KR20050002931A - 안전보관 물품용기 및 그의 제어 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 보관함이나 운반함 또는 금고 또는 투표함 등 일련의 물품용기에 있어서 임의의 개방에 관해 전자적으로 통제하기 위한 장치 및 그의 제어방법에 관한 것이다.

현재 시험용지나 답안지 또는 투표용지 등의 운반 보관에 관해서 인력에 의존하거나 수동적인 잠금 장치에 의한 방법 등으로 시행함으로서 보관이나 운반되는 문서의 유출 또는 위조나 변조 복제가 일어날 수 있는 것을 획기적으로 관리나 감시하기 위한 장치이다.

관리나 감시하기 위한 방법으로 물품용기의 개폐수단을 기존의 수동식 자물쇠 등으로 시건 장치 된 부분에 시각에 의해 개폐가 되는 전자 개폐장치를 추가하여 개폐가 될 수 있는 시각을 미리 정해둠으로서 시험시각이나 개표 등의 시각이전에 개방이 되어 유출 또는 변조 위조 등의 행위를 사전에 통제 할 수 있다.

또한 본 발명의 보관함이나 금고에는 개방여부나 기울임 여부 또는 온도 등의 종합적인 보관상태를 감시할 수 있는 센서를 설치하여 상황을 기록함으로서 일련의 행사가 종료된 후에도 과거기록을 확인이나 검증할 수 있도록 하는 장치가 포함되어있다.

Description

안전보관 물품용기 및 그의 제어 방법{vessel to keep a thing safely and its control method}

본 발명은 보관함이나 운반함 등의 임의의 개방에 대하여 전자적으로 통제와 검증하기 위한 안전보관 물품용기 및 그의 제어 방법에 관한 것이다.

현재 시험용지나 답안지 또는 투표용지 등의 운반 보관에 관해서 인력에 의존하거나 수동적인 잠금 장치에 의한 방법 등으로 시행함으로서 보관이나 운반시 문서의 유출이나 위조나 변조 복제가 일어날 수 있는 것을 획기적으로 관리나 감시하기 위한 방법이다.

특히 인력으로 이루어진 서류 운반 시스템에 있어서는 서류의 부정적인 유출 및 위조 변조가 가능하여 투명하고 신뢰성 있는 운송이 어려운 것이 사실이었다. 또한 잠금 장치가 있다 하더라도 투명하고 신뢰성 있는 운송을 하기 위해서는 많은 노력을 기울여야만 했다.

이에 착안하여 본 발명은 서류나 시험지 또는 투표용지 등의 신뢰성 있는 운송을 보장하기 위하여 운송함의 개폐 여부 또는 운송과정에 대하여 전자장치에 의한 신뢰성을 부여하기 위함이다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 기존의 물품용기에 전자적인 개폐 장치와 주위환경 기록장치를 부착하고 이를 조작 또는 운용된 데이터를 취하기 위한 PC나 단말기를 연결하기 위한 인터페이스를 부착한다.

개폐 장치는 기존의 걸쇠에 의한 자물쇠 또는 전자적인 엑추에이터로서 구현 할 수 있다.

주위환경 기록장치는 물품용기의 개폐 여부를 감지 할 수 있는 센서와 주위의 온도 센서, 보관함의 기울기센서, 음향센서 등이 부착된 것을 특징으로 한다. 여기에 이 물품용기를 조작할 수 있는 키보드와 운전된 데이터를 취하기 위한 컴퓨터나 단말기를 연결하기 위한 인터페이스가 부착된 것을 특징으로 한다.

여러 개의 물품용기를 운용 할 경우를 대비하여 각각의 물품용기에는 전자적인 고유의 식별자데이터를 내장 하고있다.

도 1은 본 발명에 의한 물품용기의 실시예의 사시도.

도 2는 본 발명에 의한 물품용기의 덮개에 부착되어있는 걸쇠의 정면도.

도 3은 본 발명에 의한 물품용기의 내부에 장치 되어있는 가동걸쇠와 모터의 연결을 도식하는 정면도.

도 4는 본 발명에 의한 물품용기의 덮개부의 걸쇠와 용기내부의 가동걸쇠와 근접센서를 도식하는 정면도.

도 5는 본 발명에 의한 물품용기의 덮개가 닫혀있고 가동걸쇠가 해제상태 에 있을 때를 도식하는 정면도.

도 6은 본 발명에 의한 물품용기의 덮개가 닫혀있고 가동걸쇠가 잠김상태 에 있을 때를 도식하는 정면도.

도 7은 본 발명에 의한 물품용기의 가동걸쇠 부분의 근접센서의 배치를 도식하는 측면도.

도 8은 본 발명에 의한 물품용기의 기울기 감지 센서를 로터리엔코더로 구현한 예를 나타내는 정면도.

도 9는 본 발명에 의한 물품용기의 기울기 감지 센서를 로터리엔코더로 구현한 예를 나타내는 측면도.

도 10은 본 발명에 의한 물품용기에 부착되어있는 키보드와 기판의 분해도.

도 11은 본 발명에 의한 물품용기의 제어기 내부의 구성에 대한 블록도.

도 12는 본 발명에 의한 물품용기와 상위제어기의 연결을 나타내는 사시도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명>

1: 키보드 2: 가동걸쇠

3: 가동걸쇠 가이드5: 덮개

6: 걸쇠7: 경첩

8: 걸쇠9: 자물쇠 고리

10: 모터11: 근접센서

12: 근접센서13: 근접센서

14: 디스플레이15: 스위치

16: PC 연결단자20: 로터리엔코더

21: 추22: 물품용기

23: PC 24: PC 모니터

25: 전선30: 제어기 기판

31: 온도센서32: 마이크

33: 수은스위치34: 자이로센서

본 발명의 주요 구성은, 덮개(5)에 설치한 걸쇠(6)와, 상기 걸쇠(6)와 맞물리도록 덮개(5)와 대응하는 부위에 설치한 가동걸쇠(2)와, 상기 덮개(5)의 개폐와 가동걸쇠(2)의 이동을 감지하는 근접센서(11,12,13)(근접센서란 고주파 자기장을 이용하여 자성체의 근접거리에 따라 유도되는 전류의 변화를 이용하여 자성체의 근접여부를 비접촉으로 알아낼 수 있는 센서임)와, 상기한 용기의 외면에 설치되며 외면엔 디스플레이부(14)와, 스위치(15)와 그리고 외부 연결단자(16)를 포함하는 키보드(1)와, 상기 키보드(1)와 일체로 형성되며 용기의 상태 데이터를 저장 및 제어하는 제어기와. 상기 용기의 일측에 설치되어 상기 용기의 기울어짐을 감지하는로터리엔코더(20), 수은 스위치(33), 자이로센서(34)중 어느 하나로 이루어지는 기울기 감지장치를 포함하는 것을 특징으로 하며, 상기한 가동걸쇠(2)는 모터(10)와 연결되어, 모터(10)의 정역회전에 따라 좌우 이동하여 잠김과 해제 동작을 하는 것을 특징으로 하며, 상기한 물품 용기엔 온도감지센서(31), 음향감지용 마이크(32)를 더 설치하여, 이들의 감지 신호가 제어기에 보내도록 한 것을 특징으로 한다.

또한 덮개를 포함하는 물품 용기를 제어하는 방법에 있어서는, 물품 용기에 형성된 인터페이스(16)를 통하여 외부의 잠김 명령과 해제 데이터를 전송하는 단계, 상기 데이터의 전송에 따라 가동걸쇠(2)가 작동하여 덮개(5)를 잠기도록 하는 단계, 덮개가 잠긴 후, 상기 용기에 설치된 각 센서들의 정보를 일정시간 간격으로 제어기에 저장하는 단계, 내장된 시계칩(101)으로부터 현재 시각과 해제 시각을 비교하여 해제 시각 경과시 소정의 식별 번호를 키보드 스위치(15)에 입력하였을 때 덮개가 열리도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기한 특징 외의 다른 특징 및 구성에 대하여 이하, 첨부 도면과 함께 상술한다.

본 발명에 따른 물품용기는, 도 1 에서 도시한 바와 같이 물품이 수납되는 수납공간을 갖는 육면체 형상으로서, 그의 상면이 개방되어 있으며, 개방면을 닫을수 있는 덮개(5)로 구성되어 있고, 이 덮개(5)의 한쪽면 에는 경첩(7)으로 결합되고 그 맞은편에는 외부에서 자물쇠를 걸 수 있는 걸쇠(8)와 도 2 에서 도시한 바와 같은 걸쇠(6)가 부착되어 있으며, 제어기와 일체 되어있는 키보드(1)가 전면에 설치되어 있다.

도 2 는 걸쇠만을 따로 분리하여 본 도면이다.

용기의 내부에는 도 3 에서 도시한 바와 같은, 가동걸쇠(2)와 이 가동걸쇠(2)를 움직이기 위한 모터(10)가 부착되어 있으며, 도 4 에서 도시한 바와 같이 덮개(5)의 닫힘을 감지하기 위한 근접센서(11)가 설치되어 있다. 또한 모터(10)에 의한 가동걸쇠(2)의 잠김 풀림 여부를 감지하기 위한 근접센서(12,13)를 가동걸쇠(2)의 좌우 측에 설치한다. 그 외 추가로 키보드(1) 후부에 또는 소정의 위치에 온도감지센서(31), 기울임 감지용 센서, 예들 들어, 로터리엔코더(20,20'), 수은 스위치(33), 자이로센서(34)(도 1 및 도 10) 등과 음향감지용 마이크(32)를 설치하여 운용 중에 각 센서의 상태를 일정시간마다 메모리에 기록하여 보존한다.

각 센서들의 용도는, 덮개(5) 닫힘 감지용 근접센서(11)는 덮개(5)가 열릴 경우, 도 4 에서 도시한 바와 같이, 근접센서(11)의 출력이 오프, 닫힐 경우 도 5 에서 도시한 바와 같이 근접센서(11)의 출력이 온 되어 뚜껑의 열림과 닫힘 상태를 알아낼 수 있다.

가동걸쇠(2) 풀림 감지용 근접센서(12)는 모터(10)가 반 시계 방향으로 회전하여 걸쇠(2)가 풀릴 경우 도 5 에서 도시한 바와 같이 근접센서(12)의 출력이 온 되어 해제의 상태를 알아낼 수 있다.

가동걸쇠(2) 잠김 감지용 근접센서(13)는 도 6 에서 도시한 바와 같이, 모터(10)가 시계 방향으로 회전하여 걸쇠(2)가 잠길 경우 근접센서(13)의 출력이 온 되어 잠김의 상태를 알아낼 수 있다.

온도 감지센서(31)는 도 10에 도시한 바와 같이, 제어기의 기판(30) 내에 부착되어 있으며 운용 중 용기의 온도를 감지하여 제어기에 전달하여 준다.

음향감지용 마이크(32) 또한 제어기의 기판(30) 내에 부착되어 있으며 운용 중 용기주변의 음향을 감지하여 제어기에 전달하여 준다.

기울기감지용 센서로는, 로터리 엔코더(20)나 수은스위치(33)(유리 따위의 용기에 두 개의 전극과 수은을 밀봉하여 용기의 기울임 정도에 따라 중력에 의해 수은이 굴러 이동하여 전극을 개폐시킬 수 있도록 만들어진 전자부품) 또는 자이로 센서(34)(각속도를 감지하여 출력 해주는 센서, 위치관련 시스템 등에 응용이 됨) 를 사용할 수 있으며, 기울기 감지의 요구하는 정도에 따라 선택하여 사용할 수 있다.

먼저 로터리엔코더(20)를 사용한 예를 설명한다.

도 8 과 9 에서 도시한바 와 같이, 로터리엔코더(20)의 축에는 중력에 의해 움직일 수 있는 추(21)를 고정하여 축과 직각이 되는 방향으로 기울임이 발생할 경우 추가 중력에 의해 아래쪽으로 향하도록 로터리엔코더(20)의 축을 회전시켜 축의 회전량 만큼 기울어짐을 정밀하게 알아낼 수 있다. 이 로터리엔코더(20,20') 장치를, 도 1 에서 도시한 바와 같이, 물품용기의 가로세로 방향으로 서로 직각이 되도록 두 개를 부착하면 가로세로 방향의 기울기를 알아낼 수 있다.

다음은 수은스위치(33)를 사용한 예를 설명한다.

제어기의 기판(30) 내에 용기의 수직방향으로 수은스위치(33)를 고정하여, 용기가 정상적인 방향으로 놓여있을 경우 수은스위치(33)의 출력이 온, 용기가 뒤집힐 경우 수은스위치(33)의 출력이 오프 됨으로서 용기의 방향을 알아낼 수 있다.

다음은 자이로 센서(34)를 사용한 예를 설명한다.

자이로 센서(34)는 각속도를 감지하여 출력해주는 센서로, 이를 제어기의 기판(30)에 부착하여 제어기가 부착된 용기의 회전량을 감지할 수 있어 물품용기의 기울어짐 정도를 알아낼 수 있다.

위에 나열한 3가지 방법 중에서, 정밀도의 정도에 따라 선택하여 용기의 기울임을 알아낼 수 있는 센서로 사용할 수 있다.

각 센서들은 마이크로프로세서(100)에 의해 일정시간 간격으로 그 출력의 온 오프상태나 크기를 아날로그/디지털 변환회로에 의해 얻어진 값을 일정시간 간격으로 내장된 시계칩(101)의 시각과 함께 메모리부(102)에 연속적으로 기록한다.

물품용기에는 도 10 에서 도시한 바와 같이, 제어기 기판(30)과 일체 되어있는 조작용 키보드(1)가 부착되어 있어, 잠김과 해제 등을 지시할 수 있는 스위치(15)가 있으며 상태를 표시할 수 있는 디스플레이부(14)도 구비되어 있으며, 외부와 인터페이스 할 수 있는 단자(16)가 있어 수집된 운용 데이터나 용기의 잠김과 해제의 시각의 데이터도 PC(23) 등의 상위 제어기와 주고받을 수 있다.

제어기는 도 11 에 도시한 바와 같이 마이크로프로세서(100)와, 시각을 알려주는 시계칩(101)과, 고유 식별자데이터와 환경데이터를 저장하기 위한 메모리부(102), 개폐 등을 감시하는 환경감시 센서부(103), 상태표시와 조작을 위한 키보드(104), 상위제어기와 교신을 하기 위한 외부데이터인터페이스(105), 개폐기의 모터(10)를 구동하기 위한 모터드라이버(106)로 구성되어있다.

다음은 사용의 예를 물품용기 조작법과 함께 설명한다.

예를 들어, 내일 아침 9시에 시행될 시험용지를 본 물품용기 에 담아 수송할 경우의 예이다.

먼저 본부에서 해제가 되어있는 용기의 덮개(5)를 열고 시험용지와 답안지를 본 용기에 담고 덮개(5)를 덮는다.

다음 본 용기의 조작기에 있는 인터페이스(16)를, 도 12에서 도시한 바와 같이 전선(25)으로 PC(23)에 연결한 후, PC(23)로 내일아침 8시에 열리도록 해제시각 데이터와 잠김 명령을 용기의 제어기로 전송하면 용기내의 제어기가 가동걸쇠(2)가 시계방향으로 회전하도록 모터(10)를 회전시켜 덮개(5)를 잠김 상태가 되도록 한다. 이때 해제시각에는 시험시각과 채점시각이 같이 입력된다.

지금부터는 용기 내에 있는 제어기가 각 센서들의 상태를 일정시간 간격으로 메모리에 연속적으로 저장하면서 시계칩으로부터 현재시각을 얻어 해제시각과 비교하여 해제시각이 경과하였을 경우, 본 용기의 운송자는 본부로부터 부여받은 개인식별 번호를 키보드(1)의 스위치(15)에 입력하면 제어기는 모터(10)를 반 시계 방향으로 회전시켜 가동걸쇠(2)가 해제 상태가 되도록 한다. 이때에도 센서들의 상태는 계속적으로 기록이 되고 있다.

그리고 시험이 끝난 후 시험용지와 답안지를 다시 본 용기에 담고 개인식별 번호를 키보드(1)의 스위치(15)에 입력하면 본 용기는 다시 잠김 상태로 돌아간다.

이후 본 용기는 본부로 운송이 되어 채점시각이 되면 다시 관계자의 개인식별 번호를 키보드(1)의 스위치(15)에 입력하여 해제상태가 되면 답안지를 꺼내 채점을 한다.

이후 이 용기에 있는 인터페이스를 다시 PC(23)에 연결하여 일련의 행사 기간동안 있었던 덮개(5)의 열림 닫힘 상태나 온도, 기울기, 음향 의 데이터를 다시 PC로 전송하여 용기의 운송, 보관 과정에 있었던 상황에 대하여 검증, 분석할 수 있도록 하여준다.

종합적으로 어떤 물품용기가 언제 잠기고, 해제되고, 열리고, 닫히고, 온도, 기울기, 음향과 같은 운송이나 보관에 있어서의 상황을 전자제어기로 감시하여 기록하고 결과를 상위 PC로 관리, 감독, 검증할 수 있도록 되었다.

한편 물품용기의 개방면을 사용상의 편의에 따라 상면이나 측면으로 할 수도 있다.

위에서 설명한바 와 같이 시험용지나 답안지 또는 투표용지 와 같은 시각에 따라서 개방 되어야할 문건 등을 신뢰할 수 있는 운송, 보존 방법을 구현함으로서 공정성과 투명성이 보증되어야 하는 분야에 있어서 고도화된 전자기술을 이용하여 원천적으로 사전유출, 위조, 변조 등을 방지함으로서 공정성과 투명성을 검증과 보장 할 수 있게 되었다.

Claims (4)

1. 물품 용기에 있어서,

   덮개(5)에 설치한 걸쇠(6)와,

   상기 걸쇠(6)와 맞물리도록 덮개(5)와 대응하는 부위에 설치한 가동걸쇠(2)와,

   상기 덮개(5)의 개폐와 가동걸쇠(2)의 이동을 감지하는 근접센서(11,12,13)와,

   상기한 용기의 외면에 설치되며 외면엔 디스플레이부(14)와, 스위치(15)와 그리고 외부 연결단자(16)를 포함하는 키보드(1)와,

   상기 키보드(1)와 일체로 형성되며 용기 상태 데이터를 저장 및 시간적으로 개폐를 제어하는 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 안전보관 물품 용기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기한 가동걸쇠(2)는 모터(10)와 연결되어, 모터(10)의 정역회전에 따라 좌우 이동하여 잠김과 해제 동작을 하는 것을 특징으로 하는 안전보관 물품 용기.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기한 물품 용기엔 온도감지센서(31), 음향감지용 마이크(32), 기울기 감지용 센서(20,33,34) 중 한가지 이상을 더 설치하여, 이들의 감지 신호가 제어기에 보내지도록 한 것을 특징으로 하는 안전보관 물품 용기.
4. 덮개를 포함하는 물품 용기를 제어하는 방법에 있어서,

   물품 용기에 형성된 인터페이스(16)를 통하여 외부의 잠김 명령과 해제 시각데이터를 전송하는 단계,

   상기 데이터의 전송에 따라 가동걸쇠(2)가 작동하여 덮개(5)를 잠기도록 하는 단계,

   덮개가 잠긴 후, 상기 용기에 설치된 각 센서들의 정보를 일정시간 간격으로 제어기에 저장하는 단계,

   내장된 시계칩으로부터 현재 시각과 해제 시각을 비교하여 해제 시각 경과시 소정의 식별 번호를 스위치(15)에 입력하였을 때 덮개가 열리도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 안전보관 물품 용기의 제어 방법.