디지털도어락 시스템 및 제어 방법{System and method for controlling digital door lock}

본 발명은 디지털도어락 시스템 및 제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로 건물의 출입문 도어에는 여러 가지의 시건장치가 설치된다. 이러한 시건장치는 열쇠형, 홍체인식형, 지문인식형, 전자식이나 기계식의 번호키형 등이 있다. 그 가운데 최근에 빈번하게 사용되는 시건장치 가운데 하나는 디지털도어락이다.

그래서 상기 디지털도어락에 관한 실용신안문헌 1의 기술이 제안되어 있고, 이 문헌의 기술은 배터리를 사용하되, 하나의 배터리 커버로 실내기 본체의 전면에 형성되는 배터리 수납부와 해정버튼을 모두 덮어 보호할 수 있도록 구성하여 실내기 본체를 바라보았을 때 디자인 측면에서 심플한 느낌을 가질 수 있고, 배터리 커버의 들뜸 현상과 같은 결함을 방지하는 효과가 있다.

그러나 실용신안문헌 1은 디지털도어락에 공급되는 전원을 배터리를 통해 공급하기 때문에, 다음과 같은 문제가 있다.

첫째, 컨트롤러를 구동하는데 대략 DC 1.5V 배터리(1차 건전지)를 사용하고, 대략 4 ~ 6개월이면 주기적으로 배터리를 교체해야한다.

둘째, 전원소비가 많은 네트워크모듈의 탑재가 불가능하여, 상기 네트워크모듈을 통한 다양한 보안/안전서비스의 제공이 불가능하다.

본 발명은 상기 종래 기술의 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 디지털도어락에 전원소비가 많은 네트워크모듈 탑재가 가능하여 네트워크를 통한 다양한 보안/안전서비스가 가능한 디지털도어락 시스템 및 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 디지털도어락 시스템은 디지털도어락과, 외부의 상용전원을 일정 레벨의 DC 전원으로 변환하여 상기 디지털도어락에 구동 전원을 공급하는 전원부 및 상기 디지털도어락의 비정상적 상태의 내용에 대한 메시지를 수신하여 저장하고, 그 저장된 메시지를 상기 디지털도어락에 등록된 전화번호 정보의 모바일기기로 전송하는 웹서버부를 포함한다.

또한, 상기 디지털도어락의 비정상적인 상태는 상기 디지털도어락의 쇼크(Shock) 발생과 고전압 발생 및 상기 디지털도어락이 설치된 댁내에 센서모듈의 데이터 중 이상징후를 감지한 경우일 수 있다.

또한, 상기 전원부는 상기 상용전원에 포함된 리플성분을 제거한 후, 전파정류 및 평활하여 일정 레벨의 DC 전원으로 변환 및 출력하는 제 1 정류기와, 상기 제 1 정류기의 출력을 온/오프(On/Off)시키는 스위칭소자와, 상기 스위칭소자에 의해 스위칭 구동되어 발생 되는 상기 제 1 정류기의 출력전압에 상응된 발진 주파수를 무선전송하는 무선 송신기와, 상기 무선 송신기로부터 무선전송된 상기 발진 주파수를 수신하는 무선 수신기와, 상기 무선 수신기로 수신되는 발진 주파수가 갖는 전압을 반파정류하는 제 2 정류기 및 상기 제 2 정류기의 출력전압을 공급받아 상기 디지털도어락의 구동전원을 생성하는 정전압기를 포함할 수 있다.

그리고 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 디지털도어락 시스템 제어 방법은 인증 정보를 기설정하여 디지털도어락을 초기화하는 단계와, 상기 디지털도어락에 입력되는 인증 정보가 있는지 여부를 판단하고, 상기 디지털도어락의 비정상적인 상태에 관한 신호가 있는지 여부를 판단하는 단계와, 상기 디지털도어락에 입력되는 인증 정보가 있다고 판단되는 경우 상기 입력되는 인증 정보와 상기 기설정된 인증 정보가 상호 일치하면 도어의 잠금 해제를 수행하는 단계 및 상기 디지털도어락의 비정상적인 상태에 관한 신호가 있다고 판단되는 경우 상기 비정상적 상태의 내용에 대한 메시지인 이벤트 메시지를 생성하고, 상기 이벤트 메시지를 웹서버부로 전송하는 단계를 포함한다.

또한, 상기 웹서버부는 수신된 상기 이벤트 메시지를 파싱(parsing)하고 데이터베이스에 저장하며, 그 저장된 메시지를 상기 디지털도어락에 등록된 전화번호 정보의 모바일기기로 전송할 수 있다.

본 발명의 디지털도어락 시스템 및 제어 방법은 디지털도어락의 외부에 설치된 상용전원을 구동 전원으로 디지털도어락에 무선으로 공급하는 무선전원 전송부를 포함함으로써, 디지털도어락에 전원소비가 많은 네트워크모듈 탑재가 가능하여 네트워크를 통한 다양한 보안/안전서비스가 가능할 수 있다.

도 1은 실시 예에 따른 디지털도어락 시스템의 네트워크 연결 구성을 개략적으로 나타낸 도면,
도 2는 실시 예에 따른 디지털도어락 시스템을 나타낸 블록도,
도 3은 도 2의 무선전원 전송부를 나타낸 블록도,
도 4는 실시 예에 따른 디지털도어락 제어 방법에 관한 흐름도이다.

이하, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 대해서 상세하게 설명한다.

도 1은 실시 예에 따른 디지털도어락 시스템의 네트워크 연결 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 2는 실시 예에 따른 디지털도어락 시스템을 나타낸 블록도이고, 도 3은 도 2의 무선전원 전송부를 나타낸 블록도이다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 실시 예에 따른 디지털도어락 장치는 무선전원 전송부(10), 내측 도어락부(30), 외측 도어락부(50), 제어부(70) 및 웹서버부(90)를 포함한다. 여기서, 상기 제어부(70)는 내측 도어락부(30), 외측 도어락부(50) 등 디지털도어락의 전반적인 동작을 제어한다. 또한, 상기 제어부(70)는 예를 들어 내측 도어락부(30) 내에 배치될 수 있다.

상기 무선전원 전송부(10)는 디지털도어락의 외부에 설치된 상용전원 즉 AC 전원을 일정 레벨의 DC 전원으로 변환하여 반영구적으로 디지털도어락에 구동용 전원 즉 DC 전원을 공급한다. 즉, 상기 무선전원 전송부(10)는 기존기술의 디지털도어락의 배터리 대신 무선전송을 통해 배터리 교체 없이 반영구적으로 디지털도어락의 각 모듈에 전원을 공급한다.

여기서, 상기 무선전원 전송부(10)는 예를 들어 무접점 전원(CPS; contactless power supply)으로써, 제 1 정류기(110), 스위칭소자(130), 무선 송신기(150), 무선 수신기(170), 제 2 정류기(190) 및 정전압기(210)를 포함하며, 디지털도어락이 설치된 도어 내 또는 도어 주변의 벽 측에 설치될 수 있다. 그리고 상기 무선전원 전송부(10)에 입력되는 AC 전원은 외부 전원으로부터 공급될 수 있고, 아파트 세대기(wall-pad)로부터 공급될 수도 있다.

상기 제 1 정류기(110)는 상기 입력되는 AC 전원에 포함된 리플성분을 제거한 후, 전파정류 및 평활하여 일정 레벨의 DC 전원으로 변환 및 출력한다. 그리고 상기 스위칭소자(130)는 제 1 정류기(110)의 출력을 온/오프(On/Off)시킨다.

상기 무선 송신기(150)는 상기 스위칭소자(130)에 의해 스위칭 구동되어 발생 되는 제 1 정류기(110)의 출력전압에 상응된 발진 주파수를 무선전송한다.

상기 무선 수신기(170)는 무선 송신기(150)로부터 무선전송된 발진 주파수를 수신한다. 여기서, 상기 무선 송신기(150)와 상기 무선 수신기(170)는 각각의 코일/코아로 이루어진 하나의 트랜스로써, 1차측 코일/코아가 상기 무선 송신기(150)에 대응되며, 2차측 코일/코아는 상기 무선 수신기(170)에 대응되는 것이다. 즉, 상기 무선 수신기(170)는 무선 송신기(150)와 밀착된 위치에서 서로 마주 보도록 설치되어 무선 송신기(150)로부터 무선전송된 발진 주파수를 수신한다.

상기 제 2 정류기(190)는 상기 트랜스의 2차 코일에 유기된 전압 즉, 무선 수신기(170)로 수신되는 발진 주파수가 갖는 전압을 반파정류한다. 그리고 상기 정전압기(210)는 상기 제 2 정류기(190)의 출력전압을 공급받아 디지털도어락을 구동시키는데 필요한 정전압 즉 DC 4V ~ DC 6V의 DC 전원을 생성한다.

상기 내측 도어락부(30)는 파워 서플라이 유닛(PSU; power supply unit)(310), 연동모듈(330), 잠금 모듈(350), 통신모듈(370) 및 이벤트모듈(390)을 포함한다.

상기 PSU(310)는 무선전원 전송부(10)로부터 DC 전원을 입력받아 디지털도어락에 구동용 전원을 공급한다. 그리고 상기 연동모듈(330)은 외측 도어락부(50)와 연동하여 외측 도어락부(50)로부터 입력된 인증 정보를 데이터로 변환 및 출력한다. 여기서, 상기 인증 정보는 IC 칩을 내장하는 스마트 카드에 저장된 출입 조건정보, 출입 비밀번호, 지문과 같은 생체 정보 등을 포함한다.

상기 잠금 모듈(350)은 연동모듈(330)을 통하여 외측 도어락부(50)와 연동 되어 도어의 잠금 및 잠금 해제를 수행한다. 예를 들면, 상기 잠금 모듈(330)은 외측 도어락부(50)의 인증에 대한 정보가 연동모듈(350)을 통해 변환된 데이터를 입력받아 도어의 잠금 및 잠금 해제를 수행할 수 있다. 여기서, 상기 잠금 모듈(350)은 버튼(button) 등의 형태로 설계될 수 있다.

상기 통신모듈(370)은 출입문에 디지털도어락이 설치된 댁내에서, 무선통신모듈을 통해 댁내에 설치된 센서모듈 및 인터넷망에 접속된 웹서버부(90)와 무선으로 연결되어 데이터를 송수신한다. 여기서, 상기 무선통신모듈은 와이파이(Wi-Fi; Wireless Fidelity)일 수 있다. 그리고 상기 댁내에 설치된 센서모듈은 주방 위에 설치된 화재감지 센서 및 온도 센서 그리고 창문에 부착되어 설치된 인체감지 센서(PIR 센서; Passive Infrared Sensor)일 수 있다.

상기 이벤트모듈(390)은 디지털도어락의 쇼크(Shock) 발생과 고전압(high voltage) 발생 및 통신모듈(370)을 통해 수집한 상기 댁내에 설치된 센서모듈의 데이터 중 제어부(70)에 의해 이상징후를 감지한 경우 즉 제어부(70)로부터 비정상적 상태에 관한 신호를 입력받은 경우, 그 비정상적 상태의 내용에 대한 메시지인 이벤트 메시지를 생성한다. 이때, 상기 이벤트 메시지는 제어부(70)의 제어하에 통신모듈(370)을 통하여 웹서버부(90)로 전송한다.

상기 외측 도어락부(50)는 인증모듈(510) 및 출력모듈(530)을 포함하여 도어의 잠금 및 잠금 해제 수행을 위해 인증모듈(510)을 통해서 출입자가 제공하는 인증 정보를 입력받는다.

상기 인증모듈(510)은 소정 형태를 갖는 인증 정보를 입력받으며, 상기 인증 정보를 입력받기 위해 스마트 카드가 삽입되는 슬롯 형태, 숫자 키(numeric key), 터치 기반 키패드, RFID리더기, 적외선 감지기 등의 형태로 설계될 수 있다. 예를 들어 상기 터치 기반 키패드를 사용할 경우에는 출입자가 인증 정보에 해당하는 부위를 터치하여 인증 정보를 입력하고, 입력된 인증 정보는 연동모듈(330)을 통하여 제어부(70)의 출입제어 기능으로 전달된다. 또한, 상기 RFID리더기를 사용할 경우에는 출입자가 상기 RFID리더기에 카드키(RF-CARD)를 체크 하여 인증 정보를 입력할 수 있다.

상기 출력부(530)는 제어부(70)에서 수행되는 입력된 인증 정보의 정당성 여부에 따른 디지털 도어락의 작동 상황을 음향의 재생, 빛의 점멸 등으로 출입자에게 표시한다. 상기 출력부(530)는 예를 들어 스피커 및/또는 발광 다이오드(LED)를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 웹서버부(90)는 수신된 상기 이벤트 메시지를 파싱(parsing)하고 데이터베이스에 저장하며, 그 저장된 메시지를 제어부(17)에 등록된 전화번호 정보의 모바일기기로 이동통신망을 통해 전송한다. 여기서, 예를 들어, 상기 모바일기기는 휴대폰일 수 있고, 상기 이동통신망은 코드분할다중접속(CDMA; Code Division Multiple Access), 롱 텀 에볼루션(LTE; Long Term Evolution) 등을 사용할 수 있으며, 상기 웹서버부(90)는 SMS(Short Message Services) 메시지로 전송할 수 있다.

이때, 상기 웹서버부(90)로부터 전송된 메시지를 수신한 휴대폰의 사용자는 상기 수신된 메시지를 확인할 수 있다. 또한, 상기 사용자는 웹서버부(90)와 연결된 웹사이트를 이동통신망을 통해 접속하여 웹서버부(90)에 저장된 메시지를 확인할 수도 있다.

이하에서는 실시 예에 따른 디지털도어락 제어 방법에 대하여 상세히 설명한다.

도 4는 실시 예에 따른 디지털도어락 제어 방법에 관한 흐름도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 먼저 내측 도어락부(30)를 이용하여 출입 비밀번호 등 인증 정보를 기설정하는 등 디지털도어락을 초기화한다(S100).

이렇게 초기화(S100)한 뒤, 인증 정보 입력 여부를 판단하고(S200), 비정상적 상태에 관한 신호 입력 여부를 판단한다(S300). 여기서, 상기 비정상적 상태에 관한 신호는 예를 들어 디지털도어락의 쇼크 발생과 고전압 발생 및 통신모듈(370)을 통해 수집한 댁내에 설치된 센서모듈의 데이터 중 제어부(70)에 의해 이상징후를 감지한 경우일 수 있다.

그 후, 상기 인증 정보 입력이 있다고 판단되는 경우(Yes)에는 입력된 인증 정보와 기 설정된 인증 정보와의 상호 일치 여부를 판단한다(S210). 여기서, 상기 인증 정보 입력이 없다고 판단되는 경우(No)에는 다시 인증 정보 입력 여부를 판단한다.

그 다음, 상기 입력된 인증 정보가 기설정된 인증 정보와 상호 일치하는 경우(Yes)에는 정상적인 사용자의 입출입으로 판단하여 도어의 잠금 해제를 수행한다(S230). 여기서, 상기 입력된 인증 정보가 기설정된 인증 정보와 상호 일치하지 않는 경우(No)에는 다시 인증 정보 입력 여부를 판단한다.

한편, 상기 S300단계에서 판단결과, 비정상적 상태에 관한 신호 입력이 있는 경우(Yes)에는 비정상적 상태의 내용에 대한 메시지인 이벤트 메시지를 생성한다(S310). 여기서, 상기 비정상적 상태에 관한 신호 입력이 없는 것으로 판단된 경우(No)에는 다시 비정상적 상태에 관한 신호 입력 여부를 판단한다.

그 다음, 상기 생성된 이벤트 메시지를 통신모듈(370)을 통하여 웹서버부(90)로 전송한다(S330). 이때, 상기 웹서버부(90)는 수신하여 입력된 이벤트모듈(390)에서 생성된 메시지를 파싱하고 데이터베이스에 저장하며, 그 저장된 메시지를 제어부(17)에 등록된 전화번호 정보의 휴대폰으로 이동통신망을 통해 전송한다.

상기에서 살펴본 바와 같이, 실시 예에 따른 디지털도어락 시스템 및 제어 방법은 디지털도어락의 외부에 설치된 상용전원을 구동 전원으로 디지털도어락에 무선으로 공급하는 무선전원 전송부를 포함함으로써, 디지털도어락에 전원소비가 많은 네트워크모듈 탑재가 가능하여 네트워크를 통한 다양한 보안/안전서비스가 가능할 수 있다.

또한, 실시 예에 따른 디지털도어락 시스템 및 제어 방법은 무선전원 전송부를 포함하여 기존기술의 디지털도어락의 배터리 대신 무선전송을 통해 배터리 교체 없이 반영구적으로 디지털도어락의 각 모듈에 전원을 공급함으로써, 사용된 배터리의 패기물이 감소 되어 환경보호 효과가 있는 등 배터리교체에 따른 비용이 절감되고, 대부분 배터리에서 발생 되는 디지털도어락의 AS에 의한 비용이 감소 된다.

또한, 실시 예에 따른 디지털도어락 시스템 및 제어 방법은 네트워크모듈 탑재가 가능하여 디지털도어락에 인터넷망 및 모바일망 연동이 됨으로써, 모바일폰을 통해서 실시간으로 댁내 비정상적인 출입이나 화재감지 상태를 파악할 수 있어 디지털도어락 사용자가 출타시에도 댁내의 안전이 확보될 수 있다.

이상 본 발명의 바람직한 실시형태에 대해 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 변경이나 변형 및 치환이 가능하다.

10: 무선전원 전송부 30: 내측 도어락부
50: 외측 도어락부 70: 제어부
90: 웹서버부 110: 제 1 정류기
130: 스위칭소자 150: 무선 송신기
170: 무선 수신기 190: 제 2 정류기
210: 정전압기 310: PSU
330: 연동모듈 350: 잠금 모듈
370: 통신모듈 390: 이벤트모듈