KR101652084B1 - 적외선 ｌｅｄ 및 백색 ｌｅｄ를 갖는 감시카메라 제어장치 - Google Patents

적외선 ｌｅｄ 및 백색 ｌｅｄ를 갖는 감시카메라 제어장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 적외선 LED 및 백색 LED를 갖는 감시카메라 제어장치에 관한 것으로, 감시카메라에 적외선 LED 뿐만 아니라 백색 LED를 구비하여, 야간에 어두운 구역에서 침입자의 모션이 감지됨에 따라 백색 LED를 온시켜 침입자에게 경고를 표시함과 동시에 야간에도 피사체에 대한 컬러 영상의 촬영이 가능하도록 구성함으로써, 특정 장소에 대한 침입자의 인상 착의, 헤어 색상, 얼굴 형상 및 인종 등을 정확히 식별할 수 있다.

Description

적외선 ＬＥＤ 및 백색 ＬＥＤ를 갖는 감시카메라 제어장치{APPARATUS FOR CONTROLLING SECURITY CAMERA INCLUDING INFRARED RAY LIGHT EMITTING DIODE AND WHITE LIGHT EMITTING DIODE}
본 발명은 적외선 LED 및 백색 LED를 갖는 감시카메라 제어장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 야간에 어두운 구역에서 흑백 영상만을 촬영할 수 있는 적외선 LED의 단점을 보완하기 위해, 감시카메라에 추가로 백색 LED를 장착하여 야간에어두운 구역에서도 컬러 영상을 촬영할 수 있는 적외선 LED 및 백색 LED를 갖는 감시카메라 제어장치에 관한 것이다.
일반적으로, 감시카메라는 특정한 장소나 사물을 촬영한 후 그 촬영된 영상을 모니터링 센터에 보냄으로써, 특정 장소나 사물의 이상 유무를 원격지에서도 확인할 수 있는 장치로서, 주로 은행, 백화점, 공장, 병원, 사무실, 주택 및 대형 할인매장 등의 장소에서 감시 및 보안을 위한 용도로 사용되고 있다.
일예로서, 종래의 일반적인 적외선 감시카메라는, 도 1에 도시된 바와 같이, 벽면이나 천정에 고정 설치되는 원판 하우징 형태의 고정케이스(2)와, 상기 고정케이스(2)의 상면에 위치되어 소정 각도만큼 회전하는 카메라 모듈(4)과, 상기 카메라 모듈(4)에 고정되며, 그를 고정케이스(2)에 탑재시키기 위한 프레임(6)과, 상기 고정케이스(2)의 상면 양측에 직립되게 설치되며, 소정 위치에 홀이 형성되어 프레임(6)과 회전가능하게 결합되는 브라켓(8)과, 상기 브라켓(8)의 홀을 관통하여 프레임(6)과 결합하며, 카메라 모듈(4)이 작업자의 힘에 의해 회전되도록 회동 중심이되는 고정볼트(10)와, 상기 카메라 모듈(4)의 전방 원주면에 설치되어 그에 영상이 입력되도록 적외선을 조사하는 적외선 LED(12)와, 상기 적외선 LED(12)로부터의 적외선의 반사를 방지하는 적외선 반사방지장치(16)로 구성되어 있다.
그러나, 상기와 같은 종래의 일반적인 적외선 LED를 이용한 감시카메라는, 주간에 촬영된 피사체는 컬러로 식별이 잘 되지만, 야간의 어두운 상황에서는 피사체가 흑백으로 촬영되기 때문에 피사체의 식별력이 많이 떨어지는 문제점이 있다.
이와 같이 적외선 LED를 이용한 감시카메라에 있어서, 피사체의 식별력을 향상시키기 위한 종래기술이 대한민국 특허등록 제10-0733765호(이하, '문헌 1'이라 함) 및 대한민국 특허등록 제10-1297759호(이하, '문헌 2'라 함) 등에 개시되어 있다.
즉, 상기 문헌 1에 따른 종래기술은, 적외선 LED의 광선을 렌즈부로 입사되지않도록 차단하는 차단판 및 카메라모듈의 작동공간 중 적외선이 난반사되는 돔형 외부케이스의 내측 공간을 차단하는 탄성부재를 마련하여 어두운 야간(저조도)의 상황에서도 피사체의 식별이 양호한 영상만을 효과적으로 취득할 수 있도록 하는 구성을 개시하고 있다.
또한, 상기 문헌 2에 따른 종래기술은, 야간에 적외선 LED의 효율을 극대화시켜 줌으로써, 사람이나 차량 번호판 등 피사체에 대해서 정확하게 초점을 맞춤으로써, 선명한 화질의 감시 영상을 제공할 수 있으며, 이에 따라 피사체인 사람이나 차량의 번호판을 정확하게 인식할 수 있도록 하는 CCTV를 이용한 감시 시스템으로서, 특히 야간에 감시카메라를 통해 움직임이 포착될 시 적외선 LED의 출력 전류를 최대전류로 급상승시켜 선명한 화질의 감시영상을 획득할 수 있도록 하는 구성을 개시하고 있다.
문헌 1 : 대한민국 특허등록 제10-0733765호(명칭 : 적외선 LED를 갖는 돔형 감시카메라) 문헌 2 : 대한민국 특허등록 제10-1297759호(명칭 : 감시카메라 시스템의 적외선 LED 제어장치 및 그 제어방법)
그러나, 상기와 같은 종래기술들에 따른 적외선 LED를 갖는 감시카메라는, 주간에는 적외선 LED를 오프(off)시키고 피사체의 컬러 영상의 촬영이 가능하고, 야간에는 적외선 LED를 온(on)시켜 피사체의 흑백 영상의 촬영이 가능하지만, 야간에 피사체에 대한 컬러 영상의 촬영이 불가능한 문제점이 있다.
즉, 종래기술들은 야간에 선명한 화질을 갖는 흑백 영상을 촬영할 수는 있지만, 컬러 영상의 촬영이 불가능함으로 인해 특정 장소에 대한 침입자의 옷차림, 헤어 색상 및 인종 구분에 대한 식별은 정확히 이루어지지 않는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 그 목적은 감시카메라에 적외선 LED 뿐만 아니라 백색 LED를 구비하여, 야간에 어두운 구억에서 침입자의 모션이 감지되면 적외선 LED는 오프(off)시킴과 동시에 백색 LED를 온(on)시켜 침입자에게 경고를 표시함과 동시에 피사체에 대한 컬러 영상의 촬영이 가능한 적외선 LED 및 백색 LED를 갖는 감시카메라 제어장치를 제공하는 것이다.
이상의 목적 및 다른 추가적인 목적들이, 첨부되는 청구항들에 의해 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서, 당업자들에게 명백히 인식될 수 있을 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 적외선 LED 및 백색 LED를 갖는 감시카메라 제어장치는, 적외선 LED(120) 및 백색 LED(130)를 갖는 감시카메라를 제어하는 장치로서, 주위 환경의 조도에 따라 적외선 LED(120)를 오프(off) 또는 온(on)시킬 수 있는 하이 또는 로우 신호를 출력하는 CDS 센서(110); 상기 CDS 센서(110)로부터의 신호에 따라 주위 환경이 밝으면 오프되어 카메라 모듈(100)을 통해 컬러 영상의 촬영이 가능하고, 주위 환경이 어두우면 온되어 카메라 모듈(100)을 통해 흑백 영상의 촬영이 가능하도록 구비되는 적외선 LED(120); 상기 적외선 LED(120)가 온(on)된 상태에서, 소정의 움직임이 감지되면 작동되어 카메라 모듈(100)을 통해 피사체의 컬러 영상의 촬영이 가능하도록 구비되는 백색 LED(130); 상기 카메라 모듈(100)의 촬영 구역 내에서 움직임이 발생됨에 따라 모션감지 신호를 출력하는 모션감지 센서(140); 및 상기 CDS 센서(110), 적외선 LED(120), 백색 LED(130) 및 모션감지 센서(140)를 장착하고 제어 IC(150)를 통해 제어할 수 있도록 구비되는 PCB(155)를 포함하되, 상기 PCB(155)는, 상기 CDS 센서(110)가 일정 조도 이상임을 감지한 제1 CDS 센서 신호를 보내줄 경우에는 비활성화되어 상기 적외선 LED(120)를 소등시키며, 상기 CDS 센서(110)가 상기 일정 조도 미만임을 감지한 제2 CDS 센서 신호를 보내줄 경우에는 활성화되어 상기 적외선 LED(120)를 점등시키는 제어를 행하는 적외선 LED 점등부(1000); 및 상기 CDS 센서(110)가 일정 조도 이상임을 감지한 제1 CDS 센서 신호를 보내줄 경우 및 상기 CDS 센서(110)가 상기 일정 조도 미만임을 감지한 제2 CDS 센서 신호를 보내줄 경우에도 상기 모션감지 센서(140)로부터 모션 감지 신호가 오지 않을 경우에는 비활성화되어 상기 백색 LED(130)를 소등시키며, 상기 CDS 센서(110)가 상기 일정 조도 미만임을 감지한 제2 CDS 센서 신호를 보내주면서 상기 모션감지 센서(140)로부터 모션 감지 신호가 올 경우에만 활성화되어 상기 백색 LED(130)를 점등시키는 제어를 행하는 백색 LED 점등부(2000); 를 포함하며, 상기 백색 LED 점등부(2000)는, 상기 CDS 센서(110)가 일정 조도 이상임을 감지한 제1 CDS 센서 신호를 보내줄 경우 및 상기 CDS 센서(110)가 상기 일정 조도 미만임을 감지한 제2 CDS 센서 신호를 보내줄 경우에도 상기 모션감지 센서(140)로부터 모션 감지 신호가 오지 않을 경우에는 비활성화되어 상기 제어 IC(150)를 트리거하지 않으며, 상기 CDS 센서(110)가 상기 일정 조도 미만임을 감지한 제2 CDS 센서 신호를 보내주면서 상기 모션감지 센서(140)로부터 모션 감지 신호가 올 경우에 활성화되어 상기 제어 IC(150)를 트리거하는 제어 IC 기동회로(Q1,Q2,R7)와, 상기 제어 IC 기동회로의 백색 LED 점등 신호 출력에 의해 상기 백색 LED(130)을 점등하는 백색 LED 점등회로(Q2,Q6,R3,R4,R5)와, 상기 제어 IC 기동회로(Q1,Q2,R7)에 의해 트리거되면서 활성화되어 상기 백색 LED 점등회로(Q2,Q6,R3,R4,R5)에 백색 LED 점등 신호를 출력하고 이를 일정 딜레이 시간 동안 유지하는 제어 IC(150)와, 상기 제어 IC 기동회로가 기동되어 상기 제어 IC가 기동되며 이에 응하여 상기 백색 LED 점등회로에 의해 상기 백색 LED(130)가 일단 점등되었을 경우에는, 상기 CDS 센서(110)가 일정 조도 이상임을 감지한 제1 CDS 센서 신호를 상기 백색 LED 점등부(2000)로 보내줄 경우에도 상기 제어 IC(150)의 상기 백색 LED 점등 신호를 일정 시간만큼 계속해서 출력하도록 하는 딜레이 기능의 시정수를 정하는 시정수 회로(R1,R2,R6)로 구성되며, 상기 제어 IC 기동회로(Q1,Q2,R7)는, 상기 제어 IC를 트리거하거나 비활성화 상태로 유지시키는 제 1 트랜지스터(Q1)와, 상기 CDS 센서(110)가 일정 조도 이상임을 감지한 제1 CDS 센서 신호를 보내줄 경우에 상기 제 1 트랜지스터(Q1)를 동작 불능 상태로 만들고, 상기 CDS 센서(110)가 상기 일정 조도 미만임을 감지한 제2 CDS 센서 신호를 보내줄 경우에 상기 제 1 트랜지스터(Q1)를 동작 가능 상태로 만드는 제3 트랜지스터(Q3)로 이루어지면서, 상기 제 1 트랜지스터(Q1)는 상기 제3 트랜지스터(Q3)에 의해 동작 가능상태로 되면서 동시에 상기 모션감지 센서(140)로부터 모션 감지 신호가 올 경우에 활성화되어 상기 제어 IC(150)를 트리거하며, 상기 백색 LED 점등회로(Q2,Q6,R3,R4,R5)는, 상기 제어 IC(150)의 출력신호에 따라 턴온되어 상기 백색 LED(130)를 작동시키는 하나 이상의 트랜지스터와 결합 저항으로 구성되며, 상기 적외선 LED 점등부(1000)는, 상기 CDS 센서(110)가 상기 제1 CDS 센서 신호 혹은 제2 CDS 센서 신호에 응하여 턴온 혹은 턴오프되는 하나 이상의 트랜지스터와 결합저항으로 구성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 적외선 LED 점등부(1000)는, 주위 환경이 밝을 때, 상기 CDS 센서(110)로부터 하이 신호가 출력됨에 따라 턴오프되어 상기 적외선 LED(120)가 작동되지 않도록 하는 제 4 트랜지스터(Q4)와 제 5 트랜지스터(Q5)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
더 바람직하게, 상기 CDS 센서(110)로부터 하이 신호가 출력될 때, 상기 CDS 센서(110)와 제 1 트랜지스터(Q1) 사이에 연결된 제 3 트랜지스터(Q3)가 턴온됨으로써 상기 제 1 트랜지스터(Q1)의 동작이 차단되도록 구성된다.
또한, 상기 CDS 센서(110)에는 제 3 트랜지스터(Q3) 및 제 4 트랜지스터(Q4)의 제어단자가 각각 연결되어 있고, 상기 제어 IC(150)에는 제 6번 및 8번 단자에 상기 시정수 회로의 제1 저항(R1)이 연결되고, 상기 제1 저항(R1)에 일단이 연결되고 타단이 그라운드된 커패시터(C)가 연결되어 시정수를 제어하도록 구성된 것이 바람직하다.
또한, 상기 제어 IC(150)는, 일단 상기 백색 LED(130)의 작동 시, 상기 CDS 센서(110)가 일정 조도 이상임을 감지한 제1 CDS 센서 신호를 출력하여 상기 적외선 LED(120)가 오프되더라도, 상기 시정수 회로에 의해 정해진 딜레이 시간 동안 상기 백색 LED(130)를 계속해서 작동시키며, 상기 모션감지센서에 의해 움직임이 감지될 때에는 다시 상기 딜레이 시간 동안 상기 백색 LED(130)를 작동시키되, 상기 딜레이 시간 동안 움직임이 감지되지 않으면 백색 LED(130)를 오프시키면서 리셋되도록 구성된 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 적외선 LED 및 백색 LED를 갖는 감시카메라 제어장치에 따르면, 감시카메라에 적외선 LED 뿐만 아니라 백색 LED를 구비하여, 야간에 어두운 구역에서 침입자의 모션이 감지됨에 따라 백색 LED를 온(on)시켜 침입자에게 경고를 표시할 수 있다.
아울러, 본 발명은 백색 LED를 통해 야간에도 피사체에 대한 컬러 영상의 촬영이 가능하도록 구성함으로써, 특정 장소에 대한 침입자의 인상 착의, 헤어 색상, 얼굴 형상 및 인종 등을 정확히 식별할 수 있다.
한편, 본 발명의 추가적인 특징 및 장점들은 이하의 설명을 통해 더욱 명확히 될 것이다.
도 1은 종래의 일반적인 적외선 LED를 갖는 감시카메라를 설명하기 위한 도면.
도 2는 본 발명에 적용되는 적외선 LED 및 백색 LED를 갖는 감시카메라의 전면을 나타내는 도면.
도 3은 본 발명에 적용되는 적외선 LED 및 백색 LED를 갖는 감시카메라의 후면을 나타내는 도면.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 적외선 LED 및 백색 LED를 갖는 감시카메라 제어장치를 나타내는 회로도.
도 5는 본 발명에 따른 적외선 LED 및 백색 LED를 갖는 감시카메라 제어장치의 동작을 나타내는 순서도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 적외선 LED 및 백색 LED를 갖는 감시카메라 제어장치를 도 2 내지 도 4를 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명의 상세한 설명에 앞서, 도면들 중 동일하거나 대응되는 구성요소는 동일한 참조번호를 부여하며, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.
또한, 본 명세서에서, 후술하는 실시예 및 실시 형태들은 예시로서 제한적이지 않은 것으로 고려되어야 하며, 본 발명은 여기에 주어진 상세로 제한되는 것이 아니라 첨부된 청구항의 범위 및 동등물 내에서 치환 및 균등한 다른 실시예로 변경될 수 있다.
도 2는 본 발명에 적용되는 적외선 LED 및 백색 LED를 갖는 감시카메라의 전면을 나타내는 도면이고, 도 3은 본 발명에 적용되는 적외선 LED 및 백색 LED를 갖는 감시카메라의 후면을 나타내는 도면이며, 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 적외선 LED 및 백색 LED를 갖는 감시카메라의 제어장치를 나타내는 회로도이다.
도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 적외선 LED 및 백색 LED를 갖는 감시카메라 제어장치는, 카메라 모듈(100), CDS 센서(110), 적외선 LED(120), 백색 LED(130), 모션감지 센서(140) 및 PCB(155)를 포함한다.
구체적으로, 상기 카메라 모듈(100)은 후술하는 CDS 센서(110), 적외선 LED(120), 백색 LED(130), 모션감지 센서(140) 및 PCB(155)를 장착하기 위한 프레임으로서, 전면 중앙에 카메라 렌즈가 구비되어 피사체를 촬영하는 수단이다.
상기 CDS 센서(110)는 카메라 모듈(100)의 전면 상부의 소정 위치에 장착되어, 주간과 같이 주위 환경이 밝으면 적외선 LED(120)를 오프(off)시키는 신호를 출력하고, 예를 들어 2~3룩스(Lux)와 같이 주위 환경이 어두운 야간이 되면 적외선 LED(120)를 온(on)시킬 수 있는 감지신호를 출력하는 조도센서이다.
상기 적외선 LED(120)는 카메라 모듈(100)의 전면 외측면에 복수개 장착되어, 상기 CDS 센서(110)의 조도 감지신호에 따라 주간에는 오프되어 카메라 모듈(100)을 통해 컬러 영상의 촬영이 가능하고, 야간에는 온되어 카메라 모듈(100)을 통해 흑백 영상의 촬영이 가능하도록 구비된다.
상기 백색 LED(130)는 카메라 모듈(100)의 전면 외측면에 복수개 장착되고, 야간에 상기 적외선 LED(120)가 온(on)된 상태에서, 모션감지 센서(140)를 통해 소정의 움직임이 감지되면 작동되어 밝은 백색의 광을 발산함으로써 외부 침입자에게 경고를 표시함과 동시에, 카메라 모듈(100)을 통해 피사체의 컬러 영상의 촬영이 가능하도록 구비된다.
상기 모션감지 센서(140)는 카메라 모듈(100)의 전면 중앙에 구비된 카메라 렌즈의 내부에 장착되어, 예를 들어 은행과 같은 소정 구역 내에 사람이 침입하여 움직임이 발생될 때, 즉 특정 구역의 화소값에 변동이 발생할 때 이를 감지하여 하이(high) 신호를 출력한다.
상기 PCB(155)는 카메라 모듈(100)의 내부 공간에 구비되어, 상기 CDS 센서(110), 적외선 LED(120), 백색 LED(130) 및 모션감지 센서(140)를 장착 및 제어할 수 있도록 구비되는 인쇄회로 기판으로서, 야간에 침입자의 모션이 감지되면 적외선 LED는 오프(off)시킴과 동시에 백색 LED를 소정시간 동안 온(on)시킬 수 있도록 설계된 제어 IC(150)와, 저항(R), 스위칭 소자인 트랜지스터(Q), 커패시턴스(C) 및 커넥터 정션부(전원공급단자(+), A, C 및 B)를 포함한다.
이들의 접속 관계를 도 4를 참조하여 보다 구체적으로 설명한다. 상기 제어 IC(150)의 트리거 입력단자(2번 단자)에는 제1 트랜지스터(Q1)의 양전위 단자가 접속되어 있어 (이 단자는 동시에 분압용 제2 저항(R2)을 통해 IC 전원 전압(Vcc)에 접속됨), 상기 제1 트랜지스터(Q1)의 온/오프에 의해 상기 제어 IC(150)가 작동을 개시(트리거)한다. 아울러 상기 제1 트랜지스터(Q1)의 음전위 단자는 제3 트랜지스터(Q3)의 양전위 단자에 접속되며, 상기 제3 트랜지스터(Q3)의 제어단자는 상기 커넥터 정션부의 "A" 단자를 통해 하이/로우 전압을 인가받는바 (상기 제3 트랜지스터(Q3)의 음전위 단자는 접지됨), 상기 CDS 센서(110)가 동작하는 경우에는 상기 커넥터 정션부의 "C" 단자가 전원 전압(Vcc: 일례로 12V)에 접속되는바, 결국 상기 제어 IC(150)는 상기 제1 트랜지스터(Q1)에 의해 트리거(작동 개시)되며, 상기 제1 트랜지스터(Q1)는 제3 트랜지스터(Q3)의 턴온을 전제로 동작을 하게 되므로, 결국 상기 제어 IC(150)의 트리거는 상기 제3 트랜지스터(Q3)의 턴온을 전제로 하게 된다. 한편, 상기 제1 트랜지스터(Q1)의 제어단자는 커플링용 제7 저항(R7)을 통해 상기 모션감지센서(140)에 접속되는바, 결국 상기 제어 IC(150)는 상기 CDS 센서(110)로부터의 동작을 전제로 하여 상기 모션감지센서(140)가 '하이'로 활성화될 경우에 트리거되어 진다. 일례로, 도 4에서, 상기 커넥터 정션부의 "C" 단자를 선택적으로 온/오프 접속하는 상기 CDS 센서(110)가 동작함으로써, 상기 커넥터 정션부의 "C" 로부터의 신호(접속점 P1의 전압)가 '로우'로 활성화되면서, 상기 모션감지센서(140)로부터의 신호가 '하이'로 활성화될 경우에, 상기 제1 트랜지스터(Q1)가 턴온되어 2번 트리거 단자를 '로우'로 활성화할 때에, 상기 제어 IC(150)가 트리거되어, 3번 출력 단자로 '하이' 신호를 동작 제어 신호로 출력하도록 설정되어 질 수 있다.
한편, 상기 CDS 센서(110)에 의해 온/오프 제어되는 상기 커넥터 정션부의 "C" 단자는, 동시에 제4 트랜지스터(Q4)의 제어단자에도 접속되면서 동시에 제8 저항(R8)을 통해 접지되어 지는바, 결국 상기 제3 트랜지스터(Q3)의 제어단자, 상기 제4 트랜지스터(Q4)의 제어단자 및 상기 제8 저항(R8)의 상전위 단자의 접속점(P1)이, 상기 커넥터 "C" 단자에서 Vcc에 온/오프되어 진다. 아울러, 상기 제4 트랜지스터(Q4)의 음전위 단자는 접지저항인 제9 저항(R9)을 통해 접지되며, 상기 제4 트랜지스터(Q4)의 양전위 단자는 제5 트랜지스터(Q5)의 제어단자에 접속되는바, 다시 상기 제5 트랜지스터(Q5)의 양전위 단자는 상기 커넥터 정션부의 "B" 단자에서 적외선 LED(120)를 점등/소등하는데 사용되어 진다 (상기 제5 트랜지스터(Q5)의 음전위 단자는 접지됨). 따라서, 상기 적외선 LED(120)는, 상기 제5 트랜지스터(Q5)의 온/오프 의해 각각 소등되어질 수도 있고 점등되어질 수도 있으며, 다시 상기 제4 트랜지스터(Q4) 및 제5 트랜지스터(Q5)의 온/오프는 상기 CDS 센서(110)의 동작에 의해 스위칭되므로, 결국 상기 적외선 LED(120)는 상기 CDS 센서(110)의 동작에 의해 점등 및 소등되는 것이다. 일례로, 상기 CDS 센서(110)로부터의 단자 "C"의 신호 전압이 '하이'일 때에 (주위가 밝은 상태일 경우), 상기 제4 트랜지스터(Q4)는 '오프' 및 상기 제5 트랜지스터(Q5)는 '오프'되어, 상기 커넥터 정션부의 "B" 단자에서 Vcc와의 스위칭을 개방하게 되므로 상기 적외선 LED(120)가 소등되고, 동시에, 상기 제3 트랜지스터(Q3)는 '오프' 및 상기 제1 트랜지스터(Q1)는 동작불능 상태이도록 할 수 있고 (이 경우, 상기 제어 IC(150)는 모션감지센서의 상태에 무관하게 비활성화 상태임), 그 반대일 경우에 상기 적외선 LED(120)가 점등되며 상기 제1 트랜지스터(Q1)는 동작가능 상태가 되도록 할 수 있다 (상기 제1 트랜지스터(Q1)는 동작가능 상태일 때, 상기 제어 IC(150)는 상기 모션감지센서(140)에 의해 비활성화 상태로 계속 있거나 혹은 트리거될 수 있음). 물론, 각각의 트랜지스터의 온/오프가 상기와 역으로 설계되어질 수도 있다.
다른 한편, 상기 제어 IC(150)의 제어 출력단자(3번 단자)는 커플링용 제3 저항(R3)을 통해 제2 트랜지스터(Q2)의 제어단자에 접속되어 있으며, 다시 상기 제2 트랜지스터(Q2)의 양전위 단자는 제6 트랜지스터(Q2)의 제어단자에 접속되면서 동시에 제4 저항(R4)을 통해 상기 전원 전압(Vcc)에 접속되며 (상기 제2 트랜지스터(Q2)의 음전위 단자는 접지저항 제5 저항(R5)을 통해 접지됨), 상기 제6 트랜지스터(Q6)의 양전위 단자는 상기 커넥터 정션부의 "A" 단자에서, 백색 LED(130)가 상기 Vcc에 접속하거나 및 개방되도록 한다 (상기 제6 트랜지스터(Q6)의 음전위 단자는 접지됨). 따라서, 상기 백색 LED(130)는 상기 제2 트랜지스터(Q2) 및 제6 트랜지스터(Q6)의 온/오프에 의해 점등되기도 하고 소등되기도 하는바, 일례로, 상기 제어 IC(150)로부터의 출력신호 (3번 단자) 가 '하이'일 때에, 상기 제2 트랜지스터(Q2)는 '온' 및 상기 제6 트랜지스터(Q6)는 '온'되어, 상기 커넥터 정션부의 "A" 단자가 Vcc로부터 단락되어 상기 백색 LED(130)가 소등되도록 하고, 그 반대일 경우에 상기 백색 LED(130)가 점등되도록 할 수 있다. 물론, 각각의 트랜지스터의 온/오프가 상기와 역으로 설계되어질 수도 있다.
아울러, 이상을 종합하면, 상기 제어 IC(150)는 상기 CDS 센서(110)의 동작(도 4의 경우에는 '로우' 활성화) 을 전제로 하여 (이때, 상기 적외선 LED(120)는 소등되어 진다), 상기 모션감지센서(140)가 활성화될 (도 4의 경우에는 '하이' 신호일) 경우에, '로우' 입력의 트리거 신호에 의해 트리거되어져서, 출력신호를 '하이'로 출력하고, 결국 제6 트랜지스터(Q6)을 턴온시켜, 상기 백색 LED(130)를 점등하게 된다. 이들의 동작관계를 <표 1>에 도시한다.
상기 제6 저항(R6) 및 제1 저항(R1)(적어도 하나는 가변 저항으로 가능함) 그리고 커패시터(C)는 상기 제어 IC(150)의 시정수를 결정하는 IC 주변 소자이다.
적외선LED
(120)		 Q5 Q4 CDS센서
(110)		 Q3 모션센서
(140)		 Q1 제어IC
(150)		 Q2 Q6 백색LED
(130)		 다음
동작
소등 OFF OFF H OFF H/L 동작불능 DE(L) OFF OFF 소등 계속
점등 ON ON L
(야간)		 ON H ON EN(H) ON ON 점등 CDS->H
L OFF DE(L) OFF OFF 소등 계속

한편, 상기 제어 IC(150) 및 백색 LED 점등부(Q2,Q6,R3,R4,R5))의 활성화에 의해 백색 LED(130)를 점등하게 되면, 주위가 밝아지므로, 상기 CDS 센서(110)는 '하이'로 비활성화 신호를 발하게 되며, 적외선 LED 구동부(Q4,Q5,R8)는 비활성화 상태로 있게 되어 상기 적외선 LED(120)는 소등상태로 되면서, 제어IC 기동부(Q1,Q3,R7,R8)에 관계없이 상기 시정수 회로(R1,R6,C)에 의해 설정된 일정 딜레이 시간 동안 백색 LED를 켜서 컬러 영상의 촬영을 행하게 된다. 일정 딜레이 시간 이후에는 다시 처음부터 반복되어 진다.
구체적으로, 상기 PCB(155)에는, 도 4에 도시된 바와 같이, 주간에는, CDS 센서(110)로부터 하이(high)신호가 출력됨에 따라 턴오프되는 제 4 트랜지스터(Q4)와 제 5 트랜지스터(Q5)가, 적외선 LED(120)와 전원 전압의 연결을 절단하여, 주간에는 적외선 LED(120)가 작동되지 않도록 구성된다.
또한, 야간에 어두운 구역에서는, 적외선 LED(120)가 작동되도록 하되, 침입자의 움직임이 감지되면 모션감지 센서(140)를 통해 출력되는 하이(high) 신호에 따라 턴온되는 제 1 트랜지스터(Q1)와, 상기 제 1 트랜지스터(Q1)의 턴온 신호를 2번 단자를 통해 입력받고 3번 단자를 통해 하이(high) 신호 및 백색 LED(130)의 작동 설정시간을 출력하는 제어 IC(150)와, 상기 제어 IC(150)의 출력신호에 따라 턴온되는 제 2 트랜지스터(Q2) 및 제 6 트랜지스터(Q6)를 포함하며, 백색 LED(130)는 상기 제 6 트랜지스터(Q6)로부터의 출력신호에 따라 작동되어 백색 광을 발산하도록 구성된다.
즉, CDS 센서(110)가 로우(low) 신호를 출력하고 모션감지센서(140)의 하이(high) 신호 출력에 의해 상기 백색 LED(130)가 작동됨에 따라, 다시 CDS 센서(110)가 하이 신호를 출력하게 되며, 제4 트랜지스터(Q4)와 제5 트랜지스터(Q5)가 각각 턴온되어 적외선 LED(120)를 작동시키도록 구성된다.
또한, 야간에 어두울 때에는 상기 모션감지 센서(140)의 감지신호에 따라 제 1 트랜지스터(Q1)가 턴온되고 백색 LED(130)가 점등되지만, 주간에 주위 환경이 밝을 때에는 상기 CDS 센서(110)로부터 하이 신호가 출력되는데, 상기 CDS 센서(110)와 제 1 트랜지스터(Q1) 사이에 제 3 트랜지스터(Q3)가 연결되어 턴오프됨으로써 상기 제 1 트랜지스터(Q1)의 동작을 차단하도록 구성된다.
여기서, 상기 CDS 센서(110)에는 상기 제 3 트랜지스터(Q3) 및 제 4 트랜지스터(Q4)의 제어단자(베이스)가 각각 연결되어 있고, 상기 제어 IC(150)는, 제 6번 및 8번 단자에 제1 저항(R1) 및 제6 저항(R6)이 연결되고, 2번 및 8번 단자에 제 2 저항(R2)이 연결되며, 상기 제 1 저항(R1)에 일단이 연결되고 타단이 그라운드된 커패시터(C)가 연결되어 시정수를 제어한다.
이하, 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 적외선 LED 및 백색 LED를 갖는 감시카메라 제어장치의 동작을 도 5를 참조하여 설명한다.
도 5는 본 발명에 따른 적외선 LED 및 백색 LED를 갖는 감시카메라 제어장치의 동작을 나타내는 순서도이다.
먼저, 주간과 같이 주위 환경이 밝을 때에는, CDS 센서(110)로부터 하이 신호가 출력됨에 따라 제 4 트랜지스터(Q4) 및 제 5 트랜지스터(Q5)가 턴오프(S210)되어 적외선 LED(120)를 오프(S215)시킴으로써, 카메라 모듈(100)은 컬러 영상으로 피사체를 촬영할 때에, 적외선으로 인한 화질의 열화를 방지한다.
한편, 야간과 같이 해당 구역이 어두울 때에는, CDS 센서(110)로부터 로우 신호가 출력됨에 따라 제 4 트랜지스터(Q4) 및 제 5 트랜지스터(Q5)가 턴온(S220)되어 적외선 LED(120)를 온(S221)시킴으로써, 카메라 모듈(100)은 흑백 영상으로 피사체를 촬영하게 된다.
다음에, 어두운 구역에서 움직임이 발생하게 되면(S223), 모션감지 센서(140)는 감지신호에 따른 하이 신호를 출력(S225)하게 되고, 이에 따라 제 1 트랜지스터(Q1)가 턴온됨과 동시에 제어 IC(150)가 제 2 트랜지스터(Q2) 및 제 6 트랜지스터(Q6)를 턴온시켜서 백색 LED(130)를 작동(S227)시키게 되며, 카메라 모듈(100)은 컬러 영상으로 피사체를 촬영하게 된다(S229).
이때, 상기 백색 LED(130)가 작동하게 되면, CDS 센서(110)는 하이 신호를 출력하게 되므로 적외선 LED는 자동적으로 오프되며, 제어 IC(150)는 침입자의 움직임이 감지될 때에만 일정 지연 시간 동안(예를 들어 2~5초 동안) 백색 LED(130)를 작동시킨 후 움직임이 없으면 자동으로 백색 LED(130)를 오프시키도록 설정되어 있다.
이후, 상기 백색 LED(130)가 오프되면 CDS 센서(110)로부터 로우 신호가 출력됨에 따라 제 4 트랜지스터(Q4) 및 제 5 트랜지스터(Q5)가 턴온되고 적외선 LED(120)가 작동되어 카메라 모듈(100)은 다시 흑백 영상으로 피사체를 촬영하게 된다.
따라서, 본 발명에 의하면, 아주 간단한 구성으로도, CCTV와 같은 감시카메라에 적외선 LED 및 백색 LED를 모두 장착하여 적외선 LED만을 장착한 카메라의 장점을 그대로 가지면서도, 야간에 어두운 구역에서 침입자의 움직임이 발생되면 이를 감지하여 피사체를 정확히 식별가능한 컬러 영상으로 촬영할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 일실시예에 따라 본 발명을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 변경 및 변형한 것도 본 발명에 속함은 당연하다.
100 : 카메라 모듈 110 : CDS 센서
120 : 적외선 LED 130 : 백색 LED
140 : 모션감지 센서 150 : 제어 IC
155 : PCB

Claims (5)

  1. 적외선 LED(120) 및 백색 LED(130)를 갖는 감시카메라를 제어하는 장치로서,
    주위 환경의 조도에 따라 적외선 LED(120)를 오프(off) 또는 온(on)시킬 수 있는 하이 또는 로우 신호를 출력하는 CDS 센서(110);
    상기 CDS 센서(110)로부터의 신호에 따라 주위 환경이 밝으면 오프되어 카메라 모듈(100)을 통해 컬러 영상의 촬영이 가능하고, 주위 환경이 어두우면 온되어 카메라 모듈(100)을 통해 흑백 영상의 촬영이 가능하도록 구비되는 적외선 LED(120);
    상기 적외선 LED(120)가 온(on)된 상태에서, 소정의 움직임이 감지되면 작동되어 카메라 모듈(100)을 통해 피사체의 컬러 영상의 촬영이 가능하도록 구비되는 백색 LED(130);
    상기 카메라 모듈(100)의 촬영 구역 내에서 움직임이 발생됨에 따라 모션감지 신호를 출력하는 모션감지 센서(140); 및
    상기 CDS 센서(110), 적외선 LED(120), 백색 LED(130) 및 모션감지 센서(140)를 장착하고 제어 IC(150)를 통해 제어할 수 있도록 구비되는 PCB(155)를 포함하되,
    상기 PCB(155)는,
    상기 CDS 센서(110)가 일정 조도 이상임을 감지한 제1 CDS 센서 신호를 보내줄 경우에는 비활성화되어 상기 적외선 LED(120)를 소등시키며, 상기 CDS 센서(110)가 상기 일정 조도 미만임을 감지한 제2 CDS 센서 신호를 보내줄 경우에는 활성화되어 상기 적외선 LED(120)를 점등시키는 제어를 행하는 적외선 LED 점등부(1000); 및
    상기 CDS 센서(110)가 일정 조도 이상임을 감지한 제1 CDS 센서 신호를 보내줄 경우 및 상기 CDS 센서(110)가 상기 일정 조도 미만임을 감지한 제2 CDS 센서 신호를 보내줄 경우에도 상기 모션감지 센서(140)로부터 모션 감지 신호가 오지 않을 경우에는 비활성화되어 상기 백색 LED(130)를 소등시키며, 상기 CDS 센서(110)가 상기 일정 조도 미만임을 감지한 제2 CDS 센서 신호를 보내주면서 상기 모션감지 센서(140)로부터 모션 감지 신호가 올 경우에만 활성화되어 상기 백색 LED(130)를 점등시키는 제어를 행하는 백색 LED 점등부(2000);
    를 포함하며,
    상기 백색 LED 점등부(2000)는,
    상기 CDS 센서(110)가 일정 조도 이상임을 감지한 제1 CDS 센서 신호를 보내줄 경우 및 상기 CDS 센서(110)가 상기 일정 조도 미만임을 감지한 제2 CDS 센서 신호를 보내줄 경우에도 상기 모션감지 센서(140)로부터 모션 감지 신호가 오지 않을 경우에는 비활성화되어 상기 제어 IC(150)를 트리거하지 않으며, 상기 CDS 센서(110)가 상기 일정 조도 미만임을 감지한 제2 CDS 센서 신호를 보내주면서 상기 모션감지 센서(140)로부터 모션 감지 신호가 올 경우에 활성화되어 상기 제어 IC(150)를 트리거하는 제어 IC 기동회로(Q1,Q2,R7)와,
    상기 제어 IC 기동회로의 백색 LED 점등 신호 출력에 의해 상기 백색 LED(130)을 점등하는 백색 LED 점등회로(Q2,Q6,R3,R4,R5)와,
    상기 제어 IC 기동회로(Q1,Q2,R7)에 의해 트리거되면서 활성화되어 상기 백색 LED 점등회로(Q2,Q6,R3,R4,R5)에 백색 LED 점등 신호를 출력하고 이를 일정 딜레이 시간 동안 유지하는 제어 IC(150)와,
    상기 제어 IC 기동회로가 기동되어 상기 제어 IC가 기동되며 이에 응하여 상기 백색 LED 점등회로에 의해 상기 백색 LED(130)가 일단 점등되었을 경우에는, 상기 CDS 센서(110)가 일정 조도 이상임을 감지한 제1 CDS 센서 신호를 상기 백색 LED 점등부(2000)로 보내줄 경우에도 상기 제어 IC(150)의 상기 백색 LED 점등 신호를 일정 시간만큼 계속해서 출력하도록 하는 딜레이 기능의 시정수를 정하는 시정수 회로(R1,R2,R6)로 구성되며,
    상기 제어 IC 기동회로(Q1,Q2,R7)는, 상기 제어 IC를 트리거하거나 비활성화 상태로 유지시키는 제 1 트랜지스터(Q1)와, 상기 CDS 센서(110)가 일정 조도 이상임을 감지한 제1 CDS 센서 신호를 보내줄 경우에 상기 제 1 트랜지스터(Q1)를 동작 불능 상태로 만들고, 상기 CDS 센서(110)가 상기 일정 조도 미만임을 감지한 제2 CDS 센서 신호를 보내줄 경우에 상기 제 1 트랜지스터(Q1)를 동작 가능 상태로 만드는 제3 트랜지스터(Q3)로 이루어지면서,
    상기 제 1 트랜지스터(Q1)는 상기 제3 트랜지스터(Q3)에 의해 동작 가능상태로 되면서 동시에 상기 모션감지 센서(140)로부터 모션 감지 신호가 올 경우에 활성화되어 상기 제어 IC(150)를 트리거하며,
    상기 백색 LED 점등회로(Q2,Q6,R3,R4,R5)는, 상기 제어 IC(150)의 출력신호에 따라 턴온되어 상기 백색 LED(130)를 작동시키는 하나 이상의 트랜지스터와 결합 저항으로 구성되며,
    상기 적외선 LED 점등부(1000)는, 상기 CDS 센서(110)가 상기 제1 CDS 센서 신호 혹은 제2 CDS 센서 신호에 응하여 턴온 혹은 턴오프되는 하나 이상의 트랜지스터와 결합저항으로 구성되는 것을 특징으로 하는 적외선 LED 및 백색 LED를 갖는 감시카메라 제어장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 적외선 LED 점등부(1000)는,
    주위 환경이 밝을 때, 상기 CDS 센서(110)로부터 하이 신호가 출력됨에 따라 턴오프되어 상기 적외선 LED(120)가 작동되지 않도록 하는 제 4 트랜지스터(Q4)와 제 5 트랜지스터(Q5)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 적외선 LED 및 백색 LED를 갖는 감시카메라 제어장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 CDS 센서(110)로부터 하이 신호가 출력될 때, 상기 CDS 센서(110)와 제 1 트랜지스터(Q1) 사이에 연결된 제 3 트랜지스터(Q3)가 턴온됨으로써 상기 제 1 트랜지스터(Q1)의 동작이 차단되도록 구성된 것을 특징으로 하는 적외선 LED 및 백색 LED를 갖는 감시카메라 제어장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 CDS 센서(110)에는 제 3 트랜지스터(Q3) 및 제 4 트랜지스터(Q4)의 제어단자가 각각 연결되어 있고, 상기 제어 IC(150)에는 제 6번 및 8번 단자에 상기 시정수 회로의 제1 저항(R1)이 연결되고, 상기 제1 저항(R1)에 일단이 연결되고 타단이 그라운드된 커패시터(C)가 연결되어 시정수를 제어하도록 구성된 것을 특징으로 하는 적외선 LED 및 백색 LED를 갖는 감시카메라 제어장치.
  5. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 제어 IC(150)는, 일단 상기 백색 LED(130)의 작동 시, 상기 CDS 센서(110)가 일정 조도 이상임을 감지한 제1 CDS 센서 신호를 출력하여 상기 적외선 LED(120)가 오프되더라도, 상기 시정수 회로에 의해 정해진 딜레이 시간 동안 상기 백색 LED(130)를 계속해서 작동시키며, 상기 모션감지센서에 의해 움직임이 감지될 때에는 다시 상기 딜레이 시간 동안 상기 백색 LED(130)를 작동시키되, 상기 딜레이 시간 동안 움직임이 감지되지 않으면 백색 LED(130)를 오프시키면서 리셋되도록 구성된 것을 특징으로 하는 적외선 LED 및 백색 LED를 갖는 감시카메라 제어장치.
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