KR20020022567A

KR20020022567A - 수신 안테나가 내장된 동물훈련장치 및 그 제어방법

Info

Publication number: KR20020022567A
Application number: KR1020010054869A
Authority: KR
Inventors: 소호연
Original assignee: 소호연
Priority date: 2000-09-19
Filing date: 2001-09-06
Publication date: 2002-03-27
Also published as: KR100400096B1; US20020040689A1; US6474269B2

Abstract

본 발명은 볼륨조절수단에 의해 동물에게 인가할 충격파레벨의 크기를 설정한 후, 상기 제1 내지 제4 기능스위치 중 선택된 어느 하나의 스위치를 작동시키면, 그에 해당하는 신호(충격파신호, 진동신호, 비프음신호 및 순간충격파신호 중 선택된 어느 하나의 신호)가 수신기에 출력되며, 이 신호를 수신한 동물의 목에 장착된 동물훈련장치의 수신기에서 소정시간동안 충격파, 진동, 비프음 또는 순간충격파를 출력하므로, 동물을 용이하게 훈련시킬 수 있을 뿐만 아니라, 수신 안테나가 케이스내에 내장되어 있으므로, 목걸이와 안테나 사이에 풀잎 또는 식물 넝쿨 등의 장애물이 낄 염려가 없어 아무런 장애를 받지 않고 동물이 목표물을 향해 신속하게 전진할 수 있고, 우천시 또는 사냥개가 물속에 들어가도 수신신호의 누설염려가 전혀 없어 고감도로 전파를 수신할 수 있고, 또한 충격파 조절수단에 의해 설정된 레벨의 고전압 충격파를 순간적으로 출력하거나 또는 리니어하게 가변시키면서 제1 기능 스위치를 누르고 있는 소정 시간 동안만 동물에게 인가하므로 동물에게 스트레스를 적게 주면서 동물을 훈련시킬 수 있다.

Description

수신 안테나가 내장된 동물훈련장치 및 그 제어방법{ANIMAL TRAINING APPARATUS ACCOMMODATED RECEIVING ANTENNA AND CONTROL METHOD THEREOF}

본 발명은 동물의 목에 장착하여 충격파, 진동 및 비프음 중에서 적어도 하나를 동물에게 인가하여 충격을 주면서 동물을 훈련시키는 동물훈련장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 동물(사냥개)의 목에 장착되어 사냥개가 목표물(또는 사냥물 ; small game 또는 large game)을 회수하기 위해 달려갈 때 아무런 지장을 받지 않도록 케이스내에 수신 안테나가 내장된 동물훈련장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로, 동물훈련장치는 동물의 목이나 신체일부에 장착되어 동물에게 전기적충격을 가하여 동물을 훈련시키고 있었다.

이와 같은 종래의 동물훈련장치는 본 출원인이 1995년 7월 5일자로 미국에 특허출원하여 1997년 9월 16일자로 특허등록된 미합중국 특허 제5,666,908호에 개시되어 있다.

동 미국공보에 개시되어 있는 동물훈련장치는 도 1에 도시한 바와 같이 송신기(110)와 수신기(100)를 구비하고 있다.

상기 송신기(110)는 동물을 훈련시키는 훈련자의 조작에 따라 동물에게 전기적인 자극을 가하도록 무선 주파수신호(112)를 송신하는 것으로써, 상기송신기(110)는 상기 수신기(100)에서 출력할 충격파의 레벨을 셋팅하는 자극조절제어부(114)와, 상기 자극조절제어부(114)에서 셋팅된 무선 주파수신호(112)의 송신을 제어하는 파워스위치(116)와, 상기 자극조절제어부(114)에 의해 설정된 조건에 따라 충격파 레벨의 지시정보와 해당하는 수신기를 결정하는 ID코드(INDICATION CODE : 이하, ID코드라 한다)정보를 포함한 무선 주파수신호를 송신하는 송신안테나(118)를 구비하고 있다.

그리고, 상기 수신기(100)는 상기 송신기(110)의 송신안테나(118)에서 송신된 무선 주파수신호(112)를 수신하여 상기 송신기(110)의 자극조절제어부(114)에 의해 셋팅된 레벨의 충격파를 소정시간동안 발생하는 것으로써, 이 수신기(100)는 상기 송신기(110)의 송신안테나(118)에서 송신되는 무선 주파수신호를 수신하는 수신안테나(212)와, 상기 수신안테나(212)에서 수신된 무선 주파수신호를 증폭 및 검파하는 리시버유닛(130)과, 상기 리시버유닛(130)에서 출력되는 충격파를 동물에게 인가하도록 목걸이(collar;120)의 안쪽을 향해서 고정설치되는 전극(132)을 구비하고 있다.

그리고, 상기 리시버유닛(130)내에는 상기 수신안테나(212)를 통해 수신된 무선 주파수신호(112)를 수신하여 송신기(110)의 자극조절제어부(114)에 의해 셋팅된 레벨의 충격파로 복조하는 검파수단과, 상기 검파수단에서 복조된 신호가 훈련자가 송신한 신호인지 여부를 조회하여 훈련자가 송신한 신호일 경우 송신기(110)의 자극조절제어부(114)에 의해 셋팅된 레벨의 충격파제어신호를 출력하는 수신용 마이크로프로세서와, 상기 수신용 마이크로프로세서에서 출력되는 제어신호에 따라스위칭되어 소정레벨로 증폭하는 증폭수단과, 상기 증폭수단의 증폭에 따라 고전압의 충격파를 발생하는 충격파발생수단과, 상기 충격파발생수단에서 발생된 충격파를 출력하는 한쌍의 전극(132)을 구비하고 있다.

그런데, 상술한 종래의 동물훈련장치는 송신기(110)의 자극조절제어부(114)가 기계식 스위치로 되어 있어 상기 수신기(100)에서 출력할 충격파의 레벨이 항상 소정하여 전기에 약한 동물을 훈련시키는데는 바람직하지 못하다는 문제점이 있을 뿐만 아니라, 안테나가 목걸이(collar)의 외측에 클램프부재에 의해 고정되어 있어 목걸이와 클램프부재 사이에 풀잎 또는 넝쿨 등의 장애물이 낄 경우에는 동물(사냥개)이 앞쪽으로 신속히 전진하는데 장애를 준다는 문제점이 있었다.

또, 종래의 동물훈련장치는 안테나와 리시버유닛(수신기 본체)과의 결합부분이 노출되어 있어 우천시 또는 사냥개가 물속에 들어갔을 경우, 수신전파가 누설되어 수신신호의 레벨이 떨어져서 안테나의 특성이 떨어진다는 문제점이 있었다.

또, 종래의 동물훈련장치는 동물의 훈련시에 기계식스위치인 자극조절제어부(114)에 의해 셋팅된 소정레벨의 충격파를 동물에게 소정시간 동안 항상 인가해서 동물을 훈련시키므로, 충격파에 약한 동물의 훈련에 적용하기가 곤란하다는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 동물(사냥개)이 목표물 쪽으로 신속히 전진하는데 장애를 주지 않도록 목걸이와 안테나 사이에 풀잎 또는 식물 넝쿨 등의 장애물이 낄 염려가 없는 수신 안테나가 내장된 동물훈련장치 및 그 제어방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 우천시 또는 사냥개가 물속에 들어가도 고감도로 전파를 수신할 수 있는 수신 안테나가 내장된 동물훈련장치 및 그 제어방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 동물에 장착되어 고전압의 충격파를 소정 시간 동안만 동물에 인가하여 동물을 훈련시킬 수 있는 수신 안테나가 내장된 동물훈련장치 및 그 제어방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 구조가 간단하고, 제조 코스트를 저감시킬 수 있는 수신 안테나가 내장된 동물훈련장치 및 그 제어방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 고장발생시에 용이하게 유지 보수할 수 있고 또 용이하게 사용할 수 있는 수신 안테나가 내장된 동물훈련장치 및 그 제어방법을 제공하는데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 동물을 훈련시키는 훈련자의 명령을 송신하는 송신기와, 동물의 목에 장착되어 상기 송신기에서 송신되는 무선 주파수신호를 받아서 사용자(또는 훈련자)의 비밀번호가 일치할 경우 동물에게 소정시간 동안 특정 신호를 출력하는 수신기를 구비한 동물훈련장치에 있어서, 상기 송신기는 동물에게 인가할 충격파 레벨의 크기를 연속적으로 리니어하게 가변시키면서 설정하는 충격파 조절수단과, 상기 충격파 조절수단에 의해 리니어하게 가변시키면서 설정되는 충격파를 소정시간 동안 출력하도록 제어하는 제1 기능스위치와, 진동을 출력하도록 제어하는 제2 기능스위치와, 동물을 호출하는 비프음을 출력하도록제어하는 제3 기능스위치와, 상기 충격파조절수단에 의해 설정된 충격파를 짧은 시간동안 순간적으로 출력하도록 제어하는 제4 기능스위치와, 상기 제1 내지 제4 기능스위치에 의해 설정된 작동신호를 받아서 연산처리하여 충격파 발생 제어신호의 데이터파형, 진동 발생 제어신호의 데이터파형, 비프음 발생 제어신호의 데이터 파형 및 순간 충격파 발생 제어신호의 데이터 파형 중 선택된 하나의 제어신호의 데이터파형을 사용자의 비밀번호 데이터파형과 함께 출력하는 송신용 마이콤 모듈과, 무선주파수인 소정의 주파수로 발진하는 발진수단과, 상기 발진수단에서 발진된 발진파로 된 반송파를 상기 송신용 마이콤 모듈에서 출력되는 선택된 하나의 제어신호의 데이터 파형과 비밀번호 데이터 파형에 따라 변조하는 변조수단과, 상기 변조수단에서 출력되는 변조된 반송파를 고주파증폭하는 고주파증폭수단과, 상기 고주파증폭수단에서 증폭ㆍ변조된 반송파 중 고조파를 차단하여 변조된 반송파 중 기본파를 출력하는 로우 패스필터와, 상기 로우 패스필터를 통과한 기본파로 된 무선 주파수신호를 송신하는 송신안테나를 구비하고 있고,

상기 수신기는 상기 송신기의 송신안테나에서 송신되는 무선 주파수신호를 수신하도록 케이스내에 내장된 수신안테나와, 상기 수신안테나에서 수신된 무선 주파수신호에 포함되어 있는 직류성분의 신호를 차단하고 교류성분의 신호만을 출력하는 커플링 콘덴서(C2)와, 상기 커플링 콘덴서(C2)에서 출력되는 교류성분의 무선 주파수신호를 소정레벨로 증폭하고 필터링해서 검파하는 RF모듈과, 상기 RF모듈에서 검파(복조)된 아날로그신호를 받아서 디지털신호로 변환하여 연산처리하여 수신된 비밀번호가 미리 기억되어 있는 비밀번호와 일치할 경우 상기 제1 내지 제4 기능스위치 중 선택된 어느 하나에 의해 입력된 충격파 발생 제어신호, 진동 발생 제어신호, 비프음 발생 제어신호 및 순간 충격파 발생 제어신호 중 어느 하나를 출력하도록 제어하는 마이콤 모듈과, 상기 마이콤 모듈에서 출력되는 충격파 발생 제어신호를 받아서 상기 송신기의 제1 기능스위치에 의해 설정된 소정시간 동안 또는 상기 마이콤 모듈에서 출력되는 순간 충격파 발생 제어신호를 받아서 상기 송신기의 제4 기능 스위치에 의하여 설정된 짧은 시간동안 순간적으로 상기 송신기의 충격파 조절수단에 의해서 충격파 레벨이 리니어하게 가변되도록 충격파 레벨을 증폭하는 충격파 구동수단과, 상기 충격파 구동수단에서 증폭되어 출력되는 충격파 구동신호 또는 순간 충격파 구동신호를 상기 충격파 조절수단에 의해 충격파 레벨이 리니어하게 가변되는 고전압의 충격파를 발생하는 고전압 발생수단과, 상기 고전압발생수단에서 발생된 고전압의 충격파를 동물에게 출력하는 한쌍의 전극과, 상기 마이콤 모듈에서 출력되는 진동 발생 제어신호를 받아서 동물에게 소정시간 동안 진동을 가하도록 진동모터를 구동하는 모터구동수단과, 동물의 위치를 알 수 있도록 상기 마이콤 모듈에서 출력되는 비프음 발생 제어신호를 받아서 비프음을 출력하도록 부저를 구동하는 부저 구동수단을 구비하고 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 수신 안테나가 내장된 동물훈련장치의 제어방법은 충격파 조절수단에 의해 설정된 충격파레벨의 크기(강도)를 설정하는 충격파 레벨 설정스텝과, 상기 충격파 레벨 설정스텝에서 설정된 충격파가 출력되고 있는지 여부를 판별하는 충격파 출력 판별스텝과, 상기 충격파 출력 판별스텝에서 충격파가 출력되고 있을 경우에 동물이 사용자의 명령을 따르는지 여부를 판별하는 사용자 명령순응 판별스텝과, 상기 사용자 명령순응 판별스텝에서 동물이 사용자의 명령을 따르지 않을 경우에 충격파 조절수단에 의해 충격파 출력레벨을 리니어하게 증가시키면서 제1 기능스위치를 작동시키는(누르는) 소정시간 동안 충격파를 상기 고전압발생수단의 전극에서 출력하는 충격파 증가 출력스텝과, 상기 사용자 명령순응 판별스텝의 판별 결과, 동물이 사용자의 명령을 따를 경우에 충격파 출력레벨을 리니어하게 줄이면서 제1 기능스위치를 작동시키는 소정시간 동안 상기 고전압발생수단의 전극에서 충격파를 출력하는 충격파 감소 출력스텝과, 충격파 출력판별스텝에서 충격파가 출력되고 있지 않을 경우에 진동이 출력되고 있는지 여부를 판별하는 진동출력 판별스텝과, 상기 진동출력 판별스텝의 판별결과 진동이 출력되고 있을 경우에 제2 기능스위치가 작동되고 있는 시간 동안 진동모터가 구동되어 동물에게 진동을 출력하는 진동출력스텝과, 상기 진동출력 판별스텝에서 진동이 출력되고 있지 않을 경우에 비프음이 출력되고 있는지 여부를 판별하는 비프음 출력 판별스텝과, 상기 비프음 출력 판별스텝의 판별결과, 비프음이 출력되고 있을 경우에 제3 기능스위치가 작동되고 있는 시간 동안 동물의 위치를 알 수 있도록 부저에서 비프음을 출력하는 비프음 출력스텝과, 상기 비프음 출력 판별스텝의 판별결과, 비프음이 출력되고 있지 않을 경우에 순간 충격파가 출력되고 있는지 여부를 판별하는 순간 충격파 출력 판별스텝과, 상기 순간 충격파 출력 판별스텝의 판별결과, 순간 충격파가 출력되고 있을 경우 제4 기능스위치가 작동되고 있는 시간동안 상기 고전압발생수단의 전극에서 순간 충격파를 출력하는 순간 충격파 출력스텝과, 상기 순간 충격파 출력 판별스텝의 판별결과, 순간 충격파가 출력되고 있지 않을 경우 상기 충격파 레벨 설정스텝으로 복귀하는 복귀스텝으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

도 1은 종래의 기술에 의한 동물훈련장치의 개략적인 외관도.

도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 수신 안테나가 내장된 동물훈련장치에 있어서의 송ㆍ수신기를 개략적으로 도시한 외관도.

도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 수신 안테나가 내장된 동물훈련장치에 있어서의 송신기의 제어블록도.

도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 수신 안테나가 내장된 동물훈련장치에 있어서의 수신기의 제어블록도.

도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 수신 안테나가 내장된 동물훈련장치에 있어서의 수신기의 RF모듈을 개략적으로 도시한 회로도.

도 6은 본 발명의 일실시예에 의한 수신 안테나가 내장된 동물훈련장치에 있어서의 수신기의 마이콤모듈을 도시한 회로도,

도 7은 본 발명의 일실시예에 의한 수신 안테나가 내장된 동물훈련장치의 제어방법을 설명하는 플로우챠트이다.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10:송신기 12:충격파조절수단

13:제1 기능스위치 14:제2 기능스위치

15:제3 기능스위치 16:제4 기능스위치

17:송신안테나 18:송신용 마이크로프로세서

19:발진수단 20:변조수단

21:고주파증폭수단 22:로우패스필터

23:직류전원 24:직류전원 스위칭수단

50:수신기 51:수신 안테나

52:케이스 62:버퍼

64:다링턴증폭기 65:고전압발생수단

66:부저 구동수단 67:부저

68,69:전극 71:직류스위칭부

72:모터구동수단 74:진동모터

80:RF모듈 81:제1 증폭수단

81a:탱크회로 82:필터/검파수단

83:RC필터 90:마이콤모듈(마이크로프로세서모듈)

91:제2 증폭수단 91a:기준전압 설정회로

91b:제1 증폭기 91c:제2 증폭기

94:수신용 마이크로프로세서 97:D/A컨버터

95:오동작방지회로 95a:정전압 검출수단

95b:시정수회로

이하, 본 발명의 일실시예에 의한 수신 안테나가 내장된 동물훈련장치에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 수신 안테나가 내장된 동물훈련장치에 있어서의 송ㆍ수신기를 개략적으로 도시한 외관도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 수신 안테나가 내장된 동물훈련장치에 있어서의 송신기의 제어블록도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 수신 안테나가 내장된 동물훈련장치에 있어서의 수신기의 제어블록도이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 수신 안테나가 내장된 동물훈련장치에 있어서의 수신기의 RF모듈을 개략적으로 도시한 회로도이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 의한 수신 안테나가 내장된 동물훈련장치에 있어서의 수신기의 마이콤 모듈을 도시한 회로도이다.

본 발명의 일실시예에 의한 수신 안테나가 내장된 동물훈련장치에 있어서의 송신기(10)는 동물을 훈련시키는 훈련자의 명령을 송신하는 것으로써, 상기 송신기(10)는 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이 동물에게 인가할 충격파 레벨의 크기를 연속적으로 리니어하게 가변시키면서 설정하는 충격파 조절수단(12)과, 상기 충격파 조절수단(12)에 의해 리니어하게 가변시키면서 설정되는 충격파를 소정시간 동안 출력하도록 제어하는 제1 기능스위치(13)와, 진동을 출력하도록 제어하는 제2 기능스위치(14)와, 동물을 호출하는 비프음을 출력하도록 제어하는 제3 기능스위치(15)와, 상기 충격파조절수단(12)에 의해 설정된 충격파를 짧은 시간동안 순간적으로 출력하도록 제어하는 제4 기능스위치(16)로 구성되어 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 의한 수신 안테나가 내장된 동물훈련장치에 있어서의 송신기(10)는 상기 제1 내지 제4 기능스위치(13,14,15,16)의 작동신호를 받아서 연산처리하여 충격파 발생 제어 신호의 데이터 파형, 진동 발생 제어 신호의 데이터 파형, 비프음 발생 제어 신호의 데이터 파형 및 순간 충격파 발생 제어 신호의 데이터 파형 중 선택된 하나의 제어신호의 데이터 파형을 비밀번호 데이터파형과 함께 출력하는 송신용 마이크로프로세서(18)와, 무선 주파수인 소정의 주파수로 발진하는 발진수단(19)과, 상기 발진수단(19)에서 발진된 발진파로 된 반송파를 상기 송신용 마이크로프로세서(18)에서 출력되는 선택된 하나의 제어신호의 데이터 파형과 비밀번호 데이터 파형에 따라 변조하는 변조수단(20)과, 상기 변조수단(20)에서 출력되는 변조된 반송파를 고주파증폭하는 고주파증폭수단(21)과, 상기 고주파증폭수단(21)에서 증폭ㆍ변조된 반송파 중 고조파를 차단하여 변조된 반송파 중 기본파를 출력하는 로우 패스필터(22)와, 상기 로우 패스필터(22)를 통과한 기본파로 된 무선 주파수신호를 송신하는 송신안테나(17)와, 상기 제1 내지 제4 기능스위치(13,14,15,16)에서 설정된 작동신호를 받아서 직류전원(23)을 상기 송신용 마이크로 프로세서(18), 변조수단(20) 및 고주파증폭수단(21)의 동작 전원을 공급하는 직류전원 스위칭수단(24)을 구비하고 있다.

그리고, 또한, 본 발명의 일실시예에 의한 수신 안테나가 내장된 동물훈련장치에 있어서의 수신기(50)는 동물의 목에 장착되어 상기 송신기(10)에서 송신되는 무선 주파수신호를 받아서 사용자의 비밀번호가 일치할 경우 소정레벨의 충격파,진동 또는 비프음 중 어느 하나를 소정시간 동안 출력하는 것으로써, 상기 송신기(10)는 도 2 및 도 4에 도시한 바와 같이 상기 송신기(10)의 송신안테나(17)에서 송신되는 무선 주파수신호를 수신하도록 케이스(52)내에 내장된 수신안테나(51)와, 상기 수신안테나(51)에서 수신된 무선 주파수신호에 포함되어 있는 직류성분의 신호를 차단하고 교류성분의 신호만을 출력하는 커플링 콘덴서(C2)와, 상기 커플링 콘덴서(C2)에서 출력되는 교류성분의 무선 주파수신호를 소정레벨로 증폭하고 필터링해서 검파하는 RF(Radio Frequency)모듈(80)과, 상기 RF모듈(80)에서 검파(복조)된 아날로그신호를 받아서 디지털신호로 변환하여 연산처리하여 수신된 비밀번호가 미리 기억되어 있는 비밀번호와 일치할 경우 상기 제1 내지 제4 기능스위치(13,14,15,16) 중 어느 하나에 의해 입력된 충격파 발생 제어신호, 진동 발생 제어신호, 비프음(beep 음) 발생 제어신호 및 순간 충격파 발생 제어신호 중에서 어느 하나를 출력하도록 제어하는 마이크로 프로세서모듈(90 ; 이하, 마이콤 모듈이라 한다)과, 상기 마이콤 모듈(90)에서 출력되는 충격파 발생 제어신호를 받아서 상기 송신기(10)의 제1 기능스위치(13)에 의해 설정된 소정시간 동안 또는 상기 마이콤 모듈(90)에서 출력되는 순간 충격파 발생 제어신호를 받아서 상기 송신기의 제4 기능 스위치(16)에 의하여 설정된 짧은 시간동안 순간적으로 상기 송신기(10)의 충격파 조절수단(12)에 의해서 충격파 레벨이 리니어하게 가변되도록 충격파 레벨을 증폭하는 충격파 구동수단(60)과, 상기 충격파 구동수단(60)에서 증폭되어 출력되는 충격파 구동신호 또는 순간 충격파 구동신호를 받아서 상기 충격파 조절수단(12)에 의해 충격파 레벨이 리니어하게 가변되는 고전압의 충격파를 발생하는 고전압 발생수단(65)을 구비하고 있다.

또한, 상기 수신기(50)는 상기 고전압발생수단(65)에서 발생된 고전압의 충격파를 동물에게 출력하는 한쌍의 전극(68,69)과, 상기 마이콤 모듈(90)에서 출력되는 진동발생 제어신호를 받아서 동물에게 소정시간 동안 진동을 가하도록 진동모터(74)를 구동하는 모터구동수단(72)과, 동물의 위치를 알 수 있도록 상기 마이콤 모듈(90)에서 출력되는 비프음 발생신호를 받아서 비프음을 출력하도록 부저(67)를 구동하는 부저 구동수단(66)을 구비하고 있다.

상기 설명에 있어서, 진동모터(74)는 피봇(pivot)모터를 사용하는 것이 바람직하다.

상기 충격파 구동수단(60)은 상기 마이콤 모듈(90)에서 출력되는 충격파 발생 제어신호를 받아서 증폭하는 버퍼(62)와, 상기 버퍼(62)의 출력신호를 받아 스위칭 온(ON)되어 충격파 제어신호를 소정레벨로 증폭하는 다링턴증폭기(64)와, 상기 다링턴증폭기(64)의 동작을 안정화시키도록 상기 다링턴증폭기(64)의 제2 트랜지스터(Q2)의 에미터단자에 접속된 안정화 저항(R1)과, 주위의 온도에 무관하게 상기 고전압발생수단(65)에서 충격파를 안정적으로 발생시키도록 상기 다링턴증폭기(64)의 제2 트랜지스터(Q2)에서 출력되는 신호를 상기 버퍼(62)에 피이드백시키는 피이드백저항(R4,R5)으로 구성되어 있다.

상기 마이콤 모듈(90)에는 고전압발생수단(65)에서 발생된 고전압의 충격파가 동물에게 출력되고 있음을 표시하는 발광다이오드(D1)가 접속되어 있고, 상기 발광다이오드(D1)는 저항(R3)을 통해서 접지되어 있다. 상기 발광다이오드(D1)는상기 케이스(52)의 측벽에 설치되어서 상기 고전압발생수단(65)에서 발생된 고전압의 충격파가 동물에게 출력되는 것을 표시하는 것이다. 그리고, 상기 수신기(50)의 케이스(52)에는 상기 RF모듈(80) 및 마이콤모듈(90)에 직류스위칭부(71)를 통해서 직류전원(70)을 공급하는 파워스위치(76)가 설치되어 있다.

상기 설명에 있어서, 트랜스포머(T1)로 구성되는 상기 고전압발생수단(65)은 Vcc전압단자에 일측이 접속되고 타측이 상기 트랜지스터(Q1)의 콜렉터단자에 접속된 1차 코일(L1)과, 상기 1차코일(L1)에 걸리는 전압을 소정레벨의 충격파로 승압(발생)해서 한쌍의 전극(68,69)을 통해서 충격파를 출력하는 2차코일(L2)로 구성되어 있다.

상기 수신안테나(51)는 페라이트 코어에 권선된 동조코일(L)과, 상기 동조코일(L)에 병렬접속되어 수신공진 주파수를 설정하는 동조 콘덴서(C1)로 구성되어 있다.

그리고, 본 발명에 있어서, 상기 충격파 조절수단(12)은 상기 제1 기능스위치(13)를 누르고 있는 시간동안 충격파 발생 제어신호를 연속적으로 리니어하게 가변시키도록 설정하는 가변저항기를 사용한다.

상기 버퍼(62)의 입력단에는 주위온도에 무관하게 상기 고전압발생수단(65)에서 발생되는 충격파를 안정적으로 발생시키도록 상기 다링턴 증폭기(64)의 제2 트랜지스터(Q2)의 에미터단자의 출력 신호를 피이드백하도록 피이드백 저항(R4,R5)을 통해서 접속되어 있다.

도 5에 도시한 바와 같이 상기 RF모듈(80)은 상기 수신안테나(51)에서 수신된 무선 주파수신호에 포함되어 있는 직류성분의 신호를 커플링 콘덴서(C2)에 의해서 차단하고 교류성분의 신호만을 받아서 소정레벨로 증폭함과 동시에 수신주파수를 정확하게 동조해서 교류성분의 신호만을 출력하는 제1 증폭수단(81)과, 상기 제1 증폭수단(81)에서 증폭된 교류성분의 수신신호에 포함되어 있는 노이즈를 필터링하고 검파해서 출력하는 필터/검파수단(82)과, 상기 필터/검파수단(82)에서 출력되는 검파신호에 포함되어 있는 노이즈를 필터링해서 상기 마이콤 모듈(90)에 출력하는 저항(R7)과 캐패시터(C5)로 이루어진 RC필터(83)로 구성되어 있다.

상기 제1 증폭수단(81)은 상기 수신안테나(51)에서 수신된 무선 주파수신호에 포함되어 있는 직류성분의 신호를 커플링 콘덴서(C2)에 의해서 차단하고 교류성분의 신호만을 받아서 소정레벨로 증폭하는 트랜지스터(Q3)와, 상기 트랜지스터(Q3)에서 증폭된 수신신호를 받아 수신주파수를 정확하게 동조하도록 캐패시터(C3)와 페라이트 코어에 권회되어 있는 코일(L3)로 구성된 탱크회로(81a)와, 상기 탱크회로(81a)에서 출력되는 수신신호에 포함되어 있는 직류성분의 수신신호를 차단해서 교류성분의 수신신호만을 상기 필터/검파수단(82)에 출력하는 커플링 콘덴서(C4)로 구성되어 있다.

상기 마이콤 모듈(90)은 도 6에 도시한 바와 같이 상기 RF모듈(80)의 RC필터(83)에서 출력되는 노이즈가 제거된 검파신호를 받아서 소정레벨로 증폭하는 제2 증폭수단(91)과, 상기 제2 증폭수단(91)에서 소정레벨로 증폭되어 출력되는 수신신호를 받아서 미리 기억되어 있는 비밀번호와 일치하는지 여부를 판별해서 일치할 경우에 충격파 발생 제어신호, 진동 발생 제어신호, 비프음 발생 제어신호 및순간충격파 발생 제어신호 중에서 선택된 어느 하나의 신호를 출력하는 수신용 마이크로프로세서(94)와, 상기 수신용 마이크로프로세서(94)에서 출력되는 충격파 발생 제어신호인 디지털 신호를 받아서 아날로그 신호로 변환해서 버퍼(62)에 출력하는 D/A컨버터(97)와, 동작전압을 검출해서 소정레벨 이하의 전압이 출력될 경우에 상기 수신용 마이크로프로세서(94)의 동작을 소정시간동안 정지시키는 오동작방지회로(95)로 구성되어 있다.

상기 오동작방지회로(95)는 상기 수신용 마이크로프로세서(94)에 입력되는 동작전압을 검출하는 정전압 검출수단(95a)과, 상기 정전압 검출수단(95a)에 의해 검출된 전압이 소정레벨 이하의 전압이 검출되었을 경우 상기 수신용 마이크로프로세서(94)의 동작을 소정 시간동안 정지시키는 시정수회로(95b)로 구성되어 있다.

상기 제2 증폭수단(91)은 상기 RF모듈(80)의 RC필터(83)에서 출력되는 노이즈가 제거된 검파신호를 저항(R8)을 통해 반전단자(-)에서 받음과 동시에, 저항(R9,R10)으로 이루어진 기준전압 설정회로(91a)에서 설정된 기준전압을 비반전단자(+)서 받아 저항(R8,R11) 및 캐패시터(C7)에 의해 결정되는 증폭도로 증폭하는 제1 증폭기(91b)와, 상기 제1 증폭기(91b)에서 출력되는 증폭신호를 다시 증폭해서 상기 수신용 마이크로프로세서(94)에 출력하는 제2 증폭기(91c)와, 상기 제1 및 제2 증폭기(91b, 91c)에 직류성분의 기준전압을 인가하도록 교류성분의 전압을 접지로 바이패스하는 캐패시터(C8)로 구성되어 있다.

상기 시정수회로(95b)는 저항(R12)과 캐패시터(C9)로 구성되어 있다.

다음에, 상기와 같이 구성된 본 발명의 일실시예에 의한 수신 안테나가 내장된 동물훈련장치의 작용 및 효과를 설명한다.

먼저, 상기 충격파 조절수단(12)에 의해 설정된 충격파레벨의 크기 데이터가 송신용 마이크로프로세서(18)에 입력되며, 이때 상기 제1 기능스위치(13)를 누르면(작동시키면), 상기 제1 기능스위치(13)에 설정된 작동신호가 송신용 마이크로프로세서(18)에 입력된다.

상기 송신용 마이크로프로세서(18)는 이들 신호를 연산처리하여 훈련자의 비밀번호 데이터파형 및 상기 충격파조절수단(12)에 의해 설정된 충격파 레벨 데이터파형의 제어신호를 변조수단(20)에 출력함과 동시에, 발진수단(19)에 발진제어신호를 출력한다.

상기 변조수단(20)에서는 송신안테나(17)를 통해서 사용자의 명령을 비밀번호 데이터와 함께 송신할 수 있도록 상기 발진수단(19)에서 소정 시간동안(대체로 n초) 발진된 발진주파수와 합성하여 반송파로 변조하고, 상기 변조수단(20)에서 출력되는 반송파는 고주파(RF)증폭수단(21)에서 무선 주파수신호로 고주파 증폭된 후, 로우패스필터(22)에서 무선 주파수신호에 포함된 고역레벨의 주파수 신호를 차단하여 저역레벨의 주파수 신호만이 송신안테나(17)를 통해서 수신장치(50)의 케이스(52)내에 내장된 수신안테나(51)로 송신된다.

이때, 상기 제1 기능스위치(13)의 작동신호는 직류전원 스위칭수단(24)에도 입력되어, 상기 직류전원 스위칭수단(24)의 동작에 의해 직류전원(23)을 상기 송신용 마이크로프로세서(18), 변조수단(20) 및 고주파증폭수단(21)의 동작 전원으로공급한다.

상기와 같이 송신안테나(17)를 통해서 송신되는 무선 주파수신호(구체적으로는 비밀번호 데이터파형 및 충격파 데이터파형)는 수신기(50)의 케이스(52)내에 내장된 수신안테나(51)에서 수신되어 커플링 콘덴서(C2)에서 수신된 무선 주파수신호에 포함되어 있는 직류성분의 신호를 차단하고 교류성분의 신호만을 RF모듈(80)에 출력한다.

상기 RF모듈(80)에서는 상기 커플링 콘덴서(C2)에서 출력되는 교류성분의 무선 주파수신호를 소정레벨로 증폭하고 필터링해서 검파하여 마이콤모듈(90)에 출력하여 상기 제1 기능스위치(13)에 의해 입력된 충격파 제어신호를 버퍼(62)에 출력하며, 상기 버퍼(62)에서는 충격파 제어신호를 소정레벨로 증폭하여 다링턴 증폭기(64)의 제1 트랜지스터(Q1)의 베이스에 출력함으로써, 상기 다링턴 증폭기(64)의 제1 및 제2 트랜지스터(Q2)가 스위칭 온되어 다링턴 증폭기(64)에서 충격파 제어신호를 소정레벨로 증폭하여 상기 트랜스포머(T1)의 1차측코일(L1)에 전류가 흐르며, 이때, 상기 트랜스포머(T1)의 2차측코일(L2)에 전압이 유기되어 상기 트랜스포머(T1)의 전극(68,69)에서 충격파가 출력되며, 이 충격파가 동물의 목에 인가됨으로서 동물을 훈련시킬 수 있다.

상기 트랜스포머(T1)의 전극(68,69)에서 충격파를 출력할 때, 상기 다링턴 증폭기(64)의 제2 트랜지스터(Q2)의 에미터단자에는 저항(R1)이 접속되어 있으므로, 다링턴 증폭기(64)의 동작을 안정화시킬 수 있다.

그리고, 상기 버퍼(62)의 입력단에는 상기 다링턴 증폭기(64)의 제2 트랜지스터(Q2)의 에미터단자의 출력 신호를 피이드백하도록 피이드백 저항(R4,R5)이 접속되어 있으므로, 주위온도에 무관하게 상기 고전압발생수단(65)의 전극(68,69)에서 충격파를 안정적으로 발생시킬 수 있을 뿐만 아니라, 상기 고전압발생수단(65)의 전극(68,69)에서 고전압의 충격파가 출력되고 있음을 발광다이오드(D1)가 발광하여 표시한다.

다음에, 상기 RF모듈(80) 및 마이콤모듈(90)의 동작에 대하여 상세히 설명한다.

상기 RF모듈(80)에 입력되는 커플링 콘덴서(C2)에서 출력되어 상기 RF모듈(80)에 입력되는 교류성분의 충격파 발생 제어신호는 상기 RF모듈(80)의 제1 증폭수단(81)의 트랜지스터(Q3)에서 소정레벨로 증폭되며, 캐패시터(C3)와 페라이트 코어에 권회되어 있는 코일(L3)로 구성된 탱크회로(81a)에서 정확한 주파수로 동조하여 커플링 콘덴서(C4)에서 직류성분을 차단하고 교류성분의 신호만을 상기 필터/검파수단(82)에 출력한다.

상기 필터/검파수단(82)에서는 상기 제1 증폭수단(81)에서 증폭된 교류성분의 수신신호에 포함되어 있는 노이즈를 필터링하고 검파하고, 상기 RC필터(83)에서 검파신호에 포함되어 있는 노이즈를 필터링해서 상기 마이콤 모듈(90)에 출력한다.

상기 마이콤모듈(90)에서는 도 6에 도시한 바와 같이 상기 RF모듈(80)의 RC필터(83)에서 출력되는 노이즈가 제거된 검파신호를 제2 증폭수단(91)의 저항(R8)을 통해 제1 증폭기(91b)의 반전단자(-)에서 받음과 동시에, 저항(R9,R10)으로 이루어진 기준전압 설정회로(91a)에서 설정된 기준전압을 제1 증폭기(91b)의 비반전단자(+)서 받아 저항(R8,R11) 및 캐패시터(C7)에 의해 결정되는 증폭도로 증폭하고, 상기 제2 증폭기(91c)에서 다시 증폭해서 수신용 마이크로 프로세서(94)에 입력한다.

상기 RF모듈(90)의 제2 증폭수단(91)에서 소정레벨로 증폭된 증폭신호를 받은 상기 수신용 마이크로 프로세서(94)는 그 내부에 미리 설정(기억)되어 있는 비밀번호와 일치할 경우에는 상기 고전압발생수단(65)의 전극(68,69)에서 충격파를 출력하도록 충격파 발생 제어신호를 D/A컨버터(97)에 출력한다.

제4 기능스위치(16)를 작동시켜서 순간 충격파를 고전압 발생수단(65)의 전극(68,69)에서 출력시키는 동작은 제1 기능스위치(13)를 장시간 동안 누르고 있어도 충격파 조절수단(12)에 의해 설정된 레벨의 충격파를 짧은 시간 동안만 순간적으로 출력하는 점을 제외하고는 제1 기능스위치(13)를 동작시켜서 충격파를 고전압 발생수단(65)의 전극(68,69)에서 출력시키는 동작과 같으므로, 순간 충격파의 출력에 대한 설명은 생략한다.

다음에, 진동파 출력에 대하여 설명한다.

상기 제2 기능스위치(14)를 누르면, 상기 제2 기능스위치(14)에 설정된 작동신호가 송신용 마이크로프로세서(18)에 입력되며, 이때. 상기 송신용 마이크로프로세서(18)는 이들 신호를 연산처리하여 훈련자의 비밀번호 데이터파형 및 미리 설정된 진동 레벨 데이터파형의 제어신호를 변조수단(20)에 출력함과 동시에, 발진수단(19)에 발진제어신호를 출력한다.

상기 변조수단(20)에서는 송신안테나(17)를 통해서 사용자가 상기 제2 기능스위치(14)를 누름에 따라 발생되는 진동 제어 명령을 비밀번호 데이터와 함께 송신할 수 있도록 상기 발진수단(19)에서 소정시간 동안(대체로 n초) 발진된 발진주파수와 합성하여 반송파로 변조하고, 상기 변조수단(20)에서 출력되는 반송파는 고주파(RF)증폭수단(21)에서 무선 주파수신호로 고주파 증폭된 후, 로우패스필터(22)에서 무선 고주파 신호에 포함된 고역레벨의 주파수 신호를 차단하여 역레벨의 주파수 신호를 송신안테나(17)를 통해서 수신장치(50)의 케이스(52)내에 내장된 수신안테나(51)로 송신된다.

이때, 상기 제2 기능스위치(14)의 작동신호는 직류전원 스위칭수단(24)에도 입력되어, 상기 직류전원 스위칭수단(24)의 동작에 의해 직류전원(23)을 상기 송신용 마이크로프로세서(18), 변조수단(20) 및 고주파증폭수단(21)의 동작 전원으로 공급한다.

상기와 같이 송신안테나(17)를 통해서 송신되는 무선 주파수신호(구체적으로는 비밀번호 데이터파형 및 진동 데이터파형)는 수신기(50)의 케이스(52)내에 내장된 수신안테나(51)에서 수신되어 커플링 콘덴서(C2)에서 수신된 무선 주파수신호에 포함되어 있는 직류성분의 신호를 차단하고 교류성분의 신호만을 RF모듈(80)에 출력한다.

상기 RF모듈(80)에서는 상기 커플링 콘덴서(C2)에서 출력되는 교류성분의 무선 주파수신호를 소정레벨로 증폭하고 필터링해서 검파하여 마이콤모듈(90)에 출력하며, 상기 마이콤모듈(90)에서는 도 6에 도시한 바와 같이 상기 RF모듈(80)의 RC필터(83)에서 출력되는 노이즈가 제거된 검파신호를 제2 증폭수단(91)의 저항(R8)을 통해 제1 증폭기(91b)의 반전단자(-)에서 받음과 동시에, 저항(R9,R10)으로 이루어진 기준전압 설정회로(91a)에서 설정된 기준전압을 제1 증폭기(91b)의 비반전단자(+)서 받아 저항(R8,R11) 및 캐패시터(C7)에 의해 결정되는 증폭도로 증폭하고, 상기 제2 증폭기(91c)에서 다시 증폭해서 수신용 마이크로 프로세서(94)에 입력한다.

상기 RF모듈(90)의 제2 증폭수단(91)에서 소정레벨로 증폭된 증폭신호를 받은 상기 수신용 마이크로 프로세서(94)는 그 내부에 미리 설정(기억)되어 있는 비밀번호와 일치할 경우에는 상기 제2 기능스위치(14)에 의해 입력된 진동 제어신호에 따라 진동모터(74)를 구동하여 진동을 동물에게 인가하도록 진동 제어신호를 모터구동수단(72)에 출력하여 진동모터(74)를 구동해서 동물에게 진동을 인가한다.

한편, 동물의 위치를 파악하고 싶을 경우에 상기 제3 기능스위치(15)를 누르면, 상기 제3 기능스위치(15)의 작동신호가 송신용 마이크로프로세서(18)에 입력되고, 이때. 상기 송신용 마이크로프로세서(18)에서 이들 신호를 연산처리하여 훈련자의 비밀번호 데이터파형 및 미리 설정된 비프음(beep 음) 레벨 데이터파형의 제어신호를 변조수단(20)에 출력함과 동시에, 발진수단(19)에 발진제어신호를 출력한다.

상기 변조수단(20)에서는 송신안테나(17)를 통해서 사용자의 명령신호(비프음 출력 명령신호)을 비밀번호 데이터와 함께 송신할 수 있도록 상기 발진수단(19)에서 소정시간 동안(대체로 n초) 발진된 발진주파수와 합성하여 반송파로 변조하고, 상기 변조수단(20)에서 출력되는 반송파는 고주파(RF)증폭수단(21)에서 무선주파수신호로 증폭된 후, 로우패스필터(22)에서 무선 주파수신호에 포함된 고역레벨의 주파수 신호를 차단하여 송신안테나(17)를 통해서 수신장치(50)의 케이스(52)내에 내장된 수신안테나(51)로 송신한다.

이때, 상기 제3 기능스위치(15)의 작동신호는 직류전원 스위칭수단(24)에도 입력되어, 상기 직류전원 스위칭수단(24)의 동작에 의해 직류전원(23)을 상기 송신용 마이크로프로세서(18), 변조수단(20) 및 고주파증폭수단(21)의 동작 전원으로 공급한다.

상기와 같이 송신안테나(17)를 통해서 송신되는 비프음 제어용 무선 주파수신호(구체적으로는 비밀번호 데이터파형 및 비프음 데이터파형)는 수신기(50)의 케이스(52)내에 내장된 수신안테나(51)에서 수신되어 커플링 콘덴서(C2)에서 수신된 수신(무선)신호에 포함되어 있는 직류성분의 신호를 차단하고 교류성분의 신호만을 RF모듈(80)에 출력한다.

상기 RF모듈(80)에서는 상기 커플링 콘덴서(C2)에서 출력되는 교류성분의 무선 주파수신호를 소정레벨로 증폭하고 필터링해서 검파하여 마이콤모듈(90)에 출력하며, 상기 마이콤모듈(90)에서는 상기 RF모듈(80)의 RC필터(83)에서 출력되는 노이즈가 제거된 검파신호를 제2 증폭수단(91)의 저항(R8)을 통해 제1 증폭기(91b)의 반전단자(-)에서 받음과 동시에, 저항(R9,R10)으로 이루어진 기준전압 설정회로(91a)에서 설정된 기준전압을 제1 증폭기(91b)의 비반전단자(+)서 받아 저항(R8,R11) 및 캐패시터(C7)에 의해 결정되는 증폭도로 증폭하고, 상기 제2 증폭기(91c)에서 다시 증폭해서 수신용 마이크로 프로세서(94)에 입력한다.

상기 RF모듈(90)의 제2 증폭수단(91)에서 소정레벨로 증폭된 증폭신호를 받은 상기 수신용 마이크로 프로세서(94)는 그 내부에 미리 설정(기억)되어 있는 비밀번호와 일치할 경우에는 상기 제3 기능스위치(15)에 의해 입력된 피프음 제어신호에 따라 부저(67)를 구동하여 비프음을 출력하도록 부저 구동수단(66)에 피프음 제어신호를 출력하여 부저(67)를 구동해서 비프음을 출력하게 함으로서 동물의 위치를 알 수 있다.

상기 설명에 있어서, 진동 출력 및 비프음 출력시에도 RF모듈(80) 및 마이콤모듈(90)의 동작은 충격파 및 순간 충격파 출력시의 동작과 같은 동작을 하므로 여기에서는 중복되는 설명을 생략한다.

다음에, 상기와 같이 구성된 본 발명의 일실시예에 의한 수신 안테나가 내장된 동물훈련장치의 제어방법에 대하여 설명한다.

도 7은 본 발명의 일실시예에 의한 수신 안테나가 내장된 동물훈련장치의 제어방법을 설명하는 플로우챠트이다. 도 7에 있어서, S는 스텝(Step)를 표시한다.

먼저, 스텝S1에서 상기 충격파 조절수단(12)에 의해 설정된 충격파레벨의 크기(강도)를 설정하면, 이 충격파레벨의 크기 데이터가 송신용 마이크로프로세서(18)에 입력되며, 스텝S2로 나아가서 고전압발생수단(65)의 전극(68,69)에서 충격파가 출력되고 있는지 여부를 판별하여 상기 충격파 출력 판별스텝에서 충격파가 출력되고 있을 경우(Yes일 경우)에는 스텝S3로 나아가서 동물이 사용자의 명령을 따르는지 여부를 판별하여 동물이 사용자의 명령을 따르지 않을 경우(No일 경우)에는 스텝S4로 나아가서 충격파 조절수단(12)에 의해 충격파 출력레벨을 리니어하게 증가시키면서 제1 기능스위치(13)를 작동시키는(누르는) 소정시간 동안 충격파를 상기 고전압발생수단(65)의 전극(68,69)에서 출력하고, 스텝S3의 사용자 명령 순응스텝 판별 결과, 동물이 사용자의 명령을 따를 경우(Yes일 경우)에는 충격파 출력레벨을 리니어하게 줄이면서 제1 기능스위치(13)를 작동시키는 소정시간 동안 상기 고전압발생수단(65)의 전극(68,69)에서 충격파를 출력한다.

다시 말하면, 동물이 사용자의 명령을 따르지 않으면 제1 기능스위치(13)를 누르는 시간 동안 충격파 조절수단(12)을 리니어하게 증가시켜서 상기 고전압발생수단(65)의 전극(68,69)에서 출력되는 충격파를 증가시키면서 동물에게 인가되도록 하고, 동물이 사용자의 명령을 따를 경우에는 제1 기능스위치(13)를 누르면서 충격파 조절수단(12)을 리니어하게 줄여서 상기 고전압발생수단(65)의 전극(68,69)에서 출력되는 충격파를 감소시키면서 동물에게 인가시킴으로서, 동물을 용이하게 훈련시킬 수 있다.

한편, 스텝S2의 충격파 출력판별스텝에서 충격파가 출력되고 있지 않을 경우(No일 경우)에는, 스텝S6으로 나아가서 진동이 출력되고 있는지 여부를 판별하고, 상기 진동출력 판별스텝에서 진동이 출력되고 있을 경우(Yes일 경우)에는 스텝S7 로 나아가서 제2 기능스위치(14)가 작동되고 있는 시간 동안 진동모터(74)가 구동되어 동물에게 진동을 출력하고, 상기 진동출력 판별스텝에서 진동이 출력되고 있지 않을 경우(No일 경우)에는 스텝S8로 나아가서 비프음이 출력되고 있는지 여부를 판별하여 상기 비프음 출력 판별스텝에서 비프음이 출력되고 있을 경우(Yes일 경우)에는 스텝S9로 나아가서 제3 기능스위치(15)가 작동되고 있는 시간 동안 동물의 위치를 알 수 있도록 부저(67)에서 비프음을 출력하고, 스텝S8의 상기 비프음 출력 판별스텝에서 비프음이 출력되고 있지 않을 경우(No일 경우)에는 스텝S10으로 나아가서 상기 고전압발생수단(65)의 전극(68,69)에서 상기 마이크로 프로세서에 미리 설정된 시간 동안 순간 충격파가 출력되고 있는지 여부를 판별하여 순간 충격파가 출력되고 있을 경우, 스텝S11로 나아가서 제4 기능스위치(16)가 작동되고 있는 시간동안 상기 고전압발생수단(65)의 전극(68,69)에서 상기 마이크로 프로세서에 미리 설정된 시간 동안 순간 충격파를 출력하고, 상기 순간 충격파 출력스텝의 판별결과, 순간 충격파가 출력되고 있지 않을 경우에 상기 충격파 레벨 설정스텝으로 복귀하여 상기 충격파 레벨 설정스텝 이하를 반복해서 행한다.

상기 설명에 있어서, 특정 실시예를 예로 들어서 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며 예를 들면 본 발명의 개념을 이탈하지 않는 범위내에서 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지로 설계변경할 수 있는 것은 물론이다.

상술한 바와같이 본 발명의 수신 안테나가 내장된 동물훈련장치 및 그 제어방법에 의하면, 충격파 조절수단에 의해 동물에게 인가할 충격파레벨의 크기를 리니어하게 가변시키거나 설정한 후, 제1 내지 제4 기능스위치 중 선택된 어느 하나의 스위치를 작동시키면, 상기 제1 내지 제4 기능스위치에 해당하는 신호가 송신기의 안테나로 부터 수신기에 출력되며, 이 신호를 수신한 동물의 목에 장착된 동물훈련장치의 수신기에서 제1 기능스위치를 누르고 있는 소정시간동안 충격파 조절수단에 의해 리니어하게 가변시키면서 충격파가 출력할 수 있고, 또한 제4 기능스위치를 누르면 순간적으로 고전압의 순간충격파가 출력되고, 제2 기능스위치에 의해 진동을 출력할 수 있을 뿐만 아니라, 제3 기능스위치에 의해 비프음을 출력하므로, 동물을 용이하게 훈련시킬 수 있을 뿐만 아니라, 동물을 훈련시키는 훈련자가 동물의 위치를 동물을 용이하게 알 수 있다는 효과가 있다.

또한 본 발명은 수신 안테나가 수신기의 케이스내에 내장되어 있으므로, 목걸이와 안테나 사이에 풀잎 또는 식물 넝쿨 등의 장애물이 낄 염려가 없어 아무런 장애를 받지 않고 동물이 목표물 쪽을 향해 신속하게 전진할 수 있고, 우천시 또는 사냥개가 물속에 들어가도 수신신호의 누설염려가 전혀 없어 고감도로 신호를 수신할 수 있고, 또한 고전압의 충격파를 동물에게 소정 시간 동안만 충격파 조절수단을 조절하여 리니어하게 가변시키면서 인가하므로 동물에게 스트레스를 적게 주면서 동물을 훈련시킬 수 있다는 매우 뛰어난 효과가 있다.

또한, 본 발명은 수신안테나에서 수신된 충격파 발생 제어신호, 진동 발생 제어신호, 비프음 발생 제어신호 및 순간 충격파 발생 제어신호에 의해 교류성분의 신호만을 받아서 소정레벨로 증폭ㆍ필터링ㆍ검파하는 다수의 전자부품을 RF모듈화하고, 또한 RF모듈에서 검파(복조)된 신호를 받아서 연산처리하여 비밀번호가 수신용 마이크로프로세서에 미리 기억되어 있는 비밀번호와 일치할 경우 제1 내지 제4 기능스위치 중에서 선택된 어느 하나에 의해 입력된 충격파 제어신호, 진동제어신호, 비프음제어신호, 및 순간 충격파 제어신호 중 해당하는 신호를 출력제어하는 신호처리부도 마이콤모듈화함으로써, 구조가 간단하고, 제조 코스트를 저감시킬 수 있고 또 구조가 간단하여 용이하게 사용할 수 있으며, 고장발생시에 이들 모듈을 교체하여 용이하게 유지 보수할 수 있다는 뛰어난 효과도 있다.

Claims

동물을 훈련시키는 훈련자의 명령을 송신하는 송신기(10)와, 동물의 목에 장착되어 상기 송신기(10)에서 송신되는 무선 주파수신호를 받아서 사용자의 비밀번호가 일치할 경우 동물에게 소정 시간동안 특정 신호를 출력하는 수신기(50)를 구비한 동물훈련장치에 있어서,

상기 송신기(10)는 동물에게 인가할 충격파 레벨의 크기를 연속적으로 리니어하게 가변시키면서 설정하는 충격파 조절수단(12)과, 상기 충격파 조절수단(12)에 의해 리니어하게 가변시키면서 설정되는 충격파를 소정 시간동안 출력하도록 제어하는 제1 기능스위치(13)와, 진동을 출력하도록 제어하는 제2 기능스위치(14)와, 동물을 호출하는 비프음을 출력하도록 제어하는 제3 기능스위치(15)와, 상기 충격파조절수단(12)에 의해 설정된 충격파를 짧은 시간동안 순간적으로 출력하도록 제어하는 제4 기능스위치(16)와, 상기 제1 내지 제4 기능스위치(13,14,15,16)에 의해 설정된 작동신호를 받아서 연산처리하여 충격파 발생 제어신호의 데이터파형, 진동 발생 제어신호의 데이터파형, 비프음 발생 제어신호의 데이터 파형 및 순간 충격파 발생 제어신호의 데이터 파형 중 선택된 하나의 제어신호의 데이터 파형을 사용자의 비밀번호 데이터파형과 함께 출력하는 송신용 마이크로프로세서(18)와, 무선 주파수인 소정의 주파수로 발진하는 발진수단(19)과, 상기 발진수단(19)에서 발진된 발진파로 된 반송파를 상기 송신용 마이크로프로세서(18)에서 출력되는 선택된 하나의 제어신호 데이터 파형과 비밀번호 데이터 파형에 따라 변조하는 변조수단(20)과, 상기 변조수단(20)에서 출력되는 변조된 반송파를 고주파증폭하는 고주파증폭수단(21)과, 상기 고주파증폭수단(21)에서 증폭ㆍ변조된 반송파 중 고조파를 차단하여 변조된 반송파 중 기본파를 출력하는 로우 패스필터(22)와, 상기 로우 패스필터(22)를 통과한 기본파로 된 무선 주파수신호를 송신하는 송신안테나(17)를 구비하고 있고,

상기 수신기(50)는 상기 송신기(10)의 송신안테나(17)에서 송신되는 무선 주파수신호를 수신하도록 케이스(52)내에 내장된 수신안테나(51)와, 상기 수신안테나(51)에서 수신된 무선 주파수신호에 포함되어 있는 직류성분의 신호를 차단하고 교류성분의 신호만을 출력하는 커플링 콘덴서(C2)와, 상기 커플링 콘덴서(C2)에서 출력되는 교류성분의 무선 주파수신호를 소정레벨로 증폭하고 필터링해서 검파하는 RF모듈(80)과, 상기 RF모듈(80)에서 검파(복조)된 아날로그신호를 받아서 디지털신호로 변환하여 연산처리하여 수신된 비밀번호가 미리 기억되어 있는 비밀번호와 일치할 경우 상기 제1 내지 제4 기능스위치(13,14,15,16) 중 선택된 어느 하나에 의해 미리 입력된 충격파 발생 제어신호, 진동 발생 제어신호, 비프음 발생 제어신호 및 순간 충격파 발생 제어신호 중 어느 하나를 출력하도록 제어하는 마이콤모듈(90)과, 상기 마이콤모듈(90)에서 출력되는 충격파 발생 제어신호를 받아서 상기 송신기(10)의 제1 기능스위치(13)에 의해 설정된 소정시간 동안 또는 상기 마이콤모듈(90)에서 출력되는 충격파 발생 제어신호를 받아서 상기 송신기(10)의 제4 기능스위치(16)에 의하여 설정된 짧은 시간동안 순간적으로 상기 송신기(10)의 충격파 조절수단(12)에 의해서 충격파 레벨이 리니어하게 가변되도록충격파 레벨을 증폭하는 충격파 구동수단(60)과, 상기 충격파 구동수단(60)에서 출력되는 충격파 구동신호 또는 순간 충격파 구동신호를 받아서 상기 충격파 조절수단(12)에 의해 충격파 레벨이 리니어하게 가변되는 고전압의 충격파를 발생하는 고전압 발생수단(65)과, 상기 고전압발생수단(65)에서 발생된 고전압의 충격파를 동물에게 출력하는 한쌍의 전극(68,69)과, 상기 마이콤모듈(90)에서 출력되는 진동발생 제어신호를 받아서 동물에게 소정시간 동안 진동을 가하도록 진동모터(74)를 구동하는 모터구동수단(72)과, 동물의 위치를 알 수 있도록 상기 마이콤모듈(90)에서 출력되는 비프음 발생 제어신호를 받아서 비프음을 출력하도록 부저(67)를 구동하는 부저 구동수단(66)을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 수신 안테나가 내장된 동물훈련장치.
제 1항에 있어서, 상기 충격파 구동수단(60)은 상기 마이콤모듈(90)에서 출력되는 충격파 발생 제어신호를 받아서 증폭하는 버퍼(62)와, 상기 버퍼(62)의 출력신호를 받아 스위칭 온(ON)되어 충격파 제어신호를 소정레벨로 증폭하는 다링턴증폭기(64)와, 상기 다링턴증폭기(64)의 동작을 안정화시키도록 상기 다링턴증폭기(64)의 제2 트랜지스터(Q2)의 에미터단자에 접속된 안정화 저항(R1)과, 주위의 온도에 무관하게 상기 고전압발생수단(65)에서 충격파를 안정적으로 발생시키도록 상기 다링턴증폭기(64)의 제2 트랜지스터(Q2)에서 출력되는 신호를 상기 버퍼(62)에 피이드백시키는 피이드백저항(R4,R5)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 수신 안테나가 내장된 동물훈련장치.
제 1항에 있어서, 상기 마이콤모듈(90)에는 고전압발생수단(65)에서 발생된 고전압의 충격파가 동물에게 출력되고 있음을 표시하도록 발광다이오드(D1)가 접속되어 있고, 상기 발광다이오드(D1)는 저항(R3)을 통해서 접지되어 있는 것을 특징으로 하는 수신 안테나가 내장된 동물훈련장치.
제 1항에 있어서, 상기 수신안테나(51)는 페라이트 코어에 권선된 동조코일(L)과, 상기 동조코일(L)에 병렬접속되어 수신공진 주파수를 설정하는 동조 콘덴서(C1)로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 수신 안테나가 내장된 동물훈련장치.
제 1항에 있어서, 상기 RF모듈(80)은 상기 수신안테나(51)에서 수신된 무선 주파수신호에 포함되어 있는 직류성분의 신호를 커플링 콘덴서(C2)에 의해서 차단하고 교류성분의 신호만을 받아서 소정레벨로 증폭함과 동시에 수신주파수를 정확하게 동조해서 교류성분의 신호만을 출력하는 제1 증폭수단(81)과, 상기 제1 증폭수단(81)에서 증폭된 교류성분의 수신신호에 포함되어 있는 노이즈를 필터링하고검파해서 출력하는 필터/검파수단(82)과, 상기 필터/검파수단(82)에서 출력되는 검파신호에 포함되어 있는 노이즈를 필터링해서 상기 마이콤 모듈(90)에 출력하는 저항(R7)과 캐패시터(C5)로 이루어진 RC필터(83)로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 수신 안테나가 내장된 동물훈련장치.
제 5항에 있어서, 상기 제1 증폭수단(81)은 상기 수신안테나(51)에서 수신된 무선 주파수신호에 포함되어 있는 직류성분의 신호를 커플링 콘덴서(C2)에 의해서 차단하고 교류성분의 신호만을 받아서 소정레벨로 증폭하는 트랜지스터(Q3)와, 상기 트랜지스터(Q3)에서 증폭된 수신신호를 받아 수신주파수를 정확하게 동조하도록 캐패시터(C3)와 페라이트 코어에 권회되어 있는 코일(L3)로 구성된 탱크회로(81a)와, 상기 탱크회로(81a)에서 출력되는 수신신호에 포함되어 있는 직류성분의 수신신호를 차단해서 교류성분의 수신신호만을 상기 필터/검파수단(82)에 출력하는 커플링 콘덴서(C4)로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 수신 안테나가 내장된 동물훈련장치.
제 1항에 있어서, 상기 마이콤모듈(90)은 상기 RF모듈(80)의 RC필터(83)에서 출력되는 노이즈가 제거된 검파신호를 받아서 소정레벨로 증폭하는 제2 증폭수단(91)과, 상기 제2 증폭수단(91)에서 소정레벨로 증폭되어 출력되는 수신신호를 받아서 미리 입력되어 있는 비밀번호와 일치하는지 여부를 판별해서 일치할 경우에 충격파 발생 제어신호, 진동 발생 제어신호, 비프음 발생 제어신호 및 순간 충격파 발생 제어신호 중 어느 하나의 제어신호를 출력하는 수신용 마이크로프로세서(94)와, 상기 수신용 마이크로프로세서(94)에서 출력되는 충격파 발생 제어신호인 디지털 신호를 받아서 아날로그 신호로 변환해서 버퍼(62)에 출력하는 D/A컨버터(97)와, 동작전압을 검출해서 소정레벨 이하의 전압이 출력될 경우에 상기 수신용 마이크로프로세서(94)의 동작을 소정시간동안 정지시키는 오동작방지회로(95)로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 수신 안테나가 내장된 동물훈련장치.
제 7항에 있어서, 상기 오동작방지회로(95)는 상기 수신용 마이크로프로세서(94)에 입력되는 동작전압을 검출하는 정전압 검출수단(95a)과, 상기 정전압 검출수단(95a)에 의해 검출된 전압이 소정레벨이하의 전압이 검출되었을 경우 상기 수신용 마이크로프로세서(94)의 동작을 소정시간동안 정지시키는 시정수회로(95b)로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 수신 안테나가 내장된 동물훈련장치.
제 1항에 있어서, 상기 충격파 조절수단(12)은 상기 제1 기능스위치(13)를 누르고 있는 시간동안 충격파 발생 제어신호를 연속적으로 리니어하게 가변시키도록 설정하는 가변저항기인 것을 특징으로 하는 수신 안테나가 내장된 동물훈련장치.
제1항에 있어서, 상기 진동모터(74)는 피봇모터인 것을 특징으로 하는 수신 안테나가 내장된 동물훈련장치.
충격파 조절수단(12)에 의해 설정된 충격파레벨의 크기(강도)를 설정하는 충격파 레벨 설정스텝과,

상기 충격파 레벨 설정스텝에서 설정된 충격파가 출력되고 있는지 여부를 판별하는 충격파 출력 판별스텝과,

상기 충격파 출력 판별스텝에서 충격파가 출력되고 있을 경우에 동물이 사용자의 명령을 따르는지 여부를 판별하는 사용자 명령순응 판별스텝과,

상기 사용자 명령순응 판별스텝에서 동물이 사용자의 명령을 따르지 않을 경우에 충격파 조절수단(12)에 의해 충격파 출력레벨을 리니어하게 증가시키면서 제1 기능스위치(13)를 작동시키는(누르는) 소정시간 동안 충격파를 상기 고전압발생수단(65)의 전극(68,69)에서 출력하는 충격파 증가 출력스텝과,

상기 사용자 명령순응 판별스텝의 판별 결과, 동물이 사용자의 명령을 따를 경우에 충격파 출력레벨을 리니어하게 줄이면서 제1 기능스위치(13)를 작동시키는소정시간 동안 상기 고전압발생수단(65)의 전극(68,69)에서 충격파를 출력하는 충격파 감소 출력스텝과,

충격파 출력판별스텝에서 충격파가 출력되고 있지 않을 경우에 진동이 출력되고 있는지 여부를 판별하는 진동출력 판별스텝과,

상기 진동출력 판별스텝의 판별결과 진동이 출력되고 있을 경우에 제2 기능스위치(14)가 작동되고 있는 시간 동안 진동모터(74)가 구동되어 동물에게 진동을 출력하는 진동출력스텝과,

상기 진동출력 판별스텝에서 진동이 출력되고 있지 않을 경우에 비프음이 출력되고 있는지 여부를 판별하는 비프음 출력 판별스텝과,

상기 비프음 출력 판별스텝의 판별결과, 비프음이 출력되고 있을 경우에 제3 기능스위치(15)가 작동되고 있는 시간 동안 동물의 위치를 알 수 있도록 부저(67)에서 비프음을 출력하는 비프음 출력스텝과,

상기 비프음 출력 판별스텝의 판별결과, 비프음이 출력되고 있지 않을 경우에 순간 충격파가 출력되고 있는지 여부를 판별하는 순간 충격파 출력 판별스텝과,

상기 순간 충격파 출력 판별스텝의 판별결과, 순간 충격파가 출력되고 있을 경우 제4 기능스위치(16)가 작동되고 있는 시간동안 상기 고전압발생수단(65)의 전극(68,69)에서 순간 충격파를 출력하는 순간 충격파 출력스텝과,

상기 순간 충격파 출력 판별스텝의 판별결과, 순간 충격파가 출력되고 있지 않을 경우 상기 충격파 레벨 설정스텝으로 복귀하는 것을 특징으로 하는 수신 안테나가 내장된 동물훈련장치의 제어방법.