KR101786578B1 - 도어락 해제 시스템 - Google Patents

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Abstract

도어의 손잡이에 생기는 진동을 감지하여 자동으로 도어 잠금을 해제하도록 하는 도어락 해제 시스템이 제공된다. 도어락 해제 시스템은, 아이디/비밀번호를 미리 저장하는 제1 저장 모듈과, 웨이크-업 요청 신호를 수신하면 비콘 통신 연결이 수행되며, 상기 제1 저장 모듈에 저장된 아이디/비밀번호를 포함하는 비콘 신호를 생성하여 송신하는 비콘 신호 통신 모듈을 포함하는 무선 통신 단말; 및 도어 잠금/해제 모듈과, 제2 저장 모듈과, 진동 감지 센서 모듈과, 블루투스 통신 모듈과, 초기 전원 공급 회로와, 닫힘 감지 모듈과, 제어 모듈과, 및 상기 진동 감지 제어 신호 또는 상기 도어 잠금 감지 제어 신호에 따라 전원을 상기 도어 잠금/해제 모듈로 공급하여 상기 도어 잠금/해제 모듈이 동작하도록 하고, 상기 전원 차단 제어 신호에 따라 상기 도어 잠금/해제 모듈로의 상기 전원 공급을 차단하는 전원부를 포함하는 도어락을 포함한다.

Description

도어락 해제 시스템{DOORLOCK UNLOCK SYSTEM}
본 발명은 도어락(doorlock)에 관한 것으로서, 구체적으로는 도어락 해제 시스템 및 방법에 관한 것이며, 좀 더 구체적으로는 도어의 손잡이에 생기는 진동을 감지하여 자동으로 도어 잠금을 해제하도록 하는 도어락 해제 시스템에 관한 것이다.
도어를 자동으로 해제하는 다양한 방식이 이용되고 있다. 예를 들면, RFID(radio frequency identification) 방식을 이용하여 RFID 센서를 통해 도어락의 잠금을 해제하거나, 숫자 키패드에 비밀번호를 입력하여 도어락의 잠금을 해제할 수도 있다. 또 다른 방식으로서는 도어의 금속 손잡이를 터치하고 그 터치를 감지하여 도어를 해제하는 방식이 있다. 또 다른 방식으로서 스마트폰의 비콘 신호(beacon signal)나 와이파이 신호(wifi signal)를 이용하여 스마트폰의 도어락 가까이에 접근하면 자동으로 도어의 잠금을 해제하는 방식도 있다.
그러나, 이와 같은 기존의 방식들은 각 방식의 문제점과 부작용 그리고 불편한 점을 갖고 있다.
먼저 RFID 방식은 도어의 센서 부분에 RFID 카드를 갖다 대어야 하는 불편이 따른다. 양손에 여러 물건을 들고 있으면 불편하며, 항상 RFID 카드를 지갑 등에 소지하여야 한다.
그리고 숫자 입력식의 방식 역시 양손에 물건을 들고 있을 때 매우 불편하고 물건을 내려 놓은 다음 비밀번호를 눌러야 한다. 그리고 이러한 비밀번호는 타인에게 노출될 수 있으므로 보안상 매우 취약하다고 볼 수 있다. 숫자 입력 키패드의 경우 비밀 번호를 잘못 누르면 다시 눌러야 하며 번호판의 뚜껑을 다시 열었다가 다시 입력하는 등 출입시마다 행해야 하는 조작으로 인해 매우 불편하다.
도어락의 금속 표면에 손가락을 터치하는 방식은 금속 손잡이 부분에 손이 닿을 때 발생하는 전기적인 신호를 이용하게 된다. 또한, 사용자가 장갑을 끼고 있으면 장갑을 벗고 손잡이를 잡아야 하며, 도어 전체가 모두 금속으로 된 경우에는 도어를 통해 유입되는 주변의 전기적인 신호로 인해서 사용자의 터치를 쉽게 감지하기 어렵다는 단점이 있다.
그리고 비콘 신호나 와이파이 신호 등의 무선 신호만을 이용하는 방식은 사용자의 스마트 폰이 도어 근처에 접근하면 무선 신호를 인식하여 자동으로 도어의 락을 해제하는 방식이다. 그러나, 이는 사용자가 도어 근처에만 있고 도어를 해제할 의사가 없는 경우에도 도어의 잠금이 해제되어 실제 사용상 불편하고 보안상 문제점으로도 문제점이 있다.
종래 기술인 대한민국 공개특허공보 10-2016-0132168에는 사용자의 도어락 해제 행위 없이 자동으로 도어를 개폐할 수 있으며, 도어락 해킹을 방지할 수 있는 무설정 자율 사물 통신 기능을 갖는 스마트 도어락이 개시되어 있다. 이러한 종래 기술을 실현하기 위해서는 스마트폰이나 무선 단말기의 블루투스나 와이파이등의 무선 전파를 사용하여야 하기 때문에, 이 방식에서는 항상 상대 스마트폰이나 무선 단말기에서 전파를 송신 또는 발신하여야 하고, 또한 도어락 자체에서 전파를 주기적으로 발생하거나, 상대의 무선 신호를 곧바로 수신하기 위해 도어락에 전원을 활성화 시켜서 계속 수신 대기 상태로 있어야 하는 관계로, 도어락 회로에 항시 전원을 공급하여야 하므로 도어락에 내장된 밧데리의 동작 시간이 짧아지게 된다.
도어락과의 거리를 두고 자동으로 인식하는 도어락 기술의 약점은 문을 열려고 한다는 것을 자동으로 인식하는 방법에서 보면, 이 종래 기술은 스마트폰의 블루투스나 와이파이의 무선 전파를 사용하기 때문에, 무지향성인 무선 특성상 문 바깥에 있거나 문 안 쪽에 있을 때 전파의 특성상 모두 같은 지점에 있다고 판단하므로, 도어락과의 거리에 의한 열림 감지 기술은, 문 바깥에서 문을 열려고 도어에 가까이 접근하는 것을 감지하여 문을 열어 주는데 편리하지만, 만일 현관문 안쪽 가까운 거리에 등록된 스마트폰을 가진 사람이 존재할 시, 그 실내(현관이나 화장실 등의 위치)에 있는 스마트폰의 전파를 이용하여 문은 자동으로 열릴 수가 있으므로, 이를 방지하기 위하여 문 안쪽에 스마트폰이 존재하고 있다는 것을 파악하기 위해서는 도어락 자체에서 항상 전파를 주기적으로 발생하여 스마트폰과의 거리를 측정하는 행위를 계속 수행해야 하므로 밧데리 동작 시간 많이 줄어들기 때문에 이를 보상하기 위한 소프트웨어나 하드웨어적으로 다른 특별 수단이 추가가 되어야 한다.
대한민국 공개특허공보 10-2016-0132168{공개일: 2016년 11월 17일}
본 발명의 목적은 도어의 손잡이에 생기는 진동을 감지하여 자동으로 도어 잠금을 해제하도록 하는 도어락 해제 시스템을 제공하는 데 있다.
상술한 본 발명의 목적에 따른 도어락 해제 시스템은, 아이디/비밀번호를 미리 저장하는 제1 저장 모듈과, 웨이크-업 요청 신호를 수신하면 비콘 통신 연결이 수행되며, 상기 제1 저장 모듈에 저장된 아이디/비밀번호를 포함하는 비콘 신호를 생성하여 송신하는 비콘 신호 통신 모듈을 포함하는 무선 통신 단말; 및 공급된 전원에 의해 동작하여 도어의 잠금 또는 잠금 해제를 수행하는 도어 잠금/해제 모듈과, 상기 아이디/비밀번호가 미리 저장되는 제2 저장 모듈과, 도어 손잡이에 구비되어 상기 도어 손잡이에 가해지는 진동을 감지하여 진동 감지 신호를 출력하는 진동 감지 센서 모듈과, 상기 비콘 신호 통신 모듈로부터 비콘 신호를 수신하는 블루투스 통신 모듈과, 상기 진동 감지 센서 모듈에서 감지된 진동으로 작동하여 상기 비콘 신호 통신 모듈 및 상기 블루투스 통신 모듈로 전원을 공급하는 초기 전원 공급 회로와, 상기 도어의 닫힘을 감지하여 도어 닫힘 감지 신호를 출력하는 닫힘 감지 모듈과, 상기 진동 감지 센서 모듈에 의해 진동이 감지되고 상기 초기 전원 공급회로에 의해 전원이 공급되면 웨이크-업 요청 신호를 생성하여 상기 비콘 신호 통신 모듈로 송신하고 진동 감지 제어 신호를 출력하고, 상기 블루투스 통신 모듈에서 수신된 비콘 신호를 파싱하여 아이디/비밀번호를 추출하고, 추출된 아이디/비밀번호를 상기 제2 저장 모듈에 저장된 아이디/비밀번호와 대비하여 일치 여부를 판단하고, 판단 결과 일치하는 경우 상기 도어 잠금/해제 모듈이 상기 도어의 잠금 해제를 수행하도록 제어하고, 상기 도어 잠금/해제 모듈이 상기 도어 잠금 해제를 수행한 후 전원 차단 제어 신호를 출력하고,상기 닫힘 감지 모듈이 닫힘을 감지한 경우, 상기 도어 잠금/해제 모듈이 상기 도어의 잠금을 수행하도록 제어하고 도어 잠금 감지 제어 신호를 출력하는 제어 모듈, 및 상기 진동 감지 제어 신호 또는 상기 도어 잠금 감지 제어 신호에 따라 전원을 상기 도어 잠금/해제 모듈로 공급하여 상기 도어 잠금/해제 모듈이 동작하도록 하고, 상기 전원 차단 제어 신호에 따라 상기 도어 잠금/해제 모듈로의 상기 전원 공급을 차단하는 전원부를 포함하는 도어락을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 진동 감지 센서 모듈은 도어나 도어 손잡이를 통해서 진동이나 충격이 감지되면, 접점이 순간적으로 접지되는 스위치를 포함하고, 상기 초기 전원 공급 회로는 상기 스위치의 접점이 순간적으로 접지되는 순간 전압이 0 볼트 되었다가 저항-커패시터 시정수에 의해 전원 전압까지 서서히 충전이 되기 시작하고, 도어가 정상적으로 열렸다가 정상적으로 닫히게 됨을 확인한 다음 방전으로 저전압 상태에서 다시 충전되기 시작하는 캐패시터; 에미터-베이스 전압과 상기 전원 전압과의 차이가 -0.6V가 될 때까지 턴-온되어 이미터에 인가된 상기 전원 전압이 컬렉터를 통해서 상기 블루투스 통신 모듈에 전원을 공급하여 상기 블루투스 통신 모듈에 포함된 CPU에 초기 전원을 공급하고 상기 전원 전압과의 차이가 0.6V 이내로 되면 턴-오프하여 상기 전원 전압의 상기 블루투스 통신 모듈로의 공급을 차단하는 제1 트랜지스터; 및 베이스를 통하여 상기 CPU로부터의 하이 신호를 입력받아 상기 캐패시터를 충분히 충전하여 전원이 차단되기 전에 상기 저항-커패시터 시정수에 의해 상기 제1 트랜지스터이 턴-오프되기 전에 컬렉터를 접지시켜 상기 커패시터가 충분히 충전이 되지 않도록 하여 상기 제1 트랜지스터를 통해서 전원이 계속 공급되게 하고, 상기 CPU에서 도어가 정상적으로 열렸다가 정상적으로 닫히게 됨을 확인한 다음 상기 베이스를 통하여 입력받던 상기 하이 신호를 로우 신호로 변하면, 상기 커패시터가 저전압 상태에서 다시 충전되기 시작하도록 하는 제2 트랜지스터를 포함할 수 있다.
상기 초기 전원 공급 회로는 상기 커패시터에 접속되어 상기 커패시터와 함께 저항-커패시터 시정수를 결정하는 저항을 더 포함할 수 있다. 상기 도어의 잠금이 수행되면, 상기 제어 모듈이 자동으로 슬립 모드로 전환되도록 구성될 수 있다.
상술한 도어락 해제 시스템에 의하면, 사용자가 도어의 손잡이를 잡을때 발생하는 진동을 감지하고 사용자의 무선 통신 단말이 비콘 신호(비밀번호)를 송출하면 이를 확인하여 도어의 잠금을 해제하도록 구성됨으로써, 사용자 입장에서 볼 때 터치 방식의 도어락에서 도어락의 손잡이를 터치만 하면 잠금이 해제되어 매우 편리하며, 비콘 신호에 의해 사용자를 선별하여 잠금을 해제하므로 보안성도 높이는 효과가 있다.
비밀번호나 RFID 카드를 이용하는 방식처럼 별도의 잠금 해제 동작이 필요하지 않아 편리한 효과가 있다.
종래 기술인 대한민국 공개특허공보 10-2016-0132168에 대비하여 진동 또는 충격 또는 감지시에만 초기 전원 공급 회로에 의해 도어락 전원이 온되고 동작 후 자동으로 오프되는 방법을 적용할 수 있는 본 발명의 방식과는 밧데리 동작 시간에서는 비교할 바가 못된다고 할 수 있다. 다시 설명하면, 본 발명이 하고자 하는 진동이나 충격을 이용해서 문을 열려고 하는 수단은, 평상 시 도어락의 밧데리 전원은 꺼져있다가 진동이나 충격을 감지하면 바로 도어락에 전원을 인가하고, 도어락과 스마트폰과의 비밀번호를 비교하여 문을 열어 준 다음에 바로 도어락의 전원을 꺼지게 할 수가 있다.
본 발명이 하고자 하는 진동이나 충격을 이용해서 문을 열려고 하는 수단은, 평상 시 도어락의 밧데리 전원은 꺼져있다가 진동이나 충격을 감지하면 바로 도어락에 전원을 인가하고, 도어락과 스마트폰과의 비밀번호를 비교하여 문을 열어 준 다음에 바로 도어락의 전원을 꺼지게 할 수가 있다.
또한, 상기 진동 감지 또는 상기 도어 잠금 감지 시에 전원부에 의해 전원을 상기 도어 잠금/해제 모듈로 공급하여 상기 도어 잠금/해제 모듈이 동작하도록 하고, 도어 잠금 해제 후에 상기 도어 잠금/해제 모듈로의 상기 전원 공급을 차단할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 도어락 해제 시스템의 블록 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 초기 전원 공급 회로의 일예를 나타낸 회로도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 도어락 해제 시스템의 블록 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 도어락 해제 시스템(100)은 무선 통신 단말(110) 및 도어락(doorlock)(120)을 포함하도록 구성될 수 있다.
도어락 해제 시스템(100)은 사용자가 도어의 도어 손잡이를 잡으면 자동으로 사용자를 식별하여 도어의 잠금을 선별적으로 해제하도록 구성된다.
또한, 도어락 해제 시스템(100)은 도어의 잠금이 해제된 후 도어가 닫히면 바로 도어를 잠그도록 구성된다.
이로 인해, 사용자가 도어를 열고 닫을 때 편의성을 증대시키고 보안성까지도 높일 수 있다.
이하, 세부적인 구성에 대하여 설명한다.
먼저 무선 통신 단말(110)은 제1 저장 모듈(111) 및 비콘 신호 통신 모듈(112)을 포함하도록 구성될 수 있다.
무선 통신 단말(110)은 별도의 소형의 단말로 구성되거나 또는 사용자의 스마트폰이 될 수 있다.
제1 저장 모듈(111)은 사용자의 아이디/비밀번호(ID/password)를 미리 저장하도록 구성될 수 있다. 아이디/비밀번호는 사용자별로 도어 출입을 가능하게 하는 구성으로서 무선 통신 단말(110)과 도어락(120)에 미리 설정되도록 구성될 수 있다.
비콘 신호 통신 모듈(112)은 제1 저장 모듈(111)에 저장된 아이디/비밀번호를 비콘 신호(beacon signal)에 실어 송신하도록 구성될 수 있다. 여기서, 비콘 신호의 송신 거리는 전력 제어를 통해 비교적 근거리로 제한되도록 구성될 수 있다. 구체적으로는 비콘 신호 통신 모듈(112)은 블루투스 통신 모듈(124)의 웨이크-업(wake-up) 요청 신호를 수신하고, 웨이크-업 요청 신호를 수신하면 도어락(120)의 블루투스 통신 모듈(124)과 비콘 신호로 연결된 다음, 상호 인증에 필요한 데이터를 교환하여 인증 확인 후 비콘 신호를 생성하여 송신하도록 구성될 수 있다.
비콘 신호 통신 모듈(112)은 소정 시간 동안만 동작 모드에서 비콘 신호를 송신하며, 소정 시간 후에는 다시 자동으로 슬립 모드(sleep mode)로 변환되도록 구성하거나 중지 명령이 있기 전까지 항시적으로 동작하도록 할 수도 있다.
다음으로, 도어락(120)은 도어 잠금/해제 모듈(121), 제2 저장 모듈(122), 진동 감지 센서 모듈(123), 블루투스 통신 모듈(124), 초기 전원 공급 회로(125), 닫힘 감지 모듈(126), 제어 모듈(127), 및 전원부(128)를 포함하도록 구성될 수 있다.
도어락(120)은 도어에 구비되며 도어의 잠금과 해제를 위한 구성이다.
도어 잠금/해제 모듈(121)은 도어의 잠금 또는 잠금 해제를 수행하도록 구성될 수 있다. 도어 잠금/해제 모듈(121)은 수동으로 잠금과 잠금 해제를 수행할 수 있으며, 제어 모듈(127)의 제어에 의해서도 자동으로 잠금과 잠금 해제를 수행하도록 구성될 수 있다.
제2 저장 모듈(122)에는 사용자별 아이디/비밀번호가 미리 저장되도록 구성될 수 있다.
아이디/비밀번호는 도어락(120)에 구비된 별도의 키패드(미도시)를 통해 입력되어 저장되도록 구성되거나 또는 무선 통신 단말(110)의 제1 저장 모듈(111)에 저장된 아이디/비밀번호와 무선 통신을 통해 동기화되도록 구성될 수 있다. 즉, 무선 통신 단말(110)의 어플리케이션에서 아이디/패스워드 동기화 기능을 수행하면, 도어락(120)의 제어 모듈(127)이 무선 통신 단말(110)로부터 아이디/패스워드를 수신하여 제2 저장 모듈(122)에 저장하여 동기화하도록 구성될 수 있다. 이러한 경우, 아이디/패스워드의 저장이나 입력이 매우 편리해질 수 있다.
비밀번호만 변경된 경우에는, 제어 모듈(127)이 이를 판단하여 해당 아이디의 비밀번호를 변경하여 저장하도록 구성될 수 있다.
진동 감지 센서 모듈(123)은 도어에 구비된 도어 손잡이에 가해지는 진동을 감지하도록 구성될 수 있다. 이때, 제어 모듈(127)은 진동 감지 센서 모듈(123)에서 진동이 감지되는지 실시간으로 인지하도록 구성될 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 초기 전원 공급 회로(125)의 일예를 나타낸 회로도이다. 상기 진동 감지 센서 모듈(123)은 도어나 도어 손잡이를 통해서 진동이나 충격이 감지되면, 접점이 순간적으로 접지되는 스위치(S1)를 포함한다.
진동 감지 센서 모듈(123)에서 진동이 감지되면, 블루투스(Bluetooth) 통신 모듈(124)은 제어 모듈(127)의 제어에 의해 웨이크-업 요청 신호를 생성하여 비콘 신호 통신 모듈(112)로 송신하도록 구성될 수 있다.
블루투스 통신 모듈(124)은 비콘 신호 통신 모듈(112)로부터 비콘 신호를 수신하도록 구성될 수 있다. 여기서, 제어 모듈(127)은 블루투스 통신 모듈(124)에서 비콘 신호가 수신되는지 실시간으로 인지하도록 구성될 수 있다.
초기 전원 공급 회로(125)는 상기 진동 감지 센서 모듈(123)에서 감지된 진동으로 작동하여 상기 비콘 신호 통신 모듈(112) 및 상기 블루투스 통신 모듈(124)로 전원을 공급한다.
도어나 도어 손잡이를 통해서 진동이나 충격이 진동 센서 모듈(123)의 스위치(S1)에 감지되면, 스위치(S1)의 접점이 순간적으로 접지되는 순간에 캐패시터(C1) "-" 극성의 전압이 "0" 볼트가 되었다가 저항(R1)- 커패시터(C1) 시정수에 의해 전원 전압(VCC)까지 서서히 충전이 되기 시작한다. VCC 전압과의 차이가 -0.6V가 될 때까지 제1 트랜지스터(TR1)는 턴-온되어, 제1 트랜지스터(TR1)의 이미터에 인가된 VCC 전압이 제1 트랜지스터(TR1)의 컬렉터를 통해서 블루투스 통신 모듈에 전원을 공급하게 된다. 블루투스 통신 모듈(124)에 포함된 CPU(124a)에 초기 전원 공급이 된다. CPU(124a)는 CPU(124a)에 탑재된 출력 회로 한 개의 포트를 통해서 초기 전원 공급 회로(125)의 제2 트랜지스터(TR2)에 연결된
저항(R4)에 하이 출력을 인가하여 커패시터(C1)가 충분히 충전이 되어 전원이 차단되기 전에 - 제1 트랜지스터(TR1)에 연결된 저항(R1)과 커패시터(C1) 시정수에 의해 제1 트랜지스터(TR1)이 턴-오프되기 전에 제2 트랜지스터(TR2)의 컬렉터를 접지시켜 저항(R3)을 통해서 커패시터(C1)이 충분히 충전이 되지 않도록 하여 제1 트랜지스터(TR1)을 통해서 전원이 계속 공급되게 한다. CPU(124a)에서 도어가 정상적으로 열렸다가 정상적으로 닫히게 됨을 확인한 다음 저항(R4)에 출력되고 있던 하이 신호를 로우 신호로 바꾸어 주게 되면, 제1 트랜지스터(TR1)에 연결된 커패시터(C1)는 제2 트랜지스터(TR2)를 통한 저전압 상태에서 다시 충전되기 시작하고 VCC 전압과의 차이가 0.6V 이내로 되면 제1 트랜지스터(TR1)는 턴-오프되어, 초기 전원 공급 회로(125)의 출력은 "0"으로 되어 전원 공급이 끊어진다. 이 동작으로 대기 상태의 전류는 "0" 으로 유지가 된다.
닫힘 감지 모듈(126)은 도어의 닫힘을 감지하도록 구성될 수 있다. 여기서, 제어 모듈(127)은 도어의 닫힘 여부를 실시간으로 인지하도록 구성될 수 있다.
제어 모듈(127)은 앞서 실시간 인지되는 값들을 이용하여 상기 도어 잠금/해제 모듈(121)에 의한 도어 잠금 또는 도어 잠금 해제를 제어하도록 구성될 수 있다.
먼저 제어 모듈(127)은 진동 감지 센서 모듈(123)에서 진동이 감지되고 상기 초기 전원 공급회로에 의해 전원이 공급되면, 웨이크-업(wake-up) 요청 신호를 생성하여 상기 비콘 신호 통신 모듈로 송신하고 진동 감지 제어 신호를 출력하고, 블루투스 통신 모듈(124)에서 수신된 비콘 신호를 파싱(parsing)하여 아이디/비밀번호를 추출하도록 구성될 수 있다. 여기서, 비콘 신호가 수신되지 않으면 잠금 해제를 수행하지 않는다.
제어 모듈(127)은 아이디/비밀번호가 추출되면, 제2 저장 모듈(122)에 저장된 아이디/비밀번호와 대비하여 일치 여부를 판단하도록 구성될 수 있다. 일치하는 아이디/비밀번호가 있는 경우에는 도어 잠금/해제 모듈(121)을 제어하여 도어의 잠금 해제를 수행하도록 구성될 수 있다. 일치하는 아이디/비밀번호가 없는 경우에는 도어의 잠금 해제가 수행되지 않는다.
사용자가 도어 손잡이를 터치하기만 하면 도어 잠금 해제가 자동으로 수행된다.
한편, 도어의 잠금이 해제되어 도어가 열리고 다시 닫히게 되면 도어를 다시 잠궈야 한다.
먼저 닫힘 감지 모듈(126)에 의해 도어의 닫힘이 감지되면, 제어 모듈(127)이 도어 잠금/해제 모듈(121)을 제어하여 도어의 잠금 동작을 수행하고 도어 잠금 감지 제어 신호를 출력하도록 구성될 수 있다.
전원부(200)는 상기 진동 감지 제어 신호 또는 상기 도어잠금 감지 제어 신호에 따라 전원을 상기 도어 잠금/해제 모듈(121)로 공급하여 상기 도어 잠금/해제 모듈(121)이 동작하도록 하고, 상기 전원 차단 제어 신호에 따라 상기 도어 잠금/해제 모듈(121)로의 상기 전원 공급을 차단한다.
도어 잠금/해제 모듈(121)에 의해 도어의 잠금이 수행되면, 제어 모듈(127)은 자동으로 슬립 모드(sleep mode)로 전환되도록 구성될 수 있다.
도어락(120)에 장착되는 배터리(battery)는 수명이 평균 2년 정도인데, 비콘(beacon) 방식을 취하는 경우 배터리 수명이 1년에서 짧게는 2달밖에 되지 않는다. 이에, 평상시에는 위와 같이 슬립 모드로 전환하여 배터리의 전력 소모를 최소화하여야 한다.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
110: 무선 통신 단말
111: 제1 저장 모듈
112: 비콘 신호 통신 모듈
120: 도어락
121: 도어 잠금/해제 모듈
122: 제2 저장 모듈
123: 진동 감지 센서 모듈
124: 블루투스 통신 모듈
125: 초기 전원 공급 회로
126: 닫힘 감지 모듈
127: 제어 모듈
124a: CPU
C1: 커패시터
R1, R2, R3, R4: 저항
TR1: 제1 트랜지스터
TR2: 제2 트랜지스터

Claims (4)

  1. 아이디/비밀번호를 미리 저장하는 제1 저장 모듈과, 웨이크-업 요청 신호를 수신하면 비콘 통신 연결이 수행되며, 상기 제1 저장 모듈에 저장된 아이디/비밀번호를 포함하는 비콘 신호를 생성하여 송신하는 비콘 신호 통신 모듈을 포함하는 무선 통신 단말; 및
    공급된 전원에 의해 동작하여 도어의 잠금 또는 잠금 해제를 수행하는 도어 잠금/해제 모듈과, 상기 아이디/비밀번호가 미리 저장되는 제2 저장 모듈과, 도어 손잡이에 구비되어 상기 도어 손잡이에 가해지는 진동을 감지하여 진동 감지 신호를 출력하는 진동 감지 센서 모듈과, 상기 비콘 신호 통신 모듈로부터 비콘 신호를 수신하는 블루투스 통신 모듈과, 상기 진동 감지 센서 모듈에서 감지된 진동으로 작동하여 상기 비콘 신호 통신 모듈 및 상기 블루투스 통신 모듈로 전원을 공급하는 초기 전원 공급 회로와, 상기 도어의 닫힘을 감지하여 도어 닫힘 감지 신호를 출력하는 닫힘 감지 모듈과, 상기 진동 감지 센서 모듈에 의해 진동이 감지되고 상기 초기 전원 공급회로에 의해 전원이 공급되면 웨이크-업 요청 신호를 생성하여 상기 비콘 신호 통신 모듈로 송신하고 진동 감지 제어 신호를 출력하고, 상기 블루투스 통신 모듈에서 수신된 비콘 신호를 파싱하여 아이디/비밀번호를 추출하고, 추출된 아이디/비밀번호를 상기 제2 저장 모듈에 저장된 아이디/비밀번호와 대비하여 일치 여부를 판단하고, 판단 결과 일치하는 경우 상기 도어 잠금/해제 모듈이 상기 도어의 잠금 해제를 수행하도록 제어하고, 상기 도어 잠금/해제 모듈이 상기 도어 잠금 해제를 수행한 후 전원 차단 제어 신호를 출력하고,상기 닫힘 감지 모듈이 닫힘을 감지한 경우, 상기 도어 잠금/해제 모듈이 상기 도어의 잠금을 수행하도록 제어하고 도어 잠금 감지 제어 신호를 출력하는 제어 모듈과, 상기 진동 감지 제어 신호 또는 상기 도어 잠금 감지 제어 신호에 따라 전원을 상기 도어 잠금/해제 모듈로 공급하여 상기 도어 잠금/해제 모듈이 동작하도록 하고, 상기 전원 차단 제어 신호에 따라 상기 도어 잠금/해제 모듈로의 상기 전원 공급을 차단하는 전원부를 포함하며,
    상기 진동 감지 센서 모듈은 도어나 도어 손잡이를 통해서 진동이나 충격이 감지되면, 접점이 순간적으로 접지되는 스위치를 포함하고,
    상기 초기 전원 공급 회로는 상기 스위치의 접점이 순간적으로 접지되는 순간 전압이 0 볼트 되었다가 저항-커패시터 시정수에 의해 전원 전압까지 서서히 충전이 되기 시작하고, 도어가 정상적으로 열렸다가 정상적으로 닫히게 됨을 확인한 다음 방전으로 저전압 상태에서 다시 충전되기 시작하는 커패시터;
    에미터-베이스 전압과 상기 전원 전압과의 차이가 -0.6V가 될 때까지 턴-온되어 이미터에 인가된 상기 전원 전압이 컬렉터를 통해서 상기 블루투스 통신 모듈에 전원을 공급하여 상기 블루투스 통신 모듈에 포함된 CPU에 초기 전원을 공급하고 상기 전원 전압과의 차이가 0.6V 이내로 되면 턴-오프하여 상기 전원 전압의 상기 블루투스 통신 모듈로의 공급을 차단하는 제1 트랜지스터; 및
    베이스를 통하여 상기 CPU로부터의 하이 신호를 입력받아 상기 캐패시터를 충분히 충전하여 전원이 차단되기 전에 상기 저항-커패시터 시정수에 의해 상기 제1 트랜지스터이 턴-오프되기 전에 컬렉터를 접지시켜 상기 커패시터가 충분히 충전이 되지 않도록 하여 상기 제1 트랜지스터를 통해서 전원이 계속 공급되게 하고, 상기 CPU에서 도어가 정상적으로 열렸다가 정상적으로 닫히게 됨을 확인한 다음 상기 베이스를 통하여 입력받던 상기 하이 신호를 로우 신호로 변하면, 상기 커패시터가 저전압 상태에서 다시 충전되기 시작하도록 하는 제2 트랜지스터를 포함하는 도어락 해제 시스템.
  2. 삭제
  3. 제1 항에 있어서, 상기 초기 전원 공급 회로는 상기 커패시터에 접속되어 상기 커패시터와 함께 저항-커패시터 시정수를 결정하는 저항을 더 포함하는 도어락 해제 시스템.
  4. 제1 항에 있어서, 상기 도어의 잠금이 수행되면, 상기 제어 모듈이 자동으로 슬립 모드로 전환되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 도어락 해제 시스템.
KR1020170089827A 2016-11-22 2017-07-14 도어락 해제 시스템 KR101786578B1 (ko)

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