KR100760546B1

KR100760546B1 - 동체 진출입 방향 인식장치

Info

Publication number: KR100760546B1
Application number: KR1020060050049A
Authority: KR
Inventors: 김효구
Original assignee: 김효구
Priority date: 2005-06-02
Filing date: 2006-06-02
Publication date: 2007-09-20
Also published as: US20110172953A1; JP2008542905A; US8280676B2; WO2006129989A1; CN101213881A; EP1900260A4; CN101213881B; EP1900260A1; JP4718602B2; KR20060125619A

Abstract

본 발명은 동체 진출입 방향 인식장치에 관한 것으로, 특히, 특정 대상공간 입구측 또는 인접된 부위에 배치된 제1동체감지센서; 상기 제1동체감지센서가 배치된 위치로부터 특정 대상공간 내측 방향에 배치된 제2동체감지센서; 상기 제1동체감지센서 및 제2동체감지센서와 유선 또는 무선으로 연결되며, 상기 제1동체감지센서와 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 동시 또는 제1소정시간 동안 함께 수신된 후에 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 마지막으로 미수신될 때만 동체의 진입으로 인식하며, 상기 제1동체감지센서와 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 동시 또는 제1소정시간 동안 함께 수신된 후에 제1동체감지센서의 동체감지시그널이 마지막으로 미수신될 때만 동체의 진출로 인식하는 제어수단; 을 포함하는 것을 특징으로 한다.

진출입 방향, 동체감지센서, 센서, 동체감지

Description

동체 진출입 방향 인식장치{Sensing system for recognition of direction of moving body}

도 1은, 본 발명에 따른 동체 진출입 방향 인식장치의 시스템블록도.

도 2는, 동체위치에 따른 2개의 센서에 의한 센서감지 모식도.

도 3은, 동체위치에 따른 3개의 센서에 의한 센서감지 모식도.

도 4는, 센서의 동체 중복감지 형태 감지 모식도.

도 5는, 단일 개의 센서를 이용한 감지 모식도의 한 실시예.

도 6은, 단일 개의 센서를 이용한 감지 모식도의 다른 실시예.

도 7은, 노이즈 제거를 위한 감지 모식도의 한 실시예.

도 8은, 센서의 종류에 따른 감지 모식도.

<도면의 주요부위에 대한 도면부호의 설명>

100 : 제어수단 200 : 동체감지센서유닛

210 : 제1동체감지센서 220 : 제2동체감지센서

300 : 전기장치

본 발명은, 동체 진출입 방향 인식장치에 관한 것으로, 특히, 사용자의 위치변위패턴에 따라 동체 진출입 방향을 오류없이 인식하여 상기 특정대상공간에의 동체의 출입에 따른 조명의 점멸, 및 조도의 조정, 보안의 설정 및 해제, 기타 전기장치의 작동을 스위치조작이 별도로 요구되지 않아 사용자 편의성이 개선된 동체 진출입 방향 인식장치 및 제어방법에 관한 것이다.

최근 사람 또는 차량 등의 동체의 특정대상공간의 진출입 여부를 인식함으로서 특정대상공간 내외부 전기장치 등의 가동을 자동으로 제어하는 분야에 관심이 높다. 이는 최근 발전하고 있는 불루투스 등 무선에 의한 제어기술과 결합하여 많은 변화가 나타날 분야로 인식되고 있다. 그러나 동체의 방향을 인식하는 방법은 매우 복잡할 뿐만 아니라 인식에 많은 오류가 발생하여 상용화에 많은 한계가 있다. 결국 대안으로서 동체의 진출입의 입구를 달리하는 방법을 채택할 수밖에 없으나, 그러나 화장실, 회의실 등의 공간이나 주차장의 입구가 작을 경우, 차량의 출입구를 동시에 사용해야 하는 경우 등 대부분의 진출입구가 동일하기 때문에 이 방법 역시 대안이 되지 못한다. 최근 본 발명자들은 특정대상공간의 입구측과 내부에 각각 동체감지센서를 구비함으로서 특정대상공간에 있어 사용자 출입에 따른 점ㆍ소등제어 즉, 진입감지에 따른 조명등의 자동소등, 진입감지/진입완료감지/진출감 지 시에 조명등의 자동소등을 이룰 수 있도록 구현되어 사용자의 위치변위패턴에 따른 조명등의 점ㆍ소등의 자동 제어될 수 있도록 설계된 자동스위치를 발명하여 한국특허출원 제2004-75757호로 출원하였다. 상기 출원 발명에 따르면 특정 대상공간 외부 쪽에 구비된 제1 동체감지센서와 특정대상공간 내부 쪽에 위치한 제2 동체감지센서가 위치한 센서부에 동체가 통과하는 경우 동체는 제1 동체감지센서감지 범위 밖인 도2a 위치를 출발하여 도2b 위치에서 제1동체감지센서에 의하여 감지된 후 도2d 위치에서 제2 동체감지센서에 의하여 감지된 후 동체가 상기 감지센서들의 감지 범위를 벗어난 도2e 위치에 도달하게 되고 이때 제1 동체감지센서감지 후 제2 동체감지센서 순서로 감지됨에 따라 동체진입이 인식되고, 역으로 도2e , 도2d, 도2a 순서로 동체가 이동할 때 제2 동체감지센서감지 후 제1 동체감지센서 순서로 감지됨에 따라 동체진출로 인식되는 방법을 바탕으로 한 것으로서, 상기 출원발명은 도 3f에 도시된 바와 같이 진출입하는 사람의 손이나 옷이 제1 동체감지센서 또는 제2 동체감지센서에 사람의 몸과 별도로 중복 감지되어 사람의 진출입 인식의 오류가 발생하게 되는 경우가 발생할 수 있는 문제점을 내포하고 있다.

본 발명의 발명자는 상기 출원에 대한 일부 문제점을 극복함과 동시에 다른 응용분야에 적용할 수 있도록 하기 위하여 안출한 발명으로서, 본 발명의 목적은 사람의 손, 옷 등으로 인한 감지오류를 제거함으로서 복수의 동체감지센서가 동체의 진출입 인식 패턴에 따른 특정 감지 단계를 거칠 때만 진출입 여부를 인식하도 록 하여, 진출입 인식의 오류를 최소화 한 동체 진출입 방향 인식장치와 동체 진출입 방향 인식장치의 제어방법을 제공하는 것이다. 또한 본 발명의 또 다른 목적은 상기 동체 진출입 방향 인식장치에 의하여 동체 진출입 인식 결과에 따라 특정대상공간에 적용되는 각종 전기장치를 제어할 수 있는 스위치를 제공하는 것이다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 동체 진출입 방향 인식장치는 특정대상공간 입구측 또는 인접된 부위에 배치된 제1동체감지센서; 상기 제1동체감지센서가 배치된 위치로부터 특정대상공간 내측 방향에 배치된 제2동체감지센서; 상기 제1동체감지센서 및 제2동체감지센서와 유선 또는 무선으로 연결되며, 상기 제1동체감지센서와 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 동시 또는 제1소정시간 동안 함께 수신된 후에 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 마지막으로 미수신될 때만 동체의 진입으로 인식하며, 상기 제1동체감지센서와 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 동시 또는 제1소정시간 동안 함께 수신된 후에 제1동체감지센서의 동체감지시그널이 마지막으로 미수신될 때만 동체의 진출로 인식하는 제어수단; 을 포함하는 것을 특징으로 하며, 또한 본 발명에 따른 동체 진출입 방향 인식장치는 특정대상공간 입구측 또는 인접된 부위에 배치된 제1동체감지센서; 상기 제1동체감지센서가 배치된 위치로부터 특정대상공간 내측 방향에 배치된 제2동체감지센서; 상기 제1동체감지센서 및 제2동체감지센서와 유선 또는 무선으로 연결되며, 상기 제1동체감지센서와 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 동시 또는 제1소정시간 동안 함께 수신된 후에 제1동체감지센서의 동체감지시그널이 미수신될 때만 동체의 진입으로 인식하며, 상기 제1동체감지센서와 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 동시 또는 제1소정시간 동안 함께 수신된 후에 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 미수신될 때만 동체의 진출로 인식하는 제어수단;을 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따른 또 다른 동체 진출입 방향 인식장치는 특정대상공간 입구측 또는 인접된 부위에 나란히 배치된 2개 이상의 동체감지센서; 상기 동체감지센서들과 유무선으로 연결되며, 상기 동체감지센서들 중 2개 이상으로부터 동시 또는 제1소정시간 이내에 동체감지시그널이 함께 수신되고, 상기 복수의 동체감지센서 중 특정대상공간 가장 외측에 위치한 동체감지센서로부터 동체감지시그널이 미수신될 때 동체진입으로 인식하거나, 특정대상공간 가장 외측에 위치한 동체감지센서로부터 동체감지시그널이 마지막으로 미수신될 때 동체 진입으로 인식하는 제어부; 로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따른 동체 진출입 방향 인식장치의 제어방법은 i) 특정대상공간 입구측 또는 인접된 부위에 배치된 제1동체감지센서의 동체감지시그널과 상기 제1동체감지센서 내측에 내측 방향에 배치된 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 제어부에 동시 또는 제1소정시간 동안 함께 수신되는 단계; ii) 상기 제어부에 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 마지막으로 미수신될 때 상기 제어부가 동체 진입으로 인식하는 단계; iii) 제1동체감지센서의 동체감지시그널과 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 제어부에 동시 또는 제1소정시간 동안 함께 수신되는 단계; iv) 상기 제어부에 제1동체감지센서의 동체감지시그널이 마지막으로 미수신될 때 상기 제어부가 동체 진출로 인식하는 단계; 를 특징으로 하며, 또 다른 동체 진출입 방향 인식장치의 제어 방법은 i) 특정대상공간 입구측 또는 인접된 부위에 배치된 제1동체감지센서의 동체감지시그널과 상기 제1동체감지센서 내측에 내측 방향에 배치된 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 제어부에 동시 또는 제1소정시간 동안 함께 수신되는 단계;

ii) 상기 제어부에 제1동체감지센서의 동체감지시그널이 미수신될 때 상기 제어부가 동체 진입으로 인식하는 단계;

iii) 제1동체감지센서의 동체감지시그널과 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 제어부에 동시 또는 제1소정시간 동안 함께 수신되는 단계;

iv) 상기 제어부에 제2동체감지센서의 동체감지시그널이미수신될 때 상기 제어부가 동체 진출로 인식하는 단계; 를 특징으로 한다.

이하 본 발명은 첨부된 도 1 내지 도 4를 바탕으로 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 동체 진출입 방향 인식장치의 시스템블록도이고, 도 2는 동체위치에 따른 2개의 센서에 의한 센서감지 모식도이며, 도 3은, 동체위치에 따른 3개의 센서에 의한 센서감지 모식도이고, 도 4는, 세서의 동체 중복감지 형태 감지 모식도이다. 또한, 도 5 및 도 6은, 단일 개의 센서를 이용한 감지 모식도의 두 가지 실시예이며, 도 7은, 노이즈 제거를 위한 감지 모식도의 한 실시예이다. 또한 도 8은, 센서의 종류에 따른 감지 모식도이다.

도 1을 살펴보면, 본 발명에 따른 동체 진출입 방향 인식장치는, 제1동체감지센서(210) 및 제2동체감지센서(220)로 이루어지는 동체감지센서유닛(200) 및, 이들과 각각 유무선으로 연결된 제어수단(100)으로 이루어지며, 상기 제어수단(100)은 특정대상공간 내외부에 배치 구성된 전기장치(400)와도 전기적으로 연결되어 있다.

본 발명은 특정대상공간 외부 쪽에 구비된 제1 동체감지센서와 특정대상공간 내부쪽에 위치한 제2 동체감지센서가 위치한 센서부에 동체가 통과하는 경우 동체는 제1 동체감지센서감지 범위 밖인 도2a 위치를 출발하여 특정대상공간 내부(도 2e)로 진입시 제1동체감지센서와 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 동시 또는 제1소정시간 동안 함께 수신된 후(도 2c)에 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 마지막으로 미수신될 때(도 2e) 만 제어부가 동체진입으로 인식하고, 반대로 제2 동체감지센서감지 범위 밖 특정대상공간 내부(도2e)를 출발하여 외부(도 2a)로 진출시 도 2c와 같이 제1동체감지센서와 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 동시 또는 제1소정시간 동안 함께 수신된 후(도 2c)에 제1동체감지센서의 동체감지시그널이 마지막으로 미수신될 때(도 2a) 만 제어부가 동체진출로 인식하도록 함으로서 도 4에 도시된 바와 같이 사람의 손이나 옷 등의 중복감지된 노이즈(noise) 시그널을 제거하여 동체 진출입 인식의 오류를 최소한 것을 특징으로 한다.

제어수단이 상기 제1동체감지센서와 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 동시 또는 제1소정시간 이내에 수신된 후(도2c), 제1동체감지센서의 동체감지시그 널이 미수신된 후(도2d) 제2동체감지센서가 마지막으로 미수신 될 때(도2e)만 동체의 진입으로 인식하며, 상기 제2동체감지센서와 제1동체감지센서의 동체감지시그널이 동시 또는 제1소정시간 이내에 수신된 후(도2c), 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 미수신(도2b)되고, 제1동체감지센서의 동체감지시그널이 마지막으로 미수신될 때(도2a)만 동체의 진출로 인식하도록 하는 것이 바람직하다.

동체감지센서는 여러 가지 종류가 있는데, 크게 투과형과 반사형으로 나눌 수 있다. 도 8(a)은 투과형 센서의 감지 모식도를, 도 8(b)는 반사형 센서의 감지 모식도를 보이고 있다. 투과형 센서는 송신부와 수신부가 서로 마주보게 구비되어 있어, 동체가 상기 송신부와 수신부 사이에 들어오면 송신부에서 나오는 신호가 동체에 가로막혀 수신부에 전달되지 못하게 됨으로써 동체를 감지하도록 되어 있다. 반면 반사형 센서는 송신부와 수신부가 같은 편에 구비되어 있으며, 송신부에서 신호가 나와서 벽 또는 물체에 반사되어 수신부로 전달되는데, 벽에 반사되는 경우와 벽 사이에 동체가 끼어들어가 있음으로써 동체에 반사되는 경우 광선의 파수 또는 파형 등의 특성이 달라지거나 반사되어 수신되는 위치가 달라지는 등, 사용하는 매체의 특성에 따라 적절히 선택되는 방식에 의해 동체를 감지하도록 되어 있다.

이 때, 상기 동체감지센서가 송신부-수신부로 구성되어 송신부에서 수신부로 특정신호(적외선 등)를 발신하는 것으로 되어 있는 경우(즉 투과형 센서인 경우), "동체감지시그널이 수신됨"은 상기 송신부와 수신부 사이에 동체가 끼어들어감으로써 상기 수신부가 상기 송신부로부터 발신된 특정신호를 수신하지 못하는 것을 뜻한다. 물론 "동체감지시그널이 미수신됨"은 반대의 경우로서, 상기 송신부와 수신부 사이에 아무런 물체도 없음으로써 상기 수신부가 상기 송신부로부터 발신된 특정신호를 수신하는 것을 뜻한다. 이하의 설명에서 동체감지시그널의 수신/미수신은 상술한 바와 같은 것을 의미한다. 물론 상술한 바와 같이 송신부-수신부로 이루어져서 동체가 사이에 끼어들어갈 때(즉 송신부와 수신부 사이의 통신을 막을 때) 동체가 감지되는 원리를 사용하는 동체감지센서가 아닌 경우(예를 들어 물체가 특정 거리 이내에 있으면 감지되었음을 알리는 동체감지센서, 대표적으로 반사형 센서)에는 해당 동체감지센서의 작동원리에 적절한 방식으로 수신/미수신을 정의하여도 무방하다.

또한, 단일 개의 동체감지센서를 사용하여도 도 2에 도시된 2개의 동체감지센서를 사용할 때와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다. 한 가지 예로, 도 5에 도시된 바와 같이 제1동체감지센서 및 제2동체감지센서가 일체형으로 형성되되, 1개의 송신부에서 2개의 신호가 서로 일정한 각도를 유지하면서 발신되어 일정 간격으로 이격되어 있는 2개의 수신부로 각각 수신되도록 형성됨으로써, 상기 2개의 신호가 각각 제1동체감지시그널 및 제2동체감지시그널이 되도록 할 수 있다. 보다 상세하게는, 도 5에 도시된 2개의 수신부 중 제1수신부에 수신되는 신호를 제1동체감지시그널, 제2수신부에 수신되는 신호를 제2동체감지시그널로 하여 제어한다.

도 6은 단일 개의 동체감지센서를 사용하는 또다른 예를 도시하고 있다. 동체감지센서가 부채꼴 모양의 센싱범위를 가지게 되는 경우, 도시된 바와 같이 소정의 범위를 정하여 제1센싱범위 및 제2센싱범위로 정해 놓고, 동체가 제1센싱범위 내에 들어오는 경우 제1동체감지시그널, 제2센싱범위 내에 들어오는 경우 제2동체 감지시그널로 인식하도록 하여 제어한다.

이와 같이 본 발명은 2개의 동체감지센서를 사용하여 구현될 수 있을 뿐만 아니라, 동체감지센서를 단일 개만 사용하는 경우에도 적절히 제1수신부/제2수신부 또는 제1센싱범위/제2센싱범위를 미리 결정함으로써 본 발명의 제어방법을 구현할 수 있다.

본 발명에 따른 또 다른 장치는 앞서 언급한 특정대상공간 외부 쪽에 구비된 제1 동체감지센서와 특정대상공간 내부쪽에 위치한 제2 동체감지센서가 위치한 센서부에 동체가 통과하는 경우 동체가 도2a 또는 도2e 위치를 출발하여 특정대상공간 도 2e위치 또는 도 2a 위치로 진행할 때 제1동체감지센서와 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 동시 또는 제1소정시간 동안 함께 수신된 후(도 2c)의 점은 동일하나, 제어수단이 진입과 진출을 인식하는 시점이 앞서 언급한 제1동체감지센서의 동체감지시그널이 마지막으로 미수신될 때(도 2a) 또는 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 마지막으로 미수신될 때(도 2e)가 아닌 도 2c 위치에서 동체가 움직여 제1동체감지센서의 동체감지시그널이 미수신될 때만 동체의 진입으로 인식하며, 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 미수신될 때(도 2a)만 동체의 진출로 인식하도록 하여 이 장치 역시 사람의 손이나 옷 등의 중복감지된 노이즈(noise) 시그널을 제거하여 동체 진출입 인식의 오류를 최소한 것을 특징으로 한다.

동체가 상기 제1동체감지센서와 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 동시 또는 제1소정시간 이내에 수신되는 의미(도2c)는 동체가 제1동체감지센서와 제2동 체감지센서의 동시 감지 범위 내에 위치하여 감지되는 경우를 의미하는 것으로 이를 위하여 제1동체감지센서와 제2동체감지센서의 거리는 동체의 최대 폭 이내에 설치되어야 함은 물론이다. 즉, 사람을 동체로 상정할 경우 제1동체감지센서와 제2동체감지센서의 거리는 사람의 복부 또는 가슴두께 이내이어야 하며, 차량의 경우는 차량의 최소 길이 이내이어야 함은 물론이며, 제1동체감지센서와 제2동체감지센서의 설치 높이는 사람의 경우 바닥에서 60 내지 150cm가 바람직하며, 반드시 양 센서의 설치높이가 동일할 필요는 없으며, 서로 높이를 달리하여도 무방하다.

상기 제1동체감지센서와 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 동시 또는 제1소정시간은 동체의 움직임을 고려하여 설정할 수 있으나, 사람의 경우 센서 설치 폭의 이동시간을 고려하여 0 내지 1초로 설정하는 것이 바람직하다.

이 때, 사람이 특정대상공간에 진입함에 있어서, 상술한 바와 같은 장치를 사용하는 경우 사람이 완전히 지나간 다음에야 진입으로 인식하게 된다. 그런데 상기 제어부가 제어하는 전기장치가 전등인 경우, 사람이 특정대상공간(예를 들면 욕실, 화장실 등)에 완전히 진입할 때까지는 전등이 켜지지 않아 결국 어두운 공간으로 진입해야만 하게 함으로써, 사용자에게 심리적으로 불편함을 유발하게 할 수 있다. 이와 같은 현상을 방지하기 위해서, 상기 제어부가 제1동체감지신호를 감지하면 먼저 임시적으로 진입으로 인식하고, 상기 제1동체감지신호가 감지된 후 제2소정시간 이내에 제2동체감지신호가 감지되면 동체가 진입한 것으로 인식하되 상기 제2소정시간 이내에 제2동체감지신호가 감지되지 않으면 동체의 진입이 이루어지지 않은 것으로 인식하여 임시진입 상태를 무효로 하도록 하는 것이 바람직하다. 즉, 상술한 바와 같이 상기 제어부가 제어하는 전기장치가 전등인 경우, 사용자가 특정대상공간에 진입하기 위해 제1동체감지센서를 통과하자마자 전등이 켜지되, 상기 사용자가 제2소정시간 이내에 제2동체감지센서를 통과하지 않으면 다시 전등이 꺼지도록 하는 것이다. 이와 같은 경우, 상기 제2소정시간은 5초 이상인 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 동체 진출입 방향 인식장치는, 도 7에서 보인 바와 같이 사용자가 진입 또는 진출하는 것이 아니라 손만 살짝 스친다든가 하는 경우 등에 발생하는 노이즈를 제거하기 위해, 상기 제1동체감지센서 및 제2동체감지센서가 동시에 동체를 감지하는 시간이 제3소정시간 이내일 경우에는 이를 무시하도록 하는 것이 바람직하다. 즉, 사람이 상기 인식장치를 통과하여 지나가는 경우 사람 자체의 부피가 있기 때문에 아무리 빨리 통과한다 하여도 한계가 있게 된다. 그런데 손만 살짝 스치는 경우 사람이 완전히 통과하는 시간에 비해 훨씬 빠른 시간 내에 제1 및 제2동체감지센서를 지나는 것이 가능하다. 따라서, 제1 및 제2동체감지센서에 동시에 동체가 감지되는 시간이 제3소정시간 이내일 경우에는 사람이 상기 인식장치를 통과하여 지나간 것이 아니라 손 또는 기타 물체가 지나간 것으로서 인식하게 하여 이러한 신호를 무시하도록 함으로써, 손 움직임 등에 의한 노이즈를 훨씬 잘 제거할 수 있다. 이와 같은 경우, 상기 제3소정시간은 0.5초 이하인 것이 바람직하다.

상술한 실시예에서는 제1동체감지센서에 동체가 감지된 후 제3소정시간(0.5초) 이내에 제1 및 제2동체감지센서에서 동시에 동체가 감지되면 상기 신호를 무시 하게 하는 것으로 노이즈를 제거하였으나, 노이즈를 제거하기 위하여 다른 방식을 사용할 수도 있다. 제1동체감지센서에 동체가 감지된 후 제2동체감지센서에 동체가 감지되면 이를 진입으로 인식하고, 제2동체감지센서에 동체가 감지된 후 제1동체감지센서에 동체가 감지되면 이를 진출로 인식하게 되는데, 이러한 진입과 진출이 매우 빠른 간격 사이에 일어나면 이를 진입으로 인식하지 않도록 하는 것이다. 즉, 사람의 경우 사람의 부피 및 운동가능 속도에 한계가 있으므로, 제4소정시간 이내에 진입-진출하게 되면 사람보다 작은 물건(손, 기타 물체 등)인 것으로 인식하게 하여 이를 무시하도록 함으로써 노이즈를 제거할 수 있다. 이와 같은 경우, 상기 제4소정시간은 0.5초 이내인 것이 바람직하다.

상기 동체감지센서유닛(200)을 구성하는 제1동체감지센서와 제2동체감지센서는 송신부와 수신부가 함께 구비된 광센서, 초음파센서, 근접센서, 송광부와 수광부를 구비하는 통상의 광센서를 포함하여 동체를 감지할 수 있는 어떤 센서이건 채용가능하다.

본 발명에 따른 동체 진출입 방향 인식장치는 특정대상공간에 동체가 무작위 순서에 의하여 출입이 이루어져도 특정대상공간 내부에 동체의 잔존 수를 인식하도록 상기 제어부가 상기 설명한 방법에 의하여 동체의 진입이 인식될 때마다 +1로 연산처리하며, 동체의 진출이 인식될 때마다 -1로 연산 처리하는 것을 포함하며, 또한 동체 진출입 방향 인식장치는 동체의 진출입 여부 또는 특정 연산 결과에 따라 전기장치의 전원을 공급, 차단 또는 전류의 양을 조절하는 기능을 더 포함한 다. 즉 공중화장실과 같이 특정대상공간 내에 동체가 전혀 없는 경우 즉 연산결과가 0인 경우(상기 연산처리 결과가 0보다 작은 경우는 검출오류이므로 제어수단은 스위치의 연산 처리 결과를 0보다 작은 수도 0으로 인식하도록 하는 것이 바람직하다.) 전등에 전원 공급을 차단하여 소등시키거나 전류의 양을 조절하여 전등의 밝기를 정상의 전등밝기 보다 어둡게 하는 구성을 추가함으로서 전기절약을 위한 전등스위치로서 적용할 수 있다.

또한 상기 제어부는 특정대상공간의 잔존 동체의 수를 표시해 주는 디지털 또는 아날로그 출력장치 또는 전기장치 전원의 공급 및 차단하여 주는 수동스위치로부터 선택되는 하나 이상과 전기적으로 연결되는 것을 포함한다.

또한 제어부는 마이콤 이외에도 홈네트워트 시스템의 결합이 가능하며, 특히 블루투스 등을 이용한 환경에서 채용가능하며, 이외에도 특정대상공간의 내부에 사람이 존재 여부에 따라 보안장치의 가동 여부를 자동으로 설정하거나 하는 등 여러 다른 장치와 결합하여 사용하는 것이 가능하다. 예를 들면, 상기 제어부는 욕실에 구비되어 사용자가 진입할 때 전등을 켜고, 사용자가 진출할 때 전등을 끔과 동시에 수도에 따로 구비되어 있는 자동잠금장치를 작동시켜 줌으로써 사용자가 깜빡 잊고 수도를 잠그지 않았을 경우에라도 자동으로 수도가 잠기게 할 수도 있다. 또한, 상기 제어부는 오디오 시스템, 라디오, 액정 TV 등과 같은 전기장치에 연결 또는 부착되어 사용자가 상기 전기장치가 구비되어 있는 특정대상공간에 진입 또는 진출함에 따라 자동으로 ON 또는 OFF되게 하여도 무방하다. 특히, 이와 같은 경우 상기 제어부는 상기 전기장치와 독립적으로 구비되어도 무방하며, 또한 상기 전기 장치에 일체형으로 구비되어도 무방하다.

또한, 특정대상공간에 다수 개의 문이 형성되어 있는 경우, 상술한 바와 같이 동체감지센서들로 이루어진 센싱부를 각각의 문에 구비하도록 하고, 단일 개의 제어부가 상기 다수 개의 센싱부 모두에 한꺼번에 연결되어 통합적으로 동체의 진입, 진출을 인식하고 전기장치를 제어하도록 하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 동체 진출입 방향 인식장치는 2개 이상의 동체감지센서로 운용되는 것을 포함한다. 상기 2개 이상의 동체감지센서로 운용되는 동체 진출입 방향 인식장치의 제어부는 특정대상공간 입구측 또는 인접된 부위에 나란히 배치된 2개 이상의 동체감지센서; 상기 동체감지센서들과 유무선으로 연결되며, 상기 동체감지센서들 중 2개 이상으로부터 동시 또는 제1소정시간 이내에 동체감지시그널이 함께 수신되고, 특정대상공간 가장 외측에 위치한 동체감지센서로부터 동체감지시그널이 마지막으로 미수신될 때 동체 진입으로 인식하거나 상기 복수의 동체감지센서 중 특정대상공간 가장 외측에 위치한 동체감지센서로부터 동체감지시그널이 미수신될 때 동체진입으로 인식하는 것을 특징으로 한다.

상기 동체감지센서들의 수는 2개 이상인 것 모두를 포함하나 바람직하기로는 2 내지 4개로 이루어진 것이다. 상기 동시 또는 제1소정시간 이내에 동체감지시그널이 함께 수신되는 동체의 위치는 동체감지센서가 3개로 운용되는 경우 도3c, 도3d, 도3e의 형태 모두를 포함하며, 상기 복수의 동체감지센서 중 특정대상공간 가장 내측에 위치한 동체감지센서로부터 동체감지시그널이 마지막으로 미수신될 때 는 동체의 위치가 도3f 이후 도3g로 이동하는 시점이고, 상기 복수의 동체감지센서 중 특정대상공간 가장 외측에 위치한 동체감지센서로부터 동체감지시그널이 미수신될 때는 도 3c 또는 도 3d 위치에서 동체가 감지된 이후에 도 3e로 이동하는 시점이다.

상기의 2개 이상으로 구비되는 동체감지센서들이 위치하는 폭은 가능한 동체의 폭 이내, 즉 사람의 경우 복부 또는 가슴두께 이내가 바람직하다.

상기한 구성적 특징을 갖는 동체 진출입 방향 인식장치의 제어 방법은 i) 특정대상공간 입구측 또는 인접된 부위에 배치된 제1동체감지센서의 동체감지시그널과 상기 제1동체감지센서 내측에 내측 방향에 배치된 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 제어부에 동시 또는 제1소정시간 동안 함께 수신되는 단계; ii) 상기 제어부에 제1동체감지센서의 동체감지시그널이 미수신된 후 다시 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 미수신될 때 상기 제어부가 동체 진입으로 인식하는 단계; iii) 제1동체감지센서의 동체감지시그널과 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 제어부에 동시 또는 제1소정시간 동안 함께 수신되는 단계; iv) 상기 제어부에 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 미수신된 후 다시 제1동체감지센서의 동체감지시그널이 미수신될 때 상기 제어부가 동체진출로 인식하는 제어방법이 바람직하다.

또한 상기 제어방법에 따른 동체의 진출입 인식결과를 바탕으로 특정대상공간 내외부의 전기적 장치를 제어하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따른 동체 진출입 방향 인식장치의 제어 방법은 i) 단계와 ii) 단계를 거치는 감지시그널들이 수신될 때마다 +1로 연산처리하고 상기 iii) 단계와 iv) 단계를 거치는 동체감지시 그널이 수신되면 -1로 연산처리하며, 상기 연산 처리된 결과가 0이 될 때마다 상기 특정대상공간 내부에 배치된 조명등 등의 조도를 감소시키거나 자동소등 되도록 하는 등의 전기장치의 제어를 함께 할 수 있다. 또한 본 발명에 따른 제어방법은 주차장 등의 차량의 진출입 방향을 인식함과 동시에 주차장 내의 차량의 수를 주차장 내의 차량의 수를 파악하고, 그 결과를 바탕으로 각종 전기적 장치를 하는 방법을 결합시키는 것 역시 본 발명의 범위 내이다.

이와 더불어, 본 발명에 따른 동체 진출입 방향 인식장치와 제어방법을 이용하면 사람의 출입을 감지하여 소정의 작동을 제어하는 각종 장치 즉, 보안시스템, 냉난방시스템, 공조시스템 및, 가전제품의 작동제어시스템 등의 전기장치와 결합시켜 제어할 수 있으며, 상기 장치와의 결합은 유선은 물론 블루투스 등을 이용한 무선 방식도 가능하다.

이상과 같이, 본 발명에 따른 동체 진출입 방향 인식장치와 제어방법에 의하면 동체의 감지오류를 제거함으로서 복수의 동체감지센서가 동체의 진출입 인식 패턴에 따른 특정 감지 단계를 거칠 때만 진출입 여부를 인식하도록 한 장점이 있으며, 또한 상기 동체 진출입 방향 인식장치에 의하여 동체 진출입 인식 결과에 따라 특정대상공간에 적용되는 각종 전기장치를 제어할 수 있는 장점이 있다.

Claims

특정대상공간 입구측 또는 인접된 부위에 배치된 제1동체감지센서;

상기 제1동체감지센서가 배치된 위치로부터 특정대상공간 내측 방향에 배치된 제2동체감지센서;

상기 제1동체감지센서 및 제2동체감지센서와 유선 또는 무선으로 연결되며, 상기 제1동체감지센서와 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 동시 또는 제1소정시간 동안 함께 수신된 후에 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 마지막으로 미수신될 때만 동체의 진입으로 인식하며, 상기 제1동체감지센서와 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 동시 또는 제1소정시간 동안 함께 수신된 후에 제1동체감지센서의 동체감지시그널이 마지막으로 미수신될 때만 동체의 진출로 인식하는 제어수단;

을 포함하는 것을 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식장치.
제1항에 있어서,

상기 제1동체감지센서와 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 동시 또는 제1소정시간 이내에 수신된 후, 제1동체감지센서의 동체감지시그널이 미수신된 후 제2동체감지센서가 미수신될 때만 동체의 진입으로 인식하며, 상기 제2동체감지센서와 제1동체감지센서의 동체감지시그널이 동시 또는 제1소정시간 이내에 수신된 후, 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 미수신되고, 제1동체감지센서의 동체감지시그널이 미수신될 때만 동체의 진출로 인식하는 제어수단;

을 포함하는 것을 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식장치.
제2항에 있어서,

상기 제1소정시간은 0초 초과 내지 1초 이하의 범위인 것을 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식장치.
제2항에 있어서,

상기 제어부는 상기 제1동체감지센서의 동체감지시그널이 수신되면 동체의 임시진입으로 인식하며, 상기 제1동체감지센서의 동체감지시그널이 수신된 후 제2소정시간 이내에 상기 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 수신되지 않으면 동체가 진입하지 않은 것으로 인식하는 것을 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식장치.
제4항에 있어서,

상기 제2소정시간은 5초 이상인 것을 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식 장치.
제2항에 있어서,

상기 제1동체감지센서 및 제2동체감지센서에 동체감지시그널이 수신되는 시간이 제3소정시간 이내인 경우 상기 동체감지시그널을 무시하는 것을 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식장치.
제6항에 있어서,

상기 제3소정시간은 0.5초 이하인 것을 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식장치.
제2항에 있어서,

상기 제1동체감지센서에 동체감지시그널이 수신된 후 상기 제2동체감지센서에 동체감지시그널이 수신된 지 제4소정시간 이내에 상기 제2동체감지센서에 동체감지시그널이 수신된 후 상기 제1동체감지센서에 동체감지시그널이 수신되면, 동체가 진입하지 않은 것으로 인식하는 것을 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식장치.
제8항에 있어서,

상기 제4소정시간은 0.5초 이내인 것을 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식장치.
제1항, 제2항, 제4항, 제6항, 제8항 중 선택되는 어느 한 항에 있어서,

특정대상공간 내부에 동체의 잔존 수를 인식하도록 상기 제어부는 동체의 진입이 인식될 때마다 +1로 연산처리하며, 동체의 진출이 인식될 때마다 -1로 연산 처리하는 것을 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식장치.
제10항에 있어서,

상기 제1동체감지센서와 제2동체감지센서는 송신부와 수신부가 함께 구비된 광센서, 초음파센서, 근접센서 인 것을 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식장치.
제11항에 있어서,

상기 제1동체감지센서와 제2동체감지센서는 일체형으로 형성되어 1개의 송 신부와 서로 일정 간격으로 이격된 2개의 수신부를 구비하며, 2개의 수신부 각각에 수신되는 신호가 상기 제1동체감지센서의 동체감지시그널 및 상기 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 되는 것을 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식장치.
제11항에 있어서,

상기 제1동체감지센서와 제2동체감지센서는 일체형으로 형성되되 송신부에 꼭지점을 갖는 센싱범위를 가지며, 상기 센싱범위 내에 서로 일정 간격으로 이격되어 구비된 2개의 수신부 중 1차 수신부에 동체가 감지되면 상기 제1동체감지센서의 동체감지시그널로 인식하고 2차 수신부에 감지되면 상기 제2동체감지센서의 동체감지시그널로 인식하는 것을 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식장치.
제10항에 있어서,

상기 제어부는 동체의 진출입 여부 또는 특정 연산 결과에 따라 전기장치의 전원을 공급, 차단 또는 전류의 양을 조절하는 기능을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식장치.
제14항에 있어서,

상기 제어부는 특정대상공간의 잔존 동체의 수를 표시해 주는 출력장치 또는 전기장치의 전원공급 또는 차단하여 주는 수동스위치로부터 선택되는 하나 이상과 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식장치.
제14항에 있어서,

상기 제어부는 상기 특정대상공간에 구비되는 전기장치에 일체형으로 구비되는 것을 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식장치.
제14항에 있어서,

상기 제어부는 제1동체감지센서 및 제2동체감지센서로 이루어지는 센서 셋(set) 다수 개와 연결되어 상기 다수 개의 센서 셋을 통합 제어하는 것을 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식장치.
i) 특정대상공간 입구측 또는 인접된 부위에 배치된 제1동체감지센서의 동체감지시그널과 상기 제1동체감지센서 내측에 내측 방향에 배치된 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 제어부에 동시 또는 제1소정시간 동안 함께 수신되는 단계;

ii) 상기 제어부에 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 마지막으로 미수신 될 때 상기 제어부가 동체 진입으로 인식하는 단계;

iii) 제1동체감지센서의 동체감지시그널과 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 제어부에 동시 또는 제1소정시간 동안 함께 수신되는 단계;

iv) 상기 제어부에 제1동체감지센서의 동체감지시그널이 마지막으로 미수신될 때 상기 제어부가 동체 진출로 인식하는 단계;

를 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식장치의 제어방법.
i) 특정대상공간 입구측 또는 인접된 부위에 배치된 제1동체감지센서의 동체감지시그널과 상기 제1동체감지센서 내측에 내측 방향에 배치된 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 제어부에 동시 또는 제1소정시간 동안 함께 수신되는 단계;

ii) 상기 제어부에 제1동체감지센서의 동체감지시그널이 미수신된 후 다시 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 미수신될 때 상기 제어부가 동체 진입으로 인식하는 단계;

iii) 제1동체감지센서의 동체감지시그널과 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 제어부에 동시 또는 제1소정시간 동안 함께 수신되는 단계;

iv) 상기 제어부에 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 미수신된 후 다시 제1동체감지센서의 동체감지시그널이 미수신될 때 상기 제어부가 동체 진출로 인식하는 단계;

를 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식장치의 제어방법.
제18항 또는 제19항에 있어서,

상기 제1소정시간은 0초 초과 내지 1초 이하의 범위인 것을 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식장치의 제어방법.
제18항 또는 제19항에 있어서,

상기 제어부는 상기 제1동체감지센서의 동체감지시그널이 수신되면 동체의 임시진입으로 인식하며, 상기 제1동체감지센서의 동체감지시그널이 수신된 후 제2소정시간 이내에 상기 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 수신되지 않으면 동체가 진입하지 않은 것으로 인식하는 것을 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식장치의 제어방법.
제21항에 있어서,

상기 제2소정시간은 5초 이상인 것을 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식장치의 제어방법.
제18항 또는 제19항에 있어서,

상기 제1동체감지센서 및 제2동체감지센서에 동체감지시그널이 수신되는 시간이 제3소정시간 이내인 경우 상기 동체감지시그널을 무시하는 것을 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식장치의 제어방법.
제23항에 있어서,

상기 제3소정시간은 0.5초 이하인 것을 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식장치의 제어방법.
제18항 또는 제19항에 있어서,

상기 제1동체감지센서에 동체감지시그널이 수신된 후 상기 제2동체감지센서에 동체감지시그널이 수신된 지 제4소정시간 이내에 상기 제2동체감지센서에 동체감지시그널이 수신된 후 상기 제1동체감지센서에 동체감지시그널이 수신되면, 동체가 진입하지 않은 것으로 인식하는 것을 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식장치의 제어방법.
제25항에 있어서,

상기 제4소정시간은 0.5초 이내인 것을 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식장치의 제어방법.
제18항 또는 제19항에 있어서,

제어부는 상기 ii) 단계의 동체 진입 인식 때마다 +1로 연산처리하고 상기 iv) 단계의 동체 진출 인식 때마다 -1로 연산 처리하는 것을 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식장치의 제어방법.
제27항에 있어서,

상기 제1동체감지센서와 제2동체감지센서는 일체형으로 형성되어 1개의 송신부와 서로 일정 간격으로 이격된 2개의 수신부를 구비하며, 2개의 수신부 각각에 수신되는 신호가 상기 제1동체감지센서의 동체감지시그널 및 상기 제2동체감지센서의 동체감지시그널이 되는 것을 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식장치의 제어방법.
제28항에 있어서,

상기 제1동체감지센서와 제2동체감지센서는 일체형으로 형성되되 송신부에 꼭지점을 갖는 센싱범위를 가지며, 상기 센싱범위 내에 서로 일정 간격으로 이격되어 구비된 2개의 수신부 중 1차 수신부에 동체가 감지되면 상기 제1동체감지센서의 동체감지시그널로 인식하고 2차 수신부에 감지되면 상기 제2동체감지센서의 동체감지시그널로 인식하는 것을 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식장치의 제어방법.
제27항에 있어서,

상기 제어부는 ii) 단계 또는 iv) 단계의 동체의 진출입 여부 또는 특정의 연산결과에서 전기장치의 전원의 공급, 차단 또는 전류의 양을 조절하는 기능을 포함하는 것을 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식장치의 제어방법.
제29항에 있어서,

상기 제어부는 연산결과에 따라 특정대상공간의 잔존 동체의 수를 표시해 주는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식장치의 제어방법.
제30항에 있어서,

상기 제어부는 제1동체감지센서 및 제2동체감지센서로 이루어지는 센서 셋(set) 다수 개와 연결되어 상기 다수 개의 센서 셋을 통합 제어하는 것을 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식장치의 제어방법.
특정대상공간 입구측 또는 인접된 부위에 나란히 배치된 2개 이상의 동체감지센서;

상기 동체감지센서들과 유무선으로 연결되며, 상기 동체감지센서들 중 2개 이상으로부터 동시 또는 제1소정시간 이내에 동체감지시그널이 함께 수신되고, 상기 복수의 동체감지센서 중 특정대상공간 가장 외측에 위치한 동체감지센서로부터 동체감지시그널이 미수신될 때 동체진입으로 인식하거나, 특정대상공간 가장 외측에 위치한 동체감지센서로부터 동체감지시그널이 마지막으로 미수신될 때 동체 진입으로 인식하는 제어부;

를 포함하는 동체 진출입 방향 인식장치.
제33항에 있어서,

상기 제1소정시간은 0초 초과 내지 1초 이하의 범위인 것을 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식장치.
제33항에 있어서,

상기 제어부는 상기 복수의 동체감지센서 중 최외측 동체감지센서의 동체감지시그널이 수신되면 동체의 임시진입으로 인식하며, 상기 최외측 동체감지센서의 동체감지시그널이 수신된 후 제2소정시간 이내에 상기 복수의 동체감지센서 중 최내측 동체감지센서의 동체감지시그널이 수신되지 않으면 동체가 진입하지 않은 것으로 인식하는 것을 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식장치.
제35항에 있어서,

상기 제2소정시간은 5초 이상인 것을 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식장치.
제33항에 있어서,

상기 복수의 동체감지센서에 동체감지시그널이 수신되는 시간이 제3소정시간 이내인 경우 상기 동체감지시그널을 무시하는 것을 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식장치.
제37항에 있어서,

상기 제3소정시간은 0.5초 이하인 것을 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식장치.
제33항에 있어서,

상기 복수의 동체감지센서 중 최외측 동체감지센서에 동체감지시그널이 수신된 후 최내측 동체감지센서에 동체감지시그널이 수신된 지 제4소정시간 이내에 상기 최내측 동체감지센서에 동체감지시그널이 수신된 후 상기 최외측 동체감지센서에 동체감지시그널이 수신되면, 동체가 진입하지 않은 것으로 인식하는 것을 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식장치.
제39항에 있어서,

상기 제4소정시간은 0.5초 이내인 것을 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식장치.
제33항, 제35항, 제37항, 제39항 중 선택되는 어느 한 항에 있어서,

제어부는 상기 동체 진입 인식 때마다 +1로 연산처리하고 상기 동체 진출 인식 때마다 -1로 연산 처리하는 것을 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식장치.
제41항에 있어서,

상기 복수의 동체감지센서는 일체형으로 형성되어 1개의 송신부와 서로 일정 간격으로 이격된 복수 개의 수신부를 구비하며, 복수 개의 수신부 각각에 수신되는 신호가 상기 복수 개의 동체감지센서의 동체감지시그널 각각이 되는 것을 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식장치.
제41항에 있어서,

상기 복수의 감지센서는 일체형으로 형성되되 송신부에 꼭지점을 갖는 센싱범위를 가지며, 상기 센싱범위 내에 서로 일정 간격으로 이격되어 구비된 복수 개의 수신부 중 특정 수신부에 동체가 감지되면 상기 복수 개의 동체감지센서 중 해당되는 동체감지센서의 동체감지시그널로 인식하는 것을 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식장치.
제42항에 있어서,

상기 동체감지센서가 2개 내지 4개인 것을 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식장치.
제41항에 있어서,

상기 제어부는 상기 복수 개의 동체감지센서로 이루어지는 센서 셋(set) 다수 개와 연결되어 상기 다수 개의 센서 셋을 통합 제어하는 것을 특징으로 하는 동체 진출입 방향 인식장치.