KR101346587B1 - 오류 복구 기능을 가진 경관 조명용 엘이디 미디어 파사드 - Google Patents

오류 복구 기능을 가진 경관 조명용 엘이디 미디어 파사드 Download PDF

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Abstract

본 발명은 외부 환경적 요인에 따른 오동작으로부터 복구할 수 있고, 부팅 오류에 따른 오동작으로부터 복구할 수 있는 오류 복구 기능을 가진 엘이디 미디어 파사드를 제공한다.
본원의 제1 발명에 따른 엘이디 미디어 파사드는, 컴퓨터로부터 전송되는 영상 데이터를 분할하여 출력하는 메인 컨트롤러; 상기 메인 컨트롤러로부터 출력되는 데이터신호를 외부로부터 공급되는 클럭신호에 동기시켜 출력하는 복수의 서브 컨트롤러; 상기 클럭신호와 데이터신호를 수신하는 직렬연결된 엘이디 바; 및 상기 직렬연결된 엘이디 바 중 어느 하나의 엘이디 바로부터 출력되는 상기 클럭신호를 샘플링하고, 샘플링된 상기 클럭신호의 오류를 검출하는 오류 체크부를 포함한다.

Description

오류 복구 기능을 가진 경관 조명용 엘이디 미디어 파사드{LED MEDIA FACADE HAVING ERROR RECOVERY}
본 발명은 엘이디 미디어 파사드에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 클럭 신호의 오류를 복구할 수 있는 엘이디 미디어 파사드에 관한 것이다.
엘이디는 빛을 발하는 반도체 소자로서, 적색, 녹색, 청색 등 다양한 색상으로 각종 전자 제품류와 계기판 등의 전자 표시판 등에 널리 사용되고 있다.
이 중 엘이디 전광판은 다수의 엘이디가 매트릭스 형태로 배열되고, 매트릭스 형태로 배열된 엘이디 각각이 입력되는 신호에 따라 각자의 색상을 발산하여 각종 영상이나 문자 등을 표출한다.
그런데, 최근 엘이디 전광판을 건물의 경관 조명에 응용하여 미디어 파사드가 제안되고 있다. 미디어 파사드란 건축물 외면의 가장 중심을 가리키는 파사드와 미디어의 합성어로 건물 외벽 등에 LED 조명을 설치해 미디어 기능을 구현하는 것을 말한다. 도시의 건축물을 시각적 아름다움뿐 아니라 정보를 전달하는 매개물로 사용하기 때문에 디지털 사이니지(Digital Signage)의 한 형태이며, 조명·영상·정보기술(IT)을 결합한 21세기 건축의 새 트렌드로 나타나고 있는 것이다.
한편, 미디어 파사드는 건축물의 외면에 구현되므로 배선이 가급적이면 최소화되어야 하기 때문에 엘이디 바를 직렬로 연결하는 직렬방식을 사용한다. 그리고 미디어 파사드는 엘이디 바의 간격이 일정하지 않고 거리가 멀어 외부의 영향을 많이 받게 된다. 즉, 엘이디 바 내 드라이버 소자의 불량이 아니라 외부의 노이즈라든지 초기 부팅시 장애로 인하여 엘이디 바가 비정상적인 동작을 하는 경우가 발생한다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명은 외부 환경적 요인에 따른 오동작으로부터 복구할 수 있는 오류 복구 기능을 가진 경관 조명용 엘이디 미디어 파사드를 제공함에 목적이 있다.
또한, 본 발명은 부팅 오류에 따른 오동작으로부터 복구할 수 있는 오류 복구 기능을 가진 경관 조명용 엘이디 미디어 파사드를 제공함에 다른 목적이 있다.
본원의 제1 발명에 따른 경관 조명용 엘이디 미디어 파사드는, 컴퓨터로부터 전송되는 영상 데이터를 분할하여 출력하는 메인 컨트롤러; 상기 메인 컨트롤러로부터 출력되는 데이터신호를 외부로부터 공급되는 클럭신호에 동기시켜 출력하는 복수의 서브 컨트롤러; 상기 클럭신호와 데이터신호를 수신하는 직렬연결된 엘이디 바; 및 상기 직렬연결된 엘이디 바 중 어느 하나의 엘이디 바로부터 출력되는 상기 클럭신호를 샘플링하고, 샘플링된 상기 클럭신호의 오류를 검출하는 오류 체크부를 포함한다.
바람직하게는, 상기 오류 체크부는 상기 클럭신호의 라이징 에지를 갖는 라이징 클럭의 비율 또는 폴링 에지를 갖는 폴링 클럭의 비율이 소정 범위를 벗어나면 상기 클럭신호에 오류가 있는 것으로 판단한다.
바람직하게는, 상기 소정 범위는 30 내지 70 퍼센트일 수 있다.
바람직하게는, 상기 서브 컨트롤러는 상기 오류 체크부가 상기 클럭신호에 오류가 있는 것으로 판단하면 상기 엘이디 바 내 엘이디와 외부의 상용전원 사이에 배치된 스위칭소자를 차단하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 서브 컨트롤러는 상기 오류 체크부가 상기 클럭신호에 오류가 있는 것으로 판단하면 상기 엘이디 바 내 엘이디와 외부의 상용전원 사이에 배치된 스위칭소자를 소정 횟수 단속하는 것을 특징으로 한다.
본원의 제2 발명에 따른 경관 조명용 엘이디 미디어 파사드의 오류 복구 방법은, 경관 조명용 엘이디 미디어 파사드의 오류 복구 방법에 있어서, 상기 엘이디 미디어 파사드 내 복수의 서브 컨트롤러의 출력 포트를 초기화시키는 제1 단계; 외부의 상용전원과 상기 엘이디 바 내 엘이디 사이에 배치된 스위칭 소자를 턴온시키는 제2 단계; 직렬연결된 복수의 엘이디 바가 상기 복수의 서브 컨트롤러 중 제1 서브 컨트롤러로부터 출력된 데이터신호와 클럭신호를 순차적으로 입력받고 상기 클럭신호 중 제1 클럭신호에 동기하여 자기 번지의 상기 데이터신호를 출력하는 제3 단계; 상기 복수의 엘이디 바 중 어느 하나의 엘이디 바로부터 출력되는 클럭신호를 샘플링하고, 샘플링된 상기 클럭신호의 라이징 에지를 갖는 라이징 클럭의 비율 또는 상기 클럭신호의 폴링 에지를 갖는 폴링 클럭의 비율이 소정 범위를 벗어나면 상기 클럭신호에 오류가 있는 것으로 판단하는 제4 단계; 및 오류로 판단되면 상기 스위칭소자를 턴오프시키는 제5 단계를 포함한다.
바람직하게는, 상기 제5 단계 후 소정 시간이 경과하면, 상기 제3 단계 내지 상기 제5 단계를 반복하는 단계; 및 상기 반복이 소정 횟수를 초과하면, 상기 스위칭소자를 턴온시키는 단계를 포함한다.
본 발명의 오류 복구 기능을 가진 엘이디 미디어 파사드에 따르면, 외부 환경적 요인에 따른 오동작으로부터 복구할 수 있고, 부팅 오류에 따른 오동작으로부터 복구할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 엘이디 미디어 파사드의 전체 블록도,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 엘이디 미디어 파사드의 오류 복구용 제어 흐름도, 및
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 클럭신호의 오류 예시도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예(들)에 대하여 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호로 표기되었음에 유의하여야 한다. 또한, 하기의 설명에서는 많은 특정사항들이 도시되어 있는데, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐 이러한 특정 사항들 없이도 본 발명이 실시될 수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다 할 것이다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 엘이디 미디어 파사드의 전체 블록도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 엘이디 미디어 파사드의 오류 복구용 제어 흐름도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 클럭신호의 오류 예시도이다.
본 발명의 일실시예에 따른 엘이디 미디어 파사드는, 컴퓨터(100), 메인 컨트롤러(200), 서브 컨트롤러(300), 미디어 파사드 전광판(400), 및 오류 체크 유닛(500)을 포함한다.
컴퓨터(100)는 원격지에 배치되어 유무선을 통해 데이터를 전송할 수도 있고, 엘이디 미디어 파사드와 동일 건축물에 배치되어 유무선을 통해 데이터를 전송할 수도 있다.
메인 컨트롤러(200)는 컴퓨터(100)로부터 전송되는 영상 및/또는 음성 데이터를 분할하여 병렬연결된 복수의 서브 컨트롤러(300)로 출력한다.
개별 서브 컨트롤러(310, 320, ...)는 각각 클럭신호(CLK)와 데이터신호(DATA)를 직렬연결된 엘이디 바(411, 421, ...)로 출력한다. 예컨대, 제1 서브 컨트롤러(310)는 클럭신호(CLK)와 데이터신호(DATA)를 엘이디 바(411)로 출력하고, 제2 서브 컨트롤러(320)는 클럭신호(CLK)와 데이터신호(DATA)를 엘이디 바(421)로 출력한다. 도시되지는 않았으나, 클럭신호발생기가 개별 서브 컨트롤러(310, 320, ...)에 클럭신호(CLK)를 제공한다. 또는, 클럭신호(CLK)를 제공하는 클럭신호발생기가 개별 서브 컨트롤러(310, 320, ...) 내에 구비될 수 있다.
엘이디 바(411)는 클럭신호(CLK)에 동기되어 데이터신호(DATA) 중 자기 번지에 해당하는 데이터신호를 내부의 엘이디로 표출하고, 나머지 데이터신호를 이웃하는 엘이디 바(412)로 전달한다. 엘이디 바(412)는 다음 클럭신호(CLK)에 동기되어 입력되는 데이터신호(DATA) 중 자기 번지에 해당하는 데이터신호를 내부의 엘이디로 표출하고, 나머지 데이터신호를 마찬가지 방식으로 이웃하는 엘이디 바(413)로 전달한다.
그런데, 서브 컨트롤러1(310)는 가장 마지막 번지에 위치하는 엘이디 바(41N)의 데이터신호를 가장 먼저 출력하고, 첫번째 번지에 위치하는 엘이디 바(411)의 데이터신호를 마지막으로 출력한다. 이와 같은 방식으로 클럭신호에 동기시켜 데이터신호를 출력하면 N개의 엘이디 바에 동시에 한 프레임의 데이터가 표출될 수 있다.
예컨대, 직렬연결된 엘이디 바가 10개라 하면, 연이은 10개의 클럭신호(CLK)에 동기시켜 10개의 클럭신호(CLK)에 1번씩 데이터가 표출될 수 있다.
도시되지는 않았으나, 본 발명의 일실시예에 따른 엘이디 미디어 파사드는 외부의 상용전원을 직류로 변환하는 복수의 컨버터와, 외부의 상용전원을 단속하는 복수의 스위칭소자(예컨대, 트라이액, 릴레이)가 배치된다. 그리고, 각각의 엘이디 바는 클럭신호(CLK)와 데이터신호(DATA)를 입력받는 드라이버 소자와, 데이터신호(DATA)를 표출하는 복수의 엘이디를 포함한다. 복수의 컨버터는 각각 엘이디 바 내 드라이버 소자에 직류를 공급하고, 복수의 스위칭소자는 외부의 상용전원이 복수의 엘이디에 공급되는 것을 단속한다.
한편, 외부의 노이즈나 부팅 오류가 있는 경우에는 클럭신호(CLK)가 비정상적으로 출력된다. 즉, 도 3A와 같이 정상적인 클럭신호(CLK)의 듀티비(Duty Ratio = Ton/T)는 15 ~ 50%이다. 그러나, 도 3B 내지 도 3E와 같이, 비정상적인 클럭신호(CLK)는 펄스형 신호, 역펄스형 신호, 로우 신호, 하이 신호 등이 출력된다. 이와 같이 출력되는 클럭신호(CLK)의 라이징 에지와 폴링 에지를 소정 클럭마다 샘플링하고, 라이징 에지를 갖는 라이징 클럭의 비율 또는 폴링 에지를 갖는 폴링 클럭의 비율(Dck = Ton/T)이 30 내지 70%이면 클럭신호(CLK)가 정상적으로 출력되는 것으로 판단하고, 이를 벗어나면 비정상적으로 출력하는 것으로 판단한다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 직렬연결된 엘이디 바 중 최종 엘이디 바로부터 출력되는 클럭신호를 소정 클럭마다 샘플링하고, 샘플링된 클럭신호의 라이징 에지를 갖는 라이징 클럭의 비율 또는 폴링 에지를 갖는 폴링 클럭의 비율(Dck)이 소정 범위, 예컨대, 30 내지 70%를 벗어나는 경우, 해당하는 직렬연결된 엘이디 바가 오동작하는 것으로 판단한다. 한편, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 직렬연결된 엘이디 바 중 어느 하나의 엘이디 바로부터 출력되는 클럭신호를 소정 클럭마다 샘플링함으로써 오동작을 판단할 수 있다.
도 2를 참조하여, 본 발명의 일실시예에 따른 오류 복구 방법을 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 일실시예에 따라, 전원을 켜면(S210), 복수의 서브 컨트롤러의 출력 포트를 초기화시키고(S220), 서브 컨트롤러는 스위칭소자를 턴온시켜 외부의 상용전원을 엘이디 바 내 엘이디에 공급한다(S230). 오류 체크부(500)는 최종 엘이디 바로부터 출력되는 클럭신호(CLK)를 소정 클럭마다 샘플링하여 클럭신호(CLK)의 라이징 에지를 갖는 라이징 클럭의 비율 또는 폴링 에지를 갖는 폴링 클럭의 비율이 소정 범위를 벗어나면 서브 컨트롤러는 스위칭소자를 턴오프시키고(S260), 소정 시간이 경과하면(S270), 단계S230 내지 단계S270을 반복한다. 단계S230 내지 단계S270의 반복이 소정 횟수를 초과하면(S290), 서브 컨트롤러는 스위칭소자를 턴온시키고(S300) 종료한다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 서브 컨트롤러 대신 메인 컨트롤러가 스위칭 소자를 단속할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예(들)에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예(들)에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100: 컴퓨터 200: 메인 컨트롤러
300: 서브 컨트롤러 400: 미디어 파사드 전광판
500: 오류 체크 유닛

Claims (7)

  1. 컴퓨터로부터 전송되는 영상 데이터를 분할하여 출력하는 메인 컨트롤러;
    상기 메인 컨트롤러로부터 출력되는 데이터신호를 외부로부터 공급되는 클럭신호에 동기시켜 출력하는 복수의 서브 컨트롤러;
    상기 복수의 서브 컨트롤러 중 제1 서브 컨트롤러로부터 출력된 상기 데이터신호와 클럭신호를 순차적으로 입력받고 상기 클럭신호 중 제1 클럭신호에 동기하여 자기 번지의 상기 데이터신호를 출력하는 직렬연결된 복수의 엘이디 바; 및
    상기 복수의 엘이디 바 중 어느 하나의 엘이디 바로부터 출력되는 클럭신호를 샘플링하고, 샘플링된 상기 클럭신호의 오류여부를 판단하는 오류 체크부를 포함하고,
    상기 제1 서브 컨트롤러는 상기 오류체크부의 출력신호에 따라 전원과 연결된 스위칭소자를 단속하도록 제어하고,
    상기 오류 체크부는 샘플링된 상기 클럭신호의 라이징 에지를 갖는 라이징 클럭의 비율 또는 상기 클럭신호의 폴링 에지를 갖는 폴링 클럭의 비율이 소정 범위를 벗어나면 상기 클럭신호에 오류가 있는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 경관 조명용 엘이디 미디어 파사드.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 소정 범위는 30 내지 70 퍼센트인 것을 특징으로 하는 경관 조명용 엘이디 미디어 파사드.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 서브 컨트롤러는 상기 오류 체크부가 상기 클럭신호에 오류가 있는 것으로 판단하면 상기 엘이디 바 내 엘이디와 외부의 상용전원 사이에 배치된 스위칭소자를 소정 횟수 단속하는 것을 특징으로 하는 경관 조명용 엘이디 미디어 파사드.
  6. 경관 조명용 엘이디 미디어 파사드의 오류 복구 방법에 있어서,
    상기 엘이디 미디어 파사드 내 복수의 서브 컨트롤러의 출력 포트를 초기화시키는 제1 단계;
    외부의 상용전원과 상기 엘이디 바 내 엘이디 사이에 배치된 스위칭 소자를 턴온시키는 제2 단계; 및
    직렬연결된 복수의 엘이디 바가 상기 복수의 서브 컨트롤러 중 제1 서브 컨트롤러로부터 출력된 데이터신호와 클럭신호를 순차적으로 입력받고 상기 클럭신호 중 제1 클럭신호에 동기하여 자기 번지의 상기 데이터신호를 출력하는 제3 단계;
    상기 복수의 엘이디 바 중 어느 하나의 엘이디 바로부터 출력되는 클럭신호를 샘플링하고, 샘플링된 상기 클럭신호의 라이징 에지를 갖는 라이징 클럭의 비율 또는 상기 클럭신호의 폴링 에지를 갖는 폴링 클럭의 비율이 소정 범위를 벗어나면 상기 클럭신호에 오류가 있는 것으로 판단하는 제4 단계; 및
    오류로 판단되면 상기 스위칭소자를 턴오프시키는 제5 단계
    를 포함하는 경관 조명용 엘이디 미디어 파사드의 오류 복구 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제5 단계 후 소정 시간이 경과하면, 상기 제3 단계 내지 상기 제5 단계를 반복하는 단계; 및
    상기 반복이 소정 횟수를 초과하면, 상기 스위칭소자를 턴온시키는 단계
    를 더 포함하는 경관 조명용 엘이디 미디어 파사드의 오류 복구 방법.
KR1020110106482A 2011-10-18 2011-10-18 오류 복구 기능을 가진 경관 조명용 엘이디 미디어 파사드 KR101346587B1 (ko)

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