WO2017183759A1 - Method and device for data communication using phase angle control of ac power - Google Patents

Method and device for data communication using phase angle control of ac power Download PDF

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WO2017183759A1
WO2017183759A1 PCT/KR2016/004937 KR2016004937W WO2017183759A1 WO 2017183759 A1 WO2017183759 A1 WO 2017183759A1 KR 2016004937 W KR2016004937 W KR 2016004937W WO 2017183759 A1 WO2017183759 A1 WO 2017183759A1
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(주)블루칩스
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    • H04L25/14Channel dividing arrangements, i.e. in which a single bit stream is divided between several baseband channels and reassembled at the receiver

Definitions

  • Each matched by Sixth switching signals Time from the off state to the on state of the detected first zero voltage point when the first zero voltage point is detected by the first zero voltage detection unit, and the first zero voltage point is detected at the start of communication. Applies a fifth switching signal matched to the switching unit, and each sixth switching signal matched to each of the one or more bit values constituting the data packet to be transmitted is sequentially transmitted to the switching unit whenever the first zero voltage point is detected.
  • a switching unit in the transmitter receives the AC power, and receives a fifth switching signal and one or more sixth switching signals matched from the first controller to the time Ne from the off state to the on state of the first zero voltage point; Outputting the alternating alternating current generated by passing the alternating current power when the fifth switching signal and the sixth switching signal are on; (e) receiving, by the second zero voltage detection unit, a modified AC power output from the switching unit, sequentially detecting the second zero voltage point and transmitting the same to the second controller; And (f) the second control unit sequentially receives the second zero voltage point, and whenever the second zero voltage point is detected, the second zero voltage point signal during the half cycle based on the time is turned off of the first zero voltage point.
  • the first control unit 250 previously stores the first switching signal that is switched from the off state to the on state, the second switching signal that remains on, and the third switching signal that is switched from the on state to the off state in advance.
  • the first zero voltage point is detected by the first zero voltage detector 230, and when the first zero voltage point is detected at the start of communication, a switching signal matched to the start bit is applied to the switching unit 240, and then the first zero voltage point is applied. Each time a point is detected, the corresponding switching signal matched to the bit value constituting the data packet to be transmitted is sequentially applied to the switching unit 240.
  • the switching unit 240 includes a first FET Q1, a second FET Q2, a photo coupler OP1, a zener diode, and a capacitor.
  • the second control unit 320 recognizes the start bit S as a start, wherein the start bit is changed from an on state to an off state during a half period based on the second zero voltage point.
  • the switched or second zero voltage point signal is matched with a switching signal that is switched from an off state to an on state. That is, the start bit corresponds to the trailing edge control waveform or the leading edge control waveform.
  • the receiver 350 includes a second zero voltage detector 330 and a second controller 320.
  • N 2
  • the fifth switching signal is four binary and one to one from binary 0 to binary 100.
  • Four sixth switching signals are matched with each bit value to match.

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Abstract

The present invention relates to a method and a device for data communication using phase angle control of AC power and, more particularly, to a method and a device for data communication using phase angle control of AC power, the method comprising the steps of: (a) receiving a transmission target data packet, which comprises a binary one-bit and a binary zero-bit, and AC power from the outside by a transmitter; (b) receiving input AC power by a fist zero-voltage point detecting portion inside the transmitter and detecting a first zero-voltage point of the input AC power; (c) arbitrarily pre-matching a first switching signal that switches from an off-state to an on-state, a second switching signal that continues of the on-state, and a third switching signal that switches from the on-state to the off-state with an initiation bit, a binary one-bit, and a binary zero-bit, respectively, storing the same in a first controller inside the transmitter, grasping a first zero-voltage point from the first zero-voltage detecting portion, applying a switching signal matched with the initiation bit to a switching portion when a first zero-voltage point is detected during communication initiation, and successively applying a corresponding switching signal, which is matched with a bit value constituting the transmission target data packet, to the switching portion every time the next first zero-voltage point is detected; (d) receiving the AC power by the switching portion inside the transmitter, receiving the first to third switching signals from the first controller, allowing the AC power to pass when the first to third switching signals correspond to the on-state, blocking the AC power when the first to third switching signals correspond to the off-state, and outputting modified AC power generated as a result; (e) receiving the modified AC power output from the switching portion by a second zero-voltage detecting portion inside a receiver, successively detecting second zero-voltage points, and transmitting the same to a second controller; and (f) successively receiving the second zero-voltage points by the second controller, reading a bit value pre-matched with the third switching signal when a second zero-voltage point signal switches from the off-state and maintains the on-state during a half period with reference to the point of time every time the second zero-voltage point is detected, reading a bit value pre-matched with the second switching signal when the same continuously maintains the off-state, reading a bit value pre-matched with the first switching signal when the same switches from the on-state and maintains the off-state, and outputting a data packet to be received, which is obtained by successively aggregating respective bit values that have been read. According to the present invention, it is possible to provide a method and a device for data communication using phase angle control of AC power wherein, in connection with controlling the phase angle of AC power in order to transmit data, a leading-edge control waveform, a trailing-edge waveform, and an uncontrolled waveform are combined, and the data initiation point is indicated besides binary numbers, thereby securing data communication stability and enabling efficient communication.

Description

교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 방법 및 장치Data communication method and apparatus using phase angle control of AC power
본 발명은 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 방법 및 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 교류전원의 위상각을 조절한 파형과 조절하지 않은 파형이 조합된 순열을 발생하는 방법으로 직렬 데이터를 전송하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a data communication method and apparatus using phase angle control of an AC power supply. More particularly, the present invention relates to a method of generating a permutation of a waveform in which a phase angle of an AC power supply is adjusted and an unregulated waveform. Relates to a method of transmission.
발명의 배경이 되는 기술은 대한민국 공개특허공보 제10-2011-0107879호에 개시되어 있는 바와 같이, 통신을 이용하여 원격으로 기기를 제어하기 위해서는 유무선 통신망을 이용하거나 교류선로상에 아날로그 통신신호를 중첩시켜 데이터를 전송하는 전력선 통신을 이용하는 것이 일반적이다.Background Art of the Invention As disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2011-0107879, in order to remotely control a device using communication, a wired / wireless communication network or an analog communication signal is superimposed on an AC line. It is common to use power line communication to transmit data.
유선을 이용할 경우 별도의 통신선을 가설하기 위한 비용이 증가하고, 무선을 이용할 경우 설치는 간편하지만 유선에 비해 상대적으로 고가인 통신장치를 이용하여야 하며 혼선에 의한 데이터 유실의 가능성이 있다는 문제점이 있다.In case of using a wire, the cost for laying a separate communication line increases, and in the case of using a wire, the installation is simple, but a relatively expensive communication device is required compared to the wire, and there is a possibility of data loss due to crosstalk.
*또한, 전력선 통신의 경우 별도의 통신망 없이 전원공급선을 이용하여 통신이 가능하지만 기타 전기기기에 의한 외란에 취약한 특성이 있어 일반적으로 사용되기 어렵다는 문제점이 있다.* In addition, in the case of power line communication, communication is possible using a power supply line without a separate communication network, but there is a problem in that it is generally difficult to use because it is vulnerable to disturbance caused by other electric devices.
종래의 전력선통신은 결합회로, 주파수변환회로,SS확산, PN부호, 제어회로, 전원회로를 포함한다.Conventional power line communication includes a coupling circuit, a frequency conversion circuit, SS spreading, a PN code, a control circuit, and a power supply circuit.
무선통신에서 널리 사용되는 확산스펙트럼(Spread spectrum)방식을 상요한 전력선 통신의 경우 반송주파수대역의 노이즈를 발생하는 전력기기가 선로상에 존재할 경우 통신이 불가능하므로 전력망 구성에 제약이 많아지는 문제점이 있다.In the case of power line communication which uses spread spectrum method widely used in wireless communication, there is a problem that the configuration of power network becomes more limited because communication is impossible when power equipment generating noise of carrier frequency band exists on the line. .
교류전원을 이용하는 전열기, 조명기기 등의 출력량을 사용환경에 맞게 조절하여 전력을 절감하기위해 일반적으로 SCR(Silicon controlled rectifier), 트랜지스터(Transistor)등을 이용해 공급되는 전력의 위상각을 제어하거나 트랜스(Transformer)를 이용해 전압을 제어하여 공급되는 실효전력량 (RMS Power)을 조절하는 방법을 사용한다. 전압이나 위상각을 제어하여 공급되는 실효전력량을 조절하는 방식의 전력절감기의 경우 공급전력의 전압이 낮아지거나 전력이 공급되지 않는 구간이 존재함으로 인해 부하기기의 특성에 따라 부하기기가 이상동작 할 수 있는 문제점이 있다.In order to save power by adjusting the output of heaters and lighting equipment using AC power according to the usage environment, the phase angle of the power supplied by SCR (Silicon controlled rectifier) and transistors is generally controlled. It uses a method of controlling the RMS power supplied by controlling the voltage using a transformer. In the case of a power saver that regulates the amount of effective power supplied by controlling voltage or phase angle, the load may be abnormally operated depending on the characteristics of the load device because the voltage of the supply power is low or there is a section in which no power is supplied. There is a problem.
상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 데이터를 전송하기 위해 교류전원의 위상각을 제어함에 있어서 leading-edge 제어파형과 Trailing-edge 제어파형, 제어하지 않은 파형을 조합하고, 이진수 외에 데이터의 개시점을 표시함으로써 데이터 통신의 안정성을 확보하여 효율적으로 통신할 수 있는 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 방법 및 장치를 제공하기 위함이다.An object of the present invention devised to solve the above problems is to combine a leading-edge control waveform, a trailing-edge control waveform and an uncontrolled waveform in controlling the phase angle of an AC power source for transmitting data, In addition, the present invention provides a data communication method and apparatus using phase angle control of an AC power supply that can efficiently communicate by ensuring the stability of data communication by indicating the starting point of data.
또한, 본 발명의 다른 목적은 교류전원의 위상각을 제어하는 방법으로 기기를 제어하여 여타의 통신선 없이 전력선만을 이용하여 데이터가 전송되도록 함으로써, 통신망을 구성하기 위한 비용이 절감되는 효과를 창출하는 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 방법 및 장치를 제공하기 위함이다.In addition, another object of the present invention is to control the device by a method of controlling the phase angle of the AC power source so that the data is transmitted using only the power line without any other communication line, alternating current to create the effect of reducing the cost for configuring the communication network It is to provide a data communication method and apparatus using phase angle control of a power supply.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 외부조작부에서 입력된 데이터나 내장된 데이터에 의해 단독으로 사용되거나 유무선 통신망을 통해 원격으로 데이터를 전송받아 동작함으로써 사용환경에 적합하게 사용할 수 있는 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 방법 및 장치를 제공하기 위함이다.In addition, another object of the present invention is the phase angle of the AC power supply that can be used to suit the environment by operating alone or by receiving data remotely through the wired or wireless communication network by the data input from the external control unit or embedded data It is to provide a data communication method and apparatus using control.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 데이터를 전송하기 위해 교류전원의 위상각을 제어함에 있어서 반주기에 해당하는 파형에서 교류전원이 오프된 시간을 통해 이진수 1비트 이상의 비트값을 반주기의 Trailing-edge 제어파형에 삽입하여 보다 빠른 정보 전달이 가능한 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 방법 및 장치를 제공하기 위함이다.In addition, another object of the present invention is to control the phase angle of the AC power supply to transmit data, the half-cycle Trailing-edge control of the bit value of one bit or more binary numbers through the time when the AC power is off in the waveform corresponding to the half period An object of the present invention is to provide a data communication method and apparatus using phase angle control of an AC power supply which can be inserted into a waveform for faster information transfer.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 데이터를 전송하기 위해 교류전원의 위상각을 제어함에 있어서 반주기에 해당하는 파형에서 교류전원이 오프된 개수를 파악하고 오프된 개수의 시간을 파악하여 이진수 1비트 이상의 비트값을 반주기의 Trailing-edge 제어파형에 삽입하여 보다 빠른 정보 전달이 가능한 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 방법 및 장치를 제공하기 위함이다.In addition, another object of the present invention is to determine the number of times the AC power is turned off in the waveform corresponding to the half cycle in controlling the phase angle of the AC power to transmit data, and to determine the time of the number of the off number to more than one bit binary The purpose of the present invention is to provide a data communication method and apparatus using phase angle control of an AC power supply that enables faster information transfer by inserting a bit value into a half-cycle trailing-edge control waveform.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따르면, 본 발명인 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 방법은, (a) 송신기가 외부로부터 이진수 1비트 및 이진수 0비트로 이루어진 송신대상 데이터패킷 및 교류전원을 수신하는 단계; (b) 송신기 내 제1 영전압점 검출부가 교류전원을 입력받고, 입력된 교류전원의 제1 영전압점을 검출하는 단계; (c) 송신기 내 제1 제어부에 오프 상태에서 온 상태로 되는 제1 스위칭 신호, 온 상태가 지속되는 제2 스위칭 신호, 온 상태에서 오프 상태로 되는 제3 스위칭 신호가 각각 개시비트, 이진수 1비트, 이진수 0비트에 임의적으로 미리 매칭되어 저장되어 있고, 제1 영전압 검출부로부터 제1 영전압점을 파악하고, 통신 개시시 제1 영전압점이 검출되면 개시 비트에 매칭된 스위칭 신호를 스위칭부에 인가하고, 그 다음 제1 영전압점이 검출될 때마다 송신대상 데이터패킷을 이루는 비트값에 매칭된 해당 스위칭 신호를 순차적으로 스위칭부에 인가하는 단계; (d) 송신기 내 스위칭부가 상기 교류전원을 입력받고, 상기 제1 제어부로부터 제1 스위칭 신호 내지 제3 스위칭 신호를 인가받아 상기 제1 스위칭 신호 내지 제3 스위칭 신호가 온 상태일 경우에는 상기 교류전원을 통과시키고, 오프 상태일 경우에는 상기 교류전원을 차단시켜 생성된 변형 교류전원을 출력하는 단계; (e) 수신기 내 제2 영전압 검출부가 상기 스위칭부로부터 출력된 변형 교류전원을 수신하여 제2 영전압점을 순차적으로 검출하여 제2 제어부에 전송하는 단계; 및 (f) 제2 제어부가 상기 제2 영전압점을 순차적으로 수신하고, 상기 제2 영전압점이 검출될 때마다 그 시점을 기준으로 반주기 동안의 제2 영전압점 신호가 오프 상태에서 온 상태를 유지하는 경우는 상기 제3 스위칭 신호에 미리 매칭된 비트값으로 판독하고, 오프 상태를 지속적으로 유지하는 경우는 제2 스위칭 신호에 미리 매칭된 비트값으로 판독하고, 온 상태에서 오프 상태를 유지하는 경우는 제1 스위칭 신호에 미리 매칭된 비트값으로 판독하여, 각 판독된 비트값을 순차적으로 취합한 수신 데이터패킷을 출력하는 단계; 를 포함한다.According to a first preferred embodiment of the present invention for achieving the above object, the data communication method using the phase angle control of the AC power source of the present invention, (a) the transmitter is composed of a binary number 1 bit and a binary 0 bit from the outside Receiving a transmission target data packet and an AC power supply; (b) receiving, by the first zero voltage point detector, an AC power source in the transmitter and detecting a first zero voltage point of the input AC power; (c) A first switching signal that is turned on from an off state, a second switching signal that remains on, and a third switching signal that is turned off from an on state are respectively a start bit and a binary number 1 bit to a first control unit in the transmitter. If the first zero voltage point is detected from the first zero voltage detector, and the first zero voltage point is detected at the start of communication, the switching signal matched to the start bit is applied to the switching unit. And sequentially applying a corresponding switching signal matched to a bit value constituting the data packet to be transmitted each time the first zero voltage point is detected; (d) when the switching unit in the transmitter receives the AC power and receives the first to third switching signals from the first controller, the AC to third switching signals are on. Passing through and outputting the alternating alternating current power generated by shutting off the alternating current power in the off state; (e) receiving, by the second zero voltage detection unit, a modified AC power output from the switching unit, sequentially detecting the second zero voltage point and transmitting the same to the second controller; And (f) a second control unit sequentially receives the second zero voltage point, and maintains the second zero voltage point signal in an off state for a half cycle based on the time point whenever the second zero voltage point is detected. In the case of reading the bit value matched in advance to the third switching signal, and in the case of maintaining the off state continuously in the case of reading the bit value matched in advance to the second switching signal, and maintains the off state in the on state Reading the bit values matched to the first switching signal in advance, and outputting a received data packet in which each read bit value is sequentially collected; It includes.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따르면, 본 발명인 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 방법은, (a) 송신기가 외부로부터 이진수 1비트 및 이진수 0비트로 구성된 하나 이상의 비트값으로 이루어진 송신대상 데이터 패킷 및 교류전원을 수신하는 단계; (b) 송신기 내 제1 영전압점 검출부가 교류전원을 입력받고, 입력된 교류전원의 제1 영전압점을 검출하는 단계; (c) 송신기 오프 상태에서 온 상태로 되는 제1 스위칭 신호가 개시비트에 매칭되어 저장되고, 온 상태에서 오프 상태로 되되 오프상태에서 온상태까지의 시간 Ne(N은 0 이상의 정수, e는 오프상태에서 온상태까지의 기준시간으로써, Ne는 N과 e를 곱한값)에 따라 각각 매칭된 N+1개의 제4스위칭신호가 각각 N+1개의 비트값과 매칭되어 저장되어 있고, 제1 영전압 검출부로부터 제1 영전압점을 파악하고, 통신 개시시 제1 영전압점이 검출되면 제1스위칭신호를 스위칭부에 인가하고, 그 다음 제1 영전압점이 검출될 때마다 송신대상 데이터 패킷을 이루는 하나 이상의 비트값 각각에 매칭된 각 제4스위칭 신호를 순차적으로 스위칭부에 인가하는 단계; (d) 송신기 내 스위칭부가 상기 교류전원을 입력받고, 상기 제1 제어부로부터 제1 스위칭 신호, 하나 이상의 제4스위칭 신호를 인가받아 상기 제1 스위칭 신호, 제4 스위칭 신호가 온 상태일 경우에는 상기 교류전원을 통과시키고, 오프 상태일 경우에는 상기 교류전원을 차단시켜 생성된 변형 교류전원을 출력하는 단계; (e) 수신기 내 제2 영전압 검출부가 상기 스위칭부로부터 출력된 변형 교류전원을 수신하여 제2 영전압점을 순차적으로 검출하여 제2 제어부에 전송하는 단계; 및 (f) 제2 제어부가 상기 제2 영전압점을 순차적으로 수신하고, 상기 제2 영전압점이 검출될 때마다 그 시점을 기준으로 반주기 동안의 제2 영전압점 신호가 온상태에서 오프상태를 유지하는 경우는 상기 제1 스위칭 신호에 미리 매칭된 개시비트로 판독하고, 오프 상태에서 온 상태를 유지하되, 온상태에서 오프상태까지의 시간 Ne에 해당하는 제4 스위칭 신호에 미리 매칭된 비트값으로 판독하여 각 판독된 비트값을 순차적으로 취합한 수신 데이터패킷을 출력하는 단계; 를 포함한다.According to a second preferred embodiment of the present invention for achieving the object as described above, the data communication method using the phase angle control of the AC power source of the present invention, (a) the transmitter is composed of a binary 1 bit and a binary 0 bit from the outside Receiving an AC power source and a transmission target data packet having one or more bit values; (b) receiving, by the first zero voltage point detector, an AC power source in the transmitter and detecting a first zero voltage point of the input AC power; (c) The first switching signal from the transmitter off state to the on state is stored in accordance with the start bit, and is stored in the off state from the on state to the off state Ne (N is an integer greater than or equal to 0, e is off) As a reference time from the state to the on state, Ne + 4th switching signals matched according to N < / RTI > The first zero voltage point is detected by the voltage detector, and when the first zero voltage point is detected at the start of communication, the first switching signal is applied to the switching unit, and then, each time the first zero voltage point is detected, a transmission target data packet is formed. Sequentially applying each of the fourth switching signals matched to each of the above bit values to the switching unit; (d) when the switching unit in the transmitter receives the AC power and receives the first switching signal and the at least one fourth switching signal from the first controller, the first switching signal and the fourth switching signal are turned on. Passing through the alternating current power source and, in the off state, cutting off the alternating current power and outputting the modified alternating current power; (e) receiving, by the second zero voltage detection unit, a modified AC power output from the switching unit, sequentially detecting the second zero voltage point and transmitting the same to the second controller; And (f) the second control unit sequentially receives the second zero voltage point, and whenever the second zero voltage point is detected, the second zero voltage point signal for half a cycle is maintained in the off state based on the time point. In this case, the read bit is read with the start bit matched to the first switching signal in advance, and the ON state is maintained in the off state, but is read with the bit value previously matched to the fourth switching signal corresponding to the time Ne from the on state to the off state. Outputting a received data packet in which each read bit value is sequentially collected; It includes.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 제3실시예에 따르면, 본 발명인 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 방법은, (a) 송신기가 외부로부터 이진수 1비트 및 이진수 0비트로 구성된 하나 이상의 비트값으로 이루어진 송신대상 데이터 패킷 및 교류전원을 수신하는 단계; (b) 송신기 내 제1 영전압점 검출부가 교류전원을 입력받고, 입력된 교류전원의 제1 영전압점을 검출하는 단계; (c) 송신기 내 제1 제어부에 오프 상태에서 온 상태로 되되 오프상태에서 온상태까지의 시간 Ne(N은 1 이상의 정수, e는 오프상태에서 온상태까지의 기준시간으로써, Ne는 N과 e를 곱한값)에 따라 각각 매칭된 N개의 개시비트가 각각 매칭된 제5스위칭신호가 저장되고, 온 상태에서 Ne시간 동안 하나 이상의 오프 상태로 되되 상기 오프상태의 개수 및 Ne시간 내에서 위치하는 위치에 따라 각각 매칭된
Figure PCTKR2016004937-appb-I000001
개의 제 6스위칭신호가 각각
Figure PCTKR2016004937-appb-I000002
개의 비트값과 매칭되어 저장되어 있고, 제1 영전압 검출부로부터 제1 영전압점을 파악하고, 통신 개시시 제1 영전압점이 검출되면 검출된 제1영전압점의 오프상태에서 온상태까지의 시간 Ne에 매칭된 제5스위칭신호를 스위칭부에 인가하고, 그 다음 제1 영전압점이 검출될 때마다 송신대상 데이터 패킷을 이루는 하나 이상의 비트값 각각에 매칭된 각 제6스위칭 신호를 순차적으로 스위칭부에 인가하는 단계; (d) 송신기 내 스위칭부가 상기 교류전원을 입력받고, 상기 제1 제어부로부터 제1영전압점의 오프상태에서 온상태까지의 시간 Ne에 매칭된 제5 스위칭 신호, 하나 이상의 제6스위칭 신호를 인가받아 상기 제5 스위칭 신호 및 제6 스위칭 신호가 온 상태일 경우에는 상기 교류전원을 통과시키고, 오프 상태일 경우에는 상기 교류전원을 차단시켜 생성된 변형 교류전원을 출력하는 단계; (e) 수신기 내 제2 영전압 검출부가 상기 스위칭부로부터 출력된 변형 교류전원을 수신하여 제2 영전압점을 순차적으로 검출하여 제2 제어부에 전송하는 단계; 및 (f) 제2 제어부가 상기 제2 영전압점을 순차적으로 수신하고, 상기 제2 영전압점이 검출될 때마다 그 시점을 기준으로 반주기 동안의 제2 영전압점 신호가 제1영전압점의 오프상태에서 온상태까지의 시간 Ne 동안 유지되는 경우 상기 제5 스위칭 신호에 미리 매칭된 개시비트로 판독하고, 온 상태에서 Ne시간 동안 하나 이상의 오프 상태로 되되 상기 오프상태의 개수 및 Ne시간 내에서 위치하는 위치에 따라 각각 매칭된
Figure PCTKR2016004937-appb-I000003
개의 제 6스위칭신호에 미리 매칭된 비트값으로 판독하여 각 판독된 비트값을 순차적으로 취합한 수신 데이터패킷을 출력하는 단계; 를 포함한다.
According to a third preferred embodiment of the present invention for achieving the object as described above, the data communication method using the phase angle control of the AC power source of the present invention, (a) the transmitter is composed of a binary 1 bit and a binary 0 bit from the outside Receiving an AC power source and a transmission target data packet having one or more bit values; (b) receiving, by the first zero voltage point detector, an AC power source in the transmitter and detecting a first zero voltage point of the input AC power; (c) The time from the off state to the on state in the off state from the off state to the first control unit in the transmitter Ne (N is an integer greater than or equal to 1, e is a reference time from the off state to the on state, Ne is N and e And a fifth switching signal in which each of the N start bits matched with each other is stored, and the at least one off state is turned on for Ne time in the on state, and is located within the Ne time and the number of the off states. Each matched by
Figure PCTKR2016004937-appb-I000001
Sixth switching signals
Figure PCTKR2016004937-appb-I000002
Time from the off state to the on state of the detected first zero voltage point when the first zero voltage point is detected by the first zero voltage detection unit, and the first zero voltage point is detected at the start of communication. Applies a fifth switching signal matched to the switching unit, and each sixth switching signal matched to each of the one or more bit values constituting the data packet to be transmitted is sequentially transmitted to the switching unit whenever the first zero voltage point is detected. Applying; (d) a switching unit in the transmitter receives the AC power, and receives a fifth switching signal and one or more sixth switching signals matched from the first controller to the time Ne from the off state to the on state of the first zero voltage point; Outputting the alternating alternating current generated by passing the alternating current power when the fifth switching signal and the sixth switching signal are on; (e) receiving, by the second zero voltage detection unit, a modified AC power output from the switching unit, sequentially detecting the second zero voltage point and transmitting the same to the second controller; And (f) the second control unit sequentially receives the second zero voltage point, and whenever the second zero voltage point is detected, the second zero voltage point signal during the half cycle based on the time is turned off of the first zero voltage point. Is maintained for a time Ne from the on state to the on state, the read-out bit is read with a start bit pre-matched to the fifth switching signal, and at least one off state for the Ne time in the on state is located within the number of Ne states and the Ne time. Each matched by
Figure PCTKR2016004937-appb-I000003
Outputting a received data packet obtained by sequentially reading the sixth switching signals with bit values matched in advance and collecting the read bit values sequentially; It includes.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따르면, 본 발명인 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 장치는, 교류전원을 입력받고, 입력된 교류전원의 제1 영전압점을 검출하는 제1 영전압 검출부; 외부로부터 이진수 1비트 및 이진수 0비트로 이루어진 송신대상 데이터 패킷을 수신하고, 오프 상태에서 온 상태로 되는 제1 스위칭 신호, 온 상태가 지속되는 제2 스위칭 신호, 온 상태에서 오프 상태로 되는 제3 스위칭 신호가 각각 개시비트, 이진수 1비트, 이진수 0비트에 임의적으로 미리 매칭되어 저장되어 있고, 제1 영전압 검출부로부터 제1 영전압점을 파악하고, 통신 개시시 제1 영전압점이 검출되면 개시 비트에 매칭된 스위칭 신호를 스위칭부에 인가하고, 그 다음 제1 영전압점이 검출될 때마다 송신대상 데이터 패킷을 이루는 비트값에 매칭된 해당 스위칭 신호를 순차적으로 스위칭부에 인가하는 제1 제어부; 및 상기 교류전원을 입력받고, 상기 제1 제어부로부터 제1 스위칭 신호 내지 제3 스위칭 신호를 인가받아 상기 제1 스위칭 신호 내지 제3 스위칭 신호가 온 상태일 경우에는 상기 교류전원을 통과시키고, 오프 상태일 경우에는 상기 교류전원을 차단시켜 생성된 변형 교류전원을 출력하는 스위칭부;를 포함하는 송신기; 상기 스위칭부로부터 출력된 변형 교류전원을 수신하여 제2 영전압점을 순차적으로 검출하는 제2 영전압 검출부; 및 상기 제2 영전압점을 순차적으로 수신하고, 상기 제2 영전압점이 검출될 때마다 그 시점을 기준으로 반주기 동안의 제2 영전압점 신호가 오프 상태에서 온 상태를 유지하는 경우는 상기 제3 스위칭 신호에 미리 매칭된 비트값으로 판독하고, 오프 상태를 지속적으로 유지하는 경우는 제2 스위칭 신호에 미리 매칭된 비트값으로 판독하고, 온 상태에서 오프 상태를 유지하는 경우는 제1 스위칭 신호에 미리 매칭된 비트값으로 판독하여, 각 판독된 비트값을 순차적으로 취합한 수신 데이터패킷을 출력하는 제2 제어부;를 포함하는 수신기; 를 포함한다.According to a first preferred embodiment of the present invention for achieving the above object, the data communication apparatus using the phase angle control of the AC power source of the present invention, receives an AC power source, the first zero voltage point of the input AC power source A first zero voltage detector detecting a voltage; Receiving a transmission target data packet consisting of a binary 1 bit and a binary 0 bit from the outside, a first switching signal to be turned on in an off state, a second switching signal to be kept in an on state, and a third switching to be turned off from an on state The signal is randomly pre-matched and stored in the start bit, the binary 1 bit, and the binary 0 bit, respectively, and the first zero voltage detector detects the first zero voltage point. A first control unit which applies the matched switching signal to the switching unit, and sequentially applies the corresponding switching signal matched to the bit value constituting the data packet to be transmitted each time the first zero voltage point is detected; And receiving the AC power and passing the AC power when the first to third switching signals are turned on by receiving the first to third switching signals from the first controller. In one case, a transmitter comprising a switching unit for outputting the alternating AC power generated by blocking the AC power; A second zero voltage detector configured to receive a modified AC power output from the switching unit and sequentially detect a second zero voltage point; And receiving the second zero voltage point sequentially, and when the second zero voltage point signal is maintained in the off state from the off state for a half period based on the time point when the second zero voltage point is detected, the third switching. Read with a bit value pre-matched to the signal, and read with a bit value pre-matched to the second switching signal in case of maintaining the off state continuously, and read in advance with the first switching signal in case of keeping the off state in the on state A second controller configured to read a matched bit value and output a received data packet in which each read bit value is sequentially collected; It includes.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따르면, 본 발명인 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 장치는, 교류전원을 입력받고, 입력된 교류전원의 제1 영전압점을 검출하는 제1 영전압 검출부; 외부로부터 이진수 1비트 및 이진수 0비트로 구성된 하나 이상의 비트값으로 이루어진 송신대상 데이터 패킷을 수신하고, 오프 상태에서 온 상태로 되는 제1 스위칭 신호가 개시비트에 매칭되어 저장되고, 온 상태에서 오프 상태로 되되 오프상태에서 온상태까지의 시간 Ne(N은 0 이상의 정수, e는 오프상태에서 온상태까지의 기준시간으로써, Ne는 N과 e를 곱한값)에 따라 각각 매칭된 N+1개의 제4스위칭신호가 각각 N+1개의 비트값과 매칭되어 저장되어 있고, 제1 영전압 검출부로부터 제1 영전압점을 파악하고, 통신 개시시 제1 영전압점이 검출되면 제1스위칭신호를 스위칭부에 인가하고, 그 다음 제1 영전압점이 검출될 때마다 송신대상 데이터 패킷을 이루는 하나 이상의 비트값 각각에 매칭된 각 제4스위칭 신호를 순차적으로 스위칭부에 인가하는 제1 제어부; 및 상기 교류전원을 입력받고, 상기 제1 제어부로부터 제1 스위칭 신호, 하나 이상의 제4스위칭 신호를 인가받아 상기 제1 스위칭 신호, 제4 스위칭 신호가 온 상태일 경우에는 상기 교류전원을 통과시키고, 오프 상태일 경우에는 상기 교류전원을 차단시켜 생성된 변형 교류전원을 출력하는 스위칭부;를 포함하는 송신기; 상기 스위칭부로부터 출력된 변형 교류전원을 수신하여 제2 영전압점을 순차적으로 검출하는 제2 영전압 검출부; 및 상기 제2 영전압점을 순차적으로 수신하고, 상기 제2 영전압점이 검출될 때마다 그 시점을 기준으로 반주기 동안의 제2 영전압점 신호가 온상태에서 오프상태를 유지하는 경우는 상기 제1 스위칭 신호에 미리 매칭된 개시비트로 판독하고, 오프 상태에서 온 상태를 유지하되, 온상태에서 오프상태까지의 시간 Ne에 해당하는 제4 스위칭 신호에 미리 매칭된 비트값으로 판독하여 각 판독된 비트값을 순차적으로 취합한 수신 데이터패킷을 출력하는 제2 제어부;를 포함하는 수신기; 를 포함한다.According to a second preferred embodiment of the present invention for achieving the above object, the data communication apparatus using the phase angle control of the AC power source of the present invention, receives the AC power, the first zero voltage point of the input AC power A first zero voltage detector detecting a voltage; Receive a transmission data packet composed of one or more bit values consisting of a binary 1 bit and a binary 0 bit from the outside, and the first switching signal which is turned on from the off state is stored in accordance with the start bit, and is stored from the on state to the off state. N + 1 fourth matches, respectively, according to the time Ne from the off state to the on state (N is an integer greater than or equal to 0, e is the reference time from the off state to the on state, and Ne is the product of N and e). The switching signals are stored in correspondence with N + 1 bit values, respectively, and the first zero voltage point is detected by the first zero voltage detector, and when the first zero voltage point is detected at the start of communication, the first switching signal is applied to the switching part. Each time the first zero voltage point is detected, the first agent sequentially applying each of the fourth switching signals matched to each of the one or more bit values constituting the data packet to be transmitted is sequentially applied to the switching unit. Section; And receiving the AC power and passing the AC power when the first switching signal and the fourth switching signal are turned on by receiving a first switching signal and at least one fourth switching signal from the first controller. A transmitter including a switching unit configured to output the alternating AC power generated by cutting off the AC power in the OFF state; A second zero voltage detector configured to receive a modified AC power output from the switching unit and sequentially detect a second zero voltage point; And sequentially receiving the second zero voltage point and, when the second zero voltage point is detected and the second zero voltage point signal for half a cycle is maintained in an off state based on the time point. Each read bit value is read by using a start bit previously matched to the signal, and maintained in an off state, but read as a bit value previously matched to a fourth switching signal corresponding to a time Ne from an on state to an off state. A second control unit for outputting received data packets collected sequentially; It includes.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 제3실시예에 따르면, 본 발명인 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 장치는, 교류전원을 입력받고, 입력된 교류전원의 제1 영전압점을 검출하는 제1 영전압 검출부; 외부로부터 이진수 1비트 및 이진수 0비트로 구성된 하나 이상의 비트값으로 이루어진 송신대상 데이터 패킷을 수신하고, 오프 상태에서 온 상태로 되되 오프상태에서 온상태까지의 시간 Ne(N은 1 이상의 정수, e는 오프상태에서 온상태까지의 기준시간으로써, Ne는 N과 e를 곱한값)에 따라 각각 매칭된 N개의 개시비트가 각각 매칭된 제5스위칭신호가 저장되고, 온 상태에서 Ne시간 동안 하나 이상의 오프 상태로 되되 상기 오프상태의 개수 및 Ne시간 내에서 위치하는 위치에 따라 각각 매칭된
Figure PCTKR2016004937-appb-I000004
개의 제 6스위칭신호가 각각
Figure PCTKR2016004937-appb-I000005
개의 비트값과 매칭되어 저장되어 있고, 제1 영전압 검출부로부터 제1 영전압점을 파악하고, 통신 개시시 제1 영전압점이 검출되면 검출된 제1영전압점의 오프상태에서 온상태까지의 시간 Ne에 매칭된 제5스위칭신호를 스위칭부에 인가하고, 그 다음 제1 영전압점이 검출될 때마다 송신대상 데이터 패킷을 이루는 하나 이상의 비트값 각각에 매칭된 각 제6스위칭 신호를 순차적으로 스위칭부에 인가하는 제1 제어부; 및 상기 교류전원을 입력받고, 상기 제1 제어부로부터 제1영전압점의 오프상태에서 온상태까지의 시간 Ne에 매칭된 제5 스위칭 신호, 하나 이상의 제6스위칭 신호를 인가받아 상기 제5 스위칭 신호 및 제6 스위칭 신호가 온 상태일 경우에는 상기 교류전원을 통과시키고, 오프 상태일 경우에는 상기 교류전원을 차단시켜 생성된 변형 교류전원을 출력하는 스위칭부;를 포함하는 송신기; 상기 스위칭부로부터 출력된 변형 교류전원을 수신하여 제2 영전압점을 순차적으로 검출하는 제2 영전압 검출부; 및 상기 제2 영전압점을 순차적으로 수신하고, 상기 제2 영전압점이 검출될 때마다 그 시점을 기준으로 반주기 동안의 제2 영전압점 신호가 제1영전압점의 오프상태에서 온상태까지의 시간 Ne 동안 유지되는 경우 상기 제5 스위칭 신호에 미리 매칭된 개시비트로 판독하고, 온 상태에서 Ne시간 동안 하나 이상의 오프 상태로 되되 상기 오프상태의 개수 및 Ne시간 내에서 위치하는 위치에 따라 각각 매칭된
Figure PCTKR2016004937-appb-I000006
개의 제 6스위칭신호에 미리 매칭된 비트값으로 판독하여 각 판독된 비트값을 순차적으로 취합한 수신 데이터패킷을 출력하는 제2 제어부;를 포함하는 수신기; 를 포함한다.
According to a third preferred embodiment of the present invention for achieving the above object, the data communication apparatus using the phase angle control of the AC power source of the present invention, receives an AC power source, the first zero voltage point of the input AC power source A first zero voltage detector detecting a voltage; Receives a data packet to be sent from one or more bit values consisting of one bit binary number and zero bit binary number from the outside, and goes from off to on, but from off to on Ne (N is an integer of 1 or more, e is off) As a reference time from the state to the on state, Ne is a multiplied by N and e, the fifth switching signal is matched with each of the N start bits matched to each of the stored state, and at least one off state during Ne time in the on state But each matched according to the number of the off state and the position located within Ne
Figure PCTKR2016004937-appb-I000004
Sixth switching signals
Figure PCTKR2016004937-appb-I000005
Time from the off state to the on state of the detected first zero voltage point when the first zero voltage point is detected by the first zero voltage detection unit, and the first zero voltage point is detected at the start of communication. Applies a fifth switching signal matched to the switching unit, and each sixth switching signal matched to each of the one or more bit values constituting the data packet to be transmitted is sequentially transmitted to the switching unit whenever the first zero voltage point is detected. A first control unit for applying; And receiving the AC power and receiving a fifth switching signal and at least one sixth switching signal that are matched with a time Ne from the off state to the on state of the first zero voltage point by the first controller, the fifth switching signal and A switching unit configured to pass the AC power when the sixth switching signal is in an ON state, and output a modified AC power generated by cutting off the AC power when in the OFF state; A second zero voltage detector configured to receive a modified AC power output from the switching unit and sequentially detect a second zero voltage point; And receiving the second zero voltage point sequentially, and each time the second zero voltage point signal from the off state to the on state of the first zero voltage point for a half period is detected based on the time point when the second zero voltage point is detected. If it is held for a while, the fifth switching signal is read with a start bit that is previously matched, and in the on state, the at least one off state for Ne time is matched according to the number of off states and the position located within Ne time.
Figure PCTKR2016004937-appb-I000006
And a second controller configured to read out the bit values matched to the sixth switching signals in advance and output a received data packet in which the read bit values are sequentially collected. It includes.
이상 살펴본 바와 같이 본 발명에 따르면, 데이터를 전송하기 위해 교류전원의 위상각을 제어함에 있어서 leading-edge 제어파형과 Trailing-edge 제어파형, 제어하지 않은 파형을 조합하고, 이진수 외에 데이터의 개시점을 표시함으로써 데이터 통신의 안정성을 확보하여 효율적으로 통신할 수 있는 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 방법 및 장치를 제공할 수 있다.As described above, according to the present invention, the leading-edge control waveform, the trailing-edge control waveform, and the uncontrolled waveform are combined in controlling the phase angle of the AC power source to transmit the data, and the start point of the data other than binary is determined. It is possible to provide a data communication method and apparatus using phase angle control of an AC power supply which can securely communicate and efficiently communicate by displaying.
또한, 본 발명에 따르면 교류전원의 위상각을 제어하는 방법으로 기기를 제어하여 여타의 통신선 없이 전력선만을 이용하여 데이터가 전송되도록 함으로써, 통신망을 구성하기 위한 비용이 절감되는 효과를 창출하는 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 방법 및 장치를 제공할 수 있다.In addition, according to the present invention, by controlling the device by a method of controlling the phase angle of the AC power source so that data is transmitted using only the power line without any other communication line, the AC power source of creating an effect of reducing the cost for configuring the communication network A data communication method and apparatus using phase angle control can be provided.
또한, 본 발명에 따르면 외부조작부에서 입력된 데이터나 내장된 데이터에 의해 단독으로 사용되거나 유무선 통신망을 통해 원격으로 데이터를 전송받아 동작함으로써 사용환경에 적합하게 사용할 수 있는 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 방법 및 장치를 제공할 수 있다.In addition, according to the present invention using the phase angle control of the AC power that can be used to suit the environment of use by operating alone or by receiving data remotely via wired or wireless communication network by the data input from the external control unit or embedded data It is possible to provide a data communication method and apparatus.
또한, 본 발명에 따르면, 데이터를 전송하기 위해 교류전원의 위상각을 제어함에 있어서 반주기에 해당하는 파형에서 교류전원이 오프된 시간을 통해 이진수 1비트 이상의 비트값을 반주기의 Trailing-edge 제어파형에 삽입하여 보다 빠른 정보 전달이 가능한 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 방법 및 장치를 제공할 수 있다.In addition, according to the present invention, in controlling the phase angle of the AC power for transmitting data, a bit value of 1 bit or more of binary numbers is transferred to the trailing-edge control waveform of the half cycle through the time when the AC power is turned off in the waveform corresponding to the half cycle. It is possible to provide a data communication method and apparatus using phase angle control of an AC power supply which enables faster information transfer by insertion.
또한, 본 발명에 따르면, 데이터를 전송하기 위해 교류전원의 위상각을 제어함에 있어서 반주기에 해당하는 파형에서 교류전원이 오프된 개수를 파악하고 오프된 개수의 시간을 파악하여 이진수 1비트 이상의 비트값을 반주기의 Trailing-edge 제어파형에 삽입하여 보다 빠른 정보 전달이 가능한 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 방법 및 장치를 제공할 수 있다.In addition, according to the present invention, in controlling the phase angle of the AC power to transmit data, the number of times the AC power is turned off in the waveform corresponding to the half cycle, and the time of the number of turned off by grasping the bit value of the binary one bit or more It is possible to provide a data communication method and apparatus using phase angle control of an AC power supply which enables faster information transfer by inserting a half-cycle into a trailing-edge control waveform.
도 1은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 방법 및 장치에 사용되는 제어 방식을 도시한 도면이다.1 is a diagram illustrating a control method used in a data communication method and apparatus using phase angle control of an AC power source according to a first embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 장치의 세부 구성블록도이다.2 is a detailed block diagram of a data communication apparatus using phase angle control of an AC power supply according to a first preferred embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 방법을 보여주는 단계도이다.3 is a flowchart illustrating a data communication method using phase angle control of an AC power source according to a first embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 방법 및 장치에 사용되는 송신기 회로도이다.4 is a transmitter circuit diagram used in a data communication method and apparatus using phase angle control of an AC power supply according to a first embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 방법 및 장치에 검출된 파형을 보여주는 도면이다.5 is a view illustrating waveforms detected by a data communication method and apparatus using phase angle control of an AC power supply according to a first embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 방법 및 장치에 의해 판독된 파형을 보여주는 도면이다.6 is a view showing waveforms read by a data communication method and apparatus using phase angle control of an AC power supply according to a first preferred embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 방법 및 장치의 수신기에 출력되는 변형 교류전원의 제1실시예를 보여주는 도면이다.7 is a view showing a first embodiment of a modified AC power output to a receiver of a data communication method and apparatus using phase angle control of an AC power according to a first embodiment of the present invention.
도 8은 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 방법 및 장치에 사용되는 제어 방식을 도시한 도면이다.8 is a diagram illustrating a control method used in a data communication method and apparatus using phase angle control of an AC power source according to a second embodiment of the present invention.
도 9는 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 방법 및 장치에 의해 판독된 파형을 보여주는 도면이다.9 is a view showing waveforms read by a data communication method and apparatus using phase angle control of an AC power supply according to a second preferred embodiment of the present invention.
도 10은 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 방법 및 장치의 수신기에 출력되는 변형 교류전원의 제2실시예를 보여주는 도면이다.FIG. 10 is a view showing a second embodiment of a modified AC power output to a receiver of a data communication method and apparatus using phase angle control of an AC power according to a second embodiment of the present invention.
도 11은 본 발명의 바람직한 제3실시예에 따른 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 방법 및 장치에 사용되는 제어 방식을 도시한 도면이다.FIG. 11 is a diagram illustrating a control method used in a data communication method and apparatus using phase angle control of an AC power source according to a third embodiment of the present invention.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.Advantages and features of the present invention and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail with the accompanying drawings.
그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but can be implemented in various different forms, and only the embodiments make the disclosure of the present invention complete, and the general knowledge in the art to which the present invention belongs. It is provided to fully inform the person having the scope of the invention, which is defined only by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout.
이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 방법 및 장치를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings for explaining a data communication method and apparatus using phase angle control of an AC power source according to embodiments of the present invention.
본 발명은 송신기(200)가 유선 또는 무선으로 구성된 외부통신망(30)을 통해 입력되는 송신대상 데이터패킷(10)과 교류전원(20)을 수신하고, 상기 데이터패킷(10)에 따라 상기 교류전원(20)의 제1 영전압점을 기준으로 위상각을 제어하여 변형 교류전원을 생성하고, 수신기(350)는 상기 송신기(200)로부터 상기 변형 교류전원를 송신받고, 상기 변형 교류전원의 제2 영전압점을 판독하여 제2 영전압점 신호의 온오프 상태에 따른 비트값을 생성하여 수신 데이터패킷을 검출하여 저장하는 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 방법 및 장치에 관한 것이다.According to the present invention, the transmitter 200 receives the transmission target data packet 10 and the AC power source 20 inputted through an external communication network 30 configured by wire or wireless, and the AC power source according to the data packet 10. The modified AC power is generated by controlling the phase angle based on the first zero voltage point of 20, and the receiver 350 receives the modified AC power from the transmitter 200, and the second zero voltage point of the modified AC power is The present invention relates to a data communication method and apparatus using phase angle control of an AC power supply that reads and generates a bit value according to an on-off state of a second zero voltage point signal to detect and store a received data packet.
도 1은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 방법 및 장치에 사용되는 제어 방식을 도시한 도면이다.1 is a diagram illustrating a control method used in a data communication method and apparatus using phase angle control of an AC power source according to a first embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 교류전원은 일반적으로 60Hz또는 50Hz의 주기로 1/2주기마다 반대극성을 갖는 사인함수형태의 전력이 공급되는 특성을 갖는다.Referring to FIG. 1, an AC power source generally has a characteristic of supplying power having a sinusoidal function having an opposite polarity every 1/2 cycle with a period of 60 Hz or 50 Hz.
교류전원의 위상각을 제어하는 방법으로는 0도, 180도에서 존재하는 영전압점을 기준으로 파형의 시작부분의 위상을 제어하는 리딩 에지제어(leading edge cutting) 방식과 파형의 끝부분의 위상을 제어하는 트레일링 에지제어(trailing edge)방식이 있다. 이때, 위상각을 제어하는 방법에 있어서 리딩에지 제어방식 또는 트레일링에지 제어방식만을 사용하거나 리딩에지 제어방식과 트레일링에지 제어방식을 조합하여 사용할 수도 있다.As a method of controlling the phase angle of AC power, the leading edge cutting method of controlling the phase of the beginning of the waveform with respect to the zero voltage point existing at 0 degree and 180 degrees, and the phase of the end of the waveform There is a trailing edge control method. In this case, in the method of controlling the phase angle, only the leading edge control method or the trailing edge control method may be used, or the leading edge control method and the trailing edge control method may be used in combination.
본 발명의 통신방법은 위상각을 제어하는 방법에 있어서 리딩에지 제어 파형, 트레일링에지 제어 파형, 제어하지 않은 파형에 개시비트 또는 이진데이터를 대입하여 데이터를 통신한다.In the communication method of the present invention, in the method of controlling the phase angle, data is transmitted by substituting a start bit or binary data into a leading edge control waveform, a trailing edge control waveform, and an uncontrolled waveform.
본 발명은 송신기(200)에 입력된 교류전원(20)과 데이터패킷(10)으로 리딩에지를 조절한 파형과 트레일링에지를 조절한 파형, 위상각을 조절하지 않은 파형을 조합하여 순차적으로 수신기(350)에 공급함으로써 수신 데이터패킷을 전송한다. The present invention sequentially combines the waveform of the leading edge with the AC power source 20 and the data packet 10 input to the transmitter 200, the waveform with the trailing edge, and the waveform with no phase angle. By supplying to 350, the received data packet is transmitted.
통신의 개시점은 리딩에지 제어파형 또는 트레일링에지 제어파형에 대응되고, 전송하고자 하는 데이터는 이진수로 변환되어 나머지 위상각 제어파형을 이진수 1 또는 이진수 0에 대응되도록 하고, 위상각을 조절하지 않은 파형은 위상각을 조절한 파형의 이진수 값의 보수에 대응되도록 하여 순차적으로 공급하여 수신 데이터패킷을 직렬 전송한다.The starting point of the communication corresponds to the leading edge or trailing edge control waveform, and the data to be transmitted is converted into binary so that the remaining phase angle control waveform corresponds to binary 1 or binary 0, and the phase angle is not adjusted. The waveforms are supplied sequentially and correspond to the complement of the binary values of the waveforms whose phase angles are adjusted to serially transmit the received data packets.
도 2는 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 장치의 세부 구성블록도이다.2 is a detailed block diagram of a data communication apparatus using phase angle control of an AC power supply according to a first preferred embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 본 발명은 송신기(200), 수신기(350)를 포함한다.Referring to FIG. 2, the present invention includes a transmitter 200 and a receiver 350.
송신기(200)는 제1 영전압 검출부(230), 스위칭부(240), 제1 제어부(250) 및 통신부(210)를 포함한다.The transmitter 200 includes a first zero voltage detector 230, a switching unit 240, a first control unit 250, and a communication unit 210.
통신부(210)는 유무선 통신망을 통해서 외부 단말로부터 데이터패킷(10)을 수신하여 제1 제어부(250)로 출력한다.The communication unit 210 receives the data packet 10 from an external terminal through a wired or wireless communication network and outputs the data packet 10 to the first control unit 250.
제1 영전압 검출부(230)는 교류전원(20)의 전압이 영전압이 되는 시점인 제1 영전압점을 검출하여 제1 영전압점 신호를 제1 제어부(250)로 출력한다.The first zero voltage detector 230 detects a first zero voltage point at which the voltage of the AC power supply 20 becomes zero voltage and outputs a first zero voltage point signal to the first controller 250.
제1 제어부(250)는 제1 영전압 검출부(230)로부터 제1 영전압점 신호를 수신하고 통신부(210)를 통해 데이터패킷(10)을 수신하여 제1 영전압점에 데이터패킷(10)을 각각 입힌다.The first controller 250 receives the first zero voltage point signal from the first zero voltage detector 230 and receives the data packet 10 through the communication unit 210 to respectively receive the data packet 10 at the first zero voltage point. Clothe.
이때, 제1 제어부(250)에는 오프 상태에서 온 상태로 변환되는 제1 스위칭 신호, 온 상태가 지속되는 제2 스위칭 신호, 온 상태에서 오프 상태로 변환되는 제3 스위칭 신호가 미리 저장된다.In this case, the first control unit 250 previously stores the first switching signal that is switched from the off state to the on state, the second switching signal that remains on, and the third switching signal that is switched from the on state to the off state in advance.
제1 영전압 검출부(230)로부터 제1 영전압점을 파악하고, 통신 개시시 제1 영전압점이 검출되면 개시 비트에 매칭된 스위칭 신호를 스위칭부(240)에 인가하고, 그 다음 제1 영전압점이 검출될 때마다 송신대상 데이터패킷을 이루는 비트값에 매칭된 해당 스위칭 신호를 순차적으로 스위칭부(240)에 인가한다.The first zero voltage point is detected by the first zero voltage detector 230, and when the first zero voltage point is detected at the start of communication, a switching signal matched to the start bit is applied to the switching unit 240, and then the first zero voltage point is applied. Each time a point is detected, the corresponding switching signal matched to the bit value constituting the data packet to be transmitted is sequentially applied to the switching unit 240.
이때, 개시 비트에는 제1 스위칭 신호 또는 제3 스위칭 신호가 매칭되고, 이진수 1비트 및 이진수 0비트에는 개시 비트에 매칭된 스위칭 신호를 제외한 나머지 2개의 스위칭 신호가 각각 임의적으로 매칭된다.In this case, a first switching signal or a third switching signal is matched to the start bit, and two remaining switching signals are randomly matched to the binary 1 bit and the binary 0 bit except for the switching signal matched to the start bit.
즉, 제1 제어부(250)는 상기 제1 영전압점 신호가 입력될 때마다 데이터패킷(10)에 따라 대응되는 제1 스위칭 신호, 제2 스위칭 신호 또는 제3 스위칭 신호를 해당 스위칭 신호를 스위칭부(240)에 출력한다.That is, each time the first zero voltage point signal is input, the first controller 250 switches the corresponding switching signal to the corresponding first switching signal, second switching signal or third switching signal according to the data packet 10. Output to 240.
스위칭부(240)는 교류전원(20)을 입력받고, 상기 제1 제어부(250)로부터 제1 스위칭 신호 내지 제3 스위칭 신호를 인가받아 상기 제1 스위칭 신호 내지 제3 스위칭 신호가 온 상태일 경우에는 상기 교류전원(20)을 통과시키고, 오프 상태일 경우에는 상기 교류전원(20)을 차단시켜 생성된 변형 교류전원을 출력한다.When the switching unit 240 receives the AC power source 20 and receives the first to third switching signals from the first control unit 250, the first to third switching signals are turned on. The alternating current power source 20 passes through the alternating current power source 20 and, in the off state, cuts off the alternating current power source 20 to output the generated alternating current source.
이때, 스위칭부(240)는 FET, Transistor, IGBT등의 반도체 스위칭 소자로 구현될 수 있다.At this time, the switching unit 240 may be implemented as a semiconductor switching device such as FET, Transistor, IGBT.
본 발명의 수신기(350)는 제2 영전압 검출부(330), 제2 제어부(320) 포함한다.The receiver 350 of the present invention includes a second zero voltage detector 330 and a second controller 320.
제2 영전압 검출부(330)는 스위칭부(240)에서 출력된 변형 교류전원을 수신하여 변형 교류전원의 전압이 영전압이 되는 시점인 제2 영전압점을 검출하여 제2 영전압점 신호를 제2 제어부(320)로 출력한다.The second zero voltage detector 330 receives the modified AC power output from the switching unit 240, detects a second zero voltage point at which the voltage of the modified AC power becomes a zero voltage, and generates a second zero voltage point signal. Output to the control unit 320.
제2 제어부(320)는 상기 제2 영전압점 신호를 순차적으로 수신하고, 변형 교류전원의 제2 영전압점이 검출될 때마다 그 시점을 기준으로 반주기 동안의 제2 영전압점 신호가 온 상태에서 오프 상태를 유지하는 경우, 오프 상태를 지속적으로 유지하는 경우, 오프 상태에서 온 상태를 유지하는 경우 중 어느 경우에 해당하는지 판단한다. 이에 따라 제2 영전압점 신호가 오프 상태에서 온 상태를 유지하는 경우에는 상기 제3 스위칭 신호에 미리 매칭된 비트값으로 판독하고, 오프 상태를 지속적으로 유지하는 경우는 제2 스위칭 신호에 미리 매칭된 비트값으로 판독하고, 온 상태에서 오프 상태를 유지하는 경우는 제1 스위칭 신호에 미리 매칭된 비트값으로 판독하여, 각 판독된 비트값을 순차적으로 취합한 수신 데이터패킷을 출력한다. 이때, 제2 제어부(320)는 생성된 상기 수신 데이터패킷을 저장한다.The second control unit 320 sequentially receives the second zero voltage point signal and turns off the second zero voltage point signal during the half cycle based on the time point whenever the second zero voltage point of the modified AC power source is detected. In the case of maintaining the state, the case in which the case of maintaining the off state in the off state is determined. Accordingly, when the second zero voltage point signal is kept in the off state from the off state, the second zero voltage point signal is read with a bit value that is previously matched to the third switching signal, and in the case where the off state is continuously maintained, the second zero voltage point signal is previously matched to the second switching signal. In the case of reading the bit value and maintaining the off state in the on state, the read data packet is read out with the bit value matched to the first switching signal in advance, and the received data packet is sequentially outputted. In this case, the second controller 320 stores the generated received data packet.
또한, 본 발명인 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 방법 및 장치는 송신기와 수신기가 1:1 비율로 구성되어 각각 하나씩 연동되어 해당 수신기에 송신대상 데이터패킷을 송신함으로써 데이터를 통신할 수도 있고, 송신기 하나에 복수 개의 수신기가 구성되어 송신기가 각 수신기에 해당 수신기의 고유코드 및 송신대상 데이터패킷을 송신하는 방법으로 데이터를 통신할 수도 있다.In addition, the data communication method and apparatus using the phase angle control of the AC power source of the present invention is configured in a 1: 1 ratio of the transmitter and the receiver are interlocked one by one to transmit the data packet to be transmitted to the corresponding receiver to communicate data, A plurality of receivers may be configured in one transmitter so that the transmitter may communicate data by transmitting a unique code of the corresponding receiver and a data packet to be transmitted to each receiver.
이하, 본 발명인 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 방법의 제1실시예 동작에 대하여 도 3을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, an operation of a first embodiment of a data communication method using phase angle control of an AC power source according to the present invention will be described in detail with reference to FIG. 3.
도 3은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 방법을 보여주는 단계도이다.3 is a flowchart illustrating a data communication method using phase angle control of an AC power source according to a first embodiment of the present invention.
먼저, 송신기(200)가 외부로부터 이진수 1비트 및 이진수 0비트로 이루어진 송신대상 데이터패킷 및 교류전원(20)을 수신한다(단계 S210).First, the transmitter 200 receives a transmission target data packet consisting of a binary 1 bit and a binary 0 bit and an AC power supply 20 from the outside (step S210).
그 다음, 송신기(200) 내 제1 영전압점 검출부가 교류전원(20)을 입력받고, 입력된 교류전원(20)의 제1 영전압점을 검출한다(단계 S220).Next, the first zero voltage point detection unit in the transmitter 200 receives the AC power source 20 and detects the first zero voltage point of the input AC power source 20 (step S220).
그 다음, 송신기(200) 내 제1 제어부(250)에 오프 상태에서 온 상태로 되는 제1 스위칭 신호, 온 상태가 지속되는 제2 스위칭 신호, 온 상태에서 오프 상태로 되는 제3 스위칭 신호가 각각 개시비트, 이진수 1비트, 이진수 0비트에 임의적으로 미리 매칭되어 저장되어 있고, 제1 영전압 검출부(230)로부터 제1 영전압점을 파악하고, 통신 개시시 제1 영전압점이 검출되면 개시 비트에 매칭된 스위칭 신호를 스위칭부(240)에 인가하고, 그 다음 제1 영전압점이 검출될 때마다 송신대상 데이터패킷을 이루는 비트값에 매칭된 해당 스위칭 신호를 순차적으로 스위칭부(240)에 인가한다(단계 S230).Subsequently, a first switching signal to be turned on in an off state, a second switching signal to be kept in an on state, and a third switching signal to be turned off in an on state are respectively provided to the first control unit 250 in the transmitter 200. The start bit, the binary 1 bit, and the binary 0 bit are arbitrarily matched and stored, and the first zero voltage detector 230 detects the first zero voltage point. The matched switching signal is applied to the switching unit 240, and then the corresponding switching signal matched to the bit value constituting the data packet to be transmitted is sequentially applied to the switching unit 240 whenever the first zero voltage point is detected. (Step S230).
그 다음, 송신기 내 스위칭부(240)가 상기 교류전원(20)을 입력받고, 상기 제1 제어부(250)로부터 제1 스위칭 신호 내지 제3 스위칭 신호를 인가받아 상기 제1 스위칭 신호 내지 제3 스위칭 신호가 온 상태일 경우에는 상기 교류전원(20)을 통과시키고, 오프 상태일 경우에는 상기 교류전원(20)을 차단시켜 생성된 변형 교류전원을 출력한다(단계 S240).Next, the switching unit 240 in the transmitter receives the AC power source 20, receives the first to third switching signals from the first control unit 250, and the first to third switching signals. When the signal is in the on state, the AC power source 20 is passed, and in the off state, the AC power source 20 is cut off to output the generated modified AC power source (step S240).
그 다음, 수신기 내 제2 영전압 검출부(330)가 상기 스위칭부(240)로부터 출력된 변형 교류전원을 수신하여 제2 영전압점을 순차적으로 검출하여 제2 제어부(320)에 전송한다(단계 S310).Next, the second zero voltage detector 330 in the receiver receives the modified AC power output from the switching unit 240, sequentially detects the second zero voltage point, and transmits the same to the second controller 320 (step S310). ).
그 다음, 제2 제어부(320)가 상기 제2 영전압점을 순차적으로 수신하고, 상기 제2 영전압점이 검출될 때마다 그 시점을 기준으로 반주기 동안의 제2 영전압점 신호가 오프 상태에서 온 상태를 유지하는 경우는 상기 제3 스위칭 신호에 미리 매칭된 비트값으로 판독하고, 오프 상태를 지속적으로 유지하는 경우는 제2 스위칭 신호에 미리 매칭된 비트값으로 판독하고, 온 상태에서 오프 상태를 유지하는 경우는 제1 스위칭 신호에 미리 매칭된 비트값으로 판독하여, 각 판독된 비트값을 순차적으로 취합한 수신 데이터패킷을 출력한다(단계 S320).Then, the second control unit 320 sequentially receives the second zero voltage point, and whenever the second zero voltage point is detected, the second zero voltage point signal during the half cycle based on the time is turned on in the off state. In the case of maintaining the read state with a bit value matched to the third switching signal in advance, and in the case of maintaining the off state continuously, read as the bit value previously matched in the second switching signal, and maintains the off state in the on state. In this case, a read data packet obtained by sequentially reading the bit values matched to the first switching signal in advance is outputted (step S320).
이때, 제2 제어부(320)는 제2 영전압점이 검출될 때마다 그 시점을 기준으로 반주기 동안의 제2 영전압점 신호를 판단하되, 상기 제2 영전압점 신호가 개시비트에 해당하는 신호인 경우, 그 시점부터 수신 데이터패킷을 생성한다.In this case, whenever the second zero voltage point is detected, the second controller 320 determines the second zero voltage point signal during the half cycle based on the time point, and the second zero voltage point signal is a signal corresponding to the start bit. From that point on, create a receive data packet.
그 다음, 수신기 내 저장부(310)에 수신 데이터패킷을 저장한다(단계 S330).Then, the received data packet is stored in the storage unit 310 in the receiver (step S330).
도 4는 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 방법 및 장치에 사용되는 송신기 회로도이다.4 is a transmitter circuit diagram used in a data communication method and apparatus using phase angle control of an AC power supply according to a first embodiment of the present invention.
먼저, 제1 영전압 검출부(230)에 관하여 설명한다. First, the first zero voltage detector 230 will be described.
일반적인 교류전원(20)은 50 또는 60 Hz의 주기로 전압의 크기와 방향이 변한다. 인가되는 교류전원(20)은 저항분배회로(R1, R2, R3)를 통해 회로에서 인식가능한 전압으로 떨어진다. 시간에 따라 변화하는 전압에 의해 브리지회로(D1, D2, D3, D4)의 부에 연결된 Capacitor(C1)가 충전되고 전압이 낮아지면 D5를 통해 방전된다. C1에 충전된 전압에 의해 포토커플러(OP2)가 동작하게 되고 영전압점 신호입력으로 절연된 Low신호가 입력된다. 교류전원(20)의 전압이 주기에 따라 크기가 0전압에 도달하면 C1이 방전되어 포토커플러(OP2)의 동작이 중단되고 영전압점 신호 입력단자에 절연된 High신호가 입력된다. 교류전원(20)은 한주기에 0전압이 두번발생하므로 영전압점 신호는 교류전원(20) 주파수의 2배의 주기로 발생한다.The general AC power supply 20 changes in magnitude and direction of voltage at a period of 50 or 60 Hz. The applied AC power supply 20 drops to a voltage recognizable in the circuit through the resistance distribution circuits R1, R2, and R3. The capacitor C1 connected to the portions of the bridge circuits D1, D2, D3, and D4 is charged by the voltage that changes with time, and is discharged through D5 when the voltage is lowered. The photocoupler OP2 is operated by the voltage charged in C1, and the low signal insulated by the zero voltage point signal input is input. When the voltage of the AC power source 20 reaches zero voltage according to the cycle, C1 is discharged to stop the operation of the photocoupler OP2 and the high signal insulated to the zero voltage point signal input terminal is input. Since the AC power source 20 generates two zero voltages in one cycle, the zero voltage point signal is generated at twice the frequency of the AC power source 20 frequency.
이와 같은 영전압 검출부의 회로 원리는 통상적으로 사용되는 것이므로 이에 관한 더 이상의 자세한 설명은 생략한다.Since the circuit principle of the zero voltage detection unit is commonly used, a detailed description thereof will be omitted.
스위칭부(240)는, 제1 FET(Q1), 제2 FET(Q2), 포토 커플러(OP1), 제너 다이오드 및 콘덴서를 포함한다.The switching unit 240 includes a first FET Q1, a second FET Q2, a photo coupler OP1, a zener diode, and a capacitor.
제1 FET(Q1)은 N채널 트랜지스터로서 드레인단은 상기 교류전원과 전기적으로 연결되고, 소스단은 제1 접지단과 전기적으로 연결되고, 게이트단은 제1 노드에 전기적으로 연결된다.The first FET Q1 is an N-channel transistor. The drain terminal is electrically connected to the AC power source, the source terminal is electrically connected to the first ground terminal, and the gate terminal is electrically connected to the first node.
제2 FET(Q2)은 N채널 트랜지스터로서 소스단은 상기 제1 접지단과 전기적으로 연결되고, 게이트단은 상기 제1 노드에 전기적으로 연결되며, 드레인단으로 변형 교류전원이 출력된다.The second FET Q2 is an N-channel transistor, a source terminal of which is electrically connected to the first ground terminal, a gate terminal of which is electrically connected to the first node, and a modified AC power source is output to a drain terminal.
포토 커플러(OP1)은, 제1단은 제1 직류전원(Vcc)에 연결된 제1 저항에 전기적으로 연결되고, 제2단은 상기 제1 제어부의 스위칭신호 출력단과 전기적으로 연결되고, 제3단은 제2 직류전원(Vdd)에 연결된 제2 저항과 전기적으로 연결되고, 제4단은 제2 접지단과 전기적으로 연결되어, 제1단에서 제2단으로 전류가 흐르면 제3단에서 제4단으로 전류가 도통된다.The photocoupler OP1 has a first end electrically connected to a first resistor connected to a first DC power supply Vcc, a second end electrically connected to a switching signal output end of the first controller, and a third end. Is electrically connected to a second resistor connected to a second DC power supply (Vdd), and the fourth stage is electrically connected to the second ground terminal, and when current flows from the first stage to the second stage, the third stage to the fourth stage Current is conducted.
제너 다이오드는 상기 제1 노드와 제2 접지단 사이에 전기적으로 연결된다.The zener diode is electrically connected between the first node and the second ground terminal.
콘덴서도 상기 제1 노드와 제2 접지단 사이에 전기적으로 연결된다.A capacitor is also electrically connected between the first node and the second ground terminal.
또한, 제1 제어부의 스위칭신호 출력단에서 출력되는 제1 내지 제3 스위칭 신호는, 온 상태의 전압 크기는 상기 제1 직류전원(Vcc)의 크기(예컨대, 3.3V)와 동일하게 하며, 오프 상태의 전압 크기는 상기 제1 노드의 전압 크기가 상기 제1 접지단의 전압 크기와 동일하게 미리 설정되어 있다. 제1 내지 제3 스위칭 신호의 오프 상태 전압 크기는 Low 전압으로서 거의 0 V에 가까울 것이다.In addition, the first to third switching signals output from the switching signal output terminal of the first control unit, the voltage level of the on state is the same as the magnitude (for example 3.3V) of the first DC power supply (Vcc), the off state The voltage magnitude of is set in advance such that the voltage magnitude of the first node is equal to the voltage magnitude of the first ground terminal. The off state voltage magnitude of the first to third switching signals will be close to 0 V as the Low voltage.
즉, 제1 제어부의 스위칭신호 출력단에 걸리는 전압이 제1 직류전원인 Vcc 전압과 동일하다면, 포토커플러의 제1단과 제2단의 전압차가 없어 전류가 흐르지 않게 되고, 따라서, 포토커플러의 제3단과 제4단 사이에도 전류가 흐르지 않게 되어 제1 노드에는 제2 직류전원(Vdd)이 일정한 비율로 분배된 전압이 걸리게 된다. 따라서, 이 경우 제1 노드에 걸리는 전압은 제1 접지단의 전압보다 높은 전압이 걸리게 되어 제1 FET는 드레인에서 소스 방향으로 전류가 흐르게 되고, 제2 FET는 소스에서 드레인 방향으로 전류가 흐르게 되어, 결국 입력되는 교류전원이 제2 FET의 드레인단으로 그대로 통과하게 된다.That is, if the voltage applied to the switching signal output terminal of the first control unit is the same as the Vcc voltage of the first DC power supply, there is no voltage difference between the first and second terminals of the photocoupler, so that no current flows. Since no current flows between the stage and the fourth stage, the first node receives a voltage at which the second DC power supply Vdd is distributed at a constant rate. Therefore, in this case, the voltage applied to the first node is higher than the voltage of the first ground terminal so that the first FET flows current from the drain to the source, and the second FET flows current from the source to the drain. As a result, the input AC power passes through the drain terminal of the second FET as it is.
제1 제어부의 스위칭신호 출력단에 걸리는 전압이 상술한 Low 전압이라면, 포토커플러의 제1단과 제2단 사이에 전압차가 생겨 전류가 흐르게 되고, 따라서 포토커플러의 제3단과 제4단 사이에도 전류가 흐르게 되어 제3단의 전압은 제2 접지단의 전압 크기로 떨어질 것이고, 이에 따라 제1 노드의 전압 역시 제2 접지단과 비슷한 크기의 전압으로 떨어지게 된다. 따라서, 이 경우 제1 노드에 걸리는 전압은 제1 접지단의 전압 크기와 동일하게 되며, 이에 따라 제1 FET 및 제2 FET의 게이트단에 걸리는 제1 노드 전압이 제1 접지단과 동일하게 되므로 제1 FET 및 제2 FET 모두 전류가 흐르지 않게 되어, 결국 입력되는 교류전원이 차단된다.If the voltage applied to the switching signal output terminal of the first control unit is the low voltage described above, a voltage difference is generated between the first and second ends of the photocoupler, so that a current flows. Accordingly, the current is also applied between the third and fourth ends of the photocoupler. As a result, the voltage of the third terminal drops to the magnitude of the voltage of the second ground terminal, and thus the voltage of the first node also falls to a voltage similar to that of the second ground terminal. Therefore, in this case, the voltage applied to the first node is equal to the voltage of the first ground terminal, and thus the first node voltage applied to the gate terminals of the first FET and the second FET is equal to the first ground terminal. In both the first FET and the second FET, no current flows, and eventually the AC power input is interrupted.
위상각제어는 제1 영전압점 신호를 기준으로 동작하게 되고, 위상각을 제어하지 않는 주기에는 제1 영전압점 신호를 기준으로 다음 제1 영전압점 신호 입력까지 위상각 제어회로를 ON상태로 유지한다.The phase angle control operates on the basis of the first zero voltage point signal, and maintains the phase angle control circuit in the ON state until the next zero voltage point signal input based on the first zero voltage point signal in a period where the phase angle is not controlled. .
리딩에지를 제어하는 주기에는 영전압점 신호를 기준으로 위상각 제어시간 동안 위상각 제어회로를 OFF상태로 유지한 후 다음 영전압점 신호가 입력될 때 까지 위상각 제어회로를 ON상태로 유지한다.During the period for controlling the leading edge, the phase angle control circuit is kept OFF for the phase angle control time based on the zero voltage point signal, and the phase angle control circuit is kept ON until the next zero voltage point signal is input.
트레일링에지를 제어하는 경우 영전압점 신호를 기준으로 Trailing Edge 제어 지연시간 동안 위상각 제어회로를 ON으로 제어한 후 위상각 제어시간 동안 위상각 제어회로를 OFF로 유지한다.When the trailing edge is controlled, the phase angle control circuit is turned ON during the trailing edge control delay based on the zero voltage point signal, and the phase angle control circuit is kept OFF during the phase angle control time.
본 발명은 리딩에지 제어파형, 트레일링에지 제어파형, 위상각을 제어하지 않은 파형 등 3가지의 조합이 발생하므로 이진데이터에 대응하여 데이터를 표현하기 위한 경우 외에 데이터의 시작점을 표시할 수 있다. 개시비트에 의한 개시신호를 이용하여 데이터의 시작점을 표시함으로써, 데이터 통신이 원활하게 동작할 수 있도록 구성된 일반적인 시리얼 통신을 구현하기 용이하다.According to the present invention, three combinations of a leading edge control waveform, a trailing edge control waveform, and a waveform having no phase angle control are generated. Therefore, the starting point of the data can be displayed in addition to the case of representing the data in response to the binary data. By indicating the start point of the data by using the start signal by the start bit, it is easy to implement general serial communication configured to facilitate data communication.
도 5는 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 방법 및 장치에 검출된 제1 영전압점의 파형을 보여주는 도면이고, 도 6은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 방법 및 장치에 의해 판독된 파형을 보여주는 도면이다.5 is a view showing waveforms of a first zero voltage point detected by a data communication method and apparatus using phase angle control of an AC power source according to a first preferred embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a first preferred embodiment of the present invention. FIG. Is a view showing waveforms read by a data communication method and apparatus using phase angle control of an AC power source according to an example.
도 5 및 도 6을 참조하면, 먼저 제1 제어부(250)는 제1 스위칭 신호 내지 제3 스위칭 신호가 저장되고, 상기 제1 스위칭 신호 내지 제3 스위칭 신호는 교류전원(20)에 통신부(210)를 통해 입력된 데이터인 개시비트, 이진수1 또는 0을 입혀 개시비트, 이진수1 또는 0에 대응되는 각 스위칭 신호로, 입력된 상기 데이터에 따라 대응되는 스위칭 신호가 스위칭부(240)에 인가된다.Referring to FIGS. 5 and 6, first, the first control unit 250 stores the first to third switching signals, and the first to third switching signals are connected to the AC power source 20 by the communication unit 210. A switching signal corresponding to the start bit, binary 1 or 0 by applying a start bit, binary 1 or 0, which is data inputted through), is applied to the switching unit 240 according to the input data. .
제1 스위칭 신호는 오프 상태이다가 온 상태로 변환되는 신호이고, 제2 스위칭 신호는 지속적으로 온 상태로 유지되는 신호이고, 제3 스위칭 신호는 온 상태에서 오프 상태로 변환되는 신호이다.The first switching signal is a signal that is turned off and then turned on, the second switching signal is a signal that is continuously kept on, and the third switching signal is a signal that is turned from an on state to an off state.
이때, 제1 스위칭 신호는 교류전원(20)의 제1 영전압점을 기준으로 시작부분의 위상을 절단하여 절단된 구간동안만 스위칭 신호가 오프 상태이고 절단되지 않은 부분부터 다시 온 상태가 되는 것으로, 리딩에지 제어파형이다.In this case, the first switching signal is a state in which the switching signal is turned off only during the cut section by cutting the phase of the start portion based on the first zero voltage point of the AC power supply 20, and is turned on again from the uncut section. Leading edge control waveform.
제2 스위칭 신호는 교류전원(20)의 제1 영전압점을 기준으로 위상의 변화가 없어 스위칭 신호가 지속적으로 온 상태이다.Since the second switching signal has no phase change with respect to the first zero voltage point of the AC power supply 20, the switching signal is continuously turned on.
제3 스위칭 신호는 교류전원(20)의 제1 영전압점을 기준으로 끝부분의 위상을 절단하여 절단된 구간동안만 스위칭 신호가 오프 상태이므로, 제1 영전압점에서 절단된 구간 이전까지는 온 상태이다가 절단된 구간에서 오프 상태가 되는 것으로, 트레일링에지 제어파형이다.The third switching signal is in an on state until the section is cut off at the first zero voltage point because the switching signal is turned off only during a section cut by cutting a phase of an end portion based on the first zero voltage point of the AC power supply 20. Is turned off in the cut section, which is a trailing edge control waveform.
송신기(200)에 교류전원(20)이 입력되면 제1 제어부(250)에 제1 영전압 검출부(230)에 의해 검출된 상기 교류전원(20)의 제1 영전압점이 입력된다.When the AC power source 20 is input to the transmitter 200, the first zero voltage point of the AC power source 20 detected by the first zero voltage detector 230 is input to the first controller 250.
이때, 제1 제어부(250)에는 오프 상태에서 온 상태로 전환되는 제1 스위칭 신호, 온 상태로 유지되는 제2 스위칭 신호 및 온 상태에서 오프 상태로 전환되는 제3 스위칭 신호가 저장되고, 제1 스위칭 신호, 제2 스위칭 신호, 제3 스위칭 신호 각각은 개시비트 또는 이진수 1 또는 이진수 0과 각각 매칭되도록 설정된다.In this case, the first control unit 250 stores a first switching signal that is switched from an off state to an on state, a second switching signal that is maintained in an on state, and a third switching signal that is switched from an on state to an off state. Each of the switching signal, the second switching signal, and the third switching signal is set to match the start bit or binary one or binary zero, respectively.
예를 들어, 이진수 1에는 제1 스위칭 신호가 매칭되고, 이진수 0에는 제2 스위칭 신호가 매칭되고, 개시비트에는 제3 스위칭 신호가 매칭된다고 가정했을 경우, 제1 제어부(250)는 통신부(210)에 이진수 1이 입력되면 상기 이진수 1에 대응되는 제1 스위칭 신호를 스위칭부(240)에 출력한다.For example, when it is assumed that the first switching signal is matched to binary 1, the second switching signal is matched to binary 0, and the third switching signal is matched to start bit, the first controller 250 is the communicator 210. When the binary number 1 is inputted in the), the first switching signal corresponding to the binary number 1 is output to the switching unit 240.
스위칭부(240)는 제1 스위칭 신호에 따라 오프 상태인 구간에서는 교류전원(20)을 차단시키고, 온 상태인 구간에서는 교류전원(20)을 통과시키고, 교류전원(20)에 이진수 1을 입혀 생성된 변형 교류전원을 수신기(350)로 출력한다.The switching unit 240 cuts off the AC power source 20 in the OFF state according to the first switching signal, passes the AC power source 20 in the ON state, and applies binary 1 to the AC power source 20. The generated modified AC power is output to the receiver 350.
수신기 내 제2 영전압 검출부(330)는 변형 교류전원의 제2 영전압점을 검출하고, 제2 영전압점 신호를 제2 제어부(320)에 전송한다.The second zero voltage detector 330 in the receiver detects the second zero voltage point of the modified AC power and transmits the second zero voltage point signal to the second controller 320.
이때, 제2 제어부(320)에는 제2 영전압점을 기준으로 판단해야할 반주기가 미리 지정된다.In this case, the second control unit 320 is previously designated a half period to be determined based on the second zero voltage point.
예를 들어, 제2 제어부(320)에 변형 교류전원의 반주기를 기준으로 판단하도록 지정된 경우, 제2 제어부(320)는 변형 교류전원이 입력되면 제2 영전압점을 검출하여 제2 영전압점을 기준으로 반주기가 끝나는 시점에 판단한다.For example, when the second control unit 320 is specified to be determined based on a half cycle of the modified AC power, the second control unit 320 detects the second zero voltage point when the modified AC power is input and refers to the second zero voltage point. It is judged at the end of the half cycle.
즉, 제2 제어부(320)는 변형 교류전원이 입력되고 제2 영전압점 신호가 검출될 때마다 온오프 상태를 판독하고, 반주기가 끝나는 시점의 온오프 상태를 판독하여 온 상태에서 오프 상태로 또는 오프에서 온 상태로 또는 오프 상태로 유지되었는지를 감지하여 그에 따라 각각의 수신 데이터패킷을 도출한다.That is, the second control unit 320 reads the on-off state every time the modified AC power is input and the second zero voltage point signal is detected, and reads the on-off state at the end of the half cycle to turn the on-off state or It detects whether it remains off or on off and derives each received data packet accordingly.
또한, 제2 제어부(320)는 변형 교류전원의 제2 영전압점을 기준으로 개시비트와 매칭된 스위칭 신호가 입력된 경우에만 동작한다.In addition, the second controller 320 operates only when a switching signal matching the start bit is input based on the second zero voltage point of the modified AC power source.
예를 들어, 변형 교류전원은 제2 영전압점을 기준으로 제2 영전압점 신호가 오프 상태이다가 온 상태가 되는 경우, 오프 상태에서 온 상태로 전환되는 시점이 데이터 개시점이다.For example, in the modified AC power source, when the second zero voltage point signal is turned on from the off state based on the second zero voltage point, the modified AC power source is a data start point.
도 7은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 방법 및 장치의 수신기(350)에 출력되는 변형 교류전원의 제1실시예를 보여주는 도면이다.7 is a view showing a first embodiment of a modified AC power output to the receiver 350 of the data communication method and apparatus using the phase angle control of the AC power according to the first embodiment of the present invention.
이하, 송신기(200)에 교류전원(20)이 입력되고 외부 단말로부터 데이터패킷 10100101이 입력되고, 제1 제어부(250)에는 제1 스위칭 신호 및 제3 스위칭 신호는 이진수 1과 매칭되고, 제2 스위칭 신호는 이진수 0과 매칭되도록 설정되고, 제2 제어부(320)에는 제2 영전압점을 기준으로 반주기 구간을 판독하도록 설정된 경우를 예로 설명한다.Hereinafter, the AC power source 20 is input to the transmitter 200, the data packet 10100101 is input from an external terminal, and the first control signal and the third switching signal are matched to binary 1 in the first controller 250, and the second A case in which the switching signal is set to match the binary zero and the second control unit 320 is set to read a half cycle period based on the second zero voltage point will be described as an example.
도 7을 참조하면, 제2 제어부(320)에 개시비트(S)를 시작으로 인지하고, 여기서 개시비트는 제2 영전압점을 기준으로 반주기 동안의 제2 영전압점 신호가 온 상태에서 오프 상태로 전환되거나 제2 영전압점 신호가 오프 상태에서 온 상태로 전환되는 스위칭 신호와 매칭된다. 즉, 개시비트는 트레일링에지 제어파형 또는 리딩에지 제어파형과 대응된다. Referring to FIG. 7, the second control unit 320 recognizes the start bit S as a start, wherein the start bit is changed from an on state to an off state during a half period based on the second zero voltage point. The switched or second zero voltage point signal is matched with a switching signal that is switched from an off state to an on state. That is, the start bit corresponds to the trailing edge control waveform or the leading edge control waveform.
그 다음, 제2 영전압점을 기준으로 반주기 동안의 제2 영전압점 신호가 오프 상태에서 온 상태로 전환되는 경우로, 제1 스위칭 신호와 매칭된 비트값 이진수 1이 검출된다.Then, in the case where the second zero voltage point signal during the half cycle based on the second zero voltage point is switched from the off state to the on state, the bit value binary 1 matching the first switching signal is detected.
그 다음, 제2 영전압점을 기준으로 반주기 동안의 제2 영전압점 신호가 오프 상태로 유지되는 경우로, 제2 스위칭 신호와 매칭된 비트값 이진수 0이 검출된다.Then, in the case where the second zero voltage point signal during the half period with respect to the second zero voltage point remains off, a bit value binary 0 matched with the second switching signal is detected.
그 다음, 제2 영전압점을 기준으로 반주기 동안의 제2 영전압점 신호가 오프 상태에서 온 상태로 전환되는 경우로, 제1 스위칭 신호와 매칭된 비트값 이진수 1이 검출된다.Then, in the case where the second zero voltage point signal during the half cycle based on the second zero voltage point is switched from the off state to the on state, the bit value binary 1 matching the first switching signal is detected.
그 다음, 제2 영전압점을 기준으로 반주기 동안의 제2 영전압점 신호가 오프 상태로 유지되는 경우로, 제2 스위칭 신호와 매칭된 비트값 이진수 0이 검출된다. 그 다음 이진수 0 또한 같은 과정으로 인한 비트값이다.Then, in the case where the second zero voltage point signal during the half period with respect to the second zero voltage point remains off, a bit value binary 0 matched with the second switching signal is detected. Then binary 0 is also the bit value from the same process.
그 다음, 제2 영전압점을 기준으로 반주기 동안의 제2 영전압점 신호가 온 상태에서 오프 상태로 전환되는 경우로, 제3 스위칭 신호와 매칭된 비트값 이진수 1이 검출된다.Then, in the case where the second zero voltage point signal during the half cycle based on the second zero voltage point is switched from the on state to the off state, the bit value binary 1 matching the third switching signal is detected.
그 다음, 제2 영전압점을 기준으로 반주기 동안의 제2 영전압점 신호가 오프 상태로 유지되는 경우로, 제2 스위칭 신호와 매칭된 비트값 이진수 0이 검출된다.Then, in the case where the second zero voltage point signal during the half period with respect to the second zero voltage point remains off, a bit value binary 0 matched with the second switching signal is detected.
그 다음, 제2 영전압점을 기준으로 반주기 동안의 제2 영전압점 신호가 온 상태에서 오프 상태로 전환되는 경우로, 제3 스위칭 신호와 매칭된 비트값 이진수 1이 검출된다.Then, in the case where the second zero voltage point signal during the half cycle based on the second zero voltage point is switched from the on state to the off state, the bit value binary 1 matching the third switching signal is detected.
이와 같이 이진수 1은 제1 스위칭 신호 또는 제3 스위칭 신호와 매칭된 비트값으로, 제2 영전압점을 기준으로 반주기 동안의 제2 영전압점 신호가 온 상태에서 오프 상태로 전환되거나 오프 상태에서 온 상태로 전환되는 경우에 출력된다. 이진수 0은 제2 스위칭 신호와 매칭되어 제2 영전압점을 기준으로 반주기 동안의 제2 영전압점 신호가 오프 상태로 유지되는 경우에 출력된다.As described above, the binary number 1 is a bit value matched with the first switching signal or the third switching signal, and the second zero voltage point signal for a half period based on the second zero voltage point is switched from the on state to the off state or the on state from the off state. It is output when switched to. The binary zero is matched with the second switching signal and output when the second zero voltage point signal for half a period based on the second zero voltage point remains off.
즉, 개시비트는 리딩에지 제어파형 또는 트레일링에지 제어파형에 대응되고, 전송하고자 하는 데이터는 이진수로 변환되어 나머지 위상각 제어파형을 이진수 1 또는 이진수 0에 대응되도록 하고, 위상각을 조절하지 않은 파형은 위상각을 조절한 파형의 이진수(10100101) 값의 보수(01011010)에 대응되도록 하여 순차적으로 공급하여 수신 데이터패킷을 직렬 전송한다.That is, the start bit corresponds to the leading edge or trailing edge control waveform, and the data to be transmitted is converted into binary so that the remaining phase angle control waveform corresponds to binary 1 or binary 0, and the phase angle is not adjusted. The waveform corresponds to the complementary number (01011010) of the binary value (10100101) of the waveform whose phase angle is adjusted, and is sequentially supplied to sequentially transmit the received data packet.
도 8은 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 방법 및 장치에 사용되는 제어 방식을 도시한 도면이이고, 도 9는 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 방법 및 장치에 의해 판독된 파형을 보여주는 도면이이며, 도 10은 본 발명의 바람직한 제2실시예에 따른 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 방법 및 장치의 수신기에 출력되는 변형 교류전원의 제2실시예를 보여주는 도면이다.8 is a diagram illustrating a control method used in a data communication method and apparatus using phase angle control of an AC power supply according to a second preferred embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a second preferred embodiment of the present invention. FIG. 10 is a view illustrating a waveform read by a data communication method and apparatus using phase angle control of an AC power source, and FIG. 10 is a data communication method using phase angle control of an AC power source according to a second preferred embodiment of the present invention. Figure 2 shows a second embodiment of a modified alternating current power output to a receiver of a device.
도 8 내지 도 10을 참고하면, 제2실시예는, 송신기(200) 및 수신기(350)를 포함한다.8 to 10, the second embodiment includes a transmitter 200 and a receiver 350.
송신기(200)는 제1영전압 검출부(230), 스위칭부(240), 제1 제어부(250) 및 통신부(210)를 포함한다.The transmitter 200 includes a first zero voltage detector 230, a switching unit 240, a first control unit 250, and a communication unit 210.
제2 실시예에 기재된 구성 중 제1영전압 검출부(230), 스위칭부(240) 및 통신부(210)는 상술한 제1실시예에서 자세히 설명되어져 있기에 이하 자세한 설명은 생략한다.Since the first zero voltage detection unit 230, the switching unit 240, and the communication unit 210 are described in detail in the above-described first embodiment, the detailed description thereof will be omitted.
제1 제어부(250)는, 외부로부터 이진수 1비트 및 이진수 0비트로 구성된 하나 이상의 비트값으로 이루어진 송신대상 데이터 패킷을 수신하고, 오프 상태에서 온 상태로 되는 제1 스위칭 신호가 개시비트에 매칭되어 저장되고, 온 상태에서 오프 상태로 되되 오프상태에서 온상태까지의 시간 Ne(N은 0 이상의 정수, e는 오프상태에서 온상태까지의 기준시간으로써, Ne는 N과 e를 곱한값)에 따라 각각 매칭된 N+1개의 제4스위칭신호가 각각 N+1개의 비트값과 매칭되어 저장되어 있고, 제1영전압 검출부(230)로부터 제1 영전압점을 파악하고, 통신 개시시 제1 영전압점이 검출되면 제1스위칭신호를 스위칭부(240)에 인가하고, 그 다음 제1 영전압점이 검출될 때마다 송신대상 데이터 패킷을 이루는 하나 이상의 비트값 각각에 매칭된 각 제4스위칭 신호를 순차적으로 스위칭부(240)에 인가한다.The first control unit 250 receives a transmission target data packet composed of at least one bit value composed of one binary and one binary 0 bits from the outside, and stores the first switching signal that is turned on from the off state to the start bit. And from the on state to the off state, but according to the time Ne from the off state to the on state (N is an integer greater than 0, e is the reference time from the off state to the on state, and Ne is the product of N and e). The matched N + 1 fourth switching signals are stored after being matched with the N + 1 bit values, respectively, and the first zero voltage point is detected by the first zero voltage detector 230, and the first zero voltage point at the start of communication is established. When detected, the first switching signal is applied to the switching unit 240, and then each fourth switching signal matched to each of one or more bit values constituting the data packet to be transmitted is sequentially switched each time the first zero voltage point is detected. It is applied to the part 240.
즉, 제4 스위칭 신호는 N개의 시간이 있으면, N+1개의 스위칭신호가 형성되고, 각각 N+1개의 비트값과 매칭되되 N에 해당하는 비트값에 매칭되게 된다.That is, if there are N times, N + 1 switching signals are formed, and the fourth switching signals are matched with N + 1 bit values, respectively, and matched to N bit values.
예를들면, N이 4라고 가정하면, 이진수 0에서 이진수 100까지 5개의 이진수 비트값이 형성되는 것이 가능하고, 이에 따라 제4스위칭신호는 이진수 0 내지 이진수 100까지 5개의 이진수와 1대1로 매칭되도록 5개의 제4스위칭신호가 각 비트값과 매칭된다.For example, assuming that N is 4, it is possible to form five binary bit values from binary 0 to binary 100, so that the fourth switching signal is five binary and one to one from binary 0 to binary 100. Five fourth switching signals are matched with each bit value to match.
여기서, 온 상태에서 오프 상태로 되되 오프상태에서 온상태까지의 시간이 4e라고 가정하면, 이진수 비트값은 100이고, 제4스위칭신호는 4e에 해당하는 제4스위칭신호인 것이 바람직하다.Here, assuming that the time from the on state to the off state but the off state to the on state is 4e, the binary bit value is 100 and the fourth switching signal is preferably the fourth switching signal corresponding to 4e.
스위칭부(240)는, 상기 교류전원을 입력받고, 상기 제1 제어부(250)로부터 제1 스위칭 신호, 하나 이상의 제4스위칭 신호를 인가받아 상기 제1 스위칭 신호, 제4 스위칭 신호가 온 상태일 경우에는 상기 교류전원을 통과시키고, 오프 상태일 경우에는 상기 교류전원을 차단시켜 생성된 변형 교류전원을 출력한다.The switching unit 240 receives the AC power and receives the first switching signal and the at least one fourth switching signal from the first control unit 250 so that the first switching signal and the fourth switching signal are on. In the case of passing through the AC power, and in the off state, the AC power generated by cutting off the AC power output.
수신기(350)는, 제2 영전압 검출부(330) 및 제2 제어부(320)를 포함한다.The receiver 350 includes a second zero voltage detector 330 and a second controller 320.
제2 영전압 검출부(330)는, 상기 스위칭부(240)로부터 출력된 변형 교류전원을 수신하여 제2 영전압점을 순차적으로 검출한다.The second zero voltage detector 330 receives the modified AC power output from the switching unit 240 and sequentially detects the second zero voltage point.
제2실시예에서의 제2 영전압 검출부(330)는, 상술한 제1실시예에서 자세히 설명되어져 있기에 이하 자세한 설명은 생략한다.Since the second zero voltage detection unit 330 in the second embodiment is described in detail in the above-described first embodiment, a detailed description thereof will be omitted.
제2 제어부(320)는, 상기 제2 영전압점을 순차적으로 수신하고, 상기 제2 영전압점이 검출될 때마다 그 시점을 기준으로 반주기 동안의 제2 영전압점 신호가 온상태에서 오프상태를 유지하는 경우는 상기 제1 스위칭 신호에 미리 매칭된 개시비트로 판독하고, 오프 상태에서 온 상태를 유지하되, 온상태에서 오프상태까지의 시간 Ne에 해당하는 제4 스위칭 신호에 미리 매칭된 비트값으로 판독하여 각 판독된 비트값을 순차적으로 취합한 수신 데이터패킷을 출력한다.The second control unit 320 sequentially receives the second zero voltage point, and maintains the second zero voltage point signal during the half cycle based on the time when the second zero voltage point is detected. In this case, the read bit is read with the start bit matched to the first switching signal in advance, and the ON state is maintained in the off state, but is read with the bit value previously matched to the fourth switching signal corresponding to the time Ne from the on state to the off state. The received data packet is collected by sequentially collecting the read bit values.
도 11은 본 발명의 바람직한 제3실시예에 따른 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 방법 및 장치에 사용되는 제어 방식을 도시한 도면이다.FIG. 11 is a diagram illustrating a control method used in a data communication method and apparatus using phase angle control of an AC power source according to a third embodiment of the present invention.
도 11을 참고하면, 제3실시예는, 송신기(200) 및 수신기(350)를 포함한다.Referring to FIG. 11, a third embodiment includes a transmitter 200 and a receiver 350.
송신기(200)는 제1영전압 검출부(230), 스위칭부(240), 제1 제어부(250) 및 통신부(210)를 포함한다.The transmitter 200 includes a first zero voltage detector 230, a switching unit 240, a first control unit 250, and a communication unit 210.
제3 실시예에 기재된 구성 중 제1영전압 검출부(230) 및 통신부(210)는 상술한 제1실시예에서 자세히 설명되어져 있기에 이하 자세한 설명은 생략한다.Since the first zero voltage detection unit 230 and the communication unit 210 are described in detail in the above-described first embodiment, the detailed description thereof will be omitted.
제1 제어부(250)는, 외부로부터 이진수 1비트 및 이진수 0비트로 구성된 하나 이상의 비트값으로 이루어진 송신대상 데이터 패킷을 수신하고, 오프 상태에서 온 상태로 되되 오프상태에서 온상태까지의 시간 Ne(N은 1 이상의 정수, e는 오프상태에서 온상태까지의 기준시간으로써, Ne는 N과 e를 곱한값)에 따라 각각 매칭된 N개의 개시비트가 각각 매칭된 제5스위칭신호가 저장되고, 온 상태에서 Ne시간 동안 하나 이상의 오프 상태로 되되 상기 오프상태의 개수 및 Ne시간 내에서 위치하는 위치에 따라 각각 매칭된
Figure PCTKR2016004937-appb-I000007
개의 제 6스위칭신호가 각각
Figure PCTKR2016004937-appb-I000008
개의 비트값과 매칭되어 저장되어 있고, 제1 영전압 검출부(230)로부터 제1 영전압점을 파악하고, 통신 개시시 제1 영전압점이 검출되면 검출된 제1영전압점의 오프상태에서 온상태까지의 시간 Ne에 매칭된 제5스위칭신호를 스위칭부(240)에 인가하고, 그 다음 제1 영전압점이 검출될 때마다 송신대상 데이터 패킷을 이루는 하나 이상의 비트값 각각에 매칭된 각 제6스위칭 신호를 순차적으로 스위칭부(240)에 인가한다.
The first control unit 250 receives a transmission target data packet composed of one or more bit values consisting of a binary 1 bit and a binary 0 bit from the outside, and turns on from an off state to an on state Ne (N Is an integer greater than or equal to 1, e is a reference time from the off state to the on state, and Ne is a multiplied by N and e. At least one off state during Ne time, and matched according to the number of the off states and the position located within Ne time.
Figure PCTKR2016004937-appb-I000007
Sixth switching signals
Figure PCTKR2016004937-appb-I000008
The first zero voltage point is detected by the first zero voltage detector 230, and when the first zero voltage point is detected at the start of communication, the detected first zero voltage point is turned from the off state to the on state. Applies a fifth switching signal matched to the time Ne of the switching unit 240, and each sixth switching signal matched to each of one or more bit values constituting the data packet to be transmitted each time the first zero voltage point is detected. Are sequentially applied to the switching unit 240.
즉, 제6 스위칭 신호는 제5 스위칭 신호에 따라 Ne시간 동안 N-m개의 오프상태와 m개의 온상태로 전환되되 상기 오프상태의 개수 및 Ne시간 내에서 각 오프상태가 위치하는 위치에 따라
Figure PCTKR2016004937-appb-I000009
개의 스위칭신호가 형성되고, 각각
Figure PCTKR2016004937-appb-I000010
개의 비트값과 매칭되어 각 비트값에 매칭되게 된다.
That is, the sixth switching signal is switched to Nm off states and m on states during Ne time according to the fifth switching signal, but according to the number of the off states and the position of each off state within Ne time.
Figure PCTKR2016004937-appb-I000009
Switching signals are formed, and each
Figure PCTKR2016004937-appb-I000010
Is matched to each bit value.
예를들면, N이 2라고 가정하면, 이진수 1에서 이진수 100까지 4개의 이진수 비트값이 형성되는 것이 가능하고, 이에 따라 제5스위칭신호는 이진수 0 내지 이진수 100까지 4개의 이진수와 1대1로 매칭되도록 4개의 제6스위칭신호가 각 비트값과 매칭된다.For example, assuming that N is 2, it is possible to form four binary bit values from binary 1 to binary 100, so that the fifth switching signal is four binary and one to one from binary 0 to binary 100. Four sixth switching signals are matched with each bit value to match.
스위칭부(240)는, 상기 교류전원을 입력받고, 상기 제1 제어부로부터 제1영전압점의 오프상태에서 온상태까지의 시간 Ne에 매칭된 제5 스위칭 신호, 하나 이상의 제6스위칭 신호를 인가받아 상기 제5 스위칭 신호 및 제6 스위칭 신호가 온 상태일 경우에는 상기 교류전원을 통과시키고, 오프 상태일 경우에는 상기 교류전원을 차단시켜 생성된 변형 교류전원을 출력한다.The switching unit 240 receives the AC power and receives a fifth switching signal and one or more sixth switching signals that match the time Ne from the off state to the on state of the first zero voltage point from the first controller. When the fifth switching signal and the sixth switching signal are in the on state, the AC power is passed through, and in the off state, the AC power generated by cutting off the AC power is output.
변형 교류 전원을 출력하는 방법에 대해서는 상술한 제1실시예에서 자세히 설명되어져 있기에 이하 자세한 설명은 생략한다.Since the method of outputting the modified AC power is described in detail in the above-described first embodiment, a detailed description thereof will be omitted.
수신기(350)는, 제2 영전압 검출부(330) 및 제2 제어부(320)를 포함한다.The receiver 350 includes a second zero voltage detector 330 and a second controller 320.
제3실시예에서의 제2 영전압 검출부(330)는, 상술한 제1실시예에서 자세히 설명되어져 있기에 이하 자세한 설명은 생략한다.Since the second zero voltage detection unit 330 in the third embodiment is described in detail in the above-described first embodiment, a detailed description thereof will be omitted.
제2 제어부(320)는, 상기 제2 영전압점을 순차적으로 수신하고, 상기 제2 영전압점이 검출될 때마다 그 시점을 기준으로 반주기 동안의 제2 영전압점 신호가 제1영전압점의 오프상태에서 온상태까지의 시간 Ne 동안 유지되는 경우 상기 제5 스위칭 신호에 미리 매칭된 개시비트로 판독하고, 온 상태에서 Ne시간 동안 하나 이상의 오프 상태로 되되 상기 오프상태의 개수 및 Ne시간 내에서 위치하는 위치에 따라 각각 매칭된
Figure PCTKR2016004937-appb-I000011
개의 제 6스위칭신호에 미리 매칭된 비트값으로 판독하여 각 판독된 비트값을 순차적으로 취합한 수신 데이터패킷을 출력한다.
The second control unit 320 sequentially receives the second zero voltage point, and whenever the second zero voltage point is detected, the second zero voltage point signal during the half cycle based on the time is turned off of the first zero voltage point. Is maintained for a time Ne from the on state to the on state, the read-out bit is read with a start bit pre-matched to the fifth switching signal, and at least one off state for the Ne time in the on state is located within the number of Ne states and the Ne time. Each matched by
Figure PCTKR2016004937-appb-I000011
The sixth switching signal is read with the bit values matched in advance, and a received data packet obtained by sequentially collecting the read bit values is output.
수신 데이터패킷을 출력하는 방법에 대해서는 상술한 제1실시예에서 자세히 설명되어져 있기에 이하 자세한 설명은 생략한다.Since the method for outputting the received data packet is described in detail in the above-described first embodiment, a detailed description thereof will be omitted.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Those skilled in the art will appreciate that the present invention can be embodied in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are exemplary in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is indicated by the scope of the following claims rather than the detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and the equivalent concept are included in the scope of the present invention. Should be interpreted.
[부호의 설명][Description of the code]
100: 데이터 전송 방법 200: 송신기100: data transmission method 200: transmitter
210: 통신부 230: 제1 영전압 검출부210: communication unit 230: first zero voltage detection unit
240: 스위칭부 250: 제1 제어부240: switching unit 250: first control unit
350: 수신기 310: 저장부350: receiver 310: storage
320: 제2 제어부 330: 제2 영전압 검출부320: second control unit 330: second zero voltage detection unit
10: 데이터패킷 20: 교류전원10: data packet 20: AC power
30: 외부통신망 30: external communication network

Claims (6)

  1. (a) 송신기가 외부로부터 이진수 1비트 및 이진수 0비트로 이루어진 송신대상 데이터패킷 및 교류전원을 수신하는 단계;(a) receiving, by the transmitter, a data packet to be transmitted and an AC power source including a binary 1 bit and a binary 0 bit;
    (b) 송신기 내 제1 영전압점 검출부가 교류전원을 입력받고, 입력된 교류전원의 제1 영전압점을 검출하는 단계;(b) receiving, by the first zero voltage point detector, an AC power source in the transmitter and detecting a first zero voltage point of the input AC power;
    (c) 송신기 내 제1 제어부에 오프 상태에서 온 상태로 되는 제1 스위칭 신호, 온 상태가 지속되는 제2 스위칭 신호, 온 상태에서 오프 상태로 되는 제3 스위칭 신호가 각각 개시비트, 이진수 1비트, 이진수 0비트에 임의적으로 미리 매칭되어 저장되어 있고, 제1 영전압 검출부로부터 제1 영전압점을 파악하고, 통신 개시시 제1 영전압점이 검출되면 개시 비트에 매칭된 스위칭 신호를 스위칭부에 인가하고, 그 다음 제1 영전압점이 검출될 때마다 송신대상 데이터패킷을 이루는 비트값에 매칭된 해당 스위칭 신호를 순차적으로 스위칭부에 인가하는 단계;(c) A first switching signal that is turned on from an off state, a second switching signal that remains on, and a third switching signal that is turned off from an on state are respectively a start bit and a binary number 1 bit to a first control unit in the transmitter. If the first zero voltage point is detected from the first zero voltage detector, and the first zero voltage point is detected at the start of communication, the switching signal matched to the start bit is applied to the switching unit. And sequentially applying a corresponding switching signal matched to a bit value constituting the data packet to be transmitted each time the first zero voltage point is detected;
    (d) 송신기 내 스위칭부가 상기 교류전원을 입력받고, 상기 제1 제어부로부터 제1 스위칭 신호 내지 제3 스위칭 신호를 인가받아 상기 제1 스위칭 신호 내지 제3 스위칭 신호가 온 상태일 경우에는 상기 교류전원을 통과시키고, 오프 상태일 경우에는 상기 교류전원을 차단시켜 생성된 변형 교류전원을 출력하는 단계;(d) when the switching unit in the transmitter receives the AC power and receives the first to third switching signals from the first controller, the AC to third switching signals are on. Passing through and outputting the alternating alternating current power generated by shutting off the alternating current power in the off state;
    (e) 수신기 내 제2 영전압 검출부가 상기 스위칭부로부터 출력된 변형 교류전원을 수신하여 제2 영전압점을 순차적으로 검출하여 제2 제어부에 전송하는 단계; 및(e) receiving, by the second zero voltage detection unit, a modified AC power output from the switching unit, sequentially detecting the second zero voltage point and transmitting the same to the second controller; And
    (f) 제2 제어부가 상기 제2 영전압점을 순차적으로 수신하고, 상기 제2 영전압점이 검출될 때마다 그 시점을 기준으로 반주기 동안의 제2 영전압점 신호가 오프 상태에서 온 상태를 유지하는 경우는 상기 제3 스위칭 신호에 미리 매칭된 비트값으로 판독하고, 오프 상태를 지속적으로 유지하는 경우는 제2 스위칭 신호에 미리 매칭된 비트값으로 판독하고, 온 상태에서 오프 상태를 유지하는 경우는 제1 스위칭 신호에 미리 매칭된 비트값으로 판독하여, 각 판독된 비트값을 순차적으로 취합한 수신 데이터패킷을 출력하는 단계; 를 포함하는 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 방법.(f) a second control unit sequentially receives the second zero voltage point, and whenever the second zero voltage point is detected, the second zero voltage point signal for half a cycle is maintained in an off state based on the time point. In the case of reading the bit value previously matched to the third switching signal, and in the case of maintaining the off state continuously, in the case of reading the bit value previously matched to the second switching signal, and in the off state Reading the bit values matched to the first switching signal in advance and outputting a received data packet in which each read bit value is sequentially collected; Data communication method using phase angle control of the AC power supply including a.
  2. (a) 송신기가 외부로부터 이진수 1비트 및 이진수 0비트로 구성된 하나 이상의 비트값으로 이루어진 송신대상 데이터 패킷 및 교류전원을 수신하는 단계;(a) receiving, by the transmitter, an external transmission data packet and an AC power source including one or more bit values consisting of one binary and one binary zero bits;
    (b) 송신기 내 제1 영전압점 검출부가 교류전원을 입력받고, 입력된 교류전원의 제1 영전압점을 검출하는 단계;(b) receiving, by the first zero voltage point detector, an AC power source in the transmitter and detecting a first zero voltage point of the input AC power;
    (c) 송신기 오프 상태에서 온 상태로 되는 제1 스위칭 신호가 개시비트에 매칭되어 저장되고, 온 상태에서 오프 상태로 되되 오프상태에서 온상태까지의 시간 Ne(N은 0 이상의 정수, e는 오프상태에서 온상태까지의 기준시간으로써, Ne는 N과 e를 곱한값)에 따라 각각 매칭된 N+1개의 제4스위칭신호가 각각 N+1개의 비트값과 매칭되어 저장되어 있고, 제1 영전압 검출부로부터 제1 영전압점을 파악하고, 통신 개시시 제1 영전압점이 검출되면 제1스위칭신호를 스위칭부에 인가하고, 그 다음 제1 영전압점이 검출될 때마다 송신대상 데이터 패킷을 이루는 하나 이상의 비트값 각각에 매칭된 각 제4스위칭 신호를 순차적으로 스위칭부에 인가하는 단계;(c) The first switching signal from the transmitter off state to the on state is stored in accordance with the start bit, and is stored in the off state from the on state to the off state Ne (N is an integer greater than or equal to 0, e is off) As a reference time from the state to the on state, Ne + 4th switching signals matched according to N < / RTI > The first zero voltage point is detected by the voltage detector, and when the first zero voltage point is detected at the start of communication, the first switching signal is applied to the switching unit, and then, each time the first zero voltage point is detected, a transmission target data packet is formed. Sequentially applying each of the fourth switching signals matched to each of the above bit values to the switching unit;
    (d) 송신기 내 스위칭부가 상기 교류전원을 입력받고, 상기 제1 제어부로부터 제1 스위칭 신호, 하나 이상의 제4스위칭 신호를 인가받아 상기 제1 스위칭 신호, 제4 스위칭 신호가 온 상태일 경우에는 상기 교류전원을 통과시키고, 오프 상태일 경우에는 상기 교류전원을 차단시켜 생성된 변형 교류전원을 출력하는 단계;(d) when the switching unit in the transmitter receives the AC power and receives the first switching signal and the at least one fourth switching signal from the first controller, the first switching signal and the fourth switching signal are turned on. Passing through the alternating current power source and, in the off state, cutting off the alternating current power and outputting the modified alternating current power;
    (e) 수신기 내 제2 영전압 검출부가 상기 스위칭부로부터 출력된 변형 교류전원을 수신하여 제2 영전압점을 순차적으로 검출하여 제2 제어부에 전송하는 단계; 및(e) receiving, by the second zero voltage detection unit, a modified AC power output from the switching unit, sequentially detecting the second zero voltage point and transmitting the same to the second controller; And
    (f) 제2 제어부가 상기 제2 영전압점을 순차적으로 수신하고, 상기 제2 영전압점이 검출될 때마다 그 시점을 기준으로 반주기 동안의 제2 영전압점 신호가 온상태에서 오프상태를 유지하는 경우는 상기 제1 스위칭 신호에 미리 매칭된 개시비트로 판독하고, 오프 상태에서 온 상태를 유지하되, 온상태에서 오프상태까지의 시간 Ne에 해당하는 제4 스위칭 신호에 미리 매칭된 비트값으로 판독하여 각 판독된 비트값을 순차적으로 취합한 수신 데이터패킷을 출력하는 단계; 를 포함하는 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 방법.(f) The second controller sequentially receives the second zero voltage point, and whenever the second zero voltage point is detected, the second zero voltage point signal for half a cycle is maintained in the off state based on the time point. In the case of reading the start bit matched to the first switching signal in advance, and maintains the on state in the off state, and reads the bit value previously matched to the fourth switching signal corresponding to the time Ne from the on state to the off state Outputting a received data packet in which each read bit value is sequentially collected; Data communication method using phase angle control of the AC power supply including a.
  3. (a) 송신기가 외부로부터 이진수 1비트 및 이진수 0비트로 구성된 하나 이상의 비트값으로 이루어진 송신대상 데이터 패킷 및 교류전원을 수신하는 단계;(a) receiving, by the transmitter, an external transmission data packet and an AC power source including one or more bit values consisting of one binary and one binary zero bits;
    (b) 송신기 내 제1 영전압점 검출부가 교류전원을 입력받고, 입력된 교류전원의 제1 영전압점을 검출하는 단계;(b) receiving, by the first zero voltage point detector, an AC power source in the transmitter and detecting a first zero voltage point of the input AC power;
    (c) 송신기 내 제1 제어부에 오프 상태에서 온 상태로 되되 오프상태에서 온상태까지의 시간 Ne(N은 1 이상의 정수, e는 오프상태에서 온상태까지의 기준시간으로써, Ne는 N과 e를 곱한값)에 따라 각각 매칭된 N개의 개시비트가 각각 매칭된 제5스위칭신호가 저장되고, 온 상태에서 Ne시간 동안 하나 이상의 오프 상태로 되되 상기 오프상태의 개수 및 Ne시간 내에서 위치하는 위치에 따라 각각 매칭된
    Figure PCTKR2016004937-appb-I000012
    개의 제 6스위칭신호가 각각
    Figure PCTKR2016004937-appb-I000013
    개의 비트값과 매칭되어 저장되어 있고, 제1 영전압 검출부로부터 제1 영전압점을 파악하고, 통신 개시시 제1 영전압점이 검출되면 검출된 제1영전압점의 오프상태에서 온상태까지의 시간 Ne에 매칭된 제5스위칭신호를 스위칭부에 인가하고, 그 다음 제1 영전압점이 검출될 때마다 송신대상 데이터 패킷을 이루는 하나 이상의 비트값 각각에 매칭된 각 제6스위칭 신호를 순차적으로 스위칭부에 인가하는 단계;
    (c) The time from the off state to the on state in the off state from the off state to the first control unit in the transmitter Ne (N is an integer greater than or equal to 1, e is a reference time from the off state to the on state, Ne is N and e And a fifth switching signal in which each of the N start bits matched with each other is stored, and the at least one off state is turned on for Ne time in the on state, and is located within the Ne time and the number of the off states. Each matched by
    Figure PCTKR2016004937-appb-I000012
    Sixth switching signals
    Figure PCTKR2016004937-appb-I000013
    Time from the off state to the on state of the detected first zero voltage point when the first zero voltage point is detected by the first zero voltage detection unit, and the first zero voltage point is detected at the start of communication. Applies a fifth switching signal matched to the switching unit, and each sixth switching signal matched to each of the one or more bit values constituting the data packet to be transmitted is sequentially transmitted to the switching unit whenever the first zero voltage point is detected. Applying;
    (d) 송신기 내 스위칭부가 상기 교류전원을 입력받고, 상기 제1 제어부로부터 제1영전압점의 오프상태에서 온상태까지의 시간 Ne에 매칭된 제5 스위칭 신호, 하나 이상의 제6스위칭 신호를 인가받아 상기 제5 스위칭 신호 및 제6 스위칭 신호가 온 상태일 경우에는 상기 교류전원을 통과시키고, 오프 상태일 경우에는 상기 교류전원을 차단시켜 생성된 변형 교류전원을 출력하는 단계;(d) a switching unit in the transmitter receives the AC power, and receives a fifth switching signal and one or more sixth switching signals matched from the first controller to the time Ne from the off state to the on state of the first zero voltage point; Outputting the alternating alternating current generated by passing the alternating current power when the fifth switching signal and the sixth switching signal are on;
    (e) 수신기 내 제2 영전압 검출부가 상기 스위칭부로부터 출력된 변형 교류전원을 수신하여 제2 영전압점을 순차적으로 검출하여 제2 제어부에 전송하는 단계; 및(e) receiving, by the second zero voltage detection unit, a modified AC power output from the switching unit, sequentially detecting the second zero voltage point and transmitting the same to the second controller; And
    (f) 제2 제어부가 상기 제2 영전압점을 순차적으로 수신하고, 상기 제2 영전압점이 검출될 때마다 그 시점을 기준으로 반주기 동안의 제2 영전압점 신호가 제1영전압점의 오프상태에서 온상태까지의 시간 Ne 동안 유지되는 경우 상기 제5 스위칭 신호에 미리 매칭된 개시비트로 판독하고, 온 상태에서 Ne시간 동안 하나 이상의 오프 상태로 되되 상기 오프상태의 개수 및 Ne시간 내에서 위치하는 위치에 따라 각각 매칭된
    Figure PCTKR2016004937-appb-I000014
    개의 제 6스위칭신호에 미리 매칭된 비트값으로 판독하여 각 판독된 비트값을 순차적으로 취합한 수신 데이터패킷을 출력하는 단계; 를 포함하는 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 방법.
    (f) The second control unit receives the second zero voltage point sequentially, and whenever the second zero voltage point is detected, the second zero voltage point signal during the half cycle based on the point in time is in the OFF state of the first zero voltage point. If it is maintained for the time Ne to the on state, it reads with the start bit matched to the fifth switching signal in advance, and at least one off state for Ne time in the on state, but at the position of the number of the off states and the position within Ne time. Each matched
    Figure PCTKR2016004937-appb-I000014
    Outputting a received data packet obtained by sequentially reading the sixth switching signals with bit values matched in advance and collecting the read bit values sequentially; Data communication method using phase angle control of the AC power supply including a.
  4. 교류전원을 입력받고, 입력된 교류전원의 제1 영전압점을 검출하는 제1 영전압 검출부; 외부로부터 이진수 1비트 및 이진수 0비트로 이루어진 송신대상 데이터 패킷을 수신하고, 오프 상태에서 온 상태로 되는 제1 스위칭 신호, 온 상태가 지속되는 제2 스위칭 신호, 온 상태에서 오프 상태로 되는 제3 스위칭 신호가 각각 개시비트, 이진수 1비트, 이진수 0비트에 임의적으로 미리 매칭되어 저장되어 있고, 제1 영전압 검출부로부터 제1 영전압점을 파악하고, 통신 개시시 제1 영전압점이 검출되면 개시 비트에 매칭된 스위칭 신호를 스위칭부에 인가하고, 그 다음 제1 영전압점이 검출될 때마다 송신대상 데이터 패킷을 이루는 비트값에 매칭된 해당 스위칭 신호를 순차적으로 스위칭부에 인가하는 제1 제어부; 및 상기 교류전원을 입력받고, 상기 제1 제어부로부터 제1 스위칭 신호 내지 제3 스위칭 신호를 인가받아 상기 제1 스위칭 신호 내지 제3 스위칭 신호가 온 상태일 경우에는 상기 교류전원을 통과시키고, 오프 상태일 경우에는 상기 교류전원을 차단시켜 생성된 변형 교류전원을 출력하는 스위칭부;를 포함하는 송신기;A first zero voltage detector configured to receive an AC power and detect a first zero voltage point of the input AC power; Receiving a transmission target data packet consisting of a binary 1 bit and a binary 0 bit from the outside, a first switching signal to be turned on in an off state, a second switching signal to be kept in an on state, and a third switching to be turned off from an on state The signal is randomly pre-matched and stored in the start bit, the binary 1 bit, and the binary 0 bit, respectively, and the first zero voltage detector detects the first zero voltage point. A first control unit which applies the matched switching signal to the switching unit, and sequentially applies the corresponding switching signal matched to the bit value constituting the data packet to be transmitted each time the first zero voltage point is detected; And receiving the AC power and passing the AC power when the first to third switching signals are turned on by receiving the first to third switching signals from the first controller. In one case, a transmitter comprising a switching unit for outputting the alternating AC power generated by blocking the AC power;
    상기 스위칭부로부터 출력된 변형 교류전원을 수신하여 제2 영전압점을 순차적으로 검출하는 제2 영전압 검출부; 및 상기 제2 영전압점을 순차적으로 수신하고, 상기 제2 영전압점이 검출될 때마다 그 시점을 기준으로 반주기 동안의 제2 영전압점 신호가 오프 상태에서 온 상태를 유지하는 경우는 상기 제3 스위칭 신호에 미리 매칭된 비트값으로 판독하고, 오프 상태를 지속적으로 유지하는 경우는 제2 스위칭 신호에 미리 매칭된 비트값으로 판독하고, 온 상태에서 오프 상태를 유지하는 경우는 제1 스위칭 신호에 미리 매칭된 비트값으로 판독하여, 각 판독된 비트값을 순차적으로 취합한 수신 데이터패킷을 출력하는 제2 제어부;를 포함하는 수신기; 를 포함하는 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 장치.A second zero voltage detector configured to receive a modified AC power output from the switching unit and sequentially detect a second zero voltage point; And receiving the second zero voltage point sequentially, and when the second zero voltage point signal is maintained in the off state from the off state for a half period based on the time point when the second zero voltage point is detected, the third switching. Read with a bit value pre-matched to the signal, and read with a bit value pre-matched to the second switching signal in case of maintaining the off state continuously, and read in advance with the first switching signal in case of keeping the off state in the on state A second controller configured to read a matched bit value and output a received data packet in which each read bit value is sequentially collected; Data communication device using phase angle control of the AC power supply including a.
  5. 교류전원을 입력받고, 입력된 교류전원의 제1 영전압점을 검출하는 제1 영전압 검출부; 외부로부터 이진수 1비트 및 이진수 0비트로 구성된 하나 이상의 비트값으로 이루어진 송신대상 데이터 패킷을 수신하고, 오프 상태에서 온 상태로 되는 제1 스위칭 신호가 개시비트에 매칭되어 저장되고, 온 상태에서 오프 상태로 되되 오프상태에서 온상태까지의 시간 Ne(N은 0 이상의 정수, e는 오프상태에서 온상태까지의 기준시간으로써, Ne는 N과 e를 곱한값)에 따라 각각 매칭된 N+1개의 제4스위칭신호가 각각 N+1개의 비트값과 매칭되어 저장되어 있고, 제1 영전압 검출부로부터 제1 영전압점을 파악하고, 통신 개시시 제1 영전압점이 검출되면 제1스위칭신호를 스위칭부에 인가하고, 그 다음 제1 영전압점이 검출될 때마다 송신대상 데이터 패킷을 이루는 하나 이상의 비트값 각각에 매칭된 각 제4스위칭 신호를 순차적으로 스위칭부에 인가하는 제1 제어부; 및 상기 교류전원을 입력받고, 상기 제1 제어부로부터 제1 스위칭 신호, 하나 이상의 제4스위칭 신호를 인가받아 상기 제1 스위칭 신호, 제4 스위칭 신호가 온 상태일 경우에는 상기 교류전원을 통과시키고, 오프 상태일 경우에는 상기 교류전원을 차단시켜 생성된 변형 교류전원을 출력하는 스위칭부;를 포함하는 송신기;A first zero voltage detector configured to receive an AC power and detect a first zero voltage point of the input AC power; Receive a transmission data packet composed of one or more bit values consisting of a binary 1 bit and a binary 0 bit from the outside, and the first switching signal which is turned on from the off state is stored in accordance with the start bit, and is stored from the on state to the off state. N + 1 fourth matches, respectively, according to the time Ne from the off state to the on state (N is an integer greater than or equal to 0, e is the reference time from the off state to the on state, and Ne is the product of N and e). The switching signals are stored in correspondence with N + 1 bit values, respectively, and the first zero voltage point is detected by the first zero voltage detector, and when the first zero voltage point is detected at the start of communication, the first switching signal is applied to the switching part. Each time the first zero voltage point is detected, the first agent sequentially applying each of the fourth switching signals matched to each of the one or more bit values constituting the data packet to be transmitted is sequentially applied to the switching unit. Section; And receiving the AC power and passing the AC power when the first switching signal and the fourth switching signal are turned on by receiving a first switching signal and at least one fourth switching signal from the first controller. A transmitter including a switching unit configured to output the alternating AC power generated by cutting off the AC power in the OFF state;
    상기 스위칭부로부터 출력된 변형 교류전원을 수신하여 제2 영전압점을 순차적으로 검출하는 제2 영전압 검출부; 및 상기 제2 영전압점을 순차적으로 수신하고, 상기 제2 영전압점이 검출될 때마다 그 시점을 기준으로 반주기 동안의 제2 영전압점 신호가 온상태에서 오프상태를 유지하는 경우는 상기 제1 스위칭 신호에 미리 매칭된 개시비트로 판독하고, 오프 상태에서 온 상태를 유지하되, 온상태에서 오프상태까지의 시간 Ne에 해당하는 제4 스위칭 신호에 미리 매칭된 비트값으로 판독하여 각 판독된 비트값을 순차적으로 취합한 수신 데이터패킷을 출력하는 제2 제어부;를 포함하는 수신기; 를 포함하는 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 장치.A second zero voltage detector configured to receive a modified AC power output from the switching unit and sequentially detect a second zero voltage point; And sequentially receiving the second zero voltage point and, when the second zero voltage point is detected and the second zero voltage point signal for half a cycle is maintained in an off state based on the time point. Each read bit value is read by using a start bit previously matched to the signal, and maintained in an off state, but read as a bit value previously matched to a fourth switching signal corresponding to a time Ne from an on state to an off state. A second control unit for outputting received data packets collected sequentially; Data communication device using phase angle control of the AC power supply including a.
  6. 교류전원을 입력받고, 입력된 교류전원의 제1 영전압점을 검출하는 제1 영전압 검출부; 외부로부터 이진수 1비트 및 이진수 0비트로 구성된 하나 이상의 비트값으로 이루어진 송신대상 데이터 패킷을 수신하고, 오프 상태에서 온 상태로 되되 오프상태에서 온상태까지의 시간 Ne(N은 1 이상의 정수, e는 오프상태에서 온상태까지의 기준시간으로써, Ne는 N과 e를 곱한값)에 따라 각각 매칭된 N개의 개시비트가 각각 매칭된 제5스위칭신호가 저장되고, 온 상태에서 Ne시간 동안 하나 이상의 오프 상태로 되되 상기 오프상태의 개수 및 Ne시간 내에서 위치하는 위치에 따라 각각 매칭된
    Figure PCTKR2016004937-appb-I000015
    개의 제 6스위칭신호가 각각
    Figure PCTKR2016004937-appb-I000016
    개의 비트값과 매칭되어 저장되어 있고, 제1 영전압 검출부로부터 제1 영전압점을 파악하고, 통신 개시시 제1 영전압점이 검출되면 검출된 제1영전압점의 오프상태에서 온상태까지의 시간 Ne에 매칭된 제5스위칭신호를 스위칭부에 인가하고, 그 다음 제1 영전압점이 검출될 때마다 송신대상 데이터 패킷을 이루는 하나 이상의 비트값 각각에 매칭된 각 제6스위칭 신호를 순차적으로 스위칭부에 인가하는 제1 제어부; 및 상기 교류전원을 입력받고, 상기 제1 제어부로부터 제1영전압점의 오프상태에서 온상태까지의 시간 Ne에 매칭된 제5 스위칭 신호, 하나 이상의 제6스위칭 신호를 인가받아 상기 제5 스위칭 신호 및 제6 스위칭 신호가 온 상태일 경우에는 상기 교류전원을 통과시키고, 오프 상태일 경우에는 상기 교류전원을 차단시켜 생성된 변형 교류전원을 출력하는 스위칭부;를 포함하는 송신기;
    A first zero voltage detector configured to receive an AC power and detect a first zero voltage point of the input AC power; Receives a data packet to be sent from one or more bit values consisting of one bit binary number and zero bit binary number from the outside, and goes from off to on, but from off to on Ne (N is an integer of 1 or more, e is off) As a reference time from the state to the on state, Ne is a multiplied by N and e, the fifth switching signal is matched with each of the N start bits matched to each of the stored state, and at least one off state during Ne time in the on state But each matched according to the number of the off state and the position located within Ne time
    Figure PCTKR2016004937-appb-I000015
    Sixth switching signals
    Figure PCTKR2016004937-appb-I000016
    Time from the off state to the on state of the detected first zero voltage point when the first zero voltage point is detected by the first zero voltage detection unit, and the first zero voltage point is detected at the start of communication. Applies a fifth switching signal matched to the switching unit, and each sixth switching signal matched to each of the one or more bit values constituting the data packet to be transmitted is sequentially transmitted to the switching unit whenever the first zero voltage point is detected. A first control unit for applying; And receiving the AC power and receiving a fifth switching signal and at least one sixth switching signal that are matched with a time Ne from the off state to the on state of the first zero voltage point by the first controller, the fifth switching signal and A switching unit configured to pass the AC power when the sixth switching signal is in an ON state, and output a modified AC power generated by cutting off the AC power when in the OFF state;
    상기 스위칭부로부터 출력된 변형 교류전원을 수신하여 제2 영전압점을 순차적으로 검출하는 제2 영전압 검출부; 및 상기 제2 영전압점을 순차적으로 수신하고, 상기 제2 영전압점이 검출될 때마다 그 시점을 기준으로 반주기 동안의 제2 영전압점 신호가 제1영전압점의 오프상태에서 온상태까지의 시간 Ne 동안 유지되는 경우 상기 제5 스위칭 신호에 미리 매칭된 개시비트로 판독하고, 온 상태에서 Ne시간 동안 하나 이상의 오프 상태로 되되 상기 오프상태의 개수 및 Ne시간 내에서 위치하는 위치에 따라 각각 매칭된
    Figure PCTKR2016004937-appb-I000017
    개의 제 6스위칭신호에 미리 매칭된 비트값으로 판독하여 각 판독된 비트값을 순차적으로 취합한 수신 데이터패킷을 출력하는 제2 제어부;를 포함하는 수신기; 를 포함하는 교류전원의 위상각 제어를 이용한 데이터 통신 장치.
    A second zero voltage detector configured to receive a modified AC power output from the switching unit and sequentially detect a second zero voltage point; And receiving the second zero voltage point sequentially, and each time the second zero voltage point signal from the off state to the on state of the first zero voltage point for a half period is detected based on the time point when the second zero voltage point is detected. If it is held for a while, the fifth switching signal is read with a start bit that is previously matched, and in the on state, the at least one off state for Ne time is matched according to the number of off states and the position located within Ne time.
    Figure PCTKR2016004937-appb-I000017
    And a second controller configured to read out the bit values matched to the sixth switching signals in advance and output a received data packet in which the read bit values are sequentially collected. Data communication device using phase angle control of the AC power supply including a.
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