WO2017171254A1 - Smart window controller - Google Patents

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WO2017171254A1
WO2017171254A1 PCT/KR2017/002315 KR2017002315W WO2017171254A1 WO 2017171254 A1 WO2017171254 A1 WO 2017171254A1 KR 2017002315 W KR2017002315 W KR 2017002315W WO 2017171254 A1 WO2017171254 A1 WO 2017171254A1
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WO
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smart window
control signal
main
controller
signal generator
Prior art date
Application number
PCT/KR2017/002315
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Inventor
정태윤
박판종
박용순
Original Assignee
강릉원주대학교산학협력단
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Publication date
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Definitions

  • the present invention relates to a smart window controller, and more particularly, to a smart window controller that enables efficient driving of a smart window composed of a plurality of smart window panels.
  • the smart window is to solve such a conventional problem, and is an active product that can artificially adjust light transmittance and color, and is currently recognized as one of the next generation products in the glass field.
  • the above-described smart window may be classified into liquid crystal (LC), polarized particle dispersion, electrochromic, photochromium, and thermochromium according to the type of material.
  • LC liquid crystal
  • PDLC polymer dispersed liquid crystals
  • the smart window uses a Polymer Dispersed Liquid Crystal (PDLC) whose transmittance changes with current flow, thereby controlling transparency by adjusting an applied voltage.
  • Such smart windows are mainly classified into passive and active smart windows, and have recently been widely used in smart building windows, automotive and aerospace industries.
  • the present invention is to propose a controller of a smart window using a multi-channel method.
  • An object of the present invention for solving the above problems is to provide a smart window controller that groups the smart window panels, and configured to enable bi-directional communication between groups to enable group control and group monitoring.
  • Another object of the present invention is to provide a smart window controller capable of providing a stable power supply line to all smart window panels without being affected by the distance between the main controller and the smart window panel.
  • the main master group ; And a plurality of sub master groups configured to be sequentially connected to each other, wherein the main master group is connected to the first sub master group.
  • Each of the main master group and the plurality of sub master groups includes a controller signal generator; A plurality of control signal receivers sequentially connected from the controller signal generator to receive DC power, data and clock signals from the controller signal generator and transmit them to adjacent control signal receivers; A plurality of insulated relays each connected to the plurality of control signal receivers; A plurality of smart window panels connected to the plurality of insulated relays to receive data; And
  • the controller signal generator of the main master group is a main controller signal generator, and the controller signal generators of the sub master groups are sub-controller signal generators that receive signals from the main controller signal generator.
  • the signal generator controls the control signal receivers in a single bus manner to transmit power, clock signals, data signals, and ground signals, and the main controller signal generator and the sub-controller signal generators are capable of bidirectional communication with each other. It is preferable to further provide serial communication modules to provide communication between the main master group and the sub master groups.
  • the main controller signal generator controls the control signal receivers in a single bus manner, and transmits a power, clock signal, data signal, and ground signal, and each control signal.
  • Receivers preferably provide the data signal to smart window panels via an isolation relay.
  • the serial communication module is preferably an RS 485 communication module.
  • the smart window panels are configured to provide AC power through the isolation relays so that power transmission is possible even to the smart window panels having difficulty supplying DC power from the main controller signal generator. .
  • the data line of the control signal receiver is transmitted with a control signal of the isolation relay, the insulation relay receives the control signal from the control signal receiver of the smart window panel It is desirable to control on / off.
  • the smart window controller groups smart window panels and configures each group to perform bidirectional communication between groups using an RS 485 communication module, thereby enabling control of each group and monitoring of each group. .
  • the smart window controller is configured so that the main controller signal generator can be controlled by a single bus method, and at the same time, by supplying AC power through an isolation relay, the smart window panels in the distance are also the main controller signal.
  • the generator can be controlled.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating an overall configuration of a smart window controller 10 grouped into a main master group and a plurality of sub master groups in the smart window controller according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a main master group 20 in a smart window controller according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a sub master group 30 in a smart window controller according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the smart window controller comprises a main master group and a plurality of sub-master groups for grouping and controlling a plurality of smart window panels, and the main controller signal generator of the main master group includes a plurality of control signal receivers. Simultaneously with the bus method, the main master group and the sub master groups are configured to allow bi-directional communication using the RS 485 communication module to enable group monitoring and group control.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating an overall configuration of a smart window controller 10 grouped into a main master group and a plurality of sub master groups in the smart window controller according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • 2 is a block diagram illustrating a main master group 20 in a smart window controller according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • 3 is a diagram illustrating a sub master group 30 in a smart window controller according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the smart window controller 10 is composed of a main master group 20 and a plurality of sub master groups 30, the sub master groups 30 are mutually
  • the main master group is connected to the first sub master group.
  • Each of the main master group and the plurality of sub master groups may include a controller signal generator 200 and 300, a plurality of control signal receivers 210 and 310 and a plurality of control signal receivers sequentially connected to the controller signal generator. And a plurality of connected insulation windows 220 and 320 and a plurality of smart window panels 230 and 330 connected to each of the insulation relays.
  • the controller signal generator of the main master group 20 is a main controller signal generator 200, and the controller signal generators of the sub master groups 30 receive a signal from the main controller signal generator. It is characterized in that the (sub contro1ler) signal generator 300.
  • the main controller signal generator controls the control signal receivers in a single bus manner, and transmits power, clock signals, data signals, and ground signals.
  • the controller signal generators 200 and 300 generally include a microcontroller, and include two power lines and two signal lines, and two power lines are required for power supply and provide a DC 3.3V to 5V voltage. Two signal lines are required for signal transmission and are required for on / off control of the smart window panel. Of the two signal lines, the clock line transfers the clock signal and the data line is transferred to the next controller in synchronization with the clock signal.
  • the advantage of such a system is that when there are 100 or more control targets, it is possible to control one bus without the need for signal lines in one place.
  • the control signal receivers 210 and 310 are sequentially connected from the controller signal generator, and receive DC power, data, and clock signals from the controller signal generator and transmit them to adjacent control signal receivers.
  • the control signal receiver includes a data input line, a data output line, a clock input line, a clock output line, a power supply line, and a control line.
  • the power line is used for power supply, and the clock input and output lines are necessary for synchronizing data transfer, and each time one clock is generated, 1 bit of data is transferred to the adjacent control signal receiver.
  • the data input line is conveyed with an isolation relay control signal.
  • the isolation relay is connected to the control signal receiver to control an AC power line with a DC signal line.
  • the isolation relay receives a control signal from a control signal receiver to control ON / OFF of the smart window panel.
  • the smart window panel is connected to the insulation relay and turned on / off according to a control signal of the insulation relay.
  • main controller signal generator and the sub controller signal generators may further include serial communication modules capable of bidirectional communication with each other to provide communication between the main master group and the sub master groups.
  • the serial communication module is capable of bidirectional communication between groups using an RS 485 communication module, and enables control by group and monitoring by group using a sub master.
  • the present invention makes it possible to provide AC power in the middle using an insulated relay, thereby enabling remote power transmission. Therefore, the AC power is provided to the smart window panels through the insulation relays, so that power transmission is possible even to the smart window panels having difficulty supplying DC power from the main controller signal generator.
  • the smart window controller according to the present invention can be used to drive a smart window.

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Abstract

The present invention relates to a smart window controller. The smart window controller divides a plurality of smart window panels into a main master group and a plurality of sub-master groups in order to control the plurality of smart window panels in groups, and configures the divided groups such that a main controller signal generator of the main master group controls a plurality of control signal receivers by using a single bus scheme, and simultaneously, the main master group and the sub-master groups can perform RS 485 communication, whereby group-specific monitoring and group-specific control are possible, as well as bidirectional communication between groups.

Description

스마트 윈도우 컨트롤러Smart window controller
본 발명은 스마트 윈도우 컨트롤러에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 다수 개의 스마트 윈도우 패널로 구성되는 스마트 윈도우에 대한 효율적인 구동이 가능케 하는 스마트 윈도우 컨트롤러에 관한 것이다. The present invention relates to a smart window controller, and more particularly, to a smart window controller that enables efficient driving of a smart window composed of a plurality of smart window panels.
종래에는 유리를 통해 실내로 유입되는 태양광의 투과율을 조절하기 위해, 유리 조성에 착색 산화물을 첨가하여 착색 유리를 만들거나, 유리 표면에 특정 투과율을 가지는 필름지를 부착하는 방식 등이 사용되어 왔다. 그러나, 이러한 종래 방법들은 태양광에 대한 능동적인 조절 기능이 없고, 단지 일정한 광 파장 영역에 한해 선택적으로 차폐 또는 투과를 수행하는 수동적인 방식이었다.Conventionally, in order to control the transmittance of sunlight flowing into the room through glass, a method of making colored glass by adding colored oxide to the glass composition, or attaching film paper having a specific transmittance to the glass surface has been used. However, these conventional methods do not have an active control function for sunlight and are a passive method of selectively shielding or transmitting only in a certain light wavelength region.
스마트 윈도우(Smart Window)는 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 광 투과율과 색상 등을 인위적으로 조절할 수 있는 능동형 제품으로, 현재 유리 분야의 차세대 제품 중 하나로 인식되고 있다. The smart window is to solve such a conventional problem, and is an active product that can artificially adjust light transmittance and color, and is currently recognized as one of the next generation products in the glass field.
전술한 스마트 윈도우는 재료의 종류에 따라 액정(LC, Liquid Crystal), 분극입자분산, 일렉트로크로믹, 포토크롬 및 써모크롬 등을 구분될 수 있다. 한편, 상기 액정 재료 중에서도 폴리머 분산 액정(Polymer Dispersed Liquid Crystal: PDLC)은 대형화가 용이하다는 점에서 특히 주목을 받고 있다. 즉, 스마트 윈도우는 전류 흐름에 따라 투과도가 변하는 고분자 분산형 액정(Polymer Dispersed Liquid Crystal; 'PDLC')을 사용함으로써, 인가되는 전압을 조정하여 투명도를 조절할 수 있게 된다. The above-described smart window may be classified into liquid crystal (LC), polarized particle dispersion, electrochromic, photochromium, and thermochromium according to the type of material. On the other hand, polymer dispersed liquid crystals (PDLC) among the above liquid crystal materials are particularly attracting attention in that they are easy to be enlarged. That is, the smart window uses a Polymer Dispersed Liquid Crystal (PDLC) whose transmittance changes with current flow, thereby controlling transparency by adjusting an applied voltage.
이러한 스마트 윈도우는 주로 패시브형 및 액티브형 스마트 윈도우로 분류되며, 최근 들어 스마트 빌딩 윈도우, 자동차·항공우주 산업 등에서 널리 이용되고 있다. Such smart windows are mainly classified into passive and active smart windows, and have recently been widely used in smart building windows, automotive and aerospace industries.
스마트 윈도우를 구동시키기 위한 방식으로는 현재, 1 채널로 전원 온/오프 하는 방식이 사용되고 있다. 하지만, 스마트 윈도우의 사용 범위가 넓어지고 대형화됨에 따라, 특히 스마트 빌딩 윈도우 등에 응용되는 경우 한개의 필름에서 여러 개의 필름으로 나뉘어지고 되고, 그 결과 이들을 보다 효율적으로 구동시킬 수 있는 컨트롤러에 대한 요구가 증대되고 있다. As a method for driving a smart window, a method of powering on / off by one channel is currently used. However, as the use range of smart windows is widened and enlarged, especially when applied to smart building windows, it is divided into one film to several films, and as a result, there is an increasing demand for a controller that can drive them more efficiently. It is becoming.
따라서, 본 발명은 다채널 방식을 이용한 스마트 윈도우의 제어기를 제안하고자 한다. Accordingly, the present invention is to propose a controller of a smart window using a multi-channel method.
전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 스마트 윈도우 패널들을 그룹화하고, 그룹간의 양방향 통신이 가능토록 구성하여 그룹별 제어 및 그룹별 모니터링이 가능한 스마트 윈도우 컨트롤러를 제공하는 것이다. An object of the present invention for solving the above problems is to provide a smart window controller that groups the smart window panels, and configured to enable bi-directional communication between groups to enable group control and group monitoring.
본 발명의 다른 목적은 메인 컨트롤러와 스마트 윈도우 패널간의 거리에 영향을 받지 않고 모든 스마트 윈도우 패널들에게 안정된 전력 공급 라인을 제공할 수 있도록 하는 스마트 윈도우 컨트롤러를 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a smart window controller capable of providing a stable power supply line to all smart window panels without being affected by the distance between the main controller and the smart window panel.
전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 스마트 윈도우 컨트롤러는, 메인 마스터 그룹; 및 서로 순차적으로 연결되어 구성되되 상기 메인 마스터 그룹이 첫번째 서브 마스터 그룹과 연결되도록 구성된 복수 개의 서브 마스터 그룹들;을 구비하고, Smart window controller according to a feature of the present invention for achieving the above technical problem, the main master group; And a plurality of sub master groups configured to be sequentially connected to each other, wherein the main master group is connected to the first sub master group.
상기 메인 마스터 그룹 및 복수 개의 서브 마스터 그룹들의 각각은, 컨트롤러 신호 발생기; 상기 컨트롤러 신호 발생기로부터 순차적으로 연결되어, 상기 컨트롤러 신호 발생기로부터 DC 전원, 데이터 및 클럭 신호를 수신하여 인접한 제어 신호 수신기들로 전송하는 복수 개의 제어 신호 수신기들; 상기 복수 개의 제어 신호 수신기들에 각각 연결된 복수 개의 절연 릴레이들; 상기 복수 개의 절연 릴레이들에 각각 연결되어 데이터를 제공받는 복수 개의 스마트 윈도우 패널들; 을 구비하고,Each of the main master group and the plurality of sub master groups includes a controller signal generator; A plurality of control signal receivers sequentially connected from the controller signal generator to receive DC power, data and clock signals from the controller signal generator and transmit them to adjacent control signal receivers; A plurality of insulated relays each connected to the plurality of control signal receivers; A plurality of smart window panels connected to the plurality of insulated relays to receive data; And
상기 메인 마스터 그룹의 컨트롤러 신호 발생기가 메인(main) 컨트롤러 신호 발생기이며, 상기 서브 마스터 그룹들의 컨트롤러 신호 발생기는 상기 메인 컨트롤러 신호 발생기로부터 신호를 수신하는 서브 컨트롤러 신호 발생기인 것을 특징으로 하며, 상기 메인 컨트롤러 신호 발생기는 한 개의 버스 방식으로 상기 제어신호 수신기들을 제어하여, 전원, 클럭 신호, 데이터 신호 및 그라운드(Ground) 신호를 전송하며, 상기 메인 컨트롤러 신호 발생기 및 상기 서브 컨트롤러 신호 발생기들은 서로 양방향 통신이 가능한 시리얼 통신 모듈들을 더 구비하여 메인 마스터 그룹과 서브 마스터 그룹들간의 통신을 제공하는 것이 바람직하다. The controller signal generator of the main master group is a main controller signal generator, and the controller signal generators of the sub master groups are sub-controller signal generators that receive signals from the main controller signal generator. The signal generator controls the control signal receivers in a single bus manner to transmit power, clock signals, data signals, and ground signals, and the main controller signal generator and the sub-controller signal generators are capable of bidirectional communication with each other. It is preferable to further provide serial communication modules to provide communication between the main master group and the sub master groups.
전술한 특징에 따른 스마트 윈도우 컨트롤러에 있어서, 상기 메인 컨트롤러 신호 발생기는 한 개의 버스 방식으로 상기 제어신호 수신기들을 제어하여, 전원, 클럭 신호, 데이터 신호 및 그라운드(Ground) 신호를 전송하며, 각 제어 신호 수신기들은 데이터 신호를 절연 릴레이를 통해 스마트 윈도우 패널들로 제공하는 것이 바람직하다. In the smart window controller according to the above-mentioned feature, the main controller signal generator controls the control signal receivers in a single bus manner, and transmits a power, clock signal, data signal, and ground signal, and each control signal. Receivers preferably provide the data signal to smart window panels via an isolation relay.
전술한 특징에 따른 스마트 윈도우 컨트롤러에 있어서, 상기 시리얼 통신 모듈은 RS 485 통신 모듈인 것이 바람직하다. In the smart window controller according to the above features, the serial communication module is preferably an RS 485 communication module.
전술한 특징에 따른 스마트 윈도우 컨트롤러에 있어서, 스마트 윈도우 패널들로 상기 절연 릴레이들을 통해 AC 전원을 제공하여 메인 컨트롤러 신호 발생기로부터의 DC 전원 공급이 어려운 스마트 윈도우 패널들로도 전력 전송이 가능하도록 구성된 것이 바람직하다. In the smart window controller according to the above features, it is preferable that the smart window panels are configured to provide AC power through the isolation relays so that power transmission is possible even to the smart window panels having difficulty supplying DC power from the main controller signal generator. .
전술한 특징에 따른 스마트 윈도우 컨트롤러에 있어서, 상기 제어 신호 수신기의 데이터 라인은 절연 릴레이의 제어 신호를 가지고 전달되는 것을 특징으로 하며, 상기 절연 릴레이는 제어 신호 수신기로부터 제어 신호를 전송받아 스마트 윈도우 패널의 온/오프를 제어하는 것이 바람직하다. In the smart window controller according to the above feature, the data line of the control signal receiver is transmitted with a control signal of the isolation relay, the insulation relay receives the control signal from the control signal receiver of the smart window panel It is desirable to control on / off.
본 발명에 따른 스마트 윈도우 컨트롤러는 스마트 윈도우 패널들을 그룹화하고 각 그룹들이 RS 485 통신 모듈을 이용하여 그룹들 간의 양방향 통신을 할 수 있도록 구성함으로써, 각 그룹별 제어가 가능하고 각 그룹별 모니터링이 가능해진다. The smart window controller according to the present invention groups smart window panels and configures each group to perform bidirectional communication between groups using an RS 485 communication module, thereby enabling control of each group and monitoring of each group. .
또한, 본 발명에 따른 스마트 윈도우 컨트롤러는 메인 컨트롤러 신호 발생기가 하나의 버스 방식으로 제어가 가능하도록 구성함과 동시에, 절연 릴레이를 통해 AC 전원을 공급함으로써, 먼거리에 있는 스마트 윈도우 패널들도 메인 컨트롤러 신호 발생기의 제어를 가능하게 된다. In addition, the smart window controller according to the present invention is configured so that the main controller signal generator can be controlled by a single bus method, and at the same time, by supplying AC power through an isolation relay, the smart window panels in the distance are also the main controller signal. The generator can be controlled.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스마트 윈도우 컨트롤러에 있어서, 메인 마스터 그룹과 다수 개의 서브 마스터 그룹들로 그룹화한 스마트 윈도우 컨트롤러(10)를 전체적으로 도시한 구성도이다. FIG. 1 is a block diagram illustrating an overall configuration of a smart window controller 10 grouped into a main master group and a plurality of sub master groups in the smart window controller according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스마트 윈도우 컨트롤러에 있어서, 메인 마스터 그룹(20)을 도시한 구성도이다. 2 is a block diagram illustrating a main master group 20 in a smart window controller according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스마트 윈도우 컨트롤러에 있어서, 서브 마스터 그룹(30)을 도시한 구성도이다. 3 is a diagram illustrating a sub master group 30 in a smart window controller according to an exemplary embodiment of the present invention.
본 발명에 따른 스마트 윈도우 컨트롤러는 복수 개의 스마트 윈도우 패널들을 그룹화하여 제어하기 위하여 메인 마스터 그룹과 복수 개의 서브 마스터 그룹들로 구성하며, 메인 마스터 그룹의 메인 컨트롤러 신호 발생기가 복수 개의 제어 신호 수신기들을 1개의 버스 방식으로 제어함과 동시에, 메인 마스터 그룹과 서브 마스터 그룹들이 RS 485 통신 모듈을 이용하여 양방향 통신이 가능하도록 구성하여 그룹별 모니터링 및 그룹별 제어가 가능하도록 한 것을 특징으로 한다. The smart window controller according to the present invention comprises a main master group and a plurality of sub-master groups for grouping and controlling a plurality of smart window panels, and the main controller signal generator of the main master group includes a plurality of control signal receivers. Simultaneously with the bus method, the main master group and the sub master groups are configured to allow bi-directional communication using the RS 485 communication module to enable group monitoring and group control.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스마트 윈도우 컨트롤러의 구성 및 동작에 대하여 구체적으로 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the configuration and operation of the smart window controller according to an embodiment of the present invention.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스마트 윈도우 컨트롤러에 있어서, 메인 마스터 그룹과 다수 개의 서브 마스터 그룹들로 그룹화한 스마트 윈도우 컨트롤러(10)를 전체적으로 도시한 구성도이다. 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스마트 윈도우 컨트롤러에 있어서, 메인 마스터 그룹(20)을 도시한 구성도이다. 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스마트 윈도우 컨트롤러에 있어서, 서브 마스터 그룹(30)을 도시한 구성도이다. FIG. 1 is a block diagram illustrating an overall configuration of a smart window controller 10 grouped into a main master group and a plurality of sub master groups in the smart window controller according to an exemplary embodiment of the present invention. 2 is a block diagram illustrating a main master group 20 in a smart window controller according to an exemplary embodiment of the present invention. 3 is a diagram illustrating a sub master group 30 in a smart window controller according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 스마트 윈도우 컨트롤러(10)는 메인 마스터 그룹(20) 및 다수 개의 서브 마스터 그룹들(30)로 구성되며, 상기 서브 마스터 그룹들(30)은 서로 순차적으로 연결되어 구성되되 상기 메인 마스터 그룹이 첫번째 서브 마스터 그룹과 연결되도록 구성된다.1 to 3, the smart window controller 10 according to the present invention is composed of a main master group 20 and a plurality of sub master groups 30, the sub master groups 30 are mutually The main master group is connected to the first sub master group.
상기 메인 마스터 그룹 및 복수 개의 서브 마스터 그룹들의 각각은, 컨트롤러 신호 발생기(200, 300), 상기 컨트롤러 신호 발생기에 순차적으로 연결된 복수 개의 제어 신호 수신기들(210, 310), 상기 제어 신호 수신기들의 각각에 연결된 복수 개의 절연 릴레이들(220, 320) 및 상기 절연 릴레이들의 각각에 연결된 복수 개의 스마트 윈도우 패널들(230, 330)을 구비한다. Each of the main master group and the plurality of sub master groups may include a controller signal generator 200 and 300, a plurality of control signal receivers 210 and 310 and a plurality of control signal receivers sequentially connected to the controller signal generator. And a plurality of connected insulation windows 220 and 320 and a plurality of smart window panels 230 and 330 connected to each of the insulation relays.
상기 메인 마스터 그룹(20)의 컨트롤러 신호 발생기가 메인 컨트롤러(main controller) 신호 발생기(200)이며, 상기 서브 마스터 그룹들(30)의 컨트롤러 신호 발생기는 상기 메인 컨트롤러 신호 발생기로부터 신호를 수신하는 서브 컨트롤러(sub contro1ler) 신호 발생기(300)인 것을 특징으로 한다. 상기 메인 컨트롤러 신호 발생기는 한 개의 버스 방식으로 상기 제어 신호 수신기들을 제어하여, 전원, 클럭 신호, 데이터 신호 및 그라운드(Ground) 신호를 전송한다. The controller signal generator of the main master group 20 is a main controller signal generator 200, and the controller signal generators of the sub master groups 30 receive a signal from the main controller signal generator. It is characterized in that the (sub contro1ler) signal generator 300. The main controller signal generator controls the control signal receivers in a single bus manner, and transmits power, clock signals, data signals, and ground signals.
상기 컨트롤러 신호 발생기(200, 300)는 일반적으로 마이크로 컨트롤러로 구성되는데, 2개의 전원 라인과 2개의 신호 라인을 구비하며, 2개의 전원 라인은 전원 공급을 위하여 필요한 것으로서 DC 3.3V~5V 전압을 제공할 수 있으며, 2개의 신호 라인은 신호 전달을 위하여 필요한 것으로 스마트 윈도우 패널의 온/오프 제어를 위하여 요구되는 라인이다. 2 개의 신호라인 중에서 클럭 라인은 클럭 신호를 전달하고 데이터 라인은 클럭 신호에 동기되어서 다음 제어기로 전달된다. 이러한 구조를 갖는 시스템의 장점은 100 개 및 그 이상의 제어 대상이 있을 때, 한 곳에서 스타방식으로 신호선이 필요하지 않고 한개의 버스 방식으로 제어가 가능해 질 수 있다는 것이다. The controller signal generators 200 and 300 generally include a microcontroller, and include two power lines and two signal lines, and two power lines are required for power supply and provide a DC 3.3V to 5V voltage. Two signal lines are required for signal transmission and are required for on / off control of the smart window panel. Of the two signal lines, the clock line transfers the clock signal and the data line is transferred to the next controller in synchronization with the clock signal. The advantage of such a system is that when there are 100 or more control targets, it is possible to control one bus without the need for signal lines in one place.
상기 제어 신호 수신기(210, 310)는 상기 컨트롤러 신호 발생기로부터 순차적으로 연결되어, 상기 컨트롤러 신호 발생기로부터 DC 전원, 데이터 및 클럭 신호를 수신하여 인접한 제어 신호 수신기들로 전송한다. 상기 제어 신호 수신기는 데이터 입력 라인, 데이터 출력 라인, 클럭 입력 라인, 클럭 출력 라인, 전원 라인 및 제어 라인을 구비한다. 상기 전원 라인은 전원 공급을 위하여 사용되며, 클럭 입력 및 출력 라인은 데이터 전달을 위하여 동기를 맞추기 위하여 필요하며, 한개의 클럭이 생길 때 마다 1 bit의 데이터가 인접한 제어 신호 수신기로 전달된다. 상기 데이터 입력 라인은 절연 릴레이 제어 신호를 가지고 전달된다. The control signal receivers 210 and 310 are sequentially connected from the controller signal generator, and receive DC power, data, and clock signals from the controller signal generator and transmit them to adjacent control signal receivers. The control signal receiver includes a data input line, a data output line, a clock input line, a clock output line, a power supply line, and a control line. The power line is used for power supply, and the clock input and output lines are necessary for synchronizing data transfer, and each time one clock is generated, 1 bit of data is transferred to the adjacent control signal receiver. The data input line is conveyed with an isolation relay control signal.
상기 절연 릴레이는 상기 제어 신호 수신기에 연결되어 DC 신호 라인으로 AC 전력 라인을 제어하기 위한 것이다. 상기 절연 릴레이는 제어 신호 수신기에서 제어 신호를 제공받아 스마트 윈도우 패널의 온(ON)/오프(OFF)를 제어한다. The isolation relay is connected to the control signal receiver to control an AC power line with a DC signal line. The isolation relay receives a control signal from a control signal receiver to control ON / OFF of the smart window panel.
상기 스마트 윈도우 패널은 상기 절연 릴레이에 연결되어, 절연 릴레이의 제어 신호에 따라 온/오프된다. The smart window panel is connected to the insulation relay and turned on / off according to a control signal of the insulation relay.
한편, 상기 메인 컨트롤러 신호 발생기 및 상기 서브 컨트롤러 신호 발생기들은 서로 양방향 통신이 가능한 시리얼 통신 모듈들을 더 구비하여 메인 마스터 그룹과 서브 마스터 그룹들간의 통신을 제공한다. 상기 시리얼 통신 모듈은 RS 485 통신 모듈을 사용하여, 각 그룹들간의 양방향 통신이 가능하며 서브 마스터를 이용하여 그룹별 제어 및 그룹별 모니터링을 할 수 있게 된다. Meanwhile, the main controller signal generator and the sub controller signal generators may further include serial communication modules capable of bidirectional communication with each other to provide communication between the main master group and the sub master groups. The serial communication module is capable of bidirectional communication between groups using an RS 485 communication module, and enables control by group and monitoring by group using a sub master.
한편, 종래의 시스템들은 DC 라인으로 연결되는 것이 일반적인데, 이 경우 DC의 특성으로 인하여 원거리 전력 전송이 어려움이 있다. 하지만, 본 발명은 절연 릴레이를 이용하여 AC 전원을 중간에 제공할 수 있게 되어, 원거리 전력 전송이 가능해진다. 따라서, 상기 절연 릴레이들을 통해 스마트 윈도우 패널들로 AC 전원을 제공하여 메인 컨트롤러 신호 발생기로부터의 DC 전원 공급이 어려운 스마트 윈도우 패널들로도 전력 전송이 가능하도록 구성된다. On the other hand, conventional systems are generally connected to a DC line, in which case there is a difficulty in the transmission of remote power due to the characteristics of the DC. However, the present invention makes it possible to provide AC power in the middle using an insulated relay, thereby enabling remote power transmission. Therefore, the AC power is provided to the smart window panels through the insulation relays, so that power transmission is possible even to the smart window panels having difficulty supplying DC power from the main controller signal generator.
이상에서 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예를 중심으로 설명하였으나, 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 그리고, 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다. Although the present invention has been described above with reference to preferred embodiments thereof, this is merely an example and is not intended to limit the present invention, and those skilled in the art do not depart from the essential characteristics of the present invention. It will be appreciated that various modifications and applications which are not illustrated above in the scope are possible. And differences relating to such modifications and applications should be construed as being included in the scope of the invention as defined in the appended claims.
본 발명에 따른 스마트 윈도우 컨트롤러는 스마트 윈도우의 구동에 사용될 수 있다. The smart window controller according to the present invention can be used to drive a smart window.

Claims (5)

  1. 메인 마스터 그룹; 및 Main master group; And
    서로 순차적으로 연결되어 구성되되 상기 메인 마스터 그룹이 첫번째 서브 마스터 그룹과 연결되도록 구성된 복수 개의 서브 마스터 그룹들;을 구비하고, And a plurality of sub master groups configured to be connected to each other sequentially and configured such that the main master group is connected to the first sub master group.
    상기 메인 마스터 그룹 및 복수 개의 서브 마스터 그룹들의 각각은 Each of the main master group and the plurality of sub master groups
    컨트롤러 신호 발생기Controller signal generator
    상기 컨트롤러 신호 발생기로부터 순차적으로 연결되어, 상기 컨트롤러 신호 발생기로부터 DC 전원, 데이터 및 클럭 신호를 수신하여 인접한 제어 신호 수신기들로 전송하는 복수 개의 제어 신호 수신기들;A plurality of control signal receivers sequentially connected from the controller signal generator to receive DC power, data and clock signals from the controller signal generator and transmit them to adjacent control signal receivers;
    상기 복수 개의 제어 신호 수신기들에 각각 연결된 복수 개의 절연 릴레이들;A plurality of insulated relays each connected to the plurality of control signal receivers;
    상기 복수 개의 절연 릴레이들에 각각 연결되어 데이터를 제공받는 복수 개의 스마트 윈도우 패널들; 을 구비하고,A plurality of smart window panels connected to the plurality of insulated relays to receive data; And
    상기 메인 마스터 그룹의 컨트롤러 신호 발생기가 메인(main) 컨트롤러 신호 발생기이며, 상기 서브 마스터 그룹들의 컨트롤러 신호 발생기는 상기 메인 컨트롤러 신호 발생기로부터 신호를 수신하는 서브 컨트롤러 신호 발생기인 것을 특징으로 하며, The controller signal generator of the main master group is a main controller signal generator, and the controller signal generators of the sub master groups are sub-controller signal generators that receive signals from the main controller signal generator.
    상기 메인 컨트롤러 신호 발생기는 한 개의 버스 방식으로 상기 제어 신호 수신기들을 제어하여, 전원, 클럭 신호, 데이터 신호 및 그라운드(Ground) 신호를 전송하며,The main controller signal generator controls the control signal receivers in a single bus manner, and transmits power, clock signals, data signals, and ground signals.
    상기 메인 컨트롤러 신호 발생기 및 상기 서브 컨트롤러 신호 발생기들은 서로 양방향 통신이 가능한 시리얼 통신 모듈들을 더 구비하여 메인 마스터 그룹과 서브 마스터 그룹들간의 통신을 제공하는 것을 특징으로 하는 스마트 윈도우 컨트롤러. The main controller signal generator and the sub controller signal generators further include serial communication modules capable of bidirectional communication with each other to provide communication between the main master group and the sub master groups.
  2. 제1항에 있어서, 상기 메인 컨트롤러 신호 발생기는 한 개의 버스 방식으로 상기 제어신호 수신기들을 제어하여, 전원, 클럭 신호, 데이터 신호 및 그라운드(Ground) 신호를 전송하며,The method of claim 1, wherein the main controller signal generator controls the control signal receivers through a single bus to transmit power, clock signals, data signals, and ground signals.
    각 제어 신호 수신기들은 데이터 신호를 절연 릴레이를 통해 스마트 윈도우 패널들로 제공하는 것을 특징으로 하는 스마트 윈도우 컨트롤러. Each control signal receiver provides a data signal to the smart window panels via an isolation relay.
  3. 제1항에 있어서, 상기 시리얼 통신 모듈은 RS 485 통신 모듈인 것을 특징으로 하는 스마트 윈도우 컨트롤러. The smart window controller of claim 1, wherein the serial communication module is an RS 485 communication module.
  4. 제1항에 있어서, 스마트 윈도우 패널들로 상기 절연 릴레이들을 통해 AC 전원을 제공하여 메인 컨트롤러 신호 발생기로부터의 DC 전원 공급이 어려운 스마트 윈도우 패널들로도 전력 전송이 가능하도록 구성된 것을 특징으로 하는 스마트 윈도우 컨트롤러. The smart window controller of claim 1, wherein the smart window panels are configured to provide AC power to the smart window panels to transmit power to the smart window panels that are difficult to supply DC power from the main controller signal generator.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제어 신호 수신기의 데이터 라인은 절연 릴레이의 제어 신호를 전송하는 것을 특징으로 하며, The method of claim 1, wherein the data line of the control signal receiver transmits the control signal of the isolation relay,
    상기 절연 릴레이는 제어 신호 수신기로부터 제어 신호를 전송받아 스마트 윈도우 패널의 온/오프를 제어하는 것을 특징으로 하는 스마트 윈도우 컨트롤러.The insulation relay receives a control signal from a control signal receiver to control on / off of the smart window panel.
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