KR100762822B1 - 열쇠를 이용하지 않는 액세스 센서 시스템 - Google Patents

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Abstract

잠금장치의 작동을 제어하기 위해, 열쇠를 이용하지 않는 액세스 제어 기구(KACM)와 함께 사용되는, 열쇠를 이용하지 않는 액세스 센서 시스템이 개시되어 있다. 이 KACM은, 사용자가 문을 열기 위해 손잡이에 대한 동작을 개시하기 전에 제1 출력신호를 생성하기 위해, 열쇠를 이용하지 않는 액세스용 센서 장치로부터 신호를 받는다. 제1 출력신호는 범용 프로세서에 보내지고, 이 프로세서는 인증 과정을 개시하고, 허가된 사용자의 인식 후에, 상기 프로세서는 허가된 사용자가 문을 여는 동작을 완전히 완료하기 전에 잠금장치를 해제하는 잠금 해제 신호를 발생시킨다. 그리하여, 허가된 사용자는 손잡이를 작동시켜 문을 여는 단순한 동작에 추가적인 어떤 특정의 비인체공학적이고 시간이 걸리는 동작을 행하지 않고 문을 열 수 있다. 제2 신호는, 범용 프로세서가 열쇠를 이용하지 않는 액세스용 센서 장치로부터 출력 신호를 받은 후 이 프로세서로부터의 RF 또는 IR 질문에 응답하여 독자의 디지털 또는 아날로그 식별 내용을 가지는 파브(fob)나 카드 등의 장치에 의해 발생된다. 또한, 본 발명의 여러 실시형태가 기재되어 있다.
열쇠를 이용하지 않는 액세스, 센서 시스템, 잠금 장치, 도어, 무선 주파수, 적외선, 인증

Description

열쇠를 이용하지 않는 액세스 센서 시스템 {Keyless Access Sensor System}
본 발명은, 이것에 한정되는 것은 아니지만, 특히, 허가된 사용자에 의한 차량, 건물 등에의 액세스를 가능하게 하는데 사용하기 위한, 열쇠를 이용하지 않는 액세스(keyless access) 센서 시스템 및 그와 관련된 센서 장치에 관한 것이다. 또한, 본 발명은, 허가된 사람들의 진입을 제어하기 위해, 열쇠를 이용하지 않는 액세스 센서 시스템을 사용하는 방법, 및 열쇠를 이용하지 않는 액세스 센서 시스템 내의 신호들을 처리하기 위한 회로에 관한 것이다.
많은 이유로, 허가된 사용자만이 액세스할 수 있도록 건물이나 차량 및 개인 소유물에의 액세스를 제어하는 것이 중요하다. 일반적으로, 이것은, 열쇠의 사용자가 자물쇠를 열고 들어갈 수 있도록 자물쇠에 맞는 열쇠를 사용하여 행해진다. 기존의 열쇠-자물쇠 구조에 있어서의 한가지 문제는, 열쇠를 분실하거나 열쇠가 손상되면 액세스가 불가능해질 수 있다는 것이다. 또한, 자물쇠 자체가 봉쇄되거나 손상된 경우에도 액세스가 불가능해질 수 있다. 또 다른 문제는, 열쇠를 사용하기 위해서는, 도어를 여는 동작 전에, 허가된 사람의 열쇠로 잠금을 해제하는 등의 특정의 동작이 필요하다는 것이다. 그러한 특정의 동작은 용이하지 않고, 비인간공학적이며, 시간이 걸리는 일이 매우 흔하다.
이들 문제를 극복하기 위해 시도한 많은 방법이 제안되어 왔다. 차량용 보안장치에 관해서는, 열쇠를 이용하지 않는 파브(keyless fob)의 사용이 잘 알려져 있고, 파브의 버튼을 작동시켜, 차량 내의 센서에 의해 검출되는 적외선(IR) 또는 무선 주파수(RF) 신호를 발생시키고, 이것에 의해 도어의 잠금을 해제한다.
그러나, 사용자에 의해 점화 시스템을 작동시키기 위해서는 여전히 열쇠가 필요하다. 또한, 파브에는, 차량을 잠그기 위한 유사한 적외선 또는 무선 주파수 신호를 발생시키는 잠금 버튼도 마련되어 있다. 그러한 차량용의 열쇠를 이용하지 않는 액세스 시스템은 수년전부터 이미 알려져 있다. 그러한 시스템은, 적외선 또는 무선 주파수 "개방" 신호가 파브에 의해 발생된 경우, 사용자가 도어 손잡이를 당긴 때에는 도어의 잠금이 이미 해제되어 있도록 그 신호를 사용하여 도어 잠금 해제 기구를 작동시키는 것을 기초로 하여 동작한다. 유사한 장치가 건물에의 진입에도 사용될 수 있다.
이러한 장치에 관한 한가지 문제는, 도어의 잠금을 해제하고 차량에 액세스하기 위해서는, 사용자가 여전히, 파브의 경우에는, 파브를 손에 들고 파브의 버튼을 누르거나, 또는 마그네틱 카드 등의 경우에는, 카드를 슬롯에 삽입하거나 카드 리더/검출기 등의 전방에 제시하는 것과 같은 특정의 동작을 개시하여야 한다는 것이고, 그러한 특정의 동작은 시간이 걸리고, 비인간공학적이다.
이러한 장치와 관련된 또 다른 문제는, 사용자가 차량 내로 들어가지 않기로 결정하였으나, "잠금" 신호를 작동시키는 것을 잊어버린 경우, 차량이 열려 있는 채로 있어, 외부인의 침입에 무방비로 된다는 것이다. 또한, 기존의 열쇠를 이용하지 않는 잠금 시스템에서는, 특히 차량의 경우, 차량에 액세스하기 위해 도둑이 침입하기 쉬운 종래의 잠금 기구가 사용된다. 건물에 대해서도, 건물에 액세스하고자 하는 침입자에 의해 종래의 잠금장치가 같은 방법으로 작동되고, 같은 절차가 행해질 수 있다.
상기한 문제들 중 적어도 하나를 제거하거나 경감시키는 시스템을 제공하는 것이 바람직하다.
이것은, 사용자로부터의 어떠한 특정의 동작을 행하지 않고 잠금 장치의 동작을 제어하기 위한, 열쇠를 이용하지 않는 액세스 제어 기구(KACM: keyless access control mechanism)와 함께 사용되는, 열쇠를 이용하지 않는 액세스 센서 시스템을 제공함으로써 달성된다. 열쇠를 이용하지 않는 액세스 제어 기구(KACM)는, 사용자가 도어를 열기 위해 손잡이에 대해 어떤 동작을 개시하기 전에 제1 출력 신호를 생성하기 위해, 열쇠를 이용하지 않는 액세스용 센서 장치로부터 신호를 받는다. 이 제1 출력 신호는 범용 프로세서에 보내지고, 이 범용 프로세서는 인식 과정을 개시하고, 허가된 사용자임이 인식된 후, 범용 프로세서는 허가된 사용자가 도어를 여는 동작을 완전히 종료하기 전에 잠금 장치를 해제하는 잠금 해제 신호를 발생시킨다. 그리하여, 허가된 사용자는 도어를 열기 위해 손잡이를 작동시키는 단순한 동작 외에는, 어떠한 특정의 비인간공학적이고 시간이 걸리는 추가 동작 없이 도어를 열 수 있게 된다. 제2 신호는, 열쇠를 이용하지 않는 액세스용 센서 장치로부터 출력 신호를 받은 후 범용 프로세서로부터의 무선 주파수(RF) 또는 적외선(IR)에 의한 질문에 응답하여, 고유의 디지털 또는 아날로그 식별 내용을 가진 파브(fob)나 카드 등의 장치에 의해 발생된다. 잠금 해제 신호에 응답하여, 잠금 장치가 차량 또는 건물 등에의 사용자 진입을 허용하는 소정의 시간 동안 개방된다.
열쇠를 이용하지 않는 액세스용 센서 장치는 특히 광학적 파장 대역의 전자(電磁) 방사선의 1차 빔을 발생시키고, 더 구체적으로는, 이 빔은 펄스상(狀) 빔(pulsed beam)이다. 이 빔은 도어 손잡이 가까이에 위치한다. 차량의 경우, 이 빔은 도어 패널과 손잡이 내부와의 사이에 위치한다. 또 다르게는, 상기 빔은, 사용자에 의해 행해지는 도어 개방 동작을 검출 및 예기하기 위해 손잡이의 양끝 사이에서 도어 패널에 평행하게 위치할 수도 있다. 시스템이 준비된 후 사용자가 손을 삽입하여 빔을 완전히 또는 부분적으로 차단하거나 반사시킨 때, 시스템은 이 빔 특성의 변경을 검출하여 출력 신호를 발생시키고, 이 출력 신호는 사용자 ID에 의한 예측에 사용되어, 도어 손잡이에 대한 어떤 동작이 행해지기 전에 도어의 잠금을 해제하거나 도어를 열도록 하는 제어 신호를 생성한다. 열쇠를 이용하지 않는 액세스용 센서 장치는, 손의 존재에 의한 1차 빔 특성의 변경이 어떤 이유로든 센서 시스템에 의해 검출되지 않은 경우 범용 프로세서에 신호를 제공하는 백업 스위치를 포함할 수도 있다. 이 백업 스위치는 도어를 열기 위해 도어 손잡이에 대한 사용자의 기계적 동작에 의해 작동된다. 그 다음, 백업 스위치로부터 발생된 신호는 사용자 ID 시퀀스를 개시하고, 그 후, 사용자에 의한 도어 개방 동작의 검출에서 사전에 예기되어 있은 것에 의한 지연을 두고 도어의 잠금 해제를 가능하게 한다. 백업 스위치는 기계적 스위치이거나 광학 스위치 등일 수도 있다. 또한, 열쇠를 이용하지 않는 액세스용 센서 장치는 잠금 스위치를 포함할 수도 있고, 이 잠금 스위치의 목적은, 사용자가 도어에서 나올 때 이 잠금 스위치가 사용자에 의해 작동된 때 도어를 잠그는 것이다. 차량의 경우, 잠금 스위치는 사용자에 의한 용이한 작동을 위해 손잡이에 배치될 수 있다.
바람직한 구성에서, 입사 빔은 발광소자(LED)에 의해 발생된 적외선 빔이고, 광학 감지 요소에 의해 검출된다. 사용자가 손을 삽입하여 빔을 완전히 또는 부분적으로 차단 또는 반사시킨 후, 신호 처리 회로는, 광 펄스 빔의 차단 또는 변경이 소정의 시간보다 길게 지속한 때를 검출하고, 범용 프로세서에의 출력 신호를 발생시킨다.
바람직한 구조에서, 열쇠를 이용하지 않는 액세스용 센서 장치는, 센서의 전체적인 소비전력을 최소로 감소시키기 위해 센서의 내부 전기적 기능의 고성능 감시에 기초한 저소비전력형 센서이다.
바람작한 구조에서, 열쇠를 이용하지 않는 액세스용 센서 장치는, 외부 기생 광에 대하여 센서를 보호하는 방법으로, 광 빔의 펄스를 생성하기 전에 주위 광의 레벨을 측정함으로써 주위 광에 대하여 보호된다.
편리하게는, 액세스용 다중 센서(multi-sensor) 장치는 광학적 적응 피드백 회로(optical advaptive feedback circuit)를 포함하고, 이 피드백 회로는, 예를 들어, 센서 외부 표면에의 먼지의 축적 또는 그 외부 표면의 열화(劣化), 발광소자의 전기광학 특성의 변동, 또는 센서 수명기간 중의 광학 감지 요소의 변동에 기인하는 광 빔 특성의 느린 변동에 의해 유발될 수 있는 센서의 오(誤)검출을 방지한다.
이 구성에서는, 전통적인 열쇠 잠금이 필요하지 않으므로, 전통적인 자물쇠에서와 같은 방식의 불법 침입에 무방비로 되지 않는다. 이 시스템이 차량에 적용된 경우, 사용자는 차량의 잠금 해제를 위한 특정의 수동 동작을 행할 필요가 없어, 차량에 대한 인간공학성 및 액세스 시간이 개선될 수 있다. 주된 필요조건은 손잡이 및 그와 같은 것과, 빔, 및 액세스 제어 기구이고, 이 액세스 제어 기구는, 예를 들어, 사용자가 손을 손잡이와 도어 사이에 삽입한 때 빔이 사용자에 의해 완전히 또는 부분적으로 차단 또는 반사될 수 있도록 손잡이과 도어 사이에서 또는 도어 패널에 평행하게 손잡이의 양끝 사이에서 전자(電磁) 방사선의 빔을 발생시킨다. 이러한 빔은 잠금 기구를 제어하기 위한 제어 신호를 발생시키도록, 슬롯을 통과하는 카드 등의 다른 수단에 의해 변경될 수도 있다.
차량에 사용되는 경우의 이 구성의 특정 이점은 특히 대기 모드에서의 센서 회로의 전력소비가 낮다는 것이다. 이러한 낮은 전력소비는, 전력소비가 극히 낮은, 열쇠를 이용하지 않는 액세스용 센서 장치를 구비함으로써, 또한, 차량이 주차된 때 범용 프로세서를 대기 모드로 함으로써 얻어진다. 차량이 주차되어 있을 때, 이 장치는 사용자에 의한 빔 특성의 차단 또는 변경에 의해 "각성(覺醒) 상태"(wake-up)로 되고, 그 때에만, 범용 프로세서가 대기 모드로부터 깨어나고, 사용자 ID를 확인하도록 무선 주파수 또는 적외선 빔을 발생시킨다. 그리하여, 무선 주파수 빔은 액세스 요구에 응한 경우에만 발생되므로, 전력소비가 최소로 된다.
차량에 사용되는 경우의 이 구성의 다른 특정 이점은, 야간의 거리의 눈부시는 인공 광, 또는 차량 내의 고온 또는 차량상의 먼지의 존재 등에 의한 가혹한 환경에서도 여전히 완전한 기능성을 가진다는 것이다. 이러한 기능성은 광학적 적응 피드백 시스템과, 센서 장치의 주위 광 보호 기능에 의애 얻어진다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 열쇠를 이용하지 않는 액세스 제어 시스템과 함께 사용되는 센서 시스템으로서,
전자(電磁) 방사선의 입사 빔을 펄스 열(列)의 형태로 발생시키기 위한 전자 방사선 발생 요소,
상기 입사 빔을 감지하기 위한 전자(電磁) 감지 요소, 및
상기 입사 빔의 차단 또는 변경을 검출하기 위해 상기 전자 감지 요소에 연결된 신호 처리 장치를 포함하고,
상기 신호 처리 장치는, 소정 레밸에서 벗어나는 소정 수의 펄스의 유무를 검출함으로써, 상기 입사 빔의 차단 또는 변경의 지속 시간이 소정 시간보다 긴 때를 검출하기 위한 타이머를 포함하고, 또한, 상기 신호 처리 장치는 소정 수의 펄스의 유무가 카운트된 때 액세스 제어 기구에 출력 신호를 제공하는 것을 특징으로 하는, 열쇠를 이용하지 않는 액세스 제어 시스템과 함께 사용되는 센서 시스템이 제공된다.
이 시스템은 상기 액세스 제어 기구의 기계적 개방 동작을 감지하기 위한 백업 스위치를 포함하는 것이 바람직하다.
미리 설정된 레벨보다 낮은 소정 수의 펄스가 존재하지 않을 때 상기 출력 신호가 발생되는 것이 바람직하다.
또는, 미리 설정된 레벨보다 높은 소정 수의 펄스가 존재할 때 상기 출력 신호가 발생되는 것이 바람직하다.
감지 요소는 상기 입사 빔의 부분적 또는 전체적 차단 또는 변경을 검출하기 위해 상기 전자 방사선 발생 요소에 인접하여 배치되는 것이 바람직하다.
또한, 이 시스템은 상기 액세스 제어 기구를 수동으로 잠그기 위한 임의의 잠금 스위치를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 백업 스위치는 광 스위치이고, 상기 잠금 스위치는 광 스위치인 것이 편리하다.
상기 전자 방사선 발생 요소는 광 방사선의 입사 빔을 발생시키는 것이 바람직하다. 아 입사 빔은 적외선 빔인 것이 편리하고, 또한, 이 빔의 파장은 780∼950 nm인 것이 편리하다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 잠그어진 장치 또는 구조체에 대한 열쇠를 이용하지 않는 액세스를 제공하는 방법으로서,
펄스 열인, 전자 방사선의 입사 빔을 발생시키는 단계;
상기 전자 방사선의 입사 빔을 감지하는 단계;
소정 레벨에서 벗어나는 소정 수의 펄스의 유무를 검출함으로써, 소정의 시간보다 길게 지속하는 상기 입사 빔의 부분적 또는 전체적 차단 또는 변경을 감지하는 단계; 및
상기 소정 수의 펄스가 상기 입사 빔의 부분적 또는 전체적 차단 또는 변경의 결과로서 카운트된 때 출력 제어 신호를 발생시키고, 발생된 제어 신호를 처리하여, 액세스 기구를 열기 위한 작동 신호를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 잠그어진 장치 또는 구조체에 대한 열쇠를 이용하지 않는 액세스를 제공하는 방법이 제공된다.
이 방법은, 상기 액세스 기구의 손잡이에 대한 기계적 동작의 결과로서 백업 차단 신호를 발생시키고, 발생된 차단 신호를 처리하여, 상기 액세스 기구의 잠금 해제 또는 개방을 위한 출력 제어 신호를 생성하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
이 방법은, 잠금 스위치에 대한 동작의 결과로서 잠금 신호를 발생시키는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 전자(電磁) 방사선 감지 시스템에 사용하기 위한 회로로서,
회로 전원 레귤레이터(regulator);
소정 지속시간의 전자 방사선 펄스들을 방사하기 위한 광원을 구비한 출력단(段);
상기 광원에 의해 방사된 펄스들을 검출하기 위한 감지 및 증폭단;
펄스의 방사와 소정 레벨에서 벗어나는 펄스의 로검출을 동기화시키기 위해 상기 감지 및 증폭단 및 상기 출력단에 공급되는 타이밍 신호 및 내부 타이밍 공급 전력을 발생시키기 위해 상기 회로 전원 레귤레이터에 결합되어 있는 타이밍 회로; 및
상기 펄스를 카운트하기 위한 펄스 카운터로서, 소정 레벨에서 벗어나는 소정 수의 펄스의 카운트에 응답하여 출력 신호를 발생시키는 펄스 카운터를 포함하는 것을 특징으로 하는, 전자 방사선 감지 시스템에 사용하기 위한 회로가 제공된다.
상기 타이밍 신호는 주위 광 잡음을 검출하고 제거하기 위해서도 사용되는 것이 바람직하다.
상기 회로는 일부 또는 전부가 모닐리식 주면형 집적회로(ASIC)로 실현되는 것이 바람직하다. 이 주면형 집적회로는 광학 감지 요소를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 열쇠를 이용하지 않는 액세스 제어 기구와 함께 사용하기 위한 센서 장치로서,
도어 손잡이의 한쪽 단부에 결합되어 있는 지주;
상기 손잡이에 실질적으로 평행한 전자 방사선의 입사 빔을 발생시키기고, 상기 전자 방사선의 반사 빔을 받기 위해 상기 지주 내에 배치된 전자 방사선 방출기 및 수광기; 및
상기 입사 빔의 부분적 또는 전체적 차단 또는 변경을 검출하기 위해 상기 방출기 및 수광기에 결합되어 있고, 상기 입사 빔의 차단 또는 변경이 검출된 때, 상기 액세스 제어 기구에 전송하기 위한 출력 신호를 발생시키는 신호 처리 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는, 열쇠를 이용하지 않는 액세스 제어 기구와 함께 사용하기 위한 센서 장치가 제공된다,
본 발명의 상기 양태 및 다른 양태들은 첨부 도면을 참조하여 아래의 설명으로부터 명백하게 될 것이다.
삭제
도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 센서 시스템이 설치된 자동차 도어 손잡이 조립체의 분해도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시형태에 따른 센서 시스템이 설치된 도 1의 자동차 도어 손잡이 조립체의 조립된 상태의 부분 절제 측면도이다.
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같은 조립된 센서 유닛의 사시도이다.
도 4는 도 3의 센서 유닛의 분해도이다.
도 5는 도 1 내지 도 4에 사용되는 센서 장치의 블록도이다.
도 6은 도 1 내지 도 4에 사용되는 센서 장치의 회로도이다.
도 7은 도 6의 회로의 동작을 제어하기 위해 사용되는 신호들의 타이밍도, 및 도 6의 회로의 여러 부품에서의 신호들을 나타내는 파형도이다.
도 8은 도 2에 도시된 것과 유사하지만, 본 발명의 다른 실시형태에 따른 센서 장치를 사용한 손잡이 조립체를 나타내는 도면이다.
도 9(a), 도 9(b) 및 도 10은 본 발명에 따른 센서 장치의 또 다른 실시형태를 나타내는 도면이다.
먼저, 자동차 도어 손잡이 조립체(10)를 나타내는 도 1을 참조한다. 이 도어 손잡이 조립체는 도어 브래킷(bracket) 조립체(12), 도어 손잡이(14), 및 액세스 센서 장치(16)로 구성되어 있다. 도어 브래킷 조립체(12)와 센서 장치(16)는 도어 외판(外板)(18)의 하측에 배치된다. 본 실시형태에서, 도어 외판(18)에는, 렌즈 보호 조립체(22)를 수용하는 개구부(20)가 형성되어 있고, 센서 장치(16)에 의해 발생된 적외선(IR) 빔이 렌즈 보호 조립체(22)를 통과하고 거울(23)에 의해 반사되어 센서 장치(16)로 되돌아 가도록 되어 있다. 이에 대해서는 아래에서 상세히 설명한다.
다음에, 도 1에 도시된 도어 손잡이 조립체(10)의 단면을 나타내는 도 2를 참조한다. 이 도면에서, 센서 장치(16)는 입사 적외선 빔(26)을 방출하는 발광 다이오드(LED)(24)를 가지고 있고, 이 입사 적외선 빔(26)은 도어 손잡이(14)의 내측(28)에 배치된 거울(23)에 의해 반사되고, 반사된 적외선 빔(30)은 포토트랜지스터(photo-transistor)(32)에 의해 검출되는 것을 볼 수 있다. 적외선 빔은 전력소비를 최소로 하기 위해 1 KHz 펄스 주파수로 제공된다. 펄스가 방출되고 회로에 의해 검출되는 동안은, 도어를 잠금 위치에 유지하는 신호가 회로 출력부로부터 제공된다. 적외선 빔이 부분적 또는 전체적으로 차단 또는 변경된 경우, 검출된 빔 레벨은 이전의 펄스 레벨과 비교되고, 감소된 신호 레벨이 약 3 ms의 소정 수의 펄스(본 실시형태에서는 3개) 동안 검출되면, 센서는 이것을, 허가된 사용자가 도어를 열려고 하는 것으로 판단하여 출력 신호를 제공하고, 이 출력 신호는 카드 상의 사용자의 디지털 ID를 질문하기 위한 무선 주파수(RF) 신호를 발생시키는 제어 모듈의 범용 프로세서에 공급된다. 만족한 응답이 얻어지면, 즉, 사용자의 헤드 ID가 기억된 디지털 ID와 일치하면, 잠금 기구를 해제하여 도어가 열릴 수 있도록 프로세서에 의해 제어 신호가 발생된다.
다음에, 센서 장치(16)를 나타내는 도 3 및 도 4를 참조한다. 센서 장치(16)는, 도 4에서 가장 잘 볼 수 있는 바와 같이, 4개의 주요 부분, 즉, 광학 봉입체(enclosure)(34), 전자(電磁) 차폐물(shield)(36), 인쇄회로판 조립체(38), 및 광학 봉입체 커버(40)로 이루어져 있다. 광학 봉입체(34)는 차량측 제어 도체와 접속하는 커넥터 접속부(42)를 가지고 있다. 인쇄회로판 조립체(38)는 마이크로스위치(44)를 가지고 있고, 이 마이크로스위치(44)는, 도어 손잡이 동작의 개시, 즉, 3 mm 이내의 손잡이 움직임을 검출하기 위해 광학 봉입체 커버(40)에 배치된 가요성 막(membrane)(46)을 통해 작동될 수 있다. 마이크로스위치(48)는, 광학 센서가 고장난 경우에 사용자가 도어를 잠금 해제하거나 또는 여는 것을 가능하게 하는, 광학 검출 시스템에 대한 백업(backup) 스위치이고, 이 백업 스위치로부터의 신호가 센서로부터의 신호를 대신하여, 도어의 잠금 해제를 가능하게 하는 동일한 방법으로 범용 프로세서에 의해 처리된다. 도 2에 도시된 바와 같이, LED 및 포토트랜지스터를 덮기 위해 이중 렌즈(48)가 광학 봉입체의 오목부(50)내에 배치되어 있다.
도 5는 센서 장치(16)에 사용되는 회로의 블록도이다. 제어 모듈(52)이 그 회로에 접속되고, 전원장치(54)에 결합되어 있고, 이 전원장치(54)는 주 회로 구성요소, 즉, 펄스 발생 회로(56), 포토트랜지스터(32)로부터의 출력을 처리하기 위한 신호 처리 회로(58), 신호 처리 회로로무터의 출력을 제어 모듈(52)에 제공하기 위한 출력 회로(60), 및 마이크로스위치(46)에 전력을 공급한다.
펄스 발생 회로(56)는 1 KHz로 펄스를 발생시키고, 발생된 주파수 신호는 LED(24)에 공급되고, 또한, 포토트랜지스터(32)에 의한 신호 검출을 동기화시키도록 신호 처리 회로(58)에 공급된다. 양쪽 펄스가 수신되고 있는 동안은, 신호 처리 회로(58)내의 카운터는 연속적으로 제로로 리셋되고, 출력 회로(60)는 출력 신호를 발생하지 않는다. 광 빔이 차단되어 소정 수의 광 펄스(본 실시형태에서는 3개 펄스)가 포토트랜지스터에 의해 수신되지 않는 경우, 신호 처리 회로(58)는 이것을 검출하고, 출력 회로(60)를 작동시켜, 제어 모듈(52)에의 출력 신호를 발생시킨다. 그 다음, 제어 모듈(52)은 RF 신호를 발생시키고, 사용자의 ID를 확인하는 적절한 응답이 수신된 때 도어의 잠금을 해제하는 신호를 보낸다. 이 응답 시간은 약 3.0∼3.5 밀리초(ms)이고, 사용자가 도어 손잡이(14)를 당기기 전에 도어는 이미 잠금 해제되어 있다.
다음에, 도 6 및 도 7을 참조한다. 도 6은, 거울(23)로부터 반사된 신호를 검출하고, 또한, 반사된 신호가 차단된 때를 검출하기 위한, 펄스상(狀) 적외선 신호를 발생하기 위해 사용되는 회로도이다. 도 7의 a∼j는 도 5의 회로와 관련된 여러 신호를 나타낸다.
도 6의 회로는 전력소비를 최소로 하도록 설계되어 있고, 따라서, 전원장치(54)에서, 공급 전류는 통상 전압 9 V 내지 16 V인 전원에 직렬로 연결된 27 kω 저항(R29)에 의해 제한된다. 동작 전압이 +5 V인 경우, 공급 전류는 공급 전압보다 5 V 작은 전압을 저항(R29)의 값으로 나눈 몫과 같다. 예를 들어, 9 V 전원장치의 경우, 공급 전류는 150 ㎂이고, 24 V 전원장치의 경우, 공급 전류는 700 ㎂이다. 이것은, 아래에서 설명하는 바와 같이, 펄스 모드에서 100 mA까지의 전류로 LED(24)가 구동되도록 4.7 ㎌ 커패시터(C9)가 충분히 신속하게 충전될 수 있기 때문이다.
트랜지스터(Q9)에 대한 유효 공급 전압은 애벌란시(avalanche) 다이오드(D1)에 의해 설정된다. 측정이 행해진 직후에, 커패시티(C9)는 부분적으로 방전되어 있고, 커패시터(C9)에서의 전압은 5 V의 동작 전압을 유지하기에는 너무 낮기(설정 전압보다 낮은 수 십 mV) 때문에, 정(定)공급 전류에 의해 커패시터(C9)는 재충전되고, 커패시터(C9)의 전압은 설정 전압 레벨까지 전압이 상승한다. 이때, 트랜지스터(Q9)는 IC3A 및 IC3B에서 2개의 NOR 게이트(70, 72)에 의해 형성된 플립플롭을 트리거하기에 충분히 도통 상태로 되고, 다음 측정은, 도 7(a)에 나타낸 바와 같이 0 V로 떨어지는 동기화 신호(S1)에 의해 개시된다. 커패시터(C7)는 전원장치 내에서의 고주파 변동을 여과하는데, 이와 같이 여과하지 않으면, 의도하지 않은 신호가 발생될 우려가 있다.
전압 레벨 설정은 주로 애벌란시 다이오드(D1)에 의해 달성된다. 이 애벌란시 다이오드(D1)는 제너(Zener) 다이오드처럼 동작하고, 약한 전류로 동작하도록 설계되어 있다. 동작 전류는 저항(R30)에 의해 설정되고, 약 20 ㎂이다. 이 전류값은 트랜지스터(Q9)의 베이스-에미터 전압의 변동 및 온도 변동과 함수 관계에 있고, 이 전류값은 고온에서 약간 감소하고 저온에서 약간 증가하여, 15℃ 당 약 1 ㎂의 비율로 변동한다. 이 동작 전류에서, 애벌란시 다이오드는 약 4.4 V의 전압에서 안정하여 있다. 동작 전압(+5 V)은 애벌란시 다이오드의 전압(4.4 V)에 트랜지스터(Q9)의 Vbe(0.6 V에 상당함)를 더한 전압과 같다.
이 시스템은 애벌란시 다이오드(D1) 및 트랜지스터(Q9)의 베이스-에미터 접합에 의해 형성된 션트 레귤레이터(shunt regulator)에 의해 과전압으로부터 보호되어 있다. 이 시스템은 100 V를 초과하는 입력 전압에 대해서도 6.5 V 미만의 공급 전압으로 제한된다. 션트 레귤레이터는 100 V의 연속 입력 공급으로부터 발생되는 3.5 mA의 높은 공급 전류를 허용한다. 그러나, 저항(R29)은 57 V의 영구 과전압에 상당하는 0.1 W의 전력 손실로 제한되어 있다.
극성 반전에 관해서는, 저항(R29)은 CMOS 및 HCMOS의 기판에 형성된 다이오드들을 손상시키지 않고 전류를 제한한다.
회로의 각 부분이 다양한 전압 및 타잉밍 신호를 발생하기 위해 어떻게 구성되어 있는지를 설명함으로써 이 회로의 동작을 설명하고, 그 다음, 펄스의 발생 및 검출에 대하여 설명한다.
트랜지스터(Q9)에 의해 측정이 개시된다. 콜렉터 전압은 항상 공급 전압의 약 1/2 전압이다. 이 전압은, 커패시터(C9)에서의 유효 에너지가 측정을 행하기에 충분한 때 상승한다. 이 전압이 NOR 게이트(72)의 스레시홀드 레벨에 도달한 때, 출력 상태가 바뀌고, NOR 게이트(70, 72)로 형성된 플립플롭은 시작으로부터의 측정 시퀀스(도 7(a)의 S1)를 기억한다. 측정이 완료되면, 트랜지스터(Q9)의 출력은 플립플롭을 리셋한다. 게이트(70) 및 게이트(74)의 입력에서의 저항(R28)과 커패시터(C11)의 조합은, 발진기가 클록 신호를 제공함이 없이 본 시스템이 "단절(hang-up)" 소비 모드에서 시작하는 경우, 리셋을 제공하는 것이다.
저항(R29)-커패시터(C9)의 시정수 때문에, 5 V 레벨의 확립이 비교적 느리다. IC3a 및 IC3b의 NOR 게이트(70, 72)로 형성된 플립플롭은 회로상의 다른 많은 구성요소보다 전에 1 V∼1.5 V의 저전압에서 동작하기 시작한다. 이 플립플롭은 S1 출력이 고(high) 또는 저(low)의 어느 것에서도 동작을 시작할 수 있고, 플립플롭이 낮은, 즉, 0 V의 S1에서 동작하기 시작한 경우, 전자 회로는 5 V 레벨에 도달하기 전에 1 V∼1.5 V의 전력을 공급받는다는 것을 의미한다. 그 결과, 전류소비량은 수 mA의 비교적 높은 것으로 된다. 저항(R29)은 입력 전류를 0.3 mA 미만으로 제한하기 때문에, 내부 전원은 5 V에 도달할 수 없고, IC3a/IC3b 플립플롭은 리셋될 수 없고, 회로는 비동작 고전류소비 모드에 머물게 된다. 이 상황은, 플립플롭의 S1 출력이 0 V 상태에 있는 경우에 500 ㎲ 후에 IC3a 및 IC3b의 플립플롭을 리셋함으로써 "CPU(중앙연산장치) 감시자(watchdog)"로서 효과적으로 기능하는 저항(R29)과 커패시터(C11)의 조합에 의해 방지된다. 이것에 의해, 전자 부품에의 전력 공급이 정지되고, 이 전자 부품은 비동작 고전류소비 모드로부터 해제된다. 따라서, 내부 공급 전원은 통상의 동작 상태에서 회로에 전력을 공급하는데 요구되는 +5 V에 도달할 수 있다. 통상의 동작 상태에서, S1 출력은 45 ㎲ 동안은 낮은 상태에 있고, 500 ㎲의 리셋 기간은 전자 부품의 통상의 기능성을 방해하지 않는다.
동기 신호(S1)는 게이트(72)의 출력으로부터 취해진다. 게이트(70)(IC3a)의 출력은 샘플 앤드 홀드(sample and hold) 회로(73)(IC20)에 공급되고, 여기서는, 핀(C)에서의 출력은 도 7(b)에 나타낸 바와 같이 동기 신호(S1)의 반전인 것을 볼 수 있다. 샘플 앤드 홀드 회로(73)의 출력은 +5 V 펄스의 40 ㎲ 기간 동안만 아날로그 회로에 전력을 공급하도록 회로(90)의 핀(89)에 공급된다. 이것은, 도 7(c)∼(j)에 나타낸 모든 신호 처리가 이 40 ㎲ 기간 내에 일어나, 전력소비를 최소로 한다는 것을 의미한다.
NOR 게이트(74, 76)는 저항(R33)과 커패시터(C8)에 의해 설정되는 5 ㎲의 발진 주기를 가지는 발진기(도 7(c)의 신호 CLK 참조)를 구성한다. 커패시터(C8)는 동작 중의 주파수 변동을 피하기 위해 열적으로 안정된 유전체를 가진다. 발진기는 이하의 것을 제공하는 IC1 카운터에 클록 신호를 제공한다.
IC1 카운터는 다음을 제공한다.
(a) 핀(D3)에서, 주위 광의 레벨을 샘플링하는 펄스를 제공한다.
(b) 핀(D4)에서, LED의 점등을 나타내는 펄스 뿐만 아니라, 신호(주위 및 LED 신호)의 레벨을 샘플링하는 펄스를 제공한다.
(c) 핀(D7) 및 핀(D8)에서, 부호 76으로 나타낸 연산 증폭기(IC4)에 의해 증폭되는 신호들의 펄스를 제공한다.
(d) 핀(D9)에서, 측정 개시 후에 메모리(카운터(IC5))로부터 펄스가 소거된다.
이들 논리 신호는, 도 7(c)에 나타내는 바와 같이, 각각의 펄스 폭 ta, tb, td, te를 가지는 신호 a, b, d, e로서 나타내어진다.
다음에, 도 6에서 부호 80으로 나타낸 LED 발광단(段)에 대하여 설명한다.
전원과 트랜지스터(Q5)의 콜렉터와의 사이에 접속된 LED(24)에 의해 광 펄스가 방출된다. LED(24)를 통한 전류는 병렬의 저항(R22, R23)들 사이에서의 전압 강하에 의해 측정되고, 도 7(e)에 신호(S3)로서 나타내어져 있다. 이것에 의해, 트랜지스터(Q4)에 의해 발생된 전력이 다음과 같은 방법으로 제어된다. 시간 tb에서 카운터(IC1)의 출력 단자 "D4"에서 클록 펄스가 상승한 때, 트랜지스터(Q5)의 베이스에서의 전류는 저항(R20)을 거쳐 약 4 mA까지 상승한다. 트랜지스터(Q5)는, LED가 트랜지스터(Q5)로부터 전류 공급의 일부를 받은 때 LED의 전류가 트랜지스터(Q4)를 도통시키기에 충분할 때까지, 파형 S3으로 나타낸 LED를 포화시킨다. 트랜지스터(Q4, Q5)의 조합은 피드백 메카니즘을 형성하고, 또한, 0∼100 mA 사이에서 LED 전류를 자기 안정화시키고, 이 값은 트랜지스터(Q4)에 공급되는 도 7(i)에 파형 S6으로 나타낸 제어 신호에 의존한다. 470 pF 용량의 커패시터(C4)는, 트랜지스터(Q4)가 인에이블되기 전에 전류 피크가 발생되지 않도록 기본 클록의 스위칭 시까지 트랜지스터(Q5)의 도통을 지연시킨다. 저항(R25)-커패시터(C5)의 조합은, LED 전류가 광 검출기(photo-detector)단(段)의 동작에 영향을 미칠 수 있는 공급 전압의 이상(異常)을 야기하는 것을 방지한다. LED 공급단은 "고전류"에서만 동작한다. 즉, 트랜지스터(Q5)의 베이스의 전류는 약 4 mA이고, LED에의 전력 공급을 제어하는 전류인, 트랜지스터(Q4)의 베이스의 전류는 이 시스템이 완전 가시도(full visibility) 모드로 사용될 때 0.1 mA로 상승한다. 완전 가시도란 주위 광의 최대 레벨이다. 이렇게 하여, LED가 발광하는 시간 동안만 제어 전류가 공급된다.
부호 82로 나타낸 광 검출 및 전치 증폭단은 포토트랜지스터(32)에 의해 제공된다. 이 포토트랜지스터(32)는 트랜지스터(Q1)의 베이스-에미터의 용량에 대한 고주파 신호의 영향을 감소시키는 트랜지스터(Q2)의 에미터에 접속되어 있다. 트랜지스터(Q2)의 콜렉터 전압도 포토트랜지스터(Q3)의 콜렉터에 접속되어 있어, 도 7(d)의 전치 증폭된 광 신호 S2로 나타낸 출력에 낮은 임피던스를 제공한다. 저항(R2, R3)은 트랜지스터(Q1)를 위한 분압기를 형성하고, 전압은 100 kω의 저항(R4)을 통해 포토트랜지스터(Q1)에 공급된다. 이것에 의해, 전치 증폭기의 감도는 포토트랜지스터(Q1)의 베이스에서 광 전류 ㎂ 당 -300 mV로 설정된다. 그 결과, 전치 증폭단(82)은 광 펄스를 받은 때 부(負)의 전압 펄스를 제공한다. 이 전치 증폭단은 600 ㎂의 전류를 소비하고, 상승에 걸리는 시간은 약 2 ㎲이다. 1 KHz의 주파수의 경우에는 약 40 ㎲(도 7(c))인 기본 클록의 사이클의 전체에 걸쳐 공급된다.
광 전류를 가지지 않는 전치 증폭단(82)의 동작점은 트랜지스터(Q1)의 Vbe의 약 3배, 즉, 출력에서 1.8 V이고, 그 결과, 트랜지스터(Q1) 및 트랜지스터(Q2)의 콜렉터 전류는 약 100 ㎂에 고정된다. 분압기 브리지(R5R6)는 트랜지스터(Q2)의 베이스 전위를 1 V로 고정한다. 전치 증폭기에 애우 짧은 사용가능 시간을 제공하는 디커플링(decoupling)은 존재하지 않는다. 출력 신호는 S2로부터 5∼10 ㎲ 후에 이용 가능하다.
전치 증폭단의 출력은 저항(R7)을 통해 샘플 앤드 홀드 회로(86, 88)에 공급되고, 제1 단이 불안정을 야기할 수 있는 커패시턴스의 영향을 받는 것을 방지한다. 제1 샘플 앤드 홀드 회로(86)는 LED의 점등 전에 주위 광의 레벨을 샘플링하기 위해 클록 사이클 ta 동안에 동작한다. 제2 샘플 앤드 홀드 회로(88)는 신호 레벨을 샘플링하기 위해 시간 tb 동안에 LED의 점등 중에 동작한다. 후자의 샘플링 된 신호는 주위 광 신호보다 낮고, IC4(IC4A, IC4B, IC4D)의 3개의 증폭기에 의해 형성된 차동 증폭기(전체적으로 부호 98로 나타냄)의 반전 입력에 공급된다. IC4는 부호 92, 93, 94, 95로 나타낸 4개의 연산 증폭기를 포함한다. 차동 증폭기의 이득(gain)은 10이다. 선택된 연산 증폭기(92, 93, 94, 95)는, 저가이고 저소비전력(약 600 ㎂)이며 약 4 V의 낮은 동작 전압을 가지는 표준적인 형식의 LM324이다. 그의 이득 및 슬루율(slew rate)은 30 ㎲ 후에 안정된 출력을 제공하기에 충분하다. 광 검출단과 마찬가지로, 연산 증폭기는 측정이 행해질 때마다 약 40 ㎲간 공급될 뿐이다. 이 증폭기의 출력 신호가 도 7(g)에서 신호 S4로서 나타내어져 있다.
차동 증폭기로부터의 출력 신호인 신호 S4는 역류 방지 다이오드(D2)를 거쳐 경로가 정해진다. 출력 전압은 커패시터(C3)에 의해 보유되고, LED(24)로부터의 광 펄스의 방출을 제어하기 위해 사용되는 전압이다. 커패시터C3)에 의해 보유된 전압은 저항(R18)-커패시터(C3)의 쌍에 의해 설정되는 시정수를 조정함으로써, 그리고, 존재하는 시간 신호(S4)의 비율에 의해 설정될 수 있다. 방전 시정수는 저항(R19)-커패시터(C3)의 쌍에 의해 그리고 스위치 IC2C의 폐쇄의 부하 사이클(tb)에 의해 정해진다. 시정수들은 1초당 1000번의 측정으로 동작하기 위해 다음과 같이 계산될 수 있다. 상승 시정수는, R18 = 2.7K, C3 = 4.7pF, 및 약 20 ㎲의 신호 S4에서 약 0.88초라는 결과가 얻어진다. 방전 시정수는, R19 = 1K, C3 = 4.7pF, 및 스위치 개방 시간 약 5 ㎲에서 약 0.94초라는 결과가 얻어진다. 도 7(i)의 신호 S6은 LED 공급을 제어하기 위한 전압을 나타낸다.
IC4의 제4 증폭기(96)는 주위 광의 레벨에 상응하는 전압과 500 mV의 고정된 스레시홀드를 비교한다. 전치 증폭기가 큰 광 신호(예를 들어, 밝은 햇빛)에 의해 현혹된 때, 이 신호는 500 mV 스레시홀드 아래에 있고, 연산 증폭기(96)의 출력 전압은 도 7(h)에 신호 S5로 나타내는 바와 같이 포화하기까지 상승한다.
사용에 있어서는, 포토트랜지스터의 현혹(dazzling)에 의해, 즉, LED가 점등한 때, 포화가 검출되고, 신호(S5)가 증폭기(IC4C)의 포화 전압인 3.8 V까지 상승한다. 저항(R34)에 흐르는 전류는 시간 tb에서 시간 te 사이에 트랜지스터(Q6)를 포화시킨다.
마찬가지로, LED(24)로부터의 펄스가 정확하게 수신된 때, 차동 증폭기(98)의 출력은 약 1.4 V까지 상승하고, 저항(R14)을 통해 흐르는 전류는 트랜지스터(Q6)를 온(on)으로 한다. 시간 tb로부터 시간 te까지, 트랜지스터(Q6)의 콜렉터는 시간 td와 시간 te 중에 저항(R15, R16)에 의해 공급 전위측으로 당겨진다. 상기 2가지 상태 중의 하나(또는 모두가 동시에)가 존재하는 경우에는, 트랜지스터(Q6)는 포화되고, 콜렉터의 전위는 상승하지 않고, 그 결과, 트랜지스터(Q7)는 오프 상태를 유지한다. 트랜지스터(Q7)는 카운터(IC5)(100)를 리셋하는 펄스를 저지 또는 허용하는 트랜지스터이다. 한편, 포토트랜지스터(32)가 광 펄스를 수신하지 않거나 또는 주위 광에 의해 포화되지 않으면, 트랜지스터(Q6)는 오프 상태를 유지하고, 트랜지스터(Q7)는 시간 te 동안 포화된다.
또한, 카운터(IC5)(100)는 타이밍 신호에 따라 증폭기(90)로부터의 출력 신호들을 처리한다. 트랜지스터(Q7)가 오프 상태인 경우, 카운터(IC5)는 시간 te 동안에 각 측정의 종료 시에 0으로 리셋된다(도 7(j)의 신호 S7). 트랜지스터(Q7)가 온 상태인 경우, 카운터를 0으로 리셋하기 위한 각 펄스는 출력되지 않고, 카운터는 시간 td 동안에 각 측정을 위한 클록 펄스를 받는다. 따라서, 신호가 차단되어 있는 한 카운터는 카운트하고, 차단이 소멸된 때 카운타기 0으로 리셋된다. 차단으로 인하여 3개의 연속적인 펄스가 카운트된 경우, 카운터는 광 장벽이 제거될 때까지 그의 활성 출력을 오프로 한다. 신호의 차단 중에 본 시스템에 의해 측정되는 연속 펄스들의 수는 1과 9 사이에서 설정될 수 있지만, 1 KHz의 주파수에서는 출력이 3 ms 내에 제공되는 것을 의미하기 때문에, 3이 특히 적합한 것으로 밝혀졌다.
LED 신호의 차단에 의해 3개의 연속한 펄스를 검출한 후, 카운터의 출력은 저항(R25)과 커패시티(C6)로 구성된 RC 조합을 통해 MOS 트랜지스터(60)에 공급되어 약 100 ms의 펄스를 제공한다. 출력은 전류 제한 저항(R26)을 통하여 트랜지스터(Q8)의 드레인에 의해 제공된다. 고전압 및 극성 반전에 대한 보호는 제너 다이오드(D4)에 의해 제공된다.
상기한 회로는 비용이 낮은 큰 이점을 가지고, 표준적인 구성요소를 사용하며, 셀프-바이어스 회로가 사용되기 때문에 매우 낮은 전류 및 전력 소비량을 가지고, 평균 전류 소비량은 약 0.2 mA이다. LED의 고주파 점등과 증폭기의 고주파 동작을 가능하게 하는 응답 시간을 달성하기 위해 회로 전원의 조절이 사용된다. 공급 전압은 통상 9 V와 16 V 사이에서 변할 수 있고, LED는 만족스러운 기능을 제공하기 위해 5 ㎲의 지속시간을 가지는 펄스가 인가될 필요가 있다.
이렇게 하여, 이 회로는, 전력이 동기 신호의 펄스 기간의 지속 시간에만 회로에 공급되기 때문에 소비전력을 최소로 한다는 것이 이해될 것이고, 이것은 소비전력을 최소로 하는 것이 중요한 차량이나 다른 용도에서 특히 유리하다. LED의 점등을 제어하기 위해 펄스를 사용하는 것과, 소정 수의 사이클 동안 펄스가 존재하지 않는 것을 검출하는 것이 유리하다.
본 발명의 범위에서 벗어남이 없이 상기한 장치에 대해 여러가지 변경을 가할 수 있다는 것이 이해될 것이다. 차량에 사용하는데 바람직한 센서 장치의 다른 실시형태가 도 8에 도시되어 있다. 이 경우에는, 광원(110)과 검출기(114)가 도어 손잡이(14)의 한쪽 단부에 배치된 지주(支柱)(115)내에 위치되어 있다. 이 경우, 반사기(123)(점선으로 도시됨)는 도어 손잡이(14)의 반대쪽 단부에 위치되어 있다. 그리하여, 입사 빔(126) 및 반사 빔(127)은 도어 손잡이(14) 및 도어 외판(118)에 평행하다는 것을 알 수 있을 것이다. 이 실시형태에서는, 지주가 도어 손잡이(14)와 동일한 개구부를 사용할 수 있기 때문에, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같은, 도어 외판(118)의 추가적인 개구부가 필요하지 않다는 이점을 가진다. 반사기(123)는, 사용자에 의한 것이든 또는 다른 것에 의한 것이든지에 관계없이 거울 반사기(123)에 오물이 부착할 가능성을 최소로 하도록 위치되어 있다. 따라서, 이 실시형태에서는, 렌즈 보호기를 필요로 하지 않는다. 사용자는 인간공학적 이점을 제공하는 도어 상의 어느 곳에나 그의 손을 배치함으로써 광 빔 특성을 변경할 수 있다. 이와 같은 구성은 보다 간단하고, 보다 용이하며, 또한 설치 비용이 적게 든다.
또한, 본 발명의 또 다른 실시형태가, 도 1 및 도 2에 도시된 것과 유사한 자동차 도어 손잡이 조립체를 나타내는 도 9(a) 및 도 9(b)에 도시되어 있고, 이 실시형태에서는, LED(210)가 입사 빔(212)을 발생시키고, 이 입사 빔은 거울을 사용하지 않고 포토트랜지스터(214)에 의해 직접 검출된다. 사용자가 그의 손을 LED(210)와 포토트랜지스터(214)와의 사이에 삽입한 때, 그 손이 상기한 것과 마찬가지로 입사 빔(212)을 차단 또는 변경시킨다. 발광 다이오드와 포토트랜지스터는 사용자에 의한 빔의 차단을 용이하게 하는 적절한 위치에 배치될 수 있다. 따라서, 도 9(b)는 도 8에 도시한 것과 유사한 도어 외판에 평행한 빔을 나타내고 있다. 이들 구성은 상기한 것과 같거나 유사한 회로로 동작하도록 제공될 수 있다.
또한, 도 8에 나타낸 구성과 유사한 본 발명의 또 다른 실시형태가 도 10에 도시되어 있다. 이 실시형태에서는, 센서 봉입체(228)가 도어 브래킷(229)내에 설치되고, 지주 또는 광 파이프(230)가 광원(232) 및 검출기(234)를 지지하고 있으며, 이들 광원 및 검출기는 도 8에 도시한 것과 같은 방식으로, 지주의 축을 따라 동일 거리에 서로 인접하여 배치되어 있다. 센서 봉입체(228)는 또한, 기계식 백업 스위치(235) 및 잠금 스위치(237)를 가지고 있다. 이 실시형태에서는, 반사기가 없고, 센서 회로는 사용자의 손이 도어 손잡이(236)와 도어 외판(238) 사이에 삽입되었을 때 사용자의 손으로부터 반사되는 광을 검출함으로서 동작한다. 이 회로는 도 6의 것과 실질적으로 동일하지만, 반사된 펄스가 수신되지 않는 한, 수신 회로(58)내의 카운터는 계속해서 0으로 설정되고, 출력 회로는 출력 펄스를 발생하지 않는다. 카운터(IC5)(100)는, 사용자의 손으로부터의 반사 후에 3개의 연속하는 광 펄스가 검출된 경우에, 도 6을 참조하여 앞에서 설명한 바와 같이 MOS 송신기에 공급되는 출력 신호를 카운터가 발생하도록 설정되어 있다. 그리하여, 이 회로는 빔이 사용자에 의해 반사된 때에만 출력을 생성하고, 사용자의 ID 신호와 조합하여, 잠금 해제 신호가 도어에 보내져, 사용자가 손잡이를 잡아당길 때는 도어는 이미 잠금 해제되어 있다. 또한, 이 회로에 대한 공급 전력은 전력소비를 최소로 하기 위해 동기 회로의 주기 중에만 공급되고, 앞에서 설명한 바와 같이, 모든 측정 및 신호 처리는 이 40 ㎲ 기간 내에 행해진다.
이 실시형태는 비용이 최소로 되는 이점을 가진다. 즉, 반사기가 필요하지 않고, 지주(230)는 도어 내의 개구부(240)를 손잡이와 함께 사용하므로 조립을 용이하게 한다. 반사기가 필요하지 않기 때문에, 반사기를 깨끗하게 유지하고 전력을 증폭해야 하는 것과 같은, 반사기와 관련된 문제들이 회피된다.
또한, 도 1에 도시된 것과 유사하지만 반사기(23)가 없는, 본 발명의 또 다른 실시형태에 대하여 설명한다. 이 실시형태에서는, 신호가 사용자의 손에 의해 반사되어 검출기(16)로 되돌아간다. 센서 회로는 도 10을 참조하여 설명한 것과 같은 방법으로 동작한다. 즉, 소정의 수의 펄스를 카운트하면, 상기한 바와 같이 도어 잠금을 해제하는 제어 신호를 발생하도록 MOS 트랜지스터에 공급되는 출력 신호가 발생하게 된다.
본 발명의 범위로부터 벗어남이 없이, 상기한 장치 및 회로에 대하여 여러가지 다른 변형이 가해질 수 있다. 특정 용도 및 소비전력의 최소화는, 예를 들어, 주 전원장치가 이용 가능하고, 센서 시스템에 요구되는 전력소비량이 최소로 간주될 수 있는 건물 등에서는 필요하지 않을 수도 있다. 그러한 경우, 적외선 광 신호는 연속적인 신호에 의해 제공될 수 있고, 잠금 해제 기구의 작동은, 소정의 기간에 연속적인 신호의 부재를 검출함으로써 또는 상기한 바와 같이 펄스의 수를 카운트함으로써 달성될 수 있다. LED 및 포토트랜지스터는 도어 손잡이로부터 독립하여 배치될 수도 있다. 예를 들어, 도어나 건물의 입구에 슬롯을 형성하고, 신용카드 등과 유사한 플라스틱 카드를 빔을 차단하기 위해 슬롯 내에 넣고, 신호 처리 회로의 출력을 기구의 잠금 해제에 사용하여, 사용자가 감지 기구로부터 떨어져 있는 손잡이를 열 수 있도록 할 수 있다.
센서 장치는 차량이나 건물 등과 같은 다양한 용도에 사용될 수 있는 많은 이점을 가진다. 물체의 존재 여부를 검출하기 위해 부분적으로 또는 전체적으로 변경 또는 차단된 빔을 사용하는 것은 다양한 용도를 가진다. 예를 들어, 비(雨) 센서로서 사용될 수도 있고, 또한, 빔을 차단하는 물체의 통과를 검출 및 카운트하기 위해 사용될 수도 있다.
이 구조는, 사용 중의 낮은 전력소비량, 렌즈 및 반사기에 대한 먼지 등의 영향을 최소로 하도록 고전력 광 펄스를 발생시키기 위해 적외선 LED에 공급되는 최대 100 mA까지의 구동 전류의 사용, 고주파 펄스에 대응할 수 있는 빠른 주파수 응답성, 넓은 동작 온도범위, 및 주위 광 변화 및 전자(電磁) 간섭에 대한 양호한 잡음 배제성과 같은 광범위한 사용을 용이하게 하는 많은 이점을 가진다. 광 펄스의 검출 동기화에 의해, 기생 전기 신호 및 무선 신호에 대한 양호한 배제 특성이 얻어지고, 소정 시간의 차단을 검출하는 카운터를 사용함으로써 회로의 오동작을 유발하는 오신호(spurious signal)의 영향이 최소로 된다.

Claims (52)

  1. 열쇠를 이용하지 않는(keyless) 액세스 제어 시스템과 함께 사용되는 센서 시스템으로서,
    전자(電磁) 방사선의 입사 빔(beam)을 펄스 열(列)의 형태로 발생시키기 위한 전자 방사선 발생 요소,
    상기 입사 빔을 감지하기 위한 전자(電磁) 감지 요소, 및
    상기 입사 빔의 차단 또는 변경을 검출하기 위해 상기 전자 감지 요소에 연결된 신호 처리 장치를 포함하고,
    상기 신호 처리 장치는, 소정 레밸에서 벗어나는 소정 수의 펄스의 유무를 검출함으로써, 상기 입사 빔의 차단 또는 변경의 지속 시간이 소정 시간보다 긴 때를 검출하기 위한 타이머를 포함하고, 또한, 상기 신호 처리 장치는 소정 수의 펄스의 유무가 카운트된 때 액세스 제어 기구에 출력 신호를 제공하는 것을 특징으로 하는, 열쇠를 이용하지 않는 액세스 제어 시스템과 함께 사용되는 센서 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 전자 감지 요소가, 상기 입사 빔의 부분적 또는 전체적 차단 또는 변경을 검출하기 위해 상기 전자 방사선 발생 요소에 인접하여 배치되어 있는 것을 특징으로 하는, 열쇠를 이용하지 않는 액세스 제어 시스템과 함께 사용되는 센서 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 전자 감지 요소가, 상기 입사 빔의 부분적 또는 전체적 차단 또는 변경을 검출하기 위해 상기 전자 방사선 발생 요소로부터 멀리 떨어져 배치되어 있는 것을 특징으로 하는, 열쇠를 이용하지 않는 액세스 제어 시스템과 함께 사용되는 센서 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 센서 시스템이, 상기 입사 빔을 받고 반사 빔을 생성하기 위해 상기 전자 방사선 발생 요소로부터 떨어져 있는 빔 반사기를 더 포함하고, 상기 전자 감지 요소가 상기 반사 빔을 감지하는 것을 특징으로 하는, 열쇠를 이용하지 않는 액세스 제어 시스템과 함께 사용되는 센서 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 전자 방사선 발생 요소가 적외선의 입사 빔을 발생시키는 것을 특징으로 하는, 열쇠를 이용하지 않는 액세스 제어 시스템과 함께 사용되는 센서 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 전자 방사선 발생 요소가 발광 다이오드인 것을 특징으로 하는, 열쇠를 이용하지 않는 액세스 제어 시스템과 함께 사용되는 센서 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 전자 방사선 발생 요소가 레이저인 것을 특징으로 하는, 열쇠를 이용하지 않는 액세스 제어 시스템과 함께 사용되는 센서 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 레이저가 레이저 다이오드인 것을 특징으로 하는, 열쇠를 이용하지 않는 액세스 제어 시스템과 함께 사용되는 센서 시스템.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 전자 감지 요소가 광 검출기(photo-detector)인 것을 특징으로 하는, 열쇠를 이용하지 않는 액세스 제어 시스템과 함께 사용되는 센서 시스템.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 광 검출기가 포토다이오드(photo-diode)인 것을 특징으로 하는, 열쇠를 이용하지 않는 액세스 제어 시스템과 함께 사용되는 센서 시스템.
  11. 제 9 항에 있어서, 상기 광 검출기가 포토트랜지스터(photo-transistor)인 것을 특징으로 하는, 열쇠를 이용하지 않는 액세스 제어 시스템과 함께 사용되는 센서 시스템.
  12. 제 1 항에 있어서, 상기 신호 처리 장치가 CMOS 회로로 구성되고, 상기 액세스 제어 기구를 작동시키는 출력 신호를 제공하기 위한 출력 MOSFET를 포함하는 것을 특징으로 하는, 열쇠를 이용하지 않는 액세스 제어 시스템과 함께 사용되는 센서 시스템.
  13. 제 1 항에 있어서, 상기 전자 감지 요소의 고장 시에 상기 액세스 제어 기구에 대한 상기 출력 신호를 발생시키기 위해 사용자에 의해 작동되는 백업 스위치가 상기 신호 처리 장치에 연결되어 있는 것을 특징으로 하는, 열쇠를 이용하지 않는 액세스 제어 시스템과 함께 사용되는 센서 시스템.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 백업 스위치가 기계식 또는 광학식 스위치인 것을 특징으로 하는, 열쇠를 이용하지 않는 액세스 제어 시스템과 함께 사용되는 센서 시스템.
  15. 제 1 항에 있어서, 상기 신호 처리 장치가 별도의 잠금 스위치에 연결되어 있고, 상기 잠금 스위치는 상기 센서 시스템을 잠그기 위해 사용자에 의해 작동 가능한 것을 특징으로 하는, 열쇠를 이용하지 않는 액세스 제어 시스템과 함께 사용되는 센서 시스템.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 잠금 스위치가 광학식 또는 기계식 스위치인 것을 특징으로 하는, 열쇠를 이용하지 않는 액세스 제어 시스템과 함께 사용되는 센서 시스템.
  17. 제 4 항에 있어서, 상기 전자 감지 요소와 상기 빔 반사기 중 어느 하나 또는 모두가, 손잡이에 평행한 광 빔을 제공하도록 손잡이에 또는 그 손잡이의 끝 근방에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는, 열쇠를 이용하지 않는 액세스 제어 시스템과 함께 사용되는 센서 시스템.
  18. 제 1 항에 있어서, 상기 전자 방사선 발생 요소와 상기 전자 감지 요소가, 손잡이 또는 도어 표면에 평행한 빔을 발생시키기 위해 손잡이의 한쪽 단부에 설치된 단일의 지주 내에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는, 열쇠를 이용하지 않는 액세스 제어 시스템과 함께 사용되는 센서 시스템.
  19. 제 18 항에 있어서, 상기 지주는, 광학적 고장의 경우에 사용자자 상기 센서 시스템을 작동시키는 것을 가능하게 하도록 상기 손잡이에 기계적으로 연결되어 있는 백업 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는, 열쇠를 이용하지 않는 액세스 제어 시스템과 함께 사용되는 센서 시스템.
  20. 제 18 항에 있어서, 상기 지주는, 사용자가 상기 액세스 제어 시스템을 잠그는 것을 가능하게 하도록 상기 손잡이에 기계적으로 연결된 잠금 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는, 열쇠를 이용하지 않는 액세스 제어 시스템과 함께 사용되는 센서 시스템.
  21. 제 18 항에 있어서, 상기 전자 방사선 발생 요소와 상기 전자 감지 요소가, 상기 손잡이의 하면에 동일 레벨로 상기 지주에 서로 인접하여 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 열쇠를 이용하지 않는 액세스 제어 시스템과 함께 사용되는 센서 시스템.
  22. 제 18 항에 있어서, 상기 지주가, 상기 신호 처리 장치를 포함하는 센서 회로 모듈에 접속되어 있는 것을 특징으로 하는, 열쇠를 이용하지 않는 액세스 제어 시스템과 함께 사용되는 센서 시스템.
  23. 제 22 항에 있어서, 상기 센서 회로 모듈이, 상기 신호 처리 장치를 실행하기 위한 주문형 집적회로(ASIC: application specific integrated circuit)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 열쇠를 이용하지 않는 액세스 제어 시스템과 함께 사용되는 센서 시스템.
  24. 제 1 항에 있어서, 상기 센서 시스템이, 주위 광의 변화에 대한 센서 응답을 방지하기 위해, 광 펄스를 생성하기 전에 주위 광의 레벨을 측정하기 위한 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 열쇠를 이용하지 않는 액세스 제어 시스템과 함께 사용되는 센서 시스템.
  25. 제 1 항에 있어서, 전력소비를 최소로 하기 위해, 센서 회로에 전원 펄스가 공급되는 기간에만 상기 신호 처리 장치에 전력이 공급되는 것을 특징으로 하는, 열쇠를 이용하지 않는 액세스 제어 시스템과 함께 사용되는 센서 시스템.
  26. 잠그어진 장치 또는 구조체에 대한 열쇠를 이용하지 않는 액세스(keyless access)를 제공하는 방법으로서,
    펄스 열(列)인, 전자(電磁) 방사선의 입사 빔을 발생시키는 단계;
    상기 전자 방사선의 입사 빔을 감지하는 단계;
    소정 레벨에서 벗어나는 소정 수의 펄스의 유무를 검출함으로써, 소정의 시간보다 길게 지속하는 상기 입사 빔의 부분적 또는 전체적 차단 또는 변경을 감지하는 단계; 및
    상기 소정 수의 펄스가 상기 입사 빔의 부분적 또는 전체적 차단 또는 변경의 결과로서 카운트된 때 출력 제어 신호를 발생시키고, 발생된 제어 신호를 처리하여, 액세스 기구를 열기 위한 작동 신호를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 잠그어진 장치 또는 구조체에 대한 열쇠를 이용하지 않는 액세스를 제공하는 방법.
  27. 제 26 항에 있어서, 상기 방법이,
    상기 전자 방사선의 입사 빔을 반사 요소로부터 반사시키고, 반사된 빔을 검출하는 단계와;
    입사 또는 반사 빔의 부분적 또는 전체적 차단에 응답하여 출력 신호를 발생시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 잠그어진 장치 또는 구조체에 대한 열쇠를 이용하지 않는 액세스를 제공하는 방법.
  28. 제 26 항에 있어서, 상기 방법이,
    반사 물체에 의해 반사된 빔의 존재를 검출하고, 이 빔의 부분적 또는 전체적 차단 또는 변경에 응답하여 출력 신호를 발생시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 잠그어진 장치 또는 구조체에 대한 열쇠를 이용하지 않는 액세스를 제공하는 방법.
  29. 제 26 항에 있어서, 상기 방법이,
    입사 전자 방사선 신호를 형성하기 위해 적외선 신호를 발생시키는 단계와;
    상기 적외선 신호를 검출하여, 상기 액세스 기구의 작동을 제어하도록 처리하기 위한 감지 신호를 제공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 잠그어진 장치 또는 구조체에 대한 열쇠를 이용하지 않는 액세스를 제공하는 방법.
  30. 제 26 항에 있어서, 상기 방법이,
    주위 광 레벨의 변화에 대한 센서 응답을 방지하기 위해, 광 펄스를 생성하기 전에 주위 광의 레벨을 측정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 잠그어진 장치 또는 구조체에 대한 열쇠를 이용하지 않는 액세스를 제공하는 방법.
  31. 제 26 항에 있어서, 상기 방법이,
    전력소비를 최소로 하기 위해, 센서 회로에 전원 펄스가 공급되는 기간에만 신호 처리 장치에 의해 신호를 처리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 잠그어진 장치 또는 구조체에 대한 열쇠를 이용하지 않는 액세스를 제공하는 방법.
  32. 제 26 항에 있어서, 상기 방법이,
    사용자에 의한 상기 입사 빔의 차단 또는 변경 이외의 요인에 의한 광학적 빔 특성의 변동에 의해 야기되는 센서의 오(誤)검출을 방지하기 위한 광학적 적응 피드백 회로를 제공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 잠그어진 장치 또는 구조체에 대한 열쇠를 이용하지 않는 액세스를 제공하는 방법.
  33. 물체의 존재를 감지하기 위한 회로로서,
    전자(電磁) 방사선의 입사 빔을 펄스 열(列)의 형태로 발생시키기 위한 전자 방사선 발생 요소;
    상기 입사 빔을 감지하기 위한 전자(電磁) 감지 요소;
    소정 레벨에서 벗어나는 소정 수의 펄스의 유무를 검출하기 위해, 물체에 의한 상기 입사 빔의 차단 또는 변경을 검출하기 위한 상기 전자 감지 요소에 연결되어 있고, 또한, 상기 소정 수의 펄스가 카운트된 때 출력 신호를 제공하는 신호 처리 장치; 및
    전력소비를 최소로 하기 위해, 전원 펄스가 공급되는 기간에만 상기 회로에 전력을 공급하기 위해 상기 신호 처리 장치에 연결되어 있는 전력 관리 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 물체의 존재 감지 회로.
  34. 제 33 항에 있어서, 감지되는 물체가 빗방울인 것을 특징으로 하는 물체의 존재 감지 회로.
  35. 물체의 존재를 감지하는 방법으로서,
    펄스 열(列)의 형태인, 전자(電磁) 방사선의 입사 빔을 발생시키는 단계;
    상기 전자 방사선의 입사 빔을 감지하는 단계;
    소정 레벨에서 벗어나는 소정 수의 펄스의 유무를 검출함으로써, 물체의 존재에 의한 상기 입사 빔의 부분적 또는 전체적 차단 또는 변경을 감지하는 단계;
    소정 수의 펄스가 카운트된 때 상기 입사 빔의 차단 또는 변경의 결과로서 제어 신호를 발생시키고, 발생된 제어 신호를 처리하여, 상기 입사 빔의 차단 또는 변경에 대응하는 출력 신호를 생성하는 단계; 및
    전력소비를 최소로 하기 위해, 센서 회로에 전원 펄스가 공급되는 기간에만 신호 처리 장치에 의해 신호를 처리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 물체의 존재 감지 방법.
  36. 제 35 항에 있어서, 비의 존재를 감지하기 위한 수단을 제공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 물체의 존재 감지 방법.
  37. 전자(電磁) 방사선 감지 시스템에 사용하기 위한 회로로서,
    회로 전원 레귤레이터(regulator);
    소정 지속시간의 전자 방사선 펄스들을 방사하기 위한 광원을 구비한 출력단(段);
    상기 광원에 의해 방사된 펄스들을 검출하기 위한 감지 및 증폭단;
    펄스의 방사와 검출을 동기화시키고 전력소비를 최소로 하기 위해 상기 감지 및 증폭단 및 상기 출력단에 공급되는 타이밍 신호 및 내부 타이밍 공급 전력을 발생시키기 위해 상기 회로 전원 레귤레이터에 결합되어 있는 타이밍 회로; 및
    상기 펄스를 카운트하기 위한 펄스 카운터로서, 소정 레벨에서 벗어나는 소정 수의 펄스의 카운트에 응답하여 출력 신호를 발생시키는 펄스 카운터를 포함하는 것을 특징으로 하는, 전자 방사선 감지 시스템에 사용하기 위한 회로.
  38. 제 37 항에 있어서, 상기 펄스 카운터가, 미리 설절된 레벨보다 낮은 소정 수의 펄스의 부재(不在)에 응답하여 출력 신호를 발생하는 것을 특징으로 하는, 전자 방사선 감지 시스템에 사용하기 위한 회로.
  39. 제 37 항에 있어서, 상기 펄스 카운터가, 미리 설절된 레벨보다 높은 소정 수의 펄스의 존재에 응답하여 출력 신호를 발생하는 것을 특징으로 하는, 전자 방사선 감지 시스템에 사용하기 위한 회로.
  40. 제 37 항에 있어서, 상기 회로가 주문형 집적회로(ASIC)로 구성되는 것을 특징으로 하는, 전자 방사선 감지 시스템에 사용하기 위한 회로.
  41. 제 40 항에 있어서, 상기 주문형 집적회로가 전자(電磁) 방사선 검출기를 포함하는 것을 특징으로 하는, 전자 방사선 감지 시스템에 사용하기 위한 회로.
  42. 제 37 항에 있어서, 상기 회로는 열쇠를 이용하지 않는 액세스 제어 기구에 사용되고, 상기 출력 신호는 상기 열쇠를 이용하지 않는 액세스 제어 기구를 작동하기 위해 사용되는 것을 특징으로 하는, 전자 방사선 감지 시스템에 사용하기 위한 회로.
  43. 삭제
  44. 삭제
  45. 제 22 항에 있어서, 상기 지주와 도어 손잡이가 도어 외판의 동일 개구부를 사용하도록, 상기 센서 회로 모듈이 전체적으로 또는 부분적으로 상기 도어 외판의 뒷쪽에 배치되는 것을 특징으로 하는, 열쇠를 이용하지 않는 액세스 제어 시스템과 함께 사용되는 센서 시스템.
  46. 제 19 항에 있어서, 상기 백업 스위치는, 광학계의 고장 시에 상기 신호 처리 장치가 상기 출력 신호를 발생하기 위해 사용자에 의해 작동되도록 상기 신호 처리 장치에 전기적으로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는, 열쇠를 이용하지 않는 액세스 제어 시스템과 함께 사용되는 센서 시스템.
  47. 제 20 항에 있어서, 상기 잠금 스위치가 상기 신호 처리 장치에 기계적으로 연결되어 있고, 상기 잠금 스위치는 상기 액세스 제어 기구에 잠금 신호를 보내도록 사용자에 의해 작동 가능한 것을 특징으로 하는, 열쇠를 이용하지 않는 액세스 제어 시스템과 함께 사용되는 센서 시스템.
  48. 삭제
  49. 제 1 항에 있어서, 상기 신호 처리 장치는 상기 전자 감지 요소로부터 받은 펄스를 카운트하기 위한 카운터를 포함하고, 상기 신호 처리 장치는 상기 카운터가 미리 설정된 레벨보다 높은 소정 수의 검출된 펄스의 존재를 카운트한 때 출력 신호를 제공하는 것을 특징으로 하는, 열쇠를 이용하지 않는 액세스 제어 시스템과 함께 사용되는 센서 시스템.
  50. 제 4 항에 있어서, 상기 빔 반사기가, 상기 전자 방사선 발생 요소로부터의 입사 전자 방사선이 반사되어 검출되도록 상기 손잡이의 다른쪽 단부에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는, 열쇠를 이용하지 않는 액세스 제어 시스템과 함께 사용되는 센서 시스템.
  51. 삭제
  52. 삭제
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