KR100339255B1

KR100339255B1 - 적외선 감지기 및 그 처리 방법

Info

Publication number: KR100339255B1
Application number: KR1020000041708A
Authority: KR
Inventors: 김현홍
Original assignee: 간춘기; 주식회사 큐텍스
Priority date: 2000-07-20
Filing date: 2000-07-20
Publication date: 2002-06-03
Also published as: KR20020008496A

Abstract

본 발명은 적외선 감지기 및 그 처리 방법에 관한 것으로서, 본 발명은 일정 주기를 갖는 펄스 파형의 적외선을 발생시켜 외부로 방사시키는 투광부와, 상기 투광부에서 방사된 적외선을 수광하는 수광부의 1개조로 구성된 적외선 감지기에 있어서, 상기 투광부로부터 전송되는 적외선의 수광 레벨에 대한 상한값을 설정한 후, 상기 설정된 수광 레벨의 상한값과 실제로 수광된 수광 레벨을 비교하여 상기 투광부 보다 근접한 위치에서 방사되는 적외선의 유/무를 식별하는 레벨 비교 수단 또는 상기 수광부로부터 일정 반경 이내에 별도의 투광부가 설치될 경우 이를 감지하기 위한 근접 센서를 상기 수광부 내에 설치함으로써, 상기 투광부와 수광부에 의한 경계 영역 사이에 별도의 투광기가 설치된 경우 이를 감지하여 상기 별도의 투광기에 의한 적외선 감지기의 오동작을 방지하도록 하는 것을 특징으로 한다.

Description

적외선 감지기 및 그 처리 방법{infrared sensor and managing method thereof}

본 발명은 적외선 감지기 및 그 처리 방법에 관한 것으로서, 특히, 투광기와 수광기의 1개조로 구성된 적외선 감지기에 있어서, 상기 수광기로부터 일정 거리 이내에 별도의 투광기가 설치된 경우 이를 감지함으로써, 그 별도의 투광기에 의해 적외선 감지기가 오동작하는 것을 방지하기 위한 적외선 감지 및 그 처리 방법에 관한 것이다.

적외선 감지기란 투광기와 수광기가 1개조로 구성되어, 상기 투광기와 수광기 사이가 차광된 경우 경보를 발생시키는 장치로서, 도난 방지 및 입/출 관리 등의 목적으로 주택이나 일반 건물 및 사무실 공장 등의 보호구역 내, 외부에 설치되는데, 예상치 않은 사람이나 물품의 입출시 이를 사전에 알림으로써 외부 침입자에 의한 도난 또는 각종 사고를 미연에 방지할 수 있도록 하는 장치이다.

도 1은 이러한 적외선 감지기의 설치 예시도로서, 도 1을 참조하면, 상기 적외선 감지기는 일정 주기를 갖는 펄스 파형의 적외선을 발생시켜 외부로 방사시키는 투광부(10)와, 상기 투광부(10)를 통해 방사된 적외선을 수광한 후 그 수광량에 의해 상기 투광부(10)로부터 방사되는 적외선의 차광 여부를 확인하는 수광부(20)로 구성되는데, 도 1에 나타난 바와 같이 상기 투광부(10) 및 수광부(20)를 광학적으로 서로 마주보도록 설치한다.

상기와 같이 설치된 적외선 감지기는 상기 수광부(20)에서 수광된 적외선의 수광량에 의해, 상기 투광부(10)와 수광부(20) 사이가 외부 침입자 또는 임의의 물체에 의한 차광 여부를 감지하여 차광시 경보를 발생시킨다. 따라서, 상기 적외선 감지기의 경우 외부 침입자 또는 물체가 통과할 가능성이 있는 위치에 적절하게 설치하는 것이 중요하다.

도 2는 일반적인 적외선 감지기의 광학부에 대한 내부 구조도로서, 도 2를 참조하여 투광부(10) 및 수광부(20) 내부의 광학부에 대한 구성은 다음과 같다.

먼저, 투광부(10)의 경우 상기 수광부(20)로 방사될 적외선을 생성하는 투광 소자(11)와, 상기 투광 소자(11)에서 생성된 적외선을 일정한 지향각으로 확산하는 투광 렌즈(13)와, 상기 투광 소자(11) 및 투광 렌즈(13) 앞단에 설치되어 필요한적외선만을 이용할 수 있도록 가시광선을 포함한 그 이상의 파장을 여과하는 광필터(12, 14)로 구성되며, 수광부(20)의 경우는 상기 투광부(10)에서 방사된 적외선을 일정한 지향각으로 집광하는 수광 렌즈(23)와, 상기 수광 렌즈(23)를 통해 집광된 적외선을 수광하는 수광 소자(21)와, 상기 수광 렌즈(23) 및 수광 소자(21)의 앞단에서 필요한 적외선만을 이용할 수 있도록 하는 광 필터(22, 24)로 구성된다.

일반적으로 적외선 감지기는 상기 수광부(20)에서 태양, 자동차의 라이트 등 적외선이 함유된 모든 빛들과 투광부(10)를 통해 생성된 적외선을 구별할 수 있도록 하기 위해, 일정 주기를 갖는 펄스 파형의 적외선을 사용하는데, 이를 위해, 상기 도 2에 나타난 바와 같이 적외선 감지기의 광학부 내부에 지향각을 갖는 투광 및 수광 렌즈(13, 23)와 다수개의 광 필터(12, 14, 22, 24)를 설치하고 상기 투광부(10) 및 수광부(20)에 설치된 광 필터에 의해 투광부(10)에서는 필요한 적외선을 선택하여 방사하고, 수광부(20)에서는 그 적외선을 필터링하여 수광하도록 한다.

한편, 도 3은 일반적인 적외선 감지기의 투광 및 수광 범위를 나타낸 예시도로서, 상기 도 2에 나타난 바와 같이 적외선 감지기의 투광부(10) 및 수광부(20)에서 해당 적외선이 투광 및 수광 렌즈(13, 23)에 의해 지향각을 갖고 방사 또는 집광될 경우, 실제적으로 적외선 감지기가 그 기능을 수행할 수 있도록 하는 경계 영역이 표시되어 있다.

도 3을 참조하면, 적외선 감지기가 그 기능을 수행할 수 있도록 하는 경계 영역은 투광부(10)에 의해 적외선이 방사되는 범위(B)와, 수광부(20)에 의해 적외선이 집광되는 범위(A)가 겹치는 영역(C)으로 도 3에는 그 영역(C)이 두 부분으로나뉘어 있는데, 이와 같이 경계 영역을 두 부분으로 나누어 구성한 것은 실외에 설치된 적외선 감지기의 경우 상기 투광부(10)와 수광부(20) 사이가 낙엽이나 기타 다른 이물질에 의해 일시적으로 차광되는 것을 무시하기 위한 것이다. 즉, 상기 두 부분으로 나뉜 경계 영역(C) 중 한 영역만이 차광된 경우 수광부(20)에서는 그것이 외부 침입자 또는 임의의 물체에 의한 차광이 아니고, 낙엽이나 기타 다른 이물질에 의해 일시적으로 차광된 것으로 판단하여 경보를 울리지 않는다.

하지만, 사무실 또는 공장 등지에서 보호 영역을 구분하기 위해 실내에 설치된 적외선 감지기의 경우 상기 경계 영역을 나누지 않고 하나의 경계 영역을 사용하기도 한다.

도 4는 이러한 적외선 감지기의 수광부에 대한 내부 블록도로서, 도 4를 참조하면, 적외선 감지기의 수광부는 수광기(41), 증폭기(42), 차광 여부 판별기(43), 차광 시간 비교기(44) 및 경보기(45)로 구성되는데, 상기 수광기(41)는 소정의 지향각을 가지고 외부에서 발생된 적외선을 수광하고, 상기 증폭기(42)는 상기 수광기(41)를 통해 수광된 적외선의 수광 파형을 증폭하여 출력한다.

한편, 상기 차광 여부 판별기(43)는 기 설정된 수광값을 저장하여, 상기 증폭기(42)에서 출력되는 수광 파형을 일정 주기로 받아 그 수광량을 측정한 후 그 수광량과 기 설정된 설정값을 비교하여 상기 수광량이 기 설정된 설정값보다 적으면 차광된 것으로 판단하고, 그 결과 차광되었음을 알리는 신호를 상기 차광 시간 비교기(44)로 전송한다.

그러면, 상기 차광 시간 비교기(44)는 상기 차광을 외부로 알리기 위한 기준차광 시간을 사전에 설정한 후, 차광시간을 카운트하여 그 차광 시간이 기 설정된 설정값 보다 길 경우 외부 침입자의 침입 또는 임의의 물체에 의한 차광이 발생한 것으로 판단하여 경보 신호를 발생하고, 상기 경보기(45)는 그 경보 신호를 받아 외부로 경보를 발생시킨다.

도 5는 이와 같은 적외선 감지기의 수광부에서 침입자의 발생 여부를 판단하는 방법에 대한 처리 흐름도로서, 도 5를 참조하면, 일반적인 수광부에서는 상기 수광기(41)를 통해 수광된 빛의 수광량(a)을 계산(s501)한 후, 그 계산값(a)과 기 설정된 수광값(b)을 비교(s502)하여, 만일 상기 계산값(a)이 기 설정된 수광값(b)보다 작을 경우(s503) 외부 침입자 또는 임의의 물체에 의해 투광부로부터 전송된 빛이 차광된 것으로 판단한다.

따라서, 상기 차광된 시점부터 시간(c)을 카운팅(s504)한 후, 그 카운팅된 차광 시간(c)과 기 설정된 설정값(d)을 비교(s505)하여 상기 차광 시간(c)이 기 설정된 설정값(d) 보다 길 경우 외부 침입자 또는 임의의 물체에 의한 인위적인 차광이 발생된 것으로 판단하여 경보를 발생(s506)한다.

이러한 종래의 적외선 감지기는 상기 적외선 감지기가 설치된 영역에 침입하고자 하는 사람이나 또는 다른 악의적인 목적을 가진 사람이 기존의 투광부와 수광부 사이에 별도의 투광부를 설치하는 경우 상기 별도의 투광부에 의해 방사된 적외선을 수광부가 계속하여 집광하므로, 기존의 투광부와 수광부 사이가 차광되는 것을 감지하지 못하는 단점이 있다.

도 6을 참조하면, 한 쌍을 이루도록 설치된 투광기(100)와, 수광기(200) 사이에 상기 투광기(100) 및 수광기(200)와 다른 지향각을 가지고 동작하는 별도의 투광기(300)를 설치하는 경우, 상기 수광기(200)는 복수개의 투광기(100, 300)에 의해 방사된 적외선을 모두 집광하게 된다. 따라서, 상기 기존의 투광기(100)와 별도의 투광기(300) 사이의 영역(D)이 외부 침입자 또는 임의의 물체에 의해 차광되더라도, 별도의 투광기(300)에 의해 수광되는 적외선이 있으므로, 상기 차광을 감지하지 못하게 된다.

그러므로, 이와 같은 종래의 적외선 감지기는 상기 적외선 감지기가 설치된 영역에 악의적인 목적을 가진 사람이 별도의 투광부(300)를 설치하고, 그 투광부(300)에 의해 상기 수광부(200)로 겹투사 신호를 발생시킬 경우, 상기 차광을 감지하지 못하는 영역(D)을 통해 자유롭게 침입 또는 왕래할 수 있고, 상기 적외선 감지기는 이를 방지할 수 없다는 단점이 있다.

따라서, 상기 단점을 해결하기 위한 본 발명의 제1 목적은 투/수광부의 1개조로 구성된 적외선 감지기에 있어서,상기 투광부로부터 전송되는 적외선의 수광 레벨에 대한 상한값을 설정한 후, 그 설정된 수광 레벨의 상한값과 실제로 수광된 수광 레벨을 비교하여 상기 투광부 보다 근접한 위치에서 방사되는 적외선의 유/무를 식별함으로써, 상기 투광부와 수광부에 의한 경계 영역 사이에 별도의 투광기가 설치된 경우 이를 감지할 수 있도록 하는 적외선 감지기 또는 그 처리 방법을 제공하고자 하는 것이다.

본 발명의 제2 목적은 상기 수광부 내에 근접 센서를 부가한 후, 상기 근접센서에 의해 상기 수광부로부터 일정 반경 이내에 별도의 투광부가 설치된 경우 이를 감지하도록 하는 적외선 감지기를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명의 제3 목적은 상기 수광부 내에 별도의 투광 소자를 부가한 후, 상기 투광 소자에 의해 방사된 적외선 파형이 되돌아오는지의 여부를 판별하여 상기 수광부로부터 일정 반경 이내에 별도의 투광부가 설치되었는지의 여부를 판별할 수 있도록 하는 적외선 감지기를 제공하고자 하는 것이다.

상기 제1 목적을 달성하기 위한 본 발명의 적외선 감지기 처리 방법은 수광부에서 수광된 빛의 레벨에 의해 적외선 감지기의 정상 동작 여부를 판별하기 위한 수광 레벨의 상/하한값을 설정하는 제1 과정과, 상기 수광부에서 수광된 빛의 레벨을 계산하는 제2 과정과, 상기 제2 과정에서 계산된 실제 수광 레벨과, 상기 제1 과정에서 설정된 수광 레벨의 상/하한값을 비교하는 제3 과정과, 상기 제3 과정의 비교 결과, 상기 실제 수광 레벨이 하한값 이하인 경우 그 시간을 카운트하여 그 시간이 기 설정된 시간 보다 길 경우 경보 발생 신호를 출력하는 제4 과정과, 상기 제3 과정의 비교 결과, 상기 실제 수광 레벨이 상한값 이상이면 경보 발생 신호를 출력하는 제5 과정과, 상기 제4 과정 또는 제5 과정에서 경보 발생 신호가 출력된 경우 경보를 출력하는 제6 과정으로 구성된 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 제1 목적을 달성하기 위한 본 발명의 적외선 감지기는 일정 주기를 갖는 펄스 파형의 적외선을 발생시켜 그 적외선을 외부로 방사시키는 투광부와, 상기 투광부에서 방사된 적외선을 수광한 후, 그 수광 레벨을 측정하여 상기 수광 레벨이 기 설정된 수광 레벨 범위를 벗어날 경우 경보를 발생시키는 수광부로 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 제2 목적을 달성하기 위한 본 발명의 적외선 감지기는 투/수광부의 1개조로 구성된 적외선 감지기에 있어서, 상기 수광부는 일정 레벨의 적외선 파형을 발생시켜 외부로 방사시키고, 그 적외선 파형이 되돌아오는 지의 여부를 판별하여 상기 적외선 파형이 되돌아오는 경우 경보를 발생시키도록 하는 근접 센서 수단을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 제3 목적을 달성하기 위한 본 발명의 적외선 감지기는 투/수광부의 1개조로 구성된 적외선 감지기에 있어서, 상기 수광부는 상기 투광부에서 발생되는 적외선 파형과 출력 레벨 및 그 발생 주기가 서로 다른 오류 검출용 적외선 파형을 발생시켜 외부로 방사시키는 보조 투광 수단과, 상기 투광부 및 보조 투광 수단에서 발생되는 적외선 파형의 주기 정보를 가지고, 상기 수광 수단을 통해 수광된 파형에 상기 오류 검출용 적외선 파형이 포함되었는지의 여부를 식별하고, 상기 수광된 파형에 오류 검출용 적외선 파형이 포함된 경우 경보 발생 신호를 출력하는 오류 파형 검출 수단을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

도 1은 일반적인 적외선 감지기의 설치 예시도,

도 2는 일반적인 적외선 감지기의 광학부에 대한 내부 구조도,

도 3은 일반적인 적외선 감지기의 투광 및 수광 범위를 나타낸 예시도,

도 4는 일반적인 적외선 감지기의 수광부에 대한 내부 블록도,

도 5는 일반적인 적외선 감지기의 수광부에서 침입자의 발생 여부를 판단하는 방법에 대한 처리 흐름도,

도 6은 일반적인 적외선 감지기에 별도의 투광부에 의한 겹투사가 발생된 상태를 나타낸 예시도,

도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 적외선 감지기에 대한 내부 블록도,

도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 적외선 감지기의 처리 과정에 대한 흐름도,

도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 적외선 감지기의 수광기에 대한 내부 블록도,

도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 적외선 감지기의 수광기에 대한 내부 블록도,

도 11은 본 발명의 제3 실시예에 따른 적외선 감지기의 처리 과정에 대한 흐름도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100, 300 : 투광부 110 : OSC

120 : 구동기 130 : 레벨 조정기

140 : 투광 소자 200, 400, 500 : 수광부

210, 410, 510 : 수광 소자 220, 420, 520 : 증폭기

230, 430, 530 : 차광 여부 판별기 240, 440, 540 : 차광 시간 비교기

250, 450, 550 : 경보기 260 : 레벨 비교기

270 : 레벨 조정기 460, 570 : 보조 투광기

470 : 보조 수광기 560 : 이상 주기 검출기

이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명의 일 실시예를 통해 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 한다.

도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 적외선 감지기에 대한 내부 블록도이다. 도 7을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 적외선 감지기는 일정 주기를 갖는 펄스 파형의 적외선을 발생시켜 그 적외선을 외부로 방사시키는 투광기(100)와, 상기 투광기(100)를 통해 방사된 적외선을 수광한 후, 그 수광 레벨을 측정하여 상기 수광 레벨이 기 설정된 수광 레벨 범위를 벗어날 경우 경보를 발생시키는 수광기(200)로 구성된다.

이 때, 상기 투광기(100)는 펄스 파형의 적외선을 발생시키기 위한 캐리어를 발생시키는 펄스 발진기(OSC)(110)와, 상기 투광기(100)를 통해 출력될 적외선 파형의 출력 레벨을 설정하는 레벨 조절기(130)와, 상기 펄스 발진기(OSC)(110)에서 발생된 캐리어를 상기 레벨 조절기(130)에서 설정된 출력 레벨에 의해 상기 펄스 발진기(OSC)(110)에서 발생된 캐리어를 구동시키는 구동기(120)와, 상기 구동기(120)에서 출력되는 캐리어에 의해 적외선 파형을 생성하여 외부로 방사하는 투광소자(140)로 구성되어, 상기 펄스 발진기(OSC)(110)에서 캐리어를 발생시켜 상기 구동기(120)로 출력하면, 상기 구동기(120)는 상기 레벨 조절기(130)에서 설정한 출력 레벨에 의해 그 캐리어의 조절하고, 상기 투광 소자(140)는 상기 구동기(120)에서 출력된 캐리어에 의해 적외선 파형을 생성하여 외부로 방사한다.

한편, 상기 수광기(200)는 상기 투광기(100)를 통해 방사된 적외선을 수광하는 수광소자(210)와, 상기 수광소자(210)를 통해 수광된 빛의 양에 의해 차광 여부를 판별하는 차광여부 판별기(230)와, 차광시 그 차광 시간을 카운트하여 상기 차광시간이 기준 시간 이상이 될 경우 경보 발생 신호를 출력하는 차광 시간 비교기(240)와, 상기 적외선 감지기의 정상 동작 여부를 판별하기 위한 수광 레벨의 상/하한값을 설정하는 레벨 조절기(270)와, 상기 수광소자(210)를 통해 수광된 적외선의 레벨을 계산한 후, 그 값이 상기 레벨 조절기(270)에서 설정된 수광 레벨의 상한값 이상인 경우 경보 발생 신호를 출력하는 레벨 비교기(260)와, 상기 차광 시간 비교기(240) 또는 레벨 비교기(260)에서 발생된 경보 발생 신호에 의해 경보를 발생시키는 경보기(250)로 구성된다.

도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 적외선 감지기의 처리 과정에 대한 흐름도로서, 상기와 같은 구성을 갖는 수광기(200)에서의 처리 과정이 나타나 있는데, 도 7 및 도 8을 참조하여 제1 실시예에 따른 적외선 감지기의 처리 과정을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 레벨 조절기(270)는 수광 소자(210)를 통해 수광된 빛의 레벨에 의해 적외선 감지기의 정상 동작 여부를 판별하기 위한 수광 레벨의 상/하한값을 설정(s801)한 후, 상기 수광 소자(210)를 통해 빛이 수광된 경우 그 빛의 레벨을 계산(s802)하여, 상기 설정된 수광 레벨의 상/하한값과 실제로 수광된 빛의 레벨을 비교(s803)한다. 그리고, 실제 수광된 수광 레벨이 기 설정된 수광 레벨의 하한값 보다 작으면(s804) 그 시간을 카운트(s805)하여, 상기 차광 시간과 기 설정된 기준 시간을 비교(s806)한 후, 차광 시간이 기 설정된 기준 시간 이상이 될 경우 경보 발생 신호를 출력하여 경보를 발생(s807)시킨다.

한편, 상기 비교(s803) 결과 실제 수광된 수광 레벨이 기 설정된 수광 레벨의 상한값 보다 크면(s808) 상기 수광기(200)와 근접한 거리에서 방사되는 적외선 파형이 있는 것으로 판단하여 경보를 발생(s807)시키는데, 이는 상기 1개조를 이루는 투/수광부의 경계 구역 사이에 별도의 투광부가 더 설치된 경우 그 별도의 투광부에서방사된 적외선 파형에 의해 실제로 수광된 수광 레벨이 기 설정된 수광 레벨의 상한값 보다 높아지기 때문이다.

한편, 도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 적외선 감지기의 수광기에 대한 내부 블록도로서, 도 9를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 적외선 감지기의 수광기(400)는 수광소자(410), 증폭기(420), 차광여부 판별부(430), 차광시간 비교기(440), 경보기(450), 보조 투광기(460) 및 보조 수광기(470)로 구성된다.

상기 수광소자(410)는 상기 수광기(400)와 1개조를 이루는 임의의 투광기에서 방사된 빛을 수광하고, 상기 증폭기(420)는 상기 그 수광된 빛을 일정 크기로 증폭하여 출력한다. 그러면, 상기 차광 여부 판별부(430)에서는 상기 수광된 빛의 양을 계산하고, 그 값이 일정치 이하가 될 경우 상기 1개조를 이루는 투/수광기 사이가 차광된 것으로 판단하여 그 결과 신호를 출력한다. 한편, 상기 차광시간 비교기(440)에서는 상기 차광 여부 판별부(430)에서 차광으로 판단된 경우 그 시간을 카운트한 후, 기 설정된 기준 시간과 그 카운트된 시간값을 비교하여 차광 시간이 기 설정된 기준 시간 이상이 될 경우 상기 경보기(450)로 경보 발생 신호를 출력하여, 상기 적외선 감지기의 오동작을 외부로 알린다.

한편, 상기 보조 투광기(460) 및 보조 수광기(470)는 근접 센싱을 위한 장치로서, 상기 장치에 의해 일정 레벨의 적외선 파형을 발생시켜 외부로 방사시키고, 그 적외선 파형이 되돌아오는 지의 여부에 따라 상기 수광기(400)로부터 일정 거리 이내에 별도의 투광기(300)가 설치되었는지를 판단하여 상기 경보기(450)로 경보 발생 신호를 출력한다.

상기 경보기(450)는 상기 차광 시간 비교기(440) 또는 상기 보조수광기(470)에서 출력되는 경보 발생 신호에 의해 경보를 발생시킨다.

상기 보조 투광기(460) 및 보조 수광기(470)의 기능을 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 보조 투광기(460)는 투광부에서 발생되는 적외선 파형과 출력 레벨 및 그 발생 주기가 서로 다른 임의의 오류 검출용 적외선 파형을 발생시켜 외부로 방사시키는 장치로서, 펄스 파형의 적외선을 발생시키기 위한 캐리어를 발생시키는 펄스 발진기(OSC)(463)와, 상기 캐리어에 의해 생성된 적외선 파형을 외부로 방사하는 투광 소자(461)와, 상기 펄스 발진기(OSC)(463)에서 발생된 캐리어를 구동시켜 상기 투광 소자(461)로 전달하는 구동기(462)로 구성된다.

한편, 상기 보조 수광기(470)는 외부의 빛을 수광한 후, 필터링하여 그 수광된 빛에 상기 보조 투광기(460)에서 방사된 오류 검출용 적외선 파형이 포함된 경우 상기 경보기(450)로 경보 발생 신호를 출력하는 장치로서, 외부의 빛을 수광하는 수광소자(471)와, 상기 수광소자(471)를 통해 수광된 빛을 필터링하여 상기 보조 투광기(460)에서 방사된 적외선만을 통과시키는 필터(472)와, 상기 필터(472)를 통해 출력되는 적외선이 있을 경우, 그 양이 기 설정된 기준값 이상이면 상기 경보기(450)로 경보 발생 신호를 출력하는 비교기(473)로 구성된다.

따라서, 상기 보조 투광기(460)에서 방사된 빛이 상기 별도의 투광기(300)에서 반사되어 수광되는 경우 이를 감지함으로써, 별도의 투광기(300)에 의해 적외선 감지기가 오동작하는 것을 사전에 방지할 수 있다.

도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 적외선 감지기의 수광부에 대한 내부블록도로서, 도 10을 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 적외선 감지기의 수광기(500)는 수광소자(510), 증폭기(520), 차광 여부 판별부(530), 차광시간 비교기(540), 경보기(550), 오류 파형 검출기(560) 및 보조 투광기(570)로 구성된다.

상기 수광소자(510)는 상기 수광기(500)와 1개조를 이루는 임의의 투광기에서 방사된 빛을 수광하고, 상기 증폭기(520)는 상기 그 수광된 빛을 일정 크기로 증폭하여 출력한다. 그러면, 상기 차광 여부 판별부(530)에서는 상기 수광된 빛의 양을 계산하고, 그 값이 일정치 이하가 될 경우 상기 1개조를 이루는 투/수광기 사이가 차광된 것으로 판단하여 그 결과 신호를 출력한다. 한편, 상기 차광시간 비교기(540)에서는 상기 차광 여부 판별부(530)에서 차광으로 판단된 경우 그 시간을 카운트한 후, 기 설정된 기준 시간과 그 카운트된 시간값을 비교하여 차광 시간이 기 설정된 기준 시간 이상이 될 경우 상기 경보기(550)로 경보 발생 신호를 출력하여, 상기 적외선 감지기의 오동작을 외부로 알린다.

한편, 상기 보조 투광기(570)는 상기 수광기(500)와 1개조를 이루는 투광기에서 발생되는 적외선 파형과 출력 레벨 및 그 발생 주기가 서로 다른 오류 검출용 적외선 파형을 발생시켜 외부로 방사시키는 장치로서, 펄스 파형의 적외선을 발생시키기 위한 캐리어를 발생시키는 펄스 발진기(OSC)(573)와, 상기 캐리어에 의해 생성된 적외선 파형을 외부로 방사하는 투광 소자(571)와, 상기 펄스 발진기(OSC)(573)에서 발생된 캐리어를 구동시켜 상기 투광 소자(571)로 전달하는 구동기(572)로 구성된다.

또한, 상기 오류 파형 검출기(560)는 상기 투광부 및 보조 투광기(570)에서발생되는 적외선 파형의 주기 정보를 가지고, 상기 수광소자(510)를 통해 수광된 파형에 상기 보조 투광기(570)에서 발생된 오류 검출용 적외선 파형이 포함되었는지의 여부를 식별한 후, 그 결과에 따라 상기 수광된 파형에 오류 검출용 적외선 파형이 포함된 경우 상기 경보기(550)로 경보 발생 신호를 출력한다.

즉, 상기 수광 소자(510)에서 수광된 파형에 상기 보조 투광기(570)에서 발생된 오류 검출용 적외선 파형이 포함된 경우, 상기 수광기(500)에 근접한 위치에 별도의 투광기가 설치되어 그 투광기에 의해 오류 검출용 적외선 파형이 반사된 것으로 간주하여 경보 발생 신호를 출력한다.

도 11은 이러한 본 발명의 제3 실시예에 따른 적외선 감지기의 처리 과정에 대한 흐름도로서, 도 10 및 도 11을 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 적외선 감지기는 상기 수광 소자(510)를 통해 외부의 빛이 수광된 경우 그 수광값을 계산(s111)한 후, 기 설정된 수광값과 상기 과정(s111)에서 실제로 수광된 수광값을 비교(s112)한다. 그리고, 상기 비교(s112) 결과 상기 수광값이 기 설정된 설정값 보다 작으면(s113) 그 시간을 카운트(s114)하여, 상기 차광 시간과 기 설정된 기준 시간을 비교(s115)한 후, 차광 시간이 기 설정된 기준 시간 이상이 될 경우 경보 발생 신호를 출력하여 경보를 발생(s116)시킨다.

한편, 상기 비교(s113) 결과 수광값이 기 설정된 설정값 보다 크면 그 수광 파형에 오류 파형이 포함되었는지의 여부를 판별(s117)하여 오류 파형이 검출된 경우 경보 발생 신호를 출력하여 경보를 발생(s116)시킨다. 이 때, 상기 수광 파형에 오류 파형이 포함되었는지의 여부를 판별하는 방법은 먼저, 상기 오류 파형검출기(560)내에 상기 수광기와 쌍을 이루는 투광기에서 발생되는 적외선 파형의 주기 정보와 상기 보조 투광기(570)에서 발생되는 적외선 파형의 주기 정보를 모두 저장하고, 상기 증폭기(520)를 통해 증폭된 후 상기 오류 파형 검출기(560)로 입력되는 수광 파형의 주기를 분석한다. 그리고, 상기 저장된 투광 파형들의 주기 정보와 증폭기(520)를 통해 입력되는 수광 파형을 비교하여 상기 수광 파형에 보조 투광기(570)에서 발생된 적외선 파형이 포함된 경우 경보 발생 신호를 출력하여 경보를 발생시킨다.

상기와 같은 본 발명의 적외선 감지기는 일정 주기를 갖는 펄스 파형의 적외선을 발생시켜 외부로 방사시키는 투/수광부의 1개조로 구성된 적외선 감지기에 있어서, 수광부로부터 일정 거리 이내에 별도의 투광기가 설치된 경우 이를 감지함으로써, 상기 수광부가 투광부로부터의 빛이 차광되는 것을 감지하지 못하여 적외선 감지기가 오동작하는 것을 방지할 수 있다.

따라서, 상기 적외선 감지기를 방범용으로 사용하는 경우 별도의 투광기를 사용하는 외부 침입자의 침입을 방지할 수 있고, 공장 및 사무실 등에서 보호 영역을 구분짓기 위한 용도로 사용하는 경우 상기 차광을 감지하지 못함으로써 발생되는 업무상 차질을 없앨 수 있다는 장점이 있다.

Claims

일정 주기를 갖는 펄스 파형의 적외선을 발생시켜 외부로 방사시키는 투광부와, 상기 투광부에서 방사된 적외선을 수광하는 수광부의 1개조로 구성된 적외선 감지기에 있어서,

상기 수광부에서 수광된 빛의 레벨에 의해 적외선 감지기의 정상 동작 여부를 판별하기 위한 수광 레벨의 상/하한값을 설정하는 제1 과정과,

상기 수광부에서 수광된 빛의 레벨을 계산하는 제2 과정과,

상기 제2 과정에서 계산된 실제 수광 레벨과, 상기 제1 과정에서 설정된 수광 레벨의 상/하한값을 비교하는 제3 과정과,

상기 제3 과정의 비교 결과, 상기 실제 수광 레벨이 하한값 이하인 경우 그 시간을 카운트하여 그 시간이 기 설정된 시간 보다 길 경우 경보 발생 신호를 출력하는 제4 과정과,

상기 제3 과정의 비교 결과, 상기 실제 수광 레벨이 상한값 이상이면 경보 발생 신호를 출력하는 제5 과정과,

상기 제4 과정 또는 제5 과정에서 경보 발생 신호가 출력된 경우 경보를 출력하는 제6 과정으로 구성된 것을 특징으로 하는 적외선 감지기의 처리 방법.
일정 주기를 갖는 펄스 파형의 적외선을 발생시켜 그 적외선을 외부로 방사시키는 투광부와,

상기 투광부에서 방사된 적외선을 수광한 후, 그 수광 레벨을 측정하여 상기 수광 레벨이 기 설정된 수광 레벨 범위를 벗어날 경우 경보를 발생시키는 수광부로 구성된 것을 특징으로 하는 적외선 감지기.
제2항에 있어서, 상기 투광부는

펄스 파형의 적외선을 발생시키기 위한 캐리어를 발생시키는 펄스 발진 수단과,

상기 투광부를 통해 출력될 적외선 파형의 출력 레벨을 설정하는 레벨 조절 수단과,

상기 펄스 발진 수단에서 발생된 캐리어를 상기 레벨 조절 수단에서 설정된 출력 레벨에 의해 상기 펄스 발진 수단에서 발생된 캐리어를 구동시키는 구동 수단과,

상기 구동 수단에서 출력되는 캐리어에 의해 적외선 파형을 생성하여 외부로 방사하는 투광수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 적외선 감지기.
제2항에 있어서, 상기 수광부는

상기 투광부에서 방사된 적외선을 수광하는 수광수단과,

상기 수광수단을 통해 수광된 빛의 양에 의해 차광 여부를 판별하여 차광시 경보 발생 신호를 출력하는 차광 판별수단과,

상기 적외선 감지기의 정상 동작 여부를 판별하기 위한 수광 레벨의 상/하한값을 설정하는 레벨 조절 수단과,

상기 수광수단을 통해 수광된 적외선의 레벨을 계산한 후, 그 값이 상기 레벨 조절 수단에서 설정된 수광 레벨의 상한값 이상인 경우 경보 발생 신호를 출력하는 레벨 비교 수단과,

상기 차광 판별수단 또는 레벨 비교 수단에서 발생된 경보 발생 신호에 의해 경보를 발생시키는 경보수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 적외선 감지기.
일정 주기를 갖는 펄스 파형의 적외선을 발생시켜 외부로 방사시키는 투광부와, 상기 투광부에서 방사된 적외선을 수광하는 수광부의 1개조로 구성된 적외선 감지기에 있어서,

상기 수광부는

상기 투광부에서 방사된 적외선을 수광하는 수광수단과,

상기 수광수단을 통해 수광된 빛의 양에 의해 차광 여부를 판별하여 차광시 경보 발생 신호를 출력하는 차광 판별수단과,

일정 레벨의 적외선 파형을 발생시켜 외부로 방사시키고, 그 적외선 파형이 되돌아오는 지의 여부를 판별하여 상기 적외선 파형이 되돌아오는 경우 경보 발생 신호를 출력하는 근접 센서 수단과,

상기 차광 판별수단 또는 근접 센서 수단에서 발생된 경보 발생 신호에 의해 경보를 발생시키는 경보수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 적외선 감지기.
제5항에 있어서, 상기 근접 센서 수단은

상기 투광부에서 발생되는 적외선 파형과 출력 레벨 및 그 발생 주기가 서로 다른 임의의 오류 검출용 적외선 파형을 발생시켜 외부로 방사시키는 보조 투광부와,

외부의 빛을 수광한 후, 필터링하여 그 수광된 빛에 상기 오류 검출용 적외선 파형이 포함된 경우 경보 발생 신호를 출력하는 보조 수광부로 구성된 것을 특징으로 하는 적외선 감지기.
제6항에 있어서, 상기 보조 수광부는

외부의 빛을 수광하는 수광소자와,

상기 수광소자를 통해 수광된 빛을 필터링하여 상기 보조 투광부에서 방사된 적외선만을 통과시키는 필터와,

상기 필터를 통해 출력되는 적외선이 있을 경우, 그 양이 기 설정된 기준값 이상이면 경보 발생 신호를 출력하는 비교기로 구성된 것을 특징으로 하는 적외선 감지기.
일정 주기를 갖는 펄스 파형의 적외선을 발생시켜 외부로 방사시키는 투광부와, 상기 투광부에서 방사된 적외선을 수광하는 수광부의 1개조로 구성된 적외선 감지기에 있어서,

상기 수광부는

외부의 빛을 수광하는 수광수단과,

상기 수광수단을 통해 수광된 빛의 양에 의해 차광 여부를 판별하여 차광시 경보 발생 신호를 출력하는 차광 판별수단과,

상기 투광부에서 발생되는 적외선 파형과 출력 레벨 및 그 발생 주기가 서로 다른 오류 검출용 적외선 파형을 발생시켜 외부로 방사시키는 보조 투광 수단과,

상기 투광부 및 보조 투광 수단에서 발생되는 적외선 파형의 주기 정보를 가지고, 상기 수광 수단을 통해 수광된 파형에 상기 오류 검출용 적외선 파형이 포함되었는지의 여부를 식별하고, 상기 수광된 파형에 오류 검출용 적외선 파형이 포함된 경우 경보 발생 신호를 출력하는 오류 파형 검출 수단과,

상기 차광 판별수단 또는 오류 파형 검출 수단에서 발생된 경보 발생 신호에 의해 경보를 발생시키는 경보수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 적외선 감지기.