KR101810064B1 - 문열림 감지 센서 시스템 및 이를 이용한 문열림 감지 방법 - Google Patents

문열림 감지 센서 시스템 및 이를 이용한 문열림 감지 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명 문열림 감지 센서 시스템은 전파를 주기적으로 NFC 태그로 방사하며 상기 NFC 태그로부터 ID를 주기적으로 수신하는 경우 문이 닫힌 것으로 판단하며 ID가 주기적으로 수신되니 아니하는 경우 문 열림으로 판단하여 경보를 발령하고 또한 수신된 ID가 등록된 ID 인지 여부를 판단하며 ID가 등록된 ID가 아닌 경우 문 열림 획책으로 판단하여 경보를 발령하는 NFC 리더기와 NFC 리더기에 ID를 등록하고 메모리에 ID를 저장하며 NFC 리더기로부터 전파를 주기적으로 수신하면 활성화되어 메모리에 저장된 ID를 NFC 리더기로 전송하는 NFC 태그로 구성된 것을 특징으로 하는 것이다.

Description

문열림 감지 센서 시스템 및 이를 이용한 문열림 감지 방법{Sensor System sensing open door and Method thereof}
본 발명은 가정이나 사무실의 문 열림 감지 센서 시스템에 관한 것이다. 일반적으로 창문에는 자석 감지기가 설치되어 문 열림 정보를 감지하고 경보를 발령하도록 구성되어 있으며 상기와 같은 자석 감지기의 경우 침입자가 다른 자석을 감지기 근 처에 위치시키고 문을 여는 경우 감지를 하지 못할 수 있으므로 본 발명은 상기와 같은 칩입 획책을 방지하도록 NFC 태그와 NFC 리더기를 이용하여 문 열림을 감지하고 경보를 발령할 수 있도록 하는 것에 관한 것이다.
본 발명과 관련된 종래의 기술은 대한민국 등록 특허 제10-1470747호(2014. 12. 08. 공고)에 개시되어 있는 것이다. 도 1은 상기 종래의 휴대용 단말기를 이용한 도어락 시스템 구현 장치의 구성도이다. 상기도 1에서 종래의 휴대용 단말기를 이용한 도어락 시스템의 동작은 도어락 시스템에서 휴대용 단말기는 도어락으로 도어락 식별자 요청 메시지를 전송할 수 있다(단계 S200). 휴대용 단말기에서 도어락으로 전송되는 도어락 식별자 요청 메시지는 NFC를 기반으로 전송될 수 있다. 도어락 식별자 요청 메시지는 휴대용 단말기의 식별자 정보를 포함할 수 있다. 휴대용 단말기의 식별자 정보는 전화번호 또는 미리 설정된 휴대용 단말기의 아이디 정보 등이 될 수 있다. 도어락에서 휴대용 단말기로 도어락 식별자 응답 메시지를 전송한다(단계 S210). 도어락은 도어락 식별자 요청 메시지를 수신하고 수신한 도어락 식별자 요청 메시지에 기반하여 도어락 식별자 응답 메시지를 송신할 수 있다. 도어락 식별자 응답 메시지에는 도어락을 식별하기 위한 식별자 정보를 포함하며, 도어락의 잠금 상태의 해제 여부를 결정하는 서버의 식별자 정보를 포함할 수 있다. 휴대용 단말기는 인증 요청 메시지를 서버로 전송한다(단계 S220). 본 발명의 실시예에서는 도어락의 잠금 상태를 해제 여부를 도어락 자체가 아닌 복수의 도어락을 관리하는 서버가 결정할 수 있다. 서버는 수신한 도어락 해제 요청 메시지를 기반으로 도어락의 잠금 상태를 해제할지 여부에 대한 판단을 수행할 수 있다. 서버에서 휴대용 단말기로 도어락 잠금 장치 해제 가능 메시지 또는 도어락 잠금 장치 해제 불가 메시지를 전송한다(단계 S230). 서버는 도어락과 도어락의 잠금 장치를 해제할 수 있는 휴대용 단말기의 식별자에 대한 정보를 데이터 베이스로 저장하고 관리할 수 있다. 서버는 인증 요청 메시지에 포함된 도어락 식별자와 휴대용 단말기의 식별자에 대한 정보를 기반으로 도어락의 잠금 상태를 해제할지 여부에 대해 결정할 수 있다. 예를 들어, 휴대용 단말기의 식별자가 도어락에 대해 등록된 식별자인 경우 서버는 도어락 잠금 장치 해제 가능 메시지를 휴대용 단말기로 전송할 수 있다. 반대로 휴대용 단말기의 식별자가 도어락에 대해 등록된 식별자가 아닌 경우, 서버는 도어락 잠금 장치 해제 불가 메시지를 휴대용 단말기로 전송할 수 있다. 도어락 잠금 장치 해제 불가 메시지를 전송하는 경우, 서버는 도어락에 잠금 장치 해제를 요구하였다가 실패한 휴대용 단말기의 식별자 정보, 도어락 접근 시간 정보 등을 데이터 베이스에 저장할 수 있다. 서버는 일정 회수 이상으로 도어락의 잠금 장치 해제를 시도하였다가 실패하는 경우, 도어락의 관리자에게 이러한 정보를 전달하여 도난이 발생할 우려가 있음을 경고할 수 있다. 휴대용 단말기는 도어락 잠금 장치 해제 요청 메시지를 도어락으로 전송한다(단계 S240). 휴대용 단말기가 도어락 잠금 장치 해제 가능 메시지를 수신한 경우 도어락으로 도어락 잠금 장치 해제 요청 메시지를 전송하여 도어락을 해제할 수 있다. 또한, 휴대용 단말기가 도어락 잠금 장치 해제 불가 메시지를 수신한 경우, 휴대용 단말기에서 도어락으로 메시지를 전송하는 절차를 수행하지 않고 도어락 잠금 장치 해제 절차를 종료할 수 있다. 휴대용 단말기가 도어락 잠금 장치 해제 불가 메시지를 수신한 경우 휴대용 단말기의 디스플레이에 인증이 실패하여 도어락의 잠금 장치를 해제할 수 없음을 지시하는 정보를 표시하여 사용자가 도어락의 잠금 해제가 실패하였음을 나타낼 수 있다. 도어락은 수신한 도어락 잠금 장치 해제 요청 메시지를 기반으로 도어락의 잠금 해제 여부를 결정한다. 도어락은 휴대용 단말기가 전송한 도어락 잠금 장치 해제 요청 메시지를 수신하고 도어락의 잠금 상태를 해제할 수 있다. 도어락 잠금 장치 해제 요청 메시지에는 도어락과 서버 사이에 미리 설정된 정보가 포함될 수 있다. 예를 들어, 특정한 도어락의 잠금 장치를 해제하기 위해서는 서버와 도어락 사이에 인증 정보가 정의되어 인증 정보가 확인된 경우에만 도어락의 잠금 장치를 해제할 수 있다. 즉, 인증 정보를 기반으로 도어락 잠금 장치 해제 가능 메시지의 위조 여부를 판단할 수 있다. 도어락 잠금 장치 해제 가능 메시지에 포함된 인증 정보가 도어락 잠금 장치 해제 요청 메시지에 전달될 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, 도어락과 서버 사이의 인증 정보는 주기적 또는 비주기적으로 변경되어 설정될 수 있다. 서버는 생성된 인증 정보를 도어락으로 전송하기 위해 휴대용 단말기를 매게체로 사용할 수 있다. 예를 들어, 서버는 휴대용 단말기로 도어락 잠금 장치 해제 가능 메시지를 전송시 해당 메시지에 추가적으로 인증 정보 갱신 메시지를 포함하여 전송할 수 있다. 인증 정보 갱신 메시지는 휴대용 단말기에서는 복호할 수 없도록 설정된 데이터일 수 있다. 휴대용 단말기는 인증 정보 갱신 메시지를 휴대용 단말기가 전송하는 도어락 잠금 장치 해제 가능 메시지에 포함하여 전송할 수 있고, 도어락은 수신한 인증 정보 갱신 메시지를 기반으로 서버와 도어락 사이의 인증 정보를 새롭게 설정할 수 있다. 또한, 본 발명의 추가적인 실시예에 따르면 도어락 시스템에서 도어락이 도어락 잠금 장치 해제 가능 메시지를 전송하는데 걸리는 시간에 기반하여 도어락 잠금 장치의 해제 여부에 대해 추가적인 고려를 할 수 있다. 도어락은 휴대용 단말기로 도어락 식별자 응답 메시지를 전송한 후 미리 설정한 일정한 시간이 지날 때까지 휴대용 단말기로부터 도어락 잠금 장치 해제 가능 메시지를 수신하지 못한 경우, 그 이후에 전송되는 도어락 잠금 해제 가능 메시지는 가용하지 않은 메시지로 판단하여 무시하고 휴대용 단말기가 다시 인증 절차를 수행하도록 할 수도 있다. 즉, 일정한 시간을 설정하고 설정된 시간이 경과한 경우, 가용하지 않은 데이터로 판단함으로써 인증 오류 및 인증 정보에 대한 조작을 방지할 수 있다. 도어락이 휴대용 단말기가 전송한 도어락 잠금 장치 해제 요청 메시지에 대한 응답을 전송한다(단계 S250). 도어락은 도어락 잠금 장치 해제 요청 메시지에 대한 응답으로 도어락 잠금 장치 해제 완료 메시지 또는 도어락 잠금 장치 유지 메시지를 휴대용 단말기로 송신할 수 있다. 휴대용 단말기는 수신한 도어락 잠금 장치 해제 완료 메시지 또는 도어락 잠금장치 유지 메시지를 서버로 전송할 수 있다(단계 S260). 서버는 휴대용 단말기가 전송한 도어락 잠금 장치 해제 완료 메시지 또는 도어락 잠금장치 유지 메시지를 기반으로 서버가 제어하는 도어락의 잠금 장치 개폐 여부에 대한 정보를 데이터 베이스로 관리할 수 있다. 서버에 기록된 도어락의 개폐 여부를 기록함으로써 특정한 시간에 도어락을 연 사람에 대한 정보를 데이터 베이스로 관리하여 보다 고도의 보안을 유지할 수 있는 것이다.
도 2는 기존 NFC 통신의 작동 흐름도이다. 상기도 2에서 기존 NFC 통신 작동은 NFC 리더기에서 전파를 NFC 태그로 방사하면 NFC 태그가 활성화되고 저장된 ID를 독출하여 NFC 리더기로 전송하면 NFC 리더기는 수신된 ID를 HOST로 전송하며 HOST는 ID 일치 여부를 판단하고 판단 결과를 NFC 리더기로 전송하여 문 열림 여부를 리더기가 알 수 있는 것이다.
또한 종래의 자석 감지기의 경우 문틀에 자석 감지기를 설치하고 창문에 자석을 설치하여 창문이 열림에 따라 자석과 자석 감지기의 거리가 멀어지면 자석 감지기의 스위치가 On 또는 Off되는 방식으로 간단하게 문열림을 감지할 수 있으나 침입자가 다른 자석을 감지기 근처에 위치시키고 문을 열면 자석 감지기는 문 열림을 감지할 수 없게 되는 것이다.
상기와 같은 종래 기술은 휴대용 단말기와 도어락 사이의 ID와 잠금 장치 해제 메시지 전송을 통하여 도어락을 개폐하고 개폐 결과를 휴대용 단말기에서 표출하는 것으로 가정이나 사무실의 정문에 대한 보안을 강화하고 HOST와 메시지를 송수신하여 인증하거나 HOST로부터 문 열림 및 개폐 명령 정보를 수신할 수도 있으나 가정이나 사무실의 다수의 창문에 적용하기 위하여는 구축 비용이나 효율에 문제가 있는 것이다. 따라서 본 발명은 가정이나 사무실의 창문이나 대문에서 간단한 NFC 태그와 NFC 리더기를 이용하여 문 열림을 오류 없이 감지하고 문열림 경보를 알리는 장치와 방법을 제공하기 위한 것이다.
상기와 같은 목적을 가진 본 발명 문 열림 감지 센서 시스템은 전파를 주기적으로 NFC 태그로 방사하며 상기 NFC 태그로부터 ID를 주기적으로 수신하는 경우 문이 닫힌 것으로 판단하며 ID가 주기적으로 수신되니 아니하는 경우 문 열림으로 판단하여 경보를 발령하고 또한 수신된 ID가 등록된 ID 인지 여부를 판단하며 ID가 등록된 ID가 아닌 경우 문 열림 획책으로 판단하여 경보를 발령하는 NFC 리더기와 NFC 리더기에 ID를 등록하고 메모리에 ID를 저장하며 NFC 리더기로부터 전파를 주기적으로 수신하면 활성화되어 메모리에 저장된 ID를 NFC 리더기로 전송하는 NFC 태그로 구성된 것을 특징으로 하는 것이다. 또한 문 열림 감지 센서 시스템을 이용한 문 열림 감지 방법은 창문에 설치된 NFC 태그의 ID를 NFC 리더기에 등록하고 NFC 태그의 ID를 메모리에 저장하는 단계와, 창틀에 설치된 NFC 리더기가 전파를 창문에 설치된 NFC 태그에 주기적으로 방사하는 단계와, NFC 태그가 전파를 수신하여 활성화되는 단계와, NFC 태그가 메모리에 저장된 ID를 NFC 리더기로 전송하는 단계와, NFC 리더기가 수신된 ID가 등록된 ID 인지 여부를 판단하는 단계와, 수신된 ID가 등록된 ID가 아닌 경우 문을 열고자하는 획책으로 판단하고 경보를 발령하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 것이다.
상기와 같이 구성된 본 발명, 문 열림 감지 센서 시스템 및 이를 이용한 문 열림 감지 방법은 문을 열고자하는 획책을 방지할 수 있는 효과가 있으며 NFC 태그의 복제가 불가능하며 저렴한 비용으로 구축할 수 있는 효과가 있는 것이다. 또한 본 발명의 다른 효과는 HOST와의 송수신이 필요 없으므로 HOST 인터페이스가 불필요하여 구조가 간단하고 단순히 ID 만을 비교하므로 제작 및 유지 관리 비용도 저렴한 효과가 있는 것이다.
도 1은 종래의 휴대용 단말기를 이용한 도어락 시스템 구현 장치의 구성도,
도 2는 기존 NFC 통신의 작동 흐름도,
도 3은 본 발명 문열림 감지 센서 시스템 전체 구성도,
도 4는 본 발명에 적용되는 NFC 리더기 구조도,
도 5는 본 발명 문열림 감지 센서 시스템을 이용한 문 열림 감지 방법에 대한 제어 흐름도,
도 6은 본 발명에 적용되는 스티커 형태의 NFC 태그이다.
상기와 같은 목적을 가진 본 발명문 열림 감지 센서 시스템 및 이를 이용한 문열림 감지 방법을 도 3 내지 도 6을 기초로 하여 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명 문열림 감지 센서 시스템 전체 구성도이다. 상기도 3에서 본 발명 문 열림 감지 센서 시스템은 창틀에 설치되는 것으로 전파를 주기적으로 NFC 태그로 방사하며 상기 NFC 태그로부터 ID를 주기적으로 수신하는 경우 문이 닫힌 것으로 판단하며 ID가 주기적으로 수신되니 아니하는 경우 문 열림으로 판단하여 경보를 발령하고 또한 수신된 ID가 등록된 ID 인지 여부를 판단하며 ID가 등록된 ID가 아닌 경우 문 열림 획책으로 판단하여 경보를 발령하는 NFC 리더기(100)와 창문에 설치되는 것으로 NFC 리더기에 ID를 등록하고 메모리에 ID를 저장하며 NFC 리더기로부터 전파를 주기적으로 수신하면 활성화되어 메모리에 저장된 ID를 NFC 리더기로 전송하는 NFC 태그(200)로 구성된 것을 특징으로 하는 것이다. 상기에서 NFC 리더기는 NFC 태그를 인식할 수 있는 것으로 NFC태그가 인식이 되지 않으면 문이 열린 것으로 판단할 수 있는 것이다. 또한 상기 NFC 태그의 경우 전사 방식을 이용하여 매우 저렴하고 디자인 친화적으로 제작할 수 있는 것이다. 또한 상기 NFC 태그는 RFID 태그일 수도 있으며 각 Tag는 고유 ID를 가지고 있으며 리더기에서 기억된 ID 이외에 다른 ID가 인식되는 경우 알람을 발령할 수 있는 것이다.
도 4는 본 발명에 적용되는 NFC 리더기 구조도 이다. 상기도 4에서 본 발명에 적용되는 NFC 리더기(100)는 NFC 태그와 통신하기 위한 NFC 모듈(110)과 ID를 저장하고 있는 ID 저장부(120)와 저장된 ID와 수신된 ID를 비교하는 ID 비교부(130)와 ID를 ID 저장부에 저장하도록 제어하고 수신된 ID와 ID 저장부에 저장된 ID를 ID 비교부로 하여금 비교하도록 제어하며 경보를 발령하도록 제어하는 메시지 제어부(140)와 ID 비교 결과 상이하거나 ID 수신이 되지 아니하는 경우 경보를 발령하는 알람 제어부(150)로 구성된 것임을 특징으로 하는 것이다.
도 5는 본 발명 문열림 감지 센서 시스템을 이용한 문 열림 감지 방법에 대한 제어 흐름도이다. 상기도 5에서 본 발명 문열림 감지 센서 시스템을 이용한 문 열림 감지 방법은 창문에 설치된 NFC 태그의 ID를 NFC 리더기에 등록하고 NFC 태그의 ID를 메모리에 저장하는 단계(S11)와, 창틀에 설치된 NFC 리더기가 전파를 창문에 설치된 NFC 태그에 주기적으로 방사하는 단계(S12)와, NFC 태그가 전파를 수신하여 활성화되는 단계(S13)와, 활성화된 NFC 태그가 메모리에 저장된 ID를 NFC 리더기로 전송하는 단계(S14)와, NFC 리더기가 ID 수신 여부를 판단하는 단계(S15)와, ID가 수신된 경우 수신된 ID가 저장 등록된 ID와 동일한지 여부를 판단하는 단계(S16)와, 등록된 ID가 아닌 경우 문을 열고자하는 획책으로 판단하고 S15 단계에서 ID가 수신되지 아니하는 경우 문 열림으로 판단하여 경보를 발령하는 단계(S17)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 것이다. 또한 상기 S16 단계에서 등록된 ID인 경우 S12단계부터 다시 시작하는 것을 특징으로 하는 것이다.
도 6은 본 발명에 적용되는 스티커 형태의 NFC 태그이다. 상기도 6에서 본 발명에 적용되는 스티커 형태의 NFC 태그는 사용자 디자인 친화적으로 개발할 수 있으며 예를 들어 보안 업체 S 사의 로고가 인쇄된 NFC 태그 스티커를 창문에 부착하여 문 열림을 감지할 수 있도록 할 수 있은 것임을 나타내고 있는 것이다.
100 : NFC 카드 리더기, 110 : NFC 모듈,
120 : ID 저장부, 130 : ID 비교부,
140 : 메시지 제어부, 200 : NFC 태그

Claims (9)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 창문과 창틀에 설치되어 창문 열림을 감지하는 문 열림 감지 방법에 있어서,
    상기 창문 열림을 감지하는 문 열림 감지 방법은,
    창문에 설치된 NFC 태그의 ID를 NFC 리더기에 등록하고 NFC 태그의 ID를 메모리에 저장하는 단계(S11)와;
    창틀에 설치된 것으로 NFC 태그와 통신하기 위한 NFC 모듈(110)과 ID를 저장하고 있는 ID 저장부(120)와 저장된 ID와 수신된 ID를 비교하는 ID 비교부(130)와 ID를 ID 저장부에 저장하도록 제어하고 수신된 ID와 ID 저장부에 저장된 ID를 ID 비교부로 하여금 비교하도록 제어하며 경보를 발령하도록 제어하는 메시지 제어부(140) 및 ID 비교 결과 상이하거나 ID 수신이 주기적으로 수신되지 아니하는 경우 경보를 발령하는 알람 제어부(150)로 구성된 NFC 리더기가 전파를 창문에 설치된 NFC 태그에 주기적으로 방사하는 단계(S12)와;
    NFC 태그가 전파를 수신하여 활성화되는 단계(S13)와;
    활성화된 NFC 태그가 메모리에 저장된 ID를 NFC 리더기로 전송하는 단계(S14)와;
    NFC 리더기가 ID 수신 여부를 판단하는 단계(S15)와;
    ID가 수신된 경우 수신된 ID가 저장 등록된 ID와 동일한지 여부를 판단하는 단계(S16);
    및 등록된 ID가 아닌 경우 문을 열고자하는 획책으로 판단하고 경보를 발령하는 단계(S17)를 포함하여 이루어지는 것으로 상기 S16 단계에서 ID가 동일한 경우 S12 단계부터 루프 형태로 다시 시작하는 것을 특징으로 하는 창문 열림을 감지하는 문 열림 감지 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 NFC 태그는,
    RFID 태그일 수 있는 것을 특징으로 하는 창문 열림을 감지하는 문 열림 감지 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 NFC 태그는,
    특정회사의 로고가 인쇄될 수 있는 것을 특징으로 하는 창문 열림을 감지하는 문 열림 감지 방법.









  9. 삭제
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JP2005115409A (ja) 2003-10-02 2005-04-28 Inax Corp 開閉構造物の異常検知装置
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JP2010059604A (ja) 2008-09-01 2010-03-18 Sekisui House Ltd 防犯システム

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