KR101575843B1 - 펜스 포스트 내장형 센서를 갖는 울타리 침입감지장치 - Google Patents

펜스 포스트 내장형 센서를 갖는 울타리 침입감지장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 울타리 침입감지장치에 관한 것으로, 특히 펜스 포스트에 내장되는 은닉형 진동감지센서 구조를 갖는 울타리 침입감지장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 펜스 포스트 내장형 센서를 갖는 울타리 침입감지장치는, 진동 감지센서가 장착되는 브라켓과; 상기 브라켓으로부터 방사형으로 형성되고, 텐션을 갖는 다수개의 와이어 다리와; 상기 와이어 다리가 펜스 포스트 내면에 접촉되어, 상기 펜스 포스트에 탄성지지되는 진동 감지센서와; 상기 펜스 포스트 내측으로 인입 및 인출되어 상기 진동 감지센서에 연결되는 신호 및 전원선;을 포함하여 이루어진다.

Description

펜스 포스트 내장형 센서를 갖는 울타리 침입감지장치{FENCE INVASION SENSING DEVICE HAVING FENCE POST EMBEDDING TYPE SENSOR}
본 발명은 울타리 침입감지장치에 관한 것으로, 특히 펜스 포스트에 내장되는 은닉형 진동감지센서 구조를 갖는 울타리 침입감지장치에 관한 것이다.
일반적으로 울타리 또는 휀스는 특정 지역의 영역 내에 설치된 시설에서 동물 및 사람이 임의로 벗어나거나 침입하는 것을 방지하기 위해 설치된다.
특히 국가 주요기관, 주요산업시설, 보호 대상 시설, 동물원, 가축 방목 시설, 교정시설, 군 주둔지 시설 등에는 필수적으로 울타리를 감지할 수 있는 시스템이 구축된다.
이러한 울타리 감지시스템은 주로 인가되지 않은 침입자를 감지하기 위해 진동감지 방식의 울타리 감지 시스템이 이용되고 있다.
이러한 울타리 감지 시스템으로는 대한민국 등록특허공보 10-1287079의 '면 부착형 계층 구조식 3D센서를 이용한 울타리 감시 시스템'과 대한민국 등록특허공보 10-1046635의 '보안펜스 침입감지시스템 및 침입감지방법'으로 개시되어 있다.
대한민국 등록특허공보 10-1287079에 개시된 감시 시스템은 마스터센서; 및 마스터센서에 연결되는 다수의 슬레이브센서;를 포함하여 구성되고, 마스터센서에는 관제센터와 연결되는 입출력 케이블이 연결되고, 슬레이브센서(3D 센서)에는 마스터센서와 연결되는 케이블이 연결되어, 슬레이브센서의 센싱 신호는 마스터센서(3D 센서)로 입력된 후 관제센터로 출력되는 형태의 시스템으로 이루어진다.
대한민국 등록특허공보 10-1046635에 개시된 감지 시스템의 감지모듈은 보안펜스에 부착되어 침입을 감지하는 6방향 모션센서를 통해 감지신호를 분석하여 침입인지 판단하고, 전송된 감지정보에서 모션정보를 분석하고 각 감지모듈의 모션정보를 비교하여 침입여부 및 침입형태를 판단하도록 구현된다.
대한민국 등록특허공보 10-1287079와 대한민국 등록특허공보 10-1046635는 울타리 침입 감지에 따른 잘못된 정보를 분석하여 정확한 침입 여부만을 감지해낼 수 있도록 하는 데 있어 각각 3D 센서와 6방향 모션센서를 사용하고 있다.
하지만, 위 2개의 선행기술들은 각각 센서들 및 센싱/전원선이 울타리 외부에 그대로 노출되어 있는 구조를 가지고 있다.
센서들 및 센싱/전원선이 외부에 노출되어 있으므로, 외부 침입 시도자로부터 조작이나 훼손에 무방비 상태가 되고, 또한 울타리 주변의 외관을 어지럽게 하는 문제점이 있다.
대한민국 등록특허공보 10-1287079 대한민국 등록특허공보 10-1046635
본 발명이 해결하려는 과제는, 외부 침입 시도자로부터 조작이나 훼손으로부터 보호가 될 수 있도록 펜스 내장형 센서를 이용한 울타리 침입감지장치를 제공하고자 한다.
또한, 센서 내장 및 신호/전원선의 내장을 통해 인위적 훼손뿐만 아니라 자연 환경에 의한 훼손을 방지할 수 있고, 울타리 주변의 외관을 깔끔하게 유지할 수 있는 울타리 침입감지장치를 제공하고자 한다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 펜스 포스트 내장형 센서를 갖는 울타리 침입감지장치는, 진동 감지센서가 장착되는 브라켓과; 상기 브라켓으로부터 방사형으로 형성되고, 텐션을 갖는 다수개의 와이어 다리와; 상기 와이어 다리가 펜스 포스트 내면에 접촉되어, 상기 펜스 포스트에 탄성지지되는 진동 감지센서와; 상기 펜스 포스트 내측으로 인입 및 인출되어 상기 진동 감지센서에 연결되는 신호 및 전원선;을 포함하여 이루어진다.
여기서, 상기 신호 및 전원선은 상기 펜스 포스트 하단의 지반에서 지중 매설되거나 배관 내에 삽입되어 상기 펜스 포스트로 인입되거나 인출되도록 구현될 수 있다.
여기서, 상기 펜스 포스트 상단 외주면에는 나사탭이 형성되고, 상기 나사탭과 나사결합되는 상부캡이 형성되어 보수 및 교체가 용이하도록 할 수 있다.
여기서, 상기 신호 및 전원선은 2가닥으로 이루어지며, 한 가닥은 신호 및 전원 입력선이고, 다른 한 가닥은 신호 및 전원 출력선이며, 상기 신호 및 전원 출력선은 인접 감지센서의 신호 및 전원 입력선이 될 수 있다.
상술한 본 발명의 구성에 따르면, 외부 침입 시도자로부터 조작이나 훼손으로부터 보호가 될 수 있고, 센서 내장 및 신호/전원선의 내장을 통해 인위적 훼손뿐만 아니라 자연 환경에 의한 훼손을 방지할 수 있으며, 울타리 주변의 외관을 깔끔하게 유지할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 울타리 침입감지장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 울타리 침입감지장치의 센서 내장형 구성도이다.
도 3은 본 발명에 따른 울타리 침입감지장치의 센서와 펜스 포스트 결합 구조도이다.
도 4는 본 발명에 따른 울타리 침입감지장치에서 펜스 포스트와 캡의 구성도이다.
도 5는 본 발명에 따른 울타리 침입감지장치의 신호 및 전원선 포설의 일 예이다.
도 6은 본 발명에 따른 울타리 침입감지장치의 신호 및 전원선 포설의 다른 예이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 펜스 포스트 내장형 센서를 갖는 울타리 침입감지장치의 구조 및 그 작용효과를 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 울타리 침입감지장치의 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 울타리 침입감지장치의 센서 내장형 구성도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 울타리 침입감지장치는 보호해야할 시설물의 주변을 에워싸는 울타리(100)가 존재하고, 이 울타리(100)에 부착되어 침입신호를 진동레벨 신호에 의해 감지하는 감지센서(101)들이 내장된다.
감지센서(101)들은 신호선과 전원선에 의해 연결되며, 그룹 단위별로 신호분석기(102)에 연결된다.
신호분석기(102)는 데이터 변환기, 링랜(Ring LAN) 또는 스위칭기 등을 매개로 RS-232, RS485, 광링크 또는 이더넷 통신에 의해 관제서버와 통신이 가능하도록 연결된다.
울타리(100)의 일측에는 감지센서(101)들과 연동되어 침입자(103)의 위치를 촬영할 수 있는 회전형 카메라(104) 및 감지센서(101)들과 연동되어 경보를 알리는 경보등(105)들이 설치될 수 있다.
감지센서(101)들은 압전소자가 내장된 독립된 마이크로 프로세서를 구비한 감지센서가 사용될 수 있다.
신호분석기(102)는 최소 56개 내지 최대 246개의 감지 센서를 제어할 수 있는 능력을 가지며, 최대 8대의 입출력 모듈을 제어할 수 있도록 구현될 수 있으며, 감지센서(101)들의 수량에 따라 감지센서들을 그룹 단위로 제어할 수 있도록 하나 이상 설치될 수 있다.
울타리(100)는 펜스 포스트(201)와 펜스 망(202)으로 이루어지는 데, 감지센서(101)들은 펜스 포스트(201) 내부에 내장되는 내장형 센서로 이루어진다.
도 3은 본 발명에 따른 울타리 침입감지장치의 센서와 펜스 포스트 결합 구조도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 펜스 포스트(201)는 일반적으로 내부가 비어 있는 파이프 형태로서 일정한 내경을 갖는 것이 보통이다. 따라서, 본 발명에서는 펜스 포스트(201) 내부에 감지센서(101)가 내장되는 형태를 갖는다.
감지센서(101)는 펜스 포스트(201) 내장형 센서로서 진동을 감지할 수 있는 진동 감지센서를 활용하는 것이 바람직하며, 특히 미세 진동 감응 압전소자와 마이크로 프로세서가 내장된 진동감지센서를 사용할 수 있다.
감지센서(101)는 울타리(100) 펜스 및 망으로부터 전달되는 미세 진동을 감응할 수 있어야 하므로, 펜스 포스트(201) 내면에 탄성적으로 접촉 고정되는 텐션기능이 있는 방사형으로 펼쳐지는 다수개의 와이어 다리(302)가 부착된 브라켓(301)에 장착된다.
브라켓(301)은 펜스 포스트(201) 내부에 고정될 수 있으며, 방사형 와이어 다리(302)는 펜스 포스트(201)와 접촉되어 있어 펜스 포스트(201)로 전달되는 미세한 진동을 감지센서(101)로 전달할 수 있다.
감지센서(101)는 전원과 신호를 동시에 제공할 수 있도록 구성되며, 하나의 라인은 입력선(303)이고 다른 하나의 라인은 출력선(304)이 된다.
도 4는 본 발명에 따른 울타리 침입감지장치에서 펜스 포스트와 캡의 구성도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 감지센서(101)가 펜스 포스트(201)에 내장된 형태이므로 보수 및 교체가 용이하도록 펜스 포스트(201)의 상단에는 상부캡(401)이 밀봉된다.
상부캡(201)과 펜스 포스트(201)는 나사탭(403)에 의해 착탈이 가능하도록 구성되고, 강제적으로 풀림이 방지되도록 6각 무두볼트(402)에 의해 고정되도록 구성될 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 울타리 침입감지장치의 신호 및 전원선 포설의 일 예이고, 도 6은 본 발명에 따른 울타리 침입감지장치의 신호 및 전원선 포설의 다른 예이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 울타리 침입감지장치는 감지센서(101)가 펜스 포스트(201) 내부에 내장되는 형태로 이루어지므로, 감지센서(101)과 신호분석기(102) 사이 또는 감지센서(101)들 간의 신호 및 전원선의 포설이 문제될 수 있다.
이를 해결하기 위해 본 발명에서는 감지센서(101)로 인입되는 입력선(303)과 출력선(304)를 각각 펜스 포스트(201) 내부로 인입 및 인출시키고, 펜스 포스트(201)가 지지되는 지반(501)의 지중에 매설되는 포설 형태를 갖도록 한다.
또 다른 방법으로는 도 6에 도시된 바와 같이, 감지센서(101)로 인입되는 입력선(303)과 출력선(304)를 각각 펜스 포스트(201) 내부로 인입 및 인출시키고, 펜스 포스트(201)의 하단으로 배관(502)을 형성하여 배관 내에 포설시키는 형태를 갖도록 할 수 있다.
감지센서(101)간 연결선은 지중 매설 또는 배관을 통한 포설로 이루어지고 인근 센서로 병렬 연결되는 형태를 취하게 된다. 이러한 병렬 연결 방법은 하나의 신호 분석기(102)를 통해 다수개의 감지센서(101)를 동시에 감시 및 제어가 가능하게 하고, 감지센서(101)들을 그룹화하여 그룹 감시 및 제어가 가능하게 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 울타리 침입감지장치는 감지센서를 펜스 포스트 내에 내장시키고, 감지센서들의 신호 및 전원선 또한 펜스 포스트 내에 삽입시키고 이들의 각 센서간 연결선은 지중에 매설하거나 배관을 통해 연결되도록 하여, 외부에서 센서 및 신호선들이 보이지 않아 외관이 깔끔하고 침입자에 의해 고의 훼손의 문제가 없으며, 동물이나 자연환경에 의해 훼손이 발생되지 않게 되어 유지 보수 비용이 줄어들게 된다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 울타리 101 : 감지센서
102 : 신호 분석기 103 : 침입자
104 : 회전형 카메라 105 : 경보등
201 : 펜스 포스트 202 : 펜스 망
301 : 브라켓 302 : 와이어 다리
303 : 입력선 304 : 출력선
401 : 상부캡 402 : 6각 무두볼트
403 : 나사탭 501 : 지반
502 : 배관

Claims (4)

  1. 진동 감지센서가 장착되는 브라켓과;
    상기 브라켓으로부터 방사형태로 뻗어 나가고, 텐션 및 탄성을 갖는 다수개의 와이어 다리와;
    상기 와이어 다리의 선단부가 펜스 포스트 내면에 접촉되어, 상기 펜스 포스트에 탄성 지지되어 상기 와이어 다리를 통해 전달되는 진동을 감지하는 진동 감지센서와;
    상기 펜스 포스트 내측으로 인입 및 인출되어 상기 진동 감지센서에 연결되는 신호 및 전원선;을 포함하는, 펜스 포스트 내장형 센서를 갖는 울타리 침입감지장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 신호 및 전원선은 상기 펜스 포스트 하단의 지반에서 지중 매설되거나 배관 내에 삽입되어 상기 펜스 포스트로 인입되거나 인출되는, 펜스 포스트 내장형 센서를 갖는 울타리 침입감지장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 펜스 포스트 상단 외주면에는 나사탭이 형성되고,
    상기 나사탭과 나사결합되는 상부캡이 형성되는, 펜스 포스트 내장형 센서를 갖는 울타리 침입감지장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 신호 및 전원선은 2가닥으로 이루어지며, 한 가닥은 신호 및 전원 입력선이고, 다른 한 가닥은 신호 및 전원 출력선이며,
    상기 신호 및 전원 출력선은 인접 감지센서의 신호 및 전원 입력선인, 펜스 포스트 내장형 센서를 갖는 울타리 침입감지장치.
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