KR20030069352A - 무선 전자자물쇠의 전력공급 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 태양전지를 구비하여 지향성 전등의 광을 이용하여 전력을 발생하도록 함으로써 유선전력의 공급이 필요없이 전자자물쇠를 구동할 수 있도록 하는 무선 전자자물쇠의 전력공급 장치에 관한 것으로서,

전자열쇠에 구비된 무선신호 송신부, 제어패널에 구비된 무선신호 수신부, 도어의 개폐동작을 수행하는 전자 자물쇠부, 무선신호 수신에 따라 장치의 제어를 수행하는 마이크로 프로세서부, 각 구성의 동작에 필요한 구동전원을 공급하는 전력 공급부를 포함하는 무선 전자자물쇠에 적용되어 계속적인 대기전력을 공급하기 위하여 일반 상용전원을 공급받아 점등되는 지향성 전등으로부터 전등광을 받거나 또는 태양광을 포함한 주변광을 받아서 전력을 발생시키고 그 발생된 전력을 상기 전력 공급부로 제공하는 광전지부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이때, 평상시 상기 광전지부에서 발생된 전력을 이용하여 축전하고, 상기 광전지부에서 전력이 발생되지 않는 경우에 상기 전력 공급부로 전력을 제공하여 각 구성으로 대기전력이 계속적으로 공급되도록 하는 축전부를 더 포함할 수 있다.

Description

무선 전자자물쇠의 전력공급 장치{POWER SUPPLY UNIT OF WIRELESS ELECTRONIC LOCKER}

본 발명은 무선 전자자물쇠의 전력공급 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전파, 음파 또는 적외선으로 운용되는 모든 무선 전자자물쇠에 적용되어 전자열쇠로부터의 무선신호를 수신하기 위한 대기전력 및 장치의 구동에 필요한 동작전력을 공급하는 무선 전자자물쇠의 전력공급 장치에 관한 것이다.

일반적으로 자물쇠는 기계적인 열쇠로 도어를 개폐할 수 있도록 하는 기능을 수행하며, 이러한 경우에 열쇠를 자물쇠의 실린더에 넣고 회전을 주어야만 도어를 개폐할 수 있었다.

그런데, 상기와 같은 기계적인 열쇠를 사용함으로 인해 열쇠의 복사 및 만능열쇠로 인해 도난사고가 발생될 위험이 높게 되는 문제점이 발생하였다. 또한, 열쇠의 형태에 따라 개폐동작이 이루어지기 때문에 형태 종류의 수가 제한되어 동일한 형태의 열쇠가 존재하게 되는 중복성의 문제점과 열쇠의 구조상 몸에 소지하기가 불편한 문제점이 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 최근에는 전자열쇠를 이용하여 무선신호를 송신하고 그 무선신호에 따라 도어의 개폐를 수행하는 전자자물쇠가 제시되었다.

상기 전자열쇠에서 송신되는 무선신호에는 비밀번호가 기록되어 있어서, 상기 전자자물쇠에서 그 내부의 메모리에 저장된 비밀번호와 일치될 경우에만 솔레노이드 등을 동작시켜 도어를 오픈하게 된다. 그에 따라 기존의 기계적인 열쇠의 문제점인 복사 및 만능키의 악용으로 인한 도난의 피해와 한정된 갯수로 생산되는 관계로 발생되는 열쇠의 중복성을 해결할 뿐만 아니라 소지하기에 편리하도록 소형화시킬 수 있게 되었다.

도 1은 종래 기술에 의하여 제시되고 있는 무선 전자자물쇠 장치의 구성을개략적으로 나타내는 블록도이다.

상기 첨부도면 도 1을 참조하면, 참조번호 11은 전자열쇠에 구비되어 사용자의 조작에 따라 비밀번호가 포함된 무선신호를 송출하는 무선신호 송신부를 나타내고, 12는 도어에 장착되는 제어패널에 구비되어 상기 무선신호 송신부(11)에서 송출된 신호를 수신하여 복조를 수행하는 무선신호 수신부를 나타낸다.

또한, 참조번호 13은 도어에 장착되어 도어의 개폐동작을 수행하는 전자 자물쇠부를 나타내고, 14는 상기 무선신호 수신부(12)에서 복조된 무선신호에 포함된 비밀번호를 입력받아 내부의 메모리에 저장된 비밀번호와 비교하여 일치하는지를 판단하고 그 결과에 따라 상기 전자 자물쇠부(13)로 제어신호를 출력하여 도어의 개폐동작을 수행하도록 하는 마이크로 프로세서부를 나타내고, 15는 상기 무선신호 수신부(12)와 전자 자물쇠부(13) 및 마이크로 프로세서부(14)로 동작에 필요한 구동전원을 공급하는 전력 공급부를 나타낸다.

상기와 같은 구성을 갖는 종래 기술에 의한 무선 전자자물쇠의 동작을 간략히 설명하면 다음과 같다.

전자열쇠에는 상기 무선신호 송신부(11)의 무선신호 송출동작을 개시하도록 하기 위한 도어개방 버튼(미도시)이 구비되어 있어서, 사용자가 도어를 열고자 하는 경우에 상기 도어개방 버튼(미도시)을 누르면 상기 무선신호 송신부(11)에서 비밀번호가 포함된 무선신호를 송출하게 된다.

상기 송출된 무선신호는 무선신호 수신부(12)에서 수신되어 복조가 이루어지고, 복조가 이루어진 비밀번호는 상기 마이크로 프로세서부(14)에 입력된다. 이때,상기 마이크로 프로세서부(14)에서는 전자열쇠의 비밀번호를 입력받아 내부의 메모리에 저장된 비밀번호와 비교하여 일치하는지를 판단하고 그 결과가 일치하는 경우에만 상기 전자 자물쇠부(13)로 제어신호를 출력하여 도어를 오픈하도록 한다.

이때, 상기 무선신호 수신부(12)와 전자 자물쇠부(13) 및 마이크로 프로세서부(14)는 전력 공급부(15)로부터 동작에 필요한 구동전원을 계속적으로 공급받고 있다.

이와 같은 이유로 인해 상기 전력 공급부(15)로서 전지를 사용하는 무선 전자자물쇠 장치는 유선 전력공급이 없음으로 시공 및 설치가 용이하나, 건전지 등을 이용하여 필요전력을 공급하는 경우에 상기 무선신호 수신부(12)의 장기간 운용시 무선신호 수신부(12) 등의 수신대기 소모전력이 크기 때문에 장기간 사용에는 문제가 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 태양전지를 구비하여 지향성 전등의 광을 이용하여 전자자물쇠에서 필요로 하는 대기전력 이상의 전력을 발생하도록 함으로써 유선전력의 공급이 필요없이 전자자물쇠를 구동할 수 있도록 하는 무선 전자자물쇠의 전력공급 장치를 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 축전지를 구비하여 평상시 태양전지에서 발생된 전력을 축전하고 상기 태양전지에서 전자자물쇠로 대기전력을 공급하지 못하는 경우에 전자자물쇠로 대기전력을 공급하여 계속적인 동작이 이루어지도록 하는 무선 전자자물쇠의 전력공급 장치를 제공하는데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 특징에 따르면, 전자열쇠에 구비된 무선신호 송신부, 제어패널에 구비된 무선신호 수신부, 도어의 개폐동작을 수행하는 전자 자물쇠부, 무선신호 수신에 따라 장치의 제어를 수행하는 마이크로 프로세서부, 각 구성의 동작에 필요한 구동전원을 공급하는 전력 공급부를 포함하는 무선 전자자물쇠에 적용되어 계속적인 대기전력을 공급하기 위한 무선 전자자물쇠의 전력공급 장치에 있어서; 일반 상용전원을 공급받아 점등되는 지향성 전등으로부터 전등광을 받거나 또는 태양광을 포함한 주변광을 받아서 전력을 발생시키고 그 발생된 전력을 상기 전력 공급부로 제공하는 광전지부를 포함하여 구성되는 무선 전자자물쇠의 전력공급 장치를 제공한다.

이때, 본 발명의 부가적인 특징에 따르면, 평상시 상기 광전지부에서 발생된 전력을 이용하여 축전하고, 상기 광전지부에서 전력이 발생되지 않는 경우에 상기 전력 공급부로 전력을 제공하여 각 구성으로 대기전력이 계속적으로 공급되도록 하는 축전부를 더 포함하여 구성된 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 다른 부가적인 특징에 따르면, 상기 축전부의 상태를 감지하여 완전 충전이 이루어져 충전이 필요없는 상태인지 또는 방전으로 인하여 충전이 필요한 상태인지를 판단하는 전력 감시부와, 상기 전력 감시부의 판단결과에 따라 상기 지향성 전등을 온/오프 하기 위한 제어신호를 출력하는 전력제어 송신부와, 상기 전력제어 송신부에서 출력되는 제어신호에 따라 상기 지향성 전등을 온/오프 시키는 전등 제어부를 더 포함하여 구성된 것이 바람직하다.

도 1은 종래 기술에 의한 무선 전자자물쇠 장치의 구성을 나타내는 블록도

도 2는 본 발명에 의한 무선 전자자물쇠의 전력공급장치의 구성 및 동작을 설명하기 위한 블록도

<도면 주요 부분에 대한 부호의 설명>

11 : 무선신호 송신부 12 : 무선신호 수신부

13 : 전자 자물쇠부 14 : 마이크로 프로세서부

15 : 전력 공급부 21 : 지향성 전등

22 : 상용전원 23 : 광전지부

24 : 축전부 25 : 전력 감시부

26 : 전력제어 송신부 27 : 전등 제어부

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

이하에서의 본 발명은 태양전지를 이용하여 지향성 전등의 전등광 또는 주변광을 이용하여 대기전력을 발생하는 것을 바람직한 실시예로써 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.

도 2는 본 발명에 의한 무선 전자자물쇠의 전력공급장치의 구성 및 동작을 설명하기 위한 블록도이다.

상기 첨부도면 도 2를 참조하면, 도 1에서 설명한 바와 같은 전자열쇠에 구비된 무선신호 송신부(11), 제어패널에 구비된 무선신호 수신부(12), 도어의 개폐동작을 수행하는 전자 자물쇠부(13), 비밀번호의 비교 및 장치의 제어를 수행하는 마이크로 프로세서부(14), 각 구성의 동작에 필요한 구동전원을 공급하는 전력 공급부(15)를 포함한다.

또한, 도 2에서 참조번호 21은 도어의 출입구 천장에 설치된 지향성 전등을 나타내고, 22는 상기 지향성 전등(21)을 점등시키기 위한 일반 가정에서 사용되는 110V/220V의 상용전원을 나타낸다.

또한, 참조번호 23은 상기 지향성 전등(21)으로부터 입사되는 전등광 또는 주변광을 이용하여 전력을 발생시키고 그 발생된 전력을 상기 전력 공급부(15)로 제공하는 광전지(SOLAR CELL)부를 나타내고, 24는 평상시 상기 광전지부(23)에서 발생된 전력을 축전하고 상기 광전지부(23)에서 전력이 발생되지 않는 경우에 상기전력 공급부(15)로 전력을 제공하여 각 구성으로 대기전력이 계속적으로 공급되도록 하는 축전부를 나타낸다.

또한, 참조번호 25는 상기 축전부(24)의 상태를 감지하여 완전 충전이 이루어져 충전이 필요없는 상태인지 또는 방전으로 인하여 충전이 필요한 상태인지를 판단하는 전력 감시부를 나타내고, 26은 상기 전력 감시부(25)의 판단결과에 따라 상기 지향성 전등(21)을 온/오프 하기 위한 제어신호를 출력하는 전력제어 송신부를 나타내고, 27은 상기 전력제어 송신부(26)에서 출력되는 제어신호에 따라 상기 지향성 전등(21)을 온/오프 시키는 전등 제어부를 나타낸다.

상기에서 지향성 전등(21)은 그 출사되는 광이 광전지부(23)에 많은 양이 공급될 수 있도록 그 방향을 조절하여 설치되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 전력 감시부(25)에서 축전부(24)의 상태를 감지하여 충전이 필요한 상태인지를 판단하고, 그에 따라 상기 전력제어 송신부(26)에서 제어신호를 출력하면 상기 전등 제어부(27)가 지향성 전등(21)을 온/오프 시킴으로써 계속적으로 점등되는 것을 방지하여 전력소모를 줄이고 상기 지향성 전등(21)의 수명을 연장시킬 수 있게 된다.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 동작을 상세히 설명하면 다음과 같다.

이하의 동작 설명에서 도 1의 동작과 동일한 무선신호의 수신 및 도어개폐 동작에 대하여는 생략하고, 상기 전력 공급부(15)와 관련된 동작 만을 상세히 설명하고자 한다.

상기 상용전원(22)을 사용하는 지향성 전등(21)은 점등되어 광이 발생되고, 상기 발생된 광이 광전지부(23)의 태양전지 판에 도달하면 전등광과 주변광을 합한강도에 따라 태양전지에서 전기가 생산된다.

상기 지향성 전등(21)의 공급에너지는 지향성 전등(21)과 광전지부(23)의 태양전지 간의 거리에 따라 광량이 거리자승으로 감쇄되기 때문에, 상기 태양전지의 수율이 약 12% 이고, 광량기준 10W의 지향성 전등(21)에서 광전지부(23)의 태양전지까지 1.5m 이격 되었다면 상기 태양전지에 3W 정도가 도달되며 태양전지는 0.36W 의 전력을 항시 생산하여 상기 전력 공급부(15)에 보내게 된다.

상기 생산된 전기가 전력 공급부(15)로 공급되면 일부는 무선신호 수신부(12), 전자 자물쇠부(13) 및 마이크로 프로세서부(14)에 대기전력 또는 동작전력으로써 공급되고, 일부는 상기 축전부(24)에 공급되어 축전된다. 이때, 장치의 수신대기 상태에서 상기 무선신호 수신부(12)가 대기전력으로서 0.1W 를 소모한다면 나머지 0.26W 는 상기 축전부(24)에 공급되어 축전된다.

이 경우에 상기 지향성 전등(21)이 계속적으로 점등되는 것을 방지하기 위하여 상기 전력 감시부(25)에서는 축전부(24)의 전압을 감지하여 완전 충전이 이루어져 충전이 필요없는 상태인지 또는 방전으로 인하여 충전이 필요한 상태인지를 판단하게 된다. 상기 판단결과가 완전 충전이 이루어져 충전이 필요없는 상태이면 상기 전력제어 송신부(26)에서 제어신호를 출력하여 상기 전등 제어부(27)에서 지향성 전등(21)을 오프(off) 시키도록 한다. 또한, 상기 판단결과가 방전으로 인하여 충전이 필요한 상태이면 상기 전력제어 송신부(26)에서 제어신호를 출력하여 상기 전등 제어부(27)에서 지향성 전등(21)을 온(on) 시키도록 한다.

상기 축전부(24)에 축전된 전기는 상기 광전지부(23)에서 전력이 발생되지않는 경우에 또는 장치의 구동 상태에서 동작전력이 부족한 경우에 상기 전력 공급부(15)로 제공되어 무선신호 수신부(12), 전자 자물쇠부(13) 및 마이크로 프로세서부(14)에 대기전력 또는 동작전력으로써 공급될 수 있도록 한다.

이상의 본 발명은 상기에 기술된 실시예들에 의해 한정되지 않고, 당업자들에 의해 다양한 변형 및 변경을 가져올 수 있으며, 이는 첨부된 청구항에서 정의되는 본 발명의 취지와 범위에 포함된다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 무선 전자자물쇠의 전력공급 장치는 광전지를 구비하여 지향성 전등의 광을 이용하여 전자자물쇠에서 필요로 하는 대기전력 이상의 전력을 발생하도록 함으로써 유선전력의 공급이 필요없이 전자자물쇠를 계속적으로 구동할 수 있게 되는 효과가 있다.

또한, 축전지를 구비하여 평상시 태양전지에서 발생된 전력을 축전하고 상기 태양전지에서 전자자물쇠로 대기전력을 공급하지 못하는 경우에 전자자물쇠로 대기전력을 단시간 공급함으로써 하여 대기전력 공급이 중단되는 것을 방지하여 계속적인 동작이 이루어지도록 하는 효과가 있다.

또한, 축전부의 상태를 감시하여 그에 따라 지향성 전등을 온/오프 하도록 함으로써 전력소모를 줄이고, 상기 지향성 전등의 수명을 연장시킬 수 있게 되는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 전자열쇠에 구비된 무선신호 송신부, 제어패널에 구비된 무선신호 수신부, 도어의 개폐동작을 수행하는 전자 자물쇠부, 무선신호 수신에 따라 장치의 제어를 수행하는 마이크로 프로세서부, 각 구성의 동작에 필요한 구동전원을 공급하는 전력 공급부를 포함하는 무선 전자자물쇠에 적용되어 계속적인 대기전력을 공급하기 위한 무선 전자자물쇠의 전력공급 장치에 있어서,

   일반 상용전원을 공급받아 점등되는 지향성 전등으로부터 전등광을 받거나 또는 태양광을 포함한 주변광을 받아서 전력을 발생시키고 그 발생된 전력을 상기 전력 공급부로 제공하는 광전지부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 무선 전자자물쇠의 전력공급 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   평상시 상기 광전지부에서 발생된 전력을 이용하여 축전하고, 상기 광전지부에서 전력이 발생되지 않는 경우에 상기 전력 공급부로 전력을 제공하여 각 구성으로 대기전력이 계속적으로 공급되도록 하는 축전부를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 무선 전자자물쇠의 전력공급 장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 축전부의 상태를 감지하여 완전 충전이 이루어져 충전이 필요없는 상태인지 또는 방전으로 인하여 충전이 필요한 상태인지를 판단하는 전력 감시부와, 상기 전력 감시부의 판단결과에 따라 상기 지향성 전등을 온/오프 하기 위한 제어신호를 출력하는 전력제어 송신부와, 상기 전력제어 송신부에서 출력되는 제어신호에 따라 상기 지향성 전등을 온/오프 시키는 전등 제어부를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 무선 전자자물쇠의 전력공급 장치.