KR100445558B1 - Device for detecting moving body by using a plurality of photo conductive cells - Google Patents

Device for detecting moving body by using a plurality of photo conductive cells Download PDF

Info

Publication number
KR100445558B1
KR100445558B1 KR10-2001-0063708A KR20010063708A KR100445558B1 KR 100445558 B1 KR100445558 B1 KR 100445558B1 KR 20010063708 A KR20010063708 A KR 20010063708A KR 100445558 B1 KR100445558 B1 KR 100445558B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
rods
sensing
signal
illuminance
photoconductive
Prior art date
Application number
KR10-2001-0063708A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20030031813A (en
Inventor
김문섭
Original Assignee
김문섭
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 김문섭 filed Critical 김문섭
Priority to KR10-2001-0063708A priority Critical patent/KR100445558B1/en
Publication of KR20030031813A publication Critical patent/KR20030031813A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100445558B1 publication Critical patent/KR100445558B1/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/24Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures
    • G01B11/245Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures using a plurality of fixed, simultaneously operating transducers
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/16Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring the deformation in a solid, e.g. optical strain gauge
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/30Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring roughness or irregularity of surfaces
    • G01B11/303Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring roughness or irregularity of surfaces using photoelectric detection means

Abstract

본 발명은 적외선이 다량 퍼져있는 주간에 야외 감시를 위하여 광전도소자를 이용하여 동체를 감시하는 장치에 관한 것이다. 본 발명에 의한 동체 감시장치는 2개의 광전도소자봉들을 한 조로 구성하여 소정 영역의 광량의 변화량을 감지하는 감지기; 및 상기 감지기로부터 감지된 광량의 변화를 분석하여 상기 소정 영역에 동체의 침입 여부를 판단하는 감지신호처리부를 구비한다. 본 발명에 의하면, 0에서 10만 룩스가 넘는 극심한 조도의 변화와 다대한 적외선이 존재하는 주간의 야외에서 사용될 수 있으며 실용성과 응용분야가 크다.The present invention relates to a device for monitoring the body using a photoconductive device for outdoor monitoring during the day when a large amount of infrared radiation. The fuselage monitoring device according to the present invention comprises a detector configured to configure two photoconductive device rods in a pair to detect an amount of change in the amount of light in a predetermined region; And a detection signal processor configured to analyze a change in the amount of light detected by the detector to determine whether the body is invaded in the predetermined area. According to the present invention, it can be used outdoors during the day when there is an extreme change in illuminance of more than 0 to 100,000 lux and a large amount of infrared rays, and its practicality and application are large.

Description

다수개의 광전도소자들을 이용한 동체 감시장치{Device for detecting moving body by using a plurality of photo conductive cells}Device for detecting moving body by using a plurality of photo conductive cells

본 발명은 동체 감시장치에 관한 것으로, 특히 다수개의 광전도소자들을 이용하여 주간 및 야간에 동체의 침입을 감시하기 위한 동체 감시장치에 관한 것이다.The present invention relates to a fuselage monitoring device, and more particularly to a fuselage monitoring device for monitoring the intrusion of the fuselage during the day and night using a plurality of photoconductive elements.

실내 또는 옥외의 야간감시나 방범목적으로 열적외선 센서는 아주 손쉽게 그리고 널리 사용되는 보편화된 기술로 정착되어 있고 때때로 이 센서의 에러를 줄이기 위해 초음파 센서를 병용하여 사용하고 있으나 주간에 야외 감시나 방범목적으로는 다수의 적외선 센서를 집중하여 방출하고 다른 한쪽에서는 그것을 수광하는 방식, 예컨대 감시줄을 하나 쳐놓는 방식이나 감시카메라를 사용하는 방식이 있으나 전자는 공간이 극히 제한적인 측면이 있고 후자는 제로에서 10만 룩스 이상 되는 조도변화 때문에 아무래도 감지거리가 나오지 않으며 비용 또한 만만치 않은 단점이 있다.For the purpose of indoor or outdoor night surveillance or crime prevention, the IR sensor is a very easy and widely used universal technology, and sometimes uses an ultrasonic sensor to reduce the error of the sensor. For example, there is a method of concentrating and emitting a plurality of infrared sensors and receiving them on the other side, for example, by placing a monitoring line or using a surveillance camera, but the former has an extremely limited space and the latter is at zero. Due to the change in illuminance of more than 100,000 lux, the detection distance does not come out, and the cost is also considerable.

또한, 광전도소자는 반도체와 달리 화합물에 금속을 엷게 도포한 형태이므로 극히 적은 광량에서부터 저항치가 변화하는 이점이 있으나 특별하게 제조한 경우 외에는 수천 룩스에서 저항치가 포화되는 단점이 있어 종래에는 가로수 등에 밤이 되면 불이 켜지는 목적이나 전자악기의 전자보륨등에 광스위치정도로만 사용되었다.In addition, since the photoconductive device is a form in which a metal is lightly coated on a compound, unlike a semiconductor, the resistance value is changed from an extremely small amount of light, but the resistance value is saturated at thousands of lux except in a specially manufactured case. In this case, only the optical switch was used for the purpose of turning on the light or the electronic volume of the electronic instrument.

본 발명이 이루고자하는 기술적 과제는 광전도소자를 이용하여 주간에 미세한 광량의 변화에도 반응하여 동체의 침입을 감시하는 동체 감시장치를 제공하는 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is to provide a fuselage monitoring apparatus for monitoring the intrusion of the fuselage in response to changes in the amount of light during the day using a photoconductive device.

본 발명이 이루고자하는 다른 기술적 과제는 광전반도체나 광전도소자를 조도센서로 감시의 전환장치로서 이용하여 광량이 매우 적은 야간에 기존의 열적외선 센서로 동작함으로써 야간에 동체의 침입을 감시하는 전천후 동체 감시장치를 제공하는 것이다.Another technical problem to be achieved by the present invention is an all-weather fuselage that monitors the intrusion of the fuselage at night by operating as a conventional thermal infrared sensor at night with very little light using a photoconductor or photoconductor as an illumination sensor. It is to provide a monitoring device.

도 1은 본 발명에 의한 동체 감시장치의 한 예로서 조류 감시에 적절한 감지 펜스의 실시예를 도시한 것이다.1 shows an embodiment of a sensing fence suitable for bird monitoring as an example of a fuselage monitoring apparatus according to the present invention.

도 2는 도 1에 도시된 감지신호처리부의 블록도이다.FIG. 2 is a block diagram of a sensing signal processor shown in FIG. 1.

도 3은 도 1에 도시된 광전도소자봉의 한쪽 끝에 광전도소자가 장착될 때 광학적으로 감지되는 공간의 모양을 도시한 것이다.FIG. 3 illustrates the shape of an optically sensed space when the photoconductive device is mounted at one end of the photoconductive device rod shown in FIG. 1.

도 4는 도 3에 도시된 광전도소자를 직렬로 2개 연결하여 그 접속 지점에서 신호를 빼내는 회로도를 도시한 것이다.FIG. 4 is a circuit diagram of connecting two photoconductors shown in FIG. 3 in series and extracting signals from the connection points thereof.

도 5는 도 1에 도시된 쌍광전도소자봉이 소정 각도(θ)로 배열될 때의 감지공간의 모양을 도시한 것이다.FIG. 5 illustrates the shape of the sensing space when the biconducting element rods shown in FIG. 1 are arranged at a predetermined angle θ.

도 6은 동체이 한 예로서 조류가 도 5에 도시된 감지공간을 통과할 때 도 2의 광전도소자감지회로에 의해 감지된 신호가 저역필터 및 증폭회로를 거쳐 마이크로프로세서에 들어가기 직전의 신호파형을 도시한 것이다.FIG. 6 illustrates a signal waveform immediately before a bird enters the microprocessor through the low pass filter and the amplification circuit when the current flows through the sensing space shown in FIG. It is shown.

도 7은 도 2에 도시된 승압 및 발진회로부의 회로도이다.FIG. 7 is a circuit diagram of the boost and oscillator circuit shown in FIG. 2.

도 8은 도 7에 도시된 전원부에 흐르는 전원전압 및 전류의 파형을 도시한 것이다.FIG. 8 illustrates waveforms of a power supply voltage and a current flowing in the power supply unit shown in FIG. 7.

도 9는 도 2에 도시된 제1 증폭 및 저역필터, 및 제2 증폭회로를 도시한 것이다.FIG. 9 illustrates a first amplification and low pass filter and a second amplifying circuit shown in FIG. 2.

도 10은 3개조의 쌍광전도소자봉이 감지하는 공간단면적의 동심원의 모양을 도시한 것이다.FIG. 10 illustrates the shape of concentric circles of spatial cross-sectional area sensed by three pairs of double photoconductive element rods.

도 11은 쌍광전도소자봉을 종배열하고, 이에 인접하여 다른 쌍광전도소자봉을 종배열할 때 형성되는 감지공간의 단면적의 동심원모양을 도시한 것이다.FIG. 11 shows the concentric shape of the cross-sectional area of the sensing space formed when vertically arranging the double photoconductive device rods and adjacent another double photoconductive device rods.

도 12는 두 개의 감지벽을 마주보게 설치하여 특정 지역의 감시를 완벽하게 수행하기 위한 실례를 도시한 것이다.FIG. 12 illustrates an example for completely monitoring a specific area by installing two sensing walls facing each other.

도 13은 전천후 지상의 동체 감시장치의 모형으로 다수개의 쌍광전도소자들로 이루어진 주간옥외감지장치에 보편화된 열적외선센서를 결합한 실시예를 도시한 것이다.FIG. 13 illustrates an embodiment in which a universal infrared sensor is combined with a daytime outdoor sensing device composed of a plurality of double photoconductors as a model of the all-weather ground body monitoring device.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명은The present invention for solving the technical problem

2개의 광전도소자봉들을 한 조로 구성하여 소정 영역의 광량의 변화량을 감지하는 감지기; 및 상기 감지기로부터 감지된 광량의 변화를 분석하여 상기 소정 영역에 동체의 침입 여부를 판단하는 감지신호처리부를 구비하는 동체 감시장치를 제공한다.A detector configured to form two sets of photoconductive device rods to detect a change amount of light in a predetermined region; And a detection signal processor configured to analyze a change in the amount of light detected by the detector to determine whether the body enters the predetermined area.

바람직하기는, 상기 감지기는 일단에 광전도소자가 장착되고, 상기 광전도소자의 수광부와 동일한 단면적을 갖는 원통형의 봉; 및 상기 2개의 봉들을 한 조로 하여 상하 좌우로 소정의 각도를 유지하고, 상기 2개의 봉들을 지지하는 지지대를 구비한다.Preferably, the detector is equipped with a photoconductive element at one end, the cylindrical rod having the same cross-sectional area as the light receiving portion of the photoconductive element; And a support for maintaining the predetermined angles in the up, down, left, and right directions by using the two rods as a pair, and supporting the two rods.

바람직하기는 또한, 상기 두 개의 봉들이 한 쌍을 이루고, 복수개의 쌍들이 상기 지지대에 설치된다.Preferably, the two rods form a pair, and a plurality of pairs are installed on the support.

바람직하기는 또한, 상기 지지대에 조도를 감지하는 조도센서가 더 부착된다.Preferably, an illuminance sensor for detecting illuminance is further attached to the support.

바람직하기는 또한, 상기 봉은 감지해야될 공간을 향하도록 해서 감지면적을 봉으로 한정시켜 상기 광전도소자가 상기 한정된 공간의 미세한 광변화에 반응토록 하고, 야외에서의 봉입구의 최대조도를 상기 봉의 길이 조절에 의해 감소시켜 상기 광전도소자의 수광부위에서의 조도를 광전도소자 전류포화조도이하로 감소시켜 주간에도 광의 어떤 변동에도 반응토록 한다.Preferably, the rod is directed toward the space to be sensed so that the sensing area is limited to the rod so that the photoconductive device reacts to the minute light change of the limited space, and the maximum illuminance of the enclosing hole in the outdoor area is By adjusting the length, the illuminance at the light-receiving portion of the photoconductor is reduced below the photoconductor current saturation illuminance so as to react to any fluctuation of light even during the day.

바람직하기는 또한, 상기 감지기는 2개의 광전자소자봉들의 광전도소자들을 직렬로 연결하고, 그 중간에서 콘덴서로 광전류의 변화량만 취득하여 다대한 조도의 변화에도 동체가 통과할 때의 광량의 순간적 변화량은 크게 변하지 않게 하고하나의 감지회로에 두 개의 봉들을 연결하여 감지공간을 확대하는 효과를 갖으며 사용 목적에 따라 서로 일정한 각도를 갖되 하나의 부품처럼 항상 쌍으로 배치한다.Preferably, the sensor connects the photoconductive elements of two optoelectronic devices in series, and acquires only the amount of change of the photocurrent through the capacitor in the middle thereof, so that the instantaneous amount of change in the amount of light when the fuselage passes even with a large change in illuminance. Does not change significantly and connects two rods to one sensing circuit to enlarge the sensing space and has a certain angle to each other depending on the purpose of use.

바람직하기는 또한, 상기 감지기는 다수의 쌍봉으로 넓은 각도의 원거리까지 감시해야하므로 각 쌍봉간 일정한 각도를 가져야하며 또한 거리에 따라 에러 신호의 일관성을 유지하기 위하여 각 쌍봉의 봉들 사이도 일정각도를 유지하기 위하여 봉 지지대로서 구경이 서로 다른 두 개의 구를 봉을 고정할 만큼 절단하고 일렬로 고정한 후 봉을 고정한다.Preferably, the detector must monitor a wide range of distances with multiple twins, so that the twins have a constant angle between each twin and also maintain a constant angle between the twins of each twin to maintain consistency of the error signal over distance. In order to do this, as a rod support, two spheres with different diameters are cut to fix the rods, fixed in a row, and the rods are fixed.

바람직하기는 또한, 상기 감지기는 광전도소자가 부착된 쌍봉을 동체의 통과직선과 평행으로 배치하여 두 개의 원통형 감지공간을 통과하여 두 개의 통과 파형을 만들어 파형의 형상, 타이밍, 진폭을 가지고 진 신호와 에러 신호를 판단한다.Preferably, the detector is a signal having a shape, timing and amplitude of the waveform by placing a double rod attached to the photoconductive element in parallel with the passing straight line of the fuselage through two cylindrical sensing spaces to create two passing waveforms And determine the error signal.

바람직하기는 또한, 상기 감지기는 에러를 제거하는 또 다른 방법으로서 광전도소자가 부착된 쌍봉을 동체의 통과선과 수직으로 배열하되 감시대상과 감지거리 및 크기에 따라 각도를 달리하여 배열하고, 다른 쌍봉을 상기 쌍봉과 수직으로 나란히 배열하여 동체가 좌우 두 개의 원을 통과할시 두 개의 신호에 발생하는 서로 다른 타이밍, 또는 진폭의 크기로 에러신호를 걸러낸다.Preferably, the detector is another way of eliminating the error to arrange a double rod with a photoconductive device perpendicular to the passage line of the fuselage, the angle of the monitoring object and the detection distance and size, and the other double rod Are arranged vertically side by side with the twin rods to filter the error signal with different timing or amplitude magnitudes generated in the two signals when the fuselage passes through the two left and right circles.

바람직하기는 또한, 감지신호처리부는 다수의 봉으로 감지공간을 확대하고 2개씩의 감지봉에 감지회로를 연결하고 각 쌍광전도소자에 승압된 전원을 공급하여 조도변화에 대처하고 감지거리를 확대한 다수의 광전도소자 감지회로부; 상기 광전도소자 감지회로부로부터 신호를 감지해서 증폭하고, 불필요한 높은 주파수의 잡음을 제거하는 제1 증폭 및 저역필터부; 상기 잡음이 제거된 신호를 증폭하는 제2 증폭회로부; 상기 제2 증폭회로부에서 출력되는 다수개의 신호들을 멀티플렉싱하여 하나의 신호로써 출력하는 멀티플렉싱회로부; 및 상기 멀티플렉싱회로부에서 출력되는 신호를 분석하여 진 신호와 에러 신호를 판단하여 출력하는 마이크로프로세서를 구비한다.Preferably, the sensing signal processing unit expands the sensing space with a plurality of rods, connects the sensing circuits to each of the two sensing rods, and supplies a boosted power to each pair of photoconductive elements to cope with changes in illuminance and extend the sensing distance. A plurality of photoconductive device sensing circuits; A first amplification and low pass filter unit for sensing and amplifying a signal from the photoconductive device sensing circuit unit and removing unnecessary high frequency noise; A second amplifying circuit unit for amplifying the signal from which the noise is removed; A multiplexing circuit unit multiplexing a plurality of signals output from the second amplifying circuit unit and outputting the single signal as a single signal; And a microprocessor for analyzing the signal output from the multiplexing circuit unit to determine the output signal and the error signal.

바람직하기는 또한, 상기 감지신호처리부는 상기 광전도소자감지회로에 전력을 공급하는 독립적인 전원회로에서 조도가 낮을 때는 사용광전자소자가 허용할 수 있는 최대전압을 공급하여 미세한 광량변화에도 변화신호를 극대화하고 조도가 커서 광전류가 많이 흐를 때에는 전압이 낮아져서 최대허용전력을 넘지 않도록 하는 승압회로를 더 구비한다.Preferably, the sensing signal processing unit supplies a maximum voltage allowable by the optoelectronic device in use when the illuminance is low in an independent power supply circuit for supplying power to the photoconductive device sensing circuit to provide a change signal even with a slight light amount change. It is further provided with a booster circuit for maximizing the illuminance and increasing the light current so that the voltage is lowered so as not to exceed the maximum allowable power.

바람직하기는 또한, 상기 마이크로프로세서는 멀티플렉스회로부로부터 출력되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하고 에러정정한 후 최종 감지신호를 생성하며, 열적외선 센서를 더 구비하여 상기 열적외선 센서의 출력 신호를 받아 열적외선 감지신호를 생성하되 상기 조도센서로부터 조도정보를 받아 주간에는 광전도소자 감지신호를 외부에 출력하고 야간에는 열적외선 감지신호를 출력한다.Preferably, the microprocessor converts an analog signal output from the multiplex circuit unit into a digital signal, corrects an error, generates a final detection signal, and further includes a thermal infrared sensor to receive the output signal of the thermal infrared sensor. It generates a thermal infrared detection signal, receives the illumination information from the light sensor, and outputs the photoconductor detection signal to the outside during the day and the thermal infrared detection signal at night.

상기 본 발명에 의하여 주간 및 야간에 소정 영역에 동체의 침입을 감시할 수 있다.According to the present invention, it is possible to monitor the intrusion of the body in a predetermined area during the day and night.

이하 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 의한 동체 감시장치의 한 예로서 조류 감시에 적절한 감지펜스(fence)의 실시예를 도시한 것이다. 도 1을 참조하면, 동체 감시장치는감지기(110) 및 감지신호처리부(120)로 구성된다.Figure 1 shows an embodiment of a sense fence (fence) suitable for bird monitoring as an example of a fuselage monitoring device according to the present invention. Referring to FIG. 1, the fuselage monitoring device includes a detector 110 and a detection signal processor 120.

감지기(110)는 광전도소자봉들(111), 광전도소자봉지지대들(113), 회로기판(114), 조도센서(115) 및 케이스(116)를 구비한다.The detector 110 includes photoconductive rods 111, photoconductive rod supports 113, a circuit board 114, an illuminance sensor 115, and a case 116.

회로기판(114)은 광전도소자봉들(111)이 동체를 감지하는 것을 제어하는 회로를 구비한다.The circuit board 114 includes a circuit for controlling the photoconductive device rods 111 to detect the fuselage.

광전도소자봉들(111)은 2개가 한 조로 구비된 것으로 전면은 모든 봉들이 외부의 빛이 그대로 들어올 수 있도록 투명한 유리나 플라스틱으로 되어 광의 변화량을 감지한다. 도 1에 도시된 감지기(110)는 3조의 광전도소자봉들을 구비하여 공중의 조류나 공 또는 모형비행기를 감시하지만, 기능에 따라 여러 조의 광전도소자봉들을 구비할 수 있다. 예컨대, 최대 감시거리가 30[m]이고, 감시높이가 [20m]인 감지 펜스를 구성할 때는 10조 정도의 광전도소자봉들이 요구된다.The photoconductive device rods 111 are provided in a pair of two, and the front surface of the rods is made of transparent glass or plastic so that the external light can be input as it is and detects the amount of light change. The detector 110 shown in FIG. 1 includes three sets of photoconductive rods to monitor algae, balls, or model airplanes in the air, but may have several sets of photoconductive rods depending on function. For example, when constructing a sensing fence having a maximum monitoring distance of 30 [m] and a monitoring height of [20 m], about 10 trillion photoconductive rods are required.

1조의 광전도소자봉들(111)은 2개의 광전도소자봉이 서로 소정의 각도를 유지하고 각 조도 먼곳의 감지공간을 확대하기 위해 소정의 각도를 유지한다. 그러므로 광전도소자봉(111)은 상하 좌우응용분야에 따른 특정한 각도를 유지하며, 광전도소자봉지지대들(113)은 그러한 요구에 따라 각 광전도소자봉(111)을 지지함과 동시에 상하좌우각도를 유지하게 하는 구 모양의 구조물로 이루어진다. 일 예로, 수박을 상하로 여러 조각들로 절단했을 때의 모양과 유사하다.The pair of photoconductive device rods 111 maintains a predetermined angle in order for the two photoconductive device rods to maintain a predetermined angle to each other and to enlarge a sensing space far from each illuminance. Therefore, the photoconductive device rod 111 maintains a specific angle according to the vertical and horizontal applications, and the photoconductive device rod support 113 supports each photoconductive device rod 111 according to the request, and at the same time It consists of a spherical structure that keeps the angle. For example, it resembles the shape when a watermelon is cut into pieces.

도 1에 도시된 감시장치는 감시 영역을 상하로 하여 감시 영역을 마치 울타리(fence)처럼 하기 위한 것으로서 조류를 감시하기에 적절한 것이다. 만일 감시장치가 건설현장처럼 넓은 장소에서 인간을 감시하는데 사용된다면 쌍광전소자봉을종으로 다수개 배열하면 될 것이다. 이 때 쌍광전도소자봉을 구성하는 광전도소자봉들 사이에 형성되는 각도는 원주 모양으로 형성된다.The monitoring device shown in FIG. 1 is intended to monitor the bird as a fence with the surveillance area up and down. If the monitoring device is used to monitor human beings in a large place such as a construction site, a large number of bipolar photoelectric rods may be arranged. At this time, the angle formed between the photoconductive device rods constituting the double photoconductive device rod is formed in a columnar shape.

도 2는 도 1에 도시된 감지신호처리부의 블록도이다. 도 2를 참조하면, 감지신호처리부는 승압 및 발진회로부(210), 광전도소자 감지회로부(220), 제1 증폭 및 저역필터부(230), 제2 증폭회로부(240), 멀티플렉스회로(250), 마이크로프로세서(260), 제어키 및 표시장치(280), 및 전원회로(290)를 구비한다.FIG. 2 is a block diagram of a sensing signal processor shown in FIG. 1. Referring to FIG. 2, the sensing signal processor includes a boosting and oscillating circuit 210, a photoconductive device sensing circuit 220, a first amplification and low pass filter 230, a second amplifying circuit 240, and a multiplex circuit. 250, a microprocessor 260, a control key and a display device 280, and a power supply circuit 290.

승압 및 발진회로부(210)는 광전도소자 감지회로부(220)에 전력을 공급하며, 조도가 낮을 때는 광전자소자가 허용할 수 있는 최대전압을 공급하여 원거리의 미세한 광량변화에도 변화신호를 극대화하고, 조도가 커서 광전류가 많이 흐를 때에는 전압이 낮아져서 최대허용전력을 넘지 않도록 한다.The boosting and oscillating circuit unit 210 supplies power to the photoconductive device detecting circuit unit 220, and when the illuminance is low, it supplies the maximum voltage that the optoelectronic device can tolerate, thereby maximizing the change signal even at a minute light amount change at a far distance. When the luminous intensity is large and the photocurrent flows a lot, the voltage is lowered so as not to exceed the maximum allowable power.

광전도소자 감지회로부(220)는 다수개의 광전도소자 감지회로들을 구비한다. 상기 다수개의 광전도소자 감지회로들은 다수개의 광전도소자봉들(도 1의 111)에 연결된다. 광전도소자 감지회로부(220)는 광전도소자봉들에 구비되는 광전도소자들에 전원을 공급하여 조도변화에 대처하고 감지거리를 확대한다.The photoconductive device detecting circuit unit 220 includes a plurality of photoconductive device detecting circuits. The plurality of photoconductive device sensing circuits are connected to a plurality of photoconductive device rods 111 of FIG. 1. The photoconductive device detecting circuit unit 220 supplies power to the photoconductor elements provided in the photoconductive device rods to cope with the change in illuminance and extend the sensing distance.

제1 증폭 및 저역필터부(230)는 다수개의 제1 증폭 및 저역필터들을 구비한다. 제1 증폭 및 저역필터들은 각각 대응되는 광전도소자 감지회로로부터 출력되는 신호들을 증폭하며, 불필요한 높은 주파수의 잡음을 제거한다.The first amplification and low pass filter 230 includes a plurality of first amplification and low pass filters. The first amplification and low pass filters amplify the signals output from the corresponding photoconductive device sensing circuits, respectively, and remove unnecessary high frequency noise.

제2 증폭회로부(240)는 다수개의 제2 증폭회로들을 구비한다. 제2 증폭회로들은 각각 대응되는 제1 증폭 및 저역필터에서 출력되는 신호를 받아서 증폭하여 출력한다.The second amplifier circuit unit 240 includes a plurality of second amplifier circuits. The second amplifying circuits receive and amplify the signals output from the corresponding first amplification and low pass filters, respectively.

멀티플렉스회로(250)는 다수의 제2 증폭회로들로부터 병렬로 출력되는 다수개의 아날로그 신호들을 시간 분배(Time sharing) 방식을 통하여 하나의 직렬 신호로 만들어서 출력한다. 즉, 멀티플렉스회로(250)는 마이크로프로세서에서 인지되고 생성된 짧은 주기의 펄스를 신호수만큼 만들어 신호를 그 펄스기간동안만큼만 받아들여 그 신호를 합친다.The multiplex circuit 250 makes a plurality of analog signals output in parallel from the plurality of second amplifying circuits into one serial signal through a time sharing method and outputs the serial signals. In other words, the multiplex circuit 250 generates a short period of pulses recognized and generated by the microprocessor by the number of signals, and accepts the signals only during the pulse period and combines the signals.

이와 같은 방식은 마이크로프로세서의 입력단에 다수개의 제2 증폭회로들로부터 출력되는 신호들의 수만큼 아날로그 입력포트들을 설정할 수 없을 때 적용한다.This method is applied when the analog input ports cannot be set as many as the number of signals output from the plurality of second amplifier circuits at the input of the microprocessor.

마이크로프로세서(260)는 멀티플렉스회로(265)로부터 출력되는 신호를 받아서 이를 분석하여 동체의 침입 여부를 판단한다. 즉, 마이크로프로세서(260)는 멀티플렉스회로(25)로부터 출력되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하고, 에러정정한 후 최종 감지신호를 생성한다. 마이크로프로세서(260)에는 열적외선 센서(미도시)가 연결되며, 마이크로프로세서(260)는 상기 열적외선 센서로부터 전달되는 신호를 받아서 열적외선 감지신호를 생성하되 조도센서(도 1의 115)로부터 조도정보를 받아 주간에는 광전도소자 감지신호를 외부에 출력하고 야간에는 열적외선 감지신호를 출력한다.The microprocessor 260 receives the signal output from the multiplex circuit 265 and analyzes it to determine whether the body is invaded. That is, the microprocessor 260 converts an analog signal output from the multiplex circuit 25 into a digital signal, corrects an error, and generates a final sensed signal. A thermal infrared sensor (not shown) is connected to the microprocessor 260, and the microprocessor 260 receives a signal transmitted from the thermal infrared sensor and generates a thermal infrared detection signal, but illuminance from the illuminance sensor (115 in FIG. 1). In response to the information, the photoelectric element detection signal is output to the outside during the day, and the thermal infrared detection signal is output at night.

에러신호가 나올 수 없는 경우에는 각각의 광전도소자봉들로부터 출력되는 신호들을 합산해서 하나의 증폭회로를 이용하여 증폭해서 바로 비교기회로로서 동체의 침입 여부를 판단할 수 있다.When the error signal cannot be output, the signals output from the respective photoconductive device rods may be summed and amplified by using one amplification circuit to directly determine whether the body is invaded as a comparator circuit.

도 3은 도 1에 도시된 광전도소자봉의 한쪽 끝에 광전도소자가 장착될 때 광학적으로 감지되는 공간의 모양을 도시한 것이다. 도 3을 참조하면, 광전도소자봉(111)은 봉(311)과 광전도소자(321), 예컨대 Cds 셀, PbS 셀, ZnSe 셀 등으로 구성되고, 봉(311)의 일단에 광전도소자(321)가 내장된다.FIG. 3 illustrates the shape of an optically sensed space when the photoconductive device is mounted at one end of the photoconductive device rod shown in FIG. 1. Referring to FIG. 3, the photoconductive device rod 111 includes a rod 311 and a photoconductive device 321, for example, a Cds cell, a PbS cell, a ZnSe cell, and the like. 321 is embedded.

봉(311)의 단면적은 광전도소자(321)의 수광부와 같게 하고, 봉(311)의 길이는 주간 최대 조도시 태양을 향하되 봉(311)을 수평으로 해서 이 때의 수광부에 닿는 조도가 광전도소자(321)의 최대전류포화조도이하가 되게 한다면 가장 효율적으로 된다.The cross-sectional area of the rod 311 is equal to the light receiving portion of the photoconductive element 321, and the length of the rod 311 is directed toward the sun at the maximum illumination intensity during the day, and the illuminance of the rod 311 is horizontal to reach the light receiving portion at this time. The maximum current saturation roughness of the photoconductive element 321 is the most efficient.

봉(311)의 재질은 플라스틱이나 금속 어떤 것이라도 상관없으나 불필요한 광이 유입되지 않도록 반사율이 적은 것이 보다 효과적이다. 정해진 조도와 정해진 물체의 동작의 광학적인 감지공간의 최대단면적의 직경은 감시장치의 성능과 같다고 할 수 있고, 상기 직경이 크면 한 점으로 끝나는 최대 감지거리도 길어지는데 멀티플렉스회로(250)의 최종 입력신호의 S/N(Signal/Noise)비와 직결된다. 회로는 반도체 자체의 잡음과 AC HUM 성분 등의 잡음이 있기 마련인데 들어온 입력신호가 최소한 이러한 잡음레벨보다 커야 구별되기 때문이다. 최대 단면적은 당연히 조도와 감지대상의 크기, 봉(311)의 길이 단면적, 광전도소자(321)의 성능에도 관련된다.The material of the rod 311 may be any plastic or metal, but it is more effective to have a low reflectance so that unnecessary light does not enter. The diameter of the maximum cross-sectional area of the optical sensing space of the predetermined illuminance and the operation of the predetermined object can be said to be the same as the performance of the monitoring device, and the larger the diameter, the longer the maximum sensing distance ends at a point. It is directly connected to the S / N (Signal / Noise) ratio of the input signal. Circuits have noise, such as the noise of the semiconductor itself and AC HUM components, because the incoming input signal must be at least greater than this noise level to be distinguished. The maximum cross-sectional area is naturally related to the illuminance and the size of the sensing object, the length cross-sectional area of the rod 311, and the performance of the photoconductive device 321.

도 3에서 광전도소자봉의 길이를 l이라 하고 광전도소자수광부의 직경을 d, 최대단면적거리를 L, 직경을 D라 할 때, 상기 직경(D)은 수학식 1과 같이 표현된다.In FIG. 3, when the length of the photoconductive device rod is 1, the diameter of the photoconductive device light receiving unit is d, the maximum cross-sectional area distance is L, and the diameter is D, the diameter D is expressed as in Equation 1 below.

× ×2 × × 2

예컨대, 2만룩스(lux) 조도에서 새를 감지할 때 광전도소자수광부의 직경(d)을 0.5[㎝], 광전도소자봉의 길이(l)를 7[㎝], 감지거리를 30[m]로 하면 직경(D)은 약 4.3[m]이나 실제로는 30% 감소한 약 3[m]로 실측된다.For example, when detecting birds at 20,000 lux illuminance, the diameter (d) of the photoconductive light receiver is 0.5 [cm], the length (l) of the photoconductive device rod is 7 [cm], and the sensing distance is 30 [m]. ], The diameter (D) is about 4.3 [m] but actually decreases by 30%.

상기 수학식 1에서 감지공간면적을 크게 하려면 광전도소자봉(111)의 단면적을 키우면 될 것이나 감지거리는 축소된다. 거꾸로 광전도소자봉의 길이를 늘이면 감지거리는 늘어나나 공간면적은 축소된다.In order to increase the sensing space in Equation 1, the cross-sectional area of the photoconductive device rod 111 may be increased, but the sensing distance is reduced. Conversely, increasing the length of the photoconductive device rod increases the sensing distance but reduces the space area.

도 4는 도 3에 도시된 광전도소자를 직렬로 2개 연결하여 그 접속 지점에서 신호를 빼내는 회로도를 도시한 것이다.FIG. 4 is a circuit diagram of connecting two photoconductors shown in FIG. 3 in series and extracting signals from the connection points thereof.

두 광전도소자들이 접속된 중간지점에서 신호가 출력되므로 조도가 서서히 바뀔 경우 즉, 태양의 각도가 변하거나 구름이 있을 경우, 상하 공히 같은 비율로 저항값이 변동하므로 상기 중간지점은 항상 (Vc)가 되므로 최대한의 신호변동이 가능하다. 통상의 방법대로 하측을 그냥 저항을 쓴다면 상기 중간지점은 밝을 때는 거의 Vc에 가깝고 반대로 어두울 때는 접지(GND)에 근접해서 신호변동폭이 제한될 것이다.Since the signal is output at the intermediate point where the two photoconductors are connected, when the illuminance gradually changes, that is, when the angle of the sun changes or there is a cloud, the resistance value fluctuates at the same rate up and down, so the intermediate point is always (Vc). The maximum signal variation is possible. If the resistance is simply used on the lower side as usual, the midpoint will be close to Vc when it is bright and conversely close to ground (GND) when it is dark.

주간의 극심한 조도변화를 흡수하고 광량의 변화량만 꺼내는 목적 외에 다수의 에러를 제거하는데도 결정적인 역할을 한다. 따라서, 어떤 경우에도 이 쌍광전도소자는 하나의 소자처럼 사용해야 되나 두 개의 광전도소자봉들 사이의 각도는 응용분야에 따라 다소 달라질 수 있다.In addition to absorbing extreme changes in illumination during the daytime and taking out only the amount of change in light quantity, it plays a decisive role in eliminating many errors. Therefore, in any case, the double photoconductor should be used as one element, but the angle between the two photoconductive rods may vary somewhat depending on the application.

예컨대, 조류를 거리 L 지점에서 감지할 때 두 감지원통을 지나며 그 때의 2개의 단면적 원의 중심거리를 도 5와 같이 H라 하고 그때의 조류의 나는 속도를 S [m/sec]로 하면 신호가 비는 시간은로 되고 각도 θ= tan()로 된다. θ가 커서 두 감지원통이 거리가 멀어지면 조류가 빗겨갈 때 한 감지원통만 통과하는경우가 많아지므로 가능하면 작게 해야되는데 도 6의 두 개의 신호 사이가 너무 작으면 신호 구별이 어려워지는 문제가 발생한다. 예컨대, 새의 속도가 10[m/sec], 거리 30[m]에서 감지할 때, 이 때의 감지단면적원의 직경을 3[m]로 설계하면 도 6의 신호파장은 300[ms]가 되므로 그 간격을 100[ms]로 하면 θ는 대략 7.6도가 된다.For example, when a bird is detected at a distance L, it passes through two sensing cylinders, and the center distance of two cross-sectional circles at that time is H as shown in FIG. It's raining time And angle θ = tan ( ). If the two detection cylinders are farther away due to the large θ, they tend to pass through only one detection cylinder when the bird is going away. do. For example, when the bird's speed is detected at 10 [m / sec] and distance 30 [m], the signal wavelength of FIG. Therefore, if the interval is set to 100 [ms], θ becomes approximately 7.6 degrees.

도 5는 도 1에 도시된 쌍광전도소자봉이 소정 각도(θ)로 배열될 때의 감지공간의 모양을 도시한 것이다. 도 5는 2중으로 감지대상을 감지하여 에러를 제거하기 위한 수단을 제공한다.FIG. 5 illustrates the shape of the sensing space when the biconducting element rods shown in FIG. 1 are arranged at a predetermined angle θ. 5 provides means for detecting an object to be detected in two and removing an error.

도 6은 조류가 도 5에 도시된 감지공간을 통과할 때 도 2의 광전도소자감지회로에 의해 감지된 신호가 저역필터 및 증폭회로를 거쳐 마이크로프로세서에 들어가기 직전의 신호파형을 도시한 것이다.FIG. 6 illustrates a signal waveform immediately before a bird enters the microprocessor through the low pass filter and the amplification circuit when the tidal current passes through the sensing space shown in FIG. 5.

제1 파형(61)은 상측 광전도소자를 통과할 때, 제2 파형(62)은 하측 광전도소자를 통과할 때의 파형으로 역시 에러정정에 이용된다.When the first waveform 61 passes through the upper photoconductive device, the second waveform 62 is used for error correction as a waveform when passing through the lower photoconductive device.

도 7은 도 2에 도시된 승압 및 발진회로부의 회로도이다. 승압 및 발진회로부(210)는 감지감도를 올리는데 중요한 역할을 담당한다. 승압 및발진회로부(210)는 발진회로(711)와 다수개의 승압회로들(721)을 구비한다.FIG. 7 is a circuit diagram of the boost and oscillator circuit shown in FIG. 2. Step-up and oscillation circuit 210 plays an important role in raising the sensitivity. The boosting and oscillating circuit unit 210 includes an oscillating circuit 711 and a plurality of boosting circuits 721.

발진회로(711)는 평범한 타이머IC(Integrated Circuit)를 사용하여 발진펄스의 펄스폭과 듀티사이클(duty cycle)을 조정할 수 있도록 한다. 상기 펄스폭과 간격은 승압회로의 전압을 조정하는데 필요하다. 발진된 펄스는 코일(L1,L2,...)의 역기전력을 이용한 승압회로들(721)에서 승압된다.The oscillation circuit 711 can adjust the pulse width and the duty cycle of the oscillation pulse by using a normal timer IC (Integrated Circuit). The pulse width and interval are necessary to adjust the voltage of the boost circuit. The oscillated pulses are stepped up in the boosting circuits 721 using the counter electromotive force of the coils L1, L2, ....

전압은 식 Ev =이므로 승압회로(721)의 트랜지스터들은 스위칭속도가 빠르고 코일은 전류가 커야되므로 Q값이 큰 것으로 해야 높은 전압을 얻을 수 있다.The voltage is expressed by the formula Ev = Therefore, since the transistors of the boost circuit 721 have a fast switching speed and the coil needs to have a large current, a large Q value can be used to obtain high voltage.

각각의 쌍광전도소자에는 따로따로 승압된 고전압이 필요한데 이유는 다음과 같다.Each double photoconductor requires a separately boosted high voltage for the following reasons:

조도가 적을 때 쌍광전도소자에 가능한 한 최대한의 전압을 걸어주어야 약간의 광변화에도 소자에 전류가 많이 흘러 감지감도를 높일 수 있는데 소자자체내의 소비허용전력의 한계 때문에 전원전압곡선은 도 8과 같지 않으면 안된다. 횡축의 소자내의 저항값은 조도가 커지면 비례적으로 감소해서 전류는 증가한다. 따라서 조도가 커지면 소자의 최대한계전력을 P라하면 (P=IV)식에서 전류가 증가하므로 전압은 감소해야 된다. 즉 부하전류에 따라 전압이 변동되므로 각 쌍광전도소자에 부하를 같이 걸 수 없는 것이다.When the illuminance is low, the maximum voltage to the double photoconductor should be applied as much as possible to increase the sensitivity. It must be the same. The resistance value in the element along the horizontal axis decreases proportionally as the illuminance increases, and the current increases. Therefore, if the illuminance increases, the maximum relay power of the device is P, so the current increases in the equation (P = IV). In other words, since the voltage is changed according to the load current, it is impossible to load the bipolar photoconductors together.

도 9는 도 2에 도시된 제1 증폭 및 저역필터, 및 제2 증폭회로를 도시한 것이다.FIG. 9 illustrates a first amplification and low pass filter and a second amplifying circuit shown in FIG. 2.

제1 증폭 및 저역필터부(220)에서 저역필터의 효율을 높이기 위한 신호증폭을 하게되고 출력임피던스를 낯추어 바로 VCVS(Voltage Control Voltage Source)형 능동저역필터에서 고주파잡음이 제거된다. 광전도소자의 감지신호를 증폭할 때 조도가 증가하면 100[Hz] 부근의 잡음이 크게 증가하므로 최소 옥타브당 40[dB]이상의 감쇄량이 필요하다. 감지대상에 따라 컷오프주파수와 큐값이 달라져야 함은 물론이다.The first amplification and low pass filter unit 220 amplifies the signal to increase the efficiency of the low pass filter, and reduces the output impedance to immediately remove the high frequency noise from the VCVS (Voltage Control Voltage Source) type active low pass filter. When amplification of the detection signal of the photoconductor increases, the noise around 100 [Hz] increases greatly, so attenuation amount of more than 40 [dB] per octave is required. Of course, the cutoff frequency and the cue value should be different according to the sensing object.

제2 증폭회로부(240)에서 마이크로프로세서가 판단하기 적절한 신호레벨까지 증폭한다.The second amplifying circuit unit 240 amplifies to a signal level suitable for the microprocessor to determine.

도 10은 3개조의 쌍광전도소자봉이 감지하는 공간단면적의 동심원의 모양을 도시한 것이다.FIG. 10 illustrates the shape of concentric circles of spatial cross-sectional area sensed by three pairs of double photoconductive element rods.

감지대상은 횡배열의 2개의 원을 통과할 시 완벽한 감지가 가능하게 된다.The sensing object is able to detect perfectly when passing through two circles in the horizontal array.

도 11은 쌍광전도소자봉을 종배열하고, 이에 인접하여 다른 쌍광전도소자봉을 종배열할 때 형성되는 감지공간의 단면적의 동심원모양을 도시한 것이다.FIG. 11 shows the concentric shape of the cross-sectional area of the sensing space formed when vertically arranging the double photoconductive device rods and adjacent another double photoconductive device rods.

종배열할 때 감지대상에 따라 각도를 조정해야하는데 새와 같이 작은 물체는 간격을 좁게 해야 감지영역에서 빠져나가지 못할 것이다. 어떤 특정지역에 조류가 들어옴을 방지해야하는 경우 쌍광전도소자봉을 10개조 이상으로 늘리면 수십미터의 감지벽(Detection Fence) 설치가 가능해진다. 상기 공간이 아닌 넓은 지역을 수평적으로 감시할 필요가 있을 때는 다수의 쌍광전도소자봉을 서로 간격을 두고 좌우로 배치하면 될 것이다.When vertically arranging, the angle should be adjusted according to the sensing object. Small objects such as birds should be narrowed so that they will not escape from the sensing area. If it is necessary to prevent algae from entering a particular area, increasing the bipolar conduction rods to more than 10 sets enables the installation of tens of meters of detection fences. When it is necessary to horizontally monitor a wide area other than the space, a plurality of biconducting element rods may be arranged to the left and right at intervals from each other.

도 12는 두 개의 감지벽을 마주보게 설치하여 특정 지역의 감시를 완벽하게수행하기 위한 실례를 도시한 것이다.FIG. 12 illustrates an example for completely monitoring a specific area by installing two sensing walls facing each other.

도 13은 전천후 지상의 동체 감시장치의 모형으로 다수개의 쌍광전도소자들로 이루어진 주간옥외감지장치에 보편화된 열적외선센서를 결합한 실시예를 도시한 것이다.FIG. 13 illustrates an embodiment in which a universal infrared sensor is combined with a daytime outdoor sensing device composed of a plurality of double photoconductors as a model of the all-weather ground body monitoring device.

열적외선센서는 내부에서 신호가 증폭되어 광센서 신호와 같이 감시장치의 제어용 마이크로프로세서에 입력되는데 옥내에서는 주야간 어느 때고 옥외에서는 빛이 없는 야간에 대상을 감지할 수 있으므로 전천후 감시가 가능해진다.The thermal infrared sensor is amplified from the inside and input to the control microprocessor of the monitoring device like the light sensor signal. All weather monitoring is possible because the target can be detected indoors at any time during the day and night at night when there is no light outdoors.

어두워지면 쌍광전도소자에 입력레벨이 감소하기 시작하므로 그때 빠르고 확실하게 역할을 넘겨주기 위해 조도센서(도 1의 115)가 조도를 확인하여 그 시점을 마이크로프로세서(도 2의 260)에 알려준다. 마이크로프로세서는 그 때부터 열적외선센서로부터만 신호를 받게되는 것이다.When it is dark, the input level begins to decrease to the double photoconductor element, so that the illumination sensor (115 in FIG. 1) checks the illumination and informs the microprocessor (260 in FIG. 2) of the point in order to quickly and surely transfer the role. The microprocessor then receives signals only from the thermal infrared sensor.

감시장치의 각부의 구성과 그 역할은 상기와 같고 신호가 입력되어 감지신호로 변모하는 과정을 상세하게 설명하면 다음과 같다.The configuration of each part of the monitoring device and its role are as described above and the process of transforming the signal into the detection signal is described in detail as follows.

도 1과 같이 공중의 어떤 지역을 감시하는 구성에서 도 11과 같은 감지공간의 두 개의 감지원을 한 마리의 새가 통과한다고 할 때의 대응되는 광전도소자봉의 광전도소자에 차례차례 반응을 일으킬 것이며 그 파형은 도 6과 같을 것이다. 감시대상인 새가 근접해서 통과할 때는 도 6의 좌우 파형은 거의 붙어있는 형태가 되고 거리가 멀리 떨어져 있을 때는 역시 파형도 떨어져 있을 것이다. 또한 근접시에는 진폭이 크고 멀리 있을 때에는 적을 것이다.In the configuration of monitoring a certain area of the air as shown in FIG. 1, a bird passes through two sensing sources in the sensing space as shown in FIG. And the waveform will be as shown in FIG. When the bird to be monitored closely passes, the left and right waveforms of FIG. 6 become almost attached, and when the distance is far, the waveforms will also be separated. It will also be larger in proximity and less in distance.

이 파형은 제1 증폭 및 저역필터부(230)에서 증폭되며, 불필요한 고주파잡음등이 제거된다. 잡음이 제거된 깨끗한 신호는 제2 증폭회로부(240)에서 다시 한번 증폭되고, 다수의 입력신호들은 멀티플렉스회로(250)에 의해 하나의 신호로 만들어져서 마이크로프로세서의 입력포트로 들어간다.This waveform is amplified by the first amplification and low pass filter 230, and unnecessary high frequency noise is eliminated. The clean signal from which the noise is removed is amplified once again by the second amplifying circuit unit 240, and a plurality of input signals are made into a single signal by the multiplex circuit 250 and enter the input port of the microprocessor.

마이크로프로세서(260)에서 처리해야될 가장 큰 중요한 일은 여러 에러를 제거하는 것이다. 옥외에는 빛의 변동을 일으킬 수 있는 수많은 요인이 있는데 앞서 언급한 바와 같이 각 광전도소자봉의 출력처리회로는 최종 마이크로프로세서(260)에서 진부를 판단될 때까지 독립적으로 운영되고 광전도소자봉은 쌍으로 직렬 연결하여 피감시물의 통과선과 평행되게 배열하여 2개의 통과 파형을 얻게되는데 감지되는 파형의 모양, 시간, 진폭 3가지 요인으로 신호의 진부를 판단한다. 감시대상이 작고 수직공간일 때는 2개의 쌍광전도소자봉을 통과선과 수직으로 즉, 종으로 연결하여 두 신호의 시간차와 크기로 신호의 가부를 판단하는 것이 용이하다.The most important thing to handle in the microprocessor 260 is to eliminate the various errors. There are a number of factors that can cause light fluctuations outdoors. As mentioned above, the output processing circuit of each photoconductor rod is operated independently until the final microprocessor 260 determines the banality, and the photoconductor rods are paired. By connecting them in series and arranging them in parallel with the pass-through of the monitored object, two pass waveforms are obtained. The authenticity of the signal is determined by three factors: the shape, time, and amplitude of the detected waveform. When the object to be monitored is small and in a vertical space, it is easy to determine whether the signal can be judged by the time difference and magnitude of the two signals by connecting two pairs of biconducting element rods perpendicularly to the passing line, that is, longitudinally.

그러기 위해서는 마이크로프로세서(260)는 A-D(Analog to Digital) 변환기로 우선 아날로그적인 분석을 시행하고 그 자료들은 디지털화되어 여러 알고리즘의 연산을 거쳐 판단한다. 마이크로프로세서(260)의 입력포트에 연결된 조도센서(115)에 의해 외부의 광량이 부족할 시 광학감시 중단을 행할 수도 있다. 특히 열적외선센서와 같이 연결될 시에도 조도센서(115)의 작동을 정확히 시행하는데 필요하다.To this end, the microprocessor 260 first performs an analog analysis with an analog-to-digital (A-D) converter, and the data are digitized and judged through calculation of various algorithms. When the amount of external light is insufficient by the illumination sensor 115 connected to the input port of the microprocessor 260, the optical monitoring may be stopped. In particular, even when connected with a thermal infrared sensor, it is necessary to accurately perform the operation of the illumination sensor 115.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형의 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게된다.The present invention is not limited to the above-described specific preferred embodiments, and various modifications can be made by any person having ordinary skill in the art without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. Of course, such changes are intended to fall within the scope of the claims.

본 발명에 의하면, 0에서 10만 룩스가 넘는 극심한 조도의 변화와 다대한 적외선이 존재하는 주간의 야외에서 사용될 수 있으며, 종래에는 극복될 수 없는 여러 문제를 해결한 발명으로서 실용성과 응용분야가 크다고 볼 수 있다.According to the present invention, the invention can be used outdoors in the daytime when there is an extreme change in illuminance of more than 0 to 100,000 lux and a large amount of infrared rays, and the invention solves various problems that cannot be overcome in the past. can see.

또한, 종래의 비디오 감시카메라로서만 가능한 야외감시를 훨씬 저렴한 비용으로 가능할 뿐만 아니라 감지공간을 크게 확대할 수가 있는 장점이 있다. 예컨대, 주간의 건설현장에서 위험한 지역의 사람들의 접근을 막는다던가 농작물의 방범에도 크게 쓰일 수 있고 조수의 농작물접근도 막을 수 있을 것이다.In addition, the outdoor surveillance that is possible only with a conventional video surveillance camera can be performed at a much lower cost, and the sensing space can be greatly expanded. For example, it can be used to prevent people from dangerous areas at construction sites during the day, to be used for crime prevention of crops, and to prevent tide crop access.

또한, 매년 봄마다 골머리를 앓고 있는 전주의 까치집에 의한 정전피해나 가을의 과수원의 조류피해, 또는 공항이나 조선소에서의 조류피해 등을 없애는데도 크게 도움을 줄 수 있다.In addition, it can greatly help to eliminate blackout damage caused by Jeonju's magpie house every spring, bird damage in autumn orchards, or bird damage at airports or shipyards.

Claims (12)

2개의 광전도소자봉들을 한 조로 구성하여 소정 영역의 광량의 변화량을 감지하는 감지기; 및A detector configured to form two sets of photoconductive device rods to detect a change amount of light in a predetermined region; And 상기 감지기로부터 감지된 광량의 변화를 분석하여 상기 소정 영역에 동체의 침입 여부를 판단하는 감지신호처리부를 구비하는 것을 특징으로 하는 동체 감시장치.And a detection signal processor configured to analyze a change in the amount of light detected by the detector to determine whether the body enters the predetermined area. 제1항에 있어서, 상기 감지기는The method of claim 1, wherein the detector 일단에 광전도소자가 장착되고, 상기 광전도소자의 수광부와 동일한 단면적을 갖는 원통형의 봉; 및A cylindrical rod having one end mounted with a photoconductive element and having the same cross-sectional area as the light receiving portion of the photoconductive element; And 상기 2개의 봉들을 한 조로 하여 상하 좌우로 소정의 각도를 유지하고, 상기 2개의 봉들을 지지하는 지지대를 구비하는 것을 특징으로 하는 동체 감시장치.And a support for maintaining the predetermined angles vertically, horizontally, and horizontally by using the two rods as a pair, and supporting the two rods. 제2항에 있어서, 상기 감지기는The method of claim 2, wherein the detector 상기 두 개의 봉들이 한 쌍을 이루고, 복수개의 쌍들이 상기 지지대에 설치되는 것을 특징으로 하는 동체 감시장치.The two rods form a pair, the fuselage monitoring device, characterized in that a plurality of pairs are installed on the support. 제2항에 있어서, 상기 지지대에 조도를 감지하는 조도센서가 더 부착되는 것을 특징으로 하는 동체 감시장치.3. The fuselage monitoring device according to claim 2, wherein an illuminance sensor for detecting illuminance is further attached to the support. 제2항에 있어서, 상기 봉은The method of claim 2, wherein the rod 감지해야될 공간을 향하도록 해서 감지면적을 봉으로 한정시켜 상기 광전도소자가 상기 한정된 공간의 미세한 광변화에 반응토록 하고, 야외에서의 봉입구의 최대조도를 상기 봉의 길이 조절에 의해 감소시켜 상기 광전도소자의 수광부위에서의 조도를 광전도소자 전류포화조도이하로 감소시켜 주간에도 광의 어떤 변동에도 반응토록 하는 것을 특징으로 하는 동체 감시장치.By limiting the sensing area to the rod to face the space to be sensed, the photoconductive device reacts to the minute light change of the limited space, and reduces the maximum illuminance of the encapsulation in the open air by adjusting the length of the rod. A fuselage monitoring device characterized in that the illuminance at the light receiving portion of the photoconductive element is reduced to less than the photoconductor current saturation illuminance to react to any fluctuation of light even during the day. 제1항에 있어서, 상기 감지기는The method of claim 1, wherein the detector 2개의 광전자소자봉들의 광전도소자들을 직렬로 연결하고, 그 중간에서 콘덴서로 광전류의 변화량만 취득하여 다대한 조도의 변화에도 조류가 통과할 때의 광량의 순간적 변화량은 크게 변하지 않게 하고 하나의 감지회로에 두 개의 봉들을 연결하여 감지공간을 확대하는 효과를 갖으며 사용 목적에 따라 서로 일정한 각도를 갖되 하나의 부품처럼 항상 쌍으로 배치하는 것을 특징으로 하는 동체 감시장치.Connect the photoconductor elements of two optoelectronic devices in series, and in the middle, acquire only the change of the photocurrent through the capacitor, so that the instantaneous change of the amount of light when the algae passes through a large change in illuminance does not change significantly and one sense The fuselage monitoring device having the effect of enlarging the sensing space by connecting two rods to the circuit and having a constant angle to each other depending on the purpose of use, is always arranged in pairs as one component. 제1항에 있어서, 상기 감지기는The method of claim 1, wherein the detector 다수의 쌍봉으로 넓은 각도의 원거리까지 감시해야하므로 각 쌍봉간 일정한 각도를 가져야하며 또한 거리에 따라 에러신호의 일관성을 유지하기 위하여 각 쌍봉의 봉들 사이도 일정각도를 유지하기 위하여 봉 지지대로서 구경이 서로 다른 두 개의 구를 봉을 고정할 만큼 절단하고 일렬로 고정한 후 봉을 고정하는 것을 특징으로 하는 동체 감시장치.Since multiple double rods must be monitored to a far-away distance, they must have a constant angle between the twin rods, and in order to maintain a constant angle between the rods of each twin rod to maintain a constant angle between the two rods, the diameter of the rods can be A fuselage monitoring device, characterized in that the other two spheres are cut to secure the rods, and the rods are fixed in a row. 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서, 감지신호처리부는The method of claim 1, wherein the detection signal processing unit 다수의 봉으로 감지공간을 확대하고 2개씩의 감지봉에 감지회로를 연결하고 각 쌍광전도소자에 승압된 전원을 공급하여 조도변화에 대처하고 감지거리를 확대한 다수의 광전도소자 감지회로부;A plurality of photovoltaic element sensing circuit units which extend the sensing space with a plurality of rods, connect sensing circuits to each of the two sensing rods, and supply power boosted to each pair of photoconductive elements to cope with changes in illuminance and enlarge a sensing distance; 상기 광전도소자 감지회로부로부터 신호를 감지해서 증폭하고, 불필요한 높은 주파수의 잡음을 제거하는 제1 증폭 및 저역필터부;A first amplification and low pass filter unit for sensing and amplifying a signal from the photoconductive device sensing circuit unit and removing unnecessary high frequency noise; 상기 잡음이 제거된 신호를 증폭하는 제2 증폭회로부;A second amplifying circuit unit for amplifying the signal from which the noise is removed; 상기 제2 증폭회로부에서 출력되는 다수개의 신호들을 멀티플렉싱하여 하나의 신호로써 출력하는 멀티플렉싱회로부; 및A multiplexing circuit unit multiplexing a plurality of signals output from the second amplifying circuit unit and outputting the single signal as a single signal; And 상기 멀티플렉싱회로부에서 출력되는 신호를 분석하여 진 신호와 에러 신호를 판단하여 출력하는 마이크로프로세서를 구비하는 것을 특징으로 하는 동체 감시장치.And a microprocessor for analyzing the signal output from the multiplexing circuit unit and determining and outputting a true signal and an error signal. 제10항에 있어서, 상기 감지신호처리부는The method of claim 10, wherein the detection signal processing unit 상기 광전도소자감지회로에 전력을 공급하는 독립적인 전원회로에서 조도가 낮을 때는 사용광전자소자가 허용할 수 있는 최대전압을 공급하여 미세한 광량변화에도 변화신호를 극대화하고 조도가 커서 광전류가 많이 흐를 때에는 전압이 낮아져서 최대허용전력을 넘지 않도록 하는 승압회로를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 동체 감시장치.When the illuminance is low in the independent power supply circuit supplying power to the photoconductive device sensing circuit, the maximum voltage allowed by the optoelectronic device can be supplied to maximize the change signal even when the light intensity changes, and when the illuminance is large, the photocurrent flows a lot. The fuselage monitoring device further comprises a boosting circuit for lowering the voltage so as not to exceed the maximum allowable power. 제10항에 있어서, 상기 마이크로프로세서는The microprocessor of claim 10, wherein the microprocessor is 멀티플렉스회로부로부터 출력되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하고 에러정정한 후 최종 감지신호를 생성하며, 열적외선 센서를 더 구비하여 상기 열적외선 센서의 출력 신호를 받아 열적외선 감지신호를 생성하되 상기 조도센서로부터 조도정보를 받아 주간에는 광전도소자 감지신호를 외부에 출력하고 야간에는 열적외선 감지신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 동체 감시장치.After converting the analog signal output from the multiplex circuit unit into a digital signal and correcting the error, and generates a final detection signal, further comprising a thermal infrared sensor to generate a thermal infrared detection signal by receiving the output signal of the thermal infrared sensor, the illumination Receiving illuminance information from the sensor outputs a photoelectric element detection signal to the outside during the day, and a thermal infrared detection signal outputs at night, the fuselage monitoring device.
KR10-2001-0063708A 2001-10-16 2001-10-16 Device for detecting moving body by using a plurality of photo conductive cells KR100445558B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2001-0063708A KR100445558B1 (en) 2001-10-16 2001-10-16 Device for detecting moving body by using a plurality of photo conductive cells

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2001-0063708A KR100445558B1 (en) 2001-10-16 2001-10-16 Device for detecting moving body by using a plurality of photo conductive cells

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20030031813A KR20030031813A (en) 2003-04-23
KR100445558B1 true KR100445558B1 (en) 2004-08-21

Family

ID=29564859

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2001-0063708A KR100445558B1 (en) 2001-10-16 2001-10-16 Device for detecting moving body by using a plurality of photo conductive cells

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100445558B1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100913616B1 (en) * 2007-11-16 2009-08-26 포항공과대학교 산학협력단 Ferrioxalate-Polyoxometalate Actinometer
MY162449A (en) * 2011-02-04 2017-06-15 Sumitomo Metal Mining Co Oxide sintered body and tablets obtained by processing same
KR102116949B1 (en) * 2018-08-14 2020-05-29 이윤성 Flame sensing device

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10221165A (en) * 1997-02-05 1998-08-21 Osaka Gas Co Ltd Light beam intensity-measuring apparatus for light beam type intrusion-detecting system
KR19990001587U (en) * 1997-06-20 1999-01-15 김영환 Traffic light identification system
KR0163243B1 (en) * 1995-06-22 1999-03-20 변승봉 Invader alarm apparatus by using light fiber
JPH1186150A (en) * 1997-09-04 1999-03-30 Secom Co Ltd Intrusion detecting device
JP2000298777A (en) * 1999-04-13 2000-10-24 Yamagata Chinoo:Kk Intrusion detecting device and method therefor

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR0163243B1 (en) * 1995-06-22 1999-03-20 변승봉 Invader alarm apparatus by using light fiber
JPH10221165A (en) * 1997-02-05 1998-08-21 Osaka Gas Co Ltd Light beam intensity-measuring apparatus for light beam type intrusion-detecting system
KR19990001587U (en) * 1997-06-20 1999-01-15 김영환 Traffic light identification system
JPH1186150A (en) * 1997-09-04 1999-03-30 Secom Co Ltd Intrusion detecting device
JP2000298777A (en) * 1999-04-13 2000-10-24 Yamagata Chinoo:Kk Intrusion detecting device and method therefor

Also Published As

Publication number Publication date
KR20030031813A (en) 2003-04-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7511615B2 (en) Self-operated perimeter intrusion detection system
US4703171A (en) Lighting control system with infrared occupancy detector
US5218345A (en) Apparatus for wide-area fire detection
US20020020816A1 (en) Dual eye motion detector assembly
US20110265840A1 (en) Solar panel efficiency estimator
DE69912259D1 (en) IMAGING DEVICE FOR IMAGING RADIATION
US20150379843A1 (en) Signal comparison control unit, anti-theft alarm unit composed thereby, and invisible electronic fence
CN208012649U (en) A kind of internet of things equipment based on the monitoring of urban environment integrated data
US20060081783A1 (en) Infrared detection apparatus and method for installing the same
US20120101729A1 (en) Method and system for detecting ground displacement
KR100977006B1 (en) CCTV camera apparatus using passive infrared sensor and illumination sensor, and controlling method thereof
KR100445558B1 (en) Device for detecting moving body by using a plurality of photo conductive cells
CN108957255A (en) Localization method based on steering engine for unmanned plane Scanning Detction power line corona
US4647763A (en) Linear analog light-level monitoring system
Adrian et al. Intelligent power management device for street lighting control incorporating long range static and non-static hybrid infrared detection system
KR101913578B1 (en) A pergola has system for self-generation of electricity
US3700336A (en) Method for optically detecting lightning radiation
CN205899745U (en) A general alarm module of portable digitization of ultraviolet for flame is surveyed
CN202650169U (en) Intelligent vibration electronic fence and perimeter invasion-prevention alarm device
JPH0216459B2 (en)
CN220569239U (en) Inclination induction alarm sensor
CN205787974U (en) Agricultural greenhouse environment monitoring system
RU79698U1 (en) COMPLEX OF TECHNICAL MEANS OF OPTICAL DETECTION OF OBJECT
CN214309155U (en) Sensor device
USRE33205E (en) Linear analog light-level monitoring system having short leads to reduce electronic noise

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee