KR101871634B1 - 울타리 감지 센서의 점검 시스템 - Google Patents

울타리 감지 센서의 점검 시스템 Download PDF

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KR101871634B1 KR1020170081753A KR20170081753A KR101871634B1 KR 101871634 B1 KR101871634 B1 KR 101871634B1 KR 1020170081753 A KR1020170081753 A KR 1020170081753A KR 20170081753 A KR20170081753 A KR 20170081753A KR 101871634 B1 KR101871634 B1 KR 101871634B1
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KR1020170081753A
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강연욱
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한국원자력 통제기술원
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Abstract

본 발명은 간편하게 울타리 감지 센서의 이상 유무를 확인할 수 있는 울타리 감지 센서의 점검 시스템에 관한 것으로, 울타리의 이상 또는 침입을 감지하여 경보 신호를 발생하는 센서부; 경보 신호가 발생한 경우 알람 신호를 외부로 출력하는 알람부; 및 울타리의 네트를 따라 이동하며, 센서부로 테스트 신호를 출력하는 점검 로봇;을 포함하고, 점검 로봇은, 바디부; 바디부와 연결된 적어도 하나의 이동부; 이동부에 연결되어 네트의 일부에 탈착되는 고정부; 및 이동부 및 고정부를 제어하는 제어부;를 포함한다.

Description

울타리 감지 센서의 점검 시스템{SYSTEM FOR CHECKING THE SENSORS TO MONITOR THE FENCE}
본 발명은 울타리 감지 센서의 점검 시스템에 관한 것이다.
시설물 감시 및 경보 체계가 요구되는 특수한 지역의 외곽 울타리 또는 그 지역의 주변부를 감시하기 위하여, 다양한 보안 시스템이 널리 사용된다. 예를 들어, 보안 시스템은 영역 감시용 CCTV, 감시용 카메라, 울타리 감지 센서, 경보 장치, 중앙 제어 장치, 모니터링 장치 등을 포함할 수 있다.
이때, 울타리 감지 센서는 설치 후 시간 경과에 따른 경년 변화, 강풍 또는 태풍과 같은 기상 변화에 의한 고정 상태의 변경, 외부 충격, 계절적 온도 변화나 일기 변화 등에 따라, 센싱 기능이 손상되거나 센싱 감도가 떨어져 그 기능을 상실할 수 있다. 이에 따라, 시설물의 보안에 문제가 발생할 수 있으며, 따라서, 주기적인 울타리 감지 센서의 점검이 요구된다.
일반적으로, 울타리 감지 센서의 이상 유무를 확인하기 위하여, 관리자는 정기적으로 복수의 울타리 감지 센서를 일일이 찾아 다니며 직접 점검한다. 이는 매우 번거롭고 불편한 일이 아닐 수 없다. 따라서, 보다 간편하게 울타리 감지 센서의 이상 유무를 점검할 수 있는 시스템이 요구된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 울타리 감지 센서의 이상 유무를 간편하게 점검할 수 있는 울타리 감지 센서의 점검 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 울타리 감지 센서의 점검 시스템은, 울타리의 이상 또는 침입을 감지하여 경보 신호를 발생하는 센서부; 경보 신호가 발생한 경우 알람 신호를 외부로 출력하는 알람부; 및 울타리의 네트를 따라 이동하며, 센서부로 테스트 신호를 출력하는 점검 로봇;을 포함하고, 점검 로봇은, 바디부; 바디부와 연결된 적어도 하나의 이동부; 이동부에 연결되어 네트의 일부에 탈착되는 고정부; 및 이동부 및 고정부를 제어하는 제어부;를 포함할 수 있다.
센서부는 진동 센서, 적외선 센서, 자기 센서, 온도 센서, 및 압력 센서 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
점검 로봇은 테스트 신호를 발생하는 테스트 신호 발생기를 더 포함할 수 있다.
테스트 신호 발생기는 진동 발생기, 자기장 발생기 및 열 발생기 중 적어도 어느 하나일 수 있다.
이동부는 바디부의 일부를 중심으로 회동하거나 바디부를 슬라이딩 왕복 이동할 수 있다.
바디부와 이동부 사이에 배치된 적어도 하나의 관절부를 더 포함할 수 있다.
고정부는 네트에 걸어 고정되는 후크를 포함할 수 있다.
고정부와 대향하는 개폐부를 더 포함할 수 있다.
고정부 및 개폐부는 네트의 일부를 사이에 두고 각각 회동하여 서로 맞물리거나 벌어질 수 있다.
고정부 및 개폐부는 각각 서로 엇갈려 배치되는 적어도 하나의 돌기를 가질 수 있다.
고정부는 전자석을 더 포함할 수 있다.
점검 로봇은 고정부에 배치되어 네트를 감지하는 네트 감지 센서를 더 포함할 수 있다.
점검 로봇은 위치 신호를 출력하는 GPS 모듈을 더 포함할 수 있다.
점검 로봇은 광원 및 카메라를 더 포함할 수 있다.
점검 로봇은 상기 카메라에 의해 생성되는 영상 신호를 통신 인터페이스를 통해 외부로 출력하는 통신부를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 울타리 감지 센서의 점검 시스템은 울타리의 네트를 따라 이동하는 점검 로봇을 포함하여, 간편하게 울타리 감지 센서의 이상 유무를 확인할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 울타리 감지 센서의 점검 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 울타리 감지 센서의 점검 시스템의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 점검 로봇의 평면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 점검 로봇의 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 고정부의 확대도이다.
도 6은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 점검 로봇의 평면도이다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 고정부의 확대도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 점검 로봇의 블록도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 따라서, 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 공정 단계들, 잘 알려진 소자 구조 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
본 명세서에서 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 전기적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 포함한다고 할 때, 이는 특별히 그에 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
이하, 도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시예를 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 울타리 감지 센서의 점검 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 울타리 감지 센서의 점검 시스템의 블록도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 울타리 감지 센서의 점검 시스템은 울타리(1)의 이상 또는 침입을 감지하여 경보 신호(Sw)를 발생하는 센서부(100), 경보 신호(Sw)가 발생한 경우 알람 신호(Sa)를 외부로 출력하는 알람부(200), 및 울타리(1)의 네트(20)를 따라 이동하며 센서부(100)로 테스트 신호(St)를 출력하는 점검 로봇(300)을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 울타리(1)는 프레임(10) 및 프레임(10)에 고정된 네트(20)를 포함한다. 이때, 프레임(10)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 서로 이격되어 배치된 복수의 기둥(12) 및 복수의 기둥(12)과 교차하여 배치된 보조 프레임(14)을 포함할 수 있다. 각각의 기둥(12)은 속이 빈 파이프 형태일 수 있으며, 기둥(12)의 내부에는 복수의 배선이 위치할 수 있다. 센서부(100) 및 알람부(200)는 상기 복수의 배선을 통해 전기적인 신호를 외부로부터 입력 받거나 외부로 출력할 수 있다.
보조 프레임(14)은 복수의 기둥(12)을 연결하고, 네트(20)를 기둥에 고정하는 역할을 수행한다. 보조 프레임(14)은 각각의 기둥(12)에 수직으로 배치된 바(bar) 형태를 가질 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임(10)은 두 개의 기둥(12)과 두 개의 보조 프레임(14)을 포함하는 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 기둥(12)과 보조 프레임(14)의 개수는 시설물 감시 및 경보 체계가 요구되는 특정 지역의 위치 및 면적 등을 고려하여 결정될 수 있다. 또한, 보조 프레임(14)은 기둥(12)과 중첩하는 영역에만 배치될 수 있으며, 보조 프레임(14)은 생략될 수도 있다.
네트(20)는 기둥(12) 및 보조 프레임(14)에 고정된다. 네트(20)의 종류에는 제한이 없으며, 본 발명의 일 실시예에 따른 울타리 감지 센서의 점검 시스템은 다양한 종류의 네트(20)에 적용될 수 있다.
센서부(100)는 진동 센서, 적외선 센서, 자기 센서, 온도 센서 및 압력 센서 중 적어도 어느 하나를 포함한다. 적어도 하나의 감지 센서를 포함하는 센서부(100)는 네트(20)의 휨, 절단 등과 같은 울타리(1)의 이상 또는 울타리(1)의 주변부로의 침입을 감지하여 전기적 신호인 경보 신호(Sw)를 출력한다. 다시 말하면, 센서부(100)는 울타리(1) 또는 울타리(1)의 주변부에서 이상 신호(Sab)가 발생하는 경우, 이를 감지하여 경보 신호(Sw)를 출력한다.
예를 들어, 센서부(100)가 진동 센서를 포함하는 경우, 센서부(100)는 울타리(1)의 휨, 절단 또는 울타리(1)에 가해지는 충격 등에 따른 진동을 감지하여 경보 신호(Sw)를 출력할 수 있다. 이때, 경보 신호(Sw)의 출력 여부는 진동의 주파수의 크기에 따라 결정될 수 있다.
센서부(100)가 적외선 센서를 포함하는 경우, 센서부(100)는 울타리(1) 또는 울타리(1)의 주변부로의 침입을 감지하여 경보 신호(Sw)를 출력할 수 있다. 예를 들어, 센서부(100)는 적외선 센서의 투광기와 수광기 사이에 침입자 또는 침입물이 위치하여 적외선이 차단되는 경우 경보 신호(Sw)를 출력할 수 있다. 또한, 센서부(100)는 침입자 또는 침입물로부터 반사된 반사광을 감지하여 경보 신호(Sw)를 출력할 수도 있다.
센서부(100)가 자기 센서를 포함하는 경우, 센서부(100)는 울타리(1) 또는 울타리(1)의 주변부의 자기장 변화를 감지하여 경보 신호(Sw)를 출력할 수 있다. 자기 센서는 미세한 자기장의 변화뿐만 아니라, 전류 변화를 감지할 수도 있으며, 특히 금속성 물질의 감지에 사용될 수 있다.
센서부(100)가 온도 센서를 포함하는 경우, 센서부(100)는 침입자 또는 침입물의 열을 감지하여 경보 신호(Sw)를 출력할 수 있다. 예를 들어, 센서부(100)는 침입자의 체온 또는 체온에 의해 발생되는 원적외선을 감지하여 경보 신호(Sw)를 출력할 수 있다.
센서부(100)가 압력 센서를 포함하는 경우, 센서부(100)는 네트(20)에 가해지는 압력을 감지하여 경보 신호(Sw)를 출력할 수 있다. 특히, 압력 센서는 울타리(1)의 네트(20)에 장력이 가해지면 이를 감지하여 경보 신호(Sw)를 출력하는 장력 센서일 수 있다.
다만, 본 발명의 일 실시예에 따른 센서부(100)가 이에 한정되는 것은 아니며, 센서부(100)는 특정 지역의 외곽 울타리 또는 그 지역의 주변부를 감시할 수 있는 다양한 종류의 감지 센서를 포함할 수 있으며, 다양한 종류의 이상 신호(Sab)를 감지하여 경보 신호(Sw)를 출력할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 센서부(100)는 울타리(1)의 프레임(10) 및 네트(20) 중 적어도 어느 하나에 배치된다. 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 센서부(100)는 울타리(1)의 보조 프레임(14) 상에 배치될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 센서부(100)는 울타리(1)와 이격되어 별도로 구성될 수 있고, 지중에 매립될 수도 있다.
알람부(200)는 센서부(100)로부터 경보 신호(Sw)를 입력 받는 경우, 외부로 알람 신호(Sa)를 출력한다. 예를 들어, 알람부(200)는 센서부(100)로부터 경보 신호(Sw)를 입력 받는 경우, 유무선 통신 수단을 통해서 관리자 서버에 전기적 신호인 알람 신호(Sa)를 출력할 수 있다. 또한, 알람부(200)는 센서부(100)로부터 경보 신호(Sw)를 입력 받는 경우, 알람 신호(Sa)로 소리 또는 빛을 출력할 수 있다. 이때, 알람부(200)는 울타리(1) 또는 울타리(1)의 주변부에 설치되는 경광등이나 일정한 알람음이 출력되는 스피커일 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 점검 로봇의 평면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 점검 로봇의 블록도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 고정부의 확대도이다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 점검 로봇(300)은 바디부(310), 바디부(310)와 연결된 복수의 이동부(320), 각각의 이동부(320)에 연결되어 울타리(1)의 네트(20)에 탈착되는 복수의 고정부(330), 이동부(320) 및 고정부(330)를 제어하는 제어부(340), 및 전원부(350)를 포함한다.
바디부(310)는 무게, 강성 등을 고려하여 공지된 재료로 형성될 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 바디부(310)는 평면 상에서 사각 형태를 가질 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 바디부(310)는 다양한 형태로 형성될 수 있다.
바디부(310)에 적어도 하나의 이동부(320)가 연결된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 점검 로봇(300)은 네 개의 이동부(320)를 포함하는 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 이동부(320)의 개수는 자유롭게 결정될 수 있다.
복수의 이동부(320)는 각각 바디부(310)의 일부를 중심으로 회동한다. 이때, 복수의 이동부(320)는 각각 개별적으로 제어될 수 있다. 예를 들어, 복수의 이동부(320) 중 일부만 회동할 수 있고, 동시에 회동하는 두 개의 이동부(320)가 각각 다른 방향으로 회동할 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 이동부(320)는 각각 바디부(310)와 중첩하는 일 단부에 위치하는 관절부(321)를 포함하며, 관절부(321)의 중심축을 기준으로 회동할 수 있다. 즉, 관절부(321)는 바디부(310)에 회동 가능하게 연결된다. 예를 들어, 관절부(321)의 적어도 일부는 바디부(310)에 삽입되고, 관절부(321)와 바디부(310)의 사이에는 베어링이 배치될 수 있다. 이에 따라, 이동부(320)는 바디부(310)와 중첩하는 관절부(321)의 중심축을 기준으로 화살표 방향을 따라 360도 자유자재로 움직일 수 있다.
이동부(320)의 타 단부에 고정부(330)가 연결된다. 다시 말하면, 고정부(330)의 일 단부는 이동부(320)에 연결되고, 고정부(330)의 타 단부는 네트(20)의 일부에 탈착될 수 있다.
특히, 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 고정부(330)는 후크(330a)를 포함한다. 예를 들어, 점검 로봇(300)의 이동부(320)가 움직이는 경우, 후크(330a)를 포함하는 고정부(330)는 네트(20)로부터 이격되어 위치할 수 있고, 반면, 점검 로봇(300)의 이동부(320)가 움직이지 않는 경우, 점검 로봇(300)은 고정부(330)의 후크(330a)를 네트(20)에 걸어 네트(20) 상에 고정될 수 있다.
네트(20)에 인접하게 위치하는 고정부(330)의 일면에 네트 감지 센서(333)가 배치된다. 즉, 복수의 고정부(330)는 각각 일면에 네트 감지 센서(333)를 포함하여, 각각 인접한 네트(20)를 감지할 수 있다. 제어부(340)는 네트 감지 센서(333)에 의한 네트(20)의 감지 유무에 따라 이동부(320) 및 고정부(330)를 제어할 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 후술한다.
점검 로봇(300)은 이동부(320)와 고정부(330) 사이에 배치된 회동 부재(335)를 포함한다. 고정부(330)는 회동 부재(335)를 통해 이동부(320)의 일부를 중심으로 회동할 수 있다. 회동 부재(335)는 고정부(330) 또는 이동부(320) 중 어느 하나에 고정될 수 있다. 또한, 회동 부재(335)와 고정부(330) 사이 또는 회동 부재(335)와 이동부(320) 사이에 베어링이 배치될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 회동 부재(335)는 고정부(330)를 관통하는 하나의 원통 형상으로 이루어져 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 회동 부재(335)는 다양한 형상을 가질 수 있으며, 복수 개로 형성될 수도 있다.
또한, 도시되지 않았으나, 고정부(330)는 전자석을 더 포함할 수 있다. 점검 로봇(300)은 전자석을 포함하여 네트(20)에 보다 안정적으로 고정될 수 있다. 예를 들어, 고정부(330)가 네트(20)로부터 이격되어 위치하는 경우, 전자석은 전류를 공급 받지 않고, 반면, 고정부(330)의 후크(331)가 네트(20)에 걸려 고정되는 경우 전자석은 전류를 공급 받아 네트(20)에 보다 안정적으로 고정될 수 있다. 이에 따라, 점검 로봇(300)의 무게가 큰 경우에도, 점검 로봇(300)이 울타리(1)의 네트(20) 상에 안정적으로 고정될 수 있다.
제어부(340)는 이동부(320) 및 고정부(330)를 제어한다. 즉, 제어부(340)는 적어도 하나의 감지 센서를 포함하는 센서부(100)의 점검을 위하여, 점검 로봇(300)이 울타리(1)의 네트(20)를 따라 이동하도록 이동부(320) 및 고정부(330)를 제어한다. 이때, 관리자의 직접적인 개입 없이 점검 로봇(300)이 자율적으로 네트(20)를 따라 이동할 수 있도록, 제어부(340)는 점검이 요구되는 점검 영역에 대한 정보를 포함할 수 있다. 또한, 제어부(340)는 점검 로봇(300)이 점검 영역을 벗어나지 않고, 특정 패턴으로 네트(20)를 따라 이동할 수 있도록 다양한 제어 알고리즘을 포함할 수 있다. 제어부(340)는 유무선 통신 수단을 통해서 관리자 서버와 신호를 주고 받을 수 있고, 이를 통해 제어 알고리즘은 반복적으로 피드백되고 개선될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 점검 로봇(300)은 관리자의 직접적인 조정에 의해 네트(20)를 따라 이동할 수 있다.
또한, 제어부(340)는 네트 감지 센서(333)를 이용하여 이동부(320) 및 고정부(330)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 네트 감지 센서(333)에서 네트(20)가 감지되는 경우에만, 제어부(340)는 고정부(330)의 후크(330a)가 네트(20)에 걸리도록 제어할 수 있다. 또한, 복수의 네트 감지 센서(333) 중 어느 하나의 네트 감지 센서(333)에서 네트(20)가 감지되지 않는 경우, 제어부(340)는 상기 네트 감지 센서(333)가 위치하는 방향으로의 이동을 제한할 수 있다. 이에 따라, 점검 로봇(300)이 울타리(1)를 벗어나 이탈하는 것을 방지할 수 있다.
상기한 바와 같이, 점검 로봇(300)은 이동부(320) 및 고정부(330)를 포함하고, 제어부(340)가 이를 제어함으로써, 점검 영역 내에서 울타리(1)의 네트(20)를 따라 이동할 수 있고, 네트(20) 상에 고정될 수도 있다. 또한, 점검 로봇(300)은 네트(20) 상에 이동 및 고정됨과 동시에, 적어도 하나의 감지 센서를 포함하는 센서부(100)로 테스트 신호(St)를 출력할 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 후술한다.
전원부(350)는 점검 로봇(300)의 이동부(320), 고정부(330) 및 제어부(340)에 전원을 공급한다.
예를 들어, 전원부(350)는 외부 전원과 연결될 수 있다. 외부 전원은 DC 어댑터나 상용 DC 전원을 사용함으로써 점검 로봇(300)에 안정적인 시스템 전원을 공급할 수 있다.
또한, 전원부(350)는 배터리와 연결될 수 있다. 배터리는 외부 전원과 연결되어 충전될 수 있다. 즉, 배터리는 재충전하여 여러 번 사용이 가능한 이차 전지로 니켈 카드뮴 전지, 니켈 수소 전지, 납축 전지, 리튬 이온 전지, 리튬 폴리머 전지 등이 사용될 수 있으며, 다수의 단위 배터리가 조합되어 배터리팩을 형성하여 사용될 수도 있다. 또한 상기 배터리는 연료 전지 또는 태양열에 의해 충전이 될 수도 있다.
전원부(350)는 복수의 전원 입력단을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 전원부(350)의 복수의 전원 입력단 중 어느 하나는 외부 전원과 연결되고, 다른 하나의 전원 입력단은 배터리와 연결될 수 있다. 전원부(350)는 복수의 전원 입력단 중 어느 하나의 전원 입력단이 차단되면 다른 전원 입력단으로 전원 연결을 전환할 수 있다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 울타리 감지 센서의 점검 방법을 순차적으로 설명한다.
점검 로봇(300)은 울타리(1)의 네트(20)를 따라 이동하며, 도 2에 도시된 바와 같이, 센서부(100)로 테스트 신호(St)를 출력한다. 센서부(100)는 테스트 신호(St)가 발생하는 경우 이를 감지하여 경보 신호(Sw)를 출력한다. 다시 말하면, 센서부(100)는 울타리(1) 또는 울타리(1)의 주변부에서 이상 신호(Sab)가 발생하는 경우, 이를 감지하여 경보 신호(Sw)를 출력하는 것과 마찬가지로, 테스트 신호(St)가 발생하는 경우에도 이를 감지하여 경보 신호(Sw)를 출력한다. 이때, 본 발명의 일 실시예에 따른 테스트 신호(St)는 점검 로봇(300)의 이동, 무게 또는 위치 상태등에 따른 신호이다.
예를 들어, 센서부(100)가 진동 센서를 포함하여 울타리(1)의 진동을 감지하는 경우, 테스트 신호(St)는 점검 로봇(300)이 울타리(1)의 네트(20)를 따라 이동함에 따라 발생하는 진동일 수 있다. 즉, 센서부(100)의 진동 센서는 점검 로봇(300)의 이동에 의해 발생되는 진동을 감지하여 경보 신호(Sw)를 발생시킬 수 있다.
또한, 센서부(100)가 적외선 센서를 포함하여 울타리(1)의 침입을 감지하는 경우, 테스트 신호(St)는 점검 로봇(300)의 위치 상태일 수 있다. 즉, 센서부(100)의 적외선 센서는 센싱 영역에 점검 로봇(300)이 위치하는 경우 이를 침입자 또는 침입물로 감지하여 경보 신호(Sw)를 발생시킬 수 있다. 예를 들어, 적외선 센서의 투광기와 수광기 사이에 점검 로봇(300)이 위치하여 적외선을 차단하는 경우, 센서부(100)는 경보 신호(Sw)를 발생시킬 수 있다.
또한, 센서부(100)가 압력 센서를 포함하여 울타리(1)의 네트(20)에 가해지는 압력을 감지하는 경우, 테스트 신호(St)는 소정의 무게를 갖는 점검 로봇(300)이 울타리(1)의 네트(20) 상에 위치함에 따라 네트(20)에 발생하는 압력 또는 장력일 수 있다. 즉, 센서부(100)의 압력 센서는 점검 로봇(300)의 무게에 따른 압력 또는 장력을 감지하여 경보 신호(Sw)를 발생시킬 수 있다.
다만, 본 발명의 일 실시예에 따른 테스트 신호(St)가 이에 한정되는 것은 아니며, 테스트 신호(St)는 센서부(100)가 포함하는 다양한 종류의 센서에 대응되는 신호일 수 있다.
이어서, 적어도 하나의 감지 센서를 포함하는 센서부(100)는 테스트 신호(St)를 감지하여 전기적 신호인 경보 신호(Sw)를 출력하고, 알람부(200)는 센서부(100)로부터 경보 신호(Sw)를 입력 받는 경우 외부로 알람 신호(Sa)를 출력한다.
이에 따라, 관리자는 관리자 서버에 입력된 알람 신호(Sa) 또는 경광등이나 스피커를 통해 출력되는 알람 신호(Sa)를 확인할 수 있다. 즉, 관리자는 점검 로봇(300)이 출력하는 테스트 신호(St)에 대한 센서부(100) 및 알람부(200)의 동작을 확인할 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 울타리 감지 센서의 점검 시스템은 테스트 신호(St)를 출력하는 점검 로봇(300)을 포함함으로써, 관리자는 복수의 울타리 감지 센서를 일일이 찾아 다니며 직접 점검하지 않아도, 간편하게 센서부(100)의 이상 유무를 확인 및 점검할 수 있다.
이하, 도 6을 참조하여, 본 발명의 다른 일 실시예를 설명한다. 본 발명의 일 실시예와 동일한 구성에 대한 설명은 설명의 편의를 위해 생략한다.
도 6은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 점검 로봇의 평면도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 점검 로봇(301)의 이동부(420)는 바디부(410)를 슬라이딩 왕복 이동한다. 본 발명의 일 실시예와 마찬가지로, 점검 로봇(301)은 네 개의 이동부(420)를 포함하는 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 이동부(420)의 개수는 자유롭게 결정될 수 있다.
복수의 이동부(420)는 각각 바디부(410)의 가장자리를 따라 슬라이딩 왕복 이동한다. 이때, 복수의 이동부(420)는 각각 개별적으로 제어될 수 있다. 예를 들어, 복수의 이동부(420) 중 일부만 슬라이딩 이동할 수 있고, 동시에 슬라이딩 이동하는 두 개의 이동부(420)가 각각 다른 방향으로 슬라이딩 이동할 수도 있다.
바디부(410)는 가장자리에 위치하는 가이드 홈을 더 포함할 수 있다. 즉, 화살표 방향을 따라 가이드 홈이 배치되고, 이동부(420)는 상기 가이드 홈에 결합되어 화살표 방향을 따라 슬라이딩 이동할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 바디부(410) 및 이동부(420)는 이동부(420)가 바디부(410)를 슬라이딩 왕복 이동할 수 있는 다양한 형태를 가질 수 있다. 또한, 이동부(320)는 바디부(310)의 일부를 중심으로 회동함과 동시에 슬라이딩 왕복 이동할 수도 있다.
이하, 도 7a 및 7b를 참조하여, 본 발명의 또 다른 일 실시예를 설명한다. 본 발명의 일 실시예와 동일한 구성에 대한 설명은 설명의 편의를 위해 생략한다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 고정부의 확대도이다.
도 7a 및 7b를 참조하면, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 점검 로봇(302)은 고정부(430) 및 고정부(430)와 대향하는 개폐부(440)를 포함한다.
고정부(430)와 개폐부(440)는 각각 일 단에 형성된 후크(430a, 440a)를 포함한다. 이때, 고정부(430)의 후크(430a)와 개폐부(440)의 후크(440a)는 각각 서로 엇갈려 배치되는 적어도 하나의 돌기를 가질 수 있다.
고정부(430) 및 개폐부(440)는 네트(20)의 일부를 사이에 두고 각각 회동하여 서로 맞물리거나 벌어질 수 있다. 고정부(430) 및 개폐부(440)는, 도 5에 도시된 본 발명의 일 실시예와 같이, 회동 부재를 통해 각각 이동부(320)와 연결될 수 있다. 다시 말하면, 고정부(430) 및 개폐부(440)는 각각 회동 부재를 통해 이동부(320)의 일부를 중심으로 회동할 수 있다.
예를 들어, 도 7a에 도시된 바와 같이, 점검 로봇(302)의 이동부(320)가 움직이지 않는 경우, 고정부(430)가 회동하고, 이에 따라 고정부(430)의 후크(430a)가 네트(20)에 걸려 고정될 수 있다. 고정부(430)가 네트(20)에 고정되면, 도 7b에 도시된 바와 같이, 개폐부(440)가 회동하고, 이에 따라 고정부(430)와 개폐부(440)가 서로 맞물릴 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 점검 로봇(302)은 고정부(430) 및 개폐부(440)를 포함함으로써, 보다 안정적으로 네트(20)에 고정될 수 있다.
이하, 도 8을 참조하여, 본 발명의 또 다른 일 실시예를 설명한다. 본 발명의 일 실시예와 동일한 구성에 대한 설명은 설명의 편의를 위해 생략한다.
도 8은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 점검 로봇의 블록도이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 점검 로봇(303)은 테스트 신호 발생기(360), 카메라(370), GPS 모듈(380), 및 통신부(390)를 더 포함한다.
테스트 신호 발생기(360)는 센서부(100)로 테스트 신호(St)를 출력한다. 이때, 관리자는 테스트 신호(St)의 크기에 따른 센서부(100)의 민감도를 확인할 수 있다. 예를 들어, 제어부(340)는 테스트 신호(St)의 크기에 대한 정보를 유무선 통신 수단을 통해 관리자 서버로 출력할 수 있고, 관리자는 테스트 신호(St)의 크기에 따른 센서부(100) 및 알람부(200)의 동작을 확인하여 센서부의 민감도를 확인할 수 있다.
본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 테스트 신호 발생기(360)는 진동 발생기, 자기장 발생기 및 열 발생기 중 어느 하나일 수 있다.
예를 들어, 센서부(100)가 진동 센서를 포함하여 울타리(1)의 진동을 감지하는 경우, 테스트 신호 발생기(360)는 진동 발생기일 수 있다. 테스트 신호 발생기(360)는 울타리(1)의 네트(20)에 진동을 발생시키기 위한 모터일 수 있다. 즉, 센서부(100)의 진동 센서는 테스트 신호 발생기(360)에 의해 발생되는 진동을 감지하여 경보 신호(Sw)를 발생시킬 수 있다.
또한, 센서부(100)가 자기 센서를 포함하여 울타리(1) 또는 울타리(1)의 주변부의 자기장 변화를 감지하는 경우, 테스트 신호 발생기(360)는 자기장 발생기일 수 있다. 즉, 센서부(100)의 자기 센서는 테스트 신호 발생기(360)에 의해 발생되는 자기장을 감지하여 경보 신호(Sw)를 발생시킬 수 있다.
또한, 센서부(100)가 온도 센서를 포함하여 침입자 또는 침입물의 열을 감지하는 경우, 테스트 신호 발생기(360)는 열 발생기일 수 있다. 즉, 센서부(100)의 온도 센서는 테스트 신호 발생기(360)에 의해 발생되는 열을 감지하여 경보 신호(Sw)를 발생시킬 수 있다.
다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 점검 로봇(303)의 테스트 신호 발생기(360)는 센서부(100)의 감지 특성에 따라 다양한 종류의 테스트 신호를 출력할 수 있다.
카메라(370)는 울타리(1) 또는 울타리(1)의 주변부를 촬영한다.
카메라(370)는 점검 로봇(303)의 바디부(310)에 부착되며, 점검 로봇(303)의 이동에 따라 울타리(1) 또는 울타리(1)의 주변부를 촬영하여 영상 신호를 생성한다. 또한, 도시되지 않았으나, 점검 로봇(303)은 원활한 촬영을 위해 광원을 더 포함할 수 있다. 카메라(370)에 의해 생성된 영상 신호는 후술할 통신부(390)를 통해 관리자 서버로 출력된다.
GPS 모듈(380)은 점검 로봇(303)의 위치 신호를 출력한다.
GPS 모듈(380)은 주기적으로 점검 로봇(303)의 위치를 감지할 수 있다. 즉, GPS 모듈(380)은 GPS 위성에서 보내는 신호를 분석 및 계산함으로써, 이동중인 점검 로봇(303)의 위치를 주기적으로 확인할 수 있다. GPS 모듈(380)은 점검 로봇(303)의 위치 정보를 통신부(390)를 통해 관리자 서버로 출력할 수 있다.
통신부(390)는 점검 로봇(303)과 관리자 서버와의 유선 또는 무선 통신을 위한 인터페이스를 포함한다. 통신부(390)는 알람 신호(Sa), 영상 신호 및 위치 정보를 관리자 서버로 출력할 수 있다.
통신부(390)는 LAN, WLAN(Wireless LAN), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi(Wireless Fidelity) Direct, DLNA(Digital Living Network Alliance), WiBro(Wireless Broadband), WiMAX(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), HSUPA(High Speed Uplink Packet Access), LTE(Long Term Evolution), LTE-A(Long Term Evolution-Advanced) 등의 통신 모듈 중 적어도 어느 하나의 통신 모듈을 포함한다.
통신 모듈은 통신망에 접속을 위한 모듈을 말하는 것으로, 점검 로봇(303)에 내장되거나 외장될 수 있다. 예를 들어, 통신 모듈이 점검 로봇(303)의 바디부(310)에 내장되는 경우 원활한 통신을 위하여 통신 모듈과 인접한 바디부(310)는 무선 전파의 투과가 가능한 재질로 이루어질 수 있다.
통신부(390)는 예를 들어, GSM(Global System for Mobile communication), CDMA(Code Division Multi Access), CDMA2000(Code Division Multi Access 2000), EV-DO(Enhanced Voice-Data Optimized or Enhanced Voice-Data Only), WCDMA(Wideband CDMA), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), HSUPA(High Speed Uplink Packet Access), LTE(Long Term Evolution), LTE-A(Long Term Evolution-Advanced) 등에 따라 구축된 통신망 상에서 관리자 서버와 무선 신호를 송수신할 수 있다.
또한, 통신부(390)는 근거리 통신을 위한 근거리 통신 모듈을 더 포함할 수 있다. 근거리 통신 모듈은 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee, NFC(Near Field Communication), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi Direct, Wireless USB(Wireless Universal Serial Bus) 기술 중 적어도 하나를 이용하여, 근거리 통신을 지원할 수 있다. 이러한 근거리 통신 모듈은 점검 로봇(303)과 관리자 서버가 위치한 네트워크 사이의 무선 통신을 지원할 수 있다.
통신부(390)는 복수의 네트워크 연결 상태를 감지하고, 네트워크 연결이 차단되는 것과 같은 네트워크 상태 변화를 감지하여 관리자 서버에 전송할 수 있다. 또한, 복수의 네트워크를 연결한 상태에서 이 중 하나의 네트워크 연결이 차단되는 경우 다른 네트워크 회선을 통해 연결될 수 있어, 점검 로봇(303)의 이동 중에도 위치 정보 또는 영상 신호를 관리자 서버로 원활하게 전송할 수 있다.
이상, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
1: 울타리 10: 프레임
20: 네트 100: 센서부
200: 알람부 300: 점검 로봇
310: 바디부 320: 이동부
330: 고정부 340: 제어부
350: 전원부 360: 테스트 신호 발생기
370: 카메라 380: GPS 모듈
390: 통신부

Claims (15)

  1. 울타리의 이상 또는 침입을 감지하여 경보 신호를 발생하는 센서부;
    상기 경보 신호가 발생한 경우 알람 신호를 외부로 출력하는 알람부; 및
    상기 울타리의 네트를 따라 이동하며, 상기 센서부로 테스트 신호를 출력하는 점검 로봇;을 포함하고,
    상기 점검 로봇은,
    바디부;
    상기 바디부와 연결된 적어도 하나의 이동부;
    상기 이동부에 연결되어 상기 네트의 일부에 탈착되는 고정부; 및
    상기 이동부 및 고정부를 제어하는 제어부;를 포함하는 울타리 감지 센서의 점검 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 센서부는 진동 센서, 적외선 센서, 자기 센서, 온도 센서, 및 압력 센서 중 적어도 어느 하나를 포함하는 울타리 감지 센서의 점검 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 점검 로봇은 테스트 신호를 발생하는 테스트 신호 발생기를 더 포함하는 울타리 감지 센서의 점검 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 테스트 신호 발생기는 진동 발생기, 자기장 발생기 및 열 발생기 중 적어도 어느 하나인 울타리 감지 센서의 점검 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동부는 상기 바디부의 일부를 중심으로 회동하거나 상기 바디부를 슬라이딩 왕복 이동하는 울타리 감지 센서의 점검 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 바디부와 상기 이동부 사이에 배치된 적어도 하나의 관절부를 더 포함하는 울타리 감지 센서의 점검 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정부는 상기 네트에 걸어 고정되는 후크를 포함하는 울타리 감지 센서의 점검 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 고정부와 대향하는 개폐부를 더 포함하는 울타리 감지 센서의 점검 시스템.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 고정부 및 상기 개폐부는 상기 네트의 일부를 사이에 두고 각각 회동하여 서로 맞물리거나 벌어지는 울타리 감지 센서의 점검 시스템.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 고정부 및 상기 개폐부는 각각 서로 엇갈려 배치되는 적어도 하나의 돌기를 갖는 울타리 감지 센서의 점검 시스템.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 고정부는 전자석을 더 포함하는 울타리 감지 센서의 점검 시스템.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 점검 로봇은 상기 고정부에 배치되어 상기 네트를 감지하는 네트 감지 센서를 더 포함하는 울타리 감지 센서의 점검 시스템.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 점검 로봇은 위치 신호를 출력하는 GPS 모듈을 더 포함하는 울타리 감지 센서의 점검 시스템.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 점검 로봇은 광원 및 카메라를 더 포함하는 울타리 감지 센서의 점검 시스템.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 점검 로봇은 상기 카메라에 의해 생성되는 영상 신호를 통신 인터페이스를 통해 외부로 출력하는 통신부를 더 포함하는 울타리 감지 센서의 점검 시스템.
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