KR101699883B1 - 침입 징후를 사전에 감지하는 무인 경비 장치, 서버, 시스템 및 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 침입 징후를 사전에 감지하는 무인 경비 장치, 서버, 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 도어에 설치되어 침입 징후를 사전에 감지하는 무인 경비 장치에 있어서, 피사체의 침입 징후를 판단하기 위한 영상을 촬영하는 카메라부와, 촬영한 영상을 무인 경비 서버로 송신하고, 무인 경비 서버로부터 침입 징후인지 판단된 신호를 수신하는 통신부를 포함하고, 송신된 영상은 무인 경비 서버에서 분석되어 영상 속 피사체의 침입 징후가 판단될 수 있다.
Description
본 발명은 침입 징후를 사전에 감지하는 무인 경비 장치, 서버, 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 자택의 현관문 외부의 상황을 촬영하여 분석하거나, 도어에 가해지는 진동의 패턴을 분석하여 침입 징후를 미리 감지하는 장치, 서버, 시스템 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 경비 시스템은 아파트, 개인/공동 주택 등의 주거 공간, 또는 오피스, 빌딩 등과 같은 사무 공간 등에서 인가 받은 사람 이외의 침입을 감지하여 경비를 호출하는 시스템을 말한다.
특히 주거 공간에서의 경비 시스템은 무선 개폐감지기, 무선 열선 동작 감지기 등의 경비 장치를 이용하는데, 이러한 경비 장치들은 침입이 직접적으로 이루어질 때 침입을 감지하여 경비가 호출되지만, 주거 공간으로의 칩입 징후를 사전에 예측 및 감지하여 대응할 경우 더 신속하고 효율적으로 대비할 수 있다.
한편 침입 징후는 주거 공간의 외부 상황을 지켜보아야 하는 것이므로, 주거 공간의 침입 통로인 현관문이나 창문에 감지기가 마련되어야 한다. 이때, 주거 공간의 현관문 또는 창문에 타공을 내어 설치하는 것 이외의 간편한 시공이 요구될 수 있다.
본 발명은 이러한 기술적 배경을 바탕으로 발명되었으며, 이상에서 살핀 기술적 요구를 충족시킴은 물론, 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 발명할 수 없는 추가적인 기술요소들을 제공하기 위해 발명되었다.
본 발명의 실시예는 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 주거 공간 외부의 상황을 촬영한 영상을 분석하거나, 주거 공간에 가해지는 충격의 진동 패턴을 분석함으로써, 침입 징후를 미리 감지하고 주거 공간의 안전을 보다 효과적으로 보장하는 것을 목적으로 한다.
또한 현관문 또는 창문에 타공 없이 설치를 가능하게 하여 주거 공간에도 간편하게 설치할 수 있게 하는 것을 목적으로 한다.
더불어 필수적으로 배터리를 사용하는 경비 장치에 원거리, 근거리 센서를 사용하여 각 센서에 움직임이 감지됨에 따라, 촬영 기능 또는 통신 기능의 작동을 제어하여 배터리 소모를 최소화하는 것을 목적으로 한다.
한편, 본 발명의 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 이하에서 설명할 내용으로부터 통상의 기술자에게 자명한 범위 내에서 다양한 기술적 과제가 도출될 수 있다.
일 실시예에 따른 무인 경비 장치는, 도어 외측의 영상을 촬영하는 카메라부와, 촬영한 영상을 무인 경비 서버로 송신하고, 상기 무인 경비 서버로부터 침입 징후인지 판단된 신호를 수신하는 통신부를 포함하고, 상기 신호는 상기 무인 경비 서버가 상기 영상을 분석하여 소정의 침입 징후에 해당하는 움직임이 있는지를 판단하여 생성할 수 있다.
이때 무인 경비 장치는 상기 카메라부와 상기 통신부는 지지대의 일단과 타단에 각각 구비되어, 상기 지지대는 도어 상단에 거치되고, 상기 카메라부는 도어 외측에 위치하며, 상기 통신부는 도어 내측에 위치할 수 있다.
또한 상기 지지대는, 상기 도어 상단에서 상기 도어 내측 면을 따라 수직으로 꺾여 상기 도어 내측 면을 따라 내려오는 형태의 굴곡부를 지닐 수 있다.
더불어 무인 경비 장치는 소정의 범위 외 움직임을 감지하는 원거리 센서와, 상기 소정의 범위 내 움직임을 감지하는 근거리 센서를 더 포함하고, 상기 원거리 센서에 움직임이 포착되면 상기 카메라부가 촬영을 시작하며, 상기 근거리 센서에 움직임이 포착되면 상기 통신부가 상기 영상을 무인 경비 서버로 전송할 수 있다.
한편 상기 통신부는, 상기 근거리 센서가 움직임을 감지하면, 휴대용 단말에 알림 메시지 또는 상기 영상을 전송할 수 있다.
다른 실시예에 따른 무인 경비 장치는 도어에 가해지는 소정 임계치 이상의 진동을 감지하는 진동 감지 센서와, 상기 진동이 감지되면, 상기 진동에 관한 정보를 무인 경비 서버로 송신하고, 상기 무인 경비 서버로부터 침입 징후인지 판단된 신호를 수신하는 통신부를 포함하고, 상기 신호는 상기 무인 경비 서버가 상기 정보에 대해 소정의 침입 징후에 해당하는 진동 패턴인지를 판단하여 생성될 수 있다.
이때 무인 경비 장치는, 상기 진동 감지 센서와 상기 통신부는 지지대의 일단과 타단에 각각 구비되어, 상기 지지대는 도어 상단에 거치되고, 상기 진동 감지 센서는 도어 외측에 위치하며, 상기 통신부는 도어 내측에 위치할 수 있다.
또한 상기 지지대는, 상기 도어 상단에서 상기 도어 내측 면을 따라 수직으로 꺾여 상기 도어 내측 면을 따라 내려오는 형태의 굴곡부를 지닐 수 있다.
일 실시예에 따른 무인 경비 서버는, 도어에 설치되어 영상을 촬영하는 무인 경비 장치로부터 수신한 영상 내의 피사체를 분석하여, 소정의 침입 징후가 있는지를 판단하는 영상 분석부와, 무인 경비 장치로부터 영상을 수신하고, 상기 영상 분석부에서 소정의 침입 징후가 있다고 판단되면 침입 징후 신호를 외부 장치에 송신하는 서버 통신부를 포함할 수 있다.
이때 상기 외부 장치는, 무인 경비 장치, 휴대용 단말, 및 경비 업체용 수신 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한 상기 소정의 침입 징후는, 피사체가 상기 영상에서 기 설정된 구역 내로 진입하는 경우를 포함할 수 있다.
더불어 상기 소정의 침입 징후는, 피사체가 소정의 속도 이상으로 움직이는 경우, 동일 피사체가 기 설정된 횟수 이상 포착된 경우, 소정의 시간 이상 정지된 채로 있었던 피사체가 이동하는 경우, 및 새로운 피사체가 소정의 시간 이상 정지되어 경우를 포함할 수 있다.
아울러 상기 서버 통신부는, 소정의 침입 징후가 있다고 판단된 경우, 상기 영상을 휴대용 단말에 전송할 수 있다.
다른 실시예에 따른 무인 경비 서버는, 도어에 설치되어 진동을 감지하는 무인 경비 장치로부터 수신한 진동 정보의 진동 패턴을 분석하여, 소정의 침입 징후가 있는지를 판단하는 진동 분석부와, 무인 경비 장치로부터 진동 정보를 수신하고, 상기 진동 분석부에서 소정의 침입 징후가 있다고 판단되면 침입 징후 신호를 외부 장치에 송신하는 서버 통신부를 포함할 수 있다.
이때 상기 소정의 침입 징후는, 상기 진동의 크기가 소정의 임계치 이상인 경우를 포함할 수 있다.
또한 상기 소정의 침입 징후는, 상기 진동의 지속 시간이 소정의 임계 시간 이상 지속되는 경우를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 무인 경비 시스템은, 도어에 설치되고 상기 도어 외측의 영상을 촬영하고, 상기 촬영한 영상을 무인 경비 서버로 송신하는 무인 경비 장치와, 상기 무인 경비 장치로부터 수신한 영상 내의 피사체를 분석하여, 소정의 침입 징후가 있다고 판단되면 침입 징후 신호를 외부 장치에 송신하는 무인 경비 서버를 포함할 수 있다.
다른 실시예에 따른 무인 경비 시스템은, 도어에 가해지는 소정 임계치 이상의 진동을 감지하고, 상기 감지된 진동 정보를 무인 경비 서버로 송신하는 무인 경비 장치와, 상기 무인 경비 장치로부터 수신한 진동 정보의 진동 패턴을 분석하여, 소정의 침입 징후가 있다고 판단되면 침입 징후 신호를 외부 장치에 송신하는 무인 경비 서버를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 무인 경비 방법은, 도어에 설치되어 영상을 촬영하는 무인 경비 장치로부터 영상을 수신하는 단계와, 상기 영상 내의 피사체를 분석하여, 소정의 침입 징후가 있는지를 판단하는 단계와, 소정의 침입 징후가 있다고 판단되면 침입 징후 신호를 외부 장치에 송신하는 단계를 포함할 수 있다.
다른 실시예에 따른 무인 경비 방법은, 도어에 설치되어 진동을 감지하는 무인 경비 장치로부터 진동 정보를 수신하는 단계와, 상기 진동 정보의 진동 패턴을 분석하여, 소정의 침입 징후가 있는지를 판단하는 단계와, 소정의 침입 징후가 있다고 판단되면 침입 징후 신호를 외부 장치에 송신하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예는 주거 공간 외부의 상황을 촬영한 영상을 분석하거나, 주거 공간에 가해지는 충격의 진동 패턴을 분석함으로써, 침입 징후를 미리 감지하고 주거 공간의 안전을 보다 효과적으로 보장할 수 있다.
또한 현관문 또는 창문에 타공 없이 경비 장치를 간편히 설치할 수 있게 하여, 경비 장치의 설치율을 증가시켜 주거 공간 침입 범죄를 감소시킬 수 있다.
더불어 침입 징후가 있다고 판단되면, 주거 공간의 거주자에게 앱을 통한 메시지를 알려 사전에 주의할 수 있게 하고, 경비 업체에 미리 알려 보다 빠른 조치를 취할 수 있다.
아울러 필수적으로 배터리를 사용하는 경비 장치에 원거리, 근거리 센서를 사용하여 각 센서에 움직임이 감지됨에 따라, 촬영 기능 또는 통신 기능의 작동을 제어하여 배터리 소모를 최소화할 수 있다.
본 발명의 실시예에 대한 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 이하에서 설명할 내용으로부터 통상의 기술자에게 자명한 범위 내에서 다양한 효과들이 포함될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 침입 징후를 사전에 감지하는 무인 경비 시스템의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 침입 징후를 사전에 감지하는 무인 경비 장치의 기능 블럭을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 침입 징후를 사전에 감지하는 무인 경비 장치의 기능 블럭을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 침입 징후를 사전에 감지하는 무인 경비 서버의 기능 블럭을 나타낸 도면이다.
도 5a 내지 도 5e는 본 발명의 무인 경비 서버가 무인 경비 장치로부터 수신한 영상을 분석하여 침입 징후를 판단하는 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 침입 징후를 사전에 감지하는 무인 경비 서버의 기능 블럭을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 무인 경비 서버가 무인 경비 장치로부터 수신한 진동 정보의 진동 패턴을 분석하여 침입 징후를 판단하는 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 침입 징후를 사전에 감지하는 무인 경비 장치가 도어에 거치되는 구조를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 침입 징후를 사전에 감지하는 무인 경비 장치의 기능 블럭을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 침입 징후를 사전에 감지하는 무인 경비 장치의 기능 블럭을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 침입 징후를 사전에 감지하는 무인 경비 서버의 기능 블럭을 나타낸 도면이다.
도 5a 내지 도 5e는 본 발명의 무인 경비 서버가 무인 경비 장치로부터 수신한 영상을 분석하여 침입 징후를 판단하는 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 침입 징후를 사전에 감지하는 무인 경비 서버의 기능 블럭을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 무인 경비 서버가 무인 경비 장치로부터 수신한 진동 정보의 진동 패턴을 분석하여 침입 징후를 판단하는 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 침입 징후를 사전에 감지하는 무인 경비 장치가 도어에 거치되는 구조를 나타낸 도면이다.
본 발명의 목적과 기술적 구성 및 그에 따른 작용 효과에 관한 자세한 사항은 본 발명의 명세서에 첨부된 도면에 의거한 이하의 상세한 설명에 의해 보다 명확하게 이해될 것이다. 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세하게 설명한다.
본 명세서에서 개시되는 실시예들은 본 발명의 범위를 한정하는 것으로 해석되거나 이용되지 않아야 할 것이다. 이 분야의 통상의 기술자에게 본 명세서의 실시예를 포함한 설명은 다양한 응용을 갖는다는 것이 당연하다. 따라서, 본 발명의 상세한 설명에 기재된 임의의 실시예들은 본 발명을 보다 잘 설명하기 위한 예시적인 것이며 본 발명의 범위가 실시예들로 한정되는 것을 의도하지 않는다.
도면에 표시되고 아래에 설명되는 기능 블록들은 가능한 구현의 예들일 뿐이다. 다른 구현들에서는 상세한 설명의 사상 및 범위를 벗어나지 않는 범위에서 다른 기능 블록들이 사용될 수 있다. 또한, 본 발명의 하나 이상의 기능 블록이 개별 블록들로 표시되지만, 본 발명의 기능 블록들 중 하나 이상은 동일 기능을 실행하는 다양한 하드웨어 및 소프트웨어 구성들의 조합일 수 있다.
또한, 어떤 구성요소들을 포함한다는 표현은 개방형의 표현으로서 해당 구성요소들이 존재하는 것을 단순히 지칭할 뿐이며, 추가적인 구성요소들을 배제하는 것으로 이해되어서는 안 된다.
나아가 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 연결되어 있다거나 접속되어 있다고 언급될 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 한다.
또한 '제1, 제2' 등과 같은 표현은 복수의 구성들을 구분하기 위한 용도로만 사용된 표현으로써, 구성들 사이의 순서나 기타 특징들을 한정하지 않는다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무인 경비 시스템을 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 무인 경비 시스템은 무인 경비 장치(100A) 및 무인 경비 서버(200A)를 포함할 수 있다.
무인 경비 장치(100A)는, 도어에 설치되고 도어 외측의 영상을 촬영하여 피사체의 침입 징후를 감지하고, 촬영한 영상을 무인 경비 서버(200A)로 송신하여, 침입 징후를 사전에 감지할 수 있다. 여기서 도어는 거주자의 주거 공간을 침입할 수 있는 통로로서, 현관문, 베란다문 및 창문 등을 포함한다.
무인 경비 서버(200A)는, 무인 경비 장치(100A)로부터 수신한 영상 내의 피사체를 분석하여, 무인 경비 장치(100A)가 설치된 도어 외측에 침입 징후가 있다고 판단되면 침입 징후 신호를 외부 장치에 송신할 수 있고, 외부 장치로 상기 영상을 송신할 수도 있다.
이때 외부 장치는, 무인 경비 장치(100A), 휴대용 단말(300), 및 경비 업체가 정보를 얻기 위해 사용하는 경비 업체용 수신 장치 중 적어도 하나를 포함한다. 이러한 무인 경비 서버(200A)는 PC(personal computer), Server 등의 컴퓨터(Computer)일 수 있다.
이에 무인 경비 서버(200A)로부터 무인 경비 장치(100A)가 침입 징후 신호를 수신하였을 때, 무인 경비 장치(100A)가 싸이렌을 울리게 하거나, 경보 음성을 내보내어 침입자의 도난 및 침입 시도를 사전에 방지할 수 있다.
또한 무인 경비 서버(200A)로부터 휴대용 단말(300)이 침입 징후 신호를 수신하였을 때, 사용자는 무인 경비 장치(100A) 또는 무인 경비 서버(200A)로부터 영상을 수신 후 직접 관찰하여 주의해야 할 상황인지 또는 단순한 지인의 방문인지 직접 확인할 수 있고, 사용자가 집에 들어가기 전에 집 앞의 위험상황을 직접 확인하게 할 수 있다.
더불어 무인 경비 서버(200A)로부터 경비 업체용 수신 장치가 침입 징후 신호를 수신하였을 때, 무인 경비 업체는 무인 경비 장치(100A) 또는 무인 경비 서버(200A)로부터 영상을 수신 후 직접 관찰하여, 침입에 해당하는 상황인지 직접 판단하여 경비 대원의 출동을 미리 준비시킬 수 있다.
따라서 본 실시예를 통해 주거 공간 외부의 상황을 촬영한 영상 분석을 통해 침입 징후를 미리 감지함으로써, 주거 공간의 안전을 보다 효과적으로 보장할 수 있다.
무인 경비 시스템의 다른 실시예로, 무인 경비 장치(100B) 및 무인 경비 서버(200B)를 포함할 수 있다.
무인 경비 장치(100B)는, 도어에 설치되고 도어에 가해지는 진동을 진동 감지 센서(110B)를 통해 감지하여 피사체의 침입 징후를 감지하고, 감지된 진동 정보를 무인 경비 서버(200B)로 송신하여, 침입 징후를 사전에 감지할 수 있다.
무인 경비 서버(200B)는, 무인 경비 장치(100B)로부터 수신한 진동 정보의 진동 패턴을 분석하여, 상기 무인 경비 장치(100B)가 설치된 도어 외측에 침입 징후가 있다고 판단되면 침입 징후 신호를 외부 장치에 송신할 수 있다.
이에 따른 효과는 앞선 실시예의 효과와 같으며, 앞선 무인 경비 시스템의 실시예들에서, 무인 경비 장치(100B) 및 무인 경비 서버(200B)는 유무선 통신망을 통해 정보를 송수신할 수 있다. 통신망은 기지국 제어기, 기지국 전송기 및/또는 중계기 등을 포함한다. 여기서, 기지국 제어기는 기지국 전송기와 교환국간 신호를 중계하는 역할을 한다.
또한 무인 경비 장치(100B)는 자택 내에 설치된 액세스포인트(Access Point)를 거쳐 무인 경비 서버(200B)와 정보를 송수신할 수 있다. 액세스포인트에는 IP 주소 또는 식별번호가 배정되어 있으며, 무인 경비 서버(200B)는 액세스포인트의 IP 주소 또는 식별번호를 통해 무인 경비 장치(100B)가 설치된 거주자 자택이 어디인지 인식할 수도 있다.
아울러, 도 1과 같이 자택 내에는 경비 장치를 제어하는 메인 컨트롤러(400)가 있어, 무인 경비 서버(200B)는 메인 컨트롤러(400)에 제어 신호를 전달하여, 메인 컨트롤러(400)가 자택 내에 설치된 경비 장치를 제어하도록 할 수 있다.
한편, 메인 컨트롤러(400)는 액세스 포인트에 연결되거나, 또는 그 자체로 액세스포인트의 역할도 할 수 있어, 와이파이 등의 근거리 통신을 수행하기 위한 근거리 통신 모듈을 포함할 수 있다. 이외에도 근거리 통신은 와이파이 이외에 블루투스 통신, 지그비(zigbee) 통신, 적외선 통신(IrDA), UHF(Ultra High Frequency) 및 VHF(Very High Frequency)와 같은 RF(Radio Frequency) 및 초광대역 통신(UWB) 등의 다양한 규격으로 수행될 수도 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 침입 징후를 사전에 감지하는 무인 경비 장치(100A)의 기능 블럭을 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 무인 경비 장치(100A)는 도어에 설치되어 침입 징후를 사전에 감지하기 위한 장치로, 카메라부(110A) 및 통신부(120A)를 포함할 수 있다. 여기서 도어는 자택과의 통로를 여닫는 수단이며, 예를 들면 현관문, 베란다문 및 창문을 포함할 수 있다.
카메라부(110A)는, 피사체의 침입 징후를 판단하기 위한 영상을 촬영할 수 있다. 카메라부(110A)가 촬영한 영상은 추후 무인 경비 서버(200A)로 송신되어 분석되며, 카메라부(110A)의 영상을 토대로 촬영된 피사체가 인간인지 물건인지, 또한 인간이라면 침입을 시도하려 하는지 등이 판단되어 침입 징후를 알 수 있다.
통신부(120A)는, 촬영한 영상을 무인 경비 서버(200A)로 송신하고, 무인 경비 서버(200A)로부터 침입 징후인지 판단된 신호를 수신할 수 있다. 이러한 작업들을 수행하기 위하여 통신부(120A)는 무인 경비 서버(200A)와 데이터를 주고받기 위한 통신 모듈을 포함할 수 있다. 한편, 상기 신호는 무인 경비 서버(200A)가 영상을 분석하여 소정의 침입 징후에 해당하는 움직임이 있는지를 판단하여 생성될 수 있다.
이때 본 실시예에 따른 무인 경비 장치(100A)는, 도 8과 같이 카메라부(110A)와 통신부(120A)가 지지대(150)의 일단과 타단에 각각 구비되어, 지지대(150)는 도어 상단에 거치되고, 카메라부(110A)는 도어 외측에 위치하며, 통신부(120A)는 도어 내측에 위치할 수 있다.
특히 지지대(150)는 도 8의 형태와 같이, 도어 상단에서 도어 내측 면을 따라 수직으로 꺾여, 도어 내측 면을 따라 내려오는 형태의 굴곡부를 지닌 부재로 형성될 수 있다.
이에 주거 공간의 침입 통로인 현관문이나 창문의 외부를 관측할 수 있도록 하기 위해서는, 도어에 타공을 내어 경비 장치를 고정시켜야 할 것이나, 본 실시예와 같이 지지대(150)를 도어 상단에 거치시키는 방식으로 간편하게 설치할 수 있다.
또한 무인 경비 장치(100A)의 다른 실시예로, 소정의 범위 외 움직임을 감지하는 원거리 센서(130A)와, 소정의 범위 내 움직임을 감지하는 근거리 센서(140A)를 더 포함할 수 있다. 이때 원거리 센서(130A)와 근거리 센서(140A)는, 예를 들면 PIR 센서의 각도를 달리하여 각각 원거리 또는 근거리의 움직임을 감지하는 역할을 할 수 있는데, 원거리 센서(130A)의 경우에는 현관문에서 전방을 바라보는 방향으로 설치할 수 있고, 근거리 센서(140A)의 경우에는 현관문에서 전방과 아래쪽 사이의 측면을 바라보는 방향으로 설치하여 역할을 나눌 수 있다.
따라서 하나의 센서를 사용하여 움직임을 포착하는 것에 비하여, 두 개의 센서로 원거리 및 근거리를 나누어 움직임을 감지할 수 있기에, 움직임이 감지된 거리에 따라 카메라부(110A) 및 통신부(120A)의 다양한 제어가 가능해진다.
예를 들면, 본 발명의 실시예는 현관문에 설치되어 사용되므로 배터리를 사용해야 함이 일반적이다. 이때 경비 제어 장치는 저전력을 사용하기 위해 센서에 움직임이 감지되지 않는 경우에는 카메라부(110A)나 통신부(120A)를 대기 상태로 둘 수 있다.
그 후, 원거리 센서(130A)에 움직임이 감지되면, 대기 상태의 카메라부(110A)가 촬영을 시작하여 영상을 메모리에 저장할 수 있다. 원거리 센서(130A) 감지 후, 이어서 근거리 센서(140A)가 움직임을 감지하면 촬영한 영상 전송을 위해 통신부(120A)가 작동하여 통신망에 접속할 수 있고, 상기 영상을 무인 경비 서버(200A)에 전송하여 침입 징후에 해당하는지 판단 받을 수 있다.
특히 근거리 센서(140A)가 움직임을 감지하였을 때, 통신부(120A)는 무인 경비 장치(100A)가 설치된 자택 거주자가 사용하는 단말에 알림 메시지 또는 영상을 전송하여 거주자에게 경고를 미리 주어, 안전을 보장할 수 있다. 이와 같이 원거리, 근거리를 감지하는 두 개의 센서를 사용하면 전력 소모를 최소화 할 수 있게 된다.
한편 상술한 실시예가 포함하는 카메라부(110A) 및 통신부(120A)는 이 들의 기능을 수행하도록 프로그램된 명령어를 포함하는 메모리, 및 상기 명령을 수행하는 마이크로프로세서를 포함하는 연산 장치에 의해 구현될 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 침입 징후를 사전에 감지하는 무인 경비 장치(100B)의 기능 블럭을 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 무인 경비 장치(100B)는 도어에 설치되어 침입 징후를 사전에 감지하는데, 진동 감지 센서(110B) 및 통신부(120B)를 포함할 수 있다. 여기서 도어는 자택과의 통로를 여닫는 수단이며, 예를 들면 현관문, 베란다문 및 창문을 포함할 수 있다.
진동 감지 센서(110B)는, 침입 징후를 판단하기 위해 도어에 가해지는 소정 임계치 이상의 진동을 감지한다. 도어에 가해지는 여러 종류의 진동 중에서 침입 징후에 해당하는 진동의 감지를 보다 정확히 하기 위해, 진동 감지 센서(110B)는 예를 들면 x축, y축, 및 z축의 진동 방향을 감지하는 3축 자이로 센서를 사용할 수 있다.
통신부(120B)는, 감지된 진동 정보를 무인 경비 서버로 송신하고, 무인 경비 서버로부터 침입 징후인지 판단된 신호를 수신할 수 있다. 이러한 작업들을 수행하기 위하여 통신부(120B)는 무인 경비 서버(200B)와 데이터를 주고받기 위한 통신 모듈을 포함할 수 있다. 한편, 송신된 진동 정보는 무인 경비 서버(200B)에서 침입 징후에 해당하는 진동 패턴인지 분석되어, 침입 징후가 판단될 수 있는데, 이러한 침입 징후의 판단 과정은 무인 경비 서버(200B)와 함께 후술한다.
이때 본 실시예에 따른 무인 경비 장치(100B)는, 도 8과 같이 진동 감지 센서(110B)와 통신부(120B)가 지지대(150)의 일단과 타단에 각각 구비되어, 지지대(150)는 도어 상단에 거치되고, 진동 감지 센서(110B)는 도어 외측에 위치하며, 통신부(120B)는 도어 내측에 위치할 수 있다.
특히 지지대(150)는 도 8의 형태와 같이, 도어 상단에서 도어 내측 면을 따라 수직으로 꺾여, 도어 내측 면을 따라 내려오는 형태의 굴곡부를 지닌 부재로 형성될 수 있다.
이에 주거 공간의 침입 통로인 현관문이나 창문의 외부를 관측할 수 있도록 하기 위해서는, 도어에 타공을 내어 경비 장치를 고정시켜야 할 것이나, 본 실시예와 같이 지지대(150)를 도어 상단에 거치시키는 방식으로 간편하게 설치할 수 있다.
아울러 무인 경비 장치의 다른 실시예로, 앞선 도 2, 도 3에 따른 실시예들에서의 카메라부(110A), 진동 감지 센서(110B) 및 통신부(120A, 120B)를 모두 포함할 수도 있다.
한편 상술한 실시예가 포함하는 진동 감지 센서(110B) 및 통신부(120B)는 이 들의 기능을 수행하도록 프로그램된 명령어를 포함하는 메모리, 및 상기 명령을 수행하는 마이크로프로세서를 포함하는 연산 장치에 의해 구현될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 침입 징후를 사전에 감지하는 무인 경비 서버(200A)의 기능 블럭을 나타낸 도면이고, 도 5a 내지 도 5e는 본 발명의 무인 경비 서버(200A)가 무인 경비 장치(100A)로부터 수신한 영상을 분석하여 침입 징후를 판단하는 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면, 무인 경버 서버는 영상 분석부(210A) 및 서버 통신부(220A)를 포함할 수 있다.
영상 분석부(210A)는, 도어에 설치되어 영상을 촬영하는 무인 경비 장치(100A)로부터 수신한 영상 내의 피사체를 분석하여, 소정의 침입 징후가 있는지를 판단할 수 있다. 소정의 침입 징후는 다음의 경우를 포함할 수 있다.
예를 들어, 소정의 침입 징후는 피사체가 상기 영상에서 기 설정된 구역 내로 진입하는 것을 포함할 수 있다. 보다 구체적으로 도 5a와 같이, 피사체가 기 설정된 녹색의 경계를 넘으면 소정의 침입 징후가 있다고 판단할 수 있다. 이때 거주자나 인식이 미리 되어 있는 피사체는 침입 징후 판단에서 배제되도록 설정할 수 있다.
또한 소정의 침입 징후는 피사체가 소정의 속도 이상으로 움직이는 것을 포함할 수 있다. 보다 구체적으로 도 5b와 같이, 거주자가 집에 오는 상황에서 괴한으로부터 폭행을 당하는 상황을 감지하기 위하여, 피사체가 움직이는 속도가 소정의 속도 이상이라고 분석되면 침입 징후가 있다고 판단할 수 있다.
더불어 소정의 침입 징후는 동일 피사체가 기 설정된 횟수 이상 포착된 것을 포함할 수 있다. 보다 구체적으로 거주자가 집 근처에 특정 피사체가 예를 들어, 5회 이상 포착되면 침입 징후가 있다고 판단할 수 있다.
아울러 소정의 침입 징후는 소정의 시간 이상 정지된 채로 있었던 피사체가 이동하거나, 새로운 피사체가 소정의 시간 이상 정지되어 있는 경우를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로 도 5c와 같이 존재하였던 피사체가 일정 시간 이상 사라지면 도난이 발생한 것이라고 판단할 수 있고, 도 5d와 같이 없었던 피사체가 영상에 일정 시간 이상 존재하면 쓰레기가 투기된 것이라 판단할 수 있다.
더하여 영상 분석부(210A)는 도 5e와 같이 객체 개수를 카운트하여, 하루 동안의 접근자의 수를 파악할 수 있고, 이를 저장하여 날짜마다 접근자 수를 파악할 수 있게 한다.
또한 후술할 서버 통신부(220A)는 이러한 소정의 침입 징후가 있다고 판단된 경우, 상기 영상을 무인 경비 장치(100A)가 설치된 자택 거주자의 휴대용 단말(300)에 전송하여 피사체가 지인인지 침입자인지 확인할 수 있게 한다.
서버 통신부(220A)는, 무인 경비 장치(100A)로부터 영상을 수신하고, 침입 징후가 있다고 판단되면 침입 징후 신호를 외부 장치에 송신할 수 있다. 이러한 작업들을 수행하기 위하여 서버 통신부(220A)는 거주자 단말과 데이터를 주고받기 위한 통신 모듈을 포함할 수 있다. 여기서 외부 장치는, 무인 경비 장치(100A), 휴대용 단말(300), 및 경비 업체용 수신 장치 중 적어도 하나를 포함한다.
이에 무인 경비 서버(200A)로부터 무인 경비 장치(100A)가 침입 징후 신호를 수신하였을 때, 무인 경비 장치(100A)가 싸이렌을 울리게 하거나, 경보 음성을 내보내어 침입자의 도난 및 침입 시도를 사전에 방지할 수 있다.
또한 무인 경비 서버(200A)로부터 휴대용 단말(300)이 침입 징후 신호를 수신하였을 때, 사용자는 무인 경비 장치(100A) 또는 무인 경비 서버(200A)로부터 영상을 수신 후 직접 관찰하여 주의해야 할 상황인지 또는 단순한 지인의 방문인지 직접 확인할 수 있고, 사용자가 집에 들어가기 전에 집 앞의 위험상황을 직접 확인하게 할 수 있다.
더불어 무인 경비 서버(200A)로부터 경비 업체용 수신 장치가 침입 징후 신호를 수신하였을 때, 경비 업체는 무인 경비 장치(100A) 또는 무인 경비 서버(200A)로부터 영상을 수신 후 직접 관찰하여, 침입에 해당하는 상황인지 직접 판단하여 경비 대원의 출동을 미리 준비시킬 수 있다.
따라서 본 실시예를 통해 주거 공간 외부의 상황을 촬영한 영상 분석을 통해 침입 징후를 미리 감지함으로써, 주거 공간의 안전을 보다 효과적으로 보장할 수 있다.
이때 무인 경비 서버(200A)는 데이터베이스를 더 포함할 수 있으며, 영상 또는 침입 징후 발생 현황 등을 저장하여 둘 수 있다. 구체적으로 데이터베이스는 컴퓨터 판독 기록 매체로서 구현될 수 있으며, 이러한 컴퓨터 판독 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, 플래쉬 메모리 외에도 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media)와 같은 프로그램 명령어들을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치를 들 수 있다.
한편 상술한 실시예가 포함하는 영상 분석부(210A) 및 서버 통신부(220A)는 이 들의 기능을 수행하도록 프로그램된 명령어를 포함하는 메모리, 및 상기 명령을 수행하는 마이크로프로세서를 포함하는 연산 장치에 의해 구현될 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 침입 징후를 사전에 감지하는 무인 경비 서버(200B)의 기능 블럭을 나타낸 도면이고, 도 7은 본 발명의 무인 경비 서버(200B)가 무인 경비 장치(100B)로부터 수신한 진동 정보의 진동 패턴을 분석하여 침입 징후를 판단하는 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 6을 참조하면, 무인 경버 서버는 진동 분석부(210B) 및 서버 통신부(220B)를 포함할 수 있다.
진동 분석부(210B)는, 도어에 설치되어 진동을 감지하는 무인 경비 장치(100B)로부터 수신한 진동 정보의 진동 패턴을 분석하여, 소정의 침입 징후가 있는지를 판단할 수 있다.
이때 소정의 침입 징후는 진동의 크기가 소정의 임계치 이상일때, 및/또는 진동의 지속 시간이 소정의 임계 시간 이상인 경우를 포함할 수 있다. 예를 들면 인간 스스로 가할 수 있는 힘 이상의 진동이 가해지면 망치, 해머 등에의 침입 수단에 의해 충격이 가해지는 것으로 판단할 수 있고, 진동의 크기가 작더라도 예를 들어 30초 이상 진동이 발생하면 드릴 등의 침입수단에 의한 진동이라고 판단할 수 있다.
또한 진동 분석부(210B)는 진동 패턴이 데이터베이스에 저장된 침입 시 발생하는 진동 패턴과의 유사도가 소정의 범위 이상이면, 침입 징후 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어 도 7을 참조하면, 수신한 진동 정보에 대한 진동 패턴이 데이터베이스에 저장된 드릴에 의한 진동 패턴과의 유사도가 예를 들어 80% 이상이면 침입 징후가 있다고 판단할 수 있다.
더불어 진동 분석부(210B)는 진동 패턴이 데이터베이스에 저장된 일상 생활에서 발생하는 진동 패턴과의 유사도가 소정의 범위 이하이면, 침입 징후 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어 도 7을 참조하면, 수신한 진동 정보에 대한 진동 패턴이 데이터베이스에 저장된 노크에 의한 진동 패턴과의 유사도가 예를 들어 50% 이하이면 침입 징후가 있다고 판단할 수 있다.
여기서 유사도는 측정된 진동 정보의 평균 진동수, 평균 진폭, 평균 파장 등을 계산하여 데이터베이스에 저장된 정보와 수치 비교를 통해 측정할 수 있다.
이를 위해 무인 경비 서버(200B)는 데이터베이스를 더 포함할 수 있으며, 일상 생활에 발생하는 진동 패턴 또는 침입 시 발생하는 진동 패턴 등을 저장하여 둘 수 있다.
아울러 무인 경비 서버의 다른 실시예로, 앞선 도 4, 도 6에 따른 실시예들에서의 영상 분석부(210A), 진동 분석부(210B) 및 서버 통신부(210A, 220B)를 모두 포함할 수도 있다.
한편 상술한 실시예가 포함하는 진동 분석부(210B) 및 서버 통신부(220B)는 이 들의 기능을 수행하도록 프로그램된 명령어를 포함하는 메모리, 및 상기 명령을 수행하는 마이크로프로세서를 포함하는 연산 장치에 의해 구현될 수 있다.
이하에서는 방법의 관점에서 본 발명의 무인 경비 방법을 설명하며, 장치의 관점에서 이미 설명되었던 구성적 측면의 설명은 생략한다.
무인 경비 장치(100A)에 의해 구현될 수 있는 일 실시예에 따른 무인 경비 방법의 각 단계는, 도어에 설치되어 영상을 촬영하는 무인 경비 장치(100A)로부터 영상을 수신하는 단계와, 영상 내의 피사체를 분석하여, 소정의 침입 징후가 있는지를 판단하는 단계와, 소정의 침입 징후가 있다고 판단되면 침입 징후 신호를 외부 장치에 송신하는 단계를 포함할 수 있다.
무인 경비 장치(100B)에 의해 구현될 수 있는 다른 실시예에 따른 무인 경비 방법의 각 단계는, 도어에 설치되어 진동을 감지하는 무인 경비 장치(100B)로부터 진동 정보를 수신하는 단계와, 진동 정보의 진동 패턴을 분석하여, 소정의 침입 징후가 있는지를 판단하는 단계와, 소정의 침입 징후가 있다고 판단되면 침입 징후 신호를 외부 장치에 송신하는 단계를 포함할 수 있다.
무인 경비 서버(200A)에 의해 구현될 수 있는 일 실시예에 따른 무인 경비 방법의 각 단계는, 무인 경비 장치(100A)로부터 영상을 수신하는 단계와, 도어에 설치되어 영상을 촬영하는 무인 경비 장치로부터 수신한 영상 내의 피사체를 분석하여 소정의 침입 징후가 있는지를 판단하는 단계와, 소정의 침입 징후가 있다고 판단되면 침입 징후 신호를 외부 장치에 송신하는 단계를 포함할 수 있다.
무인 경비 서버(200B)에 의해 구현될 수 있는 다른 실시예에 따른 무인 경비 방법의 각 단계는, 무인 경비 장치로(100B)부터 진동 정보를 수신하는 단계와, 도어에 설치되어 진동을 감지하는 무인 경비 장치로부터 수신한 진동 정보의 진동 패턴을 분석하여 소정의 침입 징후가 있는지를 판단하는 단계와, 소정의 침입 징후가 있다고 판단되면 침입 징후 신호를 외부 장치에 송신하는 단계를 포함할 수 있다.
이와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 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 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.
100A, 100B: 무인 경비 장치
110A: 카메라부
120A: 통신부
130A: 원거리 센서
140A: 근거리 센서
110B: 진동 감지 센서
120B: 통신부
150: 지지대
200A, 200B: 무인 경비 서버
210A: 영상 분석부
220A: 서버 통신부
210B: 진동 분석부
220B: 서버 통신부
300: 휴대용 단말
400: 메인 컨트롤러
110A: 카메라부
120A: 통신부
130A: 원거리 센서
140A: 근거리 센서
110B: 진동 감지 센서
120B: 통신부
150: 지지대
200A, 200B: 무인 경비 서버
210A: 영상 분석부
220A: 서버 통신부
210B: 진동 분석부
220B: 서버 통신부
300: 휴대용 단말
400: 메인 컨트롤러
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- 도어에 설치되고 상기 도어 외측의 영상을 촬영하고, 상기 촬영한 영상을 무인 경비 서버로 송신하는 무인 경비 장치와,
상기 무인 경비 장치로부터 수신한 영상 내의 피사체를 분석하여, 소정의 침입 징후가 있다고 판단되면 침입 징후 신호를 외부 장치에 송신하는 무인 경비 서버
를 포함하고,
상기 무인 경비 장치는,
상기 영상을 촬영하는 카메라부와 상기 무인 경비 서버에 상기 영상을 송신하는 통신부가 상기 도어 상단에 거치되는 지지대의 일단과 타단에 각각 구비된 구조로, 상기 카메라부는 상기 도어 외측에 위치하고, 상기 통신부는 상기 도어 내측에 위치하되, 상기 지지대는 상기 도어 상단에서 상기 도어 내측 면을 따라 수직으로 꺾여 상기 도어 내측 면을 따라 내려오는 형태의 굴곡부를 지니며,
상기 소정의 침입 징후는,
피사체가 상기 영상에서 기 설정된 구역 내로 진입하는 경우, 피사체가 소정의 속도 이상으로 움직이는 경우, 동일 피사체가 기 설정된 횟수 이상 포착된 경우, 소정의 시간 이상 정지된 채로 있었던 피사체가 이동하는 경우 및 새로운 피사체가 소정의 시간 이상 정지되어 경우를 포함하는 무인 경비 시스템.
- 도어에 가해지는 소정 임계치 이상의 진동을 감지하고, 상기 감지된 진동 정보를 무인 경비 서버로 송신하는 무인 경비 장치와,
상기 무인 경비 장치로부터 수신한 진동 정보의 진동 패턴을 분석하여, 소정의 침입 징후가 있다고 판단되면 침입 징후 신호를 외부 장치에 송신하는 무인 경비 서버
를 포함하고,
상기 무인 경비 장치는,
상기 진동을 감지하는 진동 감지 센서와 상기 무인 경비 서버에 상기 진동 정보를 송신하는 통신부가 상기 도어 상단에 거치되는 지지대의 일단과 타단에 각각 구비된 구조로, 상기 진동 감지 센서는 상기 도어 외측에 위치하고, 상기 통신부는 상기 도어 내측에 위치하되, 상기 지지대는 상기 도어 상단에서 상기 도어 내측 면을 따라 수직으로 꺾여 상기 도어 내측 면을 따라 내려오는 형태의 굴곡부를 지니며,
상기 소정의 침입 징후는,
상기 진동의 크기가 소정의 임계치 이상이면서 상기 진동의 지속 시간이 소정의 임계 시간 이상 지속되는 경우를 포함하는 무인 경비 시스템.
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| KR1020160031719A KR101699883B1 (ko) | 2016-03-16 | 2016-03-16 | 침입 징후를 사전에 감지하는 무인 경비 장치, 서버, 시스템 및 방법 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101699883B1 (ko) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108834066A (zh) * | 2018-06-27 | 2018-11-16 | 三星电子（中国）研发中心 | 用于生成信息的方法和装置 |
| KR20210078338A (ko) * | 2019-12-18 | 2021-06-28 | 주식회사 포휴먼테크 | 고성능 레이더 및 머신 러닝을 이용한 침입탐지 시스템 |
| KR102668211B1 (ko) | 2023-09-06 | 2024-05-21 | 임성윤 | 좌표비교를 통한 객체 식별 시스템 및 방법 |
Citations (5)
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| KR101265028B1 (ko) | 2012-12-20 | 2013-05-27 | 강해구 | 경비 장비 연동 관리 시스템 |
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-
2016
- 2016-03-16 KR KR1020160031719A patent/KR101699883B1/ko active IP Right Grant
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