KR200156672Y1 - 이동물체위치검출장치 - Google Patents

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Abstract

이동물체 위치 검출장치가 개시되어 있다.
이 개시된 이동물체 위치 검출장치는 기판과, 기판상에 설치되며 빛이 내부로 입사될 수 있도록 다수의 구멍을 갖는 캔과, 캔 내부에 설치되고 입사되는 빛 또는 열을 수광하여 물체를 가지할 수 있도록 된 복수개의 초전형 적외선센서와, 캠을 감싸도록 설치되어 물체에서 초전형 적외선센서로 입사되는 빛 또는 열을 집속할 수 있도록 된 집속렌즈로 이루어지며, 집속렌즈는 내부에 복수개의 오목구면이 형성된 속이 빈 반구형상으로 외부에서 입사되는 적외선을 집속하여 복수개의 초전형 적외선센서 중 적어도 어느 하나에 입사되도록 된 것을 특징으로 한다.

Description

이동물체 위치 검출장치
제1도는 종래의 이동물체 위치 검출장치의 일 예를 나타낸 개략도.
제2도는 본 고안에 따른 이동물체 위치 검출장치를 나타낸 개략도.
제3도는 본 고안에 따른 집속렌즈를 나타낸 개략적인 사시도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
20 : 기판 22 : 캔
25 : 초전형 적외선센서 26 : 제1초전형 적외선센서
27 : 제2초전형 적외선센서 28‥‥제3초전형 적외선센서
29 : 제3초전형 적외선센서 30 : 집속렌즈
31 : 오목구면 32 : 제1오목구면
33 : 제2오목구면 34 : 제3오목구떤
35 : 제4오목구면
본 고안은 이동물체 위치 검출장치에 관한 것으로, 상세하게는 감지 대상물체의 움직임 방향을 감지할 수 있도록 렌즈의 구조를 개선한 이동물체 위치 검출장치에 관한 것이다. 최근, 에어콘이나 온풍기 등은 소비전력의 최소화나 조작의 간편화 그리고 실내 공간의 분위기 변화에 따른 출력의 최적화 등의 사용자들의 다양한 요구에 부응하기 위하여 인공지능 이나 퍼지등과 같은 상품명을 가지고 출시되고 있는 실정이다.
이러한 제품들은 공간의 분위기 즉, 사람수와 공간의 배치 위치 및 물체의 움직임 등을 감지할 수 있도록 된 적외선센서의 채용으로 실현 될 수 있다. 통상적으로 소정 공간 내부에 존재하는 사람수와, 배치 위치의 파악은 입사범위를 넓게 확대할 수 있도록 된 렌즈유니트와, 입사되는 빛과 열을 주기적으로 통과 또는 차단시키는 초퍼(chopper)장치를 적외선센서의 전면에 설치함으로써 가능하다. 하지만, 공간내에서 이동하는 물체를 감지하는 장치는 단순히 초전형 적외선센서의 채용으로 실현되는 것이 아니라 감지영역을 분할하여 각 분할영역에서 수광된 정보로부터 이동정보를 감지하여야 하므로 그 구성이 복잡하였다.
이 이동물체 위치 검출장치의 일 예가 일본 특허공개 '평 2-311781'(출원인: 하마마쯔)를 통하여 개시된 바 있다.
이 이동물체 위치 검출장치는 제1도에 도시된 바와 같이, 빛을 감지하는 초전형 적외선센서(1)와, 빛이 통과할 수 있는 윈도우(4)를 갖는 하우징(7)과, 이 하우징(7)의 윈도우에 부착되어 입사빔을 통과시키는 창판(3)과, 상기 초전형 적외선센서(1)를 통하여 감지된 신호를 증폭하는 증폭기(9)와, 이 증폭기(9)를 통하여 증폭된 신호를 검출하는 검출기(11)를 구비한다. 그리고 인체 등의 물체가 이동되는 경우, 이를 감지할 수 있도록 상기 창판(3)의 표면 중앙에 적외선을 차단하는 차단판(5)을 설치하여 상기 윈도우(4)를 통해 상기 초전형 적외선센서(1)로 입사되는 빛을 이원화한다. 부착하여 구현하거나, 상기 창판(3)의 모양을 변형하여 구현한다.
이와 같이 구비된 종래의 위치이동 검출장치는 물체의 평면이동 즉, 이차원 이동에 따른 위치이동만을 검출할 수 있고, 차단판을 이용하여 입사되는 빛의 영역을 구분하므로 검출가능한 영역이 극히 좁았다.
따라서, 본 고안은 언급한 바와 같은 점들을 고려하여 안출된 것으로써, 검출 가능 영역을 대폭 늘리고, 물체의 공간 이동에 따른 신호를 검출 할 수 있도록 된 위치이동 검출장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 고안에 따른 위치이동 검출장치는, 기판과, 상기 기판상에 설치되며 빛이 내부로 입사될 수 있도록 다수의 구멍을 갖는 캔과, 상기 캔 내부에 설치되고 입사되는 빛 또는 열을 수광하여 물체를 가지할 수 있도록 된 복수개의 초전형 적외선센서와, 상기 캠을 감싸도록 설치되어 물체에서 상기 초전형 적외선센서로 입사되는 빛 또는 열을 집속할 수 있도록 된 집속렌즈로 이루어진 이동물체 위치 검출장치에 있어서, 상기 집속렌즈는 내부에 복수개의 오목구면이 형성된 속이 빈 반구형상으로 외부에서 입사되는 적외선을 집속하여 상기 복수개의 초전형 적외선센서 중 적어도 어느 하나에 입사되도록 된 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 이동물체 위치 검출장치의 실시에를 상세히 설명한다.
제2로는 본 고안에 따른 이동물체 위치 검출장치를 나타낸 개략도이다.
본 고안의 이동물체 위치 검출장치는 기판(20)과, 캔(22)과, 초전형 적외선센서(25)와, 집속렌즈(30)로 대별된다.
상기 기판(20)은 상기 초전형 적외선센서(25)에서 검출된 신호를 처리할 수 있도록 증폭부(미도시 ) 및 신호검출부(미도시)를 포함한다. 상기 캔(22)은 상기 기판(20) 상에 설치피며, 외부에서 입사되는 빛 또는 열이 통과할 수 있도록 다수의 구멍을 갖는다. 상기 초전형 적외선센서(25)는 인체 등의 물체에서 발생되는 열 또는 빛(적외선)을 감지하는 센서로 복수개 구비된다. 상기 초전형 적외선센서(25) 각각은 상기 캔(22)의 내부 소정 위치에 설치되어 상기 캔(22)의 구멍을 통해 입사된 적외선을 감지한다. 이 초전형 적외선센서(25)는 널리 알려진 열 포는 빛을 감지하는 센서이므로 그 자세한 설명은 생략한다.
상기 집속렌즈(30)는 내부에 복수개의 오목구면(31)이 이웃되게 형성된 속이 빈 반구형상으로 외부에서 입사되는 적외선을 집속하여 상기 복수개의 초전형 적외선센서(25) 중 적어도 어느 하나에 입사되도록 한다.
상기 오목구면(31)들 각각은 서로 다른 초점위치를 가지며, 그 초점이 맺히는 위치에 상기 초전형 적외선센서들(25)이 설치되는 것이 바람직 하다.
제3도를 참조하여 본 고안에 따른 집속렌즈(30)의 실시예를 설명한다.
도시된 바와 같이, 집속렌즈(30)는 속이 빈 반구형상으로 내부에 4개의 오목구면(31) 즉, 제1, 2, 3, 4오목구면(32, 33, 34, 35)이 형성되어 있다. 그리고, 그 외면은 직경 R을 갖는 단일 구면으로 형성되어 있다. 상기 제1, 2, 3, 4오목구면(32, 33, 34, 35)은 선로 다른 초점을 가진다. 각 초점이 맺히는 캔(22)의 내부에는 각 오목구면(31)에 대응되는 4개의 초전형 적외선센서 (26, 27, 28, 29)들이 설치되어 있다.
감지대상물의 위치 및 그 움직임 정도의 감지를 개략적으로 설명하면, 다음과 같다.
감지대상물이 본 고안의 장치가 설치된 공간상에 정지되어 있는 경우, 예컨대 상기 제1오목구면(32) 앞에 위치된 경우, 제1오목구면(32)에 의해 집속되고, 상기 제1초전형 적외선센서(26)에서 감지된다. 이때, 상기 제2, 3, 4오목구면(33, 34, 35)에는 감지대상물에서 방출된 적외선이 거의 입사되지 않으므로, 상기 제2, 3, 4초전형 적외선센서(27, 28, 29)에서는 감지대상물에서 방출된 적외선이 거의 감지되지 않는다. 따라서, 감지대상물의 위치를 파악할 수 있다.
감지대상물이 이동하는 경우, 예컨대, 제1오목구면(32)쪽에 위치되어 있던 감지대상물이 제2오목구면(33)쪽으로 이동하는 경우, 상기 제1초전형 적외선센서(26)에 입사되는 적외선은 감소하고, 상기 제2초전형 적외선센서(27)로 입사되는 적외선은 증가한다. 이로부터 감지대상물체의 이동방향을 알 수 있다.
도시된 바와 같이 상기 오목구면(31)이 4개 구비된 경우는 감지대상물체의 좌우 및 상하방향 움직임 즉, 이차원운동을 감지할 수 있다.
상기 오목구면(31)은 필요에 따라 3개 형성될 수 도 있고, 문자 및 화상을 인식할 수 있도록 다량 구비 될 수도 있다.
이와 같이 구비된 본 고안에 따른 인동물체 감지장치는 초점위치를 다르게 갖는 적어도 두 개의 오목구면을 갖는 집속렌즈를 구비함으로써 감지대상물체의 이동방향을 감지할 수 있다. 따라서, 이를 에어컨 또는 온풍기 등에 응용하는 경우 감지대상물쪽으로 냉기 또는 온도를 집중 시키므로써, 에너지 효율을 향상 시킬 수 있는 등 매우 유용하다.

Claims (2)

  1. 기판과, 상기 기판상에 설치되며 빛이 내부로 입사될 수 있도록 다수의 구멍을 갖는 캔과, 상기 캔 내분에 설치되고 입사되는 빛 또는 열을 수광하여 물체를 가지할 수 있도록 된 복수개의 초전형 적외선센서와, 상기 캠을 감싸도록 설치되어 물체에서 상기 초전형 적외선센서로 입사되는 빛 또는 열을 집속할 수 있도록 된 집속렌즈로 이루어진 이동물체 위치 검출장치에 있어서, 상기 집속렌즈는 내부에 복수개의 오목구면이 형성된 속이 빈 반구형상으로 외부에서 입사되는 적외선을 집속하여 상기 복수개의 초전형 적외선센서 중 적어도 어느 하나에 입사되도록 된 것을 특징으로 하는 이동물체 위치 검출장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 초전형 적외선센서는 상기 각 오목구면의 초점위치에 각각 설치된 것을 특징으로 하는 이동물체 위치 검출장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100446776B1 (ko) * 2002-07-24 2004-09-01 엘지전자 주식회사 결빙억제구를 구비한 냉장고의 냉기토출장치
KR100446777B1 (ko) * 2002-07-24 2004-09-01 엘지전자 주식회사 적외선 온도 센서를 구비한 냉장고의 냉기토출장치
KR100447406B1 (ko) * 2002-01-17 2004-09-04 엘지전자 주식회사 적외선 센서를 이용한 냉장고 냉기 제어방법

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