KR101963932B1

KR101963932B1 - 전자키 도어락의 자동열림 제어시스템

Info

Publication number: KR101963932B1
Application number: KR1020150191851A
Authority: KR
Inventors: 김종남
Original assignee: 김종남
Priority date: 2015-12-31
Filing date: 2015-12-31
Publication date: 2019-03-29
Also published as: KR20170080357A

Abstract

본 발명은 전자키 도어락의 자동열림 제어시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 열감시센서부(111)와 인체감지센서부(112)를 포함하는 인체의 접근여부를 판단하는 복합센서모듈(110)과 상기 복합센서모듈(110)의 감지신호를 처리하는 신호처리부(120)를 포함하는 센서감지부(100);와, 자동개폐여부를 판단하는 데이터의 입력을 관리하는 데이터입력부(210)와, 상기 센서감지부(100)로부터 전송되는 신호 및 중앙제어부(500)로부터 발신되는 신호를 수신하는 수신부(220)와,상기 수신부(220)의 수신된 신호를 저장하는 메모리부(230)와, 상기 메모리부(230)에 저장된 신호를 분석하는 신호분석부(230)와, 상기 신호분석부(230)에서 분석된 결과를 송신하는 송신부(240)를 포함하여 구성되는 신호제어부(200);와, 상기 센서감지부(100)와 신호제어부(200)를 컨트롤하고 도어의 자동열림 제어시스템의 가동여부를 결정하고, 상기 신호제어부(200) 및 중앙제어부(500)와 교신을 처리하여 제어하는 컨트롤부(310)를 구비한 메인제어부(300);와, 상기 센서감지부(100)와 신호제어부(200)와 메인제어부(300)의 전원을 공급하는 전원공급부(400)를 포함하여 이루어지는 전자키 도어락의 자동열림 제어시스템이 개시된다.

Description

전자키 도어락의 자동열림 제어시스템{Auto-opening control system of electronic door rock}

본 발명은 전자키 도어락의 자동열림 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 복합센서모듈을 구비한 인체감지부를 구비하여 인체를 실시간 감지하여 전자키 도어락의 열림기능을 자동으로 수행하는 전자키 도어락의 자동열림 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 전자식 도어락은 외부에 구비된 다수개의 입력키를 갖는 키입력부를 통해 기설정된 비밀번호를 입력받아 도어락의 잠김상태를 해정시키는 기능을 제공한다.

이와 더불어 더욱 발전된 형태로 사용자에게 도어락의 상태를 알리는 음성 메시지를 출력하고, 식별 ID를 내장하는 전자키를 통해 도어락의 잠김상태를 해정시킬 수 있는 전자식 도어락이 개발되어 있다.

이러한 종래 전자식 도어락에 관련해서 다수의 발명이 출원 및 등록된 상태이다.

일예로, 이와 같은 종래 전자식 도어락은 도 1과 같이 키패드(1), 전자키감지부(3), 메인제어부(5) 및 도어개폐수단(9)과 같은 구성을 기본적으로 포함하고 있다.

상기 키패드(1)는 외측몸체에 설치되며 복수의 숫자키와 특수키로 이루어져 있어 비밀번호를 입력하여 도어를 언락시키기 위한 명령을 입력하도록 구성되어 있고, 전자키감지부(3)는 전동도어락의 전면에 설치되되 근접한 전자키로부터 아이디를 수신하도록 구성되어 있고, 메인제어부(5)는 외측몸체에 내장되며 키패드(1) 또는 전자키감지부(3)로 입력되는 비밀번호 또는 아이디를 미리 등록된 데이터와 상호 비교하여 도어 개폐를 결정 및 제어하도록 구성되어 있고, 도어개폐수단(9)은 메인제어부(5)와 연결되어 메인제어부(5)로부터 출력되는 제어신호에 작동되어 도어를 언락 또는 락시키는 모터, 기어박스 및 데드볼트 등으로 구성되어 있다.

이와 같은 구조를 가지는 종래의 전자식 도어락은 내부에서 외부로 오픈시에 실내에 설치되는 전자키 바디에 구성되는 온오프 버튼부를 터치하여 잠김상태를 해제하게 되는 것이다.

1. 대한민국공개특허공보 제10-2006-0074352호 2. 대한민국공개특허공보 제10-2006-0053038호 3. 대한민국등록특허공보 제10-1480880호

본 발명에서는 복합센서모듈을 구비한 인체감지부를 구비하여 일정거리 인체가 접근시 그 접근여부를 판단하여 전자키 도어락의 개폐여부를 결정한 후, 도어의 개폐수단을 작동시켜 별도의 도어개폐를 위한 버튼을 클릭하지 않아도 자동으로 잠금상태를 해지시키는 사용자의 편의성을 높인 전자키 도어락의 자동열림시스템을 제공하는 것을 그 해결과제로 한다.

상기한 과제를 해결한 본 발명의 전자키 도어락의 자동열림 제어시스템은 키패드와 전자키감지부와 중앙제어부 및 도어개폐수단으로 구성되는 전자키 도어락에 있어서,

열감시센서부(111)와 인체감지센서부(112)를 포함하는 인체의 접근여부를 판단하는 복합센서모듈(110)과 상기 복합센서모듈(110)의 감지신호를 처리하는 신호처리부(120)를 포함하는 센서감지부(100);와

자동개폐여부를 판단하는 데이터의 입력을 관리하는 데이터입력부(210)와, 상기 센서감지부(100)로부터 전송되는 신호 및 중앙제어부(500)로부터 발신되는 신호를 수신하는 수신부(220)와,상기 수신부(220)의 수신된 신호를 저장하는 메모리부(230)와, 상기 메모리부(230)에 저장된 신호를 분석하는 신호분석부(230)와, 상기 신호분석부(230)에서 분석된 결과를 송신하는 송신부(240)를 포함하여 구성되는 신호제어부(200);와

상기 센서감지부(100)와 신호제어부(200)를 컨트롤하고 도어의 자동열림 제어시스템의 가동여부를 결정하고, 상기 신호제어부(200) 및 중앙제어부(500)와 교신을 처리하여 제어하는 컨트롤러가 구비된 메인제어부(300);와

상기 센서감지부(100)와 신호제어부(200)와 메인제어부(300)의 전원을 공급하며, 중앙제어부(500)로부터 도어략의 해정상태신호를 수신하여 전원공급여부를 결정하는 컨트롤러가 구비된 전원공급부(400)를 포함하여 이루어지는 것에 그 특징이 있다.

여기서, 상기 열감지센서부는 30~40℃을 열을 감지하여 분석하는 저온열감지센서와 50℃이상의 온도를 감지하는 고온열감지센서를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 인체감지세서부는 인체의 접근속도를 감지하는 물체접근속도감응센서인 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 물체접근속도감응센서는 1.0m/s 내지 3m/s의 접근속도를 가지는 물체 및 인체를 감지하는 적외선센서, 초음파센서, 가속도 센서 또는 이들의 복합한 구성한 센서모듈중 어느 하나의 구성을 채택하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 자동열림 제어시스템에 의해 감지된 인체의 접근 여부를 판단하여 도어락의 잠김상태의 해정은 접근거리 0.5~1.5m이내에 접근시 작동되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 제공되는 디지털 도어락의 자동열림 제어시스템은 미리 입력되어 있는 온도범위에서 접근된 인체의 온도를 감지하는 열감지센서와, 인체의 접근여부를 판단하는 인체의 접근을 실시간 감지하는 열감지센서복합센서모듈을 구비하고,

도 1 은 종래의 종래 기술에 의한 전자키 도어락의 기본구성을 나타낸 개넘도이다.
도 2 는 본 발명에 따른 자동열림시스템을 구비한 전자키 도어락의 기본구성을 나타낸 개념도이다.
도 3 내지 5는 본 발명의 일실시예에 따른 자동열림시스템의 전자키 도어락의 자동열림 동작을 처리하기 위한 절차를 도시하는 순서도이다.

이하, 본 발명을 첨부되는 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 자동열림시스템을 구비한 전자키 도어락의 기본구성을 나타낸 개념도이고, 도 3 내지 5는 본 발명의 일실시예에 따른 자동열림시스템의 전자키 도어락의 자동열림 동작을 처리하기 위한 절차를 도시하는 순서도이다.

일반적으로 전자키 도어락은 키패드와 전자키감지부와 중앙제어부 및 도어개폐수단으로 구성되어 있다. 이러한 구성을 가지는 종래의 전자키 도어락에 있어서, 본 발명의 발명자들은 상기 중앙제어부와의 유기적인 신호송수신처리에 따라 실내에서 인체의 접근을 실시간 감지하여 도어락의 잠김상태를 자동으로 해정하는 디지털 도어락의 자동열림 제어시스템을 제공하고자 한다.

본 발명에 따른, 전자키 도어락의 자동열림 제어시스템은 도 2에 도시된 바와 같이, 열감지센서부(111)와 인체감지센서부(112)를 포함하는 인체의 접근여부를 판단하는 복합센서모듈(110)과 상기 복합센서모듈(110)의 감지신호를 처리하는 신호처리부(120)를 포함하는 센서감지부(100);와

상기 센서감지부(100)와 신호제어부(200)를 컨트롤하고 도어의 자동열림 제어시스템의 가동여부를 결정하고, 상기 신호제어부(200) 및 중앙제어부(500)와 교신을 처리하여 제어하는 컨트롤부(310)를 구비한 메인제어부(300);와

상기 센서감지부(100)와 신호제어부(200)와 메인제어부(300)의 전원을 공급하는 전원공급부(400)를 포함하여 이루어지는 것에 그 기술적 특징이 있다.

본 발명에 따르면, 바람직하게 상기 열감지센서부는 20~40℃ 범위의 인체복사열을 감지하여 분석하는 저온열감지센서와 50℃이상의 복사열을 감지하는 고온열감지센서를 포함하여 구성되는 것이 좋다. 일반적으로 사람은 36.5℃의 체온을 유지하고 있다. 그러나, 실제 외부로 복사되는 복사열은 주위의 환경에 따라 차이가 나게된다. 따라서, 상기 열감지센서부의 복사열 감지범위는 실제로는 36.5℃이하의 복사열을 정밀하게 감지하는 센서를 사용하는 것이다. 그러나, 상기한 복사열의 범위를 설정하지 않고, 일반적인 열감지센서를 사용할 경우, 매우뜨거운 복사열에 의해 오작동을 일으킬 수가 있는 문제가 있기 때문이다. 또한, 상기 50℃이상의 복사열을감지하는 센서를 구비하는 것은 인체의 접근시 자동열림 제어의 오작동을 방지함과 동시에, 실내에 화재가 발생할 경우 매우 높은 복사열이 발생하게 되고, 이 경우 실내에 사람이 있을 경우, 매우 위험한 상황에 처하기 때문에 화재대피시에 경황이 없는 상황이 발생됨으로 이러한 경우에도 도어락이 자동으로 열림상태가 되어야 한다.

본 발명에 따르면, 상기 인체감지세서부는 인체의 접근속도를 감지하는 물체접근속도감응센서인 것에 그 기술적 특징이 있다. 바람직하게는 상기 물체접근속도감응센서는 1.0m/s 내지 3m/s의 접근속도를 가지는 물체 및 인체를 감지하는 적외선센서, 초음파센서, 가속도 센서 또는 이들의 복합한 구성한 센서모듈중 어느 하나의 구성을 채택하는 것이 좋다. 이때, 상기 접근속도를 한정하는 것은 일반적인 사람의 이동속도는 1.1m/s의 속도를 나타내고, 달리는 속도는 4m/s 전후의 속도를 나타내고 있기 때문이다. 한편으로, 최고감지속도를 3m/s의 속도로 한정하는 것은 설정된 속도를 초과하는 속도로 접근하는 경우에는 시스템의 처리속도 문제로 오작동이 일어날 수 있는 문제가 있을 수 있기 때문이다.

본 발명에 따르면, 바람직하게 본 발명의 자동열림 제어시스템에 의해 감지된 인체의 접근 여부를 판단하여 도어락의 잠김상태를 해정하는 것은 인체의 접근거리 0.5~1.5m이내에 접근시 작동되는 것이 좋다. 그 이유는 0.5m 미만일 경우에는 도어락의 잠김상태가 해정되는 시간을 잠시동안 기다려야 하는 경우가 발생할 수 있고, 1.5m를 초과할 경우에는 너무 일찍 해정되어 도어를 오픈하기 전에 재잠금상태가 될 수 있는 경우가 발생할 수 있기 때문이다.

본 발명에 따르면, 바람직하게는 상기 메인제어부(300)를 구성하는 컨트롤부(310)는 디지털 도어락의 일구성인 중앙제어부(500)와 상기 신호제어부(200)로부터 송신되는 신호를 송수신하는 신호처리부를 구비하고, 상기 신호제어부(200)로부터 송신된 잠금상태의 해정여부 판단 신호를 중앙제어부에 송신처리하거나, 또는 중앙제어부(500)로부터 도어락의 잠금상태여부의 신호를 수신하여 자동열림 제어시스템의 작동여부를 결정하게 된다.

본 발명에 따르면, 바람직하게는 자동열림 제어시스템을 가동시키기 위해 하나의 전원공급부에 의해 작동되어 질 수도 있으나, 이러한 경우 일반적으로 전원을 공급하는데 사용되는 배터리의 사용시간이 단축되게 되는 단점이 있어, 별도의 전원공급부(400)를 구성하여 이루어지는 것이 매우 좋다.

본 발명을 구성하는 전원공급부(400)는 자동열림 제어시스템의 구동을 위하여 전원의 공급 및 차단을 결정하는 컨트롤러가 구비되는 것이 바람직하다. 즉, 디지털도어락의 잠금상태 해정으로 도어가 오픈되어 있을 경우, 상기 컨트롤러에 의해 자동열림 제저시스템에 공급되는 전원을 차단함으로써 불필요한 전력손실을 줄일 수 있는 장점이 있게 된다. 상기 컨트롤러는 미리 설정된 조건에 따라, 중앙제어부(500)로부터 메인제어부(300)에 송신된 잠김상태의 신호를 수신할 경우, 자동으로 전원이 공급되고, 잠김상태가 해정되어 도어가 열려있을 경우 전원을 차단하게 되는 것이다.

이상과 같은 본 발명에 따른 자동열림 제어시스템의 작동상태를 도 3을 참조하여 설명하면, 도어락의 잠김상태여부를 판단하는 잠김동작이 시작된 후, 전원공급부의 전원공급이 이루어져 자동열림 제어시스템이 동작상태가 된다. 이때, 시스템의 작동여부는 도어락의 중앙제어부(500)에서 도어의 잠김상태의 해정여부신호를 전원제어부(400)에서 수신하여 컨트롤러가 작동함으로써 이루어지게 되는 것이다.

상기 전원제어부(400)의 컨트롤러에 의해 전원이 센서감지부(100)와 신호제어부(200)와 메인제어부(500)로 공급되어, 인체접근여부를 감지하게 된다. 도어락의 잠김상태에서 계속 인체의 접근여부를 판단하게 되고, 이의 작동상태는 도어락본체 외부로 발산되는 장치, 즉 엘이디와 같은 빛발산수단에 의해 그 작동상태여부를 확인할 수 있다. 시스템이 작동상태에 있을 때, 인체가 접근하게 될 경우, 시스템을 구성하는 센서감지부(100)에서 인체의 접근을 감지하고, 그 감지된 신호를 메모리부(130)에 저장하게 된다. 상기 메모리부(130)에 저장된 신호는 저장됨과 동시에 그 저장된 감지신호가 신호처리부(120)로 전달되게 되고, 상기 신호처리부(120)는 신호제어부(200)로 송신하게 된다.

상기 신호제어부(200)의 수신부(220)에 수신된 신호는 메모리부(230)에 저장되고, 그 저장된 신호는 신호분석부(230)로 보내어져 상기 신호분석부(230)에서 데이터입력부(210)에 입력되어 있는 데이터와 비교분석하게 된다. 즉, 인체감지센서부(112)에서 인체의 접근속도가 메모리부(130)에 저장된 데이터의 범위에 포함되는지 여부를 저장된 설정데이터에 따라, 인체접근속도가 설정된 접근속도의 범위에 포함되는지 여부인가를 판단하고, 만일 그 신호가 설정된 접근속도의 범위를 벗어날 경우, 다시 인체접근여부를 재감지하도록 센서감지부(100)에 제어신호를 송신하여 제어하게 되며, 그 범위에 포함될 경우에는 접근된 인체의 복사열이 설정된 복사열 온도범위에 포함되는지 여부를 판단하게 되고, 그 온도범위에 포함될 경우에는 메인제어부(300)에 그 결과를 송신하고, 그 결과를 수신한 메인제어부(300)은 중앙제어부(500)에 신호분석결과를 송신하여 조어락의 잠김상태를 해정할 수 있도록 한다.

이때, 자동열림 제어시스템은 도어락의 잠김상태 해정이 이루어진 후, 중앙제어부(500) 또는 메인제어부(300)에 저장되어 있는 설정시간내에 도어가 오픈되었는가를 판단하여, 만일 설정시간을 초과할 경우에도 도어가 오픈되지 않았을 경우 도어락을 다시 잠금상태로 작동시키게 된다. 이 경우, 인체의 접근여부를 재감지하도록 설정하거나, 또는 인체의 접근여부를 판단하여 잠김상태를 해정하였으나, 그 설정시간내에 도어가 오픈된 상태가 되지 않게 되어 재잠금상태가 될 경우에는 수동으로 도어락의 잠김상태를 해정할 수 있도록 한다.

도어락의 잠김상태가 해정되고, 도어의 오픈이 확인이 되면 전원공급부(400)는 전원공급을 차단하고, 중앙제어부(500)의 메모리에 그 상태를 저장하고, 자동열림여부를 종료하게 된다.

도 4는 본 발명의 다른 실시형태를 예시하는 것으로, 인체의 접근여부를 판단하기 위한 추가 검증데이터로 디지털 도어락과 인체와의 지근거리를 설정하는 것이다. 이러한 경우 보다 정확한 감지가 이루어지게 되는 것이다. 즉, 인체의 접근여부를 센서감지부(100)에서 감지시 접근속도 및 복사열을 판단 한 후, 접근된 인체의 접근 거리가 설정된 지근거리데이터의 범위에 들어왔는가는 판단하게 되고, 그 판단여하의 결과에 따라 인체접근여부 재감지 또는 도어락의 잠김상태의 해정을 결정하게 되는 것이다. 이 경우, 자동열림 제어시스템의 오작동으로 자칫 접근속도 및 복사열의 감지시 매우 먼거리에서 접근도중 도어락이 해정되어 도어를 오픈하기 위한 시간이 설정된 시간내에 오픈되지 않는 오류가 발생할 수 있는 문제를 해소할 수 있는 것이다.

이상에서 설명된 본 발명의 자동열림 제어시스템은 실시간으로 인체의 접근을 감지하여 그 감지된 신호를 분석하고, 그 분석결과에 따라 도어락의 잠김상태를 자동해정함으로써 사용자로 하여금 불필요한 도어락의 작동을 하지 않게 함으로써 사용자의 사용편의성을 도모할 수 있게 되는 것이다.

100: 센서감지부
110: 복합센서모듈
111: 열감지센서부
112: 인체감지센서부
120: 신호처리부
130: 메모리부
200: 신호제어부
210: 데이터입력부
220: 수신부
230: 신호분석부
240: 송신부
300: 메인제어부
400: 전원공급부
500: 중앙제어부

Claims

키패드와 전자키감지부와 중앙제어부 및 도어개폐수단으로 구성되는 전자키 도어락에 있어서,
인체접근여부를 판단하는 데이터가 저장된 메모리부(130)와, 열감지센서부(111)와 인체감지센서부(112)를 포함하는 상기 메모리부(130)에 저장된 데이터에 따라 인체를 감지하여 접근여부를 판단하는 복합센서모듈(110)과 상기 복합센서모듈(110)의 감지신호를 처리하는 신호처리부(120)를 포함하는 센서감지부(100);와
자동개폐여부를 판단하는 데이터의 입력을 관리하는 데이터입력부(210)와, 상기 센서감지부(100)로부터 전송되는 신호 및 중앙제어부(500)로부터 발신되는 신호를 수신하는 수신부(220)와,상기 수신부(220)의 수신된 신호를 저장하는 메모리부(230)와, 상기 메모리부(230)에 저장된 신호를 분석하는 신호분석부(230)와, 상기 신호분석부(230)에서 분석된 결과를 송신하는 송신부(240)를 포함하여 구성되는 신호제어부(200);와
상기 센서감지부(100)와 신호제어부(200)를 컨트롤하고 도어의 자동열림 제어시스템의 가동여부를 결정하고, 상기 신호제어부(200) 및 중앙제어부(500)와 교신을 처리하여 제어하는 컨트롤러가 구비된 메인제어부(300);와
상기 센서감지부(100)와 신호제어부(200)와 메인제어부(300)의 전원을 공급하며, 중앙제어부(500)로부터 도어략의 해정상태신호를 수신하여 전원공급여부를 결정하는 컨트롤러가 구비된 전원공급부(400)를 포함하여 이루어지는 것으로,
상기 열감지센서부(111)는 20~40℃을 열을 감지하여 분석하는 저온열감지센서와 50℃이상의 온도를 감지하는 고온열감지센서를 포함하여 구성되고,
상기 인체감지센서부(112)는 인체의 접근속도를 감지하는 물체접근속도감응센서인 것을 특징으로 하는 전자키 도어락의 자동열림 제어시스템.
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제 1 항에 있어서, 상기 물체접근속도감응센서는 1.0m/s 내지 3m/s의 접근속도를 가지는 물체 및 인체를 감지하여 처리하는 적외선센서, 초음파센서, 가속도 센서 또는 이들의 복합한 구성한 센서모듈중 어느 하나의 구성을 채택하는 것을 특징으로 하는 전자키 도어락의 자동열림 제어시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 자동열림 제어시스템에 의해 감지된 인체의 접근 여부를 판단하여 도어락의 잠김상태의 해정은 접근거리 0.5~1.5m이내에 접근시 작동되는 것을 특징으로 하는 전자키 도어락의 자동열림 제어시스템.