KR101315940B1 - 스마트폰을 이용한 도어락 시스템 - Google Patents

스마트폰을 이용한 도어락 시스템 Download PDF

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KR101315940B1
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Abstract

본 발명은 스마트폰을 이용한 도어락 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 도어의 개폐 상황을 실시간으로 감시하고 도어의 개폐를 휴대하는 스마트폰을 통해 손쉽게 제어할 수 있는 스마트폰을 이용한 도어락 시스템에 관한 것이다.
본 발명에 따른 스마트폰을 이용한 도어락 시스템은, 시설물의 도어에 설치되고 제어부를 포함하는 도어락 장치; 상기 도어락 장치의 제어부에 연결되고 거주자의 스마트폰에 연결되는 브리지 회로부; 상기 스마트폰과 브리지 회로부 사이에 데이터 및 신호를 송수신하는 통신망; 및 상기 송수신 데이터 및 신호를 저장하는 저장부;를 포함하여 구성되고, 상기 저장부는 도어락 장치, 통신망 및 스마트폰 중 어느 하나에 설치되고, 스마트폰의 키버튼으로부터 입력되는 비밀번호에 의해 도어가 개폐되도록 구성된다.

Description

스마트폰을 이용한 도어락 시스템{DOOR LOCK SYSTEM USING SMART PHONE}
본 발명은 스마트폰을 이용한 도어락 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 도어의 개폐 상황을 실시간으로 감시하고 도어의 개폐를 휴대하는 스마트폰을 통해 손쉽게 제어할 수 있는 스마트폰을 이용한 도어락 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 시설물의 도어에는 인터폰과 연계된 도어락 장치가 설치되어 있다. 도어락 장치는 접촉식 도어락 장치와 비접촉식 도어락 장치로 구별될 수 있는데, 접촉식 도어락 장치 중 비밀번호 입력식 도어락 장치는 도어락 장치에 마련된 입력 버튼을 이용하여 비밀 번호를 입력한 후 기 저장된 비밀 번호와 일치 여부를 확인한 후 도어의 개방이 이루어진다. 이와 달리 출입자가 외부인일 경우 인터폰으로 내부자와 인터폰을 매개로 신분을 확인한 후 도어의 개방 여부가 정하여 진다.
비접촉식 도어락 장치는 스마트 폰의 대중화로 새로운 기능을 적용한 도어락 장치들이 개발되고 있다. 스마트 폰을 이용한 도어락 장치는 근거리 통신 또는 상용 무선 통신을 이용하여 도어락 장치의 도어 개폐장치를 동작하도록 구성되어 있다. 이를 위해서는 스마트 폰을 항상 휴대하여야 출입이 가능할 수 있다.
공개특허공보 제10-2011-0014893호에 개시된 도어락 제어 시스템의 제어방법은 키버튼 조작에 상응하여 입력 정보를 입력 받고 기 저장된 인증 정보를 이용하여 인증을 수행 한 후 인증 결과정보를 생성한 다음, 등록된 휴대용 단말기로 결과정보를 통신 메시지로 전송하도록 구성되어 있으며, 사용자는 메시지에 포함된 제어 명령에 따라 도어락 장치를 개폐하도록 구성되어 있다.
또한 등록특허공보 제10-1242122호의 스마트 폰을 이용한 도어락 장치 및 그 제어방법은 사용자가 도어락의 비밀번호를 입력하면 제어부는 인증을 거친 후 비밀번호의 오류 여부를 확인하고 오류 정도가 경미한 경우에는 비밀번호를 재입력 가능하게 하고, 오류 정도가 큰 경우에는 캡쳐된 영상과 도어락 상태 정보를 스마트 폰으로 전송하며, 잠금 해제 비밀번호가 입력되어도 잠금 상태가 해제되지 않은 보안상태로 진입하도록 구성되어 있다.
이와 같은 종래 기술들은 도어락 장치의 비밀번호의 인증을 스마트 폰을 이용하여 인증결과를 전송하여 도어의 개폐 여부를 결정한다. 그러나 비밀번호의 유출 등 부득이한 경우 안전하고 편리한 인증절차를 필요로 한다.
공개특허공보 제10-2011-0014893호 등록특허공보 제10-1242122호
본 발명은 스마트폰을 이용하여 도어의 개폐를 쉽게 제어할 수 있는 스마트폰을 이용한 도어락 시스템을 제공하려는데 그 목적이 있다.
또한, 비밀번호의 유출 등으로부터 시설물을 안전하게 보호할 수 있는 스마트폰을 이용한 도어락 시스템을 제공하려는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 스마트폰을 이용한 도어락 시스템은, 시설물의 도어에 설치되고 제어부를 포함하는 도어락 장치; 상기 도어락 장치의 제어부에 연결되고 거주자의 스마트폰에 연결되는 브리지 회로부; 상기 스마트폰과 브리지 회로부 사이에 데이터 및 신호를 송수신하는 통신망; 및 상기 송수신 데이터 및 신호를 저장하는 저장부;를 포함하여 구성되고,
상기 저장부는 도어락 장치, 통신망 및 스마트폰 중 어느 하나에 설치되고, 스마트폰의 키버튼으로부터 입력되는 비밀번호에 의해 도어가 개폐되도록 구성된다.
여기서, 상기 통신망은 AP(Access Point)와 LAN(Local Area Network)를 포함하여 구성된다.
또한, 출입자가 입력하는 비밀번호는 상기 도어락 장치의 제어부에 기 저장된 인증번호와 매칭하여 동일성 여부를 인증한다.
본 발명에 따른 스마트폰을 이용한 도어락 시스템에 따르면 스마트폰을 이용하여 도어의 개폐를 안정적으로 제어할 수 있으며, 외부자의 해킹 등 비밀번호의 유출에 따른 도난 등의 사고를 미연에 방지할 수 있다.
또한, 기존의 도어락 장치에 간단히 브리지 회로부를 부가 구성함으로써, 스마트폰과 도어락 장치를 연결할 수 있어, 설치비를 절약할 수 있다.
또한, 스마트폰을 이용함으로써 원격지에서도 편리하게 도어의 개폐를 제어할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스마트폰을 이용한 도어락 시스템의 블록 구성도를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 도어락 장치를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 브리지 회로부를 나타낸 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 도어락 장치에서 비밀번호 입력에 따른 도어의 개폐 동작에 관한 제어 흐름을 나타낸 도면이다.
도 5은 거주자가 근거리 통신망의 신뢰영역을 벗어난 지역에 있을 경우를 가정하여 도어 개폐 동작을 나타낸 도면이다.
도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 외부자가 보호 커버를 개방하고 인증번호와 동일한 비밀번호를 누르는 경우 도어의 개폐 동작을 설명하는 도면이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로하여 설명한다. 이하의 설명에서 거주자라 함은 도어락 장치의 비밀번호를 인지하고 있는 사람을 의미하고 외부자는 도어락 장치의 비밀번호를 모르는 사람을 의미하고 출입자는 출입문에 설치된 도어를 통해 출입하는 거주자와 외부자 모두를 의미한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스마트폰을 이용한 도어락 시스템의 블록 구성도를 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 도어락 장치를 나타낸 것이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 스마트폰을 이용한 도어락 시스템은, 도어락 장치(100), 브리지 회로부(200), 통신망(300), 저장부(400) 및 스마트폰(500)을 포함한다.
상기 도어락 장치(100)는 시설물의 출입구에 설치되어 있는 도어의 일측에 구비되는 것으로서, 도어락 장치 내에 구비되는 제어부에 의해 도어의 개폐를 결정하거나 이후에 설명할 브리지 회로부에 구비되는 중앙처리부의 제어신호에 따라 도어의 개폐를 결정할 수 있다.
도어락 장치는 비밀번호를 입력하는 키버튼(110), 키버튼을 외측을 보호하는 보호커버(120), 출입자의 방문을 알리는 호출버튼(130), 출입자를 촬상하는 카메라(140), 음성 데이터 신호를 입력받는 마이크(150), 음성 데이터 신호를 출력하는 스피커(160), 출입문으로부터 도어를 개방 또는 폐쇄할 수 있는 도어 개폐기(170) 및 데이터 신호와 제어 신호를 생성 및 처리하는 제어부(180)를 포함하여 구성된다.
도어의 실외측에는, 도 2를 참조하면, 비밀번호를 입력하는 키버튼(110)이 구비되어 있으며, 비밀번호의 입력에 따라 기 저장된 인증번호와 매칭하고 입력된 비밀번호가 기저장된 인증번호와 일치할 경우 도어 개폐기(170)를 구동하여 도어가 개폐되도록 하는 제어부(180)를 구비한다. 키버튼의 외측에는 슬리이딩하여 키버튼을 개방 또는 폐쇄하는 보호커버(120)가 구비되어 있는데, 빗물, 먼지 등 오염원으로부터 키버튼을 보호할 수 있다. 출입자는 커버부를 슬라이딩하여 상향으로 개방한 후, 키버튼에 비밀번호를 입력한 후 출입자 인증을 거친 다음, 다시 커버부를 하향으로 슬라이딩하여 키버튼이 출입자의 시야에서 볼 수 없도록 폐쇄한다.
또한 상기 도어락 장치에는 보호커버의 상측에는 카메라(140)가 구비되어 있고 보호커버의 하측에는 마이커(150) 및 스피커(160)가 구비되어 있다. 또한 마이커 및 스피커의 하측에는 호출버튼(130)이 구비된다. 여기서 카메라, 마이크, 스피커 및 호출버튼은 보호커버의 개방 또는 폐쇄로부터 그 고유한 기능을 제한하지 않는다. 도면에서는 마이커와 스피커는 도어락 장치의 통공을 내부에 설치되며, 마이커와 스피커의 설치 위치는 통공이 설치되는 내측 영역 중 특정 부분을 한정하지 않는다.
상기 제어부(180)은 호출버튼, 카메라, 마이크 및 키버튼으로부터 생성된 데이터 신호를 입력받는다. 또한, 인터폰 또는 스마트폰으로부터 전송되는 데이터 신호를 입력받는다. 입력된 데이터 신호는 제어부에 의해 변환 또는 처리되어 스피커나 도어 개폐기로 음성 데이터 신호 및 구동신호를 출력한다. 예컨대, 마이크로부터 입력되는 출입자의 음성 데이터 신호는 증폭되어 인터폰의 스피커로 출력할 수 있으며, 브리지 회로부 및 통신망을 거쳐 스마트폰의 스피커로 출력할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 브리지 회로부를 나타낸 블록도이다.
도 3을 참조하면, 브리지 회로부(200)는 중앙 처리부(210), 호출 신호 입력부(220), 영상 데이터 변환부(230), 음성 데이터 변환부(240), 도어락 구동부(250) 및 통신부(260)를 포함한다. 브리지 회로부는 통신망을 매개로 하여 스마트폰과 연결되며, 도어락 장치의 제어부에 연결되어 도어락 장치의 호출 신호, 데이터 신호 및 구동 신호를 송수신한다.
상기 중앙 처리부(210)는 호출 신호 입력부, 영상 데이터 변환부, 음성 데이터 변환부 및 도어락 구동부의 신호를 처리하고 도어의 개폐를 위한 제어 신호를 발생시킨다. 또한 스마트폰으로부터 전송된 데이터 신호 및 제어 신호를 입력받고 제어 신호를 발생시킬 수 있다.
중앙 처리부는 인증이 확인된 출입자의 위해 도어락 구동부에 구동 신호를 출력하여 도어락 장치로 제어 신호를 전송한다. 또한, 상기 인증번호를 저장하기 위한 메모리(미도시)와 호출 신호, 데이터 신호 및 구동 신호의 시간을 검출하기 위한 타이머(미도시)가 더욱 구비된다.
또한, 상기 중앙처리부에는 거주자가 휴대하는 스마트폰을 등록할 수 있도록 구성된다. 등록된 스마트폰은 브리지 회로부를 통해 도어락 장치를 제어할 수 있다.
상기 호출 신호 입력부(220)는 호출 신호를 입력받아 중앙 처리부로 전송한다. 호출버튼은 출입자의 동작에 따라 호출 신호를 생성한다. 호출버튼은 실내에 별도로 마련된 인터폰으로 전기적으로 연결될 수 있다. 바람직하게는 호출버튼의 호출 신호는, 브리지 회로부에 대한 사용자의 설정에 의해, 중앙 처리부를 거쳐 스마트폰으로 전송하도록 구성할 수 있다.
상기 영상 데이터 변환부(230)는 카메라로부터 촬상된 영상을 비디오 신호로 변환하고 변환된 비디오 신호를 통신부 및 통신망을 거쳐 스마트폰으로 전송한다. 여기서 영상 데이터 변환부는 단방향 신호를 출력한다. 즉 카메라로부터 촬상된 영상 데이터 신호는 스마트폰으로 일방향으로 전송되도록 구성되어 있다.
이와 달리, 음성 데이터 변환부(240)는 도어락 장치에 설치되어 있는 마이크로부터 입력되는 음성 데이터 신호를 디지털 신호로 변환하고 변환된 디지털 신호를 통신부 및 통신망을 거쳐 스마트폰으로 전송한다. 또한 스마트폰에 구비되는 마이크로부터 전송되는 디지털 신호를 음성 신호로 변환한 후 도어락 장치에 설치되어 있는 스피커로 출력한다.
상기 도어락 구동부(250)는 중앙 처리부의 제어 신호에 따라 구동 신호를 생성하여 도어락 장치로 전송한다. 전송된 구동 신호에 따라 도어락 장치가 설치된 도어를 개폐할 수 있다.
상기 통신부(260)는 중앙 처리부로부터 출력되는 호출 신호, 데이터 신호, 구동 신호 및 이들 신호가 발생되는 시간을 스마트폰으로 전송하고, 스마트폰에서 입력되는 데이터 신호 및 제어 신호를 중앙 처리부로 전송한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에서는 브리지 회로부와 스마트폰은 통신망(300)을 통해 스마트폰과 데이터 신호 및 제어 신호를 송수신한다. 예컨대, 상기 통신망은 실내에서는 유선 통신 사업자에서 제공하는 통신망을 이용하여 접속이 이루어질 수 있다. 바람직하게는 실내에 설치된 AP(Access Point)를 통한 근거리 통신(LAN)에 의해 이루어질 수 있으며, WiFi(Wireless Fidelity) 일 수 있다. 여기서, 근거리 통신망으로 데이터 통신이 가능한 영역을 신뢰 영역이라 정의한다. 상기 브리지 회로부의 통신부는 근거리 통신을 통해 AP와 통신이 이루어진다.
한편, 통신망으로 송수신되는 데이터 신호, 제어 신호 및 시간 데이터는 별도로 마련된 저장부(400)에 저장될 수 있다. 여기서, 별도로 마련된 저장부는 통신 사업자가 제공하는 저장공간일 수 있으며, 통신망에 연결된 저장공간일 수 있다. 바람직하게는 어플리케이션이 설치된 스마트폰에 구비되는 저장공간으로 구성할 수 있다. 더욱 바람직하게는 브리지 회로부에 저장공간을 부가 형성할 수 있다.
이와 같이 구성된 브리지 회로부는 기존의 도어락에 간단한 결합으로 쉽게 구성이 가능한 이점이 있다. 별도로 제작하여 도어락에 부가하여 스마트폰에 의한 도어의 개폐가 가능하도록 설계할 수 있는 이점이 있다.
상기 스마트폰(400)은 통신 사업자가 제공하는 통신 서비스에 가입되어 통신 사업자가 제공하는 부가 서비스를 제공받는다. 부가 서비스는 도어락 제어를 위한 어플리케이션일 수 있다. 스마트폰은 도어락 장치의 동작을 제어할 수 있다. 이와 같은 동작 제어는 별도로 마련된 프로그램에 의해 이루어질 수 있다. 예컨대, 프로그램은 도어락 장치를 원격으로 제어할 수 있는 어플리케이션일 수 있다.
스마트폰에 구비되어 있는 디스플레이 화면에는 도어락 장치의 카메라로부터 촬상된 영상을 확인할 수 있도록 구성된다. 거주자는 촬상되는 영상을 확인하고 출입자의 신원을 확인할 수 있다. 또한 거주자는 스마트폰을 이용하여 제어 명령으로 도어의 개폐를 결정할 수 있다.
이하, 다양한 상황 조건에 따른 도어락 장치, 브리지 회로부, 통신망 및 스마트폰에서 이루어지는 데이터의 흐름에 대하여 구체적으로 설명한다. 본 실시예에서는 거주자가 비밀번호를 인지하고 있으며, 키버튼으로 비밀번호를 입력한 후, 도어를 개방하여 출입하는 것은 제외하고 나머지 경우만을 한정하여 설명한다. 또한 상기 저장부(400)가 브리지 회로부에 설치되는 것을 실시예로 한다. 비록 저장부가 브리지 회로부에 설치되는 것을 실시예로 하여 설명하지만, 저장부는 브리지 회로부와 스마트폰 사이의 데이터 흐름이 이루어지는 곳에 설치할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 도어락 장치에서 비밀번호 입력에 따른 도어의 개폐 동작에 관한 제어 흐름을 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 거주자의 스마트폰이 도어락 시스템에 등록되어 있는 경우에는 근거리 통신(LAN)을 이용하여 스마트폰에 구비된 키버튼으로 비밀번호를 입력하여 도어를 개방하여 출입할 수 있다. 물론 거주자는 직접 보호커버를 개방하여 키버튼에 비밀번호를 입력하여 출입할 수도 있다. 여기서 근거리 통신은 WiFi, 블루투스, RFID 등 일 수 있다.
거주자가 스마트폰에 비밀번호를 입력하면 입력된 비밀번호는 근거리 통신을 통해 도어락 장치의 제어부로 전송되고 전송된 비밀번호는 기저장된 인증번호와 비교한 후 매칭이 이루어질 때 도어를 개방하도록 한다. 아울러, 제어부는 카메라로부터 입력된 영상 데이터를 별도로 마련된 저장부로 전송하여 저장한다. 이때, 촬상된 영상 데이터와 더불어 촬상된 시간 데이터를 더욱 저장할 수 있다.
영상 데이터의 저장은 스마트폰의 도난 등 특별한 경우라도 출입자의 화상을 기록하여 이후의 발생할 수 있는 시설물 내의 도난 등을 위한 입증자료로 사용될 수 있도록 한다.
도 5은 거주자가 근거리 통신망의 신뢰영역을 벗어난 지역에 있을 경우를 가정하여 도어 개폐 동작을 나타낸 도면이다.
외부자가 호출버튼을 누르면 도어락 장치의 제어부는 호출 신호를 브리지 회로부 및 통신망을 이용하여 거주자의 스마트폰으로 전송한다. 호출버튼의 누름 동작과 동시에 제어부는 카메라를 통해 외부자의 모습을 촬상하도록 하고 브리지 회로부 및 통신망을 이용하여 이를 거주자의 스마트폰으로 전송한다. 또한 제어부는 카메라의 영상 데이터와 시간 데이터를 별도로 마련된 저장부로 전송하여 저장할 수 있다.
거주자는 스마트폰의 디스플레이 화면을 통해 외부자의 신원을 확인하고 도어의 개방여부를 결정할 수 있다. 또한 필요로 하다면 마이크와 스피커를 이용하여 대화가 가능할 수 있다. 상기 도어의 개방은 거주자의 스마트폰에 구비된 터치패널에서 비밀번호를 입력함으로써 이루어질 수 있다.
거주자의 스마트폰과 브리지 회로부의 데이터 전송은 실내에 설치된 AP를 이용하여 이루어진다. 구체적으로는 브리지 회로부는 근거리 통신을 이?하여 AP와 접속된다.
도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 외부자가 보호 커버를 개방하고 인증번호와 동일한 비밀번호를 누르는 경우 도어의 개폐 동작을 설명하는 도면이다.
외부자는 불특정 방법으로 인증번호와 동일한 비밀번호를 알 수도 있다. 여기서 불특정 방법이란 해킹 등 컴퓨팅 환경에서 이루어지는 것이거나 기록물로부터 알게 된 정보일 수 있다.
외부자가 도어의 보호커버를 개방하고 인증번호와 동일한 비밀번호를 누르게 되면, 도어 개폐기는 동작하지 않는다. 거주자가 휴대하는 스마트폰이 근거리 통신의 신뢰영역에 있을 경우만 도어 개폐기는 동작한다.
외부자의 비밀번호의 입력으로부터 카메라는 촬상을 시작하고 이를 거주자의 휴대폰으로 즉시 전송한다. 거주자는 스마트폰의 디스플레이 화면으로 외부자의 존재를 인지하고 경찰서로 도움을 요청할 수 있다. 이와 동시에 저장부는 영상 데이터와 시간 데이터를 저장부에 기록한다.
한편, 거주자는 외부자에게 미리 비밀번호를 알려줄 수 있다. 이때에도 외부자의 비밀번호 입력에 따른 도어 개폐기는 여전히 동작하지 않는다. 거주자가 휴대하는 스마트폰으로 출입 승인요청이 입력될 경우에 도어 개폐기는 동작하도록 한다.
이상, 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상의 범위내에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.
100 : 도어락 장치
110 : 키버튼
120 : 보호커버
130 : 호출버튼
140 : 카메라
150 : 마이크
160 : 스피커
170 : 도어 개폐기
180 : 제어부
200 : 브리지 회로부
210 : 중앙 처리부
220 : 호출 신호 입력부
230 : 영상 데이터 변환부
240 : 음성 데이터 변환부
250 : 도어락 구동부
260 : 통신부
300 : 통신망
400 : 저장부
500 : 스마트폰

Claims (3)

  1. 스마트폰을 이용한 도어락 시스템에 있어서,
    상기 도어락 시스템은
    시설물의 도어에 설치되고 제어부를 포함하는 도어락 장치;
    상기 도어락 장치의 제어부에 연결되고 거주자의 스마트폰에 연결되는 브리지 회로부;
    상기 스마트폰과 브리지 회로부 사이에 데이터 및 신호를 송수신하는 통신망; 및
    상기 송수신 데이터 및 신호를 저장하는 저장부;를 포함하여 구성되고,
    상기 저장부는 도어락 장치, 통신망 및 스마트폰 중 어느 하나에 설치되고,
    스마트폰의 키버튼으로부터 입력되는 비밀번호에 의해 도어가 개폐되도록 구성되며,
    또한 저장부에는 외부자와 거주자의 통화 및 화상 데이터를 저장하도록 구성되며,
    거주자가 휴대하는 스마트폰이 근거리 통신의 신뢰영역에 있을 경우, 비밀번호의 입력에 따른 도어 개폐기가 동작하며, 거주자의 휴대하는 스마트폰이 근거리 통신의 신뢰영역에 없을 경우, 외부자의 비밀번호 입력에 따른 도어 개폐기는 동작하지 않으며, 이때 외부자의 호출에 의해서 거주자의 스마트폰으로 단방향 화상 연결이 되어 외부자와 통화를 하거나 카메라를 통해 촬상되는 외부자의 화상을 확인한 후에 도어 개폐여부가 이루어지는 것을 특징으로 하는 스마트폰을 이용한 도어락 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
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