KR20170119380A - Sensing device for door - Google Patents

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KR20170119380A
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양경민
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Abstract

본 발명의 일 양상에 따른 출입문용 센싱 장치는, 가동부 및 고정부를 포함하는 출입문에서 상기 가동부의 개폐를 센싱하기 위한 출입문용 센싱 장치에 있어서, 상기 가동부 및 상기 고정부 중의 어느 하나에 설치되며, 상기 가동부 및 상기 고정부 중의 다른 하나에 구성되거나 부착된 금속재의 근접을 센싱하는 유도형 근접센서부(110); 상기 유도형 근접센서부를 주기적으로 일정시간 동안만 활성화시키기 위한 신호를 제공하는 저전력 타이머부(120);를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a door sensing device for sensing opening and closing of a movable portion in a door including a movable portion and a fixed portion, the sensing device for a door being provided in any one of the movable portion and the fixed portion, An inductive proximity sensor part (110) for sensing the proximity of the metal material constructed or attached to the other of the movable part and the fixed part; And a low power timer unit 120 for providing a signal for activating the inductive proximity sensor unit only for a predetermined period of time.

Description

출입문용 센싱 장치{SENSING DEVICE FOR DOOR}[0001] SENSING DEVICE FOR DOOR [0002]

본 발명은 출입문의 개폐를 센싱하는 출입문용 센싱 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 설치의 자유도가 높으며 배터리의 장시간 사용이 가능한, 출입문의 개폐를 센싱하는 출입문용 센싱 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a sensing device for a door that senses opening and closing of a door, and more particularly, to a sensing device for a door that senses opening and closing of a door.

방범 시스템의 구성요소로서 출입문의 개폐를 감지하기 위하여 자석 스위치('자석 센서' 또는 '자석 감지기'라고도 한다)가 널리 이용되고 있다. 자석 스위치는 자석 모듈과 짝을 이루어 설치되는 것으로서, 예를 들어 개폐되는 문의 가장자리 일측에 자석모듈이 설치되고, 자석모듈이 설치된 위치에 대응하여 문틀에는 자석 스위치가 설치되며, 자석 스위치는 자석모듈의 근접에 따라 접점의 상태가 토글함으로써 문의 개폐 상태를 나타내는 신호를 출력하게 된다.As a component of a crime prevention system, a magnet switch (also referred to as a "magnet sensor" or "magnet sensor") is widely used to detect opening and closing of a door. The magnet switch is installed in a pair with the magnet module. For example, a magnet module is installed on one side of the door opening and closing, and a magnet switch is installed in the door frame corresponding to a position where the magnet module is installed. The state of the contact point is toggled according to proximity to output a signal indicating the door open / close state.

그런데, 자석 스위치가 자석 모듈의 근접에 따라 접점이 토글하는 임계 거리는 매우 짧은 편이어서 자석 스위치 및 자석 모듈을 문과 문틀에 각각 설치함에 있어서 양자의 정렬과 간격 설정에 주의가 필요한 바, 양자 사이의 정렬이 어긋나거나 간격이 크면 자석 스위치가 자석 모듈을 감지하지 못하게 되고 반대로 간격이 없으면 문의 폐쇄를 방해하는 문제가 있다.However, since the critical distance at which the magnetic switch toggles the contacts according to the proximity of the magnet module is very short, when arranging the magnet switch and the magnet module in the door and the door frame, attention must be paid to the alignment and the interval setting of the magnet switch and the magnet module. The magnet switch can not detect the magnet module. On the contrary, if there is no gap, there is a problem that the closing of the door is interrupted.

또한, 자석 스위치가 접점을 토글하는 임계 거리는 미리 정해지는 것으로서, 설치전 또는 설치후에 이를 조정하는 것은 불가능하다. 예를 들어, 자석 모듈 및 자석 스위치를 설치한 후 정상 작동 여부를 시험하는 과정에서 설치된 간격이 임계거리를 벗어나는 것으로 판단되면, 자석 모듈 및/또는 자석 스위치의 설치 위치를 변경하여 재설치하는 것만 가능할 뿐 자석 스위치의 임계거리를 조정하는 것은 불가능하다.In addition, the critical distance at which the magnet switch toggles the contact point is predetermined, and it is impossible to adjust it before or after installation. For example, if it is judged that the installed interval is out of the critical distance in the process of testing normal operation after installing the magnet module and the magnetic switch, it is only possible to change the installation position of the magnet module and / or the magnetic switch and reinstall It is impossible to adjust the critical distance of the magnet switch.

이와 같이, 방범 시스템에 이용되는 기존 자석 스위치는 설치 자유도가 낮은 문제점이 있다.As described above, the conventional magnet switch used in the crime prevention system has a low installation degree of freedom.

또한, 자석 모듈 및 자석 스위치를 문과 문틀에 각각 모두 설치해야 하며 양자를 정렬하고 간격을 비교적 정확히 맞추어야 하는 것이므로 설치 작업이 번거롭고 쉽지 않는 문제점이 있다.In addition, since both the magnet module and the magnet switch must be installed in the door and the door frame and the two members must be aligned and spaced relatively accurately, the installation work is troublesome and difficult.

이상 종래 기술의 문제점 및 과제에 대하여 설명하였으나, 이러한 문제점 및 과제에 대한 인식은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것은 아니다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments.

본 발명의 목적은, 설치의 자유도가 보다 높은, 출입문의 개폐를 센싱하는 출입문용 센싱 장치를 제공하기 위한 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a door sensor for a door that senses opening and closing of a door with higher degree of freedom of installation.

본 발명의 다른 목적은, 출입문의 문 또는 문틀 중에서 한쪽에만 설치하면 되는, 출입문의 개폐를 센싱하는 출입문용 센싱 장치를 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to provide a door sensing device for sensing the opening and closing of a door, which is provided only on one side of a door or a door frame of the door.

본 발명의 다른 목적은, 임계거리의 조정이 가능한, 출입문의 개폐를 센싱하는 출입문용 센싱 장치를 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to provide a door sensing device for sensing the opening and closing of a door that can adjust a critical distance.

본 발명의 다른 목적은, 설치 작업이 보다 간단하고 쉬운, 출입문의 개폐를 센싱하는 출입문용 센싱 장치를 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to provide a sensing device for a door that senses opening and closing of a door, which is simpler and easier to install.

본 발명의 일 양상에 따른 출입문용 센싱 장치는, 가동부 및 고정부를 포함하는 출입문에서 상기 가동부의 개폐를 센싱하기 위한 출입문용 센싱 장치에 있어서, 상기 가동부 및 상기 고정부 중의 어느 하나에 설치되며, 상기 가동부 및 상기 고정부 중의 다른 하나에 구성되거나 부착된 금속재의 근접을 센싱하는 유도형 근접센서부; 상기 유도형 근접센서부를 주기적으로 일정시간 동안만 활성화시키기 위한 신호를 제공하는 저전력 타이머부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a door sensing device for sensing opening and closing of a movable portion in a door including a movable portion and a fixed portion, the sensing device for a door being provided in any one of the movable portion and the fixed portion, An inductive proximity sensor for sensing proximity of the metallic material constructed or attached to the other of the movable part and the fixed part; And a low power timer unit for providing a signal for activating the inductive proximity sensor unit only for a predetermined period of time.

본 발명의 일 양상에 따른 출입문용 센싱 장치는, 가동부 및 고정부를 포함하는 출입문에서 상기 가동부의 개폐를 센싱하기 위한 출입문용 센싱 장치에 있어서, 상기 가동부 및 상기 고정부 중의 어느 하나에 설치되며, 상기 가동부 및 상기 고정부 중의 다른 하나에 구성되거나 부착된 금속재의 근접을 센싱하는 유도형 근접센서부; 상기 가동부에 설치되며, 상기 가동부의 움직임을 센싱하여 상기 유도형 근접센서부를 활성화시키기 위한 신호를 제공하는 움직임 감지 센서부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a door sensing device for sensing opening and closing of a movable portion in a door including a movable portion and a fixed portion, the sensing device for a door being provided in any one of the movable portion and the fixed portion, An inductive proximity sensor for sensing proximity of the metallic material constructed or attached to the other of the movable part and the fixed part; And a motion detection sensor unit installed at the movable unit and sensing a motion of the movable unit to provide a signal for activating the inductive proximity sensor unit.

상기한 출입문용 센싱 장치에 있어서, 전체 시간에서 상기 유도형 근접센서부가 활성화되는 시간의 비율은 1/100 보다 작을 수 있다.In the above door sensing device, the ratio of time during which the inductive proximity sensor unit is activated during the entire time may be less than 1/100.

상기한 출입문용 센싱 장치에 있어서, 상기 움직임 감지 센서부는 진동센서, 가속도 센서, 자이로 센서, 지자기 센서 또는 충격센서를 포함할 수 있다.In the above door sensing device, the motion sensing unit may include a vibration sensor, an acceleration sensor, a gyro sensor, a geomagnetic sensor, or an impact sensor.

상기한 출입문용 센싱 장치에 있어서, 상기 유도형 근접센서부는, 코일형 안테나; 및 상기 코일형 안테나로 교류 신호를 제공하되 상기 금속재의 근접에 따른 임피던스의 변화 또는 발진 주파수의 변화를 이용하여 근접 감지 신호를 생성하는 유도형 근접센서;를 포함할 수 있다.In the above door sensing device, the inductive proximity sensor unit may include a coil antenna; And an inductive proximity sensor for providing an AC signal to the coil antenna and generating a proximity detection signal using a change in impedance or a change in oscillation frequency depending on the proximity of the metal material.

상기한 출입문용 센싱 장치에 있어서, 상기 근접 감지 신호를 변환하여 상기 가동부가 열렸을 때 액티브가 되는 열림 감지 신호를 생성하는 신호 변환부;를 포함할 수 있다.The door sensing device may further include a signal conversion unit converting the proximity detection signal to generate an open detection signal that becomes active when the movable unit is opened.

상기한 출입문용 센싱 장치에 있어서, 상기 열림 감지 신호에 따라 활성화되거나 저전력 모드 또는 절전 모드에서 빠져나오며, 상기 열림 감지 신호에 기초하여 통신부를 통하여 열림을 나타내는 상태 정보를 전송하는 제어부;를 포함할 수 있다.And a control unit for activating the door opening sensing signal or for exiting the low power mode or the power saving mode and transmitting status information indicating opening through the communication unit based on the open sensing signal, have.

상기한 출입문용 센싱 장치에 있어서, 상기 신호 변환부는 상기 근접 감지 신호와 상기 저전력 타이머부로부터의 정형화된 신호를 연산하는 회로를 적어도 포함할 수 있다.In the above door sensing apparatus, the signal conversion unit may include at least a circuit for calculating the proximity sense signal and the shaped signal from the low power timer unit.

상기한 출입문용 센싱 장치에 있어서, 상기 유도형 근접센서부가 상기 금속재의 근접 여부에 대한 판단을 스위칭하는 임계 거리를 조정하기 위한 입력을 사용자로부터 받기 위한 임계 거리 조정부;를 더 포함할 수 있다.The inductive proximity sensor may further include a critical distance adjuster for receiving an input from the user for adjusting a critical distance for switching the determination of proximity of the metallic material.

상기한 출입문용 센싱 장치에 있어서, 상기 유도형 근접센서부가 상기 금속재의 근접 여부에 대한 판단을 스위칭하는 임계 거리를 설정하는 제어부;를 포함할 수 있다.In the above door sensing device, the inductive proximity sensor may include a controller for setting a critical distance for switching the determination of proximity of the metallic material.

본 발명의 일 양상에 따른 출입문용 센싱장치는 임계거리를 설정하거나 조정할 수 있는 장점이 있으며, 설치의 자유도가 보다 높은 장점이 있다.The door sensing device according to one aspect of the present invention has an advantage that a critical distance can be set or adjusted, and the degree of freedom of installation is higher.

또한, 본 발명의 일 양상에 따르면 정렬 및 간격 설정의 정확도가 낮아도 되어 설치 작업이 보다 쉬운 장점이 있으며, 출입문의 문 또는 문틀 중에서 한쪽에만 설치하면 되는 장점이 있다.In addition, according to one aspect of the present invention, there is an advantage that the accuracy of the alignment and interval setting is low, so that the installation work is easier and the merit is that it is installed only on one side of the door or door frame of the door.

또한, 본 발명의 일 양상에 따르면 유도형 근접센서를 상시 동작시키는 대신, 저전력 타이머부를 상시 동작시키는 것으로써 전력 소모를 현저하게 감소시켜 배터리의 동작 시간을 현저히 증가시킬 수 있는 효과가 있다. According to an aspect of the present invention, instead of operating the inductive proximity sensor at all times, the low-power timer unit is operated at all times, thereby significantly reducing power consumption and significantly increasing the operating time of the battery.

또한, 본 발명의 일 양상에 따르면, 유도형 근접센서를 상시 동작시키는 대신, 진동센서, 가속도 센서, 자이로 센서, 지자기 센서 또는 충격센서와 같은 움직임 감지 센서를 상시 동작시키는 것으로써 전력 소모를 대폭 줄일 수 있는 효과가 있다.According to an aspect of the present invention, instead of operating the inductive proximity sensor at all times, a motion sensor such as a vibration sensor, an acceleration sensor, a gyro sensor, a geomagnetism sensor, or a shock sensor is always operated to significantly reduce power consumption There is an effect that can be.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 출입문용 센싱 장치(100)가 출입문(10)에 설치된 예를 도시한 도면으로서, 도 1(A)는 출입문(10)의 가동부(11)에 설치된 예이고 도 1(B)는 출입문(10)의 고정부(12)에 설치된 예이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 출입문용 센싱 장치(100)가 출입문(10)에 설치된 다른 예를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 출입문용 센싱 장치(100)의 내부 구성을 도시한 블럭도이다.
도 4는 유도형 근접센서(112)가 활성화되는 구간(ON)과 비활성화되는 구간(OFF)을 도시한 타이밍도이다.
도 5는 저전력 타이머부(120)에 와치도그 타이머(Watchdog Timer)를 사용한 경우 각 신호의 타이밍을 나타낸 타이밍도이다.
도 6(A)는 워치도그 타이머의 WAKE 신호로부터 인에이블 신호를 생성하기 위한 R-C 지연 회로를 도시한 도면이며, 도 6 (B)는 신호변환부(130)의 예를 도시한 회로도이다.
도 7은 저전력 타이머부(120)에 555 타이머를 사용한 경우 각 신호의 타이밍을 나타낸 타이밍도이다.
도 8은 신호 변환부(130)의 또다른 예를 도시한 회로도이다.
도 9는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 출입문용 센싱장치(100')의 블록도이다.1 is a view showing an example in which an apparatus for sensing a door 100 for a door according to an embodiment of the present invention is installed in a door 10. FIG. And Fig. 1 (B) is an example in which it is installed in the fixed portion 12 of the door 10. Fig.
FIG. 2 is a view showing another example in which the door sensing device 100 according to the embodiment of the present invention is installed in the door 10. FIG.
3 is a block diagram showing the internal configuration of the door sensing apparatus 100 according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a timing chart showing a section (ON) in which the inductive proximity sensor 112 is activated and a section (OFF) in which the inductive proximity sensor 112 is inactivated.
5 is a timing chart showing the timing of each signal when a watchdog timer is used in the low-power timer unit 120. As shown in FIG.
FIG. 6A is a diagram showing an RC delay circuit for generating an enable signal from the WAKE signal of the watch dog timer, and FIG. 6B is a circuit diagram showing an example of the signal conversion section 130.
7 is a timing chart showing the timing of each signal when a 555 timer is used for the low-power timer unit 120. In FIG.
FIG. 8 is a circuit diagram showing another example of the signal converting unit 130. FIG.
9 is a block diagram of a door sensing device 100 'according to a second embodiment of the present invention.

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. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 명칭 및 도면 부호를 사용한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above and other features and advantages of the present invention will become more apparent by describing in detail exemplary embodiments thereof with reference to the attached drawings in which: FIG. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention in the drawings, parts not related to the description are omitted, and similar names and reference numerals are used for similar parts throughout the specification.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 출입문용 센싱 장치(100)가 출입문(10)에 설치된 예를 도시한 도면으로서, 도 1(A)는 출입문(10)의 가동부(11)에 설치된 예이고 도 1(B)는 출입문(10)의 고정부(12)에 설치된 예이다.1 is a view showing an example in which an apparatus for sensing a door 100 for a door according to an embodiment of the present invention is installed in a door 10. FIG. And Fig. 1 (B) is an example in which it is installed in the fixed portion 12 of the door 10. Fig.

출입문(10)은 문틀과 같은 고정부(12)(도 1에서는 일부만 도시)와, 회전축을 중심으로 회동 가능한 가동부(11)를 포함하며, 본 발명의 일 실시예에 따른 출입문용 센싱 장치(100)는 이러한 출입문(10)에서 가동부(11)의 개폐를 센싱하기 위한 것이다. 출입문용 센싱 장치(100)는 출입문(10)의 가동부(11) 및 고정부(12) 중의 어느 하나에 설치되는 것으로서, 접착제 또는 접착 테이프와 같은 접착 부재를 이용하거나 볼트 또는 나사못과 같은 고정부재를 이용하여 가동부(11) 또는 고정부(12)에 설치될 수 있다.The door 10 includes a stationary portion 12 such as a door frame (only a part of which is shown in FIG. 1) and a movable portion 11 that is rotatable about a rotation axis. The door 10 includes a door sensor 100 for a door ) Is for sensing the opening and closing of the movable part 11 in the door 10. The door sensing device 100 is installed in any one of the movable part 11 and the fixed part 12 of the door 10 and is provided with a fixing member such as a bolt or a screw And can be installed in the movable part 11 or the fixing part 12 by using them.

그리고, 출입문용 센싱 장치(100)가 가동부(11)에 설치되는 경우 문(즉, 가동부)이 닫힌 상태에서 대향 파트(101)는 고정부(12)에 대향하도록 하고(도 1(A) 참조), 출입문용 센싱 장치(100)가 고정부(11)에 설치되는 경우 문이 닫힌 상태에서 대향 파트(101)는 가동부(11)에 대향하도록 하며, 이러한 대향 파트(101)에는 적어도 후술할 코일형 안테나부(111; 도 2 참조)가 위치하도록 한다. 이에 따라 출입문용 센싱 장치(100)에 포함된 코일형 안테나부(111)는 문이 닫히면 반대쪽의 고정부(12) 또는 가동부(11)를 대향한다.When the door sensing device 100 is installed in the movable part 11, the opposing part 101 is opposed to the fixed part 12 (see FIG. 1 (A)) while the door The facing part 101 is opposed to the movable part 11 in the state where the door is closed and the opposing part 101 is provided with at least a coil Type antenna unit 111 (see FIG. 2). Accordingly, when the door is closed, the coil-shaped antenna unit 111 included in the door sensing apparatus 100 faces the fixed portion 12 or the movable portion 11 on the opposite side.

통상 아파트, 상가, 주택, 빌딩 등의 출입문(10)은 철(Fe) 또는 스테인리스와 같은 금속재를 기반으로 하는 것이 많은 바, 본 발명은 이러한 점을 이용한다. 출입문용 센싱 장치(100)는 대향하는 가동부(11) 또는 고정부(12)에 구성된 금속재의 근접을 센싱하는 것으로써 개폐를 센싱하며, 구체적인 사항은 후술한다.In general, the door 10 of an apartment, a mall, a house, a building or the like is based on a metallic material such as iron (Fe) or stainless steel, and the present invention takes advantage of this point. The door sensing device 100 senses the opening / closing by sensing the proximity of the movable member 11 or the metal member formed on the fixed member 12, and details thereof will be described later.

한편, 가동부(11) 또는 고정부(12)에서 출입문용 센싱 장치(100)에 대향하는 부분에 금속재가 구성되어 있지 않는 경우, 예를 들면 출입문이 목재인 경우에는 도 2에 도시된 바와 같이 금속재를 포함하는 대향 플레이트(200)를 부착하여 이용할 수 있다. 예를 들면, 대향 플레이트(200)는 금속 호일 및 접착층을 포함하여 구성되고 설치시 접착층을 보호하는 시트지를 제거한 후 접착층으로써 가동부(11) 또는 고정부(12)에 부착할 수 있다. 대향 플레이트(200)의 크기는 출입문용 센싱 장치(100)의 대향 면적보다 크게 하여도 무방하며 저렴한 비용으로 구성할 수 있다.On the other hand, in the case where the movable member 11 or the fixed member 12 is not provided with a metal material facing the door device 100, for example, when the door is made of wood, The counter plate 200 may be attached to the plate. For example, the counter plate 200 may include a metal foil and an adhesive layer, and may be attached to the movable portion 11 or the fixing portion 12 with an adhesive layer after removing the sheet for protecting the adhesive layer during installation. The size of the counter plate 200 may be larger than the opposite area of the door sensing device 100 and can be constructed at a low cost.

출입문용 센싱 장치(100)는 가동부(11) 및 고정부(12)를 포함하는 출입문(10)에서 가동부(11)의 개폐를 센싱하며, 센싱된 결과에 기초하여 유선 또는 무선을 통하여 방범 시스템을 구성하는 주장치 또는 게이트웨이 등에 상태 정보를 보고한다. 상태 정보는 열림 또는 닫힘을 나타내는 정보일 수 있으며, 지속적으로, 주기적으로 또는 열림에서 닫힘으로 천이되거나 닫힘에서 열림으로 천이하는 경우 등에 전송되도록 할 수 있다. 선호되는 일 예로서, 닫힘에서 열림으로 천이하는 경우에 시작하여 다시 닫힐때까지 일정 주기로 상태 정보를 보고토록 할 수 있다.The door sensing apparatus 100 senses opening and closing of the movable section 11 in the door 10 including the movable section 11 and the fixed section 12 and senses opening and closing of the movable section 11 based on the sensed result, And reports status information to the configuring master or gateway. The status information may be information indicating open or closed and may be transmitted continuously, periodically, or when transitioning from open to closed, or from closed to open. As a preferred example, state information can be reported at regular intervals from the time of transition to the open state from the time of closing to the time of closing again.

또한, 상태 정보는 내장하는 배터리의 잔량 또는 배터리의 전압을 나타내는 정보이거나 배터리의 교체 또는 저저압을 경고하는 상태 정보일 수 있다. The status information may be information indicating the remaining amount of the built-in battery or the voltage of the battery, or status information warning the replacement or low-pressure of the battery.

출입문용 센싱 장치(100)는 상기한 주장치 또는 게이트웨이로부터, 또는 주장치 또는 게이트웨이를 개재하여 컴퓨터 또는 스마트폰 등의 스마트 단말로부터, 또는 스마트 단말과 직접 연결되어, 출입문용 센싱 장치(100)의 설정을 위한 설정 정보를 수신하여 비휘발성 메모리에 저장할 수 있다. 특히, 설정 정보는 금속재의 근접 여부에 대한 판단을 스위칭하는 임계 거리(Threshold Distance)를 설정하는 정보를 포함할 수 있다.The door sensing device 100 is directly connected to a smart terminal, such as a computer or a smart phone, from the above-mentioned master or gateway, or via a master or gateway, and controls the setting of the door sensing device 100 Can be received and stored in the nonvolatile memory. In particular, the setting information may include information for setting a threshold distance for switching a judgment as to whether or not the metal material is close to each other.

또한, 출입문용 센싱 장치(100)는 사용자로부터의 입력을 수신하기 위해 버턴, 선택 스위치 또는 회전 노브와 같은 입력부(미도시)를 구비할 수 있다. 예를 들면, 출입문용 센싱 장치(100)는 주장치 또는 게이트웨이 등과의 페어링을 위한 버턴을 구비할 수 있으며, 또한, 사용자가 직접 임계 거리를 조정할 수 있도록 선택 스위치 또는 회전 노브등을 구비할 수 있다.In addition, the door sensing apparatus 100 may include an input unit (not shown) such as a button, a selection switch, or a rotary knob for receiving an input from a user. For example, the door sensing apparatus 100 may include a button for pairing with a host device or a gateway, and may include a selection switch or a rotation knob so that a user can directly adjust the critical distance.

도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 출입문용 센싱 장치(100)의 내부 구성을 도시한 블럭도이다.3 is a block diagram showing the internal configuration of the door sensing apparatus 100 according to the first embodiment of the present invention.

본 발명의 제 1 실시예에 따른 출입문용 센싱 장치(100)는, 유도형 근접센서부(110), 저전력 타이머부(120), 신호변환부(130), 제어부(140), 통신부(150) 및 전원부(160)를 포함하며, 기타 도시되지 않은 구성요소가 더 부가되거나 상기한 구성요소가 생략된 형태로 구현될 수도 있다.The door sensing device 100 according to the first embodiment of the present invention includes an inductive proximity sensor unit 110, a low-power timer unit 120, a signal conversion unit 130, a control unit 140, a communication unit 150, And a power supply unit 160. Other components not shown may be additionally provided, or the components may be omitted.

유도형 근접센서부(110)는 출입문용 센싱장치(100)에 포함되어 출입문(10)에서 가동부(11) 및 고정부(12) 중의 어느 하나에 설치되며, 가동부(11) 및 고정부(12) 중의 다른 하나에 구성되거나 부착된 금속재의 근접을 센싱한다.The inductive proximity sensor unit 110 is included in the door sensing device 100 and is installed in the movable part 11 and the fixed part 12 of the door 10 and includes the movable part 11 and the fixed part 12 ) Of the metal material constituting or attached to the other one of the first and second electrodes.

유도형 근접센서부(110)는 코일형 안테나(111) 및 유도형 근접센서(110)를 포함한다. 코일형 안테나(111)는 검출 헤드로 사용되고 발진된 고주파 신호를 인가받거나 고주파 신호의 발진을 위한 회로 소자의 일부가 되며, 전술한 바와 같이 출입문용 센싱 장치(100)의 대향 파트(101)에 위치한다. 코일형 안테나(111)는 와이어를 권선하여 형성된 코일이거나, PCB 기판에 코일 모양으로 패터닝된 금속 패턴으로써 구성된 코일일 수도 있다. PCB 기판에 코일형 안테나(111)가 형성되는 경우, 유도형 근접센서(112) 등이 동일한 PCB 기판에 구성될 수 있는 장점이 있다.The inductive proximity sensor unit 110 includes a coil antenna 111 and an inductive proximity sensor 110. The coil-shaped antenna 111 is used as a detection head and is a part of a circuit element for receiving an oscillated high-frequency signal or oscillating a high-frequency signal. As described above, the coiled antenna 111 is positioned in the opposite part 101 of the door- do. The coil-shaped antenna 111 may be a coil formed by winding wires, or a coil formed of a metal pattern patterned in a coil shape on a PCB substrate. When the coil-shaped antenna 111 is formed on the PCB substrate, the induction type proximity sensor 112 and the like can be formed on the same PCB substrate.

유도형 근접센서(112)는 코일형 안테나(111)로 교류 신호를 제공하되 대향하는 가동부(11) 또는 고정부(12)에 구성되거나 부착된 금속재의 근접에 따라 상기한 코일형 안테나(111)를 포함하는 부분의 임피던스의 변화 또는 발진 주파수의 변화를 이용하여 근접 감지 신호를 생성하여 출력한다. 유도형 근접센서(112)는 원칩 형태로 제공되는 상용 반도체칩이거나 이를 중심으로 구성된 것일 수 있다.The inductive proximity sensor 112 provides an alternating current signal to the coiled antenna 111 so that the coiled antenna 111 is moved in the direction of the proximity of the opposing moving part 11 or the metallic material constituted or attached to the fixed part 12. [ A proximity detection signal is generated and output using a change in impedance of a portion including the oscillation frequency or a change in oscillation frequency. The inductive proximity sensor 112 may be a commercially available semiconductor chip provided in a one-chip form or may be constructed around the semiconductor chip.

유도형 근접센서(112)는 입력되는 인에이블 신호에 따라 활성화되거나 비활성화될 수 있다. 유도형 근접센서(112)는 저전력 타이머부(120)의 명령에 따라 주기적으로(또는 후술할 제 2 실시예에서는 움직임 감지에 따라) 활성화되어 고주파 신호를 발진하며, 그이외의 시간동안에는 비활성화되어 고주파 신호를 발진하지 않을 수 있다. Inductive proximity sensor 112 may be activated or deactivated in response to an enable signal being input. The inductive proximity sensor 112 is activated periodically (or in accordance with a motion detection in the second exemplary embodiment described later) in response to a command from the low-power timer unit 120 to oscillate a high-frequency signal, It may not oscillate the signal.

도 4는 유도형 근접센서(112)가 활성화되는 구간(ON)과 비활성화되는 구간(OFF)을 도시한 것으로서, 활성화되는 구간이 반복되는 주기(TR)는 1 초(S)로 하고 활성화되는 시간(듀레이션; TA)은 수 마이크로초 내지 십 밀리초 정도로 할 수 있다.FIG. 4 shows a section ON and an inactive section of the inductive proximity sensor 112. The period T R during which the active section is repeated is set to 1 second (S) The time (duration; T A ) may be on the order of a few microseconds to ten milliseconds.

이와 같은 경우 전체 시간에서 유도형 근접센서부(110)가 활성화되는 시간의 비율은 1/100 보다 작게 된다. 유도형 근접센서(112)는 활성화된 상태에서 고주파를 발진해야 하는 특성상 많은 전류를 소모할 수밖에 없으며, 예를 들면 수백 μA 대의 전류를 소모하지만, 저전력 타이머부(120)의 명령에 따라 주기적으로 활성화시키면 전류 소모를 대략 1/100 이하로 줄일 수 있다.In this case, the ratio of the time during which the inductive proximity sensor unit 110 is activated during the entire time becomes less than 1/100. The inductive proximity sensor 112 consumes a large amount of current due to the characteristic of oscillating the high frequency in the activated state and consumes a current of, for example, several hundreds of microamperes. However, the inductive proximity sensor 112 periodically activates The current consumption can be reduced to about 1/100 or less.

저전력 타이머부(120)는 유도형 근접센서부(110)를 주기적으로 일정시간 동안만 활성화시키기 위한 인에이블 신호를 제공하는 것으로서, 555 타이머 또는 와치도그(Watchdog) 타이머 등을 포함할 수 있다. 저전력 타이머부(120)는 저항값의 선택 또는 디지털 입력 등의 방법으로 설정된 주기와 듀레이션을 갖는 하나 이상의 펄스 신호(ACTIVE HIGH 또는 ACTIVE LOW)를 생성하여 유도형 근접센서부(110)에 제공한다. 또한 저전력 타이머부(120)는 후술할 신호변환부(130)에서 필요로 하는 정형화된 펄스신호를 제공할 수 있다.The low-power timer unit 120 provides an enable signal for activating the inductive proximity sensor unit 110 periodically for a predetermined time, and may include a 555 timer or a watchdog timer. The low-power timer unit 120 generates at least one pulse signal (ACTIVE HIGH or ACTIVE LOW) having a predetermined period and duration by a method of selecting a resistance value or a digital input, and provides the pulse signal to the inductive proximity sensor unit 110. The low-power timer unit 120 may provide a formatted pulse signal required by the signal converter 130, which will be described later.

저전력 타이머부(120)는 비교적 작은 전류 소모를 가지는 바, 예를 들면 수 ~ 수십 nA의 전류를 소모하며, 이러한 전류 소모는 유도형 근접센서(112)가 활성화상태에서 소모해야 하는 예를 들면 수백 μA 대의 전류에 비하면 매우 작은 것이 된다. 본 발명의 일 양상에 따르면 유도형 근접센서부(110)를 상시 동작시키는 대신, 유도형 근접센서부(160)는 주기적으로 활성화시키고(예를 들면 활성화비율은 1/100 이하) 저전력 타이머부(120)를 상시 동작시키는 것으로써 전력 소모를 현저하게 감소시켜 배터리의 동작 시간을 증가시킬 수 있는 효과가 있다. The low power timer section 120 has a relatively low current consumption, such as several to several tens of nanoseconds of current consumed, and this current consumption is reduced by, for example, several hundreds which is much smaller than the current of the μA band. The inductive proximity sensor unit 160 may be activated periodically (for example, the activation ratio may be 1/100 or less), instead of operating the inductive proximity sensor unit 110 at all times, 120 are operated at all times, thereby significantly reducing power consumption and increasing the operating time of the battery.

신호 변환부(130)는 유도형 근접센서부(110)의 유도형 근접센서(112)가 출력하는 근접 감지 신호를 변환하여 가동부(11)가 열렸을 때 액티브가 되는 열림 감지 신호를 생성하여 제어부(140)쪽으로 제공한다. 유도형 근접센서(112)가 출력하는 근접 감지 신호는 금속재가 근접했을 때 액티브가 되는 신호여서 가동부(11)가 닫혔을 때 액티브가 되는 신호이다. 신호 변환부(130)는 이러한 근접 감지 신호로부터 가동부(11)가 열렸을 때 액티브가 되는 열림 감지 신호를 생성해 주며, 열림 감지 신호에 의해 제어부(140) 및/또는 통신부(150)의 동작 모드 변경, 상태 정보의 전송 등의 기능을 수행토록 할 수 있다.The signal converting unit 130 converts a proximity sensing signal output from the inductive proximity sensor 112 of the inductive proximity sensor unit 110 to generate an open sensing signal that becomes active when the movable unit 11 is opened, 140). The proximity sensing signal output by the inductive proximity sensor 112 is a signal that becomes active when the movable member 11 is closed because it is a signal that becomes active when the metallic member is close. The signal conversion unit 130 generates an open detection signal that becomes active when the movable unit 11 is opened from the proximity detection signal and changes the operation mode of the control unit 140 and / , Transmission of status information, and the like.

신호 변환부(130)는 유도형 근접센서부(110)의 출력 신호, 즉 근접 감지 신호와 저전력 타이머부(120)의 정형화된 출력 신호를 입력받아 처리하는 전자 회로를 포함할 수 있다. 한 실시 형태로서, 신호 변환부(130)는 근접 감지 신호와 저전력 타이머부(120)의 정형화된 펄스 신호를 논리 연산하여 열림 감지 신호를 생성할 수 있다. 또 다른 실시 형태로서, 저전력 타이머부(120)의 정형화된 펄스 신호를 시간 지연한 후 이와 근접 감지 신호를 논리 연산하여 열림 감지 신호를 생성할 수 있다. 이와 같이, 신호 변환부(130)는 근접 감지 신호와 저전력 타이머부(120)로부터의 정형화된 신호를 연산하는 회로를 적어도 포함할 수 있다. 신호 변환부(130)의 구체적인 회로 구성에 대해서는 후술한다.The signal converting unit 130 may include an electronic circuit for receiving and processing the output signal of the inductive proximity sensor unit 110, that is, the proximity sensing signal, and the formatted output signal of the low power timer unit 120. In one embodiment, the signal conversion unit 130 may logically process the proximity sense signal and the fixed pulse signal of the low power timer unit 120 to generate an open sense signal. As another embodiment, after the time-delayed shaped pulse signal of the low-power timer unit 120, the proximity sense signal may be logically operated to generate an open sense signal. As described above, the signal conversion unit 130 may include at least a circuit for calculating the proximity detection signal and the formatted signal from the low power timer unit 120. [ The specific circuit configuration of the signal converting unit 130 will be described later.

제어부(140)는 출입문용 센싱 장치(100)를 구성하는 각 블록을 제어한다. 제어부(140)는 상기한 열림 감지 신호에 따라 비활성화 상태로부터 활성화 상태로 천이하거나, 저전력 모드 또는 절전 모드에서 빠져나와서 정상 모드로 천이할 수 있다. 열림 감지 신호는 전원부(160)로부터 제어부(140) 및/또는 통신부(150)로 가는 전력의 경로를 게이팅하는 데 이용되거나 제어부(140)의 동작 모드를 선택하는 신호 또는 제어부(140)를 웨이크업하는 신호로 이용될 수도 있다.The control unit 140 controls each block constituting the sensing device 100 for a door. The control unit 140 may transition from the inactive state to the active state, exit from the low power mode or the power saving mode and transit to the normal mode according to the open sensing signal. The open detection signal may be used to gath the power path from the power supply unit 160 to the control unit 140 and / or the communication unit 150, or to signal the control unit 140 to select the operation mode of the control unit 140, As shown in FIG.

또한 제어부(140)는 통신부(150)를 통하여 주장치 또는 게이트웨이 등에 상태 정보를 보고한다. 상태 정보는 열림 또는 닫힘을 나타내는 정보일 수 있으며, 지속적으로, 주기적으로 또는 열림에서 닫힘으로 천이되거나 닫힘에서 열림으로 천이하는 경우 등에 전송되도록 할 수 있다. 또한, 상태 정보는 내장하는 배터리의 잔량 또는 배터리의 전압을 나타내는 정보이거나 배터리의 교체 또는 저저압을 경고하는 상태 정보일 수 있다. 특히 제어부(140)는 열림 감지 신호에 기초하여 통신부(150)를 통하여 열림을 나타내는 상태 정보를 전송토록 할 수 있다. Also, the control unit 140 reports status information to a master key or a gateway through the communication unit 150. [ The status information may be information indicating open or closed and may be transmitted continuously, periodically, or when transitioning from open to closed, or from closed to open. The status information may be information indicating the remaining amount of the built-in battery or the voltage of the battery, or status information warning the replacement or low-pressure of the battery. In particular, the control unit 140 may transmit status information indicating opening through the communication unit 150 based on the open detection signal.

또한, 제어부(140)는 통신부(150)를 통하여 주장치 또는 게이트웨이로부터, 또는 주장치 또는 게이트웨이를 개재하여 컴퓨터 또는 스마트폰 등의 스마트 단말로부터, 또는 스마트 단말과 직접 연결되어, 출입문용 센싱 장치(100)가 수행할 명령과, 출입문용 센싱 장치(100)의 설정을 위한 설정 정보를 수신하여 비휘발성 메모리에 저장할 수 있다. 특히, 설정 정보는 금속재의 근접 여부에 대한 판단을 스위칭하는 임계 거리를 설정하는 정보를 포함할 수 있다.The controller 140 is connected directly to the smart terminal or from a smart terminal such as a computer or a smart phone through a main unit or a gateway via a communication unit 150 or through a master or gateway, And the setting information for setting the door sensing device 100, and store the received setting information in the nonvolatile memory. In particular, the setting information may include information for setting a critical distance for switching judgment on whether or not the metal material is close to each other.

제어부(140)는 통신부(150)를 통하여 수신한 설정 정보 또는 출입문용 센싱 장치(100)에 구비된 입력부(미도시)로부터 입력에 의해, 유도형 근접센서부(110)가 금속재의 근접 여부에 대한 판단을 스위칭하는 임계 거리를 유도형 근접센서(112)에 대하여 설정할 수 있으며, 이때 설정 정보 또는 입력은 임계 거리에 대응하는 선택지중의 하나일 수 있다.The control unit 140 controls the inductive proximity sensor unit 110 based on the setting information received through the communication unit 150 or an input unit (not shown) provided in the door sensing apparatus 100, A critical distance for switching the determination of the inductive proximity sensor 112 may be set for the inductive proximity sensor 112, wherein the setting information or input may be one of the selected ground corresponding to the critical distance.

또한 제어부(140)는 구비되는 입력부(미도시) 또는 스마트단말 등을 통한 사용자로부터의 명령에 따라 임계 거리가 자동 세팅되도록 유도형 근접 센서부(110)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 사용자로 하여금 가동부(11)를 열게 하되, 열림 상태로 판단되기 시작하는 곳에 가동부(11)를 위치토록 한 다음, 제어부(140)가 사용자로부터 자동 세팅을 위한 명령을 받으면, 제어부(140)는 유도형 근접센서(112)에 명령하거나 협업하여 이때를 기준으로 임계 거리가 설정되도록 할 수 있다. 그리고 이러한 설정 과정에 따른 설정 정보는 유도형 근접센서(112) 또는 제어부(140)의 비휘발성 메모리에 저장된 후 이용되도록 할 수 있다.The control unit 140 may also control the inductive proximity sensor unit 110 to automatically set the critical distance according to a command from a user through an input unit (not shown) or a smart terminal. For example, when the control unit 140 receives a command for automatic setting from the user after the user moves the movable unit 11 to a position where it is determined that the movable unit 11 is opened, 140 may instruct or collaborate with the inductive proximity sensor 112 to set a critical distance based on this time. The setting information according to the setting process may be stored in the non-volatile memory of the inductive proximity sensor 112 or the control unit 140 and then used.

통신부(150)는 주장치 또는 게이트웨이(미도시)와의 근거리 통신을 위한 것으로서, WiFi, 블루투스 또는 Zigbee 등에 따른 무선 통신 모듈이거나 RS-232, RS-485, LAN, 전력선 통신 등을 위한 유선 통신 모듈일 수 있다.The communication unit 150 is a wireless communication module for WiFi, Bluetooth or Zigbee, or may be a wired communication module for RS-232, RS-485, LAN, power line communication, etc. have.

전원부(160)은 일회용 또는 충전용의 배터리를 포함하여 출입문용 센싱 장치(100)에 대하여 필요한 전력을 제공한다.The power supply unit 160 includes a disposable or rechargeable battery to provide the necessary power to the door sensing apparatus 100.

그리고 입력부의 한가지로서 임계 거리 조정부(미도시)를 포함할 수 있으며, 임계 거리 조정부는 유도형 근접센서부(110)가 임계 거리를 조정하기 위한 입력을 사용자로부터 받기 위한 것으로서, 선택 스위치를 포함하거나 가변저항 및 회전 노브를 포함할 수 있다. 예를 들어 유도형 근접센서부(110)는 연결되는 저항값에 따라 임계 거리가 설정될 수 있도록 할 수 있으며, 이에 따라 회전 노브가 출입문용 센싱 장치(100)의 케이스 외부로 노출되고 이에 직결된 가변저항을 구성하며 이러한 가변저항의 저항값을 변경하는 것으로써 임계거리가 조정 설정되도록 할 수 있다. 또한 유도형 근접센서부(110)는 멀티비트의 디지털 입력을 받기 위한 단자를 구비하고 이러한 단자가 복수의 선택 스위치에 연결되도록 구성할 수 있다.The threshold distance adjusting unit may include a selection switch for receiving an input from the user for adjusting the critical distance by the inductive proximity sensor unit 110, A variable resistor and a rotary knob. For example, the induction type proximity sensor unit 110 may be configured such that the threshold distance can be set according to a resistance value to be connected. Accordingly, the rotary knob is exposed to the outside of the case of the door entrance sensing apparatus 100, A variable resistor can be constituted and the critical distance can be adjusted and set by changing the resistance value of such a variable resistor. Also, the inductive proximity sensor unit 110 may include a terminal for receiving a multi-bit digital input, and the terminal may be connected to a plurality of selection switches.

이하 본 발명의 제 1 실시예에 따른 출입문용 센싱 장치(100)의 동작에 대하여 타이밍도를 참조하면서 살펴본다.Hereinafter, the operation of the door sensing apparatus 100 according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to timing diagrams.

도 5는 저전력 타이머부(120)에 와치도그 타이머(Watchdog Timer)를 사용한 경우 각 신호의 타이밍을 나타낸 타이밍도이다.5 is a timing chart showing the timing of each signal when a watchdog timer is used in the low-power timer unit 120. As shown in FIG.

저전력 타이머부(120)에 포함된 와치도그 타이머(Watchdog Timer)는 설정된 시간동안(예: 7.6 mS) 하이(HIGH)의 레벨을 가지는 WAKE 신호를 출력하되(도 5의 1) 참조) 유도형 근접센서(112)를 활성화 시키는 시간(예: 2.6 mS) 보다는 긴 시간이 되도록 한다. 그리고, 도 6(A)에 도시된 것과 같은 R-C 지연 회로를 이용하여 WAKE 신호를 지연시킨 신호(도 5의 2) 참조)와 상기한 WAKE 신호를 AND 연산함으로써 유도형 근접센서(112)의 인에이블 단자에 입력할 신호를 생성한다(도 5의 3) 참조). 예를 들면, 유도형 근접센서(112)는 도 5의 3)에 도시된 타이밍도에서 하이 레벨의 시간동안 활성화된다.The watchdog timer included in the low power timer 120 outputs a WAKE signal having a level of HIGH for a predetermined time (e.g., 7.6 mS) (see 1 in FIG. 5) Is longer than the time (e.g., 2.6 mS) for activating the sensor 112. 6) of the inductive proximity sensor 112 by ANDing the WAKE signal with a signal (see Fig. 5) obtained by delaying the WAKE signal by using an RC delay circuit as shown in Fig. 6 (A) And generates a signal to be inputted to the enable terminal (see 3 in Fig. 5). For example, the inductive proximity sensor 112 is activated for a high level of time in the timing diagram shown in Fig. 5, 3).

유도형 근접센서(112)는 상기한 활성화 시간 동안 코일형 안테나(111)에 고주파 신호가 인가되며, 대향하는 금속재의 근접 정도에 따라 유도형 근접센서(112)는 코일형 안테나(111)를 포함하는 부분의 임피던스의 변화 또는 발진 주파수의 변화를 이용하여 근접 감지 신호를 생성하여 출력하며, 예를 들면 도 5의 4)와 같이 금속재가 있을 때 액티브 로우('A')의 신호가 된다.The induction type proximity sensor 112 applies a high frequency signal to the coil type antenna 111 during the activation time, and the induction type proximity sensor 112 includes the coil type antenna 111 according to the proximity of the opposing metal material. And generates a proximity detection signal by using a change in impedance of a portion where a voltage is applied or a change in an oscillation frequency, and outputs a signal of an active low ('A') when a metal material is present as shown in FIG.

그리고, 제어부(140)로 가동부가 열렸을 때 액티브인 신호를 제공하기 위하여, 신호 변환부(130)는 도 6 (B)에 도시된 바와 같은 AND 회로를 포함할 수 있으며, AND 회로는 와치도그(Watchdog) 타이머의 보조신호(WAKE 신호와 하강에지가 동일 타이밍이며 폭은 짧은 신호; 도 5의 5) 참조)와 상기한 유도형 근접센서의 출력신호('근접 감지 신호')를 AND 연산하여 열림 감지 신호를 생성하고 이를 제어부(140)에 제공한다. 신호 변환부(130)는 근접 감지 신호와 저전력 타이머부(120)로부터의 정형화된 신호를 연산하는 AND 회로를 적어도 포함할 수 있다.The signal conversion unit 130 may include an AND circuit as shown in FIG. 6 (B) in order to provide an active signal when the movable unit is opened to the control unit 140, and the AND circuit includes a watch dog And the output signal ('proximity detection signal') of the inductive proximity sensor described above is opened by the auxiliary signal of the watchdog timer (the same timing of the WAKE signal and the falling edge is the same timing and the width is short; see FIG. Generates a sensing signal and provides it to the controller 140. The signal conversion unit 130 may include at least an AND circuit for calculating a proximity detection signal and a formatted signal from the low power timer unit 120.

열림 감지 신호는 대향하는 금속재가 근접한 경우에는 6)의 좌측처럼 출력되고 대향하는 금속재가 없는 경우 6)의 우측처럼 출력되어 열림을 나타내는 액티브 하이의 신호를 출력한다.The open detection signal is outputted as the left side of 6) and the active high signal indicating the open as shown on the right side of 6) when there is no opposite metal material when the opposing metal material is close.

그리고 제어부(140)는 하이의 열림 감지 신호를 입력받으면, 활성화되거나 저전력모드 또는 절전 모드에서 깨어나서 열림을 나타내는 상태 정보를 통신부를 개재하여 주장치 또는 게이트웨이로 보고할 수 있다. 그리고 이러한 과정은 설정된 주기(예 : 1초)마다 반복 실행될 수 있다.When receiving the high open detection signal, the control unit 140 can report the status information indicating the opening or the wake-up in the low power mode or the power saving mode to the host or gateway through the communication unit. This process can be repeatedly executed every set cycle (e.g., 1 second).

도 7은 저전력 타이머부(120)에 555 타이머를 사용한 경우 각 신호의 타이밍을 나타낸 타이밍도이다.7 is a timing chart showing the timing of each signal when a 555 timer is used for the low-power timer unit 120. In FIG.

저전력 타이머(120)에 포함된 555 타이머는 설정된 시간동안(예: 2.6 mS) 로우(LOW)의 레벨을 가지는 신호를 출력하며(도 7의 1) 참조)이를 인버터 등으로 반전시켜 유도형 근접센서(112)를 활성화시키는 신호를 생성하여 제공한다(도 7의 2) 참조).The 555 timer included in the low-power timer 120 outputs a signal having a low level (for example, 2.6 mS) for a predetermined time (see 1 in FIG. 7) (See Fig. 7, 2)).

유도형 근접센서(112)는 상기한 활성화 시간 동안 코일형 안테나(111)에 고주파 신호가 인가되며, 대향하는 금속재의 근접 정도에 따라 유도형 근접센서(112)는 코일형 안테나(111)를 포함하는 부분의 임피던스의 변화 또는 발진 주파수의 변화를 이용하여 근접 감지 신호를 생성하여 출력하며, 예를 들면 도 7의 3)과 같이 금속재가 있을 때 액티브 로우('A')의 신호가 된다.The induction type proximity sensor 112 applies a high frequency signal to the coil type antenna 111 during the activation time, and the induction type proximity sensor 112 includes the coil type antenna 111 according to the proximity of the opposing metal material. And generates a proximity sense signal using a change in the impedance of the portion where the metal material is present or a change in the oscillation frequency, and outputs an active low ('A') signal when there is a metal material as shown in FIG.

그리고, 제어부(140)로 가동부가 열렸을 때 액티브인 신호를 제공하기 위하여, 신호 변환부(130)는 도 8에 도시된 바와 같이 R-C 지연회로와 2개의 AND 회로를 포함할 수 있다. The signal converting unit 130 may include an R-C delay circuit and two AND circuits as shown in FIG. 8 in order to provide an active signal when the movable unit is opened to the control unit 140. FIG.

유도형 근접센서(112)로 입력되는 활성화 신호(인에이블 신호)는 R-C 지연 회로에 의해 시간 지연되며(도 7의 4) 참조), 이렇게 시간 지연된 신호와 상기한 활성화 신호가 AND 회로에 의해 연산되어 도 7의 5)와 같은 신호가 된다.The activation signal (enable signal) input to the inductive proximity sensor 112 is delayed by the RC delay circuit (see 4 in FIG. 7), and the time delayed signal and the activation signal are calculated by the AND circuit 7) of FIG. 7).

그리고 도 5(B)에서 처럼 AND 회로에 의해, 5)의 신호와 유도형 근접센서(112)의 출력신호가 AND 연산됨으로써 제어부(140)로 입력될 신호 변환부(130)의 출력인 열림 감지 신호가 생성될 수 있다.5 (B), the output signal of the inductive proximity sensor 112 is ANDed with the signal of the inductive proximity sensor 112 by the AND circuit. Thus, the output of the inductive proximity sensor 112, which is the output of the signal conversion unit 130 to be input to the control unit 140, A signal can be generated.

열림 감지 신호는 대향하는 금속재가 근접한 경우에는 6)의 좌측처럼 출력되고 대향하는 금속재가 없는 경우 6)의 우측처럼 출력되어 열림을 나타내는 액티브 하이의 신호를 출력한다.The open detection signal is outputted as the left side of 6) and the active high signal indicating the open as shown on the right side of 6) when there is no opposite metal material when the opposing metal material is close.

그리고 제어부(140)는 하이의 열림 감지 신호를 입력받으면, 활성화되거나 정상 모드로 깨어나서 열림을 나타내는 상태 정보를 통신부를 개재하여 주장치 또는 게이트웨이로 보고할 수 있다. 그리고 이러한 과정은 설정된 주기(예 : 1초)마다 반복 실행될 수 있다.Upon receipt of the high open detection signal, the control unit 140 can activate or report the state information indicating the open state to the normal mode through the communication unit to the host or gateway. This process can be repeatedly executed every set cycle (e.g., 1 second).

종래의 자석 스위치가 접점을 토글하는 임계 거리는 미리 정해지는 것으로서, 설치전 또는 설치후에 이를 조정하는 것은 불가능하나, 본 발명의 일 양상에 따른 출입문용 센싱장치는 임계거리를 설정하거나 조정할 수 있는 장점이 있다. The threshold distance at which the conventional magnet switch toggles the contact point is determined in advance. It is not possible to adjust the critical distance before or after installation. However, the door sensing device according to an aspect of the present invention has an advantage of setting or adjusting the critical distance have.

또한, 자석 스위치는 자석모듈과의 정렬이 어긋나거나 간격이 크면 감지하지 못하게 되는 문제점이 있으나, 본 발명에서 이용하는 유도형 근접센서가 금속재를 감지할 수 있는 거리는 상대적으로 보다 길고 나아가 조정할 수도 있는 것이며, 유도형 근접센서에 대향하는 금속재로는 출입문 자체를 이용하는 것이므로 출입문용 센싱 장치를 정확히 정렬할 필요성이 없다. 따라서, 종래의 자석 스위치와 비교하여 본 발명의 일 양상에 따른 출입문용 센싱 장치는 설치의 자유도가 보다 높은 장점이 있다.In addition, the magnet switch has a problem in that it can not be detected when the magnet module is misaligned with the magnet module or when the gap is large. However, the distance by which the inductive proximity sensor used in the present invention can sense the metallic material is relatively longer, Since the metal material facing the inductive proximity sensor uses the door itself, there is no need to accurately align the sensing device for the door. Therefore, the door sensing device according to one aspect of the present invention has a higher degree of freedom in installation than the conventional magnet switch.

또한, 종래에는 자석 모듈 및 자석 스위치를 문과 문틀에 각각 모두 설치해야 하며 양자를 정렬하고 간격을 정확히 맞추어야 하는 것이므로 설치 작업이 번거롭고 쉽지 않는 문제점이 있으나, 본 발명의 일 양상에 따르면 정렬 및 간격 설정의 정확도가 낮아도 되어 설치 작업이 보다 쉬운 장점이 있으며, 출입문의 문 또는 문틀 중에서 한쪽에만 설치하면 되는 장점이 있다.In addition, according to the related art, there is a problem that both the magnet module and the magnet switch must be installed in the door and the door frame, and the alignment and the spacing must be precisely aligned, so that the installation work is troublesome and difficult. However, There is an advantage in that the installation work is easier because the accuracy is low, and there is an advantage that it is installed only on one side of door or door frame of the door.

도 9는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 출입문용 센싱장치(100')의 블록도이다.9 is a block diagram of a door sensing device 100 'according to a second embodiment of the present invention.

제 2 실시예에 따른 출입문용 센싱장치(100')는 제 1 실시예에 따른 출입문용 센싱장치(100)와 유사하므로, 유사한 부분에 대해서는 그 설명을 생략한다.The door sensing device 100 'for a door according to the second embodiment is similar to the door sensing device 100 according to the first embodiment, and thus description of similar parts will be omitted.

제 2 실시예에 따른 출입문용 센싱장치(100')에서는 움직임 감지 센서부(170)가 사용되며, 출입문용 센싱장치(100')는 출입문의 가동부(11)에 설치된다. In the door sensing apparatus 100 'according to the second embodiment, the movement sensing unit 170 is used and the door sensing device 100' is installed in the movable part 11 of the door.

움직임 감지 센서부(170)는 출입문용 센싱장치(100')에 포함되는 것이므로 역시 출입문의 가동부(11)에 설치되는 것이며, 가동부(11)의 움직임을 센싱하여 유도형 근접센서부(110)를 활성화시키기 위한 신호를 직·간접으로 제공한다. The movement detecting sensor unit 170 is included in the door sensor 100 'so that it is installed in the movable unit 11 of the door and senses the movement of the movable unit 11 to detect the movement of the inductive proximity sensor unit 110 Directly or indirectly.

움직임 감지 센서부(170)는 진동센서, 가속도 센서, 자이로 센서, 지자기 센서 또는 충격센서를 포함할 수 있으며, 가동부(11)가 움직이게 되면 진동, 가속도, 자세 변경, 방위 변경 및 미세 충격이 있게 되므로 움직임 감지 센서부(170)는 이러한 것을 감지하여 유도형 근접센서(110)를 비활성 상태에서 활성 상태로 천이시키는 신호를 직접 유도형 근접센서(110)로 제공할 수 있다. 또는, 움직임 감지 센서부(170)는 이러한 것을 감지하여 제어부(140)로 제공하며 제어부(140)는 유도형 근접센서(110)를 비활성 상태에서 활성 상태로 천이시키는 신호를 간접 제공할 수 있다.The motion detection sensor unit 170 may include a vibration sensor, an acceleration sensor, a gyro sensor, a geomagnetic sensor, or an impact sensor. When the movable unit 11 moves, vibration, acceleration, posture change, The motion detection sensor unit 170 may detect such a situation and provide a signal to the inductive proximity sensor 110 to transit the inductive proximity sensor 110 from the inactive state to the active state. Alternatively, the motion detection sensor unit 170 senses this and provides it to the control unit 140, and the control unit 140 can indirectly provide a signal for transitioning the inductive proximity sensor 110 from the inactive state to the active state.

제어부(140)는 움직임 감지 센서부(170)로부터의 신호에 따라 활성화 상태로 천이하거나, 저전력 모드 또는 절전 모드에서 빠져나와서 정상 모드로 천이할 수 있다.The control unit 140 can transition to the active state according to a signal from the motion detection sensor unit 170, exit the low power mode or the power saving mode, and transit to the normal mode.

예를 들어 움직임 감지 센서부(170)가 가속도 센서, 지자기 센서 또는 자이로 센서로 구현되는 경우, 가속도 값, 방향값 또는 자세값을 제어부(140)로 출력토록 할 수도 있으나 가속도의 발생, 방향의 변화 또는 자세의 변화가 있다는 이벤트 발생 신호만을 유도형 근접센서(112) 또는 제어부(140)에 전송토록 할 수도 있다. For example, when the motion detection sensor unit 170 is implemented as an acceleration sensor, a geomagnetic sensor, or a gyro sensor, it is possible to output an acceleration value, a direction value, or an attitude value to the control unit 140. However, Alternatively, only the event occurrence signal indicating that there is a change in posture may be transmitted to the inductive proximity sensor 112 or the control unit 140.

통상 진동센서, 가속도 센서, 자이로 센서, 지자기 센서 또는 충격센서 등은 유도형 근접센서에 비하여 현저히 낮은 전력을 소모한다. 그렇다면, 유도형 근접센서를 상시 동작시키는 대신, 진동센서, 가속도 센서, 자이로 센서, 지자기 센서 또는 충격센서를 상시 동작시키는 것으로써, 전력 소모를 대폭 줄일 수 있는 효과가 있다.Generally, a vibration sensor, an acceleration sensor, a gyro sensor, a geomagnetic sensor, or a shock sensor consumes significantly less power than an inductive proximity sensor. In this case, power consumption can be greatly reduced by operating the vibration sensor, the acceleration sensor, the gyro sensor, the geomagnetic sensor, or the impact sensor at all times instead of operating the inductive proximity sensor at all times.

100 : 출입문용 센싱 장치 110 : 유도형 근접센서부
111 : 코일형 안테나부 112 : 유도형 근접센서
120 : 저전력 타이머부 130 : 신호변환부
140 : 제어부 150 : 통신부
160 : 전원부100: door sensing device 110: inductive proximity sensor
111: coil type antenna unit 112: inductive proximity sensor
120: Low power timer section 130: Signal conversion section
140: control unit 150: communication unit
160:

Claims (11)

가동부 및 고정부를 포함하는 출입문에서 상기 가동부의 개폐를 센싱하기 위한 출입문용 센싱 장치에 있어서,
상기 가동부 및 상기 고정부 중의 어느 하나에 설치되며, 상기 가동부 및 상기 고정부 중의 다른 하나에 구성되거나 부착된 금속재의 근접을 센싱하는 유도형 근접센서부;를 적어도 포함하는,
출입문용 센싱 장치.A sensing device for a door for sensing opening and closing of the movable part in a door including a movable part and a fixed part,
And an inductive proximity sensor portion provided at any one of the movable portion and the fixed portion and sensing proximity of the metal material constituted or attached to the other of the movable portion and the fixed portion.
Sensing device for a door. 가동부 및 고정부를 포함하는 출입문에서 상기 가동부의 개폐를 센싱하기 위한 출입문용 센싱 장치에 있어서,
상기 가동부 및 상기 고정부 중의 어느 하나에 설치되며, 상기 가동부 및 상기 고정부 중의 다른 하나에 구성되거나 부착된 금속재의 근접을 센싱하는 유도형 근접센서부;
상기 유도형 근접센서부를 주기적으로 일정시간 동안만 활성화시키기 위한 신호를 제공하는 저전력 타이머부;를 포함하는,
출입문용 센싱 장치.A sensing device for a door for sensing opening and closing of the movable part in a door including a movable part and a fixed part,
An inductive proximity sensor installed in one of the movable part and the fixed part and sensing proximity of the metal material constituted or attached to the other of the movable part and the fixed part;
And a low power timer unit for providing a signal for activating the inductive proximity sensor unit only for a predetermined period of time,
Sensing device for a door. 청구항 2에 있어서,
전체 시간에서 상기 유도형 근접센서부가 활성화되는 시간의 비율은 1/100 보다 작은,
출입문용 센싱 장치.The method of claim 2,
The ratio of the time at which the inductive proximity sensor unit is activated at the entire time is less than 1/100,
Sensing device for a door. 가동부 및 고정부를 포함하는 출입문에서 상기 가동부의 개폐를 센싱하기 위한 출입문용 센싱 장치에 있어서,
상기 가동부 및 상기 고정부 중의 어느 하나에 설치되며, 상기 가동부 및 상기 고정부 중의 다른 하나에 구성되거나 부착된 금속재의 근접을 센싱하는 유도형 근접센서부;
상기 가동부에 설치되며, 상기 가동부의 움직임을 센싱하여 상기 유도형 근접센서부를 활성화시키기 위한 신호를 제공하는 움직임 감지 센서부;를 포함하는,
출입문용 센싱 장치.A sensing device for a door for sensing opening and closing of the movable part in a door including a movable part and a fixed part,
An inductive proximity sensor installed in one of the movable part and the fixed part and sensing proximity of the metal material constituted or attached to the other of the movable part and the fixed part;
And a motion detection sensor unit installed at the movable unit and sensing a motion of the movable unit to provide a signal for activating the inductive proximity sensor unit,
Sensing device for a door. 청구항 4에 있어서,
상기 움직임 감지 센서부는 진동센서, 가속도 센서, 자이로 센서, 지자기 센서 또는 충격센서를 포함하는,
출입문용 센싱 장치.The method of claim 4,
Wherein the motion detection sensor unit includes a vibration sensor, an acceleration sensor, a gyro sensor, a geomagnetic sensor,
Sensing device for a door. 청구항 1, 청구항 2 또는 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
상기 유도형 근접센서부는,
코일형 안테나; 및
상기 코일형 안테나로 교류 신호를 제공하되 상기 금속재의 근접에 따른 임피던스의 변화 또는 발진 주파수의 변화를 이용하여 근접 감지 신호를 생성하는 유도형 근접센서;를 포함하는,
출입문용 센싱 장치.The method of claim 1, 2, or 4,
The inductive proximity sensor unit includes:
Coil type antenna; And
And an inductive proximity sensor for providing an AC signal to the coil antenna and generating a proximity sensing signal using a change in impedance or a change in oscillation frequency depending on the proximity of the metallic material,
Sensing device for a door. 청구항 6에 있어서,
상기 근접 감지 신호를 변환하여 상기 가동부가 열렸을 때 액티브가 되는 열림 감지 신호를 생성하는 신호 변환부;를 포함하는,
출입문용 센싱 장치.The method of claim 6,
And a signal conversion unit for converting the proximity detection signal to generate an open detection signal which becomes active when the movable unit is opened,
Sensing device for a door. 청구항 7에 있어서,
상기 열림 감지 신호에 따라 활성화되거나 저전력 모드 또는 절전 모드에서 빠져나오며, 상기 열림 감지 신호에 기초하여 통신부를 통하여 열림을 나타내는 상태 정보를 전송하는 제어부;를 포함하는
출입문용 센싱 장치.The method of claim 7,
And a control unit which is activated according to the open detection signal or exits from the low power mode or the power saving mode and transmits status information indicating opening through the communication unit based on the open detection signal
Sensing device for a door. 청구항 7에 있어서,
상기 신호 변환부는 상기 근접 감지 신호와 상기 저전력 타이머부로부터의 정형화된 신호를 연산하는 회로를 적어도 포함하는,
출입문용 센싱 장치.The method of claim 7,
Wherein the signal conversion unit includes at least a circuit for calculating the proximity detection signal and the formatted signal from the low power timer unit,
Sensing device for a door. 청구항 1, 청구항 2 또는 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
상기 유도형 근접센서부가 상기 금속재의 근접 여부에 대한 판단을 스위칭하는 임계 거리를 조정하기 위한 입력을 사용자로부터 받기 위한 임계 거리 조정부;를 더 포함하는,
출입문용 센싱 장치.The method of claim 1, 2, or 4,
Further comprising a critical distance adjustment unit for receiving, from the user, an input for adjusting a critical distance at which the inductive proximity sensor switches the determination of proximity of the metallic material,
Sensing device for a door. 청구항 1, 청구항 2 또는 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
상기 유도형 근접센서부가 상기 금속재의 근접 여부에 대한 판단을 스위칭하는 임계 거리를 설정하는 제어부;를 포함하는,
출입문용 센싱 장치.The method of claim 1, 2, or 4,
And a controller for setting a critical distance at which the inductive proximity sensor switches judgment of whether or not the metal material is close to each other.
Sensing device for a door.
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