KR100742263B1 - 무선 ｉｄ를 갖는 열쇠를 이용한 전자 시건장치 및 그 동작방법 - Google Patents

무선 ｉｄ를 갖는 열쇠를 이용한 전자 시건장치 및 그 동작방법 Download PDF

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KR100742263B1 KR1020060020573A KR20060020573A KR100742263B1 KR 100742263 B1 KR100742263 B1 KR 100742263B1 KR 1020060020573 A KR1020060020573 A KR 1020060020573A KR 20060020573 A KR20060020573 A KR 20060020573A KR 100742263 B1 KR100742263 B1 KR 100742263B1
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Abstract

본 발명은 무선 RFID를 이용한 시건 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 착탈 가능한 무선 ID를 갖는 열쇠, 이를 이용한 전자 시건장치 및 그 동작방법에 관한 것이다. 이를 위해 열쇠 삽입구(340)에 설치되어 열쇠의 삽입을 감지하는 무선센서 기동회로(360); 무선센서 기동회로(360)의 출력신호에 기초하여 전원을 인가하는 콘트롤러(330); 콘트롤러의 전원을 이용하여 열쇠에 부착된 무선 ID(100)를 판독하는 무선센서(320); 무선센서(320)의 판독 ID를 미리 등록된 등록정보와 비교하여 동일여부를 판단 하는 콘트롤러(330); 및 콘트롤러(330)의 판단신호에 기초하여 잠금동작 또는 잠금 해제 동작을 수행하는 잠금기(310);로 구성되는 것을 특징으로 하는 무선 ID를 갖는 열쇠를 이용한 전자 시건장치가 제공된다. 이로 인해, 복제가 불가능하고, 열쇠를 분실한 경우에도 등록된 무선ID 정보를 변경하는 것에 의해서 분실된 열쇠는 다시 사용을 못하게 할 수 있는 특징이 있다.
시건장치, 열쇠, 무선, 안테나, RFID, 센서, 콘트롤러, 전자, 기동회로

Description

무선 ＩＤ를 갖는 열쇠를 이용한 전자 시건장치 및 그 동작방법{A key with detachable RFID, electronic locking apparatus using thereof and operating method thereof}
도 1은 본 발명에 따른 착탈 가능한 무선 ID를 갖는 열쇠 및 이를 이용한 전자 시건장치의 개략적인 블럭도,
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 열쇠의 구성도,
도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 전자열쇠의 부분 측면 구성도,
도 4는 도 3에 도시된 전자 열쇠의 부분 정면도,
도 5는 본 발명에 따른 전자 시건장치의 동작방법을 나타내는 흐름도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 금속 열쇠부,
15 : 끼움부,
30 : 디지털 도어록 열쇠암호부,
35 : 디지털 도어록 열쇠몸체부,
37 : 관통공,
100 : 무선ID,
200 : 열쇠안테나,
300 : 시건장치,
310 : 잠금기,
320 : 무선센서,
330 : 콘트롤러,
340 : 삽입구,
350 : 전자기 충격보호회로,
360 : 무선센서 기동회로.
370 : 스피커.
본 발명은 무선 RFID를 이용한 시건 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 무선 ＩＤ를 갖는 열쇠를 이용한 전자 시건장치 및 그 동작방법에 관한 것이다.
종래의 기술로서 열쇠를 이용한 시건 장치가 있었다. 종래의 시건장치는 대부분 열쇠를 시건장치에 삽입한 후 회전함으로써 잠금이나 열림 상태로 전환되는 것으로서 열쇠의 분실이나 복제의 경우 도난, 외부 침입의 가능성을 배제할 수 없었다.
이러한 단점을 극복하기 위해 최근 사용이 확대되고 있는 디지털 도어록의 경우에도 전자회로로 개폐를 하기 때문에 외부에서 전자회로에 고전압의 전기충격 을 가하게 되면 오동작을 하여 잠금장치가 열려버리는 문제가 있었다. 또한 디지털 도어록의 경우 전자회로에 의해서만 개폐가 가능하도록 설계되어 화재 등의 원인에 의하여 전자회로가 소손된 경우 수동으로 개폐가 가능하지 않다는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 제 1 목적은, 기존의 열쇠에 무선ID를 부착하여 열쇠 복제가 불가능하도록 한 착탈 가능한 무선 ID를 갖는 열쇠, 이를 이용한 전자 시건장치 및 그 동작방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 제 2 목적은, 열쇠가 삽입되었을 때 무선센서 기동회로를 구동하여 콘트롤러로 하여금 무선센서에 필요한 전력을 공급하고 무선센서의 검출동작을 시작하게 함으로써 소비 전력을 줄일 수 있는 착탈 가능한 무선 ID를 갖는 열쇠, 이를 이용한 전자 시건장치 및 그 동작방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 제 3 목적은, 이중의 안전성을 확보하고 전자회로에 의해서만 개폐가 가능한 디지털 도어록의 단점을 보완하고, 전기충격 보호회로를 추가하여 외부에서 전기충격을 가하여 전자회로에 영향을 주는 일을 방지할 수 있는 착탈 가능한 무선 ID를 갖는 열쇠, 이를 이용한 전자 시건장치 및 그 동작방법을 제공하는 것이다.
상기와 같은 본 발명의 목적들은,
열쇠;
열쇠에 착탈 가능한 착탈부;
착탈부 내부에 위치하고, 소정의 정보를 내장하고 있으며, RFID로 정보를 판독 가능한 무선 ID(100);
무선 ID(100)와 연결되고 착탈부와 함께 열쇠로부터 착탈 가능한 안테나(200)로 구성되는 것을 특징으로 하는 착탈 가능한 무선 ID를 갖는 열쇠에 의해 달성될 수 있다.
그리고, 열쇠는 기계식 열쇠 또는 전자식 열쇠일 수 있다.
뿐만 아니라, 상기와 같은 목적들은, 열쇠 삽입구(340)에 설치되어 열쇠의 삽입을 감지하는 무선센서 기동회로(360);
무선센서 기동회로(360)의 출력신호에 기초하여 전원을 인가하는 콘트롤러(330);
콘트롤러의 전원을 이용하여 열쇠에 부착된 무선 ID(100)를 판독하는 무선센서(320);
무선센서(320)의 판독 ID를 미리 등록된 등록정보와 비교하여 동일여부를 판단하는 콘트롤러(330); 및
콘트롤러(330)의 판단신호에 기초하여 잠금동작 또는 잠금 해제 동작을 수행하는 잠금기(310);로 구성되는 것을 특징으로 하는 무선 ID를 갖는 열쇠를 이용한 전자 시건장치에 의해서도 달성될 수 있다.
그리고 열쇠 삽입구(340)와 무선센서(320) 사이에 설치되어 외부의 전자기 충격으로 부터 전자 시건장치를 보호하는 전자기 충격보호회로(350)를 더 포함하는 것이 더욱 바람직하다.
아울러, 무선센서(320)는 열쇠의 삽입을 감지하는 무선센서 기동회로(360)에 의해 열쇠가 감지되지 않는 경우 상기 콘트롤러(330)로부터 전원절약모드로 전환되는 것으로 구성하는 것이 바람직하다.
또한, 상기와 같은 본 발명의 목적은, 또 다른 카테고리로서, 열쇠 삽입구(340)에 열쇠의 삽입하는 단계(S10);
열쇠 삽입구(340)에 설치된 무선센서 기동회로(360)가 열쇠의 삽입을 감지하는 단계(S20);
무선센서 기동회로(340)의 출력신호에 기초하여 콘트롤러(330)가 무선센서(320)를 기동하는 단계(S30);
무선센서(320)가 열쇠의 무선 ID(100)를 판독하는 단계(S40);
콘트롤러(330)가 판독된 ID를 미리 등록된 정보와 비교하여 동일여부를 판단하는 단계(S50, S60);
콘트롤러(330)의 판단결과에 기초하여 잠금기(310)가 잠금동작 또는 잠금 해제 동작을 수행하는 단계(S70);로 구성되는 것을 특징으로 하는 무선 ID를 갖는 열쇠를 이용한 전자 시건장치의 동작방법에 의해서도 달성될 수 있다.
그리고, 판독된 ID가 미리 등록된 정보와 다르다고 판단된 경우, 경고음을 발생하는 단계(S80)를 더 포함하는 것이 가장 바람직하다.
아울러, 무선센서(320)는 열쇠의 삽입을 감지하는 무선센서 기동회로(360)에 의해 열쇠가 감지되지 않는 경우 상기 콘트롤러(330)로부터 전원절약모드로 전환되 는 단계(S90)를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 그 밖의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부 도면들과 관련되어 설명되는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명확해질 것이다.
이하에서는 양호한 실시예를 도시한 첨부 도면과 관련하여 본 발명을 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 착탈 가능한 무선 ID를 갖는 열쇠 및 이를 이용한 전자 시건장치의 개략적인 블럭도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 열쇠에는 무선 ID(100)와 열쇠 안테나(200)가 부착된다. 이에 관한 구체적인 설명은 도 2, 3, 4에서 하기로 한다.
삽입구(340)는 열쇠가 삽입될 수 있는 구멍이다. 종래의 일반적인 열쇠인 경우에는 복잡한 열쇠 구멍이 될 수 있고, 디지털 도어록 장치인 경우에는 열쇠암호부(30)가 접촉될 수 있는 구조이다.
잠금기(310)는 콘트롤러(330)의 신호를 받아 시건장치(300)를 잠그거나 잠금해제하는 구성을 갖는다. 이러한 잠금기(310)의 내부 구성은 당업자에게 용이한 사항임으로 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
무선센서(320)는 삽입구(340)에 가깝게 설치되어 열쇠 안테나(200)를 통해 무선 ID(100)와 통신을 할 수 있다. 무선센서(320)는 판독전파 신호를 보내 판독되어 돌아오는 반송파를 수신함으로서 무선 ID(100) 내의 정보를 읽는다. 이러한 무 선센서(320)는 대기중에 전원 OFF 상태이나, 콘트롤러(330)에 의해 전원이 인가되면 동작된다.
무선센서 기동회로(360)는 삽입구(340)에 인접되어 열쇠의 삽입이나 열쇠의 빠져 나감을 감지한다. 이렇게 감지된 신호는 콘크롤러(330)로 전송되어 콘트롤러(330)로 하여금 현재 열쇠가 삽입된 상태인지 또는 빠져 나간 상태인지를 판단하게 한다.
전자기 충격보호 회로(350)는 삽입구(340)와 무선센서(320) 사이에 설치되어 삽입구(340)를 통해 전달되는 전자기 충격(예를 들어, 고전압이나 고주파 신호 등)을 차단하고, 시건장치(300) 내부의 무선센서(320), 무선센서 기동회로(360) 등을 보호하는 구성을 갖는다. 이러한 전자기 충격보호 회로(350)의 내부에는 전기-광학 신호 변환기가 사용되거나 공지의 방전회로나 차폐회로 등이 내재되어 있다.
콘트롤러(330)는 마이컴이나 CPU 등으로 구현되며, 각종 제어와 연산을 수행한다. 비록 도 1에는 미도시되었으나, 동작을 위한 메모리(RAM, ROM) 및 배터리 장치(전원장치), LED, 알람장치 등은 도면을 간략화를 위해 생략되었을 뿐 시건장치(300) 내에 포함된 것으로 해석되어야 한다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 열쇠의 구성도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 종래의 금속 열쇠부(10)는 끼움부(15)를 통해 착탈 가능하고, 안테나(200)는 무선 ID(100)와 연결되어 있다. 무선 통신의 감도를 향상시키기 위하여 안테나(200)는 금속 열쇠부(10)의 상면에 위치하고 삽입부(340) 내부로 함께 삽입되도록 구성하는 것이 좋다. 금속 열쇠부(10)는 끼움부(15)에서 빠져 분리 가능하고, 무선 ID(100)와 안테나(200)는 일체로 형성된다.
도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 전자열쇠의 부분 측면 구성도이고, 도 4는 도 3에 도시된 전자 열쇠의 부분 정면도이다. 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 종래의 디지털 도어록 열쇠 암호부(30)의 뒷면에 무선 ID(100)를 착탈 가능하게 배치한다. 안테나(200)나 전방으로 노출되도록 하기 위해 디지털 도어록 열쇠몸체부(35)엔ㄴ 관통공(37)이 형성된다. 이러한 관통공(37)을 통해 안테나(200)나 전방으로 노출된다. 즉, 안테나(200)는 관통공(37)을 통해 무선 ID(100)와 연결되어 있다.
도 2, 3, 4에 도시된 무선 ID(100)와 안테나(200)의 위치 및 착탈 구조는 일예에 불과한 것으로서, 당업자 수준에서 다양한 변형이 가능함은 물론이다. 또한, 필요한 경우 착탈할 수 없도록 일체로 성형하는 것도 가능하다. 도 2, 3 ,4 와 같은 변형례를 통해 본 발명은 열쇠의 종류와 형상에 구애받지 않는 것을 알 수 있다.
이하에서는 상기와 같은 구성을 갖는 탁탈 가능한 무선 ID를 갖는 열쇠, 이를 이용한 전자 시건장치의 동작방법에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다. 도 5는 본 발명에 따른 전자 시건장치의 동작방법을 나타내는 흐름도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 우선, 열쇠 삽입구(340)에 열쇠의 삽입한다(S10).
그러면, 열쇠 삽입구(340)에 설치된 무선센서 기동회로(360)가 열쇠의 삽입을 감지하게 된다(S20). 감지된 신호는 콘트롤러(330)로 전송된다.
그 다음, 무선센서 기동회로(340)의 출력신호에 기초하여 콘트롤러(330)가 무선센서(320)를 기동한다(S30). 즉, 무선센서(320)의 동작에 필요한 전원을 인가하게 된다. 인가하기 전까지 무선센서(320)에는 전원이 인가되지 않는 상태를 유지하게 된다. 이는 열쇠의 삽입 유무에 따라 무선센서 기동회로(360)에 의해 콘트롤러(330)로부터 전원의 공급이 이루어지는 것으로, 열쇠가 인식되지 않을 경우에는 불필요하게 무선센서(320)로 공급되는 전원을 차단하고 그에 따른 소비전력을 절감하기 위함이다.
그 다음, 무선센서(320)가 전파 신호를 발사하여 열쇠의 무선 ID(100)를 판독한다(S40). 즉, 무선센서(320)는 반송파에 포함된 신호를 판독함으로서 무선 ID(100) 내에 기록된 데이터를 읽을 수 있다. 이러한 데이터는 난수 조합이 될 수도 있고, 숫자와 문자의 조합으로 구성된 패스워드가 될 수도 있다. 안테나(200)는 수신 감도를 향상시키는 역할을 한다. 판독 방식은 능동형 또는 수동형중 어느 것이라도 가능하다.
그 다음, 콘트롤러(330)가 판독된 ID를 미리 등록된 정보와 비교하여 동일여부를 판단한다(S50, S60). 이를 위해 콘크롤러(330)는 등록 정보를 저장하는 메모리(ROM 또는 EEPROM 등)을 함께 구성하고 있다.
그 다음, 콘트롤러(330)의 판단결과에 기초하여 잠금기(310)가 잠금동작 또는 잠금 해제 동작을 수행한다(S70). 즉, 판단 결과 양자의 데이터가 동일하면 진정한 열쇠라고 판단하여 잠금 요청에 대해서는 잠금기(310)를 잠그도록 하고, 해제 요청에 대해서는 잠금기(310)를 잠금해제하도록 한다.
만약, 판독된 ID가 미리 등록된 정보와 다르다고 판단된 경우, 스피커(370) 를 통해 경고음을 발생하여 주의를 촉구한다(S80).
그리고 무선센서(320)는 열쇠의 삽입을 감지하는 무선센서 기동회로(360)에 의해 열쇠가 감지되지 않는 경우 상기 콘트롤러(330)로부터 전원절약모드로 전환된다(S90).
본 발명의 열쇠중 안테나는 필요에 따라 빼고 구성할 수 있다. 이는 RFID의 수신 감도가 향상됨에 따라 안테나를 내장하거나 안테나 없이도 소정의 수신율을 확보할 수 있기 때문이다. 특히, 열쇠 내부에 있는 RFID의 기동은 손으로 잡거나 시건장치에 투입하고자 할 때 이루어지도록 할 수 있다.
따라서, 상기 설명한 바와 같은 본 발명의 일실시예에 의하면, 기존의 열쇠에 무선ID를 부착하면 무선ID 정보까지 복제하기 어렵기 때문에 열쇠 복제가 불가능하게 된다. 즉, 열쇠와 무선ID 정보를 인식하여 잠금기를 열 수 있는 구조이기 때문에 사용자의 출입통제에 따른 보안성과 안전성을 높일 수 있는 효과가 있다.
그리고, 열쇠가 삽입되었을 때 무선센서 기동회로를 구동하여 콘트롤러로 하여금 무선센서에 필요한 전력을 공급하고 무선센서의 검출동작을 시작하게 함으로써 소비 전력을 줄일 수 있다. 따라서, 배터리 교환 주기를 늘임으로서 교환에 따른 번거로움을 피할 수 있다.
또한, 이중의 안전성을 확보하고 전자회로에 의해서만 개폐가 가능한 디지털 도어록의 단점을 보완하고, 전기충격 보호회로를 추가하여 외부에서 전기충격을 가하여 전자회로에 영향을 주는 일을 방지할 수 있다.
따라서 본 발명에 따르면, 종래의 시건장치가 갖는 문제점을 해결할 수 있으며, 가정이나 사무실과 같은 일정 공간에 출입하는 사람들에대해 출입을 통제관리코자 하는 인텔리전트 도어 시스템에 적용함으로써 고도의 보안성과 사용자의 안전을 도모하고 편의성을 얻을 수 있는 효과가 있다.
비록 본 발명이 상기에서 언급한 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 본 발명의 요지와 범위로 부터 벗어남이 없이 다른 다양한 수정 및 변형이 가능한 것은 당업자라면 용이하게 인식할 수 있을 것이며, 이러한 변경 및 수정은 모두 첨부된 특허청구의 범위에 속함은 자명하다.

Claims (8)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 열쇠 삽입구(340)에 설치되어 열쇠의 삽입을 감지하는 무선센서 기동회로(360);
    상기 무선센서 기동회로(360)의 출력신호에 기초하여 전원을 인가하는 콘트롤러(330);
    상기 콘트롤러의 전원을 이용하여 상기 열쇠에 부착된 무선 ID(100)를 판독하는 무선센서(320);
    상기 무선센서(320)의 판독 ID를 미리 등록된 등록정보와 비교하여 동일여부를 판단하는 상기 콘트롤러(330); 및
    상기 콘트롤러(330)의 판단신호에 기초하여 잠금동작 또는 잠금 해제 동작을 수행하는 잠금기(310);로 구성되는 것을 특징으로 하는 무선 ID를 갖는 열쇠를 이용한 전자 시건장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 무선센서(320)는 열쇠의 삽입을 감지하는 무선센서 기동회로(360)에 의해 열쇠가 감지되지 않는 경우 상기 콘트롤러(330)로부터 전원절약모드로 전환되는 것을 특징으로 하는 무선 ID를 갖는 열쇠를 이용한 전자 시건장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 열쇠 삽입구(340)와 상기 무선센서(320) 사이에 설치되어 외부의 전자기 충격으로 부터 상기 전자 시건장치를 보호하는 전자기 충격보호회로(350)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 ID를 갖는 열쇠를 이용한 전자 시건장치.
  6. 열쇠 삽입구(340)에 열쇠의 삽입하는 단계(S10);
    상기 열쇠 삽입구(340)에 설치된 무선센서 기동회로(360)가 상기 열쇠의 삽입을 감지하는 단계(S20);
    상기 무선센서 기동회로(340)의 출력신호에 기초하여 콘트롤러(330)가 무선 센서(320)를 기동하는 단계(S30);
    상기 무선센서(320)가 상기 열쇠의 무선 ID(100)를 판독하는 단계(S40);
    상기 콘트롤러(330)가 판독된 ID를 미리 등록된 정보와 비교하여 동일여부를 판단하는 단계(S50, S60);
    상기 콘트롤러(330)의 판단결과에 기초하여 잠금기(310)가 잠금동작 또는 잠금 해제 동작을 수행하는 단계(S70);로 구성되는 것을 특징으로 하는 무선 ID를 갖는 열쇠를 이용한 전자 시건장치의 동작방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 판독된 ID가 미리 등록된 정보와 다르다고 판단된 경우, 경고음을 발생하는 단계(S80)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 ID를 갖는 열쇠를 이용한 전자 시건장치의 동작방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 무선센서(320)는 열쇠의 삽입을 감지하는 무선센서 기동회로(360)에 의해 열쇠가 감지되지 않는 경우 상기 콘트롤러(330)로부터 전원절약모드로 전환되는 단계(S90)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 ID를 갖는 열쇠를 이용한 전자 시건장치의 동작방법.
KR1020060020573A 2006-03-03 2006-03-03 무선 ｉｄ를 갖는 열쇠를 이용한 전자 시건장치 및 그 동작방법 KR100742263B1 (ko)

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