KR101303632B1

KR101303632B1 - 침입감지용 울타리 감지센서 점검모듈

Info

Publication number: KR101303632B1
Application number: KR1020130017131A
Authority: KR
Inventors: 최석준
Original assignee: 최석준
Priority date: 2013-02-18
Filing date: 2013-02-18
Publication date: 2013-09-26

Abstract

본 발명은 건물이나 시설물의 내외부 혹은 울타리 혹은 이동통로 주변에 설치되어 무단침입 혹은 출입을 무인감시하는 적외선센서의 이상유무를 점검하기 위한 점검모듈에 관한 것으로, 특히 적외선센서의 수광감도를 감지하여 그 감지신호를 감지신호 출력장치로 전송함으로써 관리자가 많은 적외선센서를 일일이 찾아다니며 점검하지 않더라도 적외선센서의 이상유무를 간편하게 확인 혹은 점검할 수 있는 침입감지용 울타리 감지센서 점검모듈을 제안한다.

Description

침입감지용 울타리 감지센서 점검모듈{ALLARM MODULE FOR CHECKING SENSITIVITY OF INFRARED RAY SENSOR}

본 발명은 건물이나 시설물의 내외부 혹은 울타리 혹은 이동통로 주변에 설치되어 무단침입 혹은 출입을 무인감시하는 적외선센서의 이상유무를 점검하기 위한 점검모듈에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 적외선센서의 수광기측 수광감도를 감지하여 그 감지신호를 감지신호 출력장치로 전송함으로써 관리자가 많은 적외선센서를 일일이 찾아다니며 점검하지 않더라도 적외선센서의 이상유무를 간편하게 확인 혹은 점검할 수 있는 침입감지용 울타리 감지센서 점검모듈에 관한 것이다.

무인감시시스템은 방범이나 특별한 보안이 요구되는 무인 시설물 혹은 건물의 출입자를 원격지에서 모니터링하고, 또한 시설물이나 건물의 출입을 원격지에서 관리할 때 매우 효율적이어서 폭넓게 사용되고 있다.

일 예로 보안이 요구되는 시설물에서는 울타리나 건물의 내외벽 혹은 출입구 혹은 보안이 취약한 장소에 CCD 카메라나 각종 센서 등을 설치하여 무단 침입자나 출입자를 감시하고 이를 원격지에서 통제할 수 있다.

도 1은 일반적인 시설물의 침입 감시시스템의 개념을 예시한 침입감시시스템 기본시스템의 구성배치를 예시한 배치도이고, 도 2는 원격지에서 감시하는 침입원격감시시스템(1)의 구성을 도시한 블럭다이야그램이다.

도 1과 도 2에 도시된 바와 같이 종래 침입감시시스템(1)은 울타리 또는 담장에 설치되는 적외선센서(1,2,3.....n)와 적외선센서(수광기)의 감지신호를 수신하고, 감시실 등에 설치되는 경보수신반(10)으로 구성되어 있으며, 감시실이 원격지인 경우에는 전송장치(20)를 이용해 침입경보신호를 원격지로 전송하여 그래픽보드(21)나 경보램프 등과 같은 표시장치를 통해 원격감시를 하게 된다.

도 1에서 미설명 부호 a는 적외선센서의 발광기이고, b는 수광기이다.

전술한 적외선센서는 시설물의 울타리나 담장 혹은 이동통로에 설치되어 비정상적인 출입자나 시설물 접근자를 적외선을 이용하여 감지하고 감지된 신호를 원격지로 전송함으로써 원격지에서 시설물에 비정상적으로 접근하거나 출입여부를 모니터링 할 수 있다.

그러나, 적외선센서는 센싱기능이 손상되거나 센싱감도가 떨어지면 기능을 상실하여 시설물 보안에 큰 허점이 발생하게 되므로 관리자는 적외선센서의 작동상태를 수시로 점검하고 있으나, 적외선센서는 시설물의 넓은 지역에 분포되어 있고, 또한 손이 잘 닿지 않은 담장 위나 시설물의 높은 위치에 설치되어 있으며, 또 수신측 적외선센서의 커버를 벗겨서 수신전압을 측정하여 일정 전압 이하로 떨어졌는지를 확인해야만 센서의 이상유무를 확인할 수 있으므로 적외선센서를 일일이 점검하는 것은 매우 번거롭고 불편한 일이 아닐 수 없다.

적외선센서의 센싱감도가 저하되는 주된 이유로는 센서 설치 후 시간경과로 인한 경년변화, 강풍 혹은 태풍에 의한 고정상태 변경, 외부 충격, 계절적 온도변화나 일기변화, 센서 점검 시 벗긴 외장케이스 재조립시 센서위치변경 등 다양한 이유로 발생되고 적외선센서의 점검은 전용테스터기를 적외선수광기의 수광신호 광전변환부에 연결하여 적외선 수신전압을 측정하는 방식으로 이루어진다.

따라서 적외선센서가 고장나거나 센싱감도가 떨어지더라도 관리자는 이를 인지하지 못한 상태에서 원격제어 감시시스템이 관리되는 문제가 발생되면서 시설물 보안에 큰 허점이 발생하게 되므로 보다 간편하고 손쉬운 센서의 이상유무를 점검할 수 있는 방안이 요구된다.

본 발명의 목적은 전술한 바와 같이 무인감시용 센서의 이상유무를 원격지에서 확인할 수 있도록 한 것으로, 시설물측에 설치된 보안용 적외선센서의 이상유무를 확인함에 있어 각 적외선센서에 적외선 수신광량을 각각 감지하고 그 감지신호를 감지신호 출력장치로 전송함으로써 넓은 시설물 지역에 설치된 많은 적외선센서들을 일일이 찾아다니며 점검할 필요가 없고, 또한 무인감시 센서를 항상 정상상태로 유지되도록 손쉽게 유지/관리할 수 있으며, 보안시스템의 신뢰성을 크게 높일 수 있는 침입감지용 울타리 감지센서 점검모듈을 제공하는데 있다.

본 발명에 따른 침입감지용 울타리 감지센서 점검모듈은 도 3 및 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이 원격 침입감시시스템과 연계하여 시설물의 무단 접근 혹은 출입을 감지하고, 감지한 센싱신호를 경보수신반으로 전송하여 원격지에서 시설물을 감시하는 적외선센서에 있어서,

TX센싱부(502)는 IR센서에서 수광한 적외선을 전기신호로 변환하는 광전변환기(322b)에 연결되어 광전신호를 수신하는 TX센싱부(502)와;

상기 TX센싱부(502)에 연결되어 상기 광전신호를 디지털신호로 변환하는 A/D변환부(504a)와, TX모듈(500a)의 고유 어드레스 정보가 저장된 메모리부(504b)를 포함하고, 상기 A/D변환부(504a)에 의해 변환된 디지털 광전신호와 메모리부(504b)의 고유 어드레스정보를 TX필터부(503)로 전송하는 TX제어부(504)와;

적외선 수광기(322a)에 전원을 공급하는 케이블(505)에 연결되어 전력의 특정 주파수를 필터링하는 대역필터(503a)를 갖추고, 전력을 TX전원부(501)로 전달하면서 상기 TX제어부(504)에서 전송된 디지털 광전신호와 어드레스 정보를 케이블(505)로 출력하는 TX필터부(503)를 포함하는 TX모듈(500a)과;

상기 케이블(505)에 연결되어 TX필터부(503)에서 출력된 광전변조신호를 대역필터(513a)에 의해 특정 주파수대역만을 통과시키는 대역필터(513a)를 갖추고 디지털 광전변조신호를 출력하는 RX필터부(513)와;

상기 TX필터부를 통하여 출력된 광전변조신호를 대역필터에 의해 광전변조신호 주파수대역만을 통과시켜 수신하는 RX수신부(512)와;

상기 RX수신부(512)에 연결되어 복조한 디지털 광전신호를 표준화된 통신신호로 변환하여 출력하는 RX제어부(512)와;

상기 RX필터부(513)을 통해 인가되는 전원을 RX수신부(512)와 RX제어부(514)로 전원을 공급하는 RX전원부(511)을 포함하는 RX모듈(500b)과;

상기 RX제어부(512)에 연결되어 복조된 디지털 광전신호를 수신하여 디스플레이하는 감시신호 표시장치(316)에 의해 구현할 수 있다.

본 발명은 보안시설물의 내외부에 설치되는 적외선센서의 수신 광량을 감지하여 감지신호 출력장치로 전송함으로써 관리자는 적외선센서의 수신감도와 그 상태를 간편하고 용이하게 확인하고 점검할 수 있는 장점이 있고, 또한 특정 적외선센서의 수신감도에 이상이 있는 경우 관리자는 해당 적외선센서만을 점검하거나 교체함으로써 적외선센서의 기능이 항상 정상상태로 유지시킬 수 있다.

따라서, 적외선세서의 무인 감시기능의 신뢰성과 보안시스템의 보안성을 크게 높일 수 있다.

도 1은 종래의 적외선센서의 기본구성을 예시한 블록다이야그램,
도 2는 도 1의 적외선센서를 응용한 무인시설물 침입 원격 감시시스템의 구성을 예시한 블럭다이야그램,
도 3은 본 발명에 따른 보안용 적외선센서 점검모듈의 설치예를 예시한 배치도,
도 4a는 본 발명에 따른 보안용 적외선센서 점검모듈 중 TX모듈의 구체적인 구성을 예시한 블럭다이야그램,
도 4b는 본 발명에 따른 적외선센서 점검모듈 중 RX모듈의 구체적인 구성을 예시한 블록다이야그램,
도 5는 본 발명에 따른 적외선 센서 점검모듈을 이용한 원격 모니터링 시스탬의 구성도이다.

이하에서는 본 발명에 따른 침입감지용 울타리 감지센서 점검모듈을 첨부된 도 3 내지 4b를 참조하여 상세히 설명한다.

도 3 내지 도 4b를 참조하면, 도 3은 본 발명에 따른 침입감지용 울타리 감지센서 점검모듈의 설치예를 예시한 배치도이고, 도 4a는 본 발명에 따른 보안용 적외선센서 점검모듈 중 TX모듈의 세부 구성을 예시한 블록다이야그램이며, 도 4b는 본 발명에 따른 보안용 적외선센서 점검모듈 중 RX모듈의 구체적인 구성을 예시한 블럭다이야그램이다.

본 발명에 따른 침입감지용 울타리 감지센서 점검모듈은 도 3에 도시된 바와 같이 시설물측에 설치된 적외선센서의 적외선 수광기(322a)에 1:1로 연결된다.

도 4a 및 도 4b는 본 발명에 따른 침입감지용 울타리 감지센서 점검모듈(500)의 TX모듈(500a)과 RX모듈(500b)을 예시한 블럭다이야그램으로서, 적외선발광기(322b)에서 발광된 적외선을 수광하는 적외선 수광기(322a)측에 연결된다.

적외선센서 점검모듈(500)은 도 3에 도시된 바와 같이 적외선 수광기(322a)의 광전변환기(322b)에 의해 광전변환된 광전신호를 원격지로 전송하는 TX모듈(500a)과, 상기 TX모듈(500a)에서 전송된 신호를 수신하는 RX모듈(500b)로 구성되어 있다.

TX모듈(500a)은 도 4a에 도시된 바와 같이 TX전원부(501), TX센싱부(502), TX필터부(503), TX제어부(504)로 구성되어 있고, RX모듈(500b)은 도 4b에 도시된 바와 같이 RX전원부(511), RX수신부(512), RX필터부(513), RX제어부(514)로 구성되어 있다.

상기한 TX모듈(500a)과 RX모듈(500b)은 적외선 수광기(322a)에 전원을 공급하는 전력 케이블(505)를 통해 통신(power line communication; PLC)하고, TX모듈은 적외선수광기(322a)에 설치되고 RX모듈(500b)은 원격지 경보수신반(310a)측에 설치된다.

도 4a에서 미설명 부호 322c는 적외선 수광기(322a)의 센싱신호를 경보수신반(310a)으로 전송하는 케이블이다.

TX모듈(500a)의 TX전원부(501)는 케이블(505)에 연결된 TX필터부(503)를 통해 경보수신반(310a)에서 적외선 수광기(322a)로 공급되는 전원을 제공받아 TX모듈(500a) 전체에 전원을 공급하는데, 케이블(505)의 전압을 다운(Down)시키는 다운 변압기(도면에는 미도시)를 포함한다.

상기 TX필터부(503)는 케이블(505)과 TX필터부(503) 사이에 대역필터(503a)가 설치되며 그 대역필터(band-pass filter, 공개특허 제10-2011-0120842호 참조)에 의해 케이블(505)의 전력의 특정 주파수를 차단하고 후술하는 TX제어부(504)에서 디지털신호로 변환된 광전신호를 받아 케이블(505)로 출력한다.

TX센싱부(502)는 IR센서(적외선 수광기(322a)에 장착됨)에서 수신한 광량을 전기신호로 변환하는 광전변환기(322b)에 연결되어 TX센싱부(502)에서 센싱한 신호를 TX제어부(504)로 전송한다.

TX제어부(504)은 아날로그 신호를 디지털신호로 변환하는 A/D변환부(504a)와 고유 어드레스값이 저장된 메모리부(504b)를 포함한다.

메모리부(504b)에는 각각의 적외선 수광기(322a)에 연결되는 적외선센서 점검모듈(500)의 고유 어드레스 정보가 저장되어 있다. TX제어부(504)는 TX센싱부(502)에서 수신한 광전신호를 디지털신호로 변환되어진 광전변조신호와 메모리부(504b)에 저장된 어드레스를 TX필터부(102)로 전달한다.

전술한 RX모듈(500b)은 TX모듈(500a)에서 케이블(505)로 출력된 디지털 광전변조신호를 아날로그 신호로 변환하여 감지신호 출력장치(316)로 광전변조신호 값을 출력한다.

RX모듈(500b)의 RX필터부(513)는 TX모듈(500a)에서 케이블(505)로 출력된 디지털 광전신호를 대역필터(513a)에 의해 특정 전력 주파수 전압을 차단하고 일정범위의 광전변조신호 값을 수신한 뒤 수신된 디지털 광전신호를 RX수신부(512)로 전달한다.

RX수신부(512)는 상기 RX필터부(513)에서 출력된 광전변조신호를 복조 및 증폭하여 RX제어부(514)로 전달한다.

RX제어부(514)는 D/A변환부(514a)를 갖추고, RX수신부(512)에서 전송된 광전신호를 디지털 광전신호인 표준화된 통신신호로 변환한 뒤 변환된 광전신호 값과 어드레스 정보를 감지신호 출력장치(516)으로 출력한다.

RX전원부(511)는 전압을 다운하는 변압기(도면에는 미도시)를 갖추고, 전술한 RX수신부(512), RX필터부(513), RX제어부(514)에 전원을 공급한다.

상기 감지신호 출력장치(516)는 각 적외선 수광기(322a) 고유의 어드레스별로 구분되는 인터페이스 화면과 펑션 키(function key)를 갖추고 적외선 수광기(322a)의 광전신호 값을 다양한 형태로 출력할 수 있다.

출력장치(액정모니터)의 출력예로서, 출력장치에 기능키(예를 들어: 버튼 F1 내지 버튼 F10)를 마련하여 각 기능버튼 별로 시간별, 일별, 주별, 월별, 년별 수광신호 값을 구분하여 기능키의 선택하여 적외선센서의 수신감도 값을 디스플레이하거나 복수의 적외선센서의 광전신호 값을 동시에 디스플레이 하거나 수신감도레벨을 임의로 설정하고 일정감도 이하의 적외선센서만 표시하게 할 수도 있다.

감지신호 출력장치(516)의 디스플레이 형태는 막대그래프 혹은 파형그래프 등 다양하게 표현할 수 있다.

따라서, 관리자는 감지신호 출력장치(516)에서 출력되는 각 적외선수광기의 수광신호(광전신호 값)을 보고 적외선수광기의 수신감도에 이상여부를 확인할 수 있다.

만일 적외선수광기(322a)의 광전신호 값에 이상이 발견되었을 때, 시간별 혹은 일별, 주간별 혹은 다른 적외선수광기의 광전신호 값과 비교하면 적외선센서의 이상 원인이 일시적인 현상인지 고장에 의한 것인지를 확인할 수 있다.

도 5는 출력장치에 전송장치와, 원격지 경보수신반 및 그래픽 보드를 연결하여 원격지에서 적외선센서의 이상유무를 확인할 수 있도록 연결한 원격감시시스템의 블록다이야 그램이다.

도 5에 도시된 바와 같이 본 발명의 감지신호 출력장치(516)에 전송장치(20)와, 네트웍, 원격지 경보수신반(30) 및 원격지 수신반(40) 및 그래픽 보드(50)를 연결하면, 원격지에서 적외선센서들의 수신감도 이상유무를 손쉽게 확인할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 적외선센서의 이상유무를 원격지에서 관리자가 인지할 수 있으므로 관리자가 다양한 지역에 분산 설치된 적외선센서를 찾아다니며 이상유무를 점검하지 않더라도 관리자는 시설물 주위에 설치되는 다수의 적외선센서의 이상유무를 쉽게 점검하고 확인할 수 있고, 또한 적외선센서의 기능을 항상 정상적으로 유지/관리가 용이하여 무인시설물의 보안성을 크게 향상시킬 수 있다.

322a: 적외선센서의 RX모듈 322b: 광전변환기
500: 무인감시용 적외선센서 점검모듈
500a: 무인감시용 적외선센서 점검모듈의 TX모듈
500b: 무인감시용 적외선센서 점검모듈의 RX모듈
501: TX전원부 502: TX센싱부
503: TX필터부 504: TX제어부
504a: A/D변환부 504b: 메모리부
504c: D/A변환부 505: 전력 케이블
511: RX전원부 512: RX수신부
503: RX필터부 504: RX제어부
514a: D/A변환부 516: 감지신호 출력장치

Claims

원격 침입감시시스템과 연계하여 시설물의 무단접근 혹은 무단출입을 감지하고, 감지한 센싱신호를 경보수신반으로 전송하여 원격지에서 시설물을 감시하는 적외선센서에 있어서,
TX센싱부(502)는 IR센서에서 수광한 적외선을 전기신호로 변환하는 광전변환기(322b)에 연결되어 광전신호를 수신하는 TX센싱부(502)와;
상기 TX센싱부(502)에 연결되어 상기 광전신호를 디지털신호로 변환하는 A/D변환부(504a)와, TX모듈(500a)의 고유 어드레스 정보가 저장된 메모리부(504b)를 포함하고, 상기 A/D변환부(504a)에 의해 변환된 디지털 광전신호와 메모리부(504b)의 고유 어드레스정보를 TX필터부(503)로 전송하는 TX제어부(504)와;
적외선 수광기(322a)에 전원을 공급하는 케이블(505)에 연결되어 전력의 특정 주파수를 필터링하는 대역필터(503a)를 갖추고, 전력을 TX전원부(501)로 전달하면서 상기 TX제어부(504)에서 전송된 디지털 광전신호와 어드레스 정보를 케이블(505)로 출력하는 TX필터부(503)를 포함하는 TX모듈(500a)과;
상기 케이블(505)에 연결되어 TX필터부(503)에서 출력된 광전변조신호를 대역필터(513a)에 의해 특정 주파수대역만을 통과시키는 대역필터(513a)를 갖추고 디지털 광전변조신호를 출력하는 RX필터부(513)와;
상기 RX필터부(513)에서 출력된 광전변조신호를 수신하여 복조 및 증폭하는 RX수신부(512)와;
상기 RX수신부(512)에 연결되어 복조한 디지털 광전신호를 표준화된 통신신호로 변환하여 출력하는 RX제어부(512)와;
상기 RX필터부(513)을 통해 인가되는 전원을 RX수신부(512)와 RX제어부(514)로 전원을 공급하는 RX전원부(511)을 포함하는 RX모듈(500b)과;
상기 RX제어부(512)에 연결되어 복조된 디지털 광전신호를 수신하여 디스플레이하는 감시신호 표시장치(316)로 구성된 것을 특징으로 하는 침입감지용 울타리 감지센서 점검모듈.