KR20240023745A - 감지 임계값들을 변경하여 오작동을 줄일 수 있는 마이크로 컨트롤러 유닛과 이를 포함하는 pir 감지 장치 - Google Patents

감지 임계값들을 변경하여 오작동을 줄일 수 있는 마이크로 컨트롤러 유닛과 이를 포함하는 pir 감지 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20240023745A
KR20240023745A KR1020220101782A KR20220101782A KR20240023745A KR 20240023745 A KR20240023745 A KR 20240023745A KR 1020220101782 A KR1020220101782 A KR 1020220101782A KR 20220101782 A KR20220101782 A KR 20220101782A KR 20240023745 A KR20240023745 A KR 20240023745A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
digital
detection signal
value
signal
activated
Prior art date
Application number
KR1020220101782A
Other languages
English (en)
Inventor
심동보
Original Assignee
주식회사 호서텔넷
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 호서텔넷 filed Critical 주식회사 호서텔넷
Priority to KR1020220101782A priority Critical patent/KR20240023745A/ko
Publication of KR20240023745A publication Critical patent/KR20240023745A/ko

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/80—Calibration
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/0022—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry for sensing the radiation of moving bodies
    • G01J5/0025—Living bodies
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/02—Constructional details
    • G01J5/025—Interfacing a pyrometer to an external device or network; User interface
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/02—Constructional details
    • G01J5/026—Control of working procedures of a pyrometer, other than calibration; Bandwidth calculation; Gain control
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/10—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry using electric radiation detectors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/40—Control techniques providing energy savings, e.g. smart controller or presence detection

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Abstract

마이크로컨트롤러 유닛이 개시된다. 마이크로컨트롤러 유닛은 PIR 센서의 감지 신호에 관련된 입력 신호를 디지털 감지 신호 값으로 변환하는 제3아날로그-디지털 변환기와, 디지털 온도 최대 임계값과 상기 디지털 감지 신호 값을 비교하고, 상기 디지털 감지 신호 값이 상기 디지털 온도 최대 임계값보다 클 때 활성화된 제1비교 신호를 생성하는 제1디지털 비교기와, 디지털 온도 최소 임계값과 상기 디지털 감지 신호 값을 비교하고, 상기 디지털 감지 신호 값이 상기 디지털 온도 최소 임계값보다 작을 때 활성화된 제2비교 신호를 생성하는 제2디지털 비교기와, 활성화된 상기 제1비교 신호와 활성화된 상기 제2비교 신호가 설정 시간 동안에 모두 검출될 때, 활성화된 갖는 검출 신호를 생성하는 검출 회로를 포함한다.

Description

감지 임계값들을 변경하여 오작동을 줄일 수 있는 마이크로 컨트롤러 유닛과 이를 포함하는 PIR 감지 장치{MICROCONTROLLER UNIT FOR REDUCING MALFUNCTION BY ADJUSTING SENSING THRESHOLDS, AND PASSIVE INFRARED SENSING DEVICE HAVING THE SAME}
본 발명은 감지 장치(sensing device)에 관한 것으로, 특히 감지 임계값들을 변경하여 오작동을 줄일 수 있는 마이크로 컨트롤러 유닛과 이를 포함하는 PIR (Pyroelectric infrared or Passive Infrared) 감지 장치에 관한 것이다.
PIR 센서는 사람이나 차량 등의 표면에서 방사되는 원적외선 영역의 파형(또는 신호)을 검출하여 상기 사람이나 상기 차량의 움직임(motion)을 감지하는 장치이다.
사람과 같은 감지 대상에서 방출되는 원적외선의 강도는 거리에 반비례하여 감소하게 되고, 이를 감지해서 PIR 센서에서 출력되는 전류도 감소하게 된다. 이에 따라 줄어든 전류 신호를 이용해서 감지가 가능하도록 증폭 회로의 증폭율을 증가시키는 방식으로 PIR 센서의 설계가 이루어진다.
PIR 센서는 실내에서는 잘 작동되나 실외에서는 오작동이 발생할 수 있다. PIR 센서는 감지 영역에 사람이 없는데도 약간의 바람만 불어도 상기 사람이라고 감지하거나 더운날에는 감지 감도가 낮아지고 추운날에 상기 사람이 외투를 두껍게 입고 있으면 감지되어야 할 상기 사람이 감지되지 않는 경우도 있다.
등록특허공보: 등록번호 10-1989471(2019년06월14일 공고) 공개특허공보: 공개번호 10-2022-0034403(2022년03월18일 공개) 등록특허공보: 등록번호 10-1616790(2016년04월29일 공고)
본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제는 주변 온도에 따라 또는 보정값에 따라 디지털 값들에 해당하는 감지 임계값들을 변경하여 오작동을 줄일 수 있는 마이크로 컨트롤러 유닛과 이를 포함하는 PIR 감지 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 실시 예에 따른 마이크로컨트롤러 유닛은 PIR 센서의 감지 신호에 관련된 입력 신호를 디지털 감지 신호 값으로 변환하는 제3아날로그-디지털 변환기와, 디지털 온도 최대 임계값과 상기 디지털 감지 신호 값을 비교하고, 상기 디지털 감지 신호 값이 상기 디지털 온도 최대 임계값보다 클 때 활성화된 제1비교 신호를 생성하는 제1디지털 비교기와, 디지털 온도 최소 임계값과 상기 디지털 감지 신호 값을 비교하고, 상기 디지털 감지 신호 값이 상기 디지털 온도 최소 임계값보다 작을 때 활성화된 제2비교 신호를 생성하는 제2디지털 비교기와, 활성화된 상기 제1비교 신호와 활성화된 상기 제2비교 신호가 설정 시간 동안에 모두 검출될 때, 활성화된 갖는 검출 신호를 생성하는 검출 회로를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따른 PIR 감지 장치는 감지 신호를 생성하는 PIR 센서와, 상기 감지 신호를 증폭하여 증폭된 감지 신호를 생성하는 증폭기와, 최대 임계값과 상기 증폭된 감지 신호를 비교하고 비교 결과에 따라 제1인터럽트 신호를 생성하는 제1비교기와, 최소 임계값과 상기 증폭된 감지 신호를 비교하고 비교 결과에 따라 제2인터럽트 신호를 생성하는 제2비교기와, 주변 온도를 감지하고 제1디지털 온도값을 생성하는 온도 센서와, 상기 증폭된 감지 신호를 전용 전송선을 통해 수신하기 위한 전용 핀을 포함하고, 상기 제1인터럽트 신호, 상기 제2인터럽트 신호, 및 상기 제1디지털 온도값을 수신하는 마이크로프로세서 유닛을 포함하고, 상기 마이크로프로세서 유닛은 상기 전용 핀을 통해 수신된 상기 증폭된 감지 신호를 디지털 감지 신호 값으로 변환하는 제3아날로그-디지털 변환기와, 디지털 온도 최대 임계값과 상기 디지털 감지 신호 값을 비교하고, 상기 디지털 감지 신호 값이 상기 디지털 온도 최대 임계값보다 클 때 활성화된 제1비교 신호를 생성하는 제1디지털 비교기와, 디지털 온도 최소 임계값과 상기 디지털 감지 신호 값을 비교하고, 상기 디지털 감지 신호 값이 상기 디지털 온도 최소 임계값보다 작을 때 활성화된 제2비교 신호를 생성하는 제2디지털 비교기와, 활성화된 상기 제1비교 신호와 활성화된 상기 제2비교 신호가 설정 시간 내에 모두 검출될 때, 활성화된 검출 신호를 생성하는 검출 회로를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따른 마이크로컨트롤러 유닛은 PIR 센서의 출력 신호에 관련된 입력 신호를 수신하여 디지털 감지 신호 값으로 변환하는 제3아날로그-디지털 변환기와, 보정된 디지털 최대 임계값과 상기 디지털 감지 신호 값을 비교하고, 상기 디지털 감지 신호 값이 상기 보정된 디지털 최대 임계값보다 클 때 활성화된 제1비교 신호를 생성하는 제1디지털 비교기와, 보정된 디지털 최소 임계값과 상기 디지털 감지 신호 값을 비교하고, 상기 디지털 감지 신호 값이 상기 보정된 디지털 최소 임계값보다 작을 때 활성화된 제2비교 신호를 생성하는 제2디지털 비교기와, 활성화된 상기 제1비교 신호와 활성화된 상기 제2비교 신호가 제1설정 시간 내에 모두 검출될 때 활성화된 검출 신호를 생성하는 검출 회로와, 제2설정 시간 동안 활성화된 검출 신호가 수신될 때마다 활성화된 검출 신호의 수신 회수를 카운트하여 카운트 값을 출력하는 카운터와, 상기 카운트 값과 기준 카운트 값을 비교하고, 상기 카운트 값이 상기 기준 카운트 값보다 클 때, 활성화된 판단 신호를 출력하는 판단 회로를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따른 PIR 감지 장치는 감지 신호를 생성하는 PIR 센서와, 상기 감지 신호를 증폭하여 증폭된 감지 신호를 생성하는 증폭기와, 최대 임계값과 상기 증폭된 감지 신호를 비교하고 비교 결과에 따라 제1인터럽트 신호를 생성하는 제1비교기와, 최소 임계값과 상기 증폭된 감지 신호를 비교하고 비교 결과에 따라 제2인터럽트 신호를 생성하는 제2비교기와, 상기 증폭된 감지 신호를 전용 전송선을 통해 수신하기 위한 전용 핀을 포함하고, 상기 제1인터럽트 신호와 상기 제2인터럽트 신호를 마이크로프로세서 유닛을 포함하고, 상기 마이크로프로세서 유닛은 상기 증폭된 감지 신호를 수신하여 디지털 감지 신호 값으로 변환하는 제3아날로그-디지털 변환기와, 보정된 디지털 최대 임계값과 상기 디지털 감지 신호 값을 비교하고, 상기 디지털 감지 신호 값이 상기 보정된 디지털 최대 임계값보다 클 때 활성화된 제1비교 신호를 생성하는 제1디지털 비교기와, 보정된 디지털 최소 임계값과 상기 디지털 감지 신호 값을 비교하고, 상기 디지털 감지 신호 값이 상기 보정된 디지털 최소 임계값보다 작을 때 활성화된 제2비교 신호를 생성하는 제2디지털 비교기와, 활성화된 상기 제1비교 신호와 활성화된 상기 제2비교 신호가 제1설정 시간 내에 모두 검출될 때, 활성화된 검출 신호를 생성하는 검출 회로를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따른 마이크로 컨트롤러 유닛과 이를 포함하는 PIR 감지 장치는 주변 온도에 따라 또는 주어진 보정값에 따라 디지털 값들에 해당하는 감지 임계값들을 적응적으로 또는 자동적으로 변경할 수 있으므로 오작동을 줄일 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 상세한 설명이 제공된다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 PIR 감지 장치를 포함하는 경계 시스템의 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시된 PIR 감지 장치의 일 실시 예를 나타내는 블록도이다.
도 3은 도 2에 도시된 마이크로컨트롤러 유닛의 일 실시예에 대한 블록도이다.
도 4는 디지털 온도값과 디지털 온도 보정값과의 관계를 나타내는 룩업테이블의 실시 예이다.
도 5는 디지털 온도값과 디지털 온도 보정값과의 관계를 나타내는 함수의 실시 예이다.
도 6은 도 3에 도시된 마이크로컨트롤러 유닛의 제1작동 케이스를 설명하는 파형도이다.
도 7은 도 3에 도시된 마이크로컨트롤러 유닛의 제2작동 제2케이스를 설명하는 파형도이다.
도 8a는 도 1에 도시된 PIR 감지 장치의 다른 실시 예를 나타내는 블록도이다.
도 8b은 도 8a에 도시된 마이크로컨트롤러 유닛의 실시예에 대한 블록도이다.
도 9는 도 8b에 도시된 마이크로컨트롤러 유닛의 작동을 설명하기 위한 파형도이다.
도 10은 도 8b에 도시된 마이크로컨트롤러 유닛의 제3작동 케이스를 설명하는 파형도이다.
도 11은 도 8b에 도시된 마이크로컨트롤러 유닛의 제4작동 케이스를 설명하는 파형도이다.
도 12는 도 8b에 도시된 카운터의 작동을 설명하는 타이밍도이다.
도 13은 도 2에 도시된 마이크로컨트롤러 유닛의 다른 실시예에 대한 블록도이다.
도 14는 도 13에 도시된 마이크로컨트롤러 유닛의 작동을 설명하기 위한 파형도이다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 PIR 감지 장치를 포함하는 경계 시스템의 블록도이다.
도 1을 참조하면, 경계 시스템(또는 '침입 경계 시스템' 또는 '건물 보안 시스템'; 1000)은 사람(1001)의 움직임(또는 이동)을 감지하는 PIR(Pyroelectric infrared or Passive Infrared) 감지 장치(100, 도 2의 PIR 감지 장치(100)와 도 8a의 PIR 감지 장치(100A)를 포함)와, 관제 장치(control device, 300)를 포함한다. 관제 장치(300)는 관제 서버일 수 있다.
실시 예들에 따라, 경계 시스템(1000)은 PIR 감지 장치(100)의 출력 신호를 관제 장치(300)로 전송하기 위한 유선 통신망(101), 및/또는 PIR 감지 장치(100)의 출력 신호를 관제 장치(300)로 전송하기 위한 무선 통신망(103)과 허브(또는 이더넷 허브; 310)를 더 포함할 수 있다. PIR 감지 장치(100)는 실외에 설치될 수 있다. 관제 장치(300)는 PIR 감지 장치(100)의 출력 신호를 수신하여 관리한다.
도 2는 도 1에 도시된 PIR 감지 장치의 일 실시 예를 나타내는 블록도이다.
도 2를 참조하면, PIR 감지 장치(100)는 PIR 센서(110), 증폭기(120), 제1비교기(130), 제2비교기(140), 마이크로컨트롤러 유닛(microcontroller unit(MCU); 또는 컨트롤러, 150), 온도 센서(160), 무선 통신 회로(170), 유선 통신 회로 (175), 안테나(ANT), 및 파워 서플라이(180)를 포함한다.
PIR 센서(110)는 적외선을 이용하여 사람(1001)의 움직임을 감지하고 감지 신호(SEN)를 생성한다.
증폭기(120)는 감지 신호(SEN)를 수신하여 증폭하고, 증폭된 감지 신호(DET)를 비교기들(130과 140)과 MCU(150)로 출력한다. MCU(150)는 증폭된 감지 신호 (DET)를 전용 전송선(DL)을 통해 수신하기 위한 전용 핀(151)을 포함한다.
제1비교기(130)는 최대 임계값(Max_Ref)과 증폭기(120)의 출력 신호(DET)를 비교하고, 출력 신호(DET)가 최대 임계값(Max_Ref)보다 클 때 활성화된 제1인터럽트 신호(INT1)를 생성하여 MCU(150)로 출력한다. 예를 들면, MCU(150)는 활성화된 제1인터럽트 신호(INT1)에 응답하여 작동(예를 들면, 슬립 모드(sleep mode)로부터 웨이크업(wakeup))한다.
그러나, 증폭기(120)의 출력 신호(DET)가 최대 임계값(Max_Ref)보다 크지 않을 때 제1비교기(130)는 비활성화된 제1인터럽트 신호(INT1)를 생성하여 MCU(150)로 출력하므로, MCU(150)는 비활성화된 제1인터럽트 신호(INT1)에 응답하여 이전의 상태(예를 들면, 슬립 모드)를 그대로 유지한다.
활성화는 제1레벨(예를 들면, 로우 레벨)로부터 제2레벨(예를 들면, 하이 레벨)로 천이(transition)하는 작동 또는 상기 제2레벨로 천이된 상태를 의미하고, 비활성화는 상기 제2레벨로부터 상기 제1레벨로 천이하는 작동 또는 상기 제1레벨로 천이된 상태를 의미한다.
제2비교기(140)는 최소 임계값(Min_Ref)과 증폭기(120)의 출력 신호(DET)를 비교하고, 출력 신호(DET)가 최소 임계값(Min_Ref)보다 작을 때 활성화된 제2인터럽트 신호(INT2)를 생성하여 MCU(150)로 출력한다. 예를 들면, MCU(150)는 활성화된 제2인터럽트 신호(INT2)에 응답하여 작동(예를 들면, 슬립 모드로부터 웨이크업)한다.
그러나, 증폭기(120)의 출력 신호(DET)가 최소 임계값(Min_Ref)보다 크지 않을 때 제2비교기(140)는 비활성화된 제2인터럽트 신호(INT2)를 생성하여 MCU(150)로 출력하므로, MCU(150)는 비활성화된 제2인터럽트 신호(INT2)에 응답하여 이전의 상태(예를 들면, 슬립 모드)를 유지한다.
실시 예들에 따라, 제1비교기(130)는 아날로그 신호들(Max_Ref와 DET) 각각의 신호 레벨을 비교하는 아날로그 비교기일 수 있고, 제2비교기(140)는 아날로그 신호들(Min_Ref와 DET) 각각의 신호 레벨을 비교하는 아날로그 비교기일 수 있다.
MCU(150)는 활성화된 제1인터럽트 신호(INT1) 또는 활성화된 제2인터럽트 신호(INT2)에 응답하여 작동(예를 들면, 슬립 모드로부터 웨이크업)한다.
MCU(150)는 제1판단 신호(DI) 및/또는 제2판단 신호(ADI)를 유선 통신 회로 (175)를 통해 유선 통신망(101)으로 전송하거나, 무선 통신 회로(170)와 안테나 (ANT)를 통해 무선 통신망(103)으로 전송한다.
온도 센서(160)는 PIR 감지 장치(100)의 주변 온도를 감지하고, 감지 결과에 해당하는 디지털 온도값(TEV)을 생성하여 MCU(150)로 출력한다. 실시 예에 따라, 온도 센서(160)는 디지털 온도값(TEV)을 생성하는 아날로그-디지털 변환기를 포함할 수 있다.
파워 서플라이(180)는 구성 요소들(110, 120, 130, 140, 150, 160, 170, 및 175)로 해당 전압을 공급한다. 파워 서플라이(180)는 PIR 감지 장치(100)에 내장된 배터리일 수도 있고, 외부 전압을 공급받는 장치일 수도 있다.
도 3은 도 2에 도시된 마이크로컨트롤러 유닛의 일 실시예에 대한 블록도이다.
도 2에 도시된 MCU(150)의 일 실시 예에 해당하는 도 3의 MCU(150A)는 모드 제어 회로(205), 온도 보정값 생성 회로(210), 제1아날로그-디지털 변환기(analog-to-digital converter(ADC); 225), 제1가산기(230), 제2ADC(235), 제1감산기(240), 제3ADC(245), 제1디지털 비교기(250), 제2디지털 비교기(255), 검출 회로(260), 및 판단 회로(270)를 포함한다. 실시 예들에 따라, 검출 회로(260)와 판단 회로(270)는 하나의 회로로 구현될 수 있다.
실시 예들에 따라, 룩업테이블(220)은 메모리 장치(예를 들면, EEPROM; 215)에 미리 저장되어 있을 수도 있고, 저장되어 있지 않을 수도 있다.
모드 제어 회로(205)는, 활성화된 제1인터럽트 신호(INT1)와 활성화된 제2인터럽트 신호(INT2) 중 적어도 하나에 응답하여, 구성 요소들(210, 215, 225, 235, 245, 250, 255, 260, 및 270) 중 적어도 하나의 작동(슬립 모드 또는 정상 작동 모드)을 제어할 수 있다.
슬립 모드(sleep mode)는 저전력 모드(power save mode)로서 구성 요소들 (210, 215, 225, 235, 245, 250, 255, 260, 및 270) 중에서 적어도 하나의 전력 소모를 줄일 수 있는 작동 모드이다. 제1인터럽트 신호(INT1) 또는 제2인터럽트 신호 (INT2)가 활성화일 때, 즉 정상 작동 모드에서, 구성 요소들(210, 215, 225, 235, 245, 250, 255, 260, 및 270) 각각은 아래에서 설명될 작동들을 수행할 수 있다.
온도 보정값 생성 회로(210)는 온도 센서(160)로부터 출력된 디지털 온도값 (TEV)을 수신하고, 메모리 장치(215)에 저장된 룩업테이블(220)을 참조하여 디지털 온도값(TEV)에 해당하는 디지털 온도 보정값(TCP)을 생성(또는 획득)한다.
도 4는 디지털 온도값과 디지털 온도 보정값과의 관계를 나타내는 룩업테이블의 실시 예이다. 룩업테이블(220)은 PIR 감지 장치(100)의 작동을 빠르게 하기 위해 각 디지털 온도값(TEV1~TEVn, n은 2이상의 자연수)에 해당하는 각 디지털 온도 보정값(TCP1~TCPn)을 저장한다.
예를 들면, 디지털 온도값(TEV)이 제1디지털 온도값(TEV1)일 때, 온도 보정값 생성 회로(210)는 룩업테이블(220)로부터 제1디지털 온도 보정값(TCP1)을 획득하고, 이(TCP1)를 디지털 온도 보정값(TCP)으로 제1가산기(230)와 제1감산기(240)로 출력한다.
도 5는 디지털 온도값과 디지털 온도 보정값과의 관계를 나타내는 함수의 실시 예이다. 온도 보정값 생성 회로(210)는, 그 안에 저장된(또는 프로그램된) 함수 (FUN)를 이용하여, 디지털 온도값(TEV)에 해당하는 디지털 온도 보정값(TCP)를 자동으로 또는 프로그램적으로 계산할 수 있다. 예를 들면, FUN(TEVi)=TCPi. 1≤i≤n.
예를 들면, 사람의 체온과 종래의 PIR 감지 장치의 주변 온도가 비슷할 때(예를 들면, 사람의 체온이 36.5℃이고, 종래의 PIR 감지 장치의 주변 온도가 36.5℃일 때), 종래의 PIR 감지 장치는 움직이는 사람을 감지하기 어렵다.
그러나, 본 발명에 따른 PIR 감지 장치(100)는 PIR 센서(110)의 주변 온도를 감지하고, 감지된 주변 온도에 해당하는 디지털 온도 보정값(TCP)을 이용하여 디지털 최대 임계값(DMax_ref)과 디지털 최소 임계값(DMin_ref)을 수학식 1에 표현된 바와 같이 적응적으로 보정할 수 있다.
[수학식1]
PIR 감지 장치(100)는, 감지된 주변 온도에 해당하는 디지털 온도 보정값 (TCP)을 이용하여, 디지털 최대 임계값(DMax_ref)과 디지털 최소 임계값 (DMin_ref)의 차이를 조절(예를 들면, 감소 또는 증가)하여 PIR 감지 장치(100)의 민감도(sensitivity)를 조절(예를 들면, 증가 또는 감소)할 수 있는 효과가 있다.
즉, MCU(150A)는 디지털 온도 보정값(TCP)을 이용하여 제2감지 윈도우 (sensing window)를 생성할 수 있다. 제2감지 윈도우의 크기는 디지털 온도 최대 임계값(TMax_Ref)과 디지털 온도 최소 임계값(TMin_Ref)에 의해 결정된다. 제1감지 원도우의 크기는 디지털 최대 임계값(DMax_Ref)과 디지털 최소 임계값(DMin_Ref)에 따라 결정된다.
수학식 1에 표시된 바와 같이, 제2감지 윈도우의 크기는 제1감지 윈도우의 크기보다 크다.
제1ADC(225)는 아날로그 최대 임계값(Max_Ref)을 디지털 최대 임계값 (DMax_Ref)으로 변환한다. 제1가산기(230)는 디지털 최대 임계값(DMax_Ref)과 디지털 온도 보정값(TCP)을 가산하여 디지털 온도 최대 임계값(TMax_Ref)을 생성한다.
제2ADC(235)는 아날로그 최소 임계값(Min_Ref)을 디지털 최소 임계값 (DMin_Ref)으로 변환한다. 제1감산기(240)는 디지털 최소 임계값(DMin_Ref)으로부터 디지털 온도 보정값(TCP)을 감산하여 디지털 온도 최소 임계값(TMin_Ref)을 생성한다.
제3ADC(245)는 증폭기(120)의 출력 신호(DET)를 디지털 감지 신호 값(DDET)으로 변환한다.
디지털 최대 임계값(DMax_Ref), 디지털 온도 보정값(TCP), 디지털 최소 임계값(DMin_Ref), 디지털 온도 최대 임계값(TMax_Ref), 및 디지털 온도 최소 임계값 (TMin_Ref) 각각은 k(k는 2이상의 자연수)-비트라고 가정한다.
제1디지털 비교기(250)는 디지털 온도 최대 임계값(TMax_Ref)과 디지털 감지 신호 값(DDET)을 비교하고, 디지털 감지 신호 값(DDET)이 디지털 온도 최대 임계값 (TMax_Ref)보다 클 때(DDET>TMax_Ref) 활성화된 제1비교 신호(COMP1)를 생성하고 그외의 경우(DDET≤TMax_Ref)에는 비활성화된 제1비교 신호(COMP1)를 생성한다.
제2디지털 비교기(255)는 디지털 온도 최소 임계값(TMin_Ref)과 디지털 감지 신호 값(DDET)을 비교하고, 디지털 감지 신호 값(DDET)이 디지털 온도 최소 임계값 (TMin_Ref)보다 작을 때(DDET<TMin_Ref) 활성화된 제2비교 신호(COMP2)를 생성하고 그외의 경우(DDET≥TMin_Ref)에는 비활성화된 제2비교 신호(COMP2)를 생성한다.
디지털 감지 신호 값(DDET)에 따라 활성화된 제1비교 신호(COMP1)는 활성화된 제2비교 신호(COMP2)보다 먼저 생성될 수도 있고 나중에 생성될 수 도 있다.
도 6은 도 3에 도시된 마이크로컨트롤러 유닛의 제1작동 케이스를 설명하는 파형도이고, 도 7은 도 3에 도시된 마이크로컨트롤러 유닛의 제2작동 제2케이스를 설명하는 파형도이다.
도 6과 도 7에서는 설명의 편의를 위해, 아날로그 신호들(ALTmax_Ref, Max_ref, C_LV, DET, Min_Ref, 및 ALTMin_Ref)이 도시되어 있다.
ALTmax_Ref는 디지털 온도 최대 임계값(TMax_Ref)에 해당하는 아날로그 신호를 나타내고, C_LV는 증폭된 감지 신호(DET)의 센터 레벨(center level)을 나타내고, ALTMin_Ref는 디지털 온도 최소 임계값(TMin_Ref)에 해당하는 아날로그 신호를 나타내고, Max_Ref는 아날로그 최대 임계값(Max_Ref)을 나타내고, Min_Ref는 아날로그 최소 임계값(Min_Ref)을 나타낸다.
도 3의 검출 회로(260)는, 제1설정 시간(DTI) 내에, 활성화된 제1비교 신호 (COMP1)와 활성화된 제2비교 신호(COMP2)가 생성되는지를 검출한다.
도 6의 제1작동 케이스(CASE1)에 도시된 바와 같이, 제1설정 시간(DTI) 내에 활성화된 제1비교 신호(COMP1)와 활성화된 제2비교 신호(COMP2)가 모두 검출될 때, 검출 회로(260)는 활성화된 검출 신호(CI)를 생성한다.
즉, 활성화된 제2비교 신호(COMP2)가 생성된 제2시점(T2)과 활성화된 제1비교 신호(COMP1)가 생성된 제1시점(T1) 사이의 시간 차이(TD1)가 제1설정 시간(DTI)보다 짧을 때(TD1<DTI), 검출 회로(260)는 활성화된 검출 신호(CI)를 생성한다. 활성화된 신호는 펄스 폭을 갖는 펄스 신호일 수 있다.
비록, 도 6에서는 활성화된 제1비교 신호(COMP1)가 활성화된 제2비교 신호(COMP2)보다 먼저 생성되는 실시 예가 도시되어 있으나, 증폭된 감지 신호(DET)의 파형에 따라 활성화된 제2비교 신호(COMP2)가 활성화된 제1비교 신호(COMP1)보다 먼저 생성될 수도 있다.
그러나, 도 7의 제2작동 케이스(CASE2)에 도시된 바와 같이, 제1설정 시간 (DTI) 내에 활성화된 제1비교 신호(COMP1)와 활성화된 제2비교 신호(COMP2)가 모두 생성되지 않을 때, 검출 회로(260)는 비활성화된 검출 신호(CI)를 생성한다.
즉, 활성화된 제2비교 신호(COMP2)가 생성된 제2시점(T2)과 활성화된 제1비교 신호(COMP1)가 생성된 제1시점(T1) 사이의 시간 차이(TD2)가 제1설정 시간 (DTI)보다 길 때(TD2>DTI), 검출 회로(260)는 비활성화된 검출 신호(CI)를 생성한다.
판단 회로(270)는 활성화된 검출 신호(CI)에 따라 PIR 센서(110)에 의해 사람(1001)의 움직임이 감지되었다고 판단하고, 활성화된 제1판단 신호(DI)를 생성하고, 활성화된 제1판단 신호(DI)를 관제 장치(300)로 전송하는 작동을 수행한다. 제1판단 신호(DI)는 제1판단 신호(DI)의 생성 시간과 PIR 감지 장치(100)의 고유 식별자, 등을 포함할 수 있다.
실시 예들에 따라, 제1판단 신호(DI)는 무선 통신 회로(170), 안테나(ANT), 및 무선 통신망(103)를 통해 허브(310)로 전송되고, 허브(300)는 제1판단 신호(DI)를 관제 장치(300)로 전송할 수 있다. 실시 예들에 따라, 제1판단 신호(DI)는 유선 통신망(101)을 통해 관제 장치(300)로 전송될 수 있다.
관제 장치(300)는 허브(310) 또는 유선 통신망(101)을 통해 수신된 제1판단 신호(DI)에 따라 언제, 어디서, 어떤 PIR 감지 장치에 의해 사람의 움직임이 감지되었는지를 판단할 수 있다.
그러나, 판단 회로(270)는 비활성화된 검출 신호(CI)에 따라 PIR 센서(110)의 오작동을 판단하고, 오작동을 나타내는 비활성화된 제1판단 신호(DI)를 생성하여 관제 장치(300)로 전송한다. 실시 예들에 따라, 판단 회로(270)는 오작동을 나타내는 비활성화된 제1판단 신호(DI)를 관제 장치(300)로 전송하지 않을 수 있다.
도 2 내지 도 7을 참조하여 설명한 바와 같이, MCU(150A)는 주변 온도에 따른 오작동을 방지하는 위해 디지털 온도값(TEV)에 해당하는 디지털 온도 보정값 (TCP)을 이용하여 디지털 온도 최대 임계값(TMax_Ref)과 디지털 온도 최소 임계값 (TMin_Ref)을 생성할 수 있을 뿐만아니라, 제1설정 시간(DTI) 내에 각 비교 신호 (COMP1과 COPM2)가 활성화일 때에만 사람의 움직임이 감지되었음을 나타내는 제1판단 신호(DI)를 생성할 수 있다. 이에 따라 PIR 감지 장치의 오작동은 방지될 수 있다.
도 8a는 도 1에 도시된 PIR 감지 장치의 다른 실시 예를 나타내는 블록도이다. 온도 센서(160)를 제외하면, 도 8a의 PIR 감지 장치(100A)의 구성과 도 2의 PIR 감지 장치(100)의 구성은 동일하다.
도 8b은 도 8a에 도시된 마이크로컨트롤러 유닛의 실시예에 대한 블록도이다. 도 8b의 MCU(150B)는 모드 제어 회로(205), 제1ADC(225), 제2감산기(232), 제2ADC(235), 제2가산기(242), 제3ADC(245), 제1디지털 비교기(250A), 제2디지털 비교기(255A), 검출 회로(262), 카운터(264), 및 판단 회로(272)를 포함한다.
도 3의 각 구성 요소(205, 225, 235, 및 245)의 작동은 도 8b의 각 구성 요소(205, 225, 235, 및 245)의 작동과 동일하므로 이들에 대한 설명한 생략한다.
제2감산기(232)는 디지털 최대 임계값(DMax_Ref)으로부터 디지털 보정값 (ACP)을 감산하여 보정된 디지털 최대 임계값(AMax_Ref)을 생성한다. 디지털 보정값(ACP)은 레지스터에 저장될 수 있다.
제2가산기(242)는 디지털 최소 임계값(DMin_Ref)과 디지털 보정값(ACP)을 가산하여 보정된 디지털 최소 임계값(AMin_Ref)을 생성한다.
보정된 디지털 최대 임계값(AMax_Ref)과 보정된 디지털 최소 임계값 (AMin_Ref)은 수학식 2와 같이 표현된다.
[수학식 2]
제1디지털 비교기(250A)는 디지털 감지 신호 값(DDET)과 보정된 디지털 최대 임계값(AMax_Ref)을 비교하고, 디지털 감지 신호 값(DDET)이 보정된 디지털 최대 임계값(AMax_Ref)보다 클 때 활성화된 제1추가 비교 신호(ACOMP1)를 생성한다.
제2디지털 비교기(255A)는 디지털 감지 신호 값(DDET)과 보정된 디지털 최소 임계값(AMin_Ref)을 비교하고, 디지털 감지 신호 값(DDET)이 보정된 디지털 최소 임계값(AMin_Ref)보다 작을 때 활성화된 제2추가 비교 신호(ACOMP2)를 생성한다.
디지털 감지 신호 값(DDET)에 따라 활성화된 제1추가 비교 신호(ACOMP1)는 활성화된 제2추가 비교 신호(ACOMP2)보다 먼저 생성될 수도 있고 나중에 생성될 수도 있다.
도 9는 도 8b에 도시된 마이크로컨트롤러 유닛의 작동을 설명하기 위한 파형도이다.
도 9에서는 설명의 편의를 위해, 아날로그 신호들(Max_Ref, ALAmax_Ref, C_LV, DET, ALAMin_Ref, 및 Min_Ref)이 도시되어 있다.
ALAmax_Ref는 보정된 디지털 최대 임계값(AMax_Ref)에 해당하는 아날로그 신호를 나타내고, C_LV는 증폭된 감지 신호(DET)의 센터 레벨을 나타내고, ALAMin_Ref는 보정된 디지털 최소 임계값(AMin_Ref)에 해당하는 아날로그 신호를 나타낸다.
도 10은 도 8b에 도시된 마이크로컨트롤러 유닛의 제3작동 케이스를 설명하는 파형도이고, 도 11은 도 8b에 도시된 마이크로컨트롤러 유닛의 제4작동 케이스를 설명하는 파형도이고, 도 12는 도 8b에 도시된 추가 시간 체크 회로의 작동을 설명하는 타이밍도이다.
도 10의 제3작동 케이스(CASE3)를 참조하면, 검출 회로(262)는 제2설정 시간 (CDTI) 내에 활성화된 제1추가 비교 신호(ACOMP1)와 활성화된 제2추가 비교 신호 (ACOMP2)가 모두 생성되는지를 확인한다.
제2설정 시간(CDTI) 내에 활성화된 제1추가 비교 신호(ACOMP1)와 활성화된 제2추가 비교 신호(ACOMP2)가 모두 생성될 때, 검출 회로(262)는 활성화된 검출 신호(CTCI)를 생성한다.
도 9와 도 10을 참조하면, 활성화된 제2추가 비교 신호(ACOMP2)가 생성된 제12시점(T12)과 활성화된 제1추가 비교 신호(ACOMP1)가 생성된 제11시점(T11) 사이의 시간 차이(TD3)가 제2설정 시간(CDTI)보다 짧을 때(TD3<CDTI), 검출 회로(262)는 활성화된 검출 신호(CTCI)를 생성한다.
그러나, 도 11의 제4작동 케이스4(CASE4)를 참조하면, 제2설정 시간(CDTI) 내에 활성화된 제1추가 비교 신호(ACOMP1)와 활성화된 제2추가 비교 신호(ACOMP2)가 모두 생성되지 않을 때, 검출 회로(262)는 비활성화된 검출 신호(CTCI)를 생성한다.
도 9와 도 11을 참조하면, 활성화된 제2추가 비교 신호(ACOMP2)가 생성된 제14시점(T14)과 활성화된 제1추가 비교 신호(ACOMP1)가 생성된 제13시점(T13) 사이의 시간 차이(TD4)가 제2설정 시간(CDTI)보다 길 때(TD4>CDTI), 검출 회로(262)는 비활성화된 검출 신호(CTCI)를 생성한다.
도 12에 도시된 바와 같이, 카운터(264)는 제3설정 시간(ATI) 내에 활성화된 검출 신호(CTCI)의 수신 회수를 카운트하여 카운트 값(ATCC)을 생성하고 카운트 값(ATCC)을 판단 회로(272)로 출력한다.
판단 회로(272)는 카운트 값(ATCC)과 기준 카운트 값(RACC)을 비교하고, 카운트 값(ATCC)이 기준 카운트 값(RACC)보다 클 때 PIR 센서(110)에 의해 사람 (1001)의 움직임이 감지되었다고 판단하고 활성화된 제2판단 신호(ADI)를 생성하고, 활성화된 제2판단 신호(ADI)를 관제 장치(300)로 전송하는 작동을 수행한다. 제2판단 신호(ADI)는 활성화된 제2판단 신호(ADI)의 생성 시간과 PIR 감지 장치 (100)의 고유 식별자, 등을 포함할 수 있다.
그러나, 카운트 값(ATCC)이 기준 카운트 값(RACC)보다 크지 않을 때, 판단 회로(272)는 오작동을 나타내는 비활성화된 제2판단 신호(ADI)를 생성하여 관제 장치(300)로 전송하는 작동을 수행한다.
도 9 내지 도 12를 참조하면, 검출 회로(262)는 5번의 검출 작동들 (DOP1~DOP5)을 수행한다. 첫 번째 검출 작동(DOP1), 두 번째 검출 작동(DOP2), 네 번째 검출 작동(DOP4), 및 다섯 번째 검출 작동(DOP5)에서, 검출 회로(262)는 활성화된 검출 신호(CTCI)를 생성하고, 세 번째 검출 작동(DOP3)에서 검출 회로(262)는 비활성화된 검출 신호(CTCI)를 생성한다.
도 12를 참조하면, 제3설정 시간(ATI) 동안 카운터(264)는 활성화된 검출 신호(CTCI)를 4번 수신하므로, 카운터(264)는 4를 카운트 값(ATCC)으로 출력한다. 기준 카운트 값(RACC)을 3라고 가정할 때, 카운트 값(ATCC=4)이 기준 카운트 값 (RACC=3)보다 크므로, 판단 회로(272)는 활성화된 제2판단 신호(ADI)를 생성하고 활성화된 제2판단 신호(ADI)를 관제 장치(300)로 전송하는 작동을 수행한다.
도 13은 도 2에 도시된 따른 마이크로컨트롤러 유닛에 대한 다른 실시예의 블록도이다.
도 2에 도시된 MCU(150)의 다른 실시 예에 해당하는 MCU(150C)는 모드 제어 회로(205), 온도 보정값 생성 회로(210), 제1ADC(225), 제1가산기(230), 제2감산기 (232), 제2ADC(235), 제1감산기(240), 제2가산기(242), 제3ADC(245), 제1디지털 비교기(250), 제2디지털 비교기(255), 제3디지털 비교기(250A), 제4디지털 비교기 (255A), 제1검출 회로(260), 제2검출 회로(262), 카운터(264), 제1판단 회로(270), 및 제2판단 회로(272)를 포함한다.
도 13의 MCU(150C)는 도 3을 참조하여 설명된 MCU(150A)의 기능과 도 8b를 참조하여 설명된 MCU(150B)의 기능을 모두 수행한다. 따라서, 도 13에 도시된 MCU (150C)는 제1판단 신호(DI) 및/또는 제2판단 신호(ADI)를 생성할 수 있다.
도 14는 도 13에 도시된 마이크로컨트롤러 유닛의 작동을 설명하기 위한 파형도이다.
도 14에서는 설명의 편의를 위해, 아날로그 신호들(ALTMax_Ref, Max_REf, ALAmax_Ref, C_LV, DET, ALAMin_Ref, Min_Ref, 및 ALTMin_Ref)이 도시되어 있다. 도 14에 도시된 파형은 도 6, 도 7, 및 도 9를 참조하면 쉽게 이해될 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
1000: 경계 시스템
100: PIR 센싱 장치
110: PIR 센서
120: 증폭기
130: 제1비교기
140: 제2비교기
150, 150A, 150B, 150C: 마이크로컨트롤로 유닛
160: 온도 센서
170: 무선 통신 회로
205: 모드 제어 회로
210: 온도 보정값 생성 회로
215: 메모리 장치
220: 룩업테이블
224: 제1ADC
230: 가산기
235: 제2ADC
240: 감산기
245: 제3ADC
250: 제1디지털 비교기
255: 제2디지털 비교기
260: 시간 체크 회로
270: 판단 회로

Claims (15)

  1. PIR 센서의 감지 신호에 관련된 입력 신호를 디지털 감지 신호 값으로 변환하는 제3아날로그-디지털 변환기;
    디지털 온도 최대 임계값과 상기 디지털 감지 신호 값을 비교하고, 상기 디지털 감지 신호 값이 상기 디지털 온도 최대 임계값보다 클 때 활성화된 제1비교 신호를 생성하는 제1디지털 비교기;
    디지털 온도 최소 임계값과 상기 디지털 감지 신호 값을 비교하고, 상기 디지털 감지 신호 값이 상기 디지털 온도 최소 임계값보다 작을 때 활성화된 제2비교 신호를 생성하는 제2디지털 비교기; 및
    활성화된 상기 제1비교 신호와 활성화된 상기 제2비교 신호가 설정 시간 동안에 모두 검출될 때, 활성화된 갖는 검출 신호를 생성하는 검출 회로를 포함하는 마이크로컨트롤러 유닛.
  2. 제1항에 있어서, 상기 마이크로컨트롤러 유닛은,
    아날로그 최대 임계값을 디지털 최대 임계값으로 변환하는 제1아날로그-디지털 변환기;
    상기 디지털 최대 임계값과 제1디지털 온도 보정값을 가산하여 상기 디지털 온도 최대 임계값을 생성하는 가산기;
    아날로그 최소 임계값을 디지털 최소 임계값으로 변환하는 제2아날로그-디지털 변환기; 및
    상기 디지털 최소 임계값으로부터 상기 제1디지털 온도 보정값을 감산하여 상기 디지털 온도 최소 임계값을 생성하는 감산기를 더 포함하는 마이크로컨트롤러 유닛.
  3. 제2항에 있어서, 상기 마이크로컨트롤러 유닛은,
    디지털 온도값들에 대한 디지털 온도 보정값들을 저장하는 룩업테이블을 저장하는 메모리 장치; 및
    온도 센서로부터 출력된 제1디지털 온도값을 수신하고, 상기 룩업테이블을 이용하여 상기 제1디지털 온도값에 해당하는 상기 제1디지털 온도 보정값을 획득하고, 상기 제1디지털 온도 보정값을 상기 가산기와 상기 감산기로 출력하는 온도 보정값 생성 회로를 더 포함하고,
    상기 디지털 온도값들은 상기 제1디지털 온도값을 포함하고,
    상기 디지털 온도 보정값들은 상기 제1디지털 온도 보정값을 포함하는 마이크로컨트롤러 유닛.
  4. 제2항에 있어서, 상기 마이크로컨트롤러 유닛은,
    온도 센서로부터 출력된 제1디지털 온도값을 수신하고, 상기 제1디지털 온도값을 함수에 적용하여 상기 제1디지털 온도 보정값을 계산하고, 계산된 제1디지털 온도 보정값을 상기 가산기와 상기 감산기로 출력하는 온도 보정값 생성 회로를 더 포함하는 마이크로컨트롤러 유닛.
  5. 감지 신호를 생성하는 PIR 센서;
    상기 감지 신호를 증폭하여 증폭된 감지 신호를 생성하는 증폭기;
    최대 임계값과 상기 증폭된 감지 신호를 비교하고, 비교 결과에 따라 제1인터럽트 신호를 생성하는 제1비교기;
    최소 임계값과 상기 증폭된 감지 신호를 비교하고, 비교 결과에 따라 제2인터럽트 신호를 생성하는 제2비교기;
    주변 온도를 감지하고 제1디지털 온도값을 생성하는 온도 센서;
    상기 증폭된 감지 신호를 전용 전송선을 통해 수신하기 위한 전용 핀을 포함하고, 상기 제1인터럽트 신호, 상기 제2인터럽트 신호, 및 상기 제1디지털 온도값을 수신하는 마이크로프로세서 유닛을 포함하고,
    상기 마이크로프로세서 유닛은,
    상기 전용 핀을 통해 수신된 상기 증폭된 감지 신호를 디지털 감지 신호 값으로 변환하는 제3아날로그-디지털 변환기;
    디지털 온도 최대 임계값과 상기 디지털 감지 신호 값을 비교하고, 상기 디지털 감지 신호 값이 상기 디지털 온도 최대 임계값보다 클 때 활성화된 제1비교 신호를 생성하는 제1디지털 비교기;
    디지털 온도 최소 임계값과 상기 디지털 감지 신호 값을 비교하고, 상기 디지털 감지 신호 값이 상기 디지털 온도 최소 임계값보다 작을 때 활성화된 제2비교 신호를 생성하는 제2디지털 비교기; 및
    활성화된 상기 제1비교 신호와 활성화된 상기 제2비교 신호가 설정 시간 내에 모두 검출될 때, 활성화된 검출 신호를 생성하는 검출 회로를 포함하는 PIR 감지 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 마이크로컨트롤러 유닛은,
    아날로그 최대 임계값을 디지털 최대 임계값으로 변환하는 제1아날로그-디지털 변환기;
    상기 디지털 최대 임계값과 제1디지털 온도 보정값을 가산하여 상기 디지털 온도 최대 임계값을 생성하는 가산기;
    아날로그 최소 임계값을 디지털 최소 임계값으로 변환하는 제2아날로그-디지털 변환기; 및
    상기 디지털 최소 임계값으로부터 상기 제1디지털 온도 보정값을 감산하여 상기 디지털 온도 최소 임계값을 생성하는 감산기를 더 포함하는 PIR 감지 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 마이크로컨트롤러 유닛은,
    디지털 온도값들에 대한 디지털 온도 보정값들을 저장하는 룩업테이블을 저장하는 메모리 장치; 및
    상기 온도 센서로부터 출력된 상기 제1디지털 온도값을 수신하고, 상기 룩업테이블을 이용하여 상기 제1디지털 온도값에 해당하는 상기 제1디지털 온도 보정값을 획득하고, 상기 제1디지털 온도 보정값을 상기 가산기와 상기 감산기로 출력하는 온도 보정값 생성 회로를 더 포함하고,
    상기 디지털 온도값들은 상기 제1디지털 온도값을 포함하고,
    상기 디지털 온도 보정값들은 상기 제1디지털 온도 보정값을 포함하는 PIR 감지 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 마이크로컨트롤러 유닛은 상기 활성화된 검출 신호에 응답하여 상기 PIR 센서에 의해 사람의 움직임을 검출되었음을 나타내는 판단 신호를 생성하는 판단 회로를 더 포함하고,
    상기 PIR 감지 장치는 상기 판단 신호를 무선으로 송신하는 무선 통신 회로를 더 포함하는 PIR 감지 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 마이크로컨트롤러 유닛은 활성화된 검출 신호에 응답하여 상기 PIR 센서에 의해 사람의 움직임을 검출되었음을 나타내는 판단 신호를 생성하는 판단 회로를 더 포함하고,
    상기 PIR 감지 장치는 상기 판단 신호를 유선으로 송신하는 유선 통신 회로를 더 포함하는 PIR 감지 장치.
  10. PIR 센서의 출력 신호에 관련된 입력 신호를 수신하여 디지털 감지 신호 값으로 변환하는 제3아날로그-디지털 변환기;
    보정된 디지털 최대 임계값과 상기 디지털 감지 신호 값을 비교하고, 상기 디지털 감지 신호 값이 상기 보정된 디지털 최대 임계값보다 클 때 활성화된 제1비교 신호를 생성하는 제1디지털 비교기;
    보정된 디지털 최소 임계값과 상기 디지털 감지 신호 값을 비교하고, 상기 디지털 감지 신호 값이 상기 보정된 디지털 최소 임계값보다 작을 때 활성화된 제2비교 신호를 생성하는 제2디지털 비교기; 및
    활성화된 상기 제1비교 신호와 활성화된 상기 제2비교 신호가 제1설정 시간 내에 모두 검출될 때, 활성화된 검출 신호를 생성하는 검출 회로를 포함하는 마이크로컨트롤러 유닛.
  11. 제10항에 있어서, 상기 마이크로컨트롤러 유닛은,
    제2설정 시간 동안 활성화된 검출 신호가 수신될 때마다 활성화된 검출 신호의 수신 회수를 카운트하여 카운트 값을 출력하는 카운터; 및
    상기 카운트 값과 기준 카운트 값을 비교하고, 상기 카운트 값이 상기 기준 카운트 값보다 클 때, 활성화된 판단 신호를 출력하는 판단 회로를 더 포함하는 마이크로컨트롤러 유닛.
  12. 제11항에 있어서, 상기 마이크로컨트롤러 유닛은,
    아날로그 최대 임계값을 디지털 최대 임계값으로 변환하는 제1아날로그-디지털 변환기;
    상기 디지털 최대 임계값으로부터 디지털 보정값을 감산하여 상기 보정된 디지털 최대 임계값을 생성하는 감산기;
    아날로그 최소 임계값을 디지털 최소 임계값으로 변환하는 제2아날로그-디지털 변환기; 및
    상기 디지털 최소 임계값과 상기 디지털 보정값을 가산하여 상기 보정된 디지털 최소 임계값을 생성하는 가산기를 더 포함하는 마이크로컨트롤러 유닛.
  13. 감지 신호를 생성하는 PIR 센서;
    상기 감지 신호를 증폭하여 증폭된 감지 신호를 생성하는 증폭기;
    최대 임계값과 상기 증폭된 감지 신호를 비교하고, 비교 결과에 따라 제1인터럽트 신호를 생성하는 제1비교기;
    최소 임계값과 상기 증폭된 감지 신호를 비교하고, 비교 결과에 따라 제2인터럽트 신호를 생성하는 제2비교기;
    상기 증폭된 감지 신호를 전용 전송선을 통해 수신하기 위한 전용 핀을 포함하고, 상기 제1인터럽트 신호와 상기 제2인터럽트 신호를 마이크로프로세서 유닛을 포함하고,
    상기 마이크로프로세서 유닛은,
    상기 증폭된 감지 신호를 수신하여 디지털 감지 신호 값으로 변환하는 제3아날로그-디지털 변환기;
    보정된 디지털 최대 임계값과 상기 디지털 감지 신호 값을 비교하고, 상기 디지털 감지 신호 값이 상기 보정된 디지털 최대 임계값보다 클 때 활성화된 제1비교 신호를 생성하는 제1디지털 비교기;
    보정된 디지털 최소 임계값과 상기 디지털 감지 신호 값을 비교하고, 상기 디지털 감지 신호 값이 상기 보정된 디지털 최소 임계값보다 작을 때 활성화된 제2비교 신호를 생성하는 제2디지털 비교기; 및
    활성화된 상기 제1비교 신호와 활성화된 상기 제2비교 신호가 제1설정 시간 내에 모두 검출될 때, 활성화된 검출 신호를 생성하는 검출 회로를 포함하는 PIR 감지 장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 마이크로프로세서 유닛은,;
    제2설정 시간 동안 활성화된 검출 신호가 수신될 때마다 활성화된 검출 신호의 수신 회수를 카운트하여 카운트 값을 출력하는 카운터; 및
    상기 카운트 값과 기준 카운트 값을 비교하고, 상기 카운트 값이 상기 기준 카운트 값보다 클 때, 활성화된 판단 신호를 출력하는 판단 회로를 더 포함하는 PIR 감지 장치.
  15. 제14항에 있어서, 상기 마이크로컨트롤러 유닛은,
    아날로그 최대 임계값을 디지털 최대 임계값으로 변환하는 제1아날로그-디지털 변환기;
    상기 디지털 최대 임계값으로부터 디지털 보정값을 감산하여 상기 보정된 디지털 최대 임계값을 생성하는 감산기;
    아날로그 최소 임계값을 디지털 최소 임계값으로 변환하는 제2아날로그-디지털 변환기; 및
    상기 디지털 최소 임계값과 상기 디지털 보정값을 가산하여 상기 보정된 디지털 최소 임계값을 생성하는 가산기를 더 포함하는 PIR 감지 장치.
KR1020220101782A 2022-08-16 2022-08-16 감지 임계값들을 변경하여 오작동을 줄일 수 있는 마이크로 컨트롤러 유닛과 이를 포함하는 pir 감지 장치 KR20240023745A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220101782A KR20240023745A (ko) 2022-08-16 2022-08-16 감지 임계값들을 변경하여 오작동을 줄일 수 있는 마이크로 컨트롤러 유닛과 이를 포함하는 pir 감지 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220101782A KR20240023745A (ko) 2022-08-16 2022-08-16 감지 임계값들을 변경하여 오작동을 줄일 수 있는 마이크로 컨트롤러 유닛과 이를 포함하는 pir 감지 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20240023745A true KR20240023745A (ko) 2024-02-23

Family

ID=90041844

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220101782A KR20240023745A (ko) 2022-08-16 2022-08-16 감지 임계값들을 변경하여 오작동을 줄일 수 있는 마이크로 컨트롤러 유닛과 이를 포함하는 pir 감지 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20240023745A (ko)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101616790B1 (ko) 2015-03-31 2016-04-29 국방과학연구소 Pir 센서 신호에서 배경잡음과 사람이동신호를 분리하는 센서시스템 및 그것의 신호 분리방법
KR101989471B1 (ko) 2019-03-06 2019-06-14 이선주 오작동 문제 해결을 위한 실외형 인체 감지 장치, 시스템 및 그 동작 방법
KR20220034403A (ko) 2020-09-11 2022-03-18 주식회사 에이유이 향상된 노이즈 특성을 가지는 pir센서 시스템 및 인체 감지 방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101616790B1 (ko) 2015-03-31 2016-04-29 국방과학연구소 Pir 센서 신호에서 배경잡음과 사람이동신호를 분리하는 센서시스템 및 그것의 신호 분리방법
KR101989471B1 (ko) 2019-03-06 2019-06-14 이선주 오작동 문제 해결을 위한 실외형 인체 감지 장치, 시스템 및 그 동작 방법
KR20220034403A (ko) 2020-09-11 2022-03-18 주식회사 에이유이 향상된 노이즈 특성을 가지는 pir센서 시스템 및 인체 감지 방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7792553B2 (en) Wireless sensor device
US20200142092A1 (en) Device, system, and method for detecting human presence
US11194376B2 (en) Mobile device with sensor hub and method for controlling the device
CA2370848C (en) Low-power radio frequency identification reader
JP2011523190A (ja) 削減電力消費センサデバイス及び斯様なセンサデバイスを有する照明システム
US20130140895A1 (en) Socket having loading detecting function
US8431899B2 (en) Passive infrared ray sensor
US20120126943A1 (en) Passive Approach Detection System and Method Using a Unidirectional FOB
US20120049651A1 (en) Power switch control device and method
CA2513984A1 (en) Photosensitive control with dynamic calibration
US8586925B2 (en) Ultra-low-power occupancy sensor
US11721202B2 (en) Three-level motion detector using accelerometer device in key fob application
RU2354983C2 (ru) Способ и устройство для снижения энергопотребления в устройствах с батарейным питанием
KR20240023745A (ko) 감지 임계값들을 변경하여 오작동을 줄일 수 있는 마이크로 컨트롤러 유닛과 이를 포함하는 pir 감지 장치
US8373125B2 (en) Occupancy detector switch
US20030136908A1 (en) Passive infrared detector
KR20080082123A (ko) 근접 센서를 이용한 도어록 시스템 및 그 시스템의제어방법
WO2002003376A3 (en) Ringback detection circuit
KR100554617B1 (ko) 지능형 인체감지 열선 센서 장치
KR102143402B1 (ko) 무선 센서 및 이의 전력 제어 방법
US6326622B1 (en) PIR device
JP2018105698A (ja) 近接覚センサ
TWM514576U (zh) 動作偵測裝置
CN112071004A (zh) 一种红外人体探测方法及红外人体探测器
JP2009244158A (ja) 人感検知器

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal