KR102557537B1 - 개선된 통신 방식을 활용한 스마트 도어 제어 방법, 장치 및 시스템 - Google Patents

개선된 통신 방식을 활용한 스마트 도어 제어 방법, 장치 및 시스템 Download PDF

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Abstract

일실시예에 따른 제어 장치는 통신 장치를 이용하여, 사용자 단말의 근접 여부를 확인하는 근접 확인 동작을 수행하고, 근접된 사용자 단말이 미리 등록된 사용자 단말인지 확인하는 등록 확인 동작을 수행하고, 사용자 단말이 미리 설정된 거리 이내로 접근하는지 확인하는 설정 거리 접근 확인 동작을 수행하고, 사용자 단말의 이동 속도 변화가 미리 설정된 범위 내인지 확인하는 정상 접근 확인 동작을 수행하고, 근접 확인 동작, 등록 확인 동작, 설정 거리 접근 확인 동작 및 정상 접근 확인 동작에 기반하여 도어락의 잠금을 해제할 수 있다.

Description

개선된 통신 방식을 활용한 스마트 도어 제어 방법, 장치 및 시스템{SMART DOOR CONTROL METHOD, DEVICE AND SYSTEM UTILIZING IMPROVED COMMUNICATION METHOD}
아래 실시예들은 개선된 통신 방식을 활용하여 스마트 도어를 제어하는 기술에 관한 것이다.
일반적으로 도어락 시스템이라 함은 건물의 현관에 설치되어 출입자가 비밀번호를 입력하거나 소지하고 있는 출입 카드를 태그함에 따라 도어의 잠금상태가 해제되고, 또 출입자가 외출할 경우에는 자동으로 도어가 잠기도록 작동하는 장치를 의미한다.
하지만, 도어를 출입하고자 하는 출입자가 무거운 짐을 들고 있거나 양손을 사용할 수 없는 경우, 비밀번호를 입력하거나 출입 카드를 꺼내어 출입문의 잠금을 해제하는 것은 번거로운 문제점이 있었다.
따라서, 사용자가 무선 단말을 소지한 경우, 무선 단말을 소지한 상태에서 출입문에 접근하게 되면 잠금 상태를 해제하는 스마트 도어가 개발되고 있다. 하지만 기존의 스마트 도어 시스템의 경우, 블루투스 혹은 wifi와 같은 무선 통신을 사용하여 주로 실내에 위치한 출입문의 경우 위치 측정에 오차가 발생하여 오작동하는 문제점이 발생하여 보안의 문제점이 발생하기도 하였다.
따라서, 개선된 통신 방식을 이용하면서 보안성을 향상시킨 스마트 도어에 대한 연구가 요구된다.
대한민국 공개특허 제 10-2016-0122395호 (2016.10.24 공개) 대한민국 등록특허 제 10-2301742호(2021.09.13 공고) 대한민국 등록특허 제 10-1745709호(2017.06.09 공고) 대한민국 등록특허 제 10-2002803호(2019.07.23 공고)
실시예들은 개선된 통신 방식을 활용한 스마트 도어 제어 장치를 제공하고자 한다.
실시예들은 사용자 단말의 거리 및 이동 속도 변화에 기반하여 스마트 도어의 잠금 상태를 제어하고자 한다.
실시예들은 개폐 보조 장치의 센서로부터 개폐 이상 유무를 판단하여 도어락의 잠금 상태를 제어하고자 한다.
일실시예에 따르면, 개선된 통신 방식을 활용한 스마트 도어는 도어 프레임; 상기 도어 프레임에 대해 회전 가능하게 설치되는 스마트 도어; 상기 스마트 도어에 배치되는 도어락; 및 UWB 통신을 지원하는 통신 장치를 포함하고, 상기 도어락과 연결되는 제어 장치;를 포함할 수 있다.
상기 제어 장치는, 상기 통신 장치를 이용하여, 사용자 단말의 근접 여부를 확인하는 근접 확인 동작을 수행하고, 상기 근접된 사용자 단말이 미리 등록된 사용자 단말인지 확인하는 등록 확인 동작을 수행하고, 상기 사용자 단말이 미리 설정된 거리 이내로 접근하는지 확인하는 설정 거리 접근 확인 동작을 수행하고, 상기 사용자 단말의 이동 속도 변화가 미리 설정된 범위 내인지 확인하는 정상 접근 확인 동작을 수행하고, 상기 근접 확인 동작, 상기 등록 확인 동작, 상기 설정 거리 접근 확인 동작 및 상기 정상 접근 확인 동작에 기반하여 상기 도어락의 잠금을 해제할 수 있다.
상기 스마트 도어는 상기 스마트 도어와 상기 도어 프레임을 연결하는 링크 및 상기 스마트 도어의 상태를 확인하는 센서를 포함하는 개폐 보조 장치;를 더 포함할 수 있다.
상기 제어 장치는, 상기 개폐 보조 장치와 연결되고, 상기 도어락의 잠금 해제시, 상기 개폐 보조 장치의 센서로부터 상태 신호를 수신하고, 상기 상태 신호가 미리 설정된 범위에 있는지 확인하여 개폐 이상 유무를 확인하고, 상기 개폐 이상 유무에 기반하여 상기 도어락의 잠금 해제 동작을 완료할 수 있다.
상기 제어 장치는, 상기 사용자 단말로부터 개폐 강도 조절 제어 신호를 수신하고, 상기 개폐 강도 조절 제어 신호에 기반하여, 상기 개폐 보조 장치에 포함된 링크의 장력이 조절되도록 상기 개폐 보조 장치를 제어하고, 상기 개폐 보조 장치의 센서로부터 사용자 이미지를 획득하고, 상기 사용자 이미지에 기반하여, 상기 개폐 보조 장치에 포함된 링크의 장력이 조절되도록 상기 개폐 보조 장치를 제어할 수 있다.
상기 스마트 도어는 택배 물품이 수용되는 택배 수용부, 상기 택배 물품을 확인할 수 있도록 상기 택배 수용부에 설치되는 택배 센서 및 상기 택배 수용부를 개폐하는 택배함 도어를 포함하고, 상기 제어 장치와 연결되는 택배 보관함;을 더 포함할 수 있다,
상기 제어 장치는, 상기 택배 물품 수신 및 상기 택배 물품 전송 과정에서 상기 택배함 도어의 잠금을 해제하되, 상기 택배 물품 수신 시, 배달 기사 단말로부터 수신된 택배 물품 정보와 미리 등록된 택배 물품을 비교하여 상기 택배함 도어의 잠금을 해제하고, 상기 택배 센서로부터 택배 물품 보관 유무를 확인하여, 상기 택배함 도어의 잠금을 활성화하고, 상기 사용자 단말로 택배 물품 도착 알림 메시지 및 상기 택배 센서를 통해 획득한 택배 이미지를 전송하고, 상기 택배 물품 전송 시, 상기 설정 거리 접근 확인 동작을 수행하여 상기 택배함 도어의 잠금을 해제하고, 상기 택배 센서로부터 택배 물품 보관 유무를 확인하여, 상기 택배함 도어의 잠금을 활성화하고, 상기 배달 기사 단말로 택배 물품 전송 요청 메시지 및 상기 택배 센서를 통해 획득한 택배 이미지를 전송할 수 있다.
일실시예에 따른 장치는 하드웨어와 결합되어 상술한 방법들 중 어느 하나의 항의 방법을 실행시키기 위하여 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램에 의해 제어될 수 있다.
실시예들은 개선된 통신 방식을 활용한 스마트 도어 제어 장치를 제공할 수 있다.
실시예들은 사용자 단말의 거리 및 이동 속도 변화에 기반하여 스마트 도어의 잠금 상태를 제어할 수 있다.
실시예들은 개폐 보조 장치의 센서로부터 개폐 이상 유무를 판단하여 도어락의 잠금 상태를 제어할 수 있다.
도 1은 일실시예에 따른 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 일실시예에 따른 스마트 도어의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 3은 일실시예에 따른 도어락의 잠금을 해제하는 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
도 4는 일실시예에 따른 개폐 이상 유무에 따라 도어락의 잠금을 해제하는 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
도 5는 일실시예에 따른 개폐 보조 장치를 제어하는 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
도 6은 일실시예에 따른 택배 보관함을 통해 택배 물품을 수신하는 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
도 7은 일실시예에 따른 일실시예에 따른 택배 보관함을 통해 택배 물품을 전송하는 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
도 8은 일실시예에 따른 제어 장치의 구성의 예시도이다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있어서 특허출원의 권리 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 실시예들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물이 권리 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.
실시예들에 대한 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 예시를 위한 목적으로 개시된 것으로서, 다양한 형태로 변경되어 실시될 수 있다. 따라서, 실시예들은 특정한 개시형태로 한정되는 것이 아니며, 본 명세서의 범위는 기술적 사상에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.
제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이런 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 해석되어야 한다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
실시예에서 사용한 용어는 단지 설명을 목적으로 사용된 것으로, 한정하려는 의도로 해석되어서는 안된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 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 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
실시예들은 퍼스널 컴퓨터, 랩톱 컴퓨터, 태블릿 컴퓨터, 스마트 폰, 텔레비전, 스마트 가전 기기, 지능형 자동차, 키오스크, 웨어러블 장치 등 다양한 형태의 제품으로 구현될 수 있다.
도 1은 일실시예에 따른 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 2는 일실시예에 따른 스마트 도어(1)의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 1을 참조하면, 일실시예에 따른 시스템은 스마트 도어(1), 도어 프레임(3), 도어락(5), 개폐 보조 장치(7), 택배 보관함(9), 제어 장치(10), 사용자 단말(20) 및 배달 기사 단말(30)을 포함할 수 있으며, 도 2를 참조하면, 스마트 도어(1)는 도어락(5), 개폐 보조 장치(7) 및 제어 장치(10)를 포함할 수 있다.
먼저, 스마트 도어(1)는 도어 프레임(3)에 대해 회전 가능하게 설치될 수 있다.
스마트 도어(1)는 근거리 무선 통신을 위한 통신 수단을 구비할 수 있다.
일반적으로 무선 네트워크 기술은 인식 거리에 따라 크게 무선랜(WLAN; Wireless Local Area Network; WLAN) 기술과 무선 사설망(Wireless Personal Area Network; WPAN) 기술로 구분된다. 이 때 무선랜은 IEEE 802.11에 기반한 기술로서, 반경 100m 내외에서 기간망(backbone network)에 접속할 수 있는 기술이다.
그리고 무선 사설망은 IEEE 802.15에 기반한 기술로서, 블루투스(Bluetooth), 지그비(ZigBee), 초광대역 통신(ultra wide band, UWB) 등이 있다. 이러한 무선 네트워크 기술이 구현되는 무선 네트워크는 다수 개의 통신 전자 장치들로 이루어질 수 있다. 이때 다수 개의 통신 전자 장치들은 단일 채널(channel)을 이용하여 액티브 구간(ACTIVE period)에서 통신을 수행한다. 즉 통신 전자 장치들은 액티브 구간에서, 패킷을 수집할 수 있고, 수집된 패킷을 전송할 수 있다.
예를 들어, 본 발명에 따른 스마트 도어(1)는UWB 통신을 위한 통신 수단을 구비하여 제어 장치(10), 사용자 단말(20) 및 배달 기사 단말(30)과 무선 통신으로 연결을 수립할 수 있다. UWB는 기저 대역 상태에서 수 GHz 이상의 넓은 주파수 대역, 낮은 스펙트럼 밀도 및 짧은 펄스 폭(1~4 nsec)을 이용하는 단거리 고속 무선 통신 기술을 의미할 수 있다. UWB는 UWB 통신이 적용되는 대역 자체를 의미할 수도 있다.
UWB는 단거리 구간에서 저전력으로 넓은 스펙트럼 주파수를 통해 많은 양의 디지털 데이터를 전송하기 위한 무선 통신 기술이다. 근거리 통신 네트워크 시스템은 옥내, 즉 집안, 사무실 및 병원과 같이 근거리에서 상호 통신을 수행할 수 있는 네트워크 시스템이다.
UWB는 아주 짧은 무선 펄스를 연속적으로 전송하므로 수 GHz의 광대역 스펙트럼을 차지하는 반면, 매우 낮은 전력 밀도를 갖는다.
따라서, 이러한 UWB는 거리 분해력이 매우 우수하여 신호의 이동 시간을 정확히 추정할 수 있게 때문에 위치 인식 시스템에서 아주 적합하다. 그리고 UWB 신호는 낮은 중심 주파수에서 동작하여 투과력이 우수하므로 실내환경에서도 위치 인식 정확도가 뛰어나다. 또한, 기존의 RF 통신기술과는 달리 반송파를 사용하지 않음으로 IF모듈이 필요 없는 간단한 무선구조로 설계할 수 있다.
도어락(5)은 스마트 도어(1)에 배치될 수 있으며, 스마트 도어(1)과 연결되어, 잠금 해제 동작에 대한 요청이 수신되면, 도어락(5)의 잠금이 해제되어 스마트 도어(1)가 개방될 수 있다.
도어락(5)는 스마트 도어(1)에 장착되어 스마트 도어(1)의 개폐 동작을 수행할 수 있다.
개폐 보조 장치(7)는 스마트 도어(1)와 도어 프레임(3)을 연결하는 링크 및 스마트 도어(1)의 상태를 확인하는 센서를 포함할 수 있다.
이때, 센서는 예를 들어, 스마트 도어(1)에 가해지는 충격량을 감지하는 충격 감지 센서 및 화재, 방화 등의 상황을 판단하기 위해 온도를 탐지하는 온도 감지 센서 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
제어 장치(10)는 무선 네트워크를 통해 연결된 스마트 도어(1), 도어락(5), 개폐 보조 장치(7) 및 택배 보관함(9)로부터 정보를 획득하여, 각 기기의 동작을 제어할 수 있다.
제어 장치(10)는 외부 네트워크를 통해 외부 서버와 연결될 수 있으며, 통상의 컴퓨터가 가지는 연산 기능, 저장/참조 기능, 입출력 기능 및 제어 기능을 전부 또는 일부 수행하도록 구성될 수 있다.
제어 장치(10)는 사용자가 외출 후 집에 도착했을 때 위치 기반 서비스를 이용하여 사용자들 자동으로 인식하여, 스마트 도어(1)가 자동으로 개방되도록 제어할 수 있다. 즉, 사용자가 카드 키나 열쇠 없이 사용자 단말을 소지하고 있는 것만으로, 사용자를 인지하여 자동으로 스마트 도어(1)가 개방될 수 있으므로, 사용자가 짐을 들고 있어도 편리하게 출입이 가능하다.
사용자 단말(20)은 스마트 도어(1)를 통해 특정 공간에 출입하고자 하는 사용자가 사용하는 단말을 의미할 수 있다. 사용자 단말(20)은 데스크탑 컴퓨터, 노트북, 태블릿, 스마트폰 등일 수 있다. 예를 들어, 사용자 단말(20)은 스마트폰일 수 있으며, 실시예에 따라 달리 채용될 수도 있다.
사용자 단말(20)은 통상의 컴퓨터가 가지는 연산 기능, 저장/참조 기능, 입출력 기능 및 제어 기능을 전부 또는 일부 수행하도록 구성될 수 있다. 사용자 단말(20)은 제어 장치(10)와 유무선으로 통신하도록 구성될 수 있다.
일실시예에 따르면, 사용자 단말(20) 중 일부는 거주자의 단말로 미리 등록될 수 있으며, 거주자의 단말로 미리 등록되어 있지 않은 나머지 단말은 방문자 단말로 인식될 수 있다.
배달 기사 단말(30)은 택배 물품을 사용자에게 수신하거나 전송하는 배달 기사가 사용하는 단말을 의미할 수 있다. 배달 기사 단말(30)은 데스크탑 컴퓨터, 노트북, 태블릿, 스마트폰 등일 수 있다. 예를 들어, 배달 기사 단말(30)은 스마트폰일 수 있으며, 실시예에 따라 달리 채용될 수도 있다.
배달 기사 단말(30)은 통상의 컴퓨터가 가지는 연산 기능, 저장/참조 기능, 입출력 기능 및 제어 기능을 전부 또는 일부 수행하도록 구성될 수 있다. 배달 기사 단말(30)은 제어 장치(10)와 유무선으로 통신하도록 구성될 수 있다.
도 3은 일실시예에 따른 도어락(5)의 잠금을 해제하는 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
도 3을 참조하면, 먼저, S301 단계에서, 제어 장치(10)는 근접 확인 동작을 수행할 수 있다. 일실시예에 따르면, 제어 장치(10)는 통신 장치를 이용하여 사용자 단말(20)의 근접 여부를 확인하는 근접 확인 동작을 수행할 수 있다. 제어 장치(10)는 UWB 통신을 지원하는 통신 장치를 이용하여 사용자 단말(20)의 거리를 확인할 수 있다. UWB 통신을 지원하는 통신 장치는 블루투스나 wifi 통신에 비해 비교적 정밀하게 위치 측정이 가능하다.
S302 단계에서, 제어 장치(10)는 등록 확인 동작을 수행할 수 있다. 구체적으로, 제어 장치(10)는 근접된 사용자 단말(20)이 미리 등록된 사용자 단말인지 확인하는 등록 확인 동작을 수행할 수 있다.
일실시예에 따르면, 사용자 단말(20)는 스마트 도어(1)의 내부의 공간에 대하여 사용자가 해당 공간에 대하여 출입이 가능하도록 미리 등록될 수 있다. 예를 들어, 사용자 단말(20)은 특정 공간에 거주하는 거주자 단말로 등록되어 있을 수 있으며, 사용자 단말(20)이 거주자 단말로 등록된 경우, 스마트 도어(1)의 잠금을 해제하여 사용자가 출입이 가능하도록 할 수 있다.
S303 단계에서, 제어 장치(10)는 설정 거리 접근 확인 동작을 수행할 수 있다. 구체적으로, 제어 장치(10)는 사용자 단말(20)이 미리 설정된 거리 이내로 접근하는지 확인하는 설정 거리 접근 확인 동작을 수행할 수 있다. 이때, 미리 설정된 거리는 실시예에 따라 상이하게 설정될 수 있다. 예를 들면, 미리 설정된 거리는 50cm로 설정될 수 있다.
예를 들어, 미리 설정된 거리가 50cm이고, 사용자 단말(20)을 소지한 사용자가 스마트 도어(1)로부터 50cm 떨어진 지점에 위치하게 되면, 스마트 도어(1)는 사용자 단말(20)이 미리 설정된 거리에 접근하였다는 설정 거리 접근 확인 신호를 제어 장치(10)로 전송할 수 있다.
S304 단계에서, 제어 장치(10)는 정상 접근 확인 동작을 수행할 수 있다. 구체적으로, 제어 장치(10)는 사용자 단말(20)의 이동 속도 변화가 미리 설정된 범위 내인지 확인하는 정상 접근 확인 동작을 수행할 수 있다. 이때, 미리 설정된 범위는 실시예에 따라 상이하게 설정될 수 있다.
일실시예에 따르면, 제어 장치(10)는 사용자 단말(20)을 소지한 사용자가 스마트 도어(1)에 접근하는 구간에 따라 이동 속도를 산출할 수 있다. 제어 장치(10)는 이동 속도의 변화가 미리 설정된 범위 내에 속하는 경우, 사용자가 정상적으로 접근하였다고 판단할 수 있으며, 이동 속도의 변화가 미리 설정된 범위 내에 속하지 않는 경우, 사용자가 비정상적으로 접근하였다고 판단할 수 있다.
S305 단계에서, 제어 장치(10)는 근접 확인 동작, 등록 확인 동작, 설정 거리 접근 확인 동작 및 정상 접근 확인 동작에 기반하여 도어락(5)의 잠금을 해제할 수 있다.
즉, 제어 장치(10)는 사용자 단말(20)이 스마트 도어(1)에 근접하면서, 사용자 단말(20)이 미리 등록되면서, 사용자 단말(20)이 미리 설정된 거리 이내로 접근하면서, 사용자 단말(20)이 정상적으로 접근한 경우, 도어락(5)의 잠금을 해제하도록 제어하여 스마트 도어(1)가 개방되도록 제어함으로써, 사용자가 비밀번호, 카드 키 등을 입력하지 않아도 스마트 도어(1)가 자동으로 개방될 수 있다.
도 4는 일실시예에 따른 개폐 이상 유무에 따라 도어락(5)의 잠금을 해제하는 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
도 4를 참조하면, 먼저, S401 단계에서, 제어 장치(10)는 도어락(5)의 잠금 해제시, 개폐 보조 장치(7)의 센서로부터 상태 신호를 수신할 수 있다.
여기서, 개폐 보조 장치(7)는 제어 장치(10)와 연결되고, 스마트 도어(1)의 상태를 확인하는 센서를 포함할 수 있으며, 상태 신호는 스마트 도어(1)의 상태를 확인하는 센서로부터 수신한 센싱 값을 포함할 수 있다.
스마트 도어(1)의 상태를 확인하는 센서는 스마트 도어(1)에 가해지는 충격량을 감지하는 충격 감지 센서 및 화재, 방화 등의 상황을 판단하기 위해 온도를 탐지하는 온도 감지 센서 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
S402 단계에서, 제어 장치(10)는 상태 신호가 미리 설정된 범위에 있는지 확인하여 개폐 이상 유무를 확인할 수 있다. 이때, 미리 설정된 범위는 실시예에 따라 상이하게 설정될 수 있다.
예를 들어, 개폐 보조 장치(7)에 충격 감지 센서가 포함되고, 충격 감지 센서로부터 수신한 충격량에 대한 센싱 값이 미리 설정된 기준 충격량보다 큰 경우, 제어 장치(10)는 스마트 도어(1)가 충격 및 파손 등에 의해 비정상적인 상태로 개폐되었다고 판단할 수 있다.
예를 들어, 개폐 보조 장치(7)에 온도 감지 센서가 포함되고, 온도 감지 센서로부터 수신한 온도에 대한 센싱 값이 미리 설정된 기준 온도값보다 큰 경우, 제어 장치(10)는 스마트 도어(1)가 화재 및 방화 등에 의해 비정상적인 상태로 개폐되었다고 판단할 수 있다.
S403 단계에서, 제어 장치(10)는 개폐 이상 유무에 기반하여 도어락(5)의 잠금 해제 동작을 완료할 수 있다. 즉, 제어 장치(10)는 스마트 도어(1)의 개폐 이상이 없을 경우, 도어락(5)의 잠금 해제 동작을 완료할 수 있다.
예를 들어, 제어 장치(10)는 충격, 파손, 화재 및 방화 등에 대하여 개폐 이상이 발생하지 않은 경우, 도어락(5)의 잠금 해제 동작을 완료할 수 있다.
도 5는 일실시예에 따른 개폐 보조 장치(7)를 제어하는 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
도 5를 참조하면, 먼저, S501 단계에서, 제어 장치(10)는 사용자 단말(20)로부터 개폐 강도 조절 제어 신호를 수신할 수 있다.
구체적으로, 제어 장치(10)는 스마트 도어(1)의 개폐 강도를 선택하여 입력하는 개폐 강도 조절 페이지를 생성하여, 사용자 단말(20)로 전송할 수 있으며, 개폐 강도 조절 페이지를 통해 스마트 도어(1)의 개폐 강도가 입력되면, 사용자 단말(20)로부터 스마트 도어(1)의 개폐 강도를 수신하고, 데이터베이스에 저장할 수 있다.
일실시예에 따르면, 제어 장치(10)는 사용자 단말(20)로 개폐 강도를 입력하기 위한 페이지를 제공할 수 있다. 개폐 강도를 조절하기 위해 제공된 페이지를 통해, 개폐 강도가 입력되면, 제어 장치(10)는 사용자 단말(20)로부터 개폐 강도 정보를 수신할 수 있다.
S502 단계에서, 제어 장치(10)는 개폐 강도 조절 제어 신호에 기반하여, 개폐 보조 장치(7)에 포함된 링크의 장력이 조절되도록 개폐 보조 장치(7)를 제어할 수 있다.
S503 단계에서, 제어 장치(10)는 개폐 보조 장치(7)의 센서로부터 사용자 이미지를 획득할 수 있다.
일실시예에 따르면, 개폐 보조 장치(7)의 센서는 카메라를 포함할 수 있으며, 제어 장치(10)는 개폐 보조 장치(7)의 카메라로부터 사용자를 촬영한 사용자 이미지를 획득할 수 있다.
S504 단계에서, 제어 장치(10)는 사용자 이미지에 기반하여, 개폐 보조 장치(7)에 포함된 링크의 장력이 조절되도록 개폐 보조 장치(7)를 제어할 수 있다.
일실시예에 따르면, 제어 장치(10)는 사용자 이미지를 획득하고, 사용자 이미지로부터 미리 정의된 유사 범위의 패턴이 사용자 이미지 내에서 미리 정의된 기준을 넘어서 반복되는지 여부에 따라 배경을 분리할 수 있다,
제어 장치(10)는 사용자 이미지로부터 배경을 분리하여, 사용자 객체를 추출하고, 사용자 이미지로부터 사용자의 상태를 분석할 수 있다. 예를 들어, 제어 장치(10)는 사용자가 짐 혹은 아이를 들고 있는 상태인지에 대한 여부, 자전거 등의 이동 수단을 타고 있는 상태인지에 대한 여부, 사용자가 어린이 및 유아인지에 대한 여부 및 사용자가 휠체어 혹은 지팡이를 이용하여 거동하는 상태인지에 대한 여부 등에 대한 사용자의 상태를 분석할 수 있다.
예를 들어, 제어 장치(10)는 사용자 이미지로부터 사용자가 짐을 들고 있는 상태로 분석한 경우, 개폐 보조 장치(7)에 포함된 링크의 장력을 조절하여 스마트 도어(1)가 느리게 닫히도록 조절할 수 있다.
도 6은 일실시예에 따른 택배 보관함(9)을 통해 택배 물품을 수신하는 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
도 6을 참조하면, 먼저, S601 단계에서, 제어 장치(10)는 배달 기사 단말(30)로부터 수신된 택배 물품 정보와 미리 등록된 택배 물품을 비교하여 택배함 도어의 잠금을 해제할 수 있다.
일실시예에 따르면, 택배 보관함(9)은 택배 물품이 수용되는 택배 수용부, 택배 물품을 확인할 수 있도록 택배 수용부에 설치되는 택배 센서 및 택배 수용부를 개폐하는 택배함 도어를 포함할 수 있다.
이때, 택배 물품 정보는 택배 물품의 종류, 운송장 번호, 택배 물품을 수신하는 수신자 및 발신자의 이름, 전화번호 및 주소 등을 포함할 수 있다.
제어 장치(10)는 택배 물품 수신 및 택배 물품 전송 과정에서 택배함 도어의 잠금을 해제할 수 있다.
S602 단계에서, 제어 장치(10)는 택배 센서로부터 택배 물품 보관 유무를 확인하여, 택배함 도어의 잠금을 활성화할 수 있다. 이때, 택배 센서는 비전 센서 및 무게 센서 등을 포함할 수 있으나 이에 한정되지는 않는다. 즉, 제어 장치(10)는 비전 센서 및 무게 센서로부터 택배 물품 보관 유무를 확인하고, 택배 물품의 보관이 완료되면, 택배함 도어의 잠금을 활성화하도록 제어할 수 있다.
S603 단계에서, 제어 장치(10)는 사용자 단말(20)로 택배 물품 도착 알림 메시지 및 택배 센서를 통해 획득한 택배 이미지를 전송할 수 있다.
도 7은 일실시예에 따른 일실시예에 따른 택배 보관함(9)을 통해 택배 물품을 전송하는 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
도 7을 참조하면, 먼저, S701 단계에서, 제어 장치(10)는 설정 거리 접근 확인 동작을 수행하여 택배함 도어의 잠금을 해제할 수 있다.
S702 단계에서, 제어 장치(10)는 택배 센서로부터 택배 물품 보관 유무를 확인하여, 택배함 도어의 잠금을 활성화할 수 있다.
S703 단계에서, 제어 장치(10)는 배달 기사 단말(30)로 택배 물품 전송 요청 메시지 및 택배 센서를 통해 획득한 택배 이미지를 전송할 수 있다.
한편, 제어 장치(10)는 사용자 이미지로부터 스마트 도어(1)에 출입하는 출입자의 수를 추출하고, 출입자의 수와 미리 설정된 기준 인원수를 비교할 수 있다. 이때, 기준 인원수는 실시예에 따라 상이하게 설정될 수 있다.
제어 장치(10)는 출입자의 수가 기준 인원수보다 적은 경우, 제1 가중치를 생성하고, 출입자의 수에 제1 가중치를 적용하여, 스마트 도어(1)의 출입자 지수를 생성하고, 출입자의 수가 기준 인원수보다 많은 경우, 제2 가중치를 생성하고, 출입자의 수에 제2 가중치를 적용하여, 스마트 도어(1)의 출입자 지수를 생성할 수 있다.
제어 장치(10)는 스마트 도어(1)가 위치한 구역에 구비된 풍속 센서로부터, 구역의 풍속에 대한 풍속 센싱 값을 수신하고, 스마트 도어(1)가 위치한 구역에 구비된 풍향 센서로부터, 구역의 풍향에 대한 풍향 센싱 값을 수신할 수 있다. 제어 장치(10)는 풍속 센싱 값 및 풍향 센싱 값을 기초로, 스마트 도어(1)의 바람 영향 지수를 생성할 수 있다.
제어 장치(10)는 사용자 단말(20)로부터 스마트 도어(1)의 소재 정보 및 소재 정보에 대응하는 무게 정보를 수신하여 저장할 수 있다. 제어 장치(10)는 소재 정보 및 무게 정보를 기초로, 스마트 도어(1)의 무게 지수를 생성할 수 있다.
제어 장치(10)는 출입자 지수, 바람 영향 지수 및 무게 지수를 기초로, 스마트 도어(1)의 개폐 속도 정보를 생성할 수 있으며, 생성된 개폐 속도 정보에 따라 스마트 도어(1)를 개방하도록 제어할 수 있다.
제어 장치(10)는 사용자 단말(20)의 현재 위치와 스마트 도어(1)의 위치 사이의 거리인 접근 거리를 산출하고, 접근 거리와 제1 기준 거리를 비교할 수 있다. 이때, 제1 기준 거리는 실시예에 따라 상이하게 설정될 수 있다.
제어 장치(10)는 접근 거리가 제1 기준 거리보다 큰 경우, 스마트 도어(1)를 도어락(5) 및 개폐 보조 장치(7)의 잠금 상태를 유지하는 이중 보안 모드로 설정할 수 있으며, 접근 거리가 제1 기준 거리보다 작은 경우, 접근 거리와 미리 설정된 제2 기준 거리를 비교할 수 있다. 이때, 제2 기준 거리는 실시예에 따라 상이하게 설정될 수 있다.
제어 장치(10)는 접근 거리가 제2 기준 거리보다 큰 경우, 스마트 도어(1)를 개폐 보조 장치(7)의 잠금 상태를 해제하는 기본 보안 모드로 설정할 수 있다.
제어 장치(10)는 접근 거리가 제2 기준 거리보다 작은 경우, 스마트 도어(1)를 도어락(5)의 잠금 상태를 해제하여 스마트 도어(1)를 개방하는 개방 모드로 설정할 수 있다.
제어 장치(10)는 스마트 도어(1)의 개폐 보조 장치(7) 및 도어락(5) 잠금 여부를 사용자 단말(20)과 스마트 도어(1) 사이의 접근 거리에 기반하여 제어할 수 있다. 제어 장치(10)는 개폐 보조 장치(7) 및 도어락(5)을 통해 이중적으로 스마트 도어(1)의 잠금을 제어함으로써, 보안이 향상된 스마트 도어(1)를 제공할 수 있다.
제어 장치(10)는 스마트 도어(1)가 기본 보안 모드로 설정되고, 사용자 단말(10)이 미리 등록되지 않은 제2 사용자의 제2 사용자 단말인 경우, 제2 사용자 단말의 현재 위치를 확인하고, 제2 사용자 단말의 현재 위치와 스마트 도어(1)의 위치 사이의 거리인 외부인 접근 거리를 산출할 수 있다.
제어 장치(10)는 외부인 접근 거리가 제2 기준 거리보다 작은 것으로 판단되면, 사용자 단말(10)로 제2 사용자에 대한 방문 허용 여부를 묻는 외부인 방문 허용 문의 메시지를 전송할 수 있다.
제어 장치(10)는 외부인 방문 허용 문의 메시지에 응답하여, 사용자가 제2 사용자의 방문을 승인한 경우, 스마트 도어(1)0의 도어락(5)의 잠금 상태를 해제하여 스마트 도어(1)를 개방할 수 있다.
제어 장치(10)는 사용자가 제2 사용자의 방문을 거절한 경우, 스마트 도어(1)의 개폐 보조 장치(7)의 잠금 상태를 활성화하여 스마트 도어(1)를 이중 보안 모드로 설정할 수 있다.
도 8은 일실시예에 따른 제어 장치(10)의 구성의 예시도이다.
일실시예에 따른 제어 장치(10)는 프로세서(11) 및 메모리(12)를 포함한다. 일실시예에 따른 제어 장치(10)는 상술한 서버 또는 단말일 수 있다. 프로세서는 도 1 내지 도 7을 통하여 전술한 적어도 하나의 장치들을 포함하거나, 도 1 내지 도 7을 통하여 전술한 적어도 하나의 방법을 수행할 수 있다. 메모리(12)는 상술한 방법과 관련된 정보를 저장하거나 상술한 방법이 구현된 프로그램을 저장할 수 있다. 메모리(12)는 휘발성 메모리 또는 비휘발성 메모리일 수 있다.
프로세서(11)는 프로그램을 실행하고, 제어 장치(10)를 제어할 수 있다. 프로세서(11)에 의하여 실행되는 프로그램의 코드는 메모리(12)에 저장될 수 있다. 제어 장치(10)는 입출력 장치(도면 미 표시)를 통하여 외부 장치(예를 들어, 퍼스널 컴퓨터 또는 네트워크)에 연결되고, 데이터를 교환할 수 있다.
이상에서 설명된 실시예들은 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치, 방법 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 청구범위의 범위에 속한다.

Claims (3)

  1. 도어 프레임;
    상기 도어 프레임에 대해 회전 가능하게 설치되는 스마트 도어;
    상기 스마트 도어에 배치되는 도어락; 및
    UWB 통신을 지원하는 통신 장치를 포함하고, 상기 도어락과 연결되는 제어 장치;를 포함하고,
    상기 제어 장치는,
    상기 통신 장치를 이용하여, 사용자 단말의 근접 여부를 확인하는 근접 확인 동작을 수행하고,
    상기 근접된 사용자 단말이 미리 등록된 사용자 단말인지 확인하는 등록 확인 동작을 수행하고,
    상기 사용자 단말이 미리 설정된 거리 이내로 접근하는지 확인하는 설정 거리 접근 확인 동작을 수행하고,
    상기 사용자 단말의 이동 속도 변화가 미리 설정된 범위 내인지 확인하는 정상 접근 확인 동작을 수행하고,
    상기 근접 확인 동작, 상기 등록 확인 동작, 상기 설정 거리 접근 확인 동작 및 상기 정상 접근 확인 동작에 기반하여 상기 도어락의 잠금을 해제하고,
    상기 스마트 도어와 상기 도어 프레임을 연결하는 링크 및 상기 스마트 도어의 상태를 확인하는 센서를 포함하는 개폐 보조 장치;를 더 포함하고,
    상기 제어 장치는,
    상기 개폐 보조 장치와 연결되고,
    상기 도어락의 잠금 해제시, 상기 개폐 보조 장치의 센서로부터 상태 신호를 수신하고,
    상기 상태 신호가 미리 설정된 범위에 있는지 확인하여 개폐 이상 유무를 확인하고,
    상기 개폐 이상 유무에 기반하여 상기 도어락의 잠금 해제 동작을 완료하고,
    상기 사용자 단말로부터 개폐 강도 조절 제어 신호를 수신하고,
    상기 개폐 강도 조절 제어 신호에 기반하여, 상기 개폐 보조 장치에 포함된 링크의 장력이 조절되도록 상기 개폐 보조 장치를 제어하고,
    상기 개폐 보조 장치의 센서로부터 사용자 이미지를 획득하고,
    상기 사용자 이미지에 기반하여, 상기 개폐 보조 장치에 포함된 링크의 장력이 조절되도록 상기 개폐 보조 장치를 제어하는,
    개선된 통신 방식을 활용한 스마트 도어.
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  3. 삭제
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