KR102074385B1 - Control apparatus and method for providing control signal thereof - Google Patents

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KR102074385B1
KR102074385B1 KR1020140005666A KR20140005666A KR102074385B1 KR 102074385 B1 KR102074385 B1 KR 102074385B1 KR 1020140005666 A KR1020140005666 A KR 1020140005666A KR 20140005666 A KR20140005666 A KR 20140005666A KR 102074385 B1 KR102074385 B1 KR 102074385B1
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석정희
여준기
전영득
노태문
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한국전자통신연구원
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Abstract

본 발명의 제어 장치는 IRLED(Infrared LED)와 PD(Photodiode)를 이용하여 물체의 움직임을 감지/인식하는 장치에서 물체의 움직임 상태를 판단하고 움직임 상태에 적합한 IRLED 스위칭 제어 신호를 제공한다. 그러한 제어 장치는 발광다이오드 구동 제어 장치로서, 움직임 속도 생성부, 직전구간 평균값 생성부, 상태값 생성부, 제어부, 및 발광다이오드 스위칭 제어신호 생성부를 포함한다. The control device of the present invention determines the motion state of the object in the device for detecting / recognizing the motion of the object using IRLED (Infrared LED) and PD (Photodiode) and provides an IRLED switching control signal suitable for the motion state. Such a control device is a light emitting diode driving control device, and includes a movement speed generating unit, a previous section average value generating unit, a state value generating unit, a control unit, and a light emitting diode switching control signal generating unit.

Figure R1020140005666
Figure R1020140005666

Description

발광다이오드 구동 제어 장치 및 그것의 제어 신호 제공 방법{CONTROL APPARATUS AND METHOD FOR PROVIDING CONTROL SIGNAL THEREOF}Light emitting diode driving control device and its control signal providing method {CONTROL APPARATUS AND METHOD FOR PROVIDING CONTROL SIGNAL THEREOF}

본 발명은 구동 제어 장치에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 IRLED(Infrared LED)와 PD(Photodiode)를 이용하여 물체의 움직임을 감지 및 인식하는 장치에서 IRLED를 보다 효율적으로 구동하기 위한 발광다이오드 구동 제어 장치 및 그것의 제어 신호 제공 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a drive control device, and more particularly, a light emitting diode drive control device for driving IRLEDs more efficiently in a device for detecting and recognizing the movement of an object using IRLED (Infrared LED) and PD (Photodiode); It relates to a control signal providing method thereof.

종래의 움직임 감지/인식 기술의 경우 영상 카메라를 이용하는 방법이 주로 사용되어 왔다. 그러나 모바일 단말에서 영상 카메라를 이용하는 방법은 전력소모가 크기 때문에 IRLED와 PD를 이용하는 방법이 최근에 선호되고 있다. In the conventional motion detection / recognition technology, a method using a video camera has been mainly used. However, since the method of using a video camera in a mobile terminal consumes a lot of power, a method of using an IRLED and a PD has recently been preferred.

이 방법의 경우에 적외선의 발광은 IRLED를 통해 수행된다. 물체가 있을 경우 물체로부터 반사되는 적외선은 PD를 통해 수광된다. 반사되는 적외선의 양이 측정되면 물체의 접근이 감지되거나 물체가 움직인 방향이 인식될 수 있다. In the case of this method the emission of infrared light is carried out via the IRLED. In the presence of an object, infrared light reflected from the object is received by the PD. When the amount of reflected infrared light is measured, the approach of the object can be detected or the direction in which the object is moved can be recognized.

위의 방법을 구현 시에 IRLED는 물체의 움직임에는 무관하게 주기적으로 스위칭된다. IRLED를 스위칭하는 방법이 비효율적인 경우에 소모전력이 증가되는 문제점이 있다.
In implementing the above method, the IRLED is switched periodically regardless of the movement of the object. If the method of switching the IRLED is inefficient, there is a problem in that power consumption is increased.

본 발명의 해결하고자 하는 과제는 IRLED의 소모전력을 감소 또는 최소화할 수 있는 발광다이오드 구동 제어 장치 및 그것의 제어 신호 제공 방법을 제공함에 있다.
An object of the present invention is to provide a light emitting diode driving control apparatus and a control signal providing method thereof that can reduce or minimize the power consumption of the IRLED.

본 발명의 해결하고자 하는 과제를 달성하기 위하여 발광다이오드 구동 제어 장치는, In order to achieve the object of the present invention, a light emitting diode drive control apparatus,

입력 신호를 수신하여 물체의 움직임 속도 신호를 생성하는 움직임 속도 생성부;A motion speed generation unit configured to receive an input signal and generate a motion speed signal of the object;

이전 구간들에서 수신된 입력 신호를 비교하여 직전구간 평균값을 생성하는 직전구간 평균값 생성부;A previous section average value generator configured to compare the input signals received in the previous sections to generate a previous section average value;

상기 직전구간 평균값과 상기 물체의 움직임 상태의 판단을 위한 설정값들에 근거하여 상기 입력 신호에 대한 움직임 상태값을 생성하는 상태값 생성부;A state value generator configured to generate a motion state value for the input signal based on the average value of the last section and setting values for the determination of the motion state of the object;

상기 설정값들을 상기 상태값 생성부로 인가하며, 상기 움직임 속도 신호와 상기 움직임 상태값을 수신하여 스위칭 제어신호 주파수 값을 생성하는 제어부; 및 A controller configured to apply the set values to the state value generator and to generate the switching control signal frequency value by receiving the movement speed signal and the movement state value; And

상기 스위칭 제어신호 주파수 값에 응답하여 발광다이오드 스위칭 제어신호를 생성하고 발광다이오드를 구동하는 구동부로 인가하는 발광다이오드 스위칭 제어신호 생성부를 포함한다. And a light emitting diode switching control signal generator for generating a light emitting diode switching control signal in response to the switching control signal frequency value and applying the light emitting diode switching control signal to a driving unit for driving the light emitting diode.

본 발명의 실시 예에 따라, 상기 입력 신호는 하나 또는 하나 이상의 포토 다이오드 신호일 수 있다. According to an embodiment of the present disclosure, the input signal may be one or more photodiode signals.

본 발명의 실시 예에 따라, 상기 제어부는,According to an embodiment of the invention, the control unit,

상기 물체의 움직임 상태의 판단을 위해 주파수 정보, 속도정보, 및 시간정보를 설정값으로서 저장하는 설정값 레지스터부;A setting value register unit for storing frequency information, speed information, and time information as setting values for determining the motion state of the object;

상기 설정값 레지스터부로부터 인가되는 상기 주파수 정보 및 속도 정보에 따라 상기 물체의 움직임 속도에 대한 변동상태 주파수를 생성하는 변동상태 주파수 생성기;A variable state frequency generator for generating a variable state frequency for a moving speed of the object according to the frequency information and the speed information applied from the set value register unit;

일정상태 주파수 생성모드인 경우에 상기 설정값 레지스터부로부터 일정상태에 관련된 주파수 정보를 수신하여 일정상태 주파수를 생성하는 일정상태 주파수 생성기; 및 A constant state frequency generator for generating a constant state frequency by receiving frequency information related to a constant state from the set value register unit in the constant state frequency generation mode; And

상기 움직임 상태값에 따라 상기 변동상태 주파수나 상기 일정상태 주파수를 상기 스위칭 제어신호 주파수 값으로서 출력하는 멀티플렉서를 포함할 수 있다. And a multiplexer configured to output the variable state frequency or the constant state frequency as the switching control signal frequency value according to the motion state value.

본 발명의 실시 예에 따라, 상기 멀티플렉서는 상기 설정값 레지스터부로부터 제공된 대기상태 주파수를 상기 움직임 상태값에 따라 상기 스위칭 제어신호 주파수 값으로서 더 출력할 수 있다. According to an embodiment of the present disclosure, the multiplexer may further output the standby state frequency provided from the set value register unit as the switching control signal frequency value according to the motion state value.

본 발명의 실시 예에 따라, 상기 상태값 생성부는,According to an embodiment of the present invention, the state value generating unit,

상태판단 임계치 생성모드에서, 상기 직전구간 평균값 생성부로부터 인가되는 상기 직전구간 평균값과, 상기 제어부로부터 인가되는 상태판단 임계치 비율을 수신하여 최대 및 최소 상태 판단 임계치를 생성하는 상태 판단임계치 생성부; 및A state determination threshold generation unit for generating a maximum and minimum state determination threshold in a state determination threshold generation mode, by receiving the average range of previous ranges applied from the previous range average value generation unit and a status determination threshold ratio applied from the control unit; And

상기 제어부로부터 인가되는 상기 시간정보와 상기 최대 및 최소 상태 판단 임계치를 참조하여 상기 입력신호에 대한 움직임 상태를 판단하고 그에 따른 상기 움직임 상태값을 생성하는 상태 판단부를 포함할 수 있다. And a state determination unit for determining a movement state of the input signal and generating the movement state value according to the time information and the maximum and minimum state determination thresholds applied from the controller.

본 발명의 실시 예에 따라, 상기 입력신호에 포함된 노이즈를 제거하는 필터부를 상기 움직임 속도 생성부 및 상기 직전구간 평균값 생성부의 전단에 더 포함할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the filter unit for removing the noise included in the input signal may be further included in the front end of the movement speed generating unit and the previous section average value generating unit.

본 발명의 실시 예에 따라, 상기 발광다이오드 스위칭 제어신호는 대기 상태와 움직임 감지 상태에서 서로 다른 온/오프 주기를 가질 수 있다. According to an embodiment of the present disclosure, the LED switching control signal may have different on / off periods in a standby state and a motion detection state.

본 발명의 실시 예에 따라, 상기 움직임 감지 상태에서의 온/오프 주기는 상기 대기 상태에서의 온/오프 주기보다 작을 수 있다. According to an embodiment of the present disclosure, the on / off period in the motion detection state may be smaller than the on / off period in the standby state.

본 발명의 실시 예에 따라, 상기 움직임 감지 상태에서의 온/오프 주기는 상기 물체의 움직임 상태에 따라 가변될 수 있다. According to an embodiment of the present disclosure, the on / off period in the motion detection state may vary according to the motion state of the object.

본 발명의 해결하고자 하는 과제를 달성하기 위하여 발광다이오드 구동 제어 신호 제공 방법은,In order to achieve the object of the present invention, a method of providing a light emitting diode driving control signal,

입력 신호를 수신하여 물체의 움직임 속도 신호를 생성하고, 이전 구간들에서 수신된 입력 신호를 비교하여 직전구간 평균값을 생성하는 단계;Receiving an input signal to generate a motion velocity signal of the object, and comparing the input signals received in the previous sections to generate an average value of the preceding section;

상기 직전구간 평균값 및 상기 물체의 움직임 상태의 판단을 위한 설정값들에 따라 상기 입력 신호에 대한 움직임 상태값을 생성하는 단계;Generating a motion state value for the input signal according to the average value of the last section and set values for the determination of the motion state of the object;

상기 움직임 속도 신호와 상기 움직임 상태값을 이용하여 스위칭 제어신호 주파수 값을 생성하는 단계;Generating a switching control signal frequency value using the motion speed signal and the motion state value;

상기 스위칭 제어신호 주파수 값에 따라 발광다이오드 스위칭 제어신호를 생성하여 발광다이오드 구동부로 인가하는 단계를 포함한다. And generating a light emitting diode switching control signal according to the switching control signal frequency value and applying the same to the light emitting diode driver.

본 발명의 실시 예에 따라, 상기 움직임 상태값을 생성하기 이전에, 상기 입력신호에 포함된 노이즈를 제거하는 필터링 단계를 더 포함할 수 있다. According to an embodiment of the present disclosure, the method may further include a filtering step of removing noise included in the input signal before generating the motion state value.

본 발명의 실시 예에 따라, 상기 설정값들은 주파수 정보, 속도정보, 및 시간정보를 포함할 수 있다. According to an embodiment of the present disclosure, the set values may include frequency information, speed information, and time information.

본 발명의 해결하고자 하는 과제를 달성하기 위하여 움직임 감지 및 인식 장치는,In order to achieve the object of the present invention, a motion detection and recognition device,

적외선을 물체에 조사하는 적외선 발광다이오드 어레이부;An infrared light emitting diode array unit for irradiating infrared rays to an object;

상기 물체로부터 반사되는 적외선을 수신하여 수신량에 따른 전류신호를 생성하는 포토다이오드 어레이부;A photodiode array unit configured to receive the infrared rays reflected from the object and generate a current signal according to the received amount;

상기 전류신호를 처리하여 디지털 데이터로서 나타나는 포토다이오드 신호값을 생성하는 포토다이오드 신호 처리부;A photodiode signal processor for processing the current signal to generate a photodiode signal value represented as digital data;

상기 포토다이오드 신호값을 이용하여 상기 물체의 접근이나 이동 방향을 인식하는 움직임 감지 및 인식부:A motion detection and recognition unit for recognizing the approach or movement direction of the object by using the photodiode signal value:

인가되는 스위칭 제어신호에 응답하여 상기 적외선 발광다이오드 어레이부를 구동하는 발광다이오드 구동부; 및 A light emitting diode driver for driving the infrared light emitting diode array unit in response to an applied switching control signal; And

상기 포토다이오드 신호값을 이용하여 상기 물체의 움직임 정도에 따른 스위칭 제어신호를 생성하는 적외선 발광다이오드 제어부를 포함한다.
And an infrared light emitting diode controller configured to generate a switching control signal according to the degree of movement of the object using the photodiode signal value.

본 발명에 따르면 물체의 움직임 상태와 움직임 속도에 적합하게 IRLED 스위칭 제어신호의 주파수가 제어되기 때문에 감지/인식 정밀도가 높으면서도 IRLED의 소모전력이 최소화 또는 줄어든다.
According to the present invention, since the frequency of the IRLED switching control signal is controlled according to the motion state and the speed of the object, the power consumption of the IRLED is minimized or reduced while the detection / recognition precision is high.

도 1은 본 발명이 적용되는 움직임 감지/인식 장치의 예시적 블록도,
도 2는 도 1의 움직임 감지/인식 장치에서 IRLED와 PD의 다양한 배치 예시도,
도 3은 일반적인 IRLED 스위칭 제어 신호의 예시적 파형도,
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 IRLED 스위칭 제어 신호의 예시적 파형도,
도 5는 도 1의 장치에서 이동되는 물체의 위치 및 시간에 따라 나타나는 PD의 출력 신호값을 예시적으로 도시한 도면,
도 6은 도 1의 장치에서 물체의 이동 속도에 따른 시간별 PD의 출력 신호값을 예시적으로 도시한 그래프,
도 7은 도 1중 IRLED 제어부의 예시적 상세 블록도,
도 8은 도 7중 제어부의 예시적 상세 블록도,
도 9는 도 7중 직전구간 평균값 생성부의 출력 특성 근사화를 예시적으로 도시한 도면,
도 10은 도 7중 상태값 생성부의 예시적 상세 블록도,
도 11은 도 8중 변동상태 주파수 생성기의 동작 특성을 예시적으로 도시한 그래프,
도 12는 도 7에 따른 상태값 변화 및 스위칭 제어신호 주파수의 변화를 근사화한 그래프를 예시적으로 도시한 도면, 및
도 13은 도 7에 따른 또 다른 상태값 변화 및 스위칭 제어신호 주파수의 변화를 근사화한 그래프를 예시적으로 도시한 도면.
1 is an exemplary block diagram of a motion sensing / recognition apparatus to which the present invention is applied;
2 is a diagram illustrating various arrangements of an IRLED and a PD in the motion detection / recognition device of FIG. 1;
3 is an exemplary waveform diagram of a general IRLED switching control signal;
4 is an exemplary waveform diagram of an IRLED switching control signal according to an embodiment of the present invention;
FIG. 5 is a diagram illustrating an output signal value of a PD according to the position and time of an object moved in the apparatus of FIG. 1;
6 is a graph illustrating an output signal value of an hourly PD according to a moving speed of an object in the apparatus of FIG. 1;
7 is an exemplary detailed block diagram of the IRLED controller of FIG. 1;
FIG. 8 is an exemplary detailed block diagram of the controller of FIG. 7;
9 is a diagram illustrating an approximation of an output characteristic of the previous section average value generation unit in FIG. 7;
10 is an exemplary detailed block diagram of a state value generator of FIG. 7;
FIG. 11 is a graph illustrating an operating characteristic of the variable frequency generator of FIG. 8.
FIG. 12 is a diagram schematically illustrating a graph approximating a change in state value and a change in switching control signal frequency according to FIG. 7, and
FIG. 13 exemplarily shows a graph approximating a change in another state value and a change in a switching control signal frequency according to FIG. 7; FIG.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기의 설명에서는 본 발명에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않도록 하기 위해 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It should be noted that in the following description, only parts necessary for understanding the operation according to the present invention will be described, and descriptions of other parts will be omitted so as not to obscure the gist of the present invention.

도 1은 본 발명이 적용되는 움직임 감지/인식 장치의 예시적 블록도이다.1 is an exemplary block diagram of a motion sensing / recognition apparatus to which the present invention is applied.

도 1을 참조하면, 움직임 감지 및 인식장치는, 적외선 발광다이오드 어레이부(4), 포토다이오드 어레이부(2), 포토다이오드 신호 처리부(100), 움직임 감지 및 인식부(200), 발광다이오드 구동부(400), 및 적외선 발광다이오드 제어부(300)를 포함한다. Referring to FIG. 1, a motion detection and recognition device includes an infrared light emitting diode array unit 4, a photodiode array unit 2, a photodiode signal processor 100, a motion detection and recognition unit 200, and a light emitting diode driver. 400, and an infrared light emitting diode control unit 300.

적외선 발광다이오드 어레이부(4)는 적외선을 물체에 조사한다. 적외선 발광다이오드 어레이부(4)는 하나 이상의 IRLED를 포함할 수 있다. The infrared light emitting diode array unit 4 irradiates infrared rays to an object. The infrared light emitting diode array unit 4 may include one or more IRLEDs.

포토다이오드 어레이부(2)는 상기 물체로부터 반사되는 적외선을 수신하여 수신량에 따른 전류신호를 생성한다. 상기 포토다이오드 어레이부(2)는 하나 이상의 PD를 포함할 수 있다. The photodiode array unit 2 receives the infrared rays reflected from the object and generates a current signal according to the received amount. The photodiode array unit 2 may include one or more PDs.

포토다이오드 신호 처리부(100)는 상기 전류신호를 처리하여 디지털 데이터로서 나타나는 포토다이오드 신호값을 생성한다. PD 신호처리부(100)는 전류신호를 전압으로 변환 후 증폭하는 회로소자와 주변 광 제거 장치, 및 상기 증폭된 전압을 디지털 데이터로 변환하는 아날로그-디지털 컨버터를 포함할 수 있다. The photodiode signal processor 100 processes the current signal to generate a photodiode signal value represented as digital data. The PD signal processing unit 100 may include a circuit element for converting a current signal into a voltage and then amplifying it, an ambient light removing device, and an analog-to-digital converter for converting the amplified voltage into digital data.

움직임 감지 및 인식부(200)는 상기 포토다이오드 신호값을 이용하여 상기 물체의 접근이나 이동 방향을 인식한다. The motion detection and recognition unit 200 recognizes the approach or movement direction of the object by using the photodiode signal value.

발광다이오드 구동부(400)는 인가되는 스위칭 제어신호에 응답하여 상기 적외선 발광다이오드 어레이부(4)를 구동한다. 상기 IRLED 구동부(400)는 IRLED 어레이부(4)를 스위칭하는 전류/전압 생성 소자를 포함할 수 있다. The light emitting diode driver 400 drives the infrared light emitting diode array unit 4 in response to an applied switching control signal. The IRLED driver 400 may include a current / voltage generator for switching the IRLED array unit 4.

적외선 발광다이오드 제어부(300)는 상기 포토다이오드 신호값을 이용하여 상기 물체의 움직임 정도에 따른 스위칭 제어신호를 생성한다. The infrared light emitting diode controller 300 generates a switching control signal according to the degree of movement of the object by using the photodiode signal value.

움직임 감지 및 인식 장치 내의 상기 적외선 발광다이오드 제어부(300)는 본 발명의 실시 예에서 발광다이오드 구동 제어 장치로서 기능한다. The infrared light emitting diode control unit 300 in the motion sensing and recognition device functions as a light emitting diode driving control device in an embodiment of the present invention.

상기 발광다이오드 구동 제어 장치는 IRLED(Infrared LED)와 PD(Photodiode)를 이용하여 물체의 움직임을 감지 및 인식하는 장치에 포함되어, 물체의 움직임 상태를 판단하고 그 움직임 상태에 적합한 IRLED 스위칭 제어 신호 주파수 값을 생성한다. The LED driving control device is included in a device for detecting and recognizing the movement of an object using IRLED (Infrared LED) and PD (Photodiode), to determine the movement state of the object and IRLED switching control signal frequency suitable for the movement state Create a value.

도 2는 도 1의 움직임 감지/인식 장치에서 IRLED와 PD의 다양한 배치 예시이다. 여기서, IRLED와 PD의 배치는 사용 목적과 필요 기능을 고려하여 다양한 형태로서 배치될 수 있다. IRLED와 PD가 서로 대향되어 있는 배치구조는 도 2의 참조 부호 21을 통해 나타난다. IRLED가 복수의 PD 사이에 대향되어 있는 배치구조는 도 2의 참조 부호 22를 통해 나타난다. IRLED가 삼각형 구조로 설치된 복수의 PD 사이에 둘러쌓인 배치구조는 도 2의 참조 부호 23을 통해 나타난다.FIG. 2 illustrates various arrangements of IRLEDs and PDs in the motion sensing / recognition apparatus of FIG. 1. Here, the arrangement of the IRLED and the PD may be arranged in various forms in consideration of the purpose of use and the necessary functions. The arrangement in which the IRLED and the PD face each other is shown by reference numeral 21 in FIG. 2. The arrangement in which the IRLEDs are opposed between the plurality of PDs is indicated by reference numeral 22 in FIG. 2. The arrangement structure surrounded by the plurality of PDs in which the IRLEDs are installed in a triangular structure is indicated by reference numeral 23 in FIG. 2.

IRLED가 사각형 구조로 설치된 복수의 PD 사이에 둘러쌓인 배치구조는 도 2의 참조 부호 24를 통해 나타난다. PD가 일직선 구조로 설치된 복수의 IRLED 사이에 존재하는 배치 구조는 도 2의 참조 부호 25를 통해 나타난다.An arrangement structure surrounded by a plurality of PDs in which an IRLED is installed in a rectangular structure is indicated by reference numeral 24 of FIG. 2. An arrangement structure in which the PD exists between a plurality of IRLEDs installed in a straight line structure is indicated by reference numeral 25 in FIG. 2.

PD가 사각형 구조로 설치된 복수의 IRLED 사이에 둘러쌓인 배치구조는 도 2의 참조 부호 26을 통해 나타난다. An arrangement structure in which the PD is surrounded by a plurality of IRLEDs installed in a rectangular structure is indicated by reference numeral 26 in FIG. 2.

도 2에서와 같이 IRLED와 PD를 이용하여 물체의 움직임을 감지 및 인식하기 위해서는 IRLED가 발광할 수 있도록 IRLED 스위칭 제어 신호를 이용하여 IRLED를 구동 제어하는 것이 필요하다. In order to detect and recognize the movement of the object by using the IRLED and PD as shown in Figure 2 it is necessary to drive the IRLED control using the IRLED switching control signal so that the IRLED can emit light.

도 3은 일반적인 IRLED 스위칭 제어 신호의 예시적 파형도이다,3 is an exemplary waveform diagram of a general IRLED switching control signal;

도 3의 스위칭 제어 신호는 상대적으로 짧은 온 구간과 상대적으로 긴 오프 구간을 갖는 펄스 신호이다. IRLED가 계속 발광되도록 할 경우에 전력소모가 커진다. 따라서, 도 3의 파형신호와 같이 스위칭 제어 신호는 주기적으로 ON/OFF 구간을 갖는 펄스 신호의 형태로 주어진다. The switching control signal of FIG. 3 is a pulse signal having a relatively short on period and a relatively long off period. Power consumption increases when the IRLED keeps emitting light. Accordingly, as shown in the waveform signal of FIG. 3, the switching control signal is given in the form of a pulse signal having an ON / OFF period periodically.

IRLED가 ON 구간에서 발광되면 물체에 반사되는 적외선이 PD에 인가된다. PD는 적외선의 양에 따른 전류 신호를 생성한다. 상기 전류 신호를 통해 나타나는 포토다이오드 신호값은 물체의 움직임을 검출하는데 이용된다. 도 3의 스위칭 제어 신호의 주파수는 인식 대상이 되는 물체의 최대 움직임 속도를 고려하여 결정된다. 즉, 인식에 영향을 주지 않는 범위에서 IRLED의 스위칭 제어신호의 주파수가 결정되는 것이다. 그러나 도 3과 같이 일정한 주기를 갖는 스위칭 제어 신호는 IRLED의 소모전력 측면에서 불리하다. 즉, 물체의 움직임 속도가 느리거나 물체가 없는 경우에도 상대적으로 높은 스위칭 주파수에서 상기 IRLED가 발광되기 때문이다. 결국, 물체의 움직임 정도와는 상관없이 IRLED의 스위칭 제어신호는 일정한 주파수로 생성되므로, 물체의 움직임 속도가 느리거나 물체가 없는 경우에도 IRLED의 잦은 구동이 야기되어 소모전력의 낭비가 초래된다. When the IRLED emits light in the ON period, infrared rays reflected from the object are applied to the PD. The PD generates a current signal according to the amount of infrared light. The photodiode signal value displayed through the current signal is used to detect the movement of the object. The frequency of the switching control signal of FIG. 3 is determined in consideration of the maximum moving speed of the object to be recognized. That is, the frequency of the switching control signal of the IRLED is determined in a range that does not affect the recognition. However, as shown in FIG. 3, the switching control signal having a constant period is disadvantageous in terms of power consumption of the IRLED. That is, the IRLED emits light at a relatively high switching frequency even when an object has a slow moving speed or no object. As a result, since the switching control signal of the IRLED is generated at a constant frequency irrespective of the degree of movement of the object, even when the moving speed of the object is slow or there is no object, frequent driving of the IRLED is caused, resulting in waste of power consumption.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 IRLED 스위칭 제어 신호의 예시적 파형도이다.4 is an exemplary waveform diagram of an IRLED switching control signal according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 각 구간들(T1,T2,T3)에서 서로 다른 주파수를 갖는 IRLED 스위칭 제어 신호가 나타나 있다. Referring to FIG. 4, an IRLED switching control signal having a different frequency in each of the sections T1, T2, and T3 is shown.

상기 구간들(T1,T3)은 대기 상태의 구간들이다. 상기 구간(T2)은 움직임 상태의 구간이다. 움직임 상태인 경우에도 물체의 움직임 정도나 상태에 따라 IRLED 스위칭 제어 신호의 생성 주파수는 달라진다. 즉, 구간(T2)내에서도 IRLED 스위칭 제어 신호의 주파수는 가변적이다. 이와 같은 IRLED 스위칭 제어 신호에 따르면, 감지 및 인식 정확도를 높이면서도 적외선 발광다이오드의 구동에 소모되는 소모전력를 최소화 또는 줄이게 되는 이점이 있다. The sections T1 and T3 are sections in a standby state. The section T2 is a section in a moving state. Even in the motion state, the generation frequency of the IRLED switching control signal varies depending on the degree of movement or the state of the object. That is, even within the period T2, the frequency of the IRLED switching control signal is variable. According to the IRLED switching control signal, there is an advantage of minimizing or reducing power consumption of driving the infrared light emitting diodes while increasing the detection and recognition accuracy.

상기 IRLED 스위칭 제어 신호는 상기 적외선 발광다이오드 제어부(300)인 발광다이오드 구동 제어 장치에 의해 생성된다. The IRLED switching control signal is generated by a light emitting diode driving control device which is the infrared light emitting diode control unit 300.

도 5는 도 1의 장치에서 이동되는 물체의 위치 및 시간에 따라 나타나는 PD의 출력 신호값을 예시적으로 도시한 도면이다,FIG. 5 is a diagram illustrating an output signal value of a PD according to the position and time of an object moved in the apparatus of FIG. 1.

도 5를 참조하면, IRLED의 적외선 발광 범위 밖에 물체가 있을 경우(①), PD 신호값은 외부광의 입사 및 반사에 의한 영향 및 PD 신호처리부에서 발생하는 오프셋등에 기인하여 최소값 '0'은 아니나 상대적으로 낮은 값으로서 출력된다. Referring to FIG. 5, when an object is outside the infrared light emitting range of the IRLED (1), the PD signal value is not the minimum value '0' due to the influence of incident and reflection of external light and the offset generated from the PD signal processor. Is output as a low value.

물체가 이동하여 IRLED의 적외선 발광 범위 내로 진입하는 경우(②), PD에 반사되는 적외선량이 증가하여 PD 신호값도 증가한다. 이 경우 물체의 움직임 속도에 비례하여 PD 신호값의 변화율도 증가한다. When the object moves and enters the infrared light emitting range of the IRLED (2), the amount of infrared light reflected by the PD increases, and the PD signal value also increases. In this case, the rate of change of the PD signal value also increases in proportion to the moving speed of the object.

②의 상태에서 물체가 IRLED의 적외선 발광 범위 내로 더욱 진입하여 반사량의 변화가 발생하지 않는 경우(③), PD 신호값은 일정한 출력을 유지한다. In the state of ②, when the object enters further into the infrared light emitting range of the IRLED and the change of the reflection amount does not occur (③), the PD signal value maintains a constant output.

물체가 이동하여 IRLED의 적외선 발광 범위 밖으로 진출하는 경우(④), PD에 반사되는 적외선량이 감소하여 PD 신호값도 감소한다. When the object moves and moves out of the infrared light emitting range of the IRLED (4), the amount of infrared light reflected by the PD decreases, thereby reducing the PD signal value.

IRLED의 적외선 발광 범위 밖으로 물체가 완전히 빠져 나가는 경우(⑤), ①의 경우와 같이 낮은 값이 출력된다. If the object is completely out of the infrared light emitting range of the IRLED (⑤), a low value is output as in the case of ①.

도 5의 하부에 보여지는 그래프는 위와 같은 5가지 케이스에 대응되는 결과를 보여준다. 그래프의 가로축은 시간이고 세로축은 PD 신호값을 나타낸다. The graph shown in the lower part of FIG. 5 shows results corresponding to the five cases as described above. The horizontal axis of the graph represents time and the vertical axis represents PD signal values.

도 6은 도 1의 장치에서 물체의 이동 속도에 따른 시간별 PD의 출력 신호값을 예시적으로 도시한 그래프이다.6 is a graph exemplarily illustrating an output signal value of an hourly PD according to a moving speed of an object in the apparatus of FIG. 1.

도 6을 참조하면, 물체의 이동 속도와 관련하여 3가지 경우에 대한 그래프들(G1,G2,G3)이 보여진다. 그래프들의 각각에서, 가로축은 시간이고 세로축은 PD 신호값을 나타낸다. Referring to FIG. 6, graphs G1, G2, and G3 are shown for three cases in relation to the moving speed of an object. In each of the graphs, the horizontal axis represents time and the vertical axis represents the PD signal value.

도 6의 그래프 G2를 기준으로 물체의 움직임이 중속이라고 가정하면, 그래프 G1은 고속의 경우를 나타내고, 그래프 G3는 저속의 경우를 나타낸다. Assuming that the movement of the object is a medium speed based on the graph G2 of FIG. 6, the graph G1 represents a high speed case and the graph G3 represents a low speed case.

도 5의 ③의 경우와 같이 물체가 IRLED의 적외선 발광 범위 내에 있더라도 PD 신호값이 일정하게 유지되는 구간이 발생한다. 이 경우에는 PD 신호값의 변화율이 낮으므로 IRLED 스위칭 제어 신호의 주파수를 상대적으로 높게 할 필요가 없다. 한편, PD 신호값의 변화가 큰 ②, ④의 경우에는 IRLED 스위칭 제어 신호의 주파수를 높게 할 필요가 있다. 왜냐하면, 움직임에 관련된 감지 및 인식의 정확도를 높이기 위해, 물체의 미세한 움직임에 대한 PD 신호값의 변화를 보다 정밀하게 측정해야하기 때문이다. 감지 및 인식의 정확도는 물체의 움직임 속도에도 영향을 받기 때문에 PD 신호값의 변화율이 클수록 IRLED의 스위칭 제어 신호의 주파수를 높여야 한다. 이와 반대로 PD 신호값의 변화가 작은 ①, ③, ⑤의 경우에는 IRLED 스위칭 제어 신호의 주파수를 낮추더라도 인식에 별 문제가 없다. As in the case of 3 of FIG. 5, even when the object is within the infrared emission range of the IRLED, a section in which the PD signal value is kept constant occurs. In this case, since the rate of change of the PD signal value is low, it is not necessary to make the frequency of the IRLED switching control signal relatively high. On the other hand, in the case of (2) and (4) where the change in the PD signal value is large, it is necessary to increase the frequency of the IRLED switching control signal. This is because, in order to increase the accuracy of the detection and recognition related to the motion, the change in the PD signal value for the minute motion of the object must be measured more precisely. Since the accuracy of sensing and recognition is also affected by the speed of movement of the object, the higher the rate of change of the PD signal value, the higher the frequency of the IRLED's switching control signal. On the contrary, in case of ①, ③, ⑤ where the change of PD signal value is small, there is no problem in recognition even if the frequency of IRLED switching control signal is lowered.

본 발명의 실시 예의 경우 물체의 움직임 상태 및 움직임 속도가 PD 신호값을 통해 판단 및 생성된다. IRLED 스위칭 제어 신호의 주파수는 물체의 움직임 상태와 속도에 최적으로 조절된다. 결국, 도 7과 같은 상기 적외선 발광다이오드 제어부(300)인 발광다이오드 구동 제어 장치에 의해 스위칭 제어 신호가 생성되므로, 소모전력은 줄어들고 감지 및 인식의 정확도는 높아진다. In the embodiment of the present invention, the motion state and the speed of the object are determined and generated through the PD signal value. The frequency of the IRLED switching control signal is optimally adjusted for the motion and speed of the object. As a result, since the switching control signal is generated by the light emitting diode driving control device as the infrared light emitting diode control unit 300 as shown in FIG. 7, power consumption is reduced and accuracy of detection and recognition is increased.

도 7은 도 1중 IRLED 제어부의 예시적 상세 블록도이다.FIG. 7 is an exemplary detailed block diagram of the IRLED controller of FIG. 1.

도 7을 참조하면, IRLED 제어부(300)인 발광다이오드 구동 제어 장치는,Referring to FIG. 7, the LED driving control apparatus as the IRLED controller 300 includes:

필터부(310), 직전구간 평균값 생성부(320), 움직임 속도 생성부(330), 상태값 생성부(340), 제어부(350), 및 스위칭 제어 신호 생성부(360)를 포함할 수 있다. The filter unit 310 may include a filter section 310, a previous range average value generator 320, a motion speed generator 330, a state value generator 340, a controller 350, and a switching control signal generator 360. .

움직임 속도 생성부(330)는 PD 신호값이 될 수 있는 입력 신호를 수신하여 물체의 움직임 속도 신호를 생성한다. 상기 움직임 속도 신호는 상기 PD 신호값의 변화율을 연산함에 의해 생성된다. 물체의 움직임 속도가 빨라지면 PD 신호값의 변화율은 증가하는 특성이 있다. 이 특성을 이용함에 의해 상기 움직임 속도 신호가 생성된다. The motion velocity generator 330 receives an input signal which may be a PD signal value and generates a motion velocity signal of the object. The motion velocity signal is generated by calculating a rate of change of the PD signal value. As the moving speed of the object increases, the rate of change of the PD signal value increases. By using this characteristic, the motion velocity signal is generated.

필터부(310)는 상기 입력신호에 포함된 노이즈를 제거하는 역할을 한다. The filter unit 310 removes noise included in the input signal.

직전구간 평균값 생성부(320)는 이전 구간들에서 수신된 입력 신호를 비교하여 직전구간 평균값을 생성한다. The previous section average value generator 320 compares the input signals received in the previous sections to generate the previous section average value.

상태값 생성부(340)는 상기 직전구간 평균값과 상기 물체의 움직임 상태의 판단을 위한 설정값들에 근거하여 상기 입력 신호에 대한 움직임 상태값을 생성한다. The state value generator 340 generates a movement state value for the input signal based on the average value of the last section and setting values for the determination of the movement state of the object.

제어부(350)는 상기 설정값들을 상기 상태값 생성부로 인가하며, 상기 움직임 속도 신호와 상기 움직임 상태값을 수신하여 스위칭 제어신호 주파수 값을 생성한다. The controller 350 applies the set values to the state value generator, and receives the movement speed signal and the movement state value to generate a switching control signal frequency value.

스위칭 제어 신호 생성부(360)는 상기 스위칭 제어신호 주파수 값에 응답하여 발광다이오드 스위칭 제어신호를 생성하고 발광다이오드를 구동하는 IRLED 구동부(400)로 인가한다. The switching control signal generator 360 generates a light emitting diode switching control signal in response to the switching control signal frequency value and applies it to the IRLED driver 400 driving the light emitting diode.

상기 발광다이오드 스위칭 제어신호는 도 4를 통해 설명한 바와 같이 물체의 움직임 상태와 속도에 최적으로 조절된 신호이다. As described with reference to FIG. 4, the light emitting diode switching control signal is a signal that is optimally adjusted to the motion state and speed of an object.

도 8은 도 7중 제어부의 예시적 상세 블록도이다.8 is an exemplary detailed block diagram of the controller of FIG. 7.

도 8을 참조하면, 제어부(350)는, 설정값 레지스터부(352), 변동상태 주파수 생성기(354), 일정상태 주파수 생성기(356), 멀티플렉서(358)를 포함한다. Referring to FIG. 8, the control unit 350 includes a set value register unit 352, a variable state frequency generator 354, a constant state frequency generator 356, and a multiplexer 358.

설정값 레지스터부(352)는 상기 물체의 움직임 상태의 판단을 위해 주파수 정보, 속도정보, 및 시간정보를 설정값으로서 저장한다. 상기 설정값 레지스터부(352)는 레지스터 제어기(91)와, 상기 레지스터 제어기(91)의 제어신호에 따라 설정값들을 복수의 저장영역들에 저장하는 레지스터(92)를 포함한다.  The setting value register unit 352 stores frequency information, speed information, and time information as setting values for the determination of the motion state of the object. The set value register section 352 includes a register controller 91 and a register 92 for storing the set values in a plurality of storage areas according to the control signal of the register controller 91.

여기서, 상기 설정값들은 최대 주파수, 대기상태 주파수, 일정상태 주파수, 최소 주파수, 최소 움직임 속도, 최대 움직임 속도, 대기상태 판단시간, 일정상태 판단시간, 상태 판단임계치 비율, 상태 판단임계치 생성모드, 및 일정상태 주파수 생성모드 등의 입력 설정값을 포함할 수 있다. Here, the set values are the maximum frequency, standby frequency, constant state frequency, minimum frequency, minimum movement speed, maximum movement speed, standby state determination time, constant state determination time, state determination threshold ratio, state determination threshold generation mode, and It may include an input set value such as a constant state frequency generation mode.

변동상태 주파수 생성기(354)는 상기 설정값 레지스터부(352)로부터 인가되는 상기 주파수 정보 및 속도 정보에 따라 상기 물체의 움직임 속도에 대한 변동상태 주파수를 생성한다. The variation state frequency generator 354 generates the variation state frequency with respect to the moving speed of the object according to the frequency information and the speed information applied from the set value register 352.

일정상태 주파수 생성기(356)는 일정상태 주파수 생성모드인 경우에 상기 설정값 레지스터부(352)로부터 일정상태에 관련된 주파수 정보를 수신하여 일정상태 주파수를 생성한다. 일정상태 주파수 생성기(356)는 일정상태에서 사용할 IRLED 스위칭 제어신호의 주파수를 생성하기 위해, 입력 설정값인 일정상태 주파수, 일정상태 주파수 생성모드, 및 변동상태 주파수를 수신한다. The constant state frequency generator 356 generates the constant state frequency by receiving frequency information related to the constant state from the set value register unit 352 in the constant state frequency generation mode. The constant state frequency generator 356 receives an input set value of a constant state frequency, a constant state frequency generating mode, and a variable state frequency to generate a frequency of an IRLED switching control signal for use in the constant state.

여기서, 일정상태 주파수 생성모드는 일정상태 주파수를 생성하는 방법을 선택하는 모드로서 일반모드와 적응모드로 구분된다. 일반모드로 설정될 경우 설정값인 일정상태 주파수가 출력으로서 생성된다. 적응모드일 경우 일정상태로 상태값이 바뀌기 직전의 변동상태 주파수값에 비례하는 일정상태 주파수가 출력으로서 생성된다. 변동상태의 마지막 출력 주파수는 물체의 움직임 속도를 반영하고 있다. 적응모드를 사용하는 이유는 일정상태에서 IRLED 스위칭 주파수를 낮추더라도 물체의 움직임 속도를 반영하기 위함이다. 물체의 움직임 속도가 빠를 경우 일정상태는 그 빠름에 비례하여 짧아지게 된다. 일정상태가 끝나고 다시 변동상태로 바뀌는 순간 PD 신호값의 변화는 크다. 그러므로 IRLED 스위칭 주파수가 너무 낮으면 물체의 정확한 움직임이 검출되기 어렵다. Here, the constant state frequency generation mode is a mode for selecting a method for generating a constant state frequency and is divided into a normal mode and an adaptive mode. When set to the normal mode, the set constant frequency is generated as an output. In the adaptive mode, a constant state frequency is generated as an output proportional to the variable state frequency value immediately before the state value changes to a constant state. The final output frequency of the fluctuation reflects the speed of movement of the object. The reason for using the adaptive mode is to reflect the moving speed of the object even if the IRLED switching frequency is lowered in a certain state. If the moving speed of the object is fast, the constant state is shortened in proportion to its speed. The moment the constant state ends and changes to the change state, the PD signal change is large. Therefore, if the IRLED switching frequency is too low, accurate movement of the object is difficult to detect.

멀티플렉서(358)는 상기 움직임 상태값에 따라 상기 변동상태 주파수나 상기 일정상태 주파수를 상기 스위칭 제어신호 주파수 값으로서 출력한다. 또한, 멀티플렉서(358)는 상기 설정값 레지스터부로부터 제공된 대기상태 주파수를 상기 움직임 상태값에 따라 상기 스위칭 제어신호 주파수 값으로서 출력할 수 있다. The multiplexer 358 outputs the variable state frequency or the constant state frequency as the switching control signal frequency value according to the motion state value. In addition, the multiplexer 358 may output the standby state frequency provided from the set value register unit as the switching control signal frequency value according to the movement state value.

물체의 움직임 속도에 비례하는 스위칭 제어신호의 주파수를 생성할 경우에, 적용되는 시스템에서의 물체의 최대 속도, IRLED의 구동 특성, 구동부의 아날로그 회로의 소자 특성 등이 고려될 필요가 있다. 즉, 그러한 특성들은 스위칭 제어신호에 대한 최대 주파수의 설정 시에 반영되어야 한다. When generating the frequency of the switching control signal proportional to the speed of movement of the object, the maximum speed of the object in the applied system, the driving characteristics of the IRLED, the device characteristics of the analog circuit of the driving unit, etc. need to be taken into consideration. That is, such characteristics should be reflected in setting the maximum frequency for the switching control signal.

한편, 물체의 움직임 속도가 느린 경우라 하더라도 물체를 감지 및 인식하기 위해서는 최소 주파수의 설정도 필요하다. On the other hand, even if the movement speed of the object is slow, it is also necessary to set the minimum frequency to detect and recognize the object.

또한, 대기상태에 사용되어질 대기상태 주파수도 설정될 수 있다. 물체가 없는 대기상태에서 물체가 진입하는 경우 대기 상태에서 스위칭 제어신호의 주파수가 너무 낮으면 물체의 움직임을 감지하는 반응 시간이 느릴 수 있다. 결국, 인식 속도가 저하될 수 있으므로, 대기상태 주파수의 설정도 필요하다. In addition, the standby frequency to be used in the standby state can also be set. When an object enters the standby state without an object, if the frequency of the switching control signal is too low in the standby state, the reaction time for detecting the movement of the object may be slow. As a result, since the recognition speed may be lowered, setting of the standby frequency is also necessary.

일정 상태의 경우에는 대기상태와 비슷하게 PD 신호값이 일정하게 유지된다. 따라서, IRLED 스위칭을 변동 상태와 같이 고속으로 행할 필요가 없다. 그러나 물체가 움직이고 있는 상황이기 때문에 대기상태 주파수보다 높은 주파수가 필요할 수 있다. 일정 상태에서 IRLED 스위칭 주파수를 낮추게 되면 IRLED 구동에 따른 소모전력이 줄어든다. In the case of a constant state, the PD signal value is kept constant, similar to the standby state. Therefore, it is not necessary to perform IRLED switching at high speed as in the fluctuating state. However, because the object is moving, a frequency higher than the standby frequency may be needed. Reducing the IRLED switching frequency in certain states reduces the power consumption associated with driving the IRLED.

도 9는 도 7중 직전구간 평균값 생성부의 출력 특성 근사화를 예시적으로 도시한 도면이다.9 is a diagram illustrating an approximation of an output characteristic of the previous section average value generation unit in FIG. 7.

도 9에서 가로축은 시간을 나타내고 세로축은 PD 신호값을 나타낸다. In FIG. 9, the horizontal axis represents time and the vertical axis represents PD signal values.

시점들 t1,t2 사이의 구간 PD는 직전 구간을 나타내고, 시점 t3는 현재 시점을 나타낸다. 그래프 GP1은 시간에 따른 PD 신호값을 가리키고 그래프 GP2는 직전 구간 평균값을 나타낸다. 직전구간 평균값 생성부(320)는 현재 PD 신호값의 일정 시간 이전에 있던 직전구간(PD)에서의 평균값을 그래프 GP2와 같이 근사적으로 생성한다. The section PD between the time points t1 and t2 indicates a previous section, and the time point t3 indicates a current time point. The graph GP1 indicates the PD signal value over time and the graph GP2 indicates the average value of the previous section. The previous section average value generating unit 320 generates an average value of the previous section PD that was before a predetermined time of the current PD signal value as shown in the graph GP2.

도 10은 도 7중 상태값 생성부의 예시적 상세 블록도이다.10 is an exemplary detailed block diagram of the state value generator of FIG. 7.

도 10을 참조하면, 상태값 생성부(340)는 물체의 움직임 상태를 판단하는 상태 판단부(344)와 상태 판단에 필요한 상태 판단임계치max와 상태 판단임계치min 값을 생성하는 상태 판단임계치 생성부(342)로 구성될 수 있다. 상태 판단임계치 생성부(342)는 직전구간 평균값을 수신한다. 또한, 상태 판단임계치 생성부(342)는 제어부(350)내의 설정값 레지스터부(352)에 저장된 상태 판단임계치 비율과 상태 판단임계치 생성모드를 수신한다. Referring to FIG. 10, the state value generation unit 340 may include a state determination unit 344 for determining a motion state of an object and a state determination threshold generation unit for generating a state determination threshold max and a state determination threshold min required for state determination. 342. The state determination threshold generation unit 342 receives the average value of the last section. In addition, the state determination threshold value generation unit 342 receives the state determination threshold value ratio and the state determination threshold value generation mode stored in the setting value register unit 352 in the control unit 350.

상태 판단임계치 생성모드는 일반모드와 적응모드로 구분된다. 즉, 상태 판단임계치 생성모드는 상태 판단임계치(max, min)을 생성하는 2가지 방법 중 하나를 선택하는 신호이다. 첫번째, 일반모드에서는 직전구간 평균값에 상태 판단임계치 비율을 곱한 값을 변동값으로 산출한다. 직전구간 평균값에 상기의 변동값을 더하여 상태 판단임계치max를 생성하고, 상기의 변동값을 빼서 상태 판단임계치min을 생성한다. The state judgment threshold generation mode is divided into a normal mode and an adaptive mode. That is, the state determination threshold generation mode is a signal for selecting one of two methods for generating the state determination thresholds (max, min). First, in the normal mode, the variation value is calculated by multiplying the average value of the preceding section by the ratio of the state determination threshold. The state threshold value max is generated by adding the above variation value to the average value of the last section, and the state threshold value min is generated by subtracting the above variation value.

두번째로, 적응모드에서는 출력 가능한 PD 신호값의 최대값에서 직전구간 평균값을 뺀 차이값에 상태 판단임계치 비율을 곱함에 의해 변동값이 산출된다. 일반모드와 동일한 방법으로 직전구간 평균값에 상기의 변동값을 더하여 상태 판단임계치max를 생성하고, 상기의 변동값을 빼서 상태 판단임계치min을 생성한다. 여기서, 적응모드를 사용하는 이유는 PD 신호값이 낮은 상태에서는 상태 판단임계치(max, min)의 폭을 늘려서 작은 PD 신호값 변화에는 둔감하게 하고, PD 신호값이 높은 상태에서는 상태 판단임계치(max, min)의 폭을 줄여서 상대적으로 작은 PD 신호값 변화에도 민감하게 하기 위함이다. Secondly, in the adaptive mode, the variation value is calculated by multiplying the state determination threshold ratio by the difference value obtained by subtracting the average value of the previous section from the maximum value of the outputtable PD signal value. In the same manner as in the normal mode, the state judgment threshold value max is generated by adding the above variation value to the average value of the previous section, and the state judgment threshold value min is generated by subtracting the above variation value. Here, the reason for using the adaptive mode is to increase the width of the state determination threshold (max, min) in the state where the PD signal value is low, and to be insensitive to small PD signal value change, and to increase the state determination threshold (max) in the state where the PD signal value is high. , min) to make it sensitive to changes in relatively small PD signal values.

상태 판단부(344)는 PD 신호값, 상태 판단임계치(max, min), 제어부의 설정값 레지스터부에 저장된 일정상태 판단시간, 대기상태 판단시간을 입력으로 받는다. 일정상태 판단시간 보다 대기상태 판단시간이 크도록 설정될 수 있다. 상태 판단부의 출력인 상태값은 대기상태, 일정상태, 변동상태의 3가지의 값을 가질 수 있다. 상태 판단부(344)는 상기한 입력값들을 이용하여 상태값을 판단한다. The state determination unit 344 receives the PD signal value, the state determination threshold value (max, min), the constant state determination time and the standby state determination time stored in the set value register of the controller. The standby state determination time may be set to be greater than the predetermined state determination time. The state value, which is the output of the state determination unit, may have three values, a standby state, a constant state, and a change state. The state determination unit 344 determines the state value by using the above-described input values.

PD 신호값이 대기상태 판단시간 이상 동안 상태 판단임계치(max, min) 내에서 유지되면 그 후 시점부터 대기상태로 판단된다. If the PD signal value is maintained within the state determination threshold value (max, min) for more than the standby state determination time, it is determined as a standby state from thereafter.

PD 신호값이 일정상태 판단시간 이상 동안 상태 판단임계치(max, min) 내에서 유지되면 그 후 시점부터 일정상태로 판단된다. If the PD signal value is maintained within the state determination threshold (max, min) for more than a predetermined state determination time, it is determined as a constant state from thereafter.

PD 신호값이 상태 판단임계치(max, min) 내에서 벗어나거나, 일정상태 및 대기상태 이외의 경우는 변동상태로 판단된다. If the PD signal value is out of the state determination threshold (max, min), or is in a state other than the constant state and the standby state, it is determined to be a change state.

즉, 대기상태는 반사되는 물체가 없거나 물체의 움직임이 오랫동안 없는 상태를 나타낸다. 변동상태는 물체가 움직이면서 PD 신호값이 변화하는 상태를 나타내고, 일정상태는 도 5의 경우 ③과 같이 물체가 IRLED의 발광 범위내에서 일부분이 포함되거나 전체가 포함되어 적외선 반사량이 일정하게 유지되는 상태를 나타낸다. 또한 물체가 IRLED 발광 범위를 완전히 벗어난 경우에도 대기상태로 판단되기 전까지는 일정상태로 판단된다.That is, the standby state indicates a state in which there is no object reflected or no movement of the object for a long time. The fluctuating state indicates a state in which the PD signal value changes as the object moves, and the constant state is a state in which the infrared reflectance is kept constant because the object is partially or entirely included within the emission range of the IRLED, as shown in ③ of FIG. 5. Indicates. In addition, even when the object is completely out of the IRLED emission range, it is determined to be in a constant state until it is determined to be in the standby state.

도 11은 도 8중 변동상태 주파수 생성기의 동작 특성을 예시적으로 도시한 그래프이다.FIG. 11 is a graph illustrating an operating characteristic of the variable frequency generator of FIG. 8.

도 8에서 보여지는 변동상태 주파수 생성기(354)는 변동상태에서 사용할 IRLED 스위칭 제어 신호의 주파수를 생성한다. 변동상태 주파수 생성기(354)는 설정값인 최대주파수, 최소주파수, 움직임속도min, 움직임속도max를 입력으로서 수신한다. 또한, 변동상태 주파수 생성기(354)는 도 7의 움직임속도 생성부(330)로부터 출력되는 움직임속도를 수신한다. 변동상태 주파수 생성기(354)는 입력 움직임속도가 움직임속도min 값 이하에서는 최소주파수를 출력하고, 움직임속도max 이상에서는 최대주파수를 출력한다. 변동상태 주파수 생성기(354)는 움직임속도min과 움직임속도max 사이의 경우에는 움직임속도에 비례하는 주파수를 기울기를 갖는 그래프 VSF와 같이 생성한다.The variable frequency generator 354 shown in FIG. 8 generates the frequency of the IRLED switching control signal for use in the variable state. The variable frequency generator 354 receives, as input, a set maximum frequency, minimum frequency, movement speed min, and movement speed max. In addition, the variable frequency generator 354 receives the movement speed output from the movement speed generator 330 of FIG. 7. The variable frequency generator 354 outputs a minimum frequency when the input movement speed is less than or equal to the movement speed min value, and outputs a maximum frequency when the input movement speed is greater than or equal to the movement speed max. The variable frequency generator 354 generates a frequency proportional to the movement speed as shown in the graph VSF in the case of the movement speed min and the movement speed max.

도 12는 도 7에 따른 상태값 변화 및 스위칭 제어신호 주파수의 변화를 근사화한 그래프를 예시적으로 도시한 도면이다.FIG. 12 is a diagram illustrating a graph approximating a change in state value and a change in switching control signal frequency according to FIG. 7.

도 12의 그래프는 물체의 움직임에 따른 상태값 변화 및 IRLED 스위칭 제어신호 주파수의 변화를 근사화한 것이다. 도면의 상부에 도시된 그래프에서 가로축은 시간을 세로축은 PD 신호값을 각기 나타낸다. 한편, 도면의 하부에 도시된 그래프에서 가로축은 시간을 세로축은 스위칭 제어 신호의 주파수를 각기 가리킨다. The graph of FIG. 12 approximates the change of the state value and the change of the IRLED switching control signal frequency according to the movement of the object. In the graph shown at the top of the figure, the horizontal axis represents time and the vertical axis represents PD signal values, respectively. On the other hand, in the graph shown at the bottom of the figure, the horizontal axis indicates time and the vertical axis indicates the frequency of the switching control signal, respectively.

도 12를 참조하면, 구간 A는 초기 시간의 대기상태를 나타낸다. 이 구간 A은 이미 대기상태로 판단된 상태를 의미하며 물체의 진입이 없는 경우이다. 구간 A의 경우에 PD 신호값은 낮은 값으로 유지되고 직전구간 평균값도 PD 신호값과 유사하게 출력된다. PD 신호값은 상태판단임계치(max, min)범위 내에서 유지되고 있다. 이 경우 시점 t1 까지의 출력 주파수는 입력 설정값인 대기상태 주파수로 된다.Referring to FIG. 12, section A represents a standby state of an initial time. This section A means a state that has already been determined as a standby state and there is no entry of an object. In the case of the section A, the PD signal value is kept low and the average value of the immediately preceding section is output similarly to the PD signal value. The PD signal value is maintained within the status determination threshold (max, min) range. In this case, the output frequency up to time t1 becomes the standby state frequency, which is an input setting value.

구간 B내의 a1은 물체가 등속으로 IRLED 발광 범위로 진입하게 되는 경우이다. 구간 B내의 a1의 경우에 PD 신호값은 증가되고 변화율은 일정하게 된다. 이 경우 PD 신호값은 상태판단임계치(max, min)를 벗어나게 되고 대기상태에서 변동상태로 바뀐다. 이러한 변동상태에서는 변동상태 주파수가 생성된다. 도 12의 시점들 t1,t2 사이에서는 물체의 움직임 속도가 일정하다. 따라서, 변동상태 주파수는 도 12에서 보여지는 바와 같이 일정하게 된다. A1 in the section B is a case where the object enters the IRLED emission range at a constant speed. In the case of a1 in the interval B, the PD signal value is increased and the rate of change is constant. In this case, the PD signal value is out of the state determination threshold (max, min) and changes from the standby state to the change state. In this fluctuation state, the fluctuation frequency is generated. The moving speed of the object is constant between the time points t1 and t2 of FIG. 12. Thus, the steady state frequency is constant as shown in FIG.

물체가 더욱 이동하여 도 5의 경우 ③과 같이 물체가 IRLED의 발광 범위내에서 일부분이 포함되거나 전체가 포함되면, 적외선 반사량이 일정하게 유지된다. 이러한 상태가 되면 PD 신호값은 다시 상태판단임계치(max, min) 내로 들어오고 일정하게 유지된다. 이는 구간 B내의 b1에 대응된다. 구간 B내의 b1의 경우에는 일정상태 판단시간 이상 동안 PD 신호값이 상태판단임계치(max, min) 내로 유지되는 가가 체크된다. 유지되는 경우에는 일정상태로 판단되어, 일정상태 주파수가 시점들 t3,t4 사이에서 출력된다. When the object is further moved and the object is partially included or entirely included in the emission range of the IRLED as in the case of FIG. 5, the infrared reflectance is kept constant. In this state, the PD signal value is brought back into the state determination threshold (max, min) and kept constant. This corresponds to b1 in section B. In the case of b1 in the interval B, it is checked whether the PD signal value is kept within the state determination threshold values (max, min) for more than a predetermined state determination time. If it is maintained, it is determined as a constant state, and the constant state frequency is output between the time points t3 and t4.

물체가 더욱 이동하여 IRLED 발광 범위를 벗어나기 시작하면 PD 신호값은 감소되어 상태판단임계치(max, min)를 벗어나게 된다. 즉, 구간 B내의 b2의 경우에는 상태값이 일정상태에서 변동상태로 다시 바뀐다. 이러한 변동상태에서는 도 12의 시점들 t4,t7 동안에 변동상태 주파수가 생성된다. 여기서, 구간 B내의 a1과 마찬가지로 물체의 움직임 속도는 일정하므로, 변동상태 주파수는 도 12에서 보여지는 바와 같이 일정하게 된다.As the object moves further and starts to go out of the IRLED emission range, the PD signal value is decreased to move out of the status judgment threshold (max, min). That is, in the case of b2 in the section B, the state value changes from the constant state to the change state again. In this variation state, the variation state frequency is generated during the time points t4 and t7 of FIG. Here, since the moving speed of the object is the same as in a1 in the section B, the variation frequency is constant as shown in FIG.

구간 B내의 a2와 같이, 물체가 더욱 이동하여 IRLED 발광 범위를 완전히 벗어나면 PD 신호값은 다시 일정하게 유지되어 상태판단임계치(max, min) 내로 진입된다. 결국, 일정상태 판단시간 이상 동안 PD 신호값이 상태판단임계치(max, min) 내로 유지되면 다시 일정상태로서 판단된다. As in a2 in section B, if the object is further moved and completely out of the IRLED emission range, the PD signal value remains constant again and enters the status judgment threshold (max, min). As a result, if the PD signal value is maintained within the state determination threshold (max, min) for more than a constant state determination time, it is determined as a constant state again.

구간 C와 같이, 물체가 다시 IRLED 발광 범위 내로 진입하지 않음에 따라 대기상태 판단시간 이상 동안 PD 신호값이 상태판단임계치(max, min) 내로 유지되면 상태는 일정상태에서 대기상태로 바뀐다. 이 경우에는 대기 상태 주파수가 생성된다. As in the interval C, as the object does not enter the IRLED emission range again, if the PD signal value is maintained within the status determination threshold (max, min) for more than the standby state determination time, the state changes from the constant state to the standby state. In this case a standby frequency is generated.

도 12에서 참조부호 Ta, Tb, Tc, Td는 일정상태 판단시간, 대기상태 판단시간, 일정상태 판단시간, 및 대기상태 판단시간을 각기 가리킨다. 또한, 참조부호 PS,및 PM은 PD 신호값, 및 직전구간 평균값을 각기 가리킨다. In Fig. 12, reference numerals Ta, Tb, Tc, and Td denote constant state determination time, standby state determination time, constant state determination time, and standby state determination time, respectively. Also, reference numerals PS and PM indicate PD signal values and immediately preceding section average values, respectively.

도 13은 도 7에 따른 또 다른 상태값 변화 및 스위칭 제어신호 주파수의 변화를 근사화한 그래프를 예시적으로 도시한 도면이다.FIG. 13 is a diagram exemplarily illustrating a graph approximating a change in another state value and a change in a switching control signal frequency according to FIG. 7.

도 13의 경우에는 물체의 움직임 속도가 등속이 아니고 증가하는 것을 제외하면, 도 12와 동일하다.In the case of FIG. 13, the same as in FIG. 12 except that the moving speed of the object increases instead of the constant velocity.

도면의 상부에 도시된 그래프에서 가로축은 시간을 세로축은 PD 신호값을 각기 나타낸다. 한편, 도면의 하부에 도시된 그래프에서 가로축은 시간을 세로축은 스위칭 제어 신호의 주파수를 각기 가리킨다. In the graph shown at the top of the figure, the horizontal axis represents time and the vertical axis represents PD signal values, respectively. On the other hand, in the graph shown at the bottom of the figure, the horizontal axis indicates time and the vertical axis indicates the frequency of the switching control signal, respectively.

도 13을 참조하면, 물체의 움직임속도가 증가하면 속도에 비례하여 주파수가 증가된다. 또한, 움직임 속도가 등속이라 하더라도 PD 소자의 동작 특성 및 IRLED와 PD의 기하학적인 배치 구조에 의해 PD 신호값의 변화율이 증가될 수도 있다. 예를 들어, 도 13의 시점들 t2,t3사이에서는 PD 신호값의 변화가 보다 빠르게 검출된다. Referring to FIG. 13, when the moving speed of an object increases, the frequency increases in proportion to the speed. In addition, even if the moving speed is constant, the change rate of the PD signal value may be increased by the operation characteristics of the PD element and the geometric arrangement of the IRLED and the PD. For example, a change in the PD signal value is detected faster between the time points t2 and t3 of FIG. 13.

시점 t1에서 초기의 대기상태에서 변동상태로 바뀌면 물체의 움직임속도가 설정값인 움직임속도min 보다 낮으면 입력 설정값인 최소주파수가 출력된다. If the moving speed of the object is changed from the initial standby state to the fluctuating state at time t1, the minimum frequency, which is the input setting value, is output when the moving speed of the object is lower than the moving speed min.

시점 t2에서 움직임속도가 증가하여 움직임속도min 보다 커지면 도 11과 같이 움직임속도에 비례하는 주파수가 시점 t3까지 출력된다. . If the movement speed increases at the time t2 and becomes larger than the movement speed min, a frequency proportional to the movement speed is output to the time t3 as shown in FIG. 11. .

시점 t3에서 움직임속도가 점점 증가하여 움직임속도max값에 도달하면 최대주파수가 출력된다. 시점 t3 후에 속도가 더욱 증가하여도 시점 t5까지는 최대주파수가 출력된다. At the time t3, when the movement speed increases gradually and reaches the movement speed max value, the maximum frequency is output. Even if the speed is further increased after time t3, the maximum frequency is output until time t5.

시점 t5에서, 움직임 상태가 변동상태에서 일정상태로 바뀌면 일정상태 주파수가 시점 t6까지 출력된다. At the time t5, if the movement state changes from the fluctuating state to the constant state, the constant state frequency is output until the time t6.

시점 t6에서, 움직임 상태가 일정상태에서 변동상태로 다시 바뀌는 경우에는 동작의 초기에는 움직임속도가 움직임속도max 보다 크기 때문에 최대 주파수가 출력된다. 그 이후부터 움직임 속도가 감소되므로 주파수도 최대 주파수보다 감소된주파수가 출력된다. 시점 t9에서 움직임 속도가 움직임속도min 이하이면 최소주파수가 출력된다. 위에서 설명된 부분의 구간 그래프들 VF1,VF2을 제외하면 도 13에서의 그래프는 도 12와 동일하게 출력 주파수를 생성하는 것을 나타낸다. At the time t6, when the movement state changes from the constant state back to the fluctuating state, the maximum frequency is output because the movement speed is larger than the movement speed max at the beginning of the operation. Since the movement speed is reduced from then on, the frequency is also reduced. If the movement speed is less than the movement speed min at time t9, the minimum frequency is output. Except for the interval graphs VF1 and VF2 in the above-described part, the graph in FIG. 13 shows generating the output frequency in the same manner as in FIG. 12.

한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 상술한 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 발명의 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.On the other hand, in the detailed description of the present invention has been described with respect to specific embodiments, various modifications are possible without departing from the scope of the invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the above-described embodiments, but should be defined by the equivalents of the claims of the present invention as well as the following claims.

Claims (20)

입력 신호를 수신하여 물체의 움직임 속도 신호를 생성하는 움직임 속도 생성부;
이전 구간들에서 수신된 입력 신호를 비교하여 직전구간 평균값을 생성하는 직전구간 평균값 생성부;
상기 직전구간 평균값과 상기 물체의 움직임 상태의 판단을 위한 설정값들에 근거하여 상기 입력 신호에 대한 움직임 상태값을 생성하는 상태값 생성부;
상기 설정값들을 상기 상태값 생성부로 인가하며, 상기 움직임 속도 신호와 상기 움직임 상태값을 수신하여 스위칭 제어신호 주파수 값을 생성하는 제어부; 및
상기 스위칭 제어신호 주파수 값에 응답하여 발광다이오드 스위칭 제어신호를 생성하고 발광다이오드를 구동하는 구동부로 인가하는 발광다이오드 스위칭 제어신호 생성부를 포함하는 발광다이오드 구동 제어 장치.
A motion speed generation unit configured to receive an input signal and generate a motion speed signal of the object;
A previous section average value generator configured to compare the input signals received in the previous sections to generate a previous section average value;
A state value generator configured to generate a motion state value for the input signal based on the average value of the last section and setting values for the determination of the motion state of the object;
A controller configured to apply the set values to the state value generator and to generate the switching control signal frequency value by receiving the movement speed signal and the movement state value; And
And a light emitting diode switching control signal generating unit generating a light emitting diode switching control signal in response to the switching control signal frequency value and applying the light emitting diode switching control signal to a driving unit for driving the light emitting diode.
제1항에 있어서, 상기 입력 신호는 하나 또는 하나 이상의 포토 다이오드 신호인 발광다이오드 구동 제어 장치.
The apparatus of claim 1, wherein the input signal is one or more photodiode signals.
제1항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 물체의 움직임 상태의 판단을 위해 주파수 정보, 속도정보, 및 시간정보를 설정값으로서 저장하는 설정값 레지스터부;
상기 설정값 레지스터부로부터 인가되는 상기 주파수 정보 및 속도 정보에 따라 상기 물체의 움직임 속도에 대한 변동상태 주파수를 생성하는 변동상태 주파수 생성기;
일정상태 주파수 생성모드인 경우에 상기 설정값 레지스터부로부터 일정상태에 관련된 주파수 정보를 수신하여 일정상태 주파수를 생성하는 일정상태 주파수 생성기; 및
상기 움직임 상태값에 따라 상기 변동상태 주파수나 상기 일정상태 주파수를 상기 스위칭 제어신호 주파수 값으로서 출력하는 멀티플렉서를 포함하는 발광다이오드 구동 제어 장치.
The method of claim 1, wherein the control unit,
A setting value register unit for storing frequency information, speed information, and time information as setting values for determining the motion state of the object;
A variable state frequency generator for generating a variable state frequency for a moving speed of the object according to the frequency information and the speed information applied from the set value register unit;
A constant state frequency generator for generating a constant state frequency by receiving frequency information related to a constant state from the set value register unit in the constant state frequency generation mode; And
And a multiplexer outputting the variable state frequency or the constant state frequency as the switching control signal frequency value according to the motion state value.
제3항에 있어서, 상기 멀티플렉서는 상기 설정값 레지스터부로부터 제공된 대기상태 주파수를 상기 움직임 상태값에 따라 상기 스위칭 제어신호 주파수 값으로서 더 출력하는 발광다이오드 구동 제어 장치.
4. The light emitting diode drive control apparatus according to claim 3, wherein the multiplexer further outputs a standby state frequency provided from the set value register section as the switching control signal frequency value according to the motion state value.
제3항에 있어서, 상기 상태값 생성부는,
상태판단 임계치 생성모드에서, 상기 직전구간 평균값 생성부로부터 인가되는 상기 직전구간 평균값과, 상기 제어부로부터 인가되는 상태판단 임계치 비율을 수신하여 최대 및 최소 상태 판단 임계치를 생성하는 상태 판단임계치 생성부; 및
상기 제어부로부터 인가되는 상기 시간정보와 상기 최대 및 최소 상태 판단 임계치를 참조하여 상기 입력신호에 대한 움직임 상태를 판단하고 그에 따른 상기 움직임 상태값을 생성하는 상태 판단부를 포함하는 발광다이오드 구동 제어 장치.
The method of claim 3, wherein the state value generating unit,
A state determination threshold generation unit for generating a maximum and a minimum state determination threshold by receiving the average range of previous ranges applied from the previous range average value generation unit and a state determination threshold ratio applied from the control unit in a state determination threshold generation mode; And
And a state determiner configured to determine a movement state of the input signal and generate the movement state value according to the time information and the maximum and minimum state determination thresholds applied from the control unit.
제1항에 있어서, 상기 입력신호에 포함된 노이즈를 제거하는 필터부를 상기 움직임 속도 생성부 및 상기 직전구간 평균값 생성부의 전단에 더 포함하는 발광다이오드 구동 제어 장치.
The light emitting diode driving control apparatus of claim 1, further comprising a filter unit for removing noise included in the input signal at a front end of the movement speed generating unit and the previous range average value generating unit.
제1항에 있어서, 상기 발광다이오드 스위칭 제어신호는 대기 상태와 움직임 감지 상태에서 서로 다른 온/오프 주기를 가지는 발광다이오드 구동 제어 장치.
The light emitting diode driving control apparatus of claim 1, wherein the light emitting diode switching control signal has different on / off periods in a standby state and a motion detection state.
제7항에 있어서, 상기 움직임 감지 상태에서의 온/오프 주기는 상기 대기 상태에서의 온/오프 주기보다 작은 발광다이오드 구동 제어 장치.
8. The LED driving control device of claim 7, wherein an on / off period in the motion detection state is smaller than an on / off period in the standby state.
제8항에 있어서, 상기 움직임 감지 상태에서의 온/오프 주기는 상기 물체의 움직임 상태에 따라 가변되는 발광다이오드 구동 제어 장치.
The light emitting diode driving control apparatus of claim 8, wherein an on / off period in the motion detection state is varied according to a motion state of the object.
입력 신호를 수신하여 물체의 움직임 속도 신호를 생성하고, 이전 구간들에서 수신된 입력 신호를 비교하여 직전구간 평균값을 생성하는 단계;
상기 직전구간 평균값 및 상기 물체의 움직임 상태의 판단을 위한 설정값들에 따라 상기 입력 신호에 대한 움직임 상태값을 생성하는 단계;
상기 움직임 속도 신호와 상기 움직임 상태값을 이용하여 스위칭 제어신호 주파수 값을 생성하는 단계;
상기 스위칭 제어신호 주파수 값에 따라 발광다이오드 스위칭 제어신호를 생성하여 발광다이오드 구동부로 인가하는 단계를 포함하는 발광다이오드 구동 제어 신호 제공 방법.
Receiving an input signal to generate a motion velocity signal of the object, and comparing the input signals received in the previous sections to generate an average value of the preceding section;
Generating a motion state value for the input signal according to the average value of the last section and set values for the determination of the motion state of the object;
Generating a switching control signal frequency value using the motion speed signal and the motion state value;
And generating a light emitting diode switching control signal according to the switching control signal frequency value and applying the light emitting diode switching control signal to the light emitting diode driver.
제10항에 있어서, 상기 입력 신호는 복수의 포토 다이오드를 통해 수신되는 신호인 발광다이오드 구동 제어 신호 제공 방법.
The method of claim 10, wherein the input signal is a signal received through a plurality of photodiodes.
제10항에 있어서, 상기 움직임 상태값을 생성하기 이전에, 상기 입력신호에 포함된 노이즈를 제거하는 필터링 단계를 더 포함하는 발광다이오드 구동 제어 신호 제공 방법.
The method of claim 10, further comprising a filtering step of removing noise included in the input signal before generating the motion state value.
제10항에 있어서, 상기 발광다이오드 스위칭 제어신호는 대기 상태와 움직임 감지 상태에서 서로 다른 주파수를 가지는 발광다이오드 구동 제어 신호 제공 방법.
The method of claim 10, wherein the light emitting diode switching control signal has a different frequency in a standby state and a motion detection state.
제13항에 있어서, 상기 움직임 감지 상태에서의 주파수는 상기 대기 상태에서의 주파수보다 높은 발광다이오드 구동 제어 신호 제공 방법.
The method of claim 13, wherein a frequency in the motion detection state is higher than a frequency in the standby state.
제13항에 있어서, 상기 움직임 감지 상태에서의 주파수는 상기 물체의 움직임 상태에 따라 가변되는 발광다이오드 구동 제어 신호 제공 방법.
The method of claim 13, wherein the frequency in the motion detection state is varied according to the motion state of the object.
제13항에 있어서, 상기 설정값들은 주파수 정보, 속도정보, 및 시간정보를 포함하는 발광다이오드 구동 제어 신호 제공 방법.
The method of claim 13, wherein the set values include frequency information, speed information, and time information.
적외선을 물체에 조사하는 적외선 발광다이오드 어레이부;
상기 물체로부터 반사되는 적외선을 수신하여 수신량에 따른 전류신호를 생성하는 포토다이오드 어레이부;
상기 전류신호를 처리하여 디지털 데이터로서 나타나는 포토다이오드 신호값을 생성하는 포토다이오드 신호 처리부;
상기 포토다이오드 신호값을 이용하여 상기 물체의 접근이나 이동 방향을 인식하는 움직임 감지 및 인식부:
인가되는 스위칭 제어신호 신호에 응답하여 상기 적외선 발광다이오드 어레이부를 구동하는 발광다이오드 구동부; 및
상기 포토다이오드 신호값을 이용하여 상기 물체의 움직임 정도에 따른 스위칭 제어신호를 생성하는 적외선 발광다이오드 제어부를 포함하는 움직임 감지 및 인식 장치.
An infrared light emitting diode array unit for irradiating infrared rays to an object;
A photodiode array unit configured to receive the infrared rays reflected from the object and generate a current signal according to the received amount;
A photodiode signal processor for processing the current signal to generate a photodiode signal value represented as digital data;
A motion detection and recognition unit for recognizing the approach or movement direction of the object by using the photodiode signal value:
A light emitting diode driver for driving the infrared light emitting diode array unit in response to an applied switching control signal signal; And
And an infrared light emitting diode controller configured to generate a switching control signal according to the degree of movement of the object using the photodiode signal value.
제17항에 있어서, 상기 발광다이오드 구동부는,
상기 포토다이오드 신호값을 입력 신호로서 수신하여 물체의 움직임 속도 신호를 생성하는 움직임 속도 생성부;
이전 구간들에서 수신된 입력 신호를 비교하여 직전구간 평균값을 생성하는 직전구간 평균값 생성부;
상기 직전구간 평균값과 상기 물체의 움직임 상태의 판단을 위한 설정값들에 근거하여 상기 입력 신호에 대한 움직임 상태값을 생성하는 상태값 생성부;
상기 설정값들을 상기 상태값 생성부로 인가하며, 상기 움직임 속도 신호와 상기 움직임 상태값을 수신하여 상기 스위칭 제어신호 주파수 값을 생성하는 제어부; 및
상기 스위칭 제어신호 주파수 값에 응답하여 발광다이오드 스위칭 제어신호를 생성하는 발광다이오드 스위칭 제어신호 생성부를 포함하는 움직임 감지 및 인식 장치.
The method of claim 17, wherein the LED driving unit,
A motion speed generation unit which receives the photodiode signal value as an input signal and generates a motion speed signal of an object;
A previous section average value generator configured to compare the input signals received in the previous sections to generate a previous section average value;
A state value generator configured to generate a motion state value for the input signal based on the average value of the last section and setting values for the determination of the motion state of the object;
A controller configured to apply the set values to the state value generator and generate the switching control signal frequency value by receiving the movement speed signal and the movement state value; And
And a light emitting diode switching control signal generator configured to generate a light emitting diode switching control signal in response to the switching control signal frequency value.
제18항에 있어서, 상기 물체의 움직임 감지 상태에서 상기 발광다이오드 스위칭 제어신호의 주파수는 상기 물체의 대기 상태에서의 주파수보다 높은 움직임 감지 및 인식 장치.
The apparatus of claim 18, wherein a frequency of the light emitting diode switching control signal in the motion detection state of the object is higher than a frequency in the standby state of the object.
제19항에 있어서, 상기 발광다이오드 스위칭 제어신호의 주파수는 상기 물체의 움직임 상태에 따라 가변되는 움직임 감지 및 인식 장치.


The apparatus of claim 19, wherein a frequency of the light emitting diode switching control signal is varied according to a motion state of the object.


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