KR101871928B1

KR101871928B1 - Radiometer, method for operating the same, and system for detecting fire of using the same

Info

Publication number: KR101871928B1
Application number: KR1020170033894A
Authority: KR
Inventors: 박정동
Original assignee: 동국대학교 산학협력단
Priority date: 2017-03-17
Filing date: 2017-03-17
Publication date: 2018-06-27

Abstract

A radiometer, an operating method thereof, and a fire sensing system using the same are disclosed. According to an embodiment of the present invention, the radiometer includes a first antenna, a second antenna installed to have a radiation pattern different from that of the first antenna, a signal processing unit for detecting a voltage level corresponding to a first radiation wave received from the first antenna and a voltage level corresponding to a second radiation wave received from the second antenna, and a signal analyzing unit for detecting the temperature change of a target that the first antenna faces based on the voltage level corresponding to the first radiation wave and the voltage level corresponding to the second radiation wave. Accordingly, the present invention can prevent the temperature resolution of the radiometer from being lowered.

Description

TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a radio meter and a method of operating the same, and a fire detection system using the radio meter,

본 발명의 실시예는 라디오미터 기술과 관련된다. Embodiments of the invention relate to radio meter technology.

일반적으로, 초고주파 대역(300 MHz ~ 300 GHz)에서 총 전력 라디오미터(Total Power Radiometer)는 구조가 간단하기 때문에 수동 센서로 많이 사용된다. 일 예로, 라디오미터는 화재 감지 센서로 사용되고 있다. 여기서, 라디오미터는 라디오미터 내 구성 요소들의 이득 특성이 시간에 따라 변화하는 경우, 온도 해상도가 저하되기 때문에 화재 감지 센서로서 신뢰성이 저하되는 문제점이 있게 된다. In general, the total power radiometer in the very high frequency band (300 MHz to 300 GHz) is used as a passive sensor because of its simple structure. For example, a radio meter is used as a fire detection sensor. Here, when the gain characteristic of the components in the radiometer changes with time, the radiometer has a problem that the reliability as the fire detection sensor is deteriorated because the temperature resolution is lowered.

종래에는 이러한 문제를 해결하고 우수한 온도 해상도를 구현하기 위해, Dicke 라디오미터 또는 Noise Added 라디오미터를 사용하였다. 그러나, 이러한 초고주파 대역 라디오미터는 고가의 잡음 소스(noise source)를 사용하여야 하고, 잡음 소스를 컨트롤하기 위해 28V의 높은 전압 전원과 비교적 복잡한 아날로그/디지털 처리 장치를 별도로 구비하여야 한다. 이에, 별도의 잡음 소스 없이 라디오미터의 이득 변화에 따른 영향을 보상할 수 있는 방안이 요구된다.In the past, a Dicke radio meter or a Noise Added radio meter was used to solve this problem and achieve excellent temperature resolution. However, such a microwave band radio meter should use an expensive noise source, and a 28V high voltage power source and a relatively complicated analog / digital processing device must be separately provided to control the noise source. Therefore, there is a need for a method for compensating for the influence of the gain change of the radio meter without a separate noise source.

일본특허공보 제6074116호(2017.01.13)Japanese Patent Publication No. 6074116 (Jan. 13, 2017)

본 발명의 실시예는 별도의 잡음 소스 없이 온도 해상도를 일정하게 유지할 수 있는 라디오미터 및 그 동작 방법과 이를 이용한 화재 감지 시스템을 제공하기 위한 것이다. An embodiment of the present invention is to provide a radio meter capable of maintaining a constant temperature resolution without a separate noise source, an operation method thereof, and a fire detection system using the same.

개시되는 일 실시예에 따른 라디오미터는, 제1 안테나; 상기 제1 안테나와 방사 패턴의 방향이 다르게 설치되는 제2 안테나; 상기 제1 안테나로부터 수신되는 제1 복사 전파에 대응하는 전압 레벨 및 상기 제2 안테나로부터 수신되는 제2 복사 전파에 대응하는 전압 레벨을 각각 검출하는 신호 처리부; 및 상기 제1 복사 전파에 대응하는 전압 레벨과 상기 제2 복사 전파에 대응하는 전압 레벨을 기반으로 상기 제1 안테나가 향하는 표적의 온도 변화를 검출하는 신호 분석부를 포함한다.A radio meter according to an embodiment disclosed includes: a first antenna; A second antenna having a different radiation pattern from the first antenna; A signal processor for detecting a voltage level corresponding to a first radiation wave received from the first antenna and a voltage level corresponding to a second radiation wave received from the second antenna, respectively; And a signal analyzer for detecting a temperature change of a target directed by the first antenna based on a voltage level corresponding to the first radiated wave and a voltage level corresponding to the second radiated wave.

상기 제1 안테나는, 방사 패턴 방향이 온도 변화를 검출하고자 하는 상기 표적을 향하도록 설치되고, 상기 제2 안테나는, 방사 패턴 방향이 상기 라디오미터가 설치되는 실내와 동일 또는 유사한 절대 온도를 가지는 물체를 향하도록 설치될 수 있다.Wherein the first antenna is installed such that a radiation pattern direction is directed toward the target for detecting a change in temperature, and the second antenna has a radiation pattern direction which is the same as or similar to the room in which the radio meter is installed, As shown in FIG.

상기 라디오미터는, 상기 제1 안테나와 상기 신호 처리부를 연결하며 마련되고, 스위칭 제어 신호에 따라 온 동작되어 상기 제1 안테나로부터 수신되는 제1 복사 전파를 상기 신호 처리부로 전달하는 제1 스위치; 상기 제2 안테나와 상기 신호 처리부를 연결하며 마련되고, 스위칭 제어 신호에 따라 온 동작되어 상기 제2 안테나로부터 수신되는 제2 복사 전파를 상기 신호 처리부로 전달하는 제2 스위치; 및 상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치의 동작을 제어하는 스위치 제어부를 더 포함할 수 있다.A first switch which is connected to the first antenna and the signal processing unit and is turned on in response to a switching control signal to transmit a first radiation wave received from the first antenna to the signal processing unit; A second switch which is connected to the second antenna and the signal processing unit and is turned on according to a switching control signal to transmit a second radiation wave received from the second antenna to the signal processing unit; And a switch control unit for controlling operations of the first switch and the second switch.

상기 스위치 제어부는, 상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치를 주기적으로 교대로 온 동작되도록 할 수 있다.The switch controller may periodically alternately turn on the first switch and the second switch.

상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치가 교대로 온 동작되는 주기는, 상기 라디오미터의 이득 변화가 기 설정된 임계 변화값 이하가 되도록 설정될 수 있다.The period in which the first switch and the second switch are alternately turned on may be set such that the gain change of the radio meter is equal to or less than a predetermined threshold change value.

상기 라디오미터의 온도 해상도(ΔT)는 하기의 수학식과 같이 근사화될 수 있다.The temperature resolution [Delta] T of the radiometer can be approximated by the following equation.

(수학식)(Equation)

D : 제1 스위치의 듀티비D: duty ratio of the first switch

T_SYS : 라디오미터의 전체 시스템의 등가 온도T _SYS : Equivalent temperature of whole system of radiometer

τint : 제1 복사 전파 또는 제2 복사 전파가 라디오미터 내 적분기에서 축적되는 시간τint: Time at which the first radiation wave or the second radiation wave is accumulated in the integrator in the radiometer

B : 라디오미터 내 중간 주파수의 대역B: Band of intermediate frequency in the radiometer

G_SYS : 라디오미터의 전체 시스템의 이득G _SYS : Gain of total system of radio meter

ΔG_SYS : 제2 스위치가 온 된 이후 제1 스위치가 온 되는 동안 라디오미터의 전체 시스템의 이득 변화ΔG _SYS : The gain change of the entire system of the radio meter while the first switch is on after the second switch is on

개시되는 일 실시예에 따른 화재 감지 시스템은, 표적의 온도 변화를 검출하여 화재 발생 여부를 탐지하는 라디오미터; 및 상기 라디오미터에서 화재 발생 탐지 시 화재 발생 신호를 외부로 전송하는 경보 장치를 포함하고, 상기 라디오미터는, 제1 안테나; 상기 제1 안테나와 방사 패턴의 방향이 다르게 설치되는 제2 안테나; 상기 제1 안테나로부터 수신되는 제1 복사 전파에 대응하는 전압 레벨 및 상기 제2 안테나로부터 수신되는 제2 복사 전파에 대응하는 전압 레벨을 각각 검출하는 신호 처리부; 및 상기 제1 복사 전파에 대응하는 전압 레벨과 상기 제2 복사 전파에 대응하는 전압 레벨을 기반으로 상기 제1 안테나가 향하는 상기 표적의 온도 변화를 검출하는 신호 분석부를 포함한다.A fire detection system according to an embodiment discloses a fire detection system including a radio meter for detecting a temperature change of a target to detect whether or not a fire has occurred; And an alarm device for externally transmitting a fire occurrence signal upon detection of a fire occurrence in the radio meter, wherein the radio meter comprises: a first antenna; A second antenna having a different radiation pattern from the first antenna; A signal processor for detecting a voltage level corresponding to a first radiation wave received from the first antenna and a voltage level corresponding to a second radiation wave received from the second antenna, respectively; And a signal analyzer for detecting a temperature change of the target, which is directed by the first antenna, based on a voltage level corresponding to the first radiated wave and a voltage level corresponding to the second radiated wave.

상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치가 교대로 온 동작되는 주기는, 상기 라디오미터의 이득 변화가 기 설정된 임계 변화값 이하가 되도록 설정될 수 있다. The period in which the first switch and the second switch are alternately turned on may be set such that the gain change of the radio meter is equal to or less than a predetermined threshold change value.

개시되는 일 실시예에 따른 라디오미터의 동작 방법은, 하나 이상의 프로세서들, 및 상기 하나 이상의 프로세서들에 의해 실행되는 하나 이상의 프로그램들을 저장하는 메모리를 구비한 컴퓨팅 장치에서 수행되는 방법으로서, 제1 안테나로부터 수신되는 제1 복사 전파에 대응하는 전압 레벨을 검출하는 단계; 상기 제1 안테나와 방사 패턴의 방향이 다르게 설치되는 제2 안테나로부터 수신되는 제2 복사 전파에 대응하는 전압 레벨을 검출하는 단계; 및 상기 제1 복사 전파에 대응하는 전압 레벨과 상기 제2 복사 전파에 대응하는 전압 레벨을 기반으로 상기 제1 안테나가 향하는 표적의 온도 변화를 검출하는 단계를 포함한다.A method of operating a radio meter in accordance with one disclosed embodiment is a method performed in a computing device having one or more processors and a memory storing one or more programs executed by the one or more processors, Detecting a voltage level corresponding to the first radiated wave received from the first antenna; Detecting a voltage level corresponding to a second radiation wave received from a second antenna provided in a direction different from the direction of the radiation pattern of the first antenna; And detecting a temperature change of a target that the first antenna is facing based on a voltage level corresponding to the first radiated wave and a voltage level corresponding to the second radiated wave.

상기 라디오미터의 동작 방법은, 상기 제1 안테나와 연결되는 제1 스위치 및 상기 제2 안테나와 연결되는 제2 스위치의 동작을 제어하는 단계를 더 포함하고, 상기 제어하는 단계는, 상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치를 주기적으로 교대로 온 동작되도록 할 수 있다.Wherein the operation of the radio meter further comprises controlling an operation of a first switch connected to the first antenna and a second switch connected to the second antenna, And the second switch may be periodically turned on alternately.

개시되는 실시예에 의하면, 제1 안테나는 표적을 향하여 설치하고, 제2 안테나는 실내와 동일 또는 유사한 절대 온도를 가지는 물체를 향하여 설치하며, 기 설정된 주기로 제1 안테나와 제2 안테나로부터 교대로 복사 전파를 수신함으로써, 라디오미터 내의 구성 요소들의 이득 변화에 따른 영향을 보상하여 라디오미터의 온도 해상도가 저하되는 것을 방지할 수 있게 된다. According to the disclosed embodiment, the first antenna is installed toward a target, and the second antenna is installed toward an object having an absolute temperature which is the same as or similar to that of the room, alternately copied from the first antenna and the second antenna at predetermined intervals By receiving the radio wave, it is possible to compensate for the influence of the gain variation of the components in the radio meter, thereby preventing the temperature resolution of the radio meter from degrading.

즉, 개시되는 실시예에 따른 라디오미터는 별도의 잡음 소스 없이 라디오미터의 온도 해상도에서 이득 변화에 따른 영향을 무시할 수 있기 때문에, 저렴하고 간소한 구조를 지니면서 온도 해상도를 일정하게 유지시킬 수 있게 된다. 또한, 제1 스위치의 듀티비(D)를 변화시킴으로써, 라디오미터의 온도 해상도를 조절할 수 있게 된다.That is, since the radio meter according to the disclosed embodiment can neglect the influence of the gain change in the temperature resolution of the radiometer without a separate noise source, it is possible to maintain the temperature resolution constantly with a low cost and simple structure do. Further, by changing the duty ratio D of the first switch, the temperature resolution of the radiometer can be adjusted.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 라디오미터의 구성을 나타낸 도면
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 라디오미터를 이용한 화재 감지 시스템의 구성을 나타낸 도면
도 3은 예시적인 실시예들에서 사용되기에 적합한 컴퓨팅 장치를 포함하는 컴퓨팅 환경을 예시하여 설명하기 위한 블록도1 is a diagram showing a configuration of a radio meter according to an embodiment of the present invention;
2 is a block diagram of a fire detection system using a radio meter according to an embodiment of the present invention.
3 is a block diagram illustrating and illustrating a computing environment including a computing device suitable for use in the exemplary embodiments.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 이하의 상세한 설명은 본 명세서에서 기술된 방법, 장치 및/또는 시스템에 대한 포괄적인 이해를 돕기 위해 제공된다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The following detailed description is provided to provide a comprehensive understanding of the methods, apparatus, and / or systems described herein. However, this is merely an example and the present invention is not limited thereto.

본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 상세한 설명에서 사용되는 용어는 단지 본 발명의 실시예들을 기술하기 위한 것이며, 결코 제한적이어서는 안 된다. 명확하게 달리 사용되지 않는 한, 단수 형태의 표현은 복수 형태의 의미를 포함한다. 본 설명에서, "포함" 또는 "구비"와 같은 표현은 어떤 특성들, 숫자들, 단계들, 동작들, 요소들, 이들의 일부 또는 조합을 가리키기 위한 것이며, 기술된 것 이외에 하나 또는 그 이상의 다른 특성, 숫자, 단계, 동작, 요소, 이들의 일부 또는 조합의 존재 또는 가능성을 배제하도록 해석되어서는 안 된다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail. The following terms are defined in consideration of the functions of the present invention, and may be changed according to the intention or custom of the user, the operator, and the like. Therefore, the definition should be based on the contents throughout this specification. The terms used in the detailed description are intended only to describe embodiments of the invention and should in no way be limiting. Unless specifically stated otherwise, the singular form of a term includes plural forms of meaning. In this description, the expressions "comprising" or "comprising" are intended to indicate certain features, numbers, steps, operations, elements, parts or combinations thereof, Should not be construed to preclude the presence or possibility of other features, numbers, steps, operations, elements, portions or combinations thereof.

이하의 설명에 있어서, 신호 또는 정보의 "전송", "통신", "송신", "수신" 기타 이와 유사한 의미의 용어는 일 구성요소에서 다른 구성요소로 신호 또는 정보가 직접 전달되는 것뿐만이 아니라 다른 구성요소를 거쳐 전달되는 것도 포함한다. 특히 신호 또는 정보를 일 구성요소로 "전송" 또는 "송신"한다는 것은 그 신호 또는 정보의 최종 목적지를 지시하는 것이고 직접적인 목적지를 의미하는 것이 아니다. 이는 신호 또는 정보의 "수신"에 있어서도 동일하다. 또한 본 명세서에 있어서, 2 이상의 데이터 또는 정보가 "관련"된다는 것은 하나의 데이터(또는 정보)를 획득하면, 그에 기초하여 다른 데이터(또는 정보)의 적어도 일부를 획득할 수 있음을 의미한다. In the following description, terms such as " transmission ", "transmission "," transmission ", "reception ", and the like, of a signal or information refer not only to the direct transmission of signals or information from one component to another But also through other components. In particular, "transmitting" or "transmitting" a signal or information to an element is indicative of the final destination of the signal or information and not a direct destination. This is the same for "reception" of a signal or information. Also, in this specification, the fact that two or more pieces of data or information are "related" means that when one piece of data (or information) is acquired, at least a part of the other data (or information) can be obtained based thereon.

한편, 상측, 하측, 일측, 타측 등과 같은 방향성 용어는 개시된 도면들의 배향과 관련하여 사용된다. 본 발명의 실시예의 구성 요소는 다양한 배향으로 위치 설정될 수 있으므로, 방향성 용어는 예시를 목적으로 사용되는 것이지 이를 제한하는 것은 아니다.On the other hand, directional terms such as the top, bottom, one side, the other, and the like are used in connection with the orientation of the disclosed figures. Since the elements of the embodiments of the present invention can be positioned in various orientations, directional terms are used for illustrative purposes and not limitation.

또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.Also, the terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms may be used for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 라디오미터의 구성을 나타낸 도면이다. 1 is a diagram illustrating a configuration of a radio meter according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 라디오미터(100)는 제1 안테나(102), 제2 안테나(104), 제1 스위치(106), 제2 스위치(108), 제1 신호 처리부(110), 제2 신호 처리부(112), 신호 분석부(114), 및 스위치 제어부(116)를 포함할 수 있다. 1, a radio meter 100 includes a first antenna 102, a second antenna 104, a first switch 106, a second switch 108, a first signal processor 110, A signal processing unit 112, a signal analysis unit 114, and a switch control unit 116.

제1 안테나(102)는 주 안테나로서, 라디오미터(100)를 통해 온도 변화를 검출하고자 하는 표적(소정 영역 또는 대상체)을 향하여 설치될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 제1 안테나(102)는 라디오미터(100)를 통해 화재 발생을 감시하고자 하는 표적을 향하여 설치될 수 있다.The first antenna 102 is a main antenna and can be installed toward a target (a predetermined region or a target object) to detect a temperature change through the radio meter 100. In an exemplary embodiment, the first antenna 102 may be directed toward a target that is to monitor the occurrence of a fire through the radio meter 100.

제2 안테나(104)는 서브 안테나로서, 라디오미터(100)가 설치된 실내와 동일 또는 유사한 절대 온도를 가지는 물체(예를 들어, 실내의 벽면 등)(10)를 향하여 설치될 수 있다. 즉, 개시되는 실시예에서, 제1 안테나(102)의 방사 패턴은 라디오미터(100)를 통해 온도 변화를 검출하고자 하는 표적을 향하도록 하고, 제2 안테나(104)의 방사 패턴은 라디오미터(100)가 설치된 실내와 동일 또는 유사한 절대 온도를 가지는 물체를 향하도록 설치될 수 있다. The second antenna 104 may be a sub antenna and may be installed toward an object (for example, a wall surface of the room) 10 having the same or similar absolute temperature as the room in which the radio meter 100 is installed. That is, in the disclosed embodiment, the radiation pattern of the first antenna 102 is directed through a radio meter 100 to a target for which a temperature change is to be detected, and the radiation pattern of the second antenna 104 is measured by a radio meter 100 may be installed so as to face an object having an absolute temperature which is the same as or similar to the room in which the room 100 is installed.

제1 스위치(106)는 제1 안테나(102)와 제1 신호 처리부(110) 사이에 마련될 수 있다. 제1 스위치(106)의 제1 접점은 제1 안테나(102)와 연결되고, 제1 스위치(106)의 제2 접점은 제1 신호 처리부(110)의 입력단에 연결될 수 있다. 제1 스위치(106)는 스위치 제어부(116)의 제어에 의해 동작될 수 있다. 제1 스위치(106)는 스위치 제어부(116)의 스위칭 제어 신호에 따라 제1 안테나(102)로부터 수신되는 복사 전파(이하, 제1 복사 전파라 지칭될 수 있음)를 제1 신호 처리부(110)로 전달할 수 있다. The first switch 106 may be provided between the first antenna 102 and the first signal processing unit 110. The first contact of the first switch 106 may be connected to the first antenna 102 and the second contact of the first switch 106 may be connected to the input of the first signal processing unit 110. The first switch 106 may be operated under the control of the switch control unit 116. [ The first switch 106 is connected to the first signal processing unit 110 through a first radio frequency (RF) signal received from the first antenna 102 according to a switching control signal of the switch control unit 116 .

제2 스위치(108)는 제2 안테나(104)와 제1 신호 처리부(110) 사이에 마련될 수 있다. 제2 스위치(108)의 제1 접점은 제2 안테나(104)와 연결되고, 제2 스위치(108)의 제2 접점은 제1 신호 처리부(110)의 입력단에 연결될 수 있다. 제2 스위치(108)는 스위치 제어부(116)의 제어에 의해 동작될 수 있다. 제2 스위치(108)는 스위치 제어부(116)의 스위칭 제어 신호에 따라 제2 안테나(104)로부터 수신되는 복사 전파(이하, 제2 복사 전파라 지칭될 수 있음)를 제1 신호 처리부(110)로 전달할 수 있다. The second switch 108 may be provided between the second antenna 104 and the first signal processing unit 110. The first contact of the second switch 108 may be connected to the second antenna 104 and the second contact of the second switch 108 may be connected to the input of the first signal processing unit 110. The second switch 108 may be operated under the control of the switch control unit 116. [ The second switch 108 is connected to the first signal processing unit 110 in response to a switching control signal of the switch control unit 116, .

여기서, 제1 스위치(106) 및 제2 스위치(108)는 스위치 제어부(116)의 제어에 따라 제1 복사 전파 및 제2 복사 전파를 교대로 제1 신호 처리부(110)로 전달할 수 있다. 제1 복사 전파 및 제2 복사 전파는 동일한 채널(즉, 제1 신호 처리부(110) 및 제2 신호 처리부(112))을 거쳐 신호 처리되게 된다.The first switch 106 and the second switch 108 may transmit the first and second radiated waves alternately to the first signal processor 110 under the control of the switch controller 116. The first radiated wave and the second radiated wave are subjected to signal processing through the same channel (i.e., the first signal processing unit 110 and the second signal processing unit 112).

제1 신호 처리부(110)는 제1 안테나(102)로부터 수신되는 복사 전파(즉, 제1 복사 전파) 또는 제2 안테나(104)로부터 수신되는 복사 전파(즉, 제2 복사 전파)에 포함된 노이즈를 제거하고, 제1 복사 전파 또는 제2 복사 전파의 주파수를 하향 변환시킬 수 있다. 제1 신호 처리부(110)는 LNB(Low Noise Block downconverter) 모듈로 구현될 수 있다. The first signal processing unit 110 may be configured to receive the radio wave received from the first antenna 102 (i.e., the first radiated wave) or the radio wave received from the second antenna 104 (i.e., the second radiated wave) Noise can be removed, and the frequency of the first radiation wave or the second radiation wave can be down-converted. The first signal processor 110 may be implemented as a low noise block down converter (LNB) module.

예시적인 실시예에서, 제1 신호 처리부(110)는 제1 복사 전파 또는 제2 복사 전파에 포함된 노이즈를 제거하면서 증폭시키는 LNA(Low Noise Amplifier)(110a), LNA(110a)에서 출력되는 제1 복사 전파 또는 제2 복사 전파의 주파수를 하향 변환시키는 믹서(110b), 및 믹서(110b)로 LO(Local Oscillator) 신호를 발생시키는 PLL(Phase Locked Loop)(110c)을 포함할 수 있다. 제1 신호 처리부(110)는 이미 공지된 구성이므로 이에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.In the exemplary embodiment, the first signal processing unit 110 includes an LNA (Low Noise Amplifier) 110a that amplifies while removing noise included in the first radiation wave or the second radiation wave, A mixer 110b for downconverting the frequency of the first radio wave or the second radiant wave and a PLL 110c for generating a local oscillator (LO) signal to the mixer 110b. Since the first signal processing unit 110 has a known configuration, a detailed description thereof will be omitted.

제2 신호 처리부(112)는 제1 신호 처리부(110)에서 출력되는 제1 복사 전파 또는 제2 복사 전파를 밴드 패스 필터링하고, 그에 대응하는 전압 레벨을 검출할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 제2 신호 처리부(112)는 믹서(110b)로부터 제1 복사 전파 또는 제2 복사 전파를 입력 받는 버퍼(112a), 버퍼(112a)에서 출력되는 제1 복사 전파 또는 제2 복사 전파를 필터링하는 밴드 패스 필터(112b), 제1 복사 전파 또는 제2 복사 전파의 전압 레벨을 검출하는 디텍터(112c), 및 제1 복사 전파 또는 제2 복사 전파를 소정 시간 동안 축적시키는 적분기(112d)를 포함할 수 있다. 제2 신호 처리부(112)는 이미 공지된 구성이므로, 이에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다. The second signal processing unit 112 may band-pass filter the first radiation wave or the second radiation wave output from the first signal processing unit 110 and detect a corresponding voltage level. In an exemplary embodiment, the second signal processing unit 112 includes a buffer 112a for receiving a first radiation wave or a second radiation wave from the mixer 110b, a first radiation wave or a second radiation wave output from the buffer 112a A band pass filter 112b for filtering the radio wave, a detector 112c for detecting the voltage level of the first radiated wave or the second radiated wave, and an integrator 112c for accumulating the first radiated wave or the second radiated wave for a predetermined time 112d. Since the second signal processing unit 112 has a known configuration, a detailed description thereof will be omitted.

신호 분석부(114)는 제2 신호 처리부(112)에서 출력되는 제1 복사 전파에 대응하는 전압 레벨과 제2 복사 전파에 대응하는 전압 레벨의 차이를 기반으로 제1 안테나(102)가 향해 있는 표적의 온도 변화를 검출할 수 있다. The signal analyzing unit 114 determines that the first antenna 102 is oriented based on the difference between the voltage level corresponding to the first radiation wave output from the second signal processing unit 112 and the voltage level corresponding to the second radiation wave The temperature change of the target can be detected.

스위치 제어부(116)는 제1 스위치(106) 및 제2 스위치(108)의 온/오프 동작을 제어할 수 있다. 스위치 제어부(116)는 제1 스위치(106) 및 제2 스위치(108)가 교대로 온 동작될 수 있도록 제어할 수 있다. 즉, 스위치 제어부(116)는 제1 스위치(106)를 일정 시간 동안 온 시킨 후(이때, 제2 스위치(108)는 오프된 상태임), 제2 스위치(108)를 일정 시간 동안 온 시키며(이때, 제1 스위치(106)는 오프된 상태임), 이러한 과정을 주기적으로 반복할 수 있다. The switch control unit 116 can control on / off operations of the first switch 106 and the second switch 108. [ The switch control unit 116 can control the first switch 106 and the second switch 108 to be turned on alternately. That is, the switch control unit 116 turns on the first switch 106 for a predetermined period of time (at this time, the second switch 108 is off), then the second switch 108 is turned on for a predetermined period of time At this time, the first switch 106 is off), and this process can be repeated periodically.

여기서, 제1 스위치(106) 및 제2 스위치(108)가 교대로 온 동작되는 주기는 라디오미터(100)의 이득(Gain) 변화가 거의 발생하지 않는 시간(예를 들어, 10 msec 내지 1 sec 사이의 기간)으로 설정할 수 있다. 제1 스위치(106) 및 제2 스위치(108)가 교대로 온 동작되는 주기는 라디오미터(100)의 이득 변화가 기 설정된 임계 변화값 이하가 되도록 설정될 수 있다. 이때, 기 설정된 임계 변화값은 라디오미터(100)의 온도 해상도에 거의 영향을 주지 않는 한도에서 라디오미터(100)가 설치된 환경 및 라디오미터(100) 내 구성 요소들의 특성 등을 고려하여 설정할 수 있다.Here, the period in which the first switch 106 and the second switch 108 are alternately turned on is a time period during which the gain change of the radio meter 100 hardly occurs (for example, 10 msec to 1 sec . The period in which the first switch 106 and the second switch 108 are alternately turned on may be set so that the gain change of the radio meter 100 is equal to or less than a predetermined threshold change value. The predetermined threshold change value may be set in consideration of the environment in which the radiometer 100 is installed and the characteristics of the components in the radiometer 100 insofar as it does not substantially affect the temperature resolution of the radiometer 100 .

예시적인 실시예에서, 제1 스위치(106) 및 제2 스위치(108)가 교대로 온 동작되는 주기는 라디오미터(100)의 적분기(112d)의 적분 상수(즉, 복사 전파가 적분기에서 축적되는 시간)보다 길도록 설정될 수 있다. 스위치 제어부(116)는 한 주기 내에서 제1 스위치(106)의 온 동작되는 시간 및 제2 스위치(108)의 온 동작되는 시간을 듀티비를 통해 조절할 수 있다. In an exemplary embodiment, the period during which the first switch 106 and the second switch 108 are alternately turned on is determined by the integral constant of the integrator 112d of the radiometer 100 (i.e., Time). The switch control unit 116 can adjust the on-operation time of the first switch 106 and the on-operation time of the second switch 108 within a period through the duty ratio.

개시되는 실시예에 의하면, 제1 안테나(102)는 표적을 향하여 설치하고, 제2 안테나(104)는 실내와 동일 또는 유사한 절대 온도를 가지는 물체를 향하여 설치하며, 기 설정된 주기로 제1 안테나(102)와 제2 안테나(104)로부터 교대로 복사 전파를 수신함으로써, 라디오미터(100) 내의 구성 요소들의 이득 변화에 따른 영향을 보상하여 라디오미터(100)의 온도 해상도가 저하되는 것을 방지할 수 있게 된다. According to the disclosed embodiment, the first antenna 102 is installed toward the target and the second antenna 104 is installed toward an object having the same or similar absolute temperature as the room, and the first antenna 102 And the second antenna 104 so as to compensate for the influence of the gain variation of the components in the radio meter 100 to prevent the temperature resolution of the radio meter 100 from being degraded do.

이에 대해 좀더 구체적으로 살펴보면, 일반적인 라디오미터의 온도 해상도(ΔT)는 하기의 수학식 1로 표현할 수 있다. More specifically, the temperature resolution T of a general radiometer can be expressed by the following equation (1).

여기서, T_SYS는 라디오미터 전체 시스템의 등가 온도를 나타내고, τint는 안테나로부터 수신된 복사 전파가 적분기에서 축적되는 시간을 나타내며, B는 중간 주파수의 대역폭을 나타내고, G_SYS는 라디오미터 전체 시스템의 이득을 나타내며, ΔG_SYS는 라디오미터 전체 시스템의 이득 변화를 나타낸다.Where T _SYS represents the equivalent temperature of the entire system of the radiometer, τ int represents the time during which the radiated radio waves received from the antenna are accumulated in the integrator, B represents the bandwidth of the intermediate frequency, G _SYS represents the gain And? G _SYS represents the gain change of the entire system of the radiometer.

라디오미터 내의 구성 요소(예를 들어, 증폭기 등)들은 시간이 지나면 열을 받아 이득(Gain)이 바뀌기 때문에, 시간이 지남에 따라 라디오미터 전체 시스템의 이득 변화는 커지게 되고, 그로 인해 라디오미터의 온도 해상도가 저하되게 된다. Since the components (e.g., amplifiers, etc.) in the radiometer receive heat over time and gain changes, over time the gain variation of the overall system of the radiometer becomes larger, The temperature resolution is lowered.

이에 개시되는 실시예에서는, 제1 안테나(102)는 온도 변화를 검출하고자 하는 표적 측을 향하여 설치하고, 제2 안테나(104)는 실내 온도와 동일 또는 유사한 온도를 가지는 물체를 향하여 설치하며, 기 설정된 주기로 제1 안테나(102)와 제2 안테나(104)로부터 교대로 복사 전파를 수신함으로써, 시간 변화에 따른 라디오미터(100) 전체 시스템의 이득 변화를 무시할 수 있게 된다.In the embodiment disclosed herein, the first antenna 102 is disposed toward a target side to detect a temperature change, and the second antenna 104 is installed toward an object having the same or similar temperature as a room temperature, By receiving the radiated radio waves alternately from the first antenna 102 and the second antenna 104 at a predetermined cycle, it is possible to ignore the gain change of the entire system of the radio meter 100 according to the time change.

예시적인 실시예에서, 제1 스위치(106) 및 제2 스위치(108)가 교대로 온 동작되는 주기를 τp(예를 들어, τp 는 sec 일 수 있음)라고 하고, 0.5 τp 동안 제1 스위치(106)가 온 되며, 0.5 τp 동안 제2 스위치(108)가 온 된다고 하면, 제2 안테나(104)로부터 수신되는 복사 전파(즉, 제2 복사 전파)에 대응하는 출력 전압(Vout_REF)은 하기의 수학식 2로 나타낼 수 있다. In an exemplary embodiment, a period in which the first switch 106 and the second switch 108 are alternately turned on is referred to as? P (for example,? P may be sec), and during 0.5? P, The output voltage Vout_REF corresponding to the radiated radio wave (i.e., the second radiated wave) received from the second antenna 104 is expressed by the following equation Can be expressed by Equation (2).

여기서, α는 라디오미터(100)의 디텍터(112c)의 민감도(sensitivity)를 나타내고, G는 라디오미터(100)의 전체 시스템의 이득을 나타내며, e_ref는 제2 안테나(104)가 향하는 물체의 방사율(emissivity)을 나타내고, F는 라디오미터(100)의 잡음 지수를 나타내며, T₀는 상온(즉, 290K)을 나타낸다. 그리고, T_p는 라디오미터(100)가 설치된 실내의 온도를 나타내고, k는 볼츠만(Boltzman) 상수를 나타내며, B는 라디오미터(100)의 중간 주파수 대역을 나타낸다. Where G represents the gain of the entire system of the radiometer 100 and e _ref represents the gain of the object to which the second antenna 104 is directed Represents the emissivity, F represents the noise figure of the radiometer 100, and T ₀ represents the room temperature (i.e., 290 K). T _p denotes the temperature of the room in which the radio meter 100 is installed, k denotes a Boltzman constant, and B denotes an intermediate frequency band of the radio meter 100.

그리고, 0.5 τp 이후 라디오미터(100)의 전체 시스템의 이득이 ΔG만큼 변한다고 할 때, 제1 안테나(102)로부터 수신되는 복사 전파(즉, 제1 복사 전파)에 대응하는 출력 전압(Vout_TARGET)은 하기의 수학식 3으로 나타낼 수 있다. The output voltage Vout_TARGET corresponding to the radiated radio wave received from the first antenna 102 (that is, the first radiated wave), when the gain of the entire system of the radio meter 100 changes by? G after 0.5? P, Can be expressed by the following equation (3).

여기서, e_TARGET는 제1 안테나(102)가 향하는 표적의 방사율(emissivity)을 나타내고, ΔG는 제2 스위치(108)가 온 된 이후 제1 스위치(106)가 온 되는 동안 라디오미터(100)의 전체 시스템의 이득 변화를 나타낸다.Where e _TARGET represents the emissivity of the target towards which the first antenna 102 is directed and ΔG represents the emissivity of the target of the radio 100 while the first switch 106 is on after the second switch 108 is turned on. It shows the gain change of the whole system.

이때, 제2 안테나(104)(즉, 서브 안테나)로부터 수집되는 복사 전파의 출력 전압을 기준으로 제1 안테나(102)(즉, 주 안테나)로부터 수집되는 복사 전파의 출력 전압을 상대 수치 R로 표현하면 하기의 수학식 4와 같다. At this time, the output voltage of the radiated radio wave collected from the first antenna 102 (i.e., the main antenna) based on the output voltage of the radiated radio wave collected from the second antenna 104 (i.e., the sub antenna) Expression (4) is as follows.

여기서, 제1 스위치(106)가 온 되는 시간은 제2 스위치(108)가 온 되는 시간과 0.5 τp(τp가 0.5sec인 경우, 0.25sec)라는 매우 짧은 시간차 이므로, ΔG는 거의 0에 가까워지게 된다. 이 경우, 제1 복사 전파의 출력 전압 및 제2 복사 전파의 출력 전압 간의 차이는 제1 안테나(102)가 향하는 표적의 방사율(e_TARGET)과 제2 안테나(104)가 향하는 물체의 방사율(e_ref)에 의해서 결정되며, 제1 스위치(106)가 온 되는 동안 라디오미터(100)의 전체 시스템의 이득 변화는 무시할 수 있게 된다.Here, since the time when the first switch 106 is turned on is a very short time difference of 0.5 tau p (0.25 second when tau p is 0.5 sec) and the time when the second switch 108 is turned on, do. In this case, the difference between the output voltage of the first radiated wave and the output voltage of the second radiated wave is the difference between the emissivity e _TARGET of the target that the first antenna 102 faces and the emissivity e of the object that the second antenna 104 faces _ref , and the gain change of the entire system of the radio meter 100 is negligible while the first switch 106 is on.

따라서, 본 발명의 실시예에 따른 라디오미터(100)의 온도 해상도(ΔT)는 하기의 수학식 5와 같이 나타낼 수 있다.Therefore, the temperature resolution? T of the radio meter 100 according to the embodiment of the present invention can be expressed by the following equation (5).

여기서, D는 제1 스위치(106)의 듀티비를 나타낸다. Here, D represents the duty ratio of the first switch 106. [

이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 라디오미터(100)는 별도의 잡음 소스 없이 라디오미터(100)의 온도 해상도(ΔT)에서 이득 변화(ΔG_SYS)에 따른 영향을 무시할 수 있기 때문에, 저렴하고 간소한 구조를 지니면서 온도 해상도를 일정하게 유지시킬 수 있게 된다. 또한, 제1 스위치(106)의 듀티비(D)를 변화시킴으로써, 라디오미터(100)의 온도 해상도를 조절할 수 있게 된다.As described above, the radio meter 100 according to the embodiment of the present invention is capable of ignoring the influence of the gain change? G _SYS in the temperature resolution? T of the radio meter 100 without a separate noise source, It is possible to keep the temperature resolution constant with a simple structure. Further, by changing the duty ratio D of the first switch 106, the temperature resolution of the radiometer 100 can be adjusted.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 라디오미터를 이용한 화재 감지 시스템의 구성을 나타낸 도면이다. 2 is a block diagram of a fire detection system using a radio meter according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 화재 감지 시스템(200)은 라디오미터(100), 경보 장치(120), 및 화재 관리 서버(160)를 포함할 수 있다. 경보 장치(120)는 통신 네트워크(150)를 통해 화재 관리 서버(160)와 통신 가능하게 연결된다. 예시적인 실시예들에서, 통신 네트워크(150)는 인터넷, 하나 이상의 로컬 영역 네트워크(local area networks), 광역 네트워크(wire area networks), 셀룰러 네트워크, 모바일 네트워크, 그 밖에 다른 종류의 네트워크들, 또는 이러한 네트워크들의 조합을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2, the fire detection system 200 may include a radio meter 100, an alarm device 120, and a fire management server 160. The alarm device 120 is communicably connected to the fire management server 160 via the communication network 150. In the exemplary embodiments, communication network 150 may include one or more of the Internet, one or more local area networks, wire area networks, cellular networks, mobile networks, other types of networks, Networks. &Lt; / RTI >

앞에서 살펴본 바와 같이, 라디오미터(100)는 제1 안테나(102) 및 제2 안테나(104)를 포함한다. 제1 안테나(102)는 화재 발생을 감시하고자 하는 표적을 향하여 설치될 수 있다. 제2 안테나(104)는 라디오미터(100)가 설치된 실내와 동일 또는 유사한 절대 온도를 가지는 물체를 향하여 설치될 수 있다. 라디오미터(100)는 제1 안테나(102) 및 제2 안테나(104)로부터 교대로 수집되는 복사 전파들의 전압 레벨 차이를 기반으로 표적의 화재 발생 여부를 탐지할 수 있다. As discussed above, the radio meter 100 includes a first antenna 102 and a second antenna 104. [ The first antenna 102 may be installed facing a target for monitoring the occurrence of a fire. The second antenna 104 may be installed toward an object having an absolute temperature that is the same as or similar to the room in which the radio meter 100 is installed. The radio meter 100 can detect whether or not a target fire has occurred based on the voltage level difference of the radio waves alternately collected from the first antenna 102 and the second antenna 104. [

경보 장치(120)는 라디오미터(100)에서 화재 발생을 탐지한 경우, 화재 발생 신호를 화재 관리 서버(160)로 전송할 수 있다. 화재 발생 신호에는 경보 장치(120)의 식별 번호 등이 포함될 수 있다. 또한, 경보 장치(120)는 화재 발생 사실을 경보 할 수 있다. 경보 장치(120)는 스피커 및/또는 조명 등을 통해 화재 발생 사실을 경보 할 수 있다. 경보 장치(120)는 라디오미터(100)와 일체형으로 구현될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 라디오미터(100)와 별도로 독립적으로 구현될 수도 있다.When the alarm device 120 detects the occurrence of a fire in the radio meter 100, it can transmit a fire occurrence signal to the fire management server 160. The fire occurrence signal may include an identification number of the alarm device 120 or the like. Also, the alarm device 120 can alert the occurrence of the fire. The alarm device 120 may alert the occurrence of a fire through a speaker and / or a light. The alarm device 120 may be implemented integrally with the radio meter 100, but is not limited thereto and may be implemented separately from the radio meter 100.

화재 관리 서버(160)는 긴급 재난 센터 또는 소방서 등과 같은 관공서에 마련될 수 있다. 화재 관리 서버(160)는 복수 개의 경보 장치(120)들과 통신 가능하게 연결될 수 있다. 화재 관리 서버(160)는 경보 장치(120)로부터 수신한 화재 발생 신호에서 경보 장치(120)의 식별 번호를 추출하고, 추출한 경보 장치(120)의 식별 번호를 기반으로 화재 발생 위치를 확인할 수 있다. The fire management server 160 may be provided in a public office such as an emergency disaster center or a fire station. The fire management server 160 may be communicably connected to the plurality of alarm devices 120. The fire management server 160 can extract the identification number of the alarm device 120 from the fire occurrence signal received from the alarm device 120 and confirm the fire occurrence location based on the extracted identification number of the alarm device 120 .

도 3은 예시적인 실시예들에서 사용되기에 적합한 컴퓨팅 장치를 포함하는 컴퓨팅 환경(10)을 예시하여 설명하기 위한 블록도이다. 도시된 실시예에서, 각 컴포넌트들은 이하에 기술된 것 이외에 상이한 기능 및 능력을 가질 수 있고, 이하에 기술되는 것 이외에도 추가적인 컴포넌트를 포함할 수 있다.3 is a block diagram illustrating and illustrating a computing environment 10 that includes a computing device suitable for use in the exemplary embodiments. In the illustrated embodiment, each of the components may have different functions and capabilities than those described below, and may include additional components in addition to those described below.

도시된 컴퓨팅 환경(10)은 컴퓨팅 장치(12)를 포함한다. 일 실시예에서, 컴퓨팅 장치(12)는 라디오미터(예를 들어, 라디오미터(100))일 수 있다. 또한, 컴퓨팅 장치(12)는 경보 장치(예를 들어, 경보 장치(120))일 수 있다. 또한, 컴퓨팅 장치(12)는 서버 장치(예를 들어, 화재 관리 서버(160))일 수 있다.The illustrated computing environment 10 includes a computing device 12. In one embodiment, computing device 12 may be a radio meter (e.g., radio meter 100). In addition, the computing device 12 may be an alarm device (e.g., alarm device 120). The computing device 12 may also be a server device (e.g., fire control server 160).

컴퓨팅 장치(12)는 적어도 하나의 프로세서(14), 컴퓨터 판독 가능 저장 매체(16) 및 통신 버스(18)를 포함한다. 프로세서(14)는 컴퓨팅 장치(12)로 하여금 앞서 언급된 예시적인 실시예에 따라 동작하도록 할 수 있다. 예컨대, 프로세서(14)는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체(16)에 저장된 하나 이상의 프로그램들을 실행할 수 있다. 상기 하나 이상의 프로그램들은 하나 이상의 컴퓨터 실행 가능 명령어를 포함할 수 있으며, 상기 컴퓨터 실행 가능 명령어는 프로세서(14)에 의해 실행되는 경우 컴퓨팅 장치(12)로 하여금 예시적인 실시예에 따른 동작들을 수행하도록 구성될 수 있다.The computing device 12 includes at least one processor 14, a computer readable storage medium 16, The processor 14 may cause the computing device 12 to operate in accordance with the exemplary embodiment discussed above. For example, processor 14 may execute one or more programs stored on computer readable storage medium 16. The one or more programs may include one or more computer-executable instructions, which when executed by the processor 14 cause the computing device 12 to perform operations in accordance with the illustrative embodiment .

컴퓨터 판독 가능 저장 매체(16)는 컴퓨터 실행 가능 명령어 내지 프로그램 코드, 프로그램 데이터 및/또는 다른 적합한 형태의 정보를 저장하도록 구성된다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체(16)에 저장된 프로그램(20)은 프로세서(14)에 의해 실행 가능한 명령어의 집합을 포함한다. 일 실시예에서, 컴퓨터 판독 가능 저장 매체(16)는 메모리(랜덤 액세스 메모리와 같은 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리, 또는 이들의 적절한 조합), 하나 이상의 자기 디스크 저장 디바이스들, 광학 디스크 저장 디바이스들, 플래시 메모리 디바이스들, 그 밖에 컴퓨팅 장치(12)에 의해 액세스되고 원하는 정보를 저장할 수 있는 다른 형태의 저장 매체, 또는 이들의 적합한 조합일 수 있다.The computer-readable storage medium 16 is configured to store computer-executable instructions or program code, program data, and / or other suitable forms of information. The program 20 stored in the computer-readable storage medium 16 includes a set of instructions executable by the processor 14. In one embodiment, the computer-readable storage medium 16 may be any type of storage medium such as a memory (volatile memory such as random access memory, non-volatile memory, or any suitable combination thereof), one or more magnetic disk storage devices, Memory devices, or any other form of storage medium that can be accessed by the computing device 12 and store the desired information, or any suitable combination thereof.

통신 버스(18)는 프로세서(14), 컴퓨터 판독 가능 저장 매체(16)를 포함하여 컴퓨팅 장치(12)의 다른 다양한 컴포넌트들을 상호 연결한다.Communication bus 18 interconnects various other components of computing device 12, including processor 14, computer readable storage medium 16.

컴퓨팅 장치(12)는 또한 하나 이상의 입출력 장치(24)를 위한 인터페이스를 제공하는 하나 이상의 입출력 인터페이스(22) 및 하나 이상의 네트워크 통신 인터페이스(26)를 포함할 수 있다. 입출력 인터페이스(22) 및 네트워크 통신 인터페이스(26)는 통신 버스(18)에 연결된다. 입출력 장치(24)는 입출력 인터페이스(22)를 통해 컴퓨팅 장치(12)의 다른 컴포넌트들에 연결될 수 있다. 예시적인 입출력 장치(24)는 포인팅 장치(마우스 또는 트랙패드 등), 키보드, 터치 입력 장치(터치패드 또는 터치스크린 등), 음성 또는 소리 입력 장치, 다양한 종류의 센서 장치 및/또는 촬영 장치와 같은 입력 장치, 및/또는 디스플레이 장치, 프린터, 스피커 및/또는 네트워크 카드와 같은 출력 장치를 포함할 수 있다. 예시적인 입출력 장치(24)는 컴퓨팅 장치(12)를 구성하는 일 컴포넌트로서 컴퓨팅 장치(12)의 내부에 포함될 수도 있고, 컴퓨팅 장치(12)와는 구별되는 별개의 장치로 컴퓨팅 장치(12)와 연결될 수도 있다.The computing device 12 may also include one or more input / output interfaces 22 and one or more network communication interfaces 26 that provide an interface for one or more input / output devices 24. The input / output interface 22 and the network communication interface 26 are connected to the communication bus 18. The input / output device 24 may be connected to other components of the computing device 12 via the input / output interface 22. The exemplary input and output device 24 may be any type of device, such as a pointing device (such as a mouse or trackpad), a keyboard, a touch input device (such as a touch pad or touch screen), a voice or sound input device, An input device, and / or an output device such as a display device, a printer, a speaker, and / or a network card. The exemplary input and output device 24 may be included within the computing device 12 as a component of the computing device 12 and may be coupled to the computing device 12 as a separate device distinct from the computing device 12 It is possible.

이상에서 본 발명의 대표적인 실시예들을 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, . Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the above-described embodiments, but should be determined by equivalents to the appended claims, as well as the appended claims.

100 : 라디오미터
102 : 제1 안테나
104 : 제2 안테나
106 : 제1 스위치
108 : 제2 스위치
110 : 제1 신호 처리부
110a : LNA
110b : 믹서
110c : PLL
112 : 제2 신호 처리부
112a : 버퍼
112b : 밴드 패스 필터
112c : 디텍터
112d : 적분기
114 : 신호 분석부
116 : 스위치 제어부
120 : 경보 장치
160 : 화재 관리 서버100: Radio meter
102: first antenna
104: second antenna
106: first switch
108: second switch
110: first signal processor
110a: LNA
110b: mixer
110c: PLL
112: second signal processor
112a: buffer
112b: Bandpass filter
112c: Detector
112d: integrator
114: Signal analysis section
116:
120: Alarm device
160: Fire management server

Claims

A first antenna;
A second antenna having a different radiation pattern from the first antenna;
A signal processor for detecting a voltage level corresponding to a first radiation wave received from the first antenna and a voltage level corresponding to a second radiation wave received from the second antenna, respectively; And
And a signal analyzer for detecting a temperature change of a target that the first antenna is facing based on a voltage level corresponding to the first radiation wave and a voltage level corresponding to the second radiation wave.

The method according to claim 1,
Wherein the first antenna is installed such that a radiation pattern direction is directed toward the target for detecting a temperature change,
Wherein the second antenna is installed so that a radiation pattern direction is directed toward an object having the same absolute temperature as the room in which the radio meter is installed.

The method of claim 2,
The radio meter includes:
A first switch which is connected to the first antenna and the signal processing unit and is turned on according to a switching control signal to transmit a first radiation wave received from the first antenna to the signal processing unit;
A second switch which is connected to the second antenna and the signal processing unit and is turned on according to a switching control signal to transmit a second radiation wave received from the second antenna to the signal processing unit; And
And a switch control unit for controlling operations of the first switch and the second switch.

The method of claim 3,
The switch control unit,
And the first switch and the second switch are alternately turned on periodically.

The method of claim 4,
Wherein the period in which the first switch and the second switch are alternately turned on is performed,
Wherein a gain change of the radio meter is set to be equal to or less than a predetermined threshold change value.

The method of claim 4,
Wherein the temperature resolution T of the radiometer is approximated as: < EMI ID = 1.0 >
(Equation)

D: duty ratio of the first switch
T _SYS : Equivalent temperature of whole system of radiometer
τint: Time at which the first radiation wave or the second radiation wave is accumulated in the integrator in the radiometer
B: Band of intermediate frequency in the radiometer
G _SYS : Gain of total system of radio meter
ΔG _SYS : The gain change of the entire system of the radio meter while the first switch is on after the second switch is on

A radio meter for detecting the temperature change of the target and detecting the occurrence of the fire; And
And an alarm device for transmitting a fire generation signal to the outside when the radio meter detects a fire occurrence,
The radio meter includes:
A first antenna;
A second antenna having a different radiation pattern from the first antenna;
A signal processing unit for detecting a voltage level corresponding to a first radiation wave received from the first antenna and a voltage level corresponding to a second radiation wave received from the second antenna, respectively; And
And a signal analyzer for detecting a temperature change of the target directed by the first antenna based on a voltage level corresponding to the first radiation wave and a voltage level corresponding to the second radiation wave.

The method of claim 7,
Wherein the first antenna is installed such that a radiation pattern direction is directed toward the target for detecting a temperature change,
Wherein the second antenna is installed so that the radiation pattern direction is directed to an object having the same absolute temperature as the room in which the radio meter is installed.

The method of claim 8,
The radio meter includes:
A first switch which is connected to the first antenna and the signal processing unit and is turned on according to a switching control signal to transmit a first radiation wave received from the first antenna to the signal processing unit;
A second switch which is connected to the second antenna and the signal processing unit and is turned on according to a switching control signal to transmit a second radiation wave received from the second antenna to the signal processing unit; And
Further comprising a switch control section for controlling operations of the first switch and the second switch.

The method of claim 9,
The switch control unit,
And the first switch and the second switch are periodically alternately turned on.

The method of claim 10,
Wherein the period in which the first switch and the second switch are alternately turned on is performed,
Wherein a gain change of the radio meter is set to be equal to or less than a predetermined threshold change value.

One or more processors, and
A method performed in a computing device having a memory storing one or more programs executed by the one or more processors,
Detecting a voltage level corresponding to a first radiation wave received from the first antenna;
Detecting a voltage level corresponding to a second radiation wave received from a second antenna provided in a direction different from the direction of the radiation pattern of the first antenna; And
Detecting a temperature change of a target that the first antenna is facing based on a voltage level corresponding to the first radiated wave and a voltage level corresponding to the second radiated wave.

The method of claim 12,
Wherein the first antenna is installed such that a radiation pattern direction is directed toward the target for detecting a temperature change,
Wherein the second antenna is installed so that the radiation pattern direction is directed toward an object having the same absolute temperature as the room in which the radio meter is installed.

The method of claim 12,
A method of operating a radio meter,
Further comprising controlling an operation of a first switch connected to the first antenna and a second switch connected to the second antenna,
Wherein said controlling step causes said first switch and said second switch to be alternately turned on periodically.

15. The method of claim 14,
Wherein the period in which the first switch and the second switch are alternately turned on is performed,
Wherein a gain change of the radio meter is set to be equal to or less than a predetermined threshold change value.