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KR0128169B1 - 사용자 제어 정의 기능을 가지는 가정 자동화 시스템 - Google Patents

사용자 제어 정의 기능을 가지는 가정 자동화 시스템

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Publication number
KR0128169B1
KR0128169B1 KR1019930031795A KR930031795A KR0128169B1 KR 0128169 B1 KR0128169 B1 KR 0128169B1 KR 1019930031795 A KR1019930031795 A KR 1019930031795A KR 930031795 A KR930031795 A KR 930031795A KR 0128169 B1 KR0128169 B1 KR 0128169B1
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KR
South Korea
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input
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KR1019930031795A
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문용순
Original Assignee
김광호
삼성전자주식회사
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Publication date
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Priority to US08/366,558 priority patent/US5579221A/en
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Abstract

사용자와 가정자동화시스템간의 GUI(Graphic user Interface)가 용이하도록 사용자가 각 제어 상황을 정의하여 설정할 수 있도록 한 사용자 제어 정의 기능을 가지는 가정 자동화 시스템을 제공한다. 상기의 가정자동화 시스템은, 고유의 호출 코드의 입력에 응답하여 동작되며, 제어코드의 수신에 대응하여 전원을 자신에게 접속된 기기로 스위칭 하는 PLC모듈들과, 입력되는 영상정보를 디스플레이 하는 모니터링 수단을 구비하며, 폰트 메모리와 비디오 메모리를 포함하고 있으며, 문자코드의 수신에 응답하여 상기 폰트 메모리로부터 수신된 문자코드에 대응하는 폰트 데이터를 억세스하여 이에 대응하는 영상신호를 상기 모니터링수단으로 제공하는 영상표시처리수단을 가지고 있다. 제어수단은 사용자 정의 기능 설정에 응답하여 압력되는 알파뉴메릭으로 입력되는 사용자 정의 번호, 기기의 이름, 호출코드, 제어코드에 대응하는 문자코드를 상기 영상표시처리수단에 제공하고, 사용자 정의 번호에 대응하는 어드레스의 저장영역에 사용자 정의 번호, 호출코드, 제어코드를 저장하며 사용자 정의 번호의 입력에 응답하여 호출코드와 제어코드를 송출한다. 상기 제어수단으로부터 송출되는 호출코드와 제어코드는 인터페이싱수단에 의해 상기 PLC모듈들을 전송된다.

Description

사용자 제어 정의 기능을 가지는 가정 자동화 시스템
제1도는 종래의 기술에 의해 구현된 가정 자동화 시스템의 블럭도.
제2도는 제1도에 의해 모니터에 표시되는 그래픽의 예시도.
제3도는 본 발명의 실시예에 따른 사용자 제어 정의 기능을 가지는 가정 자동화 시스템의 블럭도.
제4도는 본 발명의 실시예에 따른 리모콘의 키 배열의 일예시도.
제5도는 본 발명의 실시에 따른 사용자 제어 정의 기능 설정 흐름도.
제6도는 및 제7도는 본 발명의 실시에 따른 제어에 의해 모니터에 표시되는 사용자 정의 기능 설정 표시의 일예시도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
102 : RF송신기 104 : RF수신기
106 : 데이터 버스 108 : 중앙처리기
110 : 유선인터페이스 112 : 사운드발생기
114 : 증폭기 116 : 스피커
118 : 디코더 120 : 램
122 : 리모콘 124 : IR수신기
126 : CGA제어기 128 : 비디오램
130 : 폰트롬 132 : NTSC엔코더
134 : 안테나 136 : RF변조기
138 : TV 140 : PLC송수신부
142 : PLC인터페이스 144 : 교류라인
146 : PLC모듈
본 발명은 각 상황에 대응한 정보를 분석하는 컴퓨터 및 이들의 정보를 표시하는 모니터를 구비하여 가정내의 전기·전자 기기를 제어하는 가정 자동화 시스템(Home Automation system : 이하 HAS라 칭함)에 관한 것으로, 특히 사용자와 HAS간의 그래픽 유저 인터페이스(Graphic User Interface)(이하 GUI라 칭함)가 용이하도록 사용자가 각 제어 상황을 정의하여 설정할 수 있도록 한 사용자 제어 정의 기능을 가지는 가정 자동화 시스템에 관한 것이다. 통상적으로 HAS라 함은, 가정내의 통신단말 혹은 가전 기기 등을 보다 용이하게 제어하고, 가정의 안전을 도모하기 위한 방범방재(Security)기능을 가지는 시스템을 칭한다. 이러한 HAS는 주의 환경의 변호화를 감지하는 각종 센서로부터의 출력으로서 현재의 상황을 분석하여 경보함은 물론, 사용자의 제어에 응답하여 가정내의 가전 기기를 제어한다. 상기와 같은 HAS는 모니터를 이용하여 현재 가정내의 가전 기기 들의 제어상태 및 가정내의 방범방재의 상황을 표시하고, 사용자의 제어에 응답하여 이들을 제어하도록 되어 있다.
제1도는 종래의 기술에 의해 구현된 HAS의 블록도로서, 이는 각 제어 상황을 표시하는 모니터(28)와, 가정자동화 시스템의 전체를 주관장하여 제어하는 중앙처리장치(central processing unit : 이라 CPU라 칭함)(14)를 포함하고 있다. 여기서의 모니터(28)는 다양한 형태의 디스플레이어가 이용될 수 있으나, 가정 내에 설치된 텔레비전(TV)을 사용한 예이다. 상기 제1도와 같이 구성된 HAS는 방범방재회로(security circuit)(12)로부터 출력되는 각종 방범방재 정보는 CPU(14)로 입력된다. 상기에 도시된 방범방재회로(12)는 화재, 가스의 누출, 도둑의 침입등의 상황을 감지하는 감지센서들의 동작에 의해 방범방재 정보를 발생하는 것으로 이 기술분야에서 알려져 있다. 상기 CPU(14)는 수신된 방범방재 정보로서 현재의 상황을 분석한다. 이와 같은 방범방재회로(12)는 각종 센서를 구비하고 있으며, 이들의 센서로부터 이상상태가 발생시에 해당 방범방재 정보를 상기의 CPU(14)로 공급한다. 상기의 센서의 종류는 매우 다양하다. 예를 들면, 가스의 누출을 감지하는 가스센서, 침입 상태를 감지하는 진동센서 및 초음파 센서 등을 포함하여 방범방재를 위한 각종 감지신호를 발생한다. 상기 방범방재회로(12)로부터 출력되는 각종 감지신호를 입력하는 CPU(14)는 미리 설정된 프로그램에 따라 상기 방범방재회로(12)로부터의 감지정보를 처리하여 이에 대응하는 경보가 발생토록 경보회로(도시하지 않았음)를 구동한다. 그리고, 상기 CPU(14)는 수신된 감지 정보를 내부의 메모리에 저장한다. 상기와 같이 동작되는 CPU(14)는 매 일정한 주기마다 적외선(Infrared : 이하 IR라 칭함) 수신기 (18)의 출력을 읽어 리모콘(20)으로부터의 제어정보가 있는가를 검색한다. 이때 상기 리모콘(20)으로부터 입력되는 제어정보는 어떠한 감지정보가 있는가를 검색하기 위한 확인 제어정보와 방범방재회로(12)에 접속된 가전 기기 등을 제어하기 위한 정보 등이 될 수 있다. 예를 들어, 가전기기 제어정보가 상기 리모콘(20)으로부터 발생되고, 이의 정보가 IR수신기(18)를 통해 CPU(14)로 결합되면, 상기 CPU(14)는 수신된 정보를 분석하여 이에 대응하는 그래픽 제어정보를 프로그램 메모리(16)로부터 억세스한다. 그리고 상기 억세스된 그래픽 제어정보를 화상 표기 처리기(Video Display Processor : 이하 VDP라함)(22)로 공급한다. 상기 VDP(22)로 전송되는 그래픽제어정보는 프로그램 메모리(16)에 미리 저장된 정보로서 제어 대상물에 해당하는 가전기기의 텍스트 정보와 그래픽정보이며, 이는 사용자로 하여금 제어할 가전 기기의 선택을 용이하게 한다.
상기 CPU(14)로부터 출력되는 그래픽 제어정보를 입력한 VDP(22)는 입력된 그래픽 제어정보를 처리하여 NTSC텔레비전 방식의 수직, 수평동기신호와 R. G. B 색신호를 부가하여 NTSC엔코더(24)의 입력단자로 결합시킨다. 상기 NTSC엔코더(24)는 상기 수직, 수평동기신호와 R. G. B색신호를 엔코딩하여 NTSC방식의 베이스-밴드 복합영상신호(Base-band composite video signal)의 신호로서 RF변조기(26)의 입력단자로 결합시킨다.즉, 상기 NTSC엔코더(24)는 동기신호, 색신호 및 휘도 신호가 각 주파수별로 위치된 복합영상신호를 RF변조기(26)로 출력한다. 상기 RF변조기(26)는 입력된 복합영상신호를 출력단자에 접속된 TV(28)의 특정채널의 채널주파수신호(예를들면, 3채널 혹은 4채널 대역의 영상신호)로 변조하여 TV(28)내의 RF입력단 (예로서, 튜너)으로 제공한다. 따라서, 상기 TV(28)의 튜너의 채널이 3채널 혹은 4채널로 선택되어 있다면, 상기 NTSC엔코더(24)로부터 출력되는 복합영상신호는 TV(28)의 케소드 레이 튜브(cathod ray tube)인 표시장치에서 디스플레이 된다. 이때, 상기 TV(28)의 표시장치로 표시되는 예를 살피면, 제2도와 같이된다. 제2도는 제1도에 의해 모니터에 표시되는 그래픽의 예시 도를 도시하는 것으로서, 사용자가 전등의 가전 기기를 제어하고자 하여 전등 제어키를 리모콘(20)으로 선택하였을 때, CPU(14)가 이에 응답하여 프로그램 메모리(16)로부터 전등 그래픽 제어정보를 읽어 VDP(22)로 출력하여 표시된 예이다.
상기 TV(28)에 제2도와 같은 그래픽 정보가 표시된 상태에서 사용자가 전등1을 온하는 제어정보를 리모콘(20)으로 입력하면, 상기 CPU(14)는 상기의 입력정보에 응답하여 방법방재회로(12)를 통하여 전등1을 온구동한다. 그리고, 제 2도와 간이 표시된 전등1의 표시 색깔이 변화토록 VDP(22)를 제어한다. 그러나 상기와 같이 동작되는 종래의 HAS는 단지 프로그램 메모리 (16)에 미리 저장된 (Masked) 그래픽 정보와 문자만을 표시함으로써 사용자가 제어할 가전 기기의 이름을 정의할 수 없었고, 또한 하나의 키에 의해 적어도 하나 이상의 가전기기를 순차적으로 제어할 수 없었다. 상기와 같은 종래의 HAS이외에도 이와 유사한 종래의 기술은 Launey등의 여러 발명자에 의해 발명되어 1992년 2월 4일자로 미합중국의 특허상표청으로부터 특허된 미합중국 특허번호 5,086,385호 (이하선행특허라 칭함)가 있다. 상기와 같은 선행특허에는 사용자가 모니터 상에 제어하고자 하는 기기를 선택한 뒤 소망하는 작동을 할 수 있도록 하는 GUI 및 이들의 제어회로를 개시하고 있다. 즉, 상기 선행특허는 모니터 상에 집안의 각종 기기 및 방범방재 현황을 체크할 수 할 수 있는 시스템을 제공하고 있다. 이와 같은 선행특허는 모니터에 그래픽으로 표시된 기기의 그래픽 상에 커서(Cursor)를 이동하여 놓고 선택하거나 마우스를 클릭함으로써 해당 기기의 작동을 제어하는 기술을 상세히 개시하고 있다. 그러나, 상기 선행특허 역시 미리 결정된 그래픽의 정보를 표시하여 GUI를 실행하는 것으로서 사용자가 직접 소망하는 기기의 이름을 만들어 제어할 수 없고, 제어할 기기의 이름을 정의하고, 정의된 기기를 순차적으로 제어할 수 없었다. 따라서 본 발명의 목적은 사용자가 직접 제어하고자 하는 가전 기기의 이름을 만들어 정의하고, 상기 정의된 코드에 의해 사용자가 정의한 가전 기기를 용이하게 제어하는 HAS를 제공함에 있다. 본 발명의 다른 목적은 사용자가 정의한 가전 기기를 적어도 하나 이상을 연속하여 제어할 수 있는 HAS을 제공함에 있다. 본 발명의 또 다른 목적은 사용자가 정의한 다수의 가전 기기를 원터치의 동작에 의해 미리 설정된 시각에 제어될 수 있도록 한 HAS을 제공함에 있다. 본 발명의 또 다른 목적은 파워 라인 제어기 (Power Line Controller)(이하 PLC라 칭함)을 이용하여 가전 기기를 제어하는 HAS을 제공함에 있다. 이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 제3도는 본 발명에 따른 사용자 제어 정의 기능을 가지는 HAS의 블록도로서, 중앙처리기(108), 디코더(118), 램(12) 및 IR수신기(124)등을 포함하는 제어부와, 칼라 그래픽 어답터(color graphics adapter : 이하 CGA라 칭함)(126), 비디오램(128), 폰트롬(130), NTSC엔코더(132) 및 변조기(136)로 구성된 영상표시처리부와, 고주파(radio frequency)(이하 RF라함) 송신기(102), RF수신기(164), 유선센서 인터페이스(110)등으로 수성된 이상 상태 감지부와, 사운드 발생기(112), 증폭기(114), 및 스피커(116)로 구성된 경보 발생부, PLC송수신부(140)와 PLC인터페이스(142)로 구성된 인터페이스부로 구성되어 사용자의 제어에 의해 전기·전자기기의 이름을 정의하고, 상기 정의된 기능을 수행하도록 동작된다. 상기와 같은 구성에 의해 전기·전자 기기 등의 이름을 HAS내에서 정의하여 제어하는 동작과정은 후술하는 설명에 의해 용이하게 이해될 것이다.
제4도는 본 발명에 따른 리모콘(122)의 키 배열의 일예시도로서, 상기 리모콘(122)은 통상은 리모콘과 같이 눌려진 키에 대응하는 키 데이터를 적외선으로 송신한다.리모콘(122)의 키의 배열은 하기와 같다.
디스플레이키 : 고주파(radio frequency : 이하 RF라 칭함)변조기(136)를 제어하는 키이다.상기 리모콘(122)에 위치된 디스플레이 키가 선택되어지면 중앙처리기(108)는 모니터 제어신호(TVCS : television control signal)를 출력하여 RF변조기(136)에 결합시킨다. 상기 RF변조기(136)는 상기 모니터 제어신호 (TVCS)의 입력에 응답하여 안테나(134)로 수신되는 신호의 출력을 차단함과 동시에 NTSC엔코더(132)의 출력을 TV(138)로 공급한다.
0∼9의 숫자 키는 뉴메릭 키로서 숫자를 입력 시킬 때 사용된다.
*의 키는 특수키로서 기기나 정의된 값을 선택할 때와 저장할 때 유용하게 사용된다. #의 키는 취소키로서 지금까지 입력된 키값을 취소하거나 이전화면을 복귀할 때 사용된다.
UP(△), DOWN(▽), RIGHT(▷), LEFT(◁)등의 키는 TV(138)의 화면에 표시된 커서를 이동시키는데 유용하게 사용된다. 상기 리모콘(122)상에 위치된 키들을 적절히 선택하면, TV(138)에 표시된 커서가 선택하는 방향으로 이동되며, 커서의 이동의 제어는 중앙처리기(108)의 제어에 이루어진다. F1∼F6 키는 기능키로서 각 키에 하나 혹은 여러 단계의 제어기능을 묶어 하나의 키에 의해 원터치 제어를 행하는데 유용하게 사용된다.
제5도는 본 발명에 따른 사용자 제어 정의 기능 설정 흐름도로서, 이는 모니터에 표시되는 커서의 위치를 초기화하여 표시하고, 제3도에 도시된 리모콘(122)으로부터의 키신호에 응답하여 해당 문자 혹은 숫자를 상기 커서의 위치에 표시함과 동시에 커서를 시프트하고, 저장키의 입력에 응답하여 상기 입력된 사용자 정의 키의 입력 내용을 메모리에 저장하는 순서를 도시한 것이다. 제6도 및 제7도는 본 발명에 따른 제어에 의해 모니터수단에 표시되는 사용자 정의기능 설정 표시의 일예시도들이다. 이하 본 발명에 따른 방법방재의 동작, 사용자 정의 기능 설정과, 표시 및 사용자 정의 기능설정에 의한 가전 기기의 제어동작의 과정을 상세히 설명한다.
[방범방재동작]
지금, 제3도와 같은 회로가 동작되면, RF 송신기 (102)는 적어도 하나 이상의 센서(Sensor)(도시하지 않았음)의 출력을 스캔하여 센서로부터의 이상여부를 검색한다. 센서로부터 방법방재 신호 즉, 이상신호가 발생시, 상기 RF송신기(102)는 해당하는 방범방재 신호를 자기의 시스템 코드와 채널코드와 방범방재 코드로 구성되는 전송포맷으로 포맷팅하고 이를 변조하여 무선으로 송신한다. 상기 RF송신기(102)로부터 송신되는 신호는 RF수신기(104)로 전파된다. 여기서 상기 RF송신기(102)에 접속된 센서들은 비교적 원거리에 위치되는 센서 혹은 동일한 종류의 센서들로서 다수의 위치에 설치되는 센서들인 경우에 센서의 식별코드(Identification)만을 달리하여 설치하는 경우 유용하다.
한편, 제3도의 중앙처리기(108)는 소정의 주기로 어드레스 버스(107)로 제1, 제2 제3 및 제4 어드레스를 출력한다. 상기 어드레스 버스(107)의 어드레스 신호는 램(120)과 CGA제어기(126)와 디코더(118)의 입력단자로 결합된다. 여기서 제1, 제2, 제3, 제4어드레스는 디코더(18)의 출력단자로부터 제1, 제2, 제3, 제4인에이블신호(RFCS:radio frequency control signal)(WCS : wire control signal)(SOUNDS:sound control signal)(RAMCS: RAM control signal)들을 각각 출력하기 위한 것들이다. 상기와 같이 제1, 제2, 제3 제4어드레스들중 하나의 어드레스가 디코더(118)로 공급되면, 상기 디코더(118)는 입력되는 어드레스를 디코딩하여 제1인에이블신호(RFCS) 혹은 제2인에이블신호(WCS) 혹은 제3인에이블신호(SOUNDS) 또는 제4인에이블신호(RAMCS)중 하나의 인에이블신호를 출력한다. 따라서 상기 중앙처리기(108)가 소정의 주기로 제1내지 제4어드레스를 순차적으로 츨력하면, 상기 디코더(118)는 입력되는 어드레스를 디코딩하여 출력단자로 제1, 제2, 제3, 제4인에이블신호(RFCS, WCS, SOUNDS, RAMCS)가 순차적으로 출력됨을 알 수 있다.
상기 디코더(118)로부터 순차적으로 출력되는 제1, 제2, 제3 및 제4인에이블신호(RFCS, WCS, SOUNDCS, RAMCS)들 각각은 제3도의 사운드발생기(112), RF수신기(164), 유선센서 인터페이스(110) 및 램(120)의 선택신호(select signal : CS)로 입럭된다. 따라서, 상기 RF수신기 (104)는 상기 디코더(108)로부터 출력되는 제1인에이블신호(RFCS)의 입력에 응답하여 RF송신기(102)로부터 무선 송신된 감지상황 즉, 방범방재 신호를 수신하게 된다. 상기와 같이 RF송신기(102)로부터 방범방재 신호를 수신한 RF수신기 (104)는 수신된 신호를 코드로 복조하고, 복조된 코드를 분석하여 자신의 시스템 코드에 일치하는가를 검색한다. 수신된 코드의 시스템 코드와 자신의 시스템 코드가 일치하는 경우 상기 RF수신기 (104)는 수신된 코드를 데이터 버스(106)를 통하여 중앙처리기(108)의 입력단자로 결합시킨다. 또한, 유선인터페이스(110)는 소정주기로 상기 디코더(118)옵부터 출력되는 제2인에이블신호(WCS)에 응답하여 자신과 유선으로 접속된 센서들(도시하지 않았음)을 스캔하여 방범방재 신호가 발생시, 해당하는 유선 방범방재 신호를 데이터버스(106)을 통하여 상기 중앙처리기(108)의 입력단자로 결합한다.
이때 상기 RF송신기(104)와 유선 센서 인터페이스(110)에 접속되는 센서들이 모두 접점을 제공하는 것이라면 동일 종류의 센서를 사용할 수 있다. 상기 중앙처리기(108)는 상기 RF송신기(104)로부터 전송되어 수신된 시스템 코드와 채널 코드 혹은 유선센서 인터페이스(110)로부터 읽어들인 코드와 채널코드를 분석하여 화재, 가스누출, 혹은 방범방재 등 미리 정해진 방범방재 상황 등을 인식한다. 상기와 같은 동작에 의해 방범방재 상황을 분석한 상기 중앙처리기(108)는 분석된 방범방재 상황에 대응된 가청경보를 발생시키기 위하여 해당 경보 제어 신호를 경보 사운드 발생기(112)로 출력하고, 제3어드레스신호를 디코더(118)로 출력한다. 상기 사운드 발생기(112)는 상기 디코더(118)로부터 출력되는 제3인에이블신호(SOUNDCS)에 의해 인에이블되어 데이터버스(106)로부터 입력되는 경보제어신호에 대응한 가청경보신호를 증폭기(114)의 입력단자에 공급한다. 여기서 상기 가청경보라 함은 방범방재 상황에 따라톤 혹은 카덴스를 다르게 가지는 사이렌 신호 혹은 음성신호일 수 있다. 가청경보를 음성신호로 출력하는 경우 상기 사운드 발생기(112)에는 해당 상황에 대응하는 디지털 음성데이터가 저장되어 있어야 하며, 디지털 음성 데이터를 음성합성 하는 음성합성기도 함께 내장하고 있어야 한다. 상기 증폭기(114)는 입력되는 가청경보신호를 소정의 레벨의 진폭으로 증폭하며, 상기 증폭된 가청경보신호는 스피커(116)에서 가청음으로 변환되어 출력된다. 따라서 방범방재 상황이 발생되면, 상기의 방범방재 상황에 대응하는 가청경보신호가 스피커(116)로부터 출력됨을 알 수 있다. 한편, 상기와 같이 경보제어신호를 사운드 발생기(112)로 출력한 상기 중앙 처리기(108)는 디코더(118)로 제4인에이블신호(RAMCS)가 발생되도록 하는 어드레스신호를 어드레스 버스(107)로 출력함과 동시에 데이터 버스(106)를 통하여 방범방재상황정보를 출력한다. 상기의 동작에 디코더(108)의 출력단자로부터 제4인에이블신호(RAMCS)가 출력되면 램(120)이 동작되며, 상기 램(120)은 데이터 버스(106)로 입력되는 방범방재상황정보를 어드레스 버스(106)로 입력되는 어드레스의 영역에 저장한다. 상기와 같은 저장동작으로써 TV(138)를 디스플레이 하여 상황화면(Status screen)을 선택하여 볼 때 어떤 상황이 발생했는지를 용이하게 알 수 있게 하기 위함이다. 상기와 같은 일련의 제어 동작에 의해 각종 센서로부터 방범방재 상황이 발생되면 대응하는 가청경보가 발생되며, 해당 방범방재상황정보를 램(12)에 저장함을 알 수 있다.
[사용자 정의 기능설정]
본 발명에서의 사용자 정의 기능 설정이란, 제3도의 PLC모듈(146)(146n+1)들에 연결되는 가전 기기(도시하지 않았음), 예를들면, 조명, 모터, 믹서 및 스위치들의 전기 기기 등의 이름을 설정하고, 상기 기기의 온/오프등을 제어할 수 있도록 프로그램 하는 것을 의미한다. 제3도에 도시된 PLC모듈(146)(146n+1)들 각각은 고유의 하우스 코드(House code)와 유니트 코드(Unit code)를 가지고 있다. 여기서, 하우스 코드라 함은 세대의 고유의 번호이며, 유니트 코드라 함은 교류라인(144)에 접속된 PLC모듈의 유니트 번호이다.이와 같은 하우스 코드와 유니트 코드들은 PLC모듈(146)(146n+1)들의 내부에 위치된 딥스위치(DIP Switch)로서 설정한다. 따라서, 상기 PLC 모듈(146)(146n+1)들은 사용자의 설정에 의한 고유의 하우스코드와 유니트 코드를 가지게 된다. 상기와 같은 하우스 코드와 유니트 코드를 가지고 있는 PLC모듈(146)(146n+1)들 각각은 미리 결정된 제어코드를 가지고 있으며, 고유의 하우스코드와 유니트 코드가 수신되었을 때 응답하며, 이후에 수신되는 제어코드에 따라 제어된다. 이때, 상기의 제어코드는 PLC모듈(146)(146n+1)에 연결되는 가전 기기 온/오프를 제어하기 위한 것이다. 상기와 같은 하우스 코드와 유니트 코드를 가지는 PLC모듈(146)(146n+1)들 각각에 대하여 사용자 정의를 실행하여 사용하려면, 우선 사용자는 리모콘(122)을 이용하여 중앙처리기(108)에 연결된 CGA제어기(126)의 동작 모드를 텍스트 모드(Text mode)로 하여야 한다. 여기서, 사용자 정의란, 교류라인 144에 접속된 PLC모듈(146)(146n+1)에 접속된 전기 기기가 무엇인가를 프로그래밍에 의해 설정하는 것이며, 이를 사용자가 용이하게 인식할 수 있도록 TV(138)에 설명한다는것을 의미한다. 상기의 리모콘(122)을 이용하여 CGA제어기 (126)를 텍스트 모드로 설정하는 제어정보를 입력시키면 상기의 제어정보는 중앙처리기(108)로 입력된다. 이때 상기 중앙처리기(108)는 입력된 제어정보에 응답하여 어드레스 버스(106)와 데이터 버스(106)를 통하여 CGA제어기(126)의 동작모드를 텍스트 모드로 동작시키기 위한 입출력 제어 명령 데이터를 출력한다. 상기의 입출력 명령 데이터는 CGA제어기(126)내의 제어 레지스터로 입력되며, 이러한 동작에 의해 상기 CGA제어기 (126)는 텍스트 모드로 동작한다. 상기 CGA제어기(126)가 텍스트 모드로 동작되면, 상기의 중앙처리기(108)는 본 발명에 따른 사용자 제어 정의 기능 설정 모드로 동작된다. 상기 사용자 정의 기능설정 모드로 동작되는 중앙처리기(108)는 제5도의 502과정에서 커서 표시 위치의 초기화 및 초기 위치를 표시하기 위한 제어 데이터를 CGA제어기(126)로 출력한다. 그리고, 504과정에서 IR수신기(124)의 출력을 읽어 키입력이 있는가를 검색한다.
상기 CGA제어기(126)는 상기 중앙처리기(108)로부터 출력되는 커서 제어 데이터의 입력에 의해 초기 표시위치에 커서를 표시하기 위한 R. G. B영상신호와 복합동기신호를 출력단자에 접속된 NTSC엔코더(132)로 출력한다. 상기 NTSC엔코더(132)는 입력되는 R. G. B영상신호와 복합동기신호를 엔코딩하여 복합영상신호를 RF변조기(136)로 출력한다. 상기 RF변조기(136)는 중앙처리기(108)로부터 출력되는 제5인에이블신호(TVCS)에 의해 인에이블되어 상기 NTSC엔코더(132)의 출력을 미리 설정된 TV의 채널(예로서 3번 혹은 4번의 채널)의 신호로 변조하여 TV(138)의 튜너로 출력한다. 따라서 상기 TV(138)의 튜너를 4번의 채널로 선택한 경우 상기 TV(138)에는 상기 커서가 표시된다. 상기에서 제5인에이블신호(TVCS)는 사용자가 리모콘(122)에 위치된 디스플레이 키를 사용자가 선택하였을때 이를 수신하는 중앙처리기(108)가 제5어드레스신호를 발생하여 디코더(118)에서 발생된 신호이다.상기와 같이 TV(138)에 커서가 표시되는 상태에서 사용자가 사용자 정의 번호, 기기 이름(Device name)과 제어코드 (Control code 혹은 Action code)와 하우스코드, 유니트 코드를 연속적으로 입력한 후 저장키를 선택하면 상기 중앙처리기 (108)는 연속하여 입력되는 텍스트를 전술한 제어과정에 의해 TV(138)에 표시함과 동시에 상기 사용자 정의 번호를 어드레스로 하는 내부 메모리의 저장영역에 기기이름(Device name)과 제어코드(Control code)와 하우스 코드, 유니트 코드를 저장한다. 여기서, 상기 사용자 정의 번호는 사용자가 임의 의로 설정하는 번호이며, 이는 PLC모듈(146)(146n+1)의 제어를 위한 제어 데이터 저장영역의 어드레스로 사용된다. 이와 같은 동작을 제5도의 흐름도를 참조하여 구체적으로 설명한다. 사용자의 행위에 의해 리모콘(122)으로부터 해당키의 정보가 적외선의 정보로 출력되면, IR수신기 (124)는 상기 적외선 정보를 수신하여 디지털 정보로 변환된 데이터를 중앙처리기(108)에 공급한다. 이때 상기의 중앙처리기(108)는 상기 IR수신기(124)의 출력에 의해 제5도의 504과정에서 키가 입력되었다고 판단하고, 입력된 키의 상태를 제5도의 506내지 514과정에서 분석한다. 상기한 키 분석과정(506 내지 514과정)에서 입력된 키가 숫자 키라고 판단되면, 상기 중앙처리기(108)는 524과정에서 입력된 숫자 키에 대응하는 어스키코드를 CGA제어기(126)로 전송함과 동시에 이를 내부의 일시 저장영역에 저장한다. 이때, 상기 CGA제어기(126)는 수신된 숫자의 어스키코드에 대응하는 문자 폰트 데이터를 폰트롬(폰트 메모리)(130)으로부터 읽어 비디오 램(비디오 메모리)(128)에 기록한다 그리고 상기 CGA 제어기(126)는 상기 비디오 램(128)에 기록된 비디오 데이터를 소정의 주기로 읽어 R. G. B 영상신호와 복합동기신호로서 NTSC엔코더(132)로 출력한다. 상기 NTSC엔코더(132)는 입력된 R. G. B 영상신호와 복합동기신호를 엔코딩하여 복합영상신호를 RF 변조기(136)로 출력한다. 따라서 사용자가 초기에 사용자 정의기능을 설정하기 위하여 사용자 정의 번호가 입력되면, 이는 TV(138)에 표시됨과 동시에 이의 정보는 중앙처리기(108)내의 램에 기억된다. 상기의 동작을 수행한 중앙처리기(108)는 504과정을 반복하여 수행한다. 사용자가 연속하여 사용자 정의한 사용자 정의 번호의 영역에 기기의 이름을 정의하기 위하여 제4도와 같은 리모콘(122)에 위치된 업 혹은 다운키를 선택하면, 상기 업 혹은 다운키의 정보는 전술한 바와 같이 중앙처리기(108)의 입력단자로 공급된다. 이때 상기 중앙처리기(108)는 전술한 키 분석과정(506 내지 514과정)에서 입력되는 키의 상태를 분석한다. 상기한 입력키의 분석과정에서 입력된 키가 커서를 위로 이동하는 업(UP) 키라고 판단되면 상기 중앙처리기(108)는 518과정에서 순차적으로 증가되는 알파뉴메릭의 어스키코드를 CGA제어기(126)로 전송한다.예를 들면, 업키가 눌려진 동안 알파벳 A부터 Z까지 순차적으로 증가되는 어스키코드를 출력하며, 출력되는 도중에 키의 입력이 차단되면 해당 시점에서 출력되는 문자의 어스키코드를 내부의 일시 저장영역에 저장한다. 이때 상기 CGA제어기(126)는 수신된 문자의 어스키코드에 대응하는 문자 폰트 데이터를 읽어 비디오 램(128)에 기록한다. 또한, 상기 CGA 제어기(126)는 상기 비디오 램(128)에 기록된 비디오 데이터를 소정의 주기로 읽어 R. G. B영상신호와 복합동기신호로서 NTSC엔코더(132)로 출력한다. 이때 상기 NTSC엔코더(132)는 입력된 R. G. B영상신호와 복합동기신호를 엔코딩하여 복합영상신호를 RF변조기(136)로 출력한다. 만약, 사용자가 다운키를 선택한 경우라면 상기 중앙처리기(108)는 알파뉴메릭을 순차적으로 역으로 표시하기 위하여 역순서로 알파뉴메릭의 어스키코드를 CGA제어기(126)로 출력하며, 상기 CGA 제어기 (126)는 역순서로 알파뉴메릭을 표시하도록 하는 영상신호를 NTSC엔코더(132) 출력한다. 따라서, 사용자가 사용자 정의 번호와 기기의 이름을 숫자 키와 업 혹은 다운키를 용하여 입력시킴으로써 사용자 정의 번호에 대한 기기의 이름을 설정하게 된다. 상기와 같이 리모콘(122)을 이용하여 사용자 정의 번호와 기기의 이름을 설정 정의한 사용자가 전술한 바와 같이 업 혹은 다운키, 숫자 키를 이용하여 하우스 코드와 유니트 코드를 입력시키면, 이는 중앙처리기(108)의 내부의 일시 기억영역에 저장됨과 동시에 이에 해당하는 코드들은 전술한 바와 같은 동작에 의해 NTSC엔코더(132)로 입력된다. 한편, 상기 NTSC엔코더(132)는 상기 CGA 제어기(126)로부터 전술한 바와 같이 출력되는 사용자 정의 번호와 알파뉴메릭으로 입력되는 기기의 이름에 대응하는 R. G. B 영상신호와 동기신호를 엔코딩하여 복합영상신호로서 RF변조기(134)로 출력한다. 이와 같은 NTSC엔코더(132)는 현재 범용적으로 상용된는 원칩 형태의 회로를 그대로 이용할 수 있다. 상기 NTSC엔코더(132)에 접속된 RF변조기(136)는 중앙처리기(108)로부터 출력되는 제5인에이블신호(TVCS)에 의해 인에이블되어 안테나(134)로 입력되는 신호를 차단하고, 상기 NTSC엔코더(132)의 출력을 미리 설정된 채널 대역의 신호로 변조하여 출력단자에 연결된 TV(138)의 튜너로 공급한다. 따라서 상기 TV(138)의 선택 채널을 미리 설정된 채널로 선국하였다고 가정하면 TV(138)에는 제6도와 같은 형태의 표시 메시지가 디스플레이 된다. 상기와 같은 상태에서 사용자가 제4도와 같은 리모콘(122)의 키중 특수 목적의 키인 *를 선택하면, 이의 정보는 전술한 바와 같이 IR수신기(124)를 통하여 중앙처리기(108)로 공급된다. 이때 중앙처리기(108)는 전술한 제5도의 514과정의 키의 분석과정에서 *키의 입력을 검출한다. 상기 *키의 입력을 검출한 상기의 중앙처리기(108)는 526과정에서 현재 비디오 램(128)으로부터 출력되어 TV(138)에 표시되는 데이터들의 값을 내부의 일시 저장영역으로부터 억세스하여 사용자 정의 번호를 어드레스로 하여 램(12)에 저장한다. 즉, 저장을 위한 키신호가 입력되면, 상기 중앙처리기(108)는 디코더(118)로 제4어드레스신호를 출력함과 동시에 라이트 제어신호를 출력한다.그리고 상기 중앙처리기(108)는 내부의 일시 저장영역에 저장된 데이터들을 억세스한다. 또한,상기 중앙처리기(108)는 사용자 정의 번호에 대응하는 어드레스신호를 램(12)에 공급함과 동시에 일시 저장영역에 저장된 데이터를 데이터 버스(106)를 통하여 출력한다. 상기 램(120)은 상기 사용자 정의 번호에 대응하는 어드레스신호를 디코딩하는 디코더(118)로부터 출력되는 제4인에이블신호(RAMCS)에 의해 동작되며, 상기 중앙처리기(108)로부터 출력되는 어드레스의 영역에 상기 데이터 버스(106)로 입력되는 데이터를 라이트 신호의 제어에 의해 저장한다. 따라서 사용자가 정의한 번호와 기기의 이름 및 해당 PLC모듈의 하우스 코드와 유니트 코드가 상기 TV(138)에 표시됨과 동시에 램(120)에 저장됨을 알 수 있다. 상기에서는 숫자 키를 사용자 정의번호로 지정하는 예를 설명하였으나, 기능키를 이용하여 사용자 정의를 할 수 있으며, 이와 같은 방법에 의해 설정할 때에는 적어도 하나 이상의 기기를 연속적으로 제어할 수 있다. 예를 들면 제7도에 도시한 바와 같이 하나의 기능키에 대응하여 적어도 하나 이상의 기기의 이름과, 동작상태 그리고 지연시간등을 설정하면 이의 정보는 전술한 바와 같은 동작에 의해 TV(138)에 표시되며, 램(120)에 저장된다. 강기 제7도에서 지연시간의 단위는 초이다 . 제7도는 사용자가 기능키 F1을 누르면 현관 램프가 오프된후 10초후에 창문이 열리고, 창문이 열린후 20초후에 믹서가 동작되도록 사용자가 설정한 예를 나타낸 것이다. 상기한 바와 같이 본 발명은 사용자가 정의 번호를 설정하고 상기 정의 번호의 영역에 해당 기기의 이름과 해당 PLC모듈의 하우스 코드, 유니트 코드를 설정하여 기기의 제어를 용이하게 할 수 있다. 이와 같은 사용자 정의 기능 설정에 의해 설정된 사용자 정의 번호에 의해 PLC모듈에 연결된 기기의 제어 동작은 하기와 같이 일어진다.
표시 및 사용자 정의 기능 설정에 의한 가전 기기 제어동작
지금, 사용자가 전술한 바와 같이 미리 설정된 사용자 정의 번호를 리모콘(122)상에 위치된 숫자 혹은 그 이외의 키를 이용하여 선택하면 이에 대응하는 적외선신호가 출력된다. IR수신기(124)는 상기 리모콘(122)으로부터 출력되는 적외선신호를 수신 복조하여 중앙처리기(108)에 공급한다.
상기 중앙처리기(108)는 수신된 신호를 분석하여 사용자 정의 번호 혹은 기능키일 때 입력된 신호에 대응되는 어드레스를 램(122)과 디코더(118)로 출력함과 동시에 리이드 제어신호를 출력한다. 상기 디코더(118)는 상기 램(122)에 입력되는 어드레스를 디코딩하여 제4인에이블시노(RAMCS)를 출력한다. 따라서 상기 램(122)은 상기 제4인에이블신호(RAMCS)의 입력에 의해 인에이블된다. 인에이블된 상기 램(140)은 리이드 제어신호와 사용자 정의 번호에 대응된 어드레스 영역에 저장된 하우스 코드와 유니트코드를 PLC송수신부(140)로 전송한다.
상기 PLC송수신부(140)는 상기 수신되는 하우스 코드와 유니트 코드를 진폭 변이변조(Amplitude Shift Keying)(ASK) 변조하여 PLC인터페이스(140)에 입력시킨다. 상기 PLC인터페이스(142)는 진폭변이변조된 하우스 코드와 유니트 코드를 교류라인 (144)으로 출력한다.따라서 상기 교류라인(144)에 병렬 접속된 다수의 PLC 모듈(146)(146n+1)들 각각은 상기 교류라인(144)을 통해 진폭변이변조된 신호들을 동시에 수신하게 된다.
교류라인(144)으로부터 진폭변이변조된 신호들을 입력하는 다수의 PLC모듈(146)(146n+1)들은 각각은 수신되는 변조신호를 디지털 신호로 복조하고, 복조된 하우스 코드와 유니트 코드가 자신의 고유의 하우스 코드와 유니트 코드와 일치하는가를 각각 검색하게 된다. 이와 같은 비교동작에 의해 수신된 하우스 코드와 유니트 코드가 일치하는 PLC모듈은 이에 대한 응답신호를 PLC 인터페이스 (142)를 통하여 중앙처리기(108)로 전송함과 동시에 수신된 제어코드에 대응하여 교류전원을 온/오프한다. 예를 들면, 제어코드가 온인 경우 상기 PLC모듈은 교류라인(144)으로부터 전기·전자 기기(도시하지 않았으나, 이들의 전기·전자 기기들은 PLC모듈을 통해 접속됨)로 공급하고, 오프인 경우 기기로 공급되는 전원을 차단한다.
만약, 제7도와 같이 적어도 하나 이상의 기기에 대한 동작을 정의한 기능키가 입력되면, 상기 중앙처리기(108)는 순차적으로 현관 램프를 소등(오프)하기 하우스 코드와 유니트 코드 및 제어코드, 윈도우를 열기 위한 하우스코드, 유니트 코드와 제어코드, 믹서를 동작시키기 위한 하우스코드, 유니트 코드와 제어코드등을 소정의 시간차를 가지고 연속적으로 출력한다. 이와 같이 상기 중앙처리기(108)로부터 출력되는 코드들은 PLC송수신부(140)로 전송된다.
상기 PLC 송수신부(140)는 중앙처리기(108)로부터 소정의 시간차를 가지고 연속적으로 출력되는 다수의 하우스 코드와 유니트 코드 및 제어코드를 PLC 인터페이스(142)를 통해 교류라인(144)에 공급한다. 따라서 교류라인 (144)에 접속된 다수의 PLC모듈(146)(146n+1)들은 동시에 교류라인(144)을 통하여 소정의 시간차의 간격으로 입력되는 하우스 코드, 유니트 코드 및 제어코드들을 순차적으로 수신하게 된다. 이때, 상기 PLC모듈(146)(146n+1)들 각각은 전술한 바와 같이 수신된 하우스코드, 유니트코드를 자신 고유의 하우스코드, 유니트코드와 비교 검색하여 동일한 경우에만 응답하여 동작된다.
상기와 같은 동작에 의해 사용자가 적어도 하나 이상의 기기에 대한 동작을 정의한 기능키를 선택하면, 전술한 바와 같이 중앙처리기(108)로부터 정의된 다수의 기기들은 순차적으로 제어하기 위한 하우스코드와 유니트코드 및 제어코드가 소정의 시간차를 가지고 순차적으로 출력되므로서 PLC모듈(146)(146n+1)들중 해당하는 하우스 코드와 유니트 코드를 가지는 PLC모듈들이 순차적으로 응답하여 동작된다. 따라서 사용자 정의 기능설정에 의해 사용자 정의 번호에 설정된 기기 이름에 대응하는 PLC모듈(146)(146n+1)들의 기능이 제어된다.
상기한 실시예에서는 표시기를 가정에서 사용하는 TV를 적용하는 예를 설명하였으나, 컴퓨터에 사용되는 모니터를 사용하는 경우 실시예에 도시된 NTSC엔코더(132)와, RF변조기(136)등이 없이도 본 발명을 구현 할 수 있다는 것에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명의 실시예에서는 알파뉴메릭 및 커서의 이동을 미모콘을 이용하는 예를 설명하였으나, 이러한 키들이 설치된 키패드를 중앙처리기(108)에 직접 접속하여 사용할 수도 있다.
상술한 바와 같이 본 발명은 교류라인에 접속된 PLC모듈을 통하여 HAS에 접속된 가전 기기 동작을 사용자가 정의한 텍스트로서 제어하게 함으로써 HAS의 제어 환경을 보다 용이하게 할 수 있고, 사용자가 PLC모듈에 접속된 가전 기기 제어하는 환경을 보다 손쉽게 구성할 수 있다.

Claims (4)

  1. 고유의 호출코드의 입력에 응답하여 동작되며, 제어코드의 수신에 대응하여 전원을 자신에게 접속된 기기로 스위칭 하는 PLC모듈들과, 입력되는 영상정보를 디스플레이 하는 표시기를 구비한 가정 자동화 시스템에 있어서 폰트 메모리와 비디오 메모리를 포함하고 있으며 문자코드의 수신에 응답하여 상기 폰트 메모리로부터 수신된 문자코드에 대응하는 폰트 데이터를 억세스하여 이에 대응하는 영상신호를 상기 표시기에 공급하는 영상표시처리부와 알파뉴메릭으로 입력되는 사용자 정의 번호, 기기의 이름, 호출코드, 제어코드에 대응하는 문자코드를 상기 영상표시처리부에 제공하고 사용자 정의번호에 대응하는 어드레스의 저장영역에 사용자 정의 번호, 호출코드, 제어코드를 저장하며, 사용자 정의 번호의 입력에 응답하여 호출코드와 제어코드를 송출하는 제어부와 상기 제어부로부터 송출되는 호출코드와 제어코드를 상기 PLC모듈들로 전송하는 인터페이스부로 구성함을 특징으로 하는 사용자 제어 정의 기능을 가지는 가정 자동화 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 적어도 하나 이상의 센서의 출력을 스캔하여 이상신호가 발생시, 시스템 코드와 채널코드 및 방범방재 코드로 구성되는 방범방재 신호를 전송 형태의 메시지로 포맷팅하여 출력하는 이상 상태 감지부를 더 포함함을 특징으로 하는 사용자 제어 정의 기능을 가지는 가정 자동화 시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제어수단은 상기 이상상태 감지수단으로부터 출력되는 메시지에 응답하여 이에 대응하는 경보제어신호을 발생함을 특징으로 하는 사용자 제어 정의 기능을 가지는 가정 자동화 시스템.
  4. 제3항에 있어서, 상기 제어 수단으로부터 발생된 상기 경보제어신호의 입력에 응답하여 경보신호를 가청음으로 출력하는 경보 발생부를 더 포함함을 특징으로 하는 사용자 정의 기능을 가지는 가정 자동화 시스템.
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