KR20200132124A - 침입 감지 장치 및 이를 이용한 침입 감지 방법 - Google Patents
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Abstract
침입 감지 장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 광을 송신하는 광송신부, 광송신부로부터 송신되어 침입체에 의해 반사되는 반사광을 수신하여 침입 신호를 발생시키는 광수신부, 광수신부로부터 침입 신호를 전달받아, 기설정된 기준값과 침입 신호를 비교하여 대소를 판단하는 비교기, 및 침입 신호가 기설정된 기준값보다 큰 경우 비교기에서 침입 신호를 전달받아 침입체의 침입 여부를 판단하는 연산처리부를 포함하는 침입 감지 장치가 제시된다.
Description
본 발명은 침입 감지 장치 및 이를 이용한 침입 감지 방법에 관한 것이다.
일반적으로 오피스, 주택, 빌딩 등과 같이 보안 및 방범이 중요한 건물 등에는 침입자의 침입을 감지하는 침입 감지 시스템이 설치되어 있다.
침입 감지 시스템은 감지기 자체로 눈에 보이지 않는 경계면을 설정할 수 있으며, 이 구역을 침입자가 침입하는 경우 감지할 수 있는 독립형 칩임 감지 시스템과 물리적인 펜스를 제작하여 침입자가 펜스를 타고 올라가면서 발생하는 장력이나 진동으로 침입을 감지하는 펜스형 침입 감지 시스템으로 나뉘며, 각 시스템에 따라 적합한 침입 감지 장치가 설치될 수 있다.
여기서, 침입 감지 장치는 인간이 감지할 수 없는 초음파나 마이크로파, 적외선 등을 사용하여 침입자를 감지하는 장치를 포함하며, 적외선을 이용하는 경우에는 광원과 적외선 센서를 조합시켜 침입물로부터의 반사광을 검출하는 반사형, 또는 침입물에 의하여 수광기의 앞면이 가려진 것을 감지하는 차광형 등이 있다. 또한, 초음파나 마이크로파를 이용하는 경우에는 도플러 효과를 이용하여 운동하는 대상을 감지할 수 있다.
본 발명은 광수신부가 반사광을 수신하여 침입 신호를 발생시켜, 기설정된 기준값과 비교하여 침입체의 침입 여부를 판단하는 침입 감지 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 광을 송신하는 광송신부, 광송신부로부터 송신되어 침입체에 의해 반사되는 반사광을 수신하여 침입 신호를 발생시키는 광수신부, 광수신부로부터 침입 신호를 전달받아, 기설정된 기준값과 침입 신호를 비교하여 대소를 판단하는 비교기, 및 침입 신호가 기설정된 기준값보다 큰 경우 비교기에서 침입 신호를 전달받아 침입체의 침입 여부를 판단하는 연산처리부를 포함하는 침입 감지 장치가 제공된다.
광수신부는 포토 다이오드를 포함하며, 광송신부로부터 송신되어 침입체에 의해 반사되는 반사광을 수신하여 전류가 발생되고, 비교기는 다용도 입출력 포트(GPIO)를 포함하며, 광수신부로부터 전류를 전달받아 입력 전압과 기설정된 기준 전압을 비교하여 대소를 판단할 수 있다.
침입 감지 장치는 광수신부에서 발생되는 전류를 증폭시키는 증폭기를 더 포함할 수 있다.
침입 감지 장치는 연산처리부가 침입체의 침입을 판단하는 경우 침입체의 침입을 알리는 알림부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 광송신부를 이용하여 광을 송신하는 단계, 광수신부를 이용하여 광송신부로부터 송신되어 침입체에 의해 반사되는 반사광을 수신하는 단계, 광수신부를 이용하여 광수신부에 수신되는 반사광을 이용하여 침입 신호를 발생시키는 단계, 비교기를 이용하여 광수신부로부터 침입 신호를 전달받아 기설정된 기준값과 비교하여 대소를 판단하는 단계, 연산처리부를 이용하여 비교기로부터 침입 신호의 비교 정보를 전달받아 침입체의 침입 여부를 판단하는 단계를 포함하는 침입 감지 방법이 제공된다.
침입 신호는 광수신부에서 반사광을 수신하여 발생시킨 전류를 포함하고, 비교기는 광수신부로부터 전류를 전달받아 입력 전압과 기설정된 기준 전압을 비교하여 대소를 판단할 수 있다.
연산처리부는 입력 전압이 기준 전압보다 큰 경우 침입체의 침입을 결정할 수 있다.
침입 신호를 발생시키는 단계 이후에, 반사광에 의해 발생되는 침입 신호를 증폭시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
침입 감지 방법은 침입체의 침입 여부를 판단하는 단계 이후에, 침입체의 침입이 판단되는 경우, 알림부를 이용하여 침입체의 침입을 알리는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 별도의 신호 변환없이 광수신부가 반사광을 수신하여 침입 신호를 발생시켜, 기설정된 기준값과 비교하여 침입체의 침입 여부를 판단할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 침입 감지 장치를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 침입 감지 장치를 이용한 침입 감지 방법을 나타낸 순서도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 침입 감지 장치를 이용한 침입 감지 방법을 나타낸 순서도.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
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.
또한, 결합이라 함은, 각 구성 요소 간의 접촉 관계에 있어, 각 구성 요소 간에 물리적으로 직접 접촉되는 경우만을 뜻하는 것이 아니라, 다른 구성이 각 구성 요소 사이에 개재되어, 그 다른 구성에 구성 요소가 각각 접촉되어 있는 경우까지 포괄하는 개념으로 사용하도록 한다.
이하, 본 발명에 따른 침입 감지 장치(100)의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 광을 송신하는 광송신부(110), 광송신부(110)로부터 송신되어 침입체(10)에 의해 반사되는 반사광을 수신하여 침입 신호를 발생시키는 광수신부(120), 광수신부(120)로부터 침입 신호를 전달받아, 기설정된 기준값과 침입 신호를 비교하여 대소를 판단하는 비교기(140), 및 침입 신호가 기설정된 기준값보다 큰 경우 비교기(140)에서 침입 신호를 전달받아 침입체(10)의 침입 여부를 판단하는 연산처리부(150)를 포함하는 침입 감지 장치(100)가 제시된다.
본 실시예의 침입 감지 장치(100)는 광수신부(120)가 반사광을 수신하여 침입 신호를 발생시켜, 기설정된 기준값과 비교하여 침입체(10)의 침입 여부를 판단할 수 있다. 또한, 본 실시예의 침입 감지 장치(100)는 침입 신호를 이용하여 별도의 변환 없이 크기를 비교하여 침입체(10)의 침입 여부를 판단할 수 있다.
이하, 도 1를 참조하여 본 실시예에 따른 침입 감지 장치(100)의 각 구성에 대해 설명하도록 한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 광송신부(110)는 광을 송신할 수 있는 광원을 포함할 수 있으며, 보다 구체적으로 레이저광을 송신할 수 있다.
레이저광(LASER; Light Amplification by the Stimulated Emission of Radiation)은 유도방출에 의해 증폭된 광을 말하며, 파장, 위상, 진행 방향 등은 일반광과 동일하지만, 단색성을 가지며 일반광보다 먼 거리를 퍼지지 않고 평행한 방향으로 진행할 수 있다는 특징이 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 광수신부(120)는 광송신부(110)로부터 송신되어 침입체(10)에 의해 반사되는 반사광을 수신하여 침입 신호를 발생시킬 수 있다. 보다 구체적으로, 광수신부(120)는 포토 다이오드를 포함할 수 있으며, 광송신부(110)로부터 송신되어 침입체(10)에 의해 반사되는 반사광을 수신하여 전류가 발생될 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 비교기(140)는 광수신부(120)로부터 침입 신호를 전달받아 기설정된 기준값과 침입 신호를 비교하여 대소를 판단할 수 있다.
일반적으로 비교기(140)는 하나의 전압을 기준 전압과 그 크기를 비교하는 것으로, 본 실시예의 비교기(140)는 상술한 광수신부(120)로부터 전류를 전달받아 발생하는 입력 전압과 기설정된 기준 전압을 비교하여 그 대소를 판단할 수 있으며 이에 따라서 1, 0으로 이루어진 디지털 신호 값을 산출할 수 있다.
보다 구체적으로, 비교기(140)는 다용도 입출력 포트(GPIO)를 포함할 수 있으며, 이를 통하여 별도의 신호 변환기 예를 들어, ADC(Analog Digital Converter:아날로그 디지털 변환기)없이 침입 신호를 감지할 수 있다. 따라서, 본 실시예의 침입 감지 장치(100)는 다용도 입출력 포트를 사용하여 보다 단순 연산을 수행하는 구성을 이용하여 침입체(10)의 침입 여부에 대한 신호를 빠르게 연산할 수 있으며, 생산 단가를 낮출 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 증폭기(130)는 광수신부(120)에서 발생되는 전류를 증폭시킬 수 있어, 반사광이 광수신부(120)에 수신되어 발생한 전류에 의해 발생하는 입력 전압을 증폭시켜 비교기(140)의 기준 전압과 비교할 수 있도록 보조할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 연산처리부(150)는 침입 신호가 기설정된 기준값보다 큰 경우 비교기(140)에서 침입 신호를 전달받아 침입체(10)의 침입 여부를 판단할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 알림부(160)는 연산처리부(150)가 침입체(10)의 침입을 판단하는 경우 침입체(10)의 침입을 알릴 수 있으며, 빛, 소리, 진동 및 디스플레이 중 어느 하나 이상을 이용하여 침입체(10)의 침입을 알릴 수 있다.
다음으로, 도 2를 참조하여 본 실시예에 따른 침입 감지 장치(100)를 이용한 침입 감지 방법에 대해 상세하게 설명하도록 한다.
본 실시예에 일 측면에 따르면, 광송신부(110)를 이용하여 광을 송신하는 단계(S110), 광수신부(120)를 이용하여 광송신부(110)로부터 송신되어 침입체(10)에 의해 반사되는 반사광을 수신하는 단계(S120), 광수신부(120)를 이용하여 광수신부(120)에 수신되는 반사광을 이용하여 침입 신호를 발생시키는 단계(S130), 비교기(140)를 이용하여 광수신부(120)로부터 침입 신호를 전달받아 기설정된 기준값과 비교하여 대소를 판단하는 단계(S150), 및 연산처리부(150)를 이용하여 비교기(140)로부터 침입 신호의 비교 정보를 전달받아 침입체(10)의 침입 여부를 판단(S160)하는 단계를 포함하는 침입 감지 방법이 제시된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 광송신부(110)를 이용하여 광을 송신할 수 있으며(S110), 일정한 감지 영역을 향하여 광을 송신할 수 있다.
다음으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 광수신부(120)를 이용하여 광송신부(110)로부터 송신되어 침입체(10)에 의해 반사되는 반사광을 수신할 수 있다(S120).
다음으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 광수신부(120)를 이용하여 광수신부(120)에 수신되는 반사광을 이용하여 침입 신호를 발생시킬 수 있으며(S130), 이 단계는 선행하는 광수신부(120)를 이용하여 침입체(10)에 의해 반사되는 반사광을 수신하는 단계와 동시에 이루어 질 수 있다.
따라서, 광수신부(120)는 광송신부(110)로부터 송신되어 침입체(10)에 의해 반사되는 반사광을 수신하여 반사광을 이용하여 침입 신호를 발생 시킬 수 있다(S130). 여기서 침입 신호는 광수신부(120)에서 반사광을 수신하여 발생시킨 전류를 말할 수 있다.
다음으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 반사광에 의해 발생되는 침입 신호를 증폭시킬 수 있다(S140). 여기서 침입 신호는 상술한 바와 같이 전류를 말하며, 전류를 증폭시켜 후술할 비교기(140)에서의 입력 신호의 대소 비교를 보다 정확하게 할 수 있도록 진행될 수 있다.
다음으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 비교기(140)를 이용하여 광수신부(120)로부터 침입 신호를 전달받아 기설정된 기준값과 비교하여 대소를 판단할 수 있으며(S150), 보다 구체적으로 광수신부(120)로부터 전류를 전달받아 입력 전압과 기설정된 기준 전압을 비교하여 대소를 판단할 수 있다.
다음으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 연산처리부(150)를 이용하여 비교기(140)로부터 침입 신호의 비교 정보를 전달받아 침입체(10)의 침입 여부를 판단할 수 있다(S160). 보다 구체적으로, 연산처리부(150)는 비교기(140)가 입력 전압과 기준 전압을 비교하여 입력 전압이 기준 전압보다 큰 것으로 판단하여 데이터 신호를 보내면 이를 받아 G(10)의 침입을 결정할 수 있다.
이어서, 도 2에 도시된 바와 같이, 연산 처리부를 통한 침입체(10)의 침입이 판단되는 경우, 알림부(160)를 이용하여 침입체(10)의 침입을 알릴 수 있다(S170). 여기서 알림부(160)는 빛, 소리, 진동 및 디스플레이 중 어느 하나 이상을 이용하여 침입체(10)의 침입을 알릴 수 있다.
이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
10: 침입체
100: 침입 감지 장치
110: 광송신부
120: 광수신부
130: 증폭기
140: 비교기
150: 연산처리부
160: 알림부
100: 침입 감지 장치
110: 광송신부
120: 광수신부
130: 증폭기
140: 비교기
150: 연산처리부
160: 알림부
Claims (9)
- 광을 송신하는 광송신부;
상기 광송신부로부터 송신되어 침입체에 의해 반사되는 반사광을 수신하여 침입 신호를 발생시키는 광수신부;
상기 광수신부로부터 상기 침입 신호를 전달받아, 기설정된 기준값과 상기 침입 신호를 비교하여 대소를 판단하는 비교기; 및
상기 침입 신호가 기설정된 기준값보다 큰 경우 상기 비교기에서 침입 신호를 전달받아 상기 침입체의 침입 여부를 판단하는 연산처리부를 포함하는 침입 감지 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 광수신부는 포토 다이오드를 포함하며, 상기 광송신부로부터 송신되어 침입체에 의해 반사되는 반사광을 수신하여 전류가 발생되고,
상기 비교기는 다용도 입출력 포트(GPIO)를 포함하며, 상기 광수신부로부터 전류를 전달받아 입력 전압과 기설정된 기준 전압을 비교하여 대소를 판단하는, 침입 감지 장치.
- 제2항에 있어서,
상기 광수신부에서 발생되는 전류를 증폭시키는 증폭기를 더 포함하는, 침입 감지 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 연산처리부가 상기 침입체의 침입을 판단하는 경우 상기 침입체의 침입을 알리는 알림부를 더 포함하는 침입 감지 장치.
- 광송신부를 이용하여 광을 송신하는 단계;
광수신부를 이용하여 상기 광송신부로부터 송신되어 상기 침입체에 의해 반사되는 반사광을 수신하는 단계;
상기 광수신부를 이용하여 상기 광수신부에 수신되는 반사광을 이용하여 침입 신호를 발생시키는 단계;
비교기를 이용하여 상기 광수신부로부터 상기 침입 신호를 전달받아 기설정된 기준값과 비교하여 대소를 판단하는 단계; 및
연산처리부를 이용하여 상기 비교기로부터 침입 신호의 비교 정보를 전달받아 상기 침입체의 침입 여부를 판단하는 단계를 포함하는 침입 감지 방법.
- 제5항에 있어서,
상기 침입 신호는 상기 광수신부에서 반사광을 수신하여 발생시킨 전류를 포함하고,
상기 비교기는 상기 광수신부로부터 전류를 전달받아 입력 전압과 기설정된 기준 전압을 비교하여 대소를 판단하는, 침입 감지 방법.
- 제6항에 있어서,
상기 연산처리부는 입력 전압이 기준 전압보다 큰 경우 상기 침입체의 침입을 결정하는, 침입 감지 방법.
- 제5항에 있어서,
상기 침입 신호를 발생시키는 단계 이후에,
반사광에 의해 발생되는 침입 신호를 증폭시키는 단계를 더 포함하는 침입 감지 방법.
- 제5항에 있어서,
상기 침입체의 침입 여부를 판단하는 단계 이후에,
상기 침입체의 침입이 판단되는 경우, 알림부를 이용하여 상기 침입체의 침입을 알리는 단계를 더 포함하는 침입 감지 방법.
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|---|---|---|---|---|
| KR20130084081A (ko) | 2012-01-16 | 2013-07-24 | 한국전자통신연구원 | 침입 감지 장치 및 그 방법 |
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2019
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| AMND | Amendment | ||
| E601 | Decision to refuse application | ||
| X091 | Application refused [patent] | ||
| AMND | Amendment | ||
| X601 | Decision of rejection after re-examination |