KR200222937Y1 - 적외선 감지기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 적외선 감지기에 관한 것으로서, 일정 주기를 갖는 펄스 파형의 적외선을 발생시켜 외부로 방사시키는 투광부와, 상기 투광부에서 방사된 적외선을 수광하는 수광부의 1개조로 구성된 적외선 감지기에 있어서, 상기 투광부 이외의 투광부에서 방사되는 적외선을 감지하기 위한 보조 수광부를 더 포함하여 별도의 투광기 또는 다른 경계 구역의 투광기에 의한 적외선을 감지하도록 함으로써, 상기 별도의 투광기에 의한 겹투사 또는 다른 경계 구역의 투광기에 의한 간섭을 방지할 수 있도록 하는 적외선 감지기에 관한 것이다.

Description

적외선 감지기{infrared sensor}

본 고안은 적외선 감지기에 관한 것으로서, 특히, 투광기와 수광기의 1개조로 구성된 적외선 감지기에 있어서, 상기 1개조를 이루는 투광기 외에 별도의 투광기에 의해 유입되는 적외선을 검출하기 위한 적외선 감지기에 관한 것이다.

적외선 감지기란 투광기와 수광기가 1개조로 구성되어, 상기 투광기와 수광기 사이가 차광된 경우 경보를 발생시키는 장치로서, 도난 방지 및 입/출 관리등의 목적으로 주택이나 일반 건물 및 사무실 공장 등의 보호구역 내, 외부에 설치되어 예상치 않은 사람이나 물품의 입출시 이를 사전에 알림으로써 이로 인한 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 사람 또는 물체의 접근 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 예상치 않은 사람 또는 임의의 물체가 상기 투광부(10)와 수광부(20) 사이를 통과할 경우 상기 수광부(20)에서 수광된 적외선의 수광량에 의해 이를 감지하여 경보를 발생시킨다.

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 필요한 적외선만을 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 부분으로 나뉘어 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 기준 차광 시간을 사전에 설정한 후, 차광시간을 카운트하여 그 차광 시간이 기 설정된 설정값 보다 길 경우 예상치 않은 사람 또는 물체에 의한 차광이 발생한 것으로 판단하여 경보 신호를 발생하고, 상기 경보기(45)는 그 경보 신호를 받아 외부로 경보를 발생시킨다.

도 5는 일반적인 적외선 감지기의 수광부에서 사람이나 물체의 접근을 감지하기 위한 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) 예상치 않은 사람 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 임의의 사람 또는 물체에 의해 경계 영역이 임의 해제된 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.

즉, 도 6a에 나타난 바와 같이 한 쌍을 이루도록 설치된 투광기(100)와, 수광기(200) 사이에 상기 투광기(100)와 다른 각도로 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 임의의 사람 또는 몰체에 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 투광기(300)를 설치하고, 그 투광기(300)에 의해 상기 수광기(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.

또한, 다른 경계 영역에 설치된 투광기에서 방사되는 적외선에 의한 광학적 간섭으로 해당 적외선 감지기의 경계 영역이 차단되는 것을 감지하지 못하는 단점이 있었다.

즉, 도 6b에 나타난 바와 같이 투/수광기의 1개조를 이루는 적외선 감지기 복수개가 근접한 영역에 설치된 경우, 제1 투광기(100)와 1개조를 이루는 제1 수광기(200)가 제2 수광기(400)와 쌍을 이루는 제2 투광기(300)로부터 방사되는 적외선을 수광함으로써, 해당 경계 영역(E)이 차단되는 것을 감지하지 못하는 경우가 발생한다는 단점이 있었다.

본 고안은 상기와 같은 단점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 일정 주기를 갖는 펄스 파형의 적외선을 발생시켜 외부로 방사시키는 투광부와, 상기 투광부에서 방사된 적외선을 수광하는 수광부의 1개조로 구성된 적외선 감지기에 있어서, 상기 수광부의 지향각 보다 더 큰 지향각을 갖는 보조 수광부를 더 포함하여 상기 투광부의 지향각과 다른 각에서 유입되는 적외선을 감지할 수 있도록 하는 적외선 감지기를 제공하는 것을 제1 목적으로 한다.

본 고안은 상기 적외선 감지기에 있어서, 상기 투광부와 수평 위치를 달리하는 보조 수광부를 더 포함하여 상기 보조 수광부 및 주 수광부의 수광 레벨 차에 의해 별도의 투광기 또는 다른 경계 구역의 투광기에서 방사되는 적외선을 감지할 수 있도록 하는 적외선 감지기를 제공하는 것을 제2 목적으로 한다.

본 고안은 상기 적외선 감지기에 있어서, 상기 수광부내에 수광 소자를 복수개 설치하여 그 수광 소자들간 수광 레벨 차에 의해 별도의 투광기 또는 다른 경계 구역의 투광기에서 방사되는 적외선을 감지할 수 있도록 하는 적외선 감지기를 제공하는 것을 제3 목적으로 한다.

상기 제1 목적을 달성하기 위한 본 고안의 적외선 감지기의 수광부는 상기 투광부의 지향각과 동일한 지향각을 가지고 외부의 빛을 수광하는 제1 수광 수단과, 상기 제1 수광 수단의 지향각 보다 더 큰 지향각을 가지고 동작하여 임의의 빛이 수광된 경우 경보 발생 신호를 발생시키는 제2 수광 수단과, 상기 제1 수광 수단을 통해 수광된 빛의 양에 의해 차광 여부를 판별하여 차광시 경보 발생 신호를 출력하는 차광 판별 수단과, 상기 차광 판별수단 또는 제2 수광 수단에서 발생된 경보 발생 신호에 의해 경보를 발생시키는 경보수단으로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제2 목적을 달성하기 위한 본 고안의 적외선 감지기의 수광부는 상기 투광부 내의 투광 수단과 동일한 높이에서 그 투광 수단의 지향각과 동일한 지향각을 가지고 빛을 수광하는 제1 수광 수단과, 상기 제1 수광 수단의 상단 또는 하단에 설치되어 상기 투광 수단의 지향각과 동일한 지향각을 가지고 빛을 수광하는 제2 수광 수단과, 상기 제1 수광 수단을 통해 수광된 빛의 양에 의해 차광 여부를 판별하여 차광시 경보 발생 신호를 출력하는 차광 판별 수단과, 상기 제1 수광 수단에서 수광된 빛의 양을 나타내는 제1 수광 레벨과 상기 제2 수광 수단에서 수광된 빛의 양을 나타내는 제2 수광 레벨을 비교하여, 상기 제1 및 제2 수광 레벨의 차이가 일정치 이상이 될 경우 경보 발생 신호를 출력하는 수광 레벨 비교 수단과, 상기 차광 판별수단 또는 수광 레벨 비교 수단에서 발생된 경보 발생 신호에 의해 경보를 발생시키는 경보수단으로 구성된 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 제3 목적을 달성하기 위한 본 고안의 적외선 감지기의 수광부는 제1 및 제2 수광 소자를 포함하여, 상기 투광부의 지향각과 동일한 지향각에 의해 상기 투광부에서 방사된 빛을 수광하는 수광 수단과, 상기 수광 수단의 제1 및 제2 수광 소자에서 수광된 빛의 양에 의해 차광 여부를 판별하여 차광시 경보 발생 신호를 출력하는 차광 판별 수단과, 상기 수광 수단의 제1 수광 소자에서 수광된 빛의 양을 나타내는 제1 수광 레벨과 상기 수광 수단의 제2 수광 소자에서 수광된 빛의 양을 나타내는 제2 수광 레벨을 비교하여, 상기 제1 및 제2 수광 레벨의 차이가 일정치 이상이 될 경우 경보 발생 신호를 출력하는 수광 레벨 비교 수단과, 상기 차광 판별수단 또는 수광 레벨 비교 수단에서 발생된 경보 발생 신호에 의해 경보를 발생시키는 경보수단으로 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 사람이나 물체의 접근을 감지하기 위한 흐름도,

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

도 7은 본 고안의 제1 실시예에 따른 적외선 감지기의 동작 설명도,

도 8은 본 고안의 제1 실시예에 따른 적외선 감지기의 수광부에 대한 내부 블록도,

도 9는 본 고안의 제2 실시예에 따른 적외선 감지기의 수광부에 대한 구성도,

도 10은 본 고안의 제2 실시예에 따른 적외선 감지기의 동작 설명도,

도 11은 본 고안의 제2 실시예에 따른 적외선 감지기의 수광부에 대한 내부 블록도,

도 12는 본 고안의 제3 실시예에 따른 적외선 감지기의 동작 설명도,

도 13은 본 고안의 제3 실시예에 따른 적외선 감지기의 수광부에 대한 내부 블록도.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100, 300 : 투광부 200, 400, 500, 600 : 수광부

81, 111 : 제1 수광기 82, 112 : 제1 증폭기

83, 113, 136 : 차광 여부 판별기 84, 114, 137 : 차광시간 비교기

85, 115, 138 : 경보기 86, 116 : 제2 수광기

87, 117 : 제2 증폭기 118, 139 : 수광 레벨 비교기

130 : 수광기 131 : 제1 수광소자

132 : 제2 수광소자 134 : 제1 증폭기

135 : 제2 증폭기

이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 고안의 일 실시예를 통해 본 고안을 보다 상세하게 설명하고자 한다.

도 7은 본 고안의 제1 실시예에 따른 적외선 감지기의 동작 설명도로서, 도 7을 참조하면, 본 고안의 제1 실시예에 따른 적외선 감지기는 투광부(100)와, 수광부(200)의 1개조로 구성된 일반적인 적외선 감지기에 상기 수광부(200)의 지향각(α) 보다 더 큰 지향각(β)을 가지고 외부의 빛을 수광하는 제2 수광부(400)를 더 포함시켜 구성한다.

따라서, 본 고안의 제1 실시예에 따른 적외선 감지기는, 상기 적외선 감지기의 경계 구역 내에 별도의 투광부(300)가 설치되어, 상기 별도의 투광부(300)에서 방사되는 적외선을 상기 제2 수광부(400)에서 감지하도록 함으로써, 적외선 감지기의 오동작을 막을 수 있다.

즉, 상기 제2 수광부(400)를 통해 임의의 빛이 수광된 경우 경보를 발생시키도록 함으로써, 비정상적인 빛이 수광부(200)에 수광되고 있음을 사용자에게 알리도록 한다.

도 8은 본 고안의 제1 실시예에 따른 적외선 감지기의 수광부에 대한 내부 블록도로서, 도 8을 참조하면 상기와 같은 본 고안의 제1 실시예에 따른 적외선 감지기의 수광부는 투광부의 지향각과 동일한 지향각을 가지고 외부의 빛을 수광하는 제1 수광기(81)와, 상기 제1 수광기(81)를 통해 수광된 빛을 일정 크기로 증폭하는 제1 증폭기(82)와, 상기 제1 수광기(81)의 지향각 보다 더 큰 지향각을 가지고 외부의 빛을 수광하는 제2 수광기(86)와, 상기 제2 수광기(86)를 통해 수광된 빛을 일정 크기로 증폭하여 그 값이 기 설정된 임의의 값 이상이면 경보 발생 신호를 발생시키는 제2 수광기(87)와, 상기 제1 수광기(86)를 통해 수광된 빛의 양에 의해 차광 여부를 판별하는 차광 여부 판별기(83)와, 상기 차광 여부 판별기(83)에서 차광으로 판단된 경우 그 차광 시간을 카운트하여 상기 차광 시간이 일정 시간 이상이 될 경우 경보 발생 신호를 출력하는 차광시간 비교기(84)와, 상기 차광시간 비교기(84) 또는 제2 증폭기(87)에서 발생된 경보 발생 신호에 의해 경보를 발생시키는 경보기(85)로 구성된다.

도 9는 본 고안의 제2 실시예에 따른 적외선 감지기의 수광부에 대한 구성도로서, 도 9를 참조하면 본 고안의 제2 실시예에 따른 적외선 감지기의 수광부(500)는 복수개의 수광 소자를 가지고 외부의 빛을 수광하는 기존의 수광기(520)와, 상기 적외선 감지기의 오동작 방지용으로 상기 기존의 수광기(520) 상단에 설치된 보조 수광기(510)를 포함하여 구성된다.

이 때, 상기 보조 수광기(510)는 기존의 수광기(520)와 동일한 광축으로 설치되며, 상기 보조 수광기(520)의 설치 위치는 도 9에 나타난 바와 같이 기존의 수광기(520) 상단에 국한되는 것이 아니고, 상기 기존의 수광기(520) 하단 또는 좌, 우측 어느 위치에도 설치가 가능하다.

도 10은 본 고안의 제2 실시예에 따른 적외선 감지기의 동작 설명도로서, 도 10을 참조하면, 본 고안의 제2 실시예에 따른 적외선 감지기는 투광부와 수평 위치를 달리하는 보조 수광부를 더 포함하여 상기 보조 수광부 및 주 수광부의 수광 레벨 차에 의해 별도의 투광기 또는 다른 경계 구역의 투광기에서 방사되는 적외선을 감지할 수 있도록 하는 것이다.

즉, 도 10에 나타난 바와 같이 본 고안의 수광부(500)와 1개조를 이루는 투광부(100)이외에 별도의 투광부(300)가 설치된 경우, 상기 투광부(100)에서 방사된 빛(E)은 상기 기존의 수광기(520)와 보조 수광기(510)에 고르게 유입되지만, 상기 별도로 설치된 투광부(300)에서 방사된 빛(F)은 투광각의 특성상 주로 기존의 수광기(520)에만 유입되고 보조 수광기(510)에는 유입되지 않거나 미량의 빛 만이 유입된다. 따라서, 본 고안의 제2 실시예는 이러한 특성을 이용한 것으로서, 기존의 수광기(520)에 유입된 빛의 양을 나타내는 레벨과, 보조 수광기(510)에 유입된 빛의 양을 나타내는 레벨을 비교하여 그 레벨의 차가 일정치 이상이 될 경우 경보를 발생시키도록 함으로써, 비정상적인 빛이 수광부(200)에 수광되고 있음을 사용자에게 알리도록 한다.

도 11은 이러한 본 고안의 제2 실시예에 따른 적외선 감지기의 수광부에 대한 내부 블록도로서, 도 11을 참조하면, 본 고안의 제2 실시예에 따른 적외선 감지기의 수광부는 제1 및 제2 수광기(111, 116), 제1 및 제2 증폭기(112, 117), 차광여부 판별기(113), 차광시간 비교기(114), 경보기(115) 및 수광 레벨 비교기(118)로 구성된다.

상기 제1 수광기(111)는 투광부 내의 투광 수단과 동일한 높이에서 그 투광 수단의 지향각과 동일한 지향각을 가지고 빛을 수광하고, 상기 제2 수광기(116)는 상기 제1 수광기(111)의 상단 또는 하단에 설치되어 상기 투광 수단의 지향각과 동일한 지향각을 가지고 빛을 수광하며, 상기 제1 및 제2 증폭기(112, 117)는 상기 제1 및 제2 수광기(111, 116)를 통해 입력된 빛의 양을 일정 크기로 증폭하여 출력한다.

한편, 상기 차광여부 판별기(113) 및 차광시간 비교기(114)는 종래의 경우와 마찬가지로 상기 제1 수광기(111)를 통해 수광된 빛의 양에 의해 차광 여부를 판별한 후, 차광시 상기 차광시간 비교기(114)를 통해 경보 발생 신호를 출력한다.

또한, 상기 수광 레벨 비교기(118)는 상기 제1 수광기(111)에서 수광된 빛의 양을 나타내는 제1 수광 레벨과 상기 제2 수광기(116)에서 수광된 빛의 양을 나타내는 제2 수광 레벨을 비교하여, 상기 제1 및 제2 수광 레벨의 차이가 일정치 이상이 될 경우 경보 발생 신호를 출력하며, 상기 경보기(115)는 상기 차광시간 비교기(114) 또는 수광 레벨 비교기(118)에서 발생된 경보 발생 신호에 의해 경보를 발생시킨다.

이 때, 상기 수광 레벨 비교기(118)는 시스템 오차에 의한 상기 제1 및 제2 레벨 간 오차의 한계를 기 설정하고, 상기 제1 및 제2 레벨을 비교하여 그 레벨간 차이가 상기 오차의 한계 이상이 될 경우 경보 발생 신호를 출력하도록 한다.

한편, 도 12는 본 고안의 제3 실시예에 따른 적외선 감지기의 동작 설명도로서, 도 12를 참조하면, 본 고안의 제3 실시예는 수광부 내에 수광 소자를 복수개 설치하여 그 수광 소자들간 수광 레벨 차에 의해 별도의 투광기 또는 다른 경계 구역의 투광기에서 방사되는 적외선을 감지할 수 있도록 하기 위한 것이다.

즉, 투/수광부(100, 600) 1개조로 구성된 적외선 감지기에 있어서, 도 12에 나타난 바와 같이 별도의 투광부(300)가 하나 더 설치된 경우 상기 수광부(600)를 구성하는 복수개의 수광 센서(610, 620) 각각으로 수광되는 수광량이 서로 다르므로, 이를 감지하여 적외선 감지기의 오동작을 알리기 위한 장치이다.

도 12를 참조하면, 상기 수광부(600)와 쌍을 이루는 투광부(100)에서 방사된 적외선(E)의 경우, 상기 복수개의 수광 센서(610, 620)에 고르게 유입되지만, 상기 별도로 설치된 투광부(300)에서 방사된 빛(G)은 투광각의 특성상 상기 복수개의 수광 센서 중 수직방향으로 상기 투광부(300)에 근접한 수광 센서에 보다 많은 양이 유입된다.

도 12의 예에서는 상기 투광부(300)가 수광부(600)의 하부에 치우쳐서 설치되었으므로, 상기 상단의 수광 센서(610)로 유입되는 빛의 양 보다 하단의 수광 센서(620)로 유입되는 빛의 양이 더 많다.

따라서, 상기 복수개의 수광 센서(610, 620)로 유입되는 빛의 양을 각각 측정하여 그 레벨을 비교함으로써, 비정상적인 빛의 유입 여부를 판별할 수 있다.

도 13은 본 고안의 제3 실시예에 따른 적외선 감지기의 수광부에 대한 내부 블록도로서, 도 13을 참조하면, 본 고안의 제3 실시예에 따른 적외선 감지기의 수광부는 복수개의 수광 소자(131, 132)로 구성된 수광기(130), 제1 및 제2 증폭기(134, 135), 차광여부 판별기(136), 차광시간 비교기(137), 경보기(138) 및 수광레벨 비교기(139)로 구성된다.

상기 수광기(130)는 투광부의 지향각과 동일한 각으로 동작하는 상기 복수개의 수광 소자, 즉 제1 및 제2 수광소자(131, 132)를 통해 투광부에서 방사된 빛을 수광하여 출력하며, 상기 제1 증폭기(134)는 상기 제1 수광소자(131)를 통해 수광된 수광량을 증폭하여 출력하고, 제2 증폭기(135)는 상기 제2 수광소자(132)를 통해 수광된 수광량을 증폭하여 출력한다.

그러면, 상기 차광여부 판별기(136)는 상기 제1 및 제2 증폭기(134, 135)의 출력값을 수신한 후, 그 두 값을 합한 값을 기준 값과 비교하여 차광 여부를 판별하고, 상기 차광시간 비교기(137)는 상기 차광여부 판별기(136)에서 차광으로 판별된 경우 그 차광시간이 일정 시간 이상이 될 경우 경보 발생 신호를 출력한다.

한편, 상기 수광 레벨 비교기(139)는 상기 제1 및 제2 증폭기(134, 135)에서 출력된 수광 레벨을 비교하여 상기 제1 수광소자(131)에서 수광된 빛의 양과 제2 수광소자(132)에서 수광된 빛의 양의 차이가 일정치 이상이 될 경우 경보 발생 신호를 출력한다.

상기 경보기(138)는 상기 차광시간 비교기(137) 또는 수광 레벨 비교기(139)에서 출력된 경보 발생 신호에 응답하여 경보를 발생시킨다.

이 때, 상기 수광 레벨 비교기(139)는 시스템 오차에 의한 상기 수광소자들(131, 132)간 수광량의 차이에 대한 오차의 한계를 사전에 설정하고, 그 수광량의 차이가 상기 오차의 한계 이상이 될 경우 경보 발생 신호를 출력하도록 한다.

상기와 같은 본 고안의 적외선 감지기는 일정 주기를 갖는 펄스 파형의 적외선을 발생시켜 외부로 방사시키는 투광부와, 상기 투광부에서 방사된 적외선을 수광하는 수광부의 1개조로 구성된 적외선 감지기에 있어서, 상기 투광부 이외의 투광부에서 방사되는 적외선을 감지하기 위한 보조 수광부를 더 포함하여 상기 1개조를 이루는 투광기 외에 별도의 투광기에 의해 유입되는 적외선을 검출하도록 함으로써, 별도의 투광기를 사용하여 상기 적외선 감지기에 의한 경계 구역을 임의로 해제할 수 없다는 장점이 있다.

또한, 근접 지역에 설치된 적외선 감지기 간에 발생되는 상호 간섭을 방지함으로써, 다른 경계 영역에 설치된 투광기에 의해 해당 적외선 감지기의 경계 영역이 차단되는 것을 감지할 수 있다는 장점이 있다.

Claims (4)

1. 소정의 주기를 갖는 펄스 파형의 적외선을 발생시켜 외부로 방사시키는 투광수단과, 상기 투광수단의 지향각과 동일한 지향각을 가지고 외부의 빛을 수광하는 수광수단과, 상기 수광수단을 통해 수광된 빛의 양에 의해 차광 여부를 판별하는 차광여부판별수단과, 상기 차광여부판별수단으로 판별된 차광신호를 기설정 시간과 비교하여 경보 발생 신호를 출력하는 차광 시간 비교수단과, 상기 차광시간 비교수단에 출력되는 경보 발생신호에 의하여 경보를 발생시키는 경보수단으로 구성되는 적외선 감지기에 있어서, 상기 수광수단에는 큰 지향각을 가지고 동작하며 수광되는 빛이 기 설정된 임의의 값 이상이면 경보 발생 신호를 발생시키는 제 2 수광수단을 구성하여서 된 것을 특징으로 하는 적외선 감지기.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 수광수단에는 상기 수광수단에서 수광된 빛의 양을 나타내는 제 1 수광 레벨과 상기 제 2 수광 수단에서 수광된 빛의 양을 나타내는 제2 수광 레벨을 비교하는 수광 레벨 비교 수단을 구성하여서 된 것을 특징으로 하는 적외선 감지기.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 수광 레벨 비교 수단은 제1 수광레벨과 제2 수광레벨 간에 레벨 비교 오차가 임의로 설정된 오차의 한계 이상이면 경보 발생 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 적외선 감지기.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 수광수단은 상기 투광수단의 지향각과 동일한 지향각에 의해 수광된 빛의 양을 상기 차광 여부를 판별하여 차광시 경보 발생 신호를 출력하는 차광 판별 수단에 접속하여서 된 것을 특징으로 하는 적외선 감지기.