KR20050077192A

KR20050077192A - 평판형 안테나를 이용한 도어락 제어 장치

Info

Publication number: KR20050077192A
Application number: KR1020040005138A
Authority: KR
Inventors: 김온
Original assignee: 김온
Priority date: 2004-01-27
Filing date: 2004-01-27
Publication date: 2005-08-01

Abstract

본 발명은 평판형 안테나를 이용한 도어락 제어 장치에 관한 것으로서, 가스밸브, 수도밸브, 전열기구, 전등 등의 개폐 여부를 감지하고, 상기 가스밸브, 수도밸브, 전열기구, 전등 등의 개폐 여부에 대한 현재상태의 정보를 포함하는 RF신호를 발생하여 전송하는 센서와; 상기 센서로부터 상기 가스관 또는 수도관 밸브가 개방되어 있다는 RF신호가 전송되면, 잠금장치가 작동하지 않는 도어락;을 포함한다.

본 발명에 의하면, 집을 나설때 집 내부에 가스밸브가 열려져 있거나 전열기구가 켜져 있는 등, 이상상황이 발생한 것을 출입문에서 알 수 있으므로, 신속하게 안전조치를 취한후 외출을 할 수 있는 효과가 있다.

Description

평판형 안테나를 이용한 도어락 제어 장치{DEVICE FOR CONTROLLING THE DOORLOCK USING THE FLAT ANTENNA}

본 발명은 평판형 안테나를 이용한 도어락 제어 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 광대역 평판형 안테나가 구비된 다수의 센서를 가스밸브, 수도밸브, 전열기구 등에 장착하고, 디지털 도어락에 광대역 평판형 안테나를 설치한 후, 센서로부터 밸브의 개방신호나 전열기구의 작동신호가 입력되는 상태에서 도어락을 잠그려고 하는 경우 경보음과 함께 잠금장치가 잠기지 않도록 하는 평판형 안테나를 이용한 도어락 제어 장치에 관한 것이다.

종래 기술에 따른 디지털 도어락은 출입문이나 차량에 부착하여 미리 설정된 번호를 순서대로 누르면 문이 잠기거나 열리도록 하는 것이다. 이를 위하여 암호를 입력할 수 있는 번호입력패드와 암호를 인식하는 제어부와 잠금장치, 그리고 전원공급부를 가지고 있다.

그러나 이러한 도어락은 집안에 있는 수도관, 가스렌지, 전기히터, 전등 등의 가정기구와 연결되어 있지 않으며, 단순히 출입문의 개폐만을 조절하였다.

따라서 집주인이 집에서 바깥으로 나갈 때, 집안에 가스렌지가 켜져있거나 전기히터가 켜져있으면 이러한 사실을 집주인에게 알려줄 필요가 있지만, 이를 위한 장치는 개시되어 있지 않았다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 가스밸브, 수도밸브, 전열기구, 전등, 창문 등에 RF신호를 발생하는 송신모듈이 포함된 센서를 설치하고, 출입문의 도어락에 센서로부터 발생하는 RF신호를 감지하는 수신모듈을 설치하여 센서로부터 이상신호가 전송되면 도어락의 잠금장치가 작동하지 않도록 하는 평판형 안테나를 이용한 도어락 제어 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 RF신호를 발생하거나 수신하기 위하여 광대역 평판형 안테나를 사용하는 평판형 안테나를 이용한 도어락 제어 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 이상신호가 입력된 경우에 집주인이 도어락의 잠금장치를 누르면 경보음과 함께 잠금장치가 작동하지 않아서 집안의 이상상황을 집주인에게 알려줄 수 있는 평판형 안테나를 이용한 도어락 제어 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 평판형 안테나를 이용한 도어락 제어 장치는, 가스밸브 또는 수도밸브의 개폐 여부를 감지하고, 상기 가스밸브 또는 수도밸브의 개폐 여부에 대한 현재상태의 정보를 포함하는 RF신호를 발생하여 전송하는 센서와; 상기 센서로부터 상기 가스밸브 또는 수도밸브가 개방되어 있다는 RF신호가 전송되면, 잠금장치가 작동하지 않는 도어락;을 포함한다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 평판형 안테나를 이용한 도어락 제어 장치는, 창문의 개폐 여부를 감지하고, 상기 창문의 개폐 여부에 대한 현재상태의 정보를 포함하는 RF신호를 발생하여 전송하는 센서와; 상기 센서로부터 상기 창문이 개방되어 있다는 RF신호가 전송되면, 잠금장치가 작동하지 않는 도어락;을 포함한다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 평판형 안테나를 이용한 도어락 제어 장치는, 전열기구 또는 전등이 켜져있는지를 감지하고, 상기 전열기구 또는 전등의 온오프 여부에 대한 현재상태의 정보를 포함하는 RF신호를 발생하여 전송하는 센서와; 상기 센서로부터 상기 전열기구 또는 전등이 켜져되어 있다는 RF신호가 전송되면, 잠금장치가 작동하지 않는 도어락;을 포함한다.

상기 센서는 상기 RF신호를 전송하는 송신측 평판형 안테나;를 포함한다.

상기 도어락은 상기 센서로부터 전송되는 상기 RF신호를 수신하는 수신측 평판형 안테나와; 상기 가스밸브 또는 수도밸브가 개방되어 있거나, 상기 창문이 열려져 있거나, 상기 전열기구 또는 전등이 켜져 있는 경우에 상기 도어락의 잠금장치가 작동하지 않도록 하는 제어부;를 포함한다.

상기 도어락은 상기 도어락의 잠금장치가 작동하지 않는 경우에 음향을 발생시키는 스피커;를 추가로 포함한다.

상기 제어부는 상기 도어락의 잠금버튼이 소정의 시간 이상 눌러진 경우에만 상기 가스밸브 또는 수도밸브가 개방되어 있는지, 상기 창문이 열려져 있는지, 상기 전열기구 또는 전등이 켜져 있는지를 판단하는 것을 특징으로 한다.

상기 소정의 시간은 2초인 것을 특징으로 한다.

이하 도면을 참조하여 본 발명을 설명한다.

도1은 종래 기술에 따른 광대역 평판형 안테나(10)의 구조를 나타낸 구조도이다.

2002년 12월 4일자로 출원된 "광대역 파이형 안테나" (출원번호 10-2002-0076658호)에 기재된 평판형 안테나(10)이다.

광대역 평판형 안테나(10)는 판형의 유전체(11) 표면에 도전성 물질로 이루어진 도전체(12, 13), 수직방사부(14), 수평방사부(15), 개방스터브(16), 단락스터브(17), 급전부(18)가 인쇄되어 있는 형태이다.

전체적으로 역L형 안테나의 모양을 하고 있으며, 수평방사부(15)와 도전체(13)를 연결하는 단락스터브(16)의 위치와 길이를 조절함으로써 주파수와 대역폭을 변경할 수 있다.

이와같은 평판형 안테나(10)는 대역폭이 40% 전후로서, 10% 전후의 대역폭을 갖는 종래의 역F형 안테나에 비하여 훨씬 향상된 대역폭을 얻을 수 있으며, 또한 안테나의 소형화를 이룰 수 있어서, 본 발명에서와 같이 가정용 설비에 부착되는 소형 통신장비를 제작할 수 있게 된다.

도2는 본 발명의 실시예에 따른 도어락 제어 장치의 사용상태를 나타낸 개념도이며, 도2를 참조하여 설명하면 출입문에는 디지털 도어락(100, 이하 '도어락'이라 함)이 설치된다.

도어락(100)에는 RF신호를 수신할 수 있는 장치가 포함된다.

가정에 구비된 각종 설비, 예를 들어 가스밸브, 수도관, 창문, 전등, 전열기구 등에는 RF신호를 발생할 수 있는 센서(200)가 각각 설치된다.

각각의 센서(200)들은 가스밸브, 수도관, 창문 등이 열려져 있는지를 감지하고, 전등, 전열기구 등의 전원이 온상태로 켜져있는지를 감지한다.

이외에도 집주인이 집을 비울때 반드시 잠그거나 꺼야할 설비에 본 발명의 실시예에 따른 센서(200)를 설치할 수 있을 것이다.

센서(200)는 현재 자신이 감지하고 있는 설비의 상태에 대한 정보를 포함하는 RF신호를 발생하여 도어락(100)으로 전송하고, 도어락(100)은 센서(200)로부터 전송된 신호를 수신하여 가스밸브의 개방여부, 전열기구의 작동여부 등을 파악한다.

이때 도어락(100)과 센서(200)에는 전술한 광대역 평판형 안테나(10)가 설치되므로써, 무선으로 데이터를 송수신할 수 있게 되며, 보다 대역폭이 넓은 전파를 사용하여 수신감도를 향상시킬 수 있게 된다.

도3은 도어락 제어 장치의 구성을 나타낸 구조도이며, 도3을 참조하여 설명하면, 도어락(100)은 제어부(102), 번호입력부(104), 잠금장치 작동부(106), 스피커(108), 전원공급부(110), RF수신모듈(112)을 포함하며, RF수신모듈(112)은 수신측 평판안테나(114), RF신호변환기(116)를 포함하는 구성으로 이루어진다.

제어부(102)는 도어락(100)의 작동상황을 제어하는 것으로서, 문을 열기위하여 설정된 암호를 기억하고, 번호입력부(104)로부터 입력되는 암호가 기억된 암호와 동일한 지를 판단하여 문을 열 수 있게 한다.

또한, 센서(200)로부터 전송되는 각종 설비들의 현재 상태에 대한 정보를 기억하고 있다가, 집주인이 외출을 하기 위하여 문을 잠글 때 이상상태에 대한 경보와 함께 도어락(100)이 작동하지 않도록 한다.

번호입력부(104)는 집주인 또는 손님이 문을 열기 위하여 암호를 입력하거나 문을 잠그기 위하여 번호를 입력할 수 있도록 번호와 특수문자가 표시된 키패드 등으로 구성된다.

잠금장치 작동부(106)는 모터와 걸쇠 등으로 구성되며, 전기적으로 작동하는 모터에 걸쇠가 연결되어 출입문을 열거나 닫을 수 있게 한다.

스피커(108)는 음악이나 음향을 발생시켜 도어락(100)의 작동여부를 표시하는 것으로서, 번호입력부(104)를 이용하여 암호를 입력할 때 또는 암호가 불일치하여 도어락(100)이 정상적으로 작동하지 않을 때에 발신음을 출력한다.

또한 센서(200)로부터 각종 설비들에 대한 이상신호가 입력된 상태에서 집주인이 도어락(100)을 닫으려고 할 때에 경보음을 발생한다.

전원공급부(110)는 도어락(100)의 정상적인 동작을 위하여 필요한 전원을 공급하는 것으로서, 일반적으로 교체할 수 있는 건전지를 사용한다.

만약 오랜 동안의 사용으로 인하여 건전지의 출력이 저하되어 도어락(100)이 작동하지 않는 경우에는 일정한 기간동안 경보음을 발생한다. 이러한 경보음의 발생에도 불구하고 건전지를 교체하지 않아 전원이 완전히 끊어지면 도어락(100)이 작동하지 않아 문을 열 수 없으므로, 통상적으로 도어락(100)의 외부, 예를 들면 번호입력부(104)의 아래쪽에 비상전원공급단자를 두어 임시적으로 전원을 공급할 수 있도록 하고 있다.

RF수신모듈(112)은 센서(200)로부터 전송되는 RF신호를 수신하여 데이터신호로 변환하는 부분이다.

RF수신모듈(112)은 전술한 광대역 평판형 안테나로 이루어진 수신측 평판안테나(114)와 RF신호변환기(116)를 포함한다.

수신측 평판안테나(114)는 얇은 판형으로 제작할 수 있으므로, 도어락과 같은 소형 기구에 포함시키기가 용이하며, 주파수가 447MHz 전후로서 대역폭이 약40% 정도로 넓어서 수신감도가 향상되는 효과가 있다.

또한 안테나에 포함된 스터브의 길이를 조절함으로써 대역폭을 쉽게 조절할 수 있어서, 설계 및 제작이 용이하다.

RF신호변환기(116)는 수신측 평판안테나(114)가 수신한 RF신호에서 각 설비들의 현재 상태를 나타내는 정보가 포함된 데이터신호를 분리한다. 데이터신호에는 가스밸브, 수도관, 전열기구 등이 현재 개방되거나 켜져 있는지에 대한 정보가 포함되어 있다.

RF신호변환기(116)는 데이터신호를 분리하여 이를 제어부(102)에 전송하여 줌으로써 제어부가 도어락(100)의 잠금여부를 제어할 수 있게 된다.

센서(200)는 제어부(202), 센서부(204), 전원공급부(206), RF송신모듈(208)을 포함하며, RF송신모듈(208)은 송신측 평판안테나(210), RF신호변환기(212)를 포함하는 구성으로 이루어진다.

센서(200)에 포함된 제어부(202)는 가스밸브, 전열기구 등의 사용상태를 파악하고, 수집된 정보를 도어락(100)으로 전송한다.

센서부(204)는 가스밸브, 수도관, 창문 등이 열려있는지, 전열기구, 전등이 켜져 있는지를 식별할 수 있는 장치이며, 이와 같은 식별이 가능하다면 어떠한 종류의 센서가 사용되어도 무방하다.

전원공급부(206)는 센서(200)가 가정용 설비의 현재 상태를 파악하고 이에 대한 정보를 도어락(100)으로 전송할 수 있는 전원을 공급한다.

RF송신모듈(208)은 송신측 평판안테나(210)와 RF신호변환기(212)를 포함하며, 송신측 평판안테나(210)는 제어부(202)의 신호에 따라 RF신호를 전송하는데, 도어락(100)에서와 마찬가지로 광대역의 평판형 안테나를 사용한다.

RF신호변환기(212)는 센서부(204)에서 파악한 가정용 설비의 현재 상태에 대한 데이터신호를 RF신호에 포함시켜 도어락(100)으로 전송할 수 있도록 한다.

도2와 도3을 참조하여 평판형 안테나를 이용한 도어락 제어 장치의 작동에 대하여 설명하면, 먼저 센서(200)의 센서부(204)가 가스밸브, 전열기구 등의 작동상태를 파악한다.

예를 들어 수도밸브가 개방되어 수돗물이 나오고 있는 중이라면, 수도밸브에 연결된 센서(200)의 제어부(202)는 수도밸브가 개방되어 있다는 신호를 발생하여 송신측 평판안테나(210)를 통하여 도어락(100)으로 전송한다.

도어락(100)의 제어부(102)는 수도밸브의 개방신호를 저장한다.

만약 수도밸브가 폐쇄되었다면 수도관의 폐쇄신호가 다시 도어락(100)으로 전송될 것이고, 제어부(102)는 저장되어 있는 개방신호를 삭제하고 폐쇄신호를 저장할 것이다.

수도밸브가 개방되어 있는 상태에서 집주인이 외출을 위하여 출입문을 열고 도어락(100)의 잠금장치 작동부(106)를 작동시키면, 제어부(102)는 스피커(108)를 통하여 경보음을 발생시키고 잠금장치 작동부(106)의 동작을 중지시킨다.

즉, 도어락(100)이 잠겨지지 않는 것이다.

따라서 집주인은 집 내부에 이상상황이 있는 것을 감지할 수 있고, 내부로 돌아와서 수도밸브를 잠그게 되는 것이다.

마찬가지로 전열기구가 켜진 상태에서 외출을 하려고 하면 전열기구가 켜져있다는 신호가 미리 도어락(100)에 저장되어 있으므로 역시 경보음의 발생과 함께 잠금장치가 작동하지 않게된다.

창문의 개방여부도 접촉센서를 이용하여 파악할 수 있는데, 창문이 열려진 상태로 외출하기 위하여 도어락(100)을 작동시키면 역시 경보음이 발생하고 도어락(100)이 잠기지 않게 된다.

한편, 도어락(100)의 잠금장치 작동부(106)를 동작시키기 위하여 도어락(100)의 외부에 설치되는 번호입력부(104) 대신에 리모콘을 사용할 수도 있을 것이다.

즉, 도어락(100)과 동일한 암호로 이루어진 리모콘으로 도어락(100)의 개폐를 제어할 수 있는데, 통상적으로 사용되는 리모콘은 350MHz 전후의 주파수 또는 이와는 다른 허가주파수를 갖는 RF신호이므로, 센서(200)에서 전송하는 447MHz 근방의 RF신호와는 혼선이 일어나지 않는다.

리모콘을 사용하는 경우에도 마찬가지로 도어락(100)의 제어부(102)는 집 내부의 이상상황을 파악하여 도어락(100)의 작동여부를 제어한다.

한편, 출입문을 닫으면 자동적으로 도어락(10)이 잠기도록 되어 있는 경우에는 그때마다 경보음이 울리고 잠금장치가 작동하지 않으므로 불편을 초래할 수 있다.

이러한 불편을 방지하기 위하여 도어락(100)의 제어부(102)에 식별기능을 추가할 수 있다.

문을 닫기만 하고 아무런 키를 누르지 않을 때, 혹은 문을 잠그기 위하여 잠금버튼을 일정 시간(1-2초) 이하로 짧게 누를 때에는 아직 집안에 사람이 있거나 멀리 외출하지 않는 상황인 것으로 인식하여 가스밸브, 수도밸브 등이 개방되어 있어도 경보음이 울리지 않도록 한다.

이에 반하여 문을 닫으면서 잠금버튼을 일정 시간 이상 누르면 집안에 사람이 전혀 없는 상태에서 멀리 외출하는 것으로 인식하여 각 설비들의 개방여부나 온오프 여부를 파악하여 이에 따른 경보음을 발생하도록 한다.

이렇게 함으로써 매번 문을 닫을 때마다 경보음이 울리고 이를 해제하여야 하는 불편함을 제거할 수 있다.

이상에서 본 발명의 실시예에 따른 평판형 안테나를 이용한 도어락 제어 장치에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이러한 실시예에 제한되지 않는다.

본 발명에서 센서(200)가 전송하는 RF신호의 주파수가 447MHz 근방이라고 하였으나, 이러한 주파수는 장비의 크기와 출력, 감도에 따라 달라질 수 있다.

또한, 본 발명에서는 도어락(100)을 열기위하여 번호를 입력하거나 리모콘을 사용하는 것으로 설명하였으나, 카드키, 반도체키 등을 사용할 수도 있을 것이며, 이외에도 지문인식이나 음성, 홍채 인식 등의 방법으로 작동하는 도어락이 채용될 수도 있을 것이다.

본 발명에 따르면, 집을 나설때 집 내부에 가스밸브가 열려져 있거나 전열기구가 켜져 있는 등, 이상상황이 발생한 것을 출입문에서 알 수 있으므로, 신속하게 안전조치를 취한후 외출을 할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명에 따르면, 소형이며 설치가 간편하고 전력소모가 많지 않은 광대역 평판형 안테나를 도어락과 센서에 사용함으로써, 송수신 감도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 사용자는 도어락을 열기 위하여 번호를 입력하는 방식뿐만 아니라 리모콘이나 카드키, 반도체키 등을 사용하여 편리하게 문을 열 수 있으며, 생체인식시스템을 통하여 정확한 사용자 식별이 가능해지는 효과가 있다.

도1은 종래 기술에 따른 광대역 평판형 안테나의 구조를 나타낸 구조도.

도2는 본 발명의 실시예에 따른 도어락 제어 장치의 사용상태를 나타낸 개념도.

도3은 도어락 제어 장치의 구성을 나타낸 구조도.

Claims

가스밸브 또는 수도밸브의 개폐 여부를 감지하고, 상기 가스밸브 또는 수도밸브의 개폐 여부에 대한 현재상태의 정보를 포함하는 RF신호를 발생하여 전송하는 센서와;

상기 센서로부터 상기 가스밸브 또는 수도밸브가 개방되어 있다는 RF신호가 전송되면, 잠금장치가 작동하지 않는 도어락;을 포함하는 평판형 안테나를 이용한 도어락 제어 장치.
창문의 개폐 여부를 감지하고, 상기 창문의 개폐 여부에 대한 현재상태의 정보를 포함하는 RF신호를 발생하여 전송하는 센서와;

상기 센서로부터 상기 창문이 개방되어 있다는 RF신호가 전송되면, 잠금장치가 작동하지 않는 도어락;을 포함하는 평판형 안테나를 이용한 도어락 제어 장치.
전열기구 또는 전등이 켜져있는지를 감지하고, 상기 전열기구 또는 전등의 온오프 여부에 대한 현재상태의 정보를 포함하는 RF신호를 발생하여 전송하는 센서와;

상기 센서로부터 상기 전열기구 또는 전등이 켜져되어 있다는 RF신호가 전송되면, 잠금장치가 작동하지 않는 도어락;을 포함하는 평판형 안테나를 이용한 도어락 제어 장치.
제1항 내지 제3항에 있어서,

상기 센서는

상기 RF신호를 전송하는 송신측 평판형 안테나;를 포함하는 평판형 안테나를 이용한 도어락 제어 장치.
제1항 내지 제3항에 있어서,

상기 도어락은

상기 센서로부터 전송되는 상기 RF신호를 수신하는 수신측 평판형 안테나와;

상기 가스밸브 또는 수도밸브가 개방되어 있거나, 상기 창문이 열려져 있거나, 상기 전열기구 또는 전등이 켜져 있는 경우에 상기 도어락의 잠금장치가 작동하지 않도록 하는 제어부;를 포함하는 평판형 안테나를 이용한 도어락 제어 장치.
제5항에 있어서,

상기 도어락은

상기 도어락의 잠금장치가 작동하지 않는 경우에 음향을 발생시키는 스피커;를 추가로 포함하는 평판형 안테나를 이용한 도어락 제어 장치.
제5항에 있어서,

상기 제어부는

상기 도어락의 잠금버튼이 소정의 시간 이상 눌러진 경우에만 상기 가스밸브 또는 수도밸브가 개방되어 있는지, 상기 창문이 열려져 있는지, 상기 전열기구 또는 전등이 켜져 있는지를 판단하는 것을 특징으로 하는 평판형 안테나를 이용한 도어락 제어 장치.
제7항에 있어서,

상기 소정의 시간은

2초인 것을 특징으로 하는 평판형 안테나를 이용한 도어락 제어 장치.