KR20160011840A

KR20160011840A - 트라이콘 음향감지유닛 및 이를 이용한 위치추적시스템

Info

Publication number: KR20160011840A
Application number: KR1020140092988A
Authority: KR
Inventors: 오승훈; 박근수
Original assignee: 주식회사 세봉
Priority date: 2014-07-23
Filing date: 2014-07-23
Publication date: 2016-02-02

Abstract

본 발명은 베이스에 장착되는 바디부; 상기 바디부에 내설되어 음향신호를 수집하는 음향감지부; 상기 바디부에 내설되어 상기 음향감지부로부터 수집된 음향신호를 증폭시키는 증폭부; 외부로부터 인가된 전원을 상기 증폭부와 상기 음향감지부로 전달하고, 증폭된 음향신호를 외부의 중앙통제소로 전달하는 출력단자가 구비된 커넥터; 및 상기 바디부의 외측 테두리에 결합되어 상기 베이스와 상기 바디부 사이에 개재되며, 상기 베이스로부터 전달되는 충격을 감쇄시키는 충격감쇄부재;를 포함하는 트라이콘 음향감지유닛 및 이를 이용한 위치추적시스템에 관한 것으로써, 특히, 삼각배열된 콘덴서마이크로폰과 델타트론증폭회로를 통해 가정주파수대(20㎐~20㎑)의 음향을 성능저하없이 안정적으로 취득할 수 있고, 전기적 잡음과 물리적 충격에 대응할 수 있도록 오링밴드가 부착된 금속재질의 바디부를 갖는 트라이콘 음향감지유닛 및 이를 이용한 위치추적시스템에 관한 것이다.

Description

트라이콘 음향감지유닛 및 이를 이용한 위치추적시스템{TRI-CON ACOUSTIC SENSOR UNIT AND LOCATION TRACKING SYSTEM USING THE SAME}

본 발명은 트라이콘 음향감지유닛 및 이를 이용한 위치추적시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 삼각배열된 콘덴서마이크로폰과 델타트론증폭회로를 통해 가정주파수대(20㎐~20㎑)의 음향을 성능저하없이 안정적으로 취득할 수 있고, 전기적 잡음과 물리적 충격에 대응할 수 있도록 오링밴드가 부착된 금속재질의 바디부를 갖는 트라이콘 음향감지유닛 및 이를 이용한 위치추적시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 각종 사고나 범죄 등과 같은 이벤트의 발생을 예방하거나 상기 이벤트가 발생한 경우 이에 대한 신속한 대처를 위해 다양한 감시시스템을 사용한다.

특히, 음향을 통해 이벤트가 발생한 지점을 파악할 수 있는 음향감지장치를 이용한 감시시스템의 경우, 음향감지장치의 장기간 사용으로 인해 성능이 저하됨으로써 유지보수에 대한 문제점이나, 전기적 잡음이나 기계적 소음(충격) 등에 의해 정확한 이벤트 발생지점의 파악이 어렵다는 문제점 등이 제기되었다.

또한, 음향감지장치를 시스템에 적용시, 장착 및 분리 과정에 대한 용이성 문제점 등도 함께 제기되었다.

한편, 음향 감시시스템은 등록번호 10-1335428호에 소개된 바 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 상기와 같은 성능저하문제는 물론, 전기적 잡음 및 기계적 소음 등과 같은 문제를 해결할 수 있는 트라이콘 음향감지유닛 및 이를 이용한 위치추적시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 시스템에 적용시 장착 및 분리가 매우 용이한 트라이콘 음향감지유닛 및 이를 이용한 위치추적시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명인 트라이콘 음향감지유닛은, 베이스에 장착되는 바디부; 상기 바디부에 내설되어 음향신호를 수집하는 음향감지부; 상기 바디부에 내설되어 상기 음향감지부로부터 수집된 음향신호를 증폭시키는 증폭부; 외부로부터 인가된 전원을 상기 증폭부와 상기 음향감지부로 전달하고, 증폭된 음향신호를 외부의 중앙통제소로 전달하는 출력단자가 구비된 커넥터; 및 상기 바디부의 외측 테두리에 결합되어 상기 베이스와 상기 바디부 사이에 개재되며, 상기 베이스로부터 전달되는 충격을 감쇄시키는 충격감쇄부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명인 상기 트라이콘 음향감지유닛을 사용한 위치추적시스템은, 상기 트라이콘 음향감지유닛을 포함하고, 외부에서 발생한 음향신호를 감지하도록 복수 개의 위치에 각각 배열된 음향탐지기; 및 각각의 상기 음향탐지기와 연결되어 감지된 음향신호를 통해 음향신호가 발생된 위치를 파악하는 중앙통제소;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이상에서 상술한 본 발명에 따르면, 콘덴서마이크로폰을 삼각배열함으로써 최적의 음향감지상태를 유지할 수 있을 뿐만 아니라, 세 개의 콘덴서마이크로폰을 사용하여 성능저항방지 및 장기사용상의 기기신뢰성을 확보할 수 있다.

또한, 음향감지부와 증폭부를 황동소재에 니켈도금 처리된 바디부에 내설함으로써 전기적 잡음 문제를 해결할 수 있으며, 주파수 응답특성이 균등한 백일렉트릭타입(Back-Electret Type)의 콘덴서마이크로폰을 사용하여 고성능 및 고신뢰도를 확보할 수 있다.

또한, 2선형의 전류출력형 회로인 델타트론증폭회로를 사용함으로써, 전기적 노이즈에 대한 영향을 줄일 수 있고, 신호손실을 최소화할 수 있다.

또한, 바디부의 외부에 항화학적부식성 및 물리적 유연성의 특성을 갖는 실리콘 재질의 오링(O-Ring) 밴드를 장착하여, 베이스에 장착시 진동 및 충격 등으로부터 완충기능역할을 함으로써 음향감지성능을 더욱 향상시킬 수 있다.

또한, 트라이콘 음향감지유닛을 추가적 기구물인 방풍용하우징 음향집속용 호른(Horn), 대지매립형 챔버(Chamber), 위장모형물과 결합사용 등의 응용활용으로 사용자의 목적에 요구되는 다양한 음향정보를 수집할 수 있다.

또한, 기존의 소음 및 음향측정기는 일시적으로 단시간의 음압레벨을 측정하기 위해 적용하고 있으나, 본 발명품은 필드(Field)와 같은 열악한 설치장소에 설치 후 장시간의 연속적인 음향정보를 수집하는 목적의 모니터링용(Monitoring)에 효과적으로 사용할 수 있다.

또한, 위치추적시스템에 적용하여 사건 발생 지점을 정확히 추적할 수 있을 뿐만 아니라, 이에 신속정확히 대처할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 트라이콘 음향감지유닛의 구성을 개략적으로 나타낸 블럭도,
도 2는 본 발명에 따른 트라이콘 음향감지유닛의 분해 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 트라이콘 음향감지유닛의 결합 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 트라이콘 음향감지유닛의 분해 단면도,
도 5는 본 발명에 따른 트라이콘 음향감지유닛의 결합 단면도,
도 6은 본 발명에 따른 트라이콘 음향감지유닛을 베이스에 장착한 상태를 나타낸 개략적인 도면,
도 7은 본 발명에 따른 트라이콘 음향감지유닛을 구성하는 증폭부의 내부 회로도,
도 8은 본 발명에 따른 트라이콘 음향감지유닛을 이용한 위치추적시스템을 나타낸 개략적인 도면.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 설명하고자 한다.

그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.

제2, 제1 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다.

상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 실시예를 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 트라이콘 음향감지유닛의 구성을 개략적으로 나타낸 블럭도이며, 이를 참조하면 다음과 같다.

음향감지부(200)는 외부로부터 음향신호를 수집하며, 복수 개의 콘덴서마이크로폰(210)을 포함하여 구성된다.

수집된 음향신호(S1)는 증폭부(300)로 전송된다.

이때, 콘덴서마이크로폰(210)은 가청음향대역(20㎐~20㎑)의 주파수응답특성이 균등한 백일렉트릭타입(Back-Electret Type)의 콘덴서마이크로폰(210)을 사용하는 것이 바람직하다.

증폭부(델타트론증폭회로 ; 300)는 음향감지부(200)로부터 수집된 음향신호(S1)를 증폭시키는 것으로, 공통접지선로와 전원공급과 신호전송을 동시에 수행하는 2회선으로 구성된 트랜스미터(전송기)인 전류출력형 회로를 사용하는 것이 바람직하다.

따라서, 3선형의 전압출력형 회로는 전기적 잡음 유입관계로 감지부와 주 회로의 선로거리가 수미터로 제한적이나, 본 2선형의 델타트론증폭회로는 감지부와 주 회로의 선로거리가 수십미터까지 연장되어도 외부로부터 유입되는 전기적 잡음에 대한 영향이 적으며, 신호손실이 최소화된다는 장점을 갖는다.

증폭부(300)를 통해 증폭된 음향신호(S2)는 커넥터(400)를 통해 외부로 전송(S0)된다.

바디부(100)는 본 발명인 음향감지유닛의 외형몸체를 형성하는 부분으로, 원형의 황동소재에 니켈로 도금처리함으로써, 바디부(100)에 내설되는 음향감지부(200) 및 증폭부(300)가 전기적 잡음에 대응토록 구성할 수 있다.

또한, 바디부(100)는 내설되는 음향감지부(200), 증폭부(300) 및 커넥터(400)의 크기 등을 고려하여 설계하는 것이 바람직하다.

커넥터(400)는 외부로부터 인가된 전원을 증폭부(300)와 음향감지부(200)로 전달하고, 증폭된 음향신호를 외부의 중앙통제소(700)로 전달하는 출력단자를 구비한다.

이때, 커넥터(400)는 음향감지유닛의 설치시 전기적 선로결합이 용이하도록 BNC 커넥터(Bayonet Neil Concelman Connector)를 사용하는 것이 바람직하다.

도 2는 본 발명에 따른 트라이콘 음향감지유닛의 분해 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 트라이콘 음향감지유닛의 결합 사시도이며, 도 4는 본 발명에 따른 트라이콘 음향감지유닛의 분해 단면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 트라이콘 음향감지유닛의 결합 단면도이다.

도 2 내지 도 5를 참조하면 다음과 같다.

음향감지부(200)는 동일 특성을 지닌 세 개의 콘덴서마이크로폰(210)이 삼각형의 회로기판에 중심점을 기준으로 120도 등간격으로 삼각배열되어 병렬회로로 연결된다.

상기와 같은 삼각배열시 중심점으로부터 최단 거리의 확보로 인한 최적의 특성을 가짐은 물론, 단수의 사용으로 제한되는 성능저하방지문제를 해결할 수 있고, 장기사용상의 기기신뢰성이 확보된다.

음향감지부(200)의 하부에는 증폭부(300)가 위치되고, 하나의 회로로 구성할 수도 있으나 별도의 회로로 구성하는 것이 바람직하며, 일정 간격 이격시켜 배열한다.

미도시 하였으나, 음향감지부(200) 및 증폭부(300) 사이는 전기적으로 연결된다.

바디부(100)는 상부에 형성되는 제1바디부(110)와 제1바디부(110)의 하부에 결합되는 제2바디부(120)로 구성된다.

제1바디부(110)에는 내측 테두리면에 암나사선이 형성된 제1결합홀(111)이 형성되고, 제2바디부(120)에도 제1결합홀(111)에 대응되는 제2결합홀(121)이 형성된다.

따라서, 제1바디부(110) 및 제2바디부(120)의 체결시 볼트 등과 같은 결합수단으로 제1결합홀(111) 및 제2결합홀(121)을 통해 견고하게 체결할 수 있다.

제1바디부(110)의 상부에는 음향감지부(200)의 상부, 즉, 세 개의 콘덴서마이크로폰(210)이 삽입되어 체결되도록 세 개의 체결홀(112)이 형성된다.

또한, 제1바디부(110)의 내측에는 상부방향으로 음향감지부(200)를 구성하는 삼각회로기판이 삽입장착되도록 안착홈(113)이 형성된다.

제2바디부(120)의 하부에는 커넥터(400)가 삽입되어 증폭부에 결합되도록 커넥터삽입홀(122)이 형성되고, 외측 테두리에는 적어도 하나의 끼움홈(123)이 형성된다.

커넥터삽입홀(122)을 통해 삽입결합된 커넥터(400)는 증폭부(300)를 구성하는 회로기판의 중심에 솔더링되어 결합된다.

이때, 증폭부(300)를 구성하는 회로기판 장착물(310)들은 커넥터(400)의 결합에 간섭되지 않도록 중심을 제외한 하부 테두리부에 형성하는 것이 바람직하며, 도면상에는 회로기판 장착물(310)들을 편의상 간략히 도시하였다.

증폭부(300)를 구성하는 회로기판의 상부 테두리부는 제1바디부(110)의 하단면에 접촉됨과 동시에, 회로기판의 하부는 커넥터(400)의 상부 단자와 솔더링되어 결합되면서 지지된다.

도 6은 본 발명에 따른 트라이콘 음향감지유닛을 베이스(10)에 장착한 상태를 나타낸 개략적인 도면이며, 이를 참조하면 다음과 같다.

제2바디부(120)의 외측 테두리에 형성된 끼움홈(123)에는 항화학적부식성 및 물리적 유연성의 재질특성이 우수한 실리콘 재질의 오링인 충격감쇄부재(500)가 결합된다.

충격감쇄부재(500)는 바디부(100)의 외측 테두리면 전체를 감싸도록 구성할 수도 있으며, 도면상에는 하나로 구성하였으나 복수 개로 구성할 수도 있다.

충격감쇄부재(500)는 바디부(100)의 외측 테두리에 결합되어 베이스(10)와 바디부(100) 사이에 개재되며, 베이스(10)로부터 전달되는 충격을 감쇄시킴으로써 진동 및 충격 등으로부터 완충기능 역할을 수행하여 음향감지성능을 크게 향상시킨다.

베이스(10)는 본 발명인 음향감지유닛이 장착되는 시스템 중 일부가 될 수 있으며, 형상, 크기 및 두께 등을 도시된 것으로 한정하는 것은 바람직하지 않지만, 본 발명에 적용된 음향감지유닛의 BNC 커넥터의 수(+) 단자에 대응되어 암(-) 단자가 구비된 형태로 제작하는 것이 바람직하다.

또한, 개략적으로 도시되었으나, 암 단자(410)가 베이스(10)에 장착된 기구물의 형태로 설계될 수도 있으나, 전기적 선로결합 상태 등은 음향감지유닛을 사용하는 주변환경 및 적용되는 시스템 등에 따라 달리 구성할 수 있다.

도 7은 본 발명에 따른 트라이콘 음향감지유닛을 구성하는 증폭부(300)의 내부 회로도이다.

도 7을 참조하면, 증폭부(300)는, 고주파잡음 차단부(310), 바이어스부(320), 정전압 레귤레이터부(330), 증폭회로(340), 구동부(350), 제3커패시터(C3) 및 제7저항(R7)을 이용하여, 입력단자(Vi)로 인가되는 음향감지부(200)에서 감지한 음향신호를 증폭하여 출력단자(Vo)에 연결된 커넥터(400)로 출력한다.

고주파잡음 차단부(310)는 음향감지부(200)에서 감지한 음향신호에 포함된 고주파 잡음을 제외한 DC 전압 성분을 바이어스부(320) 및 정전압 레귤레이터부(330)에 전달한다.

고주파잡음 차단부(310)는 다양한 형태로 구현할 수 있지만, 본 발명에서는 직렬로 연결된 2개의 저역통과필터를 사용할 것을 제안한다. 일단자가 음향신호를 수신하는 제1저항(R1)과 제1저항(R1)의 다른 일 단자와 접지전압(GND)을 연결하는 제1커패시터(C1)가 바로 첫 번째 저역통과필터가 되며, 이어지는 제2저항(R2) 및 제2커패시터(C2)가 바로 두 번째 저역통과필터가 된다.

바이어스부(320)는 고주파잡음 차단부(310)로부터 출력되는 음향신호의 DC전압을 2개의 저항(R3, F4)의 저항값 비율로 분할하여 음향신호의 AC 성분의 DC 바이어스 전압을 생성한다.

제3저항(R3)은 일 단자가 고주파잡음 차단부(310)의 출력단자에 연결되고, 제4저항(R4)은 일 단자가 제3저항(R3)의 다른 일 단자에 연결되고 다른 일 단자는 접지전압(GND)에 연결된다.

제3커패시터(C3)의 일 단자로는 음향신호가 인가되며 다른 일단자는 제3저항(R3)과 제4저항(R4)의 공통 단자에 연결된다. 따라서, 제3커패시터(C3)를 통과하는 음향신호의 AC성분은 바이어스부(320)에서 생성한 DC 바이어스 전압을 중심으로 스윙하면서 이후에 설명할 증폭기(OP)의 양의 입력단자(+)에 인가된다.

정전압 레귤레이터부(330)는 고주파잡음 차단부(310)로부터 출력되는 음향신호의 DC전압을 정규화(regulation)하여 출력공급전압원을 생성한다. 정전압 레귤레이터부(330)는 일반적으로 사용하는 집적회로를 이용하여 구현할 수 있으므로, 여기서는 자세하게 설명하지 않는다.

증폭회로(340)는 제3커패시터(C3)를 거쳐 인가되는 음향신호의 AC 성분을 미리 설정한 2개의 저항(R5, R6)의 비율로 증폭한다. 증폭회로(340)는 DC 바이어스 전압을 기준으로 스윙(Swing)하는 AC음향신호를 양의 입력단자(+)로 수신하는 증폭기(OP), 일 단자가 증폭기(OP)의 출력단자에 연결되고 다른 일 단자가 증폭기(OP)의 음의 입력단자(-)에 연결된 제5저항(R5) 및 일 단자가 제5저항(R5)의 다른 일 단자에 연결되고 다른 일 단자가 접지전압(GND)에 연결된 제6저항(R6)으로 이루어진다.

구동부(350)는 제1단자가 정전압 레귤레이터부(330)의 출력단자에 연결되고, 제2단자는 증폭회로(340)의 출력단자에 연결되는 바이폴라 트랜지스터(Q1) 및 일 단자가 바이폴라 트랜지스터(Q1)의 제3단자에 연결되고 다른 일 단자는 접지전압(GND)에 연결된 제8저항(R8)으로 이루어진다.

증폭회로(340)와 구동부(350) 사이에는 전류의 양을 조절하는 제7저항(R7)을 더 포함시킬 수도 있다.

도 8은 본 발명에 따른 트라이콘 음향감지유닛을 이용한 위치추적시스템을 나타낸 개략적인 도면이고, 이를 참조하면 다음과 같다.

본 발명은 트라이콘 음향감지유닛을 포함하고, 외부에서 발생한 음향신호를 감지하도록 복수 개의 위치에 각각 배열된 음향탐지기(600)와 각각의 음향탐지기(600)와 연결되어 감지된 음향신호를 통해 음향신호가 발생된 위치를 파악하는 중앙통제소(700)로 구성된다.

도면을 참조한 위치추적시스템의 사용상태를 통해 작동상태를 함께 설명하면 다음과 같다.

1) 북한군이 정사정포나 해안포로 포격한다.

2) 포격과 동시에 복수 개의 위치에 설치된 각각의 음향탐지기(600)에서 포격시 발생하는 음향신호 및 방향을 감지한다.

3) 중앙통제소(700)에서 각각의 음향탐지기(600)와 연결된 컴퓨터가 자동으로 취득된 정보를 분석하고, 북한군이 포격한 발사위치를 수초 내에 파악하여 실시간으로 전달한다.

4) 전달받은 포격위치의 좌표를 확인하고, K-9 자주포 등으로 대응포격을 실시한다.

상술한 바와 같이, 트라이콘 음향감지유닛을 위치추적시스템 등에 적용시, 적의 공격위치를 신속히 파악하고 대응할 수 있다.

10 : 베이스
100 : 바디부 110 : 제1바디부
111 : 제1결합홀 112 : 체결홀
113 : 안착홈 120 : 제2바디부
121 : 제2결합홀 122 : 커넥터삽입홀
123 : 끼움홈
200 : 음향감지부 210 : 콘덴서마이크로폰
300 : 증폭부 310 : 고주파잡음 차단부
320 : 바이어스부 330 : 정전압 레귤레이터부
340 : 증폭회로 350 : 구동부
400 : 커넥터 410 : 암 단자
500 : 충격감쇄부재
600 : 음향탐지기
700 : 중앙통제소

Claims

베이스에 장착되는 바디부;
상기 바디부에 내설되어 음향신호를 수집하는 음향감지부;
상기 바디부에 내설되어 상기 음향감지부로부터 수집된 음향신호를 증폭시키는 증폭부;
외부로부터 인가된 전원을 상기 증폭부와 상기 음향감지부로 전달하고, 증폭된 음향신호를 외부의 중앙통제소로 전달하는 출력단자가 구비된 커넥터; 및
상기 바디부의 외측 테두리에 결합되어 상기 베이스와 상기 바디부 사이에 개재되며, 상기 베이스로부터 전달되는 충격을 감쇄시키는 충격감쇄부재;를
포함하는 트라이콘 음향감지유닛.
제1항에 있어서, 상기 바디부는,
상부에 상기 음향감지부의 상부가 삽입되도록 복수 개의 체결홀이 형성된 제1바디부; 및
하부에 상기 커넥터가 결합되도록 커넥터삽입홀이 형성되고, 외측 테두리에 상기 충격감쇄부재가 결합되도록 적어도 하나의 끼움홈이 형성된 제2바디부;를
포함하는 트라이콘 음향감지유닛.
제1항에 있어서, 상기 바디부는,
재질이 황동 및 니켈로 구성된 것을 특징으로 하는 트라이콘 음향감지유닛.
제1항에 있어서, 상기 음향감지부는,
세 개의 콘덴서마이크로폰을 포함하며, 상기 콘덴서마이크로폰은 중심점을 기준으로 120도 등간격으로 삼각배열된 것을 특징으로 하는 트라이콘 음향감지유닛.
제1항에 있어서, 상기 증폭부는,
2회선으로 구성된 전류출력형 회로인 것을 특징으로 하는 트라이콘 음향감지유닛.
제5항에 있어서, 상기 증폭부는,
상기 음향감지부에서 감지한 음향신호에 포함된 고주파 잡음을 제외한 상기 음향신호의 DC전압만을 통과시키는 고주파잡음 차단부;
상기 고주파잡음 차단부로부터 출력되는 음향신호의 DC전압을 일정한 비율로 분할하여 상기 음향신호의 AC 성분에 대한 DC 바이어스 전압을 생성하는 바이어스부;
상기 고주파잡음 차단부로부터 출력되는 상기 음향신호의 DC전압을 정규화하여 출력공급전압원을 생성하는 정전압 레귤레이터부;
제3커패시터를 거쳐 인가되며 상기 DC 바이어스 전압을 중심으로 스윙하는 상기 음향신호의 AC 성분을 일정한 비율로 증폭하는 증폭회로; 및
상기 증폭회로의 출력에 따라 상기 출력공급전압원으로부터 일정한 전류를 접지전압으로 흐르도록 하는 구동부;를
포함하는 것을 특징으로 하는 트라이콘 음향감지유닛.
제6항에 있어서,
상기 고주파잡음 차단부는 직렬로 연결된 2개의 저역통과필터로 이루어지며,
상기 바이어스부는 상기 고주파잡음 차단부로부터 출력되는 상기 음향신호의 DC전압을 직렬로 연결된 제3저항 및 제4저항의 저항값 비율로 분할하여 상기 DC 바이어스 전압을 생성하며,
상기 증폭회로는 상기 DC 바이어스 전압을 기준으로 스윙하는 AC음향신호를 양의 입력단자로 수신하는 증폭기, 일 단자가 상기 증폭기의 출력단자에 연결되고 다른 일 단자가 상기 증폭기의 음의 입력단자에 연결된 제5저항 및 일 단자가 상기 제5저항의 다른 일 단자에 연결되고 다른 일 단자가 접지전압에 연결된 제6저항으로 이루어지고,
상기 구동부는 제1단자가 상기 정전압 레귤레이터부의 출력단자에 연결되고, 제2단자는 상기 증폭회로의 출력단자에 연결되는 바이폴라 트랜지스터 및 일 단자가 상기 바이폴라 트랜지스터의 제3단자에 연결되고 다른 일 단자는 접지전압에 연결된 제8저항으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 트라이콘 음향감지유닛.
제1항에 있어서, 상기 커넥터는,
BNC 커넥터(Bayonet Neil Concelman Connector);인 것을 특징으로 하는 트라이콘 음향감지유닛.
제1항에 있어서, 상기 충격감쇄부재는,
적어도 하나로 구성된 실리콘 재질의 오링인 것을 특징으로 하느 트라이콘 음향감지유닛.
제1항 내지 제9항 중 어느 하나의 항에 기재된 트라이콘 음향감지유닛을 사용한 위치추적시스템에 관한 것으로,
상기 트라이콘 음향감지유닛을 포함하고, 외부에서 발생한 음향신호를 감지하도록 복수 개의 위치에 각각 배열된 음향탐지기; 및
각각의 상기 음향탐지기와 연결되어 감지된 음향신호를 통해 음향신호가 발생된 위치를 파악하는 중앙통제소;를
포함하는 트라이콘 음향감지유닛을 이용한 위치추적시스템.