전자교탁 메인 컨트롤러 재개발 전문가

[프로젝트 개요]
현재 양산 중인 전자교탁 메인컨트롤러에 신기술 또는 신기능을 적용해 재개발하는 과제입니다. 기존 녹화·스트리밍 보드(TI 칩 탑재 보드)를 신규 SOM 기반 임베디드 리눅스 보드로 교체해 차별화 기능을 구현하며, 메인 보드 등 나머지 보드는 수정하지 않거나 최소화합니다. 신기능은 메인 보드 마이컴 펌웨어와 신규 임베디드 리눅스 보드를 함께 활용해 구현합니다.
적용할 신기술·신기능이 확정되지 않은 상태로 제안을 받습니다. 무엇을 만들지부터 함께 정하는 방식이며, 기술 발굴·사양 설계·개발·검증을 모두 한 파트너가 수행하는 것을 전제로 합니다. 아이디어만 제시하는 자문 형태는 받지 않습니다. 발주사는 기술을 개발하는 과정에서 차별화 요소가 함께 도출되기를 원합니다.


[비즈니스 목표 및 추진 배경]
- 발주사는 제조업 30년 이상의 경력을 가진 회사로, 전자교탁을 자체 개발·양산해 조달청을 통해 학교·관공서에 납품하고 있습니다.
- 조달 우수제품으로 등록하려면 특허가 필요하며, 특허 출원을 위해서는 신규성·진보성 있는 신기술 또는 신기능이 필요합니다.
- 사내 하드웨어·펌웨어 개발 인력이 이탈해 자체 재개발이 어려운 상황이며, 경험 있는 외부 파트너를 찾고 있습니다.
- 목표: 핵심 구성품인 메인컨트롤러를 차별화해 조달 우수제품 등록으로 잇고, 기존 고객 유지와 신규 고객 확보를 실현합니다.


[기대 효과]
- 제품 차별화로 조달 우수제품 등록 요건(특허) 확보
- 기존 양산 자산(함체·메인 보드·앰프·오디오·HDMI 보드)을 유지한 채 경쟁력 제고, 학교·관공서 시장 점유 확대


[과업 범위]
기술 발굴부터 개발·검증까지 전 범위를 한 파트너가 수행합니다. 적용 기술은 제안 단계에서 협의해 확정합니다.
- 기술 발굴: 보유 자산 검토, 신기술·신기능 후보 도출, 선행기술 대비 차별점 정리, 특허 가능성 검토
- 사양 설계: 채택 기술의 구현 방식 설계, 교체할 SOM 보드 선정·사양 결정, 기존 보드와의 인터페이스·프로토콜 호환 설계
- 보드 교체 적용: 기존 녹화·스트리밍 보드를 대체하는 SOM 보드 적용, 메인 보드·앰프 보드·오디오 보드·HDMI 입출력 보드와의 연결 검증
- 임베디드 리눅스 소프트웨어: 신규 보드에서 차별화 기능 구현, 영상 입출력 경로 처리
- 마이컴 펌웨어: 메인 보드(STM32F207) 제어 펌웨어 수정·기능 추가, 강의실 기기 제어 로직, 설정·상태 인터페이스
- 검증·납품: 완제품 샘플 2대 적용, 기능 검증·시연, 특허 명세서를 포함한 기술 문서 및 전체 개발 자료 인도
- 하드웨어 수정: 녹화·스트리밍 보드 교체는 전제이며, 그 외 보드의 수정은 없거나 최소화합니다. 필요 시 범위는 협의 대상입니다.


[보유 제품 현황]
발주사가 현재 양산 중이며, 개발용 제품 샘플·회로도·소스코드·Spec Sheet·매뉴얼을 제공합니다.
- 전자교탁 구성: 주요 장비는 판서 모니터, 판서 소프트웨어, 메인컨트롤러이며, 보조 장비로 구즈넥마이크, 무선마이크, 앰프, 스피커, 보조모니터, 전원분배기가 있습니다.
- 전자교탁 기본 기능: 멀티미디어 콘텐츠(PPT·동영상·이미지·인터넷) 위 디지털 판서, 주변기기 통합제어(A/V 기기, 프로젝터 엘리베이션, 스크린, 전등 등)
- 전자교탁 보조 기능: 인터넷(유튜브) 방송, 강의 녹화, 녹화 파일 원격 전송, 원격 제어, PTZ 카메라 제어
- 메인컨트롤러 주요 사양: 멀티뷰 구성 후 실시간 인터넷(유튜브) 송출, 강의 녹화·녹화 파일 전송, 2 x 80W 2채널 앰프 내장, 원격 모니터링·원격 제어, PTZ 카메라 제어·프리셋, USB 3.0·KVM, LAN 1Gbps·허브, 이더넷 기반 PC 원격 제어·설정
- 보드 구성: 총 5개 보드로 구성됩니다. HDMI 입출력 보드(Sil9135), 메인 보드(STM32F207), 녹화·스트리밍 보드(STM32F105 + TMS320DM8148), 앰프 보드, 오디오 보드(MDIN380)
- 이번 교체 대상은 5개 중 TI 칩이 탑재된 녹화·스트리밍 보드 1개이며, 단자 관련 보드와 주변 회로 설계는 그대로 유지합니다. 외부 입출력 단자 구성은 변경되지 않습니다.
- 교체 대상 보드의 현재 역할: 2채널 HDMI 입력을 PIP 화면으로 구성, 녹화 및 녹화 파일 전송, 스트리밍, 원격 모니터링·원격 제어
- 주요 인터페이스: HDMI 입력 3·출력 3, 카메라 입력 2, 마이크 2·구즈넥, 스피커 출력, SERIAL 3, IR 2, 스크린·승강 제어 접점, LAN, USB 허브


[요구사항]
역할별 사용자 스토리와 수용 기준(조건-행동-결과)으로 기술합니다. 적용 기술이 미확정이므로 기능 명세가 아니라 결과 기준으로 제시합니다.
- 역할: 발주사 제품기획 담당자, 강의자(교사·교수), 학교 시설·전산 담당자, 발주사 양산·A/S 담당자

1. 신기술 발굴과 구현의 연계
- 스토리: 제품기획 담당자로서 아이디어만 받는 것이 아니라, 개발 과정에서 실제로 구현된 차별화 요소를 확보해 특허 출원에 쓰고 싶다
- 수용 기준: 제안 기술은 선행기술 대비 차별점이 설명되고, SOM 보드 교체 범위 안에서 구현 가능함이 확인되며, 실제 구현된 결과를 근거로 특허 명세서로 바로 활용할 수 있는 수준의 상세 기술 문서가 제공된다

2. 기존 기능 유지 범위
- 스토리: 제품기획 담당자로서 어떤 기존 기능이 유지되고 어떤 기능이 빠지는지 명확히 알고 싶다
- 수용 기준: 교체 보드에서 차별화 기능을 구현하기 위해 녹화·스트리밍 기능을 제거하는 것은 허용된다. 다만 제거·변경되는 기능 목록과 그 사유가 사양 확정 시 문서로 제시되고, 전자교탁 기본 기능(디지털 판서, 주변기기 통합제어)과 앰프·오디오·HDMI 경로는 영향을 받지 않는다

3. 강의 현장 사용
- 스토리: 강의자로서 조작 부담 없이 기존과 같은 방식으로 수업을 진행하고 싶다
- 수용 기준: 유지하기로 합의한 기능의 조작 흐름이 바뀌지 않고, 조작 단계가 늘지 않는다

4. 운영·유지보수
- 스토리: 시설 담당자로서 현장 방문 없이 상태를 확인하고 조치하고 싶다
- 수용 기준: 신기능의 상태 확인과 설정 경로가 제공되고, 펌웨어·소프트웨어 갱신 실패 시 기존 버전으로 복귀한다. 원격 모니터링·원격 제어 기능이 교체 보드에 있었던 기능이므로, 신규 보드에서 이를 유지할지 재설계할지는 사양 확정 시 결정한다

5. 양산·전환
- 스토리: 양산·A/S 담당자로서 재개발본을 기존 라인과 A/S 체계에서 그대로 다루고 싶다
- 수용 기준: 신규 SOM 보드가 기존 함체에 수용되고 나머지 4개 보드와의 커넥터·전원·신호 인터페이스가 호환되며, 외부 입출력 단자 구성이 유지된다. 변경점과 사유가 문서화되고 기존 제어 프로토콜과의 호환 여부가 명시된다

6. 핵심 시나리오
- 발굴 단계: 보유 자산 검토 -> 기술 후보 제안·선행기술 검토 -> 발주사 채택 -> 사양 확정(SOM 보드 선정, 유지·제거 기능 확정 포함)
- 구현 단계: SOM 보드 적용 및 임베디드 리눅스 소프트웨어 개발, 메인 보드 마이컴 펌웨어 수정 -> 완제품 샘플 2대 적용 -> 검증·시연 -> 특허 명세서·기술 문서·전체 자료 인도

7. 데이터 주요 엔티티(이름·역할 목록, 상세 구조는 착수 단계 확정)
- 제어 대상 기기(스크린·조명·승강·카메라), 입출력 소스(HDMI·마이크·오디오), 프리셋, 장치 설정·펌웨어 버전, 원격 모니터링 상태·로그
- 녹화·스트리밍 세션은 해당 기능 유지 여부에 따라 결정
- 채택 기술에 따라 추가 엔티티가 발생하며 사양 확정 시 정의

8. 상태 흐름
- 기기 제어: 대기 -> 명령 수신 -> 실행 -> 상태 회신 -> 대기
- 펌웨어·소프트웨어: 배포 -> 적용 -> 성공 또는 실패(기존 버전 유지)
- 신기능 동작 흐름은 사양 확정 시 정의

9. 화면 목록(적용 기술 확정 시 최종화)
- 이더넷 기반 원격 설정 페이지, 원격 모니터링·상태 화면, 입출력·프리셋 설정
- 전자교탁 전면 조작부 연계

10. 외부 연동 요건
- PTZ 카메라 제어, 강의실 기기 제어(SERIAL·IR·접점), LAN 기반 PC 원격 제어
- 스트리밍 송출·녹화 파일 전송은 해당 기능 유지 여부에 따라 결정
- 채택 기술이 요구하는 신규 연동은 제안 시 명시

11. 비기능 요구사항
- 신규성·진보성(특허 출원 가능성)이 제안의 핵심 평가 기준
- 녹화·스트리밍 보드 교체 외의 하드웨어 수정은 없음 또는 최소화, 변경 시 변경점·사유 문서화
- 기존 함체와의 물리적 호환 및 나머지 보드와의 인터페이스 호환 유지, 외부 입출력 단자 구성 유지, 양산 라인 영향 최소화
- 학교·관공서 납품 환경 적합성

12. 스코프 밖
- 특허 출원 대리(출원 절차 수행)는 발주사·변리사 담당이며, 개발사는 명세서 수준의 기술 문서 제공과 기술 설명에 협조
- 조달 우수제품 등록 심사 대응 실무
- 전자교탁 함체·기구 전면 재설계. 발주사는 5개 보드 중 1개만 교체하고 주변 회로와 단자 구성을 유지하므로 기구 변경이 필요하지 않을 것으로 보고 있습니다. 다만 보드 치수·커넥터 위치·방열 때문에 불가피하게 기구 소폭 변경이 필요하다면 범위와 비용을 협의합니다.
- 메인 보드·앰프 보드·오디오 보드·HDMI 입출력 보드의 신규 설계
- 판서 모니터·판서 소프트웨어 등 메인컨트롤러 외 구성 장비
- 양산·제조 및 추가 수량 제작


[제약 사항 및 확인 필요]
확정 전까지 임의로 정하지 않고 제안·착수 단계에서 협의합니다.
1. 적용할 신기술·신기능은 미확정이며 제안으로 수렴
2. 교체할 SOM 보드의 선정 주체와 사양 결정 방식
3. 녹화·스트리밍 기능의 제거 범위, 그리고 원격 모니터링·원격 제어 기능의 이전 또는 유지 여부
4. 기존 보드와 신규 보드 사이의 내부 인터페이스 변경 허용 범위
5. 기구 소폭 변경이 불가피할 경우의 처리 범위
6. 특허 권리는 발주사 귀속이며, 발명자 등재·보상 여부는 계약 협의
7. 데이터 구조 상세는 착수 단계