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KR101840953B1 - 프로그램 제어식 가정용 기기의 실제 작동 상태를 모니터링 하기 위한 시스템, 개량 모듈 및 방법 - Google Patents

프로그램 제어식 가정용 기기의 실제 작동 상태를 모니터링 하기 위한 시스템, 개량 모듈 및 방법 Download PDF

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KR101840953B1
KR101840953B1 KR1020167006481A KR20167006481A KR101840953B1 KR 101840953 B1 KR101840953 B1 KR 101840953B1 KR 1020167006481 A KR1020167006481 A KR 1020167006481A KR 20167006481 A KR20167006481 A KR 20167006481A KR 101840953 B1 KR101840953 B1 KR 101840953B1
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sensor
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잉고 피엣쉬
미르코 빈데
토마스 가르베
Original Assignee
베에스하 하우스게랫테 게엠베하
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Abstract

본 발명은 가정용 기기(7)를 통한 작동 프로세스의 실행 시에 프로그램 제어식 가정용 기기(7)의 실제 작동 상태를 모니터링 하기 위한 시스템(1)이며, 상기 시스템은 개량 모듈(2), 및 개량 모듈(2)과 가정용 기기(7)로부터 분리된 통신 기기(3)를 포함하며, 개량 모듈(2)은, 가정용 기기(7)의 기기 하우징(6)의 외측면(4)에의 개량 모듈(2)의 착탈 가능한 체결을 위한 체결 장치(18)와, 통신 기기(3)와의 무선 통신을 위한 데이터 교환 유닛(17)과, 가정용 기기(7)의 작동 프로세스를 실행하는 가정용 기기(7) 부품의, 기기 하우징(6)을 통과하여 외부로 방사되는 하나 이상의 방출 신호를 검출하기 위해 구성된 센서 장치(13)를 포함하며, 상기 시스템(1)은, 방출 신호의 검출된 측정값을 이용하여 가정용 기기(7)의 실제 작동 상태를 결정하고 통신 기기(3)를 통해 출력하기 위해 구성된다. 개량 모듈(2)의 센서 장치(13)는 자기장 센서(21)를 포함하며, 자기장 센서는 가정용 기기(7)의 부품으로서의 구동 모터에 의해 생성된 방출 신호로서의 자기장을 검출하기 위해 구성된다.

Description

프로그램 제어식 가정용 기기의 실제 작동 상태를 모니터링 하기 위한 시스템, 개량 모듈 및 방법{SYSTEM, RETROFIT MODULE AND METHOD FOR MONITORING A CURRENT OPERATIONAL STATE OF A PROGRAM-CONTROLLED DOMESTIC APPLIANCE}
본 발명은 가정용 기기를 통한 작동 프로세스의 실행 시에 프로그램 제어식 가정용 기기의 실제 작동 상태를 모니터링 하기 위한 시스템에 관한 것으로서, 상기 시스템은 개량 모듈, 및 개량 모듈과 가정용 기기로부터 분리된 통신 기기를 포함하며, 개량 모듈은, 가정용 기기의 기기 하우징의 외측면에의 개량 모듈의 착탈 가능한 체결을 위한 체결 장치와, 통신 기기와의 무선 통신을 위한 데이터 교환 유닛과, 가정용 기기의 작동 프로세스를 실행하는 가정용 기기 부품의, 기기 하우징을 통과하여 외부로 방사되는 하나 이상의 방출 신호를 검출하기 위해 구성된 센서 장치를 포함한다. 시스템은, 방출 신호의 측정값을 이용하여 가정용 기기의 실제 작동 상태를 결정하여 통신 기기를 통해 출력하기 위해 구성된다. 또한, 본 발명은 상기 시스템용 개량 모듈 및 프로그램 제어식 가정용 기기의 실제 작동 상태를 모니터링하기 위한 방법에 관한 것이다.
가정용 기기를 무선 로컬 네트워크, 특히 WLAN-네트워크에 통신 기술적으로 연결하는 것은 이미 종래 기술에 공지되어 있다. 이러한 유형의 네트워크를 통해, 가정용 기기가 예를 들어, 마찬가지로 네트워크에 연결된 다른 기기와 통신할 수 있다. 또한, 다른 한편으로, 접근점(access point)를 통해 또는 WLAN-라우터(router)를 통해 실행될 수 있는 인터넷 서버와 가정용 기기 사이의 통신도 가능하다. 예를 들어 통신의 범주 내에서 가정용 기기의 상태 데이터가 인터넷 서버로 전달될 수 있으며, 이후 이러한 상태 데이터는 인터넷 서버로부터 인터넷 가능 통신 단말기로 전달될 수 있다. 예를 들어 가정용 기기의 사용자가 그의 스마트폰을 통해, 인터넷 서버에 저장된 상태 데이터에 접근할 수 있다. 상태 데이터는 예를 들어, 특히 작동 프로세스의 종료를 위해 필요한 잔여 시간, 또는 작동 프로세스(예를 들어 세탁 과정)가 이미 종료된 것에 대한 정보와 같은 가정용 기기의 작동 프로세스에 관한 정보일 수 있다. 경우에 따라, 통신의 범주 내에서 휴대용 통신 단말기(예를 들어 이른바 스마트폰)의 사용 하의 가정용 기기의 조작도 가능할 수 있다.
또한, 홈 네트워크를 피하여 가정용 기기와 휴대용 통신 기기 간에 직접적으로 무선 통신 연결을 제공하는 것이 종래 기술에 속한다. 이러한 직접 통신은 예를 들어 NFC(near field communication) 연결에 의해 수행될 수 있다. 여기서도, 한편으로, 가정용 기기의 상태 데이터가 휴대용 통신 단말기로 전달될 수 있고, 다른 한편으로, 제어 명령이 휴대용 통신 단말기로부터 가정용 기기로 전송될 수도 있다. 텔레비젼 또는 공조기의 제어를 위한 이러한 방법은 예를 들어 출원 문서 US 2012/0236820 A1호에 공지되어 있다. 여기서, 먼저 휴대폰과 텔레비젼 간의 통신 연결이 NFC 통신 표준의 사용 하에 형성된다. 이러한 통신 연결의 형성 후에, 예를 들어 WLAN-네트워크와 같은 2차 네트워크를 통한 추가의 통신이 수행된다.
예를 들어 스마트폰 또는 태블릿 PC 또는 인터넷 서버와 같은 외부 기기와 가정용 기기 사이의 통신은 전반적으로, 가정용 기기가 자체적으로, 상기 통신을 실행하는데 사용되는 상응하는 통신 장치를 포함해야 하는 것을 전제로 한다. 따라서, 이러한 통신은 가정용 기기에서 상기 유형의 통신 장치가 없을 경우 불가능하다. 통신 장치를 포함하지 않는 가정용 기기에서, 사용자는 통상 예컨대 세탁 프로세스의 잔여 시간에 대한 것과 같은 가정용 기기의 실제 작동 상태에 대해 가정용 기기 자체에서 정보를 얻어야 한다.
임의의 해결책은 출원 문서 DE 10 2005 019 377 A1에 설명된 바와 같은 개량 모듈을 제공한다. 가정용 기기의 작동 상태의 원거리 모니터링을 위해, 예를 들어 가정용 기기의 진동, 작동 소음 및 광학적으로 감지 가능한 운동을 검출하는 센서를 포함하는 개량 모듈이 제안된다. 이러한 측정값에 따라, 가정용 기기의 실제-작동 프로파일이 결정되어 기준-작동 프로파일과 비교된다. 개량 모듈은 상응하는 통신 인터페이스를 포함할 수 있으며, 이를 통해 가정용 기기의 실제 작동 상태가 외부 기기에 전달된다.
출원 문서 DE 10 2011 076 181 A1에는 센서 유닛, 및 특별히 조리 용기를 위해 설계된 데이터 전송 유닛을 구비한 장치가 공지되어 있다. 센서 유닛은 조리 용기의 벽의 내측면에 체결되나, 데이터 전송 유닛은 벽의 외측면에, 이에 따라 센서 유닛에 대향하여 체결된다. 센서 유닛은 조리 용기의 내부의 온도를 측정하며, 자기장을 통해 온도 측정값을 데이터 전송 유닛에 전달한다.
특별한 도전 과제는, 가정용 기기 자체로부터 발생하는 것이 아니라, 가정용 기기의 주변에서 다른 사건으로 인해 발생하는 다른 신호와 가정용 기기 자체에서 출력되는 방출 신호를 구별하는 것이다. 이는 진동 또는 소음의 검출 시에 특히 적용된다. 예를 들어 가정용 기기를 지나치는 사람의 발소리는 이미, 이 신호가 가정용 기기의 방출 신호로서 해석될 수 있도록 한다. 이는, 가정용 기기의 실제 작동 상태의 결정 시에 에러를 야기한다. 이는, 세탁기에서 세탁 과정의 프로그램 종료의 검출에 대해 특별히 작용한다. 즉, 프로그램 종료 후에도, 가정용 기기의 추가의 작동으로서 잘못 평가되는 간섭원의 진동 신호가 검출될 수 있다는 것이다. 프로그램 종료는 이러한 상황에서 정확히 검출될 수 없다.
본 발명의 과제는, 서두에 언급한 유형의 시스템에서, 가정용 기기의 실제 작동 상태의 모니터링이 특히 개연성 있게 실행될 수 있는 해결책을 제시하는 것이다.
본 발명에 따르면, 상기 과제는, 각각의 독립 청구항에 따른 특징을 갖는 시스템, 개량 모듈 및 방법에 의해 해결된다. 본 발명의 바람직한 실시예들은 종속 청구항, 명세서 및 도면의 대상이다.
본 발명에 따른 시스템은, 가정용 기기를 통한 작동 프로세스의 실행 시에 프로그램 제어식 가정용 기기의 실제 작동 상태의 모니터링을 위해 구성된다. 시스템은 개량 모듈과, 개량 모듈 및 가정용 기기로부터 분리된 통신 기기를 포함한다. 개량 모듈은 체결 장치, 센서 장치 및 데이터 교환 유닛을 포함한다. 체결 장치는 가정용 기기의 기기 하우징의 외측면에의 개량 모듈의 착탈 가능한 체결을 위해 구성된다. 데이터 교환 유닛은 특히 직접적으로 그리고/또는 인터넷 서버를 통해 통신 기기와의 무선 통신을 위해 사용된다. 센서 장치는 기기 하우징을 통과하여 외부로 방사되는 하나 이상의 방출 신호의 검출을 위해 구성되며, 방출 신호는 가정용 기기의 작동 프로세스를 실행하는 가정용 기기의 부품에 의해 생성된다. 시스템은 방출 신호의 검출된 측정값을 이용하여 가정용 기기의 실제 작동 상태를 결정하여, 통신 기기를 통해 실제 작동 상태를 출력한다. 본 발명에 따르면, 개량 모듈의 센서 장치는 자기장 센서를 포함하며, 자기장 센서는 가정용 기기의 부품으로서의 구동 모터에 의해 생성된 방출 신호로서의 자기장의 검출을 위해 구성된다.
본 발명은 현대의 가정용 기기(특히 예를 들어 세탁물의 관리를 위한 기기와 같은 대형 가정용 기기)가 통상 동기기 또는 무브러시 직류 모터(BLDC) 형태의 전기 구동 모터를 포함한다는 사실을 이용한다. 이러한 유형의 구동 모터의 스테이터는 전자석을 포함하며, 상기 전자석은 가정용 기기의 작동 중에, 기기 하우징을 관통하여 검출될 수도 있는 회전 자계를 생성한다. 자기장의 검출은 가정용 기기의 실제 작동 상태의 특히 개연성 있고 신뢰성 있는 결정을 가능케 한다. 즉, 구동 모터의 자계의 검출에 악영향을 미칠 수도 있는 다른 자기장 소스도 가정용 기기의 주변에 존재하는 가능성이 매우 희박하다 것이다. 자기 센서를 통해 외부 자기장이 검출되는 경우, 자기장이 가정용 기기 자체의 방출 신호인 것이 매우 높은 확률로 결정될 수 있다. 이로써, 작동 상태의 결정 시에 에러가 배제될 수 있다. 또한, 자기장의 검출은 많은 비용 없이 가정용 기기의 실제 작동 상태에 대한 추론을 가능케 하는 장점을 갖는다. 먼저, 구동 모터가 회전하는지의 여부가 통상 감지되거나 검출될 수 있다. 이러한 방식으로, 예를 들어, 가정용 기기의 작동 프로세스의 종료가 검출되어 통신 기기를 통해 출력될 수 있다. 그러나 추가의 작동 상태에 대한 추론도 가능하다. 자기장을 이용하여, 경우에 따라, 심지어 구동 모터의 회전수가 신뢰성 있게 결정될 수도 있는데, 이는, 다시 프로그램 진행이 추론된다. 구동 모터에 의해 생성된 자기장은 사전 설정된 회전 주파수를 갖는 회전 자계이며, 회전 주파수는 시스템에 의해 평가되며 프로그램 진행과 관련하여 그리고/또는 가정용 기기의 가능한 작동 에러에 대해 평가될 수 있다.
가정용 기기는 프로그램 제어식 가정용 기기이다. 이는, 특히 사용자에 의해 선택될 수 있는 복수의 작동 프로그램이 가정용 기기 내에 저장되는 것을 의미한다. 작동 프로세스는 선택된 작동 프로그램에 따라 실행된다. 가정용 기기는 바람직하게는, 특히 세탁물 관리를 위한 기기 또는 식기 세척기와 같은 대형 가정용 기기이다. 세탁물의 관리를 위한 기기는 예를 들어 세탁기, 세탁 건조 겸용기 또는 세탁물 건조기일 수 있다.
개량 모듈은, 예를 들어 그 안에 센서 장치 및 데이터 교환 유닛과 같은 부품들이 장착된 모듈 하우징을 포함할 수 있다. 이는, 기기 하우징 외측면에 체결될 수 있고 특히 가정용 기기와의 데이터 통신을 실행하지 않는 폐쇄식 모듈이다. 개량 모듈은 가정용 기기와는 완전히 독립되며 완전히 가정용 기기의 외부에 배열됨으로써, 가정용 기기 자체가 변경될 필요가 없다. 시스템은 바람직하게는 가정용 기기의 전류의 검출 없이도 충분하다. 개량 모듈은 에너지 공급을 위해 예를 들어 재충전 가능한 어큐물레이터와 같은 내부 에너지 저장 장치를 포함할 수 있다. 그러나 배터리 작동식 개량 모듈이 제공될 수도 있다. 보충적으로 또는 대안적으로, 전기 연결부가 제공될 수도 있으며, 이를 통해 개량 모듈이 종래 소켓에 연결될 수 있다.
자기장 센서에 추가로 개량 모듈의 센서 장치가, 가정용 기기 부품의, 자기장과는 다른 방출 신호의 검출을 위해 구성된 하나 이상의 추가의 센서를 포함하는 것은 특히 바람직한 것으로 증명되었다. 가정용 기기의 작동 상태는 하나 이상의 추가의 센서에 의해 검출된 측정값을 고려하여서도 결정된다. 가정용 기기의 하나 이상의 다른 방출 신호의 검출은 한편으로, 추가의 개연성 추론의 장점을 가지며, 다른 한편으로, 복수의 방출 신호의 검출 및 가정용 기기의 다른 작동 상태의 정확한 결정도 가능케 한다.
특히 바람직하게는, 방출 신호로서의 가속도의 검출을 위해 구성된 가속도 센서와 자기장 센서의 조합이 사용될 수 있다. 시스템은 마찬가지로 가속도의 고려 하에 가정용 기기의 작동 상태를 결정할 수 있다. 가속도 신호는 특히 가정용 기기의 복수의 작동 상태에 대한 정확한 추론을 가능케 한다. 이러한 방출 신호를 이용하여, 가정용 기기의 작동 에러 및/또는 실제 프로그램 진행의 작동 에러도 검출될 수 있다.
보충적으로 또는 대안적으로, 개량 모듈의 센서 장치는 방출 신호로서의 고체 전파음 및/또는 공기 전파음의 검출을 위한 음향 센서도 포함할 수 있다. 시스템은 마찬가지로 고체 전파음 및/또는 공기 전파음을 고려하여 가정용 기기의 작동 상태를 결정할 수 있다. 음향 센서로서 예를 들어 마이크가 사용될 수 있다. 또한, 고체 전파음 및/또는 공기 전파음의 검출도 가정용 기기의 다른 작동 상태에 대한 추가의 개연성 추론 및/또는 결정의 추가의 가능성을 제공한다. 특히 마이크의 사용은 가정용 기기의 스피커를 통해 출력되는 가정용 기기의 음향 작동음이 검출될 수 있는 장점을 갖는다. 이러한 작동음은 통상 작동 프로세스의 종료 후에 출력되며, 작동 프로세스의 적절한 종료에 관해 사용자에게 정보를 제공한다. 이러한 음은 개량 모듈을 통해 검출될 수 있으며 예를 들어, 작동 프로세스가 종료되었다는 것으로 평가될 수 있다. 이러한 정보는 시스템의 통신 기기를 통해 출력될 수 있다.
또한, 보충적으로 또는 대안적으로, 개량 모듈의 센서 장치는, 기기 하우징의 외측면에 노출되어 있고 온도를 검출하기 위한 온도 센서도 포함할 수 있다. 온도 센서는, 가정용 기기의 외벽의 바로 근처의 주변 온도 또는 가정용 기기의 외벽의 바로 외측면에서의 온도를 검출할 수 있다. 시스템은 마찬가지로 상기 온도를 고려하여 가정용 기기의 작동 상태를 결정할 수 있다. 실제 온도의 검출은, 특히 가정용 기기의 온도가 예를 들어 특정 한계값을 초과하는 가정용 기기의 작동 에러의 검출 시에 바람직한 것으로 증명되었다. 이러한 작동 에러가 검출되는 경우, 이는 통신 기기를 통해 신호화될 수 있다. 또한, 실제 온도의 검출을 통해 예를 들어 세탁기의 세탁 프로세스의 세탁 과정과 탈수 작동이 구별될 수 있다. 이는 예를 들어 실제 프로그램 진행의 결정을 지원할 수 있다.
센서 장치의 측정값의 평가 및 가정용 기기의 실제 작동 상태의 결정과 관련하여, 이하의 실시예가 제공될 수 있다.
한편으로, 측정값의 평가가 개량 모듈 내에서 자체적으로 수행될 수 있다. 하나 이상의 방출 신호의 측정값을 이용하여, 개량 모듈이 즉 자체적으로 가정용 기기의 작동 상태를 결정하여 통신 기기에 전송할 수 있다. 이를 위해, 개량 모듈 내에는 디지털 신호 처리기 형태의 상응하는 평가 장치가 장착될 수 있다. 이러한 실시예는, 가정용 기기의 결정된 작동 상태가, 로컬 네트워크를 이용하여, 통신 기기 내에서 자체적으로 추가의 데이터 처리가 수행될 필요없이, 예를 들어 통신 기기로서의 스마트폰에 직접 전달될 수 있다.
그러나 다른 한편으로, 보충적으로 또는 대안적으로, 하나 이상의 방출 신호의 측정값이 개량 모듈의 데이터 교환 유닛을 통해 통신 기기 및/또는 인터넷 서버에 전송될 수도 있다. 통신 기기(예를 들어 스마트폰 또는 태블릿-PC 또는 종래 PC) 및/또는 인터넷 서버는 수신된 측정값을 이용하여 가정용 기기의 실제 작동 상태를 결정할 수 있다. 이러한 실시예는 다시, 더 많은 처리 능력을 요구하는 더 복잡한 신호 처리 알고리즘이 여기서도 구현될 수 있는 장점을 갖는다. 또한, 이러한 실시예는 업데이트 가능성을 제공한다.
개량 모듈의 센서 장치가 자기장 센서에 추가로 하나 이상의 추가의 센서를 포함하고, 시스템, 특히 개량 모듈이 자체적으로, 하나 이상의 추가의 센서의 방출 신호와 자기장을 비교하여, 상기 방출 신호가 가정용 기기로부터 발생한 것인지의 여부를 검사하는 개연성 추론 장치를 포함한다. 상기 방출 신호는 전적으로, 가정용 기기에 대한 효과적인 할당에 따라 실제 작동 상태의 추가의 결정을 위해 사용될 수 있다. 두 개의 상이한 방출 신호의 비교를 통해, 이러한 방출 신호가 실제로 가정용 기기에 의해 자체적으로 출력된 것인지 또는 외부적인 간섭원의 신호인지의 여부가 결정될 수 있다. 이로써, 가정용 기기의 실제 작동 상태의 결정 시에 상기 에러의 가능성은 최소로 감소될 수 있다.
또한, 검출된 방출 신호를 필터링하는 것도 가능하다. 이러한 필터링은 개량 모듈 내에서 자체적으로 구현될 수도 있다. 따라서, 예를 들어 다른 간섭원의 방출 신호가 필터링될 수 있다.
통신 기기는 바람직하게는 개량 모듈과 직접 그리고/또는 인터넷 서버를 통해 통신하는 휴대용 단말기이다. 휴대용 단말기는 예를 들어 스마트폰 또는 태블릿-PC일 수 있다. 이러한 실시예는, 현대의 거의 모든 이들이 디스플레이를 구비한 휴대폰을 가지고 있다는 사실을 이용함으로써, 그와 관련된 단점을 갖는 추가의 기기를 사용할 필요가 없다. 여기서, 이동식 단말기는, 사전 결정된 통신 표준에 따른 무선 통신을 위해 구성되며, 새로운 응용 프로그램 또는 어플리케이션이 설치되어 실행될 수 있는 휴대용 통신 단말기를 의미한다.
(개량 모듈 자체일 수 있고, 인터넷 서버일 수 있고, 통신 기기일 수 있는)시스템은 가정용 기기의 실제 작동 상태를 바람직하게는 자기장 및/또는 자기장과는 다른 하나 이상의 방출 신호를 저장된 기준값과 비교함으로써 결정할 수 있다. 기준값은 예를 들어, 실제 검출된 방출 신호의 시간에 따른 추이와 비교되는 각각의 방출 신호의 시간에 따른 기준 추이일 수 있다. 이러한 비교를 이용하여, 예를 들어 가정용 기기의 실제 선택된 작동 프로그램이 프로그램 진행과 마찬가지로 결정될 수 있다.
일 실시예에서, 시스템은 자기장의 측정값 및/또는 자기장과는 다른 하나 이상의 방출 신호를 저장된 기준값과 비교하여, 작동 상태로서 가정용 기기의 작동 에러를 검출하여, 통신 기기를 통해 신호화할 수 있다. 이로써, 사용자는 가정용 기기의 작동 에러에 대한 정보를 받을 수 있으며, 따라서 경우에 따라, 상응하는 안전 조치를 취할 수 있다.
작동 상태와 관련하여 이하의 실시예가 제공될 수 있다. 자기장의 측정값 및/또는 자기장과는 다른 하나 이상의 방출 신호의 측정값을 이용하여, 가정용 기기의 실제 선택된 작동 프로그램이 작동 상태로서 결정될 수 있다. 추가로 또는 대안적으로, 작동 프로세스의 종료도 작동 상태로서 검출될 수 있다.
또한, 프로그램 진행 및/또는, 작동 프로세스의 종료를 위해 필요한 작동 프로세스의 잔여 시간도 작동 상태로서 결정될 수 있다. 이러한 모든 파라미터들이 가정용 기기의 작동 프로세스의 사용자 친화적이고 정보가 풍부한 원격 모니터링을 가능케 한다.
가정용 기기의 기기 하우징에 개량 모듈을 신뢰성 있게 체결할 수 있기 위해, 체결 장치는 가정용 기기의 개량 모듈의 착탈 가능한 체결을 위한 자석, 예를 들어 영구 자석 및/또는 흡착컵 또는 흡착판을 포함할 수 있다. 전체적으로, 개량 모듈은 파손없이 착탈 가능하며 가역식으로 착탈 가능하게 가정용 기기의 기기 하우징에 체결될 수 있다.
바람직하게는, 상기 시스템은 세탁물의 관리를 위한 가정용 기기 및/또는 식기 세척기의 실제 작동 상태의 모니터링을 위해 사용된다. 이러한 가정용 기기는 가정용 기기의 작동 중에 회전 자계를 생성하는 구동 모터를 통상 포함한다.
또한, 본 발명은 본 발명에 따른 시스템을 위한 개량 모듈에 관한 것으로서, 개량 모듈은, 가정용 기기의 기기 하우징의 외측면에의 개량 모듈의 착탈 가능한 체결을 위해 구성된 체결 장치와, 가정용 기기의 작동 프로세스를 실행하는 가정용 기기 부품의, 기기 하우징을 통과하여 외부로 방사되는 하나 이상의 방출 신호의 검출을 위해 구성된 센서 장치와, 개량 모듈 및 가정용 기기로부터 분리된 외부 기기와의 무선 통신을 위한 데이터 교환 유닛을 구비한다. 이러한 외부 기기는 상술된 통신 기기 및/또는 마찬가지로 상술된 인터넷 서버일 수 있다. 센서 장치는, 가정용 기기의 부품으로서의 구동 모터를 통해 생성된 방출 신호로서의 자기장의 검출을 위해 구성되는 자기장 센서를 포함한다. 개량 모듈은, 자기장의 검출된 측정값을 데이터 교환 유닛을 통해 가정용 기기의 실제 작동 상태의 결정을 위해 외부 기기로 전송될 수 있으며, 그리고/또는 자체적으로 측정값을 이용하여 가정용 기기의 작동 상태를 결정하여 외부 기기로 전송할 수 있다.
본 발명에 따른 방법은, 가정용 기기를 통한 작동 프로세스의 실행 시에 프로그램 제어식 가정용 기기의 실제 작동 상태의 모니터링을 위해 사용되며, 개량 모듈에는 센서 장치, 데이터 교환 유닛 및 체결 장치가 제공되며, 개량 모듈은 체결 장치를 통해 가정용 기기의 기기 하우징의 외측면에 체결되며, 개량 모듈의 센서 장치를 이용하여 가정용 기기의 하나 이상의 방출 신호가 검출되며, 데이터 교환 유닛을 통해 개량 모듈이 개량 모듈 및 가정용 기기로부터 분리된 통신 기기와 무선으로 통신한다. 센서 장치의 자기 센서를 이용하여, 가정용 기기의 구동 모터의 자기장이 검출되고, 검출된 자기장의 측정값을 이용하여, 가정용 기기의 실제 작동 상태가 결정되어, 통신 기기를 통해 출력된다. 이러한 결정은 개량 모듈 및/또는 통신 기기 및/또는 인터넷 서버 내에서 수행될 수 있다.
본 발명에 따른 시스템과 관련하여 설명된 바람직한 실시예 및 장점은 상응하게 본 발명에 따른 개량 모듈 시스템 및 본 발명에 따른 방법에도 적용된다.
본 발명의 다른 특징은 청구 범위, 도면 및 도면의 설명으로부터 제시된다. 상술된 설명에서 언급된 모든 특징 및 특징들의 조합 그리고 후술되는 도면의 설명에서 언급되고 그리고/또는 도면에 단독으로 도시된 특징 및 특징들의 조합들은 각각 설명된 조합으로뿐만 아니라, 다른 조합 또는 단독으로도 응용될 수 있다.
본 발명이 첨부된 도면과 관련되어 바람직한 실시예를 참조로 상세히 설명된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 시스템의 개략도를 도시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 개량 모듈의 블록 선도의 개략도를 도시한다.
도 1에 도시된 시스템(1)은 개량 모듈(2), 및 본 실시예에서 스마트폰으로서 구성된 통신 기기(3)를 포함한다. 개량 모듈(2)은 전체적으로 도면 부호 7로 표시된 가정용 기기의 기기 하우징(6)의 외벽(5)의 외측면(4)에 가역적으로 착탈 가능하게 체결될 수 있다. 가정용 기기(7)는 본 실시예에서 세탁기이다. 개량 모듈(2)은 WLAN-라우터(8)를 통해 인터넷 서버(9)와, 그리고 인터넷 서버(9)를 통해 통신 기기(3)와 통신한다. 통신 기기(3)는 출력 수단으로서 디스플레이(10)를 포함하는데, 이는 터치스크린으로서 구성되며, 접촉 감지식 표면(11)을 포함하는데, 이를 통해 통신 기기(3)에 대한 조작 입력이 수행될 수 있다. 디스플레이(10)를 통해, 개량 모듈(2)의 센서를 통해 검출되는 측정값을 이용하여 결정되는, 가정용 기기(7)의 작동 상태가 출력될 수 있다.
도 2에는 본 발명의 일 실시예에 따른 개량 모듈(2)의 블록 선도가 도시된다. 개량 모듈(2)의 폐쇄된 하우징(12) 내에는, 가정용 기기(7)로부터 기기 하우징(6)을 통해 출력되는 방출 신호의 검출을 위해 사용되는 센서 장치(13)가 위치한다. 센서 장치(13)는, 평가 장치(15) 및 선택적으로 개연성 추론 장치(16)를 포함할 수 있는 연산 장치(14)와 전기적으로 연결된다. 연산 장치(14)가 공동의 디지털 신호 처리기의 형태로 제공될 수 있기 때문에, 개연성 추론 장치(16) 및 평가 장치(15)는 동일한 신호 처리기에 의해 형성되는 것에 준하게 형성된다. 연산 장치(14)는 인터넷 서버(9)와의 통신을 위해 구성된 데이터 교환 유닛(17)과 연결된다. 데이터 교환 유닛(17)은 보충적으로 또는 대안적으로, 예를 들어 WLAN-네트워크를 통해 통신 기기(3)와의 직접적인 통신을 위해서도 사용될 수 있다.
또한, 개량 모듈(2)은 기기 하우징에 개량 모듈(2)의 착탈 가능한 체결을 위해 사용되는 체결 장치(18)를 포함한다. 개량 모듈(2)이 기기 하우징(6)에 체결될 수 있도록, 체결 장치(18)는 자석(19) 및/또는 흡착컵(20)을 포함할 수 있다.
센서 장치(13)는 자기장 센서(21)를 포함한다. 선택적으로, 센서 장치(13)는 가속도 센서(22)도 포함한다. 또한, 선택적으로, 센서 장치(13)는 음향 센서(23) 및/또는 온도 센서(24)도 포함할 수 있다. 모든 센서(21, 22, 23, 24)의 측정값은 처리를 위해 연산 장치(14)에 전달된다.
연산 장치(14)는 가정용 기기(7)의 실제 작동 상태를 측정값을 이용하여 결정할 수 있다. 보충적으로 또는 대안적으로, 가정용 기기(7)의 작동 상태가 인터넷 서버(9) 및/또는 통신 기기(3)를 통해 결정될 수도 있다. 어느 위치 또는 어느 기기에서 가정용 기기(7)의 작동 상태가 결정되는지의 여부와는 무관하게, 상기 작동 상태는 통신 기기(3)를 통해, 즉, 특히 디스플레이(10)를 통해 출력된다. 이를 위해, 통신 기기(3)에는 상응하는 어플리케이션이 설치될 수 있다.
개량 모듈(2) 내에서 작동 상태의 결정이 자체적으로 수행되는 경우, 상기 과제는 평가 장치(15)가 담당한다. 개연성 추론 장치(16)는, 자기장과 하나 이상의 추가의 방출 신호를 비교하여, 이 방출 신호가 가정용 기기(7) 자체로부터 발생한 것인지 또는 다른 간섭원으로부터 발생한 것인지의 여부를 결정하는 과제를 갖는다. 이러한 방출 신호는, 신호가 가정용 기기(7)로부터 발생한 것이라는 것이 검출될 경우, 평가 장치(15)로 전달된다. 이는, 예를 들어, 자기장뿐만 아니라 다른 방출 신호도 이용하여 세탁 드럼의 회전이 검출될 수 있는지의 여부가 개연성 추론 장치(16)를 통해 검사하는 것으로 나타날 수 있다.
전체적으로, 평가 장치(15)는 이하의 방출 신호를 수신한다: 자기장 센서(21)로부터의 자기장, 가속도 센서(22)로부터의 가속도, 음향 신호(23)로부터의 음향 신호 및 온도 센서(24)로부터의 온도. 이러한 변수들로부터, 평가 장치(15)는 가정용 기기(7)의 이하의 작동 상태를 결정할 수 있다:
- 가정용 기기(7)의 작동 에러 및/또는
- 가정용 기기(7)의 실제 선택된 작동 프로그램 및/또는
- 프로그램 진행 및/또는 여기서는 세탁 프로세스인 작동 프로세스의 잔여 시간.
가정용 기기(7)의 작동 에러의 검출은 센서들(21 내지 24) 중 하나 이상의 센서의 측정값과 저장된 기준값의 비교를 통해 수행된다. 편차가 결정되는 경우, 작동 에러가 추론된다.
작동 프로세스의 종료 또는 프로그램 종료의 검출은 예를 들어, 평가 장치(15)를 통해, 사전 결정된 지속 시간 동안 자기장 센서(21)를 통해 자기장이 검출되지 않거나 그리고/또는 가속도 센서(22)를 통해 가속도가 검출되지 않거나 그리고/또는 음향 센서(23)를 통해 음향이 검출되지 않는지의 여부가 검사되는 것으로 나타날 수 있다. 사전 결정된 지속 시간 동안 신호가 검출되지 않을 경우, 작동 프로세스가 이미 종료된 것으로 간주될 수 있다.
프로그램 진행의 결정 및/또는 잔여 시간의 결정 및/또는 선택된 작동 프로그램의 결정은, 검출된 측정값 또는 상기 측정값의 시간에 따른 추이가, 저장된 기준값 또는 기준 추이와 비교되는 것으로 나타날 수 있다. 이러한 기준 추이는 예를 들어 가정용 기기(7)의 각각의 작동 프로그램을 위해 사전에 개량 모듈(2) 내에 저장될 수 있다.
가정용 기기(7)의 결정된 작동 상태는 통신 기기(2)에 전달되고 그곳에서 디스플레이(10)를 통해 출력된다.
개량 모듈의 장착 위치는 가정용 기기의 설치 위치에서의 각각의 가정용 기기(7)의 지지부에 따른다. 상기 장착 위치는, 측정될 방출 신호가 센서 장치(13)를 통해 검출될 수 있고, 다른 한편으로, 데이터 교환 유닛(17)을 통한 무선 신호 전송도 가정용 기기(7)의 하우징(6)으로부터 차폐되지 않도록 선택되어야 한다.
데이터 교환 유닛(17)은 이하의 통신 표준들 중 하나 이상에 따라 통신할 수 있다: WLAN-통신 표준 및/또는 블루투스-통신 표준 및/또는 NFC(Near Field Communication)-통신 표준. 이로써, 한편으로, 통신 기기(3)와의 직접적인 통신 및 다른 한편으로, 인터넷 서버(9)와의 통신이 가능하다.
개량 모듈(2)은 예를 들어 배터리, 어큐물레이터 등과 같은 전기 에너지를 위한 자체 에너지 소스 및/또는 개량 모듈(2)이 종래의 소켓에 연결될 수 있도록 하는 전기 연결부를 포함할 수 있다.
개량 모듈(2)이 예를 들어 세탁물 건조기 또는 세탁기 또는 세탁 건조 겸용기에 장착되는 경우, 평가 장치(15)는 방출 신호를 이용하여 세탁 드럼의 운동을 검출할 수 있다. 작동 프로세스의 실행 시간 중에, 예를 들어 잘못된 투입 또는 결함 있는 기계 부품을 나타내는 예상치 못한 신호가 발생하는 경우, 사용자는 그에 대한 정보를 자신의 이동 통신 기기(3) 상에 제공받을 수 있다. 또한, 사용자는 프로그램 진행 또는 잔여 시간에 관한 정보도 제공받을 수 있다. 건조 프로세스 또는 세탁 프로세스의 종료 후에, 개량 모듈(2)은 세탁 드럼의 정지 및/또는 가정용 기기(7)에 의해 출력되는 음향 신호도 검출하여 그에 대한 정보를 통신 기기(3)를 통해 사용자에게 제공한다. 본 실시예에서, 개량 모듈의 적절한 설치 위치는 가정용 기기(7)의 상부면 또는 측벽이다.
개량 모듈(2)이 예를 들어 식기 세척기에 체결되는 경우, 모듈(2)은 스프레이 아암 및/또는 펌프의 운동을 사용 중에 검출할 수 있다. 여기서, 평가 장치(15)는 예를 들어 펌프의 진동 및/또는 음향 신호 및/또는 모터의 자기장을 검출할 수 있다. 또한, 음향식 센서를 나타내는 음향 센서(23)를 통해, 오작동을 나타내는 소음이 검출될 수 있다. 이러한 에러는 통신 기기(3)를 통해 보고될 수 있다. 에러는 예를 들어 식기의 위치 설정 에러일 수 있는데, 이는, 스프레이 아암이 식기 부분에 충격을 가는 것과 관련된다. 세탁기에서도 마찬가지로, 프로그램 진행에 관한 정보가 적절한 논리적 정보 처리를 이용하여 가능하다. 이에 대해, 사용자는 그의 통신 기기(3)를 통해 정보를 제공받을 수 있다. 세척 과정의 종료 후에, 개량 모듈(2)은 스프레이 아암의 정지 또는 펌프의 정지 및/또는 가정용 기기(7)에 의해 방사되는 음향 신호를 검출하여 통신 기기(3)를 이용하여 사용자에게 정보를 제공한다.
1: 시스템
2: 개량 모듈
3: 통신 기기
4: 외측면
5: 외벽
6: 기기 하우징
7: 가정용 기기
8: WLAN-라우터
9: 인터넷 서버
10: 디스플레이
11: 상부면
12: 하우징
13: 센서 장치
14: 연산 장치
15: 평가 장치
16: 개연성 추론 장치
17: 데이터 교환 유닛
18: 체결 장치
19: 자석
20: 흡착컵
21: 자기장 센서
22: 가속도 센서
23: 음향 센서
24: 온도 센서

Claims (15)

  1. 가정용 기기(7)를 통한 작동 프로세스의 실행 시에 프로그램 제어식 가정용 기기(7)의 실제 작동 상태를 모니터링 하기 위한 시스템(1)이며, 상기 시스템은 개량 모듈(2), 및 개량 모듈(2)과 가정용 기기(7)로부터 분리된 통신 기기(3)를 포함하며, 개량 모듈(2)은, 가정용 기기(7)의 기기 하우징(6)의 외측면(4)에의 개량 모듈(2)의 착탈 가능한 체결을 위한 체결 장치(18)와, 통신 기기(3)와의 무선 통신을 위한 데이터 교환 유닛(17)과, 가정용 기기(7)의 작동 프로세스를 실행하는 가정용 기기(7) 부품의, 기기 하우징(6)을 통과하여 외부로 방사되는 하나 이상의 방출 신호를 검출하기 위해 구성된 센서 장치(13)를 포함하며, 상기 시스템(1)은, 방출 신호의 검출된 측정값을 이용하여 가정용 기기(7)의 실제 작동 상태를 결정하고 통신 기기(3)를 통해 출력하기 위해 구성되는 시스템에 있어서,
    개량 모듈(2)의 센서 장치(13)는 자기장 센서(21)를 포함하며, 자기장 센서는 가정용 기기(7)가 작동하는 동안 가정용 기기(7)의 부품으로서의 구동 모터에 의해 생성되고 기기 하우징(6)을 통과하여 외부로 방사되는 방출 신호로서의 자기장을 검출하기 위해 구성되고,
    시스템(1)은 상기 검출된 자기장과 상기 자기장과는 다른 하나 이상의 방출 신호를 비교하여, 상기 방출 신호가 가정용 기기(7)로부터 발생한 것인지의 여부를 검사하는 개연성 추론 장치(16)를 포함하며, 방출 신호가 전적으로 가정용 기기(7)에 대한 할당에 따라 실제 작동 상태 결정의 기초가 되는 것을 특징으로 하는 시스템(1).
  2. 제1항에 있어서, 자기장 센서(21)에 추가로, 개량 모듈(2)의 센서 장치(13)는, 가정용 기기(7)의 작동 프로세스를 실행하는 가정용 기기(7) 부품의, 상기 자기장과는 다른 방출 신호를 검출하기 위해 구성된 하나 이상의 추가의 센서(22, 23, 24)를 포함하며, 시스템(1)은 마찬가지로 하나 이상의 추가의 센서(22, 23, 24)에 의해 검출된 측정값을 고려하여, 가정용 기기(7)의 작동 상태를 결정하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 시스템(1).
  3. 제2항에 있어서, 자기장 센서(21)에 추가로, 센서 장치(13)는 방출 신호로서의 가속도를 검출하기 위한 가속도 센서(22)를 포함하며, 시스템(1)은 마찬가지로 가속도를 고려하여, 가정용 기기(7)의 작동 상태를 결정하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 시스템(1).
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 자기장 센서(21)에 추가로, 센서 장치(13)는 방출 신호로서의 고체 전파음 및/또는 공기 전파음을 검출하기 위한 음향 센서(23)를 포함하며, 시스템(1)은 마찬가지로 고체 전파음 및/또는 공기 전파음을 고려하여, 가정용 기기(7)의 작동 상태를 결정하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 시스템(1).
  5. 제2항 또는 제3항에 있어서, 자기장 센서(21)에 추가로, 센서 장치(13)는 기기 하우징(6)의 외측면(4)에 노출되어 있고 방출 신호로서의 온도를 검출하기 위한 온도 센서(24)를 포함하며, 시스템은(1)은 마찬가지로 온도를 고려하여 가정용 기기(7)의 작동 상태를 결정하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 시스템(1).
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 개량 모듈(2)은,
    - 하나 이상의 방출 신호의 측정값을 데이터 교환 유닛(17)을 통해 통신 기기(3) 및/또는 인터넷 서버(9)에 전송하도록 구성되며, 이때 통신 기기(3) 및/또는 인터넷 서버(9)는, 수신된 측정값을 이용하여 가정용 기기(7)의 실제 작동 상태를 결정하고, 그리고/또는
    - 하나 이상의 방출 신호의 측정값을 이용하여 가정용 기기(7)의 실제 작동 상태를 결정하여, 가정용 기기(7)의 작동 상태를 통신 기기(3)에 전송하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 시스템(1).
  7. 삭제
  8. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 통신 기기(3)는 휴대용 단말기인 것을 특징으로 하는 시스템(1).
  9. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 시스템(1)은, 자기장의 측정값 및/또는 상기 자기장과는 다른 하나 이상의 방출 신호와, 저장된 기준값을 비교하여, 가정용 기기(7)의 실제 작동 상태를 결정하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 시스템(1).
  10. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 시스템(1)은, 자기장의 측정값 및/또는 자기장과는 다른 하나 이상의 방출 신호와, 저장된 기준값을 비교하여, 작동 상태로서 가정용 기기(7)의 작동 에러를 검출하여 통신 기기(3)를 통해 신호화하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 시스템(1).
  11. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 시스템(1)은, 자기장의 측정값 및/또는 상기 자기장과는 다른 하나 이상의 방출 신호를 이용하여,
    - 작동 상태로서 가정용 기기(7)의 실제 선택된 작동 프로그램을 결정하도록, 그리고/또는
    - 작동 상태로서 작동 프로세스의 종료를 검출하도록, 그리고/또는
    - 작동 상태로서 프로그램 진행 및/또는 작동 프로세스의 잔여 시간을 결정하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 시스템(1).
  12. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 체결 장치(18)는 가정용 기기(7)에 개량 모듈(2)의 착탈 가능한 체결을 위한 자석(19) 및/또는 흡착컵(20)을 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템(1).
  13. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 시스템(1)은, 세탁물의 관리를 위한 가정용 기기(7) 및/또는 식기 세척기의 실제 작동 상태의 모니터링을 위해 구성되는 것을 특징으로 하는 시스템(1).
  14. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 따른 시스템(1)용 개량 모듈(2)이며, 가정용 기기(7)의 기기 하우징(6)의 외측면(4)에의 개량 모듈(2)의 착탈 가능한 체결을 위해 구성된 체결 장치(18)와, 가정용 기기(7)의 작동 프로세스를 실행하는 가정용 기기(7) 부품의, 기기 하우징(6)을 통과하여 외부로 방사되는 하나 이상의 방출 신호의 검출을 위해 구성된 센서 장치(13)와, 개량 모듈(2) 및 가정용 기기(7)로부터 분리된 외부 기기(3, 9)와의 무선 통신을 위한 데이터 교환 유닛(17)을 구비하는 개량 모듈에 있어서,
    센서 장치(13)는 자기장 센서(21)를 포함하며, 자기장 센서는 가정용 기기(7)가 작동하는 동안 가정용 기기(7)의 부품으로서의 구동 모터에 의해 생성되고 기기 하우징(6)을 통과하여 외부로 방사되는 방출 신호로서의 자기장을 검출하기 위해 구성되며, 개량 모듈(2)은,
    - 가정용 기기(7)의 실제 작동 상태의 결정을 위해 자기장의 검출된 측정값을 데이터 교환 유닛(17)을 통해 외부 기기(3, 9)로 전송하도록, 그리고/또는
    - 자기장의 측정값을 이용하여, 가정용 기기(7)의 작동 상태를 결정하여 외부 기기(3, 9)로 전송하도록 구성되고,
    개량 모듈(2)은 상기 검출된 자기장과 상기 자기장과는 다른 하나 이상의 방출 신호를 비교하여, 상기 방출 신호가 가정용 기기(7)로부터 발생한 것인지의 여부를 검사하는 개연성 추론 장치(16)를 포함하며, 방출 신호가 전적으로 가정용 기기(7)에 대한 할당에 따라 실제 작동 상태 결정의 기초가 되는 것을 특징으로 하는 개량 모듈.
  15. 가정용 기기(7)를 통한 작동 프로세스의 실행 시에 프로그램 제어식 가정용 기기(7)의 실제 작동 상태를 모니터링 하기 위한 방법이며, 개량 모듈(2)에는, 센서 장치(13)와, 데이터 교환 유닛(17)과, 체결 장치(18)와 개연성 추론 장치(16)가 제공되며, 개량 모듈은 체결 장치(18)에 의해 가정용 기기(7)의 기기 하우징(6)의 외측면(4)에 체결되며, 개량 모듈(2)의 센서 장치(13)를 이용하여, 가정용 기기(7)의 작동 프로세스를 실행하는 가정용 기기(7) 부품의, 기기 하우징(6)을 통과하여 외부로 방사되는 하나 이상의 방출 신호가 검출되며, 개량 모듈(2)은, 개량 모듈(2) 및 가정용 기기(7)로부터 분리된 통신 기기(3)와 데이터 교환 유닛(17)을 통해 무선으로 통신하는, 모니터링 방법에 있어서,
    센서 장치(13)의 자기장 센서를 이용하여, 가정용 기기(7)가 작동하는 동안 가정용 기기(7)의 부품으로서의 구동 모터에 의해 생성되고 기기 하우징(6)를 통과하여 외부로 방사되는 방출 신호로서의 자기장이 검출되며, 개연성 추론 장치(16)를 이용하여 상기 검출된 자기장과 상기 자기장과는 다른 하나 이상의 방출 신호를 비교하여 상기 방출 신호가 가정용 기기(7)로부터 발생한 것인지의 여부를 검사하고, 방출 신호가 전적으로 가정용 기기(7)에 대한 할당에 따라 실제 작동 상태 결정의 기초가 되고, 자기장의 검출된 측정값을 이용하여 가정용 기기(7)의 실제 작동 상태가 결정되어, 통신 기기(3)를 통해 출력되는 것을 특징으로 하는 모니터링 방법.
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