KR20150142956A - 네트워크를 이용한 방범시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예는 네트워크를 이용한 방범시스템에 관한 것으로, 해결하고자 하는 기술적 과제는 건물의 창호와 외부에 구비된 칩임 감지 수단을 통하여 외부 침입자를 감지하여 감지 결과를 사용자 단말에 전송한 후, 사용자 단말을 통하여 미리 지정된 연락처로 전송함으로써, 신속하게 침입 상황을 대처할 수 있게 하는데 있다.
이를 위해 본 발명의 일 실시예는 건물의 창호에 구비된 센서부와 상기 건물의 외부에 구비된 침입 감지부를 포함하는 침입 감지 모듈; 상기 건물의 내부에 상기 침입 감지 모듈과 네트워크로 연결되도록 구비되어 상기 침입 감지 모듈의 동작을 제어하되, 상기 침입 감지 모듈로부터 전송된 감지 정보를 기초로 침입 상황 여부를 판단하여 침입 상황인 경우 해당 판단 정보를 외부로 전송하는 제어 모듈; 및 방범 어플리케이션이 설치되고, 상기 방범 어플리케이션의 실행에 의하여 상기 제어 모듈과 무선 통신망을 연결되어 상기 제어 모듈로부터 전송된 판단 정보를 수신하고, 미리 설정된 연락처로 침입 상황 신호를 전송하는 사용자 단말을 포함하는 네트워크를 이용한 방범시스템을 개시한다.

Description

네트워크를 이용한 방범시스템{CRIME PREVENTION SYSTEM USING COMMUNICATION NETWORK}
본 발명의 일 실시예는 건물 내외부의 외부 침입자를 감지하여 신속하게 침입 상황을 대처할 수 있는 네트워크를 이용한 방범시스템에 관한 것이다.
창호는 알루미늄재나 합성수지재로 제작되며 아파트의 발코니 창호나 오피스 건물의 창호로 시공되어 단열 및 방음 작용에 의한 쾌적한 실내환경을 제공토록 하는 것이나, 최근에는 도어 외에 창호를 통한 침입에 의한 도난 등의 범죄사고가 빈번한 실정이다.
이와 같이 창호를 통한 침입을 방지하기 위해서는 도어 뿐 아니라 창호에도 방범 경보 시스템을 설치할 필요성이 크다.
현재 알려진 공지의 방범 경보 시스템은 여러 종류가 있으나 크게 구분하여 방범경비 용역업체에 의한 온라인 실시간 감시장치와, 사용자가 적당한 장소에 설치하여 사용하는 단품의 경보기를 들 수 있다.
그러나, 상기 온라인 실시간 감시장치는 사용기간 동안은 용역요금을 지속적으로 지불하여야 하는 등 경제적 부담이 큰 것이 단점으로 지적되며, 상기 단품의 경보기는 감시 영역이 제한되어 신뢰성 높은 방범 경비를 구현할 수 없다는 문제점을 갖고 있다.
또한, 상술한 종래의 방범 경보 시스템은 창호를 통해 침입이 발생한 이후에야 감지가 이루어지게 되는 바 사전에 침입 퇴치를 할 수 없는 문제점을 갖고 있다.
공개특허공보 제10-2005-0087432호 '무선 방범 비상 시스템' 등록특허공보 제20-0287682호 '단문 메시지 서비스를 이용한 방범/방재시스템'
본 발명의 일 실시예는 건물의 창호와 외부에 구비된 칩임 감지 수단을 통하여 외부 침입자를 감지하여 감지 결과를 사용자 단말에 전송한 후, 사용자 단말을 통하여 미리 지정된 연락처로 전송함으로써, 신속하게 침입 상황을 대처할 수 있는 네트워크를 이용한 방범시스템을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 네트워크를 이용한 방범시스템은 건물의 창호 각각에 구비된 센서부와 상기 건물의 외부에 구비된 침입 감지부를 포함하는 침입 감지 모듈; 상기 건물의 내부에 상기 침입 감지 모듈과 네트워크로 연결되도록 구비되어 상기 침입 감지 모듈의 동작을 제어하되, 상기 침입 감지 모듈로부터 전송된 감지 정보를 기초로 침입 상황 여부를 판단하여 침입 상황인 경우 해당 판단 정보를 외부로 전송하는 제어 모듈; 및 방범 어플리케이션이 설치되고, 상기 방범 어플리케이션의 실행에 의하여 상기 제어 모듈과 무선 통신망으로 연결되어 상기 제어 모듈로부터 전송된 판단 정보를 수신하고, 미리 설정된 연락처로 침입 상황 신호를 전송하는 사용자 단말을 포함할 수 있다.
상기 센서부는 각각의 고유번호를 가지도록 상기 창호 각각에 구비되어 해당 창호의 개폐 여부를 감지하는 개폐 감지부와, 상기 창호로 접근하는 침입자의 인체 열을 감지하는 열 감지부와, 상기 창호의 외부 양측에 설치되어 적외선의 송수신을 통하여 상기 창호에 근접하는 침입자를 감지하는 적외선 센서부를 포함하고, 상기 개폐 감지부는 개방된 창호를 감지하여 해당 감지신호를 상기 제어 모듈로 전송하며, 상기 제어 모듈은 개방된 창호의 고유번호를 인식할 수 있다.
상기 침입 감지부는 상기 건물의 외부에 설치된 침입 감지용 레이더와, 상기 건물의 외부에 각각 설치되고, 상기 레이더로부터 방출되는 전파 신호가 상기 건물의 외곽부를 따라 진행되도록 상기 전파 신호를 소정의 방향으로 각각 반사시키는 다수의 RF(Radio Frequency) 반사체를 포함할 수 있다.
상기 제어 모듈은 상기 침입 감지 모듈과의 데이터 송수신을 위한 제1 통신부; 상기 사용자 단말과의 데이터 송수신을 위한 제2 통신부; 상기 침입 감지 모듈로부터 전송된 감지 정보를 기초로 상기 건물의 창호 또는 건물 외부의 침입 상황 여부를 판단하여 침입 상황인 경우 해당 창호 또는 건물 외부의 침입 감지 신호를 생성하는 침입 감지 판단부; 상기 침입 상황 신호를 문자 보내기 또는 전화 걸기 중 적어도 하나의 방식으로 전송하는 침입 통보부; 상기 감지 정보와 상기 침입 상황 여부에 관한 정보를 저장하는 저장부; 상기 침입 감지 신호를 수신하여 알람을 발생하는 알람 발생부; 및 각각의 구성요소의 동작을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
상기 레이더는 상기 전파 신호를 발생시키는 송신기; 상기 송신기로부터 발생된 전파 신호를 방출하는 안테나; 상기 전파 신호에 대한 반사파 신호를 수신하는 수신기; 및 상기 반사파 신호에 기초하여 목표물의 위치를 탐지하는 센서를 포함할 수 있다.
상기 레이더는 선 감지 또는 면 감지 방식으로 감지하도록 이루어질 수 있다.
상기 레이더 및 상기 RF 반사체는 상기 경비 구역의 외부 모서리 부분에 설치될 수 있다.
상기 RF 반사체는 금속판을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크를 이용한 방범시스템은 건물의 창호에 구비된 센서부와 외부에 구비된 칩임 감지부를 통하여 외부 침입자를 감지하여 감지 결과를 사용자 단말에 전송한 후, 사용자 단말을 통하여 미리 지정된 연락처로 전송함으로써, 침입 상황 발생시 신속하게 대처할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예는 건물의 창호 각각에 고유번호를 부여하여 사용자가 어느 창호에 침입자가 발생되었는 지를 용이하게 파악할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예는 침입 감지부를 구성하는 레이더에서 방출되는 전파 신호를 반사시켜 감지 거리와 영역을 확장시킴으로써, 레이더의 설치 개수를 최소화하고, 무(無) 감지 영역을 줄일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크를 이용한 방범시스템을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크를 이용한 방범시스템을 개략적으로 나타내는 블록도이다.
도 3a는 도 2의 침입 감지부를 개략적으로 나타내는 블록도이다.
도 3b는 도 3a의 레이더를 개략적으로 나타내는 블록도이다.
도 4a는 도 2의 침입 감지부의 다른 실시예를 개략적으로 나타내는 블록도이다.
도 4b는 도 4a의 레이더를 개략적으로 나타내는 블록도이다.
도 5는 도 2의 제어 모듈을 개략적으로 나타내는 블록도이다.
본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 일 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크를 이용한 방범시스템을 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크를 이용한 방범시스템을 개략적으로 나타내는 블록도이며, 도 3a는 도 2의 침입 감지부를 개략적으로 나타내는 블록도이고, 도 3b는 도 3a의 레이더를 개략적으로 나타내는 블록도이며, 도 4a는 도 2의 침입 감지부의 다른 실시예를 개략적으로 나타내는 블록도이고, 도 4b는 도 4a의 레이더를 개략적으로 나타내는 블록도이며, 도 5는 도 2의 제어 모듈을 개략적으로 나타내는 블록도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크를 이용한 방범시스템은 침입 감지 모듈(10), 제어 모듈(40) 및 사용자 단말(50)을 포함한다.
상기 침입 감지 모듈(10)은 건물(1)의 창호(WD) 또는 건물(1) 외부에 구비되어 건물(1)로의 외부 침입을 감지하는 장치로서, 센서부(100)와 침입 감지부를 포함한다.
상기 센서부(100)는 건물(1)의 창호 또는 그 주변에 구비되고, 개폐 감지부(100a~100d), 열 감지부(110) 및 적외선 센서부(120)를 포함한다.
상기 개폐 감지부(100a~100d)는 각각의 고유번호를 가지도록 건물(1)의 창호 각각에 구비되어 해당 창호의 개폐 여부를 감지하는 장치이다. 이러한 개폐 감지부(100a~100d)는 복수 개의 창호 중 어느 하나가 열림 상태임을 감지하는 경우 해당 창호의 감지 신호를 제어 모듈(40)로 전송하고, 제어 모듈(40)로 하여금 해당 창호에 부여된 고유번호를 인식하도록 할 수 있다. 따라서, 사용자의 건물(1)의 창호 중 어느 창호에 침입자가 발생되었는 지를 용이하게 파악할 수 있게 된다.
상기 열 감지부(110)는 창호로 접근하는 침입자의 인체 열을 감지하는 장치이다. 이러한 열 감지부(110)는 감지 신뢰성을 위해 통상적인 건물(1) 창호의 크기상 하나의 창호(WD) 당 창호 양측 각각 하나씩 두 개가 한 조로 설치됨이 바람직하다. 도시되어 있지는 않지만, 상기 열 감지부(110)는 공지된 열 감지장치, 즉 인체열 감지에 따라 펄스신호를 발생하는 초전형센서와, 초전형센서의 출력신호를 증폭하는 증폭부와, 증폭부의 출력신호를 기준전압과 비교하여 소정의 설정된 전압을 출력하는 설정전압 출력부와, 설정전압 출력부에서 출력된 전압을 기준전압과 비교하여 안정화된 논리신호를 출력하는 비교부와, 비교부의 출력에 따라 소정 전압의 전류를 후단으로 스위칭하는 트랜지스터로 구성될 수 있다.
상기 적외선 센서부(120)는 창호의 외부 양측에 설치되어 적외선의 송수신을 통하여 창호에 근접하는 침입자를 감지하는 장치이다. 도시되어 있지는 않지만, 상기 적외선 센서부(120)는 공지된 적외선 센서, 즉 창호(WD)의 외부 양측에 설치되며 적외광을 송신하는 송신부와, 송신부에서 송신된 적외광을 수신하는 수신부로 이루어져 창호(WD)에 근접한 침입자를 감지한다. 보다 구체적으로는, 상기 송신부는 소정 주파수(38KHZ)의 신호를 발진하는 발진부와, 발진부에서 출력된 발진 신호에 따라 전류를 단속하여 공급하는 전류구동부와, 전류구동부를 통해 공급된 전류에 의해 소정 파장의 적외광을 송광하는 송광소자로 구성되고, 상기 수신부는, 송광소자에서 발사된 적외광을 수광하여 수광량에 비례하는 전기적 신호를 출력하는 수광소자와, 수광소자의 출력신호를 기준전압과 비교하여 논리신호를 출력하는 비교부로 구성된다.
또한, 도시되어 있지는 않지만, 본 발명에서의 센서부(100)는 창호의 열림을 감지하는 자석감지센서를 구비할 수 있다.
상기와 같이 구성된 각종 감지센서들은 각기 특정 정보 및 정보의 변화량을 감지하여 전기신호로 변환하고 전기신호를 무선신호로 변환하여 제어 모듈(40)로 전송한다. 상기 센서부(100)는 유선 또는 무선으로 제어 모듈과 각종 제어신호 및 데이터를 교환하며, 유선과 무선을 겸용하여 사용가능하다. 도시되어 있지는 않지만, 상기 센서부(100)는 사용자 조작에 따라 감지 설정 및 감지 해제 설정이 가능하도록 설정스위치를 가지고, 설정스위치의 감지설정 선택 시에 센서부(100)를 구성하는 각종 센서들의 감지신호를 출력하여 제어 모듈로 전송할 수 있다.
상기 침입 감지부(200)는 레이더를 이용하여 건물(1)로의 침입을 감지하는 장치로서, 도 3a에 도시된 바와 같이, 건물(1)의 외부에 설치된 침입 감지용 레이더(210)와, 건물(1)의 외부에 각각 설치되고, 레이더(210)로부터 방출되는 전파 신호가 건물(1)의 외곽부를 따라 진행되도록 전파 신호를 소정의 방향으로 각각 반사시키는 다수의 RF(Radio Frequency) 반사체(221, 222, 223)를 포함할 수 있다.
이하에서는, 상기 침입 감지부(200)를 설명하기 위하여, 도 3a에 도시된 바와 같이, 대략 사각형 모형의 건물(1)의 경비 구역(A1)에 대한 침입 감지를 실시하는 것으로 가정한다. 그러나, 상기 침입 감지부(200)는 사각형 모형의 경비 구역(A1)뿐만 아니라 RF 반사체(221, 222, 223)를 이용하여 다양한 형태의 영역에 대한 침입 감지가 가능하다.
상기 침입 감지용 레이더(210)는, 경비 구역(A1)의 외부에 설치되며, 좀 더 구체적으로 경비 구역(A1)의 4개의 모서리 부분 중 어느 한 곳에 설치될 수 있다. 이러한 침입 감지용 레이더(210)는, 도 3b에 도시된 바와 같이, 전파 신호(M1)를 발생시키는 송신기(211), 송신기(211)로부터 발생된 전파 신호(M1)를 방출하는 안테나(213), 전파 신호(M1)가 목표물에 부딪혀 반사되어 되돌아 오는 반사파 신호(R1)를 수신하기 위한 수신기(215), 및 수신된 반사파 신호(R1)에 기초하여 목표물을 탐지하고, 반사파 신호(R1)가 발생된 위치를 파악하는 센서(217)를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 송신기(211)는 일정 시간마다 특정 주파수를 가진 전파 신호를 생성하여 안테나(213)를 통해 방출할 수 있다. 상기 안테나(213)는 선 또는 면 형태의 전파 신호(M1)를 방출할 수 있으나, 본 발명이 이러한 사항으로 한정되는 것은 아니며, 입체형 또는 스팟형 등의 감지방식이 모두 적용될 수 있다. 상기 센서(217)는, 안테나(213)를 통해 발신된 전파 신호(M1)가 목표물에 부딪혀 수신기(215)를 통해 반사파 신호(R1)로 되돌아 올 때까지의 시간을 체크하여, 목표물에 대한 거리를 계산할 수 있고, 계산된 거리 정보를 제어 모듈(40)로 전송한다. 상기 침입 감지용 레이더(210)는 유선 또는 무선으로 제어 모듈과 각종 제어신호 및 데이터를 교환하며, 유선과 무선을 겸용하여 사용가능하다.
상기 다수의 RF 반사체(221, 222, 223)는 침입 감지용 레이더(210)를 제외한 경비 구역(A1)의 각 모서리 부분에 설치될 수 있다. 이러한 RF 반사체(221, 222, 223)는, 빛이 거울에 반사되어 진행방향이 바꾸는 원리를 이용하여, 침입 감지용 레이더(210)로부터 방출되는 전파 신호를 반사시켜 소정의 방향으로 진행되도록 한다.
예를 들어, 도 3a에 도시된 바와 같이, 상기 침입 감지용 레이더(210)에서 제1 전파 신호(M1)가 방출될 경우, 제1 전파 신호(M1)는 첫 번째 RF 반사체(221)에서 대략 90도 정도로 진행경로가 변경되어 제2 전파 신호(M2)로서 진행하고, 제2 전파 신호(M2)는 두 번째 RF 반사체(222)에서 대략 90도 정도로 진행경로가 변경되어 제3 전파 신호(M3)로서 진행할 수 있다. 또한, 제3 전파 신호(M3)는 세 번째 RF 반사체(223)에 의해 진행경로가 다시 90도 정도로 변경되어 제4 전파 신호(M4)로서 진행하면서 침입 감지용 레이더(210)를 향하게 된다. 이때, 제4 전파 신호(M4)가 침입 감지용 레이더(210)의 직하단부를 향하도록 세 번째 RF 반사체(223)의 진행경로를 설정하면, 침입 감지용 레이더(210)가 설치된 모서리 부분까지 침입 감지가 가능하다. 이와 같이, 상기 침입 감지용 레이더(210)로부터 방출된 제1 전파 신호(M1)는 각각의 RF 반사체(221, 222, 223)에 의해 경비 구역(A1)의 각 모서리 부분에서 진행방향이 변경됨으로써 경비 구역(A1)의 외곽부를 따라 진행하게 된다.
또한, 상기 RF 반사체(221, 222, 223)는 특정 주파수의 전파 신호를 소정의 방향으로 반사할 수 있는 금속판을 포함할 수 있다.
상기 침입 감지부(200)의 동작 방식에 대하여 설명하면 다음과 같다.
우선, 상기 침입 감지용 레이더(210)와 RF 반사체(221, 222, 223)는, 상기와 같은 방식으로 경비 구역(A1)의 외곽부를 따라 전파 신호(M1, M2, M3)를 진행시킨다. 이때, 상기 전파 신호(M1, M2, M3)의 진행경로 상에 목표물이 위치하게 되면, 목표물에 의해 반사파 신호(R1)가 생성되고, 반사파 신호(R1)는 전파 신호(M1, M2, M3)의 진행경로의 역방향으로 진행하여 침입 감지용 레이더(210)를 통해 수신된다.
이에, 상기 침입 감지용 레이더(210)는, 전파 신호가 방출되어 반사파 신호로서 돌아올 때까지의 시간 및 전파 신호의 속도에 기초하여 목표물까지의 거리를 계산함으로써, 목표물의 위치를 탐지할 수 있다.
본 실시예에서는 하나의 레이더(210)를 사용하여 전파 신호를 생성하고, 다수의 RF 반사체(221, 222, 223)를 이용하여 전파 신호를 연장 및 확장시킴으로써, 경비 구역(A1)의 외곽 규제를 위한 레이더의 수량을 최소화할 수 있다. 또한, 경비 구역의 각 모서리 부분에 레이더를 설치하는 것 대신 RF 반사체(221, 222, 223)를 설치함으로써, 경비 구역의 모서리 부분까지 침입 감지가 가능하다. 또한, 본 실시예에서 레이더가 설치된 부분은, 레이더(210)와 인접한 RF 반사체(221, 222, 223)의 반사각을 조절하여 레이더(210)의 직하단 부분을 향해 전파 신호를 진행시킬 경우, 레이더(210)가 설치된 모서리 부분까지 침입 감지가 가능해지므로 경비 영역의 무 감지 영역을 최소화시킬 수 있다.
도 4a를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 침입 감지부(300)는 침입 감지용 레이더(310), 다수의 제1 RF 반사체(321, 322, 323) 및 제2 RF 반사체(330)를 포함한다. 더불어, 제3 RF 반사체(340)를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 침입 감지부(300)는 도 4a에 도시된 바와 같이, 대략 사각형 모형의 경비 구역(A1)의 외부 및 내부에 대한 침입 감지를 실시하는 것으로 가정한다. 그러나, 본 침입 감지부(300)는 사각형 모형의 경비 구역(A1)뿐만 아니라 RF 반사체를 이용하여 다양한 형태의 영역에 대한 침입 감지가 가능하다.
상기 침입 감지용 레이더(310)는, 도 4a에 도시된 바와 같이, 경비 구역(A1)의 외부에 설치되며, 좀 더 구체적으로 경비 구역(A1)의 4개의 모서리 부분 중 어느 한 곳에 설치될 수 있다.
이러한 침입 감지용 레이더(310)는, 도 4b에 도시된 바와 같이, 전파 신호(M1)를 발생시키는 송신기(311), 송신기(311)로부터 발생된 전파 신호(M1)를 방출하는 안테나(313), 전파 신호(M1)가 목표물에 부딪혀 반사되어 되돌아 오는 반사파 신호(R1)를 수신하기 위한 수신기(315), 및 수신된 반사파 신호(R1)에 기초하여 목표물을 탐지하고, 반사파 신호(R1)가 발생된 위치를 파악하는 센서(317)를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 송신기(311)는 일정 시간마다 특정 주파수를 가진 전파 신호를 생성하여 안테나(313)를 통해 방출할 수 있다. 상기 안테나(313)는 선 또는 면 형태의 전파 신호(M1)를 방출할 수 있으나, 본 발명의 다른 실시예에서는 이러한 사항으로 한정하는 것은 아니며, 입체형 또는 스팟형 등의 감지방식 모두 적용 가능하다. 상기 센서(317)는, 안테나(313)를 통해 발신된 전파 신호(M1)가 목표물에 부딪혀 수신기(315)를 통해 반사파 신호(R1)로 되돌아 올 때까지의 시간을 체크하여, 목표물에 대한 거리를 계산하고, 계산된 거리 정보를 제어 모듈(40)로 전송한다. 상기 침입 감지용 레이더(310)는 유선 또는 무선으로 제어 모듈(40)과 각종 제어신호 및 데이터를 교환하며, 유선과 무선을 겸용하여 사용가능하다.
상기 다수의 제1 RF 반사체(321, 322, 323)는 침입 감지용 레이더(310)를 제외한 경비 구역(A1)의 각 모서리 부분에 설치될 수 있다. 이러한 제1 RF 반사체(31321, 32322, 323)는, 빛이 거울에 반사되어 진행방향이 바뀌는 원리를 이용하여, 침입 감지용 레이더(310)로부터 방출되는 전파 신호를 반사시켜 소정의 방향으로 진행되도록 한다.
예를 들어, 도 4a에 도시된 바와 같이, 침입 감지용 레이더(310)에서 제1 전파 신호(M1)가 방출될 경우, 제1 전파 신호(M1)는 첫 번째 RF 반사체(321)에서 대략 90도 정도로 진행경로가 변경되어 제2 전파 신호(M2)로서 진행하고, 제2 전파 신호(M2)는 두 번째 RF 반사체(322)에서 대략 90도 정도로 진행경로가 변경되어 제3 전파 신호(M3)로서 진행할 수 있다. 또한, 제3 전파 신호(M3)는 세 번째 RF 반사체(323)에 의해 진행경로가 다시 90도 정도로 변경되어 제4 전파 신호(M4)로서 진행하면서 침입 감지용 레이더(310)를 향하게 된다. 이때, 제4 전파 신호(M4)가 침입 감지용 레이더(310)의 직하단부를 향하도록 세 번째 RF 반사체(323)의 진행경로를 설정하면, 침입 감지용 레이더(310)가 설치된 모서리 부분까지 침입 감지가 가능하다. 이와 같이, 상기 침입 감지용 레이더(310)로부터 방출된 제1 전파 신호(M1)는 각각의 RF 반사체(321, 322, 323)에 의해 경비 구역(A1)의 각 모서리 부분에서 진행방향이 변경됨으로써 경비 구역(A1)의 외곽부를 따라 진행하게 된다.
상기 제2 RF 반사체(330)는 전파 신호의 진행경로 상에 설치되고, 경비 구역(A1)의 외곽부를 따라 진행하는 전파 신호가 경비 구역(A1) 내부의 특정 영역(A2)을 향해 진행하도록 설치될 수 있다. 예를 들어, 도 4a에 도시된 바와 같이, 제2 RF 반사체(330)는 제1 전파 신호(M1)의 진행경로상에 설치되고, 제5 전파 신호(M5)가 경비 구역(A1) 내 특정 영역(A2)으로 진행될 수 있도록 한다. 여기서, 제5 전파 신호(M5)는 제1 전파 신호(M1)의 일부가 소정의 방향으로 반사되어 경비 구역(A1)의 특정 영역(A2)을 향해 진행되는 전파 신호를 의미할 수 있다. 또한, 특정 영역(A2)이란 경비 구역(A1) 내 중요경비대상구역을 의미할 수 있다. 이와 같이, 제2 RF 반사체(330)는, 경비 구역(A1) 외곽부의 감지를 위해 사용되는 전파 신호를 활용하여, 경비 구역(A1) 내부 중 특정장소에 대한 감지를 위해 사용될 수 있다.
상기 제3 RF 반사체(340)는, 제2 RF 반사체(330)에 의해 반사되어 진행하는 제5 전파 신호(M5)를 소정의 방향으로 반사시킬 수 있다. 이러한 제3 RF 반사체(340)는 중요경비대상구역(A2)에 대한 침입 감지를 좀 더 강화하고자 할 때, 그 감지영역을 확대하는 역할을 한다.
이러한 제1 내지 제3 RF 반사체(321, 322, 323, 330, 340)는 특정 주파수의 전파 신호를 소정의 방향으로 반사할 수 있는 금속판을 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예의 침입 감지부(300)의 동작 방식은 일 실시예와 유사하므로 상세한 설명은 생략하도록 한다. 다만, 상기 제2 및 제3 RF 반사체(330, 340)는 상술한 바와 같이, 경비 구역(A1)의 외곽부를 따라 진행하는 전파 신호의 일부를 경비 구역(A2) 내부를 향해 진행하도록 하여, 특정 영역(A2)에 대한 침입 감지가 이루어지도록 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 하나의 레이더를 사용하여 전파 신호를 생성하고, 다수의 RF 반사체를 이용하여 전파 신호를 연장 및 확장시킴으로써, 경비 구역(A1)의 외곽 규제를 위한 레이더의 수량을 최소화할 수 있다. 또한, 경비 구역의 각 모서리 부분에 레이더를 설치하는 것 대신 RF 반사체를 설치함으로써, 경비 구역의 모서리 부분까지 침입 감지가 가능하다. 또한, 본 실시예에서 레이더가 설치된 부분은, 레이더와 인접한 RF 반사체의 반사각을 조절하여 레이더의 직하단 부분을 향해 전파 신호를 진행시킬 경우, 레이더가 설치된 모서리 부분까지 침입 감지가 가능해지므로 경비 영역의 무 감지 영역을 최소화시킬 수 있다. 또한, 전파 신호의 진행경로상에 RF 반사체를 추가하고, 하나의 전파자원을 활용함으로써, 경비 구역 내부의 특정장소를 위한 침입 감지용 레이더를 별도로 추가하지 않아도 되므로, 그에 대한 설치 비용을 절감할 수 있다.
상기 제어 모듈(40)은 건물(1)의 각 호(戶) 별 실내에 침입 감지 모듈(10)과 네트워크로 연결되도록 구비되어 침입 감지 모듈(10)의 발신 신호들을 통합적으로 수신하여 알람을 발생하는 동시에 사용자 단말(50)로 신호를 전송하는 장치이다. 이러한 제어 모듈(40)은 외부 침입을 감지한 침입 감지 신호를 생성하여 사용자 단말(50)로 전송하는 장치이다.
이러한 동작을 구현하기 위하여, 상기 제어 모듈(40)은 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 통신부(410), 제2 통신부(420), 침입 감지 판단부(430), 침입 통보부(440), 알람 발생부(450), 저장부(460) 및 제어부(470)를 포함한다.
상기 제1 통신부(410)는 침입 감지 모듈(10)과의 데이터 송수신을 위한 장치로서, 통신망에 정의된 프로토콜 스택을 기반으로 침입 감지 모듈(10)과 소정의 통신채널을 연결하고, 침입 감지 모듈(10)에 구비된 통신 프로그램에 정의된 통신 프로토콜을 이용하여 침입 감지 모듈(10)에 의하여 감지된 침입 정보 등을 송수신하게 된다. 본 발명에서는 침입 감지 모듈(10)과의 데이터 송수신을 위하여 블루투스 통신, 적외선 통신, 전용 근거리 통신(DSRC), 지그비(Zigbee) 통신 방식 중 어느 하나의 근거리 통신 기술을 적용할 수 있다. 여기서, 상기 블루투스는 근거리에 위치한 장치들 간에 쌍방향으로 실시간 무선 통신이 가능한 통신 방식으로, 블루투스 표준상 보통 10m 이내의 거리에서 무선 통신이 가능하다. 또한, 상기 지그비는 근거리에 위치한 장치들 간에 쌍방향으로 무선 통신을 하는 점에서는 불루투스와 유사하나, 블루투스 보다 저전력, 저가격의 특성을 지닌 근거리 무선 통신 방식으로써, 최대 50m의 범위내에서 통신이 가능하다. 또한, 상기 전용 근거리 통신은 각종 물품에 소형 칩을 부착해 사물의 정보와 주변 환경정보를 무선주파수로 전송 및 처리하는 비접촉식 인식 방식으로서, 바코드처럼 직접 접촉하거나 가시대역 안에서 스캐닝 할 필요 없이 근거리에 위치한 장치간에 전용 주파수 대역을 할당하여 통신할 수 있는 통신방법이다. 이러한 전용 근거리 통신은 저주파 시스템(30KHz ~ 500KHz)을 이용하면 1.8m 이하의 비교적 짧은 거리에서 통신할 수 있으며, 고주파 시스템(850MHz ~ 50MHz) 을 이용하면 27m 정도의 비교적 먼 거리에서도 통신이 가능하다. 이러한 근거리 무선 통신 방식은 장치 간에 통신할 수 있는 범위가 제한되어 있으므로 일정 거리 이상으로 떨어지게 되면 신호를 송수신할 수 없다.
상기 제2 통신부(420)는 사용자 단말(50)과의 데이터 송수신을 위한 장치로서, 통신망에 정의된 프로토콜 스택을 기반으로 사용자 단말(50)과 소정의 통신채널을 연결하고, 사용자 단말(50)에 구비된 통신 프로그램에 정의된 통신 프로토콜을 이용하여 사용자 단말(50)에 제어 신호, 침입 감지 신호 등을 송수신하게 된다. 본 발명에서는 사용자 단말(50)과 데이터 송수신을 위하여 IEEE 802.11 WLAN(Wireless Local Area Network), IEEE 802.15 WPAN(Wireless Personal Area Network), UWB(Ultra-WideBand), 와이파이 방식, 지그비 방식, 블루투스 방식, 3G 방식, 4G 방식, LTE 방식 및 그 등가 방식 등의 무선 기술을 적용할 수 있다.
상기 침입 감지 판단부(430)는 침입 감지 모듈(10)로부터 전송된 감지 정보를 기초로 침입 상황 여부를 판단하여 침입 상황인 경우 침입 감지 신호를 생성한다. 즉, 상기 침입 감지 판단부(430)는 센서부(100)에 의하여 감지된 창호 주변의 침입자의 열과 적외광에 대한 전기신호를 수신하여, 수신된 전기신호를 기초로 침입자의 침입 상황 여부를 판단하고, 판단 결과 침입자의 침입 상황인 경우 이에 대응되는 침입 감지 신호를 생성하여 제어부(470)에 제공한다.
상기 침입 통보부(440)는 침입 감지 판단부(430)에 의하여 생성된 침입 감지 신호를 제어부(470)의 제어에 의해 제2 통신부(420)를 통하여 사용자 단말(50)로 전송한다. 즉, 상기 침입 통보부(440)는 침입 상황 신호를 문자 보내기 또는 전화 걸기 중 적어도 하나의 방식으로 전송한다. 이때, 상기 침입 감지 신호는 침입 상황임을 나타내는 정보 신호 등이 포함된 메시지일 수 있다. 이때, 상기 메시지는 텍스트(text) 또는 이미지(image) 형식으로 생성할 수 있는데, 텍스트를 포함한 단문 메시지이거나 이미지를 포함한 멀티미디어 메시지일 수 있다. 여기서, 상기 단문 메시지는 비교적 짧은 문장(80byte이내)을 텍스트 형태로 표현한 메시지이고, 멀티미디어 메시지는 텍스트, 정지영상, 음악, 음성, 동영상 및 이들의 조합 등 다양한 형식을 갖춘 비교적 큰 용량의 메시지를 의미한다.
상기 알람 발생부(450)는 침입 감지 신호를 수신하여 알람을 발생한다. 즉, 상기 알람 발생부(450)는 침입 감지 판단부(430)에 의하여 생성된 침입 감지 신호를 수신하는 경우에 미리 설정된 알람 신호를 스피커 등의 음성 출력 수단을 통하여 외부로 출력할 수 있다.
상기 저장부(460)는 감지 정보와 침입 상황 여부에 관한 정보를 저장하는 장치로서, RAM, ROM, EEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory), SDRAM(Synchronous Dynamic Random Access Memory) 또는 HDD로 구성될 수 있으나, 이는 본 발명의 저장부(460)의 종류를 한정하는 것은 아니다. 또한, 상기 저장부(460)는 침입 상황임을 알리기 위해 이에 대응하는 침입 상황 신호와 알람을 저장하고, 각 구성요소를 제어하기 위한 각종 프로그램 및 데이터를 저장한다.
상기 제어부(470)는 각각의 구성요소의 동작을 제어하여, 침입 감지 모듈(10)로부터 전송된 감지 정보를 기초로 침입 상황 여부를 판단하여 침입 상황인 경우 해당 판단 정보를 외부의 사용자 단말(50)로 전송하도록 한다.
상기 사용자 단말(50)은 방범 어플리케이션이 설치되고, 방범 어플리케이션의 실행에 의하여 제어 모듈(40)과 무선 통신망을 연결되어 제어 모듈(40)로부터 전송된 판단 정보를 수신하고, 미리 설정된 연락처로 침입 상황 신호를 전송한다. 상기 방범 어플리케이션은 사용자가 본 방범 서비스를 제공받기 위하여 해당 서비스를 제공하는 업체의 서버 또는 플랫폼 등으로부터 미리 다운로드받아 설치된 상태이다. 또한, 상기 미리 지정된 연락처(즉, 비상 연락처)는 사용자의 가족, 친구 또는 보호자의 연락처이거나, 방범을 위한 보안업체나 인근 경찰서 또는 소방서 등의 연락처일 수 있으나, 이러한 종류로 본 발명이 한정되는 것도 아니다. 또한, 상기 미리 지정된 연락처는 기본적으로 범죄신호 또는 긴급 신호를 위한 대표 전화번호일 수 있다.
이러한 사용자 단말(50)은 제어 모듈(40)로부터 전송된 판단 정보를 수신하여 모니터링하면서 미리 설정된 연락처로 침입 상황 신호를 전송함으로써, 침입 상황 발생시 원격지에서 직접 적절한 조치를 수행할 수 있게 된다.
한편, 상기 사용자 단말(50)은 최근에 출시되는 다양한 종류의 스마트폰일 수 있으며, 상술한 기능은 기능별로 적절하게 스마트폰의 각종 하드웨어 또는 소프트웨어를 재정의하여 구성될 수 있다. 본 발명에서의 사용자 단말(50)은 상술한 동작을 구현하는 어플리케이션 또는 프로그램 구동이 가능한 장치로서, 스마트폰 뿐만 아니라 IPad, PDA(Personal Digital Assistant), HPC(Hand Personal Computer), 웹패드, 노트북, WAP(Wireless Application Protocol)폰, 팜PC, e-Book단말기, HHT(Hand Held Terminal) 등의 개인 정보 단말기를 포함할 수 있다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크를 이용한 방범시스템에 의하면, 건물(1)의 창호에 구비된 센서부(100)와 외부에 구비된 칩임 감지부(200, 300)를 통하여 외부 침입자를 감지하여 감지 결과를 사용자 단말(50)에 전송한 후, 사용자 단말(50)을 통하여 미리 지정된 연락처로 전송함으로써, 침입 상황 발생시 신속하게 대처할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면 침입 감지부(200, 300)를 구성하는 레이더에서 방출되는 전파 신호를 반사시켜 감지 거리와 영역을 확장시킴으로써, 레이더의 설치 개수를 최소화하고, 무 감지 영역을 줄일 수 있다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 의한 네트워크를 이용한 방범시스템을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
1: 건물 10: 침입 감지 모듈
40: 제어 모듈 50: 사용자 단말
60: 비상 연락처 100: 센서부
100a~100d: 개폐 감지부 110: 열 감지부
120: 적외선 센서부 200, 300: 침입 감지부
210, 310: 레이더 211, 311: 송신기
213, 313: 안테나 215, 315: 수신기
217, 317: 센서
221, 222, 223, 321, 322, 323, 340: RF 반사체
410: 제1 통신부 420: 제2 통신부
430: 침입 감지 판단부 440: 침입 통보부
450: 알람 발생부 460: 저장부
470: 제어부

Claims (8)

  1. 건물의 창호 각각에 구비된 센서부와 상기 건물의 외부에 구비된 침입 감지부를 포함하는 침입 감지 모듈;
    상기 건물의 내부에 상기 침입 감지 모듈과 네트워크로 연결되도록 구비되어 상기 침입 감지 모듈의 동작을 제어하되, 상기 침입 감지 모듈로부터 전송된 감지 정보를 기초로 침입 상황 여부를 판단하여 침입 상황인 경우 해당 판단 정보를 외부로 전송하는 제어 모듈; 및
    방범 어플리케이션이 설치되고, 상기 방범 어플리케이션의 실행에 의하여 상기 제어 모듈과 무선 통신망으로 연결되어 상기 제어 모듈로부터 전송된 판단 정보를 수신하고, 미리 설정된 연락처로 침입 상황 신호를 전송하는 사용자 단말을 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크를 이용한 방범시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 센서부는 각각의 고유번호를 가지도록 상기 창호 각각에 구비되어 해당 창호의 개폐 여부를 감지하는 개폐 감지부와, 상기 창호로 접근하는 침입자의 인체 열을 감지하는 열 감지부와, 상기 창호의 외부 양측에 설치되어 적외선의 송수신을 통하여 상기 창호에 근접하는 침입자를 감지하는 적외선 센서부를 포함하고,
    상기 개폐 감지부는 개방된 창호를 감지하여 해당 감지신호를 상기 제어 모듈로 전송하며,
    상기 제어 모듈은 상기 개방된 창호의 고유번호를 인식할 수 있는 것을 특징으로 하는 네트워크를 이용한 방범시스템.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 침입 감지부는 상기 건물의 외부에 설치된 침입 감지용 레이더와, 상기 건물의 외부에 각각 설치되고, 상기 레이더로부터 방출되는 전파 신호가 상기 건물의 외곽부를 따라 진행되도록 상기 전파 신호를 소정의 방향으로 각각 반사시키는 다수의 RF(Radio Frequency) 반사체를 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크를 이용한 방범시스템.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어 모듈은
    상기 침입 감지 모듈과의 데이터 송수신을 위한 제1 통신부;
    상기 사용자 단말과의 데이터 송수신을 위한 제2 통신부;
    상기 침입 감지 모듈로부터 전송된 감지 정보를 기초로 상기 건물의 창호 또는 건물 외부의 침입 상황 여부를 판단하여 침입 상황인 경우 해당 창호 또는 건물 외부의 침입 감지 신호를 생성하는 침입 감지 판단부;
    상기 침입 상황 신호를 문자 보내기 또는 전화 걸기 중 적어도 하나의 방식으로 전송하는 침입 통보부;
    상기 감지 정보와 상기 침입 상황 여부에 관한 정보를 저장하는 저장부;
    상기 침입 감지 신호를 수신하여 알람을 발생하는 알람 발생부; 및
    각각의 구성요소의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크를 이용한 방범시스템.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 레이더는
    상기 전파 신호를 발생시키는 송신기;
    상기 송신기로부터 발생된 전파 신호를 방출하는 안테나;
    상기 전파 신호에 대한 반사파 신호를 수신하는 수신기; 및
    상기 반사파 신호에 기초하여 목표물의 위치를 탐지하는 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크를 이용한 방범시스템.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 레이더는 선 감지 또는 면 감지 방식으로 감지하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 네트워크를 이용한 방범시스템.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 레이더 및 상기 RF 반사체는 상기 경비 구역의 외부 모서리 부분에 설치되는 것을 특징으로 하는 네트워크를 이용한 방범시스템.
  8. 청구항 5에 있어서,
    상기 RF 반사체는 금속판을 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크를 이용한 방범시스템.
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