KR20120047726A - 지킴이 방범창 - Google Patents

Abstract

본 발명은 도어록의 걸쇠를 외부에서 내부로 밀어서 잠금이 일어지고, 내부에서 잠금을 해제시킬 수 있게 방범창을 구성하여 긴급하고 위급한 상황에서 탈출 인지능력이 떨어지며 당황하는 청소년과 우왕좌왕하는 성인들에게 우선 대피가 필요한 공간을 최대한으로 넓게 하여 탈출이 용이하도록 할 수 있는 효과가 있다.

Description

지킴이 방범창{SAFETY WINDOW}

본 발명은 방범창에 관한 것으로, 특히 화재시 긴급하고 위급한 상황에서 탈출 인지능력이 떨어져서 당황하는 청소년과 우왕좌왕하는 성인들에게 우선 대피가 필요한 공간을 최대한으로 넓게 하여 탈출이 용이하도록 신속히 개방함으로써 화재로부터 신속히 대피하여 인명을 지킬 수 있는 지킴이 방범창에 관한 것이다.

일반적으로 가정이나 건물에 설치되는 방범창은 대부분 실외에서 실내로 사람이 침투하는 것을 방지하기 위해 설치된다.

그러나 실내에서 긴급한 상황이 방생됐을 때 예컨대 노약자나 당황하는 청소년, 우왕좌왕하는 성인들이 실내에서 실외로 신속히 대피할 수 있도록 방범창이 신속히 개방되는 수단은 구비되어 있지 않은 실정이다.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 본 발명은 화재시 긴급하고 위급한 상황에서 탈출 인지능력이 떨어지며 당황하는 청소년과 우왕좌왕하는 성인들에게 우선 대피가 필요한 공간을 최대한으로 넓게 하여 탈출이 용이하도록 방범창을 제공하는 것에 목적이 있다.

또한, 불필요한 외부의 개입을 제어하며 약속되지 않은 외부인의 방범창을 통한 내부출입을 차단하는 방범창을 제공하고자 하는 것에 목적이 있다.

또한, 약속되지 않은 방범창의 개방이나 훼손시 인식하여 건물관리자가 훼손을 인식할 수 있고 경고음 및 경광등 표시등이 동작하고 방범창의 잠금 상태를 관리자의 모니터와 표시창으로 확인가능한 방범창을 제공하는 것에 목적이 있다.

또한, 관리자가 필요에 의해 내부 약속된 프로그램에 의하여 평상시에 개별적으로 또는 전체적으로 개방가능한 방범창을 제공하는 것에 목적이 있다.

또한, 건물내부의 돌출된 긴급하고 위급한 상황에의 개방을 관리자가 약속된 동작으로 전체의 방범창을 개방할 수 있으며, 건물 내부의 화재,도난,가스누출, 기타 위험인자 발생시 소방 감지기나 소방 버튼 스위치가 동작하면서 화재 수신반이 화재를 인식하여 소방 벨이 동작하면, 동시에 방범창 제어반에 제어신호를 보내어 야간대피에 필요한 유도등 또는 표시등을 점등하거나, 사용자에게 SMS, MMS 를 이용하여 문자전송을 보내며 연동되는 상위시스템이 있을 경우 제어신호를 보내어 사용자가 인지할 수 있게 하고,

또한 방범창 개방에 필요한 D/C. A/C 전기 개폐기가 동작하여 방범창 개폐도구를 잡고 있던 걸쇠의 잠금상태를 개방상태로 하여 화재시 대피를 용이하게 하기 위하여 자동 열림기능의 경첩(90도 이상 열리며)이 방범창을 개방하여 긴급하고 위급하여 당황하는 대피자에게 방범창이 움직인 것이 시야에 확인되게 함으로써 당황하지 않고 탈출에 필요한 최대한의 공간을 확보할 수 있는 방범창을 제공하는 것에 목적이 있다.

또한, 완강기를 설치하여 높은 위치에서 지상으로 안전하게 대피할 수 있는 방범창을 제공하는 것에 목적이 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 화재를 검출하기 위한 화재수신반 인터페이스부와, 화재 발생시 방범창을 열도록 구동하는 솔레노이드 모터 구동회로부와, 사람이 일정거리 내에 들어올 때 이를 인식하기 위한 적외선센서 인식부와, 상기 각부로부터 입력되는 신호에 따라 해당되는 제어를 수행하는 마이크로 콘트롤러와, 상기 마이크로 콘트롤러의 출력단에 접속되어 현재 상황을 방범창에 표시하여 주는 LCD표시부와, 방범창에 설치되어 있어 원하는 입력신호를 입력하는 키패드 입력부와, 상기 마이크로 콘트롤러의 출력에 의해 경고를 수행하는 경고음 및 엘이디 표시부와, 상기 마이크로 콘트롤러의 출력단에 접속되어 홈네트워킹을 수행하도록 하기 위한 홈네트워크 회로와, 상기 마이크로 콘트롤러의 출력단에 접속되어 외부에서 무선통신을 수행하여 방범창을 개폐가능하도록 하기 위한 RF인터페이스부와, 상기 마이크로 콘트롤러의 출력단에 접속되어 무선으로 신호를 전달하도록 하기 위한 리모콘 회로부를 포함하여 구성함을 특징으로 한다.

또한, 비상시 자동으로 개방되도록 방범창의 일측은 힌지로 연결되고 타측은 자동으로 개방되게 도어록으로 구성되되,

도어록(104)은 걸쇠와 이를 구동하는 부재가 내장된 도어록 몸체와, 이 도어록 몸체에 내장 설치되어 도어록 몸체 내외로 출몰되게 구성된 걸쇠로 구성되고,

걸쇠는 방범창의 개방시에 도어록 몸체 내로 들어가게 작동되고, 방범창의 폐쇄시에 도어록 몸체 외부로 나온 상태가 유지되도록 걸쇠를 수용하는 걸쇠몸체와, 이 걸쇠몸체에 내장설치된 스프링과, 걸쇠몸체를 이동시키는 이동프레임으로 구성함을 특징으로 한다.

이상과 같은 본 발명은 마이크로 콘트롤러와 적외선센서 및 다수의 경고수단과 구동수단을 통하여 화재시 방범창을 열어 긴급하고 위급한 상황에서 탈출 인지능력이 떨어져 당황하는 청소년과 우왕좌왕하는 성인들에게 우선 대피가 필요한 공간을 최대한으로 넓게 하여 탈출이 용이하도록 할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 침입자에 의해 방범창이 훼손될 경우, 이를 경고음 발생과 엘이디 표시로 외부에 알려주며, 완강기를 통해서 안전하게 외부로 대피할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 블럭도.
도 2는 본 발명의 회로도.
도 3은 본 발명의 도어록의 설치상태를 보인 부분 개략 평면도.
도 4는 도어록의 잠금 상태를 보여주는 평면도.
도 5는 도 4의 잠금상태를 보인 도어록의 부분 평면도.
도 6은 도어록의 걸쇠와 이의 구동부를 보여주는 평면도.
도 7은 도 6의 걸쇠가 후퇴하는 상태를 보여주는 평면도.
도 8은 도어록의 사시도.
도 9는 도 8의 분해사시도.
도 10은 걸쇠의 단면도.
도 11은 도 10의 분해 사시도.
도 12는 본 발명의 다른 실시예를 보여주는 평면도.
도 13은 도 12의 일부 단면도.
도 14는 도 13의 배면도.
도15는 본 발명의 도어록을 방범창에 사용한 예시도.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면의 도 1 내지 도15을 참고로 하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 방범창(100)은 비상시 자동으로 개방되도록 방범창(100)의 일측은 스프링(112)이 내장된 힌지(103)로 연결되고 타측은 자동으로 개방되게 구성된 도어록(104)이 구비된다.

스프링(122)이 내장된 힌지(103)는 도어록(104)의 개방시에 외측으로 힘이 작용되어 방범창(100)의 개방이 용이하게 이루어지게 하는 역할을 한다.

그리고 도어록(104)은 걸쇠(120)와 이를 구동하는 부재 및 기타 전기부품(도시되지 않음)이 내장되는 도어록 몸체(110)와, 이 도어록 몸체(110)에 내장 설치되어 도어록 몸체(110) 내외로 출몰되게 구성된 걸쇠(120)를 포함한다.

걸쇠(120)는 방범창의 개방시에 도어록 몸체(110) 내로 들어가게 작동되고, 방범창의 폐쇄시에 도어록 몸체(110) 외부로 나오게 작동되어 방범창을 지지하는 창틀과 잠금이 이루어지게 하는 역할을 한다.

도어록 몸체(110)에 설치되는 걸쇠(120)는 걸쇠(120)를 수용하는 걸쇠몸체(121)와, 이 걸쇠몸체(121)에 내장설치된 스프링(122)과, 걸쇠몸체(121)를 이동시키는 이동프레임(123)으로 구성된다.

그리고 이동프레임(123)은 도어록 몸체(110)에 내설된 작동봉(130)과, 이 작동봉(130)을 회동시키는 모터(140)에 의해 구동된다.

도면상에서 이동프레임(123)은 모터(140)의 정,역회전 작동에 의해 좌,우로 작동봉(130)이 회동이 이루어지고, 이때 작동봉(130)의 선단부가 이동프레임(123)에 형성된 홈(124)과 접촉되어 밀면 이동프레임(123)이 좌,우로 직선이동이 이루어진다.

여기에서 모터(140)는 마이크로콘트롤러(4)에 의해 정밀하게 각도 제어가 이루어지는 모터이면 충분하다.

모터 대신에 솔레노이드로 대체하여 구성될 수도 있다.

또한 모터(140)의 회전작동시에 좌,우로 회동되는 작동봉의 전,후단에 리미트스위치(도시되지 않음)를 설치하여 모터(140)의 작동이 제어되게 구성될 수도 있다.

이동프레임(123)은 도어록 몸체(110)에 내설되어 도어록 몸체(110) 외부로 직선상으로 출몰이 이루어지도록 도어록 몸체(110)에 안내돌기(111)가 형성되고, 이에 대응하여 이동프레임(123)에는 안내홈(125)이 형성된다.

이와 달리 도어록 몸체(110)에 안내홈이 형성되고, 이에 대응하여 이동프레임(123)에 안내돌기가 형성될 수도 있다.

걸쇠(120)는 비상시에 마이크로콘트롤러(4)의 제어신호에 의해 작동되는 모터(140)의 정역회전에 의해 작동봉(130)이 소정각도로 회동되고, 이 작동봉(22)의 정,역회동에 의해 이동프레임(123)이 좌,우(도면상에서)로 이동되며, 이동프레임(123)이 좌,우로 이동함에 따라서 이 이동프레임(123)에 고정된 걸쇠 몸체(21)가 좌,우로 이동하므로 걸쇠(120)가 도어록 몸체(110) 내외로 출몰이 이루어진다.

미설명 부호 150은 모터(140)의 모터축에 결합된 구동기어이고, 151은 이 구동기어(150)에 맞물리도록 작동봉(130)에 구성된 피동기어이다. 이 구동기어(150)와 피동기어(151)는 베벨기어로 구성되고, 기타 기어로 구성될 수도 있다.

한편, 걸쇠(120)의 걸쇠몸체(121)에 내장 설치된 스프링(122)은 방범창을 개방시킨 후 다시 닫을 때 걸쇠몸체(121)내로 밀려들어갔다가 신속히 복귀가 이루어지게 하는 역할을 하는 것이다.

걸쇠(120)와 걸쇠몸체(121)은 원형이나 4각형 기타 형태로 구성될 수 있다.

이와 같이 작동됨으로써 내부에서 걸쇠(120)의 잠금을 해제할 수 있지만 외부에서는 걸쇠(120)의 잠금을 해제시킬 수 없게 된다.

또한, 방범창(100)은 방범창(100)을 구성하는 창틀프레임(101)이 외부의 부주의한 힘에 의해 파손되는 것을 신속히 알 수 있도록 창틀프레임(101)에 도전성 고무띠(rubber stripe)(1-2)가 창틀프레임(101)의 표면을 따라서 구비되거나 내장설치되는 것이 바람직하다.

이와 같이 창틀프레임(101)에 구비된 도전성 고무띠(102)가 파손되면 고무띠(102)에 흐르는 전류가 차단됨에 따라 침입자 감지 및 검출회로(109)를 통해서 마이크로프로세서회로(100)로 파손신호가 전달되고, 이에 의해 마이크로콘트롤러(4)는 경고음 및 엘이디 표시부(7)를 통해서 경고음이 발생되게 하고 경고램프가 켜지게 한다.

여기서 사용되는 도전성 고무띠는 일실시예이며, 기타 미세전류를 통전시킬 수 있는 니크롬 선이나 도전성 페인트, 광센서 등의 파손감지 수단을 적용할 수 있다.

또한 창틀프레임(101)에는 외부로 안전하게 대피할 수 있도록 완강기(도시되지 않음)가 설치되는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명의 방범창을 구현하는 회로에 대해 상세히 설명한다.

본 발명은 화재를 검출하기 위한 화재수신반 인터페이스부(1)와, 화재 발생시 방범창을 열도록 구동하는 모터 구동회로부(2)와, 사람이 일정거리내에 들어올 때 이를 인식하기 위한 적외선센서 인식부(3)와, 상기 각부로부터 입력되는 신호에 따라 해당되는 제어를 수행하는 마이크로콘트롤러(4)와, 상기 마이크로 콘트롤러(4)의 출력단에 접속되어 현재 상황을 방범창에 표시하여 주는 LCD표시부(5)와, 방범창에 설치되어 있어 원하는 입력신호를 입력하는 키패드 입력부(6)와, 상기 마이크로 콘트롤러(4)의 출력에 의해 경고를 수행하는 경고음 및 엘이디 표시부(7)와, 상기 마이크로 콘트롤러(4)의 출력단에 접속되어 홈네트워킹을 수행하도록 하기 위한 홈네트워크 회로(8)와, 상기 마이크로 콘트롤러(4)의 출력단에 접속되어 외부에서 방범창을 개폐가능하도록 무선통신을 수행하기 위한 RF인터페이스부(9)와, 상기 마이크로 콘트롤러(4)의 출력단에 접속되어 무선으로 신호를 전달하도록 하기 위한 리모콘 회로부(10),유무선 무선인터넷을 위한 회로를 포한하여 구성된다.

단, 상기 경보음 및 엘이디 회로부(7)는, 마이크로 콘트롤러(4)에서 PWM 주파수를 설정함으로써 작동되고, 기녹음된 음성을 전달하고 제어하기 위하여 SPI 인터페이스 를 사용한다.

도 2는 홈네트워킹과 화재 수신반 및 솔레노이드의 구동관계를 나타낸 도면으로, 엘시디 표시부(5)를 가진 지킴이 방범창의 키패드 입력부(6)에 홈네트워크 회로(8)로부터의 신호가 입력되도록 구성되고, 화재 수신반 인터페이스부(1)는 배터리로부터 전원을 공급받아 화재발생을 검출하도록 구성된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명한다.

먼저, 마이크로 콘트롤러(4)는 각 회로의 전체 리소스를 이용하며, 센서에서 출력되는 아날로그형 데이타는 ADC 포트를 이용하며, 각 ADC 포트는 제너다이오드를 통하여 ADC 포트를 포함하는 회로로 구성되고, 입력값은 마이크로 콘트롤러(4)의 내부 프로그램에서 비례,미분,적분 기법을 이용하여 처리되며, 주파수출력 또는 주파수 입력처리의 회로에서는 PWM 출력 또는 마이크로 콘트롤러 내부 타이머 회로와 입력신호를 수신하는 핀을 사용하여 처리한다.

또한, 부수적으로는 통신을 위한 포트는 송수신 핀을 이용한 비동기 방식의 시리얼 핀을 사용하고, 커스터머 LCD 처리를 위하여 각 세그멘트 핀을 이용한다.

LCD 표시부(5)는 주문형 LCD이고, 핀수는 16핀이며, 4개의 선과 12 개의 데이타핀으로 이루어져 있다.

디스플레이 모드는 STN 방식이며 드라이브 조건은 1/4 듀티의 1/3 BIAS 조건이고 콘트라스트 조건을 위한 저항을 저항을 연결하여 분배하여 전압을 조절한다.

화면에 선명도와 잔상을 해결하기 위하여 백라이트용 반도체를 사용한다. 반도체는 일렉트로루미네센스 램프 드라이버(Electroluminescent Lamp Driver) IC 를 적용하였는데 회로는 파워 인턱터 차지 펌프용 컨덴서로 구성되어 있다.

스탠바이 상태에서의 전류 소모는 1000mA, 동작시 소모전류는 30mA 정도가 소모되고 출력 전압은 피크투피크 220V가 출력되며, 주파수는 310Hz에서 390Hz까지 마이크로 콘트롤러(4)를 통하여 주파수 조절이 가능하게 주파수핀에 연결한다.

또한, 인에이블단자를 통하여 마이크로 콘트롤러에서 로우 시그널을 보냄으로써 동작하고 실제 백라이트 소자로는 EL 쉬트(sheet)를 사용한다.

키패드 입력부(6)는 16개의 매트릭스 구조로 되어 있으며, 바운싱을 방지하기 위하여 포토 키 매트릭스에서는 격자 형태로 배열된 스위치 중 어떤 하나의 행을 선택하고, 선택한 행의 단자를 접지레벨로 한다.

스위치는 풀 업 되어 있으므로 눌리지 않은 상태에서는 하이레벨로, 스위치가 눌리면 로우레벨이 되어 스위치의 상태를 판독할 수 있으며, 선택한 행을 변경함으로써 각 행의 스위치 상태를 판독할 수 있다.

키 매트릭스에서는 각 스위치에 다이오드가 사용되고 있으며, 다이오드를 생략하고 스위치를 매트릭스에 직접 접속하면, 선택되지 않은 행의 두 개의 스위치가 눌렸을 때 각각의 라인이 쇼트되어 오동작한다.

반대로, 스위치가 2개 이상 동시에 눌리지 않는 경우에는 다이오드를 듀얼 4-입력 앤드게이트를 사용하여 마이크로 콘트롤러(4) 인터럽트 핀에 연결된다.

경보음 및 엘이디 표시부(7)는 2가지 부분으로 구성된다.

예컨대, 주파수를 조절함으로써 소리가 나게 하는 마그네틱 트랜스듀서부분과, 반도체 녹음용 Single-Chip Voice Record/Playback Devices 2- to 16-Minute Durations 기능을 가진 반도체로 구성된다.

상기 경보 및 엘이디 표시부(7)는 마그네틱 트랜스듀서와 트랜지스터를 사용하며, 트랜지스터 입력주파수(2400Hz 또는 2KHz)를 마이크로 콘트롤러(4)에서 공급함으로써 소리를 발생시키고 횟수와 경보음 간격을 10단계로 조절함으로써 경보의 구체적 내용을 구별할 수 있다.

즉, 화재 발생시, 화재 수신반 인터페이스부(1)를 통하여 신호가 마이크로 콘트롤러(4)에 입력되면, 마이크로 프로세서(4)에서는 LCD표시부(5)를 통하여 현재 상태를 표시하여 주며, 경고음 및 엘이디 표시부(7)를 통하여 대피 길안내를 해 주도록 설정 가능하다.

마이크로 콘트롤러(4)에서 플레이 동작명령을 3라인 SPI 인터페이스를 통하여 전달하고, 모든 녹음된 내용이 OP 앰프 증폭회로를 거쳐 스피커로 출력되고, 모든 동작이 끝나면 ISD4004의 INT 핀은 로우시그널을 출력하므로 마이크로콘트롤러의 INT핀에 풀업시켜 연결하여 사용한다.

홈네트워크 회로(8)는 RS485 드라이버 인터페이스를 위한 반도체 IC 를

사용하며, 마이크로 콘트롤러(4)의 송수신 핀에 절연을 위하여 반도체 OPTO-ISOLATOR를 연결한다.

또한, 라인단에서 송신과 수신핀(PIN)은 서지 및 낙뢰를 방지하기 위하여 클램핑 회로(다이오드 및 저항 회로)로 구성된다.

홈네트워크 회로(8)는 외부에서 신호를 보내는 수신모드로 기본적으로 동작하고, 통신방식은 반 이중통신방식이며, 통신 플로우 송신제어시 마이크로 콘트롤러(4)는 홈네트워크 회로(8)에서 RTS 핀을 제어함으로써 송신인터페이스에서는 수신을 못하도록 하는 방식으로 제어하여 통신을 수행한다.

화재 수신반 인터페이스(1)는 화재발생시 이를 감지하여 마이크로 콘트롤러(4)로 그 출력신호를 보낸다.

RF 인터페이스부(9)는 크게 424MHZ와 2.4Ghz 모듈로서 현재 시스템 상황에 맞게 이중화 회로로 구성된다.

424Mhz 회로에서는 RF통신을 위한 반도체는 FSK 단채널 송수신기 모듈을 사용한다.

기본적으로 국내 전파법규에 준하는 좁은 대역폭으로 데이타를 송수신할 수 있고, 주파수는 424Mhz 밴드 와이어레스 모뎀 칩을 사용하며, 모든 비트의 듀티 사이클은 1:1 이다.

또한, 1200 보레이트의 맨체스터방식을 사용하고, RF 인터페이스부(9)에서 거리가 500m가 넘을 경우, 안테나를 적용하여 1.5Km까지 통신이 가능하며, RF인터페이스부(9)에서 수신단의 FSK 아웃핀을 마이크로 콘트롤러(4)의 외부 인터럽트 핀에 연결하여 폴링 에지 인터럽트 발생시마다 타이머를 카운트하여 프리앰블/스타트비트/데이타비트0/데이타비트1 을 판정하여 간단히 디코딩한다.

즉, 마이크로 콘트롤러(4)의 내부 프로그램에서 디코딩 방법은 타이머값이 3ms 내외면 프리앰블, 2ms 내외면 스타트 비트, 2ms 내외면 데이타비트 1, 1ms 내외면 데이타비트 0, 나머지는 잡음(노이즈) 또는 공중파로 해석한다.

2.4Ghz 회로에서는 반도체 ZPC2430을 사용하고, 통신거리는 2km 내외이며, 기본적으로 통신방식은 포인트 투 포인트, 포인트 투 멀티 포인트, 피어 투 피어가 지원되고, 송신시 소모전류는 약 190mA, 수신시 및 대기시 소모전류는 약 27mA이다.

시리얼 인터페이스를 위한 데이타율은 2400bps에서 115200bps까지 가능하게 회로가 구성된다.

또한, 마이크로 콘트롤러(4)에서 송수신 시리얼 핀과 연결되고, 송수신 확인을 위하여 하드웨어적으로 저항과 엘이디로 구성된다.

본 발명을 구성하는 리모콘회로부(10)은 반도체 WS138FN과 저항 및 콘텐서로 구성되며, 캐리어 주파수는 38Khz가 사용하며 퍼맷은 NEC,RC5,RC6,도시바 마이크론 코드, 샤프 코드, 그룬딕 코드, 소니12비트, 소니15비트, 마쓰시다 코드,미츠비시 코드, 제니스 코드, JVC 코드를 사용하고, 이 출력은 마이크로 콘트롤러의 외부 인터럽트 핀과 연결되고 콘트롤러 내부 처리에서는 타이머를 이용하여 입력 퍼맷에 따른 처리를 수행한다.

상기 로터리 입력스위치회로는 출력이 시계방향(CW)과 반시계방향(CCW)의 2선이 출력되는데 이 선을 포토 인터럽트와 연결하고, 출력을 마이크로 콘트롤러(4) 외부인터럽트 단자에 연결하여 회로를 구성한다.

솔레노이드 모터 구동회로부(2)는 다수의 마그네킥 센서에 라인을 풀업저항으로 하여 마이크로 콘트롤러(4) 인터럽트 핀에 연결한다.

문이 열렸을 경우 마이크로 콘트롤러(4)에서 폴링 에지를 검출하고 그 이후 해당 포트가 하이/로우 상태를 인지하여 문의 열림과 닫힘을 구분한다.

모터동작회로에서 모터구동부분의 소자는 파워 트랜지스터를 사용하여 하이-브릿지회로를 구성하며, 좌/우방향을 위한 방향핀으로 회로를 구성하고, 현재 위치를 감지하기 위한 투과형 포토-인터럽트 반도체를 사용한다.

침입자를 감지 및 검출하는 적외선 센서 인식부(3)는 다수의 초음파 센서를 사용하며,

기본적인 원리는 음파가 물체에 부딪쳐 반사파가 되돌아오는 시간을 측정하면 물체까지의 거리를 산출할 수 있다.

또한, 음파가 1초 동안 공기 속에 퍼지는 속도 v[m/s]는 온도 T[]를 사용하여 거리 계산식을 만들 수 있다.

회로의 구성은 마이크로 콘트롤러(4)에서 주파수신호를 보내고 레벨변환을 위하여 TR소자를 사용하고 CMOS 4011을 통하여 송신센서로 출력된다.

또한, 수신센서에서 출력되는 신호는 오피앰프와 함께 수신이득 조정회로를 가지며, 콘덴서와 제너다이오드를 통한 검파 평활회로를 통과하고, TR 소자를 사용하여 레벨 변환후 마이크로 콘트롤러(4)에 연결된다.

한편, 본 발명은 외부에서 RF인터페이스부(9)를 통하여 마이크로 콘트롤러(4)에 신호를 보내어 방범창을 개폐하도록 제어할 수 있는 것으로, 필요에 의해 방범창을 열거나 닫을 수 있도록 제어 가능하다.

또한, 관리자가 필요에 의해 키패드 입력부(6)를 통하여 신호를 입력하여 내부 약속된 프로그램에 의하여 평상시에 개별적으로 또는 전체적으로 개방가능한 방범창을 제공할 수 있다.

1:화재 수신반 인터페이스부 2:모터 구동회로부
3:적외선센서 인식부 4:마이크로 콘트롤러
5:엘시디 표시부 6:키패드입력부
7:경고음 및 엘이디 표시부 8:홈네트워크회로
9:RF인터페이스회로부 10:리모콘회로부

Claims (5)

1. 화재를 검출하기 위한 화재수신반 인터페이스부(1)와, 화재 발생시 방범창을 열도록 구동하는 솔레노이드 모터 구동회로부(2)와, 사람이 일정거리 내에 들어올 때 이를 인식하기 위한 적외선센서 인식부(3)와, 상기 각부로부터 입력되는 신호에 따라 해당되는 제어를 수행하는 마이크로 콘트롤러(4)와, 상기 마이크로 콘트롤러(4)의 출력단에 접속되어 현재 상황을 방범창에 표시하여 주는 LCD표시부(5)와, 방범창에 설치되어 있어 원하는 입력신호를 입력하는 키패드 입력부(6)와, 상기 마이크로 콘트롤러(4)의 출력에 의해 경고를 수행하는 경고음 및 엘이디 표시부(7)와, 상기 마이크로 콘트롤러(4)의 출력단에 접속되어 홈네트워킹을 수행하도록 하기 위한 홈네트워크 회로(8)와, 상기 마이크로 콘트롤러(4)의 출력단에 접속되어 외부에서 무선통신을 수행하여 방범창을 개폐가능하도록 하기 위한 RF인터페이스부(9)와, 상기 마이크로 콘트롤러(4)의 출력단에 접속되어 무선으로 신호를 전달하도록 하기 위한 리모콘 회로부(10)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 지킴이 방범창.
2. 비상시 자동으로 개방되도록 방범창(100)의 일측은 힌지(103)로 연결되고 타측은 자동으로 개방되게 도어록(104)으로 구성되되,
   도어록(104)은 걸쇠(120)와 이를 구동하는 부재가 내장된 도어록 몸체(110)와, 이 도어록 몸체(110)에 내장 설치되어 도어록 몸체(110) 내외로 출몰되게 구성된 걸쇠(120)로 구성되고,
   걸쇠(120)는 방범창의 개방시에 도어록 몸체(110) 내로 들어가게 작동되고, 방범창의 폐쇄시에 도어록 몸체(110) 외부로 나온 상태가 유지되도록 걸쇠(120)를 수용하는 걸쇠몸체(121)와, 이 걸쇠몸체(121)에 내장설치된 스프링(122)과, 걸쇠몸체(121)를 이동시키는 이동프레임(123)으로 구성된 것을 특징으로 하는 지킴이 방범창.
3. 청구항 2에 있어서,
   이동프레임(123)은 도어록 몸체(110)에 내설된 작동봉(130)과, 이 작동봉(130)을 소정 각도로 회동시키는 모터(140)에 의해 이동되는 것을 특징으로 하는 지킴이 방범창.
4. 청구항 2에 있어서,
   스프링(122)이 내장된 힌지(103)는 도어록(104)의 잠금 해제시에 외측으로 힘이 작용되어 방범창(100)이 설정 각도로 개방되는 것을 특징으로 하는 지킴이 방범창.
5. 청구항 2에 있어서,
   방범창(100)은 창살이 파손되는 것을 감지하도록 미세한 전류가 통전될 수 있는 도전성 고무띠, 니크롬 선, 도전성 페인트, 광센서 등 파손 감지수단이 창살에 설치된 것을 특징으로 하는 지킴이 방범창.
   

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