KR101798210B1 - PoC 카메라 자동 감지 장치 및 방법 - Google Patents

PoC 카메라 자동 감지 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

디지털 비디오 레코더 시스템용 카메라로 동축케이블을 통해 전원을 공급하는 PoC(Power over Coaxial) 카메라 자동 감지 장치가 개시된다. 이 장치는 카메라와 동축케이블로 연결되는 동축케이블 접속 커넥터, 동축케이블 접속 커넥터로 직류 전원을 공급하는 전원 공급부, 및 직류 전원의 공급 중에 그 공급 전원의 전압을 감지하며, 전압 레벨에 따라 전원 공급부의 전원 공급을 유지 또는 중단시키는 제어부를 포함한다.

Description

PoC 카메라 자동 감지 장치 및 방법{Poc camera auto detection apparatus and method}
디지털 비디오 레코더(Digital Video Recorder, DVR) 시스템의 아날로그 카메라에 관련된 기술로, 동축케이블을 이용하는 아날로그 카메라에 관련된 기술이 개시된다.
잘 알려진 바와 같이, DVR 시스템은 원격 감시를 위한 아날로그 카메라들 및 이들과 통신 연결되어 영상 신호를 수신하여 디스플레이 및 저장하는 디지털 비디오 레코더를 포함한다. 아날로그 카메라와 디지털 비디오 레코더는 동축케이블(coaxial cable)로 연결되어 영상신호를 송수신할 수 있는데, 별도의 어댑터를 사용하지 않고 동축케이블을 통해 DC 전력을 카메라로 공급하는 것을 PoC(Power over Coaxial)라 한다. PoC를 사용하면 DVR 시스템 설치시 비용을 절감할 수 있으며 케이블링이 간편해진다. 그런데, PoC 전원 공급 장치에 PoC를 지원하지 않는 카메라를 실수로 연결하게 되면, 카메라는 손상을 입거나 망가지게 된다.
국내등록특허공보 제10-0809609호 (2008년 3월 4일 공고)
PoC 카메라가 연결된 경우에만 카메라로 PoC 전원을 공급할 수 있도록 하는 기술적 방안이 개시된다.
일 양상에 따른 디지털 비디오 레코더 시스템용 카메라로 동축케이블을 통해 전원을 공급하는 PoC(Power over Coaxial) 카메라 자동 감지 장치는 카메라와 동축케이블로 연결되는 동축케이블 접속 커넥터, 동축케이블 접속 커넥터로 직류 전원을 공급하는 전원 공급부, 및 직류 전원의 공급 중에 그 공급 전원의 전압을 감지하며, 전압 레벨에 따라 전원 공급부의 전원 공급을 유지 또는 중단시키는 제어부를 포함할 수 있다.
전원 공급부는 교류 전원을 직류 전원으로 변환하는 주 전원 유닛, 및 교류/직류 변환부에서 출력된 직류 전원을 카메라의 동작용 직류 전원으로 변환하는 부 전원 유닛을 포함할 수 있다.
전원 공급부는 제어부의 제어에 따라 전류 구동 또는 전류 구동 없이 동축케이블 접속 커넥터로 직류 전원을 공급하며, 제어부는 전원 공급부의 전류 구동 없이 전원 공급을 개시한 시점으로부터 제 1 시간 경과 후에 그 공급 전원의 전압을 감지하며, 전압 레벨에 따라 전원 공급부의 전류 구동을 활성화하거나 전원 공급을 중단시키는 제 1 PoC 카메라 자동 감지부를 포함할 수 있다.
제어부는 제 1 PoC 카메라 자동 감지부에 의해 전원 공급부의 전류 구동이 활성화된 시점부터 제 2 시간 경과 후에 그 공급 전원의 전압을 감지하며, 전압 레벨에 따라 전원 공급부의 전원 공급을 유지하거나 중단시키는 제 2 PoC 카메라 자동 감지부를 더 포함할 수 있다.
한편, 일 양상에 따른 디지털 비디오 레코더 시스템용 카메라로 동축케이블을 통해 전원을 공급하는 PoC(Power over Coaxial) 카메라 자동 감지 장치의 PoC 카메라 자동 감지 방법은 동축케이블 접속 커넥터로 전류 구동 없이 직류 전원 공급을 개시하는 단계, 직류 전원 공급이 개시된 시점으로부터 제 1 시간 경과 후에 그 공급 전원의 전압을 감지하는 단계, 및 전압 레벨에 따라 전류 구동을 활성화하는 단계를 포함할 수 있다.
이 방법은 전류 구동이 활성화된 시점부터 제 2 시간 경과 후에 그 공급 전원의 전압을 감지하는 단계, 및 전압 레벨이 기준치를 초과하면 전원 공급을 중단시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
PoC 카메라 자동 감지 장치 및 방법에 따르면, PoC 카메라가 아닌 non-PoC 카메라가 연결된 경우에 카메라 손상이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 비디오 레코더 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 PoC 카메라 자동 감지 장치를 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전류 구동 활성화 설명을 위한 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 PoC 카메라 자동 감지 방법을 나타낸 흐름도이다.
전술한, 그리고 추가적인 본 발명의 양상들은 첨부된 도면을 참조하여 설명되는 바람직한 실시예들을 통하여 더욱 명백해질 것이다. 이하에서는 본 발명을 이러한 실시예를 통해 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 비디오 레코더 시스템을 나타낸 블록도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, DVR 시스템은 디지털 비디오 레코더(100)와 카메라(200) 및 PoC 카메라 자동 감지 장치(300)를 포함한다. 이들은 동축케이블(400)로 연결된다. 디지털 비디오 레코더(100)는 카메라(200)에서 촬영된 영상을 동축케이블(400)을 통해 수신하여 메모리에 기록한다. 카메라(200)는 감시용인 네트워크 카메라로서, PoC(Power over Coaxial)를 지원한다. 따라서, 카메라(200)는 촬영된 영상을 동축케이블(400)을 통해 디지털 비디오 레코더(100)로 전송한다. PoC 카메라 자동 감지 장치(300)는 디지털 비디오 레코더(100)와 카메라(200) 사이에 위치할 수 있으며, 카메라(200)로부터 영상을 수신하여 디지털 비디오 레코더(100)로 전달할 수 있다. 또한, PoC 카메라 자동 감지 장치(300)는 영상을 송수신하는 동축케이블(400)을 통해 카메라(200)로 전원을 공급할 수 있는데, 카메라(200)가 PoC 카메라인지를 자동으로 감지하여 PoC 카메라인 경우에만 카메라(200)로 전원을 공급할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 PoC 카메라 자동 감지 장치를 나타낸 블록도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, Poc 카메라 자동 감지 장치는 동축케이블 접속 커넥터(310)와 전원 공급부(320) 및 제어부(330)를 포함한다. 동축케이블 접속 커넥터(310)는 동축케이블(400)이 접속되는 커넥터로서, BNC 커넥터일 수 있다. 전원 공급부(320)는 동축케이블 접속 커넥터(310)에 접속된 동축케이블(400)을 통해 카메라(200)에 직류 전원을 공급하는 전원 유닛(power unit)이다. 일 실시예에 있어서, 전원 공급부(320)는 주 전원 유닛(321)과 부 전원 유닛(322)을 포함한다. 주 전원 유닛(321)은 SMPS(switching mode power supply)일 수 있다. 주 전원 유닛(321)은 교류 전원을 입력받아 직류 전원으로 변환하여 출력한다. 예를 들어, 주 전원 유닛(321)은 AC 220V를 DC 36V로 변환하여 출력한다. 부 전원 유닛(322)은 주 전원 유닛(321)에서 출력된 직류 전원을 카메라(200)의 동작용 직류 전원으로 변환한 후에 동축케이블 접속 커넥터(310)로 출력한다. 예를 들어, 부 전원 유닛(322)은 DC 36V를 DC 32V로 변환하여 출력한다.
제어부(330)는 마이컴일 수 있으며, 동축케이블(400)에 연결된 카메라(200)가 PoC 카메라인지 여부를 판단하여 PoC 카메라인 경우에만 동작 전원이 공급되도록 제어한다. 이를 위해, 제어부(330)는 전원 공급부(320)의 직류 전원 공급 중에 그 공급 전원의 전압을 감지한다. 일 실시예에 있어서, 공급 전원 전압은 제어부(300)에 직접 인가되어 감지될 수 있는데, 제어부(300)의 ADC 단자를 통해 디지털 값으로 변환되어 제어부(330)에 입력될 수 있다. 그리고 공급 전원 전압의 레벨은 마이컴에서 인식할 수 있도록 전압 분배 회로를 통해 전압 강하(예를 들어, 1/15 수준으로)된 후에 마이컴으로 입력될 수 있다. 제어부(300)는 감지된 전압 레벨을 통해 동축케이블(400)에 연결된 카메라(200)가 PoC 카메라인지 non-Poc 카메라인지 판단한다. 또한 전압 레벨을 감지하여 동축케이블(400)에 카메라(200)가 미연결된 상태도 판단할 수 있다. 제어부(330)는 동축케이블(400)에 연결된 카메라(200)가 PoC 카메라인 경우에만 PoC 전원을 On 하며, non-PoC 카메라가 연결되었거나 카메라 자체가 연결되어 있지 않은 경우에는 PoC 전원을 Off 한다.
일 양상에 따르면, 제어부(330)는 제 1 PoC 카메라 자동 감지부(331)를 포함하며, 나아가 제 2 PoC 카메라 자동 감지부(332)를 더 포함할 수 있다. 제 1 PoC 카메라 자동 감지부(331)는 전원 공급부(320)를 On 제어하여 동축케이블 접속 커넥터(310)로 직류 전원이 공급되도록 하되, 전류 구동(current driving)은 비활성화한다. 즉, 미세 전류만이 흐르도록 한 상태에서 직류 전원이 공급되도록 하는 것이다. 제어부(330)는 전류 구동 없이 전원 공급이 개시된 시점으로부터 제 1 시간(예를 들어, 5초) 경과 후에 공급 전원의 전압을 감지한다. 제어부(330)는 감지된 전압 레벨에 따라 전원 공급부(320)의 전류 구동을 활성화하여 PoC 전원 공급을 On하거나, PoC 전원 공급을 Off한다.
일 실시예에 있어서, 제어부(330)는 제 1 시간 경과 후에 감지한 전압 레벨이 제 1 기준치(예를 들어, 2.5V) 이하인지 아닌지에 따라 판단된다. 즉, 제 1 PoC 카메라 자동 감지부(331)는 감지된 전압 레벨이 제 1 기준치 이하일 경우 non-PoC 카메라가 연결된 것으로 판단하여 PoC 전원 공급을 Off 제어한다. 제 1 시간 경과 후에 감지된 전압 레벨이 제 1 기준치를 초과하는 경우, 제 1 PoC 카메라 자동 감지부(331)는 그 전압 레벨이 기준 범위(예를 들어, 3V ~ 14V) 내인지 아닌지를 판단한다. 기준 범위를 벗어날 경우에, 제 1 PoC 카메라 자동 감지부(331)는 PoC 전원 공급을 Off 제어한다. 기준 범위 내일 경우에, 제 1 PoC 카메라 자동 감지부(331)는 전원 공급부(320)의 전류 구동을 활성화한다. 일 실시예에 있어서, 제 1 PoC 카메라 자동 감지부(331)는 부 전원 유닛(322)의 전류 구동을 위한 인에이블 단자를 활성함으로써, 전류 구동이 이루어지도록 한다. 예를 들어, 제 1 PoC 카메라 자동 감지부(331)는 부 전원 유닛(322)의 인에이블 단자와 연결된 신호 라인에 위치해 있는 스위칭 소자를 오프에서 온으로 전환하여 인에이블 신호가 인가되도록 함으로써, 전류 구동이 이루어지도록 한다. 이 같이, 전류 구동 없이 단지 미세 전류만이 흐르는 상태에서 PoC 전원 전압을 체크한 후에 전류 구동 여부를 결정하는 방식에 따르면, non-PoC 카메라가 연결된 경우에도 카메라 손상을 방지할 수 있다.
제 2 PoC 카메라 자동 감지부(332)는 제 1 PoC 카메라 자동 감지부(331)에 의해 전류 구동이 활성화되면, 전류 구동이 활성화된 시점부터 제 2 시간(예를 들어, 0.3초) 경과 후에 전원 공급부(320)의 공급 전원의 전압, 즉 PoC 전원 전압을 감지한다. 감지된 전압 레벨이 제 2 기준치(예를 들어, 27V)를 초과할 경우, 제 2 PoC 카메라 자동 감지부(332)는 동축케이블(400)에 카메라(200)가 연결되지 않은 것으로 판단하여 전원 공급부(320)를 Off 제어한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전류 구동 활성화 설명을 위한 블록도이다. 부 전원 유닛(322)은 DC/DC 변환부(322-1)와 전류 피드백 앰프(Current Feedback Amplifier, CFA)(322-2)를 포함한다. DC/DC 변환부(322-1)는 DC 36V를 DC 32V로 변환하여 출력한다. 그리고 전류 피드백 앰프(322-2)는 인에이블 단자(EN)로 인에이블 신호 인가되면 전류 구동을 수행한다. 전류 피드백 앰프 자체는 잘 알려진 바와 같다. 그리고 제어부(330)의 제 1 PoC 카메라 자동 감지부(331)는 스위칭 소자인 TR(400)의 베이스단에 신호를 주어 TR(400)의 온/오프를 제어함으로써, 인에이블 신호가 전류 피드백 앰프(322-2)의 인에이블 단자에 인가되도록 하거나 인가되지 않도록 할 수 있다. 여기서, 인에이블 신호는 제어부(400)에서 발생된 것일 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 PoC 카메라 자동 감지 방법을 나타낸 흐름도이다. 제어부(330)는 전원 공급부(320)를 제어하여 PoC 전원 공급을 개시한다(S100). PoC 전원 공급이 개시되면, 제어부(330)는 개시 시점부터 제 1 시간(예를 들어, 5초) 경과 후에 공급 전원의 전압을 감지한다(S200). 즉, 안정된 응답을 감지하고자 함이다. 제어부(330)는 감지 전압을 제 1 기준치와 비교한다(S300). 여기서, 제 1 기준치는 2.5V일 수 있다. 감지 전압 레벨이 2.5V 이하일 경우, 제어부(330)는 non-PoC 카메라가 연결된 것으로 판단하여 PoC 전원 공급을 중단한다(S800). 감지 전압 레벨이 2.5V를 초과하면, 제어부(330)는 S200에서 감지된 전압이 기준 범위 내에 속하는지 판단한다(S400). 여기서, 기준 범위는 3V ~ 14V일 수 있다. 감지 전압 레벨이 기준 범위에 속하면, 제어부(330)는 전원 공급부(320)의 PoC 전류 구동을 활성화한다(S500). 즉, 정상적으로 PoC 전원을 On 하는 것이다.
제어부(330)는 PoC 전원 전류 구동을 활성화한 시점부터 제 2 시간(예를 들어, 0.3초) 경과 후에 공급 전원의 전압을 감지한다(S600). 즉, 라이징 타임에서의 과도 응답을 감지하고자 함이다. 제어부(330)는 S600에서 감지된 전압을 제 2 기준치와 비교한다(S700). 여기서, 제 2 기준치는 27V일 수 있다. S600에서 감지된 전압이 27V 이하이면, 제어부(330)는 PoC On을 그대로 유지한다. 그러나 27V를 초과하면, 제어부(330)는 카메라가 연결되어 있지 않다는 것으로 판단하여 PoC 전원 공급을 중단한다(S800). 카메라가 연결된 상태라면 PoC 전원 전압이 안정된 상태로 도달하는 데까지의 시간이 길기 때문에, 라이징 타임에서 감지된 전압이 높으면 카메라가 연결되지 않은 것으로 판단할 수 있는 것이다. S700은 PoC ON 중에 설치자가 open되어 있는 BNC 커넥터에 non-PoC 카메라를 연결하여 카메라에 손상을 줄 수 있는 경우를 방지하기 위함이다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 디지털 비디오 레코더 200 : 카메라
300 : PoC 카메라 자동 감지 장치 310 : 동축케이블 접속 커넥터
320 : 전원 공급부 321 : 주 전원 유닛
322 : 부 전원 유닛 330 : 제어부

Claims (6)

  1. 디지털 비디오 레코더 시스템용 카메라로 영상을 송수신하는 동축케이블을 통해 전원을 공급하는 PoC(Power over Coaxial) 카메라 자동 감지 장치에 있어서,
    카메라와 동축케이블로 연결되는 동축케이블 접속 커넥터;
    전류 구동을 수행하는 전류 피드백 앰프를 포함하여 동축케이블 접속 커넥터로 전류 구동하여 또는 전류 구동 없이 직류 전원을 공급하는 전원 공급부; 및
    직류 전원의 공급 중에 그 공급 전원의 전압을 감지하며, 전압 레벨에 따라 전원 공급부의 전원 공급을 유지 또는 중단시키되,
    전원 공급부의 전류 피드백 앰프의 인에이블 단자에 인에이블 신호를 인가하지 않아 동축 케이블 접속 커넥터로 전류 구동 없이 전원 공급을 개시한 후에 그 공급 전원의 전압을 감지하여, 감지한 전압 레벨이 PoC 카메라가 연결된 경우의 기준 범위 이내일 경우에는 전원 공급부의 전류 피드백 앰프의 인에이블 단자에 인에이블 신호를 인가하여 전류 구동을 활성화하여 카메라 구동 전원을 공급하고, 그렇지 않은 경우 전원 공급을 중단시키는 제어부;
    를 포함하되,
    제어부는 전원 공급부의 전류 구동을 활성화한 시점부터 제2 시간 경과 후 에 그 공급 전원의 전압을 감지하며, 전압 레벨에 따라 전원 공급부의 전원 공급을 유지하거나 중단시키는 제2 PoC 카메라 자동 감지부를 더 포함하는 PoC 카메라 자동 감지 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 디지털 비디오 레코더 시스템용 카메라로 영상을 송수신하는 동축케이블을 통해 전원을 공급하는 PoC(Power over Coaxial) 카메라 자동 감지 장치의 PoC 카메라 자동 감지 방법에 있어서,
    전원 공급부의 전류 피드백 앰프의 인에이블 단자에 인에이블 신호를 인가하지 않아 동축케이블 접속 커넥터로 전류 구동 없이 직류 전원 공급을 개시하는 단계;
    직류 전원 공급이 개시된 시점으로부터 제 1 시간 경과 후에 그 공급 전원의 전압을 감지하는 단계; 및
    감지한 전압 레벨이 PoC 카메라가 연결된 경우의 기준 범위 내일 경우에는 전원 공급부의 전류 피드백 앰프의 인에이블 단자에 인에이블 신호를 인가하여 전류 구동을 활성화하고, 그 밖에는 전원 공급을 중단시키는 단계;
    전류 구동이 활성화된 시점부터 제2 시간 경과 후에 그 공급 전원의 전압을 감지하는 단계; 및
    전압 레벨이 기준치를 초과하면 전원 공급을 중단시키는 단계;
    를 포함하는 PoC 카메라 자동 감지 방법.
  6. 삭제
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