KR20090042400A - 위치 무관형 보안등 - Google Patents

위치 무관형 보안등

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KR20090042400A
KR20090042400A KR1020070108130A KR20070108130A KR20090042400A KR 20090042400 A KR20090042400 A KR 20090042400A KR 1020070108130 A KR1020070108130 A KR 1020070108130A KR 20070108130 A KR20070108130 A KR 20070108130A KR 20090042400 A KR20090042400 A KR 20090042400A
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Abstract

본 발명에서 지리적 위치에 관계없이 보안등의 점등 및 소등을 자동 제어할 수 있는 위치 무관형 보안등을 개시한다.
본 발명에 따른 보안등은, 다수의 위성으로부터 지리적 좌표 신호를 수신하고, 수신된 좌표 신호에 대한 복조를 수행하기 위한 GPS 수신모듈; 위도별 일출 및 일몰에 대한 시각 정보를 포함하여, 경도별 일출 및 일몰에 대한 시각 정보를 저장하는 데이터 메모리; 상기 보안등에 대한 램프 점등 및 소등을 스위칭하기 위한 점소등 드라이버; 상기 보안등으로 공급되는 전력을 정격 전압 및 전류로 안정화시키기 위한 전력 안정화 모듈; 및 상기 GPS 수신모듈로부터 현재 수신된 좌표 정보를 토대로, 상기 위도 및 경도에 대한 일출, 일몰 시각 정보를 추출하여, 상기 보안등의 점등 및 소등 제어 명령을 상기 점소등 드라이버로 제공하기 위한 시스템 운영모듈로 구성된다.
따라서, 본 발명은 보안등의 원격 점멸 제어를 위한 인력 낭비를 줄이고, 원격 점멸 제어를 위한 인프라 구축 비용을 절감시킬 수 있는 효과가 있다.
Figure P1020070108130
보안등, 안내등, GPS, 점등, 소등, 위도, 경도, 일출, 일몰

Description

위치 무관형 보안등{SECURITY LIGHT FOR UNRELATED POSITION}
본 발명은 보안등에 관한 것으로, 보다 상세하게는 보안등 설치 시의 지리적 변경 또는 설치 위치에 관계없이 보안등의 점등 및 소등 시각이 자동 설정되어 인위적인 원격 제어가 불필요한 위치 무관형 보안등에 관한 것이다.
일반적으로 보안등은 야간에 시민의 자유로운 활동을 도모하기 위한 조명수단으로서, 일몰 후 조명이 필요한 지역에 대단위 시스템으로 설치되는 것이 일반적이다. 이와 같은 보안등 시스템은 전파방식, 썬 스위치 방식, 직접작동 방식, 통합식 등 다양한 방식에 의해 그 점등/소등이 제어된다. 전파방식은 중앙의 보안등 통제소로부터 점등/소등을 제어하는 전파신호를 보안등 상부의 안테나로 전송함으로써 보안등의 점등/소등을 무선으로 제어하는 방식이다. 또한, 썬 스위치방식은 보안등 내부에 빛을 감지하는 센서를 설치하여 일몰 후 소정 일조량 이하로 감지되면 자동으로 점등되었다가, 소정 일조량 이상이 되면 자동으로 소등되도록 제어하는 방식이다. 그 외에도, 직접 차단기를 통해 스위치를 온·오프하는 직접작동 방식이 있으며, 일출·일몰시간을 미리 설정해 놓고 타이머의 시간을 통해 자동으로 점등/소등되도록 제어하는 타이머 방식도 있다. 또한, 상기 방법들을 적절히 혼용하여 작동시키는 통합식 제어방식도 가능하다.
한편, 근래에는 보안등의 작동조건 등 설정 데이터의 입력 및 변경이 용이하고 확실한 방법으로 수행될 수 있는 보안등 자동점멸 제어장치가 공지되어, 보안등의 동작상태를 외부로 나타내거나, 조작의 편의성을 보다 증진시킬 수 있는 노력이 가미되고 있다. 그러면, 이러한 종래의 보안등 시스템을 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 1은 종래 보안등 자동점멸 제어장치의 구성을 종합적으로 나타낸 블록도이다. 도시된 바와 같이, AC입력부(102), 정류부(103), 정전압부(104), 발진부(105), 메인제어부(100), 시간계수부 및 메모리부(109), 적외선 송수신부(101), 외부장치 제어부(106), AC 출력부(107)로 이루어진 회로구성에 보안등의 작동상태 및 설정조건의 입력 및 조작과정 등을 외부로 디스플레이하기 위한 LCD 구동부(112)와, LCD 모듈(113)을 더 구비하는 구성으로 이루어진다.
상기 정류부(Rectifier, 103)는 AC입력부(102)로부터 공급되는 교류 110V 또는 220V를 직류전압으로 변환하며, 상기 정류부(103)로부터 공급된 직류전압은 정전압부(Regulator, 104)를 통해서 회로구동에 적합한 12V 또는 5V의 안정된 전압으로 유지되어 각 부로 공급된다. 상기 발진부(OSC, 105)는 안정된 주파수를 발생시켜 메인제어부(100)로 인가하며, 시간계수부(RTC) 및 메모리부(109)는 메인제어부(100)에서 필요한 년/월/일/시/분/초, 요일, 윤년 여부 등을 수정발진 주파수에 의한 기준시간으로 카운트하여 메인제어부(100)로 제공한다. 더욱이, 상기 시간계수부 및 메모리부(109)는, 본 발명의 제어장치에 내장되어 정전이 되어도 일정시간 그 계수작업을 지속함으로써, 메인제어부(100)에 정확한 점등/소등 시간을 제공할 수 있게 된다.
즉, 상기 시간계수부 및 메모리부(109)에는 심야 온/오프시간, 그 온/오프시간의 기간을 설정하는 월/일 및 일출/일몰시간에 대한 보정시간 등의 자동 점멸동작에 필요한 프로그램 및 데이터 등을 저장하여, 자정이 경과할 때마다 해당일의 일출/일몰시간에 대한 보정시간, 심야 온/오프시간 등을 계산하고 새로운 내용으로 갱신·저장하도록 한다.
상기 메인제어부(100)는, 먼저 전원이 인가되면 시간계수부 및 메모리부(109)로부터 기준시간과 저장된 데이터 내용을 확인하여 점등시간으로 판단되면 외부장치 제어부(106)에 보안등 점등을 위한 제어신호를 출력한다. 즉, 메인제어부(100)로부터 출력된 점등 제어신호는 외부장치 제어부(106)로 인가되며, 상기 외부장치 제어부(106)에서는 릴레이를 온 시켜 보안등, 예를 들면 LED 소자가 점등되도록 제어한다.
따라서, 종래의 보안등 자동점멸 제어장치는 LCD 구동부 및 LCD 모듈을 구비함으로써, 보안등의 동작상태 등을 외부에서 확인할 뿐만 아니라, 철주 내의 누전현상이나 점등시 이상전류의 발생을 감지할 수 있는 기능을 보유한다. 더구나, 원격송신의 방식을 채택하는 휴대용 시험기 및 주입기의 구성과 더불어 프로그램 등의 확인·수정을 위한 키보드를 구비하는 구성으로 이루어짐으로써, 보안등의 작동조건 등 설정 데이터의 입력 및 변경이 가능하다.
그러나, 전술된 바와 같이 종래의 보안등 자동점멸 제어장치는 램프의 점등 및 소등에 관련한 데이터를 메모리에 저장하여 일출/일몰 시각에 대응하여 램프의 점소등이 이루어지도록 하고 있기 때문에, 일출/일몰 시각이 다른 지리적 경도 위치에 따라 서로 다른 데이터를 저장 관리해야 하는 문제점이 있다. 이러한 문제점은 실질적으로, 국토가 좁은 국내 사업에 적용될 수 있으나 보안등 수출에 기여하는 업체는 종래의 보안등 시스템으로는 많은 기술적 어려움을 갖게 되는 문제가 발생하고 있다.
본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 보안등의 설치 위치에 관계없이 일몰/일출 시각에 보안등의 자동 점소등이 이루어지도록 하여 불필요한 전력 낭비를 사전에 방지할 수 있는 위치 무관형 보안등을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은, 보안등 시스템 내부로 GPS 구성을 장착하고, GPS로부터 현재 시각 정보 및 지리적 좌표 정보를 수신하여, 수신된 좌표 정보를 토대로 일출/일몰 시각을 산출한 후, 이를 토대로 보안등의 점등 및 소등을 자동 제어할 수 있는 위치 무관형 보안등을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 관점에 따른 위치 무관형 보안등은, 지리적 위치에 관계없이 보안등의 점등 및 소등을 자동 제어하기 위한 시스템에 있어서, 상기 보안등은, 다수의 위성으로부터 지리적 좌표 신호를 수신하고, 수신된 좌표 신호에 대한 복조를 수행하기 위한 GPS 수신모듈; 위도별 일출 및 일몰에 대한 시각 정보를 포함하여, 경도별 일출 및 일몰에 대한 시각 정보를 저장하는 데이터 메모리; 상기 보안등에 대한 램프 점등 및 소등을 스위칭하기 위한 점소등 드라이버; 상기 보안등으로 공급되는 전력을 정격 전압 및 전류로 안정화시키기 위한 전력 안정화 모듈; 및 상기 GPS 수신모듈로부터 현재 수신된 좌표 정보를 토대로, 상기 위도 및 경도에 대한 일출, 일몰 시각 정보를 추출하여, 상기 보안등의 점등 및 소등 제어 명령을 상기 점소등 드라이버로 제공하기 위한 시스템 운영모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
구체적으로, 상기 시스템 운영모듈은 상기 위도별 일출/일몰 시각과 경도별 일출/일몰 시각에 대한 평균치 시각 정보를 토대로 상기 보안등의 점등 및 소등을 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 위치 무관형 보안등은, GPS 수신 장치를 토대로 보안등이 설치되는 지리적 좌표 정보를 추출하고, 이를 토대로 보안등의 점등 및 소등을 자동 제어토록 함에 따라, 보안등의 원격 점멸 제어를 위한 인력 낭비를 줄이고, 원격 점멸 제어를 위한 인프라 구축 비용을 절감시킬 수 있는 효과가 있다.
이하, 본 발명을 첨부된 예시 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 따른 위치 무관형 보안등을 나타낸 구성도이다. 도시된 바와 같이, 다수의 위성으로부터 지리적 좌표 신호를 수신하고, 수신된 좌표 신호에 대한 복조를 수행하기 위한 GPS 수신모듈(203)과, 위도별 일출 및 일몰에 대한 시각 정보를 포함하여, 경도별 일출 및 일몰에 대한 시각 정보를 저장하는 데이터 메모리(205)와, 보안등에 대한 램프 점등 및 소등을 스위칭하기 위한 점소등 드라이 버(209)와, 상기 보안등으로 공급되는 전력을 정격 전압 및 전류로 안정화시키기 위한 전력 안정화 모듈(211) 및 상기 GPS 수신모듈(203)로부터 현재 수신된 좌표 정보를 토대로, 상기 위도 및 경도에 대한 일출, 일몰 시각 정보를 추출하여, 상기 보안등의 점등 및 소등 제어 명령을 상기 점소등 드라이버(209)로 제공하기 위한 시스템 운영모듈(201)로 구성된다.
상기 시스템 운영모듈(201)은 상기 위도별 일출/일몰 시각과 경도별 일출/일몰 시각에 대한 평균치 시각 정보를 토대로 상기 보안등의 점등 및 소등을 제어함이 바람직하나, 필요에 따라 상기 위도별 일출/일몰 시각만을 이용하여 보안등의 점등과 소등을 제어할 수 있을 것이다. 물론, 상기 경도별 일출/일몰 시각만을 이용할 수 있음은 물론이다.
이와 같이, 본 발명에 따른 보안등은 위도 및 경도에 관계없이 보안등이 설치된 위치에서의 일출 및 일몰 시각을 토대로 보안등에 대한 점등 및 소등이 이루어져, 별도로 보안등의 점등 및 소등 시각을 설정하지 않아도 된다. 이러한 보안등 구조는 일괄적인 생산이 가능할 뿐만 아니라, 설치의 용이성이 극대화될 수 있을 것이다.
한편, 도 3은 본 발명에 따른 GPS 수신모듈(203)을 나타낸 구성도이다. 도시된 바와 같이, GPS 수신모듈(203)은 GPS 데이터 추출부(305)와, 키생성부(307)와, 암호화부(309)와, 암호화 데이터 출력부(311)로 구성된 암호화 모듈(301)과, 상기 암호화 모듈(301)의 암호화 데이터 추출부(311)로부터 전송된 암호화 데이터를 인증 및 판별하는 인증/데이터 판별부(313)와, 인증된 데이터를 복호하는 복호화 부(315)와, 상기 복호화된 GPS 데이터를 출력하는 GPS 데이터 출력부(317)로 구성된 복호화 모듈(303)로 구성된다.
이하, 본 발명의 동작을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상기 GPS 수신모듈(203)은 적어도 세 개 이상의 인공위성으로부터 GPS 신호를 수신한다. 상기 GPS 신호는 위도 신호 또는(및) 경도 데이터 신호이며, 현재의 시각 정보를 포함한다. 이미 전술된 바와 같이, GPS 수신모듈(203)로부터 수신되는 위도 및 경도 데이터를 포함하여 현재의 시각 정보는 보안등이 설치된 위치에서의 일출 및 일몰을 검출하기 위한 정보로 활용된다.
이를 위해, 상기 GPS 데이터 추출부(305)에서는 상기 GPS 데이터의 Almanac정보를 추출하고, GPS 수신모듈(203)에서는 내부의 Random value를 생성하여 키생성부(307)로 입력된다. 따라서 상기 키생성부(307)에서는 적절한 키값을 생성한 후, GPS 데이터 암호화부(309)에 입력하여 상기 GPS 데이터에 대한 암호화 작업을 수행한다.
상기 키생성부(307)에 의한 키값의 진화는 기존에 활용하던 키값과 상기 Almanac 데이터와 Random value를 활용하여 새로운 키값을 생성하게 된다. 이러한 암호화/복호화 키값의 진화와 잦은 교체는 제3자로 인한 외부 공격에 있어서 데이터 보안의 안정성과 신뢰도를 높이도록 하기 위함이다. 또한 상기 키값이 교체되면, 상기와 같이 키값 교체 판별 과정을 거친 암호화된 GPS 데이터는 복호화 모듈(303)로 출력된다.
상기 암호화 모듈(301)의 GPS 데이터 추출부(311를 통해 전송된 암호화된 GPS 데이터 즉, 위도 및 경도 데이터를 포함하여 현재 시각 정보는 인증/데이터 판별부(313)에서 인증/암호화된 데이터인지 판별하여 인증/암호화된 데이터일 경우 키 정보를 추출하고 분석한다. 상기 추출된 키 정보를 토대로 키값을 생성하며, 키값의 생성은 상술한 바와 같이 기존에 활용하던 키값과 상기 Almanac 데이터와 Random value를 활용하여 새로운 키값을 생성하게 된다. 이후, 복호화부(315)에서는 수신된 암호화된 GPS 데이터로서 위도 및 경도, 시각 정보를 복호화하고, 복호화된 GPS 데이터는 상기 시스템 운영 모듈(201)로 제공된다.
한편, 상기 데이터 메모리(205)는 도 4의 a 및 b에 도시된 바와 같이, 위도별 일출/일몰 시각 정보를 포함하여, 경도별 일출/일몰 시각 정보를 저장한다. 여기서, 위도에 따른 일출 및 일몰 시각에 차이가 발생하는 것은 지구의 기울어진 각도 즉, 23.5°기울어져 있기 때문으로, 남극의 일출시각이 빠르게 된다.
물론, 극점에서는 위도에 따라 낮 또는 밤이 계속되는 일수가 다르다. 이론상으로 낮 또는 밤이 24시간 지속되는 날이 생기는 점은 바로 북극권, 남극권이다. 북회귀선, 남회귀선은 적도로부터 23.5°이격된 지점에 있지만, 북극권, 남극권은 반대로 극점으로부터 23.5°이격된 지점에 있다. 즉, 북, 남위 66.5°지점을 나타낸다. 실제로는 굴절현상으로 인해 낮 또는 밤이 24시간 지속되는 날이 생기기 시작하는 지점은 조금 차이가 있을 것이다. 낮 또는 밤만이 지속되는 일수는 극점으로 갈수록 증가하며 극점에서는 반년마다 낮과 밤이 바뀌게 된다.
이와 같이, 상기 데이터 메모리(205)는 위도별, 월별로 일출 및 일몰에 대한 시각 정보를 포함하고 있으며, 필요에 따라 경도별 일출 및 일몰에 대한 시각 정보를 더 포함할 수 있다.
결국, 상기 시스템 운영모듈(201)은 상기 GPS 수신모듈(203)로부터 수신된 위도 데이터 또는(및) 경도 데이터, 현재 시각 데이터와 더불어, 상기 데이터 메모리(205)로 기 저장된 일출, 일몰 시각 데이터를 토대로 상기 점소등 드라이버(209)의 동작 시각을 제어한다. 예컨대, 상기 보안등의 설치 위치가 북위 37°에 위치 즉, 상기 GPS 수신모듈(203)에 의해 수신된 위치가 북위 37°이고, 현재 3월일 경우 이에 해당하는 일출 및 일몰 시각 데이터가 상기 데이터 메모리(205)의 위도별 일출, 일몰 시각 데이터로부터 설정된다.
그리고, 상기 GPS 수신모듈(203)로부터 수신된 현재의 시각 데이터를 근거로 상기 시스템 운영모듈(201)은 현 위치(위도)에서의 보안등을 점등할 것인지 소등할 것인지를 판단하며, 판단 결과에 따른 제어신호는 상기 점소등 드라이버(209)로 제공된다. 상기 점소등 드라이버(209)는 시스템 운영모듈(201)의 제어명령에 따라 보안등을 스위칭할 것이다. 결과적으로, 전술된 보안등의 점등 및 소등 제어는 관리자의 원격 관리 제어의 필요성을 배제하며, 단지 GPS 수신 데이터에 근거하여 보안등의 점등 및 소등이 자동으로 이루어진다.
전술된 바와 같이, 본 발명은 설치 위치에 관계없이 보안등의 자동 점등 및 소등이 이루어질 수 있는 시스템을 구축함으로써, 보안등 설치 후 별도의 원격 제 어 또는 점등/소등 데이터 설정이 불필요하여 국내 시장에 한정적인 보안등 시장을 세계 시장으로 확장할 수 있어 산업적 이용 가능성이 극히 다분할 것으로 판단된다.
도 1은 종래 보안등의 점등 및 소등 제어 시스템을 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 위치 무관형 보안등을 나타낸 구성도이다.
도 3은 도 2의 GPS 수신모듈을 나타낸 구성도이다.
도 4는 본 발명의 제어 패턴을 설명하기 위한 그래프이다.
<주요 도면에 대한 부호의 설명>
201 : 시스템 운영모듈 203 : GPS 수신모듈
205 : 데이터 메모리 207 : 전력 안정화 모듈
209 : 점소등 드라이버 211 : 램프
301 : 암호화 모듈 303 : 복호화 모듈
305 : GPS 데이터 추출부 307 : 키 생성부
309 : 암호화부 311 : 암호화 데이터 추출부
313 : 인증 데이터 판별부 315 : 복호화부
317 : GPS 데이터 출력부

Claims (6)

  1. 지리적 위치에 관계없이 보안등의 점등 및 소등을 자동 제어하기 위한 시스템에 있어서,
    상기 보안등은, 다수의 위성으로부터 지리적 좌표 신호를 수신하고, 수신된 좌표 신호에 대한 복조를 수행하기 위한 GPS 수신모듈;
    위도별 일출 및 일몰에 대한 시각 정보를 포함하여, 경도별 일출 및 일몰에 대한 시각 정보를 저장하는 데이터 메모리;
    상기 보안등에 대한 램프 점등 및 소등을 스위칭하기 위한 점소등 드라이버;
    상기 보안등으로 공급되는 전력을 정격 전압 및 전류로 안정화시키기 위한 전력 안정화 모듈; 및
    상기 GPS 수신모듈로부터 현재 수신된 좌표 정보를 토대로, 상기 위도 및 경도에 대한 일출, 일몰 시각 정보를 추출하여, 상기 보안등의 점등 및 소등 제어 명령을 상기 점소등 드라이버로 제공하기 위한 시스템 운영모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 위치 무관형 보안등.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 시스템 운영모듈은 상기 위도별 일출/일몰 시각과 경도별 일출/일몰 시각에 대한 평균치 시각 정보를 토대로 상기 보안등의 점등 및 소등을 제어하는 것을 특징으로 하는 위치 무관형 보안등.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 시스템 운영모듈은 상기 위도별 일출/일몰 시각을 이용하여 보안등의 점등과 소등을 제어하는 것을 특징으로 하는 위치 무관형 보안등.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 위도별 일출/일몰 시각은 월별에 따라 세분화되는 것을 특징으로 하는 위치 무관형 보안등.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 시스템 운영모듈은 상기 경도별 일출/일몰 시각을 이용하여 보안등의 점등과 소등을 제어하는 것을 특징으로 하는 위치 무관형 보안등.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 GPS 수신모듈은 GPS 데이터 추출부와, 키생성부와, 암호화부와, 암호화 데이터 출력부로 구성된 암호화 모듈; 및
    상기 암호화 모듈의 암호화 데이터 추출부로부터 전송된 암호화 데이터를 인증 및 판별하는 인증/데이터 판별부와, 인증된 데이터를 복호하는 복호화부와, 상기 복호화된 GPS 데이터를 출력하는 GPS 데이터 출력부로 구성된 복호화 모듈로 이루어지는 것을 특징으로 하는 위치 무관형 보안등.
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