KR102405431B1 - 복합 발진코일이 내장된 배관을 광망 지지대로 사용하여 침입을 감지하는 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지면에서 수직 또는 수평방향으로 일정거리 이격되어 배치되는 복수 개의 금속봉에 각각 감겨 형성되는 복수 개의 복합 발진코일로써, 비금속을 감지하는 비금속감지 코일과, 유기체를 감지하는 유기체감지 코일과, 금속을 감지하는 금속감지 코일을 내장하여 펜스 및 광망 지지대로 사용되는 복합 발진코일 내장 배관; 복합 발진코일 내장 배관에 인접하여 설치되고, 광망 및 펜스에 고정되는 금속와이어; 광망 및 펜스에 고정되어 광망 및 펜스의 장력을 감지하는 장력센서; 복합 발진코일 및 장력센서가 설치된 장소 및 주변지역을 촬영하는 CCTV; 및 복합 발진코일, 장력센서, CCTV의 신호를 토대로 침입을 판단하는 제어부;를 포함하고, 제어부는 상기 복합 발진코일에 의해 감지된 주파수신호와 CCTV에 의해 촬영된 영상신호와 장력센서의 장력신호를 조합하여 사람이 닿지 않는 높이에서 접근하는 조류, 금속류의 도구를 소지하고 서거나 엎드려서 접근하는 사람, 조류 및 사람 이외에 접근하는 유기체, 자연재해를 구분하여 침입 또는 비침입을 판별하는 것을 특징으로 하는 복합 발진코일이 내장된 배관을 광망 지지대로 사용하여 침입을 감지하는 시스템을 개시한다.

Description

복합 발진코일이 내장된 배관을 광망 지지대로 사용하여 침입을 감지하는 시스템{SYSTEM FOR DETECTING INVASION BY USING PIPE HAVING COMPLEX VIIBRATING COIL THEREIN AS SUPPORT MEMBER OF PHOTONIC NETWORK}

본 발명은 복합 발진코일이 내장된 배관을 광망 지지대로 사용하여 침입을 감지하는 시스템에 관한 것이다.

침입감지를 위한 광망의 문제점을 개선하기 위한 여러 종래기술이 제안되어 있지만 기상변화에 의한 오경보, 동물에 의한 감지기 파손에 따른 오경보 등, 원인을 알 수 없는 경보가 비일비재하여 감지기로써 제 기능을 못하는 실정이었다.

최근에는 고정형 카메라로 광망을 대체하여 인공지능으로 영상을 분석하는 이동형 CCTV가 인기를 얻고 있는 추세이다.

그러나 안개나 폭우 등 기상재해와, 사각지대 해소를 위해서는 많은 예산이 소요되는 문제점이 있다.

광망을 이용한 감지시스템을 설치하기 위해서는 월책 방지를 위해 펜스 상단에 광망 지지대(특허 10-0986761, 특허 10-0562828)를 설치하거나, 펜스 하단에 광망을 들어 올려 침입을 방지하기 위해(특허 10-1483293, 특허 10-1606203) 광케이블 클립장치 또는 차단 구조물 침입 감지장치를 추가로 설치한다.

또한, 광망을 엮는 클립을 파손하면 무용지물이 되는 문제점을 보완한다고 하지만, 광망을 절단해야만 경보가 발생되도록 운영되다보니 공구를 이용하여 클립을 해체하더라도 감지가 되지 않는 문제점이 있다. 즉 기존의 특허 제품들은 광망의 성능보완이 이루어지지 않은 상태에서 문제점 해결에 도움을 주지 못하고 있는 실정이다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 개선하기 위하여 이루어진 것으로써, 본 발명의 목적은 복합 발진코일이 내장된 배관을 광망의 지지대로 활용하여, 움직이는 물체가 금속 또는 비금속을 소지하고 펜스 또는 광망를 넘거나 또는 절단하는 행위와, 펜스 또는 광망을 절단하거나 잡아당기는 행위 등을 모두 감지하여 융복합 신호처리함으로써 기상상황에 의해 발생되는 신호와, 날짐승이나 동물에 의한 신호를 용이하게 걸러낸 후, 정확하게 사람이 하는 행위를 판단함으로써 오동작 없이 운영할 수 있도록 한, 복합 발진코일이 내장된 배관을 광망 지지대로 사용하여 침입을 감지하는 시스템을 제공하는데 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 복합 발진코일이 내장된 배관을 광망 지지대로 사용하여 침입을 감지하는 시스템은

지면에서 수직 또는 수평방향으로 일정거리 이격되어 배치되는 복수 개의 금속봉에 각각 감겨 형성되는 복수 개의 복합 발진코일로써, 비금속을 감지하는 비금속감지 코일과, 유기체를 감지하는 유기체감지 코일과, 금속을 감지하는 금속감지 코일을 내장하여 펜스 및 광망 지지대로 사용되도록 하는 복합 발진코일 내장 배관;

상기 복합 발진코일 내장 배관에 인접하여 설치되고, 광망 및 펜스에 고정되는 금속와이어;

상기 광망 및 펜스에 고정되어 광망 및 펜스의 장력을 감지하는 장력센서;

상기 복합 발진코일 및 장력센서가 설치된 장소 및 주변지역을 촬영하는 CCTV; 및

상기 복합 발진코일, 장력센서, CCTV의 신호를 토대로 침입을 판단하는 제어부;를 포함하고,

상기 제어부는 상기 복합 발진코일에 의해 감지된 주파수신호와 CCTV에 의해 촬영된 영상신호와 장력센서의 장력신호를 조합하여 사람이 닿지 않는 높이에서 접근하는 조류, 금속류의 도구를 소지하고 서거나 엎드려서 접근하는 사람, 조류 및 사람 이외에 접근하는 유기체, 자연재해를 구분하여 침입 또는 비침입을 판별하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 제어부는 복합 발진코일과 CCTV의 신호 그리고 장력센서의 장력신호를 분석하고, 그 분석결과에 따라 복합 발진코일 또는 CCTV 신호 또는 장력신호를 모두 또는 선택적으로 이용하여 침입 또는 비침입을 판별하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서, 비금속감지 코일, 유기체감지 코일, 금속감지 코일은 각각 금속봉에 수납되며, 상기 금속봉에는 센서가 부착되어 금속봉이 정상적인 위치를 유지하는지를 판단하도록 신호를 발생하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 복합 발진코일이 내장된 배관을 광망 지지대로 사용하여 침입을 감지하는 시스템에 따르면, 복합 발진코일이 내장된 배관을 광망 지지대로 사용하므로 광망의 장력기능을 살릴 수 있다.

또한, 펜스를 절단하거나 광망 하단부를 걷어 올려서 침투할 수 있는 문제점 이 해결된다.

또한, 펜스를 넘어 가기 위해 유자 철조망, 윤형 철조망을 훼손하거나 걷어 내더라도 감지가 되지 않는 문제점이 개선된다.

또한, 상하단을 금속 와이어로 고정하므로 광망의 흔들림이 방지되어 날짐승에 의한 원치 않는 경보가 발생하지 않고, 너구리나 오소리 등 동물에 의한 파손이 없고 폭우나 산사태로 인한 장비 파손이 없다.

또한, 이동하는 물체의 종류, 크기, 이동 속도, 이동 패턴, 펜스를 절단하거나 월책하고자 이용하는 도구 등을 이용한 광망의 절단신호 및 장력신호를 종합적으로 판단하여 경보를 발생하므로 사람에 의한 침입임을 정확하게 판단할 수 있으며, 동일한 시간대에 동시 다발적으로 동일한 주파수 변화와 광망 광신호 변화가 있을 경우 퍼지 이론을 적용하여 기상상황에 의한 감지 등으로 판단할 수 있으므로 오경보가 없다.

또한, 광망의 절단신호 및 장력신호 등을 영상신호와 융복합으로 신호처리하여 야간 또는 악천우에도 침입 감지가 가능하다.

또한, 하단 광망을 걷어 올리는 것을 방지하기 위해 설치하는 금속와이어는 복합 발진코일이 내장된 침입감지장치용 전원/통신 케이블 배관으로 대체할 수 있다.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명에 적용되는 제1 실시예에 따른 침입감지시스템의 단면도.
도 2는 도 1의 침입감지시스템의 제어 구성도.
도 3은 도 1의 감지장치의 발진부의 회로도.
도 4는 도 1의 감지장치의 감지파형을 나타낸 파형도.
도 5는 다른 실시예에 따른 발진코일의 구성도.
도 6 및 도 7은 다른 실시예에 따른 발진부의 회로도.
도 8은 물체의 접근에 따른 정전용량 변화량 및 유도용량 변화량의 관계를 설명하기 위한 도면.
도 9는 본 발명에 적용되는 제2 실시예에 따른 침입감지시스템의 제어 구성도.
도 10 및 도 11은 본 발명에 적용되는 제2 실시예에 설명된 침입감지시스템의 설치 예시도.
도 12는 본 발명에 적용되는 제3 실시예에 따른 침입감지시스템의 제어 구성도.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 복합 발진코일이 내장된 배관을 광망 지지대로 사용하여 침입을 감지하는 시스템의 제어 구성도.
도 14 및 도 15는 본 발명의 실시예에 따른 복합 발진코일이 내장된 지지대를 이용한 침입감지시스템의 설치 예시도.
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 복합 발진코일이 내장된 지지대를 이용한 침입감지시스템에 대한 장력센서의 설치 예시도.
상기 도면을 통하여 본 발명의 명확한 실시예를 도시하였고 하기 내용에서 더욱 상세히 설명한다. 이러한 도면은 그 어떤 방식으로 본 발명의 취지의 범위를 한정하려는 것이 아니라, 특정된 실시예를 참고로 하여 본 기술 분야의 당업자로 하여금 본 발명의 개념을 이해하도록 하기 위한 것이다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.

도 1은 본 발명에 적용되는 제1 실시예에 따른 침입감지장치의 단면도이다.

도 1에 있어서, 감지장치(1)는 지면에서 수직방향으로 일정거리 이격되어 배치되는 복수의 금속봉(110, 120, 130, 140)과, 복수의 금속봉(110, 120, 130, 140)에 각각 감겨 형성되는 복수의 발진코일(210, 220, 230, 240)과, PCB(300)로 구성된다.

상기 PCB(300)는 상기 복수의 발진코일(210, 220, 230, 240)에 각각 연결되어 설정된 감지주파수를 발진하는 복수의 발진부와, 상기 복수의 발진부에서 출력되는 발진주파수의 변화를 감지하여 침입여부를 판단하는 침입 판단부가 구성된다.

상기 복수의 금속봉(110, 120, 130, 140) 사이에는 인접한 발진코일 사이의 상호 간섭으로 인한 영향을 감소시키기 위해 부도체형 완충제(21)가 구성된다.

또한, 복수의 발진코일(210, 220, 230, 240)을 보호하기 위하여 플라스틱 재질의 보호 케이스(11)가 외곽에 구성된다.

상기 복수의 발진코일(210, 220, 230, 240)과 보호 케이스(11)를 지면에 고정시키기 위하여 바닥면에는 고정판(31)이 구성되며, 고정판(31)은 PCB(300)를 보호하고, 지면에 견고하게 지지될 수 있는, 플라스틱 재질 또는 금속 재질로 형성 되는 것이 바람직하다.

또한, 복수의 금속봉(110, 120, 130, 140)은 알루미늄 등의 금속으로 구성될 수 있으며, 본 실시예에서는 부도체인 박피테이프(41)가 금속봉(110)을 감싸고, 그 박피테이프(41)를 에나멜선으로 감아 발진코일(210)을 구성하는 구조로 되어 있다

한편, 상기 복수의 금속봉(110, 120, 130, 140)에는 센서(5), 예를 들어 초음파센서가 설치될 수 있다. 상기 센서(5)는 금속봉마다 해당하는 번호가 부여되어 도 2의 제어부(460)에서 관리될 수 있다. 즉 센서번호와 금속봉번호를 부여하여 어느 센서가 어느 금속봉에 부착된 것인지를 판별할 수 있도록 한다.

이러한 상태에서 센서(5)는 서로 인접한 금속봉쪽으로 신호를 발신하고, 되돌아오는 신호를 제어부(460)에 입력하여 처리토록 하며, 그 처리결과, 예를 들어 금속봉간 거리가 기준거리를 초과할 경우에는 금속봉이 정상적인 위치를 유지하지 못하는 것으로 판단하여 적절하게 조치하도록 한다.

상기 적절한 조치는 제어부(460)의 제어에 따라 경보부 및 디스플레이부를 통해 경보음, 경보멘트, 경보메시지 등을 외부로 표시하는 것으로 나타나고, 더 나아가서 관리자가 정상위치를 벗어난 금속봉을 정상적인 위치에 놓이게 하는 것을 포함할 수 있다.

도 2는 도 1의 감지장치의 제어 구성도이다.

도 2에 있어서, 감지장치(1)는, 상기 복수의 발진코일(210, 220, 230, 240)과, 상기 복수의 발진코일(210, 220, 230, 240)에 각각 연결되어 설정된 감지주파수를 발진하는 복수의 발진부(310, 320, 330, 340)와, 복수의 발진부(310, 320, 330, 340)에서 출력되는 복수의 발진주파수(F1, F2, F3, F4)의 변화를 감지하여 침입여부를 판단하는 침입 판단부(400)로 구성된다.

상기 침입 판단부(400)는, 복수의 발진주파수(F1, F2, F3, F4)를 카운팅하는 주파수 카운터(410, 420, 430, 440)와, 기준주파수(REF)와 상기 주파수 카운터(410, 420, 430, 440)에서 카운팅된 주파수(F1_O, F2_O, F3_O, F4_O)를 비교하는 비교부(450)와, 상기 비교부(450)의 비교결과를 토대로 침입을 판별하는 제어부(460)로 구성된다.

제1 발진부(310)는 제1 발진코일(210)과 함께 발진회로를 구성하고, 제2 발진부(320)는 제2 발진코일(220)과 함께 발진회로를 구성하고, 제3 발진부(330)는 제3 발진코일(230)과 함께 발진회로를 구성하며, 제4 발진부(340)는 제4 발진코일(240)과 함께 발진회로를 구성한다.

이때, 복수의 발진부(310, 320, 330, 340)는 모두 동일한 발진주파수를 발진하도록 구성될 수 있다. 발진 주파수의 범위는 수백 헤르츠에서 수십만 헤르츠의 범위 내로 설정될 수 있다.

한편, 본 실시예에서는 각각 4개의 발진코일과 발진부를 이용하여 감지장치(1)를 구성한 것을 예시하였으나, 감지하고자 하는 높이에 따라 발진코일과 발진부의 수가 조절될 수 있다.

침입 판단부(400)의 주파수 카운터(410, 420, 430, 440)는 4개가 구성되며, 각 발진부(310, 320, 330, 340)의 발진주파수를 카운팅한 후, 카운팅된 주파수(F1_O, F2_O, F3_O, F4_O)를 출력한다.

비교부(450)는 기준주파수(REF)와 카운팅된 주파수(F1_O, F2_O, F3_O, F4_O)를 비교하여 주파수 변화가 발생하였는지에 대한 결과를 출력한다.

제어부(460)는 상기 비교부(450)의 비교결과를 토대로 감지 높이를 고려하여 주의, 경고 및 침입 여부를 판별(DET)하게 된다.

다음에, 본 발명의 감지장치(1)가 물체 즉, 동물 및 사람을 감지하는 원리를 설명하면 다음과 같다.

만약, 어떤 움직이는 물체, 특히 동물이 파이프형 감지장치(1)에 접근할 경우, 지면으로부터 동물의 키 높이에 해당하는 발진코일의 자속변화로 인해 발진코일의 임피던스가 증가하게 된다.

따라서 해당 발진코일과 연결되어 특정 발진주파수를 발진하는 발진부는, 초기에는 일정한 감지용 발진주파수를 발진하다가, 물체가 다가오는 경우 임피던스가 커지게 되어 주파수가 점점 느려지게 된다.

한편, 물체가 다가올 때, 주파수가 점점 빨라지도록 감지장치(1)를 구성할 수도 있을 것이다.

침입 판단부(400)는 상기 주파수의 변화를 감지하여 침입여부를 판단하고, 감지 높이에 따라 주의, 경고 및 침입 여부를 판단한다.

먼저, 지면으로부터 제1 높이(H1)의 위치에 배치된 발진코일들에 의해 발진 주파수들이 동시에 변화할 때는 침입으로 판단한다. 이때, 상기 제1 높이(H1)는 사람의 키 또는 앉은 키 또는 엎드려서 이동할 때의 높이 등으로 설정되는 것이 바람직하다.

다음에, 지면으로부터 상기 제1 높이(H1)보다 낮은 제2 높이(H2) 이하에 배치된 발진코일들에 의해 발진주파수가 변화할 때는 경고로 판단한다. 상기 제2 높이(H2)는 크기상 사람과 구별될 수 있는 동물의 높이 또는 자주 출몰하는 동물의 높이를 고려하여 설정될 수 있다.

다음에, 제1 높이(H1) 이상의 위치에 배치된 발진코일들에 의해 발진주파수들이 변화할 때는 주의로 판단한다. 상기 제1 높이(H1) 이상의 높이로는 사람이 계속해서 이동할 수 없으므로, 이와 같은 감지범위는 조류 등의 동물로 유추할 수 있다.

마지막으로, 모든 발진코일들에 의한 발진주파수들이 일정 범위 내에서 동시에 변화할 때는 침입 아님으로 판단하게 된다. 즉, 낙뢰 등이 발생할 경우, 침입 판단부(400)는 매우 짧은 펄스 형태의 파형을 감지하게 되는데, 이와 같이 특정 범위 내에서 모든 발진주파수들이 일정하게 변할 때는 자연현상에 의한 변화로 유추할 수 있다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 발진부의 회로도이다.

도 3의 발진부는 'Clapp' 형 발진회로이다.

도 3에 있어서, 발진부(310)는 발진코일(210)을 구비한 엘씨 발진기(311)와, 증폭기(312)와, 버퍼(313)로 구성된다.

엘씨 발진기(311)는 수동소자에 의해서 설정된 주파수를 발진하게 된다.

증폭기(312)는 상기 엘씨 발진기(311)에 의한 발진신호를 증폭한다.

버퍼(313)는 상기 증폭부(312)에 의해 증폭된 발진신호를 버퍼링하여 외부로 출력한다.

상기 버퍼(313)는 신호를 버퍼링하도록 구성될 수도 있고, 특정 파형을 갖는 신호로 변환하는 파형 정형회로로 구성될 수도 있다.

또한, 발진부(310)의 회로 구성은 수정 진동자를 포함하여 구성될 수도 있으며, 실시예에 따라 다양한 형태의 발진회로가 사용될 수 있다.

도 4는 도 1의 감지장치의 감지파형을 나타낸 파형도이다.

도 4의 파형도를 참조하면, 상술한 바와 같이 감지장치(1)에 물체, 예를 들어 사람 또는 동물이 접근하지 않을 경우, 균일한 발진주파수가 연속적으로 감지된다.

그러나 사람 또는 동물이 접근했을 경우, 지면으로부터 그 사람 또는 동물의 키 높이까지에 해당하는 발진부의 발진주파수가 사람 또는 동물이 다가올수록 점점 느려지게 된다.

한편, 낙뢰가 발생하였을 경우는 매우 짧고 강한 전압을 갖는 파형이 나타나게 된다. 따라서 사람을 포함한 동물이 접근했을 때와, 자연현상, 특히 낙뢰가 발생했을 때를 구분할 수 있다.

또한, 낙뢰가 아닌 다른 자연현상, 즉 비, 눈 및 안개 등과 같은 상황일 경우에도 주파수가 느려지거나 빨라지는 파형이 감지될 수 있으나, 이는 모든 높이에 균일하게 발생하는 것이므로 일정 범위 내에서 접근하는 물체와 자연현상을 구분할 수 있다.

또한, 감지되는 높이를 고려하여 따라 사람과 동물도 일정 범위 구분할 수 있다.

한편, 본 발명의 감지장치는, 침입 판단부의 판단결과를 송신하기 위한 유선 또는 무선 통신모듈이 더 구성될 수 있으며, 판단결과를 소리 또는 빛 등을 통해서 경보하는 알람부가 더 구성될 수도 있다.

또한, 본 발명의 감지장치는 수중에 배치될 수 있도록 방수형으로 제조될 수도 있다.

한편, 상기 발진코일은 다른 실시예로써 캐패시턴스와 인덕턴스를 동시에 형성할 수 있는 구조일 수 있다. 이를 위하여, 발진코일은 나선형 코일로 구성할 수 있다. 나선형 코일은 와이어나 PCB로 제작될 수 있고, 2차원 또는 3차원 구조를 가질 수 있다.

도 5에는 2차원 형태의 나선형 코일의 일 실시예에 의한 평면도를 도시하였다.

도 6 및 도 7은 도 5의 검출부의 간략 회로도이다.

도 6에는 도 5에 도시한 2차원 나선형 코일에 존재하는 기생 용량 성분을 도식화하고 있고, 도 7는 도 6의 등가회로도이다.

도 6 및 도 7에서 알 수 있듯이, 나선형 코일은 인덕턴스 및 캐패시턴스를 동시에 형성할 수 있으므로 본 기술에 의한 감지장치의 발진코일로 채택될 수 있다.

정전용량과 인덕턴스의 변화를 감지하기 위해서는 LC회로를 이용한 자체 발진기를 구성하여 발진주파수의 변화를 검출하거나, 일정한 주파수를 갖는 기준 신호를 LC회로에 인가하여 진폭 및 위상의 변화를 검출하는 방법 등 여러 가지 방법이 이용될 수 있다.

LC 회로를 이용한 자가 발진기의 주파수는 L과 C의 값에 의해 결정된다.

LC 회로를 이용한 발진기에서 L 성분이 나선형 코일을 포함하는 발진코일이며, 발진코일에 어떤 물체가 인접해서 정전용량의 증가나 인덕턴스의 증가를 유발하게 되면 발진주파수(f0)가 낮아지게 되고, 인덕턴스의 감소를 유발하게 되면 발진주파수(f0)는 증가하게 된다.

일반적으로 어떤 물체가 감지장치에 인접하여 와전류가 형성되는 조건이 되면 인덕턴스는 감소하게 되고, 페라이트계의 자성물질이 인접하면 인덕턴스가 증가한다. 반면, 누설전류에 의한 전하의 감소가 없다면 어떤 물체가 인접할 경우 정전용량은 증가하게 된다.

따라서, 인덕턴스 변화량 및 캐패시턴스 변화량에 기초하여 인접하는 물체가 도체인지 부도체인지, 혹은 정전용량 성분과 인덕턴스 성분을 동시에 가지고 있으며 그 정도가 어느 정도인지를 검출해 낼 수 있다.

일 예로, 정전용량을 가진 임의의 물체를 발진코일에 근접시키는 경우를 가정한다.

통상의 정전용량 센서의 경우 어떤 물체를 근접시키면 정전용량의 증가분(+ΔC)에 의해서만 센싱 회로를 구성하는 발진기의 주파수(f0)가 감소될 것이다. 이와 달리, 본 기술에서 제안한 감지장치에 임의의 물체를 근접시키면 발진코일의 특성, 발진코일과 함께 발진기를 구성하는 캐패시터(C)의 값, 근접하는 물체의 도전성 정도에 따라서 정전용량 증가분(+ΔC)과 인덕턴스 감소분(-ΔL)이 각각 다르게 나타나고, 이에 따라 발진주파수의 변화량이 각각 다르게 나타나게 된다. 여기에서, 발진코일의 특성은 크기, 인덕턴스 값, 형태 등을 포함할 수 있다.

도 8은 물체의 접근에 따른 정전용량 변화량 및 유도용량 변화량의 관계를 설명하기 위한 도면이다.

도 8을 참조하면, 발진코일에 인접한 임의의 물체에 의한 정전용량 증가분(+ΔC)보다 인덕턴스 감소분(-ΔL)이 큰 경우에는 발진기의 발진주파수가 증가한다(f0+Δf).

반면, 정전용량 증가분(+ΔC)이 인덕턴스 감소분(-ΔL)보다 큰 경우에는 발진기의 발진주파수가 감소한다(f0-Δf).

그러므로, 인체와 같이 도전성은 낮고 유전률이 높은 대상이 발진코일에 인접한다면 발진주파수(f0)가 감소하게 될 것이다.

도 9는 본 발명에 적용되는 제2 실시예에 따른 침입감지시스템의 구성도이다. 도 10 및 도 11은 본 발명에 적용되는 제2 실시예에 설명된 침입감지시스템의 설치 예시도이다.

제2 실시예에서는 비금속감지 코일(610), 유기체감지 코일(620), 금속감지 코일(630)을 일정간격을 두고 도 1의 지지대(11)등의 배관에 부착하여 각기 다르게 설정된 주파수가 주파수발진부(700)에서 발진되도록 구성된다. 상기 코일들의 위에서 아래로의 배치순서는 가변적일 수 있다.

또한, 상기 코일(610, 620, 630)의 동작에 의해 주파수발진부(700)에서 발진되는 주파수는 주파수분석부(800)에서 기준값과 비교되어 주파수 변화 여부를 제어부(900)가 판단하도록 한다.

즉 제2 실시예에서는 금속, 비금속, 유기체를 구분하여 발진하도록 함으로써 침입에 의한 감지신호인지 또는 동물에 의한 감지신호인지 또는 자연적인 현상에 의한 감지신호인지를 구분할 수 있다.

도 11을 참조하면, 비금속감지 코일(610), 유기체감지 코일(620), 금속감지 코일(630)이 순차적으로 위에서 아래로 수직 구성되었다고 가정할 경우, 비금속감지 코일(610)은 사람이 닿지 않는 조류 등의 접근을 감지할 수 있도록 하고, 금속감지 코일(630)은 사람이 금속류의 도구를 소지하고 서거나 엎드려서 접근하는 것을 감지할 수 있도록 하고, 유기체감지 코일(620)은 기타 동물, 예를 들어 점프력이 있는 동물 등이 접근하는 것을 감지할 수 있도록 적절한 위치에 구성된다.

그러나 상기와 같은 코일들의 배치 높이는 달라질 수 있다. 즉 높이에 따라 코일들의 위치를 적절하게 설정하여 구성하면 사람, 동물 기타 유기체의 접근을 효율적으로 감지할 수 있게 된다.

주파수영역내에 출현한 이상 물체가 사람일 경우 금속이나 비금속류의 도구를 소지하면 최소 2개 이상의 코일이 주파수변화를 감지하고, 동물 또는 폭우 등 자연재해일 경우 일부만 주파수변화가 발생된다.

따라서 이러한 변화를 분석하면 자연재해에 따른 신호인지 또는 침입에 의한 신호인지를 판단할 수 있고, 낙뢰 등 자연재해에 의한 주파수변화가 감지될 경우 주파수파형의 폭과 동시 다발적으로 코일에서 발생하는 주파수변화는 퍼지 이론을 적용하여 침입 또는 비침입으로 구분할 수 있다.

한편, 상기 비금속감지 코일(610), 유기체감지 코일(620), 금속감지 코일(630)은 각각 금속봉에 수납될 수 있으며, 이들 금속봉에는 도 1에 도시된 바와 같은 센서, 예를 들어 초음파센서가 설치될 수 있다. 상기 센서는 금속봉마다 해당하는 번호가 부여되어 도 2의 제어부(460)에서 관리될 수 있다. 즉 센서번호와 금속봉번호를 부여하여 어느 센서가 어느 금속봉에 부착된 것인지를 판별할 수 있도록 한다.

이러한 상태에서 센서는 서로 인접한 금속봉쪽으로 신호를 발신하고, 되돌아오는 신호를 제어부(460)에 입력하여 처리토록 하며, 그 처리결과, 예를 들어 금속봉간 거리가 기준거리를 초과할 경우에는 금속봉이 정상적인 위치를 유지하지 못하는 것으로 판단하여 적절하게 조치하도록 한다.

도 12는 본 발명에 적용되는 제3 실시예에 따른 침입감지시스템의 제어 구성도이다.

본 발명의 제3 실시예는 복합 발진코일을 이용한 침입감지시스템에 CCTV(1000)을 추가로 구성하여 복합 발진코일을 이용한 침입 감지신호와 CCTV(1000)를 이용한 침입 감지신호를 서로 연계하여 더욱 정확하게 침입 여부를 판단할 수 있도록 한 것이다.

제어부(900)에는 CCTV(1000)에 의해 촬영된 영상신호를 분석하여 침입 종류, 속도, 이동패턴 등을 분석할 수 있는 프로그램이 구비된다.

제3 실시예는, CCTV(1000)를 연계함으로써 침입 종류, 크기, 속도 등이 더욱 정확하게 분석될 수 있고, 어느 하나가 고장이더라도 침입 감지에 지장이 없게 된다.

제3 실시예에 따른 침입 감지는 다음과 같이 이루어진다.

먼저, 복합 발진코일(610, 620, 630)에 의한 주파수신호가 제어부(900)에 입력되어 처리된다.

아울러, CCTV(1000)에 의한 영상신호가 제어부(900)에 입력된다.

제어부(900)는 상기 복합 발진코일(610, 620, 630)에 의한 주파수신호와 CCTV(1000)에 의한 영상신호를 비교하여 침입종류, 속도, 이동패턴이 서로 일치하는지를 분석한다.

그 분석결과, 침입종류, 속도, 이동패턴이 서로 일치하면, 일치되는데로 판단하여 경보부 등을 통해 관리자에게 알린다.

반면, 일치하지 않으면 제어부(900)는 CCTV(1000)의 영상신호에 의해 분석된 침입 관련 정보가 더 정확한 것으로 판단하고, 복합 발진코일(610, 620, 630)에 의한 주파수신호는 복합 발진코일의 고장 등의 원인에 따라 부정확한 것으로 판단한다. 이에 따라 제어부(900)는 복합 발진코일의 고장을 경보부 등을 통해 관리자에게 알린다.

또한, 제어부(900)는 CCTV(1000)의 영상신호가 불분명한 경우, 즉 날씨 또는 현장 상황 등에 따라 뿌옇게 촬영되는 등의 상황 등이 판별되면, 경보부 등을 통해 관리자에게 알린다.

한편, 상기 비금속감지 코일(610), 유기체감지 코일(620), 금속감지 코일(630)은 각각 금속봉에 수납될 수 있으며, 이들 금속봉에는 도 1에 도시된 바와 같은 센서, 예를 들어 초음파센서가 설치될 수 있다. 상기 센서는 금속봉마다 해당하는 번호가 부여되어 제어부에서 관리될 수 있다. 즉 센서번호와 금속봉번호를 부여하여 어느 센서가 어느 금속봉에 부착된 것인지를 판별할 수 있도록 한다.

이러한 상태에서 센서는 서로 인접한 금속봉쪽으로 신호를 발신하고, 되돌아오는 신호를 제어부에 입력하여 처리토록 하며, 그 처리결과, 예를 들어 금속봉간 거리가 기준거리를 초과할 경우에는 금속봉이 정상적인 위치를 유지하지 못하는 것으로 판단하여 적절하게 조치하도록 한다.

또한, CCTV(1000)에도 센서가 부착될 수 있다. 이러한 상태에서 센서는 바닥쪽으로 신호를 발신하고, 되돌아오는 신호를 제어부에 입력하여 처리토록 하며, 그 처리결과, 예를 들어 최초 설정된 바닥면과 CCTV간 거리가 기준거리를 초과하거나 미치지 못할 경우에는 CCTV가 정상적인 위치를 유지하지 못하는 것으로 판단하여 적절하게 조치하도록 한다.

상기 제어부(900)는 복합 발진코일 및 CCTV의 위치신호와 감지신호를 동시에 분석하여 복합 발진코일 및 CCTV가 정상적인 위치를 유지하는 경우에만 복합 발진코일 및 CCTV의 신호를 서로 연계하여 침입종류, 속도 및 이동 패턴을 분석한다.

또한, 복합 발진코일 또는 CCTV가 정상적인 위치가 아닐 경우에는 정상적인 위치가 아닌 다른 요소의 감지신호를 토대로 침입 종류, 속도 및 이동 패턴을 분석한다.

이를 좀 더 상세히 설명하면, 복합 발진코일 및 CCTV가 모두 정상적인 위치라면 두 신호를 비교하여 침입 종류, 속도 및 이동 패턴을 분석한다. 복합 발진코일이 정상적인 위치이고, CCTV가 정상적인 위치가 아니라면 복합 발진코일의 감지신호를 토대로 침입 종류, 속도 및 이동 패턴을 분석한다. 복합 발진코일이 정상적인 위치가 아니고, CCTV가 정상적인 위치라면 CCTV의 감지신호를 토대로 침입 종류, 속도 및 이동 패턴을 분석한다. 복합 발진코일 및 CCTV가 모두 정상적인 위치가 아니라면 경보부 등을 통해 이러한 사실을 관리자에게 알린다.

한편, 상기 복합 발진코일이 정상적인 동작을 유지하지 못하는 것으로 판단되는 경우로는 CCTV(1000)에 의해 촬영된 영상에는 사람이 침입하는 것으로 분석되는데 반해, 사람이 아닌 조류 또는 유기체의 접근이 감지되는 것으로 복합 발진코일이 주파수신호를 감지하는 경우를 예로 들수 있을 것이다.

또한, 상기 CCTV(1000)는 움직임이 가능한 구성으로써, 주변지역 촬영이 가능하므로, 평상시에는 주변지역을 촬영하다가 복합 발진코일에 의해 감지된 주파수가 사람의 침입인 것으로 제어부에서 판단되면, 제어부는 이때 CCTV를 제어하여 복합 발진코일이 설치된 장소에 대한 촬영이 이루어지도록 할 수 있다.

이러한 경우, CCTV에 의한 영상신호도 사람에 의한 침입으로 분석되므로 더욱 확실하게 사람에 의한 침입임을 판별할 수 있다. 즉 평상시에는 복합 발진코일이 설치된 주변지역을 촬영하다가 복합 발진코일에 의해 사람의 침입이 감지되면 그 때 CCTV에 의해 그 상황(장면)이 촬영되도록 CCTV를 제어함으로써 매우 효율적으로 사람의 침입을 판별해낼 수 있다.

다음에, 본 발명의 실시예에 따른 복합 발진코일이 내장된 배관을 이용한 침입감지시스템에 대해 설명하면 다음과 같다.

도 13은 본 발명의 실시예에 따른 복합 발진코일이 내장된 배관을 광망 지지대로 사용하여 침입을 감지하는 시스템의 제어 구성도이다. 도 14 및 도 15는 본 발명의 실시예에 따른 복합 발진코일이 내장된 배관을 광망 지지대로 사용하여 침입을 감지하는 시스템의 설치 예시도이다. 도 16은 본 발명의 실시예에 따른 복합 발진코일이 내장된 지지대를 이용한 침입감지시스템에 대한 장력센서의 설치 예시도이다.

본 발명의 실시예에 따른 복합 발진코일이 내장된 배관을 광망 지지대로 사용하여 침입을 감지하는 시스템은 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 제1 실시예 및 제2 실시예의 구성에 더하여 장력센서(640)가 추가로 구성된다.

도 13에서, 비금속감지 코일(610), 유기체감지 코일(620), 금속감지 코일(630)을 일정간격을 두고 도 1의 지지대(11)등의 배관에 부착하여 각기 다르게 설정된 주파수가 주파수발진부(700)에서 발진되도록 구성된 것과, 상기 코일(610, 620, 630)의 동작에 의해 주파수발진부(700)에서 발진되는 주파수가 주파수분석부(800)에서 기준값과 비교되어 침입에 의한 감지신호인지 또는 동물에 의한 감지신호인지 또는 자연적인 현상에 의한 감지신호인지를 구분할 수 있는 구성에 대해서는 생략되어 있다.

즉 본 발명의 실시예에 따른 복합 발진코일이 내장된 배관을 광망 지지대로 사용하여 침입을 감지하는 시스템은, 비금속감지 코일(610)과, 유기체감지 코일(620)과, 금속감지 코일(630)과, 장력센서(640)와, 상기 비금속감지 코일(610)과, 유기체감지 코일(620)과, 금속감지 코일(630)에서 감지되어 주파수발진부(700)에서 발진된 후, 그 발진주파수가 주파수분석부(800)에서 기준값과 비교된 신호와, 장력센서(640)에 의해 감지된 신호를 취합하는 데이터취합부(510)과, 상기 데이터취합부(510)에서 취합된 데이터를 제어부(530)로 전송하는 데이터전송부(520)와, 상기 데이터전송부(520)를 통해 전송받는 발진주파수 데이터와 장력데이터를 분석하여 침입 여부와 침입 종류 등을 판단하고, 더 나아가 CCTV(1000)의 영상신호와 상기 주파수신호 그리고 장력신호를 연관 분석하여 침입 여부와 침입 종류 등을 판단하는 제어부(530)와, 상기 제어부(530)의 판단결과에 따라 경보를 발생하는 경보부(540)와, 상기 제어부(530)의 판단결과에 따라 경보문구를 표시하는 표시부(550)를 포함하여 구성된다.

상기 비금속감지 코일(610)과, 유기체감지 코일(620)과, 금속감지 코일(630)의 주파수신호와 CCTV(1000)의 영상신호를 연관하여 침입을 분석하는 동작에 대해서는 상기 제2 실시예 및 제3 실시예에 설명되었으므로 생략하기로 한다.

도 14는 본 발명에 적용되는 비금속감지 코일(610)과, 유기체감지 코일(620)과, 금속감지 코일(630)이 내장된 배관(11)이 펜스에 대해 상하기준으로 중간부분에 구성된 것을 예시한 것, 즉 배관(11)이 수평으로 구성된 것을 예시한 것으로써, 배관(11)을 중심으로 그 상하부 일정부분에 각각 금속와이어(710, 720)을 구성함으로써 금속와이어(710, 720)의 절단 또는 제거없이는 침입이 이루어질 수 없도록 한 것이다.

즉 광망(10)을 클립 등의 고정구를 이용하여 고정하는 지지대로 활용되는 복합 발진코일이 내장된 배관(11)을 펜스 중간에 설치할 경우에는, 하단의 광망(10)을 걷어 올린 후 침입하는 것을 방지하기 위하여 하단부에 강도가 강한 재질의 금속 와이어(720)를 구성할 수 있고, 펜스 상단을 넘어가서 침입하는 것을 방지하기 위해서 상단부에 금속 와이어(710)를 구성할 수도 있다.

만일, 침입자가 금속류의 도구를 가지고 금속 와이어(710, 720), 철조망(와이어) 또는 광망을 절단할 경우, 상기 금속감지 코일(630)이 금속을 감지하여 주파수를 발생함으로써 침입이 감지될 수 있다.

즉 철조망 또는 광망 또는 상기 펜스 하단 또는 상부에 설치된 금속 와이어(710, 720)를 절단하거나 제거하기 위해서는 금속 도구를 이용할 수밖에 없으므로 배관(11)에 내장된 금속감지 코일(630)이 침입자가 소지하는 금속을 감지하고, 이 감지신호를 CCTV(1000)의 영상신호 및 광망(10) 또는 와이어의 장력신호와 연계하여 침입에 대해 분석한다.

한편, 도 14에서 광망(10)이 구성된 위치에 철조망 또는 와이어 등의 침입 방해물이 설치될 수 있으며, 이러한 구성은 도 15에 나타낸 바와 같다. 즉 도 15에는 광망(10)이 와이어(부호 생략)의 배치구조를 따라 구성되되, 와이어에 비해 덜 조밀하게 배치된 것이 나타나 있다.

도 15는 본 발명에 적용되는 비금속감지 코일(610)과, 유기체감지 코일(620)과, 금속감지 코일(630)이 내장된 복수 개의 배관(11)이 펜스에 횡으로 중간부분에 구성된 것을 예시한 것, 즉 복수 개의 배관(11)이 수직으로 일정간격을 두고 구성된 것을 예시한 것으로써, 도 14와 마찬가지로 배관(11)을 중심으로 그 상하부에 각각 금속 와이어(710, 720)을 각각 구성함으로써 금속와이어(710, 720)의 절단 또는 제거없이는 침입이 이루어질 수 없도록 한 것이다.

만일, 침입자가 금속류의 도구를 가지고 와이어 또는 광망(10) 또는 금속 와이어(710, 720)를 절단할 경우, 상기 배관(11)에 내장된 금속감지 코일(630)이 금속을 감지하여 주파수를 발생함으로써 침입이 감지되도록 한다.

한편, 펜스에 설치되는 광망(10)은 외부의 침입자가 절단하지 않고는 침입할 수 없을 정도로 조밀하게 교차되거나 엮어져 배치되는 것이 바람직하다.

광망(10)의 지지대로 활용하기 위해 복합 발진코일이 내장된 배관(11)을 펜스에 인접한 지면으로부터 일정한 간격을 두고 수직으로 각각 독립 설치하거나 또는 펜스 기둥이 있을 경우, 이 기둥에 수직으로 부착하거나 또는 펜스 기둥에 수평으로 설치하고 예를 들어 클립 등의 고정구를 이용하여 상기 배관(11)과 광망(10)을 묶거나 걸 수 있도록 구성할 수 있다.

도 15에서, 상기 복합 발진코일이 내장된 배관(11)들간의 간격은 감지 감도에 따라 설치 거리를 조정한다.

또한, 담장에 설치할 경우 복합 발진코일이 내장된 배관(11)을 직접 부착 설치하거나 또는 담장에 브라켓을 설치하여 여기에 광망(10)을 묶거나 걸 수 있도록 구성한다.

도 16에 도시된 바와 같이 본 발명에 적용되는 장력센서(810, 820, 830, 840)는 비금속감지 코일(610)과, 유기체감지 코일(620)과, 금속감지 코일(630)이 내장된 배관(11)이 일정간격을 두고 광망(10)을 지지하면서 배치되면, 상기 배관(11)의 하부부분에 케이블(910)을 통해 복수 개가 연결되는 방식으로 구성된다.

상기 케이블(910)은 예를 들어 클립종류의 고정구(920)를 통해 광망(10) 및배관(11) 및 펜스 와이어에 고정될 수 있다.

따라서 침입자가 하단의 광망(10) 또는 펜스 와이어를 들어올릴 경우 광망(10) 또는 와이어와 함께 케이블(910)에 가해지는 장력을 장력센서가 감지하게 되고, 이 감지값이 데이터취합부(510)에 의해 취합된다.

한편, 장력센서(810, 820, 830, 840)에도 예를 들어 초음파센서가 부착될 수 있다. 이러한 상태에서 센서는 바닥쪽으로 신호를 발신하고, 되돌아오는 신호를 제어부(530)에 입력하여 처리토록 하며, 그 처리결과, 예를 들어 최초 설정된 바닥면과 장력센서간 거리가 기준거리를 초과하거나 미치지 못할 경우에는 장력센서가 정상적인 위치를 유지하지 못하는 것으로 판단하여 적절하게 조치하도록 한다.

본 발명은 광망(10)이 설치된 펜스에 밀착 접근해서 펜스에 일정한 충격을 주면 충격감지와 장력감지를 할 수 있도록 예비 경계상태를 유지하면서 40-50Kg 이상의 물체가 일정한 시간동안 펜스를 월책을 시도할 경우 실제 경보가 발생되도록 구성할 수 있다.

또한, 침입자가 금속 또는 비금속을 소지하면 최소 2개 이상의 발진코일이 반응하므로 이에 따른 주파수 변화를 감지하고, 동물 또는 폭우 등의 기상재해일 경우에는 일부만 주파수 변화가 발생되므로 이러한 현상을 분석하고, 그 분석된 결과를 광망(10)에 전달하면, 이 주파수신호가 광망의 장력신호 및 CCTV(1000)의 영상신호와 연계 처리되어 펜스의 보안 경계 효과를 최대한 높일 수 있다.

한편, 현장 여건과 특별한 장소에 따라서는 필요한 물체만을 집중적으로 감지하기 위하여 비금속감지 코일(610)과, 유기체감지 코일(620)과, 금속감지 코일(630) 중 어느 하나를 선택하고, 위치를 고려하여 배치할 수 있다.

본 발명의 복합 발진코일이 내장된 배관(11)은 현장 상황과 감지하고자 하는 물체 종류에 따라 동일한 종류의 발진코일로 구성할 수도 있으며, 발진코일들의 부착 순서도 가변적일 수 있다.

본 발명의 제어부(530)는 복합 발진코일 및 CCTV의 위치신호와 감지신호 RFL고 장력센서의 장력신호를 동시에 분석하여 복합 발진코일 및 CCTV 그리고 장력센서가 정상적인 위치를 유지하는 경우에만 복합 발진코일 및 CCTV의 신호 그리고 장력신호를 서로 연계하여 침입종류, 속도 및 이동 패턴을 분석한다.

또한, 복합 발진코일 또는 CCTV 또는 장력센서가 정상적인 위치가 아닐 경우에는 정상적인 위치를 유지하는 다른 요소의 감지신호를 토대로 침입 종류, 속도 및 이동 패턴을 분석한다.

이를 좀 더 상세히 설명하면, 복합 발진코일 및 CCTV 그리고 장력신호가 모두 정상적인 위치라면 세 가지 신호를 비교하여 침입 종류, 속도 및 이동 패턴을 분석한다. 복합 발진코일이 정상적인 위치이고, CCTV 및 장력센서가 정상적인 위치가 아니라면 복합 발진코일의 감지신호를 토대로 침입 종류, 속도 및 이동 패턴을 분석한다. 복합 발진코일이 정상적인 위치가 아니고, CCTV 및 장력센서가 정상적인 위치라면 CCTV 및 장력센서의 신호를 토대로 침입 종류, 속도 및 이동 패턴을 분석한다. 복합 발진코일 및 CCTV 그리고 장력센서가 모두 정상적인 위치가 아니라면 경보부 등을 통해 이러한 사실을 관리자에게 알린다.

한편, 상기 복합 발진코일이 정상적인 동작을 유지하지 못하는 것으로 판단되는 경우로는 CCTV(1000)에 의해 촬영된 영상에는 사람이 침입하는 것으로 분석되고, 광망(10)에 일정장력이 발생하는데 반해, 사람이 아닌 조류 또는 유기체의 접근이 감지되는 것으로 복합 발진코일이 주파수신호를 감지하는 경우를 예로 들수 있을 것이다.

또한, 상기 CCTV(1000)는 움직임이 가능한 구성으로써, 주변지역 촬영이 가능하므로, 평상시에는 주변지역을 촬영하다가 복합 발진코일 또는 장력센서에 의해 감지된 신호가 사람의 침입인 것으로 제어부(530)에서 판단되면, 제어부(530)는 이때 CCTV를 제어하여 복합 발진코일 및 장력센서가 설치된 장소에 대한 촬영이 이루어지도록 할 수 있다.

이러한 경우, CCTV에 의한 영상신호도 사람에 의한 침입으로 분석되므로 더욱 확실하게 사람에 의한 침입임을 판별할 수 있다. 즉 평상시에는 복합 발진코일및 장력센서가 설치된 주변지역을 촬영하다가 복합 발진코일 또는 장력센서에 의해 사람의 침입이 감지되면 그 때 CCTV(1000)에 의해 그 상황(장면)이 촬영되도록 CCTV(1000)를 제어함으로써 매우 효율적으로 사람의 침입을 판별해낼 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 복합 발진코일이 내장된 배관을 광망 지지대로 사용하므로 광망의 장력기능을 살릴 수 있고, 펜스 또는 광망을 절단하거나 광망 하단부를 걷어 올려서 침투할 수 있는 문제점 등이 해결된다. 또한, 펜스를 넘어 가기 위해 유자 철조망, 윤형 철조망을 훼손하거나 걷어 내더라도 감지가 되지 않는 문제점이 개선된다.

또한, 광망의 상하단을 금속 와이어로 고정하므로 광망의 흔들림이 방지되어 날짐승에 의한 원치 않는 경보가 발생하지 않고, 너구리나 오소리 등 동물에 의한 파손이 없고 폭우나 산사태로 인한 장비 파손이 없다.

또한, 이동하는 물체의 종류, 크기, 이동 속도, 이동 패턴, 펜스를 절단하거나 월책하고자 이용하는 도구 등을 이용한 광망 또는 펜스의 절단신호 및 장력신호 등을 종합적으로 판단하여 경보를 발생하므로 사람에 의한 침입임을 정확하게 판단할 수 있으며, 동일한 시간대에 동시 다발적으로 동일한 주파수 변화와 광망 광신호 변화가 있을 경우 퍼지 이론을 적용하여 기상상황에 의한 감지 등으로 판단할 수 있으므로 오경보가 없다.

또한, 광망의 절단신호 및 장력신호 등을 영상신호와 융복합으로 신호처리하여 야간 또는 악천우에도 침입 감지가 가능하다.

또한, 하단 광망을 걷어 올리는 것을 방지하기 위해 설치하는 금속와이어는 복합 발진코일이 내장된 침입감지장치용 전원/통신 케이블 배관으로 대체할 수 있다.

본 발명의 복합 발진코일이 내장된 배관을 광망의 지지대로 이용하여 침입을 감지하는 시스템을 구현하기 위한 실시예가 기술되었다. 위에 기술된 실시예는 본원발명에 기술되는 원리를 나타내는 많은 구체적 실시예중에서 일부 실시예를 예시하는 것이다. 따라서 본원발명의 실시예를 이용함에 따라 당업자들이 본원발명의 청구항에 의해 정의된 범위내에서 많은 다른 방법들을 쉽게 구현해낼 수 있을 것이다.

510 : 데이터취합부 520 : 데이터전송부
530 : 제어부 540 : 경보부
550 : 표시부 610 : 비금속감지 코일
620 : 유기체감지 코일 630 : 금속감지 코일
640 : 장력센서 710, 720 : 금속와이어
810 : 장력센서 910 : 케이블
920 : 고정구

Claims (3)

1. 지면에서 수직 또는 수평방향으로 일정거리 이격되어 배치되는 복수 개의 금속봉에 각각 감겨 형성되는 복수 개의 복합 발진코일;
   상기 복수 개의 복합 발진코일은 각각 다르게 설정된 주파수가 발생하도록 함,
   상기 복수 개의 금속봉에는 각각 센서가 설치되어 서로 인접한 금속봉쪽으로 신호를 발신하고, 반사신호를 감지하여 금속봉이 정상적인 위치를 유지하는지를 판단하도록 함,
   상기 복수 개의 금속봉은 광망의 지지대로 사용되는 배관에 내장됨,
   상기 복합 발진코일에 의해 금속류의 도구에 의한 절단이 감지되도록 상기 배관을 사이에 두고 펜스의 상하부에 구성되는 금속 와이어;
   상기 복수 개의 복합 발진코일에 각각 연결되어 설정된 감지주파수를 발진하는 복수 개의 발진부;
   상기 복합 발진코일이 설치된 장소 및 주변지역을 촬영하는 움직임이 가능한 CCTV;
   상기 CCTV에는 센서가 설치되어 바닥쪽으로 신호를 발신하고, 반사신호를 감지하여 CCTV가 정상적인 위치를 유지하는지를 판단하도록 함,
   광망 또는 펜스 와이어가 흔들릴 경우 광망 또는 와이어와 함께 케이블에 가해지는 장력을 감지하도록 케이블에 부착되는 장력센서; 및
   상기 장력센서에는 센서가 설치되어 바닥쪽으로 신호를 발신하고, 반사신호를 감지하여 장력센서가 정상적인 위치를 유지하는지를 판단하도록 함,
   상기 복수 개의 발진부에서 출력되는 복수 개의 발진주파수의 변화를 감지하여 침입을 판단하는 제어부;로 이루어지고,
   상기 제어부는 복합 발진코일 및 CCTV 그리고 장력신호가 모두 정상적인 위치라면 세 가지 신호를 비교하여 침입을 분석하고, 복합 발진코일이 정상적인 위치이고, CCTV 및 장력센서가 정상적인 위치가 아니라면 복합 발진코일의 감지신호를 토대로 침입을 분석하며, 복합 발진코일이 정상적인 위치가 아니고, CCTV 및 장력센서가 정상적인 위치라면 CCTV 및 장력센서의 신호를 토대로 침입을 분석하고, 복합 발진코일 및 CCTV 그리고 장력센서가 모두 정상적인 위치가 아니라면 경보부를 통해 관리자에게 알리며, 복합 발진코일에 의해 감지된 신호가 금속류를 소지한 사람의 침입인 것으로 판단되면, CCTV를 제어하여 복합 발진코일가 설치된 장소에 대한 촬영이 이루어지도록 하는 것을 특징으로 하는 복합 발진코일이 내장된 배관을 광망 지지대로 사용하여 침입을 감지하는 시스템.
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