KR102650483B1 - 실내 및 실외 지문인식모듈을 구비한 도어락장치 - Google Patents

실내 및 실외 지문인식모듈을 구비한 도어락장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 실내 및 실외 지문인식모듈을 구비한 도어락장치에 관한 것으로서, 특히 도어를 중심으로 실외 및 실내에 각각의 지문인식모듈을 구성함으로써 실외에서 실내로 들어 갈 때는 비밀번호 또는 카드 또는 지문인식에 의해 가능토록 하고, 실내에서 실외로 나올 때에는 지문인식에 의해서만 나올 수 있도록 함으로써 실내에서 실외로의 출입을 통제할 수 있도록 하여, 보안성을 더욱 향상하도록 한 실내 및 실외 지문인식모듈을 구비한 도어락장치에 관한 것이다.

Description

실내 및 실외 지문인식모듈을 구비한 도어락장치 {Doorlock device having indoor and ouroor fingerprint recognition modules}
본 발명은 실내 및 실외 지문인식모듈을 구비한 도어락장치에 관한 것으로서, 특히 도어를 중심으로 실외 및 실내에 각각의 지문인식모듈을 구성함으로써 실외에서 실내로 들어 갈 때는 비밀번호 또는 카드 또는 지문인식에 의해 가능토록 하고, 실내에서 실외로 나올 때에는 지문인식에 의해서만 나올 수 있도록 함으로써 실내에서 실외로의 출입을 통제할 수 있도록 하여, 보안성을 더욱 향상하도록 한 실내 및 실외 지문인식모듈을 구비한 도어락장치에 관한 것이다.
최근에 사용되는 디지털 도어락 장치는 키패드에 의한 비밀번호 입력에 의해 도어의 개폐 방법을 다수 채택하고 있다. 또한 개인식별카드 혹은 RF카드를 이용하여 도어의 개폐를 제어한다.
또한 지문인식모듈을 추가하거나 지문인식에 의해서만 도어개폐를 제어하고 있다. 이와 같은 지문인식 장치는, 도어 외부에 출입자의 지문을 감지할 수 있는 지문인식센서, 상기 지문인식센서에서 인식한 신호를 코드화하여 이 패턴을 저장하는 지문저장부, 인식된 지문패턴을 처리하여 저장된 지문패턴과 비교하여 그 결과에 따라 도어개폐 장치의 개폐를 제어하는 개폐제어부, 그리고 상기 개폐제어부에 의하여 개폐가 제어되는 개폐구동부로 구성되어 있다.
지문인식은, 지문의 이미지(image)정보를 이용하여 지문의 융선(ridge), 골(valley), 단점(ending point), 분기점(bifurcation point), 짧은 융선(short ridge or island), 고립(enclosure or lake) 및 교차(cross over)등과 같은 특징 점을 추출하며, 이렇게 추출된 지문의 특징점(minutiate)을 이용하여 지문의 동일여부를 식별하고, 각각의 지문에 대한 고유한 이진(binary) 코드(지문코드)를 생성하여 지문정보 저장수단인 메모리에 저장한다.
이와 같은, 사람의 지문 이미지를 추출하여 동일한 지문이 있는지 여부를 판별하는 기술은 현재 널리 사용되는 기술로서, 지문을 이미지로 스캔한 후 지문의 융선벡터를 분석하고 그에 따라 고유의 코드를 생성하여 지문등록 및 지문대조를 하는 것이다.
이와 같이 실외에서 실내로 들어가고자 하는 경우 비밀번호 혹은 카드 혹은 지문인식 혹은 이들의 결합에 의해 도어의 개페를 제어할 수 있는 장치가 다양하게 실시중에 있다.
그러나 도어락장치의 실내부에는 별도의 잠금장치가 설정되어 있지 않아 실내에서 실외로 나가고자 하는 경우 사용자가 도어락장치의 실내부에 설치된 도어열림/잠금 버튼을 누르기만 하면 도어가 열리게 됨으로써 실내에서 실외로의 출입통제가 제대로 이루어지지 못하는 문제점이 발생하였다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 도어락장치의 실내부에도 별도의 지문인식모듈을 설치하여 지문인식에 의해서만 실내에서 실외로의 출입을 통제토록 한 것이다. 즉 지문정보가 등록된 사람이 동행하지 않고서는 출입이 불가능하게 하였다.
이와 같은 목적의 본 발명은, 도어를 중심으로 도어 외측에 설치되는 실외부와 도어 내측에 설치되는 실내부로 구성되고, 모터의 구동에 의해 도어의 잠금/해제를 기구적으로 작동시키는 도어락장치에 있어서,
상기 실외부는
문닫힘을 감지하여 자동으로 도어 잠금기능을 수행하고, 도어 열림 제어 및 비상 문열림 경보등을 제어하는 도어락콘트롤부와;
지문등록, 비밀번호 등록, 비밀번호 입력 및 각종 기능설정 키신호를 입력하기 위한 키패드와;
도어개폐 및 지문등록을 위해 지문입력을 하기 위한 실외지문인식모듈과;
상기 실외지문인식모듈에 의해 입력된 지문정보를 인식하여 지문등록 및 지문대조를 위한 지문정보를 생성하는 지문 인식부와;
상기 키패드를 통해 설정되는 비밀번호 등록/해제, 지문 등록/해제와 각종 설정기능을 제어하고, 입력된 비밀번호가 미리 등록된 비밀번호인지의 판단과, 지문인식부에서 입력되는 지문정보를 등록된 정보와 판단하여 상기 락 콘트롤부를 제어하여 도어를 개폐시키는 메인 제어부와;
도어 열림 및 닫힘시의 멜로디를 발생함과 아울러 야간 식별을 위한 키패드의 조명등을 제어하기 위한 조명/알람부를 포함하고,
상기 실내부는
도어개폐 및 지문등록을 위해 지문입력을 하기 위한 실내지문인식모듈과;
비밀번호 등록/삭제 버튼과,
상기 도어락장치에 전원을 제공하는 배터리수납부를 포함하고,
상기 지문 인식부는 상기 실내지문인식모듈 의해 입력된 지문정보를 인식하여 지문등록 및 지문대조를 위한 지문정보를 생성하는 것을 특징으로 한다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은, 실내부에도 지문인식모듈을 설치하여 내부에서 외부로의 출입 통제를 강화하는 효과가 있다. 아울러 수동모드에서는 실내지문인식모듈의 기능을 중지시키고 도어개폐를 도어열림용터치센서를 이용토록 함으로써 지문등록여부와 관계없이 실내에서 실외로의 출입을 자유롭게 할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 의한 도어락 장치의 실외장치의 외형도.
도 2는 본 발명에 의한 도어락 장치의 실내부의 외형도.
도 3은 본 발명에 의한 도어락 장치의 블록 구성도.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조해서 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1-1은 본 발명에 의한 도어락 장치의 실외부(프런트 바디)의 사진도면이고, 도 1-2는 본 발명에 의한 도어락 장치의 실내부의 사진도면이고, 도 2는 본 발명에 의한 실내 및 실외 지문인식모듈을 구비한 도어락장치의 블록 구성도이다.
본 발명에 의한 실내 및 실외 지문인식모듈을 구비한 도어락장치는 도어를 중심으로 도어 외측에 설치되는 실외부와 도어 내측에 설치되는 실내부로 구성되고, 모터의 구동에 의해 도어의 잠금/해제를 기구적으로 작동시킨다.
도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 실외부는 실외지문인식모듈(42)가 노출구성되고, 키패드(30)가 그 아래쪽에 설치된다. 키패드(30)는 캡에 의해 열고 닫을 수 있도록 구성될 수 있다.
상기 실외부는 문닫힘을 감지하여 자동으로 도어 잠금기능을 수행하고, 도어 열림 제어 및 비상 문열림 경보등을 제어하는 도어락콘트롤부(20)와, 지문등록, 비밀번호 등록, 비밀번호 입력 및 각종 기능설정 키신호를 입력하기 위한 키패드(30)와, 도어개폐 및 지문등록을 위해 지문입력을 하기 위한 실외지문인식모듈(42)와, 상기 실외지문인식모듈(42)에 의해 입력된 지문정보를 인식하여 지문등록 및 지문대조를 위한 지문정보를 생성하는 지문 인식부(50)와; 상기 지문 인식부(50)에 의한 지문정보를 저장하는 메모리(61)와, 상기 키패드(30)를 통해 설정되는 비밀번호 등록/해제, 지문 등록/해제와 각종 설정기능을 제어하고, 입력된 비밀번호가 미리 등록된 비밀번호인지의 판단과, 지문인식부에서 입력되는 지문정보를 등록된 정보와 판단하여 상기 락 콘트롤부를 제어하여 도어를 개폐시키는 메인 제어부(60)와; 도어 열림 및 닫힘시의 멜로디를 발생함과 아울러 야간 식별을 위한 키패드의 조명등을 제어하기 위한 조명/알람부(70)를 포함한다.
상기 실내부는 실내지문인식모듈(44), 전원부(80) 및 비밀번호 등록/삭제 버튼(95)이 구비된다. 아울러 실내에서 수동개폐가 가능토록 도어열림용터치센서(92)를 추가로 구비할 수 있다.
상기 실내부는 도어개폐 및 지문등록을 위해 지문입력을 하기 위한 실내지문인식모듈(44)과 비밀번호 등록/삭제 버튼(95)과, 상기 도어락장치에 전원을 제공하는 배터리수납부를 포함한다.
상기 지문 인식부(50)는 상기 실외지문인식모듈(42) 및 상기 실내지문인식모듈(44)에 의해 입력된 지문정보를 동일한 방법으로 인식하여 지문등록 및 지문대조를 위한 지문정보를 생성한다. 아울러 상기 실외지문인식모듈(42) 및 상기 실내지문인식모듈(44)에 의해 입력되는 지문정보에 의한 도어개폐방법도 동일하게 설정할 수 있다.
이와같이 구성되는 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 비밀번호 또는 카드 또는 지문을 이용하여 도어를 개폐시키기 위한 것이다.
먼저 비밀번호등록은 실내부의 비밀번호 등록/삭제 버튼(95)를 눌러서 등록모드를 선택하고, 실외장치의 키패드(30)의 기능버튼 '*'을 누른후 숫자를 입력하여 비밀번호를 등록할 수 있다. 비밀번호를 입력하면, 메인제어부(60)는 입력된 비밀번호를 임시저장하고, 완료키가 입력되는 지를 판단하여 유효자리수 이상인지를 확인하게 할 수 있다. 즉, 비밀번호는 적어도 소정자릿수(예; 4자리 또는 6자리)로 설정하고, 유효자릿수 이상인 경우 비밀번호를 메모리(61)에 저장하여 등록하게 할 수 있다. 만약, 유효자릿수가 아닌 경우, 즉, 자릿수가 부족하거나 유효자릿수 이상인 경우, 모드설정인지를 판단하여 모드 설정이 아닌 경우 무효화하고, 모드설정인 경우 다른 모드로 변경하게 할 수 있다. 즉, 모드설정키가 입력되면 다른 모드로 넘어간다. 상기와 같이 비밀번호를 등록한 경우 비밀번호를 입력하여 도어를 개폐할 수 있게 되는 것이다.
지문등록은, 비밀번호 등록/삭제 버튼(95)을 눌러서 등록모드를 선택하고, 지문등록을 위하여 실외장치의 키패드(30)에서 '#'버튼을 눌러서 지문 등록모드를 선택하게 할 수 있다. 그리고, 지문 등록모드를 선택하면 등록번지를 입력한다. 지문등록 번지는 '01 ~ 50'번지 까지 저장할 번호를 지정한 후 다시 '#'버튼을 눌러 지문을 등록하게 할 수 있다.
실외지문인식모듈(42)가 구동되면서 지문기의 램프가 점등되게 할 수 있다. 지문기가 작동하면, 지문을 입력하고, 소등되면 지문을 떼는 절차를 통해 지문을 등록할 수 있다. 이는 2회 반복처리하여 지문 입력 에러를 방지하도록 할 수 있다.
등록번지를 입력한 후, 지문을 입력하면, 지문 인식부(50)는 입력된 지문을 소정의 지문인식 프로세스에 의거하여 지문을 인식하면 메인제어부(60)가 제어하여 그 지문정보를 메모리(61)에 저장하는데, 메인 제어부(60)가 지문인식부(50)를 통해 인식된 지문이 중복등록인지를 판단하고, 중복등록이 아닌 경우 등록명령을 전송하여 지문인식부(50)에서 판독된 지문정보를 지문등록 번지에 저장하여 등록한다.
만약 등록중에 취소키가 입력되면, 임시정보를 삭제하고, 최소키 입력이 없으면, 지문정보를 메모리에 저장하여 등록하게 할 수 있다.
지문등록은 통상 하나의 손가락만을 등록했을때 에러발생을 줄이기 위해서 다른 손가락까지 적어도 하나 이상 복수로 등록하는 것이 바람직하며, 등록번지수는 여기서 50개를 예로 하였으나 메모리용량과 프로세서의 기능등에 의해 더 확장이 가능하다.
또한 카드를 이용하여 본 발명의 도어락 장치를 이용할 수 있다. 예를 들어 실외부에 카드인식모듈을 구비하고, 사용자가 등록된 카드를 실외부에 대면 메인제어부(60)는 등록된 카드인지를 식별하고, 등록된 카드인 경우 도어락 콘트롤부(20)를 통해 도어락 장치(10)를 제어하여 도어 잠김 해제를 하게 된다.
이와 같이 비밀번호, 지문, 카드를 이용하여 본 발명의 도어락 장치를 이용할 수 있는데, 먼저, 문이 닫히면, 도어열림 감지 스위치(91)가 문닫힘을 감지하고, 메인제어부(60)가 이를 인지하여 도어락 콘트롤부(20)를 제어하게 되면, 도어락 콘트롤부(20)가 도어락 장치(10)의 모터를 구동시켜 잠금상태로 만든다. 즉, 문이 닫히면 자동으로 잠금장치가 작동되어 잠기게 되는 것이다. 다만, 자동 잠김 기능도 기능설정버튼을 눌러서 자동잠김모드와 수동잠김모드를 선택하게 할 수 있으며, 이는 메인제어부(60)가 자동잠금 모드인지 수동잠금모드인지를 판단하여 자동제어를 하게 할 수 있다.
그리고, 실내부에는 별도의 실내지문인식모듈(44)를 구비케 하여 실내에서 실외로 나올때에 지문인식에 의해서만 나올 수 있도록 함으로써 실내에서 실외로의 출입을 통제할 수 있도록 한다. 즉 실외에서 실내로 들어 갈 때는 비밀번호 또는 카드 또는 지문인식에 의해 출입이 가능토록 하고, 실내에서 실외로 나올때에는 지문인식에 의해서만 나올 수 있도록 함으로써 실내에서 실외로의 출입을 통제할 수 있도록 함으로써, 보안성을 더욱 향상하도록 할 수 있다.
본 발명에서는 상기 실내부에는 도어열림용터치센서를 더 구비하여 도어열림용터치센서의 신호에 의해 도어의 잠김/해제를 제어하여 열고 닫을 수 있다. 이 경우 상기 메인 제어부는 상기 실내지문인식모듈이 동작을 중지시키고 도어열림용터치센서에 의해서만 도어의 개폐를 제어할 수 있다.
즉 자동모드에서는 실내에서 실외로 나올때에는 실내지문인식모듈(44)에 의한 지문인식에 의해서만 나올 수 있도록 하고, 수동모드에서는 실내부에 설치된 도어열림용터치센서에 의해서도 도어의 개폐를 제어할 수 있도록 한다.
실외에서 도어를 열기 위해서는, 키패드(30)의 번호키를 눌러서 비밀번호를 입력한다. 메인제어부(60)는 비밀번호 입력 확인버튼을 누르게 되면, 입력된 비밀번호를 인식하여 메모리(61)에 등록되어 있는 비밀번호와 일치하는지를 비교판단하고, 일치하는 경우 도어락 콘트롤부(20)를 통해 도어락 장치(10)를 제어하여 도어 잠김 해제를 하게된다. 이때 비밀번호가 틀린경우 재입력을 하도록 하여 반복 횟수가 소정의 회수를 넘으면, 소정시간동안 비밀번호입력모드는 작동하지 않도록 제어할 수 있다. 이는 메인 제어부(60)의 프로그램으로 설정하여 제어한다.
만약, 손가락을 실외지문인식모듈(42)의 지문기에 삽입하면 자동으로 지문입력모드로 인식하여 지문을 스캔하여 입력받고, 이를 지문 인식부(50)가 지문정보를 분석하고, 메인제어부(60)가 등록되어 있는 지문정보와 입력된 지문정보를 비교하여 등록된 지문인 경우, 도어 열림으로 제어하게된다. 이때 도난 및 방난 방지를 위해서 비밀번호나 지문입력등이 소정횟수 에러가 발생되면 모든 기능이 소정시간동안 정지되어 도난 방지 기능을 수행하게 할 수 있다.
여기서, 비밀번호 입력과 지문입력은, 자동으로 입력되는 상태를 인식하여 모드를 구별하여 판단 할 수도 있으나, 키패드(30)상에 모드선택버튼을 구비하여 비밀번호 입력모드 또는 지문입력 모드중 어느하나를 선택한후 입력할 수 있도록 구성할 수도 있다.
따라서 본 발명의 도어락 장치를 이용하면 비밀번호입력 또는 지문입력중 어느 하나로 선택하여 도어를 열수 있게 된다.
한편, 조명/알람부(70)는 메인제어부(60)의 제어에 의해 비밀번호 등록/ 입력, 지문 입력, 문열림, 문잠김, 및 강제열림시의 경보등을 발생하도록 하며, 키패드(30)의 키입력을 위하여 아무 버튼이나 누르면 키패드(30)상의 조명을 점등시키도록 제어할 수 있다.
그리고, 멜로디 소리도 다종류로 메모리(61)에 저장하여두고, 키조합등에 의해 멜로디 설정모드를 선택한 후, 멜로디를 출력시켜 원하는 멜로디로 설정할 수 있도록 한다.
한편, 강제 열림 경보는 사용자가 키패드(30)를 이용해 설정할 수 있으며, 예를 들어 "#" 버튼을 누르고 비밀번호를 입력한 후 다시 "#"버튼을 누르면 강제열림 경보가 설정되며, 강제열림경보 설정이 되어 있는 경우에, 비밀번호 입력 또는 지문입력 또는 실내부의 열림버튼에 의해 정상적으로 도어락이 해제되는 경우를 제외하고, 기타 다른방법으로 강제로 열리는 경우에 자동으로 경보가 발생되게 하며, 경보 발생시에는 비밀번호를 입력하여 경보해제를 해야만 경보가 중단되도록 하게 할 수 있다.
그리고, 전원부(80)는 배터리 전원을 도어락 장치의 동작 전원으로 공급한다.
10 : 도어락장치 20 : 도어락 콘트롤부
30 : 키패드 31 : 키패드 커버
42 : 실외지문인식모듈 44 : 실내지문인식모듈
50 : 지문 인식부 60 : 메인제어부
61 : 메모리 70 : 조명/알람부
80 : 전원부 91 : 도어열림감지스위치
92 : 도어열림용터치센서 95 : 등록/삭제버튼

Claims (3)

  1. 도어를 중심으로 도어 외측에 설치되는 실외부와 도어 내측에 설치되는 실내부로 구성되고, 모터의 구동에 의해 도어의 잠금/해제를 기구적으로 작동시키는 도어락장치에 있어서,
    상기 실외부는
    문닫힘을 감지하여 자동으로 도어 잠금기능을 수행하고, 도어 열림 제어 및 비상 문열림 경보등을 제어하는 도어락콘트롤부와;
    지문등록, 비밀번호 등록, 비밀번호 입력 및 각종 기능설정 키신호를 입력하기 위한 키패드와;
    도어개폐 및 지문등록을 위해 지문입력을 하기 위한 실외지문인식모듈과;
    상기 실외지문인식모듈에 의해 입력된 지문정보를 인식하여 지문등록 및 지문대조를 위한 지문정보를 생성하는 지문 인식부와;
    상기 키패드를 통해 설정되는 비밀번호 등록/해제, 지문 등록/해제와 각종 설정기능을 제어하고, 입력된 비밀번호가 미리 등록된 비밀번호인지의 판단과, 지문인식부에서 입력되는 지문정보를 등록된 정보와 판단하여 상기 락 콘트롤부를 제어하여 도어를 개폐시키는 메인 제어부와;
    도어 열림 및 닫힘시의 멜로디를 발생함과 아울러 야간 식별을 위한 키패드의 조명등을 제어하기 위한 조명/알람부를 포함하고,
    상기 실내부는
    도어개폐 및 지문등록을 위해 지문입력을 하기 위한 실내지문인식모듈과;
    비밀번호 등록/삭제 버튼과,
    상기 도어락장치에 전원을 제공하는 배터리수납부를 포함하고,
    상기 지문 인식부는 상기 실내지문인식모듈 의해 입력된 지문정보를 인식하여 지문등록 및 지문대조를 위한 지문정보를 생성하고,
    상기 실내부에는 도어열림용터치센서를 더 구비하여 도어열림용터치센서의 신호에 의해 도어의 잠김/해제를 제어하여 열고 닫을 수 있되, 상기 메인 제어부는 자동모드에서는 실내에서 실외로 나올때 상기 실내지문인식모듈에 의한 지문인식에 의해서만 나올 수 있도록 하고, 수동모드에서는 실내부에 설치된 도어열림용터치센서에 의해서도 도어의 개폐를 제어할 수 있는 것을 특징으로 하는 실내 및 실외 지문인식모듈을 구비한 도어락장치.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200363941Y1 (ko) * 2004-06-21 2004-10-11 주식회사 아이비플러스 비밀번호와 지문입력을 이용하는 도어락 장치
KR102021879B1 (ko) * 2018-06-26 2019-09-17 선문대학교 산학협력단 스마트 전자 도어락

Patent Citations (2)

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