KR101975257B1

KR101975257B1 - 홈 오토메이션을 이용한 디지털 도어락 제어 시스템 및 이를 이용한 디지털 도어락 제어 방법

Info

Publication number: KR101975257B1
Application number: KR1020180049713A
Authority: KR
Inventors: 송혜선
Original assignee: 송혜선
Priority date: 2018-04-30
Filing date: 2018-04-30
Publication date: 2019-09-10

Abstract

본 발명 홈 오토메이션을 이용한 디지털 도어락 제어 시스템은 출입허가자의 비밀번호를 등록받아 저장하고 있으며, 비밀번호 입력 시에 입력받은 비밀번호와 기저장된 비밀번호가 일치하는 경우 도어락의 록킹을 해제하거나 구동 버튼부의 버튼 신호를 수신하여 도어락의 록킹을 해제하도록 제어하는 도어락과, 도어락의 집안쪽에서 구동 버튼부 후미에 설치되어 전후진하는 것으로 구동 버튼부의 버튼 신호를 생성시키는 작동봉과 홈오토메이션으로부터 모터 제어 신호를 수신하여 작동봉을 전후진 시키는 작동봉 구동 모터부와, 도어의 집 밖에 설치되어 방문자를 촬영하고 촬영된 영상정보를 홈오토메인션부로 전송하는 카메라부와, 출입허가자의 안면인식 정보를 저장하고 있는 것으로 상기 카메라부가 촬영하여 전송한 영상 정보에서 안면인식 정보를 추출하고 추출된 안면인식 정보와 기저장된 안면인식 정보를 비교하여 일치하는 경우 모터 제어 신호를 작동봉 구동 모터부로 전송하는 홈오토메이션부로 구성된 것을 특징으로 하는 것이다.

Description

홈 오토메이션을 이용한 디지털 도어락 제어 시스템 및 이를 이용한 디지털 도어락 제어 방법{Digital DoorLock Control Ssystem by Using Home Automation}

본 발명은 기존 홈 오토에이션과 연동된 디지털 도어락의 제어 시스템에 관한 것이다. 기존에는 홈 오토메이션에 카메라가 부착되어 있으며, 방문자가 벨을 누르면 홈 오토메이션에 부착된 카메라가 전송하는 영상 정보를 모니터를 통하여 확인하고 이상이 없는 경우 디지털 도어락의 구동 버튼을 누르면 디지털 도어락이 개방되도록 구성되어 있으므로 출입허가자가 모니터상에 나타난 영상을 통하여 방문자가 누가인가 확인하는 과정이 필용한 것이다.

본 발명과 관련된 종래의 기술은 대한민국 등록특허 제10-0644200호(2006. 11. 14. 공고)에 개시되어 있는 것이다. 도 1은 상기 종래의 디지털 도어락 홈 오토메이션 시스템 구성도이다. 상기도 1에서 종래의 디지털 도어락 홈 오토메이션 시스템은 전반적인 제어를 담당하는 제어부(30)가 있으며, 방문자 영상 확인용 카메라부(10)와, 태양열 충전을 위한 태양전지모듈(11)이 구비된다. 태양전지모듈(11)은 2차전지인 충전지(14)와, 집광된 태양에너지를 전기에너지로 변환하는 태양열 판넬(12)과, 태양열 판넬(12)에서 얻어진 전기에너지를 충전지(14)로 충전하기 위한 전원충전부(13)로 구성한다. 충전지(14)에 충전된 전원은 디지털 도어락(2)의 동작전원으로 사용된다. 또한, 디지털 도어락(2)은 방문자의 초인종버튼 누름에 대응된 키데이터를 출력하는 초인종버튼부(14)와, 제어부(30)의 제어 하에 무선통신(IEEE 802154)을 수행하는 RF부(18) 및 RF 안테나(20)를 구비한다. 또한 디지털 도어락(2)에는 디지털 도어 락(2)의 사용안내의 편의를 위해 제공되는 음성멘트 메모리(22)가 구비되며, 도어 오픈시 요구되는 비밀번호 입력용 키입력부(24)가 구비되며, 사용자에 의해 설정된 비밀번호를 저장하는 비밀번호 메모리(26)와, 도어를 열고 닫을 수 있는 도어오픈모터(door open motor)(28)도 구비된다. 또한 음성통화를 위한 음성처리부(29)와, 스피커(SPK) 및 마이크(MIC)를 가지는 스피커폰부(32)가 포함되어 있다. 또한, 상기의 디지털 도어락(2)은 홈서버 단말장치(4)와는 IEEE 802154통신방식의 홈네트워크 무선통신을 수행하는 것이다.

상기와 같이 구성된 종래의 디지털 도어락은 홈 오토메이션과 연관되어 있으나 방문자가 해당 홈의 출입허가자임에도 불구하고 키 입력부를 통하여 비밀번호를 입력하여 디지털 도어락의 록킹(locking)을 해제하여 도어를 개방하거나 초인종 버튼을 눌러 집안에 있는 출입허가자가 방문자를 홈 오토메이션의 모니터를 통하여 확인한 후 도어락 구동 버튼을 눌러 도어락의 록킹을 해제하여 도어를 개방하는 방식으로 비밀 번호를 기억하지 못하는 노인이나 어린이 등은 동반자가 있어야 하는 불편함이 있으며, 또한, 집안에 있는 출입허가자가 홈 오토메이션의 영상 정보를 통하여 확인하는 과정이 필수여서 불편한 문제점이 있는 것이다. 따라서 본 발명의 목적은 기존 디지털 도어락을 그대로 이용하면서 구동 버튼부의 신호를 생성하기 위하여 전후진 하는 작동봉과 작동봉을 전후진시키는 작동봉 구동 모터부를 추가하고, 홈오토메이션부에서 카메라로부터 수신되는 영상 정보의 안면인식 정보를 이용하여 등록된 출입허가자인지 확인하여 자동으로 디지털 도어락의 록킹을 해제하여 도어를 개방하도록 하기 위한 것이다. 또한, 본 발명의 다른 목적은 어린이나 노인과 같은 취약자로 하여금 비밀번호를 기억할 필요 없이 인증 과정을 거쳐서 자동으로 디지털 도어락의 록킹을 해제하여 도어를 개방하여 출입할 수 있도록 하기 위한 것이다.

상기와 같은 목적을 가진 본 발명 홈 오토메이션을 이용한 디지털 도어락 제어 시스템은 도어락이 설치되는 도어락을 기준으로 집 밖에 설치되는 것으로 출입허가자의 비밀번호를 입력하기 위한 키 입력부와 도어락의 록킹 해제 시에 도어를 개방하기 위한 도어 외부 손잡이와, 비밀번호를 저장하기 위한 메모리와, 키 입력부를 통하여 비밀 번호를 입력받아서 메모리에 저장하여 등록하도록 제어하고 출입자의 비밀 번호 입력 시 입력된 비밀번호와 메모리에 저장된 비밀번호를 비교하여 도어락 구동 모터를 제어하며 구동 버튼부의 버튼 신호를 수신하여 도어락 구동 모터를 제어하는 제어부와, 홈오토메이션과 통신하기 위한 도어락 송수신부와, 도어락을 록킹하거나 록킹을 해제하도록 구동하는 도어락 구동 모터와, 도어락을 기준으로 집 내부 쪽에 위치하며 집안에서 구동 모터를 작동시키기 위한 구동 버튼부와, 도어락의 록킹이 해제된 경우 도어를 개방하기 위한 도어 내부 손잡이로 구성된 도어락과 상기 도어락을 기준으로 구동 버튼 후면에 설치되어 필요 시 구동 버튼부의 버튼을 누르도록 진출입하는 작동봉과, 홈 오토메이션부로부터 모터 제어 신호를 수신하여 상기 작동봉을 전후진시키는 작동봉 구동 모터부와 도어의 집 밖에 설치되어 방문자를 촬영하고 촬영된 영상정보를 홈오토메인션부로 전송하는 카메라부와, 출입허가자의 안면인식 정보를 저장하고 있는 것으로 상기 카메라부가 촬영하여 전송한 영상 정보에서 안면인식 정보를 추출하여 추출된 안면인식 정보와 기저장된 안면인식 정보를 비교하여 일치하는 경우 모터 제어 신호를 작동봉 구동 모터부로 전송하는 홈오토메이션부으로 구성된 것을 특징으로 하는 것이다.

상기와 같이 구성된 본 발명 홈 오토메이션을 이용한 디지털 도어락 제어 시스템 및 이를 이용한 디지털 도어락 제어 방법은 출입허가자의 특별한 액션없이 영상 정보만을 이용하여 도어를 자동으로 개방하여 출입할 수 있는 효과가 있는 것이다. 또한, 본 발명의 다른 효과는 어린이나 노인과 같은 취약 계층으로 하여금 편리하게 집안을 출입할 수 있는 효과가 있는 것이다. 또한, 본 발명의 다른 효과는 기존 도어락을 그대로 이용할 수 있으므로 설치비를 절감할 수 있는 효과가 있는 것이다.

도 1은 종래의 디지털 도어락 홈 오토메이션 시스템 구성도,
도 2는 본 발명 홈 오토메이션을 이용한 디지털 도어락 제어 시스템 구성도,
도 3은 본 발명에 적용되는 디지털 도어락의 블록 구성도,
도 4는 본 발명에 적용되는 홈오토메이션 블록 구성도,
도 5는 본 발명 홈 오토메이션을 이용한 디지털 도어락 제어 방법에 대한 제어 흐름도이다.

상기와 같은 목적을 가진 본 발명 홈 오토메이션을 이용한 디지털 도어락 제어 시스템 및 이를 이용한 디지털 도어락 제어 방법을 도 2 내지 도 5를 기초로 하여 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명 홈 오토메이션을 이용한 디지털 도어락 제어 시스템 구성도이다. 상기도 2에서 본 발명 홈 오토메이션을 이용한 디지털 도어락 제어 시스템은 비밀번호를 등록받아 저장하고 있으며, 비밀번호 입력 시에 입력받은 출입 허가자의 비밀번호와 기저장된 비밀번호가 일치하는 경우 도어락의 록킹을 해제하거나 구동 버튼부의 버튼 신호를 수신하여 도어락의 록킹을 해제하도록 제어하는 도어락(100)과, 도어락의 집안쪽에서 구동 버튼부 후미에 설치되어 전후진하는 것으로 구동 버튼부의 버튼 신호를 생성하는 작동봉(200)과, 홈오토메이션부로부터 모터 제어 신호를 수신하여 작동봉을 전후진 시키는 작동봉 구동 모터부(300)와, 도어의 집 밖에 설치되어 방문자를 촬영하고 촬영된 영상 정보를 홈오토메이션부로 전송하는 기존 카메라부(400)와, 출입허가자의 안면인식 정보를 저장하고 있는 것으로 상기 카메라부가 촬영하여 전송한 영상 정보에서 안면인식 정보를 추출하고 추출된 안면인식 정보와 기저장된 안면인식 정보를 비교하여 일치하는 경우 모터 제어 신호를 작동봉 구동 모터부로 전송하는 홈오토메이션부(500)로 구성된 것을 특징으로 하는 것이다. 상기에서 작동봉 구동 모터부는 홈오토메이션과의 통신을 위하여 모터 송수신부를 구비할 수 있는 것이다. 상기에서 작동봉 구동 모터부와 홈오토메인션의 통신은 지그비 통신 또는 근거리 무선통신일 수 있는 것이다. 또한, 상기에서 비밀번호를 등록받아 저장하고 있으며, 비밀번호 입력 시에 입력받은 출입 허가자의 비밀번호와 기저장된 비밀번호가 일치하는 경우 도어락의 록킹을 해제하거나 구동 버튼부의 버튼 신호를 수신하여 도어락의 록킹을 해제하도록 제어하는 도어락(100)은 기존 도어락의 구성에 관한 것이고, 도어의 집 밖에 설치되어 방문자를 촬영하고 촬영된 영상 정보를 홈오토메이션부로 전송하는 카메라부(400)도 홈오토메이션에 부속된 기존 카메라부를 이용하는 것이다.

도 3은 본 발명에 적용되는 디지털 도어락의 블록 구성도이다. 상기도 3에서 본 발명에 적용되는 기존 디지털 도어락(100)은 도어락을 기준으로 집 밖에 설치되는 것으로 비밀번호를 입력하기 위한 키 입력부(110)와, 출입 허가자의 비밀번호를 저장하기 위한 메모리부(120)와, 키 입력부를 통하여 출입 허가자의 비밀 번호를 입력받아서 메모리부에 저장하여 등록하도록 제어하고, 방문자의 비밀 번호 입력 시 입력된 비밀번호와 메모리부에 기저장된 비밀번호를 비교하여 일치하는 경우 도어락 구동 모터를 구동하여 도어락의 록킹을 해제하도록 제어하며, 구동 버튼부의 버튼 신호를 수신하여 도어락 구동 모터를 구동하여 도어락의 록킹을 해제하도록 제어하는 제어부(130)와, 도어락을 록킹하거나 록킹을 해제하도록 구동하는 도어락 구동 모터(140)와, 도어락을 기준으로 집 내부 쪽에 위치하며 집안에서 도어락 구동 모터를 작동시키기 위한 구동 버튼부(150)로 구성된 것을 특징으로 하는 것이다.

도 4는 본 발명에 적용되는 홈오토메이션부 블록 구성도이다. 상기도 4에서 본 발명에 적용되는 홈오토메이션부(500)는 작동봉 구동모터와 통신하기 위한 송수신부(510)와, 카메라부가 촬영하여 전송하는 영상 정보를 표출하는 모니터(520)와, 방문자가 사용할 수 있는 초인종 버튼부(530)와, 초인종 버튼부의 신호 또는 홈오토메이션부의 신호에 따라 알람을 제공하는 알람부(540)와, 방문자의 음성 신호를 수신하는 마이크(550)와, 마이크로부터 수신되는 음성 신호가 변환된 전기 신호를 수신하고 상기 수신된 전기 신호를 필터링하고 증폭하여 스피커로 전송하는 음성 신호 처리부(560)와, 음성 신호 처리부로부터 수신되는 전기 신호를 음성신호로 변환하여 제공하는 스피커(570)와, 출입허가자의 안면인식 정보를 저장하고 있는 메모리부(580)와, 상기 카메라부가 촬영하여 전송한 영상 신호에서 안면인식 정보를 추출하는 안면인식 정보 추출부(590)와, 상기 추출된 안면인식 정보와 메모리부에 기저장된 안면인식 정보를 비교하여 일치 여부를 판단하는 안면인식 비교부(610) 및 카메라부가 전송하는 영상 정보를 모니터에 표출되도록 제어하고, 초인종 버튼부의 버튼 신호를 수신하여 알람부를 통하여 알람을 제공하도록 제어하며, 출입허가자의 안면인식 정보를 메모리부에 저장하도록 제어하고, 안면인식 정보 추출부로 하여금 카메라부가 전송한 영상 정보에서 안면인식 정보를 추출하도록 제어하며, 추출된 안면인식 정보를 안면인식 비교부로 전송하여 추출된 안면인식 정보와 메모리부에 기저장된 안면인식 정보를 비교하도록 제어하고, 비교결과 일치하는 경우 모터 제어 신호를 송수신부를 통하여 작동봉 구동 모터로 전송하도록 제어하며 일치하지 아니하는 경우 알람부로 하여금 알람을 제공하도록 제어하는 메인 제어부(620)로 구성된 것을 특징으로 하는 것이다.

도 5는 본 발명 홈 오토메이션을 이용한 디지털 도어락 제어 방법에 대한 제어 흐름도 이다. 상기도 5에서 본 발명 홈 오토메이션을 이용한 디지털 도어락 제어 방법은 출입 허가자의 비밀 번호를 등록받아 저장하고 있으며, 방문자의 비밀번호 입력 시에 입력받은 비밀 번호와 기저장된 출입 허가자의 비밀 번호가 일치하는 경우 도어락의 록킹을 해제하거나, 도어를 중심으로 집안에 위치한 구동 버튼부의 버튼 신호를 수신하여 도어락의 록킹을 해제하도록 제어하는 기존 도어락 및 홈 오토메이션을 이용한 디지털 도어락 제어 방법으로서 출입허가자의 안면인식정보를 홈오토메인션부의 메모리부에 저장하여 등록하는 단계(S11)와, 카메라부가 방문자를 촬영하고 촬영된 영상 정보를 홈오토메이션부로 전송하는 단계(S12)와, 홈오토메이션부가 수신된 영상정보에서 안면인식 정보를 추출하는 단계(S13)와, 홈오토메이션부가 추출된 안면인식 정보와 기저장된 출입 허가자의 안면인식 정보를 비교하는 단계(S14)와, 일치하는 경우, 홈오토메이션부가 모터 제어신호를 작동봉 구동 모터로 전송하는 단계(S15)와, 작동봉 구동 모터가 작동하여 작동봉을 전진시켜 도어락의 구동 버튼부의 버튼을 누르는 단계(S16)와, 구동 버튼부의 신호를 수신한 도어락 구동 모터가 구동하여 도어락의 록킹을 해제하는 단계(S17)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 것이다. 상기 S14 단계에서 일치하지 아니하는 경우, 알람부를 통하여 알람을 제공하는 단계를 더 포함하여 구성할 수 있는 것이다.

100 : 도어락 200 : 작동봉,
300 : 작동봉 구동 모터, 400 : 카메라부,
500 : 홈오토메이션부

Claims

출입 허가자의 비밀 번호를 등록받아 저장하고 있으며, 방문자의 비밀번호 입력 시에 입력받은 비밀 번호와 기저장된 출입 허가자의 비밀 번호가 일치하는 경우 도어락의 록킹을 해제하거나, 도어를 중심으로 집안에 위치한 구동 버튼부의 버튼 신호를 수신하여 도어락의 록킹을 해제하도록 제어하는 기존 도어락과 집 밖에 설치되어 방문자를 촬영하고 촬영된 영상 정보를 홈오토메이션부로 전송하는 기존 카메라부를 이용한 디지털 도어락 제어 시스템에 있어서,
상기 기존 도어락과 집 밖에 설치되어 방문자를 촬영하고 촬영된 영상 정보를 홈오토메이션부로 전송하는 기존 카메라부를 이용한 디지털 도어락 제어 시스템은,
도어락의 집안 쪽에서 구동 버튼부 후미에 설치되어 전 후진하는 것으로 구동 버튼부의 버튼 신호를 생성하는 작동봉(200)과;
홈오토메이션부로부터 모터 제어 신호를 수신하여 작동봉을 전후진 시키는 작동봉 구동 모터부(300);
및 출입 허가자의 안면인식 정보를 저장하고 있는 것으로 상기 카메라부가 촬영하여 전송한 영상 정보에서 안면인식 정보를 추출하고 추출된 안면인식 정보와 기저장된 안면인식 정보를 비교하여 일치하는 경우 모터 제어 신호를 작동봉 구동 모터부로 전송하는 홈오토메이션부(500)로 구성된 것을 특징으로 하는 기존 도어락과 집 밖에 설치되어 방문자를 촬영하고 촬영된 영상 정보를 홈오토메이션부로 전송하는 기존 카메라부를 이용한 디지털 도어락 제어 시스템.
제1항에 있어서,
상기 기존 도어락(100)은,
도어락을 기준으로 집 밖에 설치되는 것으로 비밀번호를 입력하기 위한 키 입력부(110)와;
출입 허가자의 비밀번호를 저장하기 위한 메모리부(120)와;
키 입력부를 통하여 출입 허가자의 비밀 번호를 입력받아서 메모리부에 저장하여 등록하도록 제어하고, 방문자의 비밀 번호 입력 시 입력된 비밀번호와 메모리부에 기저장된 출입 허가자의 비밀번호를 비교하여 일치하는 경우 도어락 구동 모터를 구동하여 도어락의 록킹을 해제하도록 제어하며, 구동 버튼부의 버튼 신호를 수신하여 도어락 구동 모터를 구동하여 도어락의 록킹을 해제하도록 제어하는 제어부(130)와;
도어락을 록킹하거나 록킹을 해제하도록 구동하는 도어락 구동 모터(140);
및 도어락을 기준으로 집 내부 쪽에 위치하며 집안에서 도어락 구동 모터를 작동시키기 위한 구동 버튼부(150)로 구성된 것을 특징으로 하는 기존 도어락과 집 밖에 설치되어 방문자를 촬영하고 촬영된 영상 정보를 홈오토메이션부로 전송하는 기존 카메라부를 이용한 디지털 도어락 제어 시스템.
제1항에 있어서,
상기 홈오토메이션부(500)는,
작동봉 구동모터와 통신하기 위한 송수신부(510)와;
카메라부가 촬영하여 전송하는 영상 정보를 표출하는 모니터(520)와;
출입허가자의 안면인식 정보를 저장하고 있는 메모리부(580)와;
상기 카메라부가 촬영하여 전송한 영상 신호에서 안면인식 정보를 추출하는 안면인식 정보 추출부(590)와;
상기 추출된 안면인식 정보와 메모리부에 기저장된 출입 허가자의 안면인식 정보를 비교하여 일치 여부를 판단하는 안면인식 비교부(610);
및 카메라부가 전송하는 영상 정보를 모니터에 표출되도록 제어하고, 출입허가자의 안면인식 정보를 메모리부에 저장하도록 제어하며, 안면인식 정보 추출부로 하여금 카메라부가 전송한 영상 정보에서 안면인식 정보를 추출하도록 제어하며, 추출된 안면인식 정보를 안면인식 비교부로 전송하여 추출된 안면인식 정보와 메모리부에 기저장된 출입 허가자의 안면인식 정보를 비교하도록 제어하고, 비교결과 일치하는 경우 모터 제어 신호를 송수신부를 통하여 작동봉 구동 모터로 전송하도록 제어하는 메인 제어부(620)로 구성된 것을 특징으로 하는 기존 도어락과 집 밖에 설치되어 방문자를 촬영하고 촬영된 영상 정보를 홈오토메이션부로 전송하는 기존 카메라부를 이용한 디지털 도어락 제어 시스템.
출입 허가자의 비밀 번호를 등록받아 저장하고 있으며, 방문자의 비밀번호 입력 시에 입력받은 비밀 번호와 기저장된 출입 허가자의 비밀 번호가 일치하는 경우 도어락의 록킹을 해제하거나, 도어를 중심으로 집안에 위치한 구동 버튼부의 버튼 신호를 수신하여 도어락의 록킹을 해제하도록 제어하는 기존 도어락 및 홈 오토메이션을 이용한 디지털 도어락 제어 방법에 있어서,
상기 기존 도어락 및 홈 오토메이션을 이용한 디지털 도어락 제어 방법은,
출입허가자의 안면인식정보를 홈오토메인션부의 메모리부에 저장하여 등록하는 단계(S11)와;
카메라부가 방문자를 촬영하고 촬영된 영상 정보를 홈오토메이션부로 전송하는 단계(S12)와;
홈오토메이션부가 수신된 영상정보에서 안면인식 정보를 추출하는 단계(S13)와;
홈오토메이션부가 추출된 안면인식 정보와 기저장된 안면인식 정보를 비교하는 단계(S14)와;
일치하는 경우, 홈오토메이션부가 모터 제어신호를 작동봉 구동 모터로 전송하는 단계(S15)와;
작동봉 구동 모터가 작동하여 작동봉을 전진시켜 도어락의 구동 버튼부의 버튼을 누르는 단계(S16);
및 구동 버튼부의 신호를 수신한 도어락 구동 모터가 구동하여 도어락의 록킹을 해제하는 단계(S17)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 기존 도어락 및 홈 오토메이션을 이용한 디지털 도어락 제어 방법.
제4항에 있어서,
상기 S14 단계에서 일치하지 아니하는 경우,
알람부를 통하여 알람을 제공하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 기존 도어락 및 홈 오토메이션을 이용한 디지털 도어락 제어 방법.