KR102015895B1 - LIGHT DEVICE FOR RELAYING THINGS, IoT SYSTEM INCLUDING THE SAME - Google Patents
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Abstract
본 발명은 IoT 시스템을 개시한다. 보다 상세하게는, 본 발명은 가정 또는 사무실 등에 설치되는 소켓을 구비한 조명기구를 활용하여 사물의 제어를 수행하는 사물중계기능을 갖는 조명장치 및 이를 포함하는 IoT 시스템에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 각 가정 및 사무실 등에 설치된 소켓부를 탑재한 조명기구내 전자장치를 제어하는 IR 신호를 생성 및 송출하는 수단을 구비함으로써, 종래 IR 신호에 의해 제어되는 다수의 전자장치를 중계 및 제어할 수 있다.The present invention discloses an IoT system. More specifically, the present invention relates to a lighting device having an object relay function for controlling a thing by using a lighting device having a socket installed in a home or office, etc., and an IoT system including the same.
According to an embodiment of the present invention, by providing a means for generating and transmitting an IR signal for controlling the electronic device in the luminaire equipped with a socket unit installed in each home and office, relaying a plurality of electronic devices controlled by the conventional IR signal And control.
Description
본 발명은 IoT 시스템에 관한 것으로, 특히 가정 또는 사무실 등에 설치되는 소켓을 구비한 조명기구를 활용하여 사물의 제어를 수행하는 사물중계기능을 갖는 조명장치 및 이를 포함하는 IoT 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to an IoT system, and more particularly, to a lighting device having an object relay function for controlling a thing by using a lighting device having a socket installed in a home or an office, and an IoT system including the same.
현재, 소위 4차 산업 시대를 앞두고 다양한 형태의 홈 오토메이션 시스템(home automation system) 및 사물인터넷 기술(Internet Of Things technology)에 대한 관심이 증대되고 있으며, 실제 가정 및 사무실 등에 설치되는 IoT 기술이 적용된 다양한 형태의 전자장치가 지속적으로 개발되고 있다.At present, interest in various forms of home automation system and Internet of things technology is increasing ahead of the so-called fourth era, and various IoT technologies installed in real homes and offices are applied. Types of electronic devices are constantly being developed.
일예로서, 가정 등에 설치되는 IoT 기술이 적용된 하나 이상의 가전, 전자장치들은 스마트 홈 허브 장치(smart home HUB device) 등을 통해 소규모 무선망 또는 유선망으로 서로 연결됨에 따라 하나의 제어수단을 통해 모든 전자장치가 제어될 수 있어 사용자의 편의성을 극대화할 수 있는 장점이 있다.For example, one or more home appliances and electronic devices to which IoT technology is installed in a home are connected to a small wireless network or a wired network through a smart home hub device, and so on, all electronic devices through one control means. There is an advantage that can be controlled to maximize the user's convenience.
그러나, 현재 시판중인 IoT 기술이 적용된 전자장치들은 기존의 이전 세대에 구입한 전자장치와는 연동하여 사용하지 못하며, 새로운 IoT 기능이 내장된 신제품을 구입해야 하는 한계가 있다. However, electronic devices that are currently commercialized with IoT technology cannot be used in conjunction with existing electronic devices purchased in the previous generation, and there is a limit to purchasing a new product with a new IoT function.
예를 들면, 종래의 스마트 홈 허브 장치는 구동을 위해 전원이 지속적으로 공급되어야 하며, 이를 위해 별도의 전력 아울렛(power outlet)을 설치해야 하는 제약이 존재하게 된다.For example, the conventional smart home hub device has to be powered continuously for driving, and there is a restriction to install a separate power outlet for this purpose.
또한, 스마트 홈 허브 장치에 연결되는 전자장치들은 통상적으로 IR 리모트 콘트롤러를 통해 적외선(IR) 통신으로 제어되는데, 각 전자장치마다 제조사 또는 플랫폼이 상이함에 따라 전용의 리모트 콘트롤러가 요구된다. 이러한 한계를 극복하기 위해, 하나의 범용 리모트 콘트롤러(universal remote controller)를 이용하여 다수의 전자장치를 제어하는 방식이 제안되었으나, 범용 리모트 콘트롤러 라 할지라도 사용자가 제어하고자 해당 전자장치에 대하여 IR 수광부에 대향하도록 IR 빔을 직접 조사해야 하는 번거로움이 있다.In addition, electronic devices connected to the smart home hub device are typically controlled by infrared (IR) communication through an IR remote controller, and a dedicated remote controller is required as a manufacturer or a platform is different for each electronic device. In order to overcome this limitation, a method of controlling a plurality of electronic devices using a single universal remote controller has been proposed. However, even a general-purpose remote controller has a IR receiver for the electronic device to be controlled by the user. There is the hassle of having to irradiate the IR beam directly to face.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명은 각 가정 또는 사무실 등에 설치된 다양한 전자장치들에 대하여 각 장치간 제어신호의 중계를 통해 언제 어디서나 장치들을 제어할 수 있도록 하는 사물중계기능을 갖는 조명장치 및 이를 포함하는 IoT 시스템을 제공하는데 과제가 있다.The present invention has been made to solve the above-described problems, the present invention is the object relay function to control devices anytime and anywhere through the relay of the control signal between each device for various electronic devices installed in each home or office There is a problem in providing a lighting device having an IoT system and the same.
전술한 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 실시예에 따른 사물중계기능을 갖는 조명장치는, 전구와 결합되는 소켓부; 외부장치로부터 제1 무선신호에 의해 제어되는 하나 이상의 전자장치를 가리키는 식별코드를 포함하는 제2 무선신호를 수신하는 수신부; 상기 식별코드에 대응하여 상기 전자장치를 식별하고, 식별된 전자장치의 온 또는 오프 명령을 포함하는 제어신호를 생성하는 제어신호 생성부; 상기 제어신호를 변환하여 상기 제1 무선신호를 생성 및 송출하는 송신부; 및 상기 소켓부에 전원을 공급하는 전원부를 포함할 수 있다.In order to solve the above problems, the lighting apparatus having an object relay function according to an embodiment of the present invention, the socket portion coupled to the light bulb; A receiving unit for receiving a second wireless signal including an identification code indicating at least one electronic device controlled by the first wireless signal from an external device; A control signal generation unit for identifying the electronic device corresponding to the identification code and generating a control signal including an on or off command of the identified electronic device; A transmitter configured to convert the control signal to generate and transmit the first radio signal; And it may include a power supply for supplying power to the socket.
또한, 전술한 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 실시예에 따른 사물중계기능을 갖는 조명장치를 포함하는 IoT 시스템은, 제1 무선신호에 의해 제어되는 하나 이상의 전자장치; 및 외부장치로부터 각 전자장치를 가리키는 식별코드를 포함하는 제2 무선신호를 수신하고, 상기 식별코드에 대응하여 식별된 전자장치에 제1 무선신호를 송출하여 온 또는 오프하는 하나 이상의 조명장치를 포함하고, 상기 조명장치는, 전구가 결합되는 소켓부; 상기 제2 무선신호를 수신하는 수신부; 상기 식별코드에 대응하여 상기 전자장치를 식별하고, 식별된 전자장치의 온 또는 오프 명령을 포함하는 제어신호를 생성하는 제어신호 생성부; 상기 제어신호를 변환하여 상기 제1 무선신호를 생성 및 송출하는 송신부; 및 상기 소켓부에 전원을 공급하는 전원부를 포함할 수 있다.In addition, in order to solve the above problems, an IoT system including an illumination device having a thing relay function according to an embodiment of the present invention, one or more electronic devices controlled by a first radio signal; And at least one lighting device that receives a second wireless signal including an identification code pointing to each electronic device from an external device, and transmits the first wireless signal to an electronic device identified in correspondence with the identification code, to be turned on or off. And, the lighting device, the socket portion to which the bulb is coupled; A receiver which receives the second radio signal; A control signal generation unit for identifying the electronic device corresponding to the identification code and generating a control signal including an on or off command of the identified electronic device; A transmitter configured to convert the control signal to generate and transmit the first radio signal; And it may include a power supply for supplying power to the socket.
본 발명의 실시예에 따르면, 각 가정 및 사무실 등에 설치된 소켓부를 탑재한 조명기구내 전자장치를 제어하는 IR 신호를 생성 및 송출하는 수단을 구비함으로써, 종래 IR 신호 및 기타 무선신호에 의해 제어되는 다수의 전자장치를 중계 및 제어할 수 있는 효과가 있다.According to an embodiment of the present invention, by providing a means for generating and transmitting an IR signal for controlling the electronic device in the luminaire equipped with a socket unit installed in each home and office, a plurality of conventional controlled by the IR signal and other radio signals There is an effect that can relay and control the electronic device.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 사물중계기능을 갖는 조명장치를 포함하는 IoT 시스템을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 사물중계기능을 갖는 조명장치의 구조를 나타낸 도면이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 사물중계기능을 갖는 조명장치의 모식화된 구조를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 사물중계기능을 갖는 조명장치를 포함하는 IoT 시스템의 구동방법을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 사물중계기능을 갖는 조명장치를 포함하는 확장된 IoT 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 6은 도 5의 IoT 시스템의 가정에서의 적용 형태를 예시화한 도면이다.1 is a view showing an IoT system including a lighting apparatus having a thing relay function according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing the structure of a lighting apparatus having an object relay function according to an embodiment of the present invention.
3A and 3B are diagrams illustrating a schematic structure of a lighting apparatus having an object relay function according to an exemplary embodiment of the present invention.
4 is a view showing a method of driving an IoT system including a lighting apparatus having a thing relay function according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram schematically illustrating a configuration of an extended IoT system including a lighting apparatus having a thing relay function according to another embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a diagram illustrating an application form in a home of the IoT system of FIG. 5.
설명에 앞서, 명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "구비" 또는 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...모듈(module)", "...부(unit)" 및 "...시스템(system)" 등의 용어는 하나 또는 둘 이상의 기능이 조합된 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어, 소프트웨어 또는, 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Prior to the description, when any part of the specification to "include" or "include" any component, unless otherwise stated, it may further include other components, not to exclude other components. It means to be. In addition, the terms "... module", "... unit" and "... system" described in the specification are used to deal with an operation in which one or more functions are combined. A unit, which may be implemented in hardware, software, or a combination of hardware and software.
또한, 본 명세서에서 "실시예"라는 용어는 예시, 사례 또는 도해의 역할을 하는 것을 의미하나, 발명의 대상은 그러한 예에 의해 제한되지 않는다. 또한, "포함하는", "구비하는", "갖는" 및 다른 유사한 용어가 사용되고 있으나, 청구범위에서 사용되는 경우 임의의 추가적인 또는 다른 구성요소를 배제하지 않는 개방적인 전환어(Transition word)로서 "포함하는(Comprising)"이라는 용어와 유사한 방식으로 포괄적으로 사용된다.In addition, the term "embodiment" herein is meant to serve as an example, example or illustration, but the subject matter of the invention is not limited by such an example. In addition, "comprising", "comprising", "having" and other similar terms are used, but as used in the claims do not exclude any additional or other component as "transition word." It is used generically in a similar manner to the term Comprising.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 사물중계기능을 갖는 조명장치 및 이를 포함하는 IoT 시스템을 설명한다.Hereinafter, a lighting apparatus having an object relay function and an IoT system including the same will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 사물중계기능을 갖는 조명장치를 포함하는 IoT 시스템을 나타낸 도면이다.1 is a view showing an IoT system including a lighting apparatus having a thing relay function according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 IoT 시스템은 제1 무선신호에 의해 제어되는 하나 이상의 전자장치(10) 및, 외부장치(300)로부터 각 전자장치(10)를 가리키는 식별코드를 포함하는 제2 무선신호를 수신하고, 상기 식별코드에 대응하여 식별된 전자장치(10)에 제1 무선신호를 송출하여 온(on) 또는 오프(off)하는 하나 이상의 조명장치(100)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, an IoT system according to an embodiment of the present invention may include one or more
또한, 본 발명의 IoT 시스템은 외부장치(300)가 무선 액세스 포인터 장치(320)일 경우 복수의 전자장치를 서로 연결하는 스마트 홈 허브 장치(400)와 연동할 수 있고, 외부장치(300)가 스마트 단말기(310)일 경우, 식별코드에 따라 분류된 전자장치(10)에 대한 리스트를 생성 및 저장하며, 상기 리스트상에서 사용자의 조작에 의해 선택된 전자장치(10)에 대한 제1 무선신호를 생성 및 송출하는 어플리케이션 프로그램이 기록된 기록매체가 탑재될 수 있다.In addition, when the
전자장치(10)는 가정 또는 사무실 등에 설치되어 제어에 따라 구동하는 하나 이상의 장치로서, 라디오, 온도계, IP 카메라, TV/셋탑박스, 전등 및 에어콘, 도어장치 등이 이용될 수 있다.The
특히, 본 발명의 실시예에서는 그 종류에 제약은 없으나, 소정의 무선신호를 수신하여 온(on) 또는 오프(off) 되는 전자장치(10)들이 이용되며, 특히, 그 제1 무선신호로서 IR 신호가 적용되는 전자장치(10)들이 대상이 된다. 그리고, 각 전자장치(10)는 IR 신호를 수광하는 수신부가 조명장치의 송신부에 대응하도록 배치될 수 있다.In particular, in the embodiment of the present invention, although there is no restriction on the type, the
또한, 전자장치(10)가 IR 신호를 이용하는 것이 아닌, WiFi 또는 타 무선통신 프로토콜로 제어되는 장치인 경우에도 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있으며, 이러한 경우 조명장치(100)에는 해당 무선신호의 송출용 수신부가 탑재될 수 있다.In addition, the technical idea of the present invention may be applied to an
조명장치(100)는 소정의 발광체인 전구가 결합되어 온 됨에 따라 조명을 제공하는 역할 뿐만 아니라, 하나 이상의 외부장치(300)로부터 송출되는 제2 무선신호를 수신하고, 이에 대응하여 해당 전자장치(10)의 구동을 제어하는 역할을 한다. The
상세하게는, 조명장치(100)는 외관을 이루는 외관 프레임 내부로 신호처리를 위한 회로모듈(미도시)이 배치되고, 회로모듈에 실장되는 제어신호 생성부를 통해 수신한 제2 무선신호로부터 제어대상이 되는 전자장치(10)를 식별하며 그 전자장치(10)에 대응하는 제어하는 제어신호를 생성한다. 이를 위해, 제2 무선신호에는 각 전자장치(10)마다 부여되는 유일한 식별코드가 포함될 수 있으며, 제어신호 생성부는 그 식별코드에 따라 해당 전자장치(10)의 제어신호를 생성하게 된다. In detail, the
그리고, 제어신호 생성부는 생성한 제어신호를 송신부에 전달하고, 수신부는 제1 무선신호로 변환하여 전자장치(10)에 송출하게 된다, The control signal generator transmits the generated control signal to the transmitter, and the receiver converts the first control signal into a first radio signal and transmits the same to the
즉, 본 발명의 실시예에 따른 조명장치(100)는 일반적인 조명수단과 같이 가정 또는 사무실 등에 설치되는 조명을 제공하는 것으로서, 조명장치(100)상에 광원인 필라멘트, 형광체 또는 LED와 같은 광원을 구비하는 전구가 결합되는 소켓부를 탑재하고 있으며, 소켓부에 결합되는 전구에 의해 통상적인 조명을 위한 장치로서 구동될 수 있고, 외부장치(300)로부터 제2 무선신호를 수신하여 전구를 제어할 수 있다.That is, the
또한, 본 발명의 조명장치(100)는 전구에 전원을 공급하기 위해 소켓부와 전기적으로 연결되는 전원부와 회로모듈이 연결됨에 따라 대기상태 및 구동시 전원을 안정적으로 공급받게 된다. In addition, the
외부장치(300)는 사용자의 조작에 대응하여 조명장치(100)에 대하여 소정의 무선신호를 송출하여 각 전자장치(10)를 제어하는 역할을 한다. 이러한 외부장치(300)는 하나 이상이 이용될 수 있으며, 그 통신 프로토콜로는 WiFi, 지그비(Zigbee) 및 블루투스(bluetooth) 등이 이용될 수 있다.The
이러한 외부장치(300)로는 무선 액세스 포인터(wireless access point; AP) 장치(320), 스마트 단말기 및 리모트 콘트롤러 중, 어느 하나일 수 있다. 특히 무선 액세스 포인터(320)는 사용자의 조작을 직접 입력받을 수 없으므로, 복수의 전자장치들을 서로 연결하는 스마트 홈 허브 장치(400) 등으로부터 제어를 위한 신호를 수신하여 전달하는 형태로 구성될 수 있다.The
또한, 외부장치(300)는 스마트 폰 및 태블릿PC 등의 스마트 단말기(310)일 수 있고, 스마트 단말기(310)일 경우 식별코드에 따라 분류된 전자장치에 대한 리스트를 생성 및 저장하고, 그 리스트상에서 사용자의 조작에 의해 선택된 전자장치에 대한 제2 무선신호를 생성하여 조명장치(100)에 송출하는 어플리케이션 프로그램(311)이 기록된 기록매체가 탑재될 수 있다. In addition, the
특히, 본 발명의 실시예에 따른 조명장치(100)는 외부장치(300)가 스마트 단말기(310)일 경우, 각 전자장치(10)의 리모트 콘트롤러에 대한 정보를 등록 한 후 어플리케이션 프로그램(311) 통하여 각 전자장치(10)를 제어할 수 있을 뿐만 아니라, 별도의 서버장치(미도시)를 통하여 데이터를 가져 올 수 있고, 조명장치(100)에 스마트 홈 구현에 필요한 온도 센서, 대기 중 오염 측정센서, 동작 감지 센서 등이 추가 될 수 있다.In particular, when the
또한, 인공지능(AI)형 음성인식 비서장치(미도시)를 탑재한 스마트 홈 허브 장치(400)와의 연결을 통하여 큰 비용 부담없이 대부분의 가정에서 손쉽게 IoT 시스템을 구현할 수 있게 된다. 단, 조명장치(100)에 의한 송출신호인 IR 신호가 통상적으로 10m 이하임에 따라, 조명장치(100)를 여러곳에 설치하고, 하나의 어플리케이션 프로그램을 통하여 연결을 관리하게 된다.In addition, by connecting to a smart
즉, 무선 액세스 포인터 장치(320)는 마이크를 탑재한 음성입력장치를 탑재한 스마트 홈 허브 장치(400)와 연결되고, 음성입력장치 또는 스마트 단말기(310)는 입력되는 음성에 대응하여 상기 제2 무선신호를 생성할 수 있다.That is, the wireless
그리고, 스마트 단말기(310)의 어플리케이션 프로그램(311) 이외에 별도의 범용 리모트 콘트롤러(330)을 구성하여 스마트 기기를 이용하지 않더라도 각 기능을 제어하도록 구성될 수 있다.In addition to the
전술한 구조에 따라, 본 발명의 실시예에 따른 사물중계기능을 갖는 조명장치를 포함하는 IoT 시스템은 조명수단으로서의 기능을 수행함은 물론, 적외선 통신으로 구동하는 다양한 전자장치에 대하여 중계역할을 하는 조명장치를 제공함으로써, 종래 전자장치를 그대로 활용하면서도 스마트 홈 또는 스마트 오피스와 같은 IoT 환경을 구축할 수 있다.According to the above-described structure, the IoT system including a lighting device having a thing relay function according to an embodiment of the present invention performs a function as a lighting means, as well as a relay for various electronic devices driven by infrared communication By providing a device, it is possible to build an IoT environment such as a smart home or a smart office while utilizing the conventional electronic device as it is.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 IoT 시스템에 포함되는 사물중계기능을 갖는 조명장치의 구조를 상세히 설명한다.Hereinafter, a structure of a lighting apparatus having an object relay function included in an IoT system according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 사물중계기능을 갖는 조명장치의 구조를 나타낸 도면이다.2 is a view showing the structure of a lighting apparatus having an object relay function according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 사물중계기능을 갖는 조명장치는, 전구와 결합되는 소켓부(110), 외부장치(300)로부터 제1 무선신호에 의해 제어되는 하나 이상의 전자장치(10)를 가리키는 식별코드를 포함하는 제2 무선신호를 수신하는 수신부(120), 식별코드에 대응하여 전자장치(10)를 식별하고, 식별된 전자장치(10)의 온 또는 오프 명령을 포함하는 제어신호를 생성하는 제어신호 생성부(130), 제어신호를 변환하여 제1 무선신호를 생성 및 송출하는 송신부(140) 및 상기 소켓부에 전원을 공급하는 전원부(150)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2, the lighting apparatus having an object relay function according to an embodiment of the present invention may include one or more electronic devices controlled by a first wireless signal from an
또한, 본 발명의 조명장치(100)는 제2 무선신호에 대응하여 상기 전원부로부터 상기 소켓부에 공급되는 전원을 도통 또는 차단하는 스위칭부(160)를 포함할 수 있다.In addition, the
또한, 제1 및 제2 무선신호는 IR, WiFi, 블루투스 및 지그비 중, 어느 하나일 수 있고, 제2 무선신호를 제공하는 외부장치(300)는 무선 액세스 포인터 장치, 스마트 단말기 및 리모트 콘트롤러 중, 어느 하나일 수 있다.The first and second wireless signals may be any one of IR, WiFi, Bluetooth, and Zigbee, and the
뿐만 아니라, 본 발명의 조명장치(100)는 온도센서, 대기 측정센서, 동작감지 센서 중, 적어도 하나의 센서를 포함하며, 제어신호 생성부(130)는 센서의 감지결과에 대응하는 감지신호를 더 생성하고, 송신부(140)는 스마트 단말기에 감지신호를 송출하는 포함할 수 있다.In addition, the
상세하게는, 소켓부(110)는 광원인 전구가 결합되고, 구비된 전극이 전원부(150)와 전기적으로 연결됨에 따라 제어신호에 따라 전구를 온하여 조명수단으로서의 역할을 한다. In detail, the
수신부(120)는 외부장치(300)로부터 송출되는 제2 무선신호를 수신하는 역할을 한다. 제2 무선신호로는 WiFi 뿐만 아니라 지그비, 블루투스 등 다양한 신호가 사용될 수 있으며, 수신부(120)는 외부장치(300)와 동일한 통신 프로토콜을 사용하여 제2 무선신호를 수신하게 되며, 내부의 데이터 버스에 대응되도록 변환하여 제어신호 생성부(130)에 전달하게 된다. The
제어신호 생성부(130)는 수신한 전자장치(10)에 대한 제어신호를 생성하는 역할을 한다. 제2 무선신호는 다수의 전자장치(10)에 대한 식별코드 및 제어명령을 포함할 수 있고, 제어신호 생성부(130)는 식별코드를 이용하여 해당 전자장치(10)를 판단하고, 제어명령을 포함하는 제어신호를 생성하게 된다. 여기서, 제어명령은 단순히 전자장치(10)의 온 또는 오프를 제어하는 불린타입(boolean type) 데이터 및, TV 채널선택 또는 에어컨의 단계별 온도조절 등과 같이 둘 이상의 상태제어를 위한 정수타입(integer type) 데이터로 이루어질 수 있다. 생성된 제어신호는 송신부(140)에 전달된다. The
송신부(140)는 하나 이상이 구비되어 각 전자장치(10)를 향해 제1 무선신호를 송출하는 역할을 한다. 각 전자장치(10)는 대개의 경우 적외선 통신을 수행함에 따라, 송신부(140)는 제어신호를 해당 통신 프로토콜에 따라 변환하여 전자장치(10)로 송출하게 된다.One or
이에 따라, 전자장치(10)는 송출된 제어신호에 포함된 식별코드를 통해 자신에 해당되면 제어명령에 대응하여 적절한 동작을 수행하게 된다. Accordingly, the
전술한 수신부(120), 제어신호 생성부(130) 및 송신부(140)는 하나의 인쇄회로기판(PCB)에 실장될 수 있고, 기판상의 배선을 통해 전기적으로 연결될 수 있다.The
전원부(150)는 소켓부(110) 및 구성부(120 ~ 140)에 구동을 위한 전원을 공급하는 역할을 하며, 스위칭부(160)는 소켓부(110) 및 전원부(150)를 서로 연결하는 역할을 한다. 이러한 스위칭부(160)는 제어신호에 의해 활성화될 수 있음에 따라, 외부장치(300)가 전자장치(10)만을 제어하는 것이 아닌, 조명장치(100) 자체의 광원도 제어할 수 있다. The
또한, 스위치는 조명장치(100)의 물리적 스위치로서, 사용자의 직접 조작에 따라 전원을 온 또는 오프하여 소켓부(110)에 결합된 전구를 온 또는 오프하는 구조로 이루어질 수 있다. In addition, the switch is a physical switch of the
한편, 전술한 제1 및 제2 무선신호는 IR, WiFi, 블루투스 및 지그비 중, 어느 하나이며, 제2 무선신호를 제공하는 외부장치(300)는 무선 액세스 포인터 장치, 스마트 단말기 및 리모트 콘트롤러 중, 어느 하나일 수 있다.On the other hand, the first and second radio signals described above are any one of IR, WiFi, Bluetooth and ZigBee, the
뿐만 아니라, 본 발명의 조명장치(100)는 온도센서, 대기 측정센서, 동작감지 센서 중, 적어도 하나의 센서를 포함하며, 제어신호 생성부(130)는 센서의 감지결과에 대응하는 감지신호를 더 생성하고, 송신부(140)는 스마트 단말기에 감지신호를 송출하는 포함할 수 있다.In addition, the
전술한 구조에 따라, 본 발명의 실시예에 따른 사물중계기능을 갖는 조명장치(100)는 외부장치(300)에 의한 제어명령에 따라, 일정거리 이격되어 설치된 하나 이상의 전자장치(10)를 제어할 수 있다.According to the above-described structure, the
이하, 도면을 참조하며 본 발명의 실시예에 따른 사물중계기능을 갖는 조명장치의 외관 및 기구적 구조를 설명한다. Hereinafter, with reference to the drawings will be described the appearance and mechanical structure of the lighting apparatus having a thing relay function according to an embodiment of the present invention.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 사물중계기능을 갖는 조명장치의 모식화된 구조를 나타낸 도면이다.3A and 3B illustrate a schematic structure of a lighting apparatus having an object relay function according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 3a를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 조명장치(100)는 전구(101), 소켓홈(102), 외관 프레임(104), 회로모듈(105), IR 발광부(106), 전극부(107), 전원모듈(108) 및 배선(109)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3A, the
전구(101)는 조명장치(100)의 광원으로서, 백열전구 및 형광등 등이 이용될 수 있고, 하부에 나선형의 전극이 형성되어 있다.The
소켓홈(102)은 전구(101)의 전극이 결합되는 것으로, 내측면에 그 전극에 대응하는 나선형상이 형성되어 있고, 그 하부로는 회로모듈(105)이 배치된다. 특히, 소켓홈(102)은 회로모듈(105)과 직접 연결되는 것이 아닌, 별도의 배선(109)을 통해 전원모듈(108)이 연결되게 된다. The
외관 프레임(104)은 조명장치(100)의 외관을 이루며, 플라스틱 재질의 원통형 구조일 수 있고, 내부로 회로모듈(105)이 삽입되는 공간이 형성되어 있다. 상부로는 소켓홈(102)이 배치되고, 하부로는 전원모듈(180)이 내장된 하부 전극부(107)가 결합되어 있다. 그리고, 둘레면으로는 복수의 IR 발광부(106)가 배치되어 있다.The
회로모듈(105)은 무선신호를 송신 및 수신하고 제어신호를 생성하는 구성부가 칩셋형태로 기판상에 탑재되어 구성된다.The
IR 발광부(106)는 송신부와 연결되어 적외선 광 형태의 제1 무선신호를 송출하는 역할을 한다. 특히, IR 발광부(106)는 제1 무선신호의 송출시 주변의 모든 전자장치를 향해 적외선 신호를 송출하여야 함에 따라, 원통형의 외주면을 따라 암영지역이 최소화되도록 복수의 IR 발광부(106)가 나란히 배치될 수 있으며, 360°전 방향으로 IR 광이 조사되도록 한다.The IR
만약, 제어하고자 하는 전자장치가 IR 신호가 아닌 WiFi 또는 블루투스 등, 적외선이 아닌 다른 통신 프로토콜을 이용하는 장치라면, 상기 IR 발광부(106)는 해당 무선신호를 송출할 수 있는 송신수단을 더 포함하거나, 그 송신수단으로 대체될 수 있다.If the electronic device to be controlled is a device using a communication protocol other than infrared, such as WiFi or Bluetooth, which is not an IR signal, the IR
하부 전극부(107)는 외관 프레임(104)의 하부에 결합되어 외부방향으로 돌출되고 외표면이 전극역할을 하며 나선형상이 형성되어 있어 외부지지수단에 결합될 수 있다. 그리고, 내부로는 전원모듈(108)이 배치되어 있다.The
전원모듈(108)은 전원부 및 스위칭부로 구성되며, 하부 전극부(107)로부터 인가되는 전원을 변환하여 각 구성부에 공급하게 된다. 특히 배선(109)은 소켓부의 전극로부터 연장되어 전원모듈(108)의 스위칭부와 연결됨에 따라, 스위칭부의 조작 또는 제어신호에 따라 전구(101)를 온 또는 오프하게 된다. The
도 3b는 본 발명의 다른 형태의 실시예에 따른 조명장치(100)를 나타내고 있다. 도 3b를 참조하면, 바(bar)형 조명장치(200)로서, 전구(201)가 일방향으로 긴 형태로 이루어지며, 소켓부와 일체형으로 구성되는 전극(202)이 외관 프레임(204)의 일측에 삽입되어 결합되게 된다.3B shows a
외관 프레임(204)은 상기의 실시예와 같이, 내부공간을 갖는 원통형의 플라스틱 재질로 이루어질 수 있고, 내부로 회로모듈(205) 및 전원모듈(208)이 배치되게 된다. 또한, 외관 프레임(204)의 외측면으로는 복수의 IR 발광부(206)가 나란히 배치될 수 있다.The
그리고, 배선(209)은 전극(202)에서 일정높이로 연장되는 부분과 전원모듈(208)을 서로 연결하게 된다.The
전술한 구조에 따라, 본 발명의 조명장치는 조명수단으로서, 가정 또는 사무실 등에 설치되며, 특히 IR 발광부를 통해 주변에 배치된 다수의 전자장치에 제어신호가 변환된 제1 무선신호를 송출하게 된다.According to the above-described structure, the lighting apparatus of the present invention is installed as a lighting means, such as a home or an office, and in particular, transmits a first wireless signal obtained by converting a control signal to a plurality of electronic devices disposed around the IR light emitting unit. .
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 사물중계기능을 갖는 조명장치를 포함하는 IoT 시스템의 구동방법을 설명한다.Hereinafter, a driving method of an IoT system including a lighting apparatus having a thing relay function according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 사물중계기능을 갖는 조명장치를 포함하는 IoT 시스템의 구동방법을 나타낸 도면이다. 이하의 설명에서는 별다른 지시가 없다면, 각 단계에서의 실행주체는 조명장치 및 이를 구성하는 각 구성부가 된다.4 is a view showing a method of driving an IoT system including a lighting apparatus having a thing relay function according to an embodiment of the present invention. In the following description, unless otherwise indicated, the execution subject in each step is a lighting device and each component constituting the same.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 IoT 시스템의 구동방법은, 먼저 조명장치가 외부장치로서 사용자의 스마트 단말기 또는 범용 리모트 콘트롤러 조작에 따라 생성된 제2 무선신호를 수신하면(S100), 조명장치는 수신한 제2 무선신호에 포함된 식별코드를 통해 그 제어대상이 되는 전자장치를 식별한다(S110).Referring to FIG. 4, in the method of driving an IoT system according to an embodiment of the present invention, first, when a lighting device receives a second wireless signal generated according to a user's smart terminal or a universal remote controller operation as an external device (S100). In operation S110, the lighting device identifies the electronic device to be controlled by the identification code included in the received second wireless signal.
식별결과에 따라(S120), 제어대상이 자신, 즉 조명을 제어하는 신호인 경우에는 제어신호 생성부는 스위칭부를 제어하는 신호를 생성하여 스위칭부를 제어하여(S130), 전구를 온 또는 오프하게 된다.According to the identification result (S120), if the control object is a signal that controls itself, that is, the lighting control signal generation unit generates a signal to control the switching unit to control the switching unit (S130), the bulb is turned on or off.
또한, 제어대상이 타 전자장치인 경우, 유효범위 내 제어대상이 존재하는지 여부에 따라(S140), 존재하지 않는 경우에는 제2 무선신호를 수신한 타 조명장치에 의해 제1 무선신호가 송출되거나, 예외상황이 발생한 것으로 절차가 종료된다.In addition, when the control target is another electronic device, depending on whether or not the control target within the effective range exists (S140), when the control target does not exist, the first wireless signal is transmitted by another lighting apparatus that receives the second wireless signal. In the event of an exception, the procedure is terminated.
그리고, 제어대상이 타 전자장치이며, 유효범위내 제어대상이 존재하면, 생성된 제어신호를 IR 신호형태의 제1 무선신호로 변환하고 송출함으로써 식별된 전자장치가 제1 무선신호를 수신하도록 함으로써 그 전자장치를 온 또는 오프하거나, 기타 제어를 수행하도록 한다(S150).If the control target is another electronic device and there is a control target within the effective range, the generated control signal is converted into a first wireless signal in the form of an IR signal and transmitted to cause the identified electronic device to receive the first wireless signal. The electronic device is turned on or off or other control is performed (S150).
특히, IR 신호는 WiFi와 같은 무선통신 프로토콜에 비해 상대적으로 그 송수신 범위가 제한적이며, 가정 또는 사무실 등에 설치된 다수의 전자장치들이 여러 영역에 설치되는 경우에는 하나의 사물중계기능을 갖는 조명장치로부터 송출되는 제2 무선신호가 정상적으로 전자장치에 의해 수신되지 않을 수 있다.In particular, the IR signal has a relatively limited transmission / reception range compared to a wireless communication protocol such as WiFi, and is transmitted from an illumination device having one object relay function when a plurality of electronic devices installed in a home or office are installed in various areas. The second wireless signal may not be normally received by the electronic device.
이에, 본 발명의 다른 실시예에서는 하나가 아닌 복수의 사물중계기능을 갖는 조명장치를 추가하여 모든 전자장치들에 대한 제어가 가능하도록 한다.Accordingly, in another embodiment of the present invention, a lighting device having a plurality of object relay functions is added to enable control of all electronic devices.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 사물중계기능을 갖는 조명장치를 포함하는 확장된 IoT 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 6은 도 5의 IoT 시스템의 가정에서의 적용 형태를 예시화한 도면이다.FIG. 5 is a diagram schematically illustrating a configuration of an extended IoT system including a lighting apparatus having a thing relay function according to another embodiment of the present invention, and FIG. 6 illustrates an application form in a home of the IoT system of FIG. 5. This is a drawing.
도 5를 참조하면, 다수의 전자장치를 제어하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 복수의 사물중계기능을 갖는 조명장치를 포함하는 IoT 시스템은 조명장치(100)가 제2 무선신호에 따라 각각 제1 무선신호를 출력하는 복수의 조명장치(100.1 ~ 100.4)로 구성될 수 있다.Referring to FIG. 5, in an IoT system including a lighting device having a plurality of thing relay functions according to another embodiment of the present invention for controlling a plurality of electronic devices, the
여기서, 제2 무선신호는 외부장치로서 범용 리모트 콘트롤러(330)의 제어 또는 스마트 단말기(310)에 설치된 어플리케이션 프로그램(311)의 제어에 따라 무선 액세스 포인터 장치(320)가 각 조명장치(100.1 ~ 100.4)의 전체에 대하여 동일한 제1 무선신호를 송출하게 된다.Here, the second wireless signal is an external device, and according to the control of the general purpose
여기서, 제2 무선신호는 WiFi, 블루투스 및 지그비 중 어느 하나일 수 있고, 조명장치(100.1 ~ 100.4)들은 제2 무선신호를 수신하면, 이를 IR 신호(IR1 ~ IR4)인 제1 무선신호로 변환하여 모든 전자장치에 송출하게 되며, 각 조명장치(100.1 ~ 100.4)는 서로 다른 무선신호를 송수신하는 것이 아닌, 동일한 제2 무선신호를 수신하고 동일한 제1 무선신호를 송출하게 된다. Here, the second wireless signal may be any one of WiFi, Bluetooth, and Zigbee, and when the lighting devices 100.1 to 100.4 receive the second wireless signal, the second wireless signal is converted into a first wireless signal that is an IR signal IR1 to IR4. The lighting devices 100.1 to 100.4 do not transmit and receive different radio signals, but receive the same second radio signal and transmit the same first radio signal.
특히, 일반적인 스마트 단말기(310)는 WiFi 프로토콜에 따른 신호를 자체적으로 송출할 수 있는 기능을 탑재하고 있으므로, 제2 무선신호를 액세스 포인터 장치(320)를 거치지 않고 직접 조명장치(100)에 송출할 수 있다.In particular, since the general
도 6을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 사물중계기능을 갖는 조명장치를 포함하는 IoT 시스템은 일반가정에서 거실뿐만 아니라, 주방 및 침실 등에 본 발명의 제1 내지 제6 조명장치(100.1 ~ 100.6)가 배치되는 일 예를 나타내고 있다.Referring to FIG. 6, an IoT system including a lighting apparatus having an object relay function according to another embodiment of the present invention may include the first to sixth lighting apparatuses 100.1 of the present invention as well as a living room, a kitchen and a bedroom in a general home. 100.6) is shown.
이러한 구조에서, 거실의 TV 또는 에어컨(11, 12)은 제3 또는 제4 조명장치(100.3, 100.4)에 의해 제어가 가능하나, 침실2의 온도계(13) 및 도어장치(14) 등은 제3 또는 제4 조명장치(100.3, 100.4)에 의해서는 제1 무선신호가 침실의 벽을 통과하지 못함에 따라, 제어가 불가능하게 된다.In this structure, the TV or
여기서, 무선 액세스 포인터 장치(320)가 송출하는 제2 무선신호는 WiFi 등의 비교적 장애물에 영향을 덜 받는 신호이므로 조명장치(100.1 ~ 100.6)가 각 침실내 설치된다 하더라도 신호 송수신에는 어려움이 발생하지 않으며, 이에 따라 타 침실에 있는 온도계, TV 등을 각각 제어하기 위해 거실 뿐만 아니라 각 침실 및 주방마다 조명장치(100.1 ~ 100.6)을 설치하여 각각 제어를 수행할 수 있도록 구성될 수 있다. Here, since the second wireless signal transmitted by the wireless
상기한 설명에 많은 사항이 구체적으로 기재되어 있으나 이것은 발명의 범위를 한정하는 것이라기보다 바람직한 실시예의 예시로서 해석되어야 한다. 따라서, 발명은 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위와 특허청구범위에 균등한 것에 의하여 정하여져야 한다.Many details are set forth in the foregoing description but should be construed as illustrative of preferred embodiments rather than to limit the scope of the invention. Therefore, the invention should not be defined by the described embodiments, but should be defined by the claims and their equivalents.
10 : 전자장치 100 : 조명장치
110 : 소켓부 120 : 수신부
130 : 제어신호 생성부 140 : 송신부
150 : 전원부 160 : 스위칭부
300 : 외부장치 400 : 스마트 홈 허브 장치10: electronic device 100: lighting device
110: socket portion 120: receiving portion
130: control signal generator 140: transmitter
150: power supply unit 160: switching unit
300: external device 400: smart home hub device
Claims (1)
식별코드에 따라 분류된 전자장치에 대한 리스트를 생성 및 저장하고, 상기 전자장치의 리모트 콘트롤러에 대한 정보를 어플리케이션 프로그램을 통해 등록하고, 사용자의 조작에 의해 선택된 전자장치의 제어를 위해, 전체 조명장치에 대하여 제2 무선신호를 송출하는 스마트 단말기;
상기 스마트 단말기로부터 상기 제2 무선신호를 수신하여 실내의 각 영역에 설치된 복수의 조명장치에 제2 무선신호를 전달하는 무선 액세스 포인터 장치;
음성입력장치를 탑재하고, 상기 무선 액세스 포인터 장치와 연결되고 사용자의 음성에 따른 제2 무선신호를 송출하는 스마트 홈 허브 장치; 및
상기 스마트 단말기 및 상기 스마트 홈 허브 장치로부터 상기 전자장치를 가리키는 식별코드를 포함하는 상기 제2 무선신호를 수신하고, 상기 식별코드에 대응하여 전자장치를 식별하고, 식별된 모든 복수의 전자장치에 상기 제2 무선신호를 변환한 상기 제1 무선신호를 송출하되, 모든 조명장치가 상기 무선 액세스 포인터 장치를 통해 동일한 제2 무선신호를 수신하고, 모든 전자장치에 동일한 제1 무선신호를 송출하여 상기 복수의 전자장치 중, 어느 하나를 온 또는 오프 제어하는, 실내의 각 영역에 설치되는 복수의 조명장치를 포함하고,
상기 복수의 조명장치는,
전구가 결합되는 소켓부;
상기 제2 무선신호를 수신하는 수신부;
상기 식별코드에 대응하여 상기 전자장치를 식별하고, 식별된 전자장치의 온 또는 오프 명령에 대응하는 불린타입 데이터 및 둘 이상의 상태 제어를 위한 정수타입 데이터를 포함하는 제어신호를 생성하고, 온도센서, 대기 측정센서, 동작감지 센서 중 적어도 하나의 센서의 감지결과에 대응하며 상기 스마트 단말기에 제공되는 감지신호를 더 생성하는 제어신호 생성부;
상기 제어신호를 변환하여 상기 제1 무선신호를 생성 및 송출하는 송신부;
상기 소켓부에 전원을 공급하는 전원부;
상부로 상기 소켓부가 결합되는 소켓홈이 형성되고, 내부에 상기 수신부, 제어신호 생성부 및 송신부가 실장되는 회로모듈이 배치되는 원통형의 외관 프레임;
상기 외관 프레임의 내부에 배치 또는 하부로 결합되고, 내부에 상기 전원부가 실장되는 하부 전극부;
상기 송신부와 연결되고, 상기 외관 프레임의 외측면으로 노출되고, 상기 외관 프레임의 외주면을 따라 암영지역이 최소가 되도록 복수개가 나란히 배치되어 전방향으로 주변의 모든 전자장치를 향해 상기 제1 무선신호로서 IR신호를 송출하는 복수개의 IR 발광부; 및
상기 소켓부의 전극으로부터 연장되는 배선과 연결되어, 상기 제2 무선신호에 대응하여 상기 전원부로부터 상기 소켓부에 공급되는 전원을 도통 또는 차단하는 스위칭부를 포함하고,
상기 제어신호 생성부는,
수신한 제2 무선신호에 포함된 식별코드를 통해 제어대상이 되는 전자장치를 식별하고, 식별된 제어대상이 조명인 경우에는 상기 스위칭부를 제어하여 전구를 온 또는 오프하고, 식별된 제어대상이 유효범위 내 존재하지 않는 전자장치일 경우, 예외상황이 발생한 것으로 절차를 종료하고,
상기 복수의 전자장치는,
IR 신호를 수광하는 수신부가 각 실내 영역에 배치된 각각의 조명장치의 송신부에 대응하도록 배치되는 IoT 시스템.A plurality of electronic devices controlled by the first radio signal;
The entire lighting device for generating and storing a list of electronic devices classified according to the identification code, registering information on the remote controller of the electronic device through an application program, and controlling the electronic device selected by the user's operation. A smart terminal transmitting a second radio signal to the mobile station;
A wireless access pointer device which receives the second wireless signal from the smart terminal and transmits a second wireless signal to a plurality of lighting devices installed in each area of the room;
A smart home hub device equipped with a voice input device and connected to the wireless access pointer device and transmitting a second radio signal according to a voice of a user; And
Receiving the second wireless signal including an identification code pointing to the electronic device from the smart terminal and the smart home hub device, identifying the electronic device in correspondence with the identification code, and transmitting all the identified electronic devices to the plurality of identified electronic devices. The first radio signal converted from the second radio signal is transmitted, but all the lighting devices receive the same second radio signal through the radio access pointer device, and transmits the same first radio signal to all the electronic devices. A plurality of lighting devices installed in each area of the room, one of which controls on or off of the electronic devices,
The plurality of lighting devices,
A socket portion to which a light bulb is coupled;
A receiver which receives the second radio signal;
Identifying the electronic device in response to the identification code, generating a control signal including Boolean type data corresponding to an on or off command of the identified electronic device and integer type data for two or more states of control, a temperature sensor, A control signal generator corresponding to a detection result of at least one sensor among an atmospheric measurement sensor and a motion detection sensor and further generating a detection signal provided to the smart terminal;
A transmitter configured to convert the control signal to generate and transmit the first radio signal;
A power supply unit supplying power to the socket portion;
A cylindrical exterior frame having a socket groove coupled to the socket portion at an upper portion thereof, and having a circuit module in which the receiver, the control signal generator, and the transmitter are mounted;
A lower electrode part disposed inside or coupled to the bottom of the exterior frame and having the power supply part mounted therein;
The first wireless signal is connected to the transmitter and exposed to an outer surface of the outer frame, and a plurality of the plurality of light emitting regions are disposed side by side to minimize the dark area along the outer circumferential surface of the outer frame. A plurality of IR light emitting units for transmitting IR signals; And
A switching unit connected to a wire extending from an electrode of the socket unit, the switching unit conducting or blocking power supplied from the power unit to the socket unit in response to the second radio signal;
The control signal generator,
The electronic device to be controlled is identified through the identification code included in the received second radio signal. If the identified control object is a lighting, the switching unit is controlled to turn on or off the bulb, and the identified control object is effective. If the electronic device does not exist within the scope, the procedure ends because an exception occurred.
The plurality of electronic devices,
IoT system for receiving the IR signal is arranged to correspond to the transmitter of each lighting device disposed in each indoor area.
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