근본적으로 불 가능하다.
그룹방송은 전체 학교에서 각 학년별 방송, 전체 아파트에서 동별 방송, 전체 사무실 빌딩에서 각 부서별 또는 각 회사별 방송, 그리고 비상방송설비의 화재안전기준(NFSC 202) 고시에서 화재 시 층별 경보 방송 등 다양한 경우에서 필요하지만, 건축된 지 비교적 오래된 건물에서는 상기 구식의 전관방송 시스템이 설치되어 있기 때문에 방송선로를 그룹별로 새로 포설하고 릴레이 그룹(relay group) 내지는 다수의 오디오 전력증폭기를 추가해야 만 그룹방송이 가능하다.
따라서, 단일 방송선로와 1개의 오디오 전력증폭기로 구성되어 있는 구식의 전관방송 시스템을, 새로운 방송선 로의 그룹별 포설과 비교적 고가의 릴레이 그룹 내지는 다수의 오디오 전력증폭기의 추가 없이도, 특정 층이나 특정 지역별로 방송할 수 있는 그룹방송이 가능한 진보된 전관방송 시스템으로 개조하기 위한 새로운 장치 및 그 방법의 개발이 필요하다.
또한, 현재 그룹방송이 가능한 진보된 또는 최신의 전관방송 시스템이라도 각 그룹 내에서 더 세부적으로 각 종단 스피커를 구별하여 방송할 필요가 있는 경우에는 동일한 장치 및 그 방법의 개발이 필요할 것이다.
이를 위해서, 기존에 이미 설치된 전관방송 시스템의 구성품인 다수의 종단 스피커의 입력단에, 상기 종단 스피커로 전송되는 오디오 신호를 연결하거나 차단하기 위한 스피커 스위치를 추가적으로 장착하고, 상기 스피커 스위치를 개별 내지는 그룹별로 제어하기 위한 제어기를 중앙통제장비에 추가적으로 설치하여, 중앙통제장비와 종 단 스피커 간에 이미 포설된 기존의 방송선로를 통해서 상기 스피커 스위치를 제어하는 제어신호를 전달하였다.
그러나 상기 스피커 스위치는 방송선로를 통해 전달된 제어신호에 의해 동작하는 전기회로로서 필연적으로 전기 에너지(전원)가 필요하므로, 종래의 외부전원 스피커 스위치는 종단 스피커 주변의 외부전원과도 연결되어야 하며, 이는 전관방송 시스템의 개조를 위해 종래의 스피커 스위치를 장착하는데 매우 큰 제약사항이 된다.
따라서, 외부전원 스피커 스위치의 기능을 수행하면서, 외부전원이 나 내장 배터리로 동작하지 않는 무전원 스피커 스위치의 개발을 위해서, 본 발명에서는 버려지거나 소모되는 한 형태(풍력, 수력, 진동, 빛, 열, 전자파 등)의 에너지를 다른 형태(전기)의 에너지로 전환(또는 수확, harvest)하여 재활용하는 에너지 하베스팅(energy harvesting) 기술을 이용하여 필요한 전기 에너지를 추출하였다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제는 단일 방송선로와 1개의 오디오 전력증폭기로 구성되어 있는 구식의 전관방송 시스템을, 새로운 방송선로의 그룹별 포설과 릴레이 그룹 내지는 오디오 전력증폭기의 추가 없이도, 특정 층이나 특정 지역별로 방송할 수 있는 그룹방송이 가능한 전관방송 시스템으로 개조하기 위한 스피커 스위치 및 제어기를 제공하는데 있다.
또한, 큰 비용이 소요되는 방송선로의 새로운 그룹별 포설과 고가의 추가적인 장치 없이도 비교적 간단한 스피커 스위치의 장착과 제어기만 추가하여 그룹방송이 가능하게 하고, 상기 스피커 스위치를 추가적으로 설치할 때 주변의 외부전원과 연결하여 스피커 스위치에 전력(전기 에너지)을 공급해야 하는 어려움을 해소하여, 하드웨어(hardware)의 구성 때문에 그룹 방송이 물리적으로 불가능한 구식의 전관방송 시스템을 저렴한 비용으로 그룹방송이 가능한 진보된 전관방송 시스템으로 개조할 수 있는 수단을 제공하는데 있다.
또한, 야외 놀이공원이나 실외 스포츠 경기장 등에 설치된 전관방송 시스템은 주변에 외부전원이 없는 경우가 많기 때문에, 이런 경우에 상기 종래의 외부전원 스피커 스위치를 사용할 수 없는 한계를 극복할 수 있다.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명에 따른 스피커 스위치는 릴레이 동작신호에 따라 방송선로를 통해 전송되는 오디오 신호를 종단 스피커에 연결하거나 또는 의사 부하(dummy load)에 연결하는 동작을 수행하는 릴레이 스위치(relay switch), 방송선로를 통해 전달되는 제어신호와 오디오 신호에서 제어신호만을 분리하기 위한 대역통과필터(band-pass filter), 분리된 제어신호로부터 디지털 신호를 추출하기 위한 복조기 (demodulator), 추출된 디지털 신호와 해당 스피커 스위치에 할당된 개별/그룹별 아이디(ID)를 비교하여 동일한 아이디(ID)임을 판단하고, 동일한 아이디(ID)인 경우에 명령어 정보에 따라 상기 릴레이 스위치의 동작을 결정하는 릴레이 동작신호를 전달하는 일련의 기능들을 수행하는 마이크로 제어장치(micro-controller unit, MCU), 상기 릴레이 스위치가 종단 스피커를 차단하는 상태에서, 종단 스피커에 전송되는 오디오 신호를 종단 (termination)하기 위한 의사 부하, 송출지역에서 종단 스피커가 설치된 위치를 고려하여 상기 스피커 스위치의 개별/그룹별 아이디(ID)를 설정하는 DIP(dual in-line package) 스위치, 상기 대역통과필터, 복조기, 마이크로 제어장치(MCU)에 DC 전원을 공급해 주는 DC 전력 어댑터(DC power adaptor)를 포함한다.
그리고 본 발명에 따른 제어기는 종단 스피커의 개별/그룹별 아이디(ID)를 나타내는 디지털 신호를 발생하는 제어신호 발생기(control signal generator), 전관방송 시스템의 방송선로를 통해서 제어신호를 전달하기 위한 반송파(carrier)를 발생하는 반송파신호 발생기(carrier signal generator), 반송파신호에 디지털 신호를 싣기 위한 변조기(modulator), 음성정보를 방송할 종단 스피커를 사용자가 다수의 버튼스위치를 통해서 개별 내지는 그룹별로 선택하는 개별/그룹별 선택기(unit/group selector), 상기 개별/그룹별 선택기에 구비되는 다수의 버튼 스위치를 다수의 종단 스피커와 개별 내지는 그룹별로 초기 설정하기 위해서, 노트북 또는 무선 단말기 등에 설치된 외부 프로그램과 무선 내지는 유선으로 연결하기 위한 와이파이(Wi-Fi) 모듈과 외부입력(USB) 모듈을 포함한다.
또한, 무전원 스피커 스위치 구현을 위해, 종래의 외부전원 스피커 스위치의 구성품에서, 외부 AC 전원을 DC 전원으로 변환하는 DC 전력 어댑터를 제거하고, 스피커 스위치의 제어신호로부터 전기 에너지를 추출하기 위하여, 고전압의 오디오 신호 및 제어신호를 저전압으로 낮추기 위한 변압기(transformer), 제어신호에 포함된 고주파 신호로부터 DC 전력을 추출하기 위한 정류기 (rectifier), 추출된 DC 전력을 저장하는 리튬-폴리머 배터리(Li-Polymer battery), 상기 리튬 폴리머 배터리에 DC 전력을 충전하는 기능을 수행하는 충전회로(charging circuit)를 추가적으로 포함한다.
1. 전관방송 시스템에 부가되는 스피커 스위치와 제어기는 다음과 같은 효과를 가진다.
첫째, 단일 방송선로와 1개의 오디오 전력증폭기의 구성 때문에, 그룹방송이 물리적으로 불가능한 종래의 구식 의 전관방송 시스템을 그룹방송이 가능한 진보된 전관방송 시스템으로 개조할 수 있다.
둘째, 그룹방송이 가능한 진보된 전관방송 시스템으로 개조할 때, 큰 비용이 소요되는 방송선로의 새로운 그룹 별 포설이나 고가의 장치가 필요하지 않으므로, 비교적 저렴한 비용으로 개조가 가능하다.
셋째, 구식의 전관방송 시스템이 구비된 건물의 주인이나 관리자가 비상방송설비의 화재안전기준(NFSC 202) 고 시와 같이 반드시 준수해야 하는 규정을 지킬 수 있도록 하는 합리적인 방안을 제시할 수 있다.
2. 전관방송 시스템에 부가되는 무전원 스피커 스위치는 다음과 같은 효과를 가진다.
첫째, 종래의 외부전원 스피커 스위치를 전관방송 시스템에 추가적으로 설치하는 경우에 전원을 따로 연결해야 하는 어려움을 해소할 수 있기 때문에, 본 발명에 따른 무전원 스피커 스위치는 설치나 적용을 용이하게 할 수 있다.
둘째, 설치 작업에서 외부전원선 연결 공정이 없어지고 그에 따른 재료비도 절감되기 때문에, 그룹방송이 가능 한 전관방송 시스템으로 개조하는 비용이 절감된다.
셋째, 전관방송 시스템의 송출지역에 전원선이 포설되지 않아서 종래의 외부전원 스피커 스위치를 적용할 수 없 는 경우에도, 본 발명에 따른 무전원 스피커 스위치는 적용이 가능하다.
도 1은 종래의 전관반송 시스템의 일 실시예를 나타낸 도면.
도 2는 종래의 전관방송 시스템의 다른 실시예를 나타낸 도면.
도 3은 종래의 전관방송 시스템의 또 다른 실시예를 나타낸 도면.
도 4는 본 발명에 따른 스피커 스위치와 제어기가 부가된 전관방송 시스템의 일 실시예를 나타낸 도면.
도 5는 본 발명에 따른 스피커 스위치에 공급되는 제어신호에 포함된 디지털 정보의 일 실시예를 나타낸 도면.
도 6은 종래의 전관방송 시스템에 부가되는 본 발명에 따른 스피커 스위치의 구성도를 나타낸 도면.
도 7은 종래의 전관방송 시스템에 부가되는 본 발명에 따른 제어기의 구성도를 나타낸 도면.
도 8은 본 발명에 따른 스피커 스위치와 제어기가 부가된 전관방송 시스템의 다른 실시예를 나타낸 도면.
도 9는 본 발명에 따른 스피커 스위치와 제어기가 부가된 전관방송 시스템의 또 다른 실시예를 나타낸 도면.
도 10은 본 발명에 따른 스피커 스위치의 제품 형상의 일 실시예를 나타낸 도면.
도 11은 본 발명에 따른 제어기의 제품 형상의 일 실시예를 나타낸 도면.
도 12는 본 발명에 따른 무전원 스피커 스위치의 구성도를 나타낸 도면.
도 13은 본 발명에 따른 무전원 스피커 스위치가 부가된 전관방송 시스템의 일 실시예를 나타낸 도면.
도 14는 본 발명에 따른 무전원 스피커 스위치의 제품 형상의 일 실시예를 나타낸 도면.
본 발명은 스피커 스위치에 있어서, 전관방송 시스템에 부가되는 스피커 스위치; 상기 스피커 스위치는 전관방송 시스템의 구성품인 종단 스피커의 입력단에 추가적으로 장착되어 별도의 제어신호 선로 없이도 기존에 포설된 전관방송 시스템의 방송선로를 통해서 전달되는 상기 스피커 스위치의 제어신호에 따라 중앙통제장비로부터 전달되는 오디오 신호를 종단 스피커에 공급하여 송출지역에 방송하거나 또는, 오디오 신호를 상기 스피커 스위치에 포함되어 있는 의사 부하(dummy load)에 공급하여 송출지역에는 방송하지 않도록 오디오 신호의 경로를 선택하는 기능을 갖는 스피커 스위치로 구성이 될 수 있다.
또한, 상기 전관방송 시스템의 방송선로를 통해 오디오 신호와는 별개로 전달되는 상기 스피커 스위치의 제어신호에 포함되어 있는 고주파 신호로부터 전기 에너지를 추출하고, 상기 추출된 전기 에너지를 상기 스피커 스위치를 동작하거나 제어하는 전기회로의 동력원으로 사용하여 외부전원이나 내장 배터리(battery)를 구비하지 않는 것을 특징으로 하는 스피커 스위치로도 구성이 될 수 있다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있 고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이 해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있 다고 언급된 때에서, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서 "포함하 다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합 한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해서 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하에서, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 전관방송 시스템에 부가되는 스피커 스위치, 무전원 스피커 스위치 및 제어기에 대해 상세하게 설명한다.
하기 기술한 "구식의", "진보된", "최신의"이라는 단어는 하드웨어 구성이 서로 다른 전관방송 시스템을 구분하기 위해 임의적이고 편의적으로 사용한 단어로서, 실제 구식의, 진보된, 또는 최신의 전관방송 시스템을 객관적으로 정의하는 것은 아니다.
도 1은 종래의 전관방송 시스템의 일 실시예를 도시한 그림이다.
전관방송 시스템은 학교, 아파트, 백화점, 쇼핑몰, 사무실 빌딩 등의 대형 건물이나 놀이공원, 스키장, 스포츠 경기장 등의 넓은 지역 등과 같은 송출지역(101)에 음악, 안내방송, 비상방송 등의 음성정보를 중앙통제장비 (102)의 간단한 조작으로 전달할 수 있는 방송 시스템이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 전관방송 시스템은 전체 건물 또는 전체 지역의 음성정보 송출지역(101)에 동일한 음 성정보를 전달하는 기능을 갖기 때문에, 기본적으로 1개의 오디오 전력증폭기(103), 음성정보 송출지역(101) 전 체를 단일 선로로 모두 연결한 방송선로(104), 그리고 병렬로 연결된 다수의 종단 스피커(105)로 구성되어 있으 며, 마이크로폰(106)을 통한 음성과 화재수신반(107)과 같은 비상방송설비를 통한 비상 음성정보를 방송하는 역 할을 담당한다.
전관방송 시스템은 전체 건물(101) 또는 전체 지역(101)을 모두 연결한 상당히 긴 길이의 방송선로(104)에 다수 의 종단 스피커(105)가 병렬로 연결된 구조이기 때문에, 방송선로(104)의 경로 손실을 줄이고 병렬의 종단 스피 커(105)들의 낮은 저항으로 인한 오디오 전력증폭기(103)의 과부하를 방지하기 위해서, 중앙통제장비(102)에서 오디오 신호의 전압을 승압하여 송신하고 각 종단 스피커(105)의 변압기에서 다시 감압하여 오디오 신호를 수신한다.
도 1에 도시한 단일 방송선로(104)와 1개의 오디오 전력증폭기(103)로 구성된 전관방송 시스템은 가장 기본적이 고 단순한 구성으로서, 전관방송 시스템이 적용되기 시작한 때부터 비교적 최근까지도 적용된 시스템이며, 대다 수의 학교나 오래된 저층의 건물에서는 이러한 구식의 전관방송 시스템이 설치되어 있다.
도 2는 종래의 전관방송 시스템의 다른 실시예를 도시한 그림으로서, 도 1에 도시한 구식의 전관방송 시스템보 다 진보된 전관방송 시스템의 실시예이다.
도 2에 도시한 진보된 전관방송 시스템은 전체 건물 또는 전체 지역의 음성정보 송출지역(201)을 각 층별 내지 는 각 지역별(202a,202b,202c,202d)로 나누어서 각각의 층 내지는 지역을 독립적으로 연결하는 각각의 방송선로 (203a,203b,203c,203d)를 구성하고, 각각의 그룹별 방송선로(203a,203b,203c,203d)를 중앙통제장비(204)의 주 선로(main line)(205)와 연결하거나 차단할 수 있는 다수의 스위치(206a,206b,206c,206d)가 구비된 릴레이 그 룹(206)을 포함한다.
도 2에 도시한 진보된 전관방송 시스템은 그룹방송이 가능한 시스템이기 때문에, 지역(그룹)선택 기기(216)를 구비하고 있으며, 사용자의 선택에 따라 각각의 스위치(206a,206b,206c,206d)를 연결하거나 차단하여 필요한 그룹(202a,202b,202c,202d)의 방송선로(203a,203b,203c,203d)에만 오디오 신호를 전송한다.
예를 들어, 그룹D(4층/4지역)(202d)에만 음성정보를 방송하고 싶다면, 지역(그룹)선택 기기(216)를 통해서 그룹 D(4층/4지역)(202d)의 방송선로(203d)와 연결된 스위치(206d)만 연결시키고 나머지 스위치(206a,206b,206c)는 차단하도록 설정한 다음에, 오디오 제어장치(215)로부터 선택된 오디오 신호를 오디오 전력증폭기(213)와 변압 기(214), 그리고 주선로(205)를 통해서 전송하면 그룹D(4층/4지역)(202d)와 연결된 스위치(206d)를 거쳐서 그룹 D(4층/4지역)(202d)의 종단 스피커(217a,217b,217c,217d)에만 오디오 신호가 전송된다.
도 3은 종래의 전관방송 시스템의 또 다른 실시예를 도시한 그림으로서, 도 2에 도시한 그룹방송이 가능한 진보 된 전관방송 시스템보다 더 발전된 그룹방송과 다원화방송이 모두 가능한 최신의 전관방송 시스템의 실시예이다.
도 3에 도시한 최신의 전관방송 시스템은 도 2에 도시한 진보된 전관방송 시스템과 마찬가지로, 전체 건물 또는 전체 지역의 음성정보 송출지역(301)을 각 층별 내지는 각 지역별(302a,302b,302c,302d)로 나누어서 각각의 층 내지는 지역을 독립적으로 연결하는 각각의 방송선로(303a,303b,303c,303d)를 구성한다.
하지만, 도2에서 도시한 진보된 전관방송 시스템이 릴레이 그룹(206)으로 각 그룹별 방송선로 (203a,203b,203c,203d)를 선택하는 것에 비하여, 도 3에 도시한 최신의 전관방송 시스템은 각 그룹별 방송선로 (303a,303b,303c,303d)에 별도의 오디오 전력증폭기(304a,304b,304d,304d)와 변압기(305a,305b,305c,305d)를 각각 연결한다.
상기 오디오 전력증폭기(304a,304b,304d,304d) 및 변압기(305a,305b,305c,305d)는 도 1에 도시한 구식의 전관 방송 시스템과, 도 2에 도시한 진보된 전관방송 시스템의 오디오 전력증폭기(103,213) 및 변압기(109,214)와 동 일한 역할과 기능을 수행한다.
도 3에 도시한 최신의 전관방송 시스템에서는 지역(그룹)선택 기기(306)에 의해서 사용자가 선택한 그룹(302a,302b,302c,302d)에 연결된 오디오 전력증폭기(304a,304b,304d,304d)만 동작하고 나머지 오디오 전력증폭 기(304a,304b,304d,304d)는 동작하지 않음으로써, 선택된 그룹(302a,302b,302c,302d)에만 방송할 수 있는 그룹 방송이 가능하다.
예를 들어, 그룹D(4층/4지역)(302d)에만 음성정보를 방송하고 싶다면, 지역(그룹)선택 기기(306)를 통해서 그룹 D(4층/4지역)(302d)의 방송선로(303d)와 연결된 오디오 전력증폭기(304d)만 동작시키고 나머지 오디오 전력증폭 기(304a,304b,304c)는 동작하지 않도록 설정한 다음에, 오디오 제어장치(307)로부터 선택된 오디오 신호를 해당 오디오 전력증폭기(304d)와 변압기(305d), 그리고 방송선로(303d)를 통해서 전송하면, 그룹D(4층/4지역)(302d) 의 종단 스피커(308a,308b,308c,308d)에만 오디오 신호가 방송된다.
그리고 도 2에 도시한 진보된 전관방송 시스템과 마찬가지로 도 3에 도시한 최신의 전관방송 시스템도 마이크로폰(309)을 통한 음성과 화재수신반(310)을 통한 비상 음성정보 뿐만 아니라, CD플레이어(311), 카세트 데크 (312), 튜너(313), 무선 마이크(314) 등과 같은 다양한 음원을 방송할 수 있다.
또한, 별도의 시스템 제어장치(315)를 구비하여 다수의 장치를 각각 제어하거나 설정하며, 사용자는 관리 컴퓨터(316)에 구비된 사용자 인터페이스 소프트웨어를 이용하여 편리하게 전관방송 시스템의 중앙통제장비(317)를 통제할 수 있다.
상기 도 3에 도시한 바와 같이, 최신의 전관방송 시스템은 각각의 그룹(302a,302b,302c,302d)별로 별도의 오디 오 전력증폭기(304a,304b,304d,304d)가 독립적으로 연결되어 있고, 각각의 오디오 전력증폭기 (304a,304b,304d,304d)는 오디오 제어장치(307)로부터 각각의 오디오 신호를 독립적으로 받을 수 있다.
그러므로 오디오 제어장치(307)는 시스템 제어장치(315)의 명령에 의해서 각각의 오디오 전력증폭기 (304a,304b,304d,304d)에 서로 다른 음원(309,310,311,312,313,314)을 동시에 전달할 수도 있다.
따라서, 도 3에 도시한 최신의 전관방송 시스템은 선택된 그룹에만 방송하는 그룹방송도 가능하고 각 그룹별로 서로 다른 음성정보를 동시에 방송하는 다원화방송도 가능하게 된다.
전관방송 시스템에 의한 다원화방송은 아직까지는 활발하게 요구되고 있지는 않으나 상기 기술한 바와 같이 전관방송 시스템에 의한 그룹방송은 다양한 경우에서 요구되고 있으며, 특히 비상방송설비의 화재안전기준(NFSC 202) 고시에 의거한 화재 시 층별 경보 방송은 모든 건물에서 반드시 실시되어야만 한다.
하지만, 도 1에 도시한 단일 방송선로와 1개의 오디오 전력증폭기로 구성되어 있는 구식의 전관방송 시스템은 하드웨어 구성의 한계에 의해서 원하는 특정 층별 또는 지역별로 방송하는 그룹방송은 근본적으로 불가능하기 때문에, 도 2에 도시한 진보된 전관방송 시스템 내지는 도 3에 도시한 최신의 전관방송 시스템으로 전환해야 하다.
상기 전환 작업은 전체 송출지역을 하나로 연결한 단일 방송선로를 그룹별로 각각 연결된 방송선로로 나누는 포설공사를 반드시 진행해야 하며, 이 포설공사는 전체 건물 또는 전체 지역에 방송선로를 다시 포설해야 하는 작업으로서, 상당히 많은 비용과 노력을 필요로 한다.
그리고 포설공사와는 별개로 고가의 릴레이 그룹 내지는 다수의 오디오 전력증폭기가 추가되어야 하기 때문에, 방송선로 포설 공사비에 더해서 추가적인 장치 비용이 또 소요된다.
따라서, 도 1에 도시한 단일 방송선로와 1개의 오디오 전력증폭기로 구성되어 있는 구식의 전관방송 시스템을, 새로운 방송선로의 그룹별 포설공사와 고가의 릴레이 그룹 내지는 다수의 오디오 전력증폭기의 추가 없이도, 특정 층이나 특정 지역별로 방송할 수 있는 그룹방송이 가능한 진보된 전관방송 시스템으로 개조하기 위한 새로운 장치 및 그 방법의 개발이 필요하다.
도 4는 본 발명에 따른 스피커 스위치와 제어기가 부가된 전관방송 시스템의 일 실시예를 도시한 그림으로서, 종래의 단일 방송선로와 1개의 오디오 전력증폭기로 구성되어 있는 구식의 전관방송 시스템에 부가된 예이다.
도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 스피커 스위치(401)는 구식의 전관방송 시스템의 음성정보 송출지역(402)에 있는 다수의 종단 스피커(403)의 입력단에 추가적으로 장착되고, 본 발명에 따른 제어기(404)는 구식의 전관방송 시스템의 중앙통제장비(405)에 추가적으로 설치된다.
상기 스피커 스위치가 추가적으로 장착되는 종단 스피커의 송출지역에서의 위치를 고려하여, 각각의 스피커 스위치는 8비트(bit)의 그룹별 아이디(ID)와 8비트의 개별 아이디가(ID)가 사용자에 의해 부여되어 총 16비트의 스피커 스위치 아이디(ID)를 가지며, 따라서 전체 65,536개의 종단 스피커를 아이디(ID)에 의해 각각 구별하고 제어할 수 있다.
그리고 그룹별 아이디(ID)를 이용하여 지정된 그룹에 속한 모든 종단 스피커에 오디오 신호를 연결하거나 차단할 수도 있다.
예를 들어, 그룹D(4층/4지역)(406d)의 4번째 종단 스피커(407)만을 켜거나 끄고 싶다면, 그 종단 스피커(407)에 연결된 스피커 스위치(408)의 개별/그룹별 아이디(ID)와 개별(스피커)제어 명령어를 제어신호로 전송하면, 그 종단 스피커(407)에 전송되는 오디오 신호를 연결하거나 차단할 수 있다.
그리고, 그룹C(3층/3지역)(406c)의 모든 종단 스피커(409a,409b,409c,409d)를 모두 켜거나 끄고 싶다면, 그 그 룹C(3층/3지역)(406c)의 모든 스피커 스위치(410a,410b,410c,410d)가 공통으로 가지는 그룹별 아이디(ID)와 [0000000]의 개별 아이디(ID), 그리고 그룹(스피커)제어 명령어를 제어신호로 전송하면, 그 그룹C(3층/3지역)(406c)에 연결된 모든 종단 스피커(409a,409b,409c,409d)에 전달되는 오디오 신호를 연결하거나 차단할 수 있다.
또한, 만약 중앙통제실, 로비, 경비실 등과 같이 항상 음성정보가 방송되어도 상관없는 공간의 종단 스피커 (411a,411b)는 본 발명에 따른 스피커 스위치를 부가적으로 장착하지 않음으로써, 제어신호와 상관없이 항상 오디오 신호가 종단 스피커(411a,411b)에 전송되도록 구성할 수 있다.
본 발명에 따른 스피커 스위치(401)를 제어하기 위하여, 개별/그룹별 아이디(ID)와 명령어를 포함한 제어신호를 다른 새로운 전송선로를 통해서 각 스피커 스위치(401)로 전달한다며, 이 역시 새로운 선로의 포설이 필요하게 되므로 본 발명의 효과를 나타낼 수 없다.
따라서, 본 발명에 따른 스피커 스위치(401) 및 제어기(404)는 개별/그룹별 아이디(ID)와 명령어를 포함한 제어 신호를 기존에 이미 포설된 전관방송 시스템의 방송선로(412)를 통해서 전달될 수 있도록 개발하였다.
여기서, 기존에 이미 포설된 전관방송 시스템의 방송선로(412)는 20Hz로부터 20kHz까지의 주파수를 갖는 오디오 신호가 전송되기 때문에, 동일한 방송선로(412)를 사용하는 제어신호는 오디오 신호와의 간섭을 피하기 위해서 20kHz 이상의 주파수를 갖는 반송파신호(carrier signal)를 사용한다.
또한, 특정 그룹(406a,406b,406c,406d)에만 방송하는 그룹방송을 위해서 오디오 신호가 종단 스피커(403)를 통해 방송되기 전에 종단 스피커(403)를 연결하거나 차단해야 하기 때문에, 시간적으로 스피커 스위치(401)의 제어신호는 오디오 신호 이전에 전관방송 시스템의 방송선로(412)를 통해서 본 발명에 따른 스피커 스위치(401)에 전달(413)된다.
상기 기술한 바와 같이, 본 발명에 따른 스피커 스위치(401)는 기존에 이미 포설된 전관방송 시스템의 방송선로(412)를 통해서 제어신호를 전달받기 때문에 이 제어신호를 발생하는 제어기(404)는 중앙통제장비(405)에 추가적으로 설치되어야 하며, 화재수신반(414)이나 마이크로폰(415)의 다른 음원발생장치와 함께 오디오 제어장치(416)에 연결되어 다른 오디오 신호와 마찬가지로 오디오 전력증폭기(417)와 변압기(418)를 통해서 기존에 포설된 전관방송 시스템의 방송선로(412)에 공급된다.
또한, 본 발명에서는 개별/그룹별 아이디(ID)와 명령어를 나타내는 디지털 신호를 반송파신호에 싣기 위한 디지털 변조방법으로 진폭편이방식(amplitude shift keying, ASK)을 일 실시예(413)로 사용하였으나, 주파수편이방식(frequency shift keying, FSK), 위상편이방식(phase shift keying, PSK), 직교진폭변조(quadrature amplitude modulation, QAM) 등의 다양한 디지털 변조방법이 적용될 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 스피커 스위치에 전달되는 제어신호에 포함된 디지털 정보의 일 실시예를 도시한 그림이다.
상기 기술한 바와 같이, 본 발명에 따른 스피커 스위치의 제어신호는 256개의 그룹을 구별할 수 있는 8비트의 그룹별 아이디(ID)(501)와 256개의 종단 스피커를 구별할 수 있는 8비트의 개별 아이디(ID)(502)를 포함하여 총 65,536개의 종단 스피커를 각각 구별하고 제어할 수 있다.
또한, 256개의 서로 다른 동작 명령을 구분할 수 있는 8비트의 명령어(503)를 포함하며, 일 실시예로서 도 5에 도시한 바와 같은 다양한 동작 명령(504)을 사전에 정의하여 포함한다.
그리고 본 발명에 따른 스피커 스위치의 제어신호는 개별/그룹별 ID와 명령어 정보의 시작을 알리는 8비트의 프리앰블(preamble)(505)과 데이터의 오류를 점검하는 8비트의 검사 합(check sum)(506)을 개별/그룹별 아이디 (ID)와 명령어 정보 앞뒤에 배치하여, 총 40비트, 총 5바이트(byte)의 디지털 신호를 반송파신호에 실어서 제어 신호로서 스피커 스위치에 전달한다.
본 발명에 따른 스피커 스위치 및 제어기가 기존에 이미 포설된 전관방송 시스템의 방송선로를 통해서 제어신호를 전달받기 위해서, 구비되는 구성품 및 그 동작 원리는 하기 도 6과 도 7을 참조하여 자세히 설명하였다.
도 6은 본 발명에 따른 스피커 스위치의 구성도를 도시한 그림으로서, 전관방송 시스템의 종단 스피커에 부가되 는 스피커 스위치의 구성품과 그 동작 원리를 자세히 설명한다.
종단 스피커(601)의 입력단에 추가적으로 장착되는 본 발명에 따른 스피커 스위치(602)는 릴레이 스위치(603), 대역통과필터(604), 진폭편이방식(ASK) 복조기(605), 마이크로 제어장치(MCU)(606), 의사 부하(607), 2개의 DIP 스위치(608a,608b), DC 전력 어댑터(609)의 구성품들이 도 6에 도시한 바와 같이 연결된다.
기존에 이미 포설된 전관방송 시스템의 방송선로(610)를 통해서 전달되는 오디오 신호 및 제어신호(611)는 시간 적으로 제어신호가 먼저 스피커 스위치(602)에 도착하게 되며, 이 때 제어신호는 진폭편이방식(ASK)에 의해서 변조된 도 5에 도시한 디지털 정보를 포함하고 있다.
본 발명에 따른 스피커 스위치(602)에 전달된 오디오 신호 및 제어신호(611)는 제어신호의 반송파신호 주파수(fC)를 통과시키는 대역통과필터(604)를 거치면서 오디오 신호는 걸러지고 진폭편이방식(ASK)으로 변조된 제어신호(612)만 통과된다.
상기 진폭편이방식(ASK)으로 변조된 제어신호(612)는 다시 진폭편이방식(ASK) 복조기(605)를 거치면서 개별/그룹별 아이디(ID)와 명령어 정보를 포함하는 디지털 신호(613)로 변환(복조)되며, 이 디지털 신호(613)가 마이크 로 제어장치(MCU)(606)에 입력된다.
마이크로 제어장치(MCU)(606)에서는 2개의 DIP 스위치(608a,608b)를 통해서 미리 설정된 개별/그룹별 아이디 (ID)와 입력된 디지털 신호(613)에 포함된 개별/그룹별 아이디(ID)를 비교하여, 두 정보가 동일하다면, 역시 입 력된 디지털 신호(613)에 포함된 명령어 정보대로 릴레이 스위치(603)를 작동시키기 위한 릴레이 동작신호(614)를 릴레이 스위치(603)에 공급하게 된다.
상기 릴레이 동작신호(614)에 따라서, 릴레이 스위치(603)는 전관방송 시스템의 방송선로(610)를 통해서 전송되는 오디오 신호를 종단 스피커(601)로 연결하여 송출지역에 방송하거나 또는 의사 부하(607)에 연결하여 오디오 신호를 종단함으로써 송출지역에는 방송되지 못하게 한다.
여기서, 마이크로 제어장치(MCU)(606)에 개별/그룹별 아이디(ID)를 미리 설정하는 방법은 마이크로 제어장치(MCU)(606)에 연결된 8핀의 DIP 스위치(608a,608b) 2개를 각각 설정하여 개별 아이디(ID) 8비트(608b)와 그룹 별 아이디(ID) 8비트(608a)를 결정하며. 상기 DIP 스위치(608a,608b)의 설정은 종단 스피커(601)가 송출지역에 설치된 위치에 따라서 사전에 계획된 개별/그룹별 아이디(ID)를 해당 스피커 스위치(602)를 종단 스피커(601)에 추가적으로 설치하는 작업에서 같이 수행한다.
그리고 상기 대역통과필터(604), 진폭편이방식(ASK) 복조기(605), 마이크로 제어장치(MCU)(606)에서 필요한 DC 전원(615)은 종단 스피커(601)가 설치된 송출지역 내에 보통 구비되어 있는 AC 전원(616)을 DC 전력 어댑터 (609)를 통해서 DC 전원(615)으로 변환하여 사용한다.
도 7은 본 발명에 따른 제어기의 구성도를 도시한 그림으로서, 전관방송 시스템의 중앙통제장비에 부가되는 제어기의 구성품과 그 동작 원리를 자세히 설명한다.
중앙통제장비에 추가적으로 설치되는 본 발명에 따른 제어기(701)는 진폭편이방식(ASK) 변조기(702), 반송파신호 발생기(703), 제어신호 발생기(704), 다수의 버튼 스위치(705)가 구비된 개별/그룹별 선택기(706), 와이파이(Wi-Fi) 모듈(707), 외부입력 모듈(708)의 구성품들이 도 7에 도시한 바와 같이 연결된다.
그리고 본 발명에 따른 제어기(701)는 상기 도 4에 도시한 바와 같이 화재수신반(411)과 마이크로폰(412)과 함 께 오디오 제어장치(413)에 연결되어 본 발명에 따른 스피커 스위치의 제어신호를 기존에 이미 포설된 전관방송 시스템의 방송선로를 통해서 전달될 수 있도록 구성된다.
사용자는 개별/그룹별 선택기(706)에 구비된 다수의 버튼 스위치(705) 중에서 하나를 누름으로써 미리 설정된 개별/그룹별 종단 스피커를 선택하게 되며, 그 선택에 따라 해당 개별/그룹별 아이디(ID)와 명령어 정보를 포함하는 디지털 코드가 만들어지고 프리앰블 코드와 검사 합 코드를 개별/그룹별 아이디(ID)와 명령어 정보의 앞뒤에 추가하여, 제어신호 발생기(704)에서 전체 디지털 신호(709)가 생성된다.
생성된 디지털 신호(709)를 전관방송 시스템의 방송선로로 통해서 전송하기 위해서, 오디오 신호 주파수 (20Hz~20KHz) 이상의 주파수(fC)를 갖는 반송파신호(710)를 반송파신호 발생기(703)에서 생성하고, 이 반송파신호(710)에 디지털 신호(709)를 진폭편이방식(ASK)으로 싣는 작업을 진폭편이방식(ASK) 변조기(702)에서 수행한 다.
상기 기술한 바와 같이, 본 발명에 따른 제어기(701)에서 개별/그룹별 아이디(ID)와 명령어 정보를 포함하는 디지털 신호(709)가 진폭편이방식(ASK) 변조신호(711)로 최종 생성되며, 이 진폭편이방식(ASK)으로 변조된 제어신호(711)는 오디오 제어장치(413)에서 다른 오디오 신호와 순차적으로 합해져서, 기존에 이미 포설된 전관방송 시스템의 방송선로를 통해서 전송(712)된다.
그리고 개별/그룹별 선택기(706)에 구비된 다수의 버튼 스위치(705)의 각 버튼이 어떤 개별 종단 스피커 또는 어떤 그룹의 종단 스피커들을 선택할 것인지를 사전에 미리 설정해야 하며, 이를 위해서 노트북 또는 무선 단말기 등에 설치된 외부 설정 프로그램(713)과 개별/그룹별 선택기(706)를 연결하고, 사용자가 외부 설정 프로그램(713)의 그래픽 사용자 인터페이스(graphic user interface, GUI)를 간단하게 조작하여 개별/그룹별 선택기(706)의 각 버튼을 설정한다.
상기 노트북 또는 무선 단말기 등의 외부 설정 프로그램(713)과 개별/그룹별 선택기(706) 간의 연결은 와이파이(Wi-Fi) 모듈(707)을 통한 무선 연결과 외부입력(USB) 모듈을 통한 유선(USB 케이블) 연결이 모두 가능하다.
상기 도 4로부터 도 7까지, 단일 방송선로와 1개의 오디오 전력증폭기로 구성되어 있는 구식의 전관방송 시스템을 본 발명에 따른 스피커 스위치와 제어기를 이용하여 그룹방송이 가능한 진보된 전관방송 시스템으로 개조하는 방법과 그 동작원리에 대해서 설명하였다.
상기 기술한 바와 같이, 본 발명에 따른 스피커 스위치와 제어기는 기본적으로는 구식의 전관방송 시스템을 그 룹방송이 가능하도록 개조하는 것이 주된 목적이지만, 필요에 따라서는 그룹방송이 가능한 진보된 내지는 최신 의 전관방송 시스템이라도 더 세분화하여 각 종단 스피커별로 방송이 가능하도록 제어할 수 있다.
도 8은 본 발명에 따른 스피커 스위치와 제어기가 부가된 전관방송 시스템의 다른 실시예를 도시한 그림으로서, 종래의 독립적인 다수의 방송선로와 릴레이 그룹으로 구성되어 있는 진보된 전관방송 시스템에 부가된 예이다.
상기 도 2에 도시한 진보된 전관방송 시스템에 본 발명에 따른 스피커 스위치(801)와 제어기(802)를 부가하면, 특정 그룹(202d)에 설치되어 있는 각 종단 스피커(217a,217b,217c,217d)를 개별로 제어할 수 있다.
진보된 전관방송 시스템에서 특정 그룹(202d)에 설치되어 있는 각 종단 스피커(217a,217b,217c,217d)의 개별 제 어를 위한 본 발명에 따른 스피커 스위치(801)와 제어기(802)의 구성품들과 그 동작 원리는 상기 도 6과 도 7에서 기술한 바와 기본적으로 동일하지만, 진보된 전관방송 시스템에서는 이미 지역(그룹)선택 기기(217)를 통해 서 그룹(202a,202b,202c,202d)의 선택이 가능하므로, 본 발명에 따른 스피커 스위치(801)와 제어기(802)는 개별 아이디(ID) 정보만을 가지고 선택된 그룹(202d)의 종단 스피커(217a,217b,217c,217d)를 개별로 제어하게 된다.
도 9는 본 발명에 따른 스피커 스위치와 제어기가 부가된 전관방송 시스템의 또 다른 실시예를 도시한 그림으로서, 종래의 독립적인 다수의 방송선로와 다수의 오디오 전력증폭기로 구성되어 있는 최신의 전관방송 시스템에 부가된 예이다.
상기 도 3에 도시한 최신의 전관방송 시스템에 본 발명에 따른 스피커 스위치(901)와 제어기(902)를 부가하면, 특정 그룹(302d)에 설치되어 있는 각 종단 스피커(308a,308b,308c,308d)를 개별로 제어할 수 있다.
최신의 전관방송 시스템에서도 특정 그룹(302d)에 설치되어 있는 각 종단 스피커(308a,308b,308c,308d)의 개별 제어를 위한 본 발명에 따른 스피커 스위치(901)와 제어기(902)의 구성품들과 그 동작 원리는 상기 도 6과 도 7 에서 기술한 바와 기본적으로 동일하지만, 최신의 전관방송 시스템에서도 이미 지역(그룹)선택 기기(306)을 통 해서 그룹(302a,302b,302c,302d)의 선택이 가능하므로, 본 발명에 따른 스피커 스위치(901)와 제어기(902)는 개 별 아이디(ID) 정보만을 가지고 선택된 그룹(302d)의 종단 스피커(308a,308b,308c,308d)를 개별로 제어하게 된 다.
도 10은 본 발명에 따른 스피커 스위치의 제품 형상의 일 실시예를 도시한 그림이다.
도 10a에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 스피커 스위치(1001)는 전관방송 시스템의 종단 스피커(1002)의 입력단(1003)에 부가적으로 장착되어, 기존에 이미 포설된 전관방송 시스템의 방송선로(1004)를 통해서 오디오 신 호와 함께 본 발명에 따른 스피커 스위치(1001)의 제어신호를 전달받으며, 제어신호는 스피커 스위치(1001)의 제어에 사용되고 오디오 신호는 종단 스피커(1002)에 연결되어 송출지역에 음성정보를 방송하거나 또는 스피커 스위치(1001) 내부의 의사 부하에 연결되어 오디오 신호를 종단한다.
그리고, 상기 기술한 바와 같이 설치된 스피커 스위치(1001)의 개별/그룹별 아이디(ID)를 설정하기 위한 2개의 DIP 스위치(1005a,1005b)와 외부 AC 전원과 연결하기 위한 전원선(1006)을 구비한다.
도 10b는 본 발명에 따른 스피커 스위치(1007)가 종단 스피커 일체형으로 제작된 예를 도시한 것이다.
종단 스피커(1008)와 동일한 함체(housing)를 사용한다는 것 이외에는 구성품들과 그 동작 원리가 도 10a에 도 시한 스피커 스위치(1001)와 모두 같기 때문에, 기존에 이미 포설된 전관방송 시스템의 방송선로(1009)와 연결 되어 오디오 신호와 제어신호를 전달받기 위한 입력선(1010), 2개의 DIP 스위치(1011a,1011b), 그리고 외부 AC 전원선(1012)을 구비한다.
도 11은 본 발명에 따른 제어기의 제품 형상의 일 실시예를 도시한 그림이다.
본 발명에 따른 제어기(1101)는 전관방송 시스템의 중앙통제장비에 추가적으로 설치될 수 있도록 표준랙 (standard rack) 장착 구조(1102)로 제작되며, 사용자가 미리 설정한 개별 내지는 그룹별 종단 스피커를 선택할 수 있는 다수의 버튼 스위치(1103), 현재 선택된 버튼을 나타내는 다수의 표시램프(1104), 각 버튼에 설정된 개 별 또는 그룹별 종단 스피커를 표시하는 다수의 이름표(1105)를 구비한다.
그리고 본 발명에 따른 제어기(1101)에 구비된 다수의 버튼 스위치(1103)의 각 버튼이 어떤 개별 종단 스피커 또는 어떤 그룹의 종단 스피커들을 선택할 것인지를 사전에 미리 설정하기 위해서, 노트북 또는 무선 단말기 등에 설치된 외부 설정 프로그램과 내부의 개별/그룹별 선택기 간의 무선 연결을 위한 와이파이(Wi-Fi) 안테나 (1106)와 USB 케이블에 의한 유선 연결을 위한 다수의 USB 단자(1107)를 구비한다.
도 12는 본 발명에 따른 무전원 스피커 스위치의 구성도를 도시한 그림으로서, 무전원 스피커 스위치의 구성품과 그 동작 원리를 자세히 설명한다.
본 발명에 따른 무전원 스피커 스위치도 기본적으로는 전관방송 시스템에 부가되어 종단 스피커로 전송되는 오디오 신호를 연결하거나 차단하는 기능을 수행하기 때문에, 도 1내지 11에 개시된 외부전원 스피커 스위치가 구비하는 다수의 구성품 중에서 상기 기본 기능을 수행하기 위한 구성품들은 동일하게 구비 한다.
즉, 종단 스피커(1201)의 입력단에 추가적으로 장착되는 본 발명에 따른 무전원 스피커 스위치(1202)는 상기 기본 기능을 수행하기 위한 릴레이 스위치(1203), 대역통과필터(1204), 진폭편이방식(ASK) 복조기(1205), 마이크로 제어 장치(MCU)(1206), 의사 부하(1207), 2개의 DIP 스위치(1208a,1208b)가 도 12에 도시한 바와 같이 연결되어 구비된다.
다만, 앞서 기술한 외부전원 스피커 스위치가 구비하는 DC 전력 어댑터는 외부 AC 전원을 DC 전원으로 변환하여 전원을 필요로 하는 각각의 구성품에 공급하는 장치로서, 도 12,13에 따른 무전원 스피커 스위치에서는 필요하지 않기 때문에 제거된다.
그리고 기존에 이미 포설된 전관방송 시스템의 방송선로(1209)를 통해서 전달되는 오디오 신호(1210) 및 제어신호(1211)에서 제어신호에 포함되어 있는 고주파 신호(1212)로부터 전기 에너지를 추출하여, 전원을 필요로 하는 각각의 구성품에 DC 전원(1213)을 공급한다.
이를 위해서, 변압기(1214), 정류기(1215), 충전회로(1216), 리튬-폴리머 배터리(1217)로 구성되어 있는 에너지 하베스팅 장치(1218)가 추가적으로 구비된다.
종래의 외부전원 스피커 스위치와 마찬가지로, 오디오 신호(1210) 및 제어신호(1211)은 시간적으로 제어신호(1211)가 먼저 무전원 스피커 스위치(1202)에 도착하게 되며, 제어신호(1211)는 다시 무전원 스피커 스위치(1202)를 제어하기 위한 디지털 정보가 포함된 진폭편이방식(ASK) 변조신호(1219)와 전기 에너지를 추출하는 원천(source)인 고주파 신호(1212)로 구성되어 있다.
이때, 상기 고주파 신호(1212)는 본 발명에 따른 무전원 스피커 스위치(1202)에 구성되어 있는 전기회로의 구성 품들을 구동하기 위한 전기 에너지의 원천으로서, 에너지 하베스팅 장치(1218)에 구비된 리튬-폴리머 배터리(1217)에 전기 에너지를 충전시키고 필요한 시점에서 언제든지 사용하기 위해서, 오디오 신호(1210)나 진폭편이방식(ASK) 변조신호(1219)에 상관없이 주기적으로 전관방송 시스템의 제어기로부터 종단 스피커(1201)의 전단에 부가되어 있는 무전원 스피커 스위치(1202)에 공급된다.
일반적으로 전관방송 시스템은 상당히 먼 거리로 떨어져 있는 다수의 종단 스피커(1201)에 오디오 신호를 전송해야하기 때문에, 오디오 신호(1210) 및 제어신호(1211)는 고전압으로 승압(일반적으로 100V)하여 방송선로를 통해서 전송된다.
따라서, 본 발명에 따른 무전원 스피커 스위치(1202)는 에너지 변환을 수행하기 전에, 변압기(1214)를 통해서 고전압의 제어신호(1211)를 저전압으로 감압한다.
감압된 제어신호(1211)에 포함된 고주파 신호(1212)는 정류기(1215)에 입력되어 DC 전력으로 변환되며, 상기 추출된 DC 전력은 충전회로(1216)에 의해서 리튬-폴리머 배터리(1217)에 저장되는 충전(charging) 동작을 실행한다.
그리고 본 발명에 따른 무전원 스피커 스위치(1202)의 기본 기능을 수행하기 위한 대역통과필터(1204), 진폭편이 방식(ASK) 복조기(1205), 마이크로 제어장치(MCU)(1206)에 필요한 DC 전원(1213)을 공급하는 방전(discharging) 동작을 실행한다.
상기 기본 기능을 수행하기 위한 릴레이 스위치(1203), 대역통과필터(1204), 진폭편이방식(ASK) 복조기(1205), 마이크로 제어장치(MCU)(1206), 의사 부하(1207), 2개의 DIP 스위치(1208a,1208b)의 동작 원리는 대한민국 등록특허 제10-1605661호에 개시된 외부전원 스피커 스위치의 동작 원리와 동일하다.
즉, 본 발명에 따른 무전원 스피커 스위치(1202)에 전달된 오디오 신호(1210) 및 제어신호(1211)은 제어신호(1211) 의 반송파신호 주파수(fC)를 통과시키는 대역통과필터(1204)를 거치면서 오디오 신호(1210)와 고주파 신호(1212)는 걸러지고 진폭편이방식(ASK)으로 변조된 신호(1220)만 통과된다.
상기 진폭편이방식(ASK)으로 변조된 신호(1220)은 다시 진폭편이방식(ASK) 복조기(1205)를 거치면서 개별/그룹별 아이디(ID)와 명령어 정보를 포함하는 디지털 신호(1221)로 변환(복조)되며, 이 디지털 신호(1221)는 마이크로 제어장치(MCU)(1206)에 입력된다.
마이크로 제어장치(MCU)(1206)에서는 2개의 DIP 스위치(1208a,1208b)를 통해서 미리 설정된 개별/그룹별 아이디(ID)와 입력된 디지털 신호(1221)에 포함된 개별/그룹별 아이디(ID)를 비교하여, 두 정보가 동일하다면, 역시 입력된 디지털 신호(1221)에 포함된 명령어 정보대로 릴레이 스위치(1203)를 작동시키기 위한 릴레이 동작신호(1202)를 릴레이 스위치(1203)에 공급하게 된다.
상기 릴레이 동작신호(1222)에 따라서, 릴레이 스위치(1203)은 전관방송 시스템의 방송선로(1209)를 통해서 전송되는 오디오 신호(1210)을 종단 스피커(1201)로 연결하여 송출지역에 방송하거나 또는 의사 부하(1207)에 연결하여 오디오 신호(1210)를 종단함으로써 송출지역에는 방송되지 못하게 한다.
여기서, 마이크로 제어장치(MCU)(1206)에 개별/그룹별 아이디(ID)를 미리 설정하는 방법은 마이크로 제어장치 (MCU)(1206)에 연결된 8핀의 DIP 스위치(1208a,1208b) 2개를 각각 설정하여 개별 아이디(ID) 8비트(1208b)와 그룹 별 아이디(ID) 8비트(1208a)를 결정하며. 상기 DIP 스위치(1208a,1208b)의 설정은 종단 스피커(1201)가 송출지역에 설치된 위치에 따라서 사전에 계획된 개별/그룹별 아이디(ID)를 해당 무전원 스피커 스위치(1202)를 종단 스피커(1201)에 추가적으로 설치하는 작업에서 같이 수행한다.
도 13은 본 발명에 따른 무전원 스피커 스위치가 부가된 전관방송 시스템의 일 실시예를 도시한 그림으로서, 단 일 방송선로와 1개의 오디오 전력증폭기로 구성되어 있는 구식의 전관방송 시스템에 부가된 예이다.
상기 기술한 바와 같이, 본 발명에 따른 무전원 스피커 스위치(1301)는 도 1내지 도 11에 관한 설명에 기술된 전관방송 시스템에 부가되는 종래의 외부전원 스피커 스위치와 동일한 기능과 동작 원리를 갖기 때문에, 상기 도 4에서 도시한 종래의 외부전원 스피커 스위치가 부가된 전관방송 시스템의 구성과 동일하며, 단지 본 발명에 따른 무전원 스피커 스위치(1301)은 외부전원(1302)가 필요하지 않기 때문에 외부전원(1302)선과 연결하지 않는다.
상기 기술한 바와 같이, 본 발명에 따른 무전원 스피커 스위치(1301)은 에너지 하베스팅을 위한 다수의 내부 구 성품에 의해서, 무전원 스피커 스위치(1301)이 추가적으로 장착되는 방송선로(1303)을 통해 전달되는 제어신호 (1304)의 고주파 신호(1305)로부터 본 발명에 따른 무전원 스피커 스위치(1301)에서 필요로 하는 전기 에너지를 수확(1306)한다.
상기 도 13에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 무전원 스피커 스위치(1301)의 기본 기능에 따라 오디오 신호(1307)가 종단 스피커(1308)를 통해 방송되기 전에 종단 스피커(1308)를 연결하거나 차단해야 하기 때문에, 시간적으로 무전원 스피커 스위치(1301)의 제어신호(1304)는 오디오 신호(1307) 이전에 전관방송 시스템의 방송선로(1303)를 통해서 무전원 스피커 스위치(1301)에 전달된다.
또한, 제어신호(1307)의 고주파 신호(1305)는 본 발명에 따른 무전원 스피커 스위치(1301)이 제어신호(1304)의 디지털 정보(1309)에 의해 사전에 정의된 동작을 수행하는 내부 전기회로 구성품들을 구동하기 위한 전기 에너지를 먼저 수확(1306)하여야 하기 때문에, 시간적으로 디지털 변조신호(1309) 이전에 전관방송 시스템의 방송선로(1303)를 통해서 무전원 스피커 스위치(1301)에 전달된다.
그리고 상기 기술한 바와 같이, 본 발명에 따른 무전원 스피커 스위치(1301)의 에너지 하베스팅 장치에 구비된 리튬-폴리머 배터리에 전기 에너지를 충전시키고 필요한 시점에서 언제든지 사용하기 위해서, 오디오 신호(1307)나 진폭편이방식(ASK) 변조신호(1309)에 상관없이 주기적으로 전관방송 시스템의 제어기로부터 종단 스피커 (1308)의 전단에 부가되어 있는 무전원 스피커 스위치(1301)에 공급된다.
도 5는 본 발명에 따른 무전원 스피커 스위치의 제품 형상의 일 실시예를 도시한 그림이다.
기본적으로는 도 11에 개시된 외부전원 스피커 스위치와 동일한 형상과 구성품을 갖지만, 무전원 스피커 스위치(1401)은 방송선로를 통해서 전달되는 제어신호의 고주파 신호로부터 전기 에너지를 추출하기 때문에 외부전원과 연결하기 위한 전원선을 구비하지 않는다.
도 14a에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 무전원 스피커 스위치(1401)은 전관방송 시스템의 종단 스피커(1402)의 입력단(1403)에 부가적으로 장착되어, 기존에 이미 포설된 전관방송 시스템의 방송선로(1404)를 통해서, 오디오 신호와 본 발명에 따른 무전원 스피커 스위치(1401)의 제어신호, 즉, 무전원 스피커 스위치(1401)을 제어하기 위한 디지털 정보와 필요한 전기 에너지를 추출하기 위한 고주파 신호를 모두 전달받는다.
그리고, 무전원 스피커 스위치(1401)의 개별/그룹별 아이디(ID)를 설정하기 위한 2개의 DIP 스위치(1405a,1405b) 도 구비한다.
도 14b는 본 발명에 따른 무전원 스피커 스위치(1406)이 종단 스피커 일체형으로 제작된 예를 도시한 것이다.
종단 스피커(1407)과 동일한 함체(housing)를 사용한다는 것 이외에는 구성품들과 그 동작 원리가 도 14a에 도시한 분리형 무전원 스피커 스위치(1401)과 모두 같기 때문에, 기존에 이미 포설된 전관방송 시스템의 방송선로(1408)와 연결되어 오디오 신호 및 제어신호(디지털 정보, 고주파 신호)를 모두 전달받기 위한 입력선(1409)과 개별/그룹별 아이디(ID)를 설정하기 위한 2개의 DIP 스위치(1410a,1410b)를 구비한다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시 예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명에 속하는 기술 분야에서 통 상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허 청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시 예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명에 속하는 기술 분야에서 통 상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허 청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (4)

  1. 전관방송 시스템에 부가되는 스피커 스위치;
    상기 스피커 스위치는 전관방송 시스템의 구성품인 종단 스피커의 입력단에 추가적으로 장착되어 별도의 제어신호 선로 없이도 기존에 포설된 전관방송 시스템의 방송선로를 통해서 전달되는 상기 스피커 스위치의 제어신호에 따라 중앙통제장비로부터 전달되는 오디오 신호를 종단 스피커에 공급하여 송출지역에 방송하거나 또는, 오디오 신호를 상기 스피커 스위치에 포함되어 있는 의사 부하(dummy load)에 공급하여 송출지역에는 방송하지 않도록 오디오 신호의 경로를 선택하는 기능을 갖는 스피커 스위치.
  2. 제 1항에 있어서,
    전관방송 시스템의 방송선로를 통해 오디오 신호와는 별개로 전달되는 상기 스피커 스위치의 제어신호에 포함되어 있는 고주파 신호로부터 전기 에너지를 추출하고, 상기 추출된 전기 에너지를 상기 스피커 스위치를 동작하거나 제어하는 전기회로의 동력원으로 사용하여 외부전원이나 내장 배터리(battery)를 구비하지 않는 것을 특징으로 하는 스피커 스위치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 스피커 스위치는
    릴레이 동작신호에 따라 방송선로를 통해 전송되는 오디오 신호를 종단 스피커에 연결하거나 또는 의사 부하 (dummy load)에 연결하는 동작을 수행하는 릴레이 스위치(relay switch), 방송선로를 통해 전달되는 제어신호와 오디오 신호에서 제어신호만을 분리하기 위한 대역통과필터(band-pass filter), 분리된 제어신호로부터 디지털 신호를 추출하기 위한 복조기(demodulator), 추출된 디지털 신호와 해당 스피커 스위치에 할당된 개별/그룹별 아이디(ID)를 비교하여 동일한 아이디(ID)임을 판단하고, 동일한 아이디(ID)인 경우에 명령어 정보에 따라 상기 릴레이 스위치의 동작을 결정하는 릴레이 동작 신호를 전달하는 일련의 기능들을 수행하는 마이크로 제어장치(micro-controller unit, MCU), 상기 릴레이 스위치가 종단 스피커를 차단하는 상태에서, 종단 스피커에 전송되는 오디오 신호를 종단 (termination)하기 위한 의사 부하, 송출지역에서 종단 스피커가 설치된 위치를 고려하여, 상기 스피커 스위치의 개별/그룹별 아이디(ID)를 설정하는 DIP(dual in-line package) 스위치, 상기 대역통과필터, 복조기, 마이크로 제어장치(MCU)에 DC 전원을 공급해 주는 DC 전력 어댑터(DC power adaptor)를 포함하는 것을 특징으로 하는 스피커 스위치.
  4. 제 2항에 있어서, 상기 스피커 스위치는
    릴레이 스위치(relay switch), 대역통과필터(band-pass filter), 복조기(demodulator), 마이크로 제어장치 (micro-controller unit, MCU), 의사 부하(dummy load), DIP(dual in-line package) 스위치, DC 전력 어댑터 (DC power adaptor)를 포함하는 종래의 외부전원 스피커 스위치의 구성품에서, 외부 AC 전원을 DC 전원으로 변 환하는 DC 전력 어댑터를 제거하고,
    방송선로를 통해 전달되는 스피커 스위치의 제어신호로부터 전기 에너지를 추출하기 위하여, 고전압의 오디오 신호 및 제어신호를 저전압으로 낮추기 위한 변압기(transformer), 제어신호에 포함된 고주파 신호로부터 DC 전력을 추출하기 위한 정류기(rectifier), 추출된 DC 전력을 저장하는 리튬-폴리머 배터리(Li-Polymer battery),
    상기 리튬-폴리머 배터리에 DC 전력을 충전하는 기능을 수행하는 충전회로(charging circuit)를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 스피커 스위치.
PCT/KR2016/009633 2015-11-06 2016-08-30 전관방송 시스템에 부가되는 스피커 스위치, 제어기 및 무전원 스피커 스위치 WO2017078262A1 (ko)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150156049A KR101605661B1 (ko) 2015-11-06 2015-11-06 전관방송 시스템에 부가되는 스피커 스위치 및 제어기
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