KR102180517B1 - 종단 모드 측정 디바이스 및 방법과 네트워크 통신 장치 - Google Patents

종단 모드 측정 디바이스 및 방법과 네트워크 통신 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 종단 모드 측정 디바이스 및 방법과 네트워크 통신 장치에 관한 것으로, 본 발명에 따른 종단 모드 측정 디바이스는 데이터와 전원이 공급되는 케이블에 결합될 수 있는 종단 결합부; 종단 결합부에 공급되는 전압을 검출하기 위한 종단 전압 검출부; 제어신호에 따라 온-오프되는 스위칭 소자를 구비한 종단 스위칭부; 스위칭 소자가 온되어 있을 때 흐르는 전류를 측정하기 위한 종단 전류 검출부; 및 종단 입력 전압(TVin), 종단 부하 전압(TVld) 및 종단 부하 전류(TI)를 이용하여 케이블의 선로 저항을 계산하는 마이컴부를 포함함으로써, 상용전원으로부터 전원을 공급받을 수 없는 네트워크 모뎀 장치의 사용 가능 여부를 파악할 수 있다.

Description

종단 모드 측정 디바이스 및 방법과 네트워크 통신 장치{TERMINATION MODE MEASURING DEVICE AND METHOD, AND NETWORK COMMUNICATION APPARATUS}
본 발명은 종단 모드 측정 디바이스 및 방법과 네트워크 통신 장치에 관한 것으로, 특히 상용전원으로부터 전원을 공급받을 수 없는 네트워크 통신 장치의 사용 가능 여부를 측정하기 위한 종단 모드 측정 디바이스 및 방법과 네트워크 통신 장치에 관한 것이다.
종래에는 아날로그 카메라가 많이 사용되었고, 아날로그 카메라에서 촬영한 영상은 동축 케이블을 통해 관리 장치로 전송되었다. 그러나 최근, 아날로그 카메라는 고화질을 요구하는 사용자의 요구에 따라 디지털 카메라로 점차 대체되고 있다.
한편, 동축 케이블은 아날로그 신호를 전송하는데 적합하지만, 디지털 신호를 전송하는데 적합하지 않다. 따라서 아날로그 카메라를 디지털 카메라로 교체하는 경우, 아날로그 카메라만 교체하면 되는 것이 아니라 기존에 설치되어 있던 아날로그 관련 동축 케이블 대신에 디지털 전송에 적합한 새로운 케이블을 설치해야 한다. 하지만, 이 경우 새로운 설치 및 공사 비용의 증가로 인해 업그레이드가 용이하지 않다.
이러한 문제점으로 인해, 아날로그 카메라 대신 디지털 카메라로 교체해도 기존의 동축 케이블을 그대로 사용하여 디지털 정보의 전송이 가능한 네트워크 모뎀 장치가 개발되어 판매되고 있다. 하지만, 이 경우 디지털 정보의 전송에 적합한 새로운 케이블을 이용하는 것이 아니라 기존의 동축 케이블을 그대로 이용하고 있는바, 상용전원이 공급되지 않은 구역에 이러한 네트워크 모뎀 장치가 사용 가능한지에 대한 측정 없이 설치하여 사용하면 동축 케이블 등의 노화 등에 따른 선로 저항으로 인해 네트워크 모뎀 장치의 동작을 보증할 수 없게 된다. 하지만, 동축 케이블의 선로에 전원이 공급되고 있는바, 일반적인 전압 및 전류 측정기로 이러한 값들을 측정할 수 없다는 문제가 생긴다.
상술한 문제점을 해결하기 위해, 상용전원으로부터 전원을 공급받을 수 없는 네트워크 통신 장치의 사용 가능 여부를 측정하기 위한 종단 모드 측정 디바이스 및 방법과 네트워크 통신 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 종단 모드 측정 디바이스는, 데이터와 전원이 공급되는 케이블에 결합될 수 있는 종단 결합부; 상기 종단 결합부에 공급되는 전압을 검출하기 위한 종단 전압 검출부; 제어신호에 따라 온-오프되는 스위칭 소자를 구비한 종단 스위칭부; 상기 스위칭 소자가 온되어 있을 때 흐르는 전류를 측정하기 위한 종단 전류 검출부; 및 상기 스위칭 소자를 온-오프시키기 위해 상기 제어신호를 출력하고, 상기 스위칭 소자가 오프되어 있을 때 상기 종단 전압 검출부로부터 전압을 검출하여 종단 입력 전압(TVin)을 측정하고, 상기 스위칭 소자 온되어 있을 때 상기 종단 전압 검출부로부터 전압을 검출하여 종단 부하 전압(TVld)을 측정하고 그리고 상기 종단 전류 검출부로부터 전류를 검출하여 종단 부하 전류(TI)를 측정하며, 상기 종단 입력 전압(TVin), 상기 종단 부하 전압(TVld) 및 상기 종단 부하 전류(TI)를 이용하여 상기 케이블의 선로 저항을 계산하는 마이컴부를 포함할 수 있다.
상기 마이컴부는 상기 케이블의 상기 선로 저항(CR)을 다음의 수식을 이용하여 계산할 수 있다. TR = (TVin - TVld) / TI.
상기 마이컴부는 상기 선로 저항(CR)을 이용하여 상기 케이블에 결합하여 사용할 네트워크 모뎀 장비의 사용 가능한 전력(TP)을 계산할 수 있다.
상기 종단 모드 측정 디바이스는, 상기 종단 입력 전압(TVin), 상기 종단 부하 전압(TVld), 상기 선로 저항(CR) 또는 상기 사용 가능한 전력(TP)의 값을 표시할 수 있는 2 디지트 LED와 발광색으로 전압, 저항 또는 전력을 구분하는 복수의 LED를 구비하는 디스플레이부를 더 포함할 수 있고, 상기 마이컴부는 상기 2 디지트 LED와 상기 복수의 LED를 제어하여 계산 결과를 표시할 수 있다.
상기 마이컴부는 상기 종단 전압 검출부로부터 전압을 측정하는 동안, 또는 상기 종단 전류 검출부로부터 전류를 측정하는 동안에는, 소비전력을 최소로 하기 위해 상기 디스플레이부의 상기 2 디지트 LED의 도트들 중 어느 하나만 동작하도록 제어할 수 있다.
본 발명의 또 하나의 실시예에 따른 네트워크 통신 장치는, 상술한 종단 모드 측정 디바이스; 및 디지털 데이터를 아날로그 신호로 변환하고 또한 아날로그 신호를 디지털 데이터로 변환하는 데이터 변환 유닛을 포함할 수 있고, 상기 마이컴부는 상기 데이터 변환 유닛을 이용하여 상기 종단 모드 측정 디바이스에서 측정되거나 계산된 값들을 송신함으로써, 상술한 목적을 달성할 수 있다.
상기 네트워크 통신 장치는, 상기 네트워크 모뎀 장치의 부품에 필요한 전압을 공급하기 위해, 케이블 연결부에 결합되어 전압을 변환하여 출력하는 전압 변환 유닛을 더 포함할 수 있고, 상기 종단 측정 변환 디바이스는 종단 모드 측정 중 상기 전압 변환 유닛에 공급되는 전압을 차단하기 위한 스위칭 소자를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 또 하나의 실시예에 따른, 데이터와 전원이 공급되는 케이블에 결합될 수 있는 종단 결합부; 상기 종단 결합부에 공급되는 전압을 검출하기 위한 종단 전압 검출부; 제어신호에 따라 온-오프되는 스위칭 소자를 구비한 종단 스위칭부; 상기 스위칭 소자가 온되어 있을 때 흐르는 전류를 측정하기 위한 종단 전류 검출부를 포함하는 종단 모드 측정 디바이스에 의한 종단 모드 측정 방법은, 상기 제어신호에 의해 상기 스위칭 소자가 오프되어 있을 때 상기 종단 전압 검출부로부터 전압을 검출하여 종단 입력 전압(TVin)을 측정하는 단계; 상기 스위칭 소자 온되어 있을 때 상기 종단 전압 검출부로부터 전압을 검출하여 종단 부하 전압(TVld)을 측정하고 그리고 상기 종단 전류 검출부로부터 전류를 검출하여 종단 부하 전류(TI)를 측정하는 단계; 및 상기 종단 입력 전압(TVin), 상기 종단 부하 전압(TVld) 및 상기 종단 부하 전류(TI)를 이용하여 상기 케이블의 선로 저항을 계산하는 단계를 포함함으로써, 상술한 목적을 달성할 수 있다.
상술한 구성에 의해, 본 발명은 상용전원으로부터 전원을 공급받을 수 없는 네트워크 모뎀 장치의 사용 가능 여부를 파악할 수 있다.
본 발명은 또한, 케이블의 선로 저항을 계산할 수 있어 선로의 노화 정도를 파악할 수 있다.
본 발명은 또한, 종단 모드의 측정시에는 소비 전력이 최소가 되도록 디스플레이부의 구동을 최소화함으로써, 종단 모드의 측정에 미치는 영향을 최소화할 수 있다.
도 1은 상용전원으로부터 전원을 공급받을 수 없는 네트워크 모뎀 장치를 구비한 경우의 네트워크 모뎀 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 종단 모드 측정 디바이스의 블록도이다.
도 3은 도 2에 도시된 종단 모드 측정 디바이스의 구체적인 회로도이다.
도 4는 본 발명의 또 하나의 실시예에 따른 종단 모드 측정 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 다른 또 하나의 실시예에 따른 네트워크 모뎀 장치의 블록도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 종단 모드 측정 디바이스 및 방법과 네트워크 모뎀 장치의 바람직한 실시예를 설명한다. 참고로, 아래에서 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 구성요소를 지칭하는 용어들은 각각의 구성 요소들의 기능을 고려하여 명명된 것이므로, 본 발명의 기술적 구성요소를 한정하는 의미로 이해되어서는 안 될 것이다.
도 1은 상용전원으로부터 전원을 공급받을 수 없는 네트워크 모뎀 장치를 구비한 경우의 네트워크 모뎀 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 네트워크 모뎀 시스템은 IP 카메라 장치(110), 제1 네트워크 모뎀 장치(120), 제2 네트워크 모뎀 장치(130), 직류 전압 생성 장치(140) 및 컴퓨터(150)를 포함할 수 있다. 그리고 IP 카메라 장치(110)와 제1 네트워크 모뎀 장치(120)는 근거리 통신망인 랜 케이블(160)으로 연결되고, 제1 네트워크 모뎀 장치(120)와 제2 네트워크 모뎀 장치(130)는 동축 케이블(170)로 연결되고, 제2 네트워크 모뎀 장치(130)와 컴퓨터(150)는 다시 랜 케이블(160)으로 연결된다. 여기서 랜 케이블(160)과 동축 케이블(170)는 데이터와 전원을 동시에 전송할 수 있다.
IP 카메라 장치(110)는 유무선 인터넷에 연결하여 사용할 수 있는 카메라 장치로, 카메라 모듈, 영상 압축 칩, CPU 및 네트워크 전송 칩 등으로 이루어진다. 카메라 모듈로부터 받은 아날로그 신호는 영상 압축 칩에서 디지털로 변환된 후 압축되고 네트워크 전송 칩을 통해 제1 네트워크 모뎀 장치(120)로 송신된다. 도 1에 도시된 IP 카메라 장치(110)는 본 발명의 이해를 돕기 위해 PoE(Power Over Ethernet) 장치의 일 예로 사용되었다.
제1 네트워크 모뎀 장치(120)와 제2 네트워크 모뎀 장치(130)는 동일한 구성으로 이루어지며, 제1 네트워크 모뎀 장치(120)는 IP 카메라 장치(110)로부터 송신된 디지털 데이터를 수신하여 동축 케이블(170)에 적합한 아날로그 신호로 변환하여 출력한다. 제1 네트워크 모뎀 장치(120)로부터 송신된 아날로그 신호는 동축 케이블(170)을 통해 제2 네트워크 모뎀 장치(130)에서 수신된다. 제2 네트워크 모뎀 장치(130)는 수신한 아날로그 신호를 디지털 데이터로 변환하여 출력한다. 한편, 제1 네트워크 모뎀 장치(120) 및 제2 네트워크 모뎀 장치(130)의 동작 전압은 각각, 예를 들면 48V일 수 있다.
직류 전압 생성 장치(140)는 상용전원을 입력받아 소정의 직류 전압, 예를 들면 제1 네트워크 모뎀 장치(120) 및 제2 네트워크 모뎀 장치(130)의 동작 전압인 48V보다 높은 56V 직류 전압을 생성하여 제2 네트워크 모뎀 장치(130)에 공급할 수 있다. 제2 네트워크 모뎀 장치(130)는 이 공급된 56V 직류 전압을 이용하여 필요한 내부 전압들을 생성한다. 또한, 제2 네트워크 모뎀 장치(130)는 동축 케이블(170)을 통해 56V 직류 전압을 제1 네트워크 모뎀 장치(120)에 공급한다. 또한, 제1 네트워크 모뎀 장치(120)는 제2 네트워크 모뎀 장치(130)로부터 공급된 56V 직류 전압을 이용하여 필요한 내부 전압들을 생성하며, 또한 IP 카메라 장치(110)에도 56V 직류 전압을 공급할 수 있다.
컴퓨터(150)는 제2 네트워크 모뎀 장치(130)로부터 송신된 디지털 데이터를 랜 케이블(160)을 통해 수신하고, 수신된 데이터를 메모리에 저장한다.
도 1에 도시된 네트워크 모뎀 장치 및 네트워크 모뎀 시스템은, 네트워크 통신 장치 및 네트워크 통신 시스템의 예시일뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하기 위해 사용된 용어가 아님에 유의해야 할 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 종단 모드 측정 디바이스의 블록도이고, 도 3은 도 2에 도시된 종단 모드 측정 디바이스의 구체적인 회로도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 종단 모드 측정 디바이스(200)는 종단 결합부(210), 종단 전압 검출부(220), 종단 스위칭부(230), 종단 전류 검출부(240), 전압 변환부(250), 마이컴부(260) 및 디스플레이부(270)를 포함한다.
종단 결합부(210)에는 케이블, 예컨대 도 1에 도시된 동축 케이블이 결합될 수 있다. 하지만, 종단 결합부(210)에 결합된 케이블은 동축 케이블에 한정되지 않으며, 한 쌍의 UTP(unshielded twisted pair cable) 또는 2 와이어 등도 결합될 수 있다. 종단 결합부(210)는 또한, 도 3에 도시된 바와 같이 역전압 등으로부터 종단 모드 측정 디바이스(200)를 보호하기 위한 다이오드(D9)를 포함할 수 있다.
종단 전압 검출부(220)는 제2 네트워크 모뎀 장치(130)로부터 동축 케이블(170)을 통해 종단 결합부(210)에 공급되는 전압을 검출한다. 종단 전압 검출부(220)는 종단 결합부(210)에 공급되는 전압을 검출하기 위해, 도 3에 도시된 바와 같이 제1 저항기(R23) 및 제2 저항기(R27)를 포함할 수 있다.
종단 스위칭부(230)는 마이컴부(260)에서의 제어신호에 따라 스위칭 소자가 온/오프된다. 스위칭 소자는 도 3에 도시된 바와 같이 전계효과트랜지스터(FET)일 수 있다. 도 3에서는 마이컴부(260)의 제어단(P30)의 신호가 하이일 때 전계효과트랜지스터가 턴온되도록 구성되어 있다.
종단 전류 검출부(240)는 종단 스위칭부(230)의 스위칭 소자가 온되었을 때 흐르는 전류를 검출한다. 종단 전류 검출부(240)는 전류를 검출하기 위해, 도 3에 도시된 바와 같이 제3 저항기(R13), 제4 저항기(R14), 및 제3 저항기(R13)와 제4 저항기(R14) 사이의 노드에 연결된 + 단자를 가진 연산 증폭기(OP1)를 포함할 수 있다. 여기서 제3 저항기(R13)는 발열을 고려하여 시멘트 저항기인 것이 바람직하며, 또한, 종단 전류의 측정은 3회 이하로 제한하는 것이 바람직하다.
종단 전류 검출부(240)는 또한, 가변 저항기(VR)를 더 구비할 수 있다. 이 경우 가변 저항기(VR)를 최대값에 두고 연산 증폭기(0P1)의 이득을 실제 이득보다 조금 높게 증폭할 수 있도록 이득을 조정한 후 가변 저항기(VR)의 저항값을 조정하여 편차를 수정하도록 구성될 수 있다.
전압 변환부(250)는 종단 결합부(210)에 연결되어 제2 네트워크 모뎀 장치(130)로부터 케이블을 통해 종단 결합부(210)에 공급되는 전압을 입력받아 마이컴부(260) 등에 필요한 전압으로 변환하여 출력한다.
디스플레이부(270)는 마이컴부(260)에서 측정하거나 계산한 값을 표시한다. 디스플레이부(270)는 측정하거나 계산한 값의 표시로, 전압 값, 선로 저항값 또는 사용 가능한 전력 값을 표시하기 위해, 도 3에 도시된 바와 같이, 2 디지트 LED와 복수의 LED를 구비할 수 있다. 2 디지트 LED의 자릿수는 선택신호(CA1 및 CA2)에 의해 번갈아 표시되지만, 초당 30번 이상 표시됨으로 인간은 계속 표시되어 있는 것처럼 인식한다. 그리고 복수의 LED는 고유의 색깔을 통해 2 디지트 LED에 표시된 값들이 전압, 전력, 저항인지를 표시하고, 적색 LED를 통해 에러를 표시할 수 있다.
마이컴부(260)는 종단 전압 검출부(220)에서 검출된 전압 값 및 종단 전류 검출부(240)에서 검출된 전류 값을 이용하여 측정 전압 값 및 전류 값을 측정하고, 아울러 이들 값들을 이용하여 선로 저항값 및 사용 가능한 전력 값을 계산한다.
한편, 마이컴부(260)는 종단 전압 검출부(220) 및/또는 종단 전류 검출부(240)를 통해 전압 및/또는 전류를 검출할 때에는 디스플레이부(270)의 소비 전력이 최소가 되도록 2 디지트 LED의 도트 중 어느 하나만 점멸하도록 제어한다. 이에 의해, 종단 전압 검출부(220)에서 검출된 전압 값들에 미치는 영향을 최소화할 수 있다.
이러한 종단 모드 측정 디바이스(200)는 도 1에 도시된 제1 네트워크 모뎀 장치(120) 대신에 제2 네트워크 모뎀 장치(130)에 결합되어 전압 및 전류를 측정하게 된다.
도 4는 본 발명의 또 하나의 실시예에 따른 종단 모드 측정 방법을 도시하는 흐름도이다.
이하, 도 2에 도시된 종단 모드 측정 디바이스의 블록도 및 도 3에 도시된 종단 모드 측정 디바이스의 회로도를 사용하여, 도 4의 종단 모드 측정 방법의 흐름을 설명한다.
마이컴부(260)는 먼저, 종단 전압 검출부(220)를 이용하여 종단 입력 전압(TVin)을 측정한다(S402). 마이컴부(260)는 제어단(P30)에서 종단 스위칭부(230)에 오프 신호를 출력하고, 제1 저항기(R23)와 제2 저항기(R27) 사이의 노드에 연결된 입력단(AN1)에서 검출 전압을 읽어 종단 입력 전압(TVin)을 계산한다.
마이컴부(260)는 종단 전압 검출부(220)를 이용하여 종단 부하 전압(TVld)을 측정한다(S404). 마이컴부(260)는 제어단(P30)에서 종단 스위칭부(230)에 온 신호를 출력하고 제1 저항기와 제2 저항기 사이의 노드에 연결된 입력단(AN1)에서 검출 전압을 읽어 종단 부하 전압(TVld)을 측정한다.
마이컴부(260)는 종단 전류 검출부(240)를 이용하여 종단 부하 전류(TI)를 측정한다(S406). 마이컴부(260)는 종단 스위칭부(230)에 온 신호가 출력되는 동안에 연산 증폭기의 출력단에 연결된 입력단(AN2)에서 검출 전압을 읽어 종단 부하 전류(TI)를 측정한다.
마이컴부(260)는 수식 1을 이용하여 케이블의 선로 저항(CR)을 계산한다(S408).
케이블의 선로 저항(TR) = (TVin - TVld))/TI [수식 1]
마이컴부(260)는 측정 중인 케이블에서 사용 가능한 전력이 얼마인지를 계산한다(S410).
제1 네트워크 모뎀 장치(120)의 동작 전압(Vp)이 48V이면, 동작 전압(Vp)의 허용 범위를 고려하여 제1 네트워크 모뎀 장치(120)의 동작 허용 범위를 결정한다. 본 실시예에서는 제1 네트워크 모뎀 장치(120)의 동작 허용 범위의 하한값을 44V로 결정한다. 제1 네트워크 모뎀 장치(120)의 동작 전압 값 또는 동작 전압의 하한값은 사용자 인터페이스부(미도시됨)를 통해 입력될 수도 있고, 무선 네트워크 등을 통해 다른 장치의 사용자 인터페이스부를 통해 입력될 수도 있다.
이 경우, 케이블 선로의 허용 전압(CV)은 수식 2에 의해 계산된다.
케이블 선로의 허용 전압(CV) = TVin - 44V [수식 2]
그리고 케이블 선로의 허용 전류(CI)는 수식 3에 의해 계산된다.
케이블 선로의 허용 전류(CI) = CV / CR [수식 3]
마이컴부(260)는 수식 4에 의해 측정 중인 케이블에서 사용 가능한 전력(TP)을 계산한다.
사용 가능한 전력(TP) = CI X Vp [수식 4]
예를 들어, 마이컴부(260)에 의해 측정된 종단 입력 전압(TVin)이 56V이고, 종단 부하 전압(TVld)이 50V이고, 종단 부하 전류(TI)이 0.5A이면, 마이컴부(260)는 케이블의 선로 저항값(TR)으로 12Ω을 계산한다.
그리고 측정 중인 케이블에 사용하고자 하는 제1 네트워크 모뎀 장치(120)의 동작 전압(Vp)이 48V이고, 제1 네트워크 모뎀 장치(120)의 동작 전압의 하한값이 48V로 결정되면, 마이컴부(260)는 케이블 선로의 허용 전압(CV)으로 12V를 계산하고, 케이블 선로의 허용 전류(CI)로 1A를 계산한다. 이에 의해 최종적으로 마이컴부(260)는 사용 가능한 전력(TP)으로 48W를 계산한다.
따라서, 측정자는 제1 네트워크 모뎀 장치(120)의 최대 동작 전력이 48W 이하면, 제1 네트워크 모뎀 장치(120)를 케이블에 연결하여 설치하고, 최대 동작 전력이 48W를 초과하면 사용 가능한 다른 네트워크 모뎀 장치를 연결하여 설치하거나 직류 전압 생성 장치(140)에서 제2 네트워크 모뎀 장치(130)에서 공급되는 전압을 좀 더 높여 출력할 수 있게 할 수 있다.
마이컴부(260)는 디스플레이부(270)에 먼저, 측정한 값을 표시하고(S412) 이어서 계산한 값을 표시한다(S414).
도 4에서는 마이컴부(260)가 먼저, 종단 입력 전압(TVin)을 측정한 후에 종단 부하 전압(TVld)과 종단 부하 전류(TI)를 측정하는 것으로 기재되어 있지만, 먼저, 종단 부하 전압(TVld)과 종단 부하 전류(TI)를 측정한 후에 종단 입력 전압(TVin)을 측정하여 선로 저항을 계산하여도 된다. 따라서 청구범위에 기재된 이들 단계는 그 순서에 한정되는 것이 아님을 밝혀둔다.
도 5는 본 발명의 다른 또 하나의 실시예에 따른 네트워크 모뎀 장치의 블록도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 네트워크 모뎀 장치는 외부 연결 유닛(510), 데이터 변환 유닛(520), 전압 변환 유닛(530), 외부 전원 공급 유닛(540) 및 종단 모드 측정 유닛(550)을 포함한다. 여기서 유닛은 구성을 물리적인 구분하기 위해 도입된 용어가 아니라 구성의 이해를 돕기 위해 도입된 용어이다.
외부 연결 유닛(510)은 도 1에 도시된 바와 같이, 외부 단말 장치인 IP 카메라 장치(110)와 랜 케이블(160)으로 연결시키기 위한 RJ-45 결합부(514)와 다른 네트워크 모뎀 장치, 예를 들면 제2 네트워크 모뎀 장치(130)와 동축 케이블(170)을 통해 연결시키기 위한 케이블 결합부(512)를 포함할 수 있다.
데이터 변환 유닛(520)은 디지털 데이터를 아날로그 신호로 변환하고 또한 아날로그 신호를 디지털 데이터로 변환하기 위해, 복수의 부품들을 포함할 수 있다.
전압 변환 유닛(530)에는 도 1에 도시된 직류 전압 생성 장치(140)로부터 또는 동축 케이블(170)을 통해 56V의 전압이 공급될 수 있다. 전압 변환 유닛(530)은 56V의 전압을 변환하여 복수의 부품들에 공급될 12V 전압, 3.3V 전압 및 1.26V 전압을 출력한다. 여기서는 전압 변환 유닛(530)에 제2 네트워크 모뎀 장치(130)에서 공급된 56V 전압이 손실 없이 공급되는 것으로 기재되었으나, 케이블의 선로 저항으로 인해 실제로 강하된 전압이 공급된다.
외부 전원 공급 유닛(540)은 랜 케이블(160)에 전원을 실어 공급하기 위한 유닛으로, 외부 단말 장치, 예를 들면 IP 카메라 장치(110)에 상용 전원이 공급되지 않는 경우 이를 자동으로 감지하여 전원을 공급해준다. 외부 전원 공급 유닛(540)은 외부 단말 장치의 필요 전력을 검출하여 두 가지 전력 레벨, 예를 들면 15W 및 25W 중 어느 하나를 공급할 수 있다.
종단 모드 측정 유닛(550)은 도 2에 도시된 종단 모드 측정 디바이스(200)의 구성을 포함할 수 있다. 다만, 경우에 따라서는 도 2에 도시된 종단 결합부(210)의 기능을 케이블 결합부(214)에 의해 달성할 수 있다. 종단 모드 측정 유닛(550)은 종단 모드 측정 중 전압 변환 유닛(530)에 공급되는 전압을 차단하는 스위칭 소자를 더 포함할 수 있다. 이에 의해, 마이컴부(260)는 종단 모드 측정 중에는 전압 변환 유닛(530)에 공급되는 전압을 차단하도록 스위칭 소자를 오프시키고, 종단 모드 측정이 완료되면 네트워크 모뎀 장치가 정상적으로 동작하도록 스위칭 소자를 온시키도록 제어한다.
마이컴부(260)는 네트워크 모뎀 장치가 정상적으로 동작하면, 데이터 변환 유닛(520)을 이용하여 상기 계산 값들을 도 1에 도시된 제2 네트워크 모뎀 장치(130)로 송신한다. 이에 의해, 직류 전압 생성 장치(140)는 출력 전압의 가변이 가능한 경우 출력 전압을 상승 또는 하강시켜 네트워크 모뎀 장치에 가변된 동작 전압을 공급할 수 있으며, 또한 컴퓨터(150)는 계산 값들 중 케이블의 선로 저항 등을 고려하여 향후 네트워크 모뎀 장치의 정상적인 동작이 계속 가능한지 판단하여 사용자에게 경고할 수 있다.
이상에서 설명된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 보여준 것에 불과하며, 본 발명의 보호 범위는 이하 특허청구범위에 의하여 해석되어야 마땅할 것이다. 또한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것인 바, 본 발명과 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
110: IP 카메라 장치 120: 제1 네트워크 모뎀 장치
130: 제2 네트워크 모뎀 장치 140: 직류 전압 생성 장치
150: 컴퓨터 160: 랜 케이블
170: 동축 케이블 200: 종단 모드 측정 디바이스
210: 종단 결합부 220: 종단 전압 검출부
230: 종단 스위칭부 240: 종단 전류 검출부
250: 전압 변환부 260: 마이컴부
270: 디스플레이부 510: 외부 연결 유닛
520: 데이터 변환 유닛 530: 전압 변환 유닛
540: 외부 전원 공급 유닛 550: 종단 모드 측정 유닛

Claims (10)

  1. 데이터와 전원이 공급되는 케이블에 결합될 수 있는 종단 결합부;
    상기 종단 결합부에 공급되는 전압을 검출하기 위한 종단 전압 검출부;
    제어신호에 따라 온-오프되는 스위칭 소자를 구비한 종단 스위칭부;
    상기 스위칭 소자가 온되어 있을 때 흐르는 전류를 측정하기 위한 종단 전류 검출부; 및
    상기 스위칭 소자를 온-오프시키기 위해 상기 제어신호를 출력하고, 상기 스위칭 소자가 오프되어 있을 때 상기 종단 전압 검출부로부터 전압을 검출하여 종단 입력 전압(TVin)을 측정하고, 상기 스위칭 소자 온되어 있을 때 상기 종단 전압 검출부로부터 전압을 검출하여 종단 부하 전압(TVld)을 측정하고 그리고 상기 종단 전류 검출부로부터 전류를 검출하여 종단 부하 전류(TI)를 측정하며, 상기 종단 입력 전압(TVin), 상기 종단 부하 전압(TVld) 및 상기 종단 부하 전류(TI)를 이용하여 상기 케이블의 선로 저항을 계산하는 마이컴부를 포함하고,

    상기 마이컴부는 상기 케이블의 상기 선로 저항(CR)을 다음의 수식을 이용하여 계산하는 것을 특징으로 하는 종단 모드 측정 디바이스;
    TR = (TVin - TVld) / TI.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 마이컴부는 상기 선로 저항(CR)을 이용하여 상기 케이블에 결합하여 사용할 네트워크 모뎀 장비의 사용 가능한 전력(TP)을 계산하는 것을 특징으로 하는 종단 모드 측정 디바이스.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 종단 입력 전압(TVin), 상기 종단 부하 전압(TVld), 상기 선로 저항(CR) 또는 상기 사용 가능한 전력(TP)의 값을 표시할 수 있는 2 디지트 LED와 발광색으로 전압, 저항 또는 전력을 구분하는 복수의 LED를 구비하는 디스플레이부를 더 포함하고,
    상기 마이컴부는 상기 2 디지트 LED와 상기 복수의 LED를 제어하여 계산 결과를 표시하는 것을 특징으로 하는 종단 모드 측정 디바이스.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 마이컴부는 상기 종단 전압 검출부로부터 전압을 측정하는 동안, 또는 상기 종단 전류 검출부로부터 전류를 측정하는 동안에는, 소비전력을 최소로 하기 위해 상기 디스플레이부의 상기 2 디지트 LED의 도트들 중 어느 하나만 동작하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 종단 모드 측정 디바이스.
  6. 제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 종단 모드 측정 디바이스; 및
    디지털 데이터를 아날로그 신호로 변환하고 또한 아날로그 신호를 디지털 데이터로 변환하는 데이터 변환 유닛을 포함하고,
    상기 마이컴부는 상기 데이터 변환 유닛을 이용하여 상기 종단 모드 측정 디바이스에서 측정되거나 계산된 값들을 송신하는 것을 특징으로 하는 네트워크 통신 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 네트워크 모뎀 장비의 부품에 필요한 전압을 공급하기 위해, 케이블 연결부에 결합되어 전압을 변환하여 출력하는 전압 변환 유닛을 더 포함하고,
    상기 종단 모드 측정 디바이스는 종단 모드 측정 중 상기 전압 변환 유닛에 공급되는 전압을 차단하기 위한 스위칭 소자를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크 통신 장치.
  8. 데이터와 전원이 공급되는 케이블에 결합될 수 있는 종단 결합부; 상기 종단 결합부에 공급되는 전압을 검출하기 위한 종단 전압 검출부; 제어신호에 따라 온-오프되는 스위칭 소자를 구비한 종단 스위칭부; 상기 스위칭 소자가 온되어 있을 때 흐르는 전류를 측정하기 위한 종단 전류 검출부를 포함하는 종단 모드 측정 디바이스에 의한 종단 모드 측정 방법으로서,
    상기 제어신호에 의해 상기 스위칭 소자가 오프되어 있을 때 상기 종단 전압 검출부로부터 전압을 검출하여 종단 입력 전압(TVin)을 측정하는 단계;
    상기 스위칭 소자 온되어 있을 때 상기 종단 전압 검출부로부터 전압을 검출하여 종단 부하 전압(TVld)을 측정하고 그리고 상기 종단 전류 검출부로부터 전류를 검출하여 종단 부하 전류(TI)를 측정하는 단계; 및
    상기 종단 입력 전압(TVin), 상기 종단 부하 전압(TVld) 및 상기 종단 부하 전류(TI)를 이용하여 상기 케이블의 선로 저항을 계산하는 단계를 포함하고,

    상기 케이블의 상기 선로 저항(CR)은 다음의 수식을 이용하여 계산하는 것을 특징으로 하는 종단 모드 측정 방법;
    TR = (TVin - TVld) / TI.
  9. 삭제
  10. 제8항에 있어서,
    상기 선로 저항(CR)을 이용하여 상기 케이블에 결합하여 사용할 네트워크 모뎀 장비의 사용 가능한 전력(TP)을 계산하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 종단 모드 측정 방법.
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