KR20060099588A - 이동통신망으로 홈게이트웨이에 연결되는 홈오토메이션 시스템 및 홈게이트웨이장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이동통신망으로 홈게이트웨이에 연결되는 홈오토메이션 시스템 및 홈게이트웨이장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 외부의 단말기는 인터넷으로 시스템운영서버에 연결되고, 시스템운영서버는 이동통신망을 통하여 가정내에 비치된 휴대폰에 연결되고, 휴대폰은 연결짹에 의해 홈게이트웨이와 연결됨으로써, 기존에 있어서 홈오토메이션을 위한 인터넷PC 또는 그와 상응하는 기능을 겸비하는 홈게이트웨이 또는 별도의 서버를 가질 필요 없이, 유휴휴대폰의 통신기능, 운영체제, 저장기능을 이용하여 홈게이트웨이를 제어하고, 또한 가정내 휴대폰에서의 능동적 연결에 의한 역방향 감시통보를 가능하게 하는, 홈오토메이션 시스템 및 홈게이트웨이장치에 관한 것이다.

이를 위하여 본 발명은, 홈게이트웨이장치에 있어서, 휴대폰연결부가 구비되고, 전원연결부가 구비되고, 가정기기의 통신로 연결부가 구비되고, 가정기기와 유.무선으로 제어신호를 발신하고 상태신호를 수신하는 신호 발수신부가 구비되고, 상기 신호발수신부를 통해 휴대폰과 가정기기로 부터 수신되는 신호를 분석하고 또한 이들로 송신하는 신호를 산출하는 제어부로 구성되는 것에 특징이 있고,

홈오토메이션시스템에 있어서, 홈게이트웨이장치와 시스템운영서버와 약정된 신호에 의해 자동으로 통신할 수 있도록 휴대폰시스템이 업그레이드 된 제 1휴대폰이 구비되고, 상기 홈게이트웨이장치가 제 1휴대폰과 가정기기와 결합 및 유무선으로 연결된 상기의 홈게이트웨이가 구비되고, 외부에서 감시 및 제어하는 제 2휴대 폰 또는 인터넷PC와 같은 외부단말기가 구비되고, 제 1휴대폰과 외부단말기간의 송수신을 가능하게 가공하는 프로토콜을 가지는 시스템운영서버가 구비되고, 홈게이트웨이장치와 유.무선의 통신로로 연결된 여러 가정기기가 구비되어 구성된 것에 특징이 있다.

홈오토메이션, 홈게이트웨이, 이동통신망, 휴대폰, 인터넷

Description

이동통신망으로 홈게이트웨이에 연결되는 홈오토메이션 시스템 및 홈게이트웨이장치{Home automation system and gateway device connected to a home gateway through a mobile communication network}

도 1은 홈게이트웨이장치를 형상화하여 연결된 주변 구성도이고,

도 2는 홈오토메이션 시스템의 전체 구성도이고,

도 3은 홈오토메이션의 연결시스템을 간단히 나타낸 도면이고,

도 4는 홈오토메이션 시스템의 흐름도이고,

도 5는 제 2휴대폰의 WAP페이지의 일례이다.

본 발명은 이동통신망으로 홈게이트웨이에 연결되는 홈오토메이션 시스템 및 홈게이트웨이장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 외부의 단말기는 인터넷으로 시스템운영서버에 연결되고, 시스템운영서버는 이동통신망을 통하여 가정내에 비치된 휴대폰에 연결되고, 휴대폰은 연결짹에 의해 홈게이트웨이와 연결됨으로써, 기존에 있어서 홈오토메이션을 위한 인터넷PC 또는 그와 상응하는 기능을 겸비하는 홈게이 트웨이 또는 별도의 서버를 가질 필요 없이, 유휴휴대폰의 통신기능, 운영체제, 저장기능을 이용하여 홈게이트웨이를 제어하고, 또한 가정내 휴대폰에서의 능동적 연결에 의한 역방향 감시통보를 가능하게 하는, 홈오토메이션 시스템 및 홈게이트웨이장치에 관한 것이다.

일반적으로 외부에서 원격으로 가정기기를 감시하거나 조작하기 위하여는 사용자의 단말기로써 인터넷이 가능한 휴대폰이나 인터넷PC 등의 사용자단말기와, 접속되기 위한 서버와, 가정기기를 감시 및 제어하는 홈게이트웨이가 필요하다. 즉, 외부단말기와 홈게이트웨이의 연결시스템이 필요하게 된다. 도 3은 홈오토메이션의 연결시스템을 간단히 나타낸 도면으로써, 이를 이용해 비교 설명하면, 일반적으로 단독 주택일 경우에는 외부단말기와 홈게이트웨이가 접속하기 위해서는 접속되는 서버가 홈게이트웨이장치가 일체화되어 설비되어 진다. 이에는 서버를 개별단위로 설치되기 때문에 설치비가 많게 된다는 문제점이 있고, 가정기기 변동에 따른 업그레이드가 직접관리되어야 한다는 문제점이 있는 것이다. 아파트와 같은 단지에서는 하나의 서버를 각 가정에서 공동으로 사용되어지게 되어 있다. 이 경우에는 서버와 가정내 홈게이트웨이장치간의 통신선(L4)이 별도로 설치되어져야 된다. 즉 이 때문에 새로 설립하는 단지에서 주로 이용하게 되고 기존의 단지에서는 어렵다는 문제점이 있다.

휴대폰은 작은 컴퓨터라고 불릴 정도로 메모리와 처리능력이 높으나, 그 생명이 짧아서 버려지는 경우가 발생하고 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해, 유휴휴대폰을 업그레이드하고, 이러한 휴대폰과 가정기기간의 통신을 상호 중계하는 홈게이트웨이장치를 구비하고, 시스템운영서버를 구비하여, 외부 단말기에서 시스템운영서버(L6), 시스템운영서버에서 유휴휴대폰(L7,l8), 유휴휴대폰에서 홈게이트웨이장치(L9), 홈게이트웨이장치에서 가정기기(L10), 역의 방향으로 다시 정보가 전달 될 수 있도록 구성 됨으로써, 서버를 서비스사에서 공동으로 사용하고 미사용 휴대폰을 이용하고 별도의 통신설비가 필요없고 저렴한 비용으로써 가정기기를 외부에서 감시하고 제어할 수 있도록 하는 홈게이트웨이장치 및 홈오토메이션 시스템을 제공하는데 본 발명의 목적이 있는 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 홈게이트웨이장치에 있어서, 휴대폰연결부가 구비되고, 전원연결부가 구비되고, 가정기기의 통신로 연결부가 구비되고, 가정기기와 유.무선으로 제어신호를 발신하고 상태신호를 수신하는 신호 발수신부가 구비되고, 상기 신호발수신부를 통해 휴대폰과 가정기기로 부터 수신되는 신호를 분석하고 또한 이들로 송신하는 신호를 산출하는 제어부로 구성되는 것에 특징이 있고,

홈오토메이션시스템에 있어서, 홈게이트웨이장치와 시스템운영서버와 약정된 신호에 의해 자동으로 통신할 수 있도록 휴대폰시스템이 업그레이드 된 제 1휴대폰 이 구비되고, 상기 홈게이트웨이장치가 제 1휴대폰과 가정기기와 결합 및 유무선으로 연결된 상기의 홈게이트웨이가 구비되고, 외부에서 감시 및 제어하는 제 2휴대폰 또는 인터넷PC와 같은 외부단말기가 구비되고, 제 1휴대폰과 외부단말기간의 송수신을 가능하게 가공하는 프로토콜을 가지는 시스템운영서버가 구비되고, 홈게이트웨이장치와 유.무선의 통신로로 연결된 여러 가정기기가 구비되어 외부단말기와 시스템운영서버(L6), 시스템운영서버와 유휴휴대폰(L7,l8), 유휴휴대폰와 홈게이트웨이장치(L9), 홈게이트웨이장치와 가정기기(L10)가 유무선으로 연결되어 구성된 것에 특징이 있으며,

사전단계로써 시스템운영서버와 제 1휴대폰과 홈게이트웨이가 상호 통신하고 가정기기를 제어할 수 있는 약정된 신호를 각 기기에 등록하는 단계(1), 운영단계로써 외부단말기에서 인터넷망을 통해 시스템운영서버에 접속하는 단계(2), 시스템운영서버는 이동통신망을 통해 제 1휴대폰에 연결하여 가전기기들의 상태요청신호를 전송하는 단계(3), 제 1휴대폰은 삽입연결로를 통하여 홈게이트웨이에 상태요청신호를 전송하는 단계(4), 홈게이트웨이는 수집되어진 가정기기의 상태정보의 신호를 제 1휴대폰으로, 그리고 제 1휴대폰은 서비스운영서버로 전송하는 단계(5), 서비스운영서버는 상태정보신호를 WAP 또는 WEB의 인터넷페이지로 하여 외부단말기로 전송하는 단계(6), 고객이 상기 전송된 페이지를 보고 새로 조정될 데이터값을 외부단말기의 인터넷페이지에서 입력하여 시스템운영서버로 전송하는 단계(7), 약정된 신호에 의해 시스템운영서버에서 제 1휴대폰으로, 제1휴대폰에서 홈게이트웨이장치로 조정될 데이터값을 전송하는 단계(8), 홈게이트웨이장치가 조정될 데이터값 에 따라 가정기기로 신호를 보내는 단계(9), 가정기기가 조정될 데이터값으로 조정하고 상태정보를 홈게이트웨이장치로 전송하는 단계(10), 상기 단계(5)부터 다시 실행되어 사용자가 중단조작 때까지 반복되는 단계(11)로 이루어 진 것에 특징이 있으며,

상기에서 시스템운용서버와 제 1휴대폰과의 통신신호는 약정된 음성신호에 의해 정보가 전달되도록 되어 있으며,

또한, 홈게이트웨이장치는 수시로 가정기기의 상태정보가 수집 및 갱신 되어지는 상태에서 수집되는 상태정보에 있어서 사전에 설정한 허용 데이터 값을 벗어날 경우에 자발적으로 상기 단계(5)부터 실행되는 것에 특징이 있다.

도 1은 홈게이트웨이장치의 구성도이고,

도 2는 홈오토메이션 시스템의 전체 구성도이고,

도 3의 도 3은 홈오토메이션의 연결시스템을 간단히 나타낸 도면이고,

도 4는 홈오토메이션 시스템의 흐름도이고,

도 5는 제 2휴대폰의 WAP페이지의 일례이다.

도 1과 같은 홈게이트웨이장치와 도 2와 같은 홈오토메이션시스템 구성도와 같은 상태에서 도 4와 같은 과정에 의해 목적이 되는 홈오토메이션시스템의 감시 제어하는 과정을 살펴보면 다음과 같다.

첫번째 단계는 사전단계로써 시스템운영서버와 제 1휴대폰과 홈게이트웨이가 상호 통신하고 가정기기를 제어할 수 있는 약정된 신호를 각 기기에 등록하는 단계로써, 여기서 약정된 신호라 함은 가정기기의 켜고 끄고 조절하는 등을 구분하여 인식할 수 있는 신호를 시스템운영서버와 제 1휴대폰이 무선으로, 또 제 1휴대폰과 홈게이트웨이장치가 연결잭에 의해, 또 홈게이트웨이장치와 가정기기가 유.무선으로 서로 통신이 가능하게 하여 제어할 수 있도록 하는 약정된 신호를 서로 등록하게 된다.

두번째 단계는 이하 운영단계로써 외부단말기에서 인터넷망을 통해 시스템운영서버에 접속하는 단계로써, 외부에서 감시 및 제어하는 제 2휴대폰 또는 인터넷PC와 같은 외부단말기에서 무선인터넷망이나 유선인터넷망을 통해 시스템운영사서버에 접속하게 된다. 이때 외부단말기가 제 2휴대폰일 경우에는 CID(발신자번호)에 따라 사용자의 가정기기를 조작할 수 있는 사용자URL에 직접 접속되게 할 수 있다.

세번째 단계는 시스템운영서버는 이동통신망을 통해 제 1휴대폰에 연결하여 가전기기들의 상태요청신호를 전송하는 단계로써, 시스템운영서버는 이동통신망을 이용해 제 2휴대폰CID와 연계되어 있는 제 1휴대폰 또는 인터넷접속에 의한 아이디와 연계되어 있는 제 1 휴대폰으로 연결하여 상태요청신호를 전송하게 된다.

네번째 단계는 제 1휴대폰은 삽입연결로를 통하여 홈게이트웨이에 상태요청신호를 전송하는 단계로써, 제 1휴대폰은 상기 단계계에 따라 자동으로 연결 및 상태요청신호를 받게 되면, 연결잭으로 연결되어 있는 홈게이트웨이장치로 연결하여 상태요청신호를 전송하게 된다.

다섯번째 단계는 홈게이트웨이는 수집되어진 가정기기의 상태정보의 신호를 제 1휴대폰으로, 그리고 제 1휴대폰은 서비스운영서버로 전송하는 단계로써, 홈게이트웨이장치는 수시로 가정기기의 상태정보가 수집 및 갱신 되어지는 상태에서, 상기의 요청에 따라 현재의 가정기기의 상태정보를 전송하게 되며, 즉 이러한 정보는 상기 단계의 역순으로 제 1휴대폰을 거쳐서 서비스운영서버로 전송되어지게 된다.

여섯번째 단계는 서비스운영서버는 상태정보신호를 WAP 또는 WEB의 인터넷페이지로 하여 외부단말기로 전송하는 단계로써, 서비스운영서버는 사용자의 외부단말기가 제 2휴대폰으로 접속되어 있는 상태이면 WAP page형식으로, 인터넷PC로 접속되어 있는 상태이면 WEP page형식으로 하여 외부단말기로 전송하게 된다. 도 5는 제 2휴대폰의 WAP페이지의 일례로써, 외부단말기가 휴대폰일 경우 도 5의 100과 같은 예로 나타나게 된다.

일곱번째 단계는 고객이 상기 전송된 페이지를 보고 새로 조정될 데이터값을 외부단말기의 인터넷페이지에서 입력하여 시스템운영서버로 전송하는 단계로써, 사용자는 상기 전송된 페이지를 보고 상태정보를 인식하고 여기서 현재의 상태를 변화시키고자 할 경우에는 페이지 상에서 새로히 조정될 데이터값을 인터넷페이지에서 입력하여 시스템운영서버로 전송하게 된다. 예를 들면 상기 단계에서 전송받은 도 5의 100 화면에서 '에어컨' 선택으로 도 5의 200화면이 나타나고, 여기서 데이터값을 입력하여 서비스운용서버로 전송하게 되는 단계이다.

여덟번째 단계는 약정된 신호에 의해 시스템운영서버에서 제 1휴대폰으로, 제1휴대폰에서 홈게이트웨이장치로 조정될 데이터값을 전송하는 단계로써, 시스템운영서버는 외부단말기로부터 전송된 조정될 데이터값을 약정된 신호로 변환하여 제 1휴대폰장치로 전송하게 되고, 다시 제 1휴대폰은 이를 게이트위이장치로 전송 하게 되는 것이다.

아홉번째 단계는 홈게이트웨이장치가 조정될 데이터값에 따라 가정기기로 신호를 보내는 단계로써, 홈게이트웨이장치는 제 1휴대폰으로부터 전송된 조정될 데이터값을 약정된 신호로 변환하여 각 가정기기로로 전송하게 된다. 단자통신인 IEEE1394의 통신로이거나 전기선통신인 PLC의 통신로 이거나, 무선랜의 통신로를 이용하여 전송하고, 또한 아래 단계에서 조정된 결과 값을 받게 된다.

열번째 단계는 가정기기가 조정될 데이터값으로 조정하고 상태정보를 홈게이트웨이장치로 전송하는 단계, 가정기기는 조정될 데이터값으로 조정하고 상기의 통신로를 통해 조정된 결과 값을 홈게이트웨이장치로 전송하게 된다.

열한번째 단계는 상기 단계(5)부터 다시 실행되어 사용자가 중단조작때까지 반복되는 단계로써, 상기 5단계와 같이 상태정보를 제 1휴대폰으로 전송하고 이하의 과정이 계속적으로 반복되어지며, 반복중에 사용자가 외부단말기에서 중단을 조작면 반복이 중단되게 된다.

시스템운용서버와 제 1휴대폰과의 통신신호는 약정된 음성신호에 의해 정보가 전달되도록 되어 있다.

홈게이트웨이장치는 상기의 과정와 무관하게 수시로 가정기기의 상태정보가 수집 및 갱신 되어지는 상태이게 되는데, 이때 사용자의 조작과 무관하게 수시로 수집되는 상태정보에 있어서 사전에 설정한 허용 데이터 값을 벗어날 경우에는 자발적으로 상기 단계(5)가 실행되어 이하 단계가 반복 실행되게 된다.,

즉 온도가 과도하게 올라간다거나, 가정내 감지장치에 이상이 감지된다거나 하는등의 비상조건이 발생시는 이로한 상태정보를 상기 5단계와 같이 홈게이트웨이장치에서 제 1휴대폰, 서비스운영서버, 제 2휴대폰으로 연결 및 반복 되게 된다. 서비스운영서버에서 제 2휴대폰으로의 연결방법은 상태정보를 나타내는 콜백URL을 포함하는 문자메세지를 이용할 수도 있고, 또는 사전 약정된 문자를 포함하는 단문메세지를 이용할 수도 있다.

본 발명은 이동통신망으로 홈게이트웨이에 연결되는 홈오토메이션 시스템 및 홈게이트웨이장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 외부의 단말기는 인터넷으로 시스템운영서버에 연결되고, 시스템운영서버는 이동통신망을 통하여 가정내에 비치된 휴대폰에 연결되고, 휴대폰은 연결짹에 의해 홈게이트웨이와 연결됨으로써, 기존에 있어서 홈오토메이션을 위한 인터넷PC 또는 그와 상응하는 기능을 겸비하는 홈게이트웨이 또는 별도의 서버를 가질 필요 고, 유휴휴대폰의 통신기능, 운영체제, 저장기능을 이용하여 홈게이트웨이를 제어할 수 있음으로써 기계장치와 통신선로비 등의 비용이 적게 들고 기존 건물에도 추가설비가 가능하며, 또한 가정내 휴대폰에서의 능동적 연결에 의한 역방향 감시통보가 가능하며, 서비스운용서버를 중앙에서 통제 함으로써 시스템의 유지관리보수를 원활하게 운용할 수 있다는 잇점이 있고, 또한 버려지는 휴대폰을 재활용할 수 잇다는 잇점이 있다.

요약하면 서버를 서비스사에서 공동으로 사용하고 미사용 휴대폰을 이용하고 별도의 통신설비가 필요없고 저렴한 비용으로써 가정기기를 외부에서 감시하고 제어할 수 있는 잇점이 있다.

Claims (6)

1. 홈게이트웨이장치에 있어서,

   휴대폰연결부가 구비되고;

   가정기기의 통신로 연결부가 구비되고;

   전원연결부가 구비되고;

   가정기기와 유.무선으로 제어신호를 발신하고 상태신호를 수신하는 신호 발.수신부가 구비되고;

   휴대폰과 가정기기와 유.무선으로 연결되어 있고, 상기 신호 발.수신부를 통해 제 1휴대폰과 가정기기로 부터 수신되는 신호를 분석하고 또한 이들로 송신하는 신호의 결과값과 목적값을 산출하여 발신하는 제어부로 구성되는 것을 특징으로 하는 홈게이트웨이장치.
2. 홈오토메이션시스템에 있어서,

   홈게이트웨이장치와 시스템운영서버와 약정된 신호에 의해 자동으로 통신할 수 있도록 휴대폰시스템이 업그레이드 된 제 1휴대폰이 구비되고;

   상기 홈게이트웨이장치가 제 1휴대폰과 가정기기와 결합 및 유무선으로 연결되고 수시로 가정기기의 상태정보가 수집 및 갱신 되어지는 상태인 상기의 홈게이트웨이가 구비되고;

   외부에서 감시 및 제어하는 제 2휴대폰 또는 인터넷PC와 같은 외부단말기가 구비되고;

   제 1휴대폰과 외부단말기간의 송수신을 가능하게 가공하는 프로토콜을 가지는 시스템운영서버가 구비되고;

   홈게이트웨이장치와 유.무선으로 연결되어 있는 여러 가정기기가 구비되어, 외부단말기와 시스템운영서버, 시스템운영서버와 유휴휴대폰, 유휴휴대폰와 홈게이트웨이장치, 홈게이트웨이장치와 가정기기가 유무선으로 연결되어 구성되어진 것을 특징으로 하는 홈오토메이션시스템,
3. 제 1항에 있어서,

   사전단계로써 시스템운영서버와 제 1휴대폰과 홈게이트웨이가 상호 통신하고 가정기기를 제어할 수 있는 약정된 신호를 각 기기에 등록하는 단계(1);

   운영단계로써 외부단말기에서 인터넷망을 통해 시스템운영서버에 접속하는 단계(2);

   시스템운영서버는 이동통신망을 통해 제 1휴대폰에 연결하여 가전기기들의 상태요청신호를 전송하는 단계(3);

   제 1휴대폰은 삽입연결로를 통하여 홈게이트웨이에 상태요청신호를 전송하는 단계(4);

   홈게이트웨이는 수집되어진 가정기기의 상태정보의 신호를 제 1휴대폰으로, 그리고 제 1휴대폰은 서비스운영서버로 전송하는 단계(5);

   서비스운영서버는 상태정보신호를 WAP 또는 WEB의 인터넷페이지로 하여 외부 단말기로 전송하는 단계(6);

   고객이 상기 전송된 페이지를 보고 새로 조정될 데이터값을 외부단말기의 인터넷페이지에서 입력하여 시스템운영서버로 전송하는 단계(7);

   약정된 신호에 의해 시스템운영서버에서 제 1휴대폰으로, 제1휴대폰에서 홈게이트웨이장치로 조정될 데이터값을 전송하는 단계(8);

   홈게이트웨이장치가 조정될 데이터값에 따라 가정기기로 신호를 보내는 단계(9);

   가정기기가 조정될 데이터값으로 조정하고 상태정보를 홈게이트웨이장치로 전송하는 단계(10);

   상기 단계(5)부터 다시 실행되어 사용자가 중단조작때까지 반복되는 단계(11)로 이루어 진 것을 특징으로 하는 홈오토메이션시스템,
4. 제 3항에 있어서,

   시스템운용서버와 제 1휴대폰과의 통신신호는 정보가 전달되도록 약정되어 있는 음성신호인 것을 특징으로 하는 홈오토메이션시스템.
5. 제 3항에 있어서,

   홈게이트웨이장치는 수시로 가정기기의 상태정보가 수집 및 갱신 되어지는 상태에서 수집되는 상태정보에 있어서 사전에 설정한 허용 데이터 값을 벗어날 경우에 자발적으로 상기 단계(5)부터 실행되는 것을 특징으로 하는 홈오토메이션시스 템.
6. 제 5항에 있어서,

   서비스운영서버에서 제 2휴대폰으로의 연결방법은 상태정보를 나타내는 콜백URL을 포함하는 문자메세지를 이용할 수도 있고, 또는 사전 약정된 문자를 포함하는 단문메세지를 이용할 수도 있는 것을 특징으로 하는 홈오토메이션시스템,

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