KR100390151B1 - Optical security systems for windows using plastic optical fiber(POF) sensor net. - Google Patents
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Abstract
본 발명은 일정한 광신호를 공급하는 광원과, 상기 광원에 접속되어 출사되는 광신호를 입사받아 전송시키기 위해서 일정한 프레임에 고정수단으로 고정 설치된 플라스틱 광섬유와, 상기 플라스틱 광섬유를 통해 출사되는 출사광을 검출하는 광검출기와, 상기 광검출기의 출력을 연산하여 침입여부를 판별하고 상기 광원의 광신호를 제어하는 컨트롤러를 포함하는 플라스틱 광섬유로 직조된 망을 이용한 창호용 광침입자 감지장치에 관한 것이다.본 발명에 의한 광섬유를 고정하는 고정수단은, 상기 광섬유가 관통되기 위한 관통구멍이 형성된 머리부와, 상기 프레임에 고정 설치되도록 일정 길이의 나사가 형성된 나사부를 포함하여 이루어진 복수개의 고정나사이고, 상기 광섬유는, 상기 복수개의 고정나사에 형성된 관통구멍에 관통되어 고정 설치된 것을 특징으로 한다.The present invention detects a light source for supplying a constant optical signal, a plastic optical fiber fixedly fixed to a fixed frame in a fixed frame to receive and transmit an optical signal emitted and connected to the light source, and the light emitted through the plastic optical fiber. The present invention relates to a photodetector device for windows and doors using a plastic fiber optical fiber comprising a photodetector and a controller for calculating an output of the photodetector to determine whether an invasion is detected and controlling an optical signal of the light source. The fixing means for fixing the optical fiber is a plurality of fixing screws comprising a head portion formed with a through hole for penetrating the optical fiber, and a screw portion formed with a predetermined length of screw to be fixed to the frame, the optical fiber is And fixedly installed through the through holes formed in the plurality of fixing screws. And that is characterized.
Description
본 발명은 플라스틱 광섬유 센서부를 단수 또는 복수의 플라스틱 광섬유를 이용하여 직조된 망을 구성한 광 침입자 감지 장치에 관한 것이다. 광 침입자 감지 장치는 플라스틱 광섬유를 센서로 이용하여 침입 여부 및 침입시도를 판별하는 것으로 아파트, 빌라 및 개인주택, 상가시설, 공공건물, 사무빌딩, 박물관등 미관을 해치지 않으면서 보안을 필요로 하는 창호에 설치되어 침입자로부터의 시설 보호 등을 목적으로 한다. 이러한 시스템은 공공시설의 경우 배치되는 경계인원 및 비용을 절감할 수 있고, 또한 기존의 석영계통의 유리 광섬유보다 취급 및 조작이 용이하며 현재까지도 가격면에 있어서도 저렴하다는 장점을 가지고 있다.The present invention relates to an optical intruder detection device comprising a network woven using a single or a plurality of plastic optical fiber sensor unit. The optical intruder detection device uses plastic optical fiber as a sensor to discriminate the intrusion and the attempted intrusion. Windows that require security without harming the beauty of apartments, villas and private houses, shopping malls, public buildings, office buildings, museums, etc. It is installed in the purpose of protecting the facility from intruders. Such a system has the advantage that it can reduce the number of personnel and cost deployed in public facilities, and is easier to handle and manipulate than conventional glass fiber glass, and is still inexpensive in terms of price.
종래 침입감지 시스템에 활용되고 있는 대표적인 유형의 기술은 다음과 같다. 감시 카메라형 방식, 적외선 탐지 방식, 열선감지 방식, 광섬유 센서방식등이 있다. 첫번째로 감시 카메라형 방식은 일반적으로 DVR(Digital Video Recording)과 CCD(Charge Coupled Device) 카메라를 이용하여 그 외의 부가적인 다른 통신수단과 연계되어 상황이 발생하면 이를 알리는 것이다. 실제 상황의 영상을 판단 개체로 하기 때문에 확실한 상황근거가 남고 판단의 소지가 된다는 것이 장점이다. 하지만 반면 이는 침입자의 시도를 원천봉쇄하는 방안이라기 보다 오히려 침투 후의 상황에 대비하는 방법이고, 따라서 부가적인 보안장치를 요구한다는 단점이 있다.Representative types of technologies utilized in conventional intrusion detection systems are as follows. Surveillance camera type, infrared detection method, heat ray detection method, and fiber optic sensor method. First, the surveillance camera type is generally connected to other additional communication means by using a digital video recording (DVR) and charge coupled device (CCD) cameras to notify the user of a situation. It is an advantage that since the image of the actual situation is used as the judgment entity, there is a clear situation basis and it becomes the judgment ground. On the other hand, this is a method to prepare for the situation after the infiltration rather than a method of blocking the intruder's attempts at source, and thus requires an additional security device.
두번째로 적외선 탐지 방식은 눈에 보이지 않는 레이저 빔을 특정 공간상에 투사하는 송신부와 이를 검출하는 수신부로 구성되어 침입자가 투사광의 경로를 가로막게 되면 빛이 차단되어 알람이 울리게 되어있다. 하지만 적외선 탐지 방식의 탐지기는 성능과 내구성을 고려한 외란광 및 안개, 이슬에 대한 방지책이 별도로 마련되어야 한다. 그렇기 때문에 일반적으로 적외선 탐지기는 실외에 설치되기에는 부적합하다. 또한 굴곡이 있는 면에 설치하기가 어렵고, 침투저지력을 높이려면 장착 모듈의 수를 늘여야한다는 단점을 가지고 있다.Secondly, the infrared detection method is composed of a transmitter for projecting an invisible laser beam on a specific space and a receiver for detecting the laser beam. When an intruder intercepts the path of the projection light, the light is blocked and an alarm sounds. However, infrared detectors should be prepared separately from extraneous light, fog and dew in consideration of performance and durability. As a result, infrared detectors are generally not suitable for installation outdoors. In addition, it is difficult to install on the curved surface, and has the disadvantage of increasing the number of mounting modules to increase the penetration blocking force.
세번째로 열선 감지 방식은 생물체로부터 나오는 열을 감지하여 침입자의 침입상황을 감지할 수 있는 방식이다. 현재 일발적으로 가장 많이 사용하는 방식이지만, 단순히 열을 차단하는 소재의 복장을 갖추기만 한다면 전혀 감지할 수 없다는 맹점을 가지고 있다. 또한 설치되는 공간의 구조를 고려하여 음영지역이 없도록 배치하여야 한다는 특징을 가지고 있다.Third, the hot wire detection method can detect the invasion situation of an intruder by detecting heat from an organism. It is the most commonly used method at present, but it has a blind spot that it can not be detected at all if it is simply equipped with a material that blocks heat. In addition, in consideration of the structure of the space to be installed, it should be arranged so that there is no shadow area.
네번째로 광섬유를 센서로 이용한 방식이 있다. 광섬유를 센서로 이용한 방식에는 광 스펙클(Optical Speckle)을 이용하여 광신호의 동적인 변화를 측정하는 방법, 광신호의 후방산란(Back Scattering)을 이용하여 광섬유의 물리적인 동요부분을 측정하는 방식이 있다. 그러나 광 스펙클(Optical Speckle)과 광신호의 후방산란(Back Scattering)을 이용한 방식은 구성을 위한 하드웨어 및 신호처리의 난이도가 높다는 것과 오보율이 높다는 단점을 가지고 있다. 광섬유를 이용한 광 침입자 감지 시스템의 다른 예로는 구부림(bending)이나 절단 시에 발생되는 광 손실을 감지하는 방법이 있다. 그러나, 이 방법도 다른 광섬유를 이용한 감지 방식에 비해 민감도가 떨어진다는 단점을 가지고 있다. 하지만 광섬유망 또는 신호처리 기법 및 주변 기구물 설계로 민감도를 올려 조정할 수 있다. 이와 같이 광섬에서의 광 손실을 감지하는 방식을 이용한 광 침입자 감지 시스템의 예를 설명하겠다. U.S Pat. No. 5,592,149로 특허 등록된 침입자 감지 시스템이 있다. 이 시스템의 특징은 한 가닥의 섬섬유로 직조되어 단순 교차시켜 꼬는 방식으로 구성된 구조(interlooped optical wire structure)를 갖는 광 섬유망은 외부 침입시도에 대해 민감하므로 침입자가 광섬유망을 벌리고 들어가기가 상대적으로 어렵다는 장점을 가지고 있다. 그러나 상측 케이블의 광섬유는 항상 팽팽한 장력을 받는 상태로 유지되어야 하며, 상대적으로 외부의 물리적 교란에 대해 반응하는 핵심요소이기 때문에 외압에 대한 내구성이 보장되어야 한다. 또한 이러한 문제는 자연현상과 관련하여 침입감지 시스템의 오동작을 일으킬 수 있는 단점으로 작용한다. 그리고 내구성 및 신뢰성 보장을 위해 광섬유 케이블은 별도의 피복공정을 요하며, 상대적으로 부가공정 삽입으로 인한 재료비의 상승과 설치 및 유지보수면에서 뒤떨어진다는 결점이 있다. 또한 내부에서 밖으로의 시야 확보(clarity) 효과면에서 뒤떨어진다는 단점이 있다. 그리고 적용대상이 창호개념이 아닌 주로 넓은 장소의 외각경비를 대상으로 하고 있다는 것이 특징이다.Fourth, there is a method using an optical fiber as a sensor. In the method using the optical fiber as a sensor, a method of measuring a dynamic change of an optical signal using an optical speckle and a method of measuring a physical fluctuation part of an optical fiber by using back scattering of an optical signal There is this. However, the method using optical speckle and back scattering of optical signals have disadvantages of high hardware and signal processing difficulty and high error rate. Another example of the optical intruder detection system using the optical fiber is a method for detecting the optical loss generated during bending or cutting. However, this method also has a disadvantage in that it is less sensitive than other sensing methods using optical fibers. However, the sensitivity can be adjusted with fiber optic or signal processing techniques and peripheral design. As described above, an example of the optical intruder detection system using the method of detecting the optical loss in the optical island will be described. U.S Pat. No. There is an intruder detection system patented 5,592,149. This system is characterized by an interlooped optical wire structure that is woven from a single strand of fiber and is simple to intertwine, so it is relatively insensitive to external intrusion attempts. It has the advantage of being difficult. However, the optical fiber of the upper cable should always be kept in tension and the durability against external pressure should be ensured because it is a key element to react to external physical disturbances. In addition, this problem is a disadvantage that can cause the malfunction of the intrusion detection system in relation to the natural phenomenon. In addition, fiber optic cables require a separate sheathing process to ensure durability and reliability, and have the disadvantage of relatively inferior material costs due to insertion of additional processes, and installation and maintenance. In addition, there is a disadvantage in that it is inferior in terms of the effect of clarity from the inside out. In addition, it is characterized by the fact that the application is mainly for external expenses in large places, not for the concept of windows and doors.
European Pat. No. 49,979로 특허 등록된 감지 시스템의 경우, U.S Pat. No. 5,592,149와 비교해 볼 때 적용대상이 창호개념이 아닌 주로 넓은 장소의 외각경비에 적합한 기술이라는 공통점이 있다. 그러나 광섬유망의 구성상 복수의 광섬유로 구성한다는 차이점이 있다. 광섬유망의 직조된 형상을 통한 기능을 비교할 때, 침입차단 효과가 떨어지고, 상대적으로 요구되는 하드웨어의 수가 많다는 단점을 가지고 있다. 그리고 위와 마찬가지로 석영계통의 유리 광섬유로 구성하기 때문에 가지는 단점 요인들을 내재하고 있다.European Pat. No. For detection systems patented 49,979, U.S Pat. No. Compared with 5,592,149, the application targets are not the concept of windows and doors, but the technology that is suitable for the external expenses of large places. However, there is a difference in that the optical fiber network is composed of a plurality of optical fibers. Comparing the function through the woven shape of the optical fiber network, the intrusion blocking effect is inferior, and has a relatively large number of hardware required. In addition, as described above, there are inherent disadvantages of the glass fiber optical fiber.
U.S Pat. 5,049,855로 특허 등록된 침입자 감지 시스템의 경우, 위에 소개된 2개의 특허 등록된 구조는 주로 넓은 외각 경비 지역을 대상으로 하는 시스템인데 반하여, U.S Pat. 5,049,855호에서 제안된 구조는 주로 문 또는 여닫는 창문에 응용을 한 침입자 감지 시스템이라는 점이 다르다. 창문에 금속 또는 플라스틱의 물질로 구성된 그물 구조의 스크린을 덧붙여서 스크린속에 광섬유를 삽입하여 하나의 방범창을 구성하여 침입자를 감지하는 시스템이다. 스크린 재질을 보완하였다는 특징이 있으나 창을 거의 완전히 가리게 되어 시야 확보(clarity)면에 있어서 차폐된 공간을 형성되게 된다는 것이 단점이다. 또한 망의 구성시 융착점을 만들어 망을 구성하기 때문에 주변환경에 따른 오보의 요인을 제공한다. 또한 융착점은 상대적으로 내구성이 떨어질 뿐만 아니라, 망의 제조 공정상 번거로움을 수반하는 요소이므로 설치 및 유지보수면에서 효율성이 떨어진다. 그리고 마찬가지로 석영계통의 광섬유를 사용하기 때문에 가지는 단점들이 내재되어 있다.U.S Pat. In the case of an intruder detection system patented at 5,049,855, the two patented structures described above are primarily intended for large exterior guard areas, while U.S Pat. The structure proposed in US Pat. No. 5,049,855 differs in that it is an intruder detection system mainly applied to doors or opening windows. It is a system that detects an intruder by adding a screen of a net structure made of metal or plastic material to a window and inserting an optical fiber into the screen to form a security window. Although the screen material is complemented, the window is almost completely hidden, and thus a disadvantage is that a shielded space is formed in a clarity view. In addition, since the network is constructed by creating a fusion point when constructing a network, it provides a misleading factor according to the surrounding environment. In addition, the fusion point is not only relatively inferior in durability, but also inefficient in terms of installation and maintenance because it is a factor that is cumbersome in the manufacturing process of the network. Similarly, the disadvantages of using quartz-based optical fibers are inherent.
따라서, 보다 구성이 간단하면서도 가격이 저렴하고 시야확보 효과(clarity)를 살릴 수 있으며, 침입 발생에 대한 해체 저지능력이 우수하면서 오보율을 최대한 낮출 수 있는 창호 방범용 광 침입자 감지 시스템이 필요하다.Therefore, there is a need for a window security optical intruder detection system that is simpler in configuration, inexpensive, can make use of clarity, has excellent ability to prevent dismantling of intrusion, and can lower error rate as much as possible.
플라스틱 광섬유로 직조된 망을 이용한 창호 방범용 광 침입지 감지 시스템에 관한 것으로서, 플라스틱 광섬유로 직조된 망을 고안된 프레임과 나사를 이용하여 구성하고 단수 또는 복수의 광원을 플라스틱 광섬유에 접속시켜 광신호를 입사시키고, 단수 또는 복수의 광검출기를 플라스틱 광섬유의 다른 끝단에 접속시켜 출사된 광신호의 세기를 검출 및 분석하여 침입여부를 판단하는 창호방범용 광 침입자 감지 시스템을 구성함으로써, 상대적으로 낮은 오보율과 하드웨어의 간소화 및 경제성, 시야 확보성(clarity)과 구조물의 해체 저지능력을 갖춤으로써 상기 제시된 종래 보안용 광망을 구성함에 있어 석영계통의 유리 광섬유를 사용함에 따른 내재된 문제점들을 해결할 수 있는 플라스틱 광섬유(Plastic Optical Fiber:POF)를 이용하여 창호 방법용 광 침입자 감지 시스템을 제공하는데 있다.The present invention relates to a security optical intrusion detection system for windows and doors using a network woven with plastic optical fiber. The optical fiber woven network is constructed using a frame and a screw, and a single or plural light sources are connected to the plastic optical fiber to provide an optical signal. Relatively low false alarm rate by constructing a window security optical intruder detection system which determines whether an intrusion is caused by entering and connecting one or more photodetectors to the other end of the plastic optical fiber to detect and analyze the intensity of the emitted optical signal. Plastic optical fiber that can solve the problems inherent in using quartz glass fiber in constructing the conventional security optical network as described above by simplifying and economical simplification and economics, clarity and ability to prevent dismantling of structure. Optical Intrusion for Window Method Using (Plastic Optical Fiber: POF) It is to provide a magnetic sensing system.
도 1은 본 발명에 의한 플라스틱 광섬유로 직조된 망을 이용한 창호용 광침입자 감지장치의 개략적인 구성도1 is a schematic configuration diagram of a device for detecting light penetrating particles for windows and doors using a network woven with a plastic optical fiber according to the present invention
도 2 및 도 3은 각각 플라스틱 광섬유망의 직조구조를 도시한 부분확대도2 and 3 are partially enlarged views showing the woven structure of the plastic optical fiber network, respectively.
도 4는 본 발명에 따른 1차 프레임의 내부구조를 도시한 것이다.Figure 4 shows the internal structure of the primary frame according to the present invention.
도 5는 본 발명에 따른 프레임과 광섬유의 결합부분을 단면상에서 미시적으로 도시한 것이다.Figure 5 shows the coupling part of the frame and the optical fiber in accordance with the present invention microscopically in cross section.
도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 나사의 모양을 도시한 것이다.6 and 7 show the shape of the screw according to the invention.
도 8 및 도 9는 각각 본 발명에 따른 나사와 플라스틱 광섬유망의 조합된 모양을 단일 플라스틱 광섬유로 직조한 망과 복수의 플라스틱 광섬유로 직조한 망으로 구성할 때의 외관을 도시한 것이다.< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>102 컨트롤러 103 광모듈회로104 제어처리부 105 외부장치106 광섬유망 107,108 광원109, 110 광검출기 111 창호틀403,404,405,406 조정봉 301,302,407 플라스틱 광섬유500 고정나사 502 1차 프레임503 2차 프레임 504 지지대커버505 관통구멍 506 렌치홈510 나사고정부재8 and 9 respectively show the appearance when the combined shape of the screw and the plastic optical fiber network according to the present invention is composed of a network woven from a single plastic optical fiber and a network woven from a plurality of plastic optical fibers. Explanation of the Signs of the Main Parts> 102 Controller 103 Optical Module Circuit 104 Control Processing Unit 105 External Device 106 Fiber Optic Network 107,108 Light Source 109, 110 Photodetector 111 Window Frame 403,404,405,406 Adjustment Rod 301,302,407 Plastic Fiber 500 Fixing Screw 502 504 Support cover 505 Through hole 506 Wrench groove 510 Screw fixing member
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명은 단수 또는 복수의 광원과, 상기 광원에서 광신호가 생성되고, 단수 또는 복수의 플라스틱 광섬유를 이용하여 직조된 플라스틱 광섬유망과, 상기 플라스틱 광섬유망을 통과한 광신호를 수신하여 광신호의 세기를 검출하는 단수 또는 복수의 광검출기와, 상기 광검출기의 출력을 소정 연산하여 침입여부를 판별하는 제어처리부와, 상기 제어처리부의 판별신호에 따라서 상황에 대처 또는 상황을 알리는 외부장치 및 상기 플라스틱 광섬유망을 창호에 부착하고 부가적으로 해체 저지능력이 내재된 창호틀을 포함한다.특히, 상기 창호틀에 해체 저지능력을 부가하는 1차 프레임과 2차 프레임 및 고정나사로 구성된다. 상기 1차 프레임은 단면이 반원기둥 형상이고 일정 높이를 갖는 복수개의 조정봉이 형성되고, 상기 2차 프레임은 상기 1차 프레임에 형성된 복수개의 조정봉과 맞춤끼워지고 상기 1차 프레임의 상부면을 보호할 수 있도록 형성된다. 그리고 상기 고정나사는 상기 1차 프레임에 형성된 각각의 조정봉과 동일한 거리이고 상기 2차 프레임의 중심부에서 관통되어 상기 창호틀과 체결된다. 이 때 상기 1차 프레임과 2차 프레임 사이에서 상기 고정나사를 고정하고 지지하는 나사고정부재와, 상기 고정나사가 창호틀에 체결된 상태에서 상기 2차 프레임과 고정나사를 보호하도록 결합되는 프레임커버를 더 포함하여 구성된다.또한 상기 고정나사는 상기 광섬유가 관통되기 위한 관통구멍이 형성된 머리부와, 상기 프레임에 고정 설치되도록 일정 길이의 나사가 형성된 나사부를 포함하여 이루어진 복수개의 고정나사이고, 상기 광섬유는, 상기 복수개의 고정나사에 형성된 관통구멍에 관통되어 고정 설치된 것을 특징으로 한다.또한 상기 고정나사는, 복수의 관통구멍이 상기 머리부에 형성된 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above technical problem is a singular or plural light source, the optical signal is generated from the light source, the plastic optical fiber woven using the singular or plural plastic optical fiber, and the optical signal passed through the plastic optical fiber network A single or plural photodetectors for detecting the intensity of the optical signal, a control processor for determining whether or not an invasion is performed by a predetermined calculation of the output of the photodetector, and for coping or informing the situation according to the discrimination signal of the control processor. An external device and the plastic optical fiber network attached to the window and additionally comprises a window frame frame with built-in deterrent blocking ability. Particularly, it consists of a primary frame, a secondary frame and a fixing screw to add a dismantling blocking ability to the window frame. do. The primary frame has a semi-cylindrical cross section and has a plurality of adjustment rods having a predetermined height, and the secondary frame is fitted with a plurality of adjustment rods formed in the primary frame and protects the upper surface of the primary frame. It is formed to be. The fixing screw is the same distance as each adjustment rod formed in the primary frame and penetrates through the center of the secondary frame and is fastened to the window frame. In this case, a screw fixing member for fixing and supporting the fixing screw between the primary frame and the secondary frame, and a frame cover coupled to protect the secondary frame and the fixing screw while the fixing screw is fastened to the window frame. The fixing screw is a plurality of fixing screws including a head portion formed with a through hole for penetrating the optical fiber, and a screw portion formed with a predetermined length of screw to be fixed to the frame. The optical fiber is characterized in that the optical fiber is penetrated and fixed to the through holes formed in the plurality of fixing screws. The fixing screw is characterized in that a plurality of through holes are formed in the head portion.
이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 보다 상세히 설명하기로 한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 의한 광 침입자 감지 시스템은 광원(107,108), 광원(107,108)에서 출사되는 광신호를 전달하는 플라스틱 광섬유망(106), 플라스틱 광섬유망(106)을 통해 전달된 광신호를 검출하는 광검출기(109,110) 및 검출된 신호로부터 침입 여부를 판별하는 제어처리부(104), 제어처리부(104)로부터 판별신호에 따라 상화에 대처 또는 상황을 알리는 외부장치(105)를 포함한다. 또한 부가적으로 본 발명에 따른 별도의 창호틀(111)과 고정나사(500)를 통해 해체 저지 능력을 부가시킨 기구물을 포함함을 특징으로 한다.플라스틱 광섬유망(106)은 크게 복합교차형 직조구조인 도 2와, 단순교차형 직조구조인 도 3과 같은 형태로 제조가 된다. 이렇게 직조된 플라스틱 광섬유망 (106)을 해체 방지 구조가 구현된 창호틀(111)과 조합한다. 상기 창호틀(111)에 고정되는 1차 프레임(502)은 광섬유망(106)을 일정 장력으로 고정하는 기능과 설치후 해체 방지를 위한 고정나사(500)로서 조립을 한다. 1차 프레임(502)은 단면이 반원기둥 형상이고 일정 높이를 갖는 복수개의 조정봉(403,404,405,406)이 형성된다. 상기 플라스틱 광섬유망(106)을 조정봉(403,404,405,406)에 적절히 걸쳐 망을 고정 설치한다.그 후 상기 1차 프레임(502)과 맞춤끼워지고 상기 1차 프레임(502)의 상부면을 보호할 수 있도록 형성된 2차 프레임(503)을 결합시키고, 상기 1차 프레임(502)에 형성된 각각의 조정봉(403,404,405,406)과 동일한 거리이고 상기 2차 프레임(503)의 중심부에서 관통되어 상기 창호틀(111)과 복수개의 고정나사(500)로 체결한다. 이 때 상기 1차 프레임(502)과 2차 프레임(503) 사이에서 상기 고정나사(500)를 고정하고 지지하는 나사고정부재(510)와, 상기 고정나사(500)가 창호틀(111)에 체결된 상태에서 상기 2차 프레임(503)과 고정나사(500)를 보호하도록 프레임커버(504)가 더 결합된다.그리고, 광섬유망(106)의 장력이 맞지 않는 경우에는 상기 조정봉(403,404,405,406)에 광섬유망의 일단부의 광섬유를 적절히 걸치는 구조로 할 수 있다. 도 4에서는 플라스틱 광섬유(301,302)의 길이 조정 일례를 도시하고 있다. 마지막으로 프레임 커버를 씌우면 마무리 된다.도 5는 완성된 프레임의 내부 단면을 도시한 것이다. 도 8 및 도 9는 각각 단수 및 복수의 플라스틱 광섬유와 나사를 꿰어 창호틀(111)에 형성하는 예를 도시 하고 있다. 이렇게 설치된 플라스틱 광섬유망(106)의 종단은 각각 광모듈회로(103)의 광원(107,108)과 광검출기(109,110)에 연결되어 연속적인 형태의 광신호 경로를 형성한다.또한 도6 및 도7은 다각머리 고정나사와 다각요철머리 고정나사에 관통구멍을 횡으로 뚫은 구조이며 여기에 플라스틱 광섬유 케이블을 꿰는 구조이다. 상기 다각머리 고정나사(500)는 광섬유가 관통되기 위한 관통구멍(505)이 형성된 머리부와, 창호틀(111)에 고정 설치되도록 일정 길이의 나사가 형성된 나사부를 포함하여 형성된다. 또한 상기 관통구멍(505)은 복수개 형성되는 것이 바람직하다. 또한 상기 다각요철모리 고정나사는 고정나사(500)의 머리부에 렌치(wrench)를 사용할 수 있는 렌치홈(506)이 형성된 것을 사용하여 편리성을 증대시킨 것이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. As shown in Figure 1, the optical intruder detection system according to an embodiment of the present invention is a light source (107, 108), a plastic optical fiber network 106 for transmitting an optical signal emitted from the light source (107, 108), a plastic optical fiber network 106 Photodetectors 109 and 110 for detecting the optical signal transmitted through the control unit 104 to determine whether or not intrusion from the detected signal, the external device to cope with the image or notify the situation according to the determination signal from the control processing unit 104 ( 105). In addition, a separate window frame 111 and the fixing screw 500 according to the present invention is characterized in that it comprises a mechanism that adds the ability to block the dismantling. Plastic optical fiber network 106 is largely cross-cross weave 2 and a simple cross-sectional weave structure are manufactured as shown in FIG. The plastic optical fiber network 106 woven in this way is combined with the window frame 111 in which the dismantling prevention structure is implemented. The primary frame 502 fixed to the window frame 111 is assembled as a fixing screw 500 for preventing the dismantling after installation and a function of fixing the optical fiber network 106 to a predetermined tension. The primary frame 502 is formed with a plurality of adjusting rods 403, 404, 405, 406 having a semi-cylindrical cross section and having a predetermined height. The plastic optical fiber network 106 is fixedly installed over the adjusting rods 403, 404, 405 and 406. Then, the plastic optical fiber network 106 is fitted to the primary frame 502 and formed to protect the upper surface of the primary frame 502. The secondary frame 503 is coupled, the same distance as each of the adjustment rods (403, 404, 405, 406) formed in the primary frame 502 and penetrates through the center of the secondary frame 503 and the window frame 111 and a plurality of Tighten with fixing screw (500). At this time, the screw fixing member 510 for fixing and supporting the fixing screw 500 between the primary frame 502 and the secondary frame 503, and the fixing screw 500 to the window frame 111 The frame cover 504 is further coupled to protect the secondary frame 503 and the fixing screw 500 in the fastened state. When the tension of the optical fiber network 106 is not matched, the adjusting rods 403, 404, 405, and 406 are connected to the adjusting rods 403, 404, 405, and 406. It is possible to have a structure that suitably covers the optical fiber at one end of the optical fiber network. 4 illustrates an example of length adjustment of the plastic optical fibers 301 and 302. Finally, the frame cover is finished. Fig. 5 shows the internal cross section of the completed frame. 8 and 9 show an example of forming a single and a plurality of plastic optical fibers and screws in the window frame 111, respectively. The ends of the plastic optical fiber network 106 installed as described above are connected to the light sources 107 and 108 and the photodetectors 109 and 110 of the optical module circuit 103, respectively, to form a continuous optical signal path. It is a structure in which through-holes are drilled horizontally on the multi-head fixing screw and the multi-convex head fixing screw, and the plastic optical fiber cable is inserted therein. The polygonal head fixing screw 500 is formed to include a head portion formed with a through hole 505 for penetrating the optical fiber, and a screw portion formed with a predetermined length of screw to be fixed to the window frame 111. In addition, it is preferable that a plurality of through holes 505 are formed. In addition, the multi-concave convex fixed screw is to increase the convenience by using a wrench groove 506 that can be used for the wrench (wrench) formed on the head of the fixing screw 500.
상기 고정나사(500) 만을 사용하는 경우에는 먼저 상기 고정나사(500)를 미리 형성되어 있는 창호틀(111)에 일정 간격으로 체결한다. 그 후 상기 플라스틱 광섬유(407)의 일단을 상기 광원에 연결시키고, 타단을 상기 고정나사(500)에 형성된 관통구멍(505)를 통해 일정한 순서로 관통시켜 복합교차형 또는 단순교차형 형태로 직조하여 광섬유망을 완성하고, 상기 플라스틱 광섬유(407)의 타단을 상기 광검출기에 연결시켜 광섬유망의 구성을 완성한다. 따라서, 미리 제작된 광섬유망의 크기에 따라 설치 구조물을 변경하여 제작비용을 증감시킬 필요가 없이, 설치되는 환경에 따라 현장에 맞도록 광섬유망을 직조하여 간편하게 설치할 수 있다.When only the fixing screw 500 is used, first, the fixing screw 500 is fastened to the window frame 111 formed in advance at a predetermined interval. Thereafter, one end of the plastic optical fiber 407 is connected to the light source, and the other end is penetrated in a predetermined order through the through hole 505 formed in the fixing screw 500 to be woven in a compound cross type or simple cross type. The optical fiber network is completed, and the other end of the plastic optical fiber 407 is connected to the photodetector to complete the configuration of the optical fiber network. Therefore, there is no need to change the installation structure according to the size of the pre-fabricated optical fiber network, and increase or decrease the production cost, it is possible to simply install the optical fiber network to weave to match the site according to the installation environment.
복합교차형 직조구조(도2)의 플라스틱 광섬유망(106)의 경우 여러 개의 셀들이 외력에 대해 상호 물리적 간섭을 일으키는 구조로 되어 있어서, 절단을 통한 침입뿐만 아니라 벌리고 침투하려는 사건에 대해서도 자체 감지할 수 있는 능력을 갖추고 있다. 컨트롤러(102)는 옥내에 설치하여 사용자의 편의를 도모하고 침입자의 훼손 가능성을 저지한다.In the case of the plastic optical fiber network 106 of the hybrid cross- weave structure (Fig. 2), the cells have a structure that causes mutual physical interference with the external force, so that they can detect not only the intrusion through the cutting but also the open and infiltrating events. Have the ability to The controller 102 is installed indoors for the convenience of the user and to prevent the possibility of damage by the intruder.
본 발명의 동작예는 다음과 같다. 입사된 광신호가 플라스틱 광섬유를 통하여 진행하는 중에 광섬유망에 침입자의 절단 및 일정 세기 이상의 외력이 가해지면, 플라스틱 광섬유에서 광손실이 발생한다. 이로 인해 광검출기(109,110)에서 측정되는 광신호의 세기에 변화가 발생된다. 또한 판별부는 신호처리 과정에서 설치환경을 고려한 가중치를 조정하므로써, 설치환경에 대한 침입 감지 시스템의 민감도(sensitivity)를 조절할 수 있도록 한다.An operation example of the present invention is as follows. If the intruder cuts and the external force of a certain intensity is applied to the optical fiber network while the incident optical signal is traveling through the plastic optical fiber, optical loss occurs in the plastic optical fiber. This causes a change in the intensity of the optical signal measured by the photodetectors 109 and 110. In addition, the discrimination unit adjusts the sensitivity of the intrusion detection system to the installation environment by adjusting the weight in consideration of the installation environment during the signal processing.
또한 광원(107,108)의 세기를 일정하게 유지하기 위해 제어처리부(104)를 두어 정상상태의 조건을 유지하며, 이를 통해 침입 발생시의 상황 판별력을 보장하여 준다. 여기서 광원(107,108)은 플라스틱 광섬유망(106)에서 광손실이 적은 대역의 레이저 다이오드 또는 LED가 적합하며 연속파 광을 출력하거나 변조된 신호를 인가할 수 있는데, 가능한 신호대잡음비를 높여 판별력을 개선시키도록 변조된 신호를 인가하는 것이 바람직하다.In addition, in order to maintain the intensity of the light source (107, 108) by maintaining the control processing unit 104 to maintain a steady state condition, thereby ensuring the situation discrimination power when an intrusion occurs. Here, the light sources 107 and 108 are suitable for laser diodes or LEDs having a low light loss in the plastic optical fiber network 106 and can output continuous wave light or apply a modulated signal, so as to improve the discrimination ability by increasing the signal-to-noise ratio as much as possible. It is desirable to apply a modulated signal.
본 발명에 따르면, 유연성(Flexibility)이 우수한 플라스틱 광섬유를 사용하므로써 플라스틱 광섬유망(106)의 제작공정과 설치 및 유지보수가 용이하다. 또한 플라스틱 광섬유는 구부림(Bending)에 대해서도 광손실이 적은 특성을 가지고 있기 때문에 신호판별에 있어서 침입시도와 주변환경요인으로 인한 사건과의 물리적 외력의 차이가 크므로, 신호처리 기법이 복잡하지 않아도 되며, 오보율을 현저히 낮출 수 있다는 장점을 가지고 있다. 그리고 플라스틱 광섬유의 물리적인 구조 특성 및 내구성으로 인하여 현장에서의 작업시간을 대폭 경감할 수 있다는 장점을 가지고 있다. 또한 자재수급이 용이한 플라스틱 광섬유를 사용함으로써, 기존의 유리 광섬유보다 가격이 저렴하다는 경제성(cost-effective)을 고려해 볼 수 있다. 그리고 기존의 철창으로 설치해 놓은 시설물에 비해 시각적으로 시야 확보(clarity) 효과를 볼 수 있다는 장점을 가지고 있다. 또한 복수의 광섬유로 구성할 경우, 나머지 플라스틱 광섬유 채널은 정상동작하므로 비상 시스템 운영이 가능하다. 한편, 본 발명의 프레임 구조물은 플라스틱 광섬유망(106)을 우회하여 침입하고자 하는 시도에 대한 해체 저지 능력을 배가시킨 기구물의 설계로, 기존의 광섬유망의 침입감지 시스템보다 우수한 해체 저지 성능을 확보할 수 있다.According to the present invention, the manufacturing process, installation and maintenance of the plastic optical fiber network 106 is easy by using a plastic optical fiber having excellent flexibility. In addition, plastic optical fiber has a characteristic of low light loss in bending, so the difference in physical external force between the intrusion attempt and the event caused by the environmental factors in signal discrimination does not need to be complicated. This has the advantage that the error rate can be significantly reduced. In addition, the physical structure and durability of the plastic optical fiber has the advantage that can significantly reduce the work time in the field. In addition, by using a plastic optical fiber that can be easily supplied, it can be considered a cost-effective cost-effective than conventional glass optical fiber. In addition, it has the advantage of being able to see visually (clarity) effect visually compared to the facilities installed with the existing iron bars. In addition, when composed of a plurality of optical fibers, the rest of the plastic optical fiber channel operates normally, it is possible to operate the emergency system. On the other hand, the frame structure of the present invention is a design of a mechanism that doubles the dismantling blocking ability for attempts to invade by bypassing the plastic optical fiber network 106, to secure a dismantling blocking performance superior to the intrusion detection system of the conventional optical fiber network. Can be.
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