KR200167822Y1 - An alarm device using vibration sensor - Google Patents

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Abstract

본 고안은 진동센서로 외부의 침입을 감지하고 경보신호를 소정시간 동안 발생시킴으로써, 외부 침입 및 도난사고를 방지할 수 있는 경보장치에 관한 것이다.The present invention relates to an alarm device capable of preventing external intrusion and theft accident by detecting an external intrusion with a vibration sensor and generating an alarm signal for a predetermined time.

본 고안은 감시하기 위한 물품에 부착되어 외부 침입자 발생시 진동하여 전기신호를 출력하는 진동센서(10)와, 상기 진동센서의 센싱감도를 조절하고 진동센서로부터 출력되는 전기 신호를 증폭시키는 센싱감도 조정 및 신호증폭부(22)와, 경보장치의 각 부분에 전원을 공급하는 전원 공급부(21)와, 상기 센싱감도 조정 및 신호증폭부의 출력신호를 복호화하여 경보동작을 위한 제어 신호를 출력하는 디코더(23)와, 사전에 설정된 시간이 종료될 때 상기 디코더의 출력신호를 차단하는 타임 콘트롤러(24)와, 스위칭 동작으로 멜로디음과 경보음중 어느 하나를 선택하기 위한 신호 선택부(25)와, 상기 신호 선택부에 의해 선택되어 디코더의 제어신호가 입력될 때 멜로디음을 출력하는 멜로디 발생부(26)와, 상기 신호 선택부에 의해 선택되어 디코더의 제어신호가 입력될 때 경보음을 출력하는 경보발생부(27)와, 상기 멜로디 발생부와 경보발생부중 어느 하나로부터의 오디오 신호를 증폭시켜 출력하는 부스터(28)와, 상기 부스터로부터 증폭된 오디오 신호를 출력하는 오디오 출력부(29)로 이루어진 것을 특징으로 한다.The present invention is attached to the article to monitor the vibration sensor 10 for outputting an electrical signal by vibrating when an external intruder is generated, the sensing sensitivity adjustment to adjust the sensing sensitivity of the vibration sensor and amplify the electrical signal output from the vibration sensor and A signal amplifier 22, a power supply 21 for supplying power to each part of the alarm device, and a decoder 23 for decoding the output signal of the sensing sensitivity adjustment and signal amplifier and outputting a control signal for alarm operation. ), A time controller 24 which blocks the output signal of the decoder when a preset time is ended, a signal selector 25 for selecting any one of a melody sound and an alarm sound by a switching operation, and the signal A melody generating unit 26 which is selected by the selecting unit and outputs a melody sound when a control signal of the decoder is input; and a control signal of the decoder selected by the signal selecting unit An alarm generator 27 for outputting an alarm sound when a signal is input, a booster 28 for amplifying and outputting an audio signal from any one of the melody generator and the alarm generator, and an audio signal amplified from the booster. It is characterized by consisting of an audio output unit 29 for output.

Description

진동센서를 이용한 경보장치{An alarm device using vibration sensor}An alarm device using vibration sensor

본 고안은 진동센서를 이용한 경보장치에 관한 것으로서, 특히, 진동센서를 이용하여 외부의 침입을 감지하고 이에 따라, 경보신호를 소정시간 동안 발생시킴으로써, 외부 침입 및 도난사고를 미연에 방지할 수 있는 경보장치에 관한 것이다.The present invention relates to an alarm device using a vibration sensor, in particular, by detecting an external intrusion by using a vibration sensor and accordingly, by generating an alarm signal for a predetermined time, it is possible to prevent external intrusion and theft accident in advance It relates to an alarm device.

종래에는 외부 침입 및 도난사고를 막기 위해 지키고자 하는 건물 곳곳에 또는 물품을 관찰할 수 있는 곳에 감시카메라를 설치하고 관리요원이 항상 모니터하였다. 그러나, 이러한 감시시스템은 감시카메라에 침입자가 촬영되어도 관리요원이 실수로 이를 간과해버리거나 자리를 비우게 되는 경우 특별한 대책이 마련되어 있지 않아 감시시스템으로서의 신뢰성이 떨어지는 것이었다.In the past, surveillance cameras were installed at various places around the building to be protected or to observe goods in order to prevent external intrusion and theft accidents, and the monitoring personnel always monitored. However, such a surveillance system was inferior in reliability as a surveillance system because no special countermeasures were taken in case an intruder was photographed by an intruder by mistake.

또, 상기 감시카메라 외에 사용되고 있는 다른 경보장치는 그 규모가 크고 고가여서 일반 가정에서 보편적으로 사용하기에는 부담이 되는 것이며 설치시에도 전문업체에 의뢰해야 하는 등의 번거로움이 있었다. 또한, 상기 경보장치를 설치한 후에도 유지 보수하는 데에 많은 어려움이 있었다.In addition, other alarming devices used in addition to the surveillance cameras are large and expensive, which is a burden for general use in general homes, and has to be cumbersome such as requesting a specialized company for installation. In addition, even after the installation of the alarm device has a lot of difficulties in maintenance.

상기 문제점을 해결하기 위한 본 고안의 목적은 소형이고 저가이면서 설치 및 유지 보수가 용이하며, 외부 침입을 감지하고 음성신호를 출력하는 진동센서를 이용한 경보장치를 제공하는데 있다.An object of the present invention for solving the above problems is to provide an alarm device using a vibration sensor that detects external intrusion and outputs a voice signal while being compact and inexpensive and easy to install and maintain.

도 1은 본 고안에 따른 경보장치의 블록도,1 is a block diagram of an alarm device according to the present invention,

도 2는 본 고안 장치에 적용된 센싱감도 조정 및 신호증폭부의 구체적인 회로도,Figure 2 is a specific circuit diagram of the sensing sensitivity adjustment and signal amplification unit applied to the present invention device,

도 3은 본 고안 장치에 적용된 디코더의 구체적인 회로도.3 is a detailed circuit diagram of a decoder applied to the device of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>

10 : 진동센서 20 : 경보장치 본체10: vibration sensor 20: alarm device body

21 : 전원공급부 22 : 센싱감도 조정 및 신호증폭부21: power supply 22: sensing sensitivity adjustment and signal amplifier

23 : 디코더 24 : 타임 콘트롤러23: decoder 24: time controller

25 : 신호 선택부 26 : 멜로디 발생부25: signal selector 26: melody generator

27 : 경보 발생부 28 : 부스터27: alarm generating unit 28: booster

29 : 오디오 출력부 31 : 입력저항29: audio output unit 31: input resistance

33 : 출력저항 32 : 가변저항33: output resistance 32: variable resistor

34 : 트랜지스터 35 : 커플링 콘덴서34 transistor 35 coupling capacitor

41 : D플립플롭 42 : 인버터41: D flip-flop 42: inverter

상기 목적을 이루기 위해, 본 고안의 진동센서를 이용한 경보장치는 감시하고자 하는 물품에 부착되어 외부 침입자 발생시 미세진동하여 전기신호를 출력하는 진동센서와, 상기 진동센서의 센싱감도를 조절하고 진동센서로부터 출력되는 전기 신호를 증폭시키는 센싱감도 조정 및 신호증폭부와, 경보장치의 각 부분에 전원을 공급하는 전원 공급부와, 상기 센싱감도 조정 및 신호증폭부의 출력신호를 복호화하여 경보동작을 위한 제어 신호를 출력하는 디코더와, 경보발생 시간을 조절하기 위해 사전에 설정된 시간이 종료될 때 상기 디코더의 출력신호를 차단하는 타임 콘트롤러와, 스위칭 동작으로 멜로디음과 경보음중 어느 하나를 선택하기 위한 신호 선택부와, 상기 신호 선택부에 의해 선택되어 디코더의 제어신호가 입력될 때 멜로디음을 출력하는 멜로디 발생부와, 상기 신호 선택부에 의해 선택되어 디코더의 제어신호가 입력될 때 경보음을 출력하는 경보발생부와, 상기 멜로디 발생부와 경보발생부중 어느 하나로부터의 오디오 신호를 증폭시켜 출력하는 부스터와, 상기 부스터로부터 증폭된 오디오 신호를 출력하는 오디오 출력부로 이루어진 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the alarm device using the vibration sensor of the present invention is attached to the article to be monitored, the vibration sensor for outputting an electric signal by vibrating fine when an external intruder occurs, and adjusts the sensing sensitivity of the vibration sensor and from the vibration sensor Sensing sensitivity adjustment and signal amplification unit for amplifying the output electrical signal, a power supply for supplying power to each part of the alarm device, and output signal of the sensing sensitivity adjustment and signal amplification unit to decode the control signal for the alarm operation A decoder for outputting, a time controller for blocking an output signal of the decoder when a preset time for controlling an alarm generation time ends, a signal selection unit for selecting one of a melody sound and an alarm sound by a switching operation; Is selected by the signal selector and outputs a melody sound when a control signal of a decoder is input. Is a melody generating unit, an alarm generating unit which is selected by the signal selecting unit and outputs an alarm sound when a control signal of a decoder is input, and amplifies and outputs an audio signal from any one of the melody generating unit and the alarm generating unit. And an audio output unit for outputting the amplified audio signal from the booster.

이하, 본 고안을 첨부된 도면을 참조하여 좀 더 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings the present invention will be described in more detail.

도 1은 본 고안에 따른 경보장치의 블록도로서, 감시하고자 하는 공간 또는 물품에 부착되어 외부 침입자 발생시 미세진동하여 전기신호를 출력하는 진동센서(10)와, 상기 진동센서의 외부 침입자 센싱에 따라 소정 시간동안 경보 신호를 출력하는 경보장치 본체(20)로 이루어진다.1 is a block diagram of an alarm device according to the present invention, which is attached to a space or article to be monitored and vibrates when an external intruder is generated to vibrate and outputs an electrical signal according to the external intruder sensing of the vibration sensor. The alarm device main body 20 outputs an alarm signal for a predetermined time.

상기 경보장치 본체(20)는 상기 진동센서의 센싱감도를 조절하고 진동센서로부터 출력되는 전기 신호를 증폭시키는 센싱감도 조정 및 신호증폭부(22)와, 경보장치의 각 부분에 전원을 공급하는 전원 공급부(21)와, 상기 센싱감도 조정 및 신호증폭부의 출력신호를 복호화하여 경보동작을 위한 제어 신호를 출력하는 디코더(23)와, 경보발생 시간을 조절하기 위해 사전에 설정된 시간이 종료될 때 상기 디코더의 출력신호를 차단하는 타임 콘트롤러(24)와, 멜로디음과 경보음중 어느 하나를 선택하기 위한 신호 선택부(25)와, 상기 신호 선택부에 의해 선택되어 디코더의 제어신호가 입력될 때 멜로디음을 출력하는 멜로디 발생부(26)와, 상기 신호 선택부에 의해 선택되어 디코더의 제어신호가 입력될 때 경보음을 출력하는 경보발생부(27)와, 상기 멜로디 발생부와 경보발생부중 어느 하나로부터의 오디오 신호를 증폭시켜 출력하는 부스터(28)와, 상기 부스터로부터 증폭된 오디오 신호를 출력하는 오디오 출력부(29)로 구성된다.The alarm device main body 20 is a sensing sensitivity adjustment and signal amplifier 22 for adjusting the sensing sensitivity of the vibration sensor and amplifying the electric signal output from the vibration sensor, and a power supply for supplying power to each part of the alarm device. A decoder 23 which decodes an output signal of the supply unit 21, the sensing sensitivity adjustment and the signal amplifier, and outputs a control signal for an alarm operation; and when the preset time for adjusting the alarm occurrence time ends, A time controller 24 for blocking the output signal of the decoder, a signal selector 25 for selecting one of a melody sound and an alarm sound, and a melody selected by the signal selector to input a control signal of the decoder A melody generating unit 26 for outputting a sound, an alarm generating unit 27 selected by the signal selecting unit and outputting an alarm sound when a control signal of a decoder is input, and the melody generation And alarm generating bujung consists of one and the booster 28 for amplifying to output the audio signal from one audio output unit 29 that outputs the audio signal amplified by the booster.

여기서 상기 진동센서(10)는 세라믹 진동판의 유전율의 변화로 충격을 감지하는 것으로서 상기 센싱감도 조정 및 신호증폭부(22)의 센싱감도 조정에 따라 미세한 충격(-10dBv/1KHZ)에서 강한 충격(-2dBv/1KHZ)까지 감지할 수 있는 넓은 센싱 범위를 갖는다.Here, the vibration sensor 10 senses an impact by changing the dielectric constant of the ceramic diaphragm, and a strong shock (−10 dBv / 1KHZ) is applied according to the sensing sensitivity adjustment and the sensing sensitivity adjustment of the signal amplifier 22. It has a wide sensing range that can detect up to 2dBv / 1KHZ).

또한, 상기 전원 공급부(21)는 자체전원으로서 장기간동안 예를들면, 1년동안 사용이 가능하다.In addition, the power supply 21 can be used for a long period of time, for example, as a self-power source.

상기와 같이 구성된 경보장치의 동작을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the operation of the alarm device configured as described above are as follows.

먼저, 감시하고자 하는 공간 또는 물품에 부착되어 있는 진동센서(10)가 외부 침입자 발생시 미세 진동에 의해 전기신호를 출력하면 센싱감도 조정 및 신호증폭부(22)는 상기 진동센서의 출력신호 중에서 소정 레벨 이상의 전압신호만을 증폭시켜 출력한다.First, when the vibration sensor 10 attached to the space or article to be monitored outputs an electric signal by fine vibration when an external intruder is generated, the sensing sensitivity adjustment and the signal amplifier 22 is a predetermined level among the output signals of the vibration sensor. Only the above voltage signal is amplified and output.

그 후, 디코더(23)는 상기 센싱감도 조정 및 신호증폭부의 출력신호를 복호화하여 경보동작을 위한 제어 신호를 출력한다.Thereafter, the decoder 23 decodes the output signal of the sensing sensitivity adjustment and the signal amplifier and outputs a control signal for the alarm operation.

한편, 상기 디코더의 제어 신호는 멜로디 발생부(26)와 경보 발생부(27)중 신호 선택부(25)에 의해 선택된 어느 하나의 장치에 입력된다.On the other hand, the control signal of the decoder is input to any one device selected by the signal selection unit 25 of the melody generating unit 26 and the alarm generating unit 27.

따라서 상기 신호 선택부(25)에 의해 멜로디 발생부가 선택된 경우에는 멜로디 신호가 또는 경보 발생부가 선택된 경우에는 경보 신호가 부스터(28)를 통해 증폭되어 오디오 출력부(29)로 출력된다.Accordingly, when the melody generating unit is selected by the signal selecting unit 25, the melody signal or when the alarm generating unit is selected, the alarm signal is amplified by the booster 28 and output to the audio output unit 29.

여기에서 타임 콘트롤러(24)는 경보 발생 시간을 조절하기 위해, 상기 디코더(23)와 신호 선택부(25) 사이에 접속되어 사전에 설정된 시간이 종료될 때 상기 디코더의 출력신호를 차단하게 된다.In this case, the time controller 24 is connected between the decoder 23 and the signal selector 25 to block the output signal of the decoder when a preset time expires in order to adjust the alarm generation time.

상기와 같이 타임 콘트롤러(24)에 의한 디코더 출력신호의 차단에 의해 멜로디 또는 경보는 사전에 설정된 시간 동안만 출력된다.As described above, the melody or the alarm is output only for a preset time due to the blocking of the decoder output signal by the time controller 24.

도 2는 본 고안 장치에 적용된 센싱감도 조정 및 신호증폭부의 구체적인 회로도이다.2 is a detailed circuit diagram of a sensing sensitivity adjustment and a signal amplification unit applied to the device of the present invention.

여기에서 센싱감도 조정 및 신호증폭부(22)의 입력단(IN)에는 진동센서(10)에 의해 검출되어 출력되는 전기적 신호가 입력되게 접속하고, 이 입력단(IN)에 인가된 진동센싱신호는 입력저항(31)을 통하여 증폭 트랜지스터(34)의 베이스단에 입력되게 접속하여 구성한다.Herein, an electrical signal detected and output by the vibration sensor 10 is input to the input terminal IN of the sensing sensitivity adjustment and signal amplifier 22, and the vibration sensing signal applied to the input terminal IN is input. It is configured to be connected to the base terminal of the amplifying transistor 34 via a resistor 31.

또한 상기 증폭 트랜지스터(34)의 콜렉터단에는 Vcc 전압단에 연결된 출력저항(33)을 접속하고, 상기 증폭 트랜지스터(34)의 베이스 입력단과 콜렉터 출력단 사이에는 감도 조절용 가변저항(32)을 접속하고, 상기 증폭 트랜지스터의 콜렉터 출력단의 출력은 커플링 콘덴서(35)를 통하여 디코더(23)측으로 인가되게 접속하여 구성한다.In addition, an output resistor 33 connected to the Vcc voltage terminal is connected to the collector terminal of the amplifying transistor 34, and a variable resistance 32 for sensitivity adjustment is connected between the base input terminal and the collector output terminal of the amplifying transistor 34, The output of the collector output terminal of the amplifying transistor is configured to be connected to the decoder 23 via the coupling capacitor 35.

이와 같은 센싱감도 조정 및 신호증폭부(22)는 가변저항(32)에 의해 설정된 감도를 가지고 진동센서(10)로부터 입력되는 센싱 신호를 증폭하여 디코더(23)측으로 출력하게 된다.The sensing sensitivity adjustment and signal amplification unit 22 amplifies the sensing signal input from the vibration sensor 10 with the sensitivity set by the variable resistor 32 and outputs the signal to the decoder 23.

도 3은 본 고안 장치에 적용된 디코더의 구체적인 회로도이다.3 is a detailed circuit diagram of a decoder applied to the inventive device.

여기에서 참고되는 바와 같이, 디코더(23)는 클럭입력을 갖는 D플립플롭으로 구성되며, 이 D플립플롭의 데이터 입력단자(IN)에는 센싱감도 조정 및 신호증폭부(22)로부터의 출력이 인가되게 접속하고 그의 Q출력단에 나타나는 출력은 인버터(42)를 거쳐 리세트단(RESET)으로 입력되도록 접속한다.As referred to herein, the decoder 23 is composed of a D flip-flop having a clock input, and the sensing sensitivity adjustment and the output from the signal amplifier 22 are applied to the data input terminal IN of the D flip-flop. The output shown in the Q output terminal thereof is connected so as to be inputted to the reset terminal RESET via the inverter 42.

또한, 상기 D플립플롭의 Q반전 출력단의 출력은 신호선택부(25)측으로 인가되게 접속하여 구성한다.The output of the Q inverting output terminal of the D flip-flop is connected to be applied to the signal selector 25 side.

상기와 같은 디코더(23)는 센싱감도 조정 및 신호증폭부(22)로부터의 증폭된 센싱 신호를 입력하고 경보동작을 위한 제어 신호 형태로 복호화하여 출력하게 된다.The decoder 23 as described above inputs the amplified sensing signal from the sensing sensitivity adjustment and the signal amplifier 22 and decodes it into a control signal form for the alarm operation.

상기와 같은 본 고안 장치의 다른 실시예들로는 상기 진동센서(10) 대신 가스 검출 센서를 사용한 가스누출 경보, 온도 검출 센서를 사용한 화재경보, 초음파 센서나 적외선 센서를 사용한 외부 침입자 경보, 광센서를 사용한 빛 감지 경보, 로드셀이나 하중센서를 사용한 중량 초과/미달 검출 경보 등을 위한 장치로 구성할 수 있다.Other embodiments of the present device as described above, the gas leakage alarm using a gas detection sensor instead of the vibration sensor 10, the fire alarm using a temperature detection sensor, the external intruder alarm using an ultrasonic sensor or an infrared sensor, using a light sensor It can be configured as a device for light detection alarm, overweight / underweight detection alarm using load cell or load sensor.

본 고안의 또 다른 실시예로서 상기 멜로디 발생부(26)나 경보 발생부(27) 대신 실내등이 켜지도록 하거나 콜(Call)발생 신호로 휴대폰이나 일반전화기로 연결되도록 하여 사전에 녹음된 경보 음성이 출력되도록 할 수 있다.As another embodiment of the present invention, the pre-recorded alarm voice may be connected to a mobile phone or a general telephone by turning on a room light instead of the melody generating unit 26 or the alarm generating unit 27 or by a call generation signal. Can be output.

상기한 바와 같이 본 고안의 진동센서를 이용한 경보장치에 의하면 소형이므로 장소에 구애받지 않고 어느 곳이나 간편하게 설치할 수 있으며 설치 후에도 유지 보수가 용이하여 경비가 절감될 수 있는 효과가 있다.According to the alarm device using the vibration sensor of the present invention as described above it can be easily installed anywhere, regardless of the location, and there is an effect that the cost can be reduced by easy maintenance after installation.

Claims (1)

진동센서로 외부 침입자를 감지하고 경보를 발생하는 경보장치에 있어서, 감시하고자 하는 물품에 부착되어 외부 침입자 발생시 미세진동하여 전기신호를 출력하는 진동센서(10)와, 상기 진동센서의 센싱감도를 조절하고 진동센서로부터 출력되는 전기 신호를 증폭시키는 센싱감도 조정 및 신호증폭부(22)와, 경보장치의 각 부분에 전원을 공급하는 전원 공급부(21)와, 상기 센싱감도 조정 및 신호증폭부의 출력신호를 복호화하여 경보동작을 위한 제어 신호를 출력하는 디코더(23)와, 경보발생 시간을 조절하기 위해 사전에 설정된 시간이 종료될 때 상기 디코더의 출력신호를 차단하는 타임 콘트롤러(24)와, 스위칭 동작으로 멜로디음과 경보음중 어느 하나를 선택하기 위한 신호 선택부(25)와, 상기 신호 선택부에 의해 선택되어 디코더의 제어신호가 입력될 때 멜로디음을 출력하는 멜로디 발생부(26)와, 상기 신호 선택부에 의해 선택되어 디코더의 제어신호가 입력될 때 경보음을 출력하는 경보발생부(27)와, 상기 멜로디 발생부와 경보발생부중 어느 하나로부터의 오디오 신호를 증폭시켜 출력하는 부스터(28)와, 상기 부스터로부터 증폭된 오디오 신호를 출력하는 오디오 출력부(29)로 구성된 것을 특징으로 하는 진동센서를 이용한 경보장치.In the alarm device for detecting an external intruder with a vibration sensor and generating an alarm, the vibration sensor 10 is attached to the article to be monitored to finely vibrate when an external intruder occurs, and to adjust the sensing sensitivity of the vibration sensor Sensing sensitivity adjustment and signal amplifier 22 for amplifying an electrical signal output from the vibration sensor, a power supply 21 for supplying power to each part of the alarm device, and output signals of the sensing sensitivity adjustment and signal amplifier. A decoder 23 for decoding a signal and outputting a control signal for an alarm operation, a time controller 24 for blocking an output signal of the decoder when a preset time expires to adjust an alarm occurrence time, and a switching operation A signal selector 25 for selecting one of a melody sound and an alarm sound, and a signal selected by the signal selector to input a control signal of a decoder A melody generator 26 for outputting a melody sound when it is set, an alarm generator 27 which is selected by the signal selector and outputs an alarm sound when a control signal of a decoder is input, the melody generator and an alarm And a booster (28) for amplifying and outputting an audio signal from any one of the generators, and an audio output unit (29) for outputting the amplified audio signal from the booster.
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