KR101392353B1

KR101392353B1 - 엘리베이터 감시 영상 전송 시스템 및 그 방법

Info

Publication number: KR101392353B1
Application number: KR1020120149068A
Authority: KR
Inventors: 이안국
Original assignee: (주)와이솔
Priority date: 2012-12-20
Filing date: 2012-12-20
Publication date: 2014-05-27
Also published as: WO2014098316A1

Abstract

본 발명은 엘리베이터 내의 상황을 촬상한 감시 영상을 전송하는 감시 시스템에서 감시 영상을 눈에 보이지 않는 비가시 광선을 통해 안정적으로 전송할 뿐만 아니라 눈에 보이는 가시 광선을 통해 전송 광의 초점을 조절할 수 있도록 하는 엘리베이터 감시 시스템 및 그 전송 광 초점 조절 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 엘리베이터 감시 시스템은, 엘리베이터 내 상황을 촬영한 감시 영상을 광신호로 전송하는 엘리베이터 감시 시스템에 있어서, 상기 광신호를 가시대역의 광으로 발광하는 제1 발광부; 상기 광신호를 적외선 광으로 발광하는 제2 발광부; 및 상기 가시대역의 광을 수광하거나, 상기 적외선 광을 수광하는 수광부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

엘리베이터 감시 영상 전송 시스템 및 그 방법{Elevator monitoring video transmitting system, and method thereof}

본 발명은 엘리베이터 내의 상황을 촬영한 감시 영상을 전송하는 감시 시스템에서 감시 영상을 비가시 대역의 적외선 광을 통해 안정적으로 전송할 뿐만 아니라 가시 대역의 LED 광이나 레이저 광을 이용해 전송 광의 초점을 조절할 수 있도록 하는 엘리베이터 감시 영상 전송 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.

일반적으로 고층 아파트나 빌딩에 설치된 엘리베이터의 경우 보통 밀폐된 공간이다 보니 보안 및 안전상의 문제로 엘리베이터 내에 CCTV 등 감시 카메라가 설치된다.

즉, 엘리베이터의 경우 내부가 폐쇄된 공간이라는 점과 안전사고 및 운행 중에 발생하는 고장 및 범죄 발생의 우려로 인하여 승객들을 보호하는 취지로 감시 카메라 시스템을 도입하고, 이를 경비실이나 중앙 통제실 등에서 화면을 감시하는 것이 가능하게 되었다.

이 경우, 엘리베이터 내부의 천정 등 특정위치에 감시 카메라를 설치하고, 이 감시 카메라는 동축 케이블을 통해 모니터가 설치된 경비실이나 중앙 통제실로 촬상한 감시 영상을 전송한다.

그런데, 엘리베이터 내부의 감시 카메라에서 경비실이나 중앙 통제실로 감시 영상을 전송하는 동축 케이블의 경우, 엘리베이터의 상승 및 하강에 따른 운행에 의해 케이블이 훼손 되거나 케이블 자체가 끊어져 감시 영상이 전송되지 못하는 문제점이 있었다.

또한, 엘리베이터가 고층까지 올라가게 되면 신호 노이즈 등에 의하여 선명한 엘리베이터 내부의 감시 영상을 안정적으로 전송하지 못하는 경우도 발생하고, 동절기와 같이 온도와 압력의 급격한 변화에 의하여 동파나 단선이 발생할 수 있으며, 초기설치비용이 과다하게 소요될 뿐만 아니라 배선된 선로를 유지보수하기 위해서도 많은 비용이 투입되는 문제점이 있다.

전술한 문제점을 해결하기 위해 감시 영상을 무선(wireless)의 적색 광(빛)을 통해 전송하는 기술이 이용되기도 하지만, 엘리베이터 내부에 있는 사람들이나 건물 외부에서 사람들이 외관이 보이는 엘리베이터를 바라볼 때 해당 적색 광이 사람들에게 보이게 되므로, 사람들에게 불안감을 안기거나 엘리베이터의 이용을 꺼리게 하는 문제점이 있었다.

대한민국 등록특허공보 제913,127호(등록일: 2009년08월13일)

전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 엘리베이터 내의 상황을 촬영한 감시 영상을 전송하는 감시 시스템에서 감시 영상을 비가시 대역의 적외선 광을 통해 안정적으로 전송할 뿐만 아니라 가시 대역의 LED 광이나 레이저 광을 이용해 전송 광의 초점을 조절할 수 있도록 하는 엘리베이터 감시 영상 전송 시스템 및 그 방법을 제공함에 있다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 엘리베이터 내 상황을 촬영한 감시 영상을 광신호로 전송하는 엘리베이터 감시 시스템에 있어서, 상기 광신호를 가시대역의 광으로 발광하는 제1 발광부; 상기 광신호를 적외선 광으로 발광하는 제2 발광부; 및 상기 가시대역의 광을 수광하거나, 상기 적외선 광을 수광하는 수광부를 포함하는 엘리베이터 감시 영상 전송 시스템이 제공된다.

또한, 상기 가시대역의 광은 LED 광 또는 레이저 광을 포함한다.

또한, 상기 제1 발광부와 상기 제2 발광부의 발광 동작을 제어하는 제어부; 및 상기 광신호의 초점조절 명령을 입력하거나, 상기 감시 영상을 획득하기 위한 감시 동작을 실행하도록 하는 감시 명령을 입력하기 위한 조작부를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 제어부는, 상기 조작부로부터 초점조절 명령이 입력되면, 상기 제1 발광부를 작동시켜 상기 제1 발광부를 통해 가시 대역의 광을 발광하여 상기 수광부로 방사하게 된다.

그리고, 상기 제어부는, 상기 조작부로부터 사용자의 조작에 따른 감시 명령이 입력되면, 상기 제2 발광부를 작동시켜 상기 제2 발광부를 통해 적외선 광을 발광하여 상기 수광부로 방사하게 된다.

한편, 전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따르면, 가시대역의 광신호를 발광하는 제1 발광부와 비가시 대역의 광신호를 발광하는 제2 발광부, 상기 광신호를 수신하는 수광부, 조작부 및 제어부를 포함하는 엘리베이터 감시 시스템의 엘리베이터 감시 영상 전송 방법으로서, (a) 상기 조작부로부터 상기 광신호의 초점 조절 명령이 상기 제어부에 입력되는 단계; (b) 상기 제어부가 상기 제1 발광부를 작동시켜 상기 제1 발광부를 통해 가시대역의 광신호를 발광하여 상기 수광부로 방사하는 단계; (c) 상기 조작부로부터 상기 광신호의 초점 조절 완료 명령이 입력되면, 상기 제어부가 상기 제1 발광부의 동작을 종료하는 단계; (d) 상기 조작부로부터 감시 명령이 상기 제어부에 입력되는 단계; 및 (e) 상기 제어부가 상기 제2 발광부를 작동시켜 감시 영상을 상기 제2 발광부를 통해 비가시 대역의 광신호로 발광하여 상기 수광부에 전송하는 단계를 포함하는 엘리베이터 감시 시스템의 엘리베이터 감시 영상 전송 방법이 제공된다.

여기서, 상기 가시 대역의 광신호는 LED 광 또는 레이저 광을 포함하고, 상기 비가시 대역의 광신호는 적외선 광을 포함할 수 있다.

본 발명에 의하면, 엘리베이터 내 상황을 촬영한 감시 영상을 전송함에 있어서 적외선 광을 통해 무선으로 전송하게 됨에 따라, 엘리베이터의 상승 및 하강에 따른 운행에 의해 케이블이 훼손 되거나 케이블 자체가 끊어지는 문제가 없으므로 감시 영상을 안정적으로 전송할 수 있다.

또한, 엘리베이터가 고층까지 올라가게 되더라도 적외선 광을 통해 감시 영상을 전송함에 따라 신호 노이즈 등에 영향을 받지 않고 선명한 감시 영상을 안정적으로 전송할 수 있다.

또한, 동절기와 같이 온도와 압력의 급격한 변화에 의하여 동파나 단선이 발생하는 기존과 다르게 적외선 광을 통해 무선으로 안전하게 전송할 수 있으며, 초기 설치비용이 과다하게 소요되지 않고, 배선된 선로를 유지보수하기 위해서도 많은 비용이 투입되는 문제점을 해결할 수 있다.

그리고, 감시 영상을 사람들의 눈에 보이지 않는 비가시 대역의 적외선 광으로 전송하게 됨에 따라, 엘리베이터 내부에 있는 사람들이나, 건물 외부에서 엘리베이터를 바라보는 사람들의 눈에 해당 적외선 광이 보이지 않게 되므로, 사람들에게 불안감을 주거나 엘리베이터의 이용을 꺼리게 하는 문제점을 해결할 수 있다.

도 1은 본 발명이 적용되는 엘리베이터 감시 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 광송신부와 광수신부의 구성요소만을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 광송신부의 기능 블럭을 나타낸 구성도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 광수신부의 기능 블럭을 나타낸 구성도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 발광부 및 수광부의 구조를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 발광부를 제어하는 광송신부의 주요 구조를 나타내 구성도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 발광부의 광 송출각도 및 수광부의 광 수신각도를 보여주는 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 발광부와 수광부의 렌즈조절 구조를 보여주는 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 엘리베이터 감시 시스템의 전송 광 초점 조절 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도를 나타낸 도면이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 특정한 실시형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명에 따른 엘리베이터 감시 시스템 및 그 전송 광 초점 조절 방법의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 첨부도면을 참조하여 설명함에 있어 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명이 적용되는 엘리베이터 감시 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명이 적용된 엘리베이터 감시 시스템은, 엘리베이터(100)와 영상 처리부(110), 광송신부(120), 광수신부(130), 단자부(140) 및 감시컴퓨터(150) 등을 포함한다.

엘리베이터(100)는 사람들이 탑승하면 위 또는 아래로 이동되는 장치이고, 영상 처리부(110)는 엘리베이터 내부를 촬영하여 감시 영상을 획득하며, 광송신부(120)는 획득한 감시 영상을 광신호로 변환하여 송출하며, 광수신부(130)는 광신호를 수신하여 감시 영상으로 변환하여 감시컴퓨터(150)에 전달하고, 감시컴퓨터(150)는 전달받은 감시 영상을 저장하거나 디스플레이한다.

여기서, 영상 처리부(110)는 CCTV(Closed circuit TV:폐쇄회로 TV) 등과 같은 감시 카메라(200)로부터 촬영된 디지털 또는 아날로그 형태의 감시 영상을 디지털 신호로 변환하여 이를 광송신부(120)에 전달하는 기능을 수행한다.

따라서 광송신부(120)는 영상 처리부(110)에서 전달된 감시 영상의 디지털 신호를 적외선 광이나 LED 광 또는 레이저 광의 광신호로 광수신부(130)에 전송하게 된다.

전술한 구성에서, 감시 카메라(200)로부터 영상 처리부(110)를 경유해 광송신부(120)에 감시 영상이 전송될 때, 감시 영상이 동축 케이블을 통해 전송될 수 있으나, UTP 케이블을 통해서도 전송될 수 있다.

본 발명의 실시예에서는 광송신부(120)와 광수신부(130) 간의 영상 전송방식으로 광통신을 사용한다. 광통신은 정보를 광신호로 변환하여 전송하는 방식으로, 이를 위해 송신측에서는 음성, 영상, 데이터를 전기신호로 변환한 후 이를 광신호로 보내게 된다. 물론 수신측에서는 이 광신호를 수신하여 전기신호로 변환하여 원래의 음성, 영상, 데이터로 복원하게 된다.

즉, 전송하고자 하는 정보는 전기신호로 변환되고, 전기신호는 레이저, 포토(광) 다이오드 등에 입력되어 빛으로 변환된다. 예를 들어 전송하는 정보가 영상이라면 일반 전기통신에서와 같이 펄스부호화 변조(PCM)과정을 거치므로 광전기 변환장치에 입력되는 신호는 1, 0의 2진 신호가 된다. 광전기 변환장치(레이저, 포토 다이오드 등)는 1, 0의 2진 신호를 전달받아 빛의 강약으로 바꾼다. 빛의 강약으로 바뀐 광신호는 원격지까지 전송되고, 수신측에서는 역변환 과정을 거쳐 본래의 영상을 회복하게 된다. 영상 정보가 아닌 텍스트, 음성, 비디오 등도 동일한 과정을 통하여 전송 및 복원이 이루어지게 된다.

이때, 광송신부(120)는 엘리베이터(100)의 외부 하단에 설치되고, 광수신부(130)는 엘리베이터(100)로부터 떨어져 광송신부(120)에 대응되는 위치에 설치되며, 설치 시에 제품을 고정하려면 볼트로 고정하여야 하나, 본 발명에서는 자력이 강한 자석을 통해 일체형으로 고정되도록 함으로써 사용자가 손쉽게 설치할 수 있도록 한다. 여기서, 광송신부(120)는 예를 들어 엘리베이터(100)의 외부 하단에 설치되는 것으로 설명하였으나, 외부 하단 이외에 중부나 상부 등 외부의 어떤 위치에도 설치될 수 있다.

또한, 광송신부(120)와 광수신부(130)에 외부로부터 물이나 오물질 등이 투입되지 못하도록 투명 아크릴 등으로 외부 덮개를 설치함으로써 방수와 더불어 외부 요인에 의해 작동에 오류가 발생되지 않도록 할 수 있다.

그리고, 광수신부(130)에 광신호의 수신율을 높이기 위해, 빛을 반사할 수 있는 재질, 예컨대, 알루미늄 포일(Aluminum Foil)을 내장하여 광송신부(120)로부터 전송되는 광신호를 모아서 수신하도록 함으로써 수신 감도를 높일 수 있다.

본 발명의 실시예에서는 광신호로 적외선이나 레이저(Laser) 또는 LED를 사용하여 감시 영상을 전송한다. 레이저는 광통신에서 전송매체로 사용하고 있는 광섬유를 이용하지 않고, 레이저의 강한 지향성을 사용하므로 대역간섭이 없어 데이터 전송에 안정적이다.

따라서 광송신부(120)는 디지털 형태의 영상 데이터를 광신호로 처리하기 위하여 여러 구성요소를 가지게 되는데 이를 보여주는 블록도가 도 3에 도시된다. 이와 함께 이 광송신부(120)로부터 영상 데이터를 광신호로 전송받아 처리하기 위한 광수신부(130)가 구성되는데 이에 대한 블럭도가 도 4에 도시된다. 이에 대하여는 해당 도면에서 상세히 설명하기로 한다.

광수신부(130)에 광신호가 수신되면, 광수신부(130)는 이 광신호를 디지털 형태의 영상 데이터로 복원하고 이를 감시컴퓨터(150)에 전송하게 된다. 물론 감시컴퓨터(150)와 광수신부(130) 사이에는 단자부(140)가 있어 광수신부(130)와 감시컴퓨터(150)를 연결하게 된다.

감시컴퓨터(150)는 보통 경비실(미도시)이나 중앙 통제실(미도시)에 구비되는데, 중앙 통제실은 엘리베이터(100)와 멀리 떨어져 있을 수 있으므로 단자부(140)를 감시컴퓨터(150)와 광수신부(130)의 중간에 두어 신호를 안정적으로 처리하도록 한다. 물론 엘리베이터(100)와 감시컴퓨터(150)의 거리가 멀 경우, 전기적 신호가 약해지게 되므로 이를 보완하도록 하는 증폭회로를 단자부(140)에 설계할 수 있다.

감시컴퓨터(150)는 엘리베이터(100)의 내부에서 촬영된 감시 영상을 저장하고 이를 화면에 디스플레이한다. 따라서 감시컴퓨터(150)에는 엘리베이터(100)에서 획득한 감시 영상을 저장하는 DVR과 같은 저장장치(미도시)가 포함된다. 여기서 저장장치로써는 컴퓨터의 하드디스크드라이브(Hard Disk Drive) 또는 저장매체인 필름테이프 등이 가능하다. 왜냐하면 엘리베이터(100)는 앞서 언급한 바와 같이 보안상 취약점이 있어 범죄와 같은 상황이 발생할 수 있으므로 이를 기록해 두어야 하기 때문이다.

또한, 감시컴퓨터(150)에는 예컨대, 모니터 등이 있어서, 모니터를 통해 엘리베이터(100)에서 발생하는 상황들을 촬영한 감시 영상을 화면 상에서 실시간으로 볼 수 있다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 광송신부와 광수신부의 구성요소만을 나타내는 도면이다.

도 2를 참조하면, 엘리베이터(100) 내에 설치된 감시 카메라(200)로부터 촬영된 감시 영상을 영상 처리부(110)에서 영상 데이터로 처리하여 광송신부(120)에 전달하면, 광송신부(120)는 영상 데이터를 광신호로 변환하여 LED 광 또는 레이저 광으로 발광하게 된다.

광송신부(120)에 대응되게 설치된 광수신부(130)는 광송신부(120)에서 발광된 광신호를 수신하고, 광신호를 영상 데이터로 변환하여 단자부(140)를 경유해 감시컴퓨터(150)로 전송하게 된다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 광송신부의 기능 블럭을 나타낸 구성도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 광송신부(120)는 신호 입력부(300), 신호 검출부(302), 표시부(304), 신호 변환부(306), 발광부(308), 전원부(310)를 포함한다.

신호 입력부(300)는 감시 카메라(200)가 촬영한 감시 영상을 입력받아 신호 변환부(306) 또는 신호 검출부(302)에 전달하는 기능을 수행한다.

신호 검출부(302)는 신호 입력부(300)로부터 영상신호를 전달받아 영상신호가 정상적으로 수신되는 지를 판단하여 표시부(304)에 전달하는 기능을 수행한다.

표시부(304)는 예를 들면, LED(Light emitting diode)로 구성되어 정상적으로 영상신호가 입력되면 특정색으로 발광한다. 이를 테면, 영상신호가 입력되면 녹색, 영상신호가 입력되지 않으면 적색(赤色)으로 표시하는 것을 들 수 있다. 따라서 사용자는 LED의 발광색만 보고도 영상신호가 정상적으로 입력되는 지를 확인하는 것이 가능하게 된다.

신호 변환부(306)는 신호 입력부(300)를 통하여 입력된 영상신호를 주파수 성분으로 변환하는 기능을 수행한다. 보통 주파수 대역으로는 10㎒ 내지 100㎒을 사용할 수 있으나, 이에 한정하지 않고 1㎓ 이상 또는 1 ㎔ 이상의 주파수 대역도 사용하는 것이 가능하다.

발광부(308)는 신호 변환부(306)에 의하여 변환된 주파수 신호를 광신호로 변환하는 기능을 수행한다. 특히 본 발명의 실시예에서는 광신호로 LED 광이나 레이저 광 또는 적외선 광을 사용할 수 있다. 따라서 발광부(308)는 예를 들면, 레이저 다이오드를 이용하여 레이저빔의 강도를 조절함으로써 데이터를 전송할 수 있다.

또한, 발광부(308)에는 도시되어 있지 않으나 광학부(미도시)가 구성된다. 이를 보여주는 도면이 도 8에 도시된다. 따라서 레이져빔이 일정강도와 일정각도를 가지도록 하기 위하여 광학부(미도시)가 구성된다. 이를 위해 광학부에는 렌즈가 구성된다. 물론 렌즈는 빛을 안쪽으로 모을 수 있는 볼록렌즈를 사용할 수 있다.

전원부(310)는 위 구성요소들에 전원을 공급하는 기능을 수행한다. 즉 외부의 교류전원(약 220V)을 직류전원(DC) 12V로 변환하여 공급한다. 물론 신호의 품질을 높이기 위해 다운트랜스 방식이 적용될 수 있으며, 각 구성회로 부품들 간에 상호 신호 간섭을 최소화 하기 위하여 각 구성요소별로 분리하여 전원을 공급하게 된다. 물론 교류전원을 이용하지 않고 휴대용 배터리를 이용하는 것도 가능하다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 광수신부의 기능 블럭을 나타낸 구성도이다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 광수신부(130)는 전원부(440)와, 수광부(450), 전압 승압부(452), 기준주파수 발생부(454), 주파수 변환부(456), 주파수 검출부(458), 전압 변환부(460) 및 필터부(462)를 포함한다.

전원부(440)는 광수신부의 동작에 필요한 전원을 공급한다.

수광부(450)는 도 3에 도시된 발광부(408)로부터 LED 광 또는 레이저 광을 수신하여 주파수변환부(456)에 전달하는 기능을 수행한다. 이때, 수광부(450)는 발광부(408)에서 방사된 LED 광 또는 레이저 광을 감지하는 기능을 수행한다. 이를 위해 포토 디텍터(Photo detector)가 구성된다.

물론 이와 함께 고성능 POST Amplifier로 구성될 수 있다. 즉 발광부(408)에 구성된 레이저 다이오드로부터 방사된 레이저 빔을 수신하기 위해서는 미세한 신호도 감지할 수 있어야 하므로 고성능 POST Amplifier를 구성하게 된다. 또한, POST Amplifier에 승압전압을 제공하기 위해서 광송신부(120)와 유사하게 전원부(440)가 구성된다.

따라서 전원부(440)는 외부의 교류전원(약 220V)을 직류전원(DC) 12V로 변환하여 공급한다. 물론 신호의 품질을 높이기 위해 다운트랜스 방식이 적용될 수 있으며, 각 구성회로 부품들 간에 상호 신호간섭을 최소화하기 위하여 각 구성요소별로 분리하여 전원을 공급하게 된다.

전압 승압부(452)는 광신호인 LED 광 또는 레이저 광을 검출하기 위한 전력을 승압하여 수광부(450)에 공급한다. 보통 전원부(440)로부터 수광부(450)에 공급되는 전압은 DC 5V가 되는데 이를 승압하여 약 DC 70 내지 100V 로 승압한다.

주파수 변환부(456)는 미세한 광신호를 증폭하여 전기적 신호로 변환하고 그 신호에 따른 주파수 성분을 생성하는 기능을 수행한다.

기준주파수 발생기(454)는 원신호를 복원하도록 하는 기준주파수(Reference Frequency)를 발생하는 기능을 수행한다.

주파수 검출부(458)는 주파수 변환부(456)로부터 전달받은 주파수와 기준주파수 발생기(454)로부터 전송받은 기준주파수를 비교하여 차이가 발생할 경우 그 차이를 전기적 펄스 형태로 신호를 발생하는 기능을 수행한다.

전압 변환부(460)는 주파수 검출부(458)에서 발생한 펄스신호를 전압/전류 성분으로 변환하는 기능을 수행한다.

필터부(462)는 원래의 촬영 영상신호로 복원하기 위하여 불필요한 노이즈 성분을 제거하는 기능을 수행한다. 즉 노이즈 성분을 제거하여 복원된 최종 영상신호를 송출하게 된다.

따라서 엘리베이터 내부를 촬영한 영상을 실시간으로 감시컴퓨터(150)에 전송하는 것이 가능해진다. 물론 실시간 영상전송을 위해서 사람들의 눈에 보이지 않는 적외선 광을 이용한다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 발광부 및 수광부의 구조를 나타낸 도면이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 발광부(308)는 가시대역의 광을 발광하는 가시 광원체를 구비하는 제1 발광부(510)와, 비가시 대역의 광을 발광하는 비가시 광원체를 구비하는 제2 발광부(520)를 포함한다.

여기서, 발광부(308)는 도 5에 도시된 바와 같이 제1 발광부(510)와 제2 발광부(520)로 구분하여 별개의 장치처럼 구성하였으나, 각각 별개로 구성하지 않고 하나의 LED 광원체를 통해 가시 대역의 광을 발광하거나 비가시 대역의 광을 발광할 수 있다. 즉, 초점 조절 명령에 따라 발광부(308)가 동작하는 경우에 하나의 LED 광원체를 통해 가시 대역의 LED 광 또는 레이저 광이 발광되고, 감시 명령에 따라 발광부(308)가 동작하는 경우에는 하나의 LED 광원체를 통해 비가시 대역의 적외선 광이 발광되는 것이다.

제1 발광부(510)는 엘리베이터 감시 시스템에서 광송신부(120)와 광수신부(130)를 설치할 때에 광송신부(120)에서 송출된 광신호가 광수신부(130)에 정확히 전송되는가를 알아보기 위한 광 초점 조절용 LED 광 또는 레이저 광을 발광하여 수광부(450)에 방사하게 된다.

제2 발광부(520)는 전술한 광송신부(120)와 광수신부(130)가 모두 설치되고 광 초점이 모두 조절 설정된 후에, 광송신부(120)로부터 광수신부(130)에 광신호를 전달하기 위한 비가시 대역의 광으로 예를 들면, 적외선 광을 발광하여 수광부(450)에 방사하게 된다.

따라서, 엘리베이터(100)가 도 1에 도시된 바와 같이 각 층마다 운행될 때, 엘리베이터 내 감시 카메라(200)에서 촬영된 감시 영상이 영상 처리부(110)를 통해 처리되어 광송신부(120)로부터 광신호로 광수신부(130)에 전송되더라도 비가시 대역의 적외선 광으로 전송됨으로써, 엘리베이터를 이용하는 사람들의 눈에 보이지 않게 되며, 그에 따라 사람들이 안심하고 엘리베이터를 이용할 수 있게 된다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 발광부를 제어하는 광송신부의 주요 구조를 나타낸 구성도이다.

도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 광송신부(120)는 도 3에 도시된 구성 요소들을 모두 포함한 상태에서, 제1 발광부(510)와 제2 발광부(520)의 발광 동작을 제어하는 제어부(610)와, 엘리베이터 감시 시스템을 설치하는 설치시 상태에 따라 광신호의 초점조절 명령을 입력하거나, 엘리베이터 감시 시스템이 설치된 이후에 정상적인 감시 동작을 실행하도록 하는 감시 명령을 입력하기 위한 조작부(620)를 더 포함한다.

즉, 제어부(610)는 엘리베이터 감시 시스템의 설치 시, 광송신부(120)와 광수신부(130)가 설치되고, 광송신부(120)에서 광수신부(130)로 광신호가 정확히 전송되는가를 알아보기 위해, 사용자가 조작부(620)를 통해 초점조절 명령을 입력하면, 제1 발광부(510)를 작동시켜 제1 발광부(510)를 통해 광 초점 조절용 LED 광 또는 레이저 광을 발광하여 수광부(450)로 방사하게 된다.

이후, 조작부(620)로부터 사용자의 조작에 따라 감시 영상을 획득하기 위한 감시 명령이 입력되면, 제어부(610)는 제2 발광부(520)를 작동시켜 제2 발광부(520)를 통해 비가시 대역의 적외선 광을 발광하여 수광부(450)로 방사하게 된다.

따라서, 엘리베이터 내부를 촬영한 감시 영상을 광송신부(120)에서 광수신부(130)로 적외선 신호로 전송한 후 광수신부(130)에서 실시간으로 감시컴퓨터(150)에 영상 데이터로 전송하게 된다.

다음으로, 이러한 적외선 광이 왜곡되지 않고 일정각도와 일정강도를 유지하도록 하기 위한 방식을 다룬다. 이를 보여주는 도면이 도 7에 도시된다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 발광부의 광 송출각도 및 수광부의 광 수신각도를 보여주는 도면이다.

발광부(308)는 도 3에 도시된 구성 요소가 포함되나, 개략적으로 보면 비가시 광원을 발광하는 제2 발광부(520)와 이 발광된 비가시 대역의 적외선 광을 일정각도와 일정강도로 유지시켜주도록 하는 발광렌즈(710)를 포함한다. 물론, 제1 발고광부(510)도 포함되나, 설명의 편의상 제2 발광부(520)를 예로 설명한다.

수광부(450)는 이와 동일하게 도 4에 도시된 구성 요소가 포함되나, 이를 개략적으로 보면 비가시 대역의 적외선 광을 수신하는 수광렌즈(720)와 수광면적부(730)를 포함한다. 물론, 수광렌즈(720)와 수광면적부(730)는 가시 대역의 LED 광 또는 레이저 광도 수신한다.

여기서, 발광렌즈(710) 및 수광렌즈(720)는 광신호가 흩어지는 것을 방지하기 위하여 볼록렌즈로 구성된다. 원래 광신호가 방사될 경우 방사각도가 있으며, 보통 부채꼴 모양으로 퍼지게 된다. 이 경우 거리가 멀수록 광신호의 강도가 약해질 수 있으므로 수신하는 쪽에서는 광신호를 제대로 수광하지 못하게 된다. 따라서 엘리베이터(100) 내부를 촬영한 감시 영상이 제대로 전송되지 못하게 된다.

이러한 방사각도를 최소한으로 줄여서 신호왜곡 없이 광신호가 수신쪽에 도달되도록 하기 위하여 발광부(308)와 수광부(450) 모두에 볼록렌즈의 발광렌즈와 수광렌즈(710, 720)가 구비된다.

블록렌즈는 입사된 빛을 안쪽으로 모으게 되므로 광신호가 일정각도와 일정강도를 그대로 유지한 채 발광부(308)에서 수광부(450)로 전달된다.

또한, 발광부(308)와 수광부(450)는 나사구조로 되어 있어, 높이 조절이 가능하다. 이를 보여주는 도면이 도 8에 도시된다. 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 발광부와 수광부의 렌즈조절 구조를 보여주는 도면이다.

즉, 캡(810)이 발광부(308) 또는 수광부(450)의 몸체(820)와 결합하여 시계방향으로 돌리면 캡(810)이 바깥쪽으로 이동하면서 높이가 올라가게 된다. 이와 달리 반시계방향으로 돌리면 캡(810)이 안쪽으로 이동하면서 높이가 낮아지게 된다. 따라서 방사되는 광신호의 굴절각도를 변경시킴으로써 광신호의 강도를 조절할 수 있게 된다.

따라서 엘리베이터 내부를 촬영한 감시 영상을 적외선 등의 광신호를 이용하여 실시간으로 감시컴퓨터(150)에 전송하는 것이 가능하게 된다. 앞서 언급한 바와 같이 감시컴퓨터(150)는 수신한 감시 영상을 저장하거나 이를 모니터 화면에 표시한다.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 엘리베이터 감시 시스템의 전송 광 초점 조절 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도를 나타낸 도면이다.

도 9에 도시된 바와 같이, 엘리베이터 감시 시스템에서 제어부(610)는 사용자의 조작에 의해 조작부(620)로부터 초점 조절 명령이 입력되면(S910-예), 발광부(308)의 제1 발광부(510)를 작동시켜 제1 발광부(510)의 가시 광원체를 통해 가시대역의 LED 광 또는 레이저 광을 발광시켜, 발광부(308)로부터 수광부(450)로 LED 광 또는 레이저 광이 전송되도록 한다(S920).

이때, 사용자는 발광부(308)에서 수광부(450)로 전송되는 가시 대역의 LED 광 또는 레이저 광을 보면서 광신호가 정확히 수광부(450)에 전송되도록 광 초점을 조절하게 된다.

이어, 광 초점 조절이 완료되어 사용자에 의해 조작부(620)로부터 초점 조절 완료 명령이 입력되면(S930-예), 제어부(610)는 제1 발광부(510)의 동작을 종료하여 가시 대역의 LED 광 또는 레이저 광이 발광되지 않게 한다(S940).

이어, 엘리베이터 감시를 위해 사용자의 조작에 따라 조작부(620)로부터 감시 명령이 입력되면(S950-예), 제어부(620)는 제2 발광부(520)를 작동시켜 감시 영상을 발광부(308)로부터 수광부(450)로 비가시 대역의 적외선 광으로 전송되도록 한다(S960).

이에, 엘리베이터 내 감시 카메라(200)를 통해 촬영된 감시 영상이 발광부(308)를 통해 눈에 보이지 않는 비가시 대역의 적외선 광으로 수광부(450)에 전송되면, 수광부(450)에서는 원래의 감시 영상으로 복원하여 감시컴퓨터(150)에 전송하고, 감시컴퓨터(150)에서는 사용자가 감시 영상을 확인할 수 있도록 모니터의 화면 상에 감시 영상을 디스플레이 한다(S970).

따라서, 감시 영상이 비가시 대역의 적외선 신호로 전송됨으로써, 엘리베이터를 이용하는 사람들이나 엘리베이터를 바라보는 사람들의 눈에 광신호가 보이지 않게 됨에 따라, 사람들은 불안감이나 꺼리는 마음이 없이 안심하고 엘레베이터를 이용할 수 있다.

전술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 엘리베이터 내의 상황을 촬영한 감시 영상을 전송하는 감시 시스템에서 감시 영상을 비가시 대역의 적외선 광을 통해 안정적으로 전송할 뿐만 아니라 가시 대역의 LED 광이나 레이저 광을 이용해 전송 광의 초점을 조절할 수 있도록 하는 엘리베이터 감시 영상 전송 시스템 및 그 방법을 실현할 수 있다.

본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있으므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

본 발명은 엘리베이터 내의 상황을 촬영한 감시 영상을 전송하는 엘리베이터 감시 시스템과 더불어 이동체 내의 상황을 촬영한 감시 영상을 가시 대역 또는 비가시 대역의 광을 통해 안정적으로 전송하는 엘리베이터 감시 영상 전송 시스템 및 그 방법에 적용할 수 있다.

100 : 엘리베이터 110 : 영상 처리부
120 : 광송신부 130 : 광수신부
140 : 단자부 150 : 감시컴퓨터
200 : 감시 카메라 300 : 신호 입력부
302 : 신호 검출부 304 : 표시부
306 : 신호 변환부 308 : 발광부
310 : (광송신부)전원부 440 : (광수신부)전원부
450 : 수광부 452 : 전압 승압부
454 : 기준주파수 발생기 456 : 주파수 변환부
458 : 주파수 검출부 460 : 전압 변환부
462 : 필터부 510 : 제1 발광부
520 : 제2 발광부 610 : 제어부
620 : 조작부 710 : 발광렌즈
720 : 수광렌즈 730 : 수광면적부
810 : 캡 820 : 몸체

Claims

엘리베이터 내 상황을 촬영한 감시 영상을 광신호로 전송하는 엘리베이터 감시 영상 전송 시스템에 있어서,
상기 광신호를 가시대역의 광으로 발광하는 제1 발광부;
상기 광신호를 적외선 광으로 발광하는 제2 발광부; 및
상기 가시대역의 광을 수광하거나, 상기 적외선 광을 수광하는 수광부;
상기 제1 발광부와 상기 제2 발광부의 발광 동작을 제어하는 제어부; 및
상기 광신호의 초점조절 명령을 입력하거나, 상기 감시 영상을 획득하기 위한 감시 동작을 실행하도록 하는 감시 명령을 입력하기 위한 조작부;
를 포함하고,
상기 제어부는 상기 조작부로부터 사용자의 조작에 따른 감시 명령이 입력되면 상기 제2 발광부를 작동시켜 상기 제2 발광부를 통해 적외선 광을 발광하여 상기 수광부로 방사하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 감시 영상 전송 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 가시대역의 광은 LED 광 또는 레이저 광을 포함하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 감시 영상 전송 시스템.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 조작부로부터 초점조절 명령이 입력되면, 상기 제1 발광부를 작동시켜 상기 제1 발광부를 통해 가시 대역의 광을 발광하여 상기 수광부로 방사하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 감시 영상 전송 시스템.
삭제
가시대역의 광신호를 발광하는 제1 발광부와 비가시 대역의 광신호를 발광하는 제2 발광부, 상기 광신호를 수신하는 수광부, 조작부 및 제어부를 포함하는 엘리베이터 감시 시스템의 엘리베이터 감시 영상 전송 방법으로서,
(a) 상기 조작부로부터 상기 광신호의 초점 조절 명령이 상기 제어부에 입력되는 단계;
(b) 상기 제어부가 상기 제1 발광부를 작동시켜 상기 제1 발광부를 통해 가시대역의 광신호를 발광하여 상기 수광부로 방사하는 단계;
(c) 상기 조작부로부터 상기 광신호의 초점 조절 완료 명령이 입력되면, 상기 제어부가 상기 제1 발광부의 동작을 종료하는 단계;
(d) 상기 조작부로부터 감시 명령이 상기 제어부에 입력되는 단계; 및
(e) 상기 제어부가 상기 제2 발광부를 작동시켜 감시 영상을 상기 제2 발광부를 통해 비가시 대역의 광신호로 발광하여 상기 수광부에 전송하는 단계;
를 포함하는 엘리베이터 감시 시스템의 엘리베이터 감시 영상 전송 방법.
제 6 항에 있어서,
상기 가시대역의 광신호는 LED 광 또는 레이저 광을 포함하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 감시 시스템의 엘리베이터 감시 영상 전송 방법.
제 6 항에 있어서,
상기 비가시 대역의 광신호는 적외선 광을 포함하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 감시 시스템의 엘리베이터 감시 영상 전송 방법.