KR101938989B1 - The smart handcuff - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명에서는 현재위치파악, 전자석구동, 무선충전과 자가발전구성, Lora무선통신, 착용자의 생체정보파악을 통해, 도주, 폭행, 자해 등 비상상황이 발생할 경우 자동 또는 수동으로 전자석 기능을 부여하여 수용자의 신체를 통제하여 불의의 사고를 방지할 수 있는 스마트 전자 수갑에 관한 것이다.According to the present invention, when an emergency situation such as escape, assault, self-harm occurs in the case of an occurrence of an emergency, such as a current position recognition, an electronic stomach drive, a wireless charging and self-power generation configuration, a Lora wireless communication, and a biometric information of a wearer, And the smart electronic cuff that can prevent unexpected accidents by controlling the body of the electronic cuff.
일반적으로 수갑은 피의자나 수형자 등의 범법자의 손목에 걸어 채우는 금속재로 만든 도구로서, 범법자의 손목에 채워 재판을 받기 위해 재판정으로 호송하는 도중에 범법자의 양 손목은 수갑에 의해 제한되어 있다.Normally, a handcuff is a tool made of a metal material that wraps around the wrists of a criminal such as a suspect or a prisoner. The criminal's wrists are restricted by handcuffs while the criminal is being escorted to the court for trial.
하지만, 양손이 자유로워 호송하는 도중에 양손에 채워진 수갑이 고정고리와 이동고리로 핀에 의해 연결되어 있기 때문에 머리핀 등과 같은 미세한 물건으로 수갑의 열쇠구멍 속으로 밀어 넣어 걸림편과 이동고리에 형성되어 있는 랫치를 분리하거나, 고정고리 사이에 밀어넣어 수갑 내에 설치되어 있는 걸림편과 이동고리의 이빨을 분리하여 수갑을 무단해제하여 호송차에서 탈주 또는 현장 검증하는 중 간혹 범법자가 탈주하는 일이 자주 발생하였다.However, since both hands are freed and the handcuffs filled in both hands are connected by the pin with the fixed hook and the moving hook during the convoy, they are pushed into the keyholes of the handcuffs with microscopic objects such as hairpins, It is often the case that the offender breaks out of the escort or unauthorized release of the handcuffs by separating the latches or by inserting the latches in the handcuffs, .
이러한 문제점을 해결하기 위해, 종래 기술로 국내등록특허공보 제10-1686883호에서는 몸체, 좌판, 우판, 송수신부, CPU, 충격센서, 전기발생부, 배터리로 전자수갑이 제시된 바 있으나,In order to solve such a problem, Korean Patent Publication No. 10-1686883 discloses an electronic cuff with a body, a seat plate, a right side plate, a transceiver, a CPU, a shock sensor, an electricity generating unit,
이는 범법자의 행동범위를 제한시키기 위해, 수갑에 전자충격기능을 부가하기 때문에, 배터리 소모가 많아져, 다른 기기쪽으로 전원공급이 어려워 전자수갑으로서의 기능을 제대로 수행하지 못하는 문제점이 있었다.This is because the electronic shock function is added to the handcuffs in order to limit the range of action of the criminal, so that the battery consumption is increased and the power supply to the other device is difficult.
또한, 초기에 수갑을 차고 탈주하는 범법자의 위치파악이 힘들어, 수사가 장기화되는 문제점과, 수갑을 착용한 범법자의 생체 정보를 확인할 수 있는 장치가 없어, 중형선고 등 심리적 압박과 지병에 따른 육체적 압박에 의해 발생할 수 있는 응급상황 대처가 늦은 문제점이 있었다.In addition, it is difficult to identify the criminal who is in the early stage of cuffing and breaking, and there is no prolonged investigation, and there is no device for verifying the biometrical information of the criminal wearing the cuff, and the physical pressure There is a problem that the emergency situation that may be caused by the emergency is late.
그리고, 법정 내에서, 검사 조사 중, 병원 진료 중에는 수갑을 해제한 상태에서 진행되기 때문에 도주, 폭행, 자해 등 계호의 사각지대가 항시 발생하고, 이런 계호부담을 줄이기 위해 더 많은 교도관을 증원하여 예방하고자 하지만 그에 따른 인적 및 물적 업무 부담이 증가되고 있으며 계호인력을 충분히 증원할지라도 수용자의 급작스런 행동을 미리 예견하긴 불가능함으로 계호인력 증가를 통한 수용자 관리는 한계가 있을 수밖에 없음으로 근본적인 대안이 필요한 실정이다.In the court, during the examination, during the hospital treatment, the handcuffs are canceled, so that blind spots such as escape, assault, and self-harm are always occurring. To reduce this burden, However, it is impossible to foresee sudden behavior of the prisoners even though the manpower burden of the prisoners is increased, and there is a limit to the management of the prisoners through the increase of the manpower. Therefore, a radical alternative is needed .
상기의 문제점을 해결하기 위해 본 발명에서는 교도관이 일대일 또는 다수의 수용자를 호송할 때 원통형의 팔찌 형태의 수갑을 분리 착용하여 수용자의 움직임을 통제할 뿐만 아니라 도주, 폭행, 자해 등 비상상황이 발생할 경우 자동 또는 수동으로 전자석 기능을 부여하여 수용자의 신체를 통제하여 불의의 사고를 방지할 수 있고, 착용자의 체온혈압맥박 등 생체 정보를 실시간으로 확인할 수 있기 때문에 중형선고 등 심리적 압박과 지병에 따른 육체적 압박에 의해 발생할 수 있는 응급상황시, 초기에 대응할 수 있으며, 현재위치파악, 전자석구동, 무선충전과 자가발전구성, Lora무선통신, 착용자의 생체정보파악을 통해 착용자의 통제에 대한 계호부담이 획기적으로 감소되어 계호 교도관의 인력을 줄일 수 있는 스마트 전자 수갑을 제공하는데 그 목적이 있다.In order to solve the above-mentioned problems, in the present invention, when the guards conduct a one-to-one or a plurality of prisoners, a cylindrical bracelet-shaped handcuff is segregated to control the movement of the prisoner, The electromagnetism function can be automatically or manually applied to control the body of the prisoner to prevent unexpected accidents, and it is possible to confirm the biometric information in real time such as the body temperature, blood pressure pulse of the wearer, , It is possible to cope with the emergency in the event of an emergency that may be caused by the user, and the burden of the control of the wearer can be remarkably improved through the recognition of the current position, the electronic stunt driving, the wireless charging and self- To provide a smart electronic handcuff that can reduce the manpower of the Never.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 스마트 전자 수갑은To achieve the above object, a smart electronic handcuff according to the present invention comprises:
원통형의 팔찌구조로 이루어져, 각 기기를 외압으로부터 보호하고 지지하는 수갑본체(100)와,A
수갑본체의 내부면 일측에 위치되어, 수갑본체를 좌우로 벌리면서 착용자의 팔목 및 발목에 착용시키도록 안내시키는 할프(Half) 접힘풀림연결부(200)와,A half flap releasing
수갑본체의 전면 좌측과 전면 우측 사이에 내장되어, 스마트 제어부의 제어신호에 따라 외부로 자동으로 개방되어, 전자석구동모듈의 전자석 기능이 해지된 전면 좌측과 전면 우측 사이를 톱니형 렛치를 통해 결합연결시키는 자동렛치구동모듈(300)과,The front left side and the front right side of the electromagnetism drive module, which are automatically opened to the outside according to a control signal of the smart control unit, An automatic
수갑본체의 좌측면 일측과 우측면 일측, 그리고, 자동렛치구동모듈이 위치한 전면 좌측과 전면 우측에 위치되어, 스마트제어부의 제어신호에 따라 전자석 기능이 구동되면서 이웃하는 또 다른 수갑본체사이, 그리고, 전면 좌측과 전면 우측사이를 N극, S극의 전자석체결 및 해제시키는 전자석구동모듈(400)과,The electromagnet function is driven in accordance with the control signal of the smart control unit, and the electromagnet function is activated between another neighboring handcuff body and the front side of the handgrip body, An
수갑본체의 내부공간 일측에 위치되어, 무선충전 또는 자가발전으로 배터리를 충전시켜, 각 기기에 전원을 공급시키는 스마트 전원모듈(500)과,A
수갑본체의 전면 일측에 위치되어, 지정된 범위를 이탈시 단계별로 LED 상태를 표시시키는 LED 상태표시부(600)와,An LED status display
수갑본체의 전면 일측에 위치되어, 스마트 제어부의 제어신호에 따라 외부로 경고음을 표출시키는 스피커부(700)와,A
수갑본체의 내부공간 일측에 위치되어, 근거리에 위치한 클라이언트 스마트 디바이스와 연결되거나, 또는 원거리의 통합관제서버와 연결되어, 양방향 데이터 통신망을 구축시키는 Lora무선통신모듈(800)과,A Lora
착용자의 팔목 및 발목과 접촉되는 수갑본체의 내부면 일측에 위치되어, 착용자의 체온, 맥박, 혈압을 센싱시키는 신체접촉센서부(900)와,A body
전자석구동모듈, 스마트 전원모듈, LED 상태표시부, 스피커부, Lora무선통신Electro Magnetostrictive Module, Smart Power Module, LED Status Display, Speaker, Lora Wireless Communication
모듈, 신체접촉센서부와 연결되어, 각 기기의 전반적인 동작을 제어하면서, 각 기기의 이상여부를 체크한 후, 스마트 전원모듈의 전원부족시, 자동모드에서 수동모드로 전환시켜 수갑본체의 전면 좌측과 전면 우측사이에 위치한 렛치를 돌출시켜, 일반 금속 수갑형태로 변환시키도록 제어하거나, 또는, 도주, 폭행, 자해로 인한 비상상황시, 전자석구동모듈쪽으로 전자석구동신호를 보내어, 이웃하는 또 다른 수갑본체사이, 그리고, 전면 좌측과 전면 우측사이를 N극, S극의 전자석체결 및 해제시키도록 제어하는 스마트 제어부(900a)로 구성됨으로서 달성된다.Module and the body contact sensor unit to control the overall operation of each device while checking the abnormality of each device and then switch from the automatic mode to the manual mode when the power supply of the smart power module is insufficient, Or the front right side of the handgrip so as to be transformed into a general metal handcuff type or to send an electromagnet drive signal to the electromagnetism drive module in an emergency situation caused by escape, And a
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에서는As described above, in the present invention,
첫째, 교도관이 일대일 또는 다수의 수용자를 호송할 때 원통형의 팔찌 형태의 수갑을 분리 착용하여 수용자의 움직임을 통제할 뿐만 아니라 도주, 폭행, 자해 등 비상상황이 발생할 경우 자동 또는 수동으로 전자석 기능을 부여하여 수용자의 신체를 통제하여 불의의 사고를 기존에 비해 80% 방지할 수 있다.First, when the guards convey one-on-one or many prisoners, they shall not only control the movements of the prisoners by seperating the cylindrical bracelet-type handcuffs, but also automatically or manually apply the electromagnetism function in case of emergency such as escape, assault, By controlling the body of the prisoner, injurious accidents can be prevented by 80%.
둘째, 착용자의 체온혈압맥박 등 생체 정보를 실시간으로 확인할 수 있기 때문에 중형선고 등 심리적 압박과 지병에 따른 육체적 압박에 의해 발생할 수 있는 응급상황시, 초기에 대응할 수 있어, 착용자의 생명을 보다 안전하게 보호할 수 있다.Second, since biometric information such as body temperature, blood pressure, and pulse of the wearer can be confirmed in real time, it is possible to cope with an emergency in the event of an emergency occurring due to psychological pressure such as a medium sentence and physical pressure due to a chronic condition, can do.
셋째, 수갑이 외부에 노출되지 않도록 팔찌, 발찌형태로 운영됨으로써 착용자에게 더 많은 행동의 자유와 수갑과 포승 착용에 따른 수치심을 경감시킴으로써 수용자의 자존감 회복 등 인권친화에 효과가 있다.Third, it operates in the form of a bracelet and an ankle brace so that the handcuffs are not exposed to the outside, thereby making it more effective for human rights such as restoration of the self - esteem of the wearer by reducing more freedom of action and shame due to the wearing of handcuffs and.
넷째, 현재위치파악, 전자석구동, 무선충전과 자가발전구성, Lora무선통신, 착용자의 생체정보파악을 통해 착용자의 통제에 대한 계호부담이 획기적으로 감소되어 계호 교도관의 인력을 기존에 비해, 70% 이하로 줄일 수 있고, 이로 인해, 인력감축과 예산 절감(교도관 1명을 감축할 경우 약 15억의 예산절감 효과 있음)을 기존에 비해 80% 향상시킬 수 있다.Fourthly, the burden of the control of the wearer is drastically reduced through the grasping of the current location, the electronic seokdong-dong, the wireless charging and self-power generation configuration, the Lora wireless communication and the wearer's biometric information, , Which can result in an 80% reduction in manpower and budget savings (with a reduction of one guardship of around 1.5 billion).
다섯째, 기존 금속수갑이라는 고착된 보호장비 활용의 한계를 IT를 통해 극복함으로써 단순히 수용자의 행동을 제한한다는 장비에서 수용자의 생명을 보호하는 장비로 패러다임을 변화시킴으로서 대한민국의 사법품격을 높이고 IT능력을 대외에 과시할 수 있다.Fifth, by overcoming the limitation of the use of fixed protective equipment such as metal cuffs through IT, by simply changing the paradigm from equipment that protects the prisoner's life to equipment that restricts the behavior of the prisoner, To the public.
도1은 본 발명에 따른 스마트 전자수갑의 구성요소를 도시한 사시도이다.
도2은 본 발명에 따른 스마트 전자수갑의 구성요소를 도시한 구성도이다.
도3은 본 발명에 따른 스마트 전자수갑의 내부 사시도이다.
도4은 본 발명의 렛치 연결부에 대한 구성도이다.
도5은 본 발명의 전면 및 측면 전자석 기능 구성도이다.
도6은 본 발명의 측면 꼬임 강철선 토출 및 입출 구성 확대 모습이다.
도7은 본 발명의 내부 구성 부품 상세 모습이다.
도8은 본 발명의 자가충전 구성도이다.
도9은 본 발명의 신체정보 확인 센서 구성도이다.
도10은 본 발명의 내부 구성 부품 상세 구성도이다.
도11은 본 발명의 착용시 가상 모습이다.1 is a perspective view illustrating components of a smart electronic cuff according to the present invention.
2 is a block diagram showing components of a smart electronic cuff according to the present invention.
3 is an internal perspective view of a smart electronic cuff according to the present invention.
4 is a configuration diagram of the latch connection portion of the present invention.
5 is a functional diagram of the front and side electromagnets of the present invention.
Fig. 6 is an enlarged view of the side twisted steel wire discharge and entry / exit configuration of the present invention.
7 is a detailed view of internal components of the present invention.
8 is a self-charging configuration diagram of the present invention.
9 is a block diagram of a body information confirmation sensor according to the present invention.
Fig. 10 is a detailed block diagram of internal components of the present invention.
11 is a virtual view of the present invention when worn.
먼저, 본 발명에서는 기존의 금속형태의 수갑과 달리 원통형의 팔찌형태로 양 팔목 또는 발목에 분리 착용한 상태로 운영되다가 수갑의 기능이 필요할 때만 자동 및 수동으로 전자석 기능을 부여함으로서 착용자의 행동을 통제할 수 있는 제품으로 기존 금속 수갑에 대한 부정적 이미지를 상쇄하고 인권친화적인 미래형 수갑이다.First, in the present invention, unlike the conventional metal type handcuffs, it is operated in a state of being separated and worn on both wrists or ankles in the form of a cylindrical bracelet, and when the function of the handcuffs is required, the electromagnet function is automatically and manually applied, It is a product that can offset negative image of existing metal cuffs and is a human-friendly futuristic handcuff.
또한, 기존의 금속형태의 수갑과 달리 본 발명에서는 착용자의 팔목 및 발목의 두께를 스캔하여 최적의 조임 상태를 인식하고 유지함으로써 착용자의 체온맥박혈압 등을 확인할 수 있으며, 정상 범위를 이탈하여 이상반응을 일으키는 착용자의 신체 상태를 음성과 LED조명으로 주변에 사람들에게 알릴 수 있으며 통제부에도 실시간으로 응급상황을 알려 교도관에게 신속한 초동대응을 할 수 있는 특성을 가진다.In addition, unlike conventional metal cuffs, the present invention allows the wearer's cuff and ankle thickness to be scanned to identify and maintain optimal tightening conditions, thereby identifying the body temperature pulse, blood pressure, etc. of the wearer, Can be informed to the people around by the voice and LED light, and the control part can inform the emergency officer in real time and respond promptly to the first officer.
그리고, 본 발명에서는 팔목에만 착용하는 팔찌형 형태와 도주 및 폭행, 자해의 우려가 심각한 수용자를 대상으로 하여 발목까지 착용되는 확장형 형태로 구성되고, 팔찌 및 발찌 형태로 착용하고 있는 수용자가 도주 및 폭행, 자해를 시도할 경우 본 발명에 따른 전자석 기능을 부여하여 양 발목과 양 팔목이 들러붙어 수용자의 음직임을 통제할 수 있는 특성을 가진다.In the present invention, a bracelet type worn only on a cuff and an expanding type worn on an ankle for a prisoner who is seriously concerned about an escape, assault, or self-harm, and a prisoner wearing a bracelet or an ankle- , And when an attempt is made to self-inflict, the electromagnet function according to the present invention is applied, and both ankles and both cuffs stick to each other to control the intonation of the user.
또한, 외부의 힘으로 전자석 기능이 방해를 받아 부착이 되지 않을 경우 시스템의 오류를 인식한 스마트제어부에서 경고음발생과 LED상태표시를 통해, 외부에 오류 사실을 알리고 주변 교도관의 신속한 진압을 유도할 수 있는 특성을 가진다.Also, if the electromagnet function is disturbed by external force, the smart control unit recognizing the system error will notify the external error and promptly suppress the surrounding guards .
도 1은 본 발명에 따른 스마트 전자 수갑(1)의 구성요소를 도시한 구성도에 관한 것이고, 도 2는 본 발명에 따른 스마트 전자 수갑(1)의 구성요소를 도시한 사시도에 관한 것으로, 이는 수갑본체(100), 할프(Half) 접힘풀림연결부(200), 자동렛치구동모듈(300), 전자석구동모듈(400), 스마트 전원모듈(500), LED 상태표시부(600), 스피커부(700), Lora무선통신모듈(800), 신체접촉센서부(900), 스마트 제어부(900a)로 구성된다.
FIG. 1 is a block diagram showing components of a smart
또한, 장시간 사용으로 배터리 잔량이 부족해질 경우 수갑이 스스로 인지하여 자동모드에서 수동모드로 전환되며 동시에 수갑 내부에 숨겨져 있던 렛치가 튀어나오면서 일반 금속 수갑형태로 전환되고 수갑사이를 연결할 수 있는 끼움 돌기가 도출되면서 배터리 방전 시에도 일반 금속 수갑기능을 유지할 수 있는 특성을 가진다.In addition, if the battery is insufficient for a long period of time, the handcuff will recognize itself and switch from the automatic mode to the manual mode. At the same time, the lattice that has been hidden inside the handcuffs protrudes and becomes a general metal handcuffs. It is possible to maintain the general metal cradle function even when the battery is discharged.
그리고, 본 발명에서는 건물 내외부에서 통신상 장애가 없도록 Lora 통신기반하에 운영되며 로밍기능을 통해 다수의 교도관이 다수의 착용자를 관리 통제하는데 간섭작용 등 오류가 생기지 않도록 구성된다.In the present invention, it is configured to operate under the Lora communication so that there is no communication obstacle in the inside and outside of the building, and a plurality of guards can manage and control a plurality of wearers through the roaming function.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 도면을 첨부하여 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
도 1은 본 발명에 따른 스마트 전자 수갑(1)의 구성요소를 도시한 구성도에 관한 것이고, 도 2는 본 발명에 따른 스마트 전자 수갑(1)의 구성요소를 도시한 사시도에 관한 것으로, 이는 수갑본체(100), 할프(Half) 접힘풀림연결부(200), 자동렛치구동모듈(300), 전자석구동모듈(400), 스마트 전원모듈(500), LED 상태표시부(600), 스피커부(700), Lora무선통신모듈(800)과, 신체접촉센서부(900), 스마트 제어부(900a)로 구성된다.FIG. 1 is a block diagram showing components of a smart
먼저, 본 발명에 따른 수갑본체(100)에 관해 설명한다.First, the
상기 수갑본체(100)는 원통형의 팔찌구조로 이루어져, 각 기기를 외압으로부터 보호하고 지지하는 역할을 한다.The
이는 도 3에 도시한 바와 같이, 환형띠구조로 이루어지고, 내부공간에 빈공간을 갖도록 형성되어, 외압에 의해 발생된 충격을 내부방향으로 전달시켜 충격을 감소시키는 고강도 스테인레스 프레임(110)이 형성되고, 착용자의 신체와 접촉되는 내부면 일측에 위치되어 고탄성을 형성시키는 라바 완충제(120)가 형성되며, 외부방향으로 씌워지면서 형성되어, 외압으로부터 충격보호 및 이물질이 유입되는 것을 방지하는 탄성 라바 우레탄 외부커버케이스(130)가 형성되어 구성된다.As shown in FIG. 3, the high-strength
그리고, 도 3에 도시한 바와 같이, 내부면 일측에 할프(Half) 접힘풀림연결부가 형성되고, 사시도 상에서 바라봤을 때 전면 좌측과 전면 우측 사이에 자동렛치구동모듈이 형성되며, 좌측면 일측과 우측면 일측, 그리고, 자동렛치구동모듈이 위치한 전면 좌측과 전면 우측에 전자석구동모듈이 각각 형성되고, 내부공간 일측에 스마트 전원모듈이 형성되며, 자동렛치구동모듈이 위치한 전면 일측에 LED 상태표시부가 형성되고, LED 상태표시부 일측에 스피커부가 형성되며, 내부공간 일측에 Lora무선통신모듈이 형성되고, Lora무선통신모듈 일측에 스마트 제어부가 형성되며, 착용자의 팔목 및 발목과 접촉되는 수갑본체의 내부면 일측에 신체접촉센서부가 형성되어 구성된다.As shown in FIG. 3, a half-folded and unfolded connection portion is formed on one side of the inner surface, and an automatic lattice drive module is formed between the front left side and the front right side as viewed from the perspective view. And a smart power module is formed on one side of the inner space and an LED status indicator is formed on one side of the front side where the automatic lattice driving module is located A Lora wireless communication module is formed on one side of the inner space, a smart control part is formed on one side of the Lora wireless communication module, and a loudspeaker is provided on one side of the inner surface of the cuff main body in contact with the wearer's cuff and ankle A body contact sensor unit is formed and configured.
또한, 전자석구동모듈이 형성된 좌측면 일측과 우측면 일측에 꼬임 연결선 출구(140), 꼬임 연결선 입구(150), 꼬임선 탑재부(출구)(160), 연결 꼬임선 헤드락킹부(170)가 형성되고, 스피커부 일측에 RFID 태그인식부가 형성되며, 자동렛치구동모듈이 위치한 전면 우측 일측에 기존 기계식 수갑키와 맞물리며 구동되는 기계식 수갑키홀(180)이 형성되고, 기계식 수갑키홀 일측에 또 다른 RFID 태그인식부가 형성되어 구성된다.In addition, a twisted-joint-
여기서, RFID 태그인식부(900f)는 외부의 RFID 전자키와 1:1 대응되어, RFID 전자키 태그시, 스마트 전자수갑을 잠금시키는 잠금신호 및 스마트 전자수갑을 해제시키는 해제신호를 스마트제어부로 전달시키는 역할을 한다.Here, the RFID
다음으로, 본 발명에 따른 할프(Half) 접힘풀림연결부(200)에 관해 설명한다.Next, the Half-folded
상기 할프(Half) 접힘풀림연결부(200)는 수갑본체의 내부면 일측에 위치되어, 수갑본체를 좌우로 벌리면서 착용자의 팔목 및 발목에 착용시키도록 안내시키는 역할을 한다.The half-folded and
이는 키핀과 홀로 이루어져 구성된다.It consists of a key pin and a hole.
다음으로, 본 발명에 따른 자동렛치구동모듈(300)에 관해 설명한다.Next, an automatic
상기 자동렛치구동모듈(300)은 수갑본체의 전면 좌측과 전면 우측 사이에 내장되어, 스마트 제어부의 제어신호에 따라 외부로 자동으로 개방되어, 전자석구동모듈의 전자석 기능이 해지된 전면 좌측과 전면 우측 사이를 톱니형 렛치를 통해 결합연결시키는 역할을 한다.The automatic
이는 도 4에 도시한 바와 같이, 렛치 연결고리 통로부(310), 렛치 연결고리 토출부(320), 렛치 걸구(330), 톱니형 렛치(340), DC 모터(350), DC모터제어부(360)로 구성된다.As shown in FIG. 4, each of the lattice coupling
상기 렛치 연결고리 통로부(310)는 수갑본체의 전면 좌측과 전면 우측 내부공간 사이에 형성되어, 톱니형 렛치를 수용시키는 역할을 한다.The latch connection
상기 렛치 연결고리 토출부(320)는 수갑본체의 전면 좌측 외부일측과 전면 우측 외부일측에 형성되어, 톱니형 렛치를 외부방향으로 오픈돌출시키는 역할을 한다.The knurled hook releasing part 320 is formed on one outer side on the left front side and on the right outer side on the front side of the handcuff body so as to open and protrude the serrated latch in the outward direction.
상기 렛치 걸구(330)는 렛치 연결고리 토출부를 기준으로, 렛치 연결고리 토출부 둘레를 따라 형성되어 톱니형 렛치를 순차적으로 걸리도록 걸림바 역할을 수행시킨다.The latch holder 330 is formed along the circumference of the latch linkage ring discharging portion with reference to the latch linkage ring discharging portion to serve as a latch bar to sequentially engage the serrated latches.
상기 톱니형 렛치(340)는 DC모터의 힘을 전달받아 전면 좌측과 전면 우측 사이에서, 자동으로 오픈돌출되거나 또는 클로즈폐쇄된다.The
상기 DC 모터(350)는 톱니형 렛치쪽으로 좌우 직선운동의 힘을 전달시키는 역할을 한다.The
상기 DC모터제어부(360)는 스마트제어부의 제어신호에 따라 DC 모터의 속도 및 회전방향을 제어시키는 역할을 한다.The DC motor controller 360 controls the speed and the rotation direction of the DC motor according to a control signal of the smart controller.
다음으로, 본 발명에 따른 전자석구동모듈(400)에 관해 설명한다.Next, an
상기 전자석구동모듈(400)은 수갑본체의 좌측면 일측과 우측면 일측, 그리고, 자동렛치구동모듈이 위치한 전면 좌측과 전면 우측에 위치되어, 스마트제어부의 제어신호에 따라 전자석 기능이 구동되면서 이웃하는 또 다른 수갑본체사이, 그리고, 전면 좌측과 전면 우측사이를 N극, S극의 전자석체결 및 해제시키는 역할을 한다.The
이는 도 5에 도시한 바와 같이, 좌측면 전자석 N극부(410), 우측면 전자석 S극부(420), 전면좌측 전자석 S극부(430), 전면우측 전자석 N극부(440), 전자석발생부(450)로 구성된다.5, the left electromagnet
상기 좌측면 전자석 N극부(410)는 수갑본체의 좌측면 일측에 설치되어, 전자석발생부로부터 전자석의 힘을 전달받아, N극의 전자기장을 형성시켜, 이웃하는 또 다른 수갑본체의 우측면 전자석 S극부와 전자석체결 및 해제시키는 역할을 한다.The left electromagnet N-
상기 우측면 전자석 S극부(420)는 수갑본체의 우측면 일측에 설치되어, 전자석발생부로부터 전자석의 힘을 전달받아, S극의 전자기장을 형성시켜, 이웃하는 또 다른 수갑본체의 좌측면 전자석 N극부와 전자석체결 및 해제시키는 역할을 한다.The right side electromagnet
상기 전면좌측 전자석 S극부(430)는 자동렛치구동모듈이 위치한 수갑본체의 전면 좌측에 설치되어, 전자석발생부로부터 전자석의 힘을 전달받아, N극의 전자기장을 형성시켜, 전면우측 전자석 S극부와 전자석체결 및 해제시키는 역할을 한다.The front left electromagnet
상기 전면우측 전자석 N극부(440)는 자동렛치구동모듈이 위치한 수갑본체의 전면 우측에 설치되어, 전자석발생부로부터 전자석의 힘을 전달받아, S극의 전자기장을 형성시켜, 전면좌측 전자석 N극부와 전자석체결 및 해제시키는 역할을 한다.The front right electromagnet N-
상기 전자석발생부(450)는 좌측면 전자석 N극부, 우측면 전자석 S극부, 전면좌측 전자석 S극부, 전면우측 전자석 N극부 일측에 위치되어, 스마트제어부이 제어신호에 따라 전자석의 힘을 생성시켜,좌측면 전자석 N극부, 우측면 전자석 S극부, 전면좌측 전자석 S극부, 전면우측 전자석 N극부에 전자석의 힘을 전달시키는 역할을 한다.The
다음으로, 본 발명에 따른 스마트 전원모듈(500)에 관해 설명한다.Next, the
상기 스마트 전원모듈(500)은 수갑본체의 내부공간 일측에 위치되어, 무선충전 또는 자가발전으로 배터리를 충전시켜, 각 기기에 전원을 공급시키는 역할을 한다.The
이는 도 8에 도시한 바와 같이, 자기공명형 무선전력수신모듈(510), MEMS 발전모듈(520), 배터리부(530)로 구성된다.As shown in FIG. 8, the MEMS power generation module 520 includes a magnetic resonance type wireless
상기 자기공명형 무선전력수신모듈(510)은 근거리에 위치한 또 다른 외부기기의 무선전력송신모듈로부터 무선전기를 수신받아 가변형 전자기파 공명으로 충전배터리를 무선충전시키는 역할을 한다.The magnetic resonance type wireless
상기 MEMS 발전모듈(520)은 착용자의 신체와 접촉되었다가 떼어졌다가 하는 내부면의 움직임을 감지한 후, 움직임 에너지를 직류전원으로 발전시켜 자가 충전전기에너지를 생성시키는 역할을 한다.The MEMS power generation module 520 senses the movement of the inner surface of the wearer's body in contact with the body of the wearer, and then develops the motion energy into a DC power to generate self-charged electrical energy.
이는 MEMS 발전회전자(521), MEMS 발전 회전자 움직임 홀(522)로 구성된다.It consists of a MEMS
상기 배터리부(530)는 무선충전 또는 자가발전으로 전원을 충전시켜, 각 기기에 전원을 공급시키는 역할을 한다.The
다음으로, 본 발명에 따른 LED 상태표시부(600)에 관해 설명한다.Next, the LED
상기 LED 상태표시부(600)는 수갑본체의 전면 일측에 위치되어, 지정된 범위를 이탈시 단계별로 LED 상태를 표시시키는 역할을 한다.The LED
이는 레드 LED부, 그린 LED부, 블루 LED부로 구성된다.It consists of red LED part, green LED part and blue LED part.
다음으로, 본 발명에 따른 스피커부(700)에 관해 설명한다.Next, the
상기 스피커부(700)는 수갑본체의 전면 일측에 위치되어, 스마트 제어부의 제어신호에 따라 외부로 경고음을 표출시키는 역할을 한다.The
다음으로, 본 발명에 따른 Lora무선통신모듈(800)에 관해 설명한다.Next, the Lora
상기 Lora무선통신모듈(800)은 수갑본체의 내부공간 일측에 위치되어, 근거리에 위치한 클라이언트 스마트 디바이스와 연결되거나, 또는 원거리의 통합관제서버와 연결되어, 양방향 데이터 통신망을 구축시키는 역할을 한다.The Lora
이는 RFM95를 탑재한 433Mhz LoRa 라디오모듈로 이루어진다.It consists of a 433 MHz LoRa radio module with RFM95.
즉, 입력전압이 3.3V~5V이고, 동작온도가 -20 ~ 70℃이며, UART 통신인터페이스에, 심플 와이어 안테나 또는 외부 고이득 안테나용 MHF 컨넥터로 구성된다.It has an input voltage of 3.3V to 5V and an operating temperature of -20 to 70 ° C. It consists of a UART communication interface, a simple wire antenna or an MHF connector for an external high gain antenna.
그리고, 작동주파수는 433MHz이고, 파워출력능력(Power Output Capability)은 +20dBm ~ 100 mW의 특성을 갖는다. The operating frequency is 433 MHz, and the power output capability has a characteristic of +20 dBm to 100 mW.
다음으로, 본 발명에 따른 신체접촉센서부(900)에 관해 설명한다.Next, the body
상기 신체접촉센서부(900)는 착용자의 팔목 및 발목과 접촉되는 수갑본체의 내부면 일측에 위치되어, 착용자의 체온, 맥박, 혈압을 센싱시키는 역할을 한다.The body
이는 도 9에 도시한 바와 같이, 온도센서(910), 맥박센서(920), 혈압센서(930)로 구성된다.As shown in FIG. 9, this is constituted by a temperature sensor 910, a pulse sensor 920, and a blood pressure sensor 930.
상기 온도센서(910)는 착용자의 팔목 및 발목과 접촉되어, 착용자의 체온을 센싱시킨 후, 센싱한 체온센싱데이터를 스마트제어부로 전달시키는 역할을 한다.The temperature sensor 910 contacts the wearer's cuff and ankle, senses the body temperature of the wearer, and transmits sensed body temperature sensing data to the smart controller.
상기 맥박센서(920)는 착용자의 팔목 및 발목과 접촉되어, 착용자의 맥박을 센싱시킨 후, 센싱한 맥박센싱데이터를 스마트제어부로 전달시키는 역할을 한다.The pulse sensor 920 contacts the cuff and ankle of the wearer, senses the wearer's pulse, and transmits the sensed pulse sensing data to the smart controller.
상기 혈압센서(930)는 착용자의 팔목 및 발목과 접촉되어, 착용자의 혈압을 센싱시킨 후, 센싱한 혈압센싱데이터를 스마트제어부로 전달시키는 역할을 한다.The blood pressure sensor 930 contacts the wearer's cuff and ankle, senses the wearer's blood pressure, and transmits the sensed blood pressure sensing data to the smart controller.
다음으로, 본 발명에 따른 스마트 제어부(900a)에 관해 설명한다.Next, the
상기 스마트 제어부(900a)는 전자석구동모듈, 스마트 전원모듈, LED 상태표시부, 스피커부, Lora무선통신모듈, 신체접촉센서부와 연결되어, 각 기기의 전반적인 동작을 제어하면서, 각 기기의 이상여부를 체크한 후, 스마트 전원모듈의 전원부족시, 자동모드에서 수동모드로 전환시켜 수갑본체의 전면 좌측과 전면 우측사이에 위치한 렛치를 돌출시켜, 일반 금속 수갑형태로 변환시키도록 제어하거나, 또는, 도주, 폭행, 자해로 인한 비상황시, 전자석구동모듈쪽으로 전자석구동신호를 보내어, 이웃하는 또 다른 수갑본체사이, 그리고, 전면 좌측과 전면 우측사이를 N극, S극의 전자석체결 및 해제시키도록 제어하는 역할을 한다.The
이는 도 10에 도시한 바와 같이, 호스트 RF 인터페이스부(900a-1), 수갑착용해지분석부(900a-2), 배터리체크제어부(900a-3), 자가충전제어부(900a-4), 전원변환제어부(900a-5), 전자수갑 자체진단 이상유무분석부(900a-6), I/O 디바이스 제어부(900a-7), 라디오 인터페이스제어부(900a-8), 전자석구동모듈제어부(900a-9), LED 상태표시제어부(900a-10), 스피커부제어부(900a-11)로 구성된다.10, the host
상기 호스트 RF 인터페이스부(900a-1)는 근거리에 위치한 클라이언트 스마트 디바이스와 RF 인터페이스로 연결시키는 역할을 한다.The host
상기 수갑착용해지분석부(900a-2)는 신체접촉센서부의 체온센싱데이터, 맥박센싱데이터, 혈압센싱데이터를 입력받아, 착용자의 체온, 맥막, 혈압을 체크하여 착용자가 수갑본체를 착용하고 있는지 또는 해지하고 있는지를 분석시키는 역할을 한다.The handrail wear-
상기 배터리체크제어부(900a-3)는 스마트 전원모듈의 배터리 상태를 체크하여 기준설정값 이하일 경우에, 자동렛치구동모듈쪽으로 구동신호를 보내어, 전면 좌측과 전면 우측사이에 위치한 렛치를 돌출시켜, 일반 금속 수갑형태로 변환시키도록 제어한 후, 자기공명형 무선전력수신모듈을 통해 충전배터리를 무선충전시키도록 제어하는 역할을 한다.The
이는 배터리가 부족하여 방전되기 전에 배터리체크제어부에서 배터리 부족량을 인식하여 수동으로 전환시킨다.This causes the battery check control unit to recognize the insufficient battery amount and manually switch it before discharging due to insufficient battery.
즉, 측면 일측에 양방향으로 연결고리 가느다란 꼬임 강철선(170a)이 연결 꼬임선 탑재부에서 연결 꼬임선 출구에서 뛰어나와 연결 꼬임 입구에 있는 연결 꼬임선 헤드락킹부에 연결되고, 연결의 정확도를 높이기 위해 강철 꼬임선 헤드 입력 헤드부 및 강철 꼬임선 헤드 출역부에 경사각를 주어 꼬임 강철선의 연결 정확도를 높이도록 구성된다.In other words, in both directions on one side of the connecting link, a thin
이때, 연결에 오류가 발생할 경우 LED상태 표시 제어부와 스피커부를 통해 오류상태를 알려주며, 톱니형렛치를 렛치걸구에 연결하기 위해 DC모터제어부의 제어하에 DC모터를 구동시킨다.At this time, if an error occurs in the connection, the error state is notified through the LED status display control unit and the speaker unit, and the DC motor is driven under the control of the DC motor control unit in order to connect the serrated latch to the latch.
상기 자가충전제어부(900a-4)는 MEMS 발전모듈을 통해 충전배터리를 자가충전시키도록 제어하는 역할을 한다.The self-
상기 전원변환제어부(900a-5)는 각 기기의 구동전원에 맞게 전압을 변환시키는 역할을 한다.The power
상기 전자수갑 자체진단 이상유무분석부(900a-6)는 각 기기의 전반적인 구동상태를 체크한 후, 이상유무를 분석시키는 역할을 한다.The electronic handcuff self-
이는 연결 상태 및 오류로 인해 이상발생시, LED상태 표시 제어부와 스피커제어부쪽으로 이상신호가 발생하였음을 알려준다.This indicates that an abnormal signal has occurred to the LED status display control unit and the speaker control unit when an abnormality occurs due to the connection status and error.
상기 I/O 디바이스 제어부(900a-7)는 I/O 입출력단자에 연결된 기기쪽으로, 명령신호을 전달시키고, 이에 따른 응답신호를 수신받아 각 기기의 전반전인 구동을 제어시키는 역할을 한다.The I / O
상기 라디오 인터페이스제어부(900a-8)는 Lora무선통신모듈와 연결되어, Lora무선통신모듈쪽으로 제어신호를 보내어, 근거리에 위치한 클라이언트 스마트 디바이스와 연결시키거나, 또는 원거리의 통합관제서버와 연결시켜, 현재 위치와, 착용자의 현재상태, 수갑본체의 구동상태를 패킷데이터로 전송시키는 역할을 한다.The
상기 전자석구동모듈제어부(900a-9)는 전자석구동모듈과 연결되어, 도주, 폭행, 자해로 인한 비상상황시, 전자석구동모듈쪽으로 전자석구동신호를 보내어, 이웃하는 또 다른 수갑본체사이, 그리고, 전면 좌측과 전면 우측사이를 N극, S극의 전자석체결 및 해제시키도록 제어하는 역할을 한다.The electromagnetic-drive-
상기 LED 상태표시제어부(900a-10)는 수갑본체가 지정된 범위(영역) 이탈시, LED 상태표시부쪽으로 단계별 상태를 표출시키도록 제어하는 역할을 한다.The LED
상기 스피커부제어부(900a-11)는 수갑본체가 지정된 범위(영역) 이탈시, 스피커부쪽으로 경고음을 발생시키도록 제어하는 역할을 한다.The
또한, 본 발명에 따른 스마트 전자 수갑은 수갑본체(100), 할프(Half) 접힘풀림연결부(200), 자동렛치구동모듈(300), 전자석구동모듈(400), 스마트 전원모듈(500), LED 상태표시부(600), 스피커부(700), Lora무선통신모듈(800)과, 신체접촉센서부(900), 스마트 제어부(900a)에다가, 도 7에 도시한 바와 같이, 충격센서(900b), 가속도센서(900c), 자이로센서(900d), GPS수신모듈(900e)이 포함되어 구성된다.The smart electronic handcuffs according to the present invention may also include a
상기 충격센서(900b)는 수갑본체의 내부공간 일측에 위치되어, 수갑본체에 가해지는 충격을 센싱한 후, 센싱한 충격센싱데이터를 스마트제어부로 전달시키는 역할을 한다.The
상기 가속도센서(900c)는 이동하는 수갑본체의 가속도세기를 센싱한 후, 센싱한 가속도센싱데이터를 스마트제어부로 전달시키는 역할을 한다.The
상기 자이로센서(900d)는 이동하는 수갑본체의 방위 변화인 각속도를 센싱한 후, 센싱한 각속도센싱데이터를 스마트제어부로 전달시키는 역할을 한다.The
상기 GPS수신모듈(900e)은 GPS 위성으로부터 현재위치를 수신받아, 스마트제어부로 전달시키는 역할을 한다.The
이하, 본 발명에 따른 스마트 전자 수갑의 구체적인 동작과정에 관해 설명한다.Hereinafter, a specific operation process of the smart electronic cuff according to the present invention will be described.
먼저, 도 7에 도시한 바와 같이, 할프(Half) 접힘풀림연결부를 통해 수갑본체를 좌우로 벌리면서 착용자의 팔목 및 발목에 착용시키도록 안내시킨다.First, as shown in FIG. 7, the handcuff body is guided to be worn on the wearer's cuff and ankle by spreading the handcuff body from left to right through a half-folded and unfolded connection portion.
다음으로, 스마트 전원모듈에서, 무선충전 또는 자가발전으로 배터리를 충전시켜, 각 기기에 전원을 공급시킨다.Next, the smart power module charges the battery by wireless charging or self power generation, and supplies power to each device.
다음으로, 신체접촉센서부에서, 착용자의 체온, 맥박, 혈압을 센싱시킨 후, 센싱데이터를 스마트제어부로 전달시킨다.Next, the body contact sensor unit senses body temperature, pulse, and blood pressure of the wearer, and then transmits sensing data to the smart controller.
다음으로, 평상시에, 수갑본체의 좌측면 일측과 우측면 일측에 형성된 꼬임 연결선 출구, 꼬임 연결선 입구, 꼬임선 탑재부(출구), 연결 꼬임선 헤드락킹부를 통해, 꼬임 강철선으로 연결되어 있다가, 도주, 폭행, 자해로 인한 비상상황시, 스마트 제어부의 제어하에 전자석구동모듈을 구동시킨다.Next, normally, the twisted steel wire is connected to the twisted steel wire through the twisted wire outlet formed on one side of the left side surface and the right side surface of the handcuff body, the twisted wire inlet, the twisted wire receiving portion (outlet), and the twisted wire head locking portion, And drives the electromagnetic drive module under the control of the smart control unit in an emergency situation caused by assault or self-harm.
이때, 스마트제어부의 수갑착용해지분석부에서, 신체접촉센서부의 체온센싱데이터, 맥박센싱데이터, 혈압센싱데이터를 입력받아, 착용자의 체온, 맥막, 혈압을 체크하여 착용자가 수갑본체를 착용하고 있는지 또는 해지하고 있는지를 분석시킨다.At this time, the hand control unit of the smart control unit receives the body temperature sensing data, the pulse sensing data, and the blood pressure sensing data of the body contact sensor unit and checks the body temperature, the blood pressure and the blood pressure of the wearer to determine whether the wearer is wearing the body Analyze whether you are canceling.
다음으로, 도 11에 도시한 바와 같이, 전자석구동모듈이 구동되어, 이웃하는 또 다른 수갑본체사이, 그리고, 전면 좌측과 전면 우측사이를 N극, S극의 전자석체결시킨다.Next, as shown in Fig. 11, the electromagnetism drive module is driven so that electromagnets of N pole and S pole are fastened between another adjacent cuff body and between the front left side and the front right side.
다음으로, 스마트제어부의 제어신호에 따라 LED 상태표시부가 구동되어, 지정된 범위를 이탈시 단계별로 LED 상태를 표시시킨다.Next, the LED status display unit is driven according to the control signal of the smart control unit, and the LED status is displayed step by step when departing from the specified range.
다음으로, 스마트제어부의 제어신호에 따라 스피커부가 구동되어, 외부로 경고음을 표출시킨다.Next, the speaker unit is driven according to the control signal of the smart control unit to display a warning sound to the outside.
다음으로, 스마트제어부의 제어신호에 따라 Lora무선통신모듈을 통해,근거리에 위치한 클라이언트 스마트 디바이스 및, 원거리의 통합관제서버쪽으로, 현재 위치와, 착용자의 현재상태, 수갑본체의 구동상태를 패킷데이터로 전송시킨다.Next, the current position, the current state of the wearer, and the driving state of the handcuff body are stored as packet data, via the Lora wireless communication module according to the control signal of the smart control unit, to the client smart device located near and to the remote control server at a remote location .
끝으로, 스마트제어부의 제어하에 스마트 전원모듈의 전원부족시, 자동모드에서 수동모드로 전환시켜 수갑본체의 전면 좌측과 전면 우측사이에 위치한 렛치를 돌출시켜, 일반 금속 수갑형태로 변환시키도록 제어시킨다.Finally, under the control of the smart control unit, when the power of the smart power module is low, the automatic mode is switched to the manual mode so that the latch located between the front left side and the front right side of the handcuff body is protruded to be converted into a general metal handcuff .
즉, 자동렛치구동모듈이 구동되어, 전자석구동모듈의 전자석 기능이 해지된 전면 좌측과 전면 우측 사이를 톱니형 렛치를 통해 결합연결시킨다.That is, the automatic lattice drive module is driven so that the left front side and the front right side of the electromagnet driving module, which are disengaged from the electromagnet function, are coupled through a serrated latch.
1 : 스마트 전자 수갑 100 : 수갑본체
200 : 할프(Half) 접힘풀림연결부 300 : 자동렛치구동모듈
400 : 전자석구동모듈 500 : 스마트 전원모듈
600 : LED 상태표시부 700 : 스피커부
800 : Lora무선통신모듈 900 : 신체접촉센서부
900a : 스마트 제어부(900a)
1: smart electronic handcuff 100: handcuff body
200: Half folding and unfolding connection 300: Automatic lattice drive module
400: Electromagnetism drive module 500: Smart power module
600: LED status display part 700: speaker part
800: Lora wireless communication module 900: Body contact sensor part
900a:
Claims (10)
수갑본체의 내부면 일측에 위치되어, 수갑본체를 좌우로 벌리면서 착용자의 팔목 및 발목에 착용시키도록 안내시키는 할프(Half) 접힘풀림연결부(200)와,
수갑본체의 전면 좌측과 전면 우측 사이에 내장되어, 스마트 제어부의 제어신호에 따라 외부로 자동으로 개방되어, 전자석구동모듈의 전자석 기능이 해지된 전면 좌측과 전면 우측 사이를 톱니형 렛치를 통해 결합연결시키는 자동렛치구동모듈(300)과,
수갑본체의 좌측면 일측과 우측면 일측, 그리고, 자동렛치구동모듈이 위치한 전면 좌측과 전면 우측에 위치되어, 스마트제어부의 제어신호에 따라 전자석 기능이 구동되면서 이웃하는 또 다른 수갑본체사이, 그리고, 전면 좌측과 전면 우측사이를 N극, S극의 전자석체결 및 해제시키는 전자석구동모듈(400)과,
수갑본체의 내부공간 일측에 위치되어, 무선충전 또는 자가발전으로 배터리를 충전시켜, 각 기기에 전원을 공급시키는 스마트 전원모듈(500)과,
수갑본체의 전면 일측에 위치되어, 지정된 범위를 이탈시 단계별로 LED 상태를 표시시키는 LED 상태표시부(600)와,
수갑본체의 전면 일측에 위치되어, 스마트 제어부의 제어신호에 따라 외부로 경고음을 표출시키는 스피커부(700)와,
수갑본체의 내부공간 일측에 위치되어, 근거리에 위치한 클라이언트 스마트 디바이스와 연결되거나, 또는 원거리의 통합관제서버와 연결되어, 양방향 데이터 통신망을 구축시키는 Lora무선통신모듈(800)과,
착용자의 팔목 및 발목과 접촉되는 수갑본체의 내부면 일측에 위치되어, 착용자의 체온, 맥박, 혈압을 센싱시키는 신체접촉센서부(900)와,
전자석구동모듈, 스마트 전원모듈, LED 상태표시부, 스피커부, Lora무선통신
모듈, 신체접촉센서부와 연결되어, 각 기기의 전반적인 동작을 제어하면서, 각 기기의 이상여부를 체크한 후, 스마트 전원모듈의 전원부족시, 자동모드에서 수동모드로 전환시켜 수갑본체의 전면 좌측과 전면 우측사이에 위치한 렛치를 돌출시켜, 수갑형태로 변환시키도록 제어하거나, 또는, 도주, 폭행, 자해로 인한 비상황시, 전자석구동모듈쪽으로 전자석구동신호를 보내어, 이웃하는 또 다른 수갑본체사이, 그리고, 전면 좌측과 전면 우측사이를 N극, S극의 전자석체결 및 해제시키도록 제어하는 스마트 제어부(900a)로 구성되는 것을 특징으로 하는 스마트 전자 수갑.
And is connected to a half folded and unfolded connection part 200, an automatic lattice drive module 300, an electromagnetically driven module 400, a smart power module 500, an LED status display part 600, a speaker part 700, a Lora wireless communication module 800, a body contact sensor unit 900, a smart control unit 900a from an external pressure,
A half flap releasing connection portion 200 located on one side of the inner surface of the handcuff body and guiding the handcuff body to be worn on the wearer's cuff and ankle while being spread to the left and right,
The front left side and the front right side of the electromagnetism drive module, which are automatically opened to the outside according to a control signal of the smart control unit, An automatic lattice drive module 300,
The electromagnet function is driven in accordance with the control signal of the smart control unit, and the electromagnet function is activated between another neighboring handcuff body and the front side of the handgrip body, An electromagnet driving module 400 for engaging and disengaging electromagnets of N poles and S poles between the left side and the front right side,
A smart power module 500 located at one side of the inner space of the handcuff body and charging the battery by wireless charging or self power generation to supply power to each device,
An LED status display part 600 positioned at one side of the front of the handcuff body and displaying an LED status step by step when departing from a specified range,
A speaker unit 700 positioned at one side of the front of the handcuff main body and displaying a warning sound to the outside according to a control signal of the smart control unit,
A Lora wireless communication module 800 that is located at one side of the inner space of the handcuff body and is connected to a client smart device located at a short distance or connected to a remote control server at a remote location to establish a bidirectional data communication network,
A body contact sensor unit 900 positioned at one side of the inner surface of the handcuff body in contact with the wearer's cuff and ankle to sense body temperature, pulse and blood pressure of the wearer,
Electro Magnetostrictive Module, Smart Power Module, LED Status Display, Speaker, Lora Wireless Communication
Module and the body contact sensor unit to control the overall operation of each device while checking the abnormality of each device and then switch from the automatic mode to the manual mode when the power supply of the smart power module is insufficient, Or the front side of the handgrip so as to convert it into a handcuff type or to send an electromagnet drive signal to the electromagnetostrictive module in the event of an escape, , And a smart control unit (900a) for controlling the engagement and disengagement of the electromagnets of N pole and S pole between the front left side and the front right side.
환형띠구조로 이루어지고, 내부공간에 빈공간을 갖도록 형성되어, 외압에 의해 발생된 충격을 내부방향으로 전달시켜 충격을 감소시키는 고강도 스테인레스 프레임(110)과,
착용자의 신체와 접촉되는 내부면 일측에 위치되어 고탄성을 형성시키는 라바 완충제(120)와,
외부방향으로 씌워지면서 형성되어, 외압으로부터 충격보호 및 이물질이 유입되는 것을 방지하는 탄성 라바 우레탄 외부커버케이스(130)가 포함되어 구성되는 것을 특징으로 하는 스마트 전자 수갑.
2. The cuffs according to claim 1,
A high strength stainless steel frame 110 having an annular band structure and having an empty space in the internal space and transmitting an impact generated by external pressure to the inside to reduce the impact,
A labava buffer 120 positioned at one side of the inner surface in contact with the wearer's body to form a high elasticity,
And an elastic outer cover case (130) formed on the outer cover to prevent shocks and foreign matter from entering from external pressure.
수갑본체의 전면 좌측과 전면 우측 내부공간 사이에 형성되어, 톱니형 렛치를 수용시키는 렛치 연결고리 통로부(310)와,
수갑본체의 전면 좌측 외부일측과 전면 우측 외부일측에 형성되어, 톱니형 렛치를 외부방향으로 오픈돌출시키는 렛치 연결고리 토출부(320)와,
렛치 연결고리 토출부를 기준으로, 렛치 연결고리 토출부 둘레를 따라 형성되어 톱니형 렛치를 순차적으로 걸리도록 걸림바 역할을 수행시키는 렛치 걸구(330)와,
DC모터의 힘을 전달받아 전면 좌측과 전면 우측 사이에서, 자동으로 오픈돌출되거나 또는 클로즈폐쇄되는 톱니형 렛치(340)와,
톱니형 렛치쪽으로 좌우 직선운동의 힘을 전달시키는 DC 모터(350)와,
스마트제어부의 제어신호에 따라 DC 모터의 속도 및 회전방향을 제어시키는 DC모터제어부(360)로 구성되는 것을 특징으로 하는 스마트 전자 수갑.
The automatic lattice drive module (300) according to claim 1, wherein the automatic lattice drive module
A latch connecting link passage portion 310 formed between the front left side and the front right inner side space of the handcuff body and accommodating the serrated latch,
A knockout hook releasing part 320 formed on one outer side of the front left side and the right side outer side of the front side of the handcuff body and opening and protruding the serrated latch in the outward direction,
A lattice fastener 330 formed along the circumference of the lattice connection ring ejection portion with reference to the lattice connection ring ejection portion and serving as a latch bar to sequentially engage the serrated lattice,
Between the front left and front right sides receiving the force of the DC motor, a sawtooth knuckle 340 which is automatically opened or closed,
A DC motor 350 that transmits the force of linear motion to the side of the serrated pot,
And a DC motor control unit (360) for controlling the speed and direction of rotation of the DC motor according to a control signal of the smart control unit.
수갑본체의 내부공간 일측에 위치되어, 수갑본체에 가해지는 충격을 센싱한
후, 센싱한 충격센싱데이터를 스마트제어부로 전달시키는 충격센서(900b)와,
이동하는 수갑본체의 가속도세기를 센싱한 후, 센싱한 가속도센싱데이터를 스마트제어부로 전달시키는 가속도센서(900c)와,
이동하는 수갑본체의 방위 변화인 각속도를 센싱한 후, 센싱한 각속도센싱데이터를 스마트제어부로 전달시키는 자이로센서(900d)와,
GPS 위성으로부터 현재위치를 수신받아, 스마트제어부로 전달시키는 GPS수신모듈(900e)가 포함되어 구성되는 것을 특징으로 하는 스마트 전자 수갑.
The hand cradle of claim 1, wherein the smart electronic handcuff
A cushion member which is located at one side of the inner space of the handcuff body,
An impact sensor 900b for transmitting the sensed shock sensing data to the smart control unit,
An acceleration sensor 900c for sensing the acceleration intensity of the moving handcuff body and transmitting the sensed acceleration sensing data to the smart controller,
A gyro sensor 900d which senses an angular velocity which is a bearing change of a moving handcuff body and transmits sensed angular velocity sensing data to a smart controller,
And a GPS receiving module (900e) for receiving the current position from the GPS satellite and transmitting the current position to the smart control unit.
외부의 RFID 전자키와 1:1 대응되어, RFID 전자키 태그시, 스마트 전자수갑을 잠금시키는 잠금신호 및 스마트 전자수갑을 해제시키는 해제신호를 스마트제어부로 전달시키는 RFID 태그인식부(900f)가 포함되어 구성되는 것을 특징으로 하는 스마트 전자 수갑.
The hand cradle of claim 1, wherein the smart electronic handcuff
And an RFID tag recognizing unit 900f that transmits a lock signal for locking the smart electronic handcuff and a release signal for releasing the smart electronic handcuff to the smart control unit in a 1: 1 correspondence with the external RFID electronic key Wherein the cradle is configured to be movable between a first position and a second position.
근거리에 위치한 또 다른 외부기기의 무선전력송신모듈로부터 무선전기를 수신받아 가변형 전자기파 공명으로 충전배터리를 무선충전시키는 자기공명형 무선전력수신모듈(510)과,
착용자의 신체와 접촉되었다가 떼어졌다가 하는 내부면의 움직임을 감지한 후, 움직임 에너지를 직류전원으로 발전시켜 자가 충전전기에너지를 생성시키는 MEMS 발전모듈(520)로 구성되는 것을 특징으로 하는 스마트 전자 수갑.
The system of claim 1, wherein the smart power module (500)
A magnetic resonance type wireless power receiving module 510 that receives wireless electricity from a wireless power transmission module of another external device located in a short distance and wirelessly charges the rechargeable battery with a variable electromagnetic wave resonance,
And a MEMS power generation module (520) for sensing the movement of the inner surface in contact with the body of the wearer and separating the motion of the wearer, and then generating the self-charged electrical energy by generating motion energy into a DC power source. handcuffs.
수갑본체의 좌측면 일측에 설치되어, 전자석발생부로부터 전자석의 힘을 전달받아, N극의 전자기장을 형성시켜, 이웃하는 또 다른 수갑본체의 우측면 전자석 S극부와 전자석체결 및 해제시키는 좌측면 전자석 N극부(410)와,
수갑본체의 우측면 일측에 설치되어, 전자석발생부로부터 전자석의 힘을 전달받아, S극의 전자기장을 형성시켜, 이웃하는 또 다른 수갑본체의 좌측면 전자석 N극부와 전자석체결 및 해제시키는 우측면 전자석 S극부(420)와,
자동렛치구동모듈이 위치한 수갑본체의 전면 좌측에 설치되어, 전자석발생부로부터 전자석의 힘을 전달받아, S극의 전자기장을 형성시켜, 전면우측 전자석 N극부와 전자석체결 및 해제시키는 전면좌측 전자석 S극부(430)와,
자동렛치구동모듈이 위치한 수갑본체의 전면 우측에 설치되어, 전자석발생부로부터 전자석의 힘을 전달받아, N극의 전자기장을 형성시켜, 전면좌측 전자석 S극부와 전자석체결 및 해제시키는 전면우측 전자석 N극부(440)와,
좌측면 전자석 N극부, 우측면 전자석 S극부, 전면좌측 전자석 S극부, 전면우측 전자석 N극부 일측에 위치되어, 스마트제어부의 제어신호에 따라 전자석의 힘을 생성시켜,좌측면 전자석 N극부, 우측면 전자석 S극부, 전면좌측 전자석 S극부, 전면우측 전자석 N극부에 전자석의 힘을 전달시키는 전자석발생부(450)로 구성되는 것을 특징으로 하는 스마트 전자 수갑.
The method of claim 1, wherein the electromagnetic drive module (400)
And a left side electromagnet N for engaging and disengaging electromagnets with the right side electromagnet S pole portion of another neighboring handcuff body, and an electromagnet N A pole portion 410,
And a right side electromagnet S pole portion for engaging and disengaging electromagnets with the left side electromagnet N pole portion of another neighboring cuff body, receiving the force of the electromagnet from the electromagnet generating portion, (420)
A front left electromagnet S pole portion for engaging and disengaging an electromagnet with the front right electromagnet N pole portion and a front left electromagnet S pole portion for receiving the force of the electromagnet from the electromagnet generating portion, (430)
A front right electromagnetic electromagnet S pole portion and a front right electromagnet N pole portion for engaging and disengaging electromagnets, and a front right electromagnet S pole portion for receiving the force of the electromagnets from the electromagnet generating portion, (440)
A left electromagnet N pole part, a right side electromagnet S pole part, a front left electromagnet S pole part and a front right electromagnet N pole part, and generates a force of an electromagnet according to the control signal of the smart control part, And an electromagnet generating unit (450) for transmitting the electromagnet force to the pole, the front left electromagnet S pole, and the front right electromagnet N pole.
착용자의 팔목 및 발목과 접촉되어, 착용자의 체온을 센싱시킨 후, 센싱한 체온센싱데이터를 스마트제어부로 전달시키는 온도센서(910)와,
착용자의 팔목 및 발목과 접촉되어, 착용자의 맥박을 센싱시킨 후, 센싱한 맥박센싱데이터를 스마트제어부로 전달시키는 맥박센서(920)와,
착용자의 팔목 및 발목과 접촉되어, 착용자의 혈압을 센싱시킨 후, 센싱한 혈압센싱데이터를 스마트제어부로 전달시키는 혈압센서(930)로 구성되는 것을 특징으로 하는 스마트 전자 수갑.
The apparatus according to claim 1, wherein the body contact sensor unit (900)
A temperature sensor 910 for sensing body temperature of the wearer in contact with the cuff and ankle of the wearer and transmitting the sensed body temperature sensing data to the smart controller,
A pulse sensor 920 for sensing the pulse of the wearer in contact with the wearer's cuff and ankle and transmitting sensed pulse sensing data to the smart controller,
And a blood pressure sensor (930) for sensing blood pressure of the wearer in contact with the wearer's cuff and ankle and transmitting the sensed blood pressure sensing data to the smart control unit.
근거리에 위치한 클라이언트 스마트 디바이스와 RF 인터페이스로 연결시키는 호스트 RF 인터페이스부(900a-1)와,
신체접촉센서부의 체온센싱데이터, 맥박센싱데이터, 혈압센싱데이터를 입력받아, 착용자의 체온, 맥막, 혈압을 체크하여 착용자가 수갑본체를 착용하고 있는지 또는 해지하고 있는지를 분석시키는 수갑착용해지분석부(900a-2)와,
스마트 전원모듈의 배터리 상태를 체크하여 기준설정값 이하일 경우에, 자동렛치구동모듈쪽으로 구동신호를 보내어, 전면 좌측과 전면 우측사이에 위치한 렛치를 돌출시켜, 수갑형태로 변환시키도록 제어한 후, 자기공명형 무선전력수신모듈을 통해 충전배터리를 무선충전시키도록 제어하는 배터리체크제어부(900a-3)와,
MEMS 발전모듈을 통해 충전배터리를 자가충전시키도록 제어하는 자가충전제어부(900a-4)와,
호스트 RF 인터페이스부(900a-1), 수갑착용해지분석부(900a-2), 배터리체크제어부(900a-3), 자가충전제어부(900a-4), , I/O 디바이스 제어부(900a-7), 라디오 인터페이스제어부(900a-8), 전자석구동모듈제어부(900a-9), LED 상태표시제어부(900a-10), 스피커부제어부(900a-11)의 구동전원에 맞게 전압을 변환시키는 전원변환제어부(900a-5)와,
호스트 RF 인터페이스부(900a-1), 수갑착용해지분석부(900a-2), 배터리체크제어부(900a-3), 자가충전제어부(900a-4), , I/O 디바이스 제어부(900a-7), 라디오 인터페이스제어부(900a-8), 전자석구동모듈제어부(900a-9), LED 상태표시제어부(900a-10), 스피커부제어부(900a-11)의 전반적인 구동상태를 체크한 후, 이상유무를 분석시키는 전자수갑 자체진단 이상유무분석부(900a-6)와,
I/O 입출력단자에 연결된 기기쪽으로, 명령신호를 전달시키고, 이에 따른 응답신호를 수신받아 각 기기의 전반전인 구동을 제어시키는 I/O 디바이스 제어부(900a-7)와,
Lora무선통신모듈과 연결되어, Lora무선통신모듈쪽으로 제어신호를 보내어, 근거리에 위치한 클라이언트 스마트 디바이스와 연결시키거나, 또는 원거리의 통합관제서버와 연결시켜, 현재 위치와, 착용자의 현재상태, 수갑본체의 구동상태를 패킷데이터로 전송시키는 라디오 인터페이스제어부(900a-8)와,
전자석구동모듈과 연결되어, 도주, 폭행, 자해로 인한 비상황시, 전자석구동모듈쪽으로 전자석구동신호를 보내어, 이웃하는 또 다른 수갑본체사이, 그리고, 전면 좌측과 전면 우측사이를 N극, S극의 전자석체결 및 해제시키도록 제어하는 전자석구동모듈제어부(900a-9)와,
수갑본체가 지정된 범위(영역) 이탈시, LED 상태표시부쪽으로 단계별 상태를 표출시키도록 제어하는 LED 상태표시제어부(900a-10)와,
수갑본체가 지정된 범위(영역) 이탈시, 스피커부쪽으로 경고음을 발생시키도록 제어하는 스피커부제어부(900a-11)로 구성되는 것을 특징으로 하는 스마트 전자 수갑.
The method of claim 1, wherein the smart control unit (900a)
A host RF interface unit 900a-1 for connecting to a client smart device located near by an RF interface,
A cuff-wearing dissolution analyzing unit that receives body temperature sensing data, pulse sensing data, and blood pressure sensing data of the body contact sensor unit and checks whether the wearer has worn the body of the handkerchief by checking body temperature, 900a-2,
When the battery status of the smart power module is checked and is less than or equal to the reference set value, a drive signal is sent to the automatic lattice drive module so that the lattice between the left front side and the front right side is protruded, A battery check controller 900a-3 for controlling charging the rechargeable battery through the resonant wireless power receiving module,
A self-charge control unit 900a-4 for controlling the self-charging of the rechargeable battery through the MEMS power generation module,
The host RF interface unit 900a-1, the handcuff worn-out analysis unit 900a-2, the battery check control unit 900a-3, the self-charge control unit 900a-4, the I / O device control unit 900a-7, A power conversion control unit 900 for converting a voltage according to the driving power of the speaker 900a-11, the radio interface controller 900a-8, the electromotive driving module control unit 900a-9, the LED status display control unit 900a-10, (900a-5)
The host RF interface unit 900a-1, the handcuff worn-out analysis unit 900a-2, the battery check control unit 900a-3, the self-charge control unit 900a-4, the I / O device control unit 900a-7, The controller 900a-8 checks the overall driving state of the LED controller 900a-9, the LED status display controller 900a-10, and the speaker controller 900a-11. An electronic handcuff self-diagnosis abnormality analyzing unit 900a-6 for analyzing,
An I / O device control unit 900a-7 for transmitting a command signal to the device connected to the I / O input / output terminal, receiving a response signal therefrom and controlling the first-half drive of each device,
Lora wireless communication module and sends a control signal to the Lora wireless communication module to connect with a client smart device located near or to a remote control server at a remote location so that the current location and the current state of the wearer, A radio interface controller 900a-8 for transmitting the driving state of the radio base station 100 as packet data,
Electro-striking module is connected to the module, and when it is out of order due to escape, assault, or self-harm, it sends electromagnetic strobe signal to the electronic strobing module, and between the neighboring handcuff body and between front left and front right, An electromotive driving module control unit 900a-9 for controlling the electromagnet driving module control unit 900a-9 to engage and disengage the electromagnet,
An LED status display control unit 900a-10 for controlling the stepped state to be displayed toward the LED status display unit when the handcuff body is out of a designated range (area)
And a speaker controller unit (900a-11) for controlling the speaker unit to generate a warning sound when the handcuff body is out of a specified range (area).
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R401 | Registration of restoration |