KR20050114425A - 열선 센서의 감지 영역 확인장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 열선센서의 감지영역 확인장치에 관한 것이다.

열선 센서의 감지영역 확인장치는 LED, 라이트, 레이저 등의 발광부나 투광부에서는 빛을 발광하고, 이렇게 발광된 빛이 렌즈부나 미러부, 또는 직접 열선 센서의 감지 영역 쪽으로 투사됨으로써 열선 센서의 감지 영역을 표시하게 되고, 투광부에 홀로그램 필름이 내장된 경우에는 프레즈넬 렌즈의 감지 영역과 동일하게 제작된 홀로그램을 이용하여 열선 센서의 감지 영역을 확인할 수 있다.

이와 같이 하면, 작업자가 직접 시각적으로 열선 센서의 감지 영역을 확인할 수 있어 열선센서의 감지 영역을 정확히 설정할 수 있고, 감지 영역 내 오동작 요인의 존재 여부를 정확히 확인, 판단, 대처할 수 있다.

Description

열선 센서의 감지 영역 확인장치 {APPARATUS FOR SENSING ZONE VERIFYING OF PASSIVE INFRARED SENSOR }

본 발명은 열선 센서의 감지 영역 확인 장치에 관한 것으로, 특히 설치 환경 조건에 부합하여 열선 센서의 감지 영역을 직접 시각적으로 확인할 수 있는 열선 센서의 감지영역 확인장치에 관한 것이다.

열선 센서는 실내의 천장 및 벽면에 설치하여 인체가 방사하고 있는 적외선 에너지의 변화를 감시하는 PIS(Passive Infrared Sensing) 방식의 침입 감시용 센서이다.

열선 센서는 팩스(FAX), 발열체, 바람 유입, 창문 바라봄 등의 적외선 에너지 변화 요인에 의해 쉽게 오동작할 가능성이 많아 감지영역(ZONE)을 적외선 에너지 변화 요인에 의한 발보 인들로부터 피하여 설치해야 한다.

그런, 열선 센서는 자신이 감시하고자 하는 영역이 어떻게 형성되는지를 보여줄 수 없어 오동작 요인들을 잘 피하여 설치할 수 없다.

도 1은 종래 기술의 실시예에 따른 열선 센서의 동작을 도시한 것이고, 도 2는 적외선 발열물체로부터 발생한 적외선이 열선센서의 프레즈넬 렌즈를 통해 입사되는 원리를 도시한 것이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래 기술의 실시예에 따른 열선 센서(10)는 렌즈(11), 초전소자(12), 신호처리부(15)를 포함한다.

렌즈(11)는 주위에 방사된 적외선을 해당 파장 대역 내에서 필터링하여 수광하는데, 수광 소자에는 미러(MIRROR) 또는 프레즈넬 렌즈(11a)가 있다.

초전 소자(12)는 렌즈(11)에 수광된 적외선 에너지의 변화를 전기적 신호로 변환한다.

신호처리부(15)는 신호 증폭기(15a), 비교측정기(15b), 신호 출력부 등을 포함하는데, 신호 증폭기(15a)는 초전 소자(12)에서 변환된 신호를 증폭 출력하고, 비교 측정기(15b)는 신호 증폭기(15a)에서 증폭 출력되는 신호를 기준 신호 레벨과 비교 분석하며, 신호 출력부는 비교 측정기(15b)에서 비교 분석된 결과를 토대로 LED 또는 릴레이 출력을 통해 표시한다.

이와 같이 구성되는 종래 기술의 실시예에 따른 열선 센서의 동작 원리는 다음과 같다.

사람, 동물, 발열체 등의 적외선 발열물체로부터 발생하는 적외선은 열선 센서(10)의 프레즈넬 렌즈(11a)를 통해 수광되고, 초전 소자(12)에 의해 정한 시간 내 프레즈넬 렌즈(11a)에 수광된 적외선 에너지의 변화가 전기적 신호로 변환된다.

신호처리부(15)는 초전 소자(12)를 통해 변환된 전기적 신호를 신호 증폭, 비교, 및 분석 과정을 거쳐 침입 감지 여부를 판단하고 이를 LED나 릴레이 출력을 통해 표시한다.

이때, 프레즈넬 렌즈(11a)는 도 2에 도시된 바와 같이 공간적인 감지 영역(수평 및 수직)과 감지 거리를 형성하도록 렌즈의 표면 위에 여러 개의 감지 영역(ZONE)으로 구성, 설계되어 있다.

열선 센서를 설치할 때, 작업자는 프레즈넬 렌즈(11a)의 감지 영역을 설계 데이터에 의해 수직 각도와 수평 각도를 대략적으로 미리 판단하여 설치한다.

실제로 열선 센서는 보이지 않는 적외선을 이용하는 센서이고, 자신이 직접 적외선을 방사하는 형태가 아니고 적외선을 발생하는 물체나 사람 등으로부터 적외선을 수광하여 동작하는 것이다.

따라서 열선 센서는 작업자가 적정한 감시 영역 및 감지 거리에 맞게 설치하였는지, 감시 영역 내에 오동작 발생 요인들을 잘 피하여 설치하였는지 등의 설치 환경에 대해 매우 판단하기 어렵다는 문제점이 있다.

그로 인해, 열선 센서는 설치 환경이 제대로 갖추기가 힘들어 오동작 가능성이 있고, 설치 후 동작한 경우에도 감지 영역을 올바르게 변경 조정하기 어려운 문제점이 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 열선 센서의 감지 영역 및 감지 거리를 시각적으로 확인할 수 있도록 하여 열선 센서를 정확히 설치하여 오동작을 방지하기 위한 열선 센서의 감지영역 확인장치를 제공하는 것이다.

이러한 과제를 해결하기 위해 본 발명은 설치 환경 조건에 따라 열선 센서의 감지 영역을 직접 시각적으로 확인할 수 있도록 한다.

본 발명의 첫 번째 특징에 따른 열선센서의 감지영역 확인장치는, 적외선 에너지의 변화를 감시하는 열선센서의 감지영역을 확인하기 위한 열선 센서의 감지영역 확인장치에 있어서, 상기 열선 센서의 감지 영역 쪽으로 빛을 발광시키는 발광부; 상기 발광부에서 발광된 빛에 해당하는 파장 대역을 투과시키고 상기 열선 센서의 감지영역이 설계되어 있는 렌즈부; 및 상기 렌즈부를 거쳐 발광된 빛이 보이는 곳의 위치가 감지될 수 있도록 이동하여 상기 열선 센서의 감지영역을 판단하도록 하는 센서동작 회로부를 포함한다.

본 발명의 두 번째 특징에 따른 열선센서의 감지영역 확인장치는, 적외선 에너지의 변화를 감시하는 열선센서의 감지영역을 확인하기 위한 열선 센서의 감지영역 확인장치에 있어서, 상기 빛을 발광시키는 발광부; 및 상기 발광부에 의해 발광된 빛을 반사하여 직접 상기 열선 센서의 감지영역을 표시하는 미러부를 포함한다.

본 발명의 세 번째 특징에 따른 열선센서의 감지영역 확인장치는 적외선 에너지의 변화를 감시하는 열선센서의 감지영역을 확인하기 위한 열선 센서의 감지영역 확인장치에 있어서, 상기 열선 센서의 감지 영역 쪽으로 직접 빛을 투광시켜 상기 열선 센서의 감지 영역을 부분적으로 표시하는 투광부; 및 상기 투광부에 의해 투광된 빛이 보이는 곳의 위치가 감지될 수 있도록 이동하여 상기 열선 센서의 감지영역을 부분적으로 판단하도록 하는 센서동작 회로부를 포함한다.

상기 투광부는 상기 열선 센서의 감지 영역이 제작되어 있는 홀로그램 필름이 내장된 홀로그램을 사용하여 레이저 빔을 직접 투사하여 상기 열선 센서의 감지 영역을 표시하도록 하는 것이 바람직하다.

상기 투광부는 상기 열선 센서의 감지 영역을 수평각도 좌우측 최외각 감지 영역, 수직각도 최상하단 감지 영역을 부분적으로 표시하는 것이 바람직하다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.

먼저, 본 발명의 실시예에 따른 열선센서의 감지영역 확인장치에 대하여 도 1을 참고로 하여 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 열선 센서의 감지 영역 확인 장치의 구성을 도시한 것이다.

도 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 열선 센서의 감지영역 확인장치는 발광부(110), 렌즈부(120), 및 센서동작 회로부(130)를 포함한다.

발광부(110)는 LED, 라이트 등을 사용하여 빛을 열선 센서(10)의 감지 영역 쪽으로 발광하고, 렌즈부(120)는 발광부(110)의 해당 파장 대역을 투과 가능하고 각 감지영역이 설계되어 있는 프레즈넬 렌즈를 별도 제작하여 사용한다.

센서동작 회로부(130)는 렌즈부(120) 쪽으로 발광된 빛이 잘 보이는 곳의 위치가 감지되는 영역을 감지 영역이라고 판단한다.

도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 열선 센서의 감지 영역 확인 장치의 구성을 도시한 것이다.

도 4에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 열선 센서의 감지영역 확인장치는 발광부(210) 및 미러부(220)를 포함하는데, 직외선을 집광하는 집광기가 미러인 경우에 발광부(210)에 의해 발광된 빛이 미러(220)에 반사되어 직접 투사된다.

이렇게 하여, 발광부(210)에서 발광된 빛이 미러부(220)에 반사되어 열선 센서(10)의 감지 영역을 표시하게 된다.

도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 열선 센서의 감지 영역 확인 장치의 구성을 도시한 것이다.

도 5에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 제3 실시예에 따른 열선 센서의 감지영역 확인장치는 투광부(310) 및 센서동작 회로부(330)를 포함한다.

투광부(310)는 레이저 빔을 사용하여 렌즈와 부관하게 직접 열선센서(10)의 감지 영역 쪽으로 투광시켜 감지 영역을 부분적으로 표시해준다.

예를 들어, 투광부(310)에 의해 표시되는 열선 센서(10)의 감지 영역은 수평각도 좌측 및 우측 최외각 감지 영역, 수직각도 최상단 및 최하단 감지 영역을 표시할 수 있다.

도 6은 본 발명의 제4 실시예에 따른 열선 센서의 감지 영역 확인 장치의 구성을 도시한 것이다.

도 6에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 제4 실시예에 따른 열선 센서의 감지영역 확인장치는 상기한 제3 실시예와 달리 투광부(410)는 제1 실시예의 프레즈넬 렌즈를 사용한 렌즈부와 동일하게 열선 센서의 감지 영역이 제작된 홀로그램 필름을 내장하고 있다.

따라서 투광부(410)는 홀로그램을 사용하여 레이저 빔을 직접 열선 센서의 감지 영역 쪽으로 투사하여 프레즈넬 렌즈와 동일한 감지 영역을 표시할 수 있다.

위에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 제1 내지 제4 실시예에 따른 열선 센서의 감지 영역 확인 장치의 동작은 다음과 같다.

LED, 라이트, 레이저 등의 발광부나 투광부에서는 빛을 발광하고, 이렇게 발광된 빛이 렌즈부나 미러부, 또는 직접 열선 센서의 감지 영역 쪽으로 투사된다.

프레즈넬 렌즈를 사용한 렌즈부에 발광된 빛은 렌즈부에 설계되어 있는 열선 센서의 감지 영역을 비추게 되고, 작업자는 렌즈부를 통해 표시되는 감지 영역을 통해 열선센서의 감지 영역을 확인한다.

집광기가 미러인 경우에는 발광부에서 발광된 빛이 미러부에 반사되어 직접 투사됨으로써 작업자는 미러부(220)에 의해 반사된 빛을 통해 열선 센서의 감지 영역을 확인할 수 있다.

한편, 레이저 등을 이용한 투광부는 레이저 빔을 열선 센서의 감지 영역 쪽으로 투광시켜 직접 열선 센서의 감지 영역을 부분적으로 확인할 수 있도록 한다.

이때, 투광부에 홀로그램 필름이 내장된 경우에는 프레즈넬 렌즈의 감지 영역과 동일하게 제작된 홀로그램을 이용하여 열선 센서의 감지 영역을 확인할 수 있다.

이렇게, 본 발명의 실시예에서는 열선 센서(10)의 감지 영역을 직접 시각적으로 표시해줌으로써 열선 센서의 감지 영역이 올바르게 설정되었는지, 감지 영역 내에 오동작 요인이 존재하는지 등을 정확히 확인, 판단, 및 대처할 수 있다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 그 외의 다양한 변경이나 변형이 가능하다.

이와 같이, 본 발명에 의한 열선 센서의 감지 영역 확인 장치는 작업자가 직접 시각적으로 열선 센서의 감지 영역을 확인할 수 있어 열선센서의 감지 영역을 정확히 설정할 수 있고, 감지 영역 내 오동작 요인의 존재 여부를 정확히 확인, 판단, 대처할 수 있는 효과가 있다.

그로 인해, 본 발명에 의한 열선 센서의 감지 영역 확인 장치는 열선 센서를 잘못 설치한 경우에 쉽게 오동작하는 열선 센서의 문제점을 해소할 수 있다.

도 1은 종래 기술의 실시예에 따른 열선 센서의 동작을 도시한 것이다.

도 2는 적외선 발열물체로부터 발생한 적외선이 열선센서의 프레즈넬 렌즈를 통해 입사되는 원리를 도시한 것이다.

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 열선 센서의 감지 영역 확인 장치의 구성을 도시한 것이다.

도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 열선 센서의 감지 영역 확인 장치의 구성을 도시한 것이다.

도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 열선 센서의 감지 영역 확인 장치의 구성을 도시한 것이다.

도 6은 본 발명의 제4 실시예에 따른 열선 센서의 감지 영역 확인 장치의 구성을 도시한 것이다.

Claims (6)

1. 적외선 에너지의 변화를 감시하는 열선센서의 감지영역을 확인하기 위한 열선 센서의 감지영역 확인장치에 있어서,

   상기 열선 센서의 감지 영역 쪽으로 빛을 발광시키는 발광부;

   상기 발광부에서 발광된 빛에 해당하는 파장 대역을 투과시키고 상기 열선 센서의 감지영역이 설계되어 있는 렌즈부; 및

   상기 렌즈부를 거쳐 발광된 빛이 보이는 곳의 위치가 감지될 수 있도록 이동하여 상기 열선 센서의 감지영역을 판단하도록 하는 센서동작 회로부

   를 포함하는 열선센서의 감지영역 확인장치.
2. 적외선 에너지의 변화를 감시하는 열선센서의 감지영역을 확인하기 위한 열선 센서의 감지영역 확인장치에 있어서,

   상기 빛을 발광시키는 발광부; 및

   상기 발광부에 의해 발광된 빛을 반사하여 직접 상기 열선 센서의 감지영역을 표시하는 미러부

   를 포함하는 열선 센서의 감지영역 확인 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 발광부는 LED, 라이트(LIGHT), 또는 레이저와 같은 발광소자를 사용하는 열선센서의 감지영역 확인장치.
4. 적외선 에너지의 변화를 감시하는 열선센서의 감지영역을 확인하기 위한 열선 센서의 감지영역 확인장치에 있어서,

   상기 열선 센서의 감지 영역 쪽으로 직접 빛을 투광시켜 상기 열선 센서의 감지 영역을 부분적으로 표시하는 투광부; 및

   상기 투광부에 의해 투광된 빛이 보이는 곳의 위치가 감지될 수 있도록 이동하여 상기 열선 센서의 감지영역을 부분적으로 판단하도록 하는 센서동작 회로부

   를 포함하는 열선 센서의 감지 영역 확인 장치.
5. 제4항에 있어서,

   상기 투광부는 상기 열선 센서의 감지 영역이 제작되어 있는 홀로그램 필름이 내장된 홀로그램을 사용하여 레이저 빔을 직접 투사하여 상기 열선 센서의 감지 영역을 표시하도록 하는 열선 센서의 감지 영역 확인 장치.
6. 제4항에 있어서,

   상기 투광부는 상기 열선 센서의 감지 영역을 수평각도 좌우측 최외각 감지 영역, 수직각도 최상하단 감지 영역을 부분적으로 표시하는 열선 센서의 감지 영역 확인 장치.