KR20200005241A - 케이블용 위치 추적 장치, 케이블용 도난 감지 및 위치 추적 시스템 - Google Patents

케이블용 위치 추적 장치, 케이블용 도난 감지 및 위치 추적 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 케이블용 위치 추적 장치는, GPS 위성으로부터 GPS 신호를 수신하는 GPS 수신기; 도난 감지 센서로부터 근거리 무선통신을 이용하여 도난 감지 신호를 수신하는 근거리 통신 모듈; 및 상기 GPS 신호로부터 위치 정보를 획득하며, 상기 GPS 수신기를 오프 상태에서 소정 주기마다 일시적으로 온 시키고, 상기 근거리 통신 모듈을 오프 상태에서 소정 주기마다 일시적으로 온 시키는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 획득된 위치 정보에 따라 상기 GPS 수신기의 온 주기 및 상기 근거리 통신 모듈의 온 주기를 설정다.

Description

케이블용 위치 추적 장치, 케이블용 도난 감지 및 위치 추적 시스템{Location tracking device for cable, theft preventing and location tracking system for cable}
본 발명은 보빈에 권취되어 보관 및 운송되는 케이블의 위치를 추적하는 케이블용 위치 추적 장치와, 상기 케이블의 도난을 감지하고 위치를 추적하는 도난 감지 및 위치 추적 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 전력용 또는 통신용 케이블 등은 그 길이가 상대적으로 길 뿐만 아니라 중량이 많이 나가기 때문에 인력으로 운반하거나 사용하기는 불가능하다. 따라서 통상적으로 단면이 "H" 형상인 보빈에 권취하여 보관하고, 납품(해외 수출 포함) 시에는 제품(보빈 및 케이블)을 포장한 상태로 사용하고자 하는 지역까지 육상, 해상, 항공 등을 통해 운송된다.
이처럼 제품이 포장된 상태로 운송되고 야적장 등에 보관되기 때문에, 케이블의 일부를 잘라서 훔쳐갈 경우 겉으로 표시가 나지 않아 운송 중에는 도난 사실을 알지 못하고 도착 시점 혹은 사용 시점에 포장을 개방하고 나서야 이를 알게 되는 경우가 다반사이다.
도난을 감지하기 위해 영상 센서나 충격 센서 등을 이용한 기존의 도난 감지 센서를 제품에 설치하는 것을 고려해 볼 수 있겠으나, 제품마다 고가의 도난 감지 센서를 설치하는 것은 비용상 현실적이지 못할뿐더러, 케이블의 경우 공장 출고시부터 해당 지역으로의 운송 및 사용시까지는 장시간(해외 수출의 경우 보통 3~6개월 이상)이 소요되기 때문에 기존의 도난 감지 센서를 상시 전원 없이 배터리로 동작시키는 것은 불가능하다.
또한 장시간 동안 보관되거나 운송되는 케이블 제품의 특성상 도난 감지와 함께 제품의 위치를 추적하거나 도난이 발생한 위치를 파악하는 것이 요구된다. GPS 수신기를 이용하여 실시간으로 위치를 파악하는 것이 가능하지만, GPS 수신기 역시 상시 전원 없이 배터리로 동작 가능한 시간은 기껏해야 며칠 정도에 불과하다. 배터리 절약을 위해 GPS 수신기의 온/오프가 주기적으로 반복되도록 할 수도 있으나, 이 경우 역시 한정된 배터리 용량으로 동작시킬 수 있는 시간은 여전히 제한적이어서 수개월 동안 보관 및 운송되는 제품에 적용하기는 어렵다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 장시간 보관 및 운송되는 케이블 제품에 적합하며, 근거리 무선통신으로 도난 감지 신호를 수신하고 GPS 신호로 위치 정보를 획득하는 것을 배터리 소모를 최소화하면서 효과적으로 수행할 수 있는 케이블용 위치 추적 장치를 제공하는 데 있다.
또한 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 장시간 보관 및 운송되는 케이블 제품에 적합하며, 보빈에 권취되어 있는 케이블에 부분적으로 도난이 발생할 경우 이를 감지할 수 있고, 근거리 무선통신으로 도난 감지 신호를 수신하고 GPS 신호로 위치 정보를 획득하는 것을 배터리 소모를 최소화하면서 효과적으로 수행할 수 있는 케이블용 도난 감지 및 위치 추적 시스템을 제공하는 데 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 케이블용 위치 추적 장치는, GPS 위성으로부터 GPS 신호를 수신하는 GPS 수신기; 도난 감지 센서로부터 근거리 무선통신을 이용하여 도난 감지 신호를 수신하는 근거리 통신 모듈; 및 상기 GPS 신호로부터 위치 정보를 획득하며, 상기 GPS 수신기를 오프 상태에서 소정 주기마다 일시적으로 온 시키고, 상기 근거리 통신 모듈을 오프 상태에서 소정 주기마다 일시적으로 온 시키는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 획득된 위치 정보에 따라 상기 GPS 수신기의 온 주기 및 상기 근거리 통신 모듈의 온 주기를 설정다.
상기 위치 추적 장치는 메모리를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 도난 감지 신호가 수신되면 상기 메모리에 도난 발생 및 가장 최근에 획득된 위치 정보를 기록할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 획득된 위치 정보에 따라 상기 근거리 통신 모듈을 지속적으로 온 시킬 수 있다.
상기 위치 추적 장치는 진동을 감지하는 진동 센서를 더 포함하고, 상기 진동 센서에 의해 진동이 감지되면 상기 제어부는 상기 근거리 통신 모듈을 소정 시간 동안 지속적으로 온 시킬 수 있다.
상기 근거리 통신 모듈은 근거리 무선통신을 이용하여 제1 명령을 수신하고, 상기 제어부는 상기 제1 명령이 수신되면 상기 GPS 수신기를 지속적으로 오프 시키고, 상기 근거리 통신 모듈을 지속적으로 오프 시키거나 소정 주기마다 일시적으로 온 시키며, 상기 제어부는, 상기 제1 명령에 의해 상기 GPS 수신기가 지속적으로 오프 되고 상기 근거리 통신 모듈이 지속적으로 오프 되거나 소정 주기마다 일시적으로 온 되는 상태에서 상기 진동 센서에 의해 진동이 감지되면 상기 근거리 통신 모듈을 소정 시간 동안 지속적으로 온 시킬 수 있다.
상기 근거리 통신 모듈은 근거리 무선통신을 이용하여 제2 명령을 수신하고, 상기 제어부는, 상기 진동 센서에 의해 진동이 감지되어 상기 근거리 통신 모듈이 온 된 상태에서 제2 명령이 수신되면 상기 GPS 수신기를 오프 상태에서 소정 주기마다 일시적으로 온 시키고 상기 근거리 통신 모듈을 지속적으로 온 시킬 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 케이블용 도난 감지 및 위치 추적 시스템은, 보빈에 권취된 케이블에 부분적으로 도난이 발생하는 것을 감지하여 근거리 무선통신으로 도난 감지 신호를 발신하는 도난 감지 센서; 및 상기된 위치 추적 장치를 포함한다.
상기 도난 감지 센서는, 상기 케이블의 종단 부분의 케이블 사이 간극에 끼워져 고정될 수 있도록 제작된 케이스; 상기 도난 감지 신호를 발신하는 신호 발신기; 상기 신호 발신기에 전원을 공급하는 배터리; 및 상기 케이스가 상기 케이블 사이 간극에 끼워진 상태에서는 상기 배터리로부터의 전원이 상기 신호 발신기로 공급되는 것을 차단하고, 상기 케이스가 상기 케이블 사이 간극에 끼워진 상태로부터 벗어나면 상기 배터리로부터의 전원이 상기 신호 발신기로 공급되도록 하는 전원차단부를 포함할 수 있다.
상기 전원차단부는, 상기 케이스의 일면으로 돌출되는 스위치를 포함하고, 상기 스위치가 눌러진 상태에서는 상기 배터리로부터의 전원이 상기 신호 발신기로 공급되는 것을 차단하고, 상기 스위치가 눌러지지 않은 상태에서는 상기 배터리로부터의 전원이 상기 신호 발신기로 공급되도록 할 수 있다.
상기 케이스의 일면은 상기 케이블의 볼록한 외곽면과 맞닿을 수 있도록 오목하게 형성될 수 있다.
상기된 본 발명에 의하면, 장시간 보관 및 운송되는 케이블 제품에 적합하며, 근거리 무선통신으로 도난 감지 신호를 수신하고 GPS 신호로 위치 정보를 획득하는 것을 배터리 소모를 최소화하면서 효과적으로 수행할 수 있는 케이블용 위치 추적 장치를 제공할 수 있다.
또한 상기된 본 발명에 의하면, 장시간 보관 및 운송되는 케이블 제품에 적합하며, 보빈에 권취되어 있는 케이블에 부분적으로 도난이 발생할 경우 이를 감지할 수 있고, 근거리 무선통신으로 도난 감지 신호를 수신하고 GPS 신호로 위치 정보를 획득하는 것을 배터리 소모를 최소화하면서 효과적으로 수행할 수 있는 케이블용 도난 감지 및 위치 추적 시스템을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블용 도난 감지 및 위치 추적 시스템의 구성을 나타낸다.
도 2는 보빈에 권취된 케이블의 종단 부분(T)의 일 예를 보여준다.
도 3은 케이블에 도난이 발생한 경우 도난 감지 센서(100)의 동작을 설명하는 참고도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 도난 감지 센서(100)의 외관을 나타낸다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 도난 감지 센서(100)의 구성을 나타낸다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 추적 장치(200)의 구성을 나타낸다.
도 7은 케이블 제품이 외국의 특정 국가로 수출되는 과정에서의 운송 및 보관 경로의 일 예를 보여준다.
도 8은 도 7의 운송 및 보관 경로에서의 GPS 수신기(210)와 근거리 통신 모듈(220)의 온 주기 또는 상시 온 설정 정보의 일 예를 나타낸다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 추적 장치(200)의 보다 구체적인 동작을 나타내는 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 추적 장치(200)의 동작 중 케이블 제품이 예컨대 야적장에 도착한 다음의 동작을 나타내는 흐름도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따라, 케이블 제품이 야적장에 도착한 다음 도난이 발생하는 경우에 일어나게 되는 일련의 과정의 일 예를 나타내는 흐름도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따라, 케이블 제품이 야적장에 도착한 다음 도난이 발생하지 않고 정상적으로 출고되는 경우에 일어나게 되는 일련의 과정의 일 예를 나타내는 흐름도이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이하 설명 및 첨부된 도면들에서 실질적으로 동일한 구성요소들은 각각 동일한 부호들로 나타냄으로써 중복 설명을 생략하기로 한다. 또한 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블용 도난 감지 및 위치 추적 시스템의 구성을 나타낸다.
본 실시예에 따른 케이블용 도난 감지 및 위치 추적 시스템은, 도난 감지 센서(100)와 위치 추적 장치(200)를 포함할 수 있다.
도난 감지 센서(100)는 보빈에 권취된 케이블에 부분적으로 도난이 발생하는 것을 감지하고, 그것이 감지되면 근거리 무선통신으로 도난 감지 신호를 발신한다.
위치 추적 장치(200)는 GPS 위성으로부터 수신되는 GPS 신호를 이용하여 위치 정보를 획득하고, 도난 감지 센서(100)로부터 도난 감지 신호가 수신되면 케이블에 도난이 발생한 것으로 판단하고 도난 발생 및 해당 시점의 시간 및 위치 정보를 기록하거나, 도난이 발생했음을 알리는 정보를 위치 추적 장치(200)의 식별 정보와 함께 타 기기로 전송할 수 있다.
도 2는 보빈에 권취된 케이블의 종단 부분(T)의 일 예를 보여준다. 도시된 바와 같이, 보빈에 권취된 케이블은 종단이 아래로 흘러내리지 않도록 풀링아이(pulling eye)에 결합되어 위쪽으로 끈을 통해 고정된다. 케이블은 그 자체의 무게가 매우 무겁기 때문에 중간 부분을 절단하여 그 부분의 케이블을 절도하는 것은 매우 어렵다. 따라서 절도를 위해서는 케이블의 종단 부분의 일 지점을 절단하여 일부를 분리해 내어야 한다.
한편, 케이블의 종단 부분(T)에는 위와 같은 마감 처리로 인해 케이블 사이에 간극이 존재하게 되는데, 본 발명의 실시예에서는 이 간극에 도난 감지 센서(100)가 끼워져 고정될 수 있도록 한다. 도난 감지 센서(100)는 케이블 사이의 간극에 끼워진 상태가 유지되는 동안에는 아무런 신호를 발신하지 않다가, 케이블 사이의 간극에 끼워진 상태로부터 벗어나면 비로소 도난 감지 신호를 계속적으로 발신하도록 구현된다. 따라서 위치 추적 장치(200)는 도난 감지 센서(100)로부터 도난 감지 신호를 수신하면 케이블에 도난이 발생한 것으로 판단할 수 있다.
도 3은 케이블에 도난이 발생한 경우 도난 감지 센서(100)의 동작을 설명하는 참고도이다.
도시된 바와 같이, 정상 상태에서는 도난 감지 센서(100)가 케이블 사이의 간극에 끼워져 있다가, 케이블 절단을 위해 케이블 종단에 연결된 끈을 풀거나 케이블의 종단 부분의 일 지점을 절단하게 되면, 도난 감지 센서(100)는 케이블 사이의 간극에 끼워진 상태로부터 벗어나게 된다. 도난 감지 센서(100)는 이처럼 케이블 사이의 간극에 끼워진 상태로부터 벗어나는 것을 통해 도난을 감지하여 도난 감지 신호를 발신한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 도난 감지 센서(100)의 외관을 나타내고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 도난 감지 센서(100)의 구성을 나타낸다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 도난 감지 센서(100)는 보빈에 권취된 케이블의 종단 부분의 케이블 사이 간극에 끼워져 고정될 수 있도록 제작된 케이스(110)와, 케이스(110)에 수용되는 신호발신기(120), 배터리(130) 및 전원차단부(140)를 포함할 수 있다.
케이스(110)의 일면(110A)은 케이블의 볼록한 외곽면과 맞닿을 수 있도록 케이블의 폭 방향의 볼록한 외곽면에 대응하여 오목하게 형성될 수 있다.
배터리(130)는 신호 발신기(120)에 전원을 공급한다. 배터리(130)는 건전지 또는 충전지일 수 있다.
신호 발신기(120)는 배터리(130)로부터 전원이 공급되면 근거리 무선 신호인 도난 감지 신호를 발신한다. 근거리 무선 통신 방식으로는 예컨대 블루투스, 지그비 등이 사용될 수 있다.
전원차단부(140)는 케이스(110)가 케이블 사이의 간극에 끼워진 상태가 유지되는 동안은 배터리(130)로부터의 전원이 신호 발신기(120)로 공급되는 것을 차단하고, 케이스(110)가 케이블 사이의 간극에 끼워진 상태로부터 벗어나면 배터리(130)로부터의 전원이 신호 발신기(120)로 공급되도록 한다.
이를 위하여, 전원차단부(140)는 케이스(110)의 일면(110A)으로 돌출되는 스위치(141)를 포함할 수 있다. 전원차단부(140)는 스위치(141)가 눌러진 상태에서는 배터리(130)와 신호 발신기(120) 간의 전기적 연결을 차단하여 배터리(130)로부터의 전원 공급을 차단하고, 스위치(141)가 눌러지지 않은 상태에서는 배터리(130)와 신호 발신기(120)의 전기적 연결을 수립하여 배터리(130)로부터 신호 발신기(120)로 전원이 공급되도록 할 수 있다.
따라서 케이스(110)가 케이블 사이의 간극에 끼워진 상태에서는(도 4의 정상 상태), 케이스(110)의 일면(110A)과 맞닿는 케이블의 외곽면에 의해 스위치(141)가 눌러지므로, 배터리(130)로부터 신호 발신기(120)로 전원이 공급되지 않아 신호가 발신되지 않고, 배터리(130)의 전력 소모는 일어나지 않는다.
그러나 케이스(110)가 케이블 사이의 간극에 끼워진 상태로부터 벗어나면(도 3의 도난 발생), 스위치(141)는 눌러지지 않은 상태가 되므로, 배터리(130)로부터 신호 발신기(120)로 전원이 공급되어 신호 발신기(120)가 도난 감지 신호를 계속적으로 발신한다.
도난 감지 센서(100)가 케이블 사이의 간극에 끼워진 상태가 유지되는 한 배터리(130)의 전력 소모는 일어나지 않으므로, 센서(100)는 제품의 공장 출고시부터 해당 지역으로의 운송 및 사용시까지 얼마의 시간이 걸리든지간에 지속적으로 도난을 감지할 수 있다. 또한 전원차단부(140)는 예컨대 리미트 스위치와 같은 단순하고 저렴한 기계식 스위치로 구현이 가능하므로, 매우 저렴한 비용으로 센서(100)를 제작하는 것이 가능하다.
다시 도 1을 참조하면, 위치 추적 장치(200)는 케이블이 권취된 보빈 또는 포장 구조물의 일부에 설치될 수 있다. 예를 들면 훼손 및 파손 방지를 위해 위치 추적 장치(200)는 보빈의 지지 구조물 또는 포장 구조물 내에 매립될 수 있다. 이때 GPS 수신기의 수신율 향상을 위해 GPS 안테나만 외부로 돌출되도록 설치될 수 있다.
위치 추적 장치(200)는 도난 감지 센서(100)로부터 도난 감지 신호가 수신되면 도난이 발생했음을 실시간으로 알리거나, 도난이 발생했음 및 해당 시간과 위치 정보를 저장해 두었다가 점검자의 도난 여부 점검 시에 근거리 무선통신을 통해 점거자의 휴대 단말로 해당 정보를 전송할 수 있다.
위치 추적 장치(200)가 도난이 발생했음을 실시간으로 알리는 경우, 위치 추적 장치(200)는 도난 감지 신호가 수신되면 도난이 발생했음을 알리는 정보를 위치 추적 장치(200)의 식별정보 및 GPS 신호로부터 획득된 위치 정보와 함께 시스템 혹은 관리자의 단말로 무선 네트워크를 통해 전송할 수 있다. 여기서 무선 네트워크는 셀룰러 통신망 혹은 중계기를 통한 근거리 무선 통신망일 수 있다.
위치 추적 장치(200)가 점검자의 도난 여부 점검 시에 해당 정보를 제공하는 경우, 위치 추적 장치(200)는 도난 감지 신호가 수신되면 도난이 발생했음을 기록하고, 그때의 시간 및 위치 정보를 저장해 둔다. 점검자는 제품의 하역시, 야적장 입고시, 출고시, 포장 개방 전 등 보관 및 운송 과정 중에 휴대 단말과 위치 추적 장치(200)의 근거리 무선통신을 위한 페어링을 수행할 수 있다. 휴대 단말과 위치 추적 장치(200)가 페어링이 되면, 위치 추적 장치(200)는 근거리 무선통신을 통해 자신의 식별정보와 도난 시간 및 위치 정보를 페어링된 휴대 단말로 전송할 수 있다. 따라서 점검자는 제품의 포장을 해제하여 케이블의 상태를 직접 확인하지 않고도 위치 추적 장치(200)로부터 수신한 정보를 통해 도난 여부 및 도난 시간과 장소를 확인할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 추적 장치(200)의 구성을 나타낸다.
본 발명의 일 실시예에 따른 위치 추적 장치(200)는, GPS 수신기(210), 근거리 통신 모듈(220), 제어부(230), 메모리(240), 진동 센서(250), 배터리(260)를 포함할 수 있다.
배터리(260)는 위치 추적 장치(200)의 구성요소들, 즉 GPS 수신기(210), 근거리 통신모듈(220), 제어부(230), 메모리(240) 등에 전원을 공급한다.
GPS 수신기(210)는 GPS 위성으로부터 GPS 신호를 수신하여 제어부(230)로 제공하며, 제어부(230)의 제어에 따라 온/오프 상태가 된다.
근거리 통신 모듈(220)은 근거리 무선통신을 통해 도난 감지 센서(100)로부터 도난 감지 신호를 수신하거나, 점검자의 휴대 단말과 페어링된 경우 근거리 무선통신을 통해 상기 휴대 단말로 도난 여부 및 도난 관련 정보를 전송하거나 상기 휴대 단말로부터 소정의 명령(예컨대, 입고 명령, 출고 명령 등)을 수신한다. 근거리 무선통신 방식으로는 예컨대 지그비, 블루투스, 와이파이 등이 사용될 수 있다. 근거리 통신모듈(220) 역시 제어부(230)의 제어에 따라 온/오프 상태가 된다.
제어부(230)는 GPS 수신기(210)를 통해 수신된 GPS 신호로부터 위치 정보(예컨대 위도, 경도)를 획득하며, GPS 수신기(210)를 오프 상태에서 소정 주기마다 일시적으로 온 시키는 한편, 근거리 통신 모듈(220) 역시 오프 상태에서 소정 주기마다 일시적으로 온 시키거나 경우에 따라서는 지속적으로 온 시킨다. GPS 수신기(210)와 근거리 통신 모듈(220)의 온/오프 제어는, 해당 모듈에 소정의 인터럽트 신호를 인가하거나, 배터리(260)로부터의 전원을 공급 및 차단하는 것에 의해 수행될 수 있다.
제어부(230)는 GPS 신호로부터 획득된 위치 정보에 따라 GPS 수신기(210)의 온 주기를 설정할 수 있고, 근거리 통신 모듈(220)의 온 주기를 설정하거나, 근거리 통신 모듈(220)을 지속적으로 온 시킬 수 있다. 따라서 GPS 수신기(210)의 온 주기와 근거리 통신 모듈(220)의 온 주기는 케이블이 있는 지역에 따라 달라질 수 있다. 또한 케이블이 있는 지역에 따라 근거리 통신 모듈(220)은 지속적으로 온 상태로 동작할 수도 있다.
지역에 따른 GPS 수신기(210)의 온 주기와 근거리 통신 모듈(220)의 온 주기 및 근거리 통신 모듈(220)이 상시 온 상태로 동작할 지역은 보관 및 운송 과정에서의 도난의 위험성 또는 실시간 위치 파악의 필요성 등에 따라 정해질 수 있고, 제어부(230)에 사전 설정되거나 제어부(230)가 참조할 수 있도록 메모리(240)에 저장될 수 있다.
가령, 도난의 위험성이 높을수록 근거리 통신 모듈(220)은 짧은 온 주기로 또는 상시 온 상태로 동작하고, 실시간 위치 파악의 필요성이 높을수록 GPS 수신기(210)는 짧은 온 주기로 동작할 필요가 있다. 반대로 도난의 위험성이 낮다면 근거리 통신 모듈(220)은 긴 온 주기로 동작하고, 실시간 위치 파악의 필요성이 낮다면 GPS 수신기(210)는 긴 온 주기로 동작하여도 무방하다. 심지어 도난의 위험성이 전혀 없다면 근거리 통신 모듈(220)은 오프 상태로 유지하고, 실시간 위치 파악의 필요성 역시 전혀 없다면 GPS 수신기(210) 역시 오프 상태로 유지하여도 무방할 것이다. 여기서 도난의 위험성 또는 실시간 위치 파악의 필요성은 보통 케이블이 위치하는 지역에 따라 정해지므로, 본 발명의 실시예에서는 위치 추적 장치(200)의 위치 정보에 따라 GPS 수신기(210)의 온 주기를 설정하고, 근거리 통신 모듈(220)의 온 주기를 설정하고, 또한 위치 정보에 따라 근거리 통신 모듈(220)을 지속적으로 온 시킴으로써 배터리 소모를 최소화하게 된다. 즉, 위치 정보에 따라 GPS 수신기(210) 또는 근거리 통신 모듈(220)이 긴 온 주기로 동작하거나 아예 오프 상태로 유지되는 것을 통해 배터리 소모가 최소화된다.
도 7은 케이블 제품이 외국의 특정 국가로 수출되는 과정에서의 운송 및 보관 경로의 일 예를 보여준다. 도 7을 참조하면, 공장에서 국내 항구(예컨대 부산항)까지 육로(A)로 운송되고, 항구(B)에서 보관되었다가, 해상(C)을 통해 운송되어 외국의 항구(D)에 도착하여 보관된 다음, 육로(E)로 운송되어 야적장(F)에 입고되었다가, 출고되어 육로(G)를 통해 현지 공사 현장에 도착하는 과정을 거치게 된다. 물론 이 경로에서 일부가 생략되거나(예컨대 야적장 등), 다른 보관 장소 및 운송 경로가 추가될 수 있다.
도 7의 예에서, 국내 육로(A)는 도난의 위험성 및 실시간 위치 파악의 필요성이 매우 낮고, 국내 항구(B) 및 해상(C)은 도난의 위험성 및 실시간 위치 파악의 필요성이 비교적 낮다. 그러나 외국의 항구(D)는 도난의 위험성 및 실시간 위치 파악의 필요성이 비교적 높고, 외국의 육로(E, G)를 통한 운송 과정은 도난의 위험성 및 실시간 위치 파악의 필요성이 매우 높다. 한편, 야적장(F)의 경우 실시간 위치 파악의 필요성은 적으나 도난의 위험성은 매우 높다.
도 8은 도 7의 운송 및 보관 경로에서의 위와 같은 도난의 위험성 및 실시간 위치 파악의 필요성을 고려한 GPS 수신기(210)와 근거리 통신 모듈(220)의 온 주기 또는 상시 온 설정 정보의 일 예를 나타낸다. 이 예에서, 국내의 경우 항구(B) 이외의 지역은 육로(A)로 간주되고, 외국의 경우 항구(D) 및 야적장(F) 이외의 지역은 육로(E, G)로 간주된다.
도 8을 참조하면, 국내 육로(A)에서는 GPS 수신기(210)와 근거리 통신 모듈(220)의 온 주기가 6시간으로 설정되고, 국내 항구(B) 및 해상(C)에서는 GPS 수신기(210)와 근거리 통신 모듈(220)의 온 주기가 1시간으로 설정된다. 외국에서, 항구(D)에서는 GPS 수신기(210)와 근거리 통신 모듈(220)의 온 주기가 30분으로 설정되고, 육로(E, G, 즉 D, F 이외 지역)에서는 GPS 수신기(210)는 온 주기가 2분으로 설정되고 근거리 통신 모듈(220)은 상시 온 상태로 설정된다. 야적장(F)의 경우 실시간 위치 파악의 필요성은 적으나 도난의 위험성은 높기 때문에 일단 GPS 수신기(210)는 온 주기가 2시간으로 설정되고 근거리 통신 모듈(220)은 상시 온 상태로 설정된다. 다만 야적장(F)에 케이블 제품이 보관되는 기간이 상당히 길기 때문에, 본 발명의 실시예에서는 배터리 소모를 최소화하기 위해 제품의 입고가 확인되면 GPS 수신기(210)는 오프 시키고 근거리 통신 모듈(220)은 온 주기를 매우 길게 하거나 오프 시킨다. 이때 근거리 통신 모듈(220)을 통해 도난을 바로 감지하지 못하는 것을 보완하기 위해 진동 센서(250)를 이용하여 1차적으로 도난을 감지한다.
다시 도 6을 참조하면, 진동 센서(250)는 위치 추적 장치(200)의 진동을 감지한다. 진동 센서(250)는 배터리(260)의 전원에 의해 동작하는 센서일 수도 있고, 전원이 필요 없는 노크 센서일 수도 있다. 다만 전원이 필요 없는 노크 센서를 이용하는 것이 배터리 소모를 최소화하는데 유리하다.
케이블을 절도하기 위해서는, 케이블 제품의 포장을 제거해야만 하므로, 이 과정에서 진동이 발생하게 되고 진동 센서(250)는 이 진동을 감지하게 된다. 다만 도난 시도의 경우 외에도 야적장 내에서의 이동 혹은 작업자의 취급 등에 의해 진동이 발생할 수도 있으므로, 진동 센서(250)에 의해 진동이 감지되면 제어부(230)는 일단 근거리 통신 모듈(220)을 소정 시간 동안 지속적으로 온 시키고, 근거리 통신 모듈(220)이 온 된 상태에서 도난 감지 센서(100)로부터 도난 감지 신호가 수신되면 비로소 도난이 발생한 것으로 판단한다. 따라서 진동 센서(250)에 의해 진동이 감지되더라도, 근거리 통신 모듈(220)이 온 된 동안 도난 감지 신호가 수신되지 않으면 야적장 내에서의 이동 혹은 작업자의 취급 등에 의해 진동이 발생한 것이므로 도난 발생으로 판단되지 않는다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 추적 장치(200)의 보다 구체적인 동작을 나타내는 흐름도이다.
GPS 신호로부터 획득된 위치 정보에 따라, 제어부(230)는 GPS 수신기(210)를 소정 주기마다 일시적으로 온 시키고(910단계), 근거리 통신 모듈(220)을 소정 주기마다 일시적으로 온 시킨다(920단계).
GPS 수신기(210)는 온 될 때마다 GPS 신호를 수신하게 되고(931단계), 제어부(230)는 GPS 신호로부터 위치 정보를 획득한다(933단계).
제어부(230)는 획득된 위치 정보와 사전 설정된 모드 별 동작 지역을 비교하여 동작 지역이 변경되었으면(935단계), GPS 수신기(210)의 온 주기를 재설정한다(940단계). 예를 들어 도 8을 참조하면, A 지역에서 제어부(230)는 GPS 수신기(210)를 6시간 주기로 온 시키다가, 위치 정보 확인 결과 B 지역으로 변경되었으면 온 주기를 1시간으로 재설정하여 GPS 수신기(210)를 1시간 주기로 온 시킨다.
또한 제어부(230)는 획득된 위치 정보가 근거리 통신 모듈(220)의 상시 온 동작 지역 내이면(950단계) 근거리 통신 모듈(220)을 지속적으로 온 시키고(953단계), 그렇지 않으면 근거리 통신 모듈(220)의 온 주기를 재설정한다(951단계). 예를 들어 도 8을 참조하면, C 지역에서 제어부(230)는 근거리 통신 모듈(220)을 1시간 주기로 온 시키다가, 위치 정보 확인 결과 D 지역으로 변경되었으면 온 주기를 30분으로 재설정하여 근거리 통신 모듈(220)을 30분 주기로 온 시킨다. 그리고 D 지역에서 제어부(230)는 근거리 통신 모듈(220)을 30분 주기로 온 시키다가, 위치 정보 확인 결과 E 지역으로 변경되었으면 근거리 통신 모듈(220)을 지속적으로 온 시킨다.
한편, 근거리 통신 모듈(220)이 온 되어 있는 동안 도난 감지 센서(100)로부터 도난 감지 신호가 수신되면(923단계), 제어부(230)는 메모리(240)에 도난 발생 및 GPS 신호를 통해 가장 최근에 획득된 시간 및 위치 정보를 기록한다(925단계).
점검자의 휴대 단말과 위치 추적 장치(200)가 페어링되면, 위치 추적 장치(200)는 근거리 무선통신을 통해 자신의 식별정보와 메모리(240)에 기록된 시간 및 위치 정보를 점검자의 휴대 단말로 전송할 수 있다.
실시예에 따라서는, 위치 추적 장치(200)는 도난 감지 센서(100)로부터 도난 감지 신호가 수신되면 곧바로 셀룰러 통신망 혹은 연결되어 있는 근거리 무선 통신망을 통해 도난이 발생했음을 알리는 정보를 자신의 식별정보 및 위치 정보와 함께 시스템 혹은 관리자의 단말로 전송할 수도 있다. 여기서 셀룰러 통신망을 사용할 경우 위치 추적 장치(200)에는 별도의 통신 모듈이 구비될 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 위치 추적 장치(200)의 동작 중 케이블 제품이 예컨대 야적장에 도착한 다음의 동작을 나타내는 흐름도이다.
예컨대 야적장 등과 같은 케이블 제품의 보관 장소에서, 작업자(혹은 점검자)는 제품 입고 시에 휴대 단말과 위치 추적 장치(200)의 페어링을 수행하고, 휴대 단말로부터 위치 추적 장치(200)로 근거리 무선 통신을 통해 입고 명령을 전송할 수 있다.
근거리 통신 모듈(220)을 통해 상기 입고 명령이 수신되면(110단계), 제어부(230)는 배터리 소모를 최소화하기 위하여, GPS 수신기(210)를 지속적으로 오프 시키고(1020단계), 근거리 통신 모듈(220)도 지속적으로 오프 시키거나, 근거리 통신 모듈(220)의 온 주기를 길게(예컨대 8시간) 설정하여 해당 주기마다 일시적으로 온 시킨다(1030단계). 따라서 이 상태로 수일 내지 수십일이 경과하더라도 배터리 소모는 거의 일어나지 않게 된다.
GPS 수신기(210)와 근거리 통신 모듈(220)이 모두 오프되어 있는 상태에서, 진동 센서(250)에 의해 진동이 감지되면(1040단계), 도난 발생의 염려가 있는 것이므로 제어부(230)는 근거리 통신 모듈(220)을 일단 온 시킨다(1050단계). 다만 이러한 진동은 도난 시도 뿐만 아니라 출고 등을 위한 이동 과정에 의해 일어날 수도 있으므로, 이때 제어부(230)는 근거리 통신 모듈(220)을 일정 시간(예컨대 30분) 동안만 온 시키고 그사이 출고 명령이 수신되지 않는 한 다시 오프 시킨다. 즉, 근거리 통신 모듈(220)이 온 된 후에 출고 명령이 수신되지 않고 일정 시간이 경과하면(1070단계), 제어부(230)는 다시 근거리 통신 모듈(220)을 지속적으로 오프 시키거나 온 주기를 길게 설정하여(1030단계) 배터리 소모를 최소화시킨다.
근거리 통신 모듈(220)이 온 되어 있는 동안 도난 감지 센서(100)로부터 도난 감지 신호가 수신되면(1060단계), 제어부(230)는 메모리(240)에 도난 발생 및 GPS 신호를 통해 가장 최근에 획득된 시간 및 위치 정보를 기록한다(1065단계). 여기서 기록되는 시간 및 위치 정보는 상기 1020단계서 GPS 수신기(210)가 오프되기 바로 전에 획득된 시간 및 위치 정보가 될 것이다.
근거리 통신 모듈(220)이 온 되어 있는 동안(예컨대 온 된후 30분 이내에) 위치 추적 장치(200)와 페어링된 휴대 단말로부터 출고 명령이 수신되면(1080단계), 출고 이후에는 야적장을 떠나 육로를 통해 공사 현장까지 케이블 제품이 이동되어야 하므로(도 7 참조), 제어부(230)는 다시 GPS 수신기(210)를 정해진 주기(예컨대 2분, 도 8 참조)마다 일시적으로 온 시키고(1083단계), 근거리 통신 모듈(220)은 지속적으로 온 시킨다(1085단계). 따라서 근거리 통신 모듈(220)은 공사 현장으로의 이동 중에 상시적으로 도난 감지 신호를 수신할 수 있게 된다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따라, 케이블 제품이 야적장에 도착한 다음 도난이 발생하는 경우에 일어나게 되는 일련의 과정의 일 예를 나타내는 흐름도이다.
케이블 제품이 야적장(F)에 도착하면, GPS 수신기(210)는 2시간마다 온 되고 근거리 통신 모듈(220)은 상시 온 상태가 된다(1110단계).
그 다음 위치 추적 장치(200)가 작업자의 휴대 단말로부터 입고 명령을 수신하면(1120단계), 배터리 소모 최소화를 위해 GPS 수신기(210)가 오프 되고 근거리 통신 모듈(220)은 오프 되거나 긴 온 주기로 설정된다(1130단계).
절도자가 도난을 시도하여 진동이 발생하면(1140단계), 근거리 통신 모듈(220)은 온 상태가 된다(1150단계).
그리고 절도자가 케이블의 일부를 절단하면 도난 감지 센서(100)는 이를 감지하여 도난 감지 신호를 발신하고(1160단계), 위치 추적 장치(200)는 도난 감지 신호를 수신하게 된다(1170단계).
그러면 위치 추적 장치(200)의 메모리(240)에는 도난 발생과 시간 및 위치 정보가 기록되고(1180단계), 그 이후 점검자의 휴대 단말로 도난 발생이 통지된다(1190단계).
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따라, 케이블 제품이 야적장에 도착한 다음 도난이 발생하지 않고 정상적으로 출고되는 경우에 일어나게 되는 일련의 과정의 일 예를 나타내는 흐름도이다.
케이블 제품이 야적장(F)에 도착하면, GPS 수신기(210)는 2시간마다 온 되고 근거리 통신 모듈(220)은 상시 온 상태가 된다(1210단계).
그 다음 위치 추적 장치(200)가 작업자의 휴대 단말로부터 입고 명령을 수신하면(1220단계), 배터리 소모 최소화를 위해 GPS 수신기(210)가 오프 되고 근거리 통신 모듈(220)은 오프 되거나 긴 온 주기로 설정된다(1230단계).
작업자의 취급 등에 의해 진동이 발생하면(1240단계), 근거리 통신 모듈(220)은 온 상태가 된다(1250단계).
위치 추적 장치(200)가 작업자의 휴대 단말과 페어링 되고(1260단계), 위치 추적 장치(200)는 휴대 단말로부터 출고 명령을 수신한다(1270단계).
그러면 GPS 수신기(210)는 2분마다 온 되고 근거리 통신 모듈(220)은 상시 온 상태가 되고(1210단계), 케이블 제품이 육로를 통해 공사 현장으로 운송된다(1290단계).
본 발명의 실시예들에 따른 장치는 프로세서, 프로그램 데이터를 저장하고 실행하는 메모리, 디스크 드라이브와 같은 영구 저장부(permanent storage), 외부 장치와 통신하는 통신 포트, 터치 패널, 키(key), 버튼 등과 같은 사용자 인터페이스 장치 등을 포함할 수 있다. 소프트웨어 모듈 또는 알고리즘으로 구현되는 방법들은 상기 프로세서상에서 실행 가능한 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드들 또는 프로그램 명령들로서 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체 상에 저장될 수 있다. 여기서 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체로 마그네틱 저장 매체(예컨대, ROM(read-only memory), RAM(random-access memory), 플로피 디스크, 하드 디스크 등) 및 광학적 판독 매체(예컨대, 시디롬(CD-ROM), 디브이디(DVD: Digital Versatile Disc)) 등이 있다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템들에 분산되어, 분산 방식으로 컴퓨터가 판독 가능한 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 매체는 컴퓨터에 의해 판독가능하며, 메모리에 저장되고, 프로세서에서 실행될 수 있다.
본 발명의 실시예들은 기능적인 블록 구성들 및 다양한 처리 단계들로 나타내어질 수 있다. 이러한 기능 블록들은 특정 기능들을 실행하는 다양한 개수의 하드웨어 또는/및 소프트웨어 구성들로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예는 하나 이상의 마이크로프로세서들의 제어 또는 다른 제어 장치들에 의해서 다양한 기능들을 실행할 수 있는, 메모리, 프로세싱, 로직(logic), 룩 업 테이블(look-up table) 등과 같은 집적 회로 구성들을 채용할 수 있다. 본 발명에의 구성 요소들이 소프트웨어 프로그래밍 또는 소프트웨어 요소들로 실행될 수 있는 것과 유사하게, 실시예는 데이터 구조, 프로세스들, 루틴들 또는 다른 프로그래밍 구성들의 조합으로 구현되는 다양한 알고리즘을 포함하여, C, C++, 자바(Java), 어셈블러(assembler) 등과 같은 프로그래밍 또는 스크립팅 언어로 구현될 수 있다. 기능적인 측면들은 하나 이상의 프로세서들에서 실행되는 알고리즘으로 구현될 수 있다. 또한, 실시예는 전자적인 환경 설정, 신호 처리, 및/또는 데이터 처리 등을 위하여 종래 기술을 채용할 수 있다. "매커니즘", "요소", "수단", "구성"과 같은 용어는 넓게 사용될 수 있으며, 기계적이고 물리적인 구성들로서 한정되는 것은 아니다. 상기 용어는 프로세서 등과 연계하여 소프트웨어의 일련의 처리들(routines)의 의미를 포함할 수 있다.
실시예에서 설명하는 특정 실행들은 일 실시예들로서, 어떠한 방법으로도 실시 예의 범위를 한정하는 것은 아니다. 명세서의 간결함을 위하여, 종래 전자적인 구성들, 제어 시스템들, 소프트웨어, 상기 시스템들의 다른 기능적인 측면들의 기재는 생략될 수 있다. 또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 선들의 연결 또는 연결 부재들은 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것으로서, 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가의 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들로서 나타내어질 수 있다. 또한, "필수적인", "중요하게" 등과 같이 구체적인 언급이 없다면 본 발명의 적용을 위하여 반드시 필요한 구성 요소가 아닐 수 있다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (10)

  1. 케이블용 위치 추적 장치로서,
    GPS 위성으로부터 GPS 신호를 수신하는 GPS 수신기;
    도난 감지 센서로부터 근거리 무선통신을 이용하여 도난 감지 신호를 수신하는 근거리 통신 모듈; 및
    상기 GPS 신호로부터 위치 정보를 획득하며, 상기 GPS 수신기를 오프 상태에서 소정 주기마다 일시적으로 온 시키고, 상기 근거리 통신 모듈을 오프 상태에서 소정 주기마다 일시적으로 온 시키는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 획득된 위치 정보에 따라 상기 GPS 수신기의 온 주기 및 상기 근거리 통신 모듈의 온 주기를 설정하는 위치 추적 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    메모리를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 도난 감지 신호가 수신되면 상기 메모리에 도난 발생 및 가장 최근에 획득된 위치 정보를 기록하는 위치 추적 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 획득된 위치 정보에 따라 상기 근거리 통신 모듈을 지속적으로 온 시키는 위치 추적 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    진동을 감지하는 진동 센서를 더 포함하고,
    상기 진동 센서에 의해 진동이 감지되면 상기 제어부는 상기 근거리 통신 모듈을 소정 시간 동안 지속적으로 온 시키는 위치 추적 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 근거리 통신 모듈은 근거리 무선통신을 이용하여 제1 명령을 수신하고,
    상기 제어부는 상기 제1 명령이 수신되면 상기 GPS 수신기를 지속적으로 오프 시키고, 상기 근거리 통신 모듈을 지속적으로 오프 시키거나 소정 주기마다 일시적으로 온 시키며,
    상기 제어부는, 상기 제1 명령에 의해 상기 GPS 수신기가 지속적으로 오프 되고 상기 근거리 통신 모듈이 지속적으로 오프 되거나 소정 주기마다 일시적으로 온 되는 상태에서 상기 진동 센서에 의해 진동이 감지되면 상기 근거리 통신 모듈을 소정 시간 동안 지속적으로 온 시키는 위치 추적 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 근거리 통신 모듈은 근거리 무선통신을 이용하여 제2 명령을 수신하고,
    상기 제어부는, 상기 진동 센서에 의해 진동이 감지되어 상기 근거리 통신 모듈이 온 된 상태에서 제2 명령이 수신되면 상기 GPS 수신기를 오프 상태에서 소정 주기마다 일시적으로 온 시키고 상기 근거리 통신 모듈을 지속적으로 온 시키는 위치 추적 장치.
  7. 케이블용 도난 감지 및 위치 추적 시스템으로서,
    보빈에 권취된 케이블에 부분적으로 도난이 발생하는 것을 감지하여 근거리 무선통신으로 도난 감지 신호를 발신하는 도난 감지 센서; 및
    제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 위치 추적 장치를 포함하는 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 도난 감지 센서는,
    상기 케이블의 종단 부분의 케이블 사이 간극에 끼워져 고정될 수 있도록 제작된 케이스;
    상기 도난 감지 신호를 발신하는 신호 발신기;
    상기 신호 발신기에 전원을 공급하는 배터리; 및
    상기 케이스가 상기 케이블 사이 간극에 끼워진 상태에서는 상기 배터리로부터의 전원이 상기 신호 발신기로 공급되는 것을 차단하고, 상기 케이스가 상기 케이블 사이 간극에 끼워진 상태로부터 벗어나면 상기 배터리로부터의 전원이 상기 신호 발신기로 공급되도록 하는 전원차단부를 포함하는 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 전원차단부는, 상기 케이스의 일면으로 돌출되는 스위치를 포함하고, 상기 스위치가 눌러진 상태에서는 상기 배터리로부터의 전원이 상기 신호 발신기로 공급되는 것을 차단하고, 상기 스위치가 눌러지지 않은 상태에서는 상기 배터리로부터의 전원이 상기 신호 발신기로 공급되도록 하는 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 케이스의 일면은 상기 케이블의 볼록한 외곽면과 맞닿을 수 있도록 오목하게 형성되는 시스템.
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