KR100417008B1 - 타임랩스브이씨알의 캡스턴 모터 제어장치 - Google Patents

타임랩스브이씨알의 캡스턴 모터 제어장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 타임랩스브이씨알의 캡스턴 모터 제어장치에 관한 것으로, 캡스턴 모터에서 흐르는 전류를 검출하고, 검출된 전류와 전원(Vcc)에서 제공되는 일정 전류간의 변화량을 검출하는 캡스턴 전류 검출회로; 캡스턴 전류 검출회로에서 검출된 전류의 변화량과 캡스턴 모터에서 제공하는 캡스턴 주파수 펄스간을 비교하는 비교기; 비교기에서 비교된 값이 전압강하일 경우, 캡스턴 모터의 레벨 값을 보상하는 보상신호를 제공하는 마이컴; 마이컴에서 제공되는 보상신호에 따라 캡스턴 모터의 레벨 값을 보상하도록 제어하는 캡스턴 모터 드라이브를 구비한다. 따라서, 캡스턴 모터의 회전수가 감소하게 되는 현상을 방지하여 녹화 성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

타임랩스브이씨알의 캡스턴 모터 제어장치{APPARATUS FOR CONTROLLING CAPSTAN MOTOR IN A TIME LAPSE VCR}
본 발명은 타임랩스브이씨알(Time Lapse VCR)의 캡스턴 모터 제어장치에 관한 것으로, 특히 간헐적으로 녹화를 수행하는 타임랩스브이씨알에서 2배의 주파수 펄스를 이용하는 캡스턴 모터의 장애 발생시 드라이브 레벨 값을 제어할 수 있도록하는 장치에 관한 것이다.
통상적으로, 타임랩스브이씨알은 은행이나 박물관 등의 특정장소와 같은 주요 지역에 설치되어, 외부 촬영장치로부터 송신되는 영상화면을 도난 방지를 위한 장시간 감시 관찰용으로 녹화한다. 이러한 타임랩스브이씨알은 전체 프레임을 녹화하는 것이 아니라, 녹화 테이프의 주행과 정지를 반복하면서 송신되는 실시간 영상화면 중 사용자에 의해 설정된 일정 간격마다 1 프레임씩만을 기록한다.
상술한 바와 같이, 영상화면을 일정 간격마다 1 프레임씩만을 기록하기 위해 타임랩스브이씨알내 캡스턴 모터는 사용자가 원하는 간격으로 녹화하도록 구동한다. 이 캡스턴 모터는 고 정밀도의 제어를 위해 2배의 주파수 펄스(pulse)를 이용하면서 기어방식을 사용하지 않고 고무 링 방식을 사용함에 따라 장시간 구동할 경우, 온도가 상승하게 되어 캡스턴 모터의 회전마찰계수가 변화하여 미끄러짐이 발생한다. 따라서, 캡스턴 모터의 과부하로 인하여 전압 강하가 발생하게 되어 비정상적인 캡스턴 주파수 펄스를 발생하게 되며, 또한 캡스턴 모터 회전수가 감소하게 되어 녹화 성능을 떨어지게 하는 결점이 있다.
따라서, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은 캡스턴 모터에서 흐르는 전류와 전원(Vcc)에서 흐르는 일정 전류간의 변화량을 검출하고, 그 변화량을 캡스턴 주파수 펄스와 비교하여 캡스턴 모터의 마찰계수가 변화하는 구간을 감지하여 변화하는 구간만큼 레벨 값을 정밀하게 제어하여 보상할 수 있도록 하는 타임랩스브이씨알의 캡스턴 모터 제어장치를 제공함에 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에서 타임랩스브이씨알의 캡스턴 모터 제어장치는 캡스턴 모터에서 흐르는 전류를 검출하고, 검출된 전류와 전원(Vcc)에서 제공되는 일정 전류간의 변화량을 검출하는 캡스턴 전류 검출회로; 캡스턴 전류 검출회로에서 검출된 전류의 변화량과 캡스턴 모터에서 제공하는 캡스턴 주파수 펄스간을 비교하는 비교기; 비교기에서 비교된 값이 전압강하일 경우, 캡스턴 모터의 레벨 값을 보상하는 보상신호를 제공하는 마이컴; 마이컴에서 제공되는 보상신호에 따라 캡스턴 모터의 레벨 값을 보상하도록 제어하는 캡스턴 모터 드라이브를 포함하는 것을 특징으로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 타임랩스브이씨알의 캡스턴 모터 제어장치를 수행하기 위한 블록 구성도이고,
도 2는 본 발명에 따른 캡스턴 모터 제어에 따른 파형을 도시한 도면이며,
도 3은 본 발명에 따른 타임랩스브이씨알의 캡스턴 모터 제어장치에 대하여 설명한 흐름도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10 : 캡스턴 모터 20 : 캡스턴 전류 검출기
30 : 비교기 40 : 마이컴
50 : 캡스턴 모터 드라이브
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세하게 설명하기로 한다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 타임랩스브이씨알의 캡스턴 모터 제어장치를 수행하기 위한 블록 구성도로서, 캡스턴 모터(10)와, 캡스턴 전류 검출회로(20)와, 비교기(30)와, 마이컴(40)과, 캡스턴 모터 드라이브(50)를 포함한다.
캡스턴 모터(10)는 고 정밀도의 제어를 위해 2배의 주파수 펄스(pulse)를 이용하면서 고무 링 방식을 사용하여 장시간 녹화하도록 구동한다. 이때, 캡스턴 모터(10)를 장시간 구동할 경우, 온도가 상승하게 되어 캡스턴 모터(10)의 회전마찰계수가 변화하게 되어 미끄러짐이 발생한다.
캡스턴 전류 검출회로(20)는 캡스턴 모터(10)의 미끄러짐에서 발생되는 전압 강하가 발생될 경우, 도 2에 도시된 전류 파형(S2)을 입력받은 후, 상기 전원(Vcc)에서 입력된 일정 전류 파형(S1)과 전압 강하에 따른 전류 파형(S2) 간을 반전시켜 도 2에 도시된 바와 같은 구형 파형(S3)으로 증폭시켜 비교기(30)에 제공한다.
비교기(30)는 캡스턴 전류 검출회로(20)에서 검출된 구형 파형(S3)과 캡스턴 모터(10)에서 제공하는 캡스턴 주파수 펄스(S4)간을 비교하는 블록으로, 저항(R1, R2, R3)과, 콘덴서(C1)와, 비반전 증폭기(32)를 구비한다.
저항(R3)은 보상용 저항으로, 캡스턴 전류 검출회로(20)에서 반전되어 증폭된 구형 파형(S3)의 영향을 적게 하도록 보상하여 비반전 증폭기(32)에 제공한다.
저항(R1) 및 콘덴서(C1)는 평활회로로, 캡스턴 모터(10)에서 제공되는 고 주파수 펄스를 저 주파수 펄스(S4)로 변환하여 저항(R2)에 제공한다.
저항(R2)은 보상용 저항으로, 저항(R1) 및 콘덴서(C1)에 의해 변환된 저 주파수 펄스(S4)의 영향을 적게 하도록 보상하여 비반전 증폭기(32)에 제공한다.
비반전 증폭기(32)는 저항(R3)을 통해 제공되는 구형 파형(S3)과, 저항(R2)을 통해 제공되는 저 주파수 펄스(S4)를 비교하여 도 2에 도시된 바와 같은 구형 파형(S5)으로 증폭시켜 마이컴(40)에 제공한다.
마이컴(40)은 비교기(30)에서 제공되는 구형 파형(S5)중 도 2에 도시된 바와 같은 전압강하 구간(S6)을 보상구간으로 판단하여 캡스턴 모터(10)의 레벨 값을 보상하도록 제어하는 보상신호를 캡스턴 모터 드라이브(50)에 제공한다. 또한, 마이컴(40)은 캡스턴 모터(10)의 미끄러짐(과부하)으로 인하여 발생되는 비정상적인 캡스턴 주파수 펄스를 제공받아 기 저장된 주파수 펄스 개수와 비교하여 다를 경우, 캡스턴 모터 드라이브(50)를 구동하도록 하는 구동신호를 캡스턴 모터드라이브(50)에 제공한다.
캡스턴 모터 드라이브(50)는 마이컴(40)에서 제공되는 구동신호에 따라 구동된 후, 보상신호에 따라 캡스턴 모터(10)의 레벨 값을 제어하여 보상한다.
도 3의 흐름도를 참조하여, 상술한 구성을 바탕으로 본 발명에 따른 타임랩스브이씨알의 캡스턴 모터 제어장치에 대하여 보다 상세하게 설명한다.
먼저, 타임랩스브이씨알을 이용하여 특정 장소를 장시간 감시 관찰용으로 녹화할 경우, 타임랩스브이씨알내 캡스턴 모터(10)는 고 정밀도의 제어를 위해 2배의 주파수 펄스(pulse)를 이용하면서 고무 링 방식을 사용하여 장시간 구동하게 됨에 따라 온도가 상승하게 되어 캡스턴 모터(10)의 회전마찰계수가 변화하여 미끄러짐이 발생한다고 가정한다.
상술한 바와 같이, 캡스턴 모터(10)에서 미끄러짐이 방지할 경우, 캡스턴 전류 검출회로(20)는 캡스턴 모터(10)의 미끄러짐에 따른 전압 강하 전류 파형(S2)을 입력받은 후, 전원(Vcc)에서 입력된 일정 전류 파형(S1)과 전압 강하에 따른 전류 파형(S2) 간을 반전시켜 구형 파형(S3)으로 증폭시켜 비교기(30)내 저항(R3)에 제공한다(단계 301).
저항(R3)은 캡스턴 전류 검출회로(20)에서 반전되어 증폭된 구형 파형(S3)의 영향을 적게 하도록 보상하여 비반전 증폭기(32)에 제공한다(단계 302).
이때, 비교기(30)내 저항(R1) 및 콘덴서(C1)는 캡스턴 모터(10)에서 제공되는 고 주파수 펄스를 저 주파수 펄스(S4)로 변환하여 저항(R2)에 제공한다(단계 303).
저항(R2)은 저항(R1) 및 콘덴서(C1)에 의해 변환된 저 주파수 펄스(S4)의 영향을 적게 하도록 보상하여 비반전 증폭기(32)에 제공한다(단계 304).
비반전 증폭기(32)는 저항(R3)을 통해 제공되는 구형 파형(S3)과, 저항(R2)을 통해 제공되는 저 주파수 펄스(S4)를 비교하여 구형 파형(S5)으로 증폭시켜 마이컴(40)에 제공한다(단계 305).
마이컴(40)은 비교기(30)내 비반전 증폭기(32)에서 제공되는 구형 파형(S5)중 전압강하 구간(S6)을 보상구간으로 판단한다. 즉, 전압강하 구간(S6) 만큼 미끄러짐이 발생한 것으로 판단하여 캡스턴 모터(10)의 레벨 값을 보상하도록 제어하는 보상신호를 캡스턴 모터 드라이브(50)에 제공한다(단계 306).
이때, 마이컴(40)은 캡스턴 모터(10)의 미끄러짐(과부하)으로 인하여 발생되는 비정상적인 캡스턴 주파수 펄스를 제공받아 기 저장된 주파수 펄스 개수와 비교하여 다를 경우, 캡스턴 모터 드라이브(50)를 구동하도록 하는 구동신호를 캡스턴 모터 드라이브(50)에 제공한다(단계 307).
캡스턴 모터 드라이브(50)는 마이컴(40)에서 제공되는 구동신호에 따라 구동된 후, 보상신호에 따라 캡스턴 모터(10)의 미끄러지는 구간(S6)만큼 레벨 값을 제어하여 보상한다(단계 308).
따라서, 캡스턴 모터(10)에서 흐르는 전류와 전원(Vcc)에서 흐르는 일정 전류간의 변화량을 검출하고, 그 변화량을 캡스턴 주파수 펄스와 비교하여 캡스턴 모터의 마찰계수가 변화하는 구간, 즉 미끄러지는 구간을 감지하여 미끄러지는 구간만큼 레벨 값을 정밀하게 제어하여 보상할 수 있는 것이다.
그러므로, 본 발명은 캡스턴 모터에서 흐르는 전류와 전원(Vcc)에서 흐르는 일정 전류간의 변화량을 검출하고, 그 변화량을 캡스턴 주파수 펄스와 비교하여 캡스턴 모터의 마찰계수가 변화하는 구간을 감지함으로써, 캡스턴 모터의 회전수가 감소하게 되는 현상을 방지하여 녹화 성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 캡스턴 모터를 제어하기 위한 장치에 있어서,
    상기 캡스턴 모터에서 흐르는 전류를 검출하고, 상기 검출된 전류와 전원(Vcc)에서 제공되는 일정 전류간의 변화량을 검출하며, 상기 캡스턴 모터와 저항(R4)간에 전압 강하되어 흐르는 전류를 입력받은 후, 상기 입력된 전류와 상기 전원(Vcc)에서 입력된 일정 전류간을 반전시켜 구형 파형으로 증폭시키는 캡스턴 전류 검출회로와,
    상기 캡스턴 전류 검출회로에서 검출된 전류의 변화량과 상기 캡스턴 모터에서 제공하는 캡스턴 주파수 펄스간을 비교하는 비교기와,
    상기 비교기에서 비교된 값이 전압강하일 경우, 상기 캡스턴 모터의 레벨 값을 보상하는 보상신호를 제공하는 마이컴과,
    상기 마이컴에서 제공되는 보상신호에 따라 캡스턴 모터의 레벨 값을 보상하도록 제어하는 캡스턴 모터 드라이브
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 타임랩스브이씨알의 캡스턴 모터 제어장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 비교기는, 상기 캡스턴 전류 검출회로에서 반전되어 증폭된 구형 파형의 영향을 적게 하기 위한 보상용 저항(R3)과,
    상기 캡스턴 모터에서 제공되는 고 주파수 펄스를 저 주파수 펄스로 변환하는 저항(R1) 및 콘덴서(C1)와,
    상기 저항(R1) 및 콘덴서(C1)에 의해 변환된 저 주파수 펄스의 영향을 적게 하기 위한 보상용 저항(R2)과,
    상기 저항(R3)을 통해 제공되는 구형 파형과, 상기 저항(R2)를 통해 제공되는 저 주파수 펄스를 비교하여 구형 파형으로 증폭시키며, 상기 증폭된 구형 파형은 상기 캡스턴 모터의 전압강하 구간에 대하여 증폭하는 것으로서, 상기 전압강하 구간을 보상구간으로 판단하여 상기 캡스턴 모터의 레벨 값을 보상하는 비반전 증폭기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 타임랩스브이씨알의 캡스턴 모터 제어장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 마이컴은, 상기 캡스턴 모터에서 주파수 펄스를 제공받은 후, 기 저장된 개수와 비교하여 다를 경우, 상기 캡스턴 모터 드라이브를 구동하도록 하는 구동신호를 상기 캡스턴 모터 드라이브에 제공하는 것을 특징으로 하는 타임랩스브이씨알의 캡스턴 모터 제어장치.
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