KR100647064B1 - 평면빔을 이용한 2차원 지능형 보안시스템 및 보안방법 - Google Patents

평면빔을 이용한 2차원 지능형 보안시스템 및 보안방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 침입자 감지를 위한 지능형 보안시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 퍼지면서 직진하는 평면빔을 발생하는 평면빔 발생장치와 상기 평면빔을 수신하는 평면빔 수신장치를 배치하여 침입자를 감지하되, 평면빔 발생장치와 평면빔 수신장치를 배치한 지지체를 서로 마주보도록 양쪽에 설치하고, 평면빔 발생장치는 지지체의 양끝에 배치하며, 평면빔 수신장치는 지지체의 중앙부위에 다수개 배치하는 한편, 양끝의 평면빔 발생장치에서 발생되는 평면빔은 반대쪽에 배치된 다수개의 평면빔 수신장치에 입사되도록 구성되어, 지지체 사이로 침입하는 침입자의 크기나 폭에 대한 정보를 확인하여 대처할 수 있는 침입자의 정보가 포함된 침입자감지를 위한 보안시스템에 관한 것이다.
평면빔 발생장치, 평면빔 수신장치. 침입자 크기. 침입자 넓이, 침입자 감지

Description

평면빔을 이용한 2차원 지능형 보안시스템 및 보안방법{Apparatus and method for security of two-dimension intelligence type using plane beam}
도1 및 도2는 평면빔은 발생하는 구조를 도시한 것이다.
도3 및 도4는 넓은 영역에 대해 종래의 보안시스템에 관한 것이다.
도5는 본 발명에 따른 지능형 보안시스템의 실시예를 도시한 것이다.
도6a 내지 도6d는 평면빔 발생장치의 평면빔 발사과정을 도시한 것이다.
도7 및 도8은 2개의 평면빔 발생장치를 배치하여 침입자를 감지하는 보안시스템을 구성한 것이다.
도9는 4개의 평면빔 발생장치를 배치하여 침입자를 감지하는 보안시스템을 구성한 것이다.
도10a 내지 도10d는 침입자 침입에 따른 평면빔의 거동을 도시한 것이다.
도11 및 도12는 침입자의 침입에 따른 평면빔의 거동과 침입자의 정보를 판단하는 실시예를 도시한 것이다.
도13은 본 발명에 따른 지능형 보안시스템의 운용방법을 도시한 것이다.
도14는 본 발명에 따른 지능형 보안시스템의 블럭다이어그램을 나타낸 것이다.
* 도면번호에 대한 설명
10, 110 ... 레이저광 20, 120 ... 원통형렌즈
30. 130 ... 평면빔 134. 136 ... 평면빔 각도조절장치
180, 182, 184, 186 ... 제 5내지 제 8 평면빔 발생장치
180a, 182a, 184a, 186a ... 평면빔
180b, 182b, 184b, 186b ... 평면빔 수신장치
340... 카메라 345 ... 경고등
본 발명은 보안 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 퍼지면서 직진하는 평면빔을 발생하는 평면빔 발생장치와 상기 평면빔을 수신하는 평면빔 수신장치를 배치하여 침입자를 감지하되, 평면빔 발생장치와 평면빔 수신장치를 배치한 지지체를 서로 마주보도록 양쪽에 설치하고, 평면빔 발생장치는 지지체의 양끝에 배치하며, 평면빔 수신장치는 지지체의 중앙부위에 다수개 배치하는 한편, 양끝의 평면빔 발생장치에서 발생되는 평면빔은 반대쪽에 배치된 다수개의 평면빔 수신장치에 입사되도록 구성되어, 지지체 사이로 침입하는 침입자의 크기나 폭에 대한 정 보를 확인하여 대처할 수 있는 침입자의 정보가 포함된 지능형 보안시스템 및 방법에 관한 것이다.
최근 각 가정이나 회사들은 자신 및 가족의 생명과 재산을 지키기 위하여 보안 회사가 제공하는 다양한 보안시스템을 이용하고 있다. 이는 범죄로부터 예방하기 위한 대책이며, 이에 대한 대책으로 요즘은 개인 주택이나 아파트, 상가, 빌딩에 이르기까지 광범위하게 개별세대 방범시스템, 방재 시스템, 공동현관 출입통제 시스템, 주차관리 시스템, 가정자동화시스템, CCTV 감시장치 등의 보안시스템을 이용하여 자신의 생명과 재산의 안전을 보장받으려 하고 있다.
이러한 보안시스템은 고객에게 외부 침입 등 이상이 발생되면 이를 확인하여 경찰 및 자체 출동차량을 출동시켜 긴급 상황에 대한 조치를 취한다거나, 출입을 통제하고, 근태를 관리하며, 주차를 관리하며, 경비구역 내에 설치된 CCTV의 영상을 제공한다. 그 밖에도 다양한 종류와 방법으로 각 고객에게 필요한 안전 사항들을 모니터링 하는 시스템이다.
한편, 이러한 보안시스템에는 사용 목적에 따라 적외선 감지기가 널리 사용되고 있다.
적외선 감지기란 투광기와 수광기가 1개조로 구성되어, 상기 투광기와 수광기 사이가 차광된 경우 경보를 발생시키는 장치로서, 도난 방지 및 입/출 관리 등의 목적으로 주택이나 일반 건물 및 사무실 공장 등의 보호구역 내, 외부에 설치되는데, 예상치 않은 사람이나 물품의 입 출입을 사전에 알림으로써 외부 침입자에 의한 도난 또는 각종 사고를 미연에 방지할 수 있도록 하는 장치이다.
이러한 적외선 감지기는 적외선 빔의 차단시 감지하는 방법으로서 자동 경보 기능이 가능하며 전천후 작동이 가능한 이점이 있다.
한편, 이러한 적외선 감지기를 출시할 때 렌즈와 소자가 투광통 내지는 수광통에 고정된 상태이기 때문에 렌즈의 거리가 정확하지 않을 경우 태양이나 자동차의 라이트 등 적외선이 함유된 모든 빛들이 반응하여 오경보의 원인이 되는 문제점이 있다.
즉, 렌즈의 초점거리가 정확하게 일치하지 않을 경우 적외선을 방출하는 확산각도나 지향각도를 조절할 수 없게 되어 정확한 적외선 측정이 곤란하였던 것이다.
또한, 감지해야할 영역이 넓은 경우 하나의 투광기와 하나의 수광기를 1개조로 하여 배치하되 넓은 영역을 감지하기 위해서는 많은 수의 투광기와 수광기가 필요하게 된다. 이때 각 투광기에서 발사되는 광을 대응되는 수광기에 정확히 입사되도록 하기 위해서는 각 투광기와 수광기를 정확히 배치해야 원활한 감지가 가능하다. 이러한 정렬작업은 구현이 상당히 어려울 뿐 아니라, 각 투광기와 수광기가 정확히 동기 되지 않아 순차적인 연결동작이 이루어지지 못하여 상호 간섭에 의한 오경보의 원인이 되고, 많은 수의 투광기를 작동시켜야 하므로 소비전력 과다로 인한 비용지출에 문제가 제기되고 있다.
더욱이, 넓은 영역에서 감지용으로 사용되는 수광기들은 단지 온/오프 작동을 통해 침입자의 유무만은 확인할 수 있기 때문에 사람이 아닌 애완동물 등이 침입을 할 때에도 침입자가 있는 것으로 오인함으로 인하여 여러 부작용이 생기게 마련이다. 따라서 이러한 문제를 해결하기 위해서는 침입자의 유무뿐만 아니라 침입자의 크기에 대한 정보도 함께 획득할 필요성이 절실한 실정이다.
도3과 도4는 다수의 투광기와 수광기를 사용하여 큰 영역을 감시하는 종래의 보안시스템을 도시한 것이다.
도3과 도4는 참조하여 종래의 큰 영역 침입자 감시를 위한 보안시스템을 설명하면, 일측에는 투광기(142)가 배치된 지지체(148)가 구비되고 반대 측에는 수광기(140)가 배치된 지지체(146)가 구비된다. 이때 각 투광기에서 발사되는 직진하는 광(144)은 대응되는 수광기에 입사되도록 배치된다. 만약 투광기와 수광기 사이에 물체(150)가 나타나면 상기 물체(150)에 의해 일부투광기에서 직진하는 광은 차단되어 수광기에 입사되지 않아 광이 입사되지 않은 수광기(152)가 되고, 나마지 수광기(154)(156)에는 광이 입사되어 광 입사 신호를 발하게 된다. 상기와 같이 종래의 침입자 감지를 위한 보안시스템에서는 다수개의 투광기를 사용함으로 인하여 전력소비가 크고 투광기와 수광기의 배열을 잘 맞추어야 하며, 수광기들 간에 연계가 이루어지지 않아 물체의 유무만을 판단하게 되므로 효율적으로 침입자를 감지하기란 매우 어려운 상황이다.
본 발명의 목적은 큰 영역에서 침입자를 감지하는데 있어서 상술한 문제점을 개선하기 위해 평면빔 발생장치를 제안하여 하나의 광 발생장치에서 발사한 광을 다수의 광 수신장치에서 감지할 수 있는 평면빔을 이용한 2차원 지능형 보안시스템 및 보안방법을 제공하는데 있다.
본 발명을 다른 목적은 광수신장치의 정보를 종합하여 침입자의 크기정보를 획득할 수 있는 평면빔을 이용한 2차원 지능형 보안시스템을 제공하는데 있다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명이 첨부된 도면들을 참조하여 설명될 것이다. 하기에서 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 경우에 따라서는 편의를 위하여 동일한 부호를 부여하였다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의 내려진 용어들로서 이는 사용자의 의도 또는 당업계의 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로, 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 하는 것은 자명하다 할 것이다.
이에 대하여 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 평면빔을 만드는 평면빔 발생장치와, 상기 평면빔을 수신하는 평면빔 수신장치와 상기 평면빔 발생장치와 상기 평면빔 수신장치가 배치된 지지체로 구성되며, 상기 지지체는 서로 마주보도록 배치된다. 이때 평면빔은 부채꼴 형태로 직진하므로 하나의 평면빔 발생장치만으로도 하나의 평면을 모두 감시할 수 있어, 많은 수의 광 발생장치가 필요 없게 된다. 또한 하나의 평면빔 발생장치로 하나의 평면을 감지할 수 있기 때문에 광수신장치의 신호를 분석하면 침입자의 크기와 폭에 대한 정보도 손쉽게 얻을 수 있다. 이외에도, 본 발명의 침입자 감지 시스템을 침입자가 감지되는 즉시 카메라가 연동되어 침입자를 촬영하여 증거로 남기거나, 경보음을 발생시켜 침입자를 퇴치하는 등 다양한 주변기기가 구비된다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도1은 평면빔을 만드는 구성을 도시한 것이다.
도1은 점 형태로 직진하는 레이저를 통해 평면빔을 얻는 방법으로 점 형태의 레이저(10)를 원통형렌즈(20, cylinder lens)에 입시사키면 상기 점 형태의 레이저는 원통형렌즈 내에서 투과와 굴절과정을 거쳐 소정의 각도를 가지고 공기 중으로 퍼지는 평면빔(30)을 발생시킨다. 도1에서는 오목형 원통형렌즈를 사용하였으나, 볼록형 원통형렌즈를 사용해도 무방하다. 상기 부채꼴 형태로 퍼지는 평면빔의 각도(α)는 상기 원통형렌즈의 종류(오목형, 볼록형 혹은 혼합형)에 따른 곡률반경과 재질에 따라 결정된다.
도2a는 도1에서와 같이 원통형렌즈(120)를 사용하여 생성되는 평면빔의 발산각도를 조절하는 방식을 도시한 것이다. 도2a에서 원통형렌즈(120)의 형태가 측면에서 본 도면을 도시한 것이므로 일반렌즈처럼 보이지만 도1의 원통형렌즈(20)와 동일한 렌즈임을 밝힌다. 본 발명에서는 평면빔의 발사각도를 조절해야할 필요가 있는데, 이때에는 평면빔 각도조절기(134)(136)를 도입한다. 상기 평면빔 각도조절기는 도시한 바와 같이 평면빔이 발생하는 위치의 위/아래에 놓여지며, 거리를 조절함으로써 발사각도를 조절할 수 있다. 도2a의 조절된 발사각도(β)는 평면빔 각 도조절기의 상호거리에 의해 결정된다.
도2b는 평면빔 각도를 조절하는 또 하나의 실시예를 도시한 것이다. 이 방식은 오목형 원통형렌즈(137)(138)를 2개 설치하되 거리(D)를 조절함으로써 평면광의 발사각도(β)를 조절하는 방식이다. 이 경우 오목형 원통형렌즈간의 거리(D)만을 조절함으로써 평면광의 발사각도를 조절할 수 있음으로 평면광 발사각도를 용이하게 조절할 수 있다. 본 발명에서 평면광 발사각도를 조절방식을 도2a, 및 도2b와 같이 두가지 실시예를 제안하였으나, 조절방식은 공지의 광학요소를 적당히 배치하면 얻을 수 있는 것이므로, 이러한 응용방식들은 균등론에 의거 본 발명의 권리범위에 속한다는 것은 자명한 것이다.
도5는 본 발명에 따른 침입자를 감지하기 위한 지능형 보안시스템의 전체 구성도를 도시한 것이다.
본 발명의 보안시스템은 제 1내지 제 4 평면빔 발생장치(164)(165)(166)(167)와 제 1 및 제 2 평면빔 수신장치(161)(162) 및 상기 광 발생장치와 광수신장치가 설치된 제 1 및 제 2지지체(159)(160)로 구성되며, 상기 제 1 및 제 2지지체는 서로 마주보도록 배치된다. 도7에는 광 발생장치와 광 수신장치를 좀더 자세히 나타내기 위해 상세도가 도시되어 있다. 평면빔 발생장치는 상술한 바와 같이 오목형 또는 볼록형 원통형렌즈를 이용하여 만들 수 있는데 이는 시스템의 사용환경에 따라 결정할 수 있다. 본 발명에서는 도 5의 제 2평면빔발생장치(165)의 확대도인 평면광 발생장치 상세도를 보면, 오목형 원통형렌즈를 사용하여 평면빔을 얻도록 구성된다. 평면빔을 얻는 과정은 상기 오목형 원통형렌즈(170)에 레이저광(171)을 입사시키면 상기 레이저광(171)은 부채꼴 형태로 퍼지면서 직진하는 평면빔(165a)으로 변화한다. 필요에 따라 평면빔의 발사각도를 조절할 필요가 있는데 이를 위해 도2에서 설명한 바와 같이 평면빔 각도조절기(172)(173)를 사용한다. 평면빔 각도조절기는 그 거리를 조절함으로써 발사각도를 조절할 수 있다. 도 5의 평면광수신장치 상세도를 보면, 평면빔 수신장치는 입사되는 광의 광량을 높이기 위한 렌즈(174)를 적용함과 함께, 노이즈를 제거하기 위한 슬릿(175)을 채용한다. 따라서 평면빔 발생장치에서 발사되는 평면빔(165a)은 주변의 노이즈광과 함께 렌즈(174)를 통해 입사되는데 상기 평면빔과 함께 렌즈를 통해 입사된 주변의 광들은 노이즈를 차단하는 슬릿(175)을 통과하지 못하여 제거되고 오로지 평면빔만이 통과하여 수광소자(176)에 도달된다.
도6a 내지 도6d는 평면빔 발생장치와 평면빔 수신장치의 운영과정을 도시한 것이다.
도6a 내지 도6d를 참조하여 본 발명의 침입자 감지를 위한 보안시스템의 배치와 운영과정에 대해 설명한다.
먼저, 본 시스템은 평면빔 발생장치와 평면빔 수신장치가 구비된 지지체가 양쪽에 마주보도록 설치된다. 평면빔 발생장치는 도면에서 보는 바와 같이 지지체의 양쪽 끝에 설치되며, 상기 제 5 내지 제 8평면빔 발생장치(180)(182)(184)(186)에서 발사한 평면빔은 평면빔 수신장치(182b)에 입사하도록 배치된다. 이때 종래에는 하나의 투광기에서 발생되는 광을 하나의 수광기에 입사되도록 배치해야 하기 때문에 투광기와 수광기의 배치는 매우 힘든 작업이었으나, 평면빔은 하나의 평면모두에 광을 입사시킬 수 있으므로 평면빔이 입사하도록 평면빔 수신장치를 배치하는데 아무런 어려움이 없다. 평면빔을 발생시키는 운영방법은 평면빔 발생장치를 순차적 혹은 동시에 발생시켜 평면빔 수신장치에 입사시키는데, 만약 순차적으로 발생시켜 평면빔 수신장치에 입사되도록 하여 침입자를 감지하면 평면빔 발생장치에서 발생한 평면빔이 순차적으로 평면빔 수신장치에 입사되므로 신호처리가 매우 용이하게 된다. 그러나 동시에 평면빔을 발생시켜 침입자를 감지할 경우에는 한쪽의 평면빔 수신장치(182b)에 두개의 제 6 및 제 8 평면빔 발생장치(182)(184)에서 발생되는 평면빔이 동시에 입사되므로 신호처리를 수행하는데 혼란이 생길 수 있다. 이러한 경우에는 각 평면빔 발생기에서 사용되는 광의 파장을 다르게 함으로써 극복할 수 있다.
앞에서 설명한 과정은 4개의 평면빔 발생장치를 적용하여 침입자를 감지하는 시스템에 대해여 설명하였으나, 2개의 평면빔 발생장치만을 적용하여도 일정영역의 침입자를 감지할 수 있다.
도7 및 도8은 2개의 평면빔 발생장치만으로 일정영역의 침입자를 감지하는 보안시스템을 도시한 것이다.
도 7 및 도 8을 참조하여 2개의 평면빔 발생장치에 대하여 설명한다.
도 7의 제 9및 제 10평면빔 발생장치(190, 191)와 도 8의 제 11 및 제 12 평면빔 발생장치(194, 195)로 도시한다. 도 7 및 도 8에서, Z먼저 평면빔 발생장치가 지지체의 양쪽에 서로 대각선 방향으로 설치하면 양쪽 대각선 방향에서 두개의 삼각형태의 평면빔이 발생되므로 이들 평면빔을 합치면 사각영역에서 침입자를 감지할 수 있음을 알 수 있다. 이때에는 하나의 평면빔 발생장치에서 발생한 평면빔은 한쪽의 평면빔 수신장치에만 입사되므로 동시에 평면빔을 발생시켜 침입자를 감지해도 아무런 문제가 발생하지 않는다.
도9는 4개의 평면빔 발생장치를 적용하여 일정영역의 침입자를 감지하는 보안시스템을 도시한 것이다.
도9에 도시한 침입자 감지를 위한 보안시스템은 4개의 평면빔 발생장치를 이 용하여 일정영역의 침입자를 감지하는 것으로 4개의 평면빔 발생장치를 동시에 혹은 순차적으로 발생시켜 침입자를 감지하게 된다.
도10a 내지 도10d는 침입자가 감지되었을 때 평면빔의 거동을 도시한 것이다.
도10a 내지 도10d를 참조하여 평면빔의 거동을 설명하면, 도10a와 같이 본 발명의 보안시스템은 제 13 평면빔 발생장치(200)에서 발사한 평면빔은 제 3 및 제 4 평면빔 수신장치(202)(204)에 입사하도록 배치된다. 만약 침입자(199)가 발생하면 각 평면빔 발생장치에서 발사되는 평면빔 중에 일부는 침입자에 의해 차단(200b)(210b)되어 평면빔 수신장치에 입사되지 못하게 되고 나머지 광은 수신장치에 입사하게 된다. 도10b를 참조하여 침입자 발생시 평면빔의 거동을 설명하면 제 14 평면빔 발생장치(210)에서 발사된 평면빔(210a)중에 일부는 침입자(199)에 의해 차단(210b)되어 제 6 평면빔 수신장치(214)에 입사되지 않고, 나머지 차단되지 않은 평면빔은 제 5 및 제 7 평면빔 수신장치(212)(216)에 입사하게 된다. 도10d는 침입자가 평면빔을 차단하지 않아 발사된 모든 평면빔(230a)이 평면빔 수신장치에 모두 입사하게 되지만, 도10a와 도10c의 평면빔은 일부가 차단(210b)(220b)되어 제 6 평면빔 수신장치(214)와 제 9 평면빔 수신장치(224)에 입사되지 못한다. 이와 같이 침입자에 의해 경우에 평면빔 발생장치에서 발사한 평면빔의 일부는 침입자에 의해 차단되어 평면빔 수신장치에 입사되지 않는데, 각 평면빔 발생장치에서 발사한 평면빔이 어느 정도로 평면빔 수신장치로 입사되었는지 정보를 확인하면 침입자의 대략적인 크기와 폭을 알 수 있게 된다.
이하 도11을 통해 대략적인 침입자의 크기와 폭을 확인하는 과정을 소개한 다.
도11에서와 같이 평면빔 발생장치(LD-3, LD-4)에서 발생한 평명광은 물체에 차단되어 각각 상대편의 평면빔 수신장치에 입사하는데, 그 평면빔의 차단과 입사되는 경계점은 도11에 도시한 바와 같이 각각 M1과 M2 및 N1과 N2 라 하고, 상기의 경계점에 도달하는 직선광은 각각 L1, L2, L3, L4라 하며, 각 직선광의 교점은 각각 P1, P2, P3, P4라 하면, 상기 L1, L2, L3, L4 의 직선의 방정식은 하기와 같이 나타낼 수 있다.
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Figure 112004060828518-pat00005
을 연결한 것,
Figure 112004060828518-pat00006
Figure 112004060828518-pat00007
을 연결한 것,
Figure 112004060828518-pat00008
[수학식 1]
상기 수학식1로부터 각 직선광의 교점인 P1, P2, P3, P4를 구하면 하기와 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112004060828518-pat00009
, L1과 L4의 교점
Figure 112004060828518-pat00010
, L2과 L3의 교점
Figure 112004060828518-pat00011
, L1과 L3의 교점
Figure 112004060828518-pat00012
, L2과 L4의 교점 [수학식 2]
상기 수학식2로부터 물체의 높이와 물체의 넓이를 구할 수 있는데 이는
예상되는 물체의 높이 :
Figure 112004060828518-pat00013
예상되는 물체의 넓이 :
Figure 112004060828518-pat00014
예상되는 물체의 위치 :
Figure 112004060828518-pat00015
[수학식 3]
로 표현할 수 있으므로 결국 본 발명의 침입자 감지를 위한 보안시스템은 침입자의 유무뿐만 아니라 침입자의 높이와 넓이 정보까지 획득할 수 있음을 알 수 있다.
상기 도11에서 설명한 물체의 정보를 획득하는 수식전개는 물체의 위치에 따라 다양한 형태로 나타날 수 있으나, 이러한 형태들은 상기 수학식을 근거하여 응용하면 간단하게 구할 수 있음은 당연한 것이다.
도12는 제 13 내지 제 16 평면빔 발생장치(200)(210)(230)(240)에서 발생한 평면빔이 물체(250)에 의해 차단되어 물체의 경계부분을 통과하여 직진하는 직선광들의 실예를 도시한 것으로 이러한 직선광의 방정식과 교점들로부터 물체의 높이와 넓이를 구할 수 있음은 당연하다.
도13은 침입자가 본 발명의 보안시스템을 통과하려는 상황을 도시한 것이다. 도13을 설명하면 제 3 및 제 4 지지체(305)(306)가 양쪽에 서있고 지지체의 안쪽 양끝으로는 제 17 및 제 18 평면빔 발생장치(310)(320)가 위치하며 중간에는 제 10 평면빔 수신장치(330)가 배치된다. 제 17 및 제 18 평면빔 발생장치(310)(320)에서 발사된 평면빔(300)은 상대편 지지체의 안쪽에 배치된 평면빔 수신장치에 입사되는데, 만약 침입자(350)가 상기 평면빔을 통과하게 되면 평면빔의 일부는 차단되어 평면빔 수신장치에 입사되지 못하고 일부의 평면빔은 입사되며, 상술한 바와 같이 평면빔 수신장치의 수신정보를 통해 침입자의 침입여부 뿐만 아니라 침입자의 정보까지도 알 수 파악할 수 있게 된다. 또한 침입자 감지를 위한 보안시스템의 운영방법으로서 침입자가 감지되는 순간에 카메라(340)를 작동시키면 침입자에 대한 영상을 확보할 수 있을 뿐만 아니라, 경고등(345), 또는 경고음을 발생시켜 침입자를 퇴치하는 등 여러 가지 운용방법의 사용이 가능하다.
도14는 본 발명에 따른 침입자 감지를 위한 보안시스템의 흐름도를 도시한 것이다.
먼저 전원공급부(400)에서 레이저 발생부(410)에 전원을 공급하면 레이저 발생부는 점 형상의 직진하는 레이저를 발생시켜 평면빔발생부(420)에 입사되고, 평면빔발생부(420)는 상기 레이저를 평면빔으로 변환하여 평면빔을 발생시킨다. 상기 평면빔은 다시 평면빔감지부(430)에 입사되고 상기 입사된 평면빔에 따라 평면빔감 지부는 신호를 발생하게 된다. 상기 신호는 인터페이스부를 통해 중앙제어부(450)에 전달되고 중앙제어부에서는 평면빔감지부에서 전달된 신호를 통해 침입자의 침입유무 및 침입자의 크기정보를 획득하는 한편, 카메라(455)에 영상획득 신호를 전달하여 영상을 획득한다. 또한 사용자에게 필요한 각종감지결과를 디스플레이하거나 경고음을 발생시켜 사용자에게 정보를 전달한다.
상술한 침입자 감지를 위한 보안시스템은 필요에 따라 단순변경 등을 통해 구성요소 및 각 구성요소의 배치관계가 변경될 수 있으나, 이들 단순변경은 본 발명의 범주 내에 있다는 것은 자명한 것이다.
본 발명에 의해, 평면빔 발생장치와 평면빔 수신장치를 배치하여 평면빔을 통해 침입자를 감지함으로써 큰 영역에서 침입자를 용이하게 식별할 수 있을 뿐만 아니라 침입자의 크기에 대한 정보를 얻을 수 있어 효율적으로 침입자를 관리할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명에 의해, 하나의 평면빔 발생장치에서 발생하는 평면빔은 하나의 평면을 모두 발사하므로, 다수의 평면빔 수신장치를 용이하게 설치할 수 있어 배치를 쉽게 수행하는 효과가 있다.
더욱이 본 발명에 의해 큰 영역을 감지할 때 2개 혹은 4개의 평면빔 발생장치만을 사용하여 모든 영역을 손쉽게 감지할 수 있기 때문에 종래의 다수의 투광기 와 수광기를 사용하는 종래의 보안시스템에 비해 소비전력을 절약할 수 있는 효과가 있다.

Claims (9)

  1. 일측과 타측 사이에 침입하는 침입자를 감지하는 보안시스템에 있어서,
    평면빔을 발생하도록 일측에 마련된 제 1평면빔 발생장치;
    상기 제 1평면빔 발생장치로부터의 평면빔을 입사하도록 타측에 마련된 제 1평면빔 수신장치;
    상기 제 1평면빔 수신장치측인 타측에 마련된 평면빔을 발생하는 제 2평면빔 발생장치;
    상기 제 2평면빔 발생장치로부터의 평면빔을 입사하도록 그리고 상기 제 1평면빔 발생장치측인 일측에 마련된 제 2평면빔 수신장치; 및
    상기 적어도 하나의 평면빔 발생장치에서 발사되는 평면빔중에 일부는 침입자에 의해 차단되고, 칩입자에 의해 차단되지 않은 나머지 평면빔만이 마주보는 평면빔 수신장치에 입사되며 그때의 입사광을 입력받아 보안영역내의 침입자의 침입유무 및 크기정보를 획득하는 중앙제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 보안시스템.
  2. 일측과 타측 사이에 침입하는 침입자를 감지하는 보안시스템에 있어서,
    평면빔을 발생하도록 일측의 양쪽끝에 마련된 제 1평면빔 발생장치;
    상기 제 1평면빔 발생장치로부터의 평면빔을 입사하도록 타측의 양쪽끝을 제외한 중앙부분에 마련된 제 1평면빔 수신장치;
    상기 제 1평면빔 수신장치측인 타측의 양쪽끝에 마련된 평면빔을 발생하는 제 2평면빔 발생장치;
    상기 제 2평면빔 발생장치로부터의 평면빔을 입사하도록 그리고 상기 제 1평면빔 발생장치측인 일측의 양쪽끝을 제외한 중앙부분에 마련된 제 2평면빔 수신장치; 및
    상기 적어도 하나의 평면빔 발생장치에서 발사되는 평면빔중에 일부는 침입자에 의해 차단되고, 칩입자에 의해 차단되지 않은 나머지 평면빔만이 마주보는 평면빔 수신장치에 입사되며 그때의 입사광을 입력받아 보안영역내의 침입자의 침입유무 및 크기정보를 획득하는 중앙제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 보안시스템.
  3. 일측과 타측 사이에 침입하는 침입자를 감지하는 보안시스템에 있어서,
    평면빔을 발생하도록 일측의 한쪽끝에 마련된 제 1평면빔 발생장치;
    상기 제 1평면빔 발생장치로부터의 평면빔을 입사하도록 타측의 한쪽끝을 제외한 중앙부분에 마련된 제 1평면빔 수신장치;
    상기 제 1평면빔 수신장치측인 타측의 한쪽끝에 마련된 평면빔을 발생하는 제 2평면빔 발생장치;
    상기 제 2평면빔 발생장치로부터의 평면빔을 입사하도록 그리고 상기 제 1평면빔 발생장치측인 일측의 한쪽끝을 제외한 중앙부분에 마련된 제 2평면빔 수신장치; 및
    상기 적어도 하나의 평면빔 발생장치에서 발사되는 평면빔중에 일부는 침입자에 의해 차단되고, 칩입자에 의해 차단되지 않은 나머지 평면빔만이 마주보는 평면빔 수신장치에 입사되며 그때의 입사광을 입력받아 보안영역내의 침입자의 침입유무 및 크기정보를 획득하는 중앙제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 보안시스템.
  4. 제1 내지 3항 중 어느 한 항에 있어서
    상기 제 1 및 제 2평면빔 발생장치는
    점 형태로 직진하는 레이저를 입사시켜 부채꼴의 평면빔으로 출사하는 원통형 렌즈(171); 및
    상기 원통형렌즈를 통과한 평면빔의 퍼지는 각도를 조절하기 위한 평면빔 각도조절기(172, 173)로 된 평면광발생부(420)를 포함하는 것을 특징으로 하는 보안시스템.
  5. 제1 내지 3항 중 어느 한 항에 있어서
    상기 제 1 및 제 2평면빔 수신장치는
    입사되는 광의 광량을 높이기 위한 렌즈(174);
    상기 평면빔 이외의 주변광을 제거하며, 상기 평면빔(165a)의 일부가 상기 렌즈(174)를 통해 입사되도록 하고 상기 평면빔과 함께 렌즈를 통해 입사된 주변의 광들은 노이즈를 차단하는 슬릿(175); 및
    상기 슬릿(175)에서 주변광 제거된 평면빔만을 수광하는 수광소자(176)로 된 평면광감지부(430)를 포함하는 것을 특징으로 하는 보안시스템.
  6. 제1 내지 3항 중 어느 한 항에 있어서
    상기 보안시스템은 카메라를 더 포함하며,
    상기 중앙제어부는 침입자가 감지되어 감지신호를 발생하면 상기 감지신호를 근거로 상기 카메라가 작동하도록 하여 침입자의 영상을 획득하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 보안시스템.
  7. 삭제
  8. 보안방법에 있어서
    일측의 평면빔 발생장치에서 평면빔을 발생하는 제1단계;
    타측의 평면빔 수신장치에서 평면빔을 수신하는 제2단계;
    타측의 평면빔 발생장치에서 평면빔을 발생하는 제3단계;
    일측의 평면빔 수신장치에서 평면빔을 수신하는 제4단계; 및
    상기 제2단계와 상기 제4단계에서 획득한 평면빔 수신신호로 침입자의 유무를 판단하는 제5단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 보안방법.
  9. 제8항에 있어서.
    상기 제2단계와 상기 제4단계에서 획득한 평면빔 수신신호로 침입자의 크기정보를 연산하는 제6단계; 및
    상기 제5단계에서 침입자가 있는 것으로 판단되면 카메라를 이용하여 침입자의 영상을 획득하는 제7단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 보안방법.
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