KR102154405B1 - 스마트 도어락 - Google Patents

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Abstract

스마트 도어락은, 본체; 상기 본체의 전면에 배치되는 벨 버튼; 상기 본체의 전면에 배치되는 키패드; 상기 키패드를 통해 입력된 입력 정보를 인증하여 잠금 해제 신호를 생성하는 제어 모듈; 도어를 잠금(lock)하고, 상기 잠금 해제 신호에 응답하여 상기 도어를 잠금 해제(unlock)하는 잠금 모듈; 상기 본체의 전면에 배치되고, 상기 벨 버튼 및 상기 키패드가 외부 요청에 의해 동작하는 경우 상기 본체의 전면 방향에 대한 실외 영상(outdoor image)을 획득하는 제1 카메라 모듈; 및 상기 실외 영상을 사용자 단말에 전송하고, 상기 사용자 단말로부터 상기 잠금 해제 신호를 수신하는 무선 통신 모듈을 포함한다.

Description

스마트 도어락{SMART DOOR LOCK}
본 발명은 스마트 도어락에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 사용자 단말을 통해 잠금 장치의 제어가 가능한 스마트 도어락에 관한 것이다.
디지털 도어락은 별도의 열쇠를 지니지 않고도 도어의 개방과 폐쇄의 조작이 가능하다는 편리성과 함께 개별 열쇠를 소지하지 않음에 따라 열쇠의 분실로 인한 제3자의 불법 침입을 방지할 수 있다는 안전성으로 인해 그 설치가 급격히 증가되고 있다.
이와 같은 디지털 도어락은 도어의 실외측 외부면에 설치된 도어락 제어 수단에 사용자가 설정한 비밀번호나 패턴을 입력하여 잠금 수단을 해제시킴으로써 도어를 개방시키는데, 이러한 도어 개방을 위해 설정한 비밀번호나 패턴이 유출될 경우 제3자가 불법적으로 해당 도어의 잠금 수단을 해제시킬 수 있다는 보안의 취약성이 여전히 존재하고 있다.
한국등록특허 제1,636,025호(2016.07.05.공고.) "스마트 도어락 시스템"
본 발명의 일 목적은 편리성과 안전성을 향상시킬 수 있는 스마트 도어락을 제공하는 것이다.
상기 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 스마트 도어락은, 본체; 상기 본체의 전면에 배치되는 벨 버튼; 상기 본체의 전면에 배치되는 키패드; 상기 키패드를 통해 입력된 입력 정보를 인증하여 잠금 해제 신호를 생성하는 제어 모듈; 도어를 잠금(lock)하고, 상기 잠금 해제 신호에 응답하여 상기 도어를 잠금 해제(unlock)하는 잠금 모듈; 상기 본체의 전면에 배치되고, 상기 벨 버튼 및 상기 키패드가 외부 요청에 의해 동작하는 경우 상기 본체의 전면 방향에 대한 실외 영상(outdoor image)을 획득하는 제1 카메라 모듈; 및 상기 실외 영상을 사용자 단말에 전송하고, 상기 사용자 단말로부터 상기 잠금 해제 신호를 수신하는 무선 통신 모듈을 포함한다.
일 실시예에 의하면, 상기 제어 모듈은, 상기 벨 버튼이 동작하는 경우, 상기 실외 영상의 일부를 이용하여 캡쳐 영상을 생성하고, 상기 캡쳐 영상과 도어락 상태 정보를 포함하는 푸쉬 알람 메시지를 생성하며, 상기 무선 통신 모듈은, 상기 푸쉬 알람 메시지를 상기 사용자 단말에 전송하며, 상기 무선 통신 모듈이 상기 푸쉬 알람 메시지에 대응하여 스트리밍 요청을 수신하는 경우, 상기 무선 통신 모듈은 상기 실외 영상을 실시간으로 상기 사용자 단말에 전송하며, 상기 무선 통신 모듈이 상기 푸쉬 알람 메시지에 대응하여 기 설정된 제한 시간 내 상기 스트리밍 요청을 수신하지 못하는 경우, 상기 제어 모듈은 상기 실외 영상을 메모리 장치에 저장할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 무선 통신 모듈을 통해 상기 사용자 단말로부터 사용자 식별 정보와 상기 잠금 해제 신호를 수신하는 경우, 상기 제어 모듈은 상기 사용자 식별 정보에 대응하는 잠금 해제 확인 요청 메시지를 생성하며, 상기 무선 통신 모듈은 상기 사용자 식별 정보에 대응하는 제2 사용자 단말에 상기 잠금 해제 확인 요청 메시지를 전송하며, 상기 무선 통신 모듈이 상기 잠금 해제 확인 요청 메시지에 대응하는 잠금 해제 확인 신호를 수신하는 경우, 상기 제어 모듈은 상기 잠금 해제 확인 신호에 기초하여 상기 잠금 해제 신호를 인증하고, 상기 잠금 모듈은 상기 인증된 잠금 해제 신호에 기초하여 상기 도어를 잠금 해제 할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 스마트 도어락은, 상기 본체의 전면에 배치되고, 상기 도어의 전면과 예각을 이루는 제1 사선 방향으로 배치되어 객체를 감지하는 제1 객체 감지 센서; 상기 본체의 전면에 배치되고, 상기 도어의 전면과 예각을 이루되 상기 제1 사선 방향과는 다른 제2 사선 방향으로 배치되어 객체를 감지하는 제2 객체 감지 센서; 및 상기 본체로부터 이격되어 상기 도어의 전면 하측에 배치되고, 적외선 또는 영상 기반으로 상기 도어의 하측 전면 방향에 위치하는 객체를 감지하는 제3 객체 감지 센서를 더 포함 할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 스마트 도어락은, 상기 본체의 후면에 배치되고, 도어의 후면에 인접하는 객체를 감지하는 근접 센서; 및 상기 근접 센서에 의해 객체가 감지된 경우, 상기 본체의 후면 방향에 대한 실내 영상(indoor image)을 획득하는 제2 카메라 모듈을 더 포함하고, 상기 근접 센서에 의해 객체가 감지된 상태에서 상기 잠금 모듈에 의해 상기 도어가 잠금 해제된 경우, 상기 제어 모듈은 상기 실내 영상을 메모리 장치에 저장하며, 상기 무선 통신 모듈은 상기 실내 영상을 상기 사용자 단말에 전송하고, 상기 근접 센서에 의해 객체가 감지된 이후 상기 도어가 잠금 해제되기 전에 상기 객체가 소멸한 경우, 상기 제어 모듈은 실내 영상을 상기 메모리 장치에 저장하지 않을 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 스마트 도어락은, 상기 본체 내부에 구비되어 상기 제어 모듈, 상기 잠금 모듈, 상기 제1 카메라 모듈 및 상기 제2 카메라 모듈에 전력을 공급하는 전원 모듈; 상기 본체 내부에 구비되고, 상기 전원 모듈에 전기적으로 연결된 무선 전력 수신기; 및 상기 도어의 도어 프레임 외측에 배치되며 별도의 전원과 유선 연결되며, 상기 도어의 잠금 상태에서 상기 무선 전력 수신기로부터 30cm 내의 위치하며, 상기 무선 전력 수신기에 주기적으로 무선 전력을 송신하는 무선 전력 송신기를 더 포함 할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 스마트 도어락은, 카메라 모듈을 통해 실외 영상을 획득하여 사용자 단말에 전송하고, 사용자 단말로부터 제공된 잠금 해제 신호에 응답하여 도어를 개폐할 수 있다. 따라서, 도어락의 편리성과 안전성이 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 스마트 도어락 시스템을 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 스마트 도어락 시스템에 포함된 도어락의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 3은 도 2의 도어락에 포함된 제어 모듈의 일 예를 나타내는 블록도이다.
도 4는 도 1의 스마트 도어락 시스템에 포함된 도어락의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 5는 도 1의 스마트 도어락 시스템의 일 예를 나타내는 도면이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 스마트 도어락 시스템을 나타내는 도면이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 스마트 도어락 시스템(100)은 도어(door)에 설치된 스마트 도어락(110)(또는, 잠금 장치, 이하 "도어락"이라 함), 무선 중계기(120) 및 사용자 단말(130)을 포함할 수 있다. 도어락(110), 무선 중계기(120) 및 사용자 단말(130)은 무선 통신망을 통해 상호 연결될 수 있다. 예를 들어, 도어락(110)은 근거리 무선 통신망(예를 들어, WiFi)를 통해 무선 중계기(120)와 연결되고, 사용자 단말(130)은 이동 통신망 또는 WiFi를 통해 무선 중계기(120)와 연결될 수 있다.
도어락(110)은 도어에 설치되어 도어의 개방과 폐쇄를 제어하는데, 사용자 단말(130)로부터 전송되는 제어 신호(예를 들어, 잠금 해제 신호)에 따라 도어를 잠금 시키거나, 잠금을 해제할 수 있다.
또한, 도어락(110)은 전면 방향(D1)(또는, 실외측 방향)에 대한 실외 영상을 획득하여 사용자 단말(130)에 제공하거나, 저장할 수 있다. 또한, 도어락(110)은 전면 방향(D1)에 위치하는 객체를 감지하며, 후면 방향(또는, 실내측 방향)에 대한 실내 영상을 획득하여 사용자 단말(130)에 제공하거나, 저장할 수 있다.
도어락(110)의 구체적인 구성에 대해서는 도 2 내지 도 4를 참조하여 후술하기로 한다.
무선 중계기(120)는 도어락(110) 및 사용자 단말(130) 사이에서 이들간의 무선 통신망을 구축할 수 있다. 예를 들어, 무선 중계기(120)는 근거리 무선 통신망(WiFi)를 통해 도어락(110)으로부터 획득된 실내/실외 영상을 수신하고, 근거리/장거리 유/무선 통신망을 통해 사용자 단말(130)과 연결되어 사용자에게 실내/실외 영상을 제공하거나 사용자 단말(130)로부터 제어 신호를 도어락(110)에 전송할 수 있다. 무선 중계기(120)는 홈 네트워크로 구현될 수도 있다. 즉, 도어락(110)은 홈 네트워크의 단말로서 홈 네트워크 시스템에 추가될 수도 있다.
사용자 단말(130)은 무선 통신을 통해 도어락(110)의 동작을 제어할 수 있다. 사용자 단말(130)은 스마트폰, PDA, 태블릿 등의 휴대 통신 단말 또는 웨어러블 디바이스에 스마트 도어락 시스템(100)의 기능을 수행하기 위한 어플리케이션이 탑재된 형태로 구현될 수 있다.
일 실시예에서, 사용자 단말(130)은 도어락(110)으로부터 획득한 영상을 디스플레이 하고, 영상에 대응하여 잠금 해제 신호를 생성하여 도어락(110)에 제공할 수 있다.
도어락(110)에 사용자를 등록시키는 기능을 수행 할 수 있다. 사용자 단말(130)은 도어락(110)에 사용자 단말(130)의 고유 식별 정보를 전송하여 사용자 단말(130)에 대응되는 사용자를 등록할 수 있다.
일 실시예에서, 사용자 단말(130)은 도어락(110)에 사용자를 등록시키는 기능을 수행 할 수 있다. 사용자 단말(130)은 도어락(110)에 사용자 단말(130)의 고유 식별 정보를 전송하여 사용자 단말(130)에 대응되는 사용자를 등록할 수 있다.
또한, 사용자 단말(130)은 도어락(110)과 연동하여 복수의 사용자들에 대한 등록, 출입 인가, 출입 제한 등을 설정할 수 있다. 예를 들어, 사용자 단말(130)은 사용자들을 마스터 사용자와 일반 사용자로 구분하여 등록 및 저장하고, 이 경우, 마스터 사용자는 자신이 보유한 사용자 단말(130)을 통해 다른 일반 사용자에 대한 등록, 인가 또는 출입 제한 등에 대한 설정을 도어락(110)에 입력 또는 제공 할 수 있다.
사용자 단말(130)은 사용자에게 인증 정보를 입력하기 위한 다양한 사용자 인터페이스(또는, 인증 화면)를 제공 할 수 있다. 사용자 단말(130)은 도어락(110)를 제어하기 위한 사용자 인증 정보의 입력을 사용자에게 프롬프팅(prompting)하거나, 사용자 인증 정보를 사용자로부터 수신 할 수 있다.
사용자 단말(130)은 입력된 사용자 인증 정보에 기초하여 사용자에 대한 인증을 수행하고, 사용자에 대한 인증이 성공적으로 수행되는 경우, 도어락(110)에 대한 제어 신호를 생성하여 도어락(110)로 전송할 수 있다. 여기서, 제어 신호는 암호화된 사용자 인증 정보, 암호화된 비밀번호 등 일 수 있다.
도 1을 참조하여 설명한 바와 같이, 스마트 도어락 시스템(100)은 도어락(110)을 통해 전면 방향(D1)(또는, 실외측 방향)에 대한 실외 영상을 획득하여 사용자 단말(130)에 제공하고, 사용자 단말(130)로부터 생성된 제어 신호(예를 들어, 잠금 해제 신호)를 이용하여 (사용자가 방문자를 직접적으로 확인하여) 도어의 개폐를 원격으로 제어할 수 있다. 따라서, 비밀번호의 노출이 최소화될 수 있으며, 사용자의 편리성과 안정성이 향상될 수 있다.
한편, 스마트 도어락 시스템(100)은 근접 센서(미도시) 및 압력 센서(미도시)(또는, 도어의 실외측 바닥에 배치된 압력 패드)를 더 포함할 수 있다.
스마트 도어락 시스템(100)은 근접 센서를 통해 도어에 접근하는 사용자를 인식하고, 사용자가 인식된 경우, 근거리 무선 통신을 통해 사용자가 소지한 사용자 단말(130)에 단말 식별 정보 및 사용자 인증 정보에 대한 전송을 요청하며, 단말 식별 정보에 기초하여 사용자를 인증하고, 사용자에 대해 기 저장된 인증 정보와 사용자 인증 정보를 비교하여 사용자의 출입에 대한 인증을 수행하며, 사용자의 출입에 대한 인증이 성공적으로 수행되는 경우, 도어의 잠금을 해제할 수 있다. 또한, 압력 센서를 통해 감지된 압력 정보(예를 들어, 사용자의 체중, 사용자의 보폭)이 기 등록된 사용자 정보와 비교하여, 등록된 사용자가 아닌 경우 2차 인증(예를 들어, 비밀번호 입력을 통한 사용자 인증) 등을 추가적으로 수행하며, 2차 인증이 성공적으로 수행된 경우 도어의 잠금을 해제할 수 있다.
도 2는 도 1의 스마트 도어락 시스템에 포함된 도어락의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 도어락(110)은 본체(210), 벨버튼(220), 버튼 키패드(230), 제어 모듈(240), 잠금 모듈(250)(또는, 잠금 장치), 스피커 모듈(261), 마이크 모듈(262), 제1 카메라 모듈(271), 무선 통신 모듈(280)(이하, "통신 모듈"이라 함) 및 전원 모듈(290)을 포함할 수 있다.
본체(210)는 전면 커버(211), 후면 커버(212) 및 중간 프레임(213)(또는, 중간 지지대)를 포함할 수 있다. 전면 커버(211)는 도어의 실외측에 설치되고, 후면 커버(212)는 전면 커버(211)에 대응하여 도어의 실내측에 설치될 수 있다. 전면 커버(211)와 후면 커버(212) 사이에는 빈 공간이 형성되어, 벨버튼(220) 등이 설치될 수 있다. 중간 프레임(213)은 본체(210)의 내부 공간을 구획하거나, 벨버튼(220) 등을 지지할 수 있다.
벨버튼(220)은 초인종으로 기능하고, 본체(210)의 전면(즉, 실외측 면)에 배치되며, 본체(210)의 제1 홀(HOL1)을 통해 외부로 노출되고, 사용자의 입력을 수신하거나, 사용자의 누름에 대응하여 동작할 수 있다.
버튼 키패드(230)는 본체(210)의 전면에 배치되며, 사용자로부터 비밀번호에 대응하는 입력(또는, 입력 정보)을 직접적으로 수신할 수 있다.
버튼 키패드(230)는 숫자 키패드들(또는, 버튼들)로 구성되고, 숫자 키패드들에 대한 터치 입력에 대응하여 숫자 신호를 생성 및 출력할 수 있다. 즉, 버튼 키패드(230)는 숫자로 구성된 비밀번호를 수신할 수 있다. 한편, 버튼 키패드(230)는 멀티 입력(즉, 동시에 2개 이상의 숫자 키패드들에 대한 입력)을 허용하며, 멀티 입력된 숫자 신호들은 제어 모듈(240)를 통해 조합 숫자(예를 들어, 두 자리 수 이상의 숫자)로 변경될 수 있다. 멀티 입력을 통한 조합 숫자를 생성함으로써, 비밀번호의 입력 방식 및 경우 수를 보다 다양화 시킴으로써, 비밀번호 입력에 대한 보안성을 향상시킬 수 있다.
제어 모듈(240)은 버튼 키패드(230)를 통해 입력된 입력 정보를 인증하여 제어 신호(예를 들어, 잠금 해제 신호)를 생성할 수 있다. 또한, 제어 모듈(240)은 사용자 단말(130)로부터 수신된 잠금 해제 신호를 인증하고, 인증된 잠금 해제 신호에 기초하여 잠금 모듈(250)을 동작을 제어할 수 있다.
잠금 모듈(250)은 제어 신호에 응답하여 도어를 잠금(lock)하거나, 잠금 해제(unlock)할 수 있다. 예를 들어, 잠금 모듈(250)은 잠금 해제 신호에 응답하여 도어를 잠금 해제할 수 있다.
잠금 모듈(250)은 도어를 통한 출입을 제한하기 위한 수단으로, 공지된 다양한 잠금 방식이 이용될 수 있다.
스피커 모듈(261)은 벨버튼(220)이 동작한 경우 벨소리를 출력하고, 무선 중계기(120)(또는, 홈 네트워크 시스템) 및/또는 사용자 단말(130)로부터 전송된 음성 정보를 본체의 제3 홀(HOL3)을 통해 실외로 출력할 수 있다. 또한, 스피커 모듈(2610)은 비정상적인 도어락(110)의 동작, 손상, 도어락(110)에 대한 접근에 대응하여 경보음(또는, 알람)을 발생 및 출력할 수 있다.
마이크 모듈(262)은 방문자의 음성 또는 실외측 소리를 감지하여 음성 신호를 생성/출력할 수 있다. 음성 신호는 무선 중계기(120)를 통해 사용자 단말(130) 등에 제공될 수 있다.
제1 카메라 모듈(271)은 본체(210)의 전면에 배치되고, 전면 방향(D1)(즉, 실외측 방향)에 대한 실외 영상(outdoor image)을 획득할 수 있다. 예를 들어, 벨버튼(220) 및 버트 키패드(230) 중 적어도 하나가 외부 요청(예를 들어, 사용자의 직접적인 입력)에 의해 동작하는 경우, 제1 카메라 모듈(271)은 전면 방향(D1)에 대한 실외 영상을 생성할 수 있다.
통신 모듈(280)(또는, 무선 통신 모듈)은 카메라 모듈(271)에서 획득한 실외 영상 및/또는 마이크 모듈(262)을 통해 생성된 음성 신호를 무선 중계기(120) 및/또는 사용자 단말(130)에 전송하고, 무선 중계기(120) 및/또는 사용자 단말(120)로부터 제어 신호(예를 들어, 잠금 해제 신호)를 수신할 수 있다. 또한, 통신 모듈(280)은 도어 내부에(예를 들어, 건물 내에) 설치된 인터넷 공유기나 등을 통해 네트워크와 연결될 수 있다.
전원 모듈(290)은 제어 모듈(240), 잠금 모듈(250), 제1 카메라 모듈(271) 등에 전력을 공급할 수 있다. 전원 모듈(290)은 별도의 배터리로 구현되거나, 전원 케이블을 통해 별도의 전원 시스템(예를 들어, 홈 전원)에 연결될 수도 있다.
일 실시예에서, 제어 모듈(240)은, 벨버튼(220)이 동작하는 경우, 실외 영상의 일부를 이용하여 캡쳐 영상을 생성하고, 캡쳐 영상과 도어락 상태 정보를 포함하는 푸쉬 알람 메시지를 생성할 수 있다. 이 경우, 통신 모듈(280)은 푸쉬 알람 메시지를 사용자 단말(130)에 전송할 수 있다. 또한, 통신 모듈(280)이 푸쉬 알람 메시지에 대응하여 사용자 단말(130) 등으로부터 스트리밍 요청을 수신하는 경우, 통신 모듈(280)은 실외 영상을 실시간으로 사용자 단말(130)에 전송할 수 있다. 한편, 통신 모듈(280)이 푸쉬 알람 메시지에 대응하여 기 설정된 제한 시간 내에 스트리밍 요청을 수신하지 못하는 경우, 제어 모듈(240)은 실외 영상을 메모리 장치(340, 도 3 참조)에 저장할 수 있다.
즉, 방문자가 벨버튼(220)을 누른 경우, 벨버튼(220)의 동작에 따라 제1 카메라 모듈(271)이 동작하며 실외 영상을 획득할 수 있다. 제어 모듈(240)은, 실외 영상 중 적어도 한 프레임의 영상을 이용하여 캡쳐 영상을 생성하고, 방문자가 있다는 내용의 도어락 상태 정보를 포함하는 메시지를 생성할 수 있으며, 여기서, 메시지는 푸쉬 알람 형태로 사용자 단말(130)에 제공될 수 있다. 사용자가 사용자 단말(130)을 통해 푸쉬 알람 메시지를 확인한 경우(예를 들어, 푸쉬 알람 메시지의 "확인"을 클릭한 경우), 이에 대응하여 스트리밍 요청이 도어락(110)에 전달될 수 있으며, 실외 영상이 실시간으로 사용자 단말(130)에 전송될 수 있다. 이와 달리, 사용자가 푸쉬 알람 메시지를 확인하지 않는 경우, 실외 영상은 메모리 장치에 저장되고, 추후에 사용자(또는, 사용자 단말(130))의 요청에 따라 전송/재생될 수 있다. 푸쉬 알람 메시지이 캡쳐 영상을 포함하므로, 사용자는 캡쳐 영상에 포함된 방문자의 영상만으로 방문자의 출입 허용 여부(특히, 거부)를 결정할 수 있으므로, 불필요한 데이터(예를 들어, 나머지 실내 영상)의 전송을 방지할 수 있다.
일 실시예에서, 통신 모듈(280)을 통해 사용자 단말(130)로부터 사용자 식별 정보(또는, 사용자 단말(130)의 고유 식별 번호)와 잠금 해제 신호를 수신하는 경우, 제어 모듈(240)은 사용자 식별 정보에 대응하는 잠금 해제 확인 요청 메시지를 생성할 수 있다. 이 경우, 통신 모듈(280)은 사용자 식별 정보에 대응하는 제2 사용자 단말(즉, 고유 식별 번호를 가지는 사용자 단말(130))에 잠금 해제 확인 요청 메시지를 전송할 수 있다. 통신 모듈(280)이 잠금 해제 확인 요청 메시지에 대응하는 잠금 해제 확인 신호를 수신하는 경우, 제어 모듈(240)은 잠금 해제 확인 신호에 기초하여 잠금 해제 신호를 인증하고, 잠금 모듈(250)은 인증된 잠금 해제 신호에 기초하여 도어를 잠금 해제할 수 있다.
즉, 사용자 단말(130)은, 다수의 사용자 단말들에 도어 개폐 권한이 부여된 경우, 도어 개폐에 대한 기록을 관리하기 위해, 자신의 식별 정보와 함께 잠금 해제 신호(또는, 제어신호)를 도어락(110)에 전송할 수 있다. 이 경우, 도어락(110)은 잠금 해제 신호가 정상적인 권한을 가진 사용자에 의해 발송된 것인지 여부를 판단하기 위해, 사용자 식별 정보에 대응하는 사용자 단말(즉, 위조되지 않았다면 정상적으로 잠금 해제 요청한 사용자 단말(130))에 잠금 해제 요청 한 것인지 맞는지 확인 메시지를 전송할 수 있다. 이후, 사용자는 자신이 도어 개폐한 경우, 잠금 해제 요청에 대해 승인할 수 있으며, 이 경우, 도어락(110)은 도어를 오픈할 수 있다.
즉, 해킹 등에 의해 비밀번호나 이에 대응하는 잠금 해제 신호가 해킹되더라도, 사용자 식별 번호에 기초하여 잠금 해제 신호를 승인하여 도어를 개폐함으로써, 스마트 도어락 시스템(100)의 보안성이 향상될 수 있다.
실시예들에서, 도어락(110)은 제2 카메라 모듈(272) 및 근접 센서(273)를 더 포함할 수 있다.
한편, 제2 카메라 모듈(272)은 본체의 후면(즉, 후면 커버(212)와 중간 프레임(213) 사이)에 배치되고, 본체(210)의 후면 방향(D2)(즉, 실내측 방향)에 대한 실내 영상(indoor image)을 획득할 수 있다.
근접 센서(273)는 본체의 후면에 배치되고, 도어의 후면에 인접하는 객체를 감지할 수 있다. 근접 센서(273)에 의해 실내측 객체가 감지된 경우, 제2 카메라 모듈(272)이 동작하여 실내 영상을 생성할 수 있다.
방문자의 요청에 의해 도어를 개방한 경우, 및 사용자 단말(130)을 통해 원격으로 도어를 개방한 경우에 대해서는 도어 개방에 대한 기록(또는, 히스토리)가 존재하나, 사용자(예를 들어, 가정부, 아이들)이 도어를 직접적으로 개방한 경우에는 도어 개방에 대한 기록이 명확하게 남지 않을 수 있다. 예를 들어, 도어가 오픈된 이후에 제1 카메라 모듈(271)을 동작시킬 수 있으나, 도어가 닫혀 제1 카메라 모듈(271)이 실외측 영상을 제대로 획득하기 전에 사용자가 사라질 수 있다. 따라서, 도어락(120)의 후면(즉, 실내측 면)에 배치된 근접 센서(273)와 제2 카메라 모듈(272)을 통해 사용자들의 출입 기록을 보다 정확하게 모니터링 할 수 있다.
또한, 제2 카메라 모듈(272)은 도어가 열린 직후부터 도어가 다시 닫힐 때까지(또는, 도어가 다시 닫힌 후 일정 시간(예를 들어, 3초) 경과시까지) 실내 영상을 획득할 수 있다. 도어가 오픈된 상태에서, 제2 카메라 모듈(272)은 출입 경로를 촬영하므로, 출입하는 사용자들을 출입하는 순서대로 순차적으로 촬영할 수 있다. 따라서, 스마트 도어락 시스템(100)은 별도의 CCTV 등의 추가 없이, 기본적으로 설치되는 도어락(110) 만으로 출입한 사용자들을 보다 정확하게 파악할 수 있다.
도 2를 참조하여 설명한 바와 같이, 도어락(110)은 벨버트(220), 버튼 키패드(230) 등이 동작하는 경우, 제1 카메라 모듈(271)을 통해 실외 영상을 생성하여 사용자 단말(130)에 제공하고, 사용자 단말(130)로부터 수신한 잠금 해제 신호에 대응하여 도어를 오픈할 수 있다.
또한, 도어락(110)은 캡쳐 영상을 이용하여 푸쉬 알람 메시지를 생성하여 사용자 단말(130)에 전송함으로써, 불필요한 데이터의 전송을 방지할 수 있다.
나아가, 도어락(110)은 사용자 식별 번호에 기초하여 잠금 해제 신호를 인증함으로써, 보안성을 향상시킬 수 있다.
도 3은 도 2의 도어락에 포함된 제어 모듈의 일 예를 나타내는 블록도이다.
도 3을 참조하면, 제어 모듈(240)은 이벤트 생성부(310), 영상 제어부(320), 음성 제어부(330), 잠금 제어부(340) 및 저장부(350)를 포함할 수 있다.
이벤트 생성부(310)는 도어락(110)의 파괴, 손상 및 도어락(110)에 대한 비정상적인 접근을 감지하고, 이에 대응하여 알람 메시지 및/또는 경고음을 발생시킬 수 있다. 예를 들어, 이벤트 생성부(310)는 본체(210)의 내측 가장자리에 따라 배열된 배선을 포함하고, 상기 배선은 외부 충격이나 도어락(110)에 대한 강제적인 열림 등에 의해 단선될 수 있으며, 이 경우, 이벤트 생성부(310)는 알람 메시지 및/또는 경고음을 발생시킬 수 있다.
또한, 이벤트 생성부(310)는 도어가 닫힌 경우, 잠금 모듈(250)이 정상적으로 동작하지 않은 경우, 즉, 도어는 닫혔으나 정상적으로 잠금되지 않은 경우, 도어 미잠금에 대한 알람 메시지 및/또는 경고음을 발생시킬 수 있다.
영상 제어부(320)는 벨버트(220), 버트 키패드(230)의 동작시 제1 카메라 모듈(271)이 동작하도록 제어할 수 있다. 유사하게, 영상 제어부(320)는 근접 센서(273)가 동작하는 동안 제2 카메라 모듈(272)이 동작하도록 제어할 수 있다. 또한, 도어가 오픈된 경우, 영상 제어부(320)는 제1 및 제2 카메라 모듈들(271, 272)을 모두 동작시킬 수도 있다.
음성 제어부(330)는 음성 변조 기능을 제공할 수 있다. 예를 들어, 사용자 단말(130) 등으로부터 사용자 음성이 전송되는 경우, 사용자 음성과 함께 음성 변조 요청이 제공될 수 있다. 이 경우, 음성 제어부(330)는 음성 변조 알고리즘을 이용하여 사용자 음성을 변조하고, 스피커 모듈(261)은 변조된 사용자 음성을 출력할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 노약자인 경우, 사용자의 목소리를 다른 건장한 사용자의 목소리로 변조하여 출력할 수 있다.
또한, 음성 제어부(330)는 사용자 음성에 소음을 합성시킬 수 있다. 예를 들어, 음성 제어부(330)는 기 설정된 복수의 소음들(예를 들어, 사용자들이 대화하는 소리로 기 녹음된 소리 등)을 저장부(350)에 기 저장하고, 사용자 단말(130)로부터 소음들 중 하나에 대한 선택 신호를 수신한 경우, 선택 신호에 대응하는 소음을 사용자 음성에 합성시킬 수 있다. 이 경우, 스피커 모듈(261)은 사용자 음성 및 소음을 출력할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 혼자 있는 경우이나, 가족들의 대화 소리 등이 기 녹음/저장되어 있으며, 사용자 목소리와 함께 출력되어, 여러 사용자들이 집 안에 있는 것처럼 보이게 할 수 있다.
잠금 제어부(340)는 사용자 식별 번호에 기초하여 사용자를 인증하고, 사용자 단말(130)로부터 수신한 잠금 해제 확인 신호에 기초하여 대응하는 잠금 해제 신호를 인증할 수 있다. 즉, 잠금 제어부(340)는 기 저장된 사용자 정보들을 이용하여 사용자가 정상적인 권한을 가진 사용자인지 판단하고, 사용자 단말(130)로부터 제공된 잠금 해제 신호가 정상적으로 생성된 신호인지 재확인할 수 있다.
저장부(350)는 사용자 정보들, 사용자 식별 정보들(또는, 고유 식별 정보들), 잠금 해제 신호(예를 들어, 비밀번호), 기타 도어락(110)의 동작에 필요한 프로그램 등을 저장할 수 있다
도 3을 참조하여 설명한 바와 같이, 도어락(110)은 도어락(110)의 손상 등에 대하여 알람 메시지 및 경고음을 생성하여 침입 등에 대해 경고할 수 있다. 또한, 음성 변조, 합성 기능을 통해 빈 집이거나, 노약자 혼자 있는 경우 발생할 수 있는 침입 등의 가능성을 낮출 수 있다.
도시되지 않았으나, 도어락(110)(또는, 무선 중계기(120))는 사용자 관리부를 더 포함할 수 있다.
사용자 관리부는 도어의 출입이 인가된 사용자를 등록하고, 인가된 사용자에 대한 식별 정보를 저장할 수 있다. 또한, 사용자 관리부는 인가된 사용자가 보유하는 사용자 단말(130)의 식별 정보(즉, 단말 식별 정보)를 저장할 수 있다.
사용자 관리부는 마스터 사용자와 일반 사용자를 구분하여 등록 또는 저장할 수 있으며, 마스터 사용자에 의해 사용자들에 대한 출입 인가 또는 출입 제한 등이 조정될 수 있도록 지원할 수 있다.
사용자 관리부는 도어에 접근한 사용자(또는 사용자 단말(130))로부터 제공되는 단말 식별 정보(또는, 사용자 인증 정보)에 기초하여 해당 사용자(또는, 사용자 단말(130))가 등록된 사용자인지를 판단하는 사용자 인증을 수행할 수 있다.
또한, 사용자 관리부는 도어락(110)를 제어하여 출입하는 전체 사용자 또는 특정 사용자에 대한 출입 내역 정보(또는, 이력 정보, 히스토리 정보)를 생성 및 저장할 수도 있다.
도 4는 도 1의 스마트 도어락 시스템에 포함된 도어락의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 1, 도 2 및 도 4를 참조하면, 도어락(110)은 제1 객체 감지 센서(410), 제2 객체 감지 센서(420) 및 제3 객체 감지 센서(430)를 더 포함할 수 있다.
제1 객체 감지 센서(410)는 본체(210)의 전면에 배치되고, 도어(door)의 전면과 예각을 이루는 제1 사선 방향(DD1)으로 배치되며, 적외선, 비전 기반으로 객체를 감지할 수 있다. 예를 들어, 제1 객체 감지 센서(410)는 방문자의 상측 인체를 감지할 수 있다.
유사하게, 제2 객체 감지 센서(420)는 본체(220)의 전면에 배치되고, 도어의 전면과 예각을 이루되 제1 사선 방향(DD1)과는 다른 제2 사선 방향(DD2)으로 배치되어 객체를 감지할 수 있다. 예를 들어, 제2 사선 방향(DD2)은 제1 사선 방향(DD1)과 직각 또는 둔각을 이룰 수 있다. 예를 들어, 제2 객체 감지 센서(420)는 방문자의 하측 인체를 감지할 수 있다.
제3 객체 감지 센서(430)는 본체(210)로부터 이격되어 도어의 전면 하측에 배치되고, 적외선 또는 영상 기반으로 도어의 하측 전면 방향에 위치하는 객체를 감지할 수 있다. 예를 들어, 제3 객체 감지 센서(430)는 문 앞에 놓여진 택배 등의 물건을 감지할 수 있다.
제1 내지 제3 객체 감지 센서들(410, 420, 430)을 통해 감지된 신호들(예를 들어, 영상 또는 센싱값)은 해당 신호의 생성시 및 소멸시 제1 카메라 모듈(271)을 통해 실외 영상과 함께 사용자 단말(130)에 제공될 수 있다.
도 5는 도 1의 스마트 도어락 시스템의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 1, 도 2 및 도 5를 참조하면, 도어락(110)(또는, 스마트 도어락 시스템(100))은 무선 전력 송신기(510) 및 무선 전력 수신기(520)를 더 포함할 수 있다.
무선 전력 송신기(510)는 도어의 도어 프레임 외측에 배치되며, 별도의 전원과 유선 연결되고, 도어의 잠금 상태에서 도어락(110)(또는, 무선 전력 수신기(520))로부터 30cm 내의 위치하며, 무선 전력 수신기(520)에 주기적으로 무선 전력을 송신할 수 있다.
예를 들어, 들어, 무선 전력 송신기(510)는 출입문의 문틀에서 일측으로 이격되어 배치되며, 예를 들어, 기존의 벨(또는, 초인종)이 배치되는 위치에 구비되되, 출입문이 닫힌 상태에서 도어락(110)으로부터 30cm 이내의 위치에 위치할 수 있다. 또한, 무선 전력 송신기(510)는 홈 전원(1000), 즉, 기존의 벨 등에 전원을 공급하기 위한 배선에 연결되어 전력을 수신하며, 수신된 전력을 주기적으로(예를 들어, 한 시간 간격으로 5분 동안, 또는 야간 특정 시간에 1시간 동안) 전력을 송신할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 송신기(510) 및 무선 전력 수신기(520)는 전자기 유도 방식의 무선 전력 송신 기술을 이용하며, 전자기 유도 코일로 구현될 수 있다.
무선 전력 수신기(520)는 본체(220) 내부에 구비되고, 전원 모듈(290)에 전기적으로 연결될 수 있다. 전원 모듈(280)이 배터리를 포함하여 구성된 경우, 무선 전력 수신기(520)는 주기적으로 수신한 전력을 이용하여 배터리를 충전시킬 수 있다.
도어락(110)은 도어에 배치되나, 도어의 개방시 도어는 도어 프레임 등으로부터 이격되어, 유선 방식으로 도어락(110)에 별도의 전원을 공급하기가 용이하기 않을 수 있다. 또한, 기존의 도어 잠금 장치와 벨(또는, 초인종)을 제거하고 도어락(110)으로 변경하고자 하는 경우, 기존 벨의 위치에는 전원 케이블 등이 포설되어 있을 수 있다. 따라서, 무선 전력 송신기/수신기(510, 520)를 이용하여 기존의 벨 및 도어 잠금 장치를 대체하면서, 도어락(110)에 용이하게 전원이 공급될 수 있다.
도 6은 도 1의 스마트 도어락 시스템의 다른 일 예를 나타내는 도면이다. 도 6에는 사용자 단말(130)에 표시되는 화면이 도시되어 있다.
도 6을 참조하면, 스마트 도어락 시스템(100)은 복수의 사용자 단말들을 포함하고, 사용자 단말들 각각을 통해 도어락(110)를 제어 할 수 있다. 여기서, 사용자 단말들은 도 1을 참조하여 설명한 사용자 단말(130)과 실질적으로 동일할 수 있다. 따라서, 중복되는 설명은 반복하지 않기로 한다.
즉, 스마트 도어락 시스템(100)은 사용자 단말들에 각각 대응하는 복수의 사용자들에 대하여 출입을 인가할 수 있으며, 인가된 사용자들 각각은 보유한 사용자 단말을 통해 도어에 설치된 도어락(110)를 제어하여 도어의 잠금을 해제할 수 있다.
특히, 스마트 도어락 시스템(100)은 사용자들을 마스터 사용자와 일반 사용자로 구분하여 등록시키며, 마스터 사용자로 하여금 다른 일반 사용자의 등록, 인가, 출입 제한 등을 설정할 수 있도록 할 수 있다.
도 6을 참조하면, 마스터 사용자는 자신이 보유한 사용자 단말의 화면을 통해 출입이 등록된 다른 사용자들(LIST)을 확인할 수 있으며, 사용자들(LIST) 별로 구성된 출입 권한 설정 버튼(BUTTON1)을 조정하여 다른 일반 사용자들의 출입 권한을 부여하거나 해제할 수 있다.
이를 위해 도어락(110)는 사용자들(LIST) 각각에 대한 식별 정보를 보유하고, 마스터 사용자의 사용자 단말에 등록된 사용자 정보와 사용자들(LIST) 각각의 출입 권한 설정 정보를 제공하며, 마스터 사용자는 자신의 사용자 단말 통해 도어락(110)에 등록된 사항들을 조정할 수 있다.
또한, 마스터 사용자는 도어락(110)에 대한 출입 권한을 부여 받고자 하는 사용자로부터 권한 부여 요청을 받아, 해당 사용자에 대한 출입 권한을 설정할 수 있다. 예를 들어, 권한 부여를 요청하는 사용자는 자신의 사용자 단말을 통해 마스터의 사용자 단말로 얼굴 영상, 지문 정보, 홍채 정보 등 다양한 인증 정보를 전송하고, 마스터 사용자는 자신이 보유한 사용자 단말로 전송된 인증 정보에 기초하여 해당 사용자에 대하여 출입 권한을 설정하거나, 도어락(110)에 등록시킬 수 있다.
일 실시예에서, 도어락(110)은 사용자들 각각이 사용하는 사용자 단말들를 이용하여 도어를 출입한 출입 내역 정보를 생성하고, 출입 내역 정보를 사용자 단말들에 제공할 수 있다. 예를 들어, 마스터 사용자는, 도 6에 도시된 출입 내역 관리 버튼(BUTTON2)를 통해 사용자들 각각에 대한 출입 내역 정보의 생성 여부를 설정할 수 있다.
또한, 도어락(110)는 사용자들 각각의 식별 정보를 보유하고, 해당 사용자가 사용자 단말을 통해 도어를 제어하는 경우, 어떤 사용자가 도어를 제어하였는지에 대한 내역을 저장할 수 있다. 따라서, 특정 시간에 어떤 사용자가 출입하였는지가 정확하게 파악될 수 있다.
본 발명은 도어락 장치, 도어락 시스템, 출입 통제 및 관리 장치 등에 적용될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 것이다.
100: 스마트 도어락 시스템
110: 도어락
120: 무선 중계기
130: 사용자 단말
210: 본체
220: 벨버튼
230: 버튼 키패드
240: 제어 모듈
250: 잠금 모듈
271, 272: 제1 및 제2 카메라 모듈들
273: 근접 센서
280: 통신 모듈
290: 전원 모듈

Claims (6)

  1. 본체;
    상기 본체의 전면에 배치되는 벨 버튼;
    상기 본체의 전면에 배치되는 키패드;
    상기 키패드를 통해 입력된 입력 정보를 인증하여 잠금 해제 신호를 생성하는 제어 모듈;
    도어를 잠금(lock)하고, 상기 잠금 해제 신호에 응답하여 상기 도어를 잠금 해제(unlock)하는 잠금 모듈;
    상기 본체의 전면에 배치되고, 상기 벨 버튼 및 상기 키패드가 외부 요청에 의해 동작하는 경우 상기 본체의 전면 방향에 대한 실외 영상(outdoor image)을 획득하는 제1 카메라 모듈; 및
    상기 실외 영상을 사용자 단말에 전송하고, 상기 사용자 단말로부터 상기 잠금 해제 신호를 수신하는 무선 통신 모듈을 포함하며,
    상기 제어 모듈은, 상기 벨 버튼이 동작하는 경우, 상기 실외 영상의 일부를 이용하여 캡쳐 영상을 생성하고, 상기 캡쳐 영상과 도어락 상태 정보를 포함하는 푸쉬 알람 메시지를 생성하며,
    상기 무선 통신 모듈은, 상기 푸쉬 알람 메시지를 상기 사용자 단말에 전송하며,
    상기 무선 통신 모듈이 상기 푸쉬 알람 메시지에 대응하여 스트리밍 요청을 수신하는 경우, 상기 무선 통신 모듈은 상기 실외 영상을 실시간으로 상기 사용자 단말에 전송하며,
    상기 무선 통신 모듈이 상기 푸쉬 알람 메시지에 대응하여 기 설정된 제한 시간 내 상기 스트리밍 요청을 수신하지 못하는 경우, 상기 제어 모듈은 상기 실외 영상을 메모리 장치에 저장하며,
    상기 무선 통신 모듈을 통해 상기 사용자 단말로부터 사용자 식별 정보와 상기 잠금 해제 신호를 수신하는 경우, 상기 제어 모듈은 상기 사용자 식별 정보에 대응하는 잠금 해제 확인 요청 메시지를 생성하며,
    상기 무선 통신 모듈은 상기 사용자 식별 정보에 대응하는 제2 사용자 단말에 상기 잠금 해제 확인 요청 메시지를 전송하며,
    상기 무선 통신 모듈이 상기 잠금 해제 확인 요청 메시지에 대응하는 잠금 해제 확인 신호를 수신하는 경우, 상기 제어 모듈은 상기 잠금 해제 확인 신호에 기초하여 상기 잠금 해제 신호를 인증하고,
    상기 잠금 모듈은 상기 인증된 잠금 해제 신호에 기초하여 상기 도어를 잠금 해제하는 스마트 도어락.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 본체의 전면에 배치되고, 상기 도어의 전면과 예각을 이루는 제1 사선 방향으로 배치되어 객체를 감지하는 제1 객체 감지 센서;
    상기 본체의 전면에 배치되고, 상기 도어의 전면과 예각을 이루되 상기 제1 사선 방향과는 다른 제2 사선 방향으로 배치되어 객체를 감지하는 제2 객체 감지 센서; 및
    상기 본체로부터 이격되어 상기 도어의 전면 하측에 배치되고, 적외선 또는 영상 기반으로 상기 도어의 하측 전면 방향에 위치하는 객체를 감지하는 제3 객체 감지 센서를 더 포함하는 스마트 도어락.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 본체의 후면에 배치되고, 도어의 후면에 인접하는 객체를 감지하는 근접 센서; 및
    상기 근접 센서에 의해 객체가 감지된 경우, 상기 본체의 후면 방향에 대한 실내 영상(indoor image)을 획득하는 제2 카메라 모듈을 더 포함하고,
    상기 근접 센서에 의해 객체가 감지된 상태에서 상기 잠금 모듈에 의해 상기 도어가 잠금 해제된 경우, 상기 제어 모듈은 상기 실내 영상을 메모리 장치에 저장하며, 상기 무선 통신 모듈은 상기 실내 영상을 상기 사용자 단말에 전송하고,
    상기 근접 센서에 의해 객체가 감지된 이후 상기 도어가 잠금 해제되기 전에 상기 객체가 소멸한 경우, 상기 제어 모듈은 실내 영상을 상기 메모리 장치에 저장하지 않는 스마트 도어락.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 본체 내부에 구비되어 상기 제어 모듈, 상기 잠금 모듈, 상기 제1 카메라 모듈 및 상기 제2 카메라 모듈에 전력을 공급하는 전원 모듈;
    상기 본체 내부에 구비되고, 상기 전원 모듈에 전기적으로 연결된 무선 전력 수신기; 및
    상기 도어의 도어 프레임 외측에 배치되며 별도의 전원과 유선 연결되며, 상기 도어의 잠금 상태에서 상기 무선 전력 수신기로부터 30cm 내의 위치하며, 상기 무선 전력 수신기에 주기적으로 무선 전력을 송신하는 무선 전력 송신기를 더 포함하는 스마트 도어락.
KR1020180130505A 2018-10-30 2018-10-30 스마트 도어락 KR102154405B1 (ko)

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