KR100751638B1

KR100751638B1 - Apparatus for detecting position and method for detecting position the same

Info

Publication number: KR100751638B1
Application number: KR1020050051092A
Authority: KR
Inventors: 박재준; 민상철; 김희승
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2005-06-14
Filing date: 2005-06-14
Publication date: 2007-08-22
Also published as: KR20060130419A

Abstract

본 발명은 위치판단장치 및 그 위치판단방법에 관한 것으로, 이동체와 위치판단장치 상호간에 통신하고, 위치판단장치가 입력받은 신호의 수신감도에 따라서 위치판단장치의 센서부를 구동시킴으로써 전력 및 비용을 절감시킬 수 있다. The present invention relates to a position determination device and a method for determining the position thereof, and to communicate between the moving object and the position determination device, and to reduce the power and cost by driving the sensor unit of the position determination device according to the received sensitivity of the signal received by the position determination device You can.

본 발명에 따르면, 위치판단장치는 이동체와 상호간에 통신하여 이동체로부터 신호를 수신하는 통신 인터페이스 수단과, 이동체를 감지하여 이동체와의 거리를 판단하기 위한 센서가 포함된 센서부와, 상기 통신 인터페이스 수단이 수신한 신호의 감도가 기준값 이상인지의 여부를 판단하여 상기 센서부의 구동여부를 결정하는 센서 구동 결정부와, 상기 센서 구동 결정부의 결정에 따라서 센서부를 구동시키는 센서 구동부와, 상기 센서부의 이동체를 감지한 신호 및 거리판단신호와 상기 센서 구동부의 출력신호로 이동체의 위치를 판단하는 위치판단수단으로 구성되어 전력의 소비가 감소하고 이로 인하여 비용이 절감된다. According to the present invention, the position determining apparatus includes a communication interface means for communicating with a moving object and receiving a signal from the moving object, a sensor unit including a sensor for detecting the moving object to determine a distance to the moving object, and the communication interface means. A sensor drive determination unit determining whether the sensitivity of the received signal is equal to or greater than a reference value, and determining whether to drive the sensor unit, a sensor driver driving the sensor unit according to the determination of the sensor drive determination unit, and a moving body of the sensor unit. It is composed of the position determination means for determining the position of the moving object by the detected signal and the distance determination signal and the output signal of the sensor driver, the power consumption is reduced, thereby reducing the cost.

지그비, 이동체, 위치판단장치 Zigbee, moving object, position determination device

Description

Apparatus for detecting position and method for detecting position the same}

도 1은 본 발명의 위치판단장치와 이동체 상호간에 통신이 이루어지는 동작을 나타낸 도면.1 is a view showing the operation of the communication between the position determining apparatus and the moving object of the present invention.

도 2는 상기 도 1의 위치판단장치의 상세한 구성을 나타낸 블록도.2 is a block diagram showing a detailed configuration of the position determination device of FIG.

도 3은 상기 도 2의 센서 구동 결정부의 상세한 구성을 나타낸 블록도.3 is a block diagram illustrating a detailed configuration of the sensor driving determiner of FIG. 2.

도 4는 본 발명의 위치판단장치의 위치판단방법을 나타낸 흐름도.Figure 4 is a flow chart showing a position determination method of the position determination device of the present invention.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

100 : 이동체 110 : 위치판단장치100: moving body 110: position determination device

200 : 통신 인터페이스 수단 210 : 센서 구동 결정부200: communication interface means 210: sensor drive determination unit

220 : 센서 구동부 230 : 센서부220: sensor drive unit 230: sensor unit

240 : 위치판단수단 300 : 데이터 베이스240: position determination means 300: database

310 : 수신감도 측정부 320 : 수신감도 비교부310: reception sensitivity measurement unit 320: reception sensitivity comparison unit

본 발명은 위치판단장치 및 그 위치판단방법에 관한 것으로, 위치판단장치가 이동체와 상호간에 통신을 수행하여, 위치판단장치가 수신한 신호의 감도에 따라서 위치판단장치의 센서부를 구동시킴으로써, 전력 소비를 절감하고 이에 따라서 비용을 감소시킬 수 있는 위치판단장치 및 그 위치판단방법에 관한 것이다.The present invention relates to a position determining device and a method for determining a position thereof, wherein the position determining device communicates with a moving object to drive a sensor unit of the position determining device according to the sensitivity of a signal received by the position determining device. The present invention relates to a position determining apparatus and a method for determining the position thereof, which can reduce the cost and thus reduce the cost.

기술의 발달로 인하여 산업의 많은 분야에서 자동으로 제어되며, 이동하면서 작업을 수행하는 로보트 등의 이동체를 사용하는 경우가 증가하였다. 그리고 인간이 작업하기에 다소 위험한 고온 또는 저압의 장소 등에서 이동체를 사용함으로써 보다 정확하고 안전하게 작업할 수 있게 되었다. Due to the development of technology, the use of mobile bodies, such as robots, which are automatically controlled in many industries and perform tasks while moving, has increased. In addition, by using a moving object in a place of high temperature or low pressure, which is somewhat dangerous for human work, it is possible to work more accurately and safely.

그러나 상기 이동체를 산업의 다양한 분야에 이용하는데 있어서, 이동체는 이전에 지정해 놓은 특정 위치를 벗어나지 않는 공간에서 활동을 해야 한다. 이를 위하여 종래에는 비전 시스템(Vision system) 또는 적외선 빔 및 초음파 빔을 사용한 센서를 이용하여 이동체가 지정된 공간을 벗어나지 않고 활동을 하도록 제어하였으나, 전력의 소모가 증가하고 비용이 증가한다는 문제점이 있었다. However, in using the mobile body in various fields of the industry, the mobile body must act in a space that does not deviate from a specific position previously designated. To this end, conventionally, a moving system is controlled using a vision system or a sensor using an infrared beam and an ultrasonic beam to operate without leaving a designated space, but there is a problem in that power consumption and cost increase.

상기 비전 시스템을 사용하여 이동체의 동작을 제어하는 경우에는 카메라를 이용하여 이동체를 계속 촬영하고, 상기 카메라에 촬영된 이미지는 카메라와 연결된 감시 서버로 전송된다. 상기 전송된 이미지는 감시 서버의 중앙처리장치에서 연산되어 이동체의 현재 위치가 실시간으로 판단된다. 상기 판단된 이동체의 위치가 이전에 지정해 놓은 특정 공간을 벗어나고자 하는 경우에, 서버는 이동체에 제어신호를 송신하여 이동체가 이전에 지정해 놓은 공간으로 이동해 가도록 한다. 그러나 상기 비전 시스템은 고성능 시스템을 요하므로, 시스템을 구축하는데 있어서 많은 비용이 소요되는 문제점이 있었다.When the movement of the moving object is controlled using the vision system, the moving object is continuously photographed using a camera, and the image photographed by the camera is transmitted to a surveillance server connected to the camera. The transmitted image is calculated in the central processing unit of the monitoring server to determine the current position of the moving object in real time. If the determined position of the moving object is to escape the previously designated specific space, the server transmits a control signal to the moving object to move to the previously designated space. However, since the vision system requires a high performance system, there is a problem in that it takes a lot of money to build the system.

그리고 상기 적외선 빔 또는 초음파 빔을 사용한 센서를 사용하여 이동체의 위치를 판단하여 동작을 제어하는 경우에는 고정된 장소에 놓인 복수의 위치판단장치를 이용하여 이동체의 위치를 판단한다. 즉, 위치판단장치에 적외선 또는 초음파 센서를 구비하여 각 위치판단장치에서 이동체의 위치를 상기 적외선 또는 초음파 센서를 사용하여 판단한다. 상기 판단한 이동체의 위치가 이전에 지정해 놓은 장소를 벗어나는 경우에, 상기 위치판단장치와 연결된 서버가 이동체로 제어신호를 송신하여 이동체가 이전에 지정해 놓은 공간으로 이동해 가도록 한다. 그러나 상기 적외선 또는 초음파 센서는 항상 전원이 온(On)된 상태여야만 이동체의 위치를 항상 판단함으로써 감시할 수 있다. 이로 인하여 상기 센서에 전원을 공급하는 파워 서플라이(Power supply)는 많은 전력을 소모하고, 많은 전력의 소모로 인하여 큰 비용이 소요된다는 문제점이 있었다. 상기 전력 소모를 방지하기 위하여 파워 서플라이를 수동으로 온/오프 시키는 방법이 존재하지만 수동적인 작업은 번거롭고 적절한 시간에 이동체의 위치를 감지할 수 없다는 불편함이 있었다. When the position of the moving object is controlled by using a sensor using the infrared beam or the ultrasonic beam, the position of the moving object is determined using a plurality of position determination devices placed at a fixed place. That is, the position determining apparatus is equipped with an infrared or ultrasonic sensor to determine the position of the moving object in each position determining apparatus using the infrared or ultrasonic sensor. When the determined position of the moving object deviates from the previously designated place, the server connected to the position determining device transmits a control signal to the moving object so that the moving object moves to the previously designated space. However, the infrared or ultrasonic sensor can be monitored by always determining the position of the moving object only when the power is on. As a result, a power supply for supplying power to the sensor consumes a lot of power, and there is a problem in that a large cost is consumed due to the consumption of a lot of power. In order to prevent the power consumption, there is a method of manually turning on / off the power supply, but the manual operation is cumbersome and inconvenient that the position of the moving object cannot be detected at a proper time.

이와 같이 이동체가 이전에 지정해 놓은 장소에서만 활동할 수 있도록 하기 위하여, 비전 시스템 또는 적외선 센서를 구비한 장치 또는 초음파 센서를 구비한 장치를 사용하는 경우에는 소요되는 전력의 증가가 발생하여 비용이 증가한다는 문제점이 있었다. In order to allow the moving object to operate only in a place previously designated, the cost of power increases due to an increase in power consumption when using a device having a vision system or an infrared sensor or a device having an ultrasonic sensor. There was this.

그러므로 본 발명의 목적은 위치판단장치가 이동체와 상호간에 통신하고, 상기 통신으로 위치판단장치가 수신한 신호의 감도에 따라서 위치판단장치의 센서부 를 구동시킴으로써, 전력의 소비를 절감시키고 이에 따라서 비용을 감소시킬 수 있는 위치판단장치 및 그 위치판단방법을 제공하는 데 있다. Therefore, it is an object of the present invention that the position determining device communicates with a moving object and drives the sensor unit of the position determining device according to the sensitivity of the signal received by the position determining device, thereby reducing power consumption and thus cost. The present invention provides a position determining apparatus and a method for determining the position thereof.

이러한 목적을 이루기 위한 본 발명의 위치판단장치는 이동체와 상호간에 통신하여 이동체로부터 신호를 수신하는 통신 인터페이스 수단과, 이동체를 감지하여 이동체와의 거리를 판단하기 위한 센서가 포함된 센서부와, 상기 통신 인터페이스 수단이 수신한 신호의 감도가 기준값 이상인지의 여부를 판단하여 상기 센서부의 구동여부를 결정하는 센서 구동 결정부와, 상기 센서 구동 결정부의 결정에 따라서 센서부를 구동시키는 센서 구동부와, 상기 센서부의 이동체를 감지한 신호 및 거리판단신호와 상기 센서 구동부의 출력신호로 이동체의 위치를 판단하는 위치판단수단으로 구성되는 것을 특징으로 한다. The position determining device of the present invention for achieving the above object comprises a communication interface means for receiving a signal from the moving object by communicating with the moving object, and a sensor unit including a sensor for detecting the moving object to determine the distance to the moving object; A sensor drive determining unit determining whether the sensor unit is driven by determining whether the sensitivity of the signal received by the communication interface means is equal to or greater than a reference value, a sensor driving unit driving the sensor unit in accordance with the determination of the sensor driving determining unit, and the sensor And a position determining means for determining a position of the movable body by a signal for detecting a negative movable body, a distance determination signal, and an output signal of the sensor driver.

상기 센서 구동 결정부는 상기 센서부의 구동 여부를 결정하는데 있어서 기준이 되는 신호의 수신감도인 기준값이 저장된 데이터 베이스와, 상기 통신 인터페이스 수단이 수신한 신호의 감도를 측정하는 수신감도 측정부와, 상기 수신감도 측정부가 측정한 신호의 수신감도를 상기 데이터 베이스에 저장된 기준값과 비교하는 수신감도 비교부로 구성되는 것을 특징으로 한다.The sensor drive determination unit includes a database in which a reference value, which is a reception sensitivity of a signal which is a reference for determining whether to drive the sensor unit, is stored, a reception sensitivity measurement unit which measures the sensitivity of a signal received by the communication interface unit, and the reception unit. The sensitivity measurement unit is characterized in that it comprises a reception sensitivity comparison unit for comparing the received sensitivity of the signal measured in the database with the reference value.

상기 데이터 베이스는 EEPROM 또는 플래시 메모리인 것을 특징으로 한다.The database is characterized in that the EEPROM or flash memory.

상기 통신 인터페이스 수단은 지그비(Zigbee) 통신 모듈, 블루투스 통신모듈, 무선랜 모듈, UWB 통신 모듈 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다. The communication interface means may be any one of a Zigbee communication module, a Bluetooth communication module, a wireless LAN module, and a UWB communication module.

또한, 본 발명의 위치판단장치의 위치판단방법은 위치판단장치가 이동체와 상호간에 통신을 시도하고, 상기 위치판단장치가 이동체와 통신으로 연결될 경우에 이동체로부터 수신되는 신호의 감도를 측정하며, 상기 측정한 수신감도가 센서부를 구동시키기 위한 수신감도인 기준값 이상인지의 여부를 판단하고, 상기 판단결과 신호의 수신감도가 기준값 이상이면 위치판단장치가 센서부를 구동시켜 이동체의 위치를 판단하는 것을 특징으로 한다. In addition, the position determination method of the position determination device of the present invention measures the sensitivity of the signal received from the moving object when the position determination device attempts to communicate with the moving object and the position determining device is connected to the moving object in communication, It is determined whether the measured reception sensitivity is equal to or greater than a reference value, which is a reception sensitivity for driving the sensor unit, and if the reception sensitivity of the signal is greater than or equal to the reference value, the position determining device drives the sensor unit to determine the position of the moving object. do.

상기 위치판단장치가 이동체와 상호간에 통신을 시도하기 이전에, 센서부의 상태가 정상인지의 여부를 판단하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 한다. And before the position determining device attempts to communicate with the moving object, determining whether the state of the sensor unit is normal.

상기 센서부 상태의 정상여부에 대한 판단결과 센서부의 상태가 정상이 아니면 센서부에 오류가 있음을 통지하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 한다. The determination result of the normal state of the sensor unit is characterized in that it further comprises notifying that there is an error in the sensor unit if the state of the sensor unit is not normal.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 위치판단장치 및 그 위치판단방법에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail with respect to the position determination device and the position determination method of the present invention.

도 1은 본 발명의 위치판단장치와 이동체 상호간에 통신이 이루어지는 동작을 나타낸 도면이다. 도시된 바와 같이 이동체(100)의 주변에 복수의 위치판단장치(110)가 상호 이격되어 위치하고 있다. 1 is a view showing an operation in which communication between the position determining device and the moving object of the present invention. As shown, the plurality of position determination devices 110 are positioned to be spaced apart from each other around the movable body 100.

상기 이동체(100)는 통신 인터페이스 수단(도면 미도시)이 구비되어 있고, 이전에 지정한 특정 공간의 범위 내에서 내부에 존재하는 전자 회로들에 의한 기능을 수행한다. The movable body 100 is provided with a communication interface means (not shown), and performs a function by electronic circuits existing within a range of a specific space previously designated.

상기 위치판단장치(110)는 통신 인터페이스 수단(도면 미도시)이 구비되어 있고, 상기 이동체(100)와 상호간에 통신을 수행한다. 위치판단장치(110)는 이동체(100)와 상호간에 통신을 수행함으로써 상기 이동체(100)로부터 신호를 수신하고, 상기 수신된 신호의 감도에 따라서 위치판단장치에 구비된 센서부의 동작여부를 결정한다. 위치판단장치(110)는 센서부가 동작하면 위치판단장치(110)로부터 이동체(100)의 거리 및 각도로 이동체의 위치를 판단한다.The position determining device 110 is provided with a communication interface means (not shown), and performs communication with the moving object 100. The position determining device 110 receives a signal from the moving object 100 by communicating with the moving object 100, and determines whether to operate the sensor unit provided in the position determining device according to the sensitivity of the received signal. . When the sensor unit operates, the position determining apparatus 110 determines the position of the movable body by the distance and angle of the movable body 100 from the position determining apparatus 110.

도 2는 상기 도 1의 위치판단장치의 상세한 구성을 나타낸 블록도이다. 도시된 바와 같이 위치판단장치는 이동체와 상호간에 통신하여 이동체로부터 신호를 수신하는 통신 인터페이스 수단(200)과, 상기 통신 인터페이스 수단(200)이 수신한 신호의 감도가 기준값 이상인지의 여부를 판단하여 센서부(230)의 구동 여부를 결정하는 센서 구동 결정부(210)와, 이동체를 감지하고 이동체와의 거리를 판단하기 위한 센서가 포함된 센서부(230)와, 상기 센서 구동 결정부(210)의 결정에 따라서 센서부(230)를 구동시키는 센서 구동부(220)와, 상기 센서부(230) 및 센서 구동부(220)의 출력 신호로 이동체의 위치를 판단하는 위치판단수단(240)으로 구성된다. 2 is a block diagram showing a detailed configuration of the position determination device of FIG. As shown in the figure, the position determining device determines whether the sensitivity of the signal received by the communication interface means 200 and the signal received by the communication interface means 200 are communicated with each other and the moving object. A sensor driving determination unit 210 determining whether to drive the sensor unit 230, a sensor unit 230 including a sensor for detecting a moving object and determining a distance to the moving object, and the sensor driving determining unit 210. Sensor determination unit 220 for driving the sensor unit 230 in accordance with the determination of the) and position determination means 240 for determining the position of the moving object by the output signal of the sensor unit 230 and the sensor driver 220. do.

상기 통신 인터페이스 수단(200)은 이동체에 존재하는 통신 인터페이스 수단과 상호간에 통신을 수행한다. 이로 인하여 이동체에 존재하는 통신 인터페이스 수단(200)이 전송한 신호를 수신한다. 상기 통신 인터페이스 수단(200)은 블루투스 모듈, UWB(Ultra Wideband) 통신 모듈, 무선랜 모듈, 지그비 모듈중 어느 하나로 구성되어 있다. The communication interface means 200 communicates with the communication interface means existing in the mobile body. As a result, the communication interface 200 existing in the moving object receives a signal. The communication interface means 200 is composed of any one of a Bluetooth module, an ultra wideband (UWB) communication module, a wireless LAN module, and a Zigbee module.

특히, 상기 지그비는 물리계층(PHY)으로 2.4㎒ 대역(QPSK 변조방식)의 16채널, 915㎒ 대역(BPSK 변조방식)의 10채널, 868㎒ 대역의 한 개 채널을 이용하여 약 0.1%이하의 매우 낮은 듀티 싸이클(duty-cycle)을 유지한다. 그리고 지그비는 10∼20m 내외의 근거리 통신시장과 최근 주목받는 유비쿼터스 컴퓨팅을 위한 기술로서 높은 관심이 모아지고 있는 통신 규격이다. 그리고 지그비는 통신 수행하는데 있어서 복잡한 시스템을 요하지 않고 저전력으로 통신이 가능하다. In particular, the Zigbee is less than about 0.1% using one channel of the 2.4 MHz band (QPSK modulation), 10 channels of the 915 MHz band (BPSK modulation), and one channel of the 868 MHz band as the physical layer (PHY). Maintain a very low duty-cycle. Zigbee is a communication standard that is attracting high attention as a technology for the near field communication market of about 10 to 20m and ubiquitous computing that is recently attracting attention. And Zigbee can communicate with low power without requiring complicated system to perform communication.

상기 센서 구동 결정부(210)는 상기 통신 인터페이스 수단(200)이 이동체로부터 수신한 신호의 감도를 기 저장한 기준값과 비교하여 센서부(230)의 구동여부를 결정한다. 즉, 기 저장한 기준값에 비하여 신호의 수신감도가 큰 경우에는 센서부(230)를 구동시키도록 하고, 반대로 신호의 수신감도가 기준값에 비하여 작은 경우에는 센서부(230)가 구동되지 않도록 한다. 이로 인하여 이동체가 위치판단장치에 일정 거리내에 접근한 경우에만 센서부(230)가 선택적으로 동작할 수 있으므로, 항상 센서부의 전원이 온(On)되는 것이 아니다. The sensor driving determiner 210 determines whether to drive the sensor 230 by comparing the sensitivity of the signal received by the communication interface means 200 with a previously stored reference value. That is, when the reception sensitivity of the signal is larger than the previously stored reference value, the sensor unit 230 is driven. On the contrary, when the reception sensitivity of the signal is smaller than the reference value, the sensor unit 230 is not driven. Therefore, since the sensor unit 230 may selectively operate only when the moving object approaches the position determining device within a predetermined distance, the power of the sensor unit is not always turned on.

도 3는 상기 도 2의 센서 구동 결정부의 상세한 구성을 나타낸 블록도이다. 도시된 바와 같이 센서 구동 결정부는 센서부의 구동 여부를 결정하는데 있어서 기준이 되는 신호의 수신감도인 기준값이 저장된 데이터 베이스(300)와, 상기 통신 인터페이스 수단이 수신한 신호의 감도를 측정하는 수신감도 측정부(310)와, 상기 수신감도 측정부(310)가 측정한 신호의 수신감도를 상기 데이터 베이스(300)에 저장된 기준값과 비교하는 수신감도 비교부(320)로 구성된다. 3 is a block diagram illustrating a detailed configuration of the sensor driving determiner of FIG. 2. As shown in the drawing, the sensor driving determination unit measures a sensitivity of the database 300 storing a reference value, which is a reception sensitivity of a signal which is a reference for determining whether to drive the sensor unit, and a sensitivity of a signal received by the communication interface means. And a reception sensitivity comparison unit 320 for comparing the reception sensitivity of the signal measured by the reception sensitivity measurement unit 310 with a reference value stored in the database 300.

상기 데이터 베이스(300)는 센서부의 구동 여부를 결정하는데 있어서 기준이 되는 신호의 수신감도인 기준값이 저장되어 있다. 상기 데이터 베이스(300)는 저장된 기준값을 수정할 수 있도록 EEPROM(Electrically erasable programmable read-only memory) 또는 플래시 메모리(Flash memory) 등으로 구성된다. 즉, 데이터 베이스(300)는 기존에 저장된 기준값을 삭제하고 새로운 값을 입력하여 저장할 수 있 다. 이로 인하여 이동체가 특정 범위에서 활동하도록 이전에 지정해 놓은 공간을 확장시키거나 축소시킬 수 있다. 예를 들면, 복수의 위치판단장치가 특정 위치에 고정되어 있으면, 이동체가 이동하는 공간을 기존보다 더 확장하고자 하는 경우에는 상기 기준값을 높게 수정한다. 그러면 기준값을 수정하기 전에 비하여 이동체가 위치판단장치로 더 근접했을때 센서 구동 결정부는 센서부가 동작되도록 결정한다. 즉, 기준값을 수정하면 이전에 비하여 이동체가 위치판단장치로 더 접근해야 센서부가 동작하므로, 상대적으로 이동체는 더 넓은 공간에서 활동할 수 있다. The database 300 stores a reference value, which is a reception sensitivity of a signal which is a reference for determining whether to drive the sensor unit. The database 300 is configured of an electrically erasable programmable read-only memory (EEPROM) or a flash memory to modify a stored reference value. That is, the database 300 may delete the previously stored reference value and input and store a new value. This makes it possible to expand or reduce the space that has been previously designated to move the moving object in a specific range. For example, when a plurality of position determination devices are fixed at a specific position, the reference value is corrected to be higher when the space for moving the moving object is to be expanded more than before. Then, when the moving body is closer to the position determining device than before the reference value is corrected, the sensor driving determining unit determines that the sensor unit is operated. In other words, if the reference value is modified, the moving unit may move closer to the position determining device than before, so that the sensor unit may operate in a relatively wider space.

상기 수신감도 측정부(310)는 상기 통신 인터페이스 수단이 수신한 신호의 감도를 측정한다. 상기 통신 인터페이스 수단이 이동체로부터 수신한 신호는 수신감도 측정부(310)로 입력되고, 수신감도 측정부(310)는 상기 신호의 수신감도를 측정한다. The reception sensitivity measuring unit 310 measures the sensitivity of the signal received by the communication interface means. The signal received by the communication interface means from the moving object is input to the reception sensitivity measurement unit 310, and the reception sensitivity measurement unit 310 measures the reception sensitivity of the signal.

상기 수신감도 비교부(320)는 상기 수신감도 측정부(310)가 측정한 신호의 수신감도를 데이터 베이스(300)에 저장된 기준값과 비교한다. 수신감도 비교부(320)는 수신감도 측정부(310)로부터 측정값을 입력받으면 데이터 베이스(300)에 저장된 기준값을 호출한다. 그리고나서 수신감도 비교부(320)는 수신감도 측정값과 기준값을 비교한다. 예를 들면, 상기의 비교는 수신감도 측정값과 기준값이 디지털로 이루어져 있으면, 가장 상위 비트부터 시작하여 하위비트로 차례로 비교한다. 이로 인하여 비교에 소요되는 시간을 감소시킬 수 있다. 그러나 비교하는 방법은 상기의 경우에만 한정되는 것이 아닌 수신감도 측정값과 기준값을 비교할 수 있는 제반의 방법이 가능하다.The reception sensitivity comparison unit 320 compares the reception sensitivity of the signal measured by the reception sensitivity measurement unit 310 with a reference value stored in the database 300. The reception sensitivity comparison unit 320 calls a reference value stored in the database 300 when the measurement value is received from the reception sensitivity measurement unit 310. Then, the reception sensitivity comparison unit 320 compares the reception sensitivity measurement value with the reference value. For example, in the above comparison, if the reception sensitivity measurement value and the reference value are digital, the comparison is made in order from the highest bit to the lowest bit. This can reduce the time required for comparison. However, the comparison method is not limited only to the above-described cases, and a general method capable of comparing the reception sensitivity measurement value with the reference value is possible.

한편, 상기 센서부(230)는 이동체를 감지하여 이동체와의 거리를 측정할 수 있는 센서가 포함되어 있다. 이는 상기 센서 구동부(220)에 의하여 작동이 시작되고 이동체를 감지하기 위하여 일정한 주기로 360도 스캔한다. On the other hand, the sensor unit 230 includes a sensor that can detect the moving object to measure the distance to the moving object. It is started by the sensor driver 220 and scans 360 degrees at regular intervals to detect the moving object.

상기 센서 구동부(220)는 상기 센서 구동 결정부(210)의 결정에 따라서 센서부(230)를 구동시킨다. 즉, 센서 구동 결정부(210)에서 비교된 신호의 수신감도가 기준값보다 더 커서 센서부(230)를 구동시키라는 신호가 센서 구동부(220)로 입력되면 센서 구동부(220)는 센서부(230)를 구동시킨다. The sensor driver 220 drives the sensor 230 according to the determination of the sensor drive determiner 210. That is, when a signal for driving the sensor unit 230 is input to the sensor driver 220 because the reception sensitivity of the signal compared by the sensor drive determiner 210 is greater than the reference value, the sensor driver 220 is the sensor unit 230. ).

상기 위치판단수단(240)은 상기 센서부(230) 및 센서 구동부(220)의 출력신호로 이동체의 위치를 판단한다. 위치판단수단(240)은 상기 센서부(230)로부터 이동체가 감지되었다는 신호를 입력받으면 센서 구동부(220)의 출력신호를 이용하여 이동체가 감지된 각도를 저장한다. 즉, 상기 센서부(230)는 센서 구동부(220)에 의하여 360도 스캔되므로, 센서 구동부(220)는 센서부(230)가 현재 스캔하고 있는 각도를 알 수 있다. 위치판단수단(240)은 센서부(230)에서 이동체가 감지되었다는 신호를 입력받으면 그 순간에 입력되는 센서 구동부(220)의 출력신호는 이동체가 감지된 순간에 스캔하고 있는 각도의 정보가 들어있으므로, 위치판단장치을 기준으로 이동체의 각도를 판단할 수 있다. 그러나 상기 각도는 기준점이 어디인지에 따라서 상이하므로, 센서부(230)가 360도 중에서 어느 방향을 0도로 할 것인지는 기 설정되어야 한다. The position determining means 240 determines the position of the moving object based on the output signals of the sensor unit 230 and the sensor driver 220. When the position determining unit 240 receives a signal indicating that the moving object is detected from the sensor unit 230, the position determining unit 240 stores an angle at which the moving object is sensed using the output signal of the sensor driver 220. That is, since the sensor unit 230 is scanned 360 degrees by the sensor driver 220, the sensor driver 220 may know the angle that the sensor unit 230 is currently scanning. When the position determining unit 240 receives a signal indicating that the moving object is sensed by the sensor unit 230, the output signal of the sensor driving unit 220 which is input at that moment contains information of the angle being scanned at the moment of detecting the moving object. The angle of the moving object can be determined based on the position determining device. However, since the angle is different depending on where the reference point is, it should be set in advance which direction of the sensor unit 230 to 0 degrees of 360 degrees.

그리고 위치판단수단(240)은 상기 센서부(230)로부터 거리판단신호가 입력되면 그 신호를 이용하여 위치판단장치를 기준으로 이동체의 거리를 판단할 수 있다. 상기 거리의 판단은 센서부(230)가 특정 주파수의 신호를 사출하고, 상기 사출된 신호가 다시 센서부로 입력되기 까지의 시간 차이인 거리판단신호를 이용한다. When the distance determination signal is input from the sensor unit 230, the position determining unit 240 may determine the distance of the moving object based on the position determination apparatus using the signal. The determination of the distance uses a distance determination signal that is a time difference from the sensor unit 230 to emit a signal of a specific frequency and the emitted signal is input to the sensor unit again.

이와 같이 상기 위치판단수단(240)은 센서부(230)로부터 입력되는 이동체 감지 신호와 거리판단신호 및 센서 구동부(220)로부터 입력되는 센서부가 현재 스캔하고 있는 각도에 대한 정보의 신호를 이용하여, 이동체가 위치판단장치를 기준으로 기울어진 각도와 떨어진 거리를 판단한다. 즉, 위치판단수단(240)은 이동체의 위치를 판단한다. As described above, the position determining means 240 uses a moving object detection signal and a distance determination signal input from the sensor unit 230 and a signal of information about an angle at which the sensor unit input from the sensor driver 220 is currently scanned. The moving object determines the distance away from the inclined angle with respect to the position determination device. That is, the position determining means 240 determines the position of the moving body.

한편, 도 4는 본 발명의 위치판단장치의 위치판단방법을 나타낸 흐름도이다. 도시된 바와 같이 단계(S400)에서 센서부가 정상상태인지의 여부를 판단한다. 위치판단장치는 센서부(230)가 정상적으로 동작하는지의 여부 즉, 센서부(230)에 고장 등이 발생하였는지의 여부를 판단한다. 이는 센서부(230)에 일순간만 전원을 공급함으로써 알 수 있다. 센서부(230)가 정상적으로 동작하지 않으면 이동체의 위치를 판단하는 것은 불가능하므로, 사전에 센서부(230)가 정상적으로 동작하는지의 여부를 판단함으로써 오류를 사전에 방지할 수 있다. On the other hand, Figure 4 is a flow chart showing a position determination method of the position determination device of the present invention. As shown in step S400 it is determined whether the sensor unit is in a normal state. The position determining apparatus determines whether the sensor unit 230 operates normally, that is, whether a failure or the like occurs in the sensor unit 230. This can be seen by supplying power to the sensor unit 230 for a moment. If the sensor unit 230 does not operate normally, it is impossible to determine the position of the moving object. Thus, by determining whether the sensor unit 230 operates normally in advance, an error may be prevented in advance.

상기 단계(S400)의 판단결과 센서부의 상태가 정상이 아닌 경우에 단계(S402)에서 센서부에 오류가 있음을 통지한다. 센서부(230)의 상태가 정상이 아니면 부저음이나 표시부 등을 이용하여 센서부(230)에 오류가 있음을 통지함으로써 고장 보고(Trouble shooting)의 효율을 증가시킨다. As a result of the determination in step S400, when the state of the sensor unit is not normal, the sensor unit notifies that there is an error in step S402. If the state of the sensor unit 230 is not normal, the efficiency of trouble shooting is increased by notifying that the sensor unit 230 has an error by using a buzzer sound or a display unit.

상기 단계(S400)의 판단결과 센서부의 상태가 정상이면 단계(S404)에서 위치판단장치가 이동체와 상호간에 통신을 시도한다. 센서부(230)의 상태가 정상인 경 우에는 이동체와 위치판단장치의 각 통신 인터페이스 수단 상호간에 통신을 시도한다. 상기 통신은 통신 인터페이스 수단을 구성하는 모듈이 사용하는 통신규격으로 시도된다. As a result of the determination in step S400, if the state of the sensor unit is normal, in step S404, the position determining apparatus attempts communication with the moving object. When the state of the sensor unit 230 is normal, communication between the mobile unit and each communication interface means of the position determining apparatus is attempted. The communication is attempted with a communication standard used by a module constituting a communication interface means.

다음 단계(S406)에서 위치판단장치는 이동체로부터 수신한 신호의 감도를 측정한다. 위치판단장치가 이동체와 통신으로 연결된 경우에 위치판단장치의 통신 인터페이스 수단(200)은 이동체로부터 신호를 수신하고, 위치판단장치의 수신감도 측정부(310)는 통신 인터페이스 수단(200)이 이동체로부터 수신한 신호를 입력받아서 그 수신감도를 측정한다. In the next step S406, the position determining device measures the sensitivity of the signal received from the moving object. When the position determining device is connected to the moving object in communication, the communication interface means 200 of the position determining device receives a signal from the moving object, and the reception sensitivity measuring unit 310 of the position determining device determines that the communication interface means 200 is connected to the moving object. It receives the received signal and measures its sensitivity.

다음 단계(S408)에서 위치판단장치는 신호의 수신감도가 데이터 베이스에 저장된 기준값 이상인지의 여부를 판단한다. 위치판단장치는 수신감도 비교부(320)에서 수신감도 측정부(310)가 측정한 신호의 수신감도와 데이터 베이스(300)에 저장되어 있는 기준값을 비교하여, 수신감도가 기준값 이상인지의 여부를 판단한다. In a next step S408, the position determining apparatus determines whether the reception sensitivity of the signal is equal to or greater than the reference value stored in the database. The position determining device compares the reception sensitivity of the signal measured by the reception sensitivity measurement unit 310 with the reference value stored in the database 300 to determine whether the reception sensitivity is greater than or equal to the reference value. To judge.

상기 단계(S408)의 판단결과 신호의 수신감도가 기준값 이상이 아닌 경우에는 위치판단장치가 계속하여 이동체로부터 수신한 신호의 수신감도를 측정한다. As a result of the determination in step S408, when the reception sensitivity of the signal is not equal to or greater than the reference value, the position determining device continuously measures the reception sensitivity of the signal received from the moving object.

상기 단계(S408)의 판단결과 신호의 수신감도가 기준값 이상인 경우에는 단계(S410)에서 센서부가 구동되어 이동체의 위치를 판단한다 신호의 수신감도가 기준값 이상인 경우에는 이동체가 위치판단장치로부터 일정거리 이내로 접근했다는 것을 의미하므로, 이동체가 지정된 공간 밖으로 벗어나지 않도록 하기 위하여 센서 구동부(220)로 하여금 센서부(230)가 동작하도록 한다. 상기 동작된 센서부(230)는 이동체를 감지한 신호와 거리판단신호를 위치판단수단(240)으로 출력하고, 위치판 단수단(240)은 이동체를 감지한 신호를 입력받으면 센서 구동부(220)의 출력신호로 이동체의 각도를 판단한다. 그리고 위치판단수단(240)은 거리판단신호를 이용하여 센서부(230)가 방사하고, 상기 방사한 신호를 수신한 시간의 차이로 이동체의 위치를 판단한다. If the reception sensitivity of the signal is greater than or equal to the reference value as a result of the determination in step S408, the sensor unit is driven to determine the position of the moving object in step S410. If the reception sensitivity of the signal is greater than or equal to the reference value, the moving object is within a predetermined distance from the position determining device. Since it means approaching, the sensor driver 220 causes the sensor unit 230 to operate so that the moving body does not deviate out of the designated space. The operated sensor unit 230 outputs a signal for detecting a moving object and a distance determination signal to the position determining unit 240, and the position determining unit 240 receives a signal for detecting the moving object, and then receives the sensor driver 220. The angle of the moving object is determined by the output signal of. The position determining unit 240 determines the position of the moving object by the difference in time at which the sensor unit 230 emits using the distance determination signal and receives the emitted signal.

상기 판단된 이동체의 위치를 이용하여 이동체가 지정된 공간을 벗어났는지의 여부를 감시할 수 있다. 그러므로 상기 위치판단장치에 연결된 컴퓨터 등의 제어로 이동체를 지정된 공간에서 활동할 수 있도록 할 수 있다. The determined position of the moving object can be used to monitor whether the moving object has left the designated space. Therefore, it is possible to control the moving object in the designated space by the control of the computer or the like connected to the position determining device.

한편, 상기에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시 예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 이탈하지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 알 수 있다.On the other hand, while the present invention has been shown and described with respect to specific preferred embodiments, various modifications and changes of the present invention without departing from the spirit or field of the invention provided by the claims below It can be easily understood by those skilled in the art.

이와 같이 본 발명은 이동체가 위치판단장치로 접근한 정도에 따라서 위치판단장치의 센서가 선택적으로 구동되므로, 위치판단장치의 전력 소모면에 있어서 효율이 증가한다. 그리고 전력의 효율 증가로 인하여 비용을 절약할 수 있다. Thus, according to the present invention, since the sensor of the position determining device is selectively driven according to the extent to which the moving object approaches the position determining device, the efficiency in terms of power consumption of the position determining device increases. And the cost can be saved by increasing the efficiency of the power.

Claims

Communication interface means for communicating with a moving object to receive a signal from the moving object;

A sensor unit including a sensor for detecting a moving object and determining a distance to the moving object;

A sensor drive determination unit determining whether the sensor unit is driven by determining whether the sensitivity of the signal received by the communication interface unit is equal to or greater than a reference value;

A sensor driver for driving a sensor unit according to the determination of the sensor drive determination unit; And

Position determination device comprising a position determining means for determining the position of the moving body by the signal and the distance determination signal for detecting the moving body of the sensor unit and the output signal of the sensor driver.

The method of claim 1, wherein the sensor driving determiner;

A database storing a reference value, which is a reception sensitivity of a signal which is a reference for determining whether to drive the sensor unit;

A reception sensitivity measurement unit for measuring a sensitivity of a signal received by the communication interface unit; And

And a reception sensitivity comparison unit for comparing the reception sensitivity of the signal measured by the reception sensitivity measurement unit with a reference value stored in the database.

The method of claim 2,

And the database is EEPROM or flash memory.

The method of claim 1,

The communication interface means is a position determining device, characterized in that any one of the Zigbee communication module, Bluetooth communication module, wireless LAN module, UWB communication module.

The position determining device attempts to communicate with the moving object through the communication interface means;

Measuring a sensitivity of a signal received from the mobile unit through the communication interface unit by a reception sensitivity measuring unit of the position determining device;

A reception sensitivity comparing unit determining whether the reception sensitivity measured by the reception sensitivity measurement unit is equal to or greater than a reference value which is a reception sensitivity for driving the sensor unit;

Driving the sensor unit when the reception sensitivity measured by the reception sensitivity measurement unit is greater than or equal to the reference value as a result of the determination; And

And a position determining means for determining the position of the moving object by using the sensor driver and the output signal of the sensor unit.

The method of claim 5,

And before the step of the position determining apparatus attempting to communicate with the mobile unit through the communication interface means, determining whether the state of the sensor unit is normal.

The step of attempting to communicate with the moving object through the communication interface means by the position determining device is performed when the state of the sensor unit is normal as a result of determining whether the state of the sensor unit is normal. How to determine location.

The method of claim 6,

And determining that there is an error in the sensor unit when the state of the sensor unit is not normal as a result of determining whether the state of the sensor unit is normal.