KR200304230Y1 - 마이크로웨이브 감지기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 마이크로웨이브 감지기에 관한 것이다. 특히 도플러 원리(Doppler principle)를 이용한 마이크로웨이브 센서로서 어떠한 환경에서도 사용이 가능한 작고 실용적인 크기의 내부 보안용 마이크로웨이브 감지기에 관한 것이다.

본 고안에 의하면, 감지 거리내 침입 물체의 체적을 인식하여 침입 물체의 크기 및 물체의 이동속도를 확인할 수 있으며, 침입의 의도가 있는 물체와 없는 물체의 구분이 가능토록 함으로서 어떠한 환경에서도 사용이 가능한 작고 실용적인 크기의 내부 보안용 마이크로웨이브 감지기를 제공하는데 있다.

따라서, 본 고안은 침입 발생시 감지기는 경보를 울리게 되며, 경보를 울리는 레벨값을 운영자가 설정할 수 있다. 경보 레벨값 설정시 침입의 의도가 없는 작은 물체 예컨대, 나뭇잎 등의 식물, 고양이, 개등 작은 짐승 등에 대해서는 경보에서 제외하고, 침입이 가능한 사람 등의 큰 물체에 한해 경보를 울리는 레벨을 설정할 수 있다. 이는 경보 레벨값 설정이 가능함에 따라 기존 무인 감지기의 가장 큰 단점인 오경보를 막아 줄 수 있어, 완벽한 보안 구역을 요하는 장소에 설치됨으로서 내부 공간을 침입자로부터 안전하게 재산상의 보호할 수 있게 된다.

Description

마이크로웨이브 감지기{Microwave motion sensor module}

본 고안은 마이크로웨이브 감지기에 관한 것이다. 보다 상세하게는 도플러 원리(Doppler principle)를 이용한 마이크로웨이브 센서로서 어떠한 환경에서도 사용이 가능한 작고 실용적인 크기의 내부 보안용 마이크로웨이브 감지기에 관한 것이다.

최근 각 가정이나 회사들은 자신 및 가족의 생명과 재산을 지키기 위하여 보안 회사가 제공하는 다양한 보안시스템을 이용하고 있다. 이는 범죄로부터 예방하기 위한 대책이며, 이에 대한 대책으로 요즘은 개인 주택이나 아파트, 상가, 빌딩에 이르기까지 광범위하게 개별세대 방범시스템, 방재 시스템, 공동현관 출입통제 시스템, 주차관리 시스템, 가정자동화시스템, CCTV 감시장치 등의 보안시스템을 이용하여 자신의 생명과 재산의 안전을 보장받으려 하고 있다.

이러한 보안시스템은 고객에게 외부 침입 등 이상이 발생되면 이를 확인하여 경찰 및 자체 출동차량을 출동시켜 긴급상황에 대한 조치를 취한다거나, 출입을 통제하고, 근태를 관리하며, 주차를 관리하며, 경비구역 내에 설치된 CCTV의 영상을 제공한다. 그 밖에도 다양한 종류와 방법으로 각 고객에게 필요한 안전 사항들을 모니터링 하는 시스템이다.

이러한 보안시스템에는 적외선 방식이 널리 사용되고 있다.

적외선 방식은 적외선 빔의 차단시 감지하는 방법으로서 감지영역은 10 - 15 m 이내이고, 자동 경보 기능이 가능하며 전전후 작동이 가능한 이점이 있다.

그러나, 상기의 적외선 방식은 다음과 같은 문제점이 발생된다.

첫째, 장애발생 지역를 파악하기에 어려움이 많으며, 유지보수를 위해 적외선 센서를 자주 교체해 주어야 하는 불편함이 있다.

둘째, 침입자(사람 등)이외의 작은 동물 또는 적외선을 차단할 수 있는 낙엽, 종이 등에 의한 잦은 경보 발생으로 인하여 인력 및 시간이 소모되는 문제점이 발생된다.

세째, 감지거리내의 침입 여부 상태만을 감지할 뿐 물체의 크기 및 물체의 이동속도를 확인할 수 없으며, 또한 침입의 의도가 있는 물체와 없는 물체의 구분이 어렵다는 단점이 있다

따라서, 본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 고안의 목적은 감지 거리내 침입 물체의 체적을 인식하여 침입 물체의 크기 및 물체의 이동속도를 확인할 수 있으며, 침입의 의도가 있는 물체와 없는 물체의 구분이 가능토록 함으로서 어떠한 환경에서도 사용이 가능한 작고 실용적인 크기의 내부 보안용 마이크로웨이브 감지기를 제공하는데 있다.

상기한 본 고안의 목적을 달성하기 위한 기술적 사상으로써 본 고안은

보안을 요하는 지역에 설치되어 물체의 체적을 인식, 감지하는 마이크로웨이브 감지기에 있어서,

보안 구역에서의 방사된 마이크로웨이브 주파수 및 중간 주파수에 의해 움직이는 물체를 감지하기 위한 마이크로웨이브 센서 모듈부와;

상기 마이크로웨이브 센서 모듈부로부터 전송된 미약한 신호를 증폭하고, 증폭된 신호의 이득 조정을 위한 신호증폭 및 이득조정부;

상기 신호증폭 및 이득조정부로부터 출력된 이득 조정 신호 레벨을 재조정하기 위한 신호레벨조정부;

움직이는 물체의 크기 및 거리에 따라 감도 신호 레벨를 조정하여 세분화하기 위한 감도레벨조정부;

상기 신호레벨조정부 및 감도레벨조정부로부터 각각 세분화되어 출력된 이득 조정 신호 레벨과 감도 신호 레벨을 기준으로 마이크로웨이브 센서 모듈부의 감지 신호와 비교 측정하여 알람 출력, 경보기 작동 및 감도신호 표시를 제어하기 위한 제어부; 및

상기 제어부의 제어신호에 따라 물체의 움직임 신호 레벨이 기설정된 감도 레벨 이상인 경우 작동되는 알람출력부/경보기/신호표시기를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로웨이브 감지기를 제공한다.

도 1은 본 고안에 따른 마이크로웨이브 감지기의 감지거리 및 보안구역 범위를 나타낸 개념도이다.

도 2는 본 고안에 따른 마이크로웨이브 감지기를 설명하기 위한 블럭 구성도이다.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

10 : 마이크로웨이브 센서 모듈부 20 : 신호증폭 및 이득조정부

30 : 신호레벨조정부 40 : 감도레벨조정부

50 : 제어부 60 : 알람출력부

70 : 경보기 80 : 신호표시기

이하, 본 고안의 실시예에 대한 구성 및 그 작용을 첨부한 도면을 참조하면서 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 고안에 따른 마이크로웨이브 감지기의 감지거리 및 보안구역 범위를 나타낸 개념도이다.

본 고안에 의한 마이크로웨이브 감지기는 도플러 원리(Doppler principle)를 이용한 마이크로웨이브 센서로서 어떠한 환경에서도 사용이 가능한 작고 실용적인 크기의 내부 보안을 요하는 지역에 설치되어 물체의 체적을 인식, 감지하는 체적감시 시스템이다.

이러한 마이크로웨이브 감지기는 감지거리내 침입 물체의 체적을 인식하여 침입 물체의 크기 및 물체의 이동속도를 확인할 수 있으며, 침입의 의도가 있는 물체와 없는 물체의 구분을 가능하게 한다.

또한, 도 1의 (a)와 (b)에 도시된 바와 같이 1m ~ 15m 감지거리 조정이 가능하며, 수직상 40°각도, 수평상 80°각도의 완벽한 보안 구역 형성으로 내부공간을 침입자로 부터 안전하게 보호할 수 있다.

이러한 마이크로웨이브 감지기는 센서(Sensor)와 함께 부착된 브래킷(Bracket)을 이용하여 설치하고자 하는 벽이나 천장에 간편하게 설치할 수 있으며, 센서와 브래킷을 연결하는 조인트(Joint) 부분을 이용하여 설치 방향을 측정하고 고정시키게 된다.

도 2는 본 고안에 따른 마이크로웨이브 감지기를 설명하기 위한 블럭 구성도이다.

도 2를 살펴보면, 마이크로웨이브 센서 모듈부(10)와; 신호증폭 및 이득조정부(20); 신호레벨조정부(30); 감도레벨조정부(40); 제어부(50); 알람출력부(60); 경보기(70); 및 신호표시기(80)를 포함하여 구성된다.

상기 마이크로웨이브 센서 모듈부(10)는 도플러 원리(Doppler principle)를 이용하여 보안 구역에서의 방사된 마이크로웨이브 주파수 및 중간 주파수에 의해 움직이는 물체를 감지한다.

이 때, 마이크로웨이브 주파수 및 중간 주파수는 10.525 GHz 범위를 사용하며, 움직이는 감지 대상의 물체 크기 및 정도에 따라 대상 물체의 감지거리는 1 ~ 15 M 이다.

상기 신호증폭 및 이득조정부(20)는 마이크로웨이브 센서 모듈부(10)로부터 전송된 미약한 신호를 증폭하고, 증폭된 신호의 이득을 조정하는 기능을 수행하며, 제어부(50)의 제어신호에 따라 신호증폭 및 이득 조정이 통제된다.

상기 신호레벨조정부(30)는 신호증폭 및 이득조정부(20)로부터 출력된 이득 조정 신호 레벨을 재조정하는 기능을 수행한다.

상기 감도레벨조정부(40)는 움직이는 물체의 크기 및 거리에 따라 감도 신호 레벨를 조정하여 세분화하는 기능을 수행한다.

이 때, 상기 감도 레벨의 조정은 1 ~ 3단계로 세분화되며, 움직이는 물체의 크기 및 거리에 따라 감도 레벨의 세분화를 재조정할 수 있다.

상기 제어부(50)는 신호레벨조정부(30) 및 감도레벨조정부(40)로부터 각각 세분화되어 출력된 이득 조정 신호 레벨과 감도 신호 레벨을 기준으로 마이크로웨이브 센서 모듈부(10)의 감지 신호와 비교 측정하여 알람 출력, 경보기 작동 및 감도신호 표시를 제어하는 기능을 수행한다.

상기 알람출력부(60)/경보기(70)/신호표시기(80)는 제어부(50)의 제어신호에 따라 물체의 움직임 신호 레벨이 기설정된 감도 레벨 이상인 경우 알람을 출력하고, 경보음을 발생하고, 신호 레벨을 표시하게 된다.

상기와 같이 구성된 본 고안에 의한 마이크로웨이브 감지기는 물체의 움직임에 따른 마이크로웨이브 센서 모듈부(10)의 중간 주파수의 신호를 받아 신호증폭 및 이득 조정부(20)와 신호레벨조정부(30)에 의한 신호를 1 ~ 3단계의 설정된 감도레벨조정부(40)의 값을 읽어 제어부(50)에서 신호의 증폭 이득을 조정 후 센서의 신호를 분석하여 센서 신호가 설정된 감도 레벨인 경우 일정 시간동안 감지신호 표시 및 알람 출력, 경보기를 작동시키게 된다.

이상에서와 같이 본 고안에 의한 마이크로웨이브 감지기는 감지거리내 침입 물체의 체적을 인식하여 침입 물체의 크기 및 물체의 이동속도를 확인할 수 있으며, 침입의 의도가 있는 물체와 없는 물체의 구분을 가능하게 한다.

또한, 침입 발생시 감지기는 경보를 울리게 되며, 경보를 울리는 레벨값을 운영자가 설정할 수 있다. 경보 레벨값 설정시 침입의 의도가 없는 작은 물체 예컨대, 나뭇잎 등의 식물, 고양이, 개등 작은 짐승 등에 대해서는 경보에서 제외하고, 침입이 가능한 사람 등의 큰 물체에 한해 경보를 울리는 레벨을 설정할 수 있다.

또한, 마이크로웨이브 감지기는 경보 레벨값 설정이 가능함에 따라 기존 무인 감지기의 가장 큰 단점인 오경보를 막아 줄 수 있어, 완벽한 보안 구역을 요하는 장소에 설치됨으로서 내부 공간을 침입자로부터 안전하게 재산상의 보호할 수 있게 된다.

Claims (3)

1. 보안을 요하는 지역에 설치되어 물체의 체적을 인식, 감지하는 마이크로웨이브 감지기에 있어서,

   보안 구역에서의 방사된 마이크로웨이브 주파수 및 중간 주파수에 의해 움직이는 물체를 감지하기 위한 마이크로웨이브 센서 모듈부와;

   상기 마이크로웨이브 센서 모듈부로부터 전송된 미약한 신호를 증폭하고, 증폭된 신호의 이득 조정을 위한 신호증폭 및 이득조정부;

   상기 신호증폭 및 이득조정부로부터 출력된 이득 조정 신호 레벨을 재조정하기 위한 신호레벨조정부;

   움직이는 물체의 크기 및 거리에 따라 감도 신호 레벨를 조정하여 세분화하기 위한 감도레벨조정부;

   상기 신호레벨조정부 및 감도레벨조정부로부터 각각 세분화되어 출력된 이득 조정 신호 레벨과 감도 신호 레벨을 기준으로 마이크로웨이브 센서 모듈부의 감지 신호와 비교 측정하여 알람 출력, 경보기 작동 및 감도신호 표시를 제어하기 위한 제어부; 및

   상기 제어부의 제어신호에 따라 물체의 움직임 신호 레벨이 기설정된 감도 레벨 이상인 경우 작동되는 알람출력부/경보기/신호표시기를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로웨이브 감지기.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 마이크로웨이브 센서 모듈부의 마이크로웨이브 주파수 및 중간 주파수는 10.525 GHz 인 것을 특징으로 하는 마이크로웨이브 감지기.
3. 청구항 1에 있어서, 상기 감도레벨조정부의 감도 레벨은 1 ~ 3단계로 세분화되며, 움직이는 물체의 크기 및 거리에 따라 감도 레벨의 세분화를 재조정할 수 있는 것을 특징으로 하는 마이크로웨이브 감지기.