가전제품 통합 제어를 위한 Wi-Fi/IR 게이트웨이 및 스마트폰 애플리케이션 구현 Implementation on Wi-Fi/IR Gateway and Smartphone Application for Integration and Control of Consumer Appliances원문보기
사물 인터넷의 보급으로 인해 스마트홈 서비스 기능을 제공하는 스마트 가전의 보급이 활발하게 이루어지고 있다. 이에 따라 스마트기기로 직접 제어할 수 있는 Wi-Fi 및 Bluetooth가 접목된 제품들이 선호되고 있다. 하지만 현재까지 개발된 가전제품은 IR(InfraRed) 기반의 제품이 많으며, 제품마다 호환되는 프로토콜이 다르다는 문제가 있다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여 스마트폰을 이용하여 스마트 가전 및 기존 가전제품을 제어하기 위한 시스템을 제안하고자 한다. 제안하는 시스템은 Wi-Fi 및 IR게이트웨이로 스마트폰의 제어명령을 Wi-Fi를 통해 수신하고 이를 IR로 변환하여 기존 가전제품들을 제어하는 역할을 수행하도록 한다. 또한 특정 브랜드의 가전제품이나 특정 스마트폰에서만 지원 가능했던 리모컨기능을 제약 없이 사용가능 하도록 하고, 하나의 가전기기에 하나의 리모컨이 사용되는 한계점을 벗어나 모든 스마트폰을 이용하여 다양한 가전제품을 제어할 수 있도록 하고자 한다.
사물 인터넷의 보급으로 인해 스마트홈 서비스 기능을 제공하는 스마트 가전의 보급이 활발하게 이루어지고 있다. 이에 따라 스마트기기로 직접 제어할 수 있는 Wi-Fi 및 Bluetooth가 접목된 제품들이 선호되고 있다. 하지만 현재까지 개발된 가전제품은 IR(InfraRed) 기반의 제품이 많으며, 제품마다 호환되는 프로토콜이 다르다는 문제가 있다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여 스마트폰을 이용하여 스마트 가전 및 기존 가전제품을 제어하기 위한 시스템을 제안하고자 한다. 제안하는 시스템은 Wi-Fi 및 IR 게이트웨이로 스마트폰의 제어명령을 Wi-Fi를 통해 수신하고 이를 IR로 변환하여 기존 가전제품들을 제어하는 역할을 수행하도록 한다. 또한 특정 브랜드의 가전제품이나 특정 스마트폰에서만 지원 가능했던 리모컨기능을 제약 없이 사용가능 하도록 하고, 하나의 가전기기에 하나의 리모컨이 사용되는 한계점을 벗어나 모든 스마트폰을 이용하여 다양한 가전제품을 제어할 수 있도록 하고자 한다.
Recently, the Smart household appliances to provide Smart services have been actively spreaded by providing IoT(Internet of Things). Also, the appliances which Wi-Fi and Bluetooth can directly control are preferred. But until now, the most household appliances are based on IR(InfraRed) and the each ...
Recently, the Smart household appliances to provide Smart services have been actively spreaded by providing IoT(Internet of Things). Also, the appliances which Wi-Fi and Bluetooth can directly control are preferred. But until now, the most household appliances are based on IR(InfraRed) and the each procotols of them are different. In this paper, to solve these problems, we suggested the system to control both smart appliances and general appliances by using Smart phone. The system is "Wi-Fi to IR" gateway which receives the Wi-Fi signal to convert to IR signal and transmit it. Also, we made the remote control function in specific brands' appliances possible to most brands without limitation and tried to control not only one remote controller for one TV brand but also for all brand without limitation.
Recently, the Smart household appliances to provide Smart services have been actively spreaded by providing IoT(Internet of Things). Also, the appliances which Wi-Fi and Bluetooth can directly control are preferred. But until now, the most household appliances are based on IR(InfraRed) and the each procotols of them are different. In this paper, to solve these problems, we suggested the system to control both smart appliances and general appliances by using Smart phone. The system is "Wi-Fi to IR" gateway which receives the Wi-Fi signal to convert to IR signal and transmit it. Also, we made the remote control function in specific brands' appliances possible to most brands without limitation and tried to control not only one remote controller for one TV brand but also for all brand without limitation.
본 논문은 상기한 문제를 해결하기 위하여 스마트폰을 이용하여 스마트 가전 및 기존 가전제품을 제어하기 위한 시스템을 제안하고자 한다. 제안하는 시스템은 Wi-Fi 및 IR 게이트웨이로 스마트폰의 제어명령을 Wi-Fi를 통해 수신하고 이를 IR로 변환하여 기존 가전제품들을 제어하는 역할을 수행하도록 한다[13].
제안 방법
제안하는 시스템은 Wi-Fi 및 IR 게이트웨이로 스마트폰의 제어명령을 Wi-Fi를 통해 수신하고 이를 IR로 변환하여 기존 가전제품들을 제어하는 역할을 수행하도록 한다[13]. 또한 특정 브랜드의 가전제품이나 특정 스마트폰에서만 지원 가능했던 리모컨기능을 제약 없이 사용가능하도록 하고[14], Wi-Fi를 이용하여 리모컨을 통해서 하나의 가전기기에 하나의 리모컨이 사용되는 한계점을 벗어나 모든 스마트폰을 이용하여 다양한 가전제품을 제어할 수 있도록 하고자 한다.
본 논문은 상기한 문제를 해결하기 위하여 스마트폰을 이용하여 스마트 가전 및 기존 가전제품을 제어하기 위한 시스템을 제안하고자 한다. 제안하는 시스템은 Wi-Fi 및 IR 게이트웨이로 스마트폰의 제어명령을 Wi-Fi를 통해 수신하고 이를 IR로 변환하여 기존 가전제품들을 제어하는 역할을 수행하도록 한다[13]. 또한 특정 브랜드의 가전제품이나 특정 스마트폰에서만 지원 가능했던 리모컨기능을 제약 없이 사용가능하도록 하고[14], Wi-Fi를 이용하여 리모컨을 통해서 하나의 가전기기에 하나의 리모컨이 사용되는 한계점을 벗어나 모든 스마트폰을 이용하여 다양한 가전제품을 제어할 수 있도록 하고자 한다.
대상 데이터
즉, 리모컨 데이터베이스의 분류를 점점 세분화하여 선택하도록 구성되는 것을 특징으로 한다. 12,085개의 가전제품에 대한 IR 프로토콜을 수집하여 데이터베이스를 구축하였으며, 관련 데이터베이스는 어플리케이션 구현에 사용되었다.
성능/효과
현재까지 개발된 전자제품들은 각기 다른 IR 프로토콜을 가지고 있기에, 서로 간에 호환성이 이루어지기 어려웠다. 본 논문에서 구현한 IR중계기는 총 12,085개에 대한 통합 제어를 제공하며, 안정된 통합 제어가 가능함을 실험을 통하여 증명하였다. 개개인이 소유한 스마트폰이나 태블릿PC의 어플리케이션을 설치 이용하여 WiFi/IR 게이트웨이에 WiFi로 접속한 후, 자신이 원하는 가전제품의 IR신호를 이용하여 제어할 수 있다.
스마트폰 어플리케이션의 데이터베이스에 저장된 총 12,085개의 제품에 대해서 연동 시험을 하였으며, 저장된 모든 제품과 IR중계기 간에 호환이 이루어짐을 확인하였다. 표 7에 관련 제품 및 모델과 IR중계기의 호환성 결과를 정리하였다.
후속연구
향후에는 사물인터넷 기반의 중계기 시스템으로 확장, 개발하여 가전제품의 신호를 사용자가 수신할 수 있도록 할 계획이다. 또한 가전제품 상호간의 데이터 교환이 가능하도록 할 계획이며 WiFi 이외에 Bluetooth 등의 다양한 무선방식에도 적용할 계획이다.
iOS와 Android 앱 개발을 통해 사용자가 가진 스마트폰의 플랫폼에 관계없이 사용이 가능하다. 향후에는 사물인터넷 기반의 중계기 시스템으로 확장, 개발하여 가전제품의 신호를 사용자가 수신할 수 있도록 할 계획이다. 또한 가전제품 상호간의 데이터 교환이 가능하도록 할 계획이며 WiFi 이외에 Bluetooth 등의 다양한 무선방식에도 적용할 계획이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
스마트 가전의 가장 큰 특징은?
이러한 스마트 가전의 가장 큰 특징은 바로 연결성이다. 광대역 이동통신, 인터넷, 스마트폰의 보급과 새롭게 등장한 사물 인터넷 (Internet of Things) 등을 통해 다양한 유/무선 연결성을 제공한다.
가전제품의 평균 수명은?
또한 가전제품의 평균 수명은 냉장고 7.0년, 세탁기 6.99년, 에어컨 5.92년으로 한번 구입 후 오랜 시간동안 사용되고 있다[7]. 또한 스마트 가전과 기존 가전기기와의 공존 외에 다양한 브랜드의 다양한 스마트 가전제품들의 공존으로 인한 호환성 문제 역시 해결해야하는 당면 과제이다.
지금까지 개발된 IR기반의 가전제품들이 통일되지 않은 IR 프로토콜을 가지고 있어 생기는 불편함은?
지금까지 개발된 IR기반의 가전제품들은 통일되지 않은 IR 프로토콜을 가지고 있다. 그래서 각기 다른 IR 프로토콜을 가진 가전제품을 제어하기 위해선 개별 제품에 맞는 리모컨을 각각 가져야하기에 보관과 사용에 많은 불편함을 야기하고 있다. 따라서 IR 신호로 제어되는 가전제품들의 프로토콜을 모두 통합하여 한 번에 제어할 수 있는 장치가 필요하다.
참고문헌 (14)
D. H. Jang and M. H. Yoon, Smart appliances Status and Future Direction, KEIT PD Issue report, 2012
D. S. Kim and W. H. Kwon, "Development of power line communication based home network message specification and systems for digital white goods," KIEE Conf., vol. 2000, no. 11, pp. 709-711, 2000.
J. M. Choi, "Trend of smart integration appliances," KASH Smart Home Focus Mag., pp. 14-19, 2011.
G. H. Bok, J. H. Byun, S. H. An, J. W. Park, and K. U Chung, "Smart home system for IoT-based power control," in Proc. KICS Conf. Fall 2015, Korea, Nov. 2015.
H. J. Kim, " Strategy about smart appliances of global companies," National IT Industry Promotion Agency, 2012.
D. W. Jang and I. K. Cho, "A study on the control methodology of smart system using bluetooth low energy communication protocol," in Proc. KICS Conf. Fall 2015, Korea, Nov. 2015.
B. K. Jeon and S. B. Kim, "Survey on electricity consumption characteristics of home appliances," Korea Power Exchange, p. 7, 2011.
C. H. Bae, Y. S. Kim, and H. S. Jang, Research about home networking by using IEEE 1394, Electric Commun. Trend Analyze Report, vol. 74, pp. 1-6, 2002.
B. C. Jeon, G. S. Choi, and S. J. Lee, "Implementation of appliance control system using smart phone," IIBC J., vol. 11, no. 3, pp. 67-74, 2011.
H. S. kang, G. S. Song, J. W. Park, and K. S. Chung, "All joyn based hub system for IoT device management," in Proc. KICS Conf. Fall 2015, Korea, Nov. 2015.
J. H. Yang, H. J. Park, Y. R. Kim, and J. K. Choi, "A virtual object hosting technology for IoT device controlling on wireless AP's," J. KICS, vol. 39C, no. 2, pp. 164-172, Feb. 2014.
AI-Helper
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.