KR101926815B1 - 자기진단 기능을 갖는 cctv 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 스케줄서버에 설정된 스케줄에 근거하여 연결된 복수 개의 카메라 장치에 진단신호를 전송하고, 전송된 진단신호에 따라 자체적으로 카메라 장치의 자가 진단을 실시한 진단결과를 수신하여 원격지에서 카메라의 동작유무, 통신선로 등을 관리하도록 구성되어, CCTV 시스템의 유지 보수가 용이한 자기진단 기능을 갖는 CCTV 시스템에 관한 것이다.

Description

자기진단 기능을 갖는 CCTV 시스템{CCTV SYSTEM HAVING SELF DIAGNOSTIC FUNCTION}
본 발명은 자기진단 기능을 갖는 CCTV 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 스케줄서버에 설정된 스케줄에 근거하여 연결된 복수 개의 카메라 장치에 진단신호를 전송하고, 전송된 진단신호에 따라 자체적으로 카메라 장치의 자가 진단을 실시한 진단결과를 수신하여 원격지에서 카메라의 동작유무, 통신선로 등을 관리하도록 구성되어, CCTV 시스템의 유지 보수가 용이한 자기진단 기능을 갖는 CCTV 시스템에 관한 것이다.
최근 안전에 관한 공적인 관심이 커짐에 따라, 사람들이 보행하는 주요 도로는 물론 이면도로, 골목 등에 수많은 CCTV 카메라가 설치되어 해당 지역을 감시하고 있다. 이러한 CCTV 카메라를 이용한 CCTV 시스템은 촬영한 영상 데이터를 네트워크를 통하여 중앙관제센터로 전송하고, 관리자는 중앙관제센터에 설치된 관제디스플레이를 통하여 CCTV 카메라가 촬영하는 현장을 실시간 모니터링한다. 이때 관리지역의 크기나 환경적인 요소에 따라 모니터링하는 CCTV카메라의 개수는 최소 수십개 단위에서 수백개 단위가 된다.
한편, CCTV 카메라는 야외에 설치된 경우가 많이 있는데, 외부의 환경에 의해 여러 부품이나 장치에 손상 또는 문제가 발생하기 쉽다. 이러한 CCTV 카메라의 동작 상태는 일일이 안전 점검 요원이 현장 점검을 하기에는 너무 방대한 작업이 될 수 있으며, 주기적으로 안전 점검을 하더라도 문제가 생기는 기간이 있기 마련이다.
위와 같은 문제점을 다소 해결하기 위하여, 등록등특허공보 10-1566839호에 자기진단 기능을 가진 방벙 CCTV 시스템 및 그 자가진단 방법이 개시되었다.
상기 기술은 주변을 촬영하는 적어도 하나의 CCTV 카메라, 이벤트 발생시 발광하는 경광등, 사이렌 소리를 방출하는 제1스피커 및 주변의 음향을 수집하는 제1마이크로폰을 포함하는 촬영부; 비상버튼, 제2카메라, 제2스피커, 및 제2마이크로폰을 구비하여 화상통화가 가능하도록 하는 단말부; 상기 촬영부 및 단말부와 연결되어, 상기 촬영부 및 단말부로부터 화상정보와 음성정보를 전송받고, 상기 촬영부 및 단말부의 작동을 제어하는 제어부; 및 상기 제어부로부터 화상정보 및 음향 정보를 전송받아, 비상상황 발생여부를 실시간으로 감시하고, 소정의 주기로 상기 제어부에 자가진단 명령을 전송하는 관제부를 포함하여 구성된다.
그러나 상기의 기술은 단순히 스피커에서 방출된 소정의 음향을 이용하여 마이크로폰의 고장 여부만을 검출하는 것으로서, 마이크로폰 이외의 진단은 수행하지 못하는 문제점이 있다.
또한, 등록특허공보 제10-1685950호에 자가 고장 진단 기능이 구비된 올인원 녹화 장치가 개시되었다.
상기 기술은 자가 진단 모듈의 명령에 따라 장비의 구조적 결함을 체크하기 위하여, 영상을 기록하는 하드 디스크 등의 저장부의 온도를 포함한 상태 정보, 전원 포트의 전압 상태 정보, 각 칩셋의 온도를 포함한 상태 정보, 모니터의 온도를 포함한 상태 정보, 외부 감시 카메라 연결 케이블의 신호 유무 정보를 포함한 하드웨어적 구성요소들의 물리적 상태 정보를 체크하는 고장 체크부; 상기 자가 진단 모듈의 명령에 따라 영상의 이상 유무를 체크하는 영상 체크부를 포함하되, 상기 자가 진단 모듈은 상기 고장 체크부 또는 상기 영상 체크부로부터 진단 수행에 따른 결과를 전달받아 고장유형을 분석하며, 고장 유형에 따른 고장 코드를 생성하여 외부에 전송하는 자가 고장 진단 기능이 구비된 것을 특징으로 한다.
그러나 상기 기술은 통신선로의 단선 단락에 의해서는 자가 진단을 수행하지 못하는 문제점이 있다.
KR 10-1566839 B1 (2015. 11. 02.) KR 10-1685950 B1 (2016. 12. 07.)
본 발명은 상기 종래기술이 갖는 문제점을 해소하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는, 카메라 장치에 인가되는 전류, 카메라 장치의 내부 온도, 통신선로 등을 종합적으로 진단할 수 있고, 통신선로의 이상 발생시 무선 통신을 통해 진단데이터 및 영상데이터를 수신할 수 있는 자기진단 기능을 갖는 CCTV 시스템을 제공하는 데 있다.
상기의 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 따른 자기진단 기능을 갖는 CCTV 시스템은 특정 지역을 감시하도록 주변 영상을 촬영하여 영상데이터를 출력하고, 식별코드가 부여된 복수 개의 카메라 장치(100); 상기 카메라 장치(100)와 네트워크를 연결하는 중계장치(200); 상기 네트워크를 통해서 상기 카메라 장치(100)와 연결되고, 상기 카메라 장치(100)를 원격으로 제어하거나, 상기 카메라 장치(100)로부터 전송된 영상데이터를 처리하는 영상관제서버(300); 상기 영상관제서버(300)로부터 전송되는 영상데이터를 부여된 식별코드에 따라 저장 관리하는 NDVR(400, Network Digital Video Recorder); 상기 영상관제서버(300)의 제어에 따라 상기 카메라 장치(100)로부터 수신된 영상데이터를 스트리밍으로 표시하는 영상출력장치(500); 및 복수 개의 상기 카메라 장치(100)의 식별코드에 대해 랜덤방식으로 그룹핑하고, 그룹핑된 식별코드에 대응되는 카메라 장치에 대해 진단하는 시간을 할당하는 스케줄서버(600)를 포함하여 구성되고, 상기 영상관제서버는(300)는 상기 스케줄서버(600)에서 할당된 시간에 대응되는 카메라 장치(100)로 진단신호를 전송하고, 상기 진단신호에 대해 상기 카메라 장치(100)로부터 진단데이터를 수신하여 상기 카메라 장치(100)의 장애 여부를 진단하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 카메라 장치(100)는 수직폴대와 수평폴대를 포함하여 지면에 설치되는 지주에 설치되고, 촬영방향제어신호에 따라 영상을 촬영하고 촬영된 영상데이터를 출력하는 촬영부(110); 상기 지주에 설치되고, 비상벨, 경광등 및 사이렌이 구비되는 동작부(120); 마이크로폰 및 스피커를 포함하여 구성되며, 상기 동작부(120)에 구비된 비상벨의 동작에 따라 상기 영상관제서버(300)와 통화 가능하게 호 연결되는 통화부(130); 상기 영상관제서버(300)로부터 상기 진단신호가 수신되면, 상기 카메라 장치(100)의 이상 여부를 검출하여 진단데이터를 출력하는 진단부(140); 및 상기 영상관제서버(300)로부터 상기 진단신호를 수신하거나 상기 촬영부(110)에서 출력되는 영상데이터 및 상기 진단부(140)에서 출력되는 진단데이터를 상기 영상관제서버(300)로 전송하는 송수신부(150)를 포함하여 구성되고, 상기 진단부(140)는 상기 촬영부(110)로 인가되는 전원을 감지하는 전원감지기(141); 상기 카메라 장치(100) 내외부의 온도값을 검출하는 온도감지기(142); 상기 카메라 장치(100)와 상기 중계장치(200) 사이의 통신선로에 대해 이상 여부를 검출하는 통신선로감시기(143); 상기 카메라 장치(100)에 인가되는 충격값을 검출하는 충격감지기(144); 상기 카메라 장치(100) 주변의 조도값을 검출하는 조도감지기(145); 및 상기 카메라 장치(100) 주변의 움직임을 검출하는 동작감지기(146)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 송수신부(150)는 상기 카메라 장치(100)와 상기 중계장치(200) 사이를 전력선 통신방식으로 통신 연결하는 PLC통신모듈(151); 및 상기 카메라 장치(100)와 상기 중계장치(200) 사이를 무선 통신방식으로 통신 연결하는 무선통신모듈(152)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 카메라 장치의 동작 유무, 이상 여부를 원격지에서 확인할 수 있고, 이상 여부에 따라 진단결과를 유선 또는 무선통신을 통해 수신하여 카메라의 고장 여부를 원격지에서 확인할 수 있으므로, 유지 및 보수에 대한 신속 처리가 가능할 뿐만 아니라 유지 보수가 쉬워지는 장점이 이는 장점이 있다.
또한, 카메라 장치의 점검 일정을 랜덤방식으로 선택하고, 이를 랜덤방식으로 또한 수행하여 점검 일정이 외부에 노출되지 않아 보안성이 향상되는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 자기진단 기능을 갖는 CCTV 시스템의 전체적인 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 자기진단 기능을 갖는 CCTV 시스템에 적용된 카메라 장치의 외부 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 자기진단 기능을 갖는 CCTV 시스템에 적용된 카메라 장치의 내부 구성도.
도 4는 본 발명에 따른 자기진단 기능을 갖는 CCTV 시스템에 적용된 통신선로감시기를 이용한 통신선로를 진단하기 위한 구성도.
도 5는 본 발명의 자기진단 기능을 갖는 CCTV 시스템에서 동작감지기에 적용된 마이크로웨이브 센서의 회로도.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명은 스케줄서버에 설정된 스케줄에 근거하여 연결된 복수 개의 카메라 장치에 진단신호를 전송하고, 전송된 진단신호에 따라 자체적으로 카메라 장치의 자가 진단을 실시한 진단결과를 수신하여 원격지에서 카메라의 동작유무, 통신선로 등을 관리하도록 구성되어, CCTV 시스템의 유지 보수가 용이한 자기진단 기능을 갖는 CCTV 시스템에 관한 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 자기진단 기능을 갖는 CCTV 시스템의 전체적인 구성도를 나타낸 도면이다.
첨부된 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 자기진단 기능을 갖는 CCTV 시스템은 카메라 장치(100), 중계장치(200), 영상관제서버(300), NDVR(400, Network Digital Video Recorder), 영상출력장치(500), 스케줄서버(600) 및 휴대단말기(700)를 포함하여 구성된다.
카메라 장치(100)는 특정 지역을 감시하도록 주변 영상을 촬영하여 영상데이터를 출력하는 기능을 수행하는 것으로서, 감시 대상의 특정 지역에 복수 개 설치된다.
이때, 복수 개로 이루어지는 상기 카메라 장치(100)를 구분하기 위해서 상기 각각의 카메라 장치(100)에는 식별코드가 부여된다. 여기서, 식별코드는 숫자와 문자로 이루어지는 아이디 또는 사설IP주소 등으로 구성될 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 자기진단 기능을 갖는 CCTV 시스템에 적용된 카메라 장치의 외부 구성도이고, 도 3은 카메라 장치의 내부 구성도를 나타낸 도면이다.
첨부된 도 2 및 도 3을 참조하면, 카메라 장치(100)는 촬영부(110), 동작부(120), 통화부(130), 진단부(140), 송수신부(150), 지주(160) 및 함체(170)를 포함하여 구성된다.
상기 카메라 장치(100)의 구성 중에서 먼저 지주(160)에 대해서 설명한다.
상기 지주(160)는 지면에 대하여 수직으로 설치되는 수직폴대(161), 상기 수직폴대(161)의 상단부에 일측이 결합되어 수평으로 길게 뻗은 수평폴대(162) 및 일단은 상기 수직폴대(161)에 연결되고 타측은 상기 수평폴대(162)에 연결되어 상기 수평폴대(162)를 지지하는 와이어(163)를 포함하여 구성된다.
이때, 상기 촬영부(110)는 상기 수평폴대(162)의 자유단측에 설치되기 때문에 상기 수평폴대(162)의 무게 중심이 자유단 측으로 이동되게 된다. 이에, 상기 와이어(163)는 상기 수평폴대(162)의 중량에 의한 하중이 상기 수직폴대(161)로 전달되어 지지되도록 하므로, 상기 수평폴대(162)가 상기 수직폴대(161)에 안정적으로 결합된 상태를 유지할 수 있게 된다.
또한, 상기 지주(160)의 수직폴대(161)의 적정한 높이에는 함체(170)가 설치되고, 상기 함체(170) 내부에는 동작부(120), 통화부(130), 진단부(140) 및 송수신부(150)의 주요 구성모듈이 내재된다.
촬영부(110)는 촬영방향제어신호에 따라 영상을 촬영하고 촬영된 영상데이터를 출력하는 기능을 수행하는 것으로서, 상기 수평폴대(162)의 자유단 측에 근접하여 설치된다.
여기서, 상기 촬영부(110)에는 센서에 노출된 이미지를 전기적인 형태로 변환하여 출력하는 CCD(Charged Coupled Device) 센서를 포함하는 카메라모듈(111), 상기 카메라모듈(111)의 촬영 방향을 제어하는 팬틸트모듈(112), 상기 카메라모듈(111)의 촬영 방향을 안내하는 레이저모듈(113), 조도가 낮은 경우 동작되어 상기 카메라모듈(111)의 촬영 방향을 조명하는 조명모듈(114)을 포함한다.
상기 촬영부(110)의 구성 중에서, 상기 레이저모듈(113)은 상기 카메라모듈(111)의 촬영 방향을 안내하여 레이저빔을 지속적으로 발사하는 것으로서, 상기 카메라모듈(111)로 촬영되는 영상 내의 특정 대상을 추적하는 데 사용될 수 있다.
또한, 상기 조명모듈(114)은 상기 카메라모듈(111)의 야간 영상 촬영 시에 구동되며, 야간 영상 촬영을 위한 적외선 광원을 조사하는 적외선 LED와 곤충 기피 파장대의 황색 광원을 조사하는 황색광원 LED를 포함하여 구성될 수 있다.
여기서, 황색광원 LED는 610㎚ 파장대의 황색 광원이 조사되도록 구성될 수 있는 것으로서, 상기 황색광원 LED는 곤충이 싫어하는 빛을 발산하여, 빛이 발산하는 거리까지는 곤충들이 상기 카메라모듈(111)에 접근하지 못하게 하여 카메라모듈(111)의 렌즈에 이물질의 점착을 방지할 수 있고, 이에 따라 카메라모듈(111)을 통해 노이즈 없는 선명한 영상 촬영이 가능하다.
동작부(120)는 상기 지주의 수직폴대(161)에 설치되고, 비상벨(121), 경광등(122) 및 사이렌(123)이 구비된다.
상기 비상벨(121)은 상기 수직폴대(161)의 하부측에 마련되어 외부 입력에 의해 비상신호를 발생시키는 것으로서, 범죄사고나 교통사고 등의 위험을 감지한 사람이 상기 비상벨(121)을 눌러 동작하면 비상신호가 생성되고, 생성된 비상신호는 영상관제서버(300)에 전송된다. 필요에 따라 상기 비상벨(121)은 지정 관할기관(경찰서, 소방서 등)으로 직접 연결되도록 구성될 수 있다.
상기 경광등(122)은 상기 수직폴대(161)의 상단 또는 상기 수평폴대(162)에 설치되어 상기 비상벨(121)의 비상신호와 연계하여 발광된다.
상기 사이렌(123)은 상기 수직폴대(161)의 상단 또는 상기 수평폴대(162)에 설치되어 상기 비상벨(121)의 비상신호와 연계하여 동작된다. 이때, 상기 사이렌(123)은 상기 영상관제서버(300)로부터 전송된 중지신호에 의해 동작이 정지되도록 구성될 수 있다.
상기 통화부(130)는 마이크로폰(131) 및 스피커(132)를 포함하여 구성되며, 상기 동작부(120)에 구비된 비상벨(121)의 동작에 따라 상기 영상관제서버(300)와 통화 가능하게 호 연결된다.
이와 같은, 동작부(120)와 통화부(130)의 구성에 따라 위급 상황을 상기 영상관제서버(300)로 전송할 수 있고, 동시에 주변 사람들에게 위급 상황이 발생했음을 인지시킴으로써 비상벨(121)을 동작시킨 구조자의 안전을 도모할 수 있는 장점이 있다.
상기와 같이 구성되는 CCTV 시스템은 카메라 장치(100)가 감시 대상의 구역에 넓게 분포되어 있고, 분산 설치된 카메라 장치(100)의 원격 제어를 위해 영상관제서버(300)에서 각 위치에 설치된 카메라 장치(100)를 원격 제어하고, 해당 카메라 장치(100)에서 촬영된 영상데이터를 영상관제서버(300)에서 전송받아 감시 및 저장하게 된다.
이에, 분산 설치된 카메라 장치(100)의 이상 발생시 영상관제서버(300)에서 확인하는 데 소요되는 시간이 길고, 카메라 장치(100)의 이상 유무를 확인하기 위해서는 카메라 장치(100)가 설치된 장소에 직접 가서 확인해야하는 문제점이 있다.
이에, 본 발명에서는 상기 영상관제서버(300)로부터 전송되는 진단신호에 근거하여 카메라 장치(100)의 이상 여부를 수시로 확인할 수 있도록 하기 위해 진단부(140)가 구성된다.
상기 진단부(140)는 상기 영상관제서버(300)로부터 상기 진단신호가 수신되면, 상기 카메라 장치(100)의 이상 여부를 검출하여 진단데이터를 출력하는 기능을 수행하는 것으로서, 함체(170) 내부에 설치되어 카메라 장치(100)의 전반적인 이상 여부를 검출한다.
첨부된 도 3을 참조하면, 상기 진단부(140)는 상기 촬영부(110)로 인가되는 전원을 감지하는 전원감지기(141), 상기 촬영부(110) 내외부의 온도를 검출하는 온도감지기(142), 상기 카메라 장치(100)와 상기 중계장치(200) 사이의 통신선로에 대해 이상 여부를 검출하는 통신선로감시기(143), 상기 카메라 장치(100)에 인가되는 충격을 검출하는 충격감지기(144), 상기 카메라 장치(100) 주변의 조도를 검출하는 조도감지기(145) 및 상기 카메라 장치(100) 주변의 움직임을 검출하는 동작감지기(146)를 포함하여 구성될 수 있다. 또한, 전원이 인가되는 않는 경우, 소정의 시간 동안 동작하기 위한 전력저장장치 또는 태양광/풍력 등의 신재생 에너지원으로부터 동작전원을 공급받을 수 있도록 구성될 수 있다.
상기 전원감지기(141)는 촬영부(110)로 인가되는 전류를 감지하는 CT센서, 입력 전원의 활성 상태를 검출하는 PT센서 등을 포함하여 구성될 수 있다.
여기서, 상기 촬영부(110)로 인가되는 전류는 상기 촬영부(110)가 정상적인 동작상태에서는 소정의 전류가 흐르게 되고, 동작되지 않은 경우(예를 들면, 대기전력만 존재하거나 오류에 의한 부동작 상태)에는 동작되는 상태의 전류보다 상대적으로 적은 양의 전류가 흐르게 되는 데, 상기 CT센서에 의해 검출되는 전류의 양을 검출하게 되면 상기 촬영부(110)의 동작 여부를 확인할 수 있게 된다.
상기 CT센서 및 PT센서는 공지된 기술로서, 상세한 설명은 생략한다.
상기 온도감지기(142)는 촬영부(110) 내부 및 외부의 온도값을 온도센서 등을 이용하여 검출하는데, 촬영부(110) 내부에서 전원선의 단락 또는 화재 등에 의해 발생된 온도값을 검출한다. 이때, 하절기의 경우 촬영부(110) 내부 온도는 외기 온도에 영향을 많이 받으므로, 촬영부(110) 외부 온도를 검출하는 온도센서가 별도로 추가 구성될 수 있다.
통신선로감시기(143)는 상기 카메라 장치(100)와 상기 중계장치(200) 사이의 통신선로에 대해 이상 여부를 검출하는 기능을 수행한다.
상기 통신선로감시기(143)는 진단 구역(카메라 장치(100)와 중계장치(200) 사이)의 통신선로의 단선 또는 단락을 검출하는 데, 진단 구역은 CCTV 시스템에서 외부 충격에 의한 통신 장애가 빈번히 발생되는 지점을 집중적으로 진단하기 위한 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 자기진단 기능을 갖는 CCTV 시스템에 적용된 통신선로감시기를 이용한 통신선로를 진단하기 위한 구성도를 나타낸 도면이다.
첨부된 도 4를 참조하면, 통신선로감시기(143)를 이용한 통신선로 진단은 감시 대상의 통신선로를 연결된 장치(카메라 장치와 중계장치)로부터 분리하고, 분리된 통신선로 일측은 전기적으로 연결하고 분리된 통신선로의 타측은 통신선로감시기를 연결하여, 통신선로감시기를 통해 폐회로가 구성되도록 복수의 스위치가 구성된다. 부연하면, 카메라 장치(100)의 후단과 중계장치(200)의 전단 사이에는 제 1 및 제2 스위치(143a, 143b)를 구성하고, 통신선로감시기(143)가 상기 통신선로에 투입되는 제3 스위치(143c) 및 분리된 통신선로의 타측단을 연결하여 페회로를 구성하는 제4 스위치(143d)를 포함하여 구성된다.
이때, 제1 스위치와 제3 스위치 및 제2 스위치와 제4 스위치는 인터록 회로를 통해 동시 투입이 되지 않도록 구성될 수 있다.
상기 통신선로감시기(143)가 통신선로에 투입되도록 스위치가 개방 또는 연결된 상태에서, 상기 통신선로감시기(143)는 소정의 주파수를 상기 통신선로 중에서 선택된 1개의 통신선로에 인가하고, 선택되지 않은 통신선로로부터 수신되는 주파수를 검출하여 통신선로의 이상 여부를 검출한다. 예를 들어, 상기 통신선로감시기(143)는 주파수를 송출하고 설정된 시간 이내에 정상적인 주파수가 입력되면 통신선로의 이상이 없는 것으로 판단할 수 있다. 또한, 상기 통신선로감시기(143)는 송출된 주파수가 입력되지 않으면 통신선로가 단선된 것으로 판단할 수 있도록 구성되고, 송출된 주파수가 설정 시간보다 빨리 입력되면 통신선로가 단락된 것으로 판단할 수 있도록 구성된다.
충격감지기(144)는 상기 카메라 장치(100)에 인가되는 충격값을 검출하는 기능을 수행하는 것으로서, 가속도 센서, 속도 센서 및 압전 센서 중에서 선택된 하나 또는 둘 이상의 센서를 포함하여 구성될 수 있다.
이때, 상기 충격감지기(144)에 구성되는 센서는 외부로부터 가해지는 충격의 패턴을 감지하여 감지된 충격의 패턴이 소정의 패턴 조건을 충족하고 임계치를 초과하면 충격신호를 생성하여 출력할 수 있도록 구성될 수 있다.
조도감지기(145)는 상기 카메라 장치(100) 주변의 조도값을 검출하는 기능을 수행한다.
상기 조도감지기(145)에서 검출된 조도는 촬영부(110)의 조명모듈(114)을 동작시키는 데이터로 사용된다.
동작감지기(146)는 상기 카메라 장치(100) 주변의 움직임을 검출하는 기능을 수행한다. 상기 동작감지기(146)에는 움직임을 감지하기 위한 적외선 센서, 마이크로웨이브 센서 등이 포함될 수 있다.
본 발명의 동작감지기(146)는 동작감지 범위가 적외선 센서보다 상대적으로 넓은 마이크로웨이브 센서가 적용될 수 있다.
상기 마이크로웨이브 센서는 마이크로파가 물체에 반사될 때 반사체의 상대 속도에 따라 반사파의 진동수가 변하는 현상인 도플러 효과(Doppler Effect)를 이용한 것으로서, 마이크로파 발진기 및 믹서, 안테나, 증폭기 등을 포함하여 구성된다,
도 5는 본 발명의 자기진단 기능을 갖는 CCTV 시스템에서 동작감지기에 적용된 마이크로웨이브 센서의 회로도를 나타낸 도면이다.
첨부된 도 5를 참조하면, 마이크로웨이브 센서는 마이크로파를 발진시키는 발진모듈(146a), 발진된 마이크로파를 증폭하는 제1 증폭기(146b), 제1 증폭기(146b)에서 증폭되어 원신호인 마이크로파를 송출하는 송신안테나(146c), 물체에서 반사되어 돌아오는 마이크로파를 수신하는 수신안테나(146d), 상기 수신안테나(146d)에서 수신된 마이크로파를 증폭하는 제2 증폭기(146e), 상기 제2 증폭기(146e)에서 증폭된 마이크로파를 위상천이시키는 위상천이모듈(146f), 상기 위상천이모듈(146f)에서 위상이 천이된 마이크로파와 원신호를 혼합하는 제1 믹서(146g), 상기 제2 증폭기(146e)에서 증폭된 마이크로파와 원신호를 비교하는 제2 믹서(146h) 및 제1 믹서(146g)와 제2 믹서(146h)에서 각각 출력되는 신호를 처리하여 동작을 감지하는 신호처리모듈(146i)을 포함하여 구성된다.
상기와 같은 구성에서, 마이크로웨이브 센서에서 송출되는 마이크로파는 전방위로 송출되게 된다. 즉, 마이크로웨이브 센서에서 동작감지신호가 검출되더라도 어느 방향에 이동 물체가 있는지 알 수 없다.
이에, 본 발명에서는 상기 송신안테나(146c) 및 수신안테나(146d)로서 지향각을 갖는 안테나가 적용된다.
즉, 상기 송신안테나(146c) 및 수신안테나(146d)는 방향성을 가지도록 반파장 안테나에 반사판이 설치된 코너 리플렉터(corner reflecter) 안테나로 구성되고, 상기 송신안테나(146c) 및 수신안테나(146d)의 방향도 동일 방향을 향하도록 구성된다.
상기 코너 리플렉터 안테나는 반파장 다이폴 안테나에 반사판이 구비된 것으로서, 전체적인 크기가 작아도 날카로운 지향각을 갖는 장점이 있다.
이때, 상기 코너 리플렉터 안테나는 전방에 대해 대략 90°의 범위 영역을 수용할 수 있으므로, 전방위에서 움직이는 물체를 감지하기 위해서는 총 4개의 마이크로웨이브 센서가 구성되며, 각 방향을 감지하는 각각의 마이크로웨이브 센서에는 방향에 대한 식별코드가 부여된다.
따라서, 동작감지기(146)는 움직임을 검출한 마이크로웨이브 센서의 식별코드를 이용하여 움직임이 감지된 방향을 식별할 수 있고, 움직임이 감지된 영역을 카메라 장치(100)의 촬영부(110)에 제공하게 된다.
이에 의하면, 동작감지부(146)의 감지신호에는 동작감지 신호와 움직임이 발생된 영역의 식별코드를 포함하여 구성되고, 이 감지신호를 촬영부에 제공함으로써 움직임이 감지된 영역을 특정하여 촬영할 수 있는 장점이 있다.
상기 진단부(140)의 구성 중에서, 온도감지기(142), 충격감지기(144), 조도감지기(145) 및 동작감지기(146)에서 검출되는 신호에 대한 이벤트가 발생하면, 상기 진단부(140)는 이에 대한 진단데이터를 생성하여 출력하도록 구성된다. 또한, 상기 영상관제서버(300)로부터 전송되는 진단신호에 대해서 상기 진단부(140)는 전원감지기(141), 온도감지기(142), 통신선로감시기(143), 충격감지기(144), 조도감지기(145) 및 동작감지기(146)를 동작하여 진단하고, 진단에 따른 진단데이터를 생성하여 출력하도록 구성된다.
송수신부(150)는 상기 영상관제서버(300)로부터 상기 진단신호를 수신하거나 상기 촬영부(110)에서 출력되는 영상데이터 및 상기 진단부(140)에서 출력되는 진단데이터를 상기 영상관제서버(300)로 전송하는 기능을 수행한다.
정상적인 동작상태에서 상기 송수신부(150)는 통신선로를 이용하여 중계장치(200)를 통해 영상관제서버(300)와 통신하게 된다.
또한, 일반적인 통신에서는 송신측에서 데이터를 전송하게 되면, 수신측에서 데이터를 수신하고 수신된 결과를 피드백하여 송신측에 데이터의 수신 결과를 통보하도록 구성된다. 본 발명에서도 마찬가지로, 카메라 장치(100)의 송수신부(150)와 영상관제서버(300)가 통신하는 과정에서도 데이터의 송수신에 대해 송신 데이터를 수신한 결과를 전달하여 수신 여부를 확인하도록 구성된다.
이때, 송신 데이터에 대해 수신측으로부터 수신 결과를 수신하지 못하면, 통신 장애가 발생된 것으로 볼 수 있다. 예를 들어, 송수신부(150)에서 영상데이터를 전송한 후, 영상데이터에 대한 수신여부에 대한 결과를 수신하지 못하면, 카메라 장치(100)와 중계장치(200) 사이에 통신 장애가 발생된 것으로 판단될 수 있다.
이에, 본 발명에 따른 송수신부(150)는 송수신부(150)와 중계장치(200) 사이의 통신선로에 장애가 발생된 것으로 판단되면, 상기 카메라 장치(100)와 상기 중계장치(200) 사이를 전력선 통신방식으로 통신 연결하는 PLC통신모듈(151) 및 상기 카메라 장치(100)와 상기 중계장치(200) 사이를 무선 통신방식으로 통신 연결하는 무선통신모듈(152)이 더 포함된다.
상기 PLC통신모듈(151)은 전력선 통신(PLC, Power Line Communication)을 통해 통신하는 방식으로서, 전력선으로 연결되어 전력선을 통해 전달되는 통신신호를 송수신하는 전력선모뎀을 포함하는 것이며, 상기 전력선모뎀은 전력선을 통해서 전달되는 아날로그 신호를 수신하여 전류에 의해 발생된 신호에서 왜곡을 필터링하는 필터링유닛, 변환된 아날로그 신호를 전력선에 올려주는 커플링유닛, 상기 필터링유닛에서 필터링된 신호를 디지털신호로 변환시키거나 디지털신호를 아날로그 신호로 변환시킨 후 상기 커플링유닛으로 전달하는 컨버터, 상기 컨버터에서 변환된 신호를 규정된 프로토콜 신호로 변환하는 신호처리유닛을 포함하여 구성된다.
또한, 상기 무선통신모듈(152)은 블루투스(bluetooth), 지그비(Zigbee) 또는 IrDA(Infrared Data Association) 등의 통신유닛을 이용하여 신호를 송수신하는 것으로서, 상기 통신유닛은 공지 기술에 속하여 상세한 설명은 생략한다.
중계장치(200)는 상기 카메라 장치(100)와 네트워크를 연결하는 기능을 수행하는 것으로서, 복수 개의 카메라 장치(100)와 네트워크 간의 유선 또는 무선 통신모듈뿐만 아니라 전력선 통신을 위한 PLC통신모듈을 포함하여 구성된다.
영상관제서버(300)는 네트워크를 통해서 카메라 장치(100)와 연결되고, 상기 카메라 장치(100)를 원격으로 제어하거나, 상기 카메라 장치(100)로부터 전송된 영상데이터를 처리하는 기능을 수행하는 것으로서, 카메라 장치(100)로부터 수신된 영상을 NDVR(400)에 저장하도록 제어하거나, 수신된 영상데이터를 스트리밍으로 영상출력장치(500)에 출력하도록 하며, 사용자의 제어입력신호를 상기 카메라 장치(100)로 전송하는 기능을 수행한다.
또한, 상기 영상관제서버(300)는 스케줄서버(600)에서 할당된 시간에 대응되는 카메라 장치(100)로 진단신호를 전송하고, 상기 진단신호에 대해 상기 카메라 장치(100)로부터 진단데이터를 수신하여 상기 카메라 장치(100)의 장애 여부를 진단한다.
이때, 상기 영상관제서버(300)는 장애 여부의 진단 결과 장애가 발생된 것으로 판단되면, 상기 영상출력장치(500)와 휴대단말기(700)로 해당 카메라 장치에 대한 장애 발생이 표시되도록 하여 장애를 신속히 처리할 수 있도록 구성된다.
스케줄서버(600)는 복수 개의 상기 카메라 장치(100)의 식별코드에 대해 랜덤방식으로 그룹핑하고, 그룹핑된 식별코드에 대응되는 카메라 장치에 대해 진단하는 시간을 할당하는 기능을 수행한다.
상기 영상관제서버(300)는 상기 스케줄서버(600)에서 전송되는 진단스케줄에 근거하여 해당되는 카메라 장치(100)로 진단신호를 송출하고, 송출된 상기 진단신호에 따라 생성된 진단데이터를 수신하여 카메라 장치(100)를 진단하게 된다.
이때, 상기 스케줄서버(600)는 복수 개의 카메라 장치에 대해 랜덤 방식으로 2 ~ 10개를 묶음으로 하는 그룹핑을 수행하고, 그룹핑된 카메라 장치에 대응하는 식별코드를 상기 영상관제서버(300)에 제공한다.
예를 들어, 12개의 카메라 장치가 구성되고 3개가 하나의 그룹으로 설정되는 경우 상기 스케줄서버(600)는 랜덤방식으로 1번 그룹에는 3번, 5번 및 6번에 해당하는 카메라 장치가 선택되고, 2번 그룹에는 4번, 8번 및 12번에 해당하는 카메라 장치가 선택되며, 3번 그룹에는 1번, 2번, 11번에 해당하는 카메라 장치가 선택되고, 4번 그룹에는 선택되지 않은 카메라 장치가 선택되어 저장되도록 구성된다. 이에, 상기 스케줄서버(600)는 1번 그룹에 해당하는 카메라 장치부터 랜덤방식으로 재 추출하여 상기 영상관제서버(300)로 전송하고, 이에 해당되는 카메라 장치에 대한 진단이 이루어지도록 하며, 순차적으로 모든 카메라 장치를 진단하도록 한다.
필요에 따라 진단 일정은 1일 1회 진단하도록 구성될 수 있고, 진단시마다 그룹핑이 매번 변경되도록 구성된다.
또한, 진단시간은 설정된 시간대에 이루어지도록 구성될 수 있다. 이때, 진단이 이루어지는 설정 시간대는 야간보다 범죄 위험이 상대적으로 낮은 주간 시간대로 설정될 수 있으며, 등교 시간과 하교 시간이 겹치지 않는 범위 내에서 이루어지도록 구성될 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 아니하며 본 발명의 실시 예와 실질적으로 균등한 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리범위가 미치는 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능하다.
100: 카메라 장치 110: 촬영부
120: 동작부 130: 통화부
140: 진단부 141: 전원감지기
142: 온도감지기 143: 통신선로감시기
144; 충격감지기 145: 조도감지기
146: 동작감지기 150: 송수신부
160: 지주 170: 함체
200: 중계장치 300: 영상관제서버
400: NDVR 500: 영상출력장치
600: 스케줄서버 700: 휴대단말기

Claims (3)

  1. 특정 지역을 감시하도록 주변 영상을 촬영하여 영상데이터를 출력하고, 식별코드가 부여된 복수 개의 카메라 장치(100);
    상기 카메라 장치(100)와 네트워크를 연결하는 중계장치(200);
    상기 네트워크를 통해서 상기 카메라 장치(100)와 연결되고, 상기 카메라 장치(100)를 원격으로 제어하거나, 상기 카메라 장치(100)로부터 전송된 영상데이터를 처리하는 영상관제서버(300);
    상기 영상관제서버(300)로부터 전송되는 영상데이터를 부여된 식별코드에 따라 저장 관리하는 NDVR(400, Network Digital Video Recorder);
    상기 영상관제서버(300)의 제어에 따라 상기 카메라 장치(100)로부터 수신된 영상데이터를 스트리밍으로 표시하는 영상출력장치(500); 및
    복수 개의 상기 카메라 장치(100)의 식별코드에 대해 랜덤방식으로 그룹핑하고, 그룹핑된 식별코드에 대응되는 카메라 장치에 대해 진단하는 시간을 할당하는 스케줄서버(600);
    를 포함하여 구성되고,
    상기 영상관제서버는(300)는 상기 스케줄서버(600)에서 할당된 시간에 대응되는 카메라 장치(100)로 진단신호를 전송하고, 상기 진단신호에 대해 상기 카메라 장치(100)로부터 진단데이터를 수신하여 상기 카메라 장치(100)의 장애 여부를 진단하며,
    상기 카메라 장치(100)는,
    수직폴대와 수평폴대를 포함하여 지면에 설치되는 지주에 설치되고, 촬영방향제어신호에 따라 영상을 촬영하고 촬영된 영상데이터를 출력하는 촬영부(110);
    상기 지주에 설치되고, 비상벨, 경광등 및 사이렌이 구비되는 동작부(120);
    마이크로폰 및 스피커를 포함하여 구성되며, 상기 동작부(120)에 구비된 비상벨의 동작에 따라 상기 영상관제서버(300)와 통화 가능하게 호 연결되는 통화부(130);
    상기 영상관제서버(300)로부터 상기 진단신호가 수신되면, 상기 카메라 장치(100)의 이상 여부를 검출하여 진단데이터를 출력하는 진단부(140); 및
    상기 영상관제서버(300)로부터 상기 진단신호를 수신하거나 상기 촬영부(110)에서 출력되는 영상데이터 및 상기 진단부(140)에서 출력되는 진단데이터를 상기 영상관제서버(300)로 전송하는 송수신부(150);
    를 포함하여 구성되고,
    상기 진단부(140)는,
    상기 촬영부(110)로 인가되는 전원을 감지하는 전원감지기(141);
    상기 카메라 장치(100) 내외부의 온도값을 검출하는 온도감지기(142);
    상기 카메라 장치(100)와 상기 중계장치(200) 사이의 통신선로에 대해 이상 여부를 검출하는 통신선로감시기(143);
    상기 카메라 장치(100)에 인가되는 충격값을 검출하는 충격감지기(144);
    상기 카메라 장치(100) 주변의 조도값을 검출하는 조도감지기(145); 및
    상기 카메라 장치(100) 주변의 움직임을 검출하는 동작감지기(146);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기진단 기능을 갖는 CCTV 시스템.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 송수신부(150)는,
    상기 카메라 장치(100)와 상기 중계장치(200) 사이를 전력선 통신방식으로 통신 연결하는 PLC통신모듈(151); 및
    상기 카메라 장치(100)와 상기 중계장치(200) 사이를 무선 통신방식으로 통신 연결하는 무선통신모듈(152);
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 자기진단 기능을 갖는 CCTV 시스템.
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