KR20050043586A - 마이크로 웨이브 모션 센서장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 마이크로 웨이브 모션 센서장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전원인가시 레죠레이타(resonator) 동작으로 인해 발생된 신호는 패치 안테나로 전달되어 전파를 방출하게 되므로 인하여 전파를 방출하는 범위 안에서 움직이는 물체가 감지되면, 상기 패치 안테나에서 물체를 감지한 주파수는 IF출력부로 출력되어 나오는 값이 아날로그 신호로 형성됨과 아울러 그 감지신호는 마이콤제어부로 전달되면서 상기 신호를 분석하고 제어하여 보안을 요하는 장치를 동작시킬 수 있어 열, 온도, 소음, 습기, 기류, 먼지 등에 의한 환경적 요소에 제약을 받지 않고 오작동 없이 저렴하게 사용이 가능한 감지센서 장치에 대한 경쟁력을 극대화할 수 있는 특징이 있다.

Description

마이크로 웨이브 모션 센서장치{Motion sensor device using microwave}

본 발명은 마이크로 웨이브 모션 센서장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전원인가시 레죠레이타(resonator) 동작으로 인해 발생된 신호는 패치 안테나로 전달되어 전파를 방출하게 되므로 인하여 전파를 방출하는 범위 안에서 움직이는 물체가 감지되면, 상기 패치 안테나에서 물체를 감지한 주파수는 IF출력부로 출력하여 나오는 값이 아날로그 신호로 형성됨과 아울러 그 감지신호는 마이콤제어부로 전달되면서 상기 신호를 분석하고 제어하여 보안을 요하는 장치를 동작시킬 수 있도록 구성된 마이크로 웨이브 모션 센서장치에 관한 것이다.

일반적으로 센서 혹은 감지장치는 온도나 압력 혹은 습도 등 여러 종류의 물리량을 감지하여 검출하거나 판별, 계측하는 기능을 갖춘 장치를 말하는 것으로 사람의 눈, 코, 귀, 혀 등과 같은 감각기간의 역할을 수행하며 감지한 정보를 정보 처리부(제어부)에 해당되는 수단으로 전달하여 판단을 내리게 한다.

상기 센서를 통한 감지의 대상이 되는 물리량은 자기, 변위, 진동, 가속도 회전수 유량 혹은 유속, 액체성분, 가스성분, 가시광, 적외선, 초음파, 마이크로파방사선, X선 등 여러 가지 종류가 있으며, 출력신호로는 증폭과 메모리 내의 저장방법이나 원격조정이 간단하여 입력할 때 취급의 용이성으로 인하여 전기신호가 주로 쓰이게 된다.

상기와 같은 역할을 수행하는 대표적인 센서로는 광센서, 이미지센서, 초음파센서, 변위센서 등이 있다.

또한, 광센서는 빛을 이용하여 대상을 검출하는 소자로, 이러한 광센서는 빛의 양, 물체의 모양이나 상태 혹은 움직임 등을 감지하여 그 빛이 물체에 부딪혀 반사되어 오는 것을 받아들여 그 물체의 움직임이나 빠르기 등을 알아내는 것으로 투광부에서 방사된 펄스 변조광이 검출거리가 검출 영역에 들어감에 따라 수광소자에의 입사광이 증가(감소)하게 되고 이렇게 증가(감소)한 입사광의 정류신호레벨이 동작레벨에 도달하면 출력을 내어주는 것이 일반적인 원리이다.

그리고, 실시예에서 초음파나 적외선을 로봇의 전방에 발사하여, 물체로부터 되돌아오는 빛의 강약으로 제위치를 알게 되고, 장애물로부터 멀어져 있으면 받는 빛은 약해지고, 가까워지면 강해지므로 어느 일정한 빛의 세기에서 멈추어 서도록 로봇에게 가르쳐 놓으면 앞쪽에 있을 때 판단해서 서게 되며 그 이상 앞으로 나아가지 않고, 진행 방향을 바꾸게 되는 것도 비슷한 원리이다.

한편, 이미지 센서의 경우는 피사체의 정보를 감지하여 전기적인 영상신호로 변화되는 장치로 인간의 눈으로는 볼 수 없는 자외선 영역 등의 불가시상을 가시상으로 변화하는 기능이 있다.

초음파 센서는 인간의 귀로는 들을 수 없는 20MHz～300MHz의 고주파대 음을 이용하여 물체의 위치나 거리를 감지하는 센서에 관한 것으로, 두께 2～3㎛의 진동막에 전압을 가하면 초음파가 발생하고 물체에 부딪혀 반사되어 되돌아오는 초음파를 다시 이 진동자에 의하여 감지하게 되면, 물체까지의 거리가 멀수록 반사하여 되돌아오기까지의 시간이 길어지기 때문에 물체까지의 거리를 알 수 있게 되는 것이다.

상기 변위에서는 물체가 이동거리 또는 위치 변화를 아날로그 값으로 취할 수 있는 센서를 말하는 것으로, 검출대상물이 센서 헤드에 접근하며, 검출대상물의 표면에 와전류가 발생하게 되고, 와전류 손실로 인하여 발진에너지가 감쇠하여 아날로그 변위를 출력하게 된다.

이와 같이 설명한 일반적인 광센서, 이미지 센서, 초음파센서 등과 같은 기존의 센서들은 적외선, 초음파열 혹은 연기 등을 이용하여 사물에 대한 감지가 이루어질 수 있도록 한 것으로, 원리가 간단하고 가격이 저렴하여 램프나 소형보안장비에 일반적으로 보편화되어 사용되고 있지만, 상기의 일반적인 센서들은 송신안테나 및 수신안테나 모듈이 각각으로 제작됨으로 인해 감지의 거리가 대략 1～5m정도에 불과하고 발생되는 주파수 대역 역시 초음파센서를 제외하고는 대부분 2MHz등의 아날로그 주파수를 사용하는 것뿐이고, 감지각이 110˚정도로 인해 다양한 감지가 이루어지지 못하여 감지에 있어서 사각지대가 발생할 수 있게 되는 단점이 있다.

그리고, 일반 적외선 감지기를 가진 자동문의 경우에 사람을 인식하여 자동문을 개폐시키는 것뿐만 아니라, 신문과 같은 무생물체의 표면온도를 감지하여 이를 움직이는 사람을 인식하여 오작동을 하는 경우도 흔한 일이다.

또한, 보안산업 및 홈오토메이션의 보편화 또는 자동화 요구를 위한 전자산업의 발전을 계기로 자동화 요구와 비용절감차원에서 자동화가 가능한 시스템 사용이 증대되면서 외부와 연결되는 출입구에는 출입이 허용된 자의 출입 및 출입이 허용되지 않은 자의 통제, 방문객 관리, 침입자 방지, 화재나 재난 발생시 피난 및 구조대원 출입, 건물안내 및 사고지원, 출퇴근 기록 등을 목적으로 하는 장치들이 필요하게 되는 것이다.

하지만 이러한 상황에서 종래의 감지센서 방법은 일반적인 램프류, 간단한 보안장비, 차량 후방 경보기, 출입문에만 적용될 수밖에 없게 되고 그 이상의 특수 목적을 지닐 수 수밖에는 상황에서는 감지 작동이 이루어질 수 없게 되어 센서의 효율성이나 목적 면에서 문제점이 발생하게 되는 것이다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 수단으로 선출원된 본원의 실용신안등록출원제2003-0005680호의 "마이크로 웨이브 센서모듈을 이용한 RF센서장치"가 있다.

그러나, 이와 같은 형태의 마이크로 웨이브를 이용한 센서의 경우에는 X-BAND 주파수 대역폭(8～12GHz)을 사용하므로 인하여 제작에 소요되는 비용이 고가로 형성되는 문제점과 함께 유지 보수에 많은 비용을 추가적으로 지출하여야 하는 단점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로 도 플라 레이더 원리를 이용하되, 안테나 송신부와 안테나 수신부가 하나의 모듈 내에 장착되어 S-BAND 대역폭 2～4GHz의 고주파를 발생시키는 센서모듈에 의해 물체의 변화되는 움직임을 파악하면, 상기 센서모듈 출력부를 통해 파악된 감지신호를 마이콤 제어부로 전달하고 상기 마이콤 제어부는 상기 신호를 분석하고 제어하도록 하되, 상기 감지신호를 증폭시켜 제어한 후, 지정된 민감도와 응답시간에 따라 함에 연계된 외부장치를 최종적으로 동작시켜 기존 적외선 센서를 이용한 감지오류를 최소화 할 수 있도록 함과 동시에 저렴하게 구성하여 제품에 대한 경쟁력을 최대한 향상시킬 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 센서장치는 전원단자대가 구비되어 외부전원장치로부터 모션 센서장치의 각 부에 일정량의 전원을 공급하기 위한 전원부와 2～4GHz대의 고주파를 발진시키는 RF센서모듈로 이루어져 대상물의 움직임을 감지하며, 상기 감지된 전압신호를 IF1/IF2채널에 따라 마이콤제어부로 인가시키기 위한 센서모듈출력부와; 상기 센서모듈출력부에 의해 산출되는 전압신호를 인식이 가능한 크기의 신호로 증폭시키게 구성되는 신호증폭부와; 상기 인가되는 전원은 패치 안테나를 통하여 외부로 전파를 방출시키게 됨과 아울러 상기 전파의 방출 범위 내에서 움직이는 물체가 감지될 수 있도록 구성된 레죠레이타부와; 상기 레죠레이타부와 연결된 패치 안테나에서 물체를 감지한 주파수는 IF 출력부로 출력되면서 아날로그 신호로 형성될 수 있도록 구성함을 특징으로 하는 마이크로 웨이브 모션 센서장치를 제공하고자 하는 것이다.

먼저, 본발명은 회로상에 전원 5V 인가시 저항을 거쳐 레죠레이터 전압이 인가되면 상기 레죠레이터가 공진을 하고 그 공진된 주파수가 TR을 통해 증폭된 신호가 패치 안테나로 신호가 전달됨과 아울러 상기 패치 안테나에서 신호가 발산되어 움직이는 물체를 감지하면 감지된 신호가 IF 출력단으로 전압에 실려 출력되도록 구성된다.

또한, 본 발명은 RF센서모듈로부터 S-BAND대역폭의 2～4GHz단위의 고주파가 발사되고 주변의 움직이는 대상물에 부딪혀 불규칙하게 되돌아오는 파를 감지하여 저주파 전압 신호로 산출하도록 하되, 상기 저주파 전압 신호는 증폭기를 거쳐 마이콤제어부에서 제어할 수 있는 크기의 신호로 증폭되고, 상기 증폭된 신호는 마이콤제어부와 내장된 프로그램을 거쳐 제어신호로 출력되게 한 후, 상기 마이콤제어부에 의해 제어신호와 초기 입력된 민감도와 응답시간의 값에 따라 릴레이를 거쳐 출력부를 통해 센서의 동작을 확인하고 상기 센서의 동작에 따라 이와 연계된 외부장치를 구동시키고자 하는 것이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의해 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 적용되는 마이크로 웨이브 모션 센서장치의 블럭도이며, 도 2는 본 발명에 적용되는 마이크로 웨이브 모션 센서장치의 배치도이고, 도 3은 본 발명에 적용되는 마이콤제어부를 개략적으로 도시한 블럭도이며, 도 4는 본 발명에 적용되는 센서장치의 회로도이며, 도 5의 (a)(b)는 본 발명의 요부가 적용되어 작동되는 상태의 사시도이다.

그리고, 도 5의 (a)(b)는 본 발명에 적용되는 RF 센서장치의 외관을 도시한 것으로, 사용환경이나 사용요건에 따라 선택된 외장장치 내부에 본 발명에 의한 RF센서장치(10)가 PCB 형태로 탑재되어 자동문이나 감지기의 상부에 설치되고, 상기 RF 센서장치(10)의 작동여부는 상기 외장장치의 LED 표시수단(48)을 통해 외부에서 알 수 있게 구성되어 있다.

도 1 내지 도 3은 본 발명에 의해 상기 외장장치의 내부에 탑재된 RF 센서장치와 마이콤제어부를 개략적으로 나타낸 블럭도와 일실시례에 의한 회로도를 도시한 것으로, 상기 RF 센서장치(10)는 크게 본 RF 센서장치에 5V 전원을 공급하기 위한 전원부(11), 2～4GHz단위의 고주파수를 발생시킴과 아울러 전파를 방출하여 패치 안테나(13)에 전달하는 레죠레이타부(12), 상기 레죠레이타부(12)에 의해 산출되는 고주파 전압신호를 증폭시키는 신호증폭부(16), 상기 증폭된 신호가 패치 안테나(13)로 신호가 전달됨과 아울러 상기 패치 안테나(13)에서 신호가 발산되어 물체를 감지하면 감지된 신호를 마이콤 제어부(15)로 출력시키는 IF 출력부(14)로 이루어진다.

상기 전원부(11)는 외부전원장치(미도시됨)로 부터 RF 센서장치(10)의 각부에 일정량의 전원을 공급하여 정상적인 동작이 이루어지도록 하기 위한 수단으로, 전원 단자대를 구비하여 해당되는 핀에 외부전원장치에 의한 AC/DC 전원 단자를 연결하여 장치의 내부로 전원을 인가할 수 있도록 하고, 또 다른 핀의 각부에는 센서등이나 감지기 또는 자동문등 센서기능을 요하는 외부의 연계장치에 알맞은 렐레이의 접점이 각각 연결될 수 있도록 하되, 상기 연계장치로 자동문을 사용할 경우 릴레이의 NO접점이 상기 전원 단자대에 연결되도록 하고, 상기 외부 연계장치로 경보기와 같은 보안 감지기를 사용할 경우 릴레이의 NC접점이 상기 전원 단자대에 연결되도록 한다.

이때, 본 장치에 전원공급을 하기 위해 상기 전원 단자대에 AC/DC 전원을 인가할 경우, (+)(-)전원단자의 오기 장착을 통한 (-)전원 인가로 장치의 오작동을 방지하기 위해 전원용 브릿지회로를 추가적으로 구비하여 (+)(-)단자 구분없이 사용 가능하도록 하며, 상기 전원 단자대를 통해 인가된 전원은 전원레죠레이터부(Voltage regulator)를 통과하여 일정크기의 전원으로 정류된 후 이를 유지하게 되며, 이와 같이 정류된 전원값은 프로그램 제어에 의해 마이콤제어부(15)를 동작시키기 위한 기본 전원으로 사용된다.

또한, 상기 전원부(11)의 전원 인가시 레죠레이타부(12)의 동작으로 인해 패치 안테나(13)는 전파를 방출하게 된다.

그리고, 상기 패치 안테나(13)에서 방출되는 전파의 범위안에서 움직이는 물체는 감지된다.

이와 같은 상황에서 신호증폭부(16)는 입력되는 신호를 증폭하여 마이콤제어부(15)에서 인식이 가능한 신호로 변환하게 된다.

이때, 상기 마이콤제어부(15)는 본 발명에 의한 RF 센서장치(10)와 연계된 각 부를 파악하여 이를 제어하고 상기 각 부로 전송되는 신호와 전압을 수신하여 처리한 후, 상기 수신된 신호를 전압값을 해당되는 위치의 또 다른 각부로 재전송하게 되는 일련의 과정을 수행하게 된다.

또한, 상기 패치 안테나(13)에서 물체를 감지한 주파수가 IF 출력부(14)로 출력하여 나오는 값은 아날로그 신호로 형성됨과 함께 상기 IF 출력부(14)는 상기 마이콤제어부(15)의 제어를 받게 된다.

그리고, 기존에 X-BAND 와 차이점은 DRO를 사용하지 않고 레죠레이타부(12)를 이용하여 공진된 주파수를 형성시킴과 함께 상기 X-BAND는 패치 안테나(13)가 TX, RX로 구성되었으나, 본 발명의 S-BAND는 안테나가 일체형으로 구성되어 있다.

상기의 상황에서,

S-BAND의 신호 대역폭은 2～4GHz이며,

X-BAND의 신호 대역폭은 8～12GHz이며,

KU-BAND의 신호 대역폭은 12～18GHz이며,

KA-BAND의 신호 대역폭은 18～30GHz이다.

따라서, 본 발명은 사용이 편리하고 가격이 저렴하게 사용할 수 있는 S-BAND형으로 구성하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 마이콤제어부(15)는 각 부로부터 전송되는 신호를 수신하여 제어한 후, 이를 재전송하기 위한 수단이 연결되는 곳으로, 외부전원장치를 통해 상기 전원부(11)로 공급되는 전원의 공급이 체크되는 수단(41)과, 상기 마이콤제어부(15)로 인가되는 감지전원신호의 입출력이 체크되는 수단(42)과, 오실레이터 접속 또는 외부 클럭소스의 입추력이 체크되는 수단(43)과, 상기 RF센서모듈의 IF1 채널에 의해 증폭된 신호와 전원이 입력되는 수단(44a)과, 상기 RF센서모듈의 IF2 채널에 의해 증폭된 신호와 전원이 입력되는 수단(44b)과, 외부의 움직이는 대상물에 대한 감지거리와 감지각도를 조절하는 민감도 설정수단(45)과, 외부의 움직이는 대상물에 대해 반응하는 초기시간과 감지시간을 실정하는 응답시간 설정수단(46)과, 상기 사용자에 의해 설정된 민감도와 응답시간이 저장되는 비휘발성의 메모리저장 수단(47)과, 상기 대상물이 감지됨에 따라 이를 눈으로 확인하기 위한 LED 표시수단(48)과, 연계된 외부장치를 구동시키기 위해 릴레이를 작동시키는 수단(49)이 상기 마이콤제어부(15)의 각핀에 연결되어 회로 전체를 제어할 수 있게 구성되는 것은 본원의 선출원된 실용신안등록출원 제20-2003-0005680호의 "마이크로 웨이브 센서모듈을 이용한 RF센서장치"와 동일 내지 유사하다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 작용과 효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 마이콤제어부(15)는 각 부로부터 전송되는 신호를 수신하여 제어한 후, 이를 재전송하기 위한 수단이 연결되는 곳으로, 외부전원장치를 통해 상기 전원부(11)로 공급되는 전원을 체크함과 아울러 감지전원신호의 입출력, 증폭된 신호와 외부 클럭소스의 입출력 체크와, 함께 외부의 움직이는 대상물에 대해 반응하는 조기 시간과 감지 시간을 설정하는 응답시간과, 상기 대상물이 감지됨에 따라 이를 눈으로 확인하기 위한 LED(48) 표시 수단이 작동하게 된다.

한편, 상기와 같이 연계된 외부장치를 구동시키기 위한 릴레이 작동수단(49)는 마이콤제어부(15)의 각 핀에 연결되어 회로전체를 제어할 수 있는 것이다.

상기의 상황에서 패치 안테나(13)에서 신호가 발산되어 움직이는 물체를 감지하게 되면 상기 감지된 신호는 IF 출력부(14)를 통하여 아날로그 신호로 형성된다.

그리고, 상기 아날로그 신호는 IF 출력부(14)를 통하여 마이콤제어부(15)로 전달되고, 상기 마이콤제어부(15)는 상기 신호를 분석하고 제어하여 센서의 작동여부를 표출시키게 된다.

이때, 기존의 X-BAND와 차이점은 DRO를 사용하지 않고 레죠레이타부(12)를 이용하여 공진된 주파수를 만들게 된다.

또한, 기존의 X-BAND는 패치 안테나(13)가 TX, RX로 구성되어 있는 반면 본 발명의 S-BAND는 안테나가 일체형으로 구성되어 있다.

한편, 민감도(Sensitivity)의 설정수단은 RF 센서장치가 어느 정도의 미약한 신호까지 수신할 수 있는지의 능력을 나타내는 것으로, 상기 민감도의 조정은 마이콤제어부에 연결된 스위치에 의해 단계별(예를 들어, 1～9단계)로 사용자가 수동설정 할 수 있으며, 상기 민감도의 수치가 1에 가까워 그 값이 작을 수록 감지거리와 감지각도가 줄어들며 상기 민감도의 수치가 9에 가까워 그 값이 클수록 대상물에 대한 감지거리와 감지각도가 크게 된다.

응답시간(Delay/Time) 설정수단은 대상물에 대한 움직임의 변화애 따라 함께 변화하는 주파수를 마이콤제어부(15)가 제어하여 초기 전압으로부터 전압신호로 출력한 후 센서를 ON/OFF시키기 위한 일련의 과정에 있어서, 상기 대상물의 움직임 변화에 따라 센서가 이를 감지하여 출력부로 응답하기까지의 신호 감지시간을 설정하기 위한 수단으로, 상기 마이콤제어부(15)에 함께 연결되어 대상물의 감지에 따라 초기응답시간과 응답지연시간 등의 설정이 가능하도록 구성되어 본 장치를 사용하고자 하는 장소에 대한 환경이나 감지하고자 하는 대상물의 크기, 무게에 따라 초기에 설정된 응답시간의 기본값을 변형하여 사용하도록 한다.

그리고, LED(48) 표시수단은 센서의 작동에 의해 발광되는 장치로 이루어져 본 센서장치가 대상물의 움직임을 감지한 후 최종적으로 센서를 가동시킨 후 함께 연계된 외부장치를 구동시키고자 할 때, 본 장치의 동작여부를 외부에서 확인 가능한 형태로 표시하기 위한 수단으로, 자동문이나 감지기 등 본 장치와 연계되어 보안 및 작동을 요하는 외부장치의 동작여부에 따라 LED 표시수단이 발광되도록 된다.

상기 메모리저장수단(47)은 마이콤제어부(11)와 연결되어 사용자의 설정에 의해 지정된 민감도와 응답시간이 저장되는 수단으로 비휘발성의 메모리를 사용하여 전원이 끊어질 경우 기존에 저장된 테이터 설정값 상실을 방지하도록 하고, 정전으로 인한 전원단락시에도 상기 민감도나 응답시간을 새로운 값으로 설정할 필요없이 기존에 지정해 놓은 값을 그대로 사용할 수 있도록 하며 상기 마이콤제어부(11)에 비휘발성 메모리 역할을 수행하는 메모리 수단이 구비되어 있다면, 상기 메모리저장수단(47)은 추가적으로 구비하지 않아도 무방할 것이다.

상기 출력부(60)는 센서모듈입력부(20)에 의한 센서감지와 마이콤제어부(15)에 의한 각 부의 제어로 인해 최종적으로 센서를 작동시키고 이와 연계된 외부장치의 인증여부를 결정하기 위한 수단으로 릴레이를 사용하여 마이콤제어부(15)의 제어에 의한 최종신호에 따라 ON/OFF되게 구성되며, 상기 모션 센서장치에 의해 외부 대상물이 본 RF 센서장치에 의해 감지된 감지신호가 마이콤제어부(15)에 의해 제어로 상기 릴레이를 통과하여 본 장치에 연계된 후 동작을 요하는 외부장치를 구동시키고자 하는 것이다.

결과적으로 안테나 송신부와 안테나 수신부가 하나의 모듈 내에 장착되어 S-BAND 대역폭 2～4GHz의 고주파를 발생시키는 센서모듈에 의해 물체의 변화되는 움직임을 파악하면, 상기 센서모듈은 IF 출력부를 통해 파악된 감지신호를 마이콤제어부로 전달하고 상기 마이콤제어부는 상기 신호를 분석하고 제어하도록 하되, 상기 감지신호를 증폭시켜 제어한 후, 지정된 민감도와 응답시간에 따라 함께 연계된 외부장치를 최종적으로 동작시켜 기존 적외선센서를 이용한 감지오류를 최소화 할 수 있는 것이다.

즉, RF 센서장치와 연계되는 외부장치가 자동문일 경우에는 상기 자동문을 작동시키기 위해 빠른 동작을 요하지 않으므로 센서를 통한 응답시간을 일정 간격으로 조정하고 상기 릴레이의 NO 접점이 ON되어 자동문이 개폐될 수 있도록 하고, 상기 RF센서장치와 연계되는 외부장치가 감지기나 경보등일 경우에는 경보기를 작동시키기 위해 최대한 빠른 동작이 필요하므로 센서를 통한 응답지연 시간이 최소화되도록 조정하고 상기 릴레이의 NO 접점이 ON될 수 있도록 구성하여 상기 경보기나 감지기로부터 비상음이 발생되도록 한다.

이상에서 설명한 본 발명은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것은 아니다.

상기와 같이 안테나 수신부가 하나의 모듈 내에 장착되어 S-BAND 대역폭 2～4GHz의 고주파를 발진시켜 주변의 움직이는 대상물의 변화를 감지하여 이를 제어한 후, 사용자에 의해 미리 지정된 민감도의 범위에 따라 출력부로 센서의 작동여부를 표출시킬 수 있어, 열, 온도, 소음, 습기, 기류, 먼지 등에 의한 환경적 요소에 제약을 받지 않고 오작동 없이 저렴하게 사용이 가능한 감지센서 장치 제품에 대한 경쟁력을 극대화할 수 있는 특징이 있다.

도 1은 본 발명에 적용되는 마이크로 웨이브 모션 센서장치의 블럭도

도 2는 본 발명에 적용되는 마이크로 웨이브 모션 센서장치의 배치도

도 3은 본 발명에 적용되는 마이크로 제어부를 개략적으로 도시한 블럭도

도 4는 본 발명에 적용되는 센서장치의 회로도

도 5의 (a)(b)는 본 발명의 요부가 적용되어 작동되는 상태의 사시도

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10. RF 센서장치 11. 전원부

12. 레죠레이타부 13. 패치 안테나부

14. IF 출력부 15. 마이콤 제어부

16. 신호 증폭부 17. 감지기

Claims (1)

1. 근접하는 대상물의 움직임에 대한 변화를 감지하여 연계된 외부장치를 구동시킬 수 있도록 형성된 센서장치는 각 부에 일정량의 전원을 공급하기 위한 전원부와, GHz대의 고주파를 발진시키는 RF센서모듈로 이루어져 대상물의 움직임을 감지하며, 상기 감지된 전압신호를 IF1/IF2 채널에 따라 마이콤제어부로 인가시키기 위한 센서모듈입력부와, 상기 센서모듈입력부에 의해 산출되는 전압신호를 인식이 가능한 크기의 신호로 증폭시키게 구성되는 신호증폭부와 상기 각 부의 전체적인 제어와 함께 상기 신호증폭부에 의해 증폭된 센서신호를 통제하고 이를 제어신호로 출력하기 위한 마이콤제어부와, 사용자에 의해 설정된 테이터나 정보를 저장한 비휘발성의 메모리저장부와, 릴레이로 이루어져 상기 센서모듈입력부에 의한 센서감지와 마이콤제어부에 의한 각 부의 제어로 인해 최종적으로 센서를 작동시키고 연계된 장치의 인증여부를 결정하는 출력부로 이루어지는 센서장치에 있어서,

   상기 센서장치는 전원단자대가 구비되어 외부전원장치로부터 모션 센서장치의 각 부에 전원을 공급하기 위한 전원부와 2～4GHz의 고주파를 발진시키는 RF센서모듈로 이루어져 대상물의 움직임을 감지하며, 상기 감지된 전압신호를 IF1/IF2채널에 따라 마이콤제어부로 인가시키기 위한 센서모듈출력부와; 상기 센서모듈출력부에 의해 산출되는 전압신호를 인식이 가능한 크기의 신호로 증폭시키게 구성되는 신호증폭부와; 상기 인가되는 전원은 패치 안테나를 통하여 외부로 전파를 방출시키게 됨과 아울러 상기 전파의 방출 범위 내에서 움직이는 물체가 감지될 수 있도록 구성된 레죠레이타부와; 상기 레죠레이타부와 연결된 패치 안테나에서 물체를 감지한 주파수는 IF 출력부로 출력되면서 아날로그 신호로 형성될 수 있도록 구성함을 특징으로 하는 마이크로 웨이브 모션 센서장치